DE8433699U1 - Pluggable housing for exchangeable housing of an integrated circuit module - Google Patents
Pluggable housing for exchangeable housing of an integrated circuit moduleInfo
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Description
I H.H.
STECK3ARES GEHAEUSE ZUR AUSWECHSELBAREN AUFNAHME EINES INTEGRIERTEN SCHALTUNGSBAUSTEINESPLUG-IN HOUSING FOR THE REPLACEABLE ACCOMMODATION OF AN INTEGRATED CIRCUIT COMPONENT
Die Erfindung betrifft ein steckbares Gehäuse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1*The invention relates to a pluggable housing according to the preamble of claim 1*
Bekanntlich besitzen die integrierten Schaltungsbausteine (kurz IC genannt) in letzter Zeit immer geringere Abmessungen und sind mit einer zunehmenden Anzahl von Anschlüssen (im Fachjargon auch "Beine" genannt) versehen. Dementsprechend besitzen diese Anschlüsse auch geringere Abmessungen mit der Folge, dass beim Hantieren mit "solchen IC das nicht zu unterschätzende Risiko besteht , den einen oder anderen Anschluss des IC zu deformieren oder gar abzubrechen, was den IC trotz intaktem aktiven Schaltungsteil unbrauchbar macht. Man sagt in diesen Fällen, der IC habe "weiche Beine".As is well known, integrated circuit components (ICs for short) have recently become smaller and smaller and are equipped with an increasing number of connections (also known as "legs" in technical jargon). Accordingly, these connections also have smaller dimensions, with the result that when handling such ICs there is a risk, which should not be underestimated, of deforming or even breaking off one or other of the IC's connections, which renders the IC unusable despite the active circuit part being intact. In these cases, the IC is said to have "soft legs".
Nun gibt es komplexe Schaltungsanordnungen, 2.B. Prozess-Steuerungsanlagen, in denen an bestimmten Stellen auswechselbare IC, beispielsweise elektrisch programmierbare Festspeicher (EPROM) vorgesehen sind.Now there are complex circuit arrangements, e.g. process control systems, in which replaceable ICs, for example electrically programmable read-only memories (EPROM), are provided at certain points.
Um solche vergleichsweise leicht verletzliche IC beim Versand und auch bei der innerbetrieblichen Lagerung besser zu schützen und deren Handhabung in den genannten Fällen auch durch weniger geübte Fachleute zu erleichtern, sind steckbare Gehäuse der eingangs genannten Art bekannt geworden. Ein solches bekannntes Gehäuse findet sich beispielsweise in der DE-OS 24 23 623 (H05K 5-00, offengelegt am 27. November 1975) beschrieben. Das bekannte Gehäuse weist eine Kammer auf, dessen Tiefe die Dicke desIn order to better protect such comparatively easily vulnerable ICs during shipping and also during internal storage and to make their handling easier in the cases mentioned, even for less experienced specialists, plug-in housings of the type mentioned above have become known. One such known housing can be found, for example, in DE-OS 24 23 623 (H05K 5-00, published on November 27, 1975). The known housing has a chamber whose depth corresponds to the thickness of the
IC nur um ein geringes Mass übersteigt. Die im Boden der Kammer fest eingelassenen lind diesen durchsetzenden Kontakteiemente haben an ihren der Kammer zugekehrten Enden die Form von etwa halbkugeligen Nietköpfen. Bei eingelegtem IC ist dieser durch einen in gegenüberliegenden Wänden der Kammer eingerasteten Balken auf dem Boden der Kammer angedrückt. Zu beiden Seiten des Balkens sind an diesem in der Art eines Kammes angeordnete/ seitlich abstehende federnde Finger angeformt, von denen jeder einem der Anschlüsse, des eingelegten IC zugeordnet und dazu bestimmt . ist, diesen Anschluss auf den Scheitel des Kopfes des Kontaktelementes zu drücken. Da sowohl beim IC, beim Gehäuse und auch beim Balken mit seinen federnden Finger Fabrikationstoleranzen unvermeidlich sind, ist beim bekannten Gehäuse eine sichere Kontaktgabe zwischen den IC-Anschlüssen und den Köpfen der Kontaktelemente nicht mit Sicherheit gewährleistet. IC only by a small amount. The contact elements that are firmly embedded in the bottom of the chamber and pass through it have the shape of roughly hemispherical rivet heads at their ends facing the chamber. When an IC is inserted, it is pressed onto the bottom of the chamber by a bar that is locked into the opposite walls of the chamber. On both sides of the bar, springy fingers are formed on it, arranged in the manner of a comb/protruding to the side, each of which is assigned to one of the connections of the inserted IC and is intended to press this connection onto the top of the head of the contact element. Since manufacturing tolerances are unavoidable for the IC, the housing and also the bar with its springy fingers, secure contact between the IC connections and the heads of the contact elements cannot be guaranteed with certainty in the known housing.
Die der Kammer des bekannten Gehäuses abgekehrten Enden der Kontaktelemente sind als vom Boden der Kammer rechtwinklig abstehende Steckerstifte ausgebildet, wobei keinerlei Schutz für diese Steckerstifte vorgesehen ist. Zwar sind diese Steckerstifte so bemessen, dass sie eine höhere mechanische Festigkeit aufweisen als die Anschlüsse des IC, aber diese Steckerstifte sind dennoch beim bekannten Gehäuse der mechanischen Beschädigung und vor allem der Verschmutzung bei der Handhabe ausgesetzt, so- dass wiederum eine einwandfreie Kontaktgabe zwischen Steckerstift und der zugeordneten Buchse in einem Buchsensockel in Frage gestellt ist.The ends of the contact elements facing away from the chamber of the known housing are designed as plug pins that protrude at right angles from the bottom of the chamber, with no protection being provided for these plug pins. Although these plug pins are dimensioned in such a way that they have a higher mechanical strength than the connections of the IC, these plug pins are nevertheless exposed to mechanical damage and, above all, to contamination during handling in the known housing, so that the perfect contact between the plug pin and the associated socket in a socket is again called into question.
Beb dieäem Stand der Technik ist es als eine Aufgabe der Erfindung anzusehen/ ein Gehäuse der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass neben einem einwandfreien Schutz des IC auch eine einwandfreie Kontaktqabe zwischen dessen Anschlüssen und den Kontaktelementen und ein weitestgehender Schutz der Stecker·" stifte der Kontaktelemente gegen mechanische Beschädigung und Verschmutzung geboten ist. In view of this state of the art, it is an object of the invention to design a housing of the type mentioned at the outset in such a way that, in addition to perfect protection of the IC, perfect contact is also provided between its connections and the contact elements and the greatest possible protection of the plug pins of the contact elements against mechanical damage and contamination.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist das vorgeschlagene Gehäuse die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 definierten Merkmale auf.To solve this problem, the proposed housing has the features defined in the characterizing part of patent claim 1.
Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.Preferred embodiments are defined in the dependent claims.
Ein Ausführungsbeispiel des vorgeschlagenen Gehäuses ist nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben.An embodiment of the proposed housing is described in more detail below with reference to the drawing.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1Fig.1
Fig. 2Fig.2
Fig. 3Fig.3
In perspektivischer, auseinandergezogenen Darstellung ein Gehäuse mit Blick in dessen Kammer, mit einem dem Gehäuse zugeordneten IC-Baustein und einem zum Gehäuse gehörenden Deckel, wobei von diesen die der Kammer zugekehrte Seite sichtbar ist,In a perspective, exploded view of a housing with a view into its chamber, with an IC component assigned to the housing and a cover belonging to the housing, of which the side facing the chamber is visible,
in perspektivischer Darstellung das Gehäusein perspective view the housing
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in einer gegenüber der Fig. 1 um 180&ogr;
in a position opposite to Fig. 1 by 180
gewendeten Lage, undturned position, and
in vergrös'sertem Massstab einen Schnitt durch einen Teil des Bodens der Kammer entlang einer durch eine Reihe der eingelas-on an enlarged scale a section through a part of the floor of the chamber along a line formed by a row of the
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senen Kontaktelemente gelegten Ebene.level of the contact elements.
Das &iacgr;&eegr; der Zeichnung rein beispielsweise gezeigte Gehäuse 10 ist zur Aufnahme eines IC-Bausteines 11 mit einem Tragkörper 12 in der Form eines flachen Quaders bestimmt, bei welchem die Anschlüsse ("Beine") 13 in zwei an gegenüberliegenden Längsseiten des Quaders angeordneten Reihen am Tragkörper 12 befestigt sind und von diesem rechtwinklig und nach derselben Seite abstehen. Ferner1 ist das Gehäuse 10 zum Aufstecken auf einen Buchsensockel z.B. gemass der US-PS 3.763.459 bestimmt. Es versteht sich jedoch, dass das erfindungsgemässe Gehäuse jeweils entsprechendThe housing 10 shown purely as an example in the drawing is intended for accommodating an IC component 11 with a support body 12 in the form of a flat cuboid, in which the connections ("legs") 13 are attached to the support body 12 in two rows arranged on opposite long sides of the cuboid and protrude from it at right angles and to the same side. Furthermore, the housing 10 is intended for plugging onto a socket base, for example according to US-PS 3,763,459. It is understood, however, that the housing according to the invention can be designed in accordance with
• dem zu verwendenden IC und/oder dem vorgesehenen Buchsensockel anzupassen ist.• must be adapted to the IC to be used and/or the intended socket.
Im vorliegenden Falle weist das Gehäuse 10 einen Gehäusekörper 14 und einen Deckel 15 auf. Im Gehäusekörper 14 ist eine Kammer 16 ausgebildet, die voneinander gegenüberliegenden Stirnwänden 17, 18 und voneinander gegenüberliegenden Seitenwänden 19, üO sowie von einem ebenen Boden 21 begrenzt ist. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist der Boden 21 durch fest eingelassene Kontaktelemente 22 durchsetzt, die in zwei den Reihen der Anschlüsse 13 des IC korrespondierenden Reihen angeordnet sind. Das der Kammer 16 zugekehrte Ende dieser Kontaktelemente 22 besitzt die Form einer Buchse 23, deren offenes Ende mit der der Kammer 16 zugekehrten Fläche des Bodens 2-1 fluchtet. Das der Kammer 16 abgekehrte Ende der Kontaktelemente 22 besitzt die Form eines Stecksrstiftes 24 (vgl. auch Fig. 2). Die Buchsen 23 dienen, wie Fig. 3 zeigt, zur Aufnahme der Anschlüsse 13 des IC-Bausteines Ii, während die Steckerstifte 24 in den Buchsen-In the present case, the housing 10 has a housing body 14 and a cover 15. In the housing body 14, a chamber 16 is formed, which is delimited by opposing end walls 17, 18 and by opposing side walls 19, üO as well as by a flat base 21. As can be seen from Fig. 3, the base 21 is penetrated by firmly embedded contact elements 22, which are arranged in two rows corresponding to the rows of connections 13 of the IC. The end of these contact elements 22 facing the chamber 16 has the shape of a socket 23, the open end of which is aligned with the surface of the base 2-1 facing the chamber 16. The end of the contact elements 22 facing away from the chamber 16 has the shape of a plug pin 24 (see also Fig. 2). The sockets 23 serve, as shown in Fig. 3, to accommodate the connections 13 of the IC component Ii, while the plug pins 24 in the sockets
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sockel (nicht dargestellt) zu stecken sind.socket (not shown).
Im Boden 21 sind zwei durchgehende Oeffnungen 25 vorhanden, sie dazu dienen, einen einmal in Richtung des gestrichelt eingezeichneten Pfeiles 26 mit seinen Anschlüssen 13 in die Buchsen 23 eingesteckten IC-Baustein 11 mit einem geeigneten Werkzeug (nicht dargestellt) parallel zu sich selbst wieder aus den Buchsen 23 zu stos.sen, so dass eine Verbiegung der Anschlüsse 13 vermieden wird.There are two through openings 25 in the base 21; they serve to push an IC component 11, once inserted in the direction of the dashed arrow 26 with its connections 13 into the sockets 23, out of the sockets 23 again parallel to itself using a suitable tool (not shown), so that bending of the connections 13 is avoided.
Der Fig. 2 ist zu entnehmen, dass der Boden 21 auf seiner der Kammer 16 abgekehrten Seite durch angeformte Längsrippen 27 und Querrippen 28 versteift ist. Jede der Längsrippen 27 umfasst eine der Reihen der Steckerstifte 24, womit neben der Versteifungsfunktion die Längsrippen 27 auch dazu beitragen, die Länge' der vom Bodenmaterial umschlossenen Kontaktelemente 22 zu vergrössern.It can be seen from Fig. 2 that the base 21 is stiffened on its side facing away from the chamber 16 by molded-on longitudinal ribs 27 and transverse ribs 28. Each of the longitudinal ribs 27 encompasses one of the rows of plug pins 24, whereby in addition to the stiffening function, the longitudinal ribs 27 also contribute to increasing the length of the contact elements 22 enclosed by the base material.
Der Fig. 2 ist ferner zu entnehmen, dass die der Kammer 16 abgekehrte Seite des Bodens 21 und damit auch die Reihen der Steckerstifte 24 von einem Schurz 29 umgeben sind, dessen Wandteile mit den Stirnwänden 17, 18 bzw. den Seitenwänden 19, 20 der Kammer 16 fluchten, so dass der gesamte Gehäusekörper 16 eine Füllfläche in Form eines handlichen Quaders mit verrundeten Kanten aufweist. Die Höhe des Schurzes 29 übersteigt die abstehende Länge der Steckerstifte 24. Ausserdem ist der Schurz 29 so bemessen, dass er rnifc seinen freien Rändern den Körper des Buchsensökkels (nicht dargestellt) Umschliesst, sobald das mit dem £C~BauStein 11 bestückte Gehäuse 10 auf efsteren aufgesteckt ist.It can also be seen from Fig. 2 that the side of the base 21 facing away from the chamber 16 and thus also the rows of plug pins 24 are surrounded by a skirt 29, the wall parts of which are aligned with the end walls 17, 18 and the side walls 19, 20 of the chamber 16, so that the entire housing body 16 has a filling surface in the form of a handy cuboid with rounded edges. The height of the skirt 29 exceeds the protruding length of the plug pins 24. In addition, the skirt 29 is dimensioned such that it encloses the body of the socket base (not shown) at its free edges as soon as the housing 10 equipped with the C module 11 is plugged onto the outer one.
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Wichtig ist, dass der IC-Baustein 11, der in diesem Falle zu seiner Längsmittenebene symmetrisch ist,It is important that the IC component 11, which in this case is symmetrical to its longitudinal center plane,
in der richtigen Stellung (und nicht etwa um 180in the correct position (and not 180
verdreht) in das Gehäuse 10 eingesteckt wird. Daher weist der Trägerkörper 12 des Bausteines 11 eine Positionierungsmarke in Form einer Kerbe 30 ac?.twisted) is inserted into the housing 10. Therefore, the carrier body 12 of the module 11 has a positioning mark in the form of a notch 30 ac?.
Dieser Kerbe 30 entspricht im Boden 21 der Kammer ein halbkreisförmiges Loch 31. Der IC-Baustein 11 ist dann richtig in das Gehäuse 10 eingesteckt, wenn die Kerbe 30 und das Loch 31 miteinander fluchten oder sich zumindest auf derselben Seite befinden-This notch 30 corresponds to a semicircular hole 31 in the bottom 21 of the chamber. The IC component 11 is then correctly inserted into the housing 10 when the notch 30 and the hole 31 are aligned with each other or are at least on the same side.
Ebenso wichtig ist, dass das mit dem IC-Baustein 11 bestückte Gehäuse 10 in richtiger Lage auf den zugehörigen Buchsensockel aufgesteckt wird. Wie bereits erwähnt, ist das dargestellte Gehäuse 10 zum Aufstekken auf einen Buchsensockel etwa gemäss der US-?S 3.763.459 bestimmt.It is equally important that the housing 10 equipped with the IC component 11 is plugged into the corresponding socket in the correct position. As already mentioned, the housing 10 shown is intended for plugging into a socket, for example in accordance with US-S 3,763,459.
Dieser Buchsensockel ist mit einem Schwenkhebel versehen, der von einer aufrechten lage in eine mit der Ebene des Buchsensockels fluchtende Stellung verschwenkt werden kann. Nur wenn der Hebel in aufrechter Lage ist, sind die Buchsen im Buchsensockel frei, Steckerstifte aufzunehmen. Ist der Schwenkhebel dagegen niedergeklappt, sind die Buchsen im Buchsensockel versperrt bzw. sind die darin bereits eingesteckten Steckerstifte blockiert. Daher muss, vor dem Aufstecken des Gehäuses 10 auf den zugehörigen Buchsensockel/ dessen genannter Schwenkhebel in die aufrechte Lage angehoben Werden. In dieser Lage dient der Schwenkhebel auch als Positionierelement. 'Zur Aufnahme des in aufrechter Stellung befindlichen Schwenkhebels des Büdhserisockeis ist nun im Gehäusö 10This socket base is provided with a swivel lever, which can be swiveled from an upright position into a position aligned with the plane of the socket base. Only when the lever is in the upright position are the sockets in the socket base free to receive plug pins. If, on the other hand, the swivel lever is folded down, the sockets in the socket base are locked or the plug pins already inserted in them are blocked. Therefore, before plugging the housing 10 onto the corresponding socket base/its swivel lever must be raised into the upright position. In this position, the swivel lever also serves as a positioning element. 'To accommodate the swivel lever of the socket base in the upright position, a swivel lever is now in the housing 10.
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eine über seine gesamte Höhe sich erstreckende Ausnehmung 32 vorhanden, die auch im Deckel 15 ihre mit 32' bezeichnete Fortsetzung findet. Diese Ausnehmung 32 bzw. 321 erfüllt zusammen mit dem angehobenen Schwenkhebel des Buchsensockels die Funktion eines ein-eindeutigen Positionierungselementes, so dass ein Aufstecken des Gehäuses 10 in 180 ° verdrehter, also falscher Stellung auf den Buchs;ensockel gar nicht möglich ist.a recess 32 extending over its entire height, which is also continued in the cover 15 as 32'. This recess 32 or 32 ', together with the raised pivot lever of the socket base, fulfills the function of a unique positioning element, so that it is not possible to attach the housing 10 to the socket base in a 180° rotated, i.e. incorrect, position.
Zum Gehäuse 10 gehört auch der Deckel 35, der in Fig. 1 in um 180 ° gewendeter Stellung dargestellt ist. Der Deckel 15 besitzt eine Deckwand 33 an derenThe housing 10 also includes the cover 35, which is shown in Fig. 1 in a position turned by 180°. The cover 15 has a cover wall 33 on the
. Peripherie die bereits erwähnte, der Ausnehmung 32 korrespondierende Ausnehmung 32' vorhanden ist.. Periphery the already mentioned recess 32' corresponding to the recess 32 is present.
Angeformt an der Deckwand 33 ist ein Schurz 34, der - bei auf dem Gehäusekörper' 14 aufgesetztem
Deckel - an die Innenseiten der Stirnwände 17, 18 und der Seitenwände 19, 20 der Kammer 16 zum Anliegen
kommt. Mittig an den beiden Längsseiten des Schurzes 34 sind an diesem federnde Einrastklinken 35
angeformt, die mit an den Seitenwänden 19, 20 angeformten Rastnasen 36 zusammenwirken, wobei im Boden 21
der Kammer 16 auf der Höhe der Rastnasen 36 zusätzlich noch durchgehende Ausnehmungen 37 zum Durchlass der
freien Enden der Einrastklinken 35 vorgesehen sind. Zum Abheben des einmal aufgesetzten und eingerasteten
Deckels 15 vom Gehäusekörper 14 ist in der Stirnwand 18 eine Kerbe 38 vorhanden, durch die sich
beispielsweise die Klinge eines Schraubziehers einführen und damit den Deckel wegstemmen lässt.A skirt 34 is formed on the cover wall 33, which - when the cover is placed on the housing body 14 - comes to rest against the inside of the end walls 17, 18 and the side walls 19, 20 of the chamber 16. Spring-loaded latches 35 are formed centrally on the two long sides of the skirt 34, which interact with latching lugs 36 formed on the side walls 19, 20, whereby in the bottom 21 of the chamber 16 at the level of the latching lugs 36, continuous recesses 37 are also provided for the passage of the free ends of the latching lugs 35. To lift the
To separate the cover 15 from the housing body 14, there is a notch 38 in the front wall 18 through which, for example, the blade of a screwdriver can be inserted and thus the cover can be pried away.
Der auf dem Gehäusekörper 16 aufgesetzte Deckel 15 dient nicht nur* dem Schutz des IC-Bausteines 11 vorThe cover 15 placed on the housing body 16 serves not only* to protect the IC component 11 from
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mechanischer Beschädigung und/oder vor Verschmutzung, sondern auch als Schutz vor Bestrahlung, denn es gibt bekanntlich .elektrisch programmierbare Festwertspeicher (EPROM) deren einmal eingegebener Speicherinhalt sich durch intensive UV-Bestrahlung löschen lässt. Daher ist der Deckel 15 sowie der Gehäusekörper 14 vorzugsweise aus einem lichtundurchlässigen Kunststoff-Material hergestellt.mechanical damage and/or against contamination, but also as protection against radiation, because there are electrically programmable read-only memories (EPROMs) whose memory content, once entered, can be erased by intensive UV radiation. Therefore, the cover 15 and the housing body 14 are preferably made of an opaque plastic material.
Der Fig. 1 ist schliesslich zu entnehmen, dass an der Seitenwand 19 (und/oder an der Seitenwand 20 bzw. an einer der Stirnwände 18, 19) dank dem Umstand, dass die entsprechenden Abschnitte des Schurzes 29 mit diesen Wänden der Kamwer fluchtet, eine ausreichende Fläche für ein Beschriftungsfeld 39 zur Verfügung steht ( sei es durch direkte Beschriftung oder durch Etikettierung), so dass das mit dem IC-Baustein 11 bestückte Gehäuse nicht nur eindeutig bezeichnet werden kann, sondern auch bei der Lagerung, beim Austausch, beim Versand und ganz allgemein bei der Handhabung durch nicht fachkundiges Personal einen vorzüglichen Schutz des IC-Bausteines gegen Beschädigung sowie der Steckerstifte 24 gegen Beschädigung und Verscnmutzung bietet.Finally, it can be seen from Fig. 1 that on the side wall 19 (and/or on the side wall 20 or on one of the end walls 18, 19) thanks to the fact that the corresponding sections of the skirt 29 are flush with these walls of the chamber, there is sufficient area for a labeling field 39 (either by direct labeling or by labeling), so that the housing equipped with the IC component 11 can not only be clearly identified, but also offers excellent protection of the IC component against damage during storage, replacement, shipping and generally during handling by non-expert personnel, as well as the connector pins 24 against damage and contamination.
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