DE10012510A1 - Für Oberflächenmontage ausgelegter Verbinder und Verfahren zur Herstellung einer den Verbinder beinhaltenden Schaltungsvorrichtung - Google Patents
Für Oberflächenmontage ausgelegter Verbinder und Verfahren zur Herstellung einer den Verbinder beinhaltenden SchaltungsvorrichtungInfo
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Abstract
Bereitgestellt wird ein Verbinderkörper (1) mit Fußabschnitten (4) und von ihm vorstehenden Leiteranschlüssen (3). Die Leiteranschlüsse (3) sind an einem flexiblen Element (7) zur elektrischen Verbindung mit leitfähigen Pfaden an dem flexiblen Element (7) befestigt. Das flexible Element (7) weist einen freien Endabshnitt auf, wobei der freie Endabschnitt an eine Leiterplatte (5) derart angelötet ist, daß die daran angeordneten leitfähigen Pfade elektrisch mit einem Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte (5) verbunden sind. Der freie Endabschnitt weist Durchgangsöffnungen (10) auf, wobei die Fußabschnitte (4) des Verbinderkörpers (1) in die Durchgangsöffnungen (10) eingefügt sind. Entsprechend erfolgt die Positionierung des flexiblen Elements (7) leicht bzw. schnell und genau und verbessert sich die Zuverlässigkeit des Lötabschnitts.
Description
Die Erfindung betrifft einen für Oberflächenmontage
ausgelegten Verbinder und ein Verfahren zur Herstellung
einer den für Oberflächenmontage ausgelegten Verbinder
beinhaltenden Schaltungsvorrichtung, die im Allgemeinen für
eine elektronische Steuereinheit eines Automobils verwendet
wird.
Es gibt verschiedene Anordnungsarten für
oberflächenmontierbare Verbinder zur Verwendung für
elektronische Steuereinheiten. Beispielsweise offenbart
JP-A-9-326269 eine Anordnung (a), bei der ein
Verbinderanschluß mittels einer zwischen einer Leiterplatte
und dem Verbinderanschluß angeordneten Lötpaste an die
Leiterplatte gelötet ist. JP-A-10-172620 offenbart eine
Anordnung (b), bei der ein Verbinderanschluß, an dem
Lötkugeln gehalten werden, einer Aufschmelzbehandlung
unterzogen wird und durch die Lötkugeln an eine
Leiterplatte gelötet wird. JP 2792958 offenbart eine
Anordnung (c), bei der ein Verbinderanschluß infolge
Verlötung durch ein flexibles Element mit einer
Leiterplatte verbunden ist.
Bei den Anordnungen (a) und (b) ist der Verbinderanschluß
jedoch durch die Verlötung direkt an der Leiterplatte
befestigt. Daher erfahren die gelöteten Abschnitte bzw.
Lötabschnitte direkt Beanspruchungen, die etwa beim
Anbringen oder Lösen eines Gegenverbinders und beim
Auftreten von Schwingungen erzeugt werden. Folglich können
die Lötabschnitte voneinander getrennt werden. Bei der
Anordnung (c) besteht die Schwierigkeit, das flexible
Element unter Bezugnahme auf die Leiterplatte genau zu
positionieren und infolge seiner Flexibilität die
Positionierung des flexiblen Elements zum Verlöten
beizubehalten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen für
Oberflächenmontage ausgelegten Verbinder bereitzustellen,
dessen Montage an einer Leiterplatte mit einer guten bzw.
schnellen Durchführbarkeit und mit einer hohen
Zuverlässigkeit der Lötabschnitte erfolgen kann, und ein
Verfahren zur Herstellung einer Schaltungsvorrichtung
bereitzustellen, die den für Oberflächenmontage ausgelegten
Verbinder mit guter bzw. schneller Montierbarkeit und mit
einer hohen Zuverlässigkeit der Lötabschnitte beinhaltet.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen
angegebenen Maßnahmen gelöst.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist
zumindest ein von einem Verbinderkörper vorstehender
Leiteranschluß an einem flexiblen Element befestigt und
elektrisch mit zumindest einem leitfähigen Pfad an dem
flexiblen Element verbunden. Das flexible Element weist
einen bestimmten Abschnitt zum Anlöten an ein Element wie
etwa an eine Leiterplatte auf. Der bestimmte Abschnitt
weist zumindest eine Durchgangsöffnung auf, wobei zumindest
ein von dem Verbinderkörper vorstehender
Verlängerungsabschnitt in die Durchgangsöffnung eingefügt
ist.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung wird eine
Schaltungsvorrichtung wie nachstehend hergestellt. Im
einzelnen ist zumindest ein Leiteranschluß eines
Verbinderkörpers an einem ersten Abschnitt eines flexiblen
Elements derart befestigt, daß der zumindest eine
Leiteranschluß elektrisch mit zumindest einem leitfähigen
Pfad an dem ersten Abschnitt verbunden ist. Das flexible
Element weist einen über den ersten Abschnitt
hinausgehenden und zumindest eine Durchgangsöffnung
aufweisenden zweiten Abschnitt auf, wobei zumindest ein
sich über den Verbinderkörper hinaus erstreckender
Verlängerungsabschnitt in die zumindest eine
Durchgangsöffnung eingefügt wird. Danach wird der
Verbinderkörper an einer Leiterplatte befestigt, und der
zumindest eine leitende Pfad an dem flexiblen Element wird
mit einem Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte verbunden.
Wie vorstehend beschrieben kann das flexible Element gemäß
der Erfindung durch das Einfügen des zumindest einen
Verlängerungsabschnitts des Verbinderkörpers in die
zumindest eine Durchgangsöffnung des flexiblen Elements
leicht bzw. schnell und genau positioniert werden. Die
Durchführbarkeit der Montage des Verbinderkörpers an der
Leiterplatte kann verbessert werden. Ferner sind das
Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte und der zumindest
eine Leiteranschluß des Verbinderkörpers miteinander über
den zumindest einen leitfähigen Pfad an dem flexiblen
Element elektrisch verbunden. Daher werden die
Lötabschnitte des flexiblen Elements und der Leiterplatte
durch extern zugeführte Beanspruchungen nicht leicht
voneinander getrennt, was zu einer hohen Zuverlässigkeit
der Lötabschnitte führt. Auch wenn die Anzahl der
Leiteranschlüsse des Verbinderkörpers ansteigt, kann der
Teilungsabstand bzw. Zwischenraum der leitfähigen Pfade des
flexiblen Elements vergrößert werden, wodurch sich ein
verbessertes Lötergebnis ergibt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittansicht einer einen für
Oberflächenmontage ausgelegten Verbinder beinhaltenden
Schaltungsvorrichtung gemäß einem ersten bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 eine Querschnittansicht entlang einer Linie II-II
gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Querschnittansicht einer einen für
Oberflächenmontage ausgelegten Verbinder beinhaltenden
Schaltungsvorrichtung gemäß einem zweiten bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
Fig. 4 eine Draufsicht der Schaltungsvorrichtung gemäß
einer durch einen Pfeil IV in Fig. 3 bezeichneten Richtung.
Ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird unter Bezugnahme auf die angefügte Zeichnung
nachstehend erläutert. Ein für Oberflächenmontage
ausgelegter Verbinder gemäß dem Ausführungsbeispiel wird
für eine Schaltungsvorrichtung einer elektronischen
Steuereinheit eines Automobils verwendet. Der Verbinder
entspricht einem Vielwegtyp und erfüllt eine verbesserte
Funktionalität der elektronischen Steuereinheit.
Gemäß Fig. 1 weist der Verbinder einen aus Harz
hergestellten Verbinderkörper 1 in der Form eines
rechteckförmigem Kastens auf. Der Verbinderkörper 1 ist
gemäß Fig. 1 zur rechten Seite offen, um einen
Gegenverbinder G in einer durch einen Pfeil angezeigten
Richtung gemäß Fig. 1 lösbar aufzunehmen. Eine Vielzahl von
Verbindungsanschlüssen 2 zum externen Anschluß ist
innerhalb des Verbinderkörpers 1 angeordnet und eine
Vielzahl von Leiteranschlüssen 3 erstreckt sich über die
jeweiligen Verbindungsanschlüsse 2 hinaus. Die
Leiteranschlüsse 3 führen aus dem Verbinderkörper 1 heraus.
Der Verbinderkörper 1 als Ganzes weist mehrere
Fußabschnitte 4 als Verlängerungsabschnitte an seiner
unteren Wand auf und ist durch die Fußabschnitte 4 an einer
Leiterplatte 5 befestigt. Im einzelnen sind zwei oder drei
Fußabschnitte 4 in (einer senkrecht zur Papierfläche von
Fig. 1 verlaufenden) Längsrichtung des Verbinderkörpers 1
angeordnet. Jede der Fußabschnitte 4 weist eine
Schraubenhalterung bzw. ein Schraubenloch 4a auf. Die
Leiterplatte 5 weist Öffnungen 5a an Abschnitten auf, die
den Fußabschnitten 4 entsprechen. Der Verbinderkörper 1 ist
an der Leiterplatte 5 befestigt, indem Schrauben 6 durch
die Öffnungen 5a der Leiterplatte 5 in die Schraubenlöcher
4a der Fußabschnitte 4 eingebracht sind.
Ein flexibles Element 7 entspricht einer beispielsweise aus
Polyimid-Harz hergestellten, bandartigen Platte. Eine
Kupferfolie ist an der bandartigen Platte angebracht und in
eine bestimmte Form geätzt. Entsprechend sind an dem
flexiblen Element 7 leitfähige Pfade mit der bestimmten
Form ausgebildet. Eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 8
ist in dem flexiblen Element 7 ausgebildet, wobei die
Leiteranschlüsse 3 jeweils in die Durchgangsöffnungen 8
eingefügt sind. Die Leiteranschlüsse 3 werden durch Löten
an dem flexiblen Element 7 befestigt.
Das flexible Element 7 ist ferner an der Leiterplatte 5 in
Form einer Kugelgitteranordnung bzw. einer
Kugelmatrixanordnung (BGA) befestigt. Insbesondere weist
das flexible Element 7 einen freien Endabschnitt auf, der
sich von dem Lötabschnitt der Leiteranschlüsse 3
abwärtsgerichtet erstreckt, wobei der freie Endabschnitt
derart gebogen ist, daß er zwischen der unteren Wand des
Verbinderkörpers 1 und der Leiterplatte 5 angeordnet ist.
Das flexible Element 7 ist an die Leiterplatte 5 durch
Lötkugeln 9 angelötet, die in einer gitter- bzw.
matrixartigen Anordnung zwischen dem flexiblen Element 7
und der Leiterplatte 5 angeordnet sind. Entsprechend sind
die leitfähigen Pfade des flexiblen Elements 7 mit einem
Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte 5 elektrisch
verbunden. Die Lötkugeln 9 sind an dem Kupferleitungsmuster
angeordnet, das die leitfähigen Pfade des flexiblen
Elements 7 ausbildet, und sind infolge einer
Aufschmelzbehandlung an der Leiterplatte 5 angeschweißt
bzw. angelötet.
Das flexible Element 7 weist Durchgangsöffnungen 10 auf,
wobei in die Durchgangsöffnungen 10 die Fußabschnitte 4 des
Verbinderkörpers 1 eingefügt sind. Gemäß Fig. 2, das eine
Querschnittansicht entlang einer Linie II-II in Fig. 1
zeigt, sind die Fußabschnitte 4 in der Längsrichtung an
zwei Abschnitten nahe den beiden Enden des Verbinderkörpers
1 vorgesehen. Die Durchgangsöffnungen 10 sind entsprechend
den Positionen und den Abmessungen der Fußabschnitte 4
ausgebildet. Jede der Durchgangsöffnungen 10 weist einen
geringfügig größeren Durchmesser als den Außendurchmesser
jedes der Fußabschnitte 4 auf, damit ein Zwischenraum von
beispielsweise etwa 0,1 mm festgelegt ist.
Ein Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen
Schaltungsvorrichtung wird nachstehend erläutert. Zunächst
wird jeweils der mit den Leiteranschlüssen 3
zusammengesetzte Verbinderkörper 1, das die Lötkugeln 9 mit
einem bestimmten Muster haltende flexible Element 7 und die
Leiterplatte 5 vorbereitet. Die von dem Verbinderkörper 1
vorstehenden Leiteranschlüsse 3 werden in die
Durchgangsöffnungen 8 des flexiblen Elements 7 eingefügt
und die Leiteranschlüsse 3 werden mittels Lötung an dem
flexiblen Element 7 befestigt. Nachfolgend wird der freie
Endabschnitt des flexiblen Elements 7 in Richtung der
unteren Wand des Verbinderkörpers 1 gebogen und werden die
Fußabschnitte 4 in die in dem freien Endabschnitt
vorgesehenen Durchgangsöffnungen 10 eingefügt.
In diesem Zustand werden die Fußabschnitte 4 nun an der
Leiterplatte 5 angeordnet. Die Schrauben 6 werden durch die
Öffnungen 5a in die Schraubenlöcher 4a geschraubt, so daß
der Verbinderkörper 1 mit der Leiterplatte 5 verschraubt
ist. Der freie Endabschnitt des flexiblen Elements 7 wird
durch den vorstehend beschriebenen
Schraubenbefestigungsschritt positioniert und entsprechend
werden die Lötkugeln 9 bezüglich des Verdrahtungsmusters an
der Leiterplatte 5 mit hoher Genauigkeit positioniert.
Danach wird das flexible Element 7 an die Leiterplatte 5
angelötet, indem eine Lötaufschmelzbehandlung durchgeführt
wird, wodurch die Schaltungsvorrichtung gemäß Fig. 1
vervollständigt wird.
Entsprechend dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel können die nachstehenden Effekte
bereitgestellt werden.
- 1. Die Durchgangsöffnungen 10 sind in Abschnitten des flexiblen Elements 7 nahe den Lötabschnitten (BGA- Abschnitten) des flexiblen Elements 7 ausgebildet und die Fußabschnitte 4 des Verbindungskörpers 1 sind in die Durchgangsöffnungen 10 des flexiblen Elements 7 eingefügt. Entsprechend kann die Positionierung der Lötabschnitte (BGA-Abschnitte) des flexiblen Elements 7 leicht bzw. schnell und genau ausgeführt werden und die Durchführbarkeit der Montage des Verbinderkörpers 1 an der Leiterplatte 5 verbessert werden.
- 2. Der Verbinderkörper 1 ist über das flexible Element 7 mit der Leiterplatte 5 elektrisch verbunden. Die Lötabschnitte (BGA-Abschnitte) sind keiner direkten Beanspruchung ausgesetzt, die erzeugt wird, wenn der Gegenverbinder G an dem Verbinderkörper 1 angebracht oder von dem Verbinderkörper 1 gelöst wird und eine Beanspruchung durch Schwingungen oder dergleichen erzeugt wird. Folglich wird die Zuverlässigkeit der Lötabschnitte verbessert. In der Praxis werden die Lötabschnitte kaum voneinander getrennt, auch wenn der Verbinder bei einer Überprüfung der elektronischen Steuervorrichtung automatisch gelöst wird, Schwingungen bei der Montage der Schaltungsvorrichtung an einem Fahrzeug auftreten und dergleichen.
- 3. Da das flexible Element 7 unter Verwendung der Fußabschnitte 4 des Verbinderkörpers 1 positioniert wird, müssen keine zusätzlichen Teile für die Positionierung verwendet werden, wodurch der Aufbau der Schaltungsvorrichtung vereinfacht wird.
- 4. Die BGA-Form ist zum Zusammenlöten des flexiblen Elements 7 und der Leiterplatte 5 geeignet. Auch wenn die leitfähigen Pfade an dem flexiblen Element 7 zur Verwendung für einen Vielwegverbinder mit einem reduzierten Teilungsabstand ausgebildet sind, wird daher das Lötergebnis verbessert. Ferner verbessert die BGA-Form die Selbstausrichtungsfähigkeit bei der Montage und kann eine beim Anschrauben des Verbinderkörpers 1 an die Leiterplatte auftretende Positionsabweichung in gewissen Maße aufnehmen. Ferner ist die Montage des Verbinderkörpers leicht durchführbar, auch wenn die Anzahl der Leiteranschlüsse ansteigt, da der Teilungsabstand der gitter- bzw. matrixartig angeordneten Lötkugeln 9 nicht erhöht werden muß.
- 5. Falls zwischen dem Verbinderkörper 1 und der Leiterplatte 5 ein Unterschied im thermischen Ausdehnungskoeffizienten besteht, können die in Längsrichtung in Abschnitten nahe den beiden Enden des Verbinderkörpers 1 vorgesehenen Fußabschnitte 4 eine Verformung des Verbinderkörpers 1 und der Leiterplatte 5 verhindern. Daher werden die Lötabschnitte durch thermischen Verformungen nicht leicht voneinander getrennt, auch wenn die die Schaltungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel beinhaltende elektronische Steuerungseinheit eines Automobils unter widrigen Umweltbedingungen in Verbindung mit einer großen Temperaturschwankung betrieben wird.
Ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung
wird unter Bezug auf die Unterschiede von dem ersten
Ausführungsbeispiel beschrieben. Bei dem zweiten
Ausführungsbeispiel sind die zu dem ersten
Ausführungsbeispiel gleichen Teile und Komponenten mit den
gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Gemäß Fig. 3 und 4 ist der freie Endabschnitt des
flexiblen Elements 7, der sich von dem Verbindungsabschnitt
mit den Leiteranschlüssen 3 nach unten erstreckt, entlang
der Leiterplatte 5 gebogen und an der Leiterplatte 5 an
einer zum Verbinderkörper 1 entgegengesetzten Seite über
die BGA-Form befestigt. Die leitfähigen Pfade des flexiblen
Elements 7 und das Verdrahtungsmuster der Leiterplatte 5
sind über die gitter- bzw. matrizenförmig zwischen dem
flexiblen Element 7 und der Leiterplatte 5 angeordneten
Lötkugeln 9 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel elektrisch
miteinander verbunden.
Zwei an dem Verbinderkörper 1 angebrachte und von dort sich
erstreckende Stege 11 positionieren den freien Endabschnitt
des flexiblen Elements 7. Insbesondere weist der
Verbinderkörper 1 gemäß Fig. 4 zwei Aussparungen 12 auf,
wobei die Basisendabschnitte der Stege 11 jeweils in die
Aussparungen 12 eingebracht sind. Die vorderen
Endabschnitte der Stege 11 erstrecken sich bis gegenüber
beiden Seiten des flexiblen Elements 7. Die vorderen
Endabschnitte der Stege 11 weisen jeweils
Positionierungsstifte 13 auf, wobei die
Positionierungsstifte 13 in die in dem flexiblen Element 7
vorgesehenen Durchgangsöffnungen 14 eingefügt werden. Jede
der Durchgangsöffnungen 14 weist einen geringfügig größeren
Durchmesser als den Außendurchmesser der Stifte 13 auf, so
daß ein bestimmter Zwischenraum von beispielsweise etwa 0,1
mm zwischen jeder Durchgangsöffnung 14 und jedem Stift 13
festgelegt ist. Entsprechend kann der freie Endabschnitt
des flexiblen Elements 7 leicht bzw. schnell und genau
positioniert werden, so daß die Lötkugeln 9 an dem
flexiblen Element 7 an dem Verdrahtungsmuster der
Leiterplatte 5 genau positioniert werden.
Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung der
Schaltungsvorrichtung gemäß den Fig. 3 und 4 erläutert.
Gemäß der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels
unter Bezug auf die Fig. 1 und 2 werden zunächst der mit
den Leiteranschlüssen 3 zusammengefügte Verbinderkörper 1,
das flexible Element 7, das die in einem bestimmten Muster
daran angeordneten Lötkugeln 9 hält, bzw. die Leiterplatte
5 vorbereitet. In diesem Stadium werden die Stege 11 an dem
Verbinderkörper 1 angebracht.
Die sich von dem Verbinderkörper 1 erstreckenden
Leiteranschlüsse 3 werden in die jeweiligen
Durchgangsöffnungen 8 des flexiblen Elements 7 eingefügt
und werden durch Anlöten an dem flexiblen Element 7
befestigt. Danach wird der freie Endabschnitt des flexiblen
Elements 7 in Richtung der zum Verbinderkörper 1
entgegengesetzten Seite gebogen. Danach werden die
Positionierungsstifte 13 der Stege 11 in die in dem freien
Endabschnitt vorgesehenen Durchgangsöffnungen 14 eingefügt.
In diesem Stadium werden die Schrauben 6 durch die
Öffnungen 5a der Leiterplatte 5 in die Schraubenlöcher 4a
der Fußabschnitte 4 derart geschraubt, daß der
Verbinderkörper 1 an der Leiterplatte 5 angeschraubt ist.
Durch den Schraubbefestigungsschritt wird die Vielzahl der
Lötkugeln 9 an dem Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte 5
mit hoher Genauigkeit positioniert. Danach werden das
flexible Element 7 und die Leiterplatte 5 durch eine
Lötaufschmelzbehandlung zusammengelötet, wodurch die
Schaltungsvorrichtung gemäß Fig. 3 vervollständigt ist.
Entsprechend dem vorstehend beschriebenen zweiten
Ausführungsbeispiel werden die gleichen Effekte wie bei dem
ersten Ausführungsbeispiel erzielt. Beispielsweise ist die
Durchführbarkeit der Montage leicht, die Zuverlässigkeit
der Lötabschnitte (BGA-Abschnitte) verbessert und kann die
Anzahl der Leiteranschlüsse des Verbinders erhöht werden.
Ferner kann gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel durch
eine Änderung der Verlaufsrichtung der Stege 11 das in
einer beliebigen Richtung gebogene flexible Element 7 an
der Leiterplatte 5 leicht und genau positioniert werden.
Beispielsweise können die Stege 11 in Richtung des
Verbinderkörpers 1 (unter dem Verbinderkörper 1) auf einer
zu den Fig. 3 und 4 entgegengesetzten Seite verlaufen.
Die Erfindung ist auf vielfältige Weise modifizierbar.
Beispielsweise können zwei oder drei Fußabschnitte 4 an der
unteren Wand des Verbinderkörpers 1 vorgesehen sein. Jedoch
ist die Anzahl der Fußabschnitte 4 nicht auf diese
beschränkt, sondern kann auch eins oder mehr als drei
betragen. Die für die Fußabschnitte 4 vorgesehenen
Positionen können ebenso beliebig geändert werden und
können unter Berücksichtigung der Montagefestigkeit des
Verbinders und dergleichen bestimmt werden.
Die Schaltungsvorrichtung gemäß den Fig. 3 und 4 kann auf
die Fußabschnitte 4 des Verbinderkörpers 1 verzichten,
falls die Stärke der unteren Wand des Verbinderkörpers 1
derart erhöht wird, daß Schraubenlöcher direkt in der
unteren Wand ausgebildet werden. Dabei wird der
Verbinderkörper 1 durch Einfügen der Schrauben in die
Schraubenlöcher an die Leiterplatte 5 angeschraubt. Das
flexible Element 7 wird durch die Stege 11 ebenso
positioniert. Folglich können die gleichen Effekte wie
vorstehend beschrieben bereitgestellt werden.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind
die Lötkugeln 9 an dem flexiblen Element 7 gitter- bzw.
matrixförmig zum Übernahme der BGA-Form angeordnet. Jedoch
können die Lötkugeln 9 auch in einer anderen Form etwa in
versetzter Form, linienförmig oder dergleichen angeordnet
sein. Die Lötkugeln 9 können anstatt an dem flexiblen
Element 7 auch an der Leiterplatte 5 angeordnet sein, um
die Aufschmelzbehandlung zu erfahren.
Die Erfindung ist insbesondere effektiv für
Vielwegverbinder, ist aber nicht auf diese beschränkt.
Ferner ist die Erfindung auch auf Schaltungsvorrichtungen
anwendbar, die nicht die BGA-Form übernehmen.
Wie vorstehend beschrieben, wird ein Verbinderkörper mit
Fußabschnitten und von ihm vorstehenden Leiteranschlüssen
bereitgestellt. Die Leiteranschlüsse sind an einem
flexiblen Element zur elektrischen Verbindung mit
leitfähigen Pfaden an dem flexiblen Element befestigt. Das
flexible Element weist einen freien Endabschnitt auf, wobei
der freie Endabschnitt an eine Leiterplatte derart
angelötet ist, daß die daran angeordneten leitfähigen Pfade
elektrisch mit einem Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte
verbunden sind. Der freie Endabschnitt weist
Durchgangsöffnungen auf, wobei die Fußabschnitte des
Verbinderkörpers in die Durchgangsöffnungen eingefügt sind.
Entsprechend erfolgt die Positionierung des flexiblen
Elements leicht bzw. schnell und genau und verbessert sich
die Zuverlässigkeit des Lötabschnitts.
Claims (17)
1. Für Oberflächenmontage ausgelegter Verbinder zur
Oberflächenmontage an einem Element (5),
gekennzeichnet durch:
ein flexibles Element (7), das an sich zumindest einen leitfähigen Pfad hält und das einen bestimmten Abschnitt zum Anlöten an das Element (5) aufweist, wobei der bestimmte Abschnitt zumindest eine Durchgangsöffnung (10) aufweist, und
einen Verbinderkörper (1) mit zumindest einem Leiteranschluß (3), der von ihm vorsteht und an dem flexiblen Element (7) zur elektrischen Verbindung mit dem zumindest einen leitfähigen Pfad befestigt ist, und zumindest einem von ihm vorstehenden Verlängerungsabschnitt (4, 11) zum Einfügen in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des bestimmten Abschnitts.
ein flexibles Element (7), das an sich zumindest einen leitfähigen Pfad hält und das einen bestimmten Abschnitt zum Anlöten an das Element (5) aufweist, wobei der bestimmte Abschnitt zumindest eine Durchgangsöffnung (10) aufweist, und
einen Verbinderkörper (1) mit zumindest einem Leiteranschluß (3), der von ihm vorsteht und an dem flexiblen Element (7) zur elektrischen Verbindung mit dem zumindest einen leitfähigen Pfad befestigt ist, und zumindest einem von ihm vorstehenden Verlängerungsabschnitt (4, 11) zum Einfügen in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des bestimmten Abschnitts.
2. Verbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
an dem bestimmten Abschnitt eine Vielzahl von
Lötkugeln (9) gehalten wird, um durch die Lötkugeln (9) an
das Element (5) angelötet zu werden.
3. Verbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß:
der zumindest eine Verlängerungsabschnitt (4, 11) als Fußabschnitt (4) zur Befestigung des Verbinderkörpers (1) an dem Element (5) ausgeführt ist, und
der bestimmte Abschnitt des flexiblen Elements (7) zwischen dem Verbinderkörper (1) und dem Element (5) mit der zumindest einen Durchgangsöffnung (10) angeordnet ist, in die der zumindest eine Verlängerungsabschnitt (4) eingefügt wird, wenn der Verbinderkörper (1) an dem Element (5) befestigt wird.
der zumindest eine Verlängerungsabschnitt (4, 11) als Fußabschnitt (4) zur Befestigung des Verbinderkörpers (1) an dem Element (5) ausgeführt ist, und
der bestimmte Abschnitt des flexiblen Elements (7) zwischen dem Verbinderkörper (1) und dem Element (5) mit der zumindest einen Durchgangsöffnung (10) angeordnet ist, in die der zumindest eine Verlängerungsabschnitt (4) eingefügt wird, wenn der Verbinderkörper (1) an dem Element (5) befestigt wird.
4. Verbinder nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zumindest eine Fußabschnitt (4) in sich ein
Schraubenloch (4a) aufweist, in das eine Schraube (6) zur
Befestigung des Verbinderkörpers (1) an dem Element (5)
eingefügt wird.
5. Verbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zumindest eine Verlängerungsabschnitt (4, 11) als
Steg (11) ausgeführt ist, der mit einem an seinem vorderen
Ende in die zumindest eine Durchgangsöffnung (14) des
flexiblen Elements (7) eingefügten Positionierungsstift
(13) versehen ist.
6. Verfahren zur Herstellung einer Schaltungsvorrichtung,
gekennzeichnet durch die Schritte:
Vorbereiten eines Verbinderkörpers (1) und eines flexiblen Elements (7), wobei der Verbinderkörper (1) zumindest einen Leiteranschluß (3) und zumindest einen Verlängerungsabschnitt (4, 11) aufweist, welche von ihm vorstehen, wobei das flexible Element (7) einen ersten Abschnitt, der an sich zumindest einen leitfähigen Pfad hält, und einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich von dem ersten Abschnitt erstreckt und zumindest eine Durchgangsöffnung (10) darin aufweist,
Befestigen des zumindest einen Leiteranschlusses (3) an dem ersten Abschnitt des flexiblen Elements (7) derart, daß der zumindest eine Leiteranschluss (3) elektrisch mit dem zumindest einen leitfähigen Pfad verbunden wird,
Einfügen des zumindest einen Verlängerungsabschnitts (4, 11) des Verbinderkörpers (1) in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des flexiblen Elements (7),
Befestigen des Verbinderkörpers (1) an einer Leiterplatte (5) mit einem an ihr vorgesehenen Verdrahtungsmuster, und
elektrisch Verbinden des zumindest einen leitfähigen Pfads an dem flexiblen Element (7) mit dem Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte (5).
Vorbereiten eines Verbinderkörpers (1) und eines flexiblen Elements (7), wobei der Verbinderkörper (1) zumindest einen Leiteranschluß (3) und zumindest einen Verlängerungsabschnitt (4, 11) aufweist, welche von ihm vorstehen, wobei das flexible Element (7) einen ersten Abschnitt, der an sich zumindest einen leitfähigen Pfad hält, und einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich von dem ersten Abschnitt erstreckt und zumindest eine Durchgangsöffnung (10) darin aufweist,
Befestigen des zumindest einen Leiteranschlusses (3) an dem ersten Abschnitt des flexiblen Elements (7) derart, daß der zumindest eine Leiteranschluss (3) elektrisch mit dem zumindest einen leitfähigen Pfad verbunden wird,
Einfügen des zumindest einen Verlängerungsabschnitts (4, 11) des Verbinderkörpers (1) in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des flexiblen Elements (7),
Befestigen des Verbinderkörpers (1) an einer Leiterplatte (5) mit einem an ihr vorgesehenen Verdrahtungsmuster, und
elektrisch Verbinden des zumindest einen leitfähigen Pfads an dem flexiblen Element (7) mit dem Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte (5).
7. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt
Einfügen des zumindest einen Verlängerungsabschnitts
(4, 11) des Verbinderkörpers (1) in die zumindest eine
Durchgangsöffnung (10) des flexiblen Elements (7) die
Schritte beinhaltet:
Biegen des flexiblen Elements (7) derart, daß der zweite Abschnitt zwischen dem Verbinderkörper (1) und der Leiterplatte (5) angeordnet wird, und
Einfügen des zumindest einen Verlängerungsabschnitts (4, 11) in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des zweiten Abschnitts.
Biegen des flexiblen Elements (7) derart, daß der zweite Abschnitt zwischen dem Verbinderkörper (1) und der Leiterplatte (5) angeordnet wird, und
Einfügen des zumindest einen Verlängerungsabschnitts (4, 11) in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des zweiten Abschnitts.
8. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Verbinderkörper (1) an der Leiterplatte (5)
infolge einer Befestigung des zumindest einen
Verlängerungsabschnitts (4) an der Leiterplatte (5)
befestigt ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Befestigen des Verbinderkörpers (1) an der
Leiterplatte (5) den Schritt beinhaltet:
Einfügen zumindest einer Schraube (6) durch zumindest eine Öffnung (5a) in der Leiterplatte (5) in zumindest ein Schraubenloch (4a), das in dem mindestens einen Verlängerungsabschnitt (4) des Verbinderkörpers (1) festgelegt ist.
Einfügen zumindest einer Schraube (6) durch zumindest eine Öffnung (5a) in der Leiterplatte (5) in zumindest ein Schraubenloch (4a), das in dem mindestens einen Verlängerungsabschnitt (4) des Verbinderkörpers (1) festgelegt ist.
10. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zumindest eine leitfähige Pfad an dem flexiblen
Element (7) und das Verdrahtungsmuster an der Leiterplatte
(5) miteinander durch eine Vielzahl von zwischen der
Leiterplatte (5) und dem flexiblen Element (7) angeordneten
Lötkugeln (9) elektrisch verbunden werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vielzahl der Lötkugeln (9) vor der Befestigung des
zumindest einen Leiteranschlusses (3) an dem flexiblen
Element (7) an dem zweiten Abschnitt des flexiblen Elements
(7) angeordnet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zumindest eine Verlängerungsabschnitt (4, 11) als
Steg (11) ausgeführt ist, der mit einem an seinem vorderen
Ende in die zumindest eine Durchgangsöffnung (14) des
flexiblen Elements (7) eingefügten Positionierungsstift
(13) versehen ist.
13. Schaltungsvorrichtung,
gekennzeichnet durch:
eine Leiterplatte (5) mit einem an ihr aufgewiesenen Verdrahtungsmuster, ein flexibles Element (7), das zumindest einen leitfähigen Pfad hält und einen an der Leiterplatte (5) angelöteten bestimmten Abschnitt derart aufweist, daß der zumindest eine leitfähige Pfad elektrisch mit dem Verdrahtungsmuster verbunden ist, wobei der bestimmte Abschnitt zumindest eine Durchgangsöffnung (10) aufweist, und
einen auf der Oberfläche der gedruckten Schaltung montierten Verbinder, mit:
einem Verbinderkörper (1),
zumindest einem Abschnitt (4, 11), der von dem Verbinderkörper (1) vorsteht und in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des flexiblen Elements (7) eingefügt ist, und
zumindest einem Leiteranschluss (3), der von dem Verbinderkörper (1) vorsteht und an dem flexiblen Element (7) zur elektrischen Verbindung mit dem Verdrahtungsmuster der Leiterplatte (5) über den zumindest einen leitfähigen Pfad des flexiblen Elements (7) befestigt ist.
eine Leiterplatte (5) mit einem an ihr aufgewiesenen Verdrahtungsmuster, ein flexibles Element (7), das zumindest einen leitfähigen Pfad hält und einen an der Leiterplatte (5) angelöteten bestimmten Abschnitt derart aufweist, daß der zumindest eine leitfähige Pfad elektrisch mit dem Verdrahtungsmuster verbunden ist, wobei der bestimmte Abschnitt zumindest eine Durchgangsöffnung (10) aufweist, und
einen auf der Oberfläche der gedruckten Schaltung montierten Verbinder, mit:
einem Verbinderkörper (1),
zumindest einem Abschnitt (4, 11), der von dem Verbinderkörper (1) vorsteht und in die zumindest eine Durchgangsöffnung (10) des flexiblen Elements (7) eingefügt ist, und
zumindest einem Leiteranschluss (3), der von dem Verbinderkörper (1) vorsteht und an dem flexiblen Element (7) zur elektrischen Verbindung mit dem Verdrahtungsmuster der Leiterplatte (5) über den zumindest einen leitfähigen Pfad des flexiblen Elements (7) befestigt ist.
14. Schaltungsvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Verbinderkörper (1) eine erste Wand aufweist, die gegenüber der Leiterplatte (5) angeordnet ist,
der zumindest eine Abschnitt (9) von der ersten Wand in Richtung der Leiterplatte (5) vorsteht, und
der bestimmte Abschnitt des flexiblen Elements (7) zwischen dem Verbinderkörper (1) und der Leiterplatte (5) mit der zumindest einen Durchgangsöffnung (10) angeordnet ist, in die der zumindest eine Abschnitt (4) eingefügt ist.
der Verbinderkörper (1) eine erste Wand aufweist, die gegenüber der Leiterplatte (5) angeordnet ist,
der zumindest eine Abschnitt (9) von der ersten Wand in Richtung der Leiterplatte (5) vorsteht, und
der bestimmte Abschnitt des flexiblen Elements (7) zwischen dem Verbinderkörper (1) und der Leiterplatte (5) mit der zumindest einen Durchgangsöffnung (10) angeordnet ist, in die der zumindest eine Abschnitt (4) eingefügt ist.
15. Schaltungsvorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Verbinderkörper (1) eine zu der ersten Wand nicht parallele zweite Wand aufweist,
der zumindest eine Leiteranschluss (3) von der zweiten Wand vorsteht, und
das flexible Element (7) für einen Verlauf entlang der ersten und der zweiten Wand gebogen ist.
der Verbinderkörper (1) eine zu der ersten Wand nicht parallele zweite Wand aufweist,
der zumindest eine Leiteranschluss (3) von der zweiten Wand vorsteht, und
das flexible Element (7) für einen Verlauf entlang der ersten und der zweiten Wand gebogen ist.
16. Schaltungsvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest eine Schraube (6) in zumindest eine in der
Leiterplatte (5) festgelegte Öffnung (5a) eingefügt wird
und zumindest ein Schraubenloch (4a) in dem
Verlängerungsabschnitt (4) des Verbinderkörpers (1)
festgelegt ist, so daß der Verbinderkörper (1) an der
Leiterplatte (5) befestigt ist.
17. Schaltungsvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zumindest eine Abschnitt (11) als Steg ausgeführt
ist, der sich von dem Verbinderkörper (1) erstreckt und an
seinem vorderen Ende einen in die zumindest eine
Durchgangsöffnung (14) des flexiblen Elements (7)
eingefügten Positionierungsstift (13) zur Positionierung
des flexiblen Elements (7) aufweist.
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