DE4329902C2 - Insert for connectors for pressing into printed circuit boards - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Einlegeteil für Steckverbin­ der zum Einpressen in Leiterplatten, bei denen die Kon­ taktpfosten mittels Reibschluß in einem rahmenförmigen Steckverbinder-Isolierkörper gehalten sind, wobei die Steckenden der Kontaktpfosten in den vom Rahmen um­ schlossenen Steckbereich ragen und die Einpreßenden der Kontaktpfosten aus dem Boden des Isolierkörpers heraus­ ragen und bei dem die Kontaktpfosten mittels eines Preß­ stempels in die Leiterplattenbohrungen gedrückt werden und die Einpreßkraft auf Schultern an den Kontaktele­ menten ausgeübt wird.The invention relates to an insert for connector the for pressing into printed circuit boards where the con tact posts by means of frictional engagement in a frame-shaped Connector insulator are held, the Plug the contact posts into the from the frame closed plug-in area protrude and the press-fit ends of the Contact post out of the bottom of the insulator protrude and in which the contact post by means of a press stamp are pressed into the PCB holes and the press-in force on the shoulders on the contacts ment is exercised.

Zum Einpressen, d. h. zum Eindrücken der Kontaktelemente derartiger Steckverbinder in üblicherweise metallisierte Leiterplattenbohrungen, muß die Einpreßkraft auf die einzelnen Kontaktelemente aufgebracht werden.For pressing in, d. H. for pressing in the contact elements such connectors in usually metallized PCB holes, the press-in force on the individual contact elements are applied.

Aus der US 4 525 015 ist es bekannt, zum Einpressen der Kontaktelemente eines zweireihigen Steckverbinders in die Bohrungen einer Leiterplatte, ein kammartiges Ein­ preßteil in den Steckverbinder einzusetzen. Dabei weist dieses Einpreßteil schmale Zungen auf, die auf Schultern der Kontaktelemente aufliegen und bei Druck auf die Oberseite des Einpreßteiles die Kontaktelemente in die Leiterplatte einpressen. Bei hohen Einpreßkräften können die schmalen Zungen jedoch leicht verbiegen und ggfs. von den Schultern abrutschen, wenn nicht besondere Füh­ rungsmittel/Führungskanäle für die Zungen vorgesehen sind. From US 4,525,015 it is known to press the Contact elements of a double row connector in the holes of a circuit board, a comb-like one Insert the press part into the connector. It points this press-fit part has narrow tongues on shoulders of the contact elements and when pressed on the Top of the press-fit part, the contact elements in the Press in the printed circuit board. With high press-in forces however, slightly bend the narrow tongues and, if necessary. slip off your shoulders, if not special Means / guide channels provided for the tongues are.  

Daneben ist es aus der DE 28 25 867 B2 bekannt, zum Ein­ pressen eines Steckerbinders in Leiterplatten ein spezi­ elles Einpreßwerkzeug zu verwenden, das mit Ausnehmungen versehen ist, in die die Kontaktelemente eintauchen und wobei Ränder der Ausnehmungen auf Schultern der Kontak­ telemente einwirken und diese in die Leiterplattenboh­ rungen einpressen. Dabei wird dieses Einpreßwerkzeug nach dem Einpressen eines jeden Steckverbinders von die­ sem entfernt und zu dem nächsten einzupressenden Steck­ verbinder bewegt.In addition, it is known from DE 28 25 867 B2, for one pressing a connector in printed circuit boards a spec Use a press-in tool with recesses is provided, in which the contact elements dip and with edges of the recesses on shoulders of the contact act on the elements and place them in the printed circuit board press in. This press tool after pressing in each connector from the removed and to the next plug to be pressed connector moves.

Weiterhin ist es aus der DE 33 18 135 C3 für einen Steckverbinder mit abgewinkelten Kontaktelementenden bekannt, ein kammartiges Gehäuse- bzw. Abdeckteil auf die abgewinkelten Kontaktelemente aufzusetzen, wobei Schultern des Abdeckteils auf Schultern der Kontaktele­ mente drücken und diese bei Druck auf das Abdeckteil in die Leiterplattenbohrungen eindrücken.Furthermore, it is from DE 33 18 135 C3 for one Connectors with angled contact element ends known, a comb-like housing or cover part put on the angled contact elements, whereby Shoulders of the cover part on shoulders of the contact elements Press elements and press them on the cover press in the PCB holes.

Aus der US 4 619 495 ist es ferner bekannt, einen Steck­ verbinder mit Einpreßkontakten, deren Einpreßschultern nach außen über den Rand des Steckverbindergehäuses ra­ gen, dadurch in die Leiterplatte einzupressen, daß ein Einpreßwerkzeug über den gesamten Steckverbinder ge­ stülpt wird und daß dessen Ränder auf die Einpreßschul­ tern einwirken.From US 4 619 495 it is also known a plug connector with press-in contacts, their press-in shoulders outwards over the edge of the connector housing ra gene to press into the circuit board that a Pressing tool over the entire connector is put over and that its edges on the press-fit school act.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Einlege­ teil für Steckverbinder zu schaffen, das kostengünstig herstellbar und wiederverwendbar ist und wobei die Kraft zum Einpressen der Kontaktelemente in die Leiterplatten­ bohrungen mittels eines flachen Stempels auf das Einle­ geteil und somit auf die Kontaktelementschultern ausge­ übt wird. Das Einlegeteil soll dabei robust und zur Übertragung hoher Einpreßkräfte geeignet sein. The invention has for its object an insert to create part for connectors that are inexpensive is manufacturable and reusable and being the force for pressing the contact elements into the printed circuit boards holes on the insert using a flat stamp divided and thus on the contact element shoulders is practiced. The insert should be robust and Transmission of high press-in forces may be suitable.  

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Einlegeteil aus einem Tragteil aus Kunststoffmaterial und einem Un­ terteil aus einem Material besteht, dessen Härte größer ist als die Härte der Einpreßschultern, wobei das Trag­ teil und das Unterteil mit Ausnehmungen zur Aufnahme der Kontaktelementenden versehen sind und wobei die Ränder der Ausnehmungen des Unterteils beim Einpressen auf die Schultern der Kontaktelemente einwirken, und daß das Tragteil und das Unterteil miteinander verbunden sind. This object is achieved in that the insert from a supporting part made of plastic material and a Un Part consists of a material whose hardness is greater is considered the hardness of the press-in shoulders, the bearing part and the lower part with recesses for receiving the Contact element ends are provided and the edges the recesses of the lower part when pressed onto the Shoulders of the contact elements act, and that the Carrying part and the lower part are connected to each other.  

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the Claims 2 to 6 indicated.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe­ sondere darin, daß beim Einpressen der Steckverbinder einer Leiterplatte, die mit den Einlegeteilen versehen sind, ein einfacher, flacher Einpreßstempel verwendet werden kann. Darüber hinaus ist ein äußerst genaues Po­ sitionieren der Einpreßstempel - im Gegensatz zur Ver­ wendung von Einpreßstempeln mit Schlitzen o. a. - beim Einpreßvorgang nicht erforderlich. Es wird, insbesondere bei gemischt, d. h. mit unterschiedlichen Steckverbin­ dern bestückten Leiterplatten, insgesamt eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit erzielt. Da die Einlege­ teile lose in den Steckverbinder eingelegt sind, können sie nach dem Einpreßvorgang leicht entfernt und wieder­ verwendet werden.The advantages achieved with the invention are in particular special in that when pressing the connector a circuit board with the inserts are used, a simple, flat press-in stamp can be. It is also an extremely accurate butt position the press rams - in contrast to Ver use of press-in punches with slots or the like - at the Press-in process not necessary. It will, in particular when mixed, d. H. with different connectors printed circuit boards, a higher overall Processing speed achieved. Because the inlay parts are loosely inserted in the connector they are easily removed after the pressing process and again be used.

Einlegeteile, die auf ihrer Ober- und Unterseite gleich­ artig ausgebildet sind, können sehr einfach gehandhabt werden, da beim Einsetzen in einen Steckverbinder nicht auf seitenrichtiges Einlegen geachtet werden muß.Inserts that are the same on their top and bottom well-trained, can be handled very easily not because when inserted into a connector attention must be paid to correct insertion.

Bei Einlegeteilen, die mit einem magnetisierbaren Ober­ teil versehen sind, können die Einlegeteile nach dem Einpreßvorgang mittels eines elektromagnetischen Aushe­ bers gemeinsam aus den Steckverbindern der Leiterplatte entfernt werden und in Steckverbinder einer weiteren Leiterplatte eingesetzt werden.For inserts that have a magnetizable upper are provided, the inserts after Press-in process using an electromagnetic pick-up  bers together from the connectors of the circuit board be removed and plugged into another one PCB are used.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben. Es zeigenAn embodiment of the invention is in the drawing shown and will be described in more detail below ben. Show it

Fig. 1 eine auseinandergezogene Darstellung eines Steckverbinders mit einem Einlegeteil, Fig. 1 is an exploded view of a connector having an insert part,

Fig. 2 eine Schnittansicht des Steckverbinders und des Einlegeteils vor dem Einpressen, Fig. 2 is a sectional view of the connector and the insert before the pressing-in,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Steckverbinders und des Einlegeteils nach dem Einpressen, und Fig. 3 is a sectional view of the connector and the insert after pressing, and

Fig. 4 die vergrößerte Ansicht eines modifizierten Einlegeteils. Fig. 4 is an enlarged view of a modified insert.

In der Fig. 1 sind in auseinandergezogener Darstellung ein Steckverbinder 1 zum Einpressen in Leiterplatten, eine Leiterplatte 2, ein Einlegeteil 3 sowie ein Ein­ preßstempel 4 dargestellt, während die Fig. 2 eine Schnittansicht dieser Teile vor dem Einpreßvorgang und die Fig. 3 diese Teile nach dem Einpreßvorgang zeigen.In Fig. 1 an exploded view of a connector 1 for pressing into circuit boards, a circuit board 2 , an insert 3 and a press ram 4 are shown, while Fig. 2 is a sectional view of these parts before the press-in process and Fig. 3 shows these parts show after the press-in process.

Der Steckverbinder 1 besteht im wesentlichen aus einem rahmenartigen Isolierkörper 5, in dessen Boden Öffnun­ gen 6 zur Aufnahme und Halterung von Kontaktelementen 7 vorgesehen sind. Der Übersichtlichkeit halber ist in der Fig. 1 nur ein Kontaktelement dargestellt. Die Kontakte­ lemente sind an ihrem oberen Ende stiftförmig zur Kon­ taktgabe mit einem entsprechend ausgebildeten Gegen­ stecker und an ihrem unteren Ende mit einer Einpreßzone 8 zum Einpressen in metallisierte Bohrungen 9 der Lei­ terplatte 2 ausgebildet. Im mittleren Bereich der Kon­ taktelemente 7 befindet sich eine Verbreiterung 10, mit­ tels der die Kontaktelemente reibschlüssig in den Öffnungen 6 des Isolierkörpers gehalten sind und durch die Einpreßschultern 11 ausgebildet sind. Zum Einpressen der Kontaktelemente wird durch einen Einpreßstempel ein Druck auf die Einpreßschultern ausgeübt, wobei die Ein­ preßzonen der Kontaktelemente unter Mitnahme des Iso­ lierkörpers in die Bohrungen der Leiterplatte eingepreßt werden. Zur Übertragung des Einpreßdruckes auf die Schultern 11 ist das Einlegeteil 3 vorgesehen. Dieses weist ein im wesentlichen rechteckförmiges Tragteil 12 aus Kunststoffmaterial auf, und an dessen Unterseite ist eine Platte aus hartem Material, vorzugsweise Stahl, als Unterteil 13 befestigt. Dabei ist die Härte des Unter­ teils größer als die Härte der einzupressenden Kontakte­ lemente bzw. deren Schultern 11.The connector 1 consists essentially of a frame-like insulating body 5 , in the bottom of openings 6 are provided for receiving and holding contact elements 7 . For the sake of clarity, only one contact element is shown in FIG. 1. The contact elements are pin-shaped at their upper end for con tact with a correspondingly designed counter plug and at their lower end with a press-in zone 8 for pressing into metallized bores 9 of the circuit board 2 . In the central region of the contact elements 7 there is a widening 10 by means of which the contact elements are held frictionally in the openings 6 of the insulating body and are formed by the press-in shoulders 11 . To press in the contact elements, a pressure is exerted on the press-in shoulders by means of a press-in punch, the pressing zones of the contact elements being pressed into the holes in the printed circuit board with entrainment of the insulating body. The insert 3 is provided for transmitting the press-in pressure to the shoulders 11 . This has an essentially rectangular support part 12 made of plastic material, and on the underside of which a plate made of hard material, preferably steel, is fastened as the lower part 13 . The hardness of the lower part is greater than the hardness of the contacts to be pressed in or their shoulders 11 .

Die Verbindung des Tragteils und des Unterteils kann auf verschiedene, an sich bekannte, Verbindungsarten erfol­ gen. Beispielsweise ist vorgesehen, daß eine Preßverbin­ dung verwendet wird, wie in der Fig. 4 dargestellt. Da­ bei ist das Unterteil mit Bohrungen 14 versehen, in die am Tragteil 12 angeordnete Zapfen 15 eingepreßt sind und die beiden Teile dauerhaft miteinander verbinden.The connection of the support part and the lower part can be carried out in various known connection types. For example, it is provided that a press connection is used, as shown in FIG. 4. Since the lower part is provided with bores 14 , in which pins 15 arranged on the supporting part 12 are pressed and permanently connect the two parts to one another.

Das Unterteil 13 sowie das Tragteil 12 sind mit Ausneh­ mungen 16 bzw. 17 an den Positionen der einzelnen Kon­ taktelemente versehen, in die die stiftförmigen Enden der Kontaktelemente eintauchen können. Dabei weisen die Ausnehmungen 16 im Unterteil jedoch nur eine solche Wei­ te auf, daß die Einpreßschultern 11 der Kontaktelemente an den Rändern der Ausnehmungen zur Auflage gelangen.The lower part 13 and the support member 12 are provided with Ausneh measures 16 and 17 at the positions of the individual con tact elements, in which the pin-shaped ends of the contact elements can be immersed. The recesses 16 in the lower part, however, only have such a width that the press-in shoulders 11 of the contact elements come to rest on the edges of the recesses.

Zum Einpressen des Steckverbinders bzw. zum Einpressen von dessen Kontaktelementen in eine Leiterplatte 2, wird der Steckverbinder 1 zunächst derart auf die Leiter­ platte aufgesetzt, daß die unteren Kontaktelementenden in die Bohrungen 9 der Leiterplatte eintauchen (s. Fig. 2). Sodann wird das Einlegeteil 3 in den rahmenför­ migen Isolierkörper des Steckverbinders eingelegt, wobei dessen Unterteil 13 zum Boden des Isolierkörpers 5 weist und das Unterteil auf den Einpreßschultern 11 der Kon­ taktelemente aufliegt. Die oberen Enden der Kontaktele­ mente sind dabei frei in den Ausnehmungen 16 bzw. 17 des Unterteils bzw. Tragteils aufgenommen. Das Einlegeteil weist dabei vorzugsweise eine solche Höhe auf, daß es nach dem Einlegen über den oberen Rand des Isolierkör­ pers hervorsteht, und die äußeren Abmessungen des Einle­ geteils sind so bemessen, daß es leicht in den rahmenar­ tigen Isolierkörper des Steckverbinder eingefügt werden kann.To press in the connector or to press its contact elements into a circuit board 2 , the connector 1 is first placed on the circuit board in such a way that the lower ends of the contact elements dip into the holes 9 of the circuit board (see FIG. 2). Then the insert 3 is inserted into the rahmenför shaped insulating body of the connector, the lower part 13 facing the bottom of the insulating body 5 and the lower part rests on the press-in shoulders 11 of the contact elements. The upper ends of the Kontaktele elements are freely included in the recesses 16 and 17 of the lower part or supporting part. The insert part preferably has such a height that it protrudes after insertion over the upper edge of the Isolierkör pers, and the outer dimensions of the insert part are dimensioned so that it can be easily inserted into the rahmenar term insulating body of the connector.

Beim Ausüben eines Druckes durch den flachen Einpreß­ stempel 4 auf die obere Seite des Einlegeteils, wird dieser Druck über das Tragteil und letztendlich über das Unterteil auf die Einpreßschultern 11 der Kontaktele­ mente übertragen, und die Kontaktelemente werden unter Mitnahme des Isolierkörpers des Steckverbinders in die Leiterplattenbohrungen eingepreßt (s. Fig. 3).When exerting a pressure through the flat press-in stamp 4 on the upper side of the insert, this pressure is transferred via the supporting part and ultimately via the lower part to the press-in shoulders 11 of the contact elements, and the contact elements are carried along in the printed circuit board holes with the insulating body of the connector pressed in (see Fig. 3).

Nach dem Einpressen kann das Einlegeteil, das lose im Steckverbinder-Isolierkörper liegt, leicht wieder ent­ nommen werden und in den nächsten einzupressenden Steck­ verbinder eingelegt werden.After pressing in, the insert, which is loose in the Connector insulator is easily removed be taken and in the next plug to be pressed connector to be inserted.

Es kann vorgesehen sein, daß nicht nur ein einzelner Steckverbinder während eines Arbeitszyklus eingepreßt wird, sondern daß mehrere Steckverbinder einer Leiter­ platte, die dann allesamt mit Einlegeteilen versehen sind, gemeinsam während eines Pressenhubes eingepreßt werden.It can be provided that not just one Connector pressed in during a work cycle is, but that several connectors of a conductor plate, which then all have inserts are pressed together during a press stroke become.

Zur maschinellen Entnahme bzw. Zuführung der Einlege­ teile kann vorgesehen sein, daß auf der Oberseite des Tragteils eine Platte aus magnetisierbarem Material an­ gebracht ist, die auf die gleiche Art und Weise wie das Unterteil befestigt sein kann. In diesem Falle können die Einlegeteile mittels eines elektromagnetisch betä­ tigbaren Aushebers "gegriffen" und aus den Isolierkör­ pers entnommen bzw. auch eingelegt werden. For automatic removal or feeding of the insert parts can be provided that on the top of the Support part on a plate made of magnetizable material brought in the same way as that Lower part can be attached. In this case, you can the inserts by means of an electromagnetic actuation extractable "grabbed" and from the Isolierkör pers be removed or inserted.  

Ein modifiziertes Einlegeteil 3′ ist in der Fig. 4 dar­ gestellt. Dabei ist auf der Oberseite des Tragteils 12 ein Oberteil 18 befestigt, das aus dem gleichen Material wie das Unterteil 13 besteht und das auch gleichartig ausgebildet ist, d. h. Ausnehmungen 16′ aufweist. Es versteht sich von selbst, daß die Ausnehmungen 17 im Tragteil dann durchgehend ausgebildet sind. Ein derarti­ ges Einlegeteil kann dann auch um 180° gedreht in den Steckverbinder eingelegt werden, so daß eine Erleichte­ rung des manuellen Handlings beim Einlegen erzielt wird.A modified insert 3 'is shown in Fig. 4 is. In this case, an upper part 18 is attached to the top of the support member 12 , which consists of the same material as the lower part 13 and which is also of the same design, that is, recesses 16 '. It goes without saying that the recesses 17 are then formed continuously in the supporting part. Such a insert can then be inserted into the connector rotated by 180 °, so that the manual handling during insertion is facilitated.

Bei einem derartig ausgebildeten Einlegeteil kann vorge­ sehen sein, daß das Ober- und Unterteil aus einem magne­ tisierbaren Material bestehen, so daß die Einlegeteile mittels elektromagnetischer Greifer in automatisierten Fertigungsanlagen in die Steckverbinder eingelegt bzw. entnommen werden können.With an insert designed in this way, pre-can can be seen that the upper and lower part from a magne tisizable material exist so that the inserts by means of electromagnetic grippers in automated Manufacturing systems inserted in the connectors or can be removed.

Claims (6)

1. Einlegeteil für Steckverbinder zum Einpressen in Leiterplatten, bei denen die Kontaktpfosten mittels Reibschluß in einem rahmenförmigen Steckverbinder Isolierkörper gehalten sind, wobei die Steckenden der Kontaktpfosten in den vom Rahmen umschlossenen Steckbereich ragen und die Einpreßenden der Kontakt­ pfosten aus dem Boden des Isolierkörpers herausragen und bei dem die Kontaktpfosten mittels eines Preß­ stempels in die Leiterplattenbohrungen gedrückt wer­ den und die Einpreßkraft auf Schultern an den Kon­ taktelementen ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlegeteil (3, 3′) aus einem Tragteil (12) aus Kunststoffmaterial und einem Unterteil (13) aus einem härteren Material besteht, dessen Härte größer ist als die Härte der Einpreßschultern (11), wobei das Tragteil und das Unterteil mit Ausnehmungen (16, 16′, 17) zur Aufnahme der Kontaktelementenden verse­ hen sind und wobei die Ränder der Ausnehmungen des Unterteils beim Einpressen auf die Schultern der Kontaktelemente einwirken, und daß das Tragteil und das Unterteil miteinander ver­ bunden sind.1. Insert for connectors for pressing into printed circuit boards in which the contact posts are held in a frame-shaped connector insulating body by means of frictional engagement, the plug ends of the contact posts projecting into the plug-in area enclosed by the frame and the press-in ends of the contact posts protrude from the bottom of the insulating body and at which the contact post pressed by means of a press ram into the printed circuit board holes and the pressing force on shoulders is exerted on the contact elements, characterized in that the insert part ( 3 , 3 ') consists of a supporting part ( 12 ) made of plastic material and a lower part ( 13 ) consists of a harder material, the hardness of which is greater than the hardness of the press-in shoulders ( 11 ), the supporting part and the lower part having recesses ( 16 , 16 ', 17 ) for receiving the contact element ends, and the edges of the recesses of the Lower part when pressed onto the S shoulders of the contact elements act, and that the supporting part and the lower part are connected to one another. 2. Einlegeteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite des Tragteils (12) eine Platte aus magnetisierbarem Material angeordnet ist, die mit dem Tragteil verbunden ist. 2. Insert according to claim 1, characterized in that on the top of the support member ( 12 ) a plate made of magnetizable material is arranged, which is connected to the support member. 3. Einlegeteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite des Tragteils (12) ein gleich­ artig wie das Unterteil (13) ausgebildetes Oberteil (18) angeordnet ist, das ebenfalls mit dem Tragteil verbunden ist.3. insert according to claim 1, characterized in that on the top of the support part ( 12 ) a like the lower part ( 13 ) formed upper part ( 18 ) is arranged, which is also connected to the support part. 4. Einlegeteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (13) und das Oberteil (18) aus magnetisierbarem Material bestehen.4. Insert according to claim 3, characterized in that the lower part ( 13 ) and the upper part ( 18 ) consist of magnetizable material. 5. Einlegeteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil und das Unterteil - und ggfs. das Oberteil - durch gegenseitiges Verpressen miteinan­ der verbunden sind.5. insert according to one of the preceding claims, characterized, that the supporting part and the lower part - and if necessary Top - by pressing together who are connected. 6. Einlegeteil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil und das Unterteil - und ggfs. das Oberteil - durch Verkleben, Vernieten, Warm- bzw. Kaltverprägen, Verschweißen, Verrasten, Umspritzen, mittels Feder-/Nut-Verbindungen, Verschrauben oder Verkeilen miteinander verbunden sind.6. insert according to one of the preceding claims, characterized, that the supporting part and the lower part - and if necessary Upper part - by gluing, riveting, warm or Cold stamping, welding, locking, overmolding, by means of tongue and groove connections, screwing or Wedges are connected together.