DE19546888C1 - Verfahren zur Bearbeitung einer Anschlußklemme - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung einer fertig montierten
Anschlußklemme für eine Leiterplatte gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eingangs erwähnte Anschlußklemmen für eine Leiterplatte mit einem Gehäuse und
einer Mehrzahl über das Gehäuse überstehenden Lötstiften wie auch eine An
ordnung derartiger Anschlußklemmen an einer Leiterplatte sind grundsätzlich be
kannt und gehören zum Stand der Technik.
Bei den bekannten Anschlußklemmen für Leiterplatten sowie Verfahren zur Be
stückung der Leiterplatten tritt häufig vor dem letztendlichen Verlöten der bestückten
Leiterplatte das Problem auf, daß sich die bestückten Bauelemente, insbesondere
Anschlußklemmen, im Zuge der Handhabung zwischen Bestückung und Verlöten
beispielsweise aufgrund von Rüttelbewegungen, Stößen oder dergleichen aus ihrer
beim Bestücken erreichten Endposition lösen oder gegenüber dieser Endposition
verschieben. Üblicherweise werden die Bohrungen in einer Leiterplatte, in die Löt
stifte beispielsweise einer Anschlußklemme eingesteckt werden, so dimensioniert,
daß die Reihung der Lötstifte einer Anschlußklemme sich leicht in die Bohrungen
einstecken lassen, wofür ein entsprechendes Übermaß des Bohrungsdurchmessers
gegenüber dem Lötstiftdurchmesser erforderdlich ist. Daher ist eine Anschlußklemme
auch nach dem Bestücken an der Leiterplatte nur äußerst unzureichend fixiert,
wodurch Relativbewegungen der Leiterplatte auch Verschiebungen der Anschluß
klemme hervorrufen. Durch Erschütterungen ist es sogar denkbar, daß eine
Anschlußklemme ganz aus der Leiterplatte herausfällt. Darüberhinaus besteht beim
maschinellen Verlöten, das überwiegend mittels sogenannter Lötwellen in einem Löt
bad erfolgt, die Gefahr, daß Anschlußklemmen noch vor dem Erstarren des Lötzinns
auf der Lötwelle aufschwimmen und sich dadurch ebenfalls aus ihrer bestimmungs
gemäßen Endposition herausbewegen. Durch ein solcherart hervorgerufenes Ver
schieben der Anschlußklemme gegenüber ihrer Endposition hebt sich das normaler
weise flächig auf der Leiterplatte aufliegende Gehäuse der Anschlußklemme von der
Leiterplatte ab, so daß ein Freiraum zwischen Leiterplatte und Gehäuse der
Anschlußklemme entsteht. Da insbesondere bei der Verbindung von Anschlußklem
men mit zugeordneten Steckelementen hohe Kräfte auf das Gehäuse der Anschluß
klemme ausgeübt werden, tritt bei den auf vorstehende Art entstandenen, nicht kor
rekten Positionierungen der Anschlußklemme eine unzulässige Verformung zwischen
Anschlußklemmengehäuse und Leiterplatte auf. Dies ist insbesondere für die mit den
Lötstiften der Anschlußklemme verlöteten Leiterbahnen schädlich, die sich von der
Leiterplatte dadurch lösen können.
Aus dem Stand der Technik bekannte Vorschläge zur Lösung des Problems zeigen
verschiedene grundsätzliche Möglichkeiten auf.
Eine dieser Möglichkeiten schlägt vor, das Gehäuse der Anschlußklemme mit der
Leiterplatte kraft- oder formschlüssig zu verbinden, beispielsweise durch Verschrau
ben oder Vernieten. Diese Lösung ist jedoch besonders kostenintensiv, da das Ver
schrauben bzw. Vernieten üblicherweise manuell und daher mit hohem Lohnaufwand
und unter Inkaufnahme eines weiteren Bearbeitungsschrittes vorgenommen werden
muß.
Eine andere, aus dem Stand der Technik bekannte Lösung besteht darin, zuminde
stens einen Lötstift einer Anschlußklemme in Bezug auf seinen Durchmesser derart
auszuführen, daß der Durchmesser gegenüber der zugeordneten Bohrung in der
Leiterplatte mit einem identischen oder sogar einem Übermaß ausgeführt ist. Der
größere Durchmesser des Lötstiftes wird beispielsweise mittels Kerbungen des Löt
stiftes in einer bestimmten Lage bezogen auf die Bohrung der Leiterplatte oder auch
durch widerhakenartige Formgebungen an dem Lötstift hergestellt. Derartige Ver
dickungen bringen jedoch neben der aufwendigen und kostenintensiven Herstellung
der Verdickungselemente den besonderen Nachteil mit sich, daß in Abhängigkeit von
der Anzahl der bei einem Bestückungsvorgang verwendeten verdickten Lötstifte hohe
Betätigungskräfte zum Einstecken der Anschlußklemme in die zugeordneten Boh
rungen der Leiterplatte erforderlich sind. Auch sind beispielsweise Verdickungsele
mente vorgeschlagen, die auf der Unterseite der Platine erst nach dem vollständigen
Durchstecken des entsprechenden Lötstiftabschnittes ausfedern und die Lötstifte
unterseitig an der Leiterplatte formschlüssig festlegen. Durch die Kontakte der Ver
dickungen mit den Bohrungen der Leiterplatte entstehen hohe Reibkräfte, die zwar zu
einer Lagefixierung der Anschlußklemme in den Bohrungen führen, jedoch gleichzei
tig auch den Einsatz von speziellen Eindrückvorrichtungen erfordern. Darüberhinaus
ist ein Herausziehen der Anschlußklemme aus den Bohrungen in der Regel nicht
mehr möglich.
Eine andere vorgeschlagene Lösung (DE 43 21 065 A1) zur Lösung des beschriebe
nen Problems schlägt vor, die Lötstifte vor und/oder nach dem Eindrücken der An
schlußklemme in die Platine abzubiegen, vorzugsweise zu verkröpfen. Durch das
Abbiegen wenigstens eines Lötstiftes soll eine außerordentlich einfache Möglichkeit
zur Verfügung gestellt werden, die Anschlußleiste sicher und unverlierbar auf der
Platine zu montieren. Es wird eine Reihe von Formgebungen für die Lötstifte vorge
schlagen, die unterschiedliche Eigenschaften und Anordnungen zwischen Lötstift und
Platinenbohrung herstellbar machen. Grundsätzliches Problem dieser vorgeschlage
nen Lösung ist es, daß die Herstellung der Biegungen bzw. Verkröpfungen der Löt
stifte nur aufwendig auszuführen ist, wozu in der Regel Sondermaschinen mit Spezi
alwerkzeugen notwendig sind. Insbesondere bei der Vornahme der Abbiegungen vor
dem Montieren der Lötstifte in der Anschlußklemme ist eine Bereitstellung und Mon
tage von unterschiedlich geformten Lötstiften notwendig, die den eigentlichen Her
stellprozeß unnötig erschwert und verteuert. Auch eine Vornahme der Abbiegung
nach dem Bestücken der Leiterplatte mit der Anschlußklemme macht einen zusätzli
chen Arbeitsschritt notwendig und ist nur auf Spezialmaschinen vornehmbar. Beim
Durchdrücken der Abbiegungen bzw. Verkröpfungen während des Fügens des
Steckverbinders mit der Platine treten große Eindrückkräfte auf, die zu unzulässigen
Belastungen des Platinengrundmaterials führen und damit ggf. zur Zerstörung von
Leiterbahnen beitragen können.
Weiterhin ist aus der DE 195 11 055 A1 eine Gestaltung von Lötstiften bekannt, bei
denen wenigstens ein Lötstift zumindestens einen von seiner Mantelfläche abstehen
den Fortsatz enthält, der so bemessen und gestaltet ist und vom Bauelementekörper
einen vorgegebenen Abstand hat, daß er durch das Loch mit der Leiterplatte verrast
bar ist und letztere hintergreift, wenn das Bauelement bezüglich der Leiterplatte in
seiner Montageendstellung ist. Die Herstellung dieser Fortsätze kann mit einer sepa
raten Vorrichtung beispielsweise auch nachträglich bei einem schon vormontierten
Bauelement vorgenommen werden, wodurch die Verwendung einheitlicher Lötstifte
für alle Lötkontakte des Bauelementes möglich ist.
Problematisch bei den aus dem Stand der Technik bekannten Ausgestaltungen von
Lötstiften ist es, daß in der Regel die allgemein als Verdickung zu bezeichnende
Ausbildung des Lötstiftes so an dem Lötstift angeordnet ist, daß sie die Bohrung der
Platine vollständig durchtreten muß, um unterseitig die Platine zu hintergreifen und
damit eine Festlegung der Anschlußklemme zu bewirken. Hierdurch wird die Leiter
platte ggf. unzulässig belastet, wodurch insbesondere Probleme aufgrund von Rissen
und Leiterbahnbrüchen auftreten können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Bearbeitung einer
fertig montierten Anschlußklemme bzw. eines Steckverbinders für eine Leiterplatte
vorzuschlagen, daß insbesondere die Belastung der Platine beim Einsetzen der nach
dem Verfahren bearbeiteten Anschlußklemmen in die Bohrungen der Platine nur
wenig belastet, wobei eine Fixierung der Anschlußklemme nach dem Einstecken der
in der Anschlußklemme angeordneten Lötstifte in die zugeordneten Bohrungen der
Leiterplatte für nach dem Bestücken folgende Bearbeitungs- und Handhabungsvor
gänge gewährleistet ist und insbesondere eine problemlose Nachbearbeitbarkeit
konventioneller Anschlußklemmen sichergestellt ist.
Das vorgeschlagene erfindungsgemäße Verfahren zur Bearbeitung einer fertig mon
tierten Anschlußklemme nutzt eine Anschlußklemme bekannter Bauweise aus einem
Gehäuse und einer Mehrzahl über das Gehäuse überstehenden Lötstiften, wobei die
Lötstifte in korrespondierenden Bohrungen einer Leiterplatte einsteckbar sind. Diese
Anschlußklemme wird nun an zumindestens einem Lötstift derart modifiziert, daß der
Lötstift mit einer seine Abmessungen in einer Richtung quer zur Lötstiftachse vergrö
ßernden Prägung versehen ist, wobei die Prägung an dem zumindestens einen Löt
stift nach dem bestimmungsgemäßen Einstecken der Lötstifte in die Bohrungen der
Leiterplatte nur in einem Teilbereich der Prägung des zumindestens einen Lötstiftes
in die dem Lötstift zugeordnete Bohrung hineinragt. Durch eine derartige Prägung
wird die maßliche Gestaltung des Lötstiftes, der in an sich bekannter Weise beispiels
weise in Form eines im wesentlichen rechteckförmigen, längserstreckten Bauteiles
aufgebaut ist, zumindestens in einem Abschnitt derart verformt, daß in eine Richtung
quer zu seiner Längserstreckung seine Abmessung durch die Prägung vergrößert ist.
Üblicherweise sind die Querabmessungen der an sich bekannten Lötstifte so ausge
legt, daß der einzelne Lötstift mit Spiel und ohne jeglichen Kraftaufwand in die ent
sprechend zugeordnete Bohrung einer Leiterplatte einsetzbar ist. Durch den fehlen
den Kontakt zwischen Lötstift und Bohrung kommt es zu den eingangs geschilderten
Problemen durch z. B. Handhabungsoperationen. Wird nun in zumindestens einem
Querschnittsbereich des an sich bekannten Lötstiftes durch die Prägung dafür
gesorgt, daß der betreffende Durchmesser bzw. betreffende Querschnittsabschnitt
größere Querschnittsmaße aufweist als die zugeordnete Bohrung der Leiterplatte, so
tritt der einzelne Lötstift in einen mechanischen Kontakt mit der Bohrung der Leiter
platte. Der Lötstift wird in die Bohrung der Leiterplatte unter Aufbringung von Füge
kräften eingepreßt, wodurch eine derartige Verbindung zwischen Lötstift und Bohrung
der Leiterplatte auch zur Übertragung von Kräften zumindest der Größenordnung, die
beispielsweise beim Handhaben von Leiterplatten auftritt, geeignet ist. Durch die
Anordnung der Prägung an dem Lötstift derart, daß die Prägung nur mit einem Teil
bereich beim Einstecken der Lötstifte in die zugeordneten Bohrungen in diese Boh
rungen hineinragt, hat den großen Vorteil, daß bei Aufrechterhaltung der Klemmfunk
tionen für die Anschlußklemme die Platine nur sehr wenig mechanisch belastet wird
und daher Probleme durch Rißbildung oder dergleichen nicht auftreten Desweiteren
ist von besonderem Vorteil, daß bezogen auf die Platine unterseitig in der Bohrung
angeordneten Teile des Lötstiftes einen definierten Lötspalt zwischen Bohrungswän
den und Lötstift aufweisen, der zu einer besonders guten Füllung der Bohrung beim
Verlöten und damit zu einem guten elektrischen und mechanischen Kontakt der Löt
partner beiträgt.
Durch die Art und Formgebung der Prägung des Lötstiftes sowie die Eindringtiefe der
Prägung in die Bohrung ist in weiten Bereichen einstellbar, welcher Kontakt zwischen
Lötstiftprägung und Bohrung der Leiterplatte vorliegt, wodurch insbesondere die
Anpassung an aufzubringende Fügekräfte sowie der Größe der Kontaktflächen an
bestimmte Anforderungen erfolgt. Darüberhinaus weist das erfindungsgemäße Ver
fahren den besonderen Vorteil auf, daß eine üblicherweise verwendete Anschluß
klemme ohne jegliche Änderung des Montageprozesses der Anschlußklemme oder
Verwendung besonderer Bauteile derart modifiziert werden kann, daß eine Vorfixie
rung der Anschlußklemme in den Bohrungen der Leiterplatte möglich ist. Die Prä
gung wird hierzu erst nach dem Vormontieren der Anschlußklemme vorgenommen.
Somit entfällt für den Hersteller von erfindungsgemäßen Anschlußklemmen die
Erfordernis, besondere Lötstiftbauformen bereitzuhalten oder eine aufwendige Mon
tage unterschiedlicher Lötstiftbauformen in ein Anschlußklemmengehäuse realisieren
zu müssen. Insbesondere ist es auch möglich, daß der Hersteller von Anschluß
klemmen handelsübliche Anschlußklemmen seines normalen Sortimentes abhängig
von den Wünschen eines Anwenders durch die erfindungsgemäßen Prägungen der
art modifiziert, daß außer der Vornahme der Prägung selbst keinerlei Änderung von
Herstellung oder Montage der Anschlußklemmen erforderlich ist. Beispielsweise kann
ein Anwender frei wählbar vorgeben, welche der Lötstifte einer Anschlußklemme für
seinen Einsatzzweck durch eine Prägung modifiziert werden soll, um eine Fixierung
der Anschlußklemme an der Leiterplatte zu gewährleisten. Der Hersteller kann dann
normale Lagerbestände an Anschlußklemmen der gewünschten Bauform in einer
Prägestation wie gewünscht verändern, wodurch eine weitgehende Anpassung an
die Wünsche des Anwenders bei gleichzeitig geringsten Herstellungskosten gewähr
leistet ist. Auch die Lagerhaltungskosten von mit verschiedenen Prägungskombina
tionen versehenen Anschlußklemmen sind hierdurch nicht erforderlich.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Prägung nach dem erfin
dungsgemäßen Verfahren direkt bei der Vormontage der Gehäuse vorgenommen,
wodurch sich eine zusätzliche Handhabung und ein weiterer Arbeitsschritt auf einer
getrennten Maschine erübrigt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist jedoch eine derartige getrennte
Vornahme der Prägung auf einer gesonderten Prägeeinrichtung möglich.
Weiterhin wird eine Anschlußklemme vorgeschlagen, die nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet wurde, bei der die Prägung nur entlang
eines Teilabschnittes der überstehenden Länge des Lötstiftes vorgesehen ist. Hier
durch ist es insbesondere möglich, aufgrund der vorliegenden bzw. vorgegebenen
Baumaße von Anschlußklemmengehäuse und Lötstiften die Zuordnung von Prägung
dem Lötstiftes sowie Bohrung der Leiterplattenklemme zu variieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäß geprägte
Lötstift an seinem der Leiterplatte zugewandt liegenden Ende und anschließend an
den geprägten Bereich seine ursprüngliche Querschnittsform auf. Hierdurch ist es
insbesondere möglich, auch in erfindungsgemäßer Weise geprägte Lötstifte auf ein
fache Weise in die Bohrung der Leiterplatte einführen zu können, da hierfür üblicher
weise Einführschrägen und -fasen an jedem bekannten Lötstift vorgesehen sind.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen in der erfindungsgemäßen Anschlußklemme
ergeben sich durch die Anordnung und die Anzahl erfindungsgemäß geprägter Löt
stifte innerhalb der Reihung der Anschlußklemme. Wird ein in erfindungsgemäßer
Weise geprägter Lötstift nur auf einer Seite einer üblicherweise längeren Anreihung
von Lötstiften innerhalb der Anschlußklemme vorgesehen, so ist die Anschluß
klemme auch nur in dem Bereich dieses Lötstiftes vorfixiert. Aufgrund von auftreten
den Massekräften bei der Handhabung kann sich unter besonders ungünstigen Um
ständen auch eine derart vorfixierte Anschlußklemme wieder aus der Bohrung und
damit von der Leiterplatte lösen. Deshalb werden in einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform mehr als ein Lötstift, mindestens zwei Lötstifte an der Anschluß
klemme angeordnet, wobei die geprägten Lötstifte vorzugsweise an oder in der Nähe
der Enden der Lötstiftreihung an der Anschlußklemme vorgesehen sind. In einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform können in erfindungsgemäßer Weise
geprägte Lötstifte in regelmäßigen Abständen innerhalb der Lötstiftreihung der
Anschlußklemme angeordnet sein. Hierdurch wird zusätzlich zu der Fixierung der
beiden Enden der Anschlußklemme auch in den Zwischenbereichen eine Fixierung
erreicht, was zu einer weiteren Verbesserung der Vorfixierwirkung führt. Die
Anschlußklemmen können zum einen in einer weiteren bevorzugten Ausführungs
form Prägungen derart aufweisen, daß die Prägungsrichtung relativ zur Anschluß
klemme gleich ausgeführt ist. Darüberhinaus kann in einer weiteren Ausführungsform
die Prägungsrichtung für unterschiedliche der vorgesehenen Lötstifte mit Prägungen
unterschiedlich zum Gehäuse der Anschlußklemme orientiert sein. Hierdurch sind
Abstützungswirkungen aufgrund der Prägung auch in unterschiedlichen Richtungen
bezogen auf die Leiterplatte realisierbar.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Prägungen der Lötstifte in
Form einer Flachprägung ausgeführt. Hierbei wird ein mit einer ebenen Prägefläche
versehener Stempel unter Krafteinwirkung gegen mindestens einen Lötstift gedrückt,
wobei der Lötstift auf der der Prägefläche entgegengesetzten Seite gegenüber der
Krafteinwirkung unterstützt ist. Die Prägefläche ist damit wiederum eine ebene Flä
che, wobei im Prägebereich das Material des Lötstiftes durch plastische Formgebung
in Form von Ansätzen ausweicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Prägefläche eines Präge
stempels auch so ausgeführt sein, daß die Prägung des Lötstiftes in Form einer
Hohlkehle erfolgt. Hierdurch ist in dem Bereich der tiefsten Stelle der Prägung auch
die größte Verformung des Lötstiftes erzielbar, wodurch insbesondere bei ansonsten
kleinen Lötstiftabmessungen auch größere Differenzen zum Durchmesser einer Boh
rung überbrückbar sind.
Abschließend sei angemerkt, daß unter einer Anschlußklemme sämtliche Arten von
Anschlußanordnungen fallen, die zu einem Leiteranschluß im Zusammenhang mit
einer Leiterplatte dienen. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Anschlußklemme zeigt die Zeichnung.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Anschlußklemme aus
der Einsteckrichtung des zugeordneten, nicht dargestellten Steck
elementes,
Fig. 2 eine aus der Anschlußklemme gemäß Fig. 1 herausgeschnittene
einreihige Anordnung eines Anschlußstiftes in einem Gehäuseteil,
Fig. 3 einen aus dem Stand der Technik bekannten Kontaktstift, der ein
stückig mit einem Lötstift verbunden ist, wobei der Lötstift eine Prä
gung aufweist
Fig. 4 den einstückig verbundenen Kontaktstift/Lötstift der Fig. 3 in einer
anderen Ansicht,
Fig. 5 die erfindungsgemäße Anschlußklemme gemäß Fig. 1 mit gepräg
ten Lötstiften in einer Unteransicht,
Fig. 6a einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anschlußklemme gemäß
Fig. 2, die auf einer Leiterplatte montiert und mit dieser verlötet ist,
Fig. 6b, 6c vergrößerte Schnitte durch die Bohrung der Platine sowie den Lötstift
in verschiedenen Höhen durch die Platine.
Die Fig. 1 zeigt eine grundsätzlich bekannte Anschlußklemme 1, bestehend aus
einem Gehäuse 2, in das in einer Reihung Kontaktstifte 3 in Halterungen 5 eingesetzt
sind und auf der einer nicht näher dargestellten Platine abgewandt liegenden Seite
ein Einsteckraum 7 für einen nicht dargestellten Gegenstecker gebildet wird. Der
nicht dargestellte Gegenstecker wird nach dem Einstecken mit Verrastungskonturen
4 am Gehäuse 2 der Anschlußklemme 1 festgelegt. Die in den Einsteckraum 7 in
bekannter Weise hinein ragenden Kontaktstifte 3 stellen dabei eine elektrische und
mechanische Verbindung zu den entsprechend zugeordneten Kontakten des nicht
dargestellten Gegensteckers her. Das Gehäuse 2 der Anschlußklemme 1 liegt auf
der Unterseite 8 üblicherweise auf der Platinenoberfläche auf, wobei diese Unterseite
8 überragende Lötstifte 6 in zugeordnete Bohrungen der nicht dargestellten Platine
eingesteckt sind. Die Kontaktstifte 3 und die Lötstifte 6 sind in später noch darge
stellter Weise in besonders bevorzugter Art einstückig ausgebildet und stellen daher
einen elektrischen Kontakt zwischen der Steckerseite und der Platinenseite der
Anschlußklemme 1 her. Zur Erleichterung der Einsteckvorgänge sind sowohl Kon
taktstift 3 als auch Lötstift 6 an ihren jeweiligen Enden mit Zentrierungen/Fasen 9
versehen, die das Einführen in die entsprechenden Gegenelemente vereinfachen.
Die nicht dargestellte Platine kann sowohl eine einseitig zu bestückende Platine sein,
die eine obere Anschlußseite und eine untere Leiterbahnseite aufweist, es kann sich
darüberhinaus auch um eine beidseitig bestückbare bzw. bestückte Platine handeln.
Auf eine weitergehende Beschreibung des Gehäuses 2 der Anschlußklemme 1 kann
verzichtet werden, da sie sich nicht von den bekannten Anschlußklemmen unter
scheidet. Darüberhinaus wird darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäße
Anschlußklemme 1 nicht auf eine bestimmte Anzahl von Polen und damit korrespon
dierenden Lötstiften bzw. Kontaktstiften 3 beschränkt ist. Auch wird darauf hingewie
sen, daß andere Bauformen von derartigen Anschlußklemmen 1 mit anders gestal
teten Kontaktstiften 3 und Halteelementen 5 umfaßt sind.
In der Fig. 2 ist die in der Fig. 1 dargestellte Anschlußklemme 1 in einer
Schnittdarstellung aufgezeigt, wobei nur eine einzelne Reihe aus der Reihung inner
halb der Anschlußklemme 1 herausgenommen wurde. Man erkennt neben den nicht
weiter erläuterten Verrastungskonturen 4 die Befestigung des Kontaktstiftes 3 bzw.
Lötstiftes 6, die einstückig miteinander verbunden sind, in der Halterung 5 des
Gehäuses 2. Hierbei sei insbesondere noch auf die Fig. 4 bzw. Fig. 3 verwiesen.
Der Lötstift 6 tritt senkrecht zur platinenseitigen Unterseite 8 des Gehäuses 2 aus
und überragt diese Unterseite 8 entsprechend einer Dicke der nicht dargestellten
Platine. Zur Vereinfachung des Einsteckens des Lötstiftes 6 in die nicht dargestellte
Bohrung der nicht dargestellten Platine dient die Zentrierung oder, Anfasung 9 am
platinenseitigen Ende des Lötstiftes 6. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Prägung
10 zu erkennen, die in noch später näher beschriebener Weise hier in einer Ausfüh
rungsform senkrecht zur Reihungsrichtung der gleichartigen Anschlußstellen inner
halb der Anschlußklemme 1 ausgerichtet ist.
In der Fig. 3 und in einer anderen Ansicht in der Fig. 4 ist die einstückige Bauform
des Kontaktstiftes 3 mit dem Lötstift 6 noch einmal in Vergrößerung dargestellt,
wobei insbesondere die Formgebung der erfindungsgemäßen Prägung, 10 von
Belang,ist. In Ergänzung zu dem vorstehend gesagten grundsätzlichen Aufbau der
Anschlußklemme 1 sei darauf hingewiesen, daß der Kontaktstift 3 mit Verrastungs
konturen 11 in der Halterung 5 des Gehäuses 2 der Anschlußklemme 1 in bekannter
Weise einsteckbar gehaltert ist. In den Darstellungen der Fig. 3 und 4 erkennt
man die Formgestaltung der erfindungsgemäßen Prägungen 10, die hier in Form
einer hohlkehlenartigen Prägung quer zur Reihungsrichtung innerhalb der Anschluß
klemme 1 ausgelegt sind. Dies ist selbstverständlich nur ein Beispiel für eine Anord
nung einer derartigen erfindungsgemäßen Prägung 10, jede andere Orientierung ist
denkbar. Die erfindungsgemäße Prägung 10 ist entsprechend auch der Darstellung
in der Fig. 2 so innerhalb des Lötstiftes 6 angeordnet, daß die Prägung 10 beim
bestimmungsgemäßen Bestücken der nicht dargestellten Platine in einem Bereich zu
liegen kommt, der an oder nahe der anschlußklemmenseitigen Oberfläche der Pla
tine liegt, wie dies in Fig. 6 noch näher dargestellt ist. Hierdurch dringt die durch die
Prägung 10 zonenweise gebildete Verdickung des Lötstiftes 6 teilweise in die nicht
dargestellte Bohrung der Platine ein und stellt mit dieser einen Reibschluß her. Die
Form der Prägung 10 sowie die Prägetiefe des Lötstiftes 6 wird dabei insbesondere
von der zu überbrückenden Durchmesserdifferenz zwischen Lötstiftabmessungen
und Bohrungsabmessungen bestimmt, wobei insbesondere eine ausreichende
Festigkeit im Bereich der Prägung 10 beachtet werden muß. Platinenseitig ist an dem
Lötstift 6 in den Fig. 3 und 4 der nicht veränderte Querschnitt des Lötstiftes 6 zu
erkennen, der insbesondere für ein einfaches Einstecken sowie die Vornahme der
Lötung von besonderer Bedeutung ist.
In der Fig. 5 ist die in der Fig. 1 schon dargestellte Anschlußklemme 1 in einer
Ansicht dargestellt, die sich von der Seite der nicht dargestellten Platine auf die
Unterseite 8 des Gehäuses 2 ergibt. Man erkennt in dieser Darstellung eine Anord
nung von zwei mit den erfindungsgemäßen Prägungen 10 versehenen Lötstiften 6,
die an den beiden Endungen der Reihung der Anschlußklemme 1 angeordnet sind.
Die Lötstifte 6 sind in der schon vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet.
In der Fig. 6a ist in einer Schnittdarstellung die genaue Zuordnung einer bevorzug
ten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anschlußklemme 1 vergrößert darge
stellt. Man erkennt in Entsprechung zu dem vorstehend Gesagten das Gehäuse 2
der Anschlußklemme 1, das einen Einsteckraum 7 für einen nicht dargestellten
Gegenstecker bildet, wobei der Gegenstecker mit zugeordneten Elementen auf die
Kontaktstifte 3 aufsteckbar ist, die in Halterungen 5 im Gehäuse 2 angeordnet sind.
An der Unterseite 8 des Gehäuses 2 ist auf der Seite der Leiterplatte 12 die Anord
nung des Lötstiftes 6 in der Bohrung 13 der Leiterplatte 12 dargestellt, wobei zum
einen die erfindungsgemäße Prägung 10 und zum anderen der Zustand nach dem
Verlöten mit dem Lötzinn 15 dargestellt ist. Die erfindungsgemäße Prägung 10 ist
hierbei nahe der Oberseite der Platine 12 und damit nahe der Unterseite 8 des
Gehäuses 2 der Anschlußklemme 1 angeordnet, wodurch die Prägung 10 teilweise in
die Bohrung 13 hineinragt. Die größte Abmessung der Prägung 10 ist dabei um einen
frei bestimmbaren Betrag größer als der Durchmesser der Bohrung 13, so daß es zu
einem Reibschluß zwischen der Bohrung 13 und der Prägung 10 beim Einstecken
des Lötstiftes 6 kommt. Hierdurch wird der Lötstift 6 und damit die gesamte
Anschlußklemme 1 in der Bohrung 13 vorfixiert und kann bei nach dem Bestücken
folgenden Handhabungs- und Fertigungsoperationen nicht oder nicht mehr so leicht
seine Position verändern.
Insbesondere ist anhand der Fig. 6b und 6c auf die besonders vorteilhafte Wir
kung des erfindungsgemäßen Lötstiftes 6 hingewiesen, daß bei einer derartigen
Anordnung der Prägung 10 im oberflächennahen Bereich der Leiterplatte 12 die an
der Unterseite der Leiterplatte 12 gegebene Situation beim Verlöten mit dem Lötzinn
15 weitgehend der Situation entspricht, die ein nicht geprägter Lötstift 6 aufweisen
würde. Hierdurch ist es insbesondere möglich, daß das Lötzinn 15, das beim
maschinellen Löten eine Verbindung zwischen den Leiterbahnen 14 und dem Lötstift
6 herstellt, das gesamte Volumen der Bohrung 13 der Leiterplatte 12 rings um den
Lötstift 6 ausfüllen kann. Hierdurch wird insbesondere eine sehr feste und elektrisch
besonders gut leitende Verbindung zwischen der Leiterbahn 14 und dem Lötstift 6
hergestellt.
In der Fig. 6b ist ein Schnitt entlang der Linie B-B in der Fig. 6a dargestellt, die
durch die Prägung 10 im oberflächennahen Bereich der Leiterplatte 12 verläuft. Man
erkannt sowohl die Anlage des Bereiches der Prägung 10 des Lötstiftes 6 an der
Innenwand der Bohrung 13 der Leiterplatte 12 als auch die den geprägten Bereich 10
umgebende Verlötung in Form des Lötzinns 15. Hierdurch ist der Lötstift 6 auf der
gesamten Dicke der Platine 12 von Lötzinn umgeben, was sowohl mechanisch als
auch elektrisch besonders gute Kontaktbedingungen zur Folge hat. In der Fig. 6c ist
ein Schnitt durch die Bohrung 13 der Leiterplatte 12 dargestellt, der entlang der Linie
A-A in der Fig. 6a verläuft. Hier wird der Lötstift 6 in seinem nicht verformten
Bereich geschnitten, der beispielsweise in Form eines Rechteckquerschnittes ausge
bildet ist. In diesem gegenüber einem nicht geprägten Lötstift 6 unveränderten
Abschnitt des Lötstiftes 6 ist der Lötstift 6 vollständig von Lötzinn 15 umgeben, das
die Bohrung 13 in der Platine 12 ausfüllt.
Bezugszeichenliste
1 Anschlußklemme
2 Gehäuse
3 Kontaktstift
4 Verrastungskonturen Gehäuse
5 Halterung für Kontaktstifte
6 Lötstift
7 Einsteckraum für Gegenstecker
8 Platinenseitige Unterseite des Gehäuses
9 Zentrierung bzw. Anfasung
10 Prägung
11 Verrastungskonturen Kontaktstift
12 Leiterplatte
13 Bohrung in Leiterplatte
14 Leiterbahnen/Lötauge
15 Lötzinn
2 Gehäuse
3 Kontaktstift
4 Verrastungskonturen Gehäuse
5 Halterung für Kontaktstifte
6 Lötstift
7 Einsteckraum für Gegenstecker
8 Platinenseitige Unterseite des Gehäuses
9 Zentrierung bzw. Anfasung
10 Prägung
11 Verrastungskonturen Kontaktstift
12 Leiterplatte
13 Bohrung in Leiterplatte
14 Leiterbahnen/Lötauge
15 Lötzinn
Claims (12)
1. Verfahren zur Bearbeitung einer fertig montierten Anschlußklemme bzw. eines
Steckverbinders für eine Leiterplatte (12), der ein Gehäuse (2) und eine
Mehrzahl von Lötstiften (6) aufweist, die in zugeordnete Bohrungen (13) der
Leiterplatte (12) einsteckbar sind, wobei mindestens einer der Lötstifte (6) in
einer in Richtung quer zur Lötstiftachse vergrößernden Weise geprägt wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Prägung (10) an dem zumindestens einen Lötstift (6) nach dem bestim
mungsgemäßen Einstecken der Lötstifte (6) in die Bohrungen (13) der Leiter
platte (12) nur mit einem Teilbereich der Prägung (10) des zumindestens einen
Lötstiftes (6) in die dem Lötstift (6) zugeordnete Bohrung (13) hineinragt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägung (10)
des mindestens einen Lötstiftes (6) direkt bei der Vormontage der Anschluß
klemmen (1) vorgenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägung (10)
des mindestens einen Lötstiftes (6) in einem folgenden Verfahrensschritt auf
einer eigenen Prägeeinrichtung vorgenommen wird.
4. Anschlußklemme nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Prägung (10) nur entlang eines Teilabschnittes der über
stehenden Länge des Lötstiftes (16) vorgesehen ist.
5. Anschlußklemme gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Lötstift (16) zu seinem der Leiterplatte (12) zugewandt
liegenden Ende anschließend an die Prägung (10) seine ursprüngliche Quer
schnittsform aufweist.
6. Anschlußklemme nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß mindestens zwei Lötstifte (16) der Anschlußklemme (1)
mit Prägungen (10) versehen sind.
7. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 4 oder 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß die mindestens zwei Lötstifte (6) mit Prägungen (10) ent
lang einer gleichen Richtung quer zur Achse der Lötstifte (6) versehen sind.
8. Anschlußklemme nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die min
destens zwei Lötstifte (6) mit Prägungen (10) entlang unterschiedlicher Rich
tungen quer zur Achse der Lötstifte (6) versehen sind.
9. Anschlußklemme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als
ein Lötstift (6) eine Prägung (10) aufweist, wobei die geprägten Lötstifte (6)
vorzugsweise an oder in der Nähe der Enden der Reihung der Lötstifte (6) an
der Anschlußklemme (1) vorgesehen sind.
10. Anschlußklemme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ge
prägten Lötstifte (6) in regelmäßigen Abständen innerhalb der Reihung der
Anschlußklemme (1) angeordnet sind.
11. Anschlußklemme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prä
gung (10) in Form einer Flachprägung ausgeführt ist.
12. Anschlußklemme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Prä
gung (10) in Form einer hohlkehlartigen Prägung ausgeführt ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995146888 DE19546888C1 (de) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | Verfahren zur Bearbeitung einer Anschlußklemme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995146888 DE19546888C1 (de) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | Verfahren zur Bearbeitung einer Anschlußklemme |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19546888C1 true DE19546888C1 (de) | 1997-08-21 |
Family
ID=7780236
Family Applications (1)
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DE1995146888 Expired - Fee Related DE19546888C1 (de) | 1995-12-15 | 1995-12-15 | Verfahren zur Bearbeitung einer Anschlußklemme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19546888C1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102022108064A1 (de) | 2021-04-09 | 2022-10-13 | Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg | Leiterplattenklemme |
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- 1995-12-15 DE DE1995146888 patent/DE19546888C1/de not_active Expired - Fee Related
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