DE102019218365A1 - Cable routing for a circuit board assembly - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kabelführung zur Montage an einer Leiterplatte mit einem Befestigungsmittel zur Befestigung an einer ersten Leiterplatte und Aufnahmemitteln zur Aufnahme wenigstens eines Kabels, wobei die Kabelführung eine mäanderförmige Struktur aufweist, um das Kabel in einem mäanderförmigen Verlauf zu führen sowie eine Leiterplattenanordnung mit einer ersten Leiterplatte, einer zweiten Leiterplatte, wenigstens einem Kabel, welches die erste Leiterplatte mit der zweiten Leiterplatte elektrisch verbindet, und einer Kabelführung, in welcher das Kabel zwischen der ersten Leiterplatte und der zweiten Leiterplatte geführt ist, wobei die Kabelführung mittels Befestigungsmitteln an wenigstens einer Leiterplatte befestigt ist und Aufnahmemittel in welchen das wenigstens eine Kabel aufgenommen ist, aufweist, wobei die Kabelführung eine mäanderförmige Struktur aufweist, um das Kabel in einem mäanderförmigen Verlauf zu führen.The invention relates to a cable guide for mounting on a printed circuit board with a fastening means for fastening to a first printed circuit board and receiving means for receiving at least one cable, the cable guide having a meandering structure to guide the cable in a meandering course and a circuit board arrangement with a first Circuit board, a second circuit board, at least one cable which electrically connects the first circuit board to the second circuit board, and a cable guide in which the cable is routed between the first circuit board and the second circuit board, the cable guide being fastened to at least one circuit board by means of fastening means and receiving means in which the at least one cable is received, wherein the cable guide has a meandering structure in order to guide the cable in a meandering course.
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kabelführung zur Montage an einer Leiterplatte sowie eine Leiterplattenanordnung.The present invention relates to a cable guide for mounting on a circuit board and a circuit board arrangement.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION
Demgemäß ist vorgesehen:
- - eine Kabelführung zur Montage an einer Leiterplatte mit einem Befestigungsmittel zur Befestigung an einer ersten Leiterplatte und Aufnahmemitteln zur Aufnahme wenigstens eines Kabels, wobei die Kabelführung eine mäanderförmige Struktur aufweist, um das Kabel in einem mäanderförmigen Verlauf zu führen; sowie
- - eine Leiterplattenanordnung mit einer ersten Leiterplatte, einer zweiten Leiterplatte, wenigstens einem Kabel, welches die erste Leiterplatte mit der zweiten Leiterplatte elektrisch verbindet, und einer Kabelführung, in welcher das Kabel zwischen der ersten Leiterplatte und der zweiten Leiterplatte geführt ist, wobei die Kabelführung mittels Befestigungsmitteln an wenigstens einer Leiterplatte befestigt ist und Aufnahmemittel, in welchen das wenigstens eine Kabel aufgenommen ist, aufweist, wobei die Kabelführung eine mäanderförmige Struktur aufweist, um das Kabel in einem mäanderförmigen Verlauf zu führen.
- a cable guide for mounting on a printed circuit board with a fastening means for fastening to a first printed circuit board and receiving means for receiving at least one cable, the cable guide having a meandering structure in order to guide the cable in a meandering course; as
- - A circuit board arrangement with a first circuit board, a second circuit board, at least one cable which electrically connects the first circuit board to the second circuit board, and a cable guide in which the cable is guided between the first circuit board and the second circuit board, the cable guide means Fastening means is fastened to at least one circuit board and receiving means in which the at least one cable is received, wherein the cable guide has a meandering structure to guide the cable in a meandering course.
Eine Leiterplatte, auch Leiterkarte, Platine oder gedruckte Schaltung, printed circuit board oder PCB genannt, ist ein Träger für elektronische Bauteile. Eine Leiterplatte dient der mechanischen Befestigung der Bauteile und derer elektrischer Verbindung.A printed circuit board, also called a printed circuit board or printed circuit board or PCB, is a carrier for electronic components. A circuit board is used to mechanically fasten the components and their electrical connection.
Befestigungsmittel dienen der Befestigung eines Objekts an einem anderen Objekt. Befestigungsmittel weisen häufig zusammenwirkende Bauteile auf, z.B. eine Schraube und ein Gewinde bzw. in einer Ausführungsform der Erfindung, eine Schraube und einen Topf. Es kann vorgesehen sein, dass ein Befestigungsmittel eine Bewegung in einem oder mehreren Freiheitsgraden zulässt, beispielsweise eine lineare Verschiebbarkeit oder eine schwimmende Lagerung.Fasteners are used to fasten one object to another object. Fastening means often have interacting components, for example a screw and a thread or, in one embodiment of the invention, a screw and a pot. It can be provided that a fastening means allows a movement in one or more degrees of freedom, for example a linear displaceability or a floating mounting.
Eine Aufnahme dient der teilweise oder gänzlichen Umschließung von Gegenständen, hier Kabeln.A recording is used to partially or completely enclose objects, here cables.
Als Kabel wird ein mit Isolierstoffen ummantelter ein- oder mehradriger Verbund von Adern, also Leitungen, bezeichnet, welcher der Übertragung von Energie oder Information dient. Als Isolierstoffe kommen üblicherweise unterschiedliche Kunststoffe zur Anwendung, welche die Leitungen umgeben und gegeneinander isolieren. Elektrische Leitungen umfassen oft Kupfer, Aluminium oder geeignete Metalllegierungen. Lichtwellenleiter basieren auf Kunststoff- oder Quarzglasfasern, weshalb in diesem Zusammenhang auch von Glasfaserkabeln gesprochen wird. Dementsprechend umfasst der Begriff Kabel sowohl elektrische als auch optische Kabel.A cable is a single-core or multi-core group of cores, i.e. lines, sheathed with insulating materials and used for the transmission of energy or information. Different plastics are usually used as insulating materials, which surround the lines and insulate them from one another. Electrical wires often include copper, aluminum, or suitable metal alloys. Optical fibers are based on plastic or quartz glass fibers, which is why we also speak of glass fiber cables in this context. Accordingly, the term cable includes both electrical and optical cables.
Ein Flachbandkabel ist ein mehradriges Kabel, in dem die Adern nicht kreisförmig gebündelt in einem runden Isolierschlauch angeordnet, sondern parallel nebeneinander geführt sind.A ribbon cable is a multi-core cable in which the cores are not arranged in a circular bundle in a round insulating tube, but rather are run parallel to one another.
Mäanderförmig beschreibt ein kurvenreiches, verschlungenes Muster, wobei die Kurven in der Regel einen Winkel von mehr als 90°, eher 180°, einschließen.Meander describes a curvy, intertwined pattern, whereby the curves usually enclose an angle of more than 90 °, more like 180 °.
Die Begriffe obere und untere Oberfläche bedeuten, dass die Oberflächen gegenüberliegend angeordnet sind. Die Angaben „oben“ und „unten“ können beliebig orientiert werden.The terms upper and lower surface mean that the surfaces are arranged opposite one another. The information "above" and "below" can be oriented as desired.
Die grundlegende Idee der Erfindung ist es, überlange Kabel zwischen zwei Leiterplatten, d. h. Kabel, die länger sind als der Abstand zwischen einem ersten Kabelende und einem zweiten Kabelende, in einer Kabelführung zwischen zwei Leiterplatten zu führen.The basic idea of the invention is to connect excessively long cables between two circuit boards, i.e. H. To route cables that are longer than the distance between a first cable end and a second cable end in a cable guide between two circuit boards.
Kabel zwischen zwei Leiterplatten sind häufig überlang, da der Fertigungsprozess eines Kabels häufig eine gewisse Mindestlänge des Kabels erfordert und/oder die Montage der Leiterplattenanordnung eine gewisse Mindestlänge des Kabels, die länger ist als der Abstand zwischen dem Anbindungspunkt des Kabels an der ersten Leiterplatte und dem Anbindungspunkt des Kabels an der zweiten Leiterplatte, erfordert.Cables between two circuit boards are often excessively long, since the production process of a cable often requires a certain minimum length of the cable and / or the assembly of the circuit board arrangement requires a certain minimum length of the cable, which is longer than the distance between the connection point of the cable on the first circuit board and the Connection point of the cable to the second circuit board.
Ist der Kabelverlauf zwischen der ersten und der zweiten Leiterplatte nicht definiert, führt dies in der Regel zu einem undefinierten Verlauf des Kabels. Bewegt sich die Leiterplattenanordnung während dessen Betrieb, beispielsweise durch Vibrationen, können undefinierte Aufwindungen des Kabels zu einem Abrieb zwischen dem Kabel und einer Leiterplatte führen.If the cable route between the first and the second circuit board is not defined, this usually leads to an undefined route of the cable. If the circuit board arrangement moves during its operation, for example due to vibrations, undefined windings of the cable can lead to abrasion between the cable and a circuit board.
Die vorliegende Erfindung sieht vor, ein Kabel zwischen zwei Leiterplatten in einem definierten mäanderförmigen Verlauf zu führen. Somit können Beschädigungen an dem Kabel oder an einer Leiterplatte durch Reibungseffekte zwischen dem Kabel und einer Leiterplatte reduziert werden.The present invention provides for a cable to be routed between two printed circuit boards in a defined meandering course. Damage to the cable or to a printed circuit board as a result of frictional effects between the cable and a printed circuit board can thus be reduced.
Zudem ist die Kabelführung eingerichtet, das Kabel zu stützen, also dessen Masse abzufangen, derart dass die Masse des Kabels nicht an einer jeweiligen Verbindung zwischen dem Kabel und einer Leiterplatte lastet. Somit können beispielsweise auch Steckverbinder oder Lötverbindungen zwischen einem Kabel und einer Leiterplatte kompakter dimensioniert werden, da die Verbindungen geringeren Kräften standhalten müssen.In addition, the cable guide is set up to support the cable, that is to say to intercept its mass, in such a way that the mass of the cable is not attached to a respective connection between the cable and a printed circuit board. Thus, for example, plug connectors or soldered connections between a cable and a printed circuit board can also be dimensioned more compactly, since the connections have to withstand lower forces.
Obgleich die vorliegende Erfindung im Folgenden anhand von lediglich einem Kabel gezeigt und beschrieben ist, versteht es sich, dass die Kabelführung abhängig von ihrer Dimensionierung auch zur Führung mehrerer Kabel ausgelegt sein kann.Although the present invention is shown and described below on the basis of only one cable, it goes without saying that the cable guide can also be designed to guide several cables, depending on its dimensions.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.Advantageous refinements and developments emerge from the further subclaims and from the description with reference to the figures of the drawing.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Kabelführung eine obere Oberfläche und eine untere Oberfläche auf und das Kabel wird sowohl an der oberen als auch an der unteren Oberfläche geführt. Somit lässt sich ein mäanderförmiger Verlauf des Kabels entlang der Kabelführung bei einer gleichzeitigen stabilen Auslegung der Kabelführung gewährleisten. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Aufnahme mittels der Kabelführung als Einschlitzung, durch die das Kabel verläuft, ausgebildet ist, wobei die Einschlitzung gewährleistet, dass das Kabel von der oberen Oberfläche der Kabelführung auf dessen untere Oberfläche geführt wird.According to a preferred development of the invention, the cable guide has an upper surface and a lower surface and the cable is guided on both the upper and the lower surface. A meandering course of the cable along the cable routing can thus be ensured with a simultaneous stable design of the cable routing. It is useful if the receptacle is designed as a slot by means of the cable guide through which the cable runs, the slot ensuring that the cable is guided from the upper surface of the cable guide to its lower surface.
Dabei kann vorgesehen sein, dass das Kabel in der Einschlitzung befestigt ist. Somit lassen sich Freiheitsgrade in einem möglichen verbleibenden Bewegungsspielraum des Kabels reduzieren.It can be provided that the cable is fastened in the slot. Thus, degrees of freedom can be reduced in a possible remaining range of motion of the cable.
Alternativ ist es auch denkbar, dass das Kabel in der Einschlitzung beweglich ist. Dies ist beispielsweise bei kontaktempfindlichen Kabeln vorteilhaft.Alternatively, it is also conceivable that the cable is movable in the slot. This is advantageous for contact-sensitive cables, for example.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung gibt die Kabelführung den Verlauf zwischen einem ersten Kabelende, welches mit der ersten Leiterplatte verbunden ist, und einem zweiten Kabelende, welches mit der zweiten Leiterplatte verbunden ist, vor. Dementsprechend ist vorgesehen, dass der Kabelverlauf von der ersten Kabelverbindung mit der ersten Leiterplatte bis zu der zweiten Kabelverbindung mit der zweiten Leiterplatte definiert ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Kabelführung in einer unmittelbaren Nähe der ersten und/oder zweiten Kabelverbindung endet. Unmittelbare Nähe kann in diesem Kontext bedeuten, dass die Kabelführung möglichst nahe zu der Kabelverbindung ist.According to a preferred development of the invention, the cable guide defines the course between a first cable end, which is connected to the first printed circuit board, and a second cable end, which is connected to the second printed circuit board. Accordingly, it is provided that the cable run is defined from the first cable connection with the first circuit board to the second cable connection with the second circuit board. It can be provided that the cable guide ends in the immediate vicinity of the first and / or second cable connection. In this context, immediate proximity can mean that the cable routing is as close as possible to the cable connection.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Kabel als Flachbandkabel ausgebildet. Dementsprechend kann auch die Kabelführung als Flachbandkabelführung ausgebildet sein.According to a preferred development of the invention, the cable is designed as a ribbon cable. Accordingly, the cable guide can also be designed as a ribbon cable guide.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst die Leiterplattenanordnung erste Befestigungsmittel, mittels welchen die Kabelführung an der ersten Leiterplatte befestigt ist, sowie zweite Befestigungsmittel, mittels welchen die Kabelführung an der zweiten Leiterplatte befestigt ist. Somit lassen sich auftretende Lasten reduzieren bzw. gleichmäßig auf die Leiterplattenanordnung verteilen.According to a preferred development of the invention, the circuit board arrangement comprises first fastening means, by means of which the cable guide is fastened to the first circuit board, and second fastening means, by means of which the cable guide is fastened to the second circuit board. In this way, occurring loads can be reduced or evenly distributed over the circuit board arrangement.
Die Befestigungsmittel können jeweils an einem abgewinkelten Schenkel der Kabelführung angebracht sein. Somit ist gewährleistet, dass die Befestigungsmittel von den Oberflächen zur Führung des Kabels beabstandet sind. Somit ist eine hohe Flexibilität bezüglich des Bauraums gewährleistet.The fastening means can each be attached to an angled leg of the cable guide. This ensures that the fastening means are spaced apart from the surfaces for guiding the cable. This ensures a high degree of flexibility with regard to the installation space.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Kabelführung aus Kunststoff gefertigt. Somit sind niedrige Materialkosten und dielektrische Eigenschaften der Kabelführung gewährleistet.According to a preferred development of the invention, the cable guide is made of plastic. This ensures low material costs and dielectric properties of the cable routing.
FigurenlisteFigure list
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
-
1 eine schematische Perspektivansicht einer Kabelführung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; -
2 eine schematische Perspektivansicht einer Leiterplattenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
-
1 a schematic perspective view of a cable guide according to an embodiment of the invention; -
2 a schematic perspective view of a circuit board arrangement according to an embodiment of the invention.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.The accompanying drawings are intended to provide a further understanding of the embodiments of the invention. They illustrate embodiments and, in conjunction with the description, serve to explain principles and concepts of the invention. Other embodiments and many of the advantages mentioned emerge with a view to the drawings. The elements of the drawings are not necessarily shown to scale with one another.
In den Figuren der Zeichnungen sind gleiche, funktionsgleiche und gleichwirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nicht anders ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawings, identical, functionally identical and identically acting elements, features and components - unless stated otherwise - are each provided with the same reference symbols.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELENDESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS
Die Kabelführung
Die Befestigungsmittel
Um zu verhindern, dass sich das Kabel während des Betriebs der Leiterplattenanordnung aufgrund von äußeren Krafteinwirkungen in nicht definierter Weise bewegt, ist das Kabel
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- LeiterplattenanordnungPCB layout
- 1010
- KabelführungCable routing
- 1212th
- LeiterplatteCircuit board
- 1414th
- LeiterplatteCircuit board
- 1616
- Kabelelectric wire
- 1818th
- SteckverbinderConnectors
- 2020th
- SteckverbinderConnectors
- 2222nd
- BefestigungsmittelFasteners
- 2424
- BefestigungsmittelFasteners
- 2626th
- Aufnahmeadmission
- 2828
- obere Oberflächeupper surface
- 3030th
- untere Oberflächelower surface
- 3232
- Schraubescrew
- 3434
- Schenkelleg
Claims (9)
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DE102019218365.4A DE102019218365A1 (en) | 2019-11-27 | 2019-11-27 | Cable routing for a circuit board assembly |
Applications Claiming Priority (1)
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