DE10303009A1

DE10303009A1 - Elektronisches Bauelement

Info

Publication number: DE10303009A1
Application number: DE2003103009
Authority: DE
Inventors: Gert Jakob; Bernd Eckert; Martin Zywietz; Ulrich Behner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2003-01-27
Filing date: 2003-01-27
Publication date: 2004-08-05
Also published as: WO2004068921A3; TW200417296A; WO2004068921A2

Abstract

Elektronisches Bauelement (1) mit mindestens einem Anschlussdraht (20), der an einem Ende als Einpresskontakt (10) zum Einpressen in eine Kontaktöffnung (40) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung geht aus von einem elektronischen Bauelement nach Gattung des unabhängigen Anspruchs. Die elektrische Verbindung bedrahteter Bauelemente erfolgt typischerweise durch Löten, Schweißen, Crimpen oder ähnlichen Verfahren. Um bedrahtete Bauelemente einpressfähig zu machen, werden üblicherweise Einpress-Adapter vorgesehen, in denen die bedrahteten Bauelemente beispielsweise eingelötet und mitsamt dem Adapter in Kontaktöffnungen 40 eingepresst werden. Die DE 198 29 920 C2 zeigt einen Einpress-Adapter, bei dem die Anschlussdrähte des bedrahteten Bauelement über eine Schneid-Klemm-Vorrichtung elektrisch kontaktiert werden, wobei diese Vorrichtung einen Kontaktstift aufweist, der in eine Kontaktöffnung 40 einer Leiterplatte eingebracht wird.

Das erfindungsgemäße elektronische Bauelement mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass bereits die Anschlussdrähte eines elektronischen Bauelementes Einpresskontakte „ab Werk" aufweisen, so dass das Bauelement ohne zusätzliche Adapter mit Kontaktöffnungen allein durch Einpressen der Einpresskontakte elektrisch verbunden werden kann. Durch die direkte Montage des bedrahteten Bauelementes entfällt der Aufwand für die Herstellung eines zusätzlichen Adapters sowie zusätzliche Montageschritte.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im unabhängigen Anspruch angegebenen elektronischen Bauelementes möglich.

In vorteilhafter Weise ist der Einpresskontakt mit einer Schulter versehen, um die Einpresskraft zu übertragen und die Einpresstiefe des Einpresskontaktes in einer Kontaktöffnung zu begrenzen.

Vorteilhaft wird der Einpresskontakt mit Hilfe eines Werkzeuges in eine Kontaktöffnung eingeführt und eingepresst. Durch geeignete Wahl des Einpresswerkzeuges lässt sich die Bestückung des erfindungsgemäßen elektrischen Bauelementes in vorteilhafter Weise automatisieren.

Vorteilhafterweise können auch die bei handelsüblichen Bauelementen vorhandenen Anschlussdrähte in einem Stanzbiege-/Prägeprozess zu Einpresskontakten umgeformt werden.

Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 ein bedrahtetes elektronisches Bauelement für den liegenden Einbau und 2 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel zum senkrechten Einbau auf einem Schaltungsträger.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die 1 zeigt ein zylindrisches, bedrahtetes, elektronisches Bauelement 1 für eine liegende Befestigung auf einem Schaltungsträger 50. Die Längsachse des Bauelementes 1 verläuft im Wesentlichen parallel zur Ebene des Schaltungsträgers 50. Auf einer Stirnseite des elektronischen Bauelements 1 treten zwei Anschlussdrähte 20 heraus, die rechtwinklig zur Stirnseite in Richtung des Schaltungsträgers 50 gebogen sind. An dem vom Bauelement 1 entfernten Ende eines Anschlussdrahtes ist jeweils ein Einpresskontakt 10 vorgesehen. Ausgehend vom Ende des Anschlussdrahtes 20 ist oberhalb des Einpresskontaktes 10 eine Schulter 30 vorgesehen, die sich quer zum Anschlussdraht 20 erstreckt.
Die Schulter 30 ermöglicht zum einen die Aufnahme des Einpresskontaktes 10 durch ein Einpresswerkzeug und nimmt zum anderen die Einpresskraft zum Einpressen des Einpresskontaktes 10 auf. Die Einpresstiefe des Einpresskontaktes 10 kann sowohl über die Position der Schulter 30 als auch über den Fahrweg des Einpresswerkzeuges bestimmt werden. Im ersten Fall wird der Einpresskontakt 10 soweit in die Kontaktöffnung 40 eingepresst, bis die dem Schaltungsträger 50 zugewandte Seite der Schulter 30 auf dem Schaltungsträger 50 oder beispielsweise auf einem Abstandshalter aufliegt. Im zweiten Fall sind Fahrweg des Einpresswerkzeuges und die räumlich Lage des Schaltungsträgers 50 so angepasst, dass die Einpresstiefe durch Begrenzung des Fahrweges des Einpresswerkzeuges festgelegt werden kann. Schulter 30 und das aufnehmende Werkzeug sind ferner so aufeinander abgestimmt, dass die Schulter 30 leicht von dem Einpresswerkzeug zentriert aufgenommen werden kann und auf die Schulter 30 genügend Kraft ausgeübt werden kann, um den Einpresskontakt 10 sicher in die Kontaktöffnung 40 einzupressen. Dieser Vorgang ist, durch die erfindungsgemäße Ausführung leicht zu automatisieren und ermöglicht so – im Gegensatz zur Montage üblicher bedrahteter Bauelemente – Montageaufwand zu verringern und Kosten zu sparen.
Ohne die elektrische Kontaktierung über die Einpresskontakte 10 zu beeinträchtigen, kann das Bauelement 1 zusätzlich mechanisch mit dem Schaltungsträger 50 verbunden werden. Die Fixierung kann beispielsweise über eine Halterung oder auch eine Vergussmasse erfolgen. Hierdurch sind die Funktionen der mechanischen Fixierung und elektrischen Kontaktierung vorteilhaft voneinander getrennt.
2 zeigt ein erfindungsgemäßes elektronisches Bauelement 1 für die stehende Montage auf einem Schaltungsträger 50. Die Längsachse des zylindrischen, bedrahteten Bauelements 1 ist hierbei senkrecht zum Schaltungsträger 50 ausgerichtet. Auf der zum Schaltungsträger 50 ausgerichteten Stirnseite des Bauelements 1 sind Anschlussdrähte 20 nach außen geführt, wobei in der perspektivischen Darstellung in 2 nur ein Anschlussdraht 20 sichtbar ist. Die Anschlussdrähte 20 sind gleich nach dem Austreten aus dem Gehäuse des Bauelements 1 umgebogen und erstrecken sich entlang der Stirnseite bis zum Rand. Außerhalb dieser Gehäuseabmessung ist der Anschlussdraht 20 zu einer sich vom Schaltungsträger 50 entfernenden Schlaufe geformt, wobei das vom Bauelement 1 entfernte Ende des Anschlussdrahtes 20 wieder in Richtung Schaltungsträger 50 zeigt. Das Ende des Anschlussdrahtes 20 ist als Einpresskontakt 10 ausgeführt und ausgehend vom Ende des Anschlussdrahtes 20 oberhalb des Einpresskontaktes 10 zu einer Schulter 30 verbreitert.
Als weiteres Ausführungsbeispiel zeigt die 2 eine Variante, bei der das Bauelement 1 durch ein auf dem Schaltungsträger 50 angeordneten Sockel 60 mechanisch stabilisiert wird. Der Sockel 60 liegt mit der einen Seite flächig auf dem Schaltungsträger 50 auf, während die andere Seite eine Ausnehmung für die Aufnahme des Bauelementes 1 aufweist. Der Sockel 60 kann entweder auf dem Schaltungsträger 50 zur Aufnahme des Bauelementes 1 vormontiert oder vor der Bestückung mit dem Bauelement 1 verbunden sein.
Wie bereits beim liegenden Einbau beschrieben, werden die Einpresskontakte 10 mit Hilfe eines geeigneten Einpresswerkzeuges in Kontaktöffnungen 40 eingepresst.
Die Einpresskontakte 10 sind typischerweise zylindrisch oder prismatisch geformt mit einem nach außen gewölbten, federnden mittleren Bereich. Die Außenabmessung des mittleren Bereiches des Einpresskontaktes 10 ist hierbei geringfügig größer als der Innendurchmesser der zugehörigen Kontaktöffnung 40. Beim Einpressen des Einpresskontaktes 10 in eine Kontaktöffnung 40 wird der federnde mittlere Bereich mit der Innenwand der Kontaktöffnung 40 in Kontakt gebracht und durch den beim weiteren Einpressen ausgeübten Druck verformt, wodurch ein mechanisch belastbarer und elektrisch gut leitfähiger Verbund hergestellt wird. Alternativ zu einer elastischen Verformung des mittleren Bereiches ist auch eine plastischer Verformung beim Einpressen des Einpresskontaktes denkbar.
Um die Korrosionsfestigkeit zu erhöhen, können die Anschlussdrähte 20 und insbesondere die Einpresskontakte 10 mit metallischen oder organischen Schichten versehen werden.
Als erfindungsgemäße Bauelemente kommen insbesondere passive Bauelemente, wie z.B. Kondensatoren, Widerstände etc. mit flexiblen Anschlussdrähten in Betracht. Durch die erfindungsgemäße Ausführung- kann auf die übliche Verbindungstechnik – Löten, Schweißen, Crimpen, Adapter oder ähnliches – verzichtet werden. Somit werden durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Bauelements zusätzliche Prozessschritte und/oder Hilfselemente eingespart und Produktionskosten reduziert.

Claims

Elektronisches Bauelement (1) mit mindestens einem Anschlussdraht (20) der an einem Ende als Einpresskontakt (10) zum Einpressen in eine Kontaktöffnung (40) ausgebildet ist.
Elektronisches Bauelement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Anschlussdraht (20) flexibel ist.
Elektronisches Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpresskontakt (10) eine Schulter (30) aufweist.
Elektronisches Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpresskontakt (10) mit Hilfe eines Werkzeuges in eine Kontaktöffnung (40) eines Schaltungsträgers (50) eingeführt wird.
Elektronisches Bauelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Einpresskontakt (10) durch Umformen des Anschlussdrahtes (20) in einem Stanzbiege-/Prägeprozess hergestellt ist.