专利名称:具有与一肋条啮合的连接端子的低外廓偏心插入式插座的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种使电路板发生电连接的插座,特别涉及偏心插入式(cam-in)插座的壳体和连接端子,其中,连接端子夹紧在壳体上肋条的相对两面而被卡持在壳体中,从而构成低外廓插座。
单列直插式存储器模块(SIMM)为如动态随机存取存储器集成电路元件之类的电子元件提供了一种高密度、低外廓单列直插式组件。每一模块包括多个安装在卡式电路板上的集成电路元件,该卡式电路板的一条边上有一些接触面。这些电路板中的若干电路板或称子卡因此可装在电路板母卡上。
称为SIMM插座的插座通常用来接纳该电路板子卡的那条边,并与电路板母卡建立起电连接。美国专利No.4,946,403公开了一种可以用很小插入力就把电路板插入该插座的SIMM插座。该专利还公开了一种与母卡平行地安装子卡的直角SIMM插座,以便减小母卡/子卡插件的整个高度。对直角形安放的问题是,为了容纳若干子卡,母卡必须有较大的表面积。
美国专利No.5,041,005公开了一种低外廓SIMM插座,它能安放一个有角度(如与母卡之间有25°角)的子卡。这种插座能安放许多彼此平行并列的子卡,同时又使插件的整个高度较小。
为了实现子卡在母卡上的更大密度排列,有利的做法是把SIMM插座变成狭窄形,为的是使子卡能以紧密的平行关系安放在母卡上。插座的宽度主要受到必须嵌入在插座中的端子的外廓的限制。上述,用作参考的两个专利都公开了一种插座外壳,外壳上有一条中心肋条,它沿壳体的长度延伸在电路板接纳槽的下方。这两个专利所公开的接线端子是用两个分开的、而有一定间距的夹持件卡住在其各自的插座外壳中,一个夹持件啮合在中心肋条上,另一个夹持件与壳体的一个外壁的内表面相啮合。如果接线端子的夹持件都定好位置,安排得只与插座外壳的一部分、特别是中心肋条的一部分相啮合的话,插座的宽度就能变窄。
此外,上述供参考的两个专利公开了偏心状插座,在子卡以与母卡之间的第一个角度插入插座中,这时插入阻力为零,或者很小。然后转动子卡到与母卡之间的第二个角度时,该转动受到连接端子弹性段的阻挡,该弹性段应设计得对转动提供小的阻力。每种连接端子都有两个接触段好与子卡片的相反两面相啮合。一个接触段是触及在一基本上为悬臂形的弹性臂上,另一个接触段是触及在基本上为C形的弹性臂上。为了在厚度容差变动范围较大的种种子卡上施加较均匀的正交力,两弹性臂都必须有较低的弹性变化率(弹簧刚性系数)。C形弹性臂在其长度上有多个弯曲段,因此其弹性变化率比只在其根部有一个弯曲段的悬臂式弹性臂自然要低。对于在一对曲线弹性臂上具有接触部分的接线端子来说,低弹性变化率是有利的,因为这样插座才能容许子卡厚度有变动。
本发明提供一种使电路板和基片发生电连接的插座以及在该插座中使用的一种连接端子。该插座包括一绝缘壳体,该壳体限定一用来接纳电路板的细长槽;多个沿该槽长度的相间距的连接端子接纳空腔。每个连接端子接纳空腔在槽的相对两边与槽相通。该壳体内有一条沿着槽的长度延伸在槽的下方的肋条。多个导电的连接端子安放在各自的空腔中。每一接线片都为一整体,上有壳体啮合段,该段包括相对的两个表面,此两个表面分别夹住肋条的相对两面。该整体还有一条伸到壳体外部的引线,用以电连接基片,还有一对从槽的相对两边伸入槽中的弹性接触臂,用来电连结电路板的相对两面。
下面参照附图通过举例说明本发明,附图中
图1为本发明插座的立体图;
图2为本发明插座的壳体和连接端子的分解剖面图;
图3为本发明插座的端子的立体图;
图4为安放有端子的插座的剖面图;
图5为沿图1中插座的5-5线的剖面图,电路板处在插入插座时的初始位置;
图6为电路板安放在槽中最后位置时的插座剖面图。
如图1和图2所示,本发明的插座包括绝缘壳体10,它最好用诸如玻璃加强的液晶聚合物之类的塑料制成。该壳体10上有一细长槽12,其断面尺寸可接纳电路板14。许多端子接纳空腔16沿着槽12的长度相互间以一定距离隔开。空腔16穿过壳体10内与槽12垂直地延伸,每一个空腔16穿过槽的相对的两侧壁22、24而通向槽12,因此安放在空腔16中的端子可以通过壳体10的内部将安放在槽12中的电路板14的相对两面接通。
壳体10内有肋条20,它沿槽的长度设置在槽12的下方。肋条20最好位于槽12下方的正中,肋条20的顶面形成了槽12底面26的至少一部分。肋条20的相对的两面46、48外露在各个空腔16内。
若干导电的端子30放置在各自的孔16中。端子30最好用自动插入机从如图2所示的壳体10的底部插入空腔16中。如图2和图3所示,端子30最好是用磷青铜材料的毛坯条进行边缘冲切而成的整体。端子包括了壳体啮合段32,它有一个向上开口槽40用于来接纳壳体10的肋条20。槽40的表面形成有相对的夹紧面36、38,这两个面之间的距离应选择得比肋条20的宽度要窄一点。要用力把端子30插入壳体10,当肋条20进入槽40时,使夹紧面34、36就被撑开,从而肋条20在夹紧面34、36之间成为摩擦啮合。
在一个优选实施例中,一夹紧面34上有一个倒钩42,它嵌入塑料肋条20中,从而把端子牢固地固定在空腔16中。另一夹紧面36是一个与槽40的平直底面38垂直的平直面。当端子完全插入空腔16中时,平直面36和38紧靠着肋条26的平面48和44(见图4),从而确定了端子30在壳体10中槽12的相对位置。
按照本发明,每个端子30有一对弹性接触臂52、62,它们从壳体啮合部分32近旁的固定根部53、63分别延伸到自由端55、65。接触臂52、62分别穿过槽12的相对的相应侧臂22、24而伸入槽12中,这样,当电路板14插入槽12中时,接触臂52、62的电路板啮合部分就会与电路板相对的两个侧面上的电路迹线相啮合或接触。
在图2和图3所示的优选实施例中,每一接触臂52、62有一大体上为C形的曲线外廓,该曲线外廓从各自固定根部53、63向上延伸至最高部分54、64后又向下伸展到形成接触臂的电路板啮合部的自由端55、65。接触臂的每一转弯外都为一弯曲段,即为接触臂提供一个挠性段。每个接触臂52、62的曲线侧面形成若干弯曲段,因此,接触臂52、62的弹簧刚性系数要比与该接触臂有同样总长度的简单的悬臂梁的弹簧刚性系数低。因此,接触臂52、62在最小尺寸封装的插件中具有较小的弹簧刚性系数。低弹簧刚性系数使得插座能接纳厚度容差变动范围较大的种种电路板14,因为它使不同厚度电路板所受到的正交力保持最小。任一个接触臂52、62上还可有其它的弯曲段,例如S形弯曲段57,从而为接触臂提供弹性并进一步降低弹簧刚性系数。
端子30还有一引线58,在端子30如图4所示放置在壳体10中时,该引线伸出在壳体10的外面,引线58可与电路板之类的基片18上的电路迹线相啮合。引线58可以是柱状(如图所示),插入在基片18中的电镀通孔中。或者,引线58也可以是一个底脚(未画出),以表面安装在基片18的接触垫片上。总之,接触臂52、62和引线58使得每一端子30能在电路板14和基片18的相关电路迹线之间建立起电连接。
如图5所示,电路板14以一插入角度插入槽12中,在此角度,电路板自由地进入接触臂的自由端52、62之间而几乎没有遇到插入阻力。然后电路板以图6所示箭头方向转动到最终位置。转动时,电路板14的作用相当于一个杠杆,该杠杆可克服弹性接触臂的阻力而使接触臂52、62至少部分地越过槽12之后而进入空腔16中。还有在转动时,自由端55、65处的电路板啮合部分在电路板14的接触迹线(未画出)上滑动,从而把接触面清扫干净。
本发明插座的优点是,端子30被位于壳体啮合段32处并与外壳的肋条20的相反两侧相啮合的两个夹持件(夹紧面34、36)夹持在壳体10中。肋条20可以做得比较窄,并且由于端子30不与壳体10的任何一侧壁相啮合,因此壳体10可以做得比原来所可能的还要更窄,从而形成低外廓插座。而且,本发明插座中的接触臂52、62的弹簧刚性系数低,但两接触臂都没有预先加压而紧靠在肋条20上,如现有技术的插座中通常发生的那样,因此本发明消除了在端子插入壳体中时,接触臂的电路板接触部分从肋条20上的塑料沾污的这个问题,这些塑料的沾污会造成接触臂与插入在插座中的电路板的电接触不良。
以上公开了本发明,本专业人士显然可以作出种种改动。尽管本发明有意包括上述优选实施例以及其它合理范围的等效实施例,但本发明的权利要求范围应以后附的权利要求书为准,而不是以上述实施例为准。
权利要求
1.一种用来对电路板基片进行电连接的插座,包括绝缘壳体,该壳体具有一细长槽,用来接纳电路板;多个沿槽的长度相间距的端子接纳空腔,每一空腔在槽的相对两面处与槽相通;多个分别安放在各空腔中的导电的端子;该插座的特征在于壳体内有一沿壳体长度设置在槽下方的肋条;每一端子为一整体,它包括壳体啮合段,该段有两个相对的表面,此两表面分别夹紧肋条的相对两面;一条引线,它伸到壳体外部用与基片电连接和一对弹性接触臂,它们从槽的相对两面伸入槽中,用来电连结电路板的相对两面。
2.如权利要求1所述的插座,其特征在于,肋条位于槽下方正中。
3.如权利要求1或2所述的插座,其特征在于,肋条的一表面形成槽的边界面的至少一部分。
4.如权利要求1或2或3所述的插座,其特征在于,每一接触臂基本上呈C形。
5.如权利要求1或4所述的插座,其特征在于,每一接触臂有一外廓,它是从固定根部向上延伸到最高部分,然后向下延伸到电路板啮合部分。
6.如权利要求1或5所述的插座,其特征在于,每一接触臂的外廓至少有两个转弯。
7.一种用于插座中、为安放在该插座中的电路板建立电连接的端子,其特征在于一导电体,包括一形成向上开口的槽的部分,槽的表面形成以一设定距离隔开的两个相对的夹紧面,该距离比插座的肋条的宽度小,以使肋条夹紧在两个相对夹紧面之间;一对从槽相对的两边处的固定根部伸出的弹性接触臂,每一接触臂在槽的上方有电路板啮合部分。
8.如权利要求7所述的端子,其特征在于,每一接触臂基本呈C形。
9.如权利要求7或8所述的端子,其特征在于,每一接触臂有一外廓,它从固定根部向上延伸到一最高部然后又向下延伸到一电路板啮合部分。
10.如权利要求7、8或9所述的端子,其特征在于,每一接触臂有一外廓,其具有至少两个转弯处,并且,壳体啮合段相对的两面的一面上有一倒钩。
全文摘要
一种用来电连结电路板和基片的插座,包括绝缘壳体,其上有接纳电路板的细长槽。多个端子接纳空腔沿槽的长度相间距设置,空腔在槽的相对两面处与槽相通。壳体沿其长度在槽的下方有一肋条。导电的端子放置在各空腔中。每一端子为一整体,上有壳体啮合段,它包括两相对表面,用来夹紧肋条的相对的两面。每一端子有一引线,它伸向壳体外部,用来与基片作电连接,一对弹性接触臂从槽相对的两面伸入槽中,用来与电路板相对的两面作电连接。
文档编号H01R12/18GK1103996SQ9411530
公开日1995年6月21日 申请日期1994年9月15日 优先权日1993年9月15日
发明者蒂莫西·J·金罗斯, 罗杰·L·特拉施 申请人:惠特克公司