Результат интеллектуальной деятельности: СОЕДИНИТЕЛЬ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

Изобретение относится к радиотехнике, в частности, к конструкции радиоэлектронных блоков пакетного типа, работающих в условиях значительных перегрузок при эксплуатации. К таким радиоэлектронным блокам предъявляются повышенные требования по прочности и виброустойчивости при минимальных массах и габаритах конструкции.

Известен соединитель печатных плат, содержащий колодку из электроизоляционного материала с направляющими окнами, в которых размещены контакты в виде многовитковых пружин овальной формы [1].

Недостатком данного соединителя является наличие шести точек перегиба пружинного контакта с малыми радиусами изгиба, которые при многократных сборках и разборках блоков подвергаются циклическим нагружениям, что при существенном превышении материалом пружин предела прочности может привести к поломке пружинного контакта.

Наиболее близким техническим решением является соединитель печатных плат, содержащий колодку из электроизоляционного материала с направляющими окнами, в овальных гнездах которой размещены пружинные контакты в виде многовитковых пружин овальной формы [2].

Недостатком известного соединителя является отсутствие четкой фиксации пружинного контакта в гнезде колодки, в котором он расположен, что приводит к уменьшению усилия контактирования и, следовательно, к снижению надежности электрического контакта.

Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности электрического соединения печатных плат.

Поставленная задача достигается тем, что в известный соединитель печатных плат, содержащий колодку из электроизоляционного материала с направляющими окнами, в овальных гнездах которой размещены пружинные контакты в виде многовитковых пружин овальной формы, в отличие от прототипа, пружинный контакт установлен в гнезде колодки с возможностью фиксации его по малой оси, колодка выполнена из упругого электроизоляционного материала и по наружному периметру колодки выполнены фаски, при этом радиус образующей гнезда колодки больше радиуса образующей пружинного контакта.

На фиг.1 представлен соединитель печатных плат в исходном состоянии, установленный в колодку из упругого электроизоляционного материала; на фиг.2 представлен соединитель печатных плат в рабочем состоянии, установленный между печатными платами радиоэлектронного блока.

Соединитель печатных плат в исходном состоянии (фиг.1) содержит сборную колодку 1, состоящую из двух симметричных половин, выполненных из упругого электроизоляционного материала, внутренние поверхности которых образуют овальное гнездо 2, внутри которого расположен пружинный контакт 3 в виде многовитковой пружины овальной формы. Радиус R₁ и длина образующей радиуса R₁ овального гнезда 2 колодки 1 всегда больше радиуса R₂ и длины образующей радиуса R₂ пружинного контакта 3. Пружинный контакт 3 установлен в гнезде 2 колодки по оси Х-Х с минимальным натягом или зазором от минус 0,05 мм до плюс 0,05 мм в зависимости от разброса допусков при изготовлении деталей и с зазором между наружной образующей пружинного контакта 3 и направляющими окнами колодки 1 для выхода рабочей части пружинного контакта 3. При этом следует отметить, что рабочие части пружинного контакта 3 всегда выступают из направляющих окон колодки 1 относительно поверхности последней. На наружной поверхности колодки 1 выполнены четыре фаски 4, уменьшающие жесткость колодки 1.

В радиоэлектронном блоке (фиг.2) колодка 1 с пружинным контактом 3 установлена в рамке 5, которая расположена между соседними печатными платами 6, имеющими токопроводящие контактные площадки 7. Весь пакет печатных плат радиоэлектронного блока стянут зажимными элементами (не показаны). Так как высота колодки 1 всегда меньше высоты рамки 5, то между колодкой 1 и печатными платами 6 всегда есть гарантированный зазор.

Соединитель печатных плат работает следующим образом.

При стягивании пакета, состоящего из чередующихся печатных плат 6 и рамок 5 с колодками 1 и пружинными контактами 3, контактные площадки 7 на печатных платах 6 давят на пружинные контакты 3, которые деформируются, принимая форму гнезда 2 колодки 1. При этом за счет фасок 4, выполненных по наружному периметру колодки 1 и уменьшающих ее жесткость, и колодка упруго деформируется, надежно фиксируя пружинный контакт 3 в гнезде 2 колодки. При этом контактное давление между рабочими частями пружинного контакта 3 и контактными площадками 7 на печатных платах 6, при сопоставимых размерах, значительно выше, чем в ранее рассмотренных печатных соединителях. Западание пружинных контактов 3 внутрь колодки 1 исключается конструкцией предлагаемого соединителя, так как высота пружинного контакта 3 всегда больше высоты колодки 1 и, следовательно, рабочие части пружинного контакта 3 выступают с обеих сторон колодки 1 относительно ее поверхности.

Таким образом, повышение надежности электрического соединения печатных плат в предложенной конструкции соединителя печатных плат обеспечивается самоустановкой пружинного контакта и жесткой фиксацией в гнезде колодки, увеличением контактного давления и исключением возможности западания контактов внутрь колодки при многократных сборках и разборках радиоэлектронных блоков.

Источники информации

1. Патент РФ №2019922, Н 05 К 1/00 от 17.06.91 г.

2. Патент РФ №1100763, Н 05 К 7/02 от 17.06.82 г.