DE10047126B4 - fastening device - Google Patents

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Abstract

Befestigungseinrichtung zur Befestigung eines Leistungshalbleitermoduls (2) an einem Schaltungsträger (4), mit:
– einem ersten Befestigungsabschnitt (11), welcher ein erstes Ende (11a) aufweist, das ausgebildet ist, im Betrieb mit dem Schaltungsträger (4) mechanisch und elektrisch verbindbar und befestigbar zu sein, und
– einem zweiten Befestigungsabschnitt (12), welcher ein erstes Ende (12a) aufweist, das ausgebildet ist, im Betrieb mit dem am Schaltungsträger (4) zu befestigenden Leistungshalbleitermodul (2) mechanisch und elektrisch verbindbar und befestigbar zu sein,
– wobei der erste und der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) als zwei getrennte Teile ausgebildet sind und
– wobei der erste und der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) jeweils zweite Enden (11b, 12b) aufweisen, welche miteinander kooperierend in Eingriff bringbar ausgebildet sind, um im Betrieb der Befestigungseinrichtung (10) eine zumindest mechanische Verbindung des Leistungshalbleitermoduls (2) am Schaltungsträger (4) auszubilden,
– wobei der erste oder der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) einen Lamellenbereich (21) mit...Fastening device for fastening a power semiconductor module (2) to a circuit carrier (4), comprising:
A first attachment portion (11) having a first end (11a) adapted to be mechanically and electrically connectable and attachable to the circuit carrier (4) during operation, and
A second fastening section (12) which has a first end (12a) which is designed to be mechanically and electrically connectable and attachable during operation with the power semiconductor module (2) to be fastened to the circuit carrier (4),
- Wherein the first and the second fastening portion (11, 12) are formed as two separate parts and
- Wherein the first and the second mounting portion (11, 12) each have second ends (11 b, 12 b) which cooperatively engageable engageable with each other to at least mechanical connection of the power semiconductor module (2) in the operation of the fastening device (10) Form circuit carrier (4),
- Wherein the first or the second attachment portion (11, 12) a lamellar region (21) with ...

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Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung einer elektronischen Einheit an einem Schaltungsträger.The The invention relates to a fastening device for fastening an electronic unit on a circuit carrier.

Bei der industriellen Herstellung von Schaltungsanordnungen wird eine Mehrzahl elektronischer Einheiten, zum Beispiel von elektronischen Bauteilen, von Bauteilgruppen oder dergleichen, auf einem Schaltungsträger angeordnet, dort mechanisch fixiert und entsprechend elektrisch kontaktiert. Zur Kosteneinsparung werden bei entsprechenden Produktionsprozessen automatische Bestückungseinrichtungen vorgesehen. Dabei ist jedoch problematisch, daß eine Vielzahl der am Schaltungsträger anzubringenden elektronischen Einheiten über sogenannte Druckkontakte, über Federeinrichtungen oder Schrauben oder dergleichen befestigt werden müssen, um den mechanischen Anforderungen im Hinblick auf die im Bereich der Leistungselektronik auftretenden Wechsellasten gerecht zu werden. Alternativ zu diesen genannten Druckkontakten werden oft auch direkte Verlötungen der elektronischen Einheiten über entsprechende Befestigungseinrichtungen auf dem Schaltungsträger vorgesehen.at The industrial production of circuit arrangements is a Majority of electronic units, for example electronic Components, component groups or the like, arranged on a circuit carrier, There mechanically fixed and contacted accordingly electrically. To save costs are with appropriate production processes automatic equipment provided. However, it is problematic that a plurality of to be attached to the circuit board electronic units over so-called pressure contacts, over Spring devices or screws or the like are attached have to, to meet the mechanical requirements in terms of in the field the power electronics occurring alternating loads to meet. As an alternative to these mentioned pressure contacts are often direct soldered joints the electronic units over corresponding fastening devices provided on the circuit board.

Aufgrund der im Vergleich relativ komplizierten Befestigungs- und Kontaktierungsmechanismen herkömmlicher Befestigungseinrichtungen elektronischer Einheiten auf Schaltungsträgern ist die Automatisierung in diesem Bereich unter Umständen sehr zeitaufwendig und darüber hinaus oft wenig zuverlässig, so daß hier im Produktionsbereich ein hoher Kostenfaktor entsteht.by virtue of the relatively complicated fastening and contacting mechanisms of conventional Fastening devices of electronic units on circuit boards is Automation in this area can be very time consuming and about that often not very reliable, so here a high cost factor arises in the production area.

Die DE 44 39 272 A1 betrifft einen elektrischen Kondensator und insbesondere einen Elektrolytkondensator. Mit dieser Druckschrift wird der dort vorgesehene Kondensator mit einem Gehäuse ausgebildet, welches am Boden einen Befestigungszapfen besitzt, mit dessen Hilfe der Kondensator selbst auf einer Befestigungsplatte befestigt werden kann. Der Befestigungszapfen wird insbesondere durch eine Schnapphalterung, welche aus einem isolierenden Materil besteht, fixiert. Die Schnapphalterung ist in einer Bohrung in der Befestigungsplatte eingedrückt. An der Schnapphalterung ist eine Ausformung derart angeordnet, dass die Schnapphalterung an die Befestigungsplatte angepresst wird.The DE 44 39 272 A1 relates to an electrical capacitor and in particular an electrolytic capacitor. With this document, the capacitor provided there is formed with a housing which has a fastening pin at the bottom, by means of which the capacitor itself can be mounted on a mounting plate. The fastening pin is fixed in particular by a snap-in holder, which consists of an insulating material. The snap-in holder is pressed into a hole in the mounting plate. At the snap holder a molding is arranged such that the snap holder is pressed against the mounting plate.

Die DE 27 45 507 A1 betrifft eine Steckplatte für den Aufbau elektronischer Schaltungen zu Lernzwecken. Dort sind eine Basisplatte, eine Frontplatte, sowie eine Anzahl Kontaktgruppen gezeigt. Mit der Basisplatte sind jeweils Hülsen mit quadratischem Querschnitt einstückig verbunden. Die Hülsen sind in einem periodischen Rastermaß angeordnet. Diesem Raster entspricht ein Raster von Löchern in der Frontplatte. In einige Löcher sind Bauelemente eingesteckt, wie sie zum Aufbau dauerhafter Schaltungen durch Löten verwendet werden. Über entsprechende Kontaktklammern mit einem jeweiligen Innenschenkel wird eine entsprechende Kontaktierung möglich.The DE 27 45 507 A1 relates to a plug-in board for the construction of electronic circuits for learning purposes. There, a base plate, a front panel, and a number of contact groups are shown. With the base plate each sleeve with square cross-section are integrally connected. The sleeves are arranged in a periodic pitch. This grid corresponds to a grid of holes in the front panel. In some holes components are inserted, as they are used to build permanent circuits by soldering. About corresponding contact clips with a respective inner leg a corresponding contact is possible.

Aus der DE 27 39 645 A1 ist ein elektrischer Verbinder bekannt, welcher zum Befestigen einer mehrere Anschlussstifte aufweisende elektronischen Einrichtung auf einer Unterlage dient. Dabei ist ein Körper aus einem elektrisch isolierenden Material vorgesehen, der eine Mehrzahl Hohlräume mit jeweils darin aufgenommenen elektrischen Kontakten mit einem jeweiligen Stiftabschnitt aufweist.From the DE 27 39 645 A1 For example, an electrical connector is known which serves to secure a multi-pin electronic device to a substrate. In this case, a body of an electrically insulating material is provided, which has a plurality of cavities, each with electrical contacts received therein with a respective pin portion.

Aus der DE 295 09 987 U1 ist ein Bausatz für Steckverbinder bekannt. Dieser dient dazu, z. B. mehrphasige Stromschienen auf einfache Art und Weise montieren und demontieren zu können. Dabei sind insbesondere Linienverbinder im Bereich angeordneter Federelemente vorgesehen.From the DE 295 09 987 U1 is a kit for connectors known. This serves to z. B. multi-phase busbars in a simple manner to assemble and disassemble. In particular, line connectors are provided in the region of arranged spring elements.

Die DE 42 19 806 C2 betrifft einen Filtersteckverbinder. Dieser Filtersteckverbinder weist eine Anzahl innerhalb eines Gehäuses angeordneter Kontaktelemente auf, wobei wenigstens ein Kontaktelement mittels eines röhrenförmigen Kondensators an ein erdpotential gekoppelt ist. Dabei ist ein erster Anschluss als ein elektrisch leitendes oder elastisch federndes Anschlusselement ausgebildet, welches zwischen einer inneren Mantelfläche des Kondensators und dem Kontaktelement angeordnet ist und an einer inneren Mantelfläche des röhrenförmigen Kondensators über mindestens eine elektrisch leitende und elastisch federnde Zunge druckelastisch anliegt.The DE 42 19 806 C2 relates to a filter connector. This filter connector has a number of arranged within a housing contact elements, wherein at least one contact element is coupled by means of a tubular capacitor to a ground potential. In this case, a first connection is formed as an electrically conductive or elastically resilient connection element, which is arranged between an inner lateral surface of the capacitor and the contact element and resiliently rests against an inner circumferential surface of the tubular capacitor via at least one electrically conductive and elastically resilient tongue.

Aus der DE 43 42 363 A1 ist eine rastende Steckverbindung bekannt, welche der elektrisch leitenden Verbindung zweier elektrischer Leiter dient. Es sind dabei Kabelendhülsen vorgesehen, welche Einkerbungen aufweisen, in welche Rastfedern verrastbar sind.From the DE 43 42 363 A1 is a latching connector known, which serves the electrically conductive connection of two electrical conductors. There are cable end sleeves are provided which have notches, in which locking springs can be latched.

Aus der DE 40 18 206 A1 ist eine elektrische Kontaktvorrichtung bekannt, welche einen Grundkörper mit einer Einstecköffnung zum Einschieben eines Kontaktstifts aufweist. Ferner sind dabei Federarme vorgesehen, die entlang der Einstecköffnung verlaufen und jeweils an einem freien Ende eine mit radialer Kraft sich gegen den Kontaktstift anlegende Kontaktfeder bilden.From the DE 40 18 206 A1 an electrical contact device is known, which has a base body with an insertion opening for insertion of a contact pin. Further, spring arms are provided, which extend along the insertion opening and each form at a free end with a radial force against the contact pin abutting contact spring.

Aus der DE 34 42 952 A1 ist ein elektrisches Bauelement zur Verwendung als Schaltungsbaustein bekannt. Dabei wird ein Montageteil vorgesehen, welches mittels wenigstens eines eine Schaltungsplatte durchgreifenden Verbindungssteges und wenigstens eines Gegenlagerteiles festgelegt ist.From the DE 34 42 952 A1 For example, an electrical component is known for use as a circuit component. In this case, a mounting part is provided, which is fixed by means of at least one circuit board by a cross-connecting web and at least one abutment part.

Aus der DE 44 13 064 C2 ist schließlich ein elektrischer Verbinder bekannt, welcher einen auf einer gedruckten Leiterplatte befestigbaren Sockelkörper aufweist, der einen Hohlraum zum lösbaren Aufnehmen eines komplementären Steckers mit mehreren Kontakten aufweist.From the DE 44 13 064 C2 Finally, an electrical connector is known, which has a mountable on a printed circuit board socket body having a cavity for releasably receiving a complementary plug with a plurality of contacts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung einer elektronischen Einheit auf einem Schaltungsträger zu schaffen, mit welcher ein Befestigungsvorgang auf besonders einfache, der Automatisierung zugängliche und gleichwohl zuverlässige Art und Weise realisierbar ist.Of the Invention is based on the object, a fastening device for mounting an electronic unit on a circuit carrier, with which a fastening operation on particularly simple, the Automation accessible and yet reliable Way is feasible.

Die Aufgabe wird bei einer Befestigungseinrichtung erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.The The object is achieved by a fastening device according to the invention the features of claim 1 solved. Advantageous developments of the fastening device according to the invention are the subject of the dependent Dependent claims.

Die Befestigungseinrichtung welche ausgelegt ist, im Betrieb der Befestigung eines Leistungshalbleitermoduls, an einem Schaltungsträger zu dienen, weist einen ersten Befestigungsabschnitt auf, welcher ein erstes Ende besitzt, das ausgebildet ist, im Betrieb der Befestigungseinrichtung mit dem Schaltungsträger mechanisch und/oder elektrisch verbindbar und befestigbar zu sein. Des weiteren ist ein zweiter Befestigungsabschnitt ausgebildet, welcher ein erstes Ende aufweist, das ausgebildet ist, im Betrieb der Befestigungseinrichtung mit dem am Schaltungsträger zu befestigenden Leistungshalbleitermodul mechanisch und/oder elektrisch verbindbar und befestigbar zu sein. Bekannte herkömmliche und gat tungsgemäße Befestigungseinrichtungen werden, wie oben bereits beschrieben wurde, durch entsprechende Leiterstifte, Schrauben oder dergleichen gebildet.The Fastening device which is designed in the operation of attachment a power semiconductor module to serve to a circuit carrier, has a first attachment portion, which is a first End has, which is formed in the operation of the fastening device with the circuit carrier be mechanically and / or electrically connectable and fastened. Furthermore, a second attachment portion is formed, which has a first end formed in operation the fastening device to be fastened to the circuit carrier Power semiconductor module mechanically and / or electrically connectable and to be fastened. Known conventional and gat device proper fastening devices be, as already described above, by appropriate Ladder pins, screws or the like formed.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe sieht weiter vor, daß der erste und der zweite Befestigungsabschnitt als mechanisch separate Einheiten, insbesondere als zwei getrennte Teile, ausgebildet sind und daß der erste und der zweite Befestigungsabschnitt jeweils zweite Enden aufweisen, welche miteinander kooperierend in Eingriff bringbar ausgebildet sind, um im Betrieb der Befestigungseinrichtung eine zumindest mechanische Verbindung der elektronischen Einheit am Schaltungsträger auszubilden.The inventive solution of Task further provides that the first and second attachment portion as mechanically separate Units, in particular as two separate parts are formed and that the first and the second attachment portion respectively second ends which cooperatively engageable with each other are formed to a in operation of the fastening device at least form mechanical connection of the electronic unit to the circuit board.

Ferner ist es vorgesehen, dass mindestens eines der zweiten Enden des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts mindestens ein Rastelement aufweist, um eine lösbare Arretierung der mechanischen Verbindung auszubilden.Further it is envisaged that at least one of the second ends of the first and second fastening portion has at least one latching element, a detachable one Forming lock of the mechanical connection.

Es ist somit eine grundlegende Idee bei der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung, daß bei dieser der erste und der zweite Befestigungsabschnitt als mechanisch separate Einheiten, insbesondere als zwei getrennte Teile, ausgebildet sind. Zusammen mit der Maßnahme, daß der erste und der zweite Befestigungsabschnitt zusätzlich jeweils zweite Enden aufweisen, welche miteinander kooperierend in Eingriff bringbar ausgebildet sind, wird dann erreicht, daß im Betrieb der Befestigungseinrichtung eine zumindest mechanische Verbindung der elektronischen Einheit am Schaltungsträger ausbildbar ist.It is thus a fundamental idea in the fastening device according to the invention, that at this the first and the second attachment portion as mechanical separate units, in particular as two separate parts formed are. Together with the measure, that the first and second attachment portion additionally each second ends which cooperatively engageable with each other are formed, it is then achieved that during operation of the fastening device a at least mechanical connection of the electronic unit can be formed on the circuit carrier is.

Diese erfindungsgemäßen Maßnahmen ermöglichen, daß die elektronische Einheit an den Schaltungsträger auf einfache Art und Weise angesteckt werden kann. Beim Anstecken wird dabei der erste Befestigungsabschnitt in einem vorangehenden Prozeßschritt bereits am Schaltungsträger mechanisch und/oder elektrisch verbunden. In einem weiteren vorab stattfindenden Prozeßschritt wird der zweite, davon getrennte oder separate, Befestigungsabschnitt mit seinem ersten Ende an dem am Schaltungsträger zu befestigenden elektronischen Bauteil mechanisch und/oder elektrisch verbunden. Durch Zusammenstecken dieser beiden ersten und zweiten Befestigungsabschnitte der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung, und zwar mit ihren jeweiligen zweiten Enden, welche miteinander kooperierend in Eingriff stehen können, wird gerade die Steckverbindung hergestellt. Diese Steckverbindung ist in Relation zu herkömmlichen Lötverbindungen oder Druckkontaktverbindungen, welche ebenfalls wechsellastbeständig sind, sehr einfach ausgebildet und somit einer Automatisierung ohne Zuverlässigkeitseinbußen zugänglich.These inventive measures enable, that the electronic unit to the circuit board in a simple manner can be infected. When plugging in doing the first attachment section in a previous process step already on the circuit board mechanically and / or electrically connected. In another in advance taking place process step becomes the second, separate or separate, attachment section with its first end to the electronic component to be fastened to the circuit carrier mechanically and / or electrically connected. By plugging together these two first and second attachment portions of the fastening device according to the invention, with their respective second ends which are together can cooperatively engage, is just the connector produced. This connector is in relation to conventional Solder joints or Pressure contact connections, which are also resistant to alternating loads, very simple and thus accessible to automation without loss of reliability.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist es vorgesehen, daß die zweiten Enden des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts miteinander lösbar in Eingriff bringbar ausgebildet sind, um im Betrieb eine lösbare Verbindung der elektronischen Einheit am Schaltungsträger auszubilden. Dadurch wird gewährleistet, daß auch ein Austauschen bereits am Schaltungsträger angebrachter elektronischer Einheiten, zum Beispiel im Fehlerfall oder dergleichen, auf einfache Weise möglich ist, insbesondere auch im Rahmen eines Automatisierungsprozesses. Dabei entfallen die aufwendigen Vorgänge des Entlötens oder des Abschraubens der elektronischen Einheiten vom Schaltungsträger.at a particularly preferred embodiment the fastening device according to the invention it is envisaged that the second ends of the first and second attachment portions with each other solvable are formed engageable to a detachable connection during operation form the electronic unit on the circuit board. This will guaranteed that too an exchange already attached to the circuit board electronic Units, for example in case of error or the like, to simple Way possible is, especially in the context of an automation process. This eliminates the costly operations of desoldering or unscrewing the electronic units from the circuit board.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist es vorgesehen, daß entweder der erste oder der zweite Befestigungsabschnitt, insbesondere das jeweils zweite Ende davon, ein Hülsenelement aufweist oder bildet. Ferner ist es vorgesehen, daß entsprechend entweder der zweite bzw. der erste Befestigungsabschnitt, nämlich der jeweils andere Befestigungsabschnitt, insbesondere das jeweils zweite Ende davon, ein Stiftelement aufweist oder bildet. Wenn jeweils ein Befestigungsabschnitt eine Hülse aufweist oder bildet und der jeweils andere Befestigungsabschnitt einen entsprechenden Stift, wird so auf einfache Art und Weise eine kooperierend eingreifende Steckverbindung realisierbar. Hierbei können auch im Stand der Technik an sich bekannte Steckverbindungseinrichtungen verwendet werden.In a further preferred embodiment of the fastening device according to the invention, it is provided that either the first or the second attachment portion, in particular the respective second end thereof, has or forms a sleeve element. Furthermore, it is provided that according to either the second or the first Be fastening portion, namely the respective other attachment portion, in particular the respective second end thereof, a pin member has or forms. If in each case one fastening section has or forms a sleeve and the respectively other fastening section has a corresponding pin, then a cooperatively engaging plug connection can be realized in a simple manner. This can be used in the prior art per se known connector devices.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist es vorgesehen, daß das Stiftelement mindestens einen Deformationsbereich aufweist. Dieser Deformationsbereich ist so ausgebildet, daß er zumindest in einer lateralen Richtung, insbesondere im wesentlichen quer zu einer Längsrichtung oder Axialrichtung des ersten bzw. des zweiten Befestigungsabschnitts, deformierbar ausgebildet ist, und zwar derart, daß im Betrieb beim Eingriff des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts, insbesondere also des Stiftelements in das Hülsenelement, der Deformationsbereich derart deformierbar ist, daß eine im wesentlichen formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung ausbildbar ist.at a further preferred embodiment the fastening device according to the invention it is intended that the Pin element has at least one deformation area. This deformation area is designed to be at least in a lateral direction, in particular substantially transverse to a longitudinal direction or axial direction of the first and second attachment portion, is formed deformable, in such a way that during operation during engagement of the first and second attachment portion, in particular So the pin element in the sleeve element, the deformation region is deformable such that a substantially positive and / or non-positive Compound is formed.

Dadurch wird erreicht, daß durch Kraftausübung und/oder Formschluß in lateraler Richtung, insbesondere quer zur Montagerichtung der elektronischen Einheit auf dem Trägersubstrat, die zu montierende elektronische Einheit auf dem Trägersubstrat halterbar und fixierbar ist, und zwar ohne daß axiale Kräfte auf die Befestigungsabschnitte wirken. Das Haltern und Fixieren geschieht gerade aufgrund der Deformation und dabei vorzugsweise in lateraler, d. h. in einer zur Axialrichtung querliegenden Richtung. Es sind gerade die Axialkräfte entlang der Befestigungsabschnitte, nämlich entlang der Achsen des Stiftelements bzw. des Hülsenelements, die zu mechanischen Druckbelastungen sowohl des Trägersubstrats als auch des Trägers der entsprechenden elektronischen Einheit führen. Diese Druckbelastungen führen zu inneren mechanischen Spannungen oder auch zu makroskopisch sichtbaren Verbiegungen und Deformationen der die elektronischen Bauelemente tragenden Träger. Dies wird gemäß der Ausführungsform mit lateral deformierbarem Deformationsbereich gerade vorteilhafterweise vermieden.Thereby is achieved by that exertion of force and / or positive engagement in lateral direction, in particular transversely to the mounting direction of the electronic Unit on the carrier substrate, the electronic unit to be mounted on the carrier substrate halterbar and is fixable, without that axial forces on the mounting portions Act. The holding and fixing happens just because of the deformation and preferably in lateral, d. H. in an axial direction transverse direction. It's just the axial forces along the fastening sections, namely along the axes of the pin member or the sleeve member, the mechanical Pressure loads on both the carrier substrate as well as the carrier the corresponding electronic unit. These pressure loads to lead to internal mechanical stresses or to macroscopically visible Bends and deformations of the electronic components carrying carrier. This will be according to the embodiment with laterally deformable deformation area just advantageously avoided.

Alternativ oder zusätzlich kann auch das Hülsenelement einen Deformationsbereich aufweisen, insbesondere einen expandierbaren, dilatierbaren oder aufspreizbaren.alternative or additionally can also be the sleeve element have a deformation region, in particular an expandable, dilatable or spreadable.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform des Deformationsbereichs mit oder als ein komprimierbarer Bereich. So kann es z. B. vorgesehen sein, daß das in das Hülsenelement einzuführende Stiftelement gerade durch das Einführen und Einfädeln komprimiert oder zusammengedrückt wird, um aufgrund der sich dann in lateraler Richtung ausbildenden Haltekräfte zu fixieren.Especially an embodiment is advantageous of the deformation area with or as a compressible area. So it may be z. B. be provided that in the sleeve element to be introduced pin element just by introducing and threading compressed or compressed is due to then forming in the lateral direction holding forces to fix.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist dabei der Deformationsbereich mit einem Lamellenbereich ausgebildet. Dieser weist eine Mehrzahl deformierbarer Lamellen auf. Jede Lamelle für sich hat eine bestimmte geometrische Struktur und Schichtdicke, aufgrund welcher sich die jeweilige Lamelle einer Deformation widersetzt und somit gegenüber der deformierenden Kraft eine entsprechende Gegenkraft ausübt.at a preferred embodiment the fastening device according to the invention In this case, the deformation region is formed with a lamellar region. This has a plurality of deformable blades. Each lamella for themselves has a certain geometric structure and layer thickness, due which defies the respective lamella deformation and thus opposite the deforming force exerts a corresponding counterforce.

Besonders einfach gestaltet sich der Lamellenbereich der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung, wenn die Lamellen sich im wesentlichen in einer Längsrichtung oder Axialrichtung des ersten bzw. zweiten Befestigungsabschnitts, insbesondere des Stiftelements, erstrecken. Grundsätzlich sind natürlich auch radial verlaufende Lamellen oder andere Deformationselemente denkbar. Die Längsausrichtung oder Axialrichtung ist fertigungstechnisch aber besonders vorteilhaft.Especially simply the lamellar region of the fastening device according to the invention, when the fins are substantially in a longitudinal direction or axial direction of the first or second attachment portion, in particular of the pin element. Basically Naturally also radially extending slats or other deformation elements conceivable. The longitudinal alignment or axial direction is manufacturing technology but particularly advantageous.

Um die Komprimierbarkeit des Deformationsbereichs in Form eines Lamellenbereichs zu gewährleisten, ist es vorgesehen, daß die Lamellen in bezug auf die Außenkontur des Stiftelements im wesentlichen konvex verlaufend ausgebildet sind. Die radial nach außen verlaufende konvexe Wölbung definiert gerade über die geometrischen Eigenschaften und die Krümmung des konvexen Bereichs der Lamelle die entsprechende Steifigkeit der jeweiligen Lamelle.Around the compressibility of the deformation area in the form of a lamella area to ensure, it is envisaged that the Slats with respect to the outer contour formed of the pin member substantially convex are. The radially outward extending convex curvature just defines about the geometric properties and the curvature of the convex area the lamella the corresponding stiffness of the respective lamella.

Durch das Komprimieren des Deformationsbereichs ergeben sich sowohl Kräfte in radialer als auch in axialer Richtung des ersten bzw. zweiten Befestigungsabschnitts, insbesondere des Stiftelements. Entsprechend wird in der Regel nicht nur die jeweilige Lamelle oder der Deformationsbereich an sich deformiert, sondern die deformierenden Kräfte wirken auch auf den jeweiligen Befestigungsabschnitt, insbesondere auf das Stiftelement, als Ganzes. Diese Deformation kann sich in einer Längsausdehnung bemerkbar machen.By Compressing the deformation area results in both forces in radial as well as in the axial direction of the first and second attachment portion, in particular of the pin element. Accordingly, usually will not work deforms only the respective lamella or the deformation area per se, but the deforming forces act also on the respective attachment portion, in particular on the pin element, as a whole. This deformation can be in one longitudinal extension to make noticable.

Vorteilhafterweise ist zur Vermeidung einer derartigen Längsausdehnung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung eine Ausgleichsausnehmung vorgesehen, insbesondere in Form eines Schlitzes, durch welche zumindest die Außenkontur des Stiftelements, vorzugsweise in axialer Richtung verlaufend, geöffnet ist, um im Be trieb die laterale Komprimierbarkeit und den Eingriff des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts zu erleichtern. Durch das Vorsehen einer entsprechenden Ausgleichsausnehmung oder eines Schlitzes im Randbereich des Stiftelements können die angreifenden Deformationskräfte auf einfache Art und Weise aufgefangen werden, nämlich indem durch die angreifenden Kompressionskräfte der effektive Radius oder Durchmesser im Deformationsbereich verkleinert wird, indem die sich gegenüberstehenden Kanten der Ausgleichsausnehmung oder des Schlitzes zusammengeschoben werden.Advantageously, to avoid such a longitudinal extent according to a preferred embodiment of the fastening device according to the invention a compensating recess is provided, in particular in the form of a slot through which at least the outer contour of the pin member, preferably extending in the axial direction, is opened, in order to drive the lateral compressibility and the To facilitate engagement of the first and second attachment portion. By providing a corresponding Ausgleichsaus By taking or a slot in the edge region of the pin member, the attacking deformation forces can be absorbed in a simple manner, namely by the acting compressive forces of the effective radius or diameter in the deformation area is reduced by the opposing edges of the compensating recess or slot are pushed together.

Es kann vorteilhaft sein, wenn die zweiten Enden des ersten und des zweiten Befestigungsabschnitts im wesentlichen komplementär, vorzugsweise in etwa formschlüssig, zueinander ausgebildet sind, um im Betrieb der Befestigungseinrichtung eine im wesentlichen spiel- und schlupffreie Verbindung auszubilden. Die Komplementarität der Befestigungsabschnitte gewährleistet gerade den Formschluß, wobei größere mechanische Toleranzen, welche einer genauen Positionierung der elektronischen Einheiten in bezug aufeinander widersprächen, vermieden werden.It may be advantageous if the second ends of the first and the second attachment portion substantially complementary, preferably approximately positive fit, are formed to each other to in the operation of the fastening device to form a substantially play and slip-free connection. The complementarity ensures the attachment sections just the positive connection, being larger mechanical Tolerances, which is a precise positioning of the electronic Units in relation to each other, be avoided.

Es ist weiter von Vorteil, wenn das Rastelement federnd ausgebildet ist. Das Ausbilden jeweils eines Rastelements verhindert ein unwillkürliches und unfreiwilliges Ablösen der Verbindung der elektronischen Einheit vom Schaltungsträger. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die thermische Wechsellast und die damit in Verbindung stehenden thermisch erzeugten Druck- und Zugkräfte von Relevanz und sichert den Halt der jeweils befestigten elektronischen Einheit am Schaltungsträger.It is further advantageous if the latching element is resilient is. The formation of a respective detent element prevents an involuntary and involuntary detachment the connection of the electronic unit from the circuit carrier. This is in particular with regard to the thermal load and alternating the associated thermally generated pressure and tensile forces of relevance and secures the hold of each attached electronic Unit on the circuit carrier.

Weiterhin bevorzugt ist gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung, daß die ersten Enden des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts jeweils mechanisch und elektrisch mit dem Schaltungsträger bzw. mit der zu befestigenden elektronischen Einheit verbindbar ausgebildet sind, insbesondere durch Stecken, Kleben oder Löten. In einem vorgeordneten Montageprozeß wird somit jeweils ein Befestigungsabschnitt der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung am Schaltungsträger bzw. entsprechend an der zu befestigenden elektronischen Einheit angebracht. Somit wird auf einfache Art und Weise im vorgeschalteten Produktionsabschnitt die auszubildende Steckverbindung und somit die erfindungsgemäß einzusetzende Befestigungseinrichtung vorgefertigt, so daß in einem Automatisierungsprozeß auf einfache Art und Weise durch reines Anstecken der elektronischen Einheit auf den Schaltungsträger die Endfertigung realisierbar ist.Farther is preferred according to a another embodiment the fastening device according to the invention, that the first ends of the first and second fixing portions, respectively mechanically and electrically with the circuit carrier or with the to be fastened electronic unit are formed connectable, in particular by sticking, gluing or soldering. In an upstream assembly process thus each a fastening portion the fastening device according to the invention on the circuit carrier or according to the electronic unit to be fastened appropriate. Thus, in a simple manner in the upstream Production section the trainee connector and thus the invention to be used Fastening device prefabricated, so that in an automation process to simple Way by pure plugging the electronic unit on the circuit carrier the final production is feasible.

Neben der mechanischen Fixierung der elektronischen Einheit jeweils auf dem Schaltungsträger ist natürlich deren Kontaktierung und Verschaltung mit weiteren auf dem Schaltungsträger vorgesehenen elektronischen Einheiten und Bauelementen notwendig. Dazu ist es von Vorteil, daß der erste und der zweite Befestigungsabschnitt jeweils mindestens ein Kontaktelement aufweisen, welche ausgebildet sind, im Betrieb der Befestigungseinrichtung jeweils einen leitenden Kontakt zwischen der befestigten elektronischen Einheit und dem Schaltungsträger auszubilden, insbesondere zwischen Anschlußbereichen davon. So wird neben der mechanischen Fixierung auf einfache Art und Weise die Verschaltung der befestigten elektronischen Einheit auf dem Schaltungsträger realisiert.Next the mechanical fixation of the electronic unit respectively the circuit carrier is Naturally their contacting and interconnection with others provided on the circuit board electronic units and components necessary. That's it advantageous that the first and second attachment portion each at least one contact element which are formed during operation of the fastening device each a conductive contact between the attached electronic Unit and the circuit carrier form, in particular between terminal areas thereof. So will next the mechanical fixation in a simple way the interconnection realized the attached electronic unit on the circuit board.

Eine besonders stabile Verbindung zwischen der befestigten elektronischen Einheit und dem Schaltungsträger ergibt sich, wenn gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung der erste und zweite Befestigungsabschnitt aus einem mechanisch und thermisch sta bilen und wechsellastbeständigen elektrisch isolierenden, Material ausgebildet sind, wobei die gegebenenfalls vorzusehenden Kontaktelemente als elektrisch leitende, vorzugsweise metallische, Kernbereiche ausgebildet sind. Durch diese Maßnahmen können die Befestigungsabschnitte an sich kostengünstig und mit günstigen mechanischen und thermischen Eigenschaften produziert und vorgefertigt werden. Wird ein im wesentlichen elektrisch isolierendes Material zur Ausbildung der Befestigungsabschnitte der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung gewählt, so kann in jedem Befestigungsabschnitt auch eine Mehrzahl, nämlich gegeneinander isolierter, Kontaktelemente zur Realisierung eines Multikontakts oder Mehrfachsteckelements ausgebildet werden.A particularly stable connection between the fixed electronic Unit and the circuit carrier results if, according to a another preferred embodiment the fastening device according to the invention the first and second attachment portion of a mechanically and thermally stable and variable load resistant electrically insulating, Material are formed, with the optionally be provided Contact elements as electrically conductive, preferably metallic, Core areas are formed. Through these measures, the attachment sections in itself cost-effective and with cheap mechanical and thermal properties produced and prefabricated become. Will be a substantially electrically insulating material for forming the fastening portions of the fastening device according to the invention selected Thus, in each attachment portion, a plurality, namely against each other insulated, contact elements for the realization of a multi-contact or multiple plug-in element can be formed.

Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung ist es vorgesehen, daß der erste und/oder zweite Befestigungsabschnitt jeweils als SMD-Teil, insbesondere als Stift bzw. Buchse, Hülse oder dergleichen, ausgebildet ist, insbesondere jeweils in Form von sogenannten Rohrnietteilen. Diese SMD-Teile können auf besonders einfache Art und Weise an der elektronischen Einheit und auch am Schaltungsträger, nämlich jeweils auf deren Oberflächenbereichen, angeordnet und fixiert werden.at a further embodiment the fastening device according to the invention it is envisaged that the first and / or second attachment portion each as an SMD part, in particular as a pin or socket, sleeve or the like, is formed is, in particular in the form of so-called Rohrnietteilen. These SMD parts can in a particularly simple way to the electronic unit and also on the circuit carrier, namely each on their surface areas, be arranged and fixed.

Die beschriebene erfindungsgemäße Konzeption eignet sich insbesondere zur automatisierten Bestückung einer Mehrzahl elektronischer Einheiten auf entsprechenden Schaltungsträgern. Bei den elektronischen Einheiten kann es sich zum Beispiel um sogenannte Leistungshalbleitermodule, zum Beispiel IGBT-Module oder dergleichen handeln, welche auf einer Leiterplatte oder Platine angeordnet und fixiert werden. Bisher wurden derartige IGBT-Module auf der Platine aufgelötet oder über entsprechende Druckkontakte mit Schrauben oder Federn gegen die Platine gedrückt. Dabei war eine automatisierte Montage zeitraubend, aufwendig und oft auch fehleranfällig.The inventive concept described is particularly suitable for the automated assembly of a plurality of electronic units on corresponding circuit carriers. The electronic units may, for example, be so-called power semiconductor modules, for example IGBT modules or the like, which are arranged and fixed on a printed circuit board or circuit board. So far, such IGBT modules have been soldered onto the board or pressed against the board via corresponding pressure contacts with screws or springs. Automated assembly was time-consuming, time-consuming and often error-prone lig.

Durch das erfindungsgemäße Konzept ist es nunmehr möglich, die entsprechenden Module auf die Platine oder den Schaltungsträger aufzustecken.By the inventive concept is it now possible attach the appropriate modules to the board or circuit board.

Bei herkömmlichen oder konventionellen IGBT-Modulen wurden bisher Leiterstifte stumpf auf das entsprechende Substrat im Gehäuse des Moduls aufgelötet. Die Stifte ragten dann aus dem Gehäuse des Moduls heraus, um dann entsprechend auf dem Schaltungsträger oder der Platine aufgelötet zu werden.at usual or conventional IGBT modules have been dull head pins soldered onto the corresponding substrate in the housing of the module. The Pins then stuck out of the case Module out, then according to the circuit carrier or soldered to the board to become.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird von einer Anordnung von Buchsen im Inneren des Gehäuses der Module ausgegangen. Dadurch wird das Modul, insbesondere das IGBT-Modul, zu einem steckbaren Bauteil oder zu einer steckbaren Bauteilgruppe. Dabei genügt es, daß die Buchsen, Hülsen oder dergleichen, zum Beispiel derart verlängert werden, daß sie, ausgehend vom Gehäuseinneren, außen mit dem Gehäuse, insbesondere bündig, abschließen. Entsprechend werden kooperierende Kontaktstifte als SMD-Teile auf den Schaltungsträger und die Leiterplatte aufgelötet, und zwar in einem vorab stattfindenden Produktionsschritt. Die eigentliche Bestückung des Schaltungsträgers oder der Leiterplatte geschieht dann durch Aufbringen der elektronischen Einheiten oder IGBT-Module auf die Leiterplatte in einem automatisierten Fertigungsschritt durch einfaches Zusammenstecken. Die vom aufgesteckten Modul abgewandte Rückseite des Schaltungsträgers oder der Leitungsplatte kann dann weiterhin in herkömmlicher Art und Weise bestückt werden.at a particularly preferred embodiment is characterized by an arrangement of sockets inside the case Modules went out. This makes the module, in particular the IGBT module, pluggable Component or to a plug-in component group. It is sufficient that the sockets, sleeves or the like, for example, be extended so that they, starting from the inside of the housing, Outside with the housing, especially flush, to lock. Correspondingly, cooperating pins will act as SMD parts the circuit carrier and soldered the circuit board, in an advance production step. The real one assembly of the circuit board or the circuit board is then done by applying the electronic Units or IGBT modules on the circuit board in an automated Production step by simply plugging together. The of the plugged Module facing away back of the circuit board or the conduit plate can then continue in conventional Fashioned become.

Das erfindungsgemäße Steckkonzept kann grundsätzlich auf sämtliche elektronische Einheiten und insbesondere auf sämt liche Leistungshalbleitermodule oder dergleichen angewandt und übertragen werden.The inventive plug-in concept can basically on all electronic units and in particular on all Liche power semiconductor modules or the like can be applied and transmitted.

Darüber hinaus besteht auch weiterhin die Möglichkeit, die entsprechenden elektronischen Einheiten, insbesondere die IGBT-Module, auch weiterhin durch einfaches Verlöten auf dem Schaltungsträger oder der Leiterplatte aufzubringen, nämlich indem gewöhnliche Leiterstifte in die Buchsen eingeführt werden.Furthermore there is still the possibility the corresponding electronic units, in particular the IGBT modules, also continue by simply soldering on the circuit board or to apply the circuit board, namely by ordinary Conductor pins are inserted into the sockets.

Durch das erfindungsgemäß Ausbilden der Befestigungseinrichtung findet quasi eine Entkopplung von Buchse und Stecker in einer elektronischen Einheit, insbesondere in einem IGBT-Modul statt, welche bei herkömmlichen oder konventionellen Ausführungsformen von Befestigungseinrichtungen immer eine nicht separierbare Einheit bildeten, welche nur ein Verlöten im Rahmen des Produktionsprozesses ermöglichten. Durch die neue Konzeption wird ein steckbares Bauteil realisiert, ohne daß, sollte dies einmal erforderlich sein, eine Lötbefestigung verhindert wird.By form the invention the fastening device is virtually a decoupling of socket and plug in an electronic unit, in particular in one IGBT module instead, which in conventional or conventional embodiments of fasteners always a non-separable unit formed, which only one soldering within the production process. Through the new conception will realized a pluggable component, without, should this be necessary be a soldering prevented becomes.

Bevorzugt wird, wie oben bereits beschrieben wurde, das Anordnen von Buchsen oder Hülsen im Bereich der zu befestigenden elektronischen Einheit, nämlich des IGBT-Moduls, wobei sich die Stecker als SMD-Stifte auf dem Schaltungsträger oder Platine angeordnet befinden.Prefers As described above, the placement of jacks or pods in the Area of the electronic unit to be fastened, namely the IGBT module, with the connectors as SMD pins on the circuit board or circuit board are arranged.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung auf der Grundlage bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.following the invention with reference to a schematic drawing on the Basis of preferred embodiments explained in more detail.

1A, 1B sind schematische und teilweise geschnittene Seitenansichten einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung im Betrieb, und zwar im nicht zusammengesteckten bzw. im zusammengestecken Zustand; 1A . 1B are schematic and partially sectioned side views of an embodiment of the fastening device according to the invention in operation, in the unmated or in the assembled state;

2A, 2B sind eine schematische und teilweise geschnittene Seitenansicht bzw. Draufsicht eines Details der in 1 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung. 2A . 2 B are a schematic and partially sectioned side view and top view of a detail of in 1 shown embodiment of the fastening device according to the invention.

Die 1A und 1B zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung 10 in einer schematischen und teilweise geschnittenen Seitenansicht, und zwar im Betrieb jeweils im nicht zusammengesteckten bzw. im zusammengesteckten Zustand der Befestigungseinrichtung 10.The 1A and 1B show an embodiment of the fastening device according to the invention 10 in a schematic and partially sectioned side view, in operation in each case in the unmated or in the assembled state of the fastening device 10 ,

Die erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung 10 der in den 1A und 1B gezeigten Ausführungsform weist einen ersten Befestigungsabschnitt 11 und einen zweiten Befestigungsabschnitt 12 auf. Der erste Befestigungsabschnitt 11 ist in Form eines Hülsenelements 17, nämlich im wesentlichen als SMD-Hülse, ausgebildet und mit seinem ersten Ende 11a an einem Schaltungsträger 4, nämlich an dessen Unterseite, befestigt. An der Oberseite des Schaltungsträgers 4 ist eine Mehrzahl elektronischer Bauelemente 3 in SMD-Technik angebracht.The fastening device according to the invention 10 in the 1A and 1B shown embodiment has a first attachment portion 11 and a second attachment portion 12 on. The first attachment section 11 is in the form of a sleeve element 17 , namely essentially as an SMD sleeve, formed and with its first end 11a on a circuit carrier 4 , namely on its underside, attached. At the top of the circuit board 4 is a plurality of electronic components 3 mounted in SMD technology.

Der zweite Befestigungsabschnitt 12 der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung 10 ist als Stiftelement 18 ausgebildet und mit seinem ersten Ende 12a am Schaltungssubstrat 5 der zu befestigenden elektronischen Einheit 2 angebracht. Die elektronische Einheit 2 – in Form eines Moduls – weist auf ihrem Schaltungssubstrat 5 ebenfalls eine Mehrzahl elektronischer Bauelemente 6 auf. Umgeben ist die elektronische Einheit 2 gegebenenfalls von einem Gehäuse 2a. Das Gehäuse 2a kann auch eine Ausnehmung aufweisen, in welcher das zweite Ende 12b des Hülsenelements 17 oder des zweiten Befestigungsabschnitts 12 der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung 10 angeordnet ist.The second attachment section 12 the fastening device according to the invention 10 is as a pin element 18 educated and with his first end 12a on the circuit substrate 5 the electronic unit to be attached 2 appropriate. The electronic unit 2 - in the form of a module - points to its circuit substrate 5 also a plurality of electronic components 6 on. Surrounded is the electronic unit 2 optionally from a housing 2a , The housing 2a may also have a recess in which the second The End 12b of the sleeve element 17 or the second attachment portion 12 the fastening device according to the invention 10 is arranged.

Das zweite Ende 12b des zweiten Befestigungsabschnitts 12 oder des Stiftelements 18 weist einen Deformationsbereich 20 auf oder ist als ein solcher ausgebildet, hier in Form eines Lamellenbereichs 21. Dieser Deformationsbereich 20 ist auf der den Bauteilen 6 abgewandten Seite des Schaltungssubstrats 5 der elektronsichen Einheit 2 angeordnet. Der Deformationsbereich 20 besitzt aufgrund der in ihm vorgesehenen Lamellen 22 eine Außenkontur 20', welche die eigentliche Außenkontur 18' des Stiftelements 18 im Hinblick auf den Außendurchmesser übersteigt. Ferner ist der Außendurchmesser der Außenkontur 20' des Deformationsbereichs 20 auch größer als der Innendurchmesser der Innnekontur 17' des ersten Befestigungsabschnitts 11 oder des Hülsenelements 17, insbesondere des zweiten Endes 11b davon.The second end 12b of the second attachment portion 12 or the pin element 18 has a deformation area 20 on or is designed as such, here in the form of a lamella area 21 , This deformation area 20 is on the components 6 opposite side of the circuit substrate 5 the electronic unit 2 arranged. The deformation area 20 owns due to the slats provided in it 22 an outer contour 20 ' which the actual outer contour 18 ' of the pin element 18 with respect to the outer diameter exceeds. Furthermore, the outer diameter of the outer contour 20 ' the deformation area 20 also larger than the inner diameter of the Innnekontur 17 ' of the first attachment portion 11 or the sleeve member 17 , in particular the second end 11b from that.

In der 1A sind die Befestigungsabschnitte 11 und 12 – nämlich das Stiftelement 18 und das Hülsenelement 17 – in einem nicht zusammengesteckten Zustand der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung 10 gezeigt. In Richtung des dargestellten Pfeiles werden die elektronische Einheit 2 und das Trägersubstrat 4 in axialer Richtung der Befestigungsabschnitte 11 und 12 aufeinander geschoben, und zwar derart, daß die zweiten Enden 11b und 12b des ersten und des zweiten Befestigungsabschnitts 11 und 12 ineinander gepreßt werden.In the 1A are the attachment sections 11 and 12 Namely the pin element 18 and the sleeve member 17 - In a non-mated condition of the fastening device according to the invention 10 shown. In the direction of the arrow shown will be the electronic unit 2 and the carrier substrate 4 in the axial direction of the fastening sections 11 and 12 pushed together, in such a way that the second ends 11b and 12b the first and the second attachment portion 11 and 12 be pressed into each other.

Die 1B zeigt die erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung 10 im zusammengesteckten Zustand, in welchem der ersten und der zweite Befestigungsabschnitt 11 und 12 zumindest mit den jeweiligen zweiten Enden 11b und 12b davon ineinander geschoben sind, wobei eine formschlüssige und/oder kraftschlüs sige Verbindung der elektronischen Einheit 2 mit dem Trägersubstrat 4 ausgebildet wird.The 1B shows the fastening device according to the invention 10 in the mated state, in which the first and the second attachment portion 11 and 12 at least with the respective second ends 11b and 12b thereof are pushed into one another, wherein a positive and / or kraftschlüs sige connection of the electronic unit 2 with the carrier substrate 4 is trained.

In der 2A sind im Detail noch einmal das zweite Ende 12b bzw. der Deformationsbereich 20 des zweiten Befestigungsabschnitts 12 bzw. des Stiftelements 18 dargestellt. Radial und winkelmäßig in etwa äquidistant zueinander ist eine Mehrzahl von Lamellen 22 an der Außenkontur 18' des Stiftelements 18 bzw. seines zweiten Endes 12b davon angeorndet, um eine Außenkontur 20' des Deformationsbereichs 20 zu bilden.In the 2A are in detail again the second end 12b or the deformation range 20 of the second attachment portion 12 or the pin element 18 shown. Radially and angularly approximately equidistantly from each other is a plurality of fins 22 on the outer contour 18 ' of the pin element 18 or its second end 12b angeorndet to an outer contour 20 ' the deformation area 20 to build.

Die Lamellen sind in bezug auf die Außenkontur 18' des Stiftelements 18 und in bezug auf die Symmetrieachse X – X in etwa konvex gekrümmt und axial verlaufend angeordnet.The slats are in relation to the outer contour 18 ' of the pin element 18 and with respect to the axis of symmetry X - X approximately convexly curved and arranged axially.

Ebenfalls ist eine sich axial erstreckende Ausgleichsausnehmung 24 im Bereich der Außenkontur 18' ausgebildet. Durch die Deformationskräfte, welche auf die Lamellen 22 wirken, werden die Kantenbereiche 24a und 24b der Ausgleichsausnehmung 24 gegeneinander geschoben, wodurch die Außenkontur 18' des Stiftelements 18 im Hinblick auf ihren effektiven Außendurchmesser verkleinert wird, so daß ein Eingleiten in das Hülsenelement 17 und damit das Ausbilden der formschlüssigen und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen Stiftlement 18 und Hülsenelement 17 erleichtert wird.Also is an axially extending compensating recess 24 in the area of the outer contour 18 ' educated. Due to the deformation forces acting on the slats 22 act, the edge areas become 24a and 24b the compensation recess 24 pushed against each other, eliminating the outer contour 18 ' of the pin element 18 is reduced in terms of their effective outer diameter, so that a sliding into the sleeve member 17 and thus the forming of the positive and / or non-positive connection between Stiftlement 18 and sleeve element 17 is relieved.

Das zweite Ende 12b des zweiten Befestigungsabschnitts 12 kann eine konische Erweiterung aufweisen, welche quasi als Einfädelbereich des entsprechenden zweiten Endes 11b des ersten Befestigungsabschnitts 11 oder des Stiftelements 18 der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung 10 dient, welches entsprechend einen konischen Verjüngungsbereich 20 besitzen kann.The second end 12b of the second attachment portion 12 may have a conical extension, which is more like a Einfädelbereich the corresponding second end 11b of the first attachment portion 11 or the pin element 18 the fastening device according to the invention 10 serves, which according to a conical rejuvenation area 20 can own.

Im Inneren des ersten Befestigungsabschnitts 11 und des zweiten Befestigungsabschnitts 12 können Kontaktelemente vorgesehen sein, welche sich jeweils vom ersten Ende 11a bzw. 12a zum zweiten Ende 11b bzw. 12b hin erstrecken.Inside the first attachment section 11 and the second attachment portion 12 For example, contact elements can be provided which each extend from the first end 11a respectively. 12a to the second end 11b respectively. 12b extend.

In der 1B ist die erfindungsgemäße Befestigungseinrichtung 10 im Betrieb im zusammengesteckten Zustand gezeigt. Es wird deutlich, daß die Konturen der zweiten Enden 11b und 12b des ersten und des zweiten Befestigungsabschnitts 11 bzw. 12 nach der Deformation des Deformationsbereichs 20 in etwa komplementär zueinander ausgebildet sind, um einen kooperierenden Eingriff miteinander zu ermöglichen, wobei sich die im Inneren gegebenenfalls vorgesehenen Kontaktelemente nach dem Zusammenstecken berühren sollen, um einen durchgehenden Kontakt vom Schaltungsträger 4 zum Trägersubstrat 5 hin zu ermöglichen und somit eine Verschaltung der befestigten elektronischen Einheit 2 auf dem Schaltungsträger 4 zu realisieren.In the 1B is the fastening device according to the invention 10 shown in the assembled state during operation. It becomes clear that the contours of the second ends 11b and 12b the first and the second attachment portion 11 respectively. 12 after the deformation of the deformation area 20 are formed approximately complementary to each other to allow a cooperating engagement with each other, wherein the optionally provided in the interior contact elements after mating are to touch, to a continuous contact from the circuit carrier 4 to the carrier substrate 5 to enable and thus an interconnection of the attached electronic unit 2 on the circuit carrier 4 to realize.

Alternativ können die Befestigungsabschnitte 11 und 12 auch selbst elektrisch leitend ausgebildet sein, insbesondere der Deformationsbereich und die Lamellen 22. Dann sind zusätzliche Kontaktelemente obsolet.Alternatively, the attachment portions 11 and 12 Also be electrically conductive itself, in particular the deformation region and the slats 22 , Then additional contact elements are obsolete.

Claims (10)

Befestigungseinrichtung zur Befestigung eines Leistungshalbleitermoduls (2) an einem Schaltungsträger (4), mit: – einem ersten Befestigungsabschnitt (11), welcher ein erstes Ende (11a) aufweist, das ausgebildet ist, im Betrieb mit dem Schaltungsträger (4) mechanisch und elektrisch verbindbar und befestigbar zu sein, und – einem zweiten Befestigungsabschnitt (12), welcher ein erstes Ende (12a) aufweist, das ausgebildet ist, im Betrieb mit dem am Schaltungsträger (4) zu befestigenden Leistungshalbleitermodul (2) mechanisch und elektrisch verbindbar und befestigbar zu sein, – wobei der erste und der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) als zwei getrennte Teile ausgebildet sind und – wobei der erste und der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) jeweils zweite Enden (11b, 12b) aufweisen, welche miteinander kooperierend in Eingriff bringbar ausgebildet sind, um im Betrieb der Befestigungseinrichtung (10) eine zumindest mechanische Verbindung des Leistungshalbleitermoduls (2) am Schaltungsträger (4) auszubilden, – wobei der erste oder der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) einen Lamellenbereich (21) mit einer Mehrzahl deformierbarer Lamellen (22) aufweist, – wobei die Lamellen (22) sich in einer Längsrichtung des ersten bzw. zweiten Befestigungsabschnitts (11, 12) erstrecken, – wobei die Lamellen (22) in bezug auf die Außenkontur (18') des ersten bzw. zweiten Befestigungsabschnitts (11, 12) konvex verlaufend ausgebildet sind, und – wobei mindestens eines der zweiten Enden (11b, 12b) des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts (11, 12) mindestens ein Rastelement aufweist, um eine lösbare Arretierung der mechanischen Verbindung auszubilden.Fastening device for fastening a power semiconductor module ( 2 ) on a circuit carrier ( 4 ), comprising: - a first attachment section ( 11 ), which has a first end ( 11a ), which is designed, in operation with the circuit carrier ( 4 ) be mechanically and electrically connectable and attachable, and - a second attachment portion ( 12 ), which one a first end ( 12a ), which is formed, in operation with the on the circuit carrier ( 4 ) to be attached power semiconductor module ( 2 ) be mechanically and electrically connectable and attachable, - wherein the first and the second attachment portion ( 11 . 12 ) are formed as two separate parts and - wherein the first and the second attachment portion ( 11 . 12 ) each second ends ( 11b . 12b ), which are cooperatively engageable engageable to each other in order to operate in the fastening device ( 10 ) an at least mechanical connection of the power semiconductor module ( 2 ) on the circuit carrier ( 4 ), - wherein the first or the second attachment portion ( 11 . 12 ) a slat area ( 21 ) with a plurality of deformable blades ( 22 ), the lamellae ( 22 ) in a longitudinal direction of the first and second attachment portion (FIG. 11 . 12 ), the lamellae ( 22 ) with respect to the outer contour ( 18 ' ) of the first and second attachment portion ( 11 . 12 ) are formed convexly running, and - wherein at least one of the second ends ( 11b . 12b ) of the first and second attachment portions ( 11 . 12 ) has at least one latching element to form a releasable locking of the mechanical connection. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zweite Enden (11b, 12b) des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts (11, 12) miteinander lösbar in Eingriff bringbar ausgebildet sind, um im Betrieb eine lösbare Verbindung des Leistungshalbleitermoduls (2) am Schaltungsträger (4) auszubilden.Fastening device according to claim 1, characterized in that second ends ( 11b . 12b ) of the first and second attachment portions ( 11 . 12 ) are releasably engageable engageable to in operation a detachable connection of the power semiconductor module ( 2 ) on the circuit carrier ( 4 ) train. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, – daß entweder der erste oder der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12), insbesondere das jeweils zweite Ende (11b, 12b) davon, ein Hülsenelement (17) aufweist oder bildet und – daß entsprechend entweder der zweite bzw. der erste Befestigungsabschnitt (12, 11), insbesondere jeweils das zweite Ende (11b, 12b) davon, ein Stiftelement (18) aufweist oder bildet.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that - either the first or the second fastening section ( 11 . 12 ), in particular the second end ( 11b . 12b ) thereof, a sleeve member ( 17 ) or forms and that - according to either the second and the first attachment portion ( 12 . 11 ), in particular in each case the second end ( 11b . 12b ) thereof, a pin element ( 18 ) or forms. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stiftelement (18) den Lamellenbereich (21) als einen Deformationsbereich (20) aufweist.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that the pin element ( 18 ) the lamella area ( 21 ) as a deformation area ( 20 ) having. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lamellenbereich (21) eine Ausgleichsausnehmung (24) aufweist, durch welche zumindest die Außenkontur (18') des Stiftelements (18), vorzugsweise in axialer Richtung verlaufend, geöffnet ist, um im Betrieb die laterale Komprimier barkeit und den Eingriff des ersten und des zweiten Befestigungselements (11, 12) zu erleichtern.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that the lamellar region ( 21 ) a compensation recess ( 24 ), by which at least the outer contour ( 18 ' ) of the pin element ( 18 ), preferably extending in the axial direction, is open in order to provide the lateral compressibility in operation and the engagement of the first and the second fastening element ( 11 . 12 ) to facilitate. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement federnd ausgebildet ist.Fastening device according to one of the preceding Claims, characterized in that the Detent element is resilient. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Enden (11a, 12a) des ersten und zweiten Befestigungsabschnitts (11, 12) jeweils mechanisch und elektrisch mit dem Schaltungsträger (4) bzw. mit dem zu befestigenden Leistungshalbleitermodul (2) verbindbar ausgebildet sind, insbesondere durch Stecken, Kleben oder Löten.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that the first ends ( 11a . 12a ) of the first and second attachment portions ( 11 . 12 ) in each case mechanically and electrically with the circuit carrier ( 4 ) or with the power semiconductor module to be attached ( 2 ) are formed connectable, in particular by plugging, gluing or soldering. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) jeweils mindestens ein Kontaktelement aufweisen, welche ausgebildet sind, im Betrieb der Befestigungseinrichtung (10) jeweils einen leitenden Kontakt zwischen dem befestigten Leistungshalbleitermodul (2) und dem Schaltungsträger (4) auszubilden, insbesondere zwischen Anschlußbereichen davon.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and the second attachment portion ( 11 . 12 ) each have at least one contact element, which are formed in the operation of the fastening device ( 10 ) each have a conductive contact between the attached power semiconductor module ( 2 ) and the circuit carrier ( 4 ) form, in particular between terminal areas thereof. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) aus einem mechanisch und/oder thermisch stabilen, wechsellastbeständigen und elektrisch isolierenden, Material gebildet sind, wobei die gegebenenfalls vorgesehenen Kontaktele mente als elektrisch leitende, vorzugsweise metallische, Kernbereiche ausgebildet sind.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second attachment portion ( 11 . 12 ) are formed from a mechanically and / or thermally stable, alternating load resistant and electrically insulating material, wherein the optionally provided Kontaktele elements as electrically conductive, preferably metallic, core areas are formed. Befestigungseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und/oder zweite Befestigungsabschnitt (11, 12) im wesentlichen als SMD-Teile, insbesondere als Stifte bzw. Buchsen oder Hülsen oder dergleichen, ausgebildet sind, insbesondere jeweils in Form von sogenannten Rohrnietteilen.Fastening device according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or second attachment portion ( 11 . 12 ) are formed substantially as SMD parts, in particular as pins or sockets or sleeves or the like, in particular in the form of so-called Rohrnietteilen.
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