AT502837B1 - Oberflächenmontierbares kontaktelement - Google Patents

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Description

2 AT 502 837 B1
Die Erfindung betrifft ein automatisch verarbeitbares Kontaktelement aus elektrisch leitfähigem Material zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer elektronischen Schaltung und außerhalb dieser Schaltung liegenden elektrisch leitfähigen und schweißbaren Kontaktflächen.
Die Verbindung von elektronischen Schaltungen zu außerhalb dieser Schaltungen liegenden elektrisch leitfähigen Kontaktflächen wird heute mit elektrisch leitfähigen Verbindungselementen hergestellt, welche auf beiden Seiten gelötet, ultraschallgeschweißt (so genanntes Drahtbondverfahren) oder gesteckt werden. Möglich sind auch Kombinationen dieser Verbindungsverfahren. Für Verbindungen mit besonderen Anforderungen, beispielsweise Anforderungen der Automobilindustrie, können diese Verbindungsmöglichkeiten nicht optimal sein.
Die Patentschriften DE 196 08 032 A1 (ZIERICK MFG CORP), US 6 000 969 A (REICHARDT), US 2001/012723 A1 (TANAKA), US 6 276 946 B1 (STEPHAN), EP 1 133 010 A1 (PRONER COMATEL) und US 2005/250367 A1 (SCHOLZ) beziehen sich teilweise auf oberflächenmontierbare Bauelemente, die gegebenenfalls auch maschinell der Printplatte zugeführt werden können. Es ist jedoch in keiner Druckschrift eine Anwendung zum Schweißen des abstehenden Stiftes und gleichzeitig eine Temperaturentlastung durch konstruktive Maßnahmen am Bauelement selbst vorgesehen.
Die Aufgabe des oberflächenmontierbaren Kontaktelementes ist es, eine zuverlässige elektrisch leitfähige Verbindung zwischen einer elektronischen Schaltung und außerhalb dieser Schaltung liegenden elektrisch leitfähigen und schweißbaren Kontaktflächen herzustellen, automatisch und somit kostengünstig herstell- und verarbeitbar zu sein und hohen technischen Anforderungen, beispielsweise 2.000 Temperaturwechselbelastungen -40/+150°C oder 2.000 h Hochtemperaturdauerlauf bei 150°C gerecht zu werden.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, wobei das Kontaktelement eine Kombination von schweißbaren und lötbaren Bereichen aufweist, wodurch es auf mindestens einer Kontaktseite 2 verlötet und auf mindestens einer Kontaktseite 3 verschweißt werden kann. Das Kontaktelement ist konstruktiv so ausgelegt, dass durch eine ebene Fläche 1 zum Ansaugen oder Greifen mit dem Aufnahmewerkzeug eines Bestückungsautomaten eine automatische Verarbeitung möglich ist.
Das Kontaktelement wird manuell oder automatisch auf die elektronische Schaltung bestückt und durch ein Lötverfahren auf die elektrisch leitfähige Struktur der Schaltung verlötet. Die schweißbare Kontaktfläche 3 wird mit einer außerhalb dieser Schaltung liegenden elektrisch leitfähigen und schweißbaren Kontaktfläche verschweißt. Diese Schweißverbindung hält hohen mechanischen Beanspruchungen stand. Durch die flexible Formgebung, welche durch eine Kombination von Biegungen und Prägungen 4, 5, 6 des Kontaktelementes erreicht wird, werden im Praxisbetrieb des Gesamtsystems hohe mechanische Belastungen auf die Verbindungsstellen verhindert, was eine hohe Lebensdauer des Gesamtsystems zur Folge hat.
Figurenbeschreibung:
Die Figur 1 zeigt eine Seitenansicht des oberflächenmontierbaren Kontaktelements mit dem von einem Handhabungswerkzeug aufnehmbaren Elementkörper 1, dem Verbindungsabschnitt 2 zur Lötverbindung mit der elektronischen Schaltung und dem von der elektronischen Schaltung abgekehrten Seite abstehenden Kontakt 3. Der Verbindungsabschnitt 2 zur Lötverbindung mit der elektronischen Schaltung und der als Schweißkontakt ausgebildete Kontakt 3 für den elektrischen Anschluss sind über gegen die elektronische Schaltung gerichtete Abkröpfungen 4, 5 mit dem Elementkörper 1 verbunden. Die Lötanschlüsse 6 weisen gegen die elektronische Schaltung abgebogene Endabschnitte 7 auf.
Die Figur 2 zeigt die gestreckte Darstellung des oberflächenmontierbaren Kontaktelements in

Claims (3)

  1. 3 AT 502 837 B1 der Ansicht von oben mit dem Elementkörper 1, dem Verbindungsabschnitt 2 zur Lötverbindung mit der elektronischen Schaltung und dem auf der elektronischen Schaltung abgekehrten Seite abstehenden Kontakt 3. Der Elementkörper 1 weist ausgestanzte Zungen 6 auf, die im Bereich der Abkröpfung des Kontaktes 3 für den elektrischen Anschluss gegen die elektronische Schal-5 tung ausgebogen sind. Patentansprüche: io 1. Oberflächenmontierbares Kontaktelement zwischen einer elektronischen Schaltung und einem außerhalb dieser Schaltung befindlichen elektrischen Anschluß mit einem von einem Handhabungswerkzeug aufnehmbaren Elementkörper (1), der wenigstens einen Verbindungsabschnitt (2) zur Lötverbindung mit der elektronischen Schaltung und wenigstens einen auf der von der elektronischen Schaltung abgekehrten Seite abstehenden Kontakt 15 (3) für den elektrischen Anschluß bildet, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Verbin dungsabschnitt (2) zur Lötverbindung mit der elektronischen Schaltung als auch der als Schweißkontakt ausgebildete Kontakt (3) für den elektrischen Anschluß über eine gegen die elektronische Schaltung gerichtete Abkröpfung (4, 5) mit dem Elementkörper (1) verbunden sind. 20
  2. 2. Oberflächenmontierbares Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elementkörper (1) ausgestanzte Zungen (6) aufweist, die im Bereich der Abkröpfung (5) des Kontaktes (3) für den elektrischen Anschluß gegen die elektronische Schaltung ausgebogen sind und zusätzliche Lötanschlüsse (6) bilden. 25
  3. 3. Oberflächenmontierbares Kontaktelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötanschlüsse (6) gegen die elektronische Schaltung abgebogene Endabschnitte (7) aufweisen. 30 Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 35 40 45 50 55
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