DE4027656A1 - Kontaktelement fuer smd-bestueckte leiterplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein auf der Leiterbahnseite ange­ ordnetes und mit zumindest einer Leiterbahn elektrisch verbundenes Kontaktelement für zumindest teilweise SMD- bestückte Leiterplatten, zu deren externer Kontaktierung von ihrer SMD-Bestückungsseite her.

Die Stromversorgung und/oder die Signalübertragung von oder zu einer SMD-bestückten Leiterplatte kann über auf­ gelötete Anschlußdrähte oder über werkzeuglos lösbare Kontaktvorrichtungen erfolgen. Im letzteren Fall ist eines der beiden zusammenwirkenden Kontaktelemente federnd aus­ gebildet. Bekannt sind im Zuge der Herstellung der Leiter­ bahnen erzeugte Kontaktflächen, die mit Kontaktfedern als Gegenkontakten zusammenwirken. Außerdem sind verschiedene Arten von Kontaktstiften oder als Drehteil ausgebildete und ggf. profilierte Kontaktbolzen bekannt, die rechtwink­ lig zu der Leiterplatte orientiert und, entsprechende Bohrungen in der Leiterplatte durchgreifend, mit dieser verschraubt oder vernietet sind. Derartige Kontaktelemen­ te erlauben eine Kontaktierung oberhalb der Leiterbahn­ ebene und, bei ausreichender Länge der Stifte oder Bolzen, oberhalb des Bauelementes mit der größten Bauhöhe. Solche Kontaktelemente haben bei einseitig kaschierten Leiter­ platten den Nachteil, daß sich auch auf der unkaschierten Rückseite spannungs- bzw. signalführende Stellen befinden, während bei doppelseitig kaschierten Leiterplatten diese Stellen nicht für weitere Bauteile und/oder Leiterbahnen zur Verfügung stehen. In beiden Fällen kompliziert diese Art der Kontaktelemente die Handhabung der Leiterplatte während des weitgehend automatisierten Bestückungsvorgan­ ges und erfordert einen gesonderten Lötschritt zur elek­ trischen Verbindung des Kontaktelementes mit der zugehöri­ gen Leiterbahn.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktele­ ment der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, das bei wesentlich vereinfachter Montage eine externe Kontak­ tierung oberhalb der Leiterbahnebene ermöglicht.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch Ausbildung des Kontaktelementes entsprechend den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Das so geschaffene Kontaktelement hat den Vorteil, daß es herstellungstechnisch wie ein SMD-Bauelement, insbesondere ein SMD-IC im DIL-Gehäuse, gehandhabt und damit voll in den automatisierten Bestückungsprozeß einbezogen werden kann.

Besonders bevorzugt wird daher auch die Ausführungsform gemäß Anspruch 2, das heißt mit genormten Hauptabmessun­ gen.

Die im Anspruch 3 angegebene Ausführungsform des Kontakt­ elementes hat den Vorteil, daß der Lötvorgang rascher vonstatten geht.

Durch die Ausbildung gem. Anspruch 4 wird die Handhabungs­ fähigkeit des Kontaktelementes vor und während des Be­ stückungsprozesses verbessert.

In der Zeichnung ist eine SMD-bestückte Leiterplatte dar­ gestellt, die mit vier Kontaktelementen der vorgeschlage­ nen Art versehen ist. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Leiter­ platte und

Fig. 2 die gleiche Darstellung, in Verbindung mit einer Abdeckplatte für die Leiterplatte.

Die Leiterplatte 1 in Fig. 1 trägt oberseitig die nur an­ deutungsweise wiedergegebenen Leiterbahnen 2, auf die verschiedene Bauelemente 3 unmittelbar aufgelötet sind. An vier Stellen ist die Leiterplatte 1 mit einem Muster oder Raster aus zwei mal vier Lötflecken 4 versehen, wie an der Stelle A angedeutet. Zumindest einer dieser Lötflecken 4 ist mit einer Leiterbahn 2 verbunden oder bildet das Ende einer solchen Leiterbahn. An den drei übrigen Stellen sind auf die entsprechenden Lötflecken 4 Kontaktelemente 5 aufgelötet.

Jedes Kontaktelement 5 hat im wesentlichen die äußeren Abmessungen eines SMD-IC′s, z. B. nach DIN 41 870, Teil 16 (Gehäusefamilie 24A) bzw. IEC 191-2M (Gehäusefamilie A76). Die Oberseite der Deck- oder Großfläche 5a dient als Kon­ taktierungsfläche für einen nicht dargestellten, z. B. als mehrfach geschlitzte Blattfeder ausgebildeten Gegen­ kontakt. Lediglich zur besseren Handhabbarkeit vor und während des SMD-Bestückungsprozesses schließen sich an die Deckfläche 5a beidseits Seitenflächen 5b an, die ober­ halb der Oberseite der Leiterplatte 1 enden. Die An­ schlüsse 5c, in gewähltem Beispiel acht Anschlüsse in der üblichen DIL-Konfiguration, liegen mit ihren abgewinkel­ ten Enden auf den Lötflecken 4 auf. Die Schlitze 5d zwi­ schen den Anschlüssen 5c erstrecken sich bis an die Deck­ fläche 5 heran, um die Wärmeableitung von den Lötflecken 4 möglichst gering zu halten.

Die fertige Leiterplatte kann entsprechend Fig. 2 mit einer Abdeckplatte 6 versehen werden, die entsprechende Aussparungen für die Kontaktelemente 5 hat. Das Profil der Abdeckplatte 6 ist so gewählt, daß die Kontaktflächen 5a der Kontaktelemente 5 etwa in der Ebene der Abdeckplatte 6 liegen. Letztere wirkt daher als Führungsfläche für die nicht dargestellten, federnden Gegenkontakte. Im übrigen richtet sich das Profil der Abdeckplatte 6 nach der Höhe der abgedeckten Bauelemente. Über eine Einspritzöffnung 7 kann eine Vergußmasse eingebracht werden.

Claims (4)

1. Auf der Leiterbahnseite angeordnetes und mit zumindest einer Leiterbahn (2) verbundenes Kontaktelement (5) für zumindest teilweise SMD-bestückte Leiterplatten (1), zu deren externer Kontaktierung von ihrer SMD-Be­ stückungsseite her, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement ein Blechstanzbiegeteil ist, das nach dem Biegen ein annähernd C-förmiges Querschnittprofil und die Abmessungen eines DIL-Gehäuses für SMD-IC′s hat, daß die abgewinkelten Anschlüsse (5c) oder Pins des Kontaktelementes mit im entsprechenden Raster auf der Leiterplatte (1) vorgesehenen Lötflecken (4) oder Pads verlötet sind, und daß die Oberseite der Deck- oder Großfläche (5a) des Kontaktelementes (5) die Kon­ taktierungsfläche für den externen, federnd ausgebil­ deten Gegenkontakt bildet.

2. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die Hauptabmessungen der Gehäusefamilie 24A nach DIN 41 870, Teil 16 hat.

3. Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schlitze (5d) zwischen den Anschlüs­ sen (5c) sich zumindest annähernd bis an die Deckfläche (5a) erstrecken.

4. Kontaktelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Deckfläche (5a) an ihren gegenüberliegenden Stirnrändern in durch Abwin­ keln erzeugte Seitenflächen (5b) übergeht.