DE1241879B - Micro-connection for electrical conductors, especially in printed circuit boards - Google Patents

Micro-connection for electrical conductors, especially in printed circuit boards

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DE1241879B DE1964B0077019 DEB0077019A DE1241879B DE 1241879 B DE1241879 B DE 1241879B DE 1964B0077019 DE1964B0077019 DE 1964B0077019 DE B0077019 A DEB0077019 A DE B0077019A DE 1241879 B DE1241879 B DE 1241879B
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Description

Mikroverbindung für elektrische Leiter, insbesondere in Druckschaltungen Die Erfindung betrifft eine Mikroverbindung für elektrische Leiter, insbesondere in Druckschaltungen, mit einem Verbindungsteil, das in einer öffnung einer Druckschaltungsplatte angeordnet ist und mit einem Anschlußteil die elektrische Verbindung zwischen verschiedenen Leitern herstellt, bei der das Anschlußteil auf eine Isolierstoffunterlage aufgebrachte Leiterflächen aufweist.Micro-connection for electrical conductors, especially in printed circuit boards The invention relates to a micro-connection for electrical conductors, in particular in printed circuit boards, with a connecting part which is inserted in an opening of a printed circuit board is arranged and with a connector the electrical connection between different Manufactures ladders in which the connector is attached to an insulating material Has conductor surfaces.

Gedruckte Schaltungen werden zwar seit geraumer Zeit verwendet, jedoch ließen sich erst in letzter Zeit Fortschritte bei der Gestaltung von Einzelbauteilen für derartige Schaltungen erzielen, z. B. bei der Ausbildung von mikroelektronischen Verbindungen der Leiter der gedruckten Schaltungen mit den Stromleitern äußerer Stromkreise; dafür sind z. B. kleine pillenförmige Verbindungselemente entwickelt worden, die in Ausnehmungen der Druckschaltungsplatte einlegbar sind. Die leitende Verbindung zwischen den Leiterteilen der Verbindungselemente und den Leitern der gedruckten Schaltung wurde dann bislang durch Weichlöten, Widerstandsschweißung, Wärmedruckverkleben oder in manchen Fällen auch unter Verwendung elektrisch leitender Klebstoffe, wie z. B. Epoxysilber- oder Epoxygoldpaste, hergestellt.Printed circuits have been used for a long time, however It is only recently that progress has been made in the design of individual components achieve for such circuits, e.g. B. in the training of microelectronic Connections of the conductors of the printed circuits with the external conductors Circuits; for this are z. B. developed small pill-shaped fasteners which can be inserted into recesses in the printed circuit board. The senior Connection between the conductor parts of the connecting elements and the conductors of the printed circuit was then so far by soft soldering, resistance welding, Thermal pressure bonding or, in some cases, using electrically conductive ones Adhesives such as B. epoxy silver or epoxy gold paste.

Es ist auch bekannt, die elektrisch leitende Verbindung durch Einführen je eines Endes eines relativ steifen, elektrisch leitenden Verbindungselements in je eine Ausnehmung herzustellen, die sich in einem leitenden Abschnitt der gedruckten Schaltung bzw. in einem leitenden Abschnitt des anzuschließenden äußeren Stromkreises befinden. In allen derartigen Fällen war die erzielte elektrische Verbindung gut, während die mechanische Festigkeit der Verbindung wegen der sehr geringen Größe der den verschiedenen Elementen gemeinsamen Berührungsflächen sehr zu wünschen übrigließ. Sollte eine ausreichende mechanische Festigkeit erzielt werden, so war das nur möglich, wenn Gewicht und Raumbedarf der Anordnung keine entscheidende Rolle spielten.It is also known to make the electrically conductive connection by insertion each one end of a relatively stiff, electrically conductive connecting element in each produce a recess that is in a conductive portion of the printed Circuit or in a conductive section of the external circuit to be connected are located. In all such cases the electrical connection obtained was good, while the mechanical strength of the connection because of the very small size which left a lot to be desired for the contact surfaces common to the various elements. If sufficient mechanical strength was to be achieved, it was only possible if weight and space requirements of the arrangement did not play a decisive role.

Zur Verstärkung des Verbindungselements sind dabei auch Bauteile entwickelt worden, bei denen Leiterflächen auf Isolierstoffunterlagen aufgebracht sind und daraus eine in Druckschaltungsplatten einsetzbare Verbindungsanordnung hergestellt ist. Derartige Verbindungsanordnungen haben insbesondere Steckerform erhalten und sind nicht ohne weiteres verwendbar, wenn Leiterteile anzuschließen sind, die auf einer Seite einer Druckschaltungsplatte angeordnet sind und bei denen zur Verbesserung der elektrischen Kontakte ausgedehntere flächenhafte Berührung zwischen den Leitern der Druckschaltung und der Verbindungsanordnung stattfinden soll. Die Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst werden sollte, ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Verbinden von elektrischen Leitern, welche zugleich eine gute elektrische Verbindung und einen erheblich verbesserten, verstärkenden und versteifenden mechanischen Zusammenschluß von Druckschaltung bzw. Druckschaltungsplatte und Verbindungsteil gewährleistet.Components have also been developed to reinforce the connecting element have been, in which conductor surfaces are applied to insulating material and a connection arrangement which can be used in printed circuit boards is produced therefrom is. Such connection arrangements have been given a plug shape in particular and cannot be used without further ado if parts of the ladder are to be connected to one side of a printed circuit board are arranged and where for improvement of electrical contacts, extensive surface contact between the conductors the printing circuit and the connection arrangement should take place. The task that should be achieved by the invention is to provide an apparatus for Connecting electrical conductors, which at the same time provide a good electrical connection and a significantly improved reinforcing and stiffening mechanical interconnection guaranteed by printed circuit or printed circuit board and connecting part.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung von einem Verbindungsteil aus, welches mit einem Anschlußteil zusammenwirkt, das auf eine Isolierstoffunterlage aufgesetzte Leiterflächen zum Herstellen der elektrischen Verbindungen zwischen verschiedenen Leitern aufweist. Nach der Lehre der Erfindung sind die von den Leiterflächen nicht abgedeckten Teile der Isolierstoffunterlage mit isolierenden Teilen der Druckschaltung verklebt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens eine Seite des Anschlußteils zu seiner Befestigung an dem isolierenden Teil der Druckschaltung mit Klebstoff beschichtet.To achieve the object, the invention is based on a connecting part from, which cooperates with a connector that is on an insulating material applied conductor surfaces for establishing the electrical connections between has different ladders. According to the teaching of the invention are those of the conductor surfaces uncovered parts of the insulating material underlay with insulating parts of the pressure circuit glued. In a preferred embodiment of the invention, at least one is Side of the connection part for its attachment to the insulating part of the pressure circuit coated with glue.

Die damit vorteilhafterweise erzielte Verstärkung und Versteifung der Gesamtanordnung beruht auf der großflächigen starren Verbindung zwischen dem isolierenden Teil der Druckschaltungsplatte und der darüberliegenden Anschlußplatte. Eine weitere Verstärkung läßt sich nötigenfalls erzielen, wenn auch die andere Seite des isolierenden Teils der Druckschaltung und mit ihr die mit dieser anderen Seite des isolierenden Teils fluchtende Endfläche des in die öffnung der Druckschaltungsplatte eingesetzten Verbindungsteils mit einem mit einer Klebstoffschicht versehenen Versteifungs- und Verstärkungsteil verklebt ist; auch dieses Versteifungs-und Verstärkungsteil besteht im wesentlichen aus einer Isolierstoffunterlage.The thus advantageously achieved reinforcement and stiffening the overall arrangement is based on the large-area rigid connection between the insulating part of the printed circuit board and the connecting plate above it. Further reinforcement can be achieved if necessary, albeit on the other side of the insulating part of the printed circuit and with it that with this other side of insulating part of the aligned end face in the opening of the Printed circuit board inserted connecting part with one with an adhesive layer provided stiffening and reinforcing part is glued; also this stiffening and Reinforcement part essentially consists of an insulating material underlay.

Das eigentliche Verbindungsglied kann ebenfalls so gestaltet werden, daß eine weitere Versteifung der Gesamtanordnung erreichbar ist, indem das Verbindungsteil ein Führungsglied erhält, das mit einem zugeordneten, an der öffnung in der isolierenden Druckschaltungsplatte vorgesehenen Führungsglied zusammenwirkt.The actual connecting link can also be designed in such a way that that a further stiffening of the overall arrangement can be achieved by the connecting part a guide member is obtained, which is associated with an associated, at the opening in the insulating Printed circuit board provided guide member cooperates.

Schließlich ist es von Vorteil, die Form der auf die Isolierstoffunterlage aufgebrachten und Bestandteile des mit Klebstoff versehenen Anschlußteils bildenden Leiterflächen dem Niveau der miteinander in Kontakt zu bringenden Stromleiter anzupassen, d. h. im Falle nebeneinanderliegender Leiter ebene Flächen und im Falle teilweise aufeinanderliegender Leiter schwach doppelt abgebogene Flächen vorzusehen.Finally, it is advantageous to change the shape of the insulating material applied and forming components of the connector provided with adhesive Adapting conductor surfaces to the level of the conductors to be brought into contact with one another, d. H. in the case of adjoining conductors, flat surfaces and in the case of partial surfaces lying on top of one another should be provided with slightly double-bent surfaces.

Die nachstehende Beschreibung erläutert in Verbindung mit den Zeichnungen verschiedene Ausführungsformen der Erfindung; die Zeichnungen stellen im einzelnen dar in F i g. 1 eine perspektivische Zusammenstellungsansicht einer geätzten Druckschaltung mit Leitungsteilen und einem Verbindungsteil gemäß der Erfindung, F i g. 2 eine Draufsicht auf eine montierte Verbindung mit den Teilen nach F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2, F i g. 4 einen Schnitt durch eine abgewandelte erfindungsgemäße Ausführungsform.The following description is explained in conjunction with the drawings various embodiments of the invention; the drawings represent in detail shown in FIG. 1 is an assembly perspective view of an etched printed circuit with line parts and a connecting part according to the invention, F i g. 2 one Top view of an assembled connection with the parts according to FIG. 1, Fig. 3 a section along the line 3-3 in F i g. 2, fig. 4 a section through a modified embodiment of the invention.

Die F i g. 1 bis 3 der Zeichnungen stellen eine Mikroverbindung gemäß der Erfindung dar, die bei einer aus einer Isolierstoffunterlage 11 bestehenden Druckschaltungsplatte 10 angewandt wird. Auf der Isolierstoffunterlage 11 ist eine Vielzahl von Leitern 12, 13 und 14 angeordnet, die den geätzten Kreis bilden und die in üblicher, bekannter Weise ausgebildet sein können. Sämtliche Leitungen 12, 13 14 münden in eine Öffnung 15 in der Druckschaltungsplatte 10.The F i g. 1 to 3 of the drawings illustrate a micro-connection according to the invention which is applied to a printed circuit board 10 made of an insulating material backing 11. A plurality of conductors 12, 13 and 14 are arranged on the insulating material base 11, which conductors form the etched circle and which can be formed in the usual, known manner. All lines 12, 13, 14 open into an opening 15 in the printed circuit board 10.

In die öffnung 15 ist ein Mikrominiaturteil oder mikroelektronisches Verbindungsteil 16 von etwa 1,2 mm (0,050") bis etwa 6,4 mm (0,250") Durchmesser einsetzbar. Von dem Teil 16 gehen elektrische Leiter 17, 18, 19 nach außen vorstehend ab. Selbstverständlich kann das Teil 1.6 andere als Kreisform aufweisen, und ein darin vorgesehenes Führungsglied (Einkerbung 9) kann mit einem zweiten Führungsglied (Vorsprung 8) an der Isolierstoffunterlage 11 zusammenwirken, um die Lage des Teiles 16 in der öffnung 15 genau festzulegen. Ein oberes Anschlußteil 20 mit einer Isolierstoffunterlage 21, deren eine Seite 22 mit Klebstoff überzogen ist und die eine Vielzahl von Leiterflächen 23, 24, 25 aufweist, wird dazu verwendet, das Teil 16 in der Platte 10 festzuhalten. Ebenso kann ein unteres Versteifungs- und Verstärkungsteil 26 zur Anwendung kommen, das aus einer Isolierstoffunterlage 27 mit einer Klebstoffschicht 28 auf einer ihrer Seiten besteht. Natürlich ist es ebenfalls möglich, Führungsmittel an dem Anschlußteil 20 und an der Platte 11 vorzusehen, um das Anschlußteil genau auf der Platte auszurichten. In der Praxis wird das Verbindungsteil 16 in der Weise angewandt, daß man es in die Öffnung 15 einführt und die Leiter 17, 18, 19 so ausrichtet, daß sie auf den Leitern 12, 13, 14 aufliegen. Das obere Anschlußteil 20 wird dann mit den Leiterflächen 23, 24, 25 auf die Druckschaltung gelegt und nach den Leitern 17, 18, 19 und 12, 13, 14 ausgerichtet. Durch Druck auf den Klebstoff wird das Verbindungsteil 16 auf die Platte 10 geheftet. Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit wird das untere druckempfindliche Versteifungs- und Verstärkungsteil auf der Unterseite der Druckschaltungsplatte angebracht. Natürlich kann nötigenfalls das Verbindungsteil 16 auf seiner Unterseite ebenfalls Leiter besitzen, die Druckschaltungsplatte erhält dann auf ihrer Unterseite ebenfalls Leiter, und das untere Versteifungs- und Verstärkungsteil 26 kann ähnlich aufgebaut sein wie das obere Anschlußteil 20.A micro-miniature part or microelectronic connecting part 16 with a diameter of approximately 1.2 mm (0.050 ") to approximately 6.4 mm (0.250") can be inserted into the opening 15. From the part 16, electrical conductors 17, 18, 19 project outwards. Of course, the part 1.6 can have a shape other than circular, and a guide member (notch 9) provided therein can interact with a second guide member (projection 8) on the insulating material support 11 in order to precisely determine the position of the part 16 in the opening 15. An upper connection part 20 with an insulating material underlay 21, one side 22 of which is coated with adhesive and which has a multiplicity of conductor surfaces 23, 24, 25, is used to hold the part 16 in the plate 10. Likewise, a lower stiffening and reinforcing part 26 can be used, which consists of an insulating material underlay 27 with an adhesive layer 28 on one of its sides. Of course, it is also possible to provide guide means on the connection part 20 and on the plate 11 in order to align the connection part precisely on the plate. In practice, the connecting part 16 is used in such a way that it is inserted into the opening 15 and the conductors 17, 18, 19 are oriented so that they rest on the conductors 12, 13, 14. The upper connection part 20 is then placed with the conductor surfaces 23, 24, 25 on the printed circuit and aligned with the conductors 17, 18, 19 and 12, 13, 14. The connecting part 16 is attached to the plate 10 by applying pressure to the adhesive. To increase the mechanical strength, the lower pressure-sensitive stiffening and reinforcing part is attached to the underside of the printed circuit board. Of course, if necessary, the connecting part 16 can also have conductors on its underside, the printed circuit board then also receives conductors on its underside, and the lower stiffening and reinforcing part 26 can be constructed similarly to the upper connecting part 20.

F i g. 4 stellt eine andere Ausführungsform der Erfindung dar, bei der das dem Verbindungsteil 16 nach den F i g. 1 und 3 entsprechende Verbindungsteil Leiterflächen an Stelle von Leiterdrähten aufweist. Dabei überbrücken aus leitfähigem Material bestehende flächige Elemente des oberen Anschlußteils die Lücken zwischen den Leiterteilen der Druckschaltung und flächenhaften Leiterteilen des Verbindungsteils.F i g. FIG. 4 illustrates another embodiment of the invention in which the connector 16 of FIGS. 1 and 3 has corresponding connecting part conductor surfaces instead of conductor wires. Flat elements of the upper connection part made of conductive material bridge the gaps between the conductor parts of the printed circuit and flat conductor parts of the connection part.

Die abgeänderte Ausführungsform nach F i g. 4 wird mit einem Verbindungsteil 29 verwendet, das Leiterflächen 30, 31 aufweist, die nicht über seinen Rand überstehen. Das Verbindungsteil 29 ist derart ausgebildet, daß es in die Öffnung 40 einer eine Druckschaltung tragenden Druckschaltungsplatte 37 paßt, auf der geätzte Leiter 38, 41 angeordnet sind. Das obere Anschlußteil eine Isolierstoffunterlage 34 und Metallflächen 35, 36 und wird dazu verwendet, die Leiterflächen 30, 31 jeweils mit den geätzten Leitern 41 und 38 zu verbinden. Gewöhnlich wird ein Klebstoff verwendet, um die Isolierstoffunterlage 34 und das Verbindungsteil 29 mechanisch an der Grundplatte 37 zu befestigen. Darüber hinaus wird ein unteres Verbindungsteil mit einer Isolierstoffunterlage 39 und einer Klebstofffläche verwendet, um die mechanische Festigkeit der Verbindung zu erhöhen.The modified embodiment according to FIG. 4 is used with a connecting part 29 which has conductor surfaces 30, 31 which do not protrude beyond its edge. The connector 29 is designed to fit into the opening 40 of a printed circuit board 37 carrying a printed circuit board on which etched conductors 38, 41 are disposed. The upper connector has an insulating material pad 34 and metal surfaces 35, 36 and is used to connect the conductor surfaces 30, 31 to the etched conductors 41 and 38, respectively. An adhesive is usually used to mechanically secure the insulating material pad 34 and the connector 29 to the base plate 37. In addition, a lower connection part with an insulating material underlay 39 and an adhesive surface is used in order to increase the mechanical strength of the connection.

Claims (6)

Patentansprüche: 1. Mikroverbindung für elektrische Leiter, insbesondere in Druckschaltungen, mit einem Verbindungsteil, das in einer Öffnung einer Druckschaltungsplatte angeordnet ist und mit einem Anschlußteil die elektrische Verbindung zwischen verschiedenen Leitern herstellt, bei der das Anschlußteil auf eine Isolierstoffunterlage aufgebrachte Leiterflächen aufweist, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß von den Leiterflächen (23, 24, 25; 35, 36) nicht abgedeckte Teile der Isolierstoffunterlage (21; 34) mit isolierenden Teilen (11; 37) der Druckschaltung verklebt sind. Claims: 1. Micro-connection for electrical conductors, in particular in printed circuits, with a connection part which is arranged in an opening of a printed circuit board and with a connection part establishes the electrical connection between different conductors, in which the connection part has conductor surfaces applied to an insulating material base, thereby - indicates that parts of the insulating material support (21; 34) not covered by the conductor surfaces (23, 24, 25; 35, 36) are glued to insulating parts (11; 37) of the printed circuit. 2. Mikroverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Seite (22) des Anschlußteils (20) zu seiner Befestigung an dem isolierenden Teil (11; 37) der Druckschaltung mit Klebstoff beschichtet ist. 2. Micro-connection according to claim 1, characterized in that at least one side (22) of the connecting part (20) is coated with adhesive for its attachment to the insulating part (11; 37) of the printing circuit. 3. Mikroverbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch die andere Seite des isolierenden Teils (11) der Druckschaltung und mit ihr die mit dieser anderen Seite des isolierenden Teils fluchtende Endfläche des in die Öffnung (15; 40) eingesetzten Verbindungsteils (16; 29) mit einem mit einer Klebstoffschicht versehenen Versteifungs- und Verstärkungsteil (26) verklebt ist. 3. Micro-connection according to claim 1 or 2, characterized in that the other side of the insulating part (11) of the printing circuit and with it the end face of the connecting part (15; 40) inserted into the opening (15; 40) which is aligned with this other side of the insulating part) 16; 29) is glued to a stiffening and reinforcing part (26) provided with an adhesive layer. 4. Mikroverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungs- und Verstärkungsteil (26) im wesentlichen aus einer Isolierstoffunterlage (27; 39) besteht. 4. Micro connection according to claim 3, characterized in that the stiffening and reinforcing part (26) consists essentially of an insulating material underlay (27; 39). 5. Mikroverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur weiteren mechanischen Versteifung der Verbindung das Verbindungsteil (16; 29) ein Führungsglied (9) aufweist, das mit einem zugeordneten, an der Öffnung (15; 40) in der isolierenden Druckschaltungsplatte (11; 37) vorgesehenen Führungsglied (8) zusammenwirkt. 5. Micro connection according to claim 3, characterized in that for further mechanical stiffening of the connection, the connecting part (16; 29) has a guide member (9) which is connected to an associated, at the opening (15; 40) in the insulating printed circuit board (11 ; 37) provided guide member (8) cooperates. 6. Mikroverbindung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der auf die Isolierstoffunterlage (21; 34) aufgebrachten und Bestandteile des mit Klebstoff versehenen Anschlußteils (20) bildenden Leiterflächen (23, 24, 25; 35, 36) dem Niveau der miteinander in Kontakt zu bringenden Stromleiter angepaßt sind und im Falle nebeneinanderliegender Leiter (30, 41 bzw. 31, 38) ebene Flächen (35, 36) und im Falle teilweise aufeinanderliegender Leiter (12, 17 bzw. 13, 18 bzw. 14, 19) schwach doppelt abgebogene Flächen (23, 24, 25) darstellen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1130 871; britische Patentschrift Nr. 840 762.6. Micro-connection according to Claims 3 and 4, characterized in that the shape of the conductor surfaces (23, 24, 25; 35, 36) which are applied to the insulating material base (21; 34) and which form components of the connecting part (20) provided with adhesive Level of the conductors to be brought into contact are adapted and in the case of conductors (30, 41 or 31, 38) lying next to one another flat surfaces (35, 36) and in the case of conductors (12, 17 or 13, 18 or 14 that are partially on top of each other) , 19) show slightly double-bent surfaces (23, 24, 25). Documents considered: German Auslegeschrift No. 1130 871; British Patent No. 840 762.
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