DE102009058825B4

DE102009058825B4 - Contact device for fastening to a circuit board, method for fastening a contact device to a circuit board and circuit board

Info

Publication number: DE102009058825B4
Application number: DE102009058825.6A
Authority: DE
Inventors: Hans Rechberger; Werner Lissner
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2009-12-18
Filing date: 2009-12-18
Publication date: 2021-08-05
Anticipated expiration: 2029-12-19
Also published as: DE102009058825A1; MX2012006947A; CN102612866B; KR20120079477A; CN102612866A; WO2011072643A1; KR101504696B1

Abstract

Kontaktvorrichtung (10), die zur Befestigung an einer ersten Seite einer Leiterplatte (120) in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren vorgesehen ist, wobei die Kontaktvorrichtung (10) umfasst:- einen Kontaktkörper (12);- mindestens eine mit dem Kontaktkörper (12) verbundene Lötfläche, die dazu geeignet ist, in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren an der Leiterplatte (120) angelötet zu werden;- mindestens eine mit dem Kontaktkörper (12) verbundene Federkontaktanordnung (13) zur federnden Aufnahme einer Gegenkontaktanordnung; und- mindestens eine mit dem Kontaktkörper (12) verbundene Halteanordnung zur Aufnahme in einer Vertiefung (130) in der Leiterplatte (120),- wobei die Halteanordnung eine Zapfenanordnung mit zumindestens einem Zapfen (22) ist, dadurch gekennzeichnet,- dass der zumindest eine Zapfen (22) über einen Wulst (24) oder Kanten verfügt, die im montierten Zustand in die Leiterplatte (120) oder in eine Innenwand einer Vertiefung (130) der Leiterplatte (120) eingepresst sind,- dass der zumindest eine Zapfen (22) eine Länge aufweist, so dass in dem montierten Zustand ein Ende des Zapfens (22) innerhalb der Leiterplatte (120) oder innerhalb der Vertiefung (130) der Leiterplatte (120) angeordnet ist oder, wenn die Vertiefung (130) durch die Leiterplatte hindurchgeht, maximal an einem auf der Gegenseite der Leiterplatte (120) liegenden Rand der Vertiefung (130) angeordnet ist, wobei die Gegenseite der an dem Kontaktkörper (12) befestigten ersten Seite gegenüberliegt angeordnet ist, so dass an der Gegenseite der Leiterplatte (120) weitere Komponenten angeordnet werden können.Contact device (10) which is provided for attachment to a first side of a circuit board (120) in a reflow soldering process, the contact device (10) comprising: - a contact body (12); - at least one connected to the contact body (12) Soldering surface which is suitable for being soldered to the circuit board (120) in a reflow soldering process; - at least one spring contact arrangement (13) connected to the contact body (12) for resiliently receiving a mating contact arrangement; and at least one holding arrangement connected to the contact body (12) for receiving in a recess (130) in the circuit board (120), - wherein the holding arrangement is a pin arrangement with at least one pin (22), characterized in that the at least one Pin (22) has a bead (24) or edges which, in the assembled state, are pressed into the printed circuit board (120) or into an inner wall of a recess (130) in the printed circuit board (120), - that the at least one pin (22) has a length such that in the assembled state one end of the pin (22) is arranged within the circuit board (120) or within the recess (130) of the circuit board (120) or, if the recess (130) passes through the circuit board, is arranged at most on an edge of the recess (130) lying on the opposite side of the printed circuit board (120), the opposite side being arranged opposite the first side fastened to the contact body (12), so that on the opposite On the side of the printed circuit board (120), further components can be arranged.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung mit einer Federkontaktanordnung, die zur Befestigung an einer Leiterplatte in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren vorgesehen ist gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Befestigen einer solchen Kontaktvorrichtung mit einer Federkontaktanordnung an einer Leiterplatte sowie eine Leiterplatte mit einer solchen Kontaktvorrichtung mit einer Federkontaktanordnung, wobei die Kontaktvorrichtung über ein Wiederaufschmelz-Lötverfahren an der Leiterplatte befestigt ist.The present invention relates to a contact device with a spring contact arrangement which is intended for fastening to a circuit board in a reflow soldering process. The invention also relates to a method for fastening such a contact device with a spring contact arrangement to a circuit board and a circuit board with such a contact device with a spring contact arrangement, the contact device being fastened to the circuit board by means of a reflow soldering process.

Zur Befestigung elektrischer und elektronischer Komponenten auf Leiterplatten werden herkömmlicherweise Lötverbindungen verwendet. Dabei werden Kontaktoberflächen elektrischer Komponenten mittels erstarrenden Lötmittels mechanisch und elektrisch mit einer Metalloberfläche einer Leiterbahn beziehungsweise einer Kontaktfläche verbunden. Üblicherweise werden Lötflächen eines Bauelements dabei entweder auf der Oberfläche einer Leiterplatte verlötet, oder ein Drahtkontakt des Bauelements wird durch ein Loch in der Leiterplatte geführt und auf der bezüglich des Bauelements gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte verlötet.Soldered connections are conventionally used to attach electrical and electronic components to printed circuit boards. Contact surfaces of electrical components are mechanically and electrically connected to a metal surface of a conductor track or a contact surface by means of solidifying solder. Usually, soldering surfaces of a component are either soldered to the surface of a circuit board, or a wire contact of the component is passed through a hole in the circuit board and soldered on the opposite side of the circuit board with respect to the component.

Die Variante, bei der Bauteile sowie Kontaktierung auf der gleichen Oberfläche vorgesehen sind, ist als Oberflächenmontage (englisch: Surface-Mounting Technology SMT) bekannt. Zugehörige Bauelemente werden als Surface Mounted Device (SMD; deutsch: Oberflächenmontierbares Bauelement) bezeichnet. Die zweite Variante, bei der ein Kontaktdraht des Bauelements durch ein Durchgangsloch in der Leiterplatte geführt wird, ist als Durchkontaktierung oder auch Durchsteckmontage bekannt. Aufgrund der Unterschiede in der Anordnung der Bauelemente auf der Leiterplatte unterscheiden sich auch die zum Verlöten verwendeten Lötverfahren. Bei der Oberflächenmontage wird in der Regel Lötpaste auf zu lötende Stellen der Leiterplatte aufgebracht. Die Lötpaste enthält ein Lötmaterial und wirkt außerdem für Bauelemente adhäsiv. Dann werden Bauelemente in der gewünschten Lage auf der Leiterplatte angeordnet, so dass Lötflächen der Bauelemente auf mit Lötpaste bedeckten Kontaktflächen der Leiterplatte liegen und durch die adhäsive Wirkung der Lötpaste in der gewünschten Stellung festgehalten werden. Durch ein Wiederaufschmelz-Lötverfahren (Reflow-Verfahren) werden die SMT-Bauteile auf die Leiterplatte gelötet. Dabei wird durch Erhitzen, beispielsweise durch einen Ofen oder durch Infrarotstrahlung, die Lötpaste derart erwärmt, dass sie sich in flüssiges Lot verwandelt und beim Erkalten eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen Bauteil und Leiterplatte bereitstellt. Bei der Durchsteckmontage hingegen werden Drahtkontakte der Bauelemente zuerst durch Löcher in der Leiterplatte hindurch gesteckt. Eine Verlötung erfolgt hierbei durch ein Wellenlötverfahren beziehungsweise Schwallbadlötverfahren, das auf der den Bauelementen gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte auf die Drahtkontakte angewendet wird. Wenn beide Arten von Bauteilen verwendet werden, also sowohl SMT-Bauteile als auch Bauteile zur Durchsteckmontage, müssen beide Lötverfahren nacheinander durchgeführt werden, was einen erheblichen Aufwand an Zeit und Kosten mit sich bringt.The variant in which components and contacts are provided on the same surface is known as surface mounting (SMT). Associated components are referred to as surface mounted devices (SMD; German: surface mountable component). The second variant, in which a contact wire of the component is passed through a through hole in the circuit board, is known as through-hole plating or also through-hole assembly. Due to the differences in the arrangement of the components on the circuit board, the soldering methods used for soldering also differ. In the case of surface mounting, solder paste is usually applied to the areas of the circuit board that are to be soldered. The solder paste contains a soldering material and also has an adhesive effect on components. Components are then arranged in the desired position on the circuit board so that soldering surfaces of the components lie on contact surfaces of the circuit board that are covered with solder paste and are held in the desired position by the adhesive effect of the soldering paste. The SMT components are soldered onto the circuit board using a reflow process. The soldering paste is heated by heating, for example by an oven or by infrared radiation, in such a way that it turns into liquid solder and, when it cools, provides a mechanical and electrical connection between the component and the circuit board. In the case of through-hole assembly, however, wire contacts of the components are first inserted through holes in the circuit board. Soldering takes place here using a wave soldering process or wave soldering process, which is applied to the wire contacts on the side of the circuit board opposite the components. If both types of components are used, i.e. both SMT components and components for through-hole assembly, both soldering processes must be carried out one after the other, which entails considerable expenditure of time and money.

Im Bereich der Motorelektronik und auch im Bereich der Leistungselektronik finden zunehmend SMT-Bauteile Verwendung. Durch die SMT-Technik lassen sich eine große Anzahl von Bauteilen auf einer Leiterplatte anordnen, da jedes Bauteil nur Fläche auf einer Seite einer Leiterplatte beansprucht und auf der gegenüberliegenden Seite kein Raum für eine Lötverbindung mit einer Verdrahtung erforderlich ist. Zudem lassen sich durch ein Wiederaufschmelz-Lötverfahren große Kontaktflächen verlöten, so dass die Kontaktflächen für große Stromstärken geeignet sind.In the field of motor electronics and also in the field of power electronics, SMT components are increasingly being used. With SMT technology, a large number of components can be arranged on a circuit board, since each component only takes up area on one side of a circuit board and no space is required for a soldered connection with wiring on the opposite side. In addition, large contact areas can be soldered using a reflow soldering process, so that the contact areas are suitable for high currents.

Zur Verbindung von Leiterplatten mit anderen elektronischen Komponenten oder Bauteilen beispielsweise über Kontaktstifte, Kabel oder Stecker sind Kontaktvorrichtungen vorgesehen. Da diese durch den mechanischen Kontakt mit beispielsweise Kabeln oder Stiften in der Regel großen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, werden sie im Allgemeinen in einem Durchkontaktierungsverfahren auf einer Leiterplatte angebracht.Contact devices are provided for connecting circuit boards to other electronic components or parts, for example via contact pins, cables or plugs. Since these are usually exposed to high mechanical loads due to the mechanical contact with, for example, cables or pins, they are generally attached to a circuit board using a through-hole plating process.

Gemäß dem Stand der Technik sind verschiedene Kombinationen von Oberflächenmontage und Durchsteckverfahren bekannt.Various combinations of surface mount and through hole methods are known in the art.

Beispielsweise beschreibt die DE 10 2007 041 904 A1 eine kombinierte Lötverbindung für Signal- und Lastströme mit sowohl einer SMT-Anschlussoberfläche als auch einer Durchsteck-Anschlussoberfläche, die derselben elektrischen Komponente zugeordnet sind. Beide Anschlussflächen werden durch eine Oberflächenlötverbindung mit der Leiterplatte verbunden.For example, describes the DE 10 2007 041 904 A1 a combined soldered connection for signal and load currents with both an SMT connection surface and a push-through connection surface that are assigned to the same electrical component. Both connection surfaces are connected to the circuit board by means of a surface solder connection.

Weiterhin ist aus der DE 197 35 409 A1 eine Leiterplatine mit einem Kontaktelement bekannt, welches mit einem Verbindungselement kontaktierbar ist. Das Kontaktelement kann durch ein SMT-Verfahren auf einer Leiterplatine positioniert werden und ermöglicht eine federnde Aufnahme beispielsweise von Drähten einer Durchsteckverbindung.Furthermore, from the DE 197 35 409 A1 a printed circuit board with a contact element is known, which can be contacted with a connecting element. The contact element can be positioned on a printed circuit board by means of an SMT process and enables wires of a push-through connection, for example, to be resiliently received.

Weitere Kontaktvorrichtungen sind aus der EP 2 073 614 A2 , der US 4 978 307 A und der US 6 050 845 A bekannt. Eine gattungsgemäße Kontaktvorrichtung ist ferner aus der US 6 295 726 B1 bekannt.Further contact devices are from the EP 2 073 614 A2 , the U.S. 4,978,307 A and the U.S. 6,050,845 A famous. A generic Contact device is also from the US 6 295 726 B1 famous.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Herstellung von Leiterplatten mit einer Kontaktvorrichtung zur federnden Aufnahme einer Gegenkontaktvorrichtung einfacher und kostengünstiger zu machen.One object of the present invention is to make the production of printed circuit boards with a contact device for resiliently receiving a mating contact device simpler and more cost-effective.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.This object is achieved by the features of the independent claims.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.Further advantageous refinements and developments of the invention emerge from the dependent claims.

Im Rahmen dieser Beschreibung wird diejenige Seite einer Leiterplatte, auf welcher die Kontaktvorrichtung angeordnet ist, als Oberfläche der Leiterplatte bezeichnet. Die gegenüberliegende Seite der Leiterplatte wird als Gegenseite bezeichnet. Die Oberseite bezeichnet damit diejenige Seite der Leiterplatte, auf welcher die zur Aufnahme einer Gegenkontaktanordnung funktionalen Elemente der Kontaktvorrichtung angeordnet sind. Eine Vertiefung in der Leiterplatte kann ein durch die Leiterplatte gebohrtes Durchgangsloch bezeichnen oder auch eine Ausnehmung, die nicht vollständig durch die Leiterplatte hindurchgeht.In the context of this description, that side of a circuit board on which the contact device is arranged is referred to as the surface of the circuit board. The opposite side of the circuit board is called the opposite side. The top side thus designates that side of the printed circuit board on which the functional elements of the contact device for receiving a mating contact arrangement are arranged. A recess in the circuit board can denote a through hole drilled through the circuit board or a recess which does not go completely through the circuit board.

Erfindungsgemäß wird eine Kontaktvorrichtung vorgeschlagen, die zur Befestigung an einer Leiterplatte in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren vorgesehen ist. Die Kontaktvorrichtung umfasst einen Kontaktkörper und mindestens eine mit dem Kontaktkörper verbundene Lötfläche, die dazu geeignet ist, in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren an der Leiterplatte angelötet zu werden. Außerdem weist die Kontaktvorrichtung mindestens eine mit dem Kontaktkörper verbundene Federkontaktanordnung zur federnden Aufnahme einer Gegenkontaktanordnung sowie mindestens eine mit dem Kontaktkörper verbundene Halteanordnung zur Aufnahme in mindestens einer Vertiefung in der Leiterplatte auf. Dadurch ergibt sich eine stabile Kontaktvorrichtung, die im auf der Leiterplatte montierten Zustand eine Gegenkontaktanordnung wie zum Beispiel einen Kontaktstift oder eine Kontaktfahne federnd aufnehmen kann. Die Kontaktvorrichtung ist leicht auf der Leiterplatte anzuordnen und erfordert insbesondere keinen zusätzlichen Lötvorgang, sondern kann zusammen mit anderen SMT-Vorrichtungen in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren verlötet werden. Trotzdem ist sie gegenüber den mit der Aufnahme der Gegenkontaktanordnung verbundenen mechanischen Belastungen ausreichend belastbar mit der Leiterplatte verbunden. Die Federkontaktanordnung kann insbesondere durch zwei oder mehr Feder- oder Kontaktzungen ausgebildet sein, von denen sich vorzugsweise jeweils zwei paarweise gegenüberliegen. Ferner ist die Halteanordnung im eingebauten Zustand vorzugsweise nicht durch die Leiterplatte durchgesteckt, sondern erstreckt sich nur innerhalb der mindestens einen Vertiefung. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Halteanordnung sich nur in einem oberen Bereich der Leiterplatte erstreckt, maximal bis zur Hälfte der Strecke bis zur Gegenseite der Leiterplatte. Somit bleibt im montierten Zustand die der Kontaktvorrichtung gegenüberliegende Seite der Leiterplatte frei und kann durch andere Komponenten belegt werden. Die Halteanordnung kann über einen Wulst oder ein vorstehendes Element verfügen, der mit einer Wand der Vertiefung in Kontakt gelangen kann. Dadurch lässt sich einerseits die zur Einführung der Halteanordnung in die Vertiefung benötigte Kraft gleichmäßig halten. Andererseits wird durch den Wulst ein besonders fester Kontakt zwischen Halteanordnung und einer Wand der Vertiefung erreicht. Die mindestens eine Halteanordnung kann der Federkontaktanordnung bezüglich des Kontaktkörpers beziehungsweise bezüglich einer Ausdehnungsrichtung des Kontaktkörpers gegenüberliegend angeordnet sein. Dies erhöht die Stabilität der Kontaktvorrichtung gegen Verdrehung beziehungsweise Verkippung, wenn die Federkontaktanordnung durch eine Gegenkontaktanordnung mechanisch belastet ist. Es ist zweckmäßig, wenn die Kontaktvorrichtung ausschließlich über Lötflächen mit der Leiterplatte verlötbar ist, die im montierten Zustand auf der Oberseite der Leiterplatte angeordnet sind. Insbesondere ist es ist bevorzugt, dass die Halteanordnung nicht mit der Leiterplatte verlötet ist, sondern dass eine Verlötung lediglich über die mindestens eine Lötfläche erfolgt. Die mindestens eine Lötfläche kann im montierten Zustand parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ausgerichtet sein. Besonders zweckmäßig ist es, wenn alle Lötflächen parallel zur Oberfläche ausgerichtet sind. Somit lassen sich durch das Wiederaufschmelz-Lötverfahren stabile und zuverlässige Flächenlötverbindungen erzeugen. Die Kontaktvorrichtung ist besonders für einen Einsatz im Bereich der Leistungselektronik oder der Steuerung eines Motors eines Fahrzeugs geeignet.According to the invention, a contact device is proposed which is provided for attachment to a printed circuit board in a reflow soldering process. The contact device comprises a contact body and at least one soldering surface which is connected to the contact body and which is suitable for being soldered to the circuit board in a reflow soldering process. In addition, the contact device has at least one spring contact arrangement connected to the contact body for resiliently receiving a counter-contact arrangement and at least one holding arrangement connected to the contact body for receiving in at least one recess in the circuit board. This results in a stable contact device which, when mounted on the circuit board, can resiliently accommodate a mating contact arrangement such as a contact pin or a contact tab. The contact device is easy to arrange on the circuit board and, in particular, does not require an additional soldering process, but can be soldered together with other SMT devices in a reflow soldering process. In spite of this, it is connected to the printed circuit board so as to be able to withstand the mechanical loads associated with receiving the mating contact arrangement. The spring contact arrangement can in particular be formed by two or more spring or contact tongues, two of which preferably lie opposite one another in pairs. Furthermore, in the installed state, the holding arrangement is preferably not pushed through the printed circuit board, but rather extends only within the at least one recess. In particular, it can be provided that the holding arrangement extends only in an upper region of the circuit board, up to a maximum of half the distance to the opposite side of the circuit board. Thus, in the assembled state, the side of the circuit board opposite the contact device remains free and can be occupied by other components. The retaining arrangement can have a bead or a protruding element which can come into contact with a wall of the recess. In this way, on the one hand, the force required to introduce the holding arrangement into the recess can be kept uniform. On the other hand, the bead achieves a particularly firm contact between the holding arrangement and a wall of the recess. The at least one holding arrangement can be arranged opposite the spring contact arrangement with respect to the contact body or with respect to an extension direction of the contact body. This increases the stability of the contact device against rotation or tilting when the spring contact arrangement is mechanically stressed by a mating contact arrangement. It is expedient if the contact device can only be soldered to the circuit board via soldering surfaces which, in the assembled state, are arranged on the upper side of the circuit board. In particular, it is preferred that the holding arrangement is not soldered to the printed circuit board, but rather that soldering only takes place via the at least one soldering surface. The at least one soldering surface can be aligned parallel to the surface of the printed circuit board in the assembled state. It is particularly useful if all soldering surfaces are aligned parallel to the surface. The reflow soldering process can thus produce stable and reliable surface soldered connections. The contact device is particularly suitable for use in the field of power electronics or the control of an engine of a vehicle.

Es ist erfindungsgemäß ferner vorgesehen, dass die Halteanordnung eine Zapfenanordnung ist. Eine solche lässt sich konstruktiv einfach herstellen und bietet einen guten Halt. Die Zapfenanordnung weist dabei zumindest einen Zapfen auf, wobei der zumindest eine Zapfen über einen Wulst oder Kanten verfügt, die im montierten Zustand in die Leiterplatte oder in eine Innenwand einer Vertiefung der Leiterplatte eingepresst sind, wobei der zumindest eine Zapfen eine Länge aufweist, so dass in dem montierten Zustand ein Ende des Zapfens innerhalb der Leiterplatte oder innerhalb der Vertiefung der Leiterplatte angeordnet ist oder, wenn die Vertiefung durch die Leiterplatte hindurchgeht, maximal an einem auf der Gegenseite der Leiterplatte liegenden Rand der Vertiefung angeordnet ist, und wobei die Gegenseite der an dem Kontaktkörper befestigten ersten Seite gegenüberliegt angeordnet ist, so dass an der Gegenseite der Leiterplatte weitere Komponenten angeordnet werden können. Vorzugsweise kann die Zapfenanordnung zwei Zapfen aufweisen. In dem Fall, dass mehr als ein Zapfen vorhanden ist, ist es besonders zweckmäßig, dass jeweils ein Zapfen zur Aufnahme in einer entsprechenden Vertiefung der Leiterplatte vorgesehen ist. Dadurch lässt sich eine besonders gute Verdrehsicherung der Kontaktvorrichtung auf einer Leiterplatte erreichen. Es ist erfindungsgemäß also vorgesehen, dass jeder Zapfen über einen Wulst verfügt, der an dem zu der Gegenseite der Leiterplatte weisenden Ende des Zapfens vorgesehen sein kann. Es kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass ein Zapfen mit Kanten versehen ist, die im montierten Zustand in die Leiterplatte beziehungsweise in eine Innenwand einer Vertiefung der Leiterplatte eingepresst sind. Besonders zweckmäßig ist dabei, wenn der Zapfen gerade ausgebildet ist. Ein Zapfen kann insbesondere in seinem unteren Endbereich Kanten aufweisen, vorteilhafterweise vier Kanten, die ein Viereck beziehungsweise Rechteck bilden können. So kann sich der Zapfen insbesondere dann, wenn die Vertiefung einen im Wesentlichen runden Querschnitt aufweist, und eine Diagonale des Vierecks beziehungsweise Rechtecks länger ist als der Durchmesser der Vertiefung, besonders gut in die Innenwand der Vertiefung einpressen und so einen zuverlässigen Halt bieten. Es ist vorteilhaft, wenn der Zapfen unterhalb der zum Einpressen in die Innenwand der Vertiefung vorgesehenen Kanten eine sich verjüngende Struktur aufweist, um das Einführen des Zapfens in die Vertiefung zu erleichtern. Mehr als ein Zapfen kann auf diese Art ausgebildet sein.It is also provided according to the invention that the holding arrangement is a pin arrangement. Such a construction is simple to produce and offers a good hold. The pin arrangement has at least one pin, the at least one pin having a bead or edges which, in the assembled state, are pressed into the circuit board or into an inner wall of a recess in the circuit board, the at least one pin having a length so that in the assembled state, one end of the pin is arranged within the circuit board or within the recess of the circuit board or, if the recess passes through the circuit board, is arranged at most on an edge of the recess lying on the opposite side of the circuit board, and the Opposite side of the first side fastened to the contact body is arranged opposite, so that further components can be arranged on the opposite side of the circuit board. The pin arrangement can preferably have two pins. In the event that there is more than one peg, it is particularly expedient for a peg to be provided in each case for receiving in a corresponding recess in the circuit board. This makes it possible to achieve a particularly good anti-twist protection of the contact device on a printed circuit board. According to the invention, it is therefore provided that each pin has a bead which can be provided on the end of the pin pointing towards the opposite side of the circuit board. According to the invention, it can also be provided that a pin is provided with edges which, in the assembled state, are pressed into the circuit board or into an inner wall of a recess in the circuit board. It is particularly useful when the pin is straight. A pin can have edges, particularly in its lower end region, advantageously four edges, which can form a square or rectangle. In particular, if the recess has an essentially round cross-section and a diagonal of the square or rectangle is longer than the diameter of the recess, the pin can press itself particularly well into the inner wall of the recess and thus offer a reliable hold. It is advantageous if the pin has a tapering structure below the edges provided for pressing into the inner wall of the recess, in order to facilitate the insertion of the pin into the recess. More than one pin can be formed in this way.

Eine Variante, bei der mehr als ein Zapfen verwendet wird, sieht vor, dass Zapfen einander bezüglich des Kontaktkörpers beziehungsweise einer Ausdehnungsrichtung des Kontaktkörpers gegenüberliegen. Somit wird durch die Zapfen ein langer Hebelarm definiert, der zur Stabilität der Halteanordnung beiträgt.A variant in which more than one pin is used provides that pins are opposite one another with respect to the contact body or a direction of extension of the contact body. Thus, a long lever arm is defined by the pin, which contributes to the stability of the holding arrangement.

Ferner kann die Zapfenanordnung mindestens einen Zapfen umfassen, der bezüglich des Kontaktkörpers der Federkontaktanordnung gegenüberliegend angeordnet ist.Furthermore, the pin arrangement can comprise at least one pin which is arranged opposite the spring contact arrangement with respect to the contact body.

Bei einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens eine Halteanordnung im Wesentlichen orthogonal zur mindestens einen Lötfläche ausgerichtet ist. Dadurch wirken im montierten Zustand die mindestens eine Lötfläche und die mindestens eine Halteanordnung besonders gut zur Verdreh- und Verkippsicherung der Kontaktanordnung zusammen.In one embodiment it is provided that the at least one holding arrangement is aligned essentially orthogonally to the at least one soldering surface. As a result, in the assembled state, the at least one soldering surface and the at least one holding arrangement work together particularly well to prevent the contact arrangement from twisting and tilting.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kontaktvorrichtung mindestens zwei Lötflächen umfasst. Dabei können zwei Lötflächen bezüglich des Kontaktkörpers beziehungsweise einer Ausdehnungsrichtung des Kontaktkörpers gegenüberliegend angeordnet sein. Durch mehr als eine Lötfläche lässt sich eine besonders stabile Lötverbindung erreichen. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich eine oder mehrere Kontaktlaschen vorzugsweise orthogonal vom Kontaktkörper erstrecken. An einer derartigen Kontaktlasche kann eine Lötfläche vorgesehen sein, die sich im montierten Zustand auf der der Oberseite der Leiterplatte zuweisenden Seite der Kontaktlasche erstreckt. Dabei ist die Lötfläche vorzugsweise parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ausgerichtet. Vorzugsweise sind zwei Lötlaschen vorgesehen, die sich bezüglich des Kontaktkörpers auf gegenüberliegenden Seiten orthogonal von dem Kontaktkörper weg erstrecken und an ihrer der Oberfläche der Leiterplatte zugewandten Seite eine Lötfläche aufweisen. Alternativ kann vorgesehen sein, dass eine Kontaktlasche den Kontaktkörper vollständig umgibt, um eine möglichst große Lötfläche bereitzustellen. Als weitere Alternative können drei Kontaktlaschen vorgesehen sein, von denen vorzugsweise eine auf einer Seite des Kontaktkörpers angeordnet ist und zwei weitere auf einer gegenüberliegenden Seite des Kontaktkörpers. Die Kontaktlaschen können unterschiedlich große Lötflächen aufweisen. Somit kann die Kontaktvorrichtung auf eine vorgegebene Kontaktfeldanordnung auf der Leiterplatte angepasst sein.It is particularly advantageous if the contact device comprises at least two soldering surfaces. In this case, two soldering surfaces can be arranged opposite one another with respect to the contact body or an expansion direction of the contact body. A particularly stable soldered connection can be achieved by using more than one soldering surface. It can also be provided that one or more contact tabs preferably extend orthogonally from the contact body. A soldering surface can be provided on such a contact tab, which, in the assembled state, extends on the side of the contact tab facing the top of the circuit board. The soldering surface is preferably aligned parallel to the surface of the circuit board. Preferably, two soldering tabs are provided which extend orthogonally away from the contact body on opposite sides with respect to the contact body and have a soldering surface on their side facing the surface of the printed circuit board. Alternatively, it can be provided that a contact tab completely surrounds the contact body in order to provide the largest possible soldering area. As a further alternative, three contact tabs can be provided, one of which is preferably arranged on one side of the contact body and two more on an opposite side of the contact body. The contact lugs can have soldering areas of different sizes. The contact device can thus be adapted to a predetermined contact field arrangement on the circuit board.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Kontaktkörper durch die Federkontaktanordnung ausgebildet ist, um eine kompakte und trotzdem stabile Anordnung zu erreichen.According to a further development it is provided that the contact body is formed by the spring contact arrangement in order to achieve a compact and nevertheless stable arrangement.

Die Federkontaktanordnung und der Kontaktkörper können einstückig ausgebildet sein. Auch die Halteanordnung, insbesondere der oder die Zapfen, und der Kontaktkörper können einstückig ausgebildet sein. Dadurch lässt sich die Kontaktvorrichtung besonders leicht herstellen. Die Kontaktvorrichtung ist vorzugsweise aus einem herkömmlichen leitenden Material wie einem Blech aus einer Metalllegierung hergestellt. Aus einem solchen Blech lässt sich beispielsweise die Federkontaktanordnung einfach herstellen. Auch Kontaktlaschen lassen sich leicht aus einem Blech biegen. Die zum Kontakt mit der Gegenkontaktanordnung vorgesehenen Flächen wie auch andere Flächen der Kontaktvorrichtung können zum Schutz oder zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit mit einem zusätzlichen Material überzogen sein, wie beispielsweise einem Edelmetall oder Chrom.The spring contact arrangement and the contact body can be formed in one piece. The holding arrangement, in particular the pin or pins, and the contact body can also be designed in one piece. The contact device can thereby be produced particularly easily. The contact device is preferably made of a conventional conductive material such as a sheet of metal alloy. The spring contact arrangement, for example, can be easily produced from such a sheet metal. Contact lugs can also be easily bent from sheet metal. The surfaces provided for contact with the mating contact arrangement, as well as other surfaces of the contact device, can be coated with an additional material, such as a noble metal or chromium, to protect or improve the electrical conductivity.

Erfindungsgemäß ist ferner eine Leiterplatte mit einer eine solche Federkontaktanordnung aufweisenden Kontaktvorrichtung vorgesehen, wobei die Kontaktvorrichtung über ein Wiederaufschmelz-Lötverfahren an der Leiterplatte befestigt ist und in der Leiterplatte mindestens eine Vertiefung vorgesehen ist, um mindestens eine Halteanordung der Kontaktvorrichtung aufzunehmen. Bei der Kontaktvorrichtung kann es sich insbesondere um eine der oben beschriebenen Kontaktvorrichtungen handeln.According to the invention, a circuit board is also provided with a contact device having such a spring contact arrangement, the contact device being fastened to the circuit board via a reflow soldering process and at least one recess being provided in the circuit board is to receive at least one holding arrangement of the contact device. The contact device can in particular be one of the contact devices described above.

Ferner ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Befestigen einer solchen Kontaktvorrichtung mit einer Federkontaktanordnung an einer Leiterplatte vorgesehen. Das Verfahren umfasst den Schritt des Anordnens der Kontaktvorrichtung auf der Leiterplatte, so dass mindestens eine Lötfläche der Kontaktanordnung mittels einer Lötpaste an der Leiterplatte gehalten wird und mindestens eine Halteanordnung der Kontaktvorrichtung in mindestens eine Vertiefung in der Leiterplatte eingeführt wird. Ferner wird ein Schritt mit einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren durchgeführt, um die mindestens eine Lötfläche der Kontaktvorrichtung mit der Leiterplatte zu verlöten. Insbesondere kann die Kontaktvorrichtung eine der oben beschriebenen Kontaktvorrichtungen sein. Durch dieses Verfahren lässt sich eine stabile Befestigung einer Kontaktvorrichtung erreichen, die durch ein Oberflächemontageverfahren auf einer Leiterplatte befestigt ist. Die Kontaktvorrichtung kann somit auch mechanische Kräfte aufnehmen, die durch eine Verbindung mit einer Gegenkontaktanordnung ausgeübt werden. Gleichzeitig bleibt die Gegenseite der Leiterplatte für eine Bestückung mit weiteren elektronischen oder elektrischen Bauelementen frei. Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Kontaktvorrichtung ausschließlich über ein Wiederaufschmelz-Lötverfahren an die Leiterplatte gelötet wird, und kein weiteres Verfahren durchgeführt wird. Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn eine Lötverbindung nur über eine parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ausgerichtete Lötfläche beziehungsweise über mehrere parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ausgerichtete Lötflächen erfolgt. Derartige Lötverbindungen lassen sich leicht kontrollieren und gut in einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren herstellen. Dazu werden beim Anordnen der Kontaktvorrichtung die Lötflächen entsprechend ausgerichtet.Furthermore, according to the invention, a method for fastening such a contact device with a spring contact arrangement to a printed circuit board is provided. The method comprises the step of arranging the contact device on the circuit board, so that at least one soldering surface of the contact arrangement is held on the circuit board by means of a solder paste and at least one holding arrangement of the contact device is inserted into at least one recess in the circuit board. Furthermore, a step with a reflow soldering process is carried out in order to solder the at least one soldering surface of the contact device to the printed circuit board. In particular, the contact device can be one of the contact devices described above. With this method, stable attachment of a contact device that is attached to a circuit board by a surface mounting method can be achieved. The contact device can thus also absorb mechanical forces which are exerted by a connection with a counter-contact arrangement. At the same time, the opposite side of the circuit board remains free for further electronic or electrical components. It is considered advantageous if the contact device is soldered to the circuit board exclusively by means of a reflow soldering process and no further process is carried out. It is also particularly advantageous if a soldered connection is made only via a soldering area aligned parallel to the surface of the circuit board or via several soldering areas aligned parallel to the surface of the circuit board. Such soldered connections can be easily controlled and well established in a reflow soldering process. For this purpose, the soldering surfaces are aligned accordingly when the contact device is arranged.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.The invention will now be explained by way of example with reference to the accompanying drawings using preferred embodiments.

Es zeigen:

1 eine Ansicht einer Kontaktvorrichtung;
2a und 2b schematische Darstellungen einer Kontaktvorrichtung;
3a und 3b weitere schematische Darstellungen der Kontaktvorrichtung aus 2a und 2b;
4 eine schematische Darstellung einer Kontaktvorrichtung, die eine Kontaktfahne eines Motors aufnimmt;
5 eine Schnittansicht einer Kontaktvorrichtung mit zwei Zapfen;
6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Befestigen einer Kontaktvorrichtung an einer Leiterplatte; und
7 eine Darstellung einer auf einer Leiterplatte angeordneten Kontaktvorrichtung.

Show it:

1 a view of a contact device;
2a and 2 B schematic representations of a contact device;
3a and 3b further schematic representations of the contact device 2a and 2 B ;
4th a schematic representation of a contact device that receives a contact tab of a motor;
5 a sectional view of a contact device with two pins;
6th a flow chart of a method for attaching a contact device to a circuit board; and
7th an illustration of a contact device arranged on a printed circuit board.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.In the following description of the drawings, the same reference symbols designate the same or comparable components.

1 zeigt schematisch eine Kontaktvorrichtung 10. Die Kontaktvorrichtung 10 weist einen Kontaktkörper 12 auf, mit dem eine Federkontaktanordnung 13 verbunden ist, die in diesem Beispiel vier Kontaktfedern beziehungsweise Kontaktzungen 14 aufweist. Die Kontaktfedern 14 sind derart eingerichtet, dass sie bei einer Belastung in ihre Ruheposition zurückstreben. Jeweils zwei der Kontaktfedern 14 liegen einander gegenüber. Jede der Kontaktfedern 14 verfügt über eine Kontaktfläche 16. Die Kontaktfedern 14 sind dazu vorgesehen, einen Gegenkontakt wie zum Beispiel einen Kontaktstift oder eine Kontaktfahne aufzunehmen, wenn die Kontaktvorrichtung in einem an eine Leiterplatte montierten Zustand mit einem weiteren elektrischen oder elektronischen Bauelement verbunden werden soll. In diesem Fall wird die Gegenkontaktanordnung zwischen den Kontaktfedern 14 derart federnd aufgenommen, dass die Kontaktflächen 16 in elektrisch leitendem und mechanischem Kontakt mit der Gegenkontaktanordnung stehen. Um einem Gegenkontakt Raum zu bieten und um insbesondere zu verhindern, dass ein Gegenkontakt, wenn er aufgenommen ist, direkt auf die Leiterplatte aufschlägt und diese eventuell beschädigt, ist ein Aufnahmeraum 18 vorgesehen, der durch das Innere des Kontaktkörpers 12 und die Kontaktfedern 14 definiert ist. Es ist auch möglich, anders gestaltete Federkontaktanordnungen 13 zu verwenden, die zur Aufnahme eines Gegenkontakts beziehungsweise einer Gegenkontaktanordnung geeignet sind. Insbesondere ist es nicht notwendig, vier Kontaktfedern 14 zu verwenden. Je nach Erfordernissen können auch beispielsweise nur zwei Kontaktfedern 14 Verwendung finden. Am Kontaktkörper 12 sind weiterhin zwei Kontaktlaschen 20 vorgesehen. Die Kontaktlaschen 20 sind mit dem Kontaktkörper 12 verbunden und stehen etwa orthogonal von diesem ab. In diesem Beispiel sind die Kontaktlaschen 20 aus einem Blech gebogen, aus dem der Kontaktkörper 12 hergestellt ist. An der Unterseite jeder Kontaktlasche 20 ist eine Lötfläche vorgesehen. Jede Lötfläche ist im montierten Zustand im Wesentlichen parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ausgerichtet, insbesondere parallel zu einer Oberfläche eines Kontaktfeldes, das zur Kontaktierung der Kontaktlasche vorgesehen ist. Die beiden Kontaktlaschen liegen sich bezüglich des Kontaktkörpers 12 gegenüber, um einen möglichst guten Halt zu bieten. Vorzugsweise sind die Kontaktlaschen 20 derart ausgebildet, dass sich dann, wenn die Kontaktvorrichtung 10 auf einer Leiterplatte angeordnet ist, ein Zwischenraum zwischen Leiterplatte und Lötfläche der Kontaktlasche 20 ergibt, der zur Aufnahme von Lötpaste geeignet ist. Ebenfalls mit dem Kontaktkörper 12 verbunden sind Zapfen 22, von denen in der Abbildung nur einer sichtbar ist. Der zweite Zapfen 22 befindet sich auf der bezüglich des Kontaktkörpers 12 gegenüberliegenden Seite und ist dem sichtbaren Zapfen 22 entsprechend ausgebildet. Die Zapfen 22 sind jeweils dazu vorgesehen, in eine entsprechende Vertiefung der Leiterplatte eingeführt und darin aufgenommen zu werden. Die Zapfen 22 erstrecken sich nicht bis zur gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte, sondern reichen maximal bis zu einem auf der Gegenseite der Leiterplatte liegenden Rand einer durch die Leiterplatte hindurchgehenden Vertiefung. Es ist nicht vorgesehen, dass die Zapfen 22 über eine Lötverbindung an der Leiterplatte angelötet werden. Vielmehr sollen die Zapfen 22 einen mechanischen Kontakt zu einer inneren Wand der sie aufnehmenden Vertiefung der Leiterplatte herstellen, um die Kontaktvorrichtung 10 gegen eine Verdrehung oder Verkippung zu stabilisieren. 1 shows schematically a contact device 10 . The contact device 10 has a contact body 12th on, with which a spring contact arrangement 13th is connected, the four contact springs or contact tongues in this example 14th having. The contact springs 14th are set up in such a way that they strive back to their rest position when a load is applied. Two of the contact springs each 14th lie opposite each other. Each of the contact springs 14th has a contact surface 16 . The contact springs 14th are provided to accommodate a mating contact such as a contact pin or a contact lug if the contact device is to be connected to another electrical or electronic component in a state mounted on a printed circuit board. In this case, the mating contact arrangement is between the contact springs 14th so resiliently received that the contact surfaces 16 are in electrically conductive and mechanical contact with the mating contact arrangement. In order to provide space for a mating contact and, in particular, to prevent a mating contact from hitting the printed circuit board directly and possibly damaging it, when it is received, there is a receiving space 18th provided by the interior of the contact body 12th and the contact springs 14th is defined. It is also possible to have differently designed spring contact arrangements 13th to use that are suitable for receiving a mating contact or a mating contact arrangement. In particular, it is not necessary to have four contact springs 14th to use. Depending on the requirements, only two contact springs, for example, can also be used 14th Find use. On the contact body 12th are still two contact tabs 20th intended. The contact tabs 20th are with the contact body 12th connected and are approximately orthogonally from this. In this example, the contact tabs are 20th bent from sheet metal from which the contact body 12th is made. At the bottom of each contact tab 20th a soldering surface is provided. In the assembled state, each soldering surface is aligned essentially parallel to the surface of the printed circuit board, in particular parallel to a surface of a contact field that is provided for making contact with the contact tab. The two contact tabs are located with respect to the contact body 12th opposite to to offer the best possible hold. Preferably the contact tabs are 20th designed such that when the contact device 10 is arranged on a circuit board, a space between the circuit board and the soldering surface of the contact tab 20th results that is suitable for receiving solder paste. Also with the contact body 12th connected are tenons 22nd , of which only one is visible in the picture. The second spigot 22nd is located on the with respect to the contact body 12th opposite side and is the visible tenon 22nd trained accordingly. The cones 22nd are each intended to be inserted into a corresponding recess in the circuit board and received therein. The cones 22nd do not extend to the opposite side of the printed circuit board, but rather extend at most to an edge of a depression extending through the printed circuit board, which edge lies on the opposite side of the printed circuit board. It is not intended that the tenons 22nd be soldered to the circuit board via a soldered connection. Rather, the tenons are supposed to 22nd make mechanical contact to an inner wall of the recess in the printed circuit board that receives it, in order to produce the contact device 10 to stabilize against rotation or tilting.

2a und 2b zeigen verschiedene Ansichten einer weiteren Kontaktvorrichtung 10. In 2a ist zu erkennen, dass die Kontaktvorrichtung 10 insgesamt drei Kontaktlaschen 20 aufweist. Zwei dieser Kontaktlaschen 20 sind bezüglich des Kontaktkörpers 12 gegenüber der dritten angeordnet. Auch ist in diesem Beispiel der Kontaktkörper 12 auf der Seite mit den zwei Kontaktlaschen 20 bezüglich seines Umfangs nicht geschlossen. Eine derartig ausgebildete Kontaktvorrichtung 10 lässt sich besonders leicht aus einem Blech herstellen. 2b zeigt eine Querschnittsansicht einer Kontaktvorrichtung 10 der 2a, die eine Kontaktfahne 100 als Gegenkontakt federnd aufnimmt. Die Kontaktfahne 100 erstreckt sich innerhalb des Aufnahmeraums 18, ohne auf die Höhe der Kontaktlaschen 20 beziehungsweise einer nicht gezeigten Leiterplatte vorzustoßen. Durch Aufnahme der Kontaktfahne 100 sind die Kontaktfedern 14 leicht aus ihrer Ruhestellung gedrückt. Durch die Federkraft werden die Kontaktflächen 16 der Kontaktfedern 14 in engen elektrisch leitenden Kontakt mit der Kontaktfahne 100 gedrückt. 2a and 2 B show different views of a further contact device 10 . In 2a it can be seen that the contact device 10 a total of three contact tabs 20th having. Two of these contact tabs 20th are related to the contact body 12th arranged opposite the third. Also in this example is the contact body 12th on the side with the two contact tabs 20th not closed with regard to its scope. A contact device designed in this way 10 can be made particularly easily from sheet metal. 2 B Figure 3 shows a cross-sectional view of a contact device 10 the 2a who have favourited a contact flag 100 absorbs resiliently as a mating contact. The contact flag 100 extends within the recording room 18th without affecting the height of the contact tabs 20th or advance a circuit board, not shown. By including the contact tab 100 are the contact springs 14th slightly pushed out of their rest position. The contact surfaces are created by the spring force 16 the contact springs 14th in close electrically conductive contact with the contact tab 100 pressed.

3a und 3b zeigen den 2a und 2b vergleichbare Ansichten einer Kontaktvorrichtung 10. In 3a ist zu erkennen, dass zwischen gegenüberliegenden Kontaktfedern 14 ein geringfügiger Abstand F vorgesehen ist, so dass sich die Kontaktflächen 16 der Kontaktfedern 14 in der Ruhestellung nicht berühren. Damit wird die Aufnahme eines Gegenkontakts wie beispielsweise der Kontaktfahne 100 erleichtert. Insbesondere wird die Federkontaktanordnung 13 bei Aufnahme eines Gegenkontakts nicht übermäßig mechanisch belastet. 3b ist in eine der 2b entsprechende Querschnittsansicht, in welcher die Kontaktfahne 100 nicht gezeigt ist. Die gezeigten Kontaktfedern 14 sind derart ausgebildet, dass sie sich bis zu einem Abstand A in eine Richtung von der gegenüberliegenden Kontaktfeder 14 weg aus ihrer Ruhestellung bringen lassen, ohne den im Wesentlichen linearen Federkraftbereich zu verlassen. Dies lässt sich durch eine geeignete Wahl der Federeigenschaften unter Berücksichtung der Art des aufzunehmenden Gegenkontakts, der zu erwartenden Belastungen und der gewünschten Qualität der leitenden Verbindung erreichen. Insbesondere soll vermieden werden, dass der elektrische Kontakt zwischen den Kontaktfedern und einem Gegenkontakt aufgrund einer zu weichen, nachgiebigen Feder schnell abreißt. Beispielsweise kann A für eine Kontaktfahne 100, wie sie bei einer Motorsteuerung eingesetzt wird, 0,3mm betragen. 3a and 3b show the 2a and 2 B comparable views of a contact device 10 . In 3a it can be seen that between opposing contact springs 14th a slight distance F is provided so that the contact surfaces 16 the contact springs 14th Do not touch in the rest position. This enables the inclusion of a mating contact such as the contact tab 100 relieved. In particular, the spring contact arrangement 13th not excessively mechanically stressed when making a mating contact. 3b is in one of the 2 B corresponding cross-sectional view in which the contact tab 100 is not shown. The contact springs shown 14th are designed such that they extend up to a distance A in one direction from the opposite contact spring 14th can be brought away from their rest position without leaving the essentially linear spring force range. This can be achieved through a suitable selection of the spring properties, taking into account the type of mating contact to be made, the loads to be expected and the desired quality of the conductive connection. In particular, it should be avoided that the electrical contact between the contact springs and a mating contact is quickly torn off due to a spring that is too soft and resilient. For example, A can be for a contact tab 100 as it is used in a motor control, be 0.3mm.

4 zeigt eine schematische Darstellung einer Kontaktvorrichtung 10, die eine Kontaktfahne 100 eines Motors aufnimmt. Die Kontaktfahne 100 steht dabei starr aus dem Motor heraus und stellt eine Kontaktiermöglichkeit zu innerhalb des Motors verwendeten und hier nicht gezeigten elektrischen und/oder elektronischen Komponenten dar. Die Kontaktvorrichtung 10 ist hier in einem Zustand gezeigt, in dem sie auf einer Leiterplatte 120 montiert ist. Die Lötlaschen 20 sind über ein Wiederaufschmelz-Lötverfahren an entsprechende Kontaktfelder der Leiterplatte 120 gelötet. Es ist eine Vertiefung 130 zu erkennen, in der ein in dieser Ansicht verdeckter Zapfen 22 aufgenommen ist. Die Kontaktfahne 100 ist mit einer Kontaktspitze 110 versehen, welche das Einführen der Kontaktfahne 100 in die Federkontaktanordnung 13 erleichtert. Es ist eine Bemaßung (in mm) angegeben, welche für eine Verwendung der Kontaktvorrichtung 10 geeignet sein kann. So kann die Ausdehnung der Kontaktvorrichtung 10 von der Leiterplatte 120 bis zu der Spitze einer Kontaktfeder 14 8,4mm betragen. Die Länge der Kontaktfahne 100 beträgt 7mm. Die Eindringtiefe der Kontaktfahne 100 von der Kontaktspitze 110 bis zu einer Kontaktfläche 16 beträgt 2,2mm, so dass noch ausreichend Platz zum Ausgleich von Bewegungen der Kontaktfahne 100 im Aufnahmeraum 18 verbleibt. Diese Zahlenwerte sind lediglich als Beispiel zu betrachten und können je nach Anwendung unterschiedlich ausfallen Wie man erkannt, kann die Leiterplatte 120 bei Verwendung mehrerer Kontaktfahnen 100 und mehrerer zugeordneter Kontaktvorrichtungen 10 somit direkt auf einen Motor aufgesteckt werden, ohne dass zur elektrischen Verbindung Kabel notwendig sind. Eine derartige Konstruktion ist selbstverständlich nicht auf Motoren beschränkt. 4th shows a schematic representation of a contact device 10 who have favourited a contact flag 100 a motor. The contact flag 100 stands rigidly out of the motor and represents a possibility of contacting electrical and / or electronic components used inside the motor and not shown here. The contact device 10 is shown here in a state in which it is on a printed circuit board 120 is mounted. The solder tabs 20th are via a reflow soldering process to the corresponding contact fields on the circuit board 120 soldered. It's a depression 130 to see in which a pin hidden in this view 22nd is recorded. The contact flag 100 is with a contact tip 110 provided which the introduction of the contact lug 100 into the spring contact arrangement 13th relieved. A dimension (in mm) is given which is necessary for the use of the contact device 10 may be suitable. So the expansion of the contact device 10 from the circuit board 120 up to the tip of a contact spring 14th 8.4mm. The length of the contact tab 100 is 7mm. The penetration depth of the contact lug 100 from the contact tip 110 up to a contact area 16 is 2.2mm, so there is still enough space to compensate for movements of the contact tab 100 in the recording room 18th remains. These numerical values are only to be considered as an example and can vary depending on the application. As you can see, the circuit board 120 when using several contact lugs 100 and several associated contact devices 10 can thus be plugged directly onto a motor without the need for cables for the electrical connection. Such a construction is of course not limited to motors.

5 zeigt eine weitere schematische Ansicht einer Kontaktvorrichtung 10, wie sie in 1 gezeigt ist. Diese Ansicht entspricht einer Schnittansicht durch eine Ebene, die durch die beiden Zapfen 22 definiert wird. Es sind Teile der zwei Zapfen 22 zu erkennen, die einander bezüglich des Kontaktkörpers 12 gegenüberliegen. Ebenfalls zu erkennen sind jeweils an den Zapfen 22 vorgesehene Wulste 24. Jeder der Zapfen 22 ist im montierten Zustand in einer zugehörigen Vertiefung 130 wie beispielsweise einem Durchgangsloch der Leiterplatte 120 aufgenommen. Ein Wulst 24 ist derart ausgebildet, dass er in einem montierten Zustand der Kontaktvorrichtung 10 mit einer Wand der Vertiefung 130 der Leiterplatte 120 in Kontakt steht, in welcher der Zapfen 22 aufgenommen ist. 5 shows a further schematic view of a contact device 10 as in 1 is shown. This view corresponds to a sectional view through a plane passing through the two pegs 22nd is defined. They are parts of the two tenons 22nd to recognize the one another with respect to the contact body 12th opposite. The pins can also be seen in each case 22nd provided beads 24 . Each of the cones 22nd is in the mounted state in an associated recess 130 such as a through hole in the circuit board 120 recorded. A bulge 24 is designed such that it is in an assembled state of the contact device 10 with a wall of recess 130 the circuit board 120 is in contact in which the pin 22nd is recorded.

6 zeigt schematisch ein Verfahren zum Befestigen einer Kontaktvorrichtung 10 mit einer Federkontaktanordnung 13 an einer Leiterplatte 120. 6th shows schematically a method for attaching a contact device 10 with a spring contact arrangement 13th on a circuit board 120 .

In einem ersten Schritt S10 werden Kontaktfelder einer Leiterplatte 120 mit Lötpaste bedeckt. Bei der Lötpaste kann es sich um eine herkömmliche bei einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren eingesetzte Lötpaste handeln. Alternativ kann die Lötpaste statt an den Kontaktfeldern an den Lötflächen der Kontaktvorrichtung 10 angebracht werden. Im Schritt S20 wird die Kontaktvorrichtung 10 auf der Leiterplatte 120 angeordnet. Dabei werden die Lötflächen der Kontaktvorrichtung 10 auf zugehörigen Kontaktfeldern der Leiterplatte 120 angeordnet und Zapfen 22 der Kontaktvorrichtung 10 werden in entsprechende Vertiefungen 130 der Leiterplatte 120 eingeführt. Im eingeführten Zustand stehen die Zapfen 22 nicht auf der Gegenseite der Leiterplatte 120 heraus, selbst wenn es sich bei den Vertiefungen 130 um Durchgangslöcher handelt. Durch die Lötpaste klebt die Kontaktvorrichtung 10 auf der Leiterplatte 120. Die Zapfen 22 verhindern eine Verdrehung der Kontaktvorrichtung 10.In a first step S10, contact fields of a printed circuit board are made 120 covered with solder paste. The solder paste can be conventional solder paste used in a reflow soldering process. Alternatively, the solder paste can be used on the soldering surfaces of the contact device instead of on the contact fields 10 be attached. In step S20, the contact device 10 on the circuit board 120 arranged. The soldering surfaces of the contact device are thereby 10 on the associated contact fields on the circuit board 120 arranged and tenons 22nd the contact device 10 are in appropriate recesses 130 the circuit board 120 introduced. The pins are in the inserted state 22nd not on the opposite side of the circuit board 120 out even if it is the indentations 130 are through holes. The contact device sticks through the solder paste 10 on the circuit board 120 . The cones 22nd prevent twisting of the contact device 10 .

In Schritt S30 wird die Leiterplatte 120 auf bekannte Art einem Wiederaufschmelz-Lötverfahren unterzogen, bei dem die Lötflächen der Kontaktvorrichtung 10 mit der Leiterplatte 120 verlötet werden. Während dieses Verfahrens wird das in der Lötpaste enthaltene Lötmittel verflüssigt, was dazu führen kann, dass die Kontaktvorrichtung 10 aufschwimmt. Durch die Zapfen 22 wird aber selbst in diesem Falle die Kontaktvorrichtung 10 daran gehindert, sich zu verdrehen. Nach Abkühlen des Lötmittels ergibt sich eine solide Flächenlötverbindung zwischen den Kontaktfeldern der Leiterplatte 120 und den Lötflächen der Kontaktvorrichtung 10.In step S30, the circuit board 120 subjected in a known manner to a reflow soldering process in which the soldering surfaces of the contact device 10 with the circuit board 120 be soldered. During this process, the solder contained in the solder paste is liquefied, which can lead to the contact device 10 floats up. Through the tenons 22nd but even in this case, the contact device 10 prevented from twisting. After the solder has cooled down, there is a solid surface soldered connection between the contact fields of the circuit board 120 and the soldering surfaces of the contact device 10 .

7 zeigt eine Darstellung einer auf einer Leiterplatte 120 angeordneten Kontaktvorrichtung 10. Die Lötflächen der Kontaktlaschen 20 sind auf nicht gezeigten Kontaktfeldern auf der Oberseite der Leiterplatte 120 angeordnet. In der Ansicht der 7 ist gut zu erkennen, dass der Zapfen 22 in der Vertiefung 130 der Leiterplatte 120 aufgenommen ist. Die Vertiefung 130 ist in diesem Fall ein durch die Leiterplatte 120 durchgehendes Loch. Der Zapfen 22 ist derart in der Vertiefung 130 aufgenommen, das er nicht auf der Gegenseite der Leiterplatte 120 herausragt, sondern sein unteres Ende sich noch innerhalb des durchgehenden Loches befindet. Dieses untere Ende des Zapfens 22 ist in der Art einer sich verjüngenden Zapfenspitze 26 ausgebildet. Am oberen Ende, also dem der Oberseite der Leiterplatte 120 zugeordneten Ende, der Zapfenspitze 26 verfügt der Zapfen 22 über Kanten, die in eine Innenwand der Vertiefung 130 eingepresst sind. In dieser Variante ist kein Wulst am Zapfen 22 vorgesehen. 7th shows a representation of a on a circuit board 120 arranged contact device 10 . The soldering surfaces of the contact lugs 20th are on contact fields, not shown, on the top of the circuit board 120 arranged. In the view of the 7th is easy to see that the tenon 22nd in the recess 130 the circuit board 120 is recorded. The depression 130 in this case is one through the circuit board 120 through hole. The cone 22nd is like that in the recess 130 added that he is not on the opposite side of the circuit board 120 protrudes, but its lower end is still within the through hole. This lower end of the tenon 22nd is in the manner of a tapered cone tip 26th educated. At the upper end, i.e. the top of the circuit board 120 associated end, the pin tip 26th the tenon has 22nd over edges that are in an inner wall of the recess 130 are pressed in. In this variant there is no bead on the pin 22nd intended.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, in the drawings and in the claims can be essential for realizing the invention both individually and in any combination.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010: KontaktvorrichtungContact device
1212th: KontaktkörperContact body
1313th: FederkontaktanordnungSpring contact arrangement
1414th: KontaktfederContact spring
1616: KontaktflächeContact area
1818th: AufnahmeraumRecording room
2020th: KontaktlascheContact tab
2222nd: ZapfenCones
2424: Wulstbead
2626th: ZapfenspitzeCone tip
100100: KontaktfahneContact flag
110110: KontaktspitzeContact tip
120120: LeiterplatteCircuit board
130130: Vertiefungdeepening

Claims

Contact device (10) which is provided for attachment to a first side of a printed circuit board (120) in a reflow soldering process, the contact device (10) comprising: - a contact body (12); - At least one soldering surface connected to the contact body (12) which is suitable for being soldered to the circuit board (120) in a reflow soldering process; - At least one spring contact arrangement (13) connected to the contact body (12) for resiliently receiving a mating contact arrangement; and - at least one holding arrangement connected to the contact body (12) for receiving in a recess (130) in the circuit board (120), wherein the holding arrangement is a pin arrangement with at least one pin (22), characterized in that the at least one pin (22) has a bead (24) or edges, which in the assembled state in the circuit board (120) or in an inner wall a recess (130) of the circuit board (120) are pressed in, - that the at least one pin (22) has a length so that in the assembled state one end of the pin (22) is inside the circuit board (120) or within the recess ( 130) of the circuit board (120) is arranged or, if the recess (130) passes through the circuit board, is arranged at most on an edge of the recess (130) lying on the opposite side of the circuit board (120), the opposite side being the one on the contact body (12) attached to the first side is arranged opposite, so that further components can be arranged on the opposite side of the circuit board (120).

Contact device (10) according to Claim 1 wherein the at least one pin (22) is arranged opposite the spring contact arrangement (13) with respect to the contact body (12).

Contact device (10) according to Claim 1 or 2 , wherein two pins (22) are arranged opposite one another with respect to the contact body (12).

Contact device (10) according to one of the Claims 1 until 3 wherein the holding arrangement is oriented essentially orthogonally to the at least one soldering surface.

Contact device (10) according to one of the Claims 1 until 4th , wherein the contact device (10) comprises at least two soldering surfaces, which are preferably arranged opposite one another with respect to the contact body (12).

Contact device (10) according to one of the Claims 1 until 5 , wherein the contact body (12) is formed by the spring contact arrangement (13).

Contact device (10) according to one of the Claims 1 until 6th , wherein the spring contact arrangement (13) and the contact body (12) are integrally formed.

Circuit board (120) with a contact device (10) according to one of the preceding claims with a spring contact arrangement (13), wherein the contact device (10) is attached to the circuit board (120) by a reflow soldering process and at least one is attached to the circuit board (120) Recess (130) is provided to receive a holding arrangement of the contact device (10).

Method for attaching a contact device (10) according to one of the Claims 1 until 7th with a spring contact arrangement (13) on a circuit board (120) with the following steps: - arranging (S20) the contact device (10) on the circuit board (120) so that at least one soldering surface of the contact arrangement (10) is attached to the circuit board ( 120) is held and at least one holding arrangement of the contact arrangement (10) is inserted into at least one recess (130) of the circuit board (120); and - performing a reflow soldering process (S30) in order to solder the at least one soldering surface of the contact device (10) to the printed circuit board (120).