DE102006043431A1 - Electrical connecting arrangement for e.g. metal core printed circuit board, has contact surfaces of adaptor piece electrically and mechanically connected with contact surfaces that are formed on surface of circuit carrier - Google Patents

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Abstract

The arrangement has an adaptor piece (1.2) that is installed on a circuit carrier (1.1), and a contact piece (1.7) provided for a component i.e. plug system, and connected with the adaptor piece. The adaptor piece exhibits drillings and contact surfaces (1.5) The contact surfaces are electrically and mechanically connected with contact surfaces (1.12), which are formed on a surface of the circuit carrier. The contact surfaces of the adaptor piece are connected by soldering or gluing. The adaptor piece is implemented as a printed circuit board.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur elektrischen Verbindung eines Schaltungsträgers, insbesondere einer Metallkernleiterplatte oder Keramikleiterplatte, mit einer anderen Komponente, insbesondere einem Stecksystem.The The invention relates to an arrangement for the electrical connection of a Circuit carrier, in particular a metal core board or ceramic board, with a other component, in particular a plug-in system.

Es ist bekannt, dass in einer Baugruppe, die einen Schaltungsträger und ein Stecksystem enthält, Mittel vorgesehen sein müssen, um das Stecksystem mit dem Schaltungsträger elektrisch zu verbinden.It It is known that in an assembly which has a circuit carrier and contains a plug-in system, means must be provided to electrically connect the plug-in system to the circuit carrier.

Eine bekannte Verbindungstechnik ist es, Kabel beispielsweise in durchkontaktierte Löcher des Schaltungsträgers zu stecken, zu löten und mit dem Stecksystem zu verschrauben.A known connection technology is, for example, in plated-through cable holes of the circuit board to stick, to solder and to screw with the plug-in system.

Eine andere bekannte Verbindungstechnik umfasst Stiftkontakte, die am Stecksystem fixiert sind und in durchkontaktierte Löcher des Schaltungsträgers gepresst werden.A Other known connection technology includes pin contacts that are on Plug system are fixed and in plated through holes of the circuit carrier be pressed.

Eine weitere bekannte Verbindungstechnik betrifft oberflächenmontierte Kontakte, die auf den Schaltungsträger gelötet werden und mit dem Stecksystem verbunden oder selbst ein Teil des Stecksystems sind.A Another known connection technology relates to surface-mounted Contacts that are soldered to the circuit board and with the plug-in system connected or even a part of the plug-in system.

Elektrische Verbindungen erfüllen oft weitere Aufgaben, wie die mechanische Entlastung des Schaltungsträgers von Kräften auf das Steckersystem oder den mechanischen Toleranzausgleich.electrical Fulfill connections often other tasks, such as the mechanical discharge of the circuit board of forces on the plug system or the mechanical tolerance compensation.

Nachteilig bei bekannten Verbindungsmitteln ist, dass zur Kontaktierung der Verbindungsmittel mit dem Schaltungsträger in diesen Löcher gebohrt und durchkontaktiert werden müssen. Dies ist mit bei bestimmten Schaltungsträgern, insbesondere Metallkernleiterplatten oder Keramikleiterplatten, sehr schwer zu realisieren und mit hohem Aufwand verbunden.adversely in known connecting means is that for contacting the Connecting means drilled with the circuit board in these holes and must be contacted. This is with certain circuit carriers, in particular metal core circuit boards or ceramic circuit boards, very difficult to realize and high Effort connected.

Oberflächenmontierte Kontakte haben den Nachteil, dass ein erhöhter Aufwand für die mechanische Entkopplung der Kontaktstellen getrieben werden muss.surface mount Contacts have the disadvantage that an increased effort for the mechanical Decoupling of the contact points must be driven.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bautechnisch vereinfachte und kostengünstig herzustellende Anordnung zur Verbindung eines Schaltungsträgers mit einer weiteren Komponente zu schaffen.Of the Invention is based on the object, a structurally simplified and inexpensive to produce Arrangement for connecting a circuit carrier with another component to accomplish.

Diese Aufgabe wird durch die Anordnung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.These The object is solved by the arrangement according to claim 1. The dependent claims represent preferred embodiments of the invention.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe hinsichtlich der Verbindungsmittel für eine oder mehrere elektrische Verbindungen dadurch gelöst, dass die Anordnung aus zwei Teilen besteht. Ein Teil, im Folgenden Adapterstück genannt, weist eine oder mehrere Bohrungen und eine oder mehrere Kontaktflächen auf. Die Kontaktflächen des Adapterstücks sind mit einer oder mehreren Kontaktflächen, die auf der Oberfläche des Schaltungsträgers ausgebildet sind, elektrisch und mechanisch, insbesondere durch Löten oder Kleben, verbunden.According to the invention Task with regard to the connection means for one or more electrical Solved connections, that the arrangement consists of two parts. A part, below adapter piece called, has one or more holes and one or more contact surfaces on. The contact surfaces of the adapter piece are with one or more contact surfaces on the surface of the circuit carrier are formed, electrically and mechanically, in particular by Soldering or Gluing, connected.

Der zweite Teil der Anordnung für eine oder mehrere elektrische Verbindungen, im Folgenden Kontaktstück genannt, ist einerseits mit den durchkontaktierten Löchern des Adapterstücks, insbesondere durch Löten oder Verpressen, elektrisch verbunden. Andererseits ist das Kontaktstück mit der externen Komponente, insbesondere einem Stecksystem, verbunden. Dabei kann das Kontaktstück einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Das Kontaktstück kann auch ein Teil der externen Komponente, insbesondere eines Stecksystems, sein.Of the second part of the arrangement for one or more electrical connections, called contact piece in the following, on the one hand with the plated-through holes of the adapter piece, in particular by soldering or pressing, electrically connected. On the other hand, the contact piece with the external component, in particular a plug-in system connected. In this case, the contact piece one-piece or multi-part design be. The contact piece can also a part of the external component, in particular a plug-in system, be.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Adapterstück als Leiterplatte, insbesondere eine FR3-, FR4- oder FR5-Leiterplatte, ausgeführt. Die Leiterplatte weist eine oder mehrere durchkontaktierte Bohrungen auf, in die das Kontaktstück gesteckt wird. Weiter sind die Oberflächen des Adapterstücks zumindest teilweise metallisiert.In an advantageous embodiment is the adapter piece as a printed circuit board, in particular a FR3, FR4 or FR5 printed circuit board, executed. The circuit board has one or more plated-through holes on, in which the contact piece is plugged. Next, the surfaces of the adapter piece are at least partially metallised.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Adapterstück mehrere Kontaktgruppen auf, zu denen jeweils mindestens eine durchkontaktierte Bohrung gehört. Die Metallisierung des Kontaktstücks ist so strukturiert, dass die Bohrungen einer Gruppe elektrisch verbunden und gleichzeitig die verschiedenen Gruppen elektrisch getrennt sind. Dies hat den Vorteil, dass mit einem Adapterstück eine mehrpolige Verbindung realisiert werden kann.In a further preferred embodiment has the adapter piece several contact groups, to each of which at least one through-contacted Heard drilling. The metallization of the contact piece is structured so that the holes of a group are electrically connected and at the same time the different groups electrically are separated. This has the advantage that with an adapter piece a multipolar connection can be realized.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Adapterstück so ausgeformt, dass es teilweise über den Schaltungsträger übersteht und sich die Bohrungen des Adapterstücks außerhalb der Leiterplatte befinden.In a preferred embodiment is the adapter piece shaped so that it partially over the circuit board survives and the holes of the adapter piece are outside the circuit board.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das Kontaktstück einen oder mehrere Metallstreifen oder -stifte, die in die Löcher des Adapterstücks gesteckt werden.In a particularly preferred embodiment includes the contact piece one or more metal strips or pins that fit into the holes of the adapter piece be plugged.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bilden die Metallstreifen oder -stifte des Kontaktstücks gleichzeitig die Steckkontakte des Stecksystems. Dadurch können das Kontaktstück und die Steckkontakte in einem Arbeitsgang hergestellt werden, was die Kosten des Systems reduziert.In a further preferred embodiment The metal strips or pins of the contact piece form simultaneously the plug contacts of the plug-in system. This allows the contact piece and the plug contacts be produced in one operation, what the cost of the system reduced.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Metallstreifen oder -stifte des Kontaktstücks durch Umspritzen oder Einpressen in einem Gehäuseteil befestigt.In a particularly preferred embodiment The metal strip or pins of the contact piece are secured by molding or pressing in a housing part.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen. Die vorstehend genannten und noch weiter aufgeführten Merkmale der Erfindung können jeweils einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter.Further Advantages will be apparent from the description and the accompanying drawings. The above and further listed features of the invention can each used individually or in combination with each other. The mentioned embodiments are not as final enumeration but rather have an exemplary character.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The Invention will now be described with reference to exemplary embodiments with reference closer to the drawings explained. It shows:

1a eine Draufsicht einer ersten Anordnung zur elektrischen Verbindung eines Schaltungsträgers mit einem Kontaktstück vor der Montage; 1a a plan view of a first arrangement for electrically connecting a circuit substrate with a contact piece prior to assembly;

1b einen Schnitt längs einer Linie Ib-Ib in 1a nach der Montage; 1b a section along a line Ib-Ib in 1a after assembly;

2a eine Draufsicht einer zweiten Anordnung zur elektrischen Verbindung eines Schaltungsträgers mit einem Kontaktstück vor der Montage; 2a a plan view of a second arrangement for electrically connecting a circuit substrate with a contact piece prior to assembly;

2b einen Schnitt durch das Kontaktstück der Anordnung nach 2a. 2 B a section through the contact piece of the arrangement according to 2a ,

Die Figuren der Zeichnungen zeigen den erfindungsgemäßen Gegenstand stark schematisiert und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Die einzelnen Bestandteile des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind so dargestellt, dass ihr Aufbau gut gezeigt werden kann.The Figures of the drawings show the subject invention highly schematized and are not to scale understand. The individual components of the article according to the invention are shown so that their structure can be well shown.

Ein Schaltungsträger 1.1 nimmt gemäß 1a eine oder mehrere elektrische oder elektronische Bauelemente 1.11 auf. Auf den Schaltungsträger 1.1 ist ein Adapterstück 1.2 montiert. Das Adapterstück 1.2 weist Bohrungen 1.3 auf und ist zumindest teilweise mit einer Metallisierung 1.4 versehen. Kontaktflächen 1.5 des Adapterstücks 1.1 sind mit den zugehörigen Kontaktflächen 1.12 des Schaltungsträgers 1.1, insbesondere durch Löten oder Kleben, elektrisch verbunden.A circuit carrier 1.1 takes according to 1a one or more electrical or electronic components 1.11 on. On the circuit carrier 1.1 is an adapter piece 1.2 assembled. The adapter piece 1.2 has holes 1.3 on and is at least partially metallized 1.4 Mistake. contact surfaces 1.5 of the adapter piece 1.1 are with the associated contact surfaces 1.12 of the circuit board 1.1 , in particular by soldering or gluing, electrically connected.

Ein in diesem Ausführungsbeispiel mehrteiliges, der Übersichtlichkeit halber in einer Seitenansicht gezeigtes Kontaktstück 1.7 ist durch einen Kunststoffsteg 1.8 umspritzt, der die Teile des Kontaktstücks 1.7 gegeneinander fixiert und eine Montage am Gehäuse ermöglicht. Das Kontaktstück 1.7 weist mehrere Steckkontakte 1.6 auf, die im verbauten Zustand in die Bohrungen des Adapterstücks 1.3 eingesteckt sind, wie durch die Pfeile angedeutet.A multi-part in this embodiment, for the sake of clarity in a side view shown contact piece 1.7 is through a plastic bridge 1.8 overmoulded, the parts of the contact piece 1.7 fixed against each other and allows mounting on the housing. The contact piece 1.7 has several plug contacts 1.6 on, in the installed state in the holes of the adapter piece 1.3 are plugged in, as indicated by the arrows.

Gemäß 1b kann die elektrische Verbindung durch eine Schneid-Klemm-Verbindung zustande kommen. Alternativ können die Steckkontakte 1.6 in den Bohrungen 1.3 gelötet oder geklebt sein. Andere alternative Kontaktmöglichkeiten sind ebenfalls denkbar. Das Kontaktstück 1.7 weist eine oder mehrere Laschen 1.13 (siehe 1a) auf, die zur Kontaktierung mit einer externen Komponente dienen. Diese Laschen 1.13 können selbst Teil eines Stecksystems sein oder aber auf andere Art mit der Schnittstelle zu externen Komponenten verbunden sein.According to 1b the electrical connection can be made by an insulation displacement connection. Alternatively, the plug contacts 1.6 in the holes 1.3 be soldered or glued. Other alternative contact options are also conceivable. The contact piece 1.7 has one or more tabs 1.13 (please refer 1a ), which serve for contacting with an external component. These tabs 1.13 may themselves be part of a plug-in system or otherwise connected to the interface to external components.

Ein Adapterstück 2.2 gemäß 2a ist dem Adapterstück 1.2 aus 1a ähnlich. Es weist ebenfalls Bohrungen 2.3 und Kontaktflächen 2.5 auf und ist zumindest teilweise metallisiert (siehe Bezugsziffer 2.4). Die Kontaktflächen 2.5 sind ebenfalls mit den Kontaktflächen 2.12 auf dem Schaltungsträger 2.1 elektrisch, insbesondere durch Löten oder Leitkleben, verbunden. Im Gegensatz zur Ausführung in 1a ist das Adapterstück 2.2 in die Länge gezogen, so dass der Bereich, in dem sich die Bohrungen 2.3 befinden, außerhalb des Schaltungsträgers 2.1 zu liegen kommt. Dies hat den Vorteil, dass die Kontaktstifte 2.6 länger sein können als das Adapterstück 2.1 dick ist, d.h. die Kontaktstifte 2.6 können unten aus dem Adapterstück 2.1 hinausragen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Kontaktstifte 2.6 leichter in den Bohrungen 2.3 verlötet werden können, da ein Zugang von unten möglich ist.An adapter piece 2.2 according to 2a is the adapter piece 1.2 out 1a similar. It also has holes 2.3 and contact surfaces 2.5 on and is at least partially metallized (see reference numeral 2.4 ). The contact surfaces 2.5 are also with the contact surfaces 2.12 on the circuit carrier 2.1 electrically connected, in particular by soldering or Leitkleben. Unlike the execution in 1a is the adapter piece 2.2 elongated, leaving the area where the holes are 2.3 located outside the circuit board 2.1 to come to rest. This has the advantage that the contact pins 2.6 can be longer than the adapter piece 2.1 is thick, ie the contact pins 2.6 can get down from the adapter piece 2.1 protrude. Another advantage is that the contact pins 2.6 easier in the holes 2.3 can be soldered as an access from below is possible.

Gemäß 2b ist ein Kontaktstück 2.7 ist mit einem Kunststoffteil 2.10 umspritzt, das gleichzeitig als Gehäusedeckel des Schaltungsträgers genutzt wird. Das Kontaktstück 2.7 weist Laschen 2.13 auf, die Teil eines Stecksystems für externe Komponenten sind. Stiftkontakte 2.6 dienen zur Kontaktierung des Kontaktstücks 2.7 zum Adapterstück 2.2.According to 2 B is a contact piece 2.7 is with a plastic part 2.10 encapsulated, which is used at the same time as a housing cover of the circuit board. The contact piece 2.7 has tabs 2.13 which are part of an external component plug-in system. pin contacts 2.6 serve for contacting the contact piece 2.7 to the adapter piece 2.2 ,

Claims (15)

Anordnung zur elektrischen Verbindung eines Schaltungsträgers (1.1; 2.1) mit einer weiteren Komponente, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung ein auf dem Schaltungsträger (1.1; 2.1) montiertes Adapterstück (1.2; 2.2) und ein mit dem Adapterstück (1.2; 2.2) verbindbares Kontaktstück (1.7; 2.7) für die weitere Komponente umfasst.Arrangement for the electrical connection of a circuit carrier ( 1.1 ; 2.1 ) with a further component, characterized in that the arrangement a on the circuit carrier ( 1.1 ; 2.1 ) mounted adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) and one with the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) connectable contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) for the further component. Anordnung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterstück (1.2; 2.2) eine oder mehrere Bohrungen und eine oder mehrere Kontaktflächen aufweist.Arrangement according to claim 1, characterized in that the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) has one or more holes and one or more contact surfaces. Anordnung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen des Adapterstücks (1.2; 2.2) mit einer oder mehreren Kontaktflächen, die auf der Oberfläche des Schaltungsträgers (1.1; 2.1) ausgebildet sind, elektrisch und mechanisch, insbesondere durch Löten oder Kleben, verbunden sind.Arrangement according to claim 2, characterized in that the contact surfaces of the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) having one or more contact surfaces on the surface of the circuit carrier ( 1.1 ; 2.1 ) are formed, electrically and mechanically, in particular by soldering or gluing, are connected. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterstück (1.2; 2.2) als Leiterplatte, insbesondere eine FR3-, FR4- oder FR5-Leiterplatte, ausgeführt ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) is designed as a printed circuit board, in particular a FR3, FR4 or FR5 printed circuit board. Anordnung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte eine oder mehrere durchkontaktierte Bohrungen aufweist, in die das Kontaktstück (1.7; 2.7) einsteckbar ist.Arrangement according to Patent Claim 4, characterized in that the printed circuit board has one or more plated-through bores into which the contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) can be inserted. Anordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen des Adapterstücks (1.2; 2.2) zumindest teilweise metallisiert sind.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the surfaces of the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) are at least partially metallized. Anordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, das Adapterstück (1.2; 2.2) mehrere Kontaktgruppen aufweist, zu denen jeweils mindestens eine durchkontaktierte Bohrung gehört.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) has a plurality of contact groups, each of which belongs to at least one through-contacted bore. Anordnung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung des Adapterstücks (1.2; 2.2) so strukturiert ist, dass die Bohrungen einer Gruppe elektrisch verbunden und gleichzeitig die verschiedenen Gruppen elektrisch getrennt sind.Arrangement according to claim 7, characterized in that the metallization of the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) is structured so that the holes of a group are electrically connected and at the same time the different groups are electrically isolated. Anordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Adapterstück (1.2; 2.2) so ausgeformt ist, dass es teilweise über den Schaltungsträger (1.1; 2.1) übersteht und dass sich die Bohrungen des Adapterstücks (1.2; 2.2) außerhalb des Schaltungsträgers (1.1; 2.1) befinden.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) is shaped so that it partially over the circuit carrier ( 1.1 ; 2.1 ) and that the holes of the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) outside the circuit board ( 1.1 ; 2.1 ) are located. Anordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktstück einerseits mit den durchkontaktierten Löchern des Adapterstücks (1.2; 2.2), insbesondere durch Löten oder Verpressen, elektrisch verbunden und andererseits mit der externen Komponente, insbesondere einem Stecksystem, verbunden ist oder selbst Teil dieser Komponente ist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the contact piece on the one hand with the through-contacted holes of the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ), in particular by soldering or pressing, electrically connected and on the other hand connected to the external component, in particular a plug-in system, or is itself part of this component. Anordnung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktstück (1.7; 2.7) einteilig oder mehrteilig ausgeführt ist.Arrangement according to claim 10, characterized in that the contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) is made in one or more parts. Anordnung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktstück (1.7; 2.7) Teil der externen Komponente, insbesondere eines Stecksystems, ist.Arrangement according to claim 10, characterized in that the contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) Part of the external component, in particular a plug-in system is. Anordnung nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktstück (1.7; 2.7) einen oder mehrere Metallstreifen oder -stifte, die in die Löcher des Adapterstücks (1.2; 2.2) einsteckbar sind, aufweist.Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) one or more metal strips or pins inserted into the holes of the adapter piece ( 1.2 ; 2.2 ) can be inserted, has. Anordnung nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallstreifen oder -stifte des Kontaktstücks (1.7; 2.7) gleichzeitig die Steckkontakte des Stecksystems sind.Arrangement according to claim 13, characterized in that the metal strips or pins of the contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) are simultaneously the plug contacts of the plug-in system. Anordnung nach Patentanspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallstreifen oder -stifte des Kontaktstücks (1.7; 2.7) durch Umspritzen oder Einpressen in einem Gehäuseteil befestigt sind.Arrangement according to claim 13, characterized in that the metal strips or pins of the contact piece ( 1.7 ; 2.7 ) are secured by molding or pressing in a housing part.
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