DE2937883A1

DE2937883A1 - Anschlussstift fuer loetfreie anschlusstechniken

Info

Publication number: DE2937883A1
Application number: DE19792937883
Authority: DE
Inventors: Otto 6729 Wörth Keßler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-09-19
Filing date: 1979-09-19
Publication date: 1981-04-16
Also published as: DE2937883C2

Description

Anschlußstift fUr lötfreie Anschlußtechniken
Die Erfindung bezieht sich auf einen Anschlußstift fUr lötfreie Anschlußtechniken mit einem in einer durchkontaktierten Bohrung einer Leiterplatte mit Preßsitz einschiebbarem Einpreßabschnitt zur lötfreien elektrischen und mechanischen Verbindung von Stift und Leiterplatte.
Um Anschlußstifte fUr lötfreie Anschlußtechniken, z. B.
Wickelverdrahtung, ebenfalls lötfrei in Leiterplatten zu befestigen und sie gleichzeitig mit Leiterbahnen der Leiterplatte zu verbinden, ist es bekannt, solche Anschlußstifte, die Ublicherweise einen quadratischen Querschnitt aufweisen, auf einem bestimmten Abschnitt ihres Schafts so zu verformen, daß sie in durchkontaktierte Bohrungen normierten Durchmessers einer Leiterplatte mit Preßsitz gehalten werden. Bei einer bekannten Ausführung wird der Einpreßabschnitt durch Eindrücken von ein oder zwei einander gegenüberliegenden flachen Kerben hergestellt, so.
daß der Anschlußstift nach Art eines Kerbstifts in die Leiterplattenbohrung eingedrückt und dort gehalten wird.
Nachteilig bei dieser Ausführung ist die nicht genau genug beherrschbare Druckverteilung am Umfang des Einpreßabschnitts nach dem Einpressen, was bei diesen oder ähnlichen Stiftausführungen zum Einreißen der Leiterplatte oder zumindest zu Beschädigungen der leitenden Flächen führen kann. Zudem sind derartige Anschlußstifte nach dem Einpressen nicht mehr ohne Schwierigkeiten zu entfernen.
Es besteht demgemäß die Aufgabe, einen Anschlußstift der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die genannten Nachteile nicht auftreten oder zumindest stark verringert werden.
Eine Lösung der Aufgabe wird in einem Anschlußstift mit Einpreßabschnitt zur lötfreien elektrischen Verbindung zwischen Stift und Leiterbahnen gesehen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Einpreßabschnitt zylindrisch ist und eine sich achsparallel über seine Länge erstreckende Vertiefung aufweist, deren Tiefe und Breite größer ist als der halbe Durchmesser der zylindrischen Außenfläche des Einpreßabschnitts.
Ein derartiger Abschnitt läßt sich bei den ueblichen, zur Lötverbindung mit Leiterplatten vorgesehenen Anschlußstiften gleichmäßigen, vorzugsweise quadratischen Querschnitts in einfacher Weise durch Einprägen der Vertiefung von einer Seitenfläche her herstellen.
Zur Herstellung einer bevorzugten Ausfuhrungsform wird ein Prägewerkzeug verwendet, dessen Querschnittsumrißlinie U-förmig ist. Zugleich wird eine Verformung der Außenflächen des Anschlußstifts von der ursprUnglich eckigen in eine zylindrische Form vorgenommen, wobei der Zylinderdurchmesser geringfUgig größer ist als der Durchmesser der Leiterplattenbohrungen.
Bei Anschlußstiften mit quadratischem Querschnitt 1 x 1 mm2 hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Tiefe der Einprägung etwa 0,9 mm, ihre Breite 0,8 mm beträgt.
Mit einem derart hergestellten Einpreßabschnitt mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt läßt sich ein gleichmäßig über den größeren Teil des Umfangs des Einpreßabschnitts verteilter Anpreßdruck erzeugen, so daß ein Aufreißen der Leiterplatte oder der Kontaktierung um die Leiterplattenbohrung herum vermieden wird.
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Einpreßabschnitts, mit der eine gute Biegesteifigkeit in Verbindung mit federnden Eigenschaften der Schenkel des U-förmigen Querschnitts erzielt wird, läßt ein problemloses, auch wiederholbares Einpressen und Herausziehen der Anschlußstifte aus den Bohrungen der Leiterplatte zu, ohne Einbuße an mechanischer Festigkeit der Verbindung Anschlußstift - Leiterplatte.
Ein weiterer besonderer Vorteil ist darin zu sehen, daß ein Einpreßabschnitt von solcher Länge vorgesehen werden kann, daß zwei oder mehr mit geringem Abstand parallel angeordnete Leiterplatten mit gleichem Bohrungsraster lötfrei miteinander verbunden werden können, wobei z. B.
die Leiterbahnen einer der weiteren Leiterplatten einen Teil der Schaltverdrahtung der ersten Leiterplatte bilden.
Ebenso ist es möglich, mit Hilfe mehrerer auf einem Anschlußstift angebrachter Einpreßabschnitte mehrere, insbesondere bestückte Leiterplatten in einem größeren Parallelabstand schaltungsmäßig und mechanisch miteinander zu verbinden.
Es lassen sich so kompakte Baugruppen aus mehreren Leiterplatten in lötfreier Verbindungsteohnik herstellen.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in den Figuren 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, Figur 3 zeigt ein Anwendungsbeispiel.
Figur 1 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Teil eines Anschluß stifts 1 mit quadratischem Querschnitt für Wickelverdrahtung.
Ein Einpreßabschnitt 2, dessen axiale Länge etwa um ein Viertel bis ein Drittel größer ist als die gesamte Dicke einer oder mehrerer Leiterplatten, in welcher der Anschlußstift befestigt werden soll, wird durch Einprägen einer Vertiefung 3 von einer Seitenfläche her hergestellt. Durch gezielte Materialverdrängung beim Einprägen wird gleichzeitig die Außenfläche 4 der Einpreßzone zylindrisch verformt, wobei der Zylinderdurchmesser geringfügig größer ist als der Bohrungsdurchmesser in der Leiterplatte 8, siehe Figur 3.
In Figur 2 ist ein Querschnitt durch den Einpreßabschnitt 2 dargestellt, man erkennt, daß die Vertiefung 3, die in den gestrichelt angedeuteten quadratischen Anschlußstift 1 eingedrückt wurde, eine Tiefe und eine Breite aufweist, die Jeweils größer ist als der halbe Durchmesser d der zylindrisch verformten Außenfläche 4 der Einpreßzone 2.
Bei einem Anschlußstift 1 x 1 mm2 ist die Vertiefung 3 beispielsweise 0,9 mm tief und 0,8 mm breit. Die Vertiefung 3 weist, wie aus Figur 2 zu erkennen ist, im Querschnitt eine U-förmige Berandung auf, die beiden Schenkel 5 und 5', die einen Teil der Wandung des Einpreßabschnitts 2 bilden, können nach innen federn, so daß ein leichtes Einführen und Herausziehen des Anschluß stifts aus Bohrungen ermöglicht wird.
Figur 3 zeigt ein Anwendungsbeispiel.
Anschlußstifte 1 sind an ihrem oberen Ende mit bekannten Federkontakten 6 versehen und in einer Reihe in einer Leiste 7 zu einer sogenannten Federleiste zusammengefaßt.
Diese Federleiste 7 soll in einer Leiterplatte 8 lötfrei befestigt werden unter gleichzeitiger Herstellung von elektrischen Verbindungen mit den Leiterbahnen 9.
Zu diesem Zwecke sind die Anschlußstifte 1 mit den auch nachträglich anbringbaren Einpreßzonen 2 versehen, die in die dafUr vorgesehenen Bohrungen 10 der Leiterplatten 8 eingedrUckt sind und infolge ihrer erfindungsgemäßen Ausbildung mit hohem und gleichmäßigem Anpreßdruck die mechanische und elektrische Verbindung herstellen.

Claims

Patentansprüche Anschlußstift für lötfreie AnschluBtechnilsen, mit einem in eine durchkontaktierte Bohrung einer Leiterplatte mit Preßsitz einschiebbaren Einpreßabschnitt zur lötfreien elektrischen und mechanischen Verbindung zwischen Stift und Leiterplatte, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Einpreßabschnitt (2) zylindrisch ist und eine sich achsparallel über seine Länge erstreckende Vertiefung (3) aufweist, deren Tiefe und Breite größer ist als der halbe Durchmesser (d) der zylindrischen Außenfläche (4) des Einpreßabschnitts (2).
2. Anschlußstift nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Länge des Einpreßabschnitts (2) um mindestens 25 % größer ist als die Dicke der Leiterplatte (8).
3. Anschlußstift nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Länge des EinpreßabsUhnitts (2) größer ist als die Summe der Dicken mehrerer Leiterplatten (8).
4. Anschlußstift nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Querschnittsumrißlinie der Vertiefung (3) U-förmig ist.
5. Anschlußstift nach Anspruch 1 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß bei Anschlußstiften (1) mit quadratischem Querschnitt 1 x 1 mm2 die Vertiefung (3) etwa 0,9 mm tief und etwa 0,8 mm breit ist.
6. Verfahren zur Herstellung von Anschlußstiften nach einem der vorhergehenden Anspruche, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Vertiefung (3) durch Einprägung unter gleichzeitiger Verformung der äußeren Flächen (4) des Einpreßabschnitts (2) in zylindrischer Form mit einem Zylinderdurchmesser (d), der geringfügig größer ist als der Bohrungsdurchmesser der Leiterclattenbohrungen, hergestellt wird.