DE102017210348A1

DE102017210348A1 - Anordnung mit einer Leiterplatte und einer Anschlussklemme für elektrische Leiter

Info

Publication number: DE102017210348A1
Application number: DE102017210348.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schober; Oliver Küpfer
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-06-21
Filing date: 2017-06-21
Publication date: 2018-12-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung umfassend eine Leiterplatte (2) und eine elektrische Anschlussklemme (3) zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters (4) mit Leiterbahnen einer Leiterplatte (2),wobei die Anschlussklemme (3) eine einstückige Löt- und/oder Schweißbrücke ist zur Befestigung des elektrischen Leiters (4),wobei die Anschlussklemme (3) aus wenigstens drei Teilstücken (5, 6, 7) besteht,wobei an einem vorderen (5) und hinteren Teilstück (6) der Anschlussklemme (3) einstückig angeformte und abgewinkelte Lötstifte (8) ausgebildet sind und wobei ein mittleres Teilstück (7) ausgebildet ist zur Kontaktierung des elektrischen Leiters (4),wobei der Anschlussklemme (3) zwei in der Leiterplatte (2) ausgebildete Durchgangslöcher (9) zugeordnet sind, derart, dass die Lötstifte (8) der Anschlussklemme (9) jeweils in ein Durchgangsloch (9) eingesteckt sind undwobei wenigstens einer der Lötstifte (8) in das Durchgangsloch (9) eingelötet oder eingeschweißt ist

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung mit einer Leiterplatte und einer Anschlussklemme für elektrische Leiter gemäß den Merkmalen in Anspruch 1.
Anschlussklemmen dienen einem elektrischen Leiter zur elektrischen Kontaktierung und mechanischen Befestigung an einer Leiterbahn auf einer Leiterplatte. Elektrische Anschlussklemmen mit Lötstiften, welche mittels SMD-Lötung auf einer Leiterplatte befestigt wird, ist aus DE 10 2009 019 699 A1 bekannt. Aus DE 103 49 956 A1 ist eine Leiterplatte bekannt, bei welcher ein Bauteil auf einer Seite mittels Durchstecktechnik und auf der anderen Seite mittels SMD-Technik befestigt wird. Weitere elektrische Anschlussklemmen sind aus US 2013/029529 A1 und DE 198 07 279 A1 bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es eine verbesserte Anordnung mit höherer Festigkeit der Lötstelle anzugeben.
Diese Aufgabe wird mit der Anordnung gemäß den Merkmalen des geltenden Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst eine Leiterplatte und eine elektrische Anschlussklemme zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters mit Leiterbahnen einer Leiterplatte. Dabei ist die Anschlussklemme eine einstückige Löt- und/oder Schweißbrücke zur Befestigung des elektrischen Leiters. Die Anschlussklemme besteht erfindungsgemäß aus wenigstens drei Teilstücken, wobei an einem vorderen und hinteren Teilstück der Anschlussklemme einstückig angeformte und abgewinkelte Lötstifte ausgebildet sind und wobei ein mittleres Teilstück ausgebildet ist zur Kontaktierung des elektrischen Leiters. Erfindungsgemäß sind der Anschlussklemme zwei in der Leiterplatte ausgebildete Durchgangslöcher zugeordnet. Die Lötstifte der Anschlussklemme sind dabei jeweils in ein Durchgangsloch eingesteckt, wobei wenigstens einer der Lötstifte in das Durchgangsloch eingelötet oder eingeschweißt ist.
Die erfindungsgemäße Anschlussklemme ist in PIP-(Pin in Paste) Technologie ausgeführt. Dadurch wird eine höhere Festigkeit der Lötstelle erreicht.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind die der Anschlussklemme zugeordneten Durchgangslöcher in der Leiterplatte als durchkontaktierte Durchgangslöcher ausgebildet. Die Anschlussklemme dient somit gleichzeitig als Lötbrücke zwischen zwei Leiterbahnen der Leiterplatte.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das eine der Anschlussklemme zugeordnete Durchgangsloch ein durchkontaktiertes Durchgangsloch und das andere der Anschlussklemme zugeordnete Durchgangsloch ein nicht-durchkontaktiertes Durchgangsloch. Das durchkontaktierte Durchgangsloch ist dabei als Festlager und das nicht-durchkontaktierte Durchgangsloch als Loslager vorgesehen. Das durchkontaktierte Durchgangsloch weist zweckmäßig einen kleineren Durchmesser auf als das nicht-durchkontaktierte Durchgangsloch. Dadurch wird eine automatische Bestückung der Leiterplatte mit den Anschlussklemmen verbessert.
Die in der Leiterplatte ausgeführten Durchgangslöcher können als Doppelreihe angeordnet sein und die in den Durchgangslöchern eingesteckten Anschlussklemmen können parallel zueinander ausgerichtet sein. Dadurch ist eine platzsparende Anordnung der Anschlussklemmen möglich. Hierbei können in einer Reihe von Durchgangslöchern durchkontaktierte und nicht-durchkontaktierte Durchgangslöcher alternierend angeordnet sein. Dadurch entsteht ein größerer Abstand zwischen den Kontaktstellen (Lötstellen). Durch diesen größeren Abstand wird die Gefahr für leitende Ablagerungen zwischen stromführenden Kontaktstellen, welche zu Kurzschlüssen führen können, reduziert.
Alternativ ist es auch möglich, dass in einer Reihe von Durchgangslöchern durchkontaktierte Durchgangslöcher und in der anderen Reihe nicht-durchkontaktierte Durchgangslöcher angeordnet sind.
Die Erfindung sowie weitere Vorteile werden anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 eine beispielhaft Anschlussklemme gemäß der Erfindung,
2 drei Ausführungen einer beispielhaften Leiterplatte mit mehreren Durchgangslöchern gemäß der Erfindung,
3 eine erfindungsgemäße Anordnung mit einer Leiterplatte und mehreren Anschlussklemmen.

1 zeigt beispielhaft eine einstückige Anschlussklemme, welche in der erfindungsgemäßen Anordnung zum Einsatz kommt. Die Anschlussklemme 3 besteht aus einem vorderen Teilstück 5, einem hinteren Teilstück 6 und einem mittleren Teilstück 7. Die Verbindung zwischen dem mittleren Teilstück 7 und dem vorderen bzw. hinterem Teilstück 5, 6 ist beispielhaft als bogenförmiger Übergang ausgebildet. Es ist aber auch eine gerade verlaufende Verbindung zwischen vorderen/hinteren Teilstück 5, 6 und mittlerem Teilstück 7 möglich.
An das vordere/hintere Teilstück 5,6 ist jeweils ein Lötstift 8 ausgebildet. Der Lötstift 8 verläuft dabei ca. 90° zur horizontalen Ebene des mittleren Teilstücks 7. Die Lötstifte 8 am vorderen Teilstück 5 und am hinteren Teilstück 6 sind parallel zueinander ausgerichtet und verlaufen in die gleiche Richtung R.
An dem mittleren Teilstück 7 ist eine Kontaktstelle vorgesehen, an der der elektrische Leiter (nicht dargestellt) fixiert, z.B. gelötet oder geschweißt werden kann. Die Anschlussklemme 3 ist vorteilhaft symmetrisch zu ihrer Längsachse ausgebildet. Dadurch ergeben sich Vorteile hinsichtlich einer automatischen Bestückung.
2 zeigt drei Ausführungen einer beispielhaften Leiterplatte einer erfindungsgemäßen Anordnung. Die linke Darstellung zeigt eine Leiterplatte 2 mit mehreren Durchgangslöchern 9, welche eine Durchkontaktierung aufweisen. Die Leiterplatte 2 weist eine Durchbrechung 2a auf. Die Anschlussklemme (nicht dargestellt) überbrückt diese Durchbrechung 2a und verbindet dabei zwei sich gegenüberliegende Durchbrechungen 9. Die linke Darstellungen in 2 zeigt mehrere nebeneinander, in Reihe angeordnete Paare von Durchgangslöchern 9 für Anschlussklemmen.
Die mittlere Darstellung in 2 zeigt eine Leiterplatte 2 mit mehreren Durchbrechungen 9, wobei lediglich die Durchbrechungen 9 auf einer Seite der Leiterplattendurchbrechung 2a eine Durchkontaktierung 10 aufweisen.
Die rechte Darstellung in 2 zeigt eine Leiterplatte 2 mit mehreren Durchbrechungen 9. Benachbarte Durchbrechungen 9, d.h. Durchbrechungen 9 innerhalb einer Reihe auf jeder Seite der Leiterplattendurchbrechung 2a sind alternierend mit einer Durchkontaktierung 10 ausgebildet. Gegenüberliegende Durchbrechungen 9, d.h. Paare von Durchbrechungen 9 weisen allerdings eine Durchbrechung 9 mit einer Durchkontaktierung 10 und eine Durchbrechung 9 ohne Durchkontaktierung 10 auf.
3 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung 1 mit mehreren Anschlussklemmen 3. Die Anschlussklemmen 3 sind parallel zueinander angeordnet. Die Leiterplatte 2 entspricht der linken Darstellung in 2. Nicht dargestellt ist die Lötung oder Schweißung des Lötstifts 8 an die Durchkontaktierung 10. An einer Anschlussklemme 3 ist beispielhaft ein elektrischer Leiter 3 im Bereich des mittleren Teilstücks 7 der Anschlussklemme 3 fixiert, z.B. gelötet oder geschweißt.
Bezugszeichenliste

1: Anordnung
2: Leiterplatte
2a: Durchbrechung
3: Anschlussklemme
4: elektrischer Leiter
5: vordere Teilstück
6: hintere Teilstück
7: mittlere Teilstück
7a: Kontaktstelle
8: Lötstift
9: Durchgangsloch oder nicht durchkontaktiertes Durchgangsloch
10: Durchkontaktierung oder durchkontaktiertes Durchgangsloch
R: Richtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009019699 A1 [0002]
DE 10349956 A1 [0002]
US 2013029529 A1 [0002]
DE 19807279 A1 [0002]

Claims

Anordnung umfassend eine Leiterplatte (2) und eine elektrische Anschlussklemme (3) zur Kontaktierung eines elektrischen Leiters (4) mit Leiterbahnen einer Leiterplatte (2), wobei die Anschlussklemme (3) eine einstückige Löt- und/oder Schweißbrücke ist zur Befestigung des elektrischen Leiters (4), wobei die Anschlussklemme (3) aus wenigstens drei Teilstücken (5, 6, 7) besteht, wobei an einem vorderen (5) und hinteren Teilstück (6) der Anschlussklemme (3) einstückig angeformte und abgewinkelte Lötstifte (8) ausgebildet sind und wobei ein mittleres Teilstück (7) ausgebildet ist zur Kontaktierung des elektrischen Leiters (4), wobei der Anschlussklemme (3) zwei in der Leiterplatte (2) ausgebildete Durchgangslöcher (9) zugeordnet sind, derart, dass die Lötstifte (8) der Anschlussklemme (9) jeweils in ein Durchgangsloch (9) eingesteckt sind und wobei wenigstens einer der Lötstifte (8) in das Durchgangsloch (9) eingelötet oder eingeschweißt ist.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussklemme (3) symmetrisch zu ihrer Längsachse ausgebildet ist.
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Anschlussklemme (3) zugeordneten Durchgangslöcher (9) als durchkontaktierte (10) Durchgangslöcher ausgebildet sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das eine der Anschlussklemme (9) zugeordnete Durchgangsloch (9) ein durchkontaktiertes (9) Durchgangsloch (10) und das andere der Anschlussklemme (3) zugeordnete Durchgangsloch (9) ein nicht-durchkontaktiertes Durchgangsloch (9) ist, wobei das durchkontaktierte (10) Durchgangsloch als Festlager und das nicht-durchkontaktierte Durchgangsloch (9) als Loslager vorgesehen ist.
Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das durchkontaktierte (10) Durchgangsloch (9) einen kleineren Durchmesser aufweist als das nicht-durchkontaktierte Durchgangsloch (9).
Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Durchgangslöcher (9) als Doppelreihe angeordnet sind und die in den Durchgangslöchern (9) eingesteckten Anschlussklemmen parallel zueinander ausgerichtet sind.
Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Reihe von Durchgangslöchern (9) durchkontaktierte (10) und nicht-durchkontaktierte Durchgangslöcher (9) alternierend angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Reihe von Durchgangslöchern (9) durchkontaktierte (10) Durchgangslöcher (9) und in der anderen Reihe nicht-durchkontaktierte Durchgangslöcher angeordnet sind.