DE3883805T2

DE3883805T2 - An der Oberfläche montierbarer elektrischer Stecker.

Info

Publication number: DE3883805T2
Application number: DE88301245T
Authority: DE
Inventors: Akira Kanesige; Masashi Seto
Original assignee: Molex LLC
Current assignee: Molex LLC
Priority date: 1987-02-26
Filing date: 1988-02-15
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2008-02-16
Also published as: EP0280449A2; JPH0346469Y2; EP0280449B1; EP0280449A3; JPS649376U; BR8800746A; DE3883805D1; US4808113A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen oberflächenmontierbaren elektrischen Verbinder zum Verbinden von Schaltungen auf einer gedruckten Leiterplatte mit einem anderen Schaltungsteil, z. B. den Leitern eines flexiblen Flachkabels, in einer Ausführungsform, mit einer den Verbinder und eine gedruckte Leiterplatte umfassenden Verbinderanordnung und auf ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Verbinderanordnung unter Verwendung eines Verbinders nach der vorliegenden Erfindung.
Flexible Flachkabel oder flexible gedruckte Schaltungen mit parallelen beabstandeten elektrischen Leitern, die zwischen oberen und unteren ebenen Isolierungsstegen angeordnet sind, sind bekannt. Verbinder zum Verbinden der einzelnen Leiter eines flexiblen Flachkabels mit gedruckten Schaltungen auf gedruckten Leiterplatten sind ebenfalls bekannt. In typischer Weise wird bei diesen Verbinderanordnungen ein Ende des flexiblen Flachkabels vorher abisoliert, so daß die obere Isolierungsschicht entfernt wird. Dieses beläßt die untere Isolierungsschicht und freigelegte Bereiche der Kabelleiter in einer Erstreckung entlang der oberen Oberfläche der unteren Isolierungsschicht. Kabel-Leiterplatten-Verbinder zur Verwendung mit flexiblem Flachkabel besitzen typischerweise ein einheitliches dielektrisches Gehäuse mit einem vorderen Ende mit einer Öffnung und einem hinteren Ende mit einer Öffnung, einer unteren Leiterplatteneingriffsfläche und einer sich zwischen den Öffnungen erstreckenden Buchse. Mehrere metallische Anschlüsse sind im Gehäuse montiert, die in ihrer Anzahl und Beabstandung den Kabelleitern entsprechen. Jeder Anschluß umfaßt typischerweise einen im hinteren Ende des Gehäuses angeordneten Basisbereich, ein Paar beabstandeter Ausleger, und zwar einen oberen und einen unteren, in einer Einheit mit der Basis, das sich nach vorn von gegenüberliegenden Seiten der Basis in die Buchse hineinerstreckt. Die Unterteilung zwischen dem oberen und unteren Ausleger des Anschlusses bildet einen Einsetzschlitz zur Aufnahme des vorher abisolierten Endes des in der Buchse angeordneten Kabels. Außerdem erstreckt sich ein hinterer Kontaktbereich von der Basis des Anschlusses nach hinten, um einen elektrischen Eingriff mit der gedruckten Schaltung auf der gedruckten Leiterplatte vorzusehen.
Ein Verbinder dieser Art weist ferner ein Kabelbetätigungsglied auf, das eine Basis und einen nach vorn vorstehenden Nasenbereich mit einer oberen Oberfläche zur Aufnahme des flexiblen Flachkabels umfaßt, derart, daß die freigelegten Leiter des vorher abisolierten Endbereichs von der oberen Oberfläche des Nasenbereichs fortweisen. Das Kabelbetätigungsglied ist zu dem leiterplattenmontierten Verbindergehäuse hin bewegbar, so daß der Nasenbereich des Betätigungsglieds und das Kabelende in der Buchse und in dem zwischen den Auslegern des Anschlusses gebildeten Einsetzschlitz aufgenommen werden. Wenn der Nasenbereich des Betätigungsglieds in den Einsetzschlitz eingesetzt wird, schiebt er zwangsläufig die freigelegten Leiter auf seiner Oberfläche in elektrischen Eingriff mit den oberen Auslegern der Anschlüsse im Gehäuse. Typischerweise sind Verriegelungsmittel am Betätigungsglied vorgesehen, die mit Verriegelungsausnehmungen am Gehäuse zusammenwirken können, um das Betätigungsglied und das Kabel in einer gekoppelten Position am Gehäuse zu verriegeln.
Verbinder dieser Art können dadurch an einer gedruckten Leiterplatte befestigt werden, daß der Plattenkontaktbereich jedes Anschlusses an eine leitende Zone auf einer gedruckten Leiterplatte angelötet wird. Der Anschluß wird an der unten liegenden gedruckten Schaltung an einem einzigen Punkt befestigt. Häufig erstreckt sich eine beträchtliche Länge des Plattenkontaktbereichs entlang der oberen Oberfläche der Leiterplatte. Typischerweise sind die Lötverbindungen von Anschluß und Schaltung an der Rückseite des Verbindergehäuses angeordnet. Im Gebrauch können die Anschlüsse leicht von der Oberfläche der Platte hinweg abgehoben werden, wenn eine äußere Kraft auf ein angeschlossenes Kabel oder das Gehäuse aufgebracht wird. Unglücklicherweise kann dies bewirken, daß ein Teil des gedruckten Schaltungsmusters, an dem der der Anschluß befestigt ist, von der Unterlage der gedruckten Schaltung entfernt wird.
In dem Bemühen zu verhindern, daß Anschlüsse abgehoben und die darunterliegenden Bereiche des gedruckten Schaltungsmusters von der Unterlage entfernt werden, sind vorbekannte Verbindergehäuse typischerweise mit seitlich abstehenden Flanschteilen mit abwärtsweisenden Montagevorsprüngen versehen worden. Die gedruckte Leiterplatte ist ebenfalls mit Montageöffnungen versehen, die an präzisen Stellen in der Unterlage gebohrt werden müssen. Danach müssen die abwärtsweisenden Montagevorsprünge mit Preßsitz in die Montageöffnungen eingesetzt werden, um das Gehäuse auf der gedruckten Leiterplatte in Position zu halten. Alternative Verfahren des Befestigens eines Verbindergehäuses auf einer gedruckten Leiterplatte umfassen das Vorsehen von Seitenmontageflanschen mit einer Öffnung, die mit einer Öffnung in der gedruckten Leiterplatte fluchtet, wobei Befestigungsglieder wie Mutter und Schraube oder Nietanordnungen durch die fluchtenden Öffnungen gesteckt werden, um den Verbinder an der gedruckten Leiterplatte dauernd zu befestigen, und das Vorsehen von V-förmigen Federelementen (wie etwa die Verbinder, die in EP-0 214 830 beschrieben sind, wobei dies ein Dokument gemäß der Definition des Artikels 54(3) EPÜ ist).
Diese vorbekannten Verfahren zum Festlegen des Verbindergehäuses auf der gedruckten Leiterplatten haben eine Anzahl von Nachteilen. Das Gehäuse muß breiter sein als die Breite der Schaltungen, die es übergreifen soll. Dieses nimmt Grundfläche auf der Plattenoberfläche ein, die für zusätzliche Schaltungsanordnungen genutzt werden könnte. Außerdem sind zusätzliche Herstellungsschritte erforderlich, um das Verbindergehäuse an der gedruckten Leiterplatte festzulegen, und es sind zusätzliche Schritte erforderlich, um Montageöffnungen in der gedruckten Leiterplatte vorzusehen. Durch alle diese Anforderungen werden die Herstellungskosten der vorbekannten Verbinderanordnungen erhöht. Des weiteren erfüllen diese Befestigungsanordnungen nicht die heutigen Anforderungen einer steigenden Miniaturisierung der Verbinder und von Leiterplatten mit hoher Elementendichte, bei denen ein vergrößerter Oberflächenbereich zur Aufnahme von Schaltungsmustern verwendet wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine oder mehrere dieser Schwierigkeiten zu mindern.
Die vorliegende Erfindung sieht, nach einem Aspekt, einen elektrischen Verbinder zum elektrischen Verbinden gedruckter Schaltungen auf einer gedruckten Leiterplatte mit einem anderen Schaltungsteil vor.
Der elektrische Verbinder weist ein dielektrisches Gehäuse mit mehreren Anschlußaufnahmeräumen auf. Das Gehäuse besitzt eine Leiterplatteneingriffsfläche, und mehrere elektrische Anschlüsse sind in den Aufnahmeräumen des Gehäuses angebracht. Jeder Anschluß weist einen Plattenkontaktbereich zum Kontaktieren von Lötkontaktstellen einer gedruckten Schaltung auf einer gedruckten Leiterplatte auf. Jede Schaltung auf der gedruckten Leiterplatte ist mit zumindest zwei voneinander beabstandeten Lötkontaktstellen mit darauf befindlichem Lötmaterial im Überschuß versehen. Jeder im Verbindergehäuse montierte Anschluß weist zumindest zwei beabstandete Plattenkontaktbereiche auf, die mit den Kontaktstellen in Eingriff kommen können. Die Plattenkontaktbereiche und die Lötkontaktstellen verbinden sich beim Aufschmelzen des Lötmaterials, um eine ausgeglichene mechanische Befestigung des Verbinders an der gedruckten Leiterplatte und eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen und den gedruckten Schaltungen herbeizuführen.
Eine zeitweilige Niederhalteeinrichtung kann auf der Platteneingriffsfläche des Gehäuses vorgesehen sein, um das Gehäuse zeitweilig in einer die gedruckten Schaltungen übergreifenden Position in Vorbereitung für eine Dauerverlötung, wie etwa durch Dampfphasen-Aufschmelzlötverfahren, zu halten.
Eine zweckmäßige mechanische Befestigung des Verbinders an der Platte ist durch einen doppelten mechanischen und elektrischen Eingriff zwischen jedem Anschluß und jeder Schaltung der Anordnung herbeigeführt. Es sind keine weiteren Befestigungsmittel für eine dauerhafte Befestigung des Verbinders an der Plattenoberfläche erforderlich. Die zusammengebaute Verbinderanordnung zeigt eine hohe Schockfestigkeit, und die Tendenz, daß Bereiche der auf der Unterlage vorgesehenen gedruckten Schaltungsanordnung durch die vorbekannten oberflächenmontierten Verbinderanordnungen mit einem versetzten einzelnen Lötpunkt entfernt werden, ist vermieden.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Verbinderanordnung.
Ein Verbinder nach der vorliegenden Erfindung für flexible Flachkabel kann eine Breite aufweisen, die die Breite des flexiblen Flachkabels und der anvisierten elektrischen Schaltungsanordnung nicht wesentlich übersteigt. Es sind keine zusätzlichen Montageflansche erforderlich, so daß der Verbinder weit weniger Oberfläche der gedruckten Leiterplatte in Anspruch nimmt und effektiv miniaturisiert ist.
Bei einer Ausführungsform eines Verbinders gemäß der vorliegenden Erfindung für Anwendungen eines flexiblen Flachkabels bei einer Leiterplatte ist ein Kabelleiterkontaktbereich jedes der Anschlüsse im Verbindergehäuse für einen elektrischen Eingriff mit einem freigelegten Leiter eines flexiblen Flachkabelteils angeordnet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Verbinderanordnung einen Verbinder nach der vorliegenden Erfindung und eine gedruckte Leiterplatte mit angebrachtem Verbinder.
Eine Art der Ausführung der vorliegenden Erfindung sowohl in ihrem Vorrichtungs- als auch ihrem Verfahrensaspekt wird nun im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, die eine spezielle Ausführungsform zeigen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Vorderansicht eines Verbindergehäuses eines Verbinders nach der vorliegenden Erfindung, gezeigt in Anbringung auf einer gedruckten Leiterplatte und eine Verbinderanordnung bildend;
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Leiterplatteneingriffsfläche des Verbindergehäuses;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Verbinderanordnung von der rechten Seite der Darstellung in Fig. 1;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht der Verbinderanordnung nach der Ansichtslinie 4-4 der Fig. 1;
Fig. 5 ist eine Vorderansicht des Betätigungsglieds zur Verwendung mit dem Verbindergehäuse;
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf das in Fig. 5 gezeigte Kabelbetätigungsglied;
Fig. 7 ist eine Seitenansicht von der rechten Seite des in Fig. 5 gezeigten Verbinderbetätigungsglieds;
Fig. 8 ist eine Vorderansicht der Verbinderanordnung mit dem darauf in einer zur Annahme eines vorher abisolierten Kabels bereiten Voreingabestellung positionierten Kabelbetätigungsglied;
Fig. 9 eine Ansicht von unten des Verbinders und des Betätigungsglieds in der ersten zur Aufnahme des flexiblen Flachkabels bereiten Voreingabeposition;
Fig. 10 einen Querschnitt der Verbinderanordnung im Voreingabezustand nach der Linie 10-10 der Fig. 9;
Fig. 11 ist eine gleiche Querschnittsansicht der Verbinderanordnung gleich der in Fig. 10 gezeigten Ansicht und veranschaulicht den vollständigen Verbindungszustand der Verbinderanordnung; und
Fig. 12 ist eine Seitenansicht eines in dem Verbinder nach der vorliegenden Erfindung verwendeten Anschlusses.
Die Verbinderanordnung 10 (vgl. Fig. 10 und 11) weist einen Verbinder 12 mit einem dielektrischen Gehäuse 14 und einem gesonderten Betätigungsglied 16 auf. Mehrere im Verbindergehäuse 14 montierte Anschlüsse 18 sind ihrerseits an Lotmaterial tragenden Kontaktstellen 20 angebracht, die gedruckten Schaltungen 22 auf einer gedruckten Leiterplatte 24 zugeordnet sind.
Es sei nun auf die Fig. 1 bis 4 Bezug genommen, wonach die Verbinderanordnung 10 zunächst ein einheitliches, einstückig geformtes dielektrisches Gehäuse 14 umfaßt. Das Verbindergehäuse 14 weist ein vorderes Ende 26 mit einer Öffnung 28 und eine Buchse 30 auf, die ein flexibles Flachkabel 32 (Fig. 8) und das Betätigungsglied 16 aufnehmen kann. Die Buchse 30 erstreckt sich nach hinten im Gehäuse von der vorderen Öffnung 28 im vorderen Ende 26 zu einer hinteren Oberfläche 52. Die Buchse 30 ist ferner von einer Bodenwand 34, beabstandeten, einander gegenüberliegenden aufrechten Seitenwänden 36, 38 und einer gegenüberliegenden oberen Wand 40 begrenzt. Die gegenüberliegenden aufrechten Seitenwände 36 und 38 weisen jeweils eine Betätigungsgliednut 42 an ihren Außenflächen auf, die ferner einen Voreingabeverriegelungsvorsprung 44 und einen beabstandeten Verriegelungshaltevorsprung 46 aufweisen, die mit elastischen Verriegelungsarmen 48, 50 (Fig. 5 bis 6) zusammenwirken können, die am Verriegelungsglied 16 vorgesehen sind, das im Nachstehenden genauer zu beschreiben ist.
Das Verbindergehäuse 14 weist mehrere beabstandete Anschlußaufnahmeräume 54 auf, die sich entlang der Länge der Buchse 60 erstrecken. Mehrere gestanzte elektrische Anschlüsse 18 aus Metall sind in jedem Aufnahmeraum 54 mit Preßsitzeingriff montiert.
Die elektrischen Anschlüsse 18 sind in Fig. 12 mehr im einzelnen gezeigt. Wie dort gezeigt ist, ist jeder Anschluß 18 einstückig von einem Metallstanzteil gebildet und umfaßt einen vertikal ausgerichteten Basisbereich 56 und nach vorn vorstehende beabstandete Ausleger 58, 60, die sich einheitlich von gegenüberliegenden Seiten der Basis 56 zu einem freien Ende erstrecken. Der obere Ausleger 58 kann einen federnden elektrischen Kontakt mit einem bloßgelegten Leiter 62 eines Kabels 32 an einem Leiterkontaktbereich 64 erstellen, der am freien Ende 66 des oberen Auslegers 58 angeordnet ist. Ein Leiterplattenkontaktbereich 68 erstreckt sich von der Basis 56 nach hinten in Flucht mit dem unteren Ausleger 60. Am vorderen Ende 70 des unteren Auslegers 60 befindet sich ein Lötkontaktvorsprung 72, der fluchtend mit einem Lötkontaktvorsprung 74 angeordnet ist, der von dem sich nach hinten erstreckenden Leiterplattenkontaktbereich 68 des Anschlusses 18 nach unten weist. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die zwischen den beabstandeten Lötvorsprüngen 72, 74 angeordnete untere Oberfläche 76 des metallenen Anschlusses 18 von der Oberfläche der gedruckten Leiterplatte angehoben.
Das Verbindergehäuse 14 weist eine in Fig. 2 gezeigte Platteneingriffsfläche 80 auf. Die Platteneingriffsfläche 80 ist vorzugsweise mit Streifen eines druckempfindlichen Klebstoffs 82, vorzugsweise einem Material auf Epoxidbasis, versehen, um zeitweilig das Verbindergehäuse 14 mit den Anschlüssen 18 in Position auf der gedruckten Leiterplatte 24 derart anzubringen, daß die Lötkontaktvorsprünge 72 und 74 jedes Anschlusses 18 mit den lötmaterialtragenden Kontaktstellen 20 jeder gedruckten Schaltung 22 vor einer Dampfphasenaufschmelzung oder einem anderen Dauerverlötungsvorgang in Eingriff sind.
Das Verbindergehäuse 14 kann mit einem in den Fig. 5, 6 und 9 bis 11 gezeigten Kabelbetätigungsglied 16 zusammenwirken. Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt, umfaßt das Kabelbetätigungsglied 16 eine langgestreckte Basis 84, die sich über die Breite des Verbindergehäuses erstreckt. Ein sich nach vorn erstreckender Kabelstützvorsprung 86 geht von der Basis 84 aus und weist einen abgeschrägten Nasenbereich 88 auf. Außerdem erstreckt sich ein Paar elastischer Verriegelungsarme 48 und 50 ausgehend von den gegenüberliegenden Enden der Basis 84 auf derselben Seite wie der vordere Kabelstützvorsprung 86. Das Betätigungsglied 16 kann in das vordere Ende 26 das Verbindergehäuses 14 entweder in die in den Fig. 9 und 10 gezeigte Voreingabestellung oder in die in Fig. 11 gezeigte Stellung der vollständigen Verbindung eingepaßt werden.
Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt ist, wird die Voreingabestellung des Betätigungsglieds 16 erreicht, wenn das Betätigungsglied 16 zum vorderen Ende 26 des Verbindergehäuses 14 hin bewegt wird, so daß der vorspringende Nasenbereich 88 des Betätigungsglieds 16 in der Buchse 30 und innerhalb des Einsetzschlitzes aufgenommen ist, der zwischen den beabstandeten oberen und unteren Auslegern 58 und 60 der metallenen Anschlüsse 18 gebildet ist.
Wie in Fig. 9 gezeigt, wird diese Position dadurch erreicht, daß die elastischen Verriegelungsarme 48 und 50 über die Voreingabeverriegelungsvorsprünge 44 am Gehäuse 16 nach außen abgebogen werden, bis die Verriegelungsflügel 92 an den Verriegelungsarmen 48 und 50 in einer ersten Voreingabeausnehmung 94 in den Betätigungsglied-Gleitnuten 42 an den Außenflächen der Seitenwände 36 und 38 aufgenommen sind.
Wie in Fig. 10 gezeigt, ist in der Voreingabeposition des Betätigungsglieds 16 ein Einsetzraum 56 zwischen dem Betätigungsglied 16 und der Oberwand 40 zur Aufnahme eines vorher abisolierten Endbereichs 98 eines in Fig. 8 gezeigten flexiblen Flachkabels 32 gebildet. Der vorher abisolierte Kabelendbereich 98 weist einen unteren Isolierungssteg 100 und die nach oben weisenden freigelegten Leiterbereiche 62 auf. Die obere Isolierungsschicht des Kabels ist entfernt worden, um die Kabelleiter 62 freizulegen.
Der freigelegte Endbereich 98 wird in den in Fig. 10 gezeigten Einsetzraum 96 eingesetzt, so daß der untere Isolierungssteg 100 auf der Oberfläche des abgeschrägten Nasenbereichs 98 angeordnet ist, wobei die freigelegten Kabelleiter 92 den Kabelleiterkontaktbereichen 64 zugewandt sind, die an den freien Enden 66 der oberen Ausleger 58 angeordnet sind.
Bei in die Buchse 30 eingesetzten Leitern 62 wird das Betätigungsglied nach innen zum Verbindergehäuse hin in die in Fig. 11 gezeigte Position der vollständigen Verbindung gedrückt. Wie in Fig. 11 gezeigt, ist der Nasenvorsprung 88 nach vorn in die Buchse 30 hineinbewegt, so daß ein elastischer elektrischer Kontakt zwischen den Kontakten 64 an den oberen Auslegern 58 und den freigelegten Leitern 62 auf der Oberfläche der Ebene des Kabelstützbereichs 86 jenseits des abgeschrägten Nasenbereichs 88 hergestellt wird. Die unterseitige Oberfläche des Kabelstützbereichs 86 des Betätigungsglieds 16 steht mit dem unteren Ausleger 60 der Verbinderanschlüsse 18 in Eingriff.
Wie der Fig. 9 entnommen werden kann, werden, wenn das Betätigungsglied 16 aus der dort gezeigten Voreingabestellung in die in Fig. 11 gezeigte Stellung der vollständigen Verbindung bewegt wird, die elastischen Flügel 92 wieder federnd über die Verriegelungsvorsprünge 46 abgebogen, um das elektrische Kabel 32 im Verbindungszustand mit den elektrischen Anschlüssen 18 des Gehäuses zu halten. Diese Verbindungsstellung wird aufrechterhalten, bis eine solche Abzugskraft auf das Betätigungsglied 16 ausgeübt wird, daß der Widerstand der Verriegelungsvorsprünge 46 an den elastischen Verriegelungsarmen 48 und 50 in den Seitennuten 42 am Gehäuse überwunden wird.
Eine kleinere Menge eines druckempfindlichen Klebstoffs 82 wird auf die Leiterplatteneingriffsfläche 80 des Verbindergehäuses 14, wie in Fig. 2 gezeigt, aufgetragen, um zeitweilig das Verbindergehäuse 14 in der richtigen Position über den Kontaktstellen 20 auf der gedruckten Leiterplatte 24 in Vorbereitung eines Aufschmelzlötvorgangs anzubringen. Die Verbinderanschlüsse 18 sind im hinteren Ende des Verbindergehäuses 14 montiert, und das Verbindergehäuse ist durch den Klebstoffstreifen über dem Fußdruck der leitenden Lötstellen 20 und zugehörigen Schaltungen 22, die auf der oberen Oberfläche 78 der gedruckten Leiterplatte 24 vorgesehen sind, wie in Fig. 1 gezeigt, positioniert.
Eine Mehrzahl von Verbindern 12 kann zeitweilig auf der Oberfläche 78 der Leiterplatte 24 an entsprechenden Stellen durch zum Beispiel Roboterarmplazierung montiert werden, und danach kann die gesamte Leiterplatteneinheit in eine Dampfphasenaufschmelzkammer verbracht werden, um das an den Lötkontaktstellen 20 im Überschuß vorgesehene Lötmaterial zum Fließen zu bringen und eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen den gestanzten metallenen Anschlüssen 18 und den gedruckten Schaltungen 22 der gedruckten Leiterplatte 24 zu bilden. Danach kann das Betätigungsglied 16 an das Verbindergehäuse 14 in seine Voreingabestellung angesetzt werden. Die Gesamtanordnung ist bereit zur Aufnahme des vorher abisolierten Endes 90 eines flexiblen Flachkabels 32 zur Verbindung dessen einzelner Leiter 62 mit den gedruckten Schaltungen 22.
Das Verbindergehäuse 14 kann in einer miniaturisierten Form geformt werden. Das Gehäuse 14 muß nur so groß sein, wie es erforderlich ist, um die gedruckten Schaltungen 22 auf der Unterlage 24 zu übergreifen und eine effektive elektrische Isolierung zwischen den gestanzten metallenen Anschlüssen 18 vorzusehen. Sehr enge Abstände von Mitte zu Mitte können daher aufgenommen werden. Das Gehäuse 24 hat keine vorspringenden Seitenflanschteile, wie sie bei den vorbekannten Verbindern zum Anbringen der Verbinder an der Leiterplatte gegeben sind.
Der Verbinder 12 wird direkt vertikal auf der Leiterplatte in Position gebracht und dann an seinem Platz verlötet, ohne daß zusätzliche Plattengrundfläche erforderlich ist. Als Ergebnis hiervon ist die Verbinderanordnung für eine Verwendung in Leiterplattenanordnungen mit hoher Schaltungselementbestückung gut geeignet.
Die Bereitstellung redundanter Lötverbindungen 72 pro Schaltung, im Abstand vom hinteren Ende des Verbindergehäuses und nahe dem vorderen Endes des Gehäuses liegend, schafft einen effektiven elektrischen und mechanischen Eingriff für jeden Anschluß mit der Schaltung. Die kumulative Wirkung des Vorhandenseins zweier gut beabstandeter mechanischer Lötverbindungen, die jeden Anschluß, und damit das Gehäuse 14, an der Leiterplattenoberfläche festlegen, hat die Wirkung, daß eine ausgeglichene, im wesentlichen schockfeste oberflächenmontierte Verbinderanordnung geschaffen wird, die das Verbindergehäuse 14 unbeweglich an der gedruckten Leiterplatte 24 festlegt, um den Verbinder in die Lage zu versetzen, der Beanspruchung wiederholter Verbindungsherstellungen und -auflösungen im Gebrauch standzuhalten.
Es wird nur ein geringfügiger Betrag an Klebstoff zum vorübergehenden Halten des Verbindergehäuses auf der Leiterplatte in einer Position zum Aufschmelzen benutzt. Eine Erhöhung der Klebstoffmenge ist nicht vorteilhaft, weil die Kosten der Gesamtverbinderanordnung erhöht werden. Ein Klebstoffüberschuß kann die Tendenz haben, die Bildung einer guten Aufschmelzungslötverbindung zwischen den Lötvorsprüngen 72 und 74 und den auf der oberen Oberfläche 78 der gedruckten Leiterplatte 24 vorgesehenen Lötkontaktstellen 20 während des Aufschmelzens störend zu beeinflussen.
Obgleich die vorliegende Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf eine spezielle Ausführungsform, d. h. eine Anordnung zur elektrischen Verbindung einzelner Leiter eines flexiblen Flachkabels mit gedruckten Schaltungen auf einer gedruckten Leiterplatte, beschrieben worden ist, können andere Kontaktgestaltungen für einen Eingriff mit anderen Schaltungsgliedern als flexiblen Flachkabeln verwendet werden. Was lediglich gefordert wird, ist, daß die Anschlüsse jeweils zumindest zwei oberflächenmontierbare Lötvorsprünge aufweisen, die in angemessener Weise in ihrer Position in bezug auf den vorderen und den hinteren Rand der Leiterplatteneingriffsfläche des Verbindergehäuses ausgeglichen sind, damit das Gehäuse auf der Leiterplatte beim Aufschmelzen fest angebracht wird und die Stöße ausgehalten werden, die durch die Betätigung eines Betätigungsglieds oder andere Verbindungsvorgänge hervorgerufen werden.
Es ist unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Oberflächenmontage-Verbinderanordnung zum Anbringen eines Mehrkreisverbinders an einer gedruckten Leiterplatte und zum elektrischen Verbinden der im Verbinder montierten Anschlüsse mit den gedruckten Schaltungen auf der gedruckten Leiterplatte beschrieben worden. Ein kostenaufwendiges Bohren der gedruckten Leiterplatte oder zusätzliche Formungsschritte zur Schaffung von Montagevorsprüngen für eine Befestigung des Verbinders auf der Leiterplatte sind nicht erforderlich. Diese Merkmale erleichtern die Vorgange einer Roboterplazierung und eines Dampfphasenaufschmelzens auf kosteneffektive, miniaturisierte Weise.
Der Verbinder wird in stabiler Weise festgelegt, ohne seine körperliche Größe zu erhöhen, was verhindert, daß die Verbinderanschlüsse abgehoben und die darunterliegenden gedruckten Schaltungen von der Unterlage entfernt werden, wenn eine äußere Kraft auf das Verbindergehäuse oder das durch den Verbinder angeschlossene flexible Flachkabel aufgebracht wird. Somit bietet der Verbinder einer zugehörigen gedruckten Leiterplatte im Gebrauch eine stabile Befestigung und erfordert keine zusätzlichen Herstellungsschritte und damit Montagekosten. Der Verbinder ist in dem Sinne miniaturisiert, daß er geeignet ist, die gedruckten Schaltungen auf einer gedruckten Leiterplatte zu übergreifen, ohne zusätzliche, die gedruckten Schaltungen umgebende Oberfläche für das Anbringen seines Gehäuses an der Leiterplatte zu erfordern, so daß dadurch eine volle Ausnutzung der Fläche der gedruckten Leiterplatte für die Unterbringung der gewünschten Schaltungsmuster ermöglicht wird.

Claims

1. Verbinder (12) zum Anlöten an gedruckte Schaltungen (22) auf einer gedruckten Leiterplatte (24) an Lötkontaktstellen (20) auf den gedruckten Schaltungen zum elektrischen Verbinden der gedruckten Schaltungen mit einem anderen Schaltungsteil, wobei der Verbinder ein dielektrisches Gehäuse (14) aufweist, das eine Leiterplatteneingriffsfläche, mehrere Anschlußaufnahmeräume (54), jeweils einen für jede zu verbindende gedruckte Schaltung, und mehrere elektrische Anschlüsse (18) besitzt, die jeweils in einem der Aufnahmeräume angebracht sind, die Anschlüsse (18) Plattenkontaktbereiche zum Kontaktieren der Lötkontaktstellen (20) der gedruckten Schaltungen (22) für ein Anlöten an diese aufweisen und jeder Anschluß (18) ein Paar der plattenkontaktbereiche aufweist, die voneinander beabstandet sind und von denen zumindest einer von der Platteneingriffsfläche nach unten weist, wodurch eine ausgeglichene mechanische Dauerbefestigung des Verbinders (12) an der gedruckten Leiterplatte (24) durch die beabstandeten Paare der Lötverbindungen zwischen jedem Anschluß (18) und jeder gedruckten Schaltung (22) im Gebrauch des Verbinders sowie eine elektrische Verbindung zwischen den Verbindern (18) und den gedruckten Schaltungen (22) herbeigeführt wird.

2. Verbinder (12) nach Anspruch 1, mit einer Niederhalteeinrichtung, die aus einer zeitweiligen Niederhalteeinrichtung (82) besteht, die auf der Platteneingriffsfläche zum Halten der Platteneingriffsfläche in einer Position auf der gedruckten Leiterplatte (24) in Vorbereitung eines Lötvorgangs zur Herbeiführung der mechanischen Dauerbefestigung vorgesehen ist.

3. Verbinder (12) nach Anspruch 2, bei dem die Niederhalteeinrichtung ein Streifen eines Haftklebers (82) auf der Platteneingriffsfläche ist.

4. Verbinder (12) nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, in Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte (24) mit mehreren auf dieser gebildeten gedruckten Schaltungen (22), von denen jede Schaltung eine Lötkontaktstelle (20) aufweist, wobei der elektrische Verbinder (12) ein dielektrisches Gehäuse (14) aufweist, das mehrere Anschlußaufnahmeräume (54), jeweils einen für jede gedruckte Schaltung (22), und eine Leiterplatteneingriffsfläche sowie mehrere elektrische Anschlüsse (18), die jeweils in einem der Aufnahmeräume angebracht sind, besitzt,

jeder Anschluß (18) einen Plattenkontaktbereich zum Kontaktieren einer Lötstelle (20) einer gedruckten Schaltung aufweist und eine Niederhalteeinrichtung (82) zum Halten der Platteneingriffsfläche in einer Position auf der gedruckten Leiterplatte (24) in Vorbereitung eines Dauerlötvorgangs vorgesehen ist,

jede Schaltung zumindest eine weitere Lötkontaktstelle (20) im Abstand von der ersten Lötkontaktstelle (20) aufweist, wobei beide Stellen eine aufschmelzbare Menge Lötmaterial besitzen, und

jeder Anschluß (18) zumindest einen weiteren Plattenkontaktbereich im Abstand von dem ersten und von der Platteneingriffsfläche nach unten weisend für einen Eingriff mit der weiteren Lötkontaktstelle (20) aufweist und beide Plattenkontaktbereiche und die Kontaktstellen (20) sich beim Aufschmelzen des Lötmaterials miteinander verbinden, uni eine ausgeglichene mechanische Befestigung des Verbinders (12) an der gedruckten Leiterplatte (24) und eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen (18) und der gedruckten Schaltung herbeizuführen.

5. Verbinder (12), in Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte (24) nach Anspruch 4, bei dem das Lötmaterial eine Dauerverlötungsbehandlung erfahren hat.

6. Verbinder (12), in Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte (24) nach Anspruch 4 oder 5, für eine elektrische Verbindung der gedruckten Leiterplatte (24) mit Leitern (62) in einem flexiblen Flachkabel (32), wobei jeder der Anschlüsse (18) ferner einen Kabelleiter-Kontaktbereich (64) im Gehäuse (14) für einen elektrischen Eingriff mit einem Leiter in dem Kabel aufweist.

7. Verfahren zum Herstellen einer Verbinderanordnung zum elektrischen Verbinden gedruckter Schaltungen (22) auf einer gedruckten Leiterplatte (24) mit einem anderen Schaltungsteil, wobei die Anordnung eine gedruckte Leiterplatte (24) mit mehreren auf dieser gebildeten gedruckten Schaltungen (22), von denen jede Schaltung (22) eine Lötkontaktstelle (20) besitzt, und einen elektrischen Verbinder (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 aufweist und das Verfahren darin besteht, daß das Verbindergehäuse (14) an der gedruckten Leiterplatte (24) befestigt wird, um dadurch die Anschlußplattenkontaktbereiche mit den Kontaktstellen (20) der gedruckten Schaltungen in Kontakt zu bringen, jede gedruckte Schaltung mit zumindest einer weiteren Lötkontaktstelle im Abstand von der ersten Lötkontaktstelle versehen wird, beide Stellen mit einer aufschmelzbaren Menge von Lötmaterial auf diesen versehen werden, jeder Anschluß (18) mit zumindest einem weiteren Plattenkontaktbereich im Abstand von dem ersten und von der Platteneingriffsfläche nach unten weisend für einen Eingriff mit der weiteren Lötkontaktstelle versehen wird und dann ein Aufschmelzzusammenlöten der beiden Plattenkontaktbereiche und der Kontaktstellen sämtliche Anschlüsse (18) und gedruckten Schaltungen (22) durchgeführt wird, um eine mechanische Befestigung des Verbinders (12) an der gedruckten Leiterplatte (24) und eine elektrische Verbindung zwischen den Anschlüssen (18) und den gedruckten Schaltungen (22) herbeizuführen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Befestigungsschritt darin besteht, daß Klebstoff zwischen die Leiterplatteneingriffsfläche und die Leiterplatte (24) eingebracht wird, um zeitweilig die Platteneingriffsfläche in einer Vorbereitungsstellung für den Aufschmelzverlötungsschritt auf der gedruckten Leiterplatte (24) zu halten.