DE1074683B - Electrical component for printed circuits - Google Patents
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Description
Elektrisches Bauelement für gedruckte Schaltungen Hauptbestandteile einer elektrischen Anlage bzw. eines elektrischen Gerätes sind die elektrischen Bauelemente, die Vorrichtungen, auf denen die Bauelemente befestigt sind, und die zwischen den Bauelementen verlegten Leitungen. Die Leitungen bestehen aus Draht oder bandförmigem Material und werden meist mit Hand verlegt, wobei ihre Enden der Reihe nach mit den Anschlußstellen der Bauelemente verschraubt oder verlötet werden. Sofern es die Verhältnisse erlauben, verwendet man für die Herrichtung einer elektrischen Anlage bzw. eines elektrischen Gerätes mit flächenhaften Leiterzügen versehene Isolierstoffplatten (gedruckte Schaltungen), da sie bekanntermaßen viele Vorzüge aufweisen.Electrical component for printed circuits Main components of an electrical system or an electrical device are the electrical ones Components, the devices on which the components are attached, and the cables laid between the components. The lines are made of wire or tape-like material and are usually laid by hand, with their ends of the Be screwed or soldered one after the other with the connection points of the components. If the conditions allow it, one uses an electrical one for the preparation System or an electrical device with extensive conductor tracks provided with insulating material panels (printed circuit boards) as they are known to have many benefits.
Die Bestückung der gedruckten Schaltungen mit Bauelementen geschieht meist in der Form, daß die Stromanschlüsse, welche aus den Bauelementen herausgeführt sind, in Löcher oder Aussparungen der gedruckten Schaltung eingeführt werden. Nach erfolgter Bestückung ist darauf zu achten, daß die Bauelemente fest an ihrem Platz sitzen und ihre Stromanschlüsse in gutem Kontakt mit den Leiterzügen stehen. Um dies zu erreichen, kann man sich vieler Mittel bedienen. Eines davon ist die Verlötüng zwischen Leiterzügen und Stromanschlüssen. Sind viele Bauelemente auf der gedruckten Schaltung befestigt, so würde eine Einzellötung der Anschlußstellen viel Zeit erfordern. Daher bietet sich das Tauchlötverfahren an, bei dem man in einem Arbeitsgang alle in Frage kommenden Teile innerhalb kurzer Zeit miteinander verbinden kann. Diese Zeitersparnis ist ein wesentlicher Vorteil, den die gedruckten Schaltungen gegenüber den mit Anschlußdrähten hergestellten elektrischen Anlagen besitzen. Das Tauchlötverfahren weist allerdings einige Mängel auf, und zwar dann, wenn die Bauelemente leicht sind und wenn ihre Anschlußdrähte bzw. Halterungen vor der Verlötung nicht fest genug in den Löchern der Aussparungen sitzen. Taucht man eine derart bestückte gedruckte Schaltung in ein Lötbad ein, so werden wegen des unterschiedlichen spezifischen Gewichtes die Anschlüsse der Bauelemente oft wieder aus den Löchern herausgetrieben. Andererseits kann es passieren, daß die Stromzuführungen eines schwereren Bauelementes so weit in die Löcher rutschen, daß das Bauelement selbst auf die Oberfläche der gedruckten Schaltung zu Liegen kommt und beim Tauchlötverfahren in unerwünschter Weise mit Lötmasse bedeckt wird (Ent-,tehung von kalten Lötstellen).The printed circuits are fitted with components usually in the form that the power connections, which lead out of the components are inserted into holes or recesses in the printed circuit board. To After assembly, care must be taken that the components are firmly in place and their power connections are in good contact with the conductors. Around Many means can be used to achieve this. One of them is the soldering between conductor tracks and power connections. Are many components on the printed Circuit attached, a single soldering of the connection points would require a lot of time. The dip soldering process is therefore ideal, in which you can do all of the work in one operation can connect the parts in question to one another within a short period of time. These Time saving is a major advantage over printed circuits own the electrical systems made with connecting wires. The dip soldering process however, it has some shortcomings when the components are lightweight and if their connecting wires or brackets are not tight enough before soldering sit in the holes of the recesses. If you immerse yourself in such a populated printed one Circuit in a solder bath, so be because of the different specific Weight, the connections of the components are often driven out of the holes again. On the other hand, it can happen that the power supply lines of a heavier component Slide so far into the holes that the component itself hits the surface of the printed circuit comes to rest and in the dip soldering process in undesirable Way is covered with soldering compound (development of cold solder joints).
Die Erfindung geht nun aus von einem elektrischen Sauelement zurBestückung vonIsolierstoffplatten mit lächenhaften Leiterzügen, das neben Haltungsorganen >tromzuführungen aufweist. Diese Stromzuführungen ind nun erfindungsgemäß - wie an sich bekannt -als lötfähige elektrisch leitende Kontaktflächen unmittelbar flächenhaft auf das Bauelement aufgebracht. Die Erfindung besteht also in der Kombination der bekannten Maßnahme, bei elektrischen Bauelementen neben Halterungsorganen Stromzuführungen vorzusehen und diese Stromzuführungen als lötfähige elektrisch leitende Kontaktflächen unmittelbar flächenhaft auf die Bauelemente aufzubringen.The invention is based on an electrical sowing element for fitting of insulating material panels with extensive conductor tracks, which in addition to holding organs> power supply having. According to the invention, these power supplies are now - as is known per se - as Solderable, electrically conductive contact surfaces directly on the component upset. The invention therefore consists in the combination of the known measure Provide power supplies for electrical components in addition to holding elements and these power supplies directly as solderable, electrically conductive contact surfaces to apply extensively to the components.
Die Halterungsorgane sorgen dafür, daß beim Einsetzen der Bauelemente in die Isolierstoffplatte mit den flächenhaften Leiterzügen ein Hochtreiben durch die Lötmasse des Tauchbades unterbunden wird. Die Kraft, mit der die Halterungsorgane die Bauelemente an der Isolierstoffplatte festhalten, muß natürlich etwas größer sein als die heraustreibende Kraft, die auftritt, wenn die Schaltung in das Lötbad getaucht wird. Die Halterung kann durch Füße bewirkt werden oder dadurch geschehen, daß das Bauelement mit einem für die Halterung geeigneten Teil seines Volumens in Löcher oder Aussparungen der gedruckten Schaltung eingesetzt wird. Wegen der Kontaktflächen, die unmittelbar auf die Bauelemente aufgebracht sind, ist dann sofort eine Tauchlötung möglich. Auch wird Platz gespart und eine sonst leicht erfolgende Beschädigung oder ein Verbiegen der üblichen Anschlußdrähte vermieden.The holding organs ensure that when the components are inserted in the insulating plate with the extensive conductor tracks a drive up the soldering compound of the immersion bath is prevented. The force with which the retaining organs Hold the components on the insulating plate, of course, must be a little larger be considered the expelling force that occurs when the circuit is in the solder bath is dived. The support can be effected by feet or done by that the component with a suitable for the holder part of its volume in Holes or recesses of the printed circuit is used. Because of the contact surfaces, which are applied directly to the components is then immediately dip soldering possible. Space is also saved and damage or otherwise easily occurring a bending of the usual connecting wires avoided.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Fig. 1 bis 5.Further details of the invention emerge from the description of exemplary embodiments with reference to FIGS. 1 to 5.
Fig. 1 zeigt ein Bauelement, z. B. einen im Strangpreßverfahren hergestellten Widerstand, der rechteckigen Querschnitt besitzt. An den Stirnflächen B ist der Widerstand mit lötfähigem und elektrisch leitendem Material kontaktiert. c sind zwei Füße, die in vorgesehene Bohrungen der gedruckten Schaltung eingesetzt werden. Um den Widerstand leitend mit den Zügen der gedruckten Schaltung zu verbinden, wird diese zusammen mit dem Widerstand in ein Tauchbad geführt, so daß durch die in den Winkel zwischen B und den Leiterzügen e eingeflossene Lötmasse d Kontakt hergestellt wird.Fig. 1 shows a component, e.g. B. a resistor produced by extrusion, which has a rectangular cross-section. At the end faces B, the resistor is in contact with solderable and electrically conductive material. c are two feet that are inserted into holes provided in the printed circuit board. In order to conductively connect the resistor to the lines of the printed circuit, the printed circuit is led together with the resistor into an immersion bath, so that contact is made by the solder d which has flowed into the angle between B and the conductor lines e.
Die Fig.2 zeigt einen Widerstand mit dem Anschlag A und der Hohlkehle B. Die Füße c werden in hierfür vorgesehene Aussparungen der gedruckten Schaltung eingefügt, und zwar so weit, bis der Anschlag A auf die Oberfläche der gedruckten Schaltung zu liegen kommt. Der untere Teil der Hohlkehle B ist dabei am Widerstand so angebracht, daß er nach Einsetzen des Widerstandes in die gedruckte Schaltung zumindest in Höhe der Leiterzüge zu liegen kommt. Die Hohlkehle B ist mit lötfähigem Material kontaktiert. Beim Tauchen fließt Lötmasse über die Leiterzüge und in die Hohlkehle B, wodurch zwischen Widerstand und Leiterzügen eine elektrische Kontaktierung mit großer Fläche bewirkt wird. Die Hohlkehle B läßt sich besonders gut mit den Leiterzügen verlöten, da sie infolge ihrer Kapillarwirkung viel Lötmasse an sich zieht.2 shows a resistor with the stop A and the groove B. The feet c are inserted into the cutouts provided for this purpose in the printed circuit, namely until the stop A comes to rest on the surface of the printed circuit. The lower part of the fillet B is attached to the resistor in such a way that after the resistor has been inserted into the printed circuit it comes to rest at least at the level of the conductor tracks. The fillet B is contacted with solderable material. When dipping, solder flows over the conductor tracks and into the fillet B, which results in an electrical contact with a large area between the resistor and the conductor tracks. The fillet B can be soldered particularly well to the conductor tracks, since it attracts a lot of solder due to its capillary action.
Fig.3 zeigt einen brückenförmig ausgebildeten Widerstand mit den Füßen c und dem Anschlag A. 3 shows a bridge-shaped resistor with feet c and stop A.
In der Fig.4 ist ein Widerstand als sechseckiges Formpreßteil dargestellt, das mit Ausnahme der Enden isolierend umpreßt sein kann. Eine derartige Ausführung gestattet vorzugsweise eine für HF günstige Einfügung in die Leiterzüge der gedruckten Schaltung. Der Widerstand erhält zweckmäßig an den Stirnseiten einen oder mehrere Schlitze Sch, die zur (Kapillar-) Lötung und je nach der Tiefe auch zu Justierzwecken dienen können. Damit die Schlitze beim Einsetzen in die gedruckte Schaltung nicht hindern, verlaufen sie vorteilhaft von Ecke zu Ecke.In Figure 4, a resistor is shown as a hexagonal molded part, which can be insulated with the exception of the ends. Such a design preferably allows a favorable for HF insertion in the conductor tracks of the printed Circuit. The resistance is expediently given one or more at the end faces Slots Sch, for (capillary) soldering and, depending on the depth, also for adjustment purposes can serve. So that the slots do not appear when inserting into the printed circuit board prevent, they advantageously run from corner to corner.
Eine besonders einfache Formgebung zeigt die Fig. 5. Der Widerstand wird vergleichsweise wie ein Keil oder Stöpsel in ein entsprechendes Loch der gedruckten Schaltung eingesetzt. Um ihn am Durchrutschen zu verhindern, wird er mit einem Anschlag A versehen. Die Stirnflächen B des Widerstandes werden wieder mit lötfähigem Material kontaktiert und kommen beim Einsetzen in die gedruckte Schaltung so zu liegen, daß sie sich neben den Leiterzügen befinden. Sie werden im anschließenden Tauchlötverfahren mit den Leiterzügen elektrisch verbunden.A particularly simple shape is shown in FIG. 5. The resistor is printed comparatively like a wedge or plug into a corresponding hole of the printed Circuit used. To prevent it from slipping through, it is secured with a stop A. The end faces B of the resistor are again made with solderable material contacted and come to lie when inserted into the printed circuit that they are next to the ladder lines. They are then used in the dip soldering process electrically connected to the conductor tracks.
Die Lötflächen der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Bauelemente sind groß ausgebildet. Dadurch wird eine im Bauelement etwa entstehende Stromwärme gut abgeleitet. Da bei den Bauelementen der Fig. 1 bis 5 die Stromanschlüsse nicht herausstehen, lassen sich die Bauelemente in den Behältern einer automatischen Bestückungsvorrichtung gut magazinieren.The solder pads of the components shown in FIGS. 1 through 5 are great educated. As a result, any current heat generated in the component becomes good derived. Since in the components of Figs. 1 to 5, the power connections do not protrude, the components can be placed in the containers of an automatic assembly device store well.
Die Anbringung der Bauelemente an der gedruckten Schaltung ist prinzipiell auf zweierlei Weise möglich. Man kann, wie es wohl gewöhnlich der Fall ist, die Stromanschlüsse der Bauelemente von der Seite her in Löcher der gedruckten Schaltung einführen, auf der die Leiterzüge liegen. Hingegen wird man die entgegengesetzte Anordnung, nämlich die, daß die Bauelemente auf der den Leiterzügen entgegengesetzten Seite liegen, dann mit Vorteil wählen, wenn man an die Leiterzüge selbst noch weitere Kontakte anbringen will oder die Leiterzüge so ausgebildet sind, daß sie selbst Kontaktelemente für einen auf ihnen gleitenden Dreh- oder Schiebekontakt darstellen. Bei der letztgenannten Anordnung der Bauelemente müssen gegenüber der ersten Anordnung die Stromzuführungen etwas länger gemacht werden, weil sie j a aus den Löchern zur Verlötung mit den Leiterzügen etwas herausstehen müssen. Überdies ist es notwendig, daß die Stromzuführungen so ausgebildet sind, daß sie vor dem Verlöten in leichter Berührung mit den Leiterzügen stehen.The attachment of the components to the printed circuit is fundamental possible in two ways. As is usually the case, one can Power connections of the components from the side in holes in the printed circuit insert on which the conductor tracks lie. On the other hand, one becomes the opposite Arrangement, namely that the components on the opposite of the conductor tracks Side, then choose with advantage if you have more to the ladder tracks themselves Wants to attach contacts or the conductor tracks are designed so that they themselves Represent contact elements for a rotating or sliding contact sliding on them. In the latter arrangement of the components, compared to the first arrangement the power supply lines are made a little longer because they come out of the holes Soldering with the conductor tracks have to stick out a bit. In addition, it is necessary that the power leads are designed so that they are easier to solder before soldering Stand in contact with the ladder lines.
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