Контактное устройство
CONTACT DEVICE

Изобретение относится к электронной технике, в частности к контактным устройствам, применяемым для подключения контактных элементов изделий электронной техники к установкам для измерения параметров.
Известно контактное устройство, применяемое в контрольно-измерительных приборах для соединения выводов интегральных микросхем с блоками задания режимов и контроля параметров (патент RU №2042993, МПК H01R 23/68). Однако оно используется только для осуществления контроля изделий электронной техники с отогнутыми выводами на две стороны и не позволяет проверять изделия электронной техники с плоскими контактными площадками, также контактное устройство имеет сложную конструкцию.
Известно контактное устройство, применяемое в устройствах контроля для подключения интегральных микросхем в плоских корпусах с плоскими выводами к измерительным схемам (авторское свидетельство SU №501503, МПК H05K 1/04, H01R 9/22). Данное устройство используется только для осуществления контроля изделий с плоскими выводами на две стороны. Имеет сложную конструкцию.
Наиболее близким, взятым за прототип, является контактное устройство (авторское свидетельство SU №1173567, МПК H05K 1/18) для подключения изделий электронной техники, содержащее диэлектрическое основание с закрепленными в нем упругими контактами, разделительный диэлектрический элемент и прижимную крышку. Разделительный элемент выполнен в виде набора вертикально расположенных между упругими контактами одинаковых плоских пластин с выемкой под корпус изделия электронной техники, свободно расположенных на основании. Данное устройство может быть использовано в аппаратуре контроля параметров изделий электронной техники в корпусе с планарными выводами. Обеспечена частичная унификация контактных устройств для корпусов с планарными выводами на две стороны, с различным количеством выводов.
Известное контактное устройство не позволяет достичь унификации для применения его при измерении параметров изделий электронной техники с планарными выводами, расположенными на четыре стороны.
Технической проблемой, на решение которой направлена разработка данного изобретения, является создание контактных устройств для измерения параметров изделий электронной техники в различных корпусах с различным количеством и расположением контактных элементов, обеспечивая при этом надежное контактирование.
Технический результат, который требуется достигнуть при разработке данного изобретения, - обеспечение унификации конструкции контактного устройства за счет использования составных деталей, изменяя которые можно использовать контактное устройство для измерения параметров различных изделий электронной техники с различным количеством и расположением контактных элементов с осуществлением при этом надежного контактирования.
Технический результат достигается за счет того, что контактное устройство содержит основание из диэлектрического материала, на котором крепятся упругие контакты, разделительный элемент из диэлектрического материала с выемкой для установки корпуса контролируемого изделия электронной техники и прижимную крышку, причем разделительный элемент выполнен из установленных друг над другом, жестко зафиксированных на основании пластин из диэлектрического материала, которые содержат пазы и вырезы различного размера и расположения для размещения в них упругих контактов, изоляции их между собой и позиционирования рабочей части упругих контактов к соответствующим контактным элементам контролируемого изделия электронной техники, при этом нижняя пластина разделительного элемента крепится на основании, а выемка под корпус контролируемого изделия электронной техники расположена в верхней пластине разделительного элемента, со стороны прижимной крышки, между пластинами разделительного элемента могут быть установлены технологические втулки.
На фиг. 1 изображена конструкция контактного устройства, продольный разрез; на фиг. 2 - конструкция контактного устройства для изделия электронной техники в корпусе QLCC40/40-1.
Контактное устройство содержит основание из диэлектрического материала - 1, на котором расположена нижняя диэлектрическая пластина - 2, в ней расположены упругие контакты - 3, технологические втулки, устанавливаемые при необходимости по периметру под промежуточной диэлектрической пластиной - 5, которая изолирует упругие контакты между собой и позиционирует рабочую часть упругих контактов - 3 к соответствующим контактным элементам - 6 контролируемого изделия электронной техники - 7, верхнюю диэлектрическую пластину - 8, в которой расположена выемка под корпус контролируемого изделия электронной техники, штифт - 9, фиксирующий пластины - 2, 5, 8 друг над другом и относительно основания - 1, прижимную крышку - 10. На фиг. 1 прижимная крышка - 10 и контролируемое изделие электронной техники - 7 с контактными элементами - 6 показаны условно.
Контактирование осуществляется следующим образом.
При открытой прижимной крышке - 10 контролируемое изделие электронной техники - 7 укладывают контактными элементами - 6 вниз, в выемку в верхней пластине - 8. При закрывании прижимной крышки - 10 корпус изделия электронной техники - 7 прижимается к промежуточной диэлектрической пластине - 5, контактные элементы - 6 проверяемого изделия электронной техники - 7 прижимаются к рабочей части соответствующих упругих контактов - 3. Прижимная крышка - 10 запирается защелкой (не показана). Контактирование осуществилось.
Разделительный элемент предлагаемого контактного устройства состоит из установленных друг над другом пластин из диэлектрического материала, которые можно легко заменять. Размер и расположение пазов и вырезов в этих пластинах и их толщина, а также, при необходимости применения, и высота технологических втулок, выбираются и изготавливаются в зависимости от высоты, формы и количества упругих контактов, которые необходимы для контактирования при измерении параметров конкретного контролируемого изделия электронной техники.
Необходимые упругие контакты устанавливаются на диэлектрическом основании в пазах и вырезах нижней пластины из диэлектрического материала разделительного элемента. Позиционирование рабочей части упругих контактов к контактным элементам конкретного контролируемого изделия электронной техники осуществляется при помощи пазов и вырезов, выполненных в промежуточных пластинах из диэлектрического материала разделительного элемента, их количество зависит от высоты упругих контактов и может корректироваться использованием технологических втулок. В верхней пластине из диэлектрического материала выполнена выемка под конкретное контролируемое изделие электронной техники.
Таким образом, заменяя составные детали контактного устройства, а именно адаптированные для позиционирования рабочей части упругих контактов к контактным элементам конкретного контролируемого изделия электронной техники пластины из диэлектрического материала разделительного элемента, можно использовать предлагаемую конструкцию для измерения параметров различных изделий электронной техники в различных корпусах с различным расположением и количеством контактных элементов и осуществление при этом надежного контактирования. Унификация контактного устройства достигнута.
Контактное устройство опробовано для изделия электронной техники в корпусе QLCC40/40-1. Корпус QLCC40/40-1 имеет 40 контактных элементов, расположенных на четыре стороны. Контактное устройство выполнено в соответствии с предлагаемым изобретением и состоит из диэлектрического основания - 1, нижней диэлектрической пластины - 2, упругих контактов - 3 в количестве 40 штук, технологической втулки в количестве 4 штук, промежуточной диэлектрической пластины - 5, верхней диэлектрической пластины - 8, штифта - 9 в количестве 4 штук, прижимной крышки - 10 (условно не показана). Пазы и вырезы в диэлектрических пластинах - 2 и 5 выбирались с целью точного расположения в них и подведения рабочей части упругих контактов - 3 к контактным элементам - 6 контролируемого изделия электронной техники - 7 в корпусе QLCC40/40-1. Высоту расположения промежуточной диэлектрической пластины - 5 для обеспечения необходимого выступа рабочей части упругих контактов - 3 можно установить за счет использования технологических втулок - 4 определенной высоты. Выемка в верхней диэлектрической пластине - 8 обеспечивает точную посадку корпуса QLCC40/40-1 и фиксирует изделие электронной техники на определенной высоте. Использование технологических втулок определенной высоты между пластинами разделительного элемента позволяет установить промежуточную диэлектрическую пластину - 5 на необходимую высоту и обеспечить необходимое и достаточное усилие нажатия упругих контактов - 3 на контактный элемент контролируемого изделия электронной техники - 7 при опускании прижимной крышки - 10 (условно не показана), что позволяет повысить срок эксплуатации контактного устройства, в частности упругих контактов - 3, а также обеспечивает надежное контактирование их с изделием электронной техники - 7 без разрушения внешнего вида. Надежность контактирования обеспечивается и за счет повышения надежности позиционирования упругих контактов - 3 к контактным элементам - 6 изделия электронной техники - 7 в пазах и вырезах диэлектрических пластин - 2, 5 разделительного элемента, исключения замыкания соседних упругих контактов - 3 друг с другом и устранения возможности их отклонения от вертикального расположения.
Таким образом, предложенная конструкция позволила создать контактное устройство для корпуса QLCC40/40-1 с плоскими контактными элементами на четыре стороны и при этом обеспечить надежное контактирование.
Также контактное устройство опробовано для изделия электронной техники в нестандартном корпусе, в виде печатной платы, с произвольным расположением контактных элементов в количестве 10 штук. Конструкция контактного устройства выполнена в соответствии с предполагаемым изобретением и состоит из основания из диэлектрического материала - 1, нижней пластины из диэлектрического материала - 2, упругих контактов - 3 в количестве 10 штук, технологической втулки в количестве 4 штук, промежуточной пластины из диэлектрического материала - 5, верхней пластины из диэлектрического материала - 8, в которой выполнена выемка под изделие электронной техники в нестандартном корпусе, штифта - 9 в количестве 4 штук, прижимной крышки - 10. Для обеспечения наибольшей площади контактирования и надежного прижима к контактным площадкам контролируемого изделия электронной техники были выбраны упругие контакты - 3 с увеличенной площадью контактирования рабочей части. Использование технологических втулок определенной высоты между пластинами 2 и 5 разделительного элемента помогает установить промежуточную диэлектрическую пластину - 5 на необходимую высоту, чтобы обеспечить выступ рабочей части упругих контактов - 3, и обеспечить необходимое и достаточное усилие нажатия упругих контактов - 3 на контактный элемент контролируемого изделия электронной техники - 7, что позволяет повысить срок эксплуатации контактного устройства, в частности упругих контактов - 3, а также обеспечивает надежное контактирование их с изделием электронной техники - 7 без разрушения внешнего вида.
Таким образом, можно сделать вывод, что предлагаемое изобретение позволяет решить поставленную техническую проблему. Предлагаемая конструкция контактного устройства может быть использована для измерения параметров изделий электронной техники в различных корпусах, с различным количеством и расположением контактных элементов, обеспечивая при этом надежное контактирование.
Технический результат, который заключается в обеспечении унификации конструкции контактного устройства за счет использования составных деталей, изменяя которые можно использовать контактное устройство для измерения параметров различных изделий электронной техники с различным количеством и расположением контактных элементов с осуществлением при этом надежного контактирования.
Унификация предлагаемого контактного устройства достигается изменением размеров и расположения пазов и вырезов в диэлектрических пластинах разделительного элемента и их толщины, выбором необходимой формы и количества упругих контактов, а также изменением формы и размера выемки под контролируемое изделие электронной техники. Для обеспечения необходимой высоты выступа рабочей части упругих контактов могут быть использованы технологические втулки определенной высоты. Кроме того, предлагаемая конструкция контактного устройства более технологична, чем известные, поскольку пластины в ней выполняются из листового диэлектрического материала и не требуют для своего изготовления пресс-форм и другого сложного оснащения, что позволяет существенно ускорить технологический процесс и снизить стоимость его изготовления. Все это позволяет значительно повысить экономическую эффективность разработанных в соответствии с предлагаемым изобретением контактных устройств.