DE202007004496U1

DE202007004496U1 - Elektrischer Kondensator

Info

Publication number: DE202007004496U1
Application number: DE202007004496U
Authority: DE
Original assignee: Elco Europe GmbH
Current assignee: Elco Europe GmbH
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2007-03-23
Publication date: 2007-07-05
Anticipated expiration: 2017-03-24

Abstract

Elektrischer Kondensator in axial oder radial bedrahteter Bauform zur Leiterplattenmontage, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (1) über seine axialen Anschlüsse (2) und der Kondensator (100) über seine radialen Anschlüsse (200) in Aufnahmen (3, 300) eines Kontaktelementes (4, 400) einpreßbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kondensator in axial oder radial bedrahteter Bauform zur Leiterplattenmontage.
Kondensatoren werden in nahezu jedem elektronischen Gerät und in vielen Anlagen der Elektrik eingesetzt. Sie dienen dabei als Energiespeicher oder realisieren als passive lineare Bauelemente blind- oder frequenzabhängige Widerstände.
Im Stand der Technik sind dazu elektrische Kondensatoren in den unterschiedlichsten Bauformen bekannt. Zu den gängigsten hierbei zählen die gattungsgemäßen axial oder radial bedrahteten Bauformen.
Die axial oder radial bedrahteten Kondensatoren werden überwiegend dann eingesetzt, wenn es darum geht, Leiterplatten (Platinen) mit elektronischen Bauteilen zu bestücken. Hierzu werden bei den axial bedrahteten Kondensatoren die an jeder Stirnseite des Kondensators hervorragenden Anschlussdrähte rechtwinklig abgebogen, in die durch ein Rastermaß vorgegebenen Bohrungen der Leiterplatte gesteckt und auf deren beispielsweise Kupferbahnen aufweisenden Unterseite fest gelötet. Die radial bedrahteten Kondensatoren werden über ihre beiden vertikal an ihrer Unterseite vorkragenden Anschlussdrähte in die vorgegebenen Bohrungen der Leiterplatte gesteckt, wobei sie eine hochkant stehende Einbaulage einnehmen, und ebenfalls auf den Kupferbahnen der Unterseite fest gelötet.
Das Löten selbst respektive die Lötverbindung bringt einige Nachteile mit sich. Durch eine zu große Wärmeentwicklung beim Einlöten des Kondensators kann dieser zerstört werden, so daß die Funktionsfähigkeit der der Leiterplatte zugrunde liegenden Schaltung eingeschränkt bzw. vollständig nicht verfügbar ist.
Weiterhin entstehen während des stromführenden Betriebes der Leiterplatte Fehlfunktionen, die häufig auf so genannte „kalte Lötstellen" zurückzuführen sind.
Beim Austausch des eingelöteten Kondensators spielt dann auch der Zeitfaktor eine nicht unerhebliche Rolle.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Befestigung für die gattungsgemäßen Kondensatoren zu schaffen, die eine leichte Montage und Demontage der Kondensatoren auf bzw. von einer Leiterplatte bei gleichzeitig guter Kontaktgabe ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kondensator über seine axialen oder radialen Anschlüsse in Aufnahmen eines Kontaktelementes einpreßbar ist. Es wird somit auf einfache Weise eine sichere und elektrisch gut leitende Verbindung zwischen den vorzugsweise schlitzförmig ausgebildeten, metallischen Aufnahmen und den drahtförmigen, axialen bzw. radialen Anschlüssen des Kondensators erreicht. Diese Art der Verbindung, bei der der Kondensator durch das Kontaktelement beabstandet von der Leiterplatte angeordnet ist, und auch der radial bedrahtete Kondensator eine horizontale Einbaulage einnimmt, erfolgt ohne Erfordernis eines Lötvorganges, so daß an dem Kondensator bzw. seinen Anschlüssen keine Wärmebelastung mehr auftritt.
Des weiteren müssen die axialen Kondensatoranschlüsse zum Einsetzen in die Leiterplatte nicht mehr abgewinkelt werden, so daß auch eine mechanische Biegebeanspruchung der axialen, drahtförmigen Anschlüsse entfällt.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Aufnahmen des Kontaktelementes als Schneidklemmen ausgebildet sind. Die metallenen Schneidklemmen weisen zwei, durch eine schlitzförmige Öffnung voneinander beabstandete Schneiden auf, in die die drahtförmigen Anschlüsse des Kondensators eingedrückt werden, so daß hier eine haltbare, elektrisch leitfähige Kontaktierung zwischen den Schneidklemmen und den metallischen Anschlüssen des Kondensators entsteht.
Ein wesentlicher Vorteil der Schneidklemmen-Verbindung zwischen Kondensator und Kontaktelement bzw. Leiterplatte ist die Einsparung der Arbeitsgänge eines positionsgenauen Abwinkelns der axialen Kondensatoranschlüsse zum Einsatz in die durch Rastermaß vorgegebenen Bohrungen der Leitenplatte sowie das Vorbereiten eines Lötvorgangs und Einlöten der Kondensatoranschlüsse.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Kontaktelemente an dem den Aufnahmen entgegengesetzten Ende jeweils mit mindestens einem Einpresskontakt versehen. Das Kontaktelement wird hierbei über den einen Einpressbereich aufweisenden Einpresskontakt in das durchkontaktierte Loch der Leiterplatte gedrückt, wobei der Einpreßkontakt in leitverbindende elektrisch vorgespannte Anlage an die verzinnte Innenwandung des Loches der Leiterplatte tritt. Somit wird eine lötfreie, gute elektrische Kontaktierung bei gleichzeitig hoher Haltekraft des Kontaktelementes erreicht.
Neben dem Zeitfaktor, der zum Löten benötigt wird, fällt auch hier die Wärmebelastung bzw. -einwirkung hin zur Leiterplatte weg.
Es liegt hierbei im Rahmen der Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung, zur Erzielung einer besseren mechanischen Halterung des einstückigen Kontaktele mentes auf der Leiterplatte, dieses mit mehreren, kontaktverstärkenden Einpreßkontakten zu versehen.
Des weiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kontaktelemente in einem den Kondensator aufnehmenden Halter angeordnet sind. Der Halter ist vorzugsweise aus einem gute Isolationseigenschaften aufweisenden Kunststoffmaterial gefertigt, wobei die Kontaktelemente direkt beim Herstellungsprozeß des Halters beispielsweise mit eingegossen werden können.
Der Kondensator seinerseits liegt, nachdem er über seine axialen oder radialen Anschlüsse in die nach oben hin vorkragenden Schneidklemmen eingedrückt wurde, lagezentriert und halbkreisförmig eingebettet in dem Halter.
Die vorstehend beschriebene Erfindung erlaubt somit ein vollständig steckbares Bauteilsystem, das es ermöglicht, Kondensatoren mit verschieden großen Kapazitätswerten, die Kontaktelemente und gegebenenfalls den auf die Größe der Kondensatoren angepassten Halter vor zu konfektionieren, so daß daraus jeweils eine einstückige Baugruppe entsteht. Mit diesen Baugruppen lassen sich die Leiterplatten dann in kürzester Zeit effektiv bestücken.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 einen elektrischen Kondensator in axial bedrahteter Bauform, der über seine Anschlüsse auf einem Halter angeordnet ist, perspektivisch und teilgeschnitten dargestellt; und
2 einen elektrischen Kondensator in radial bedrahteter Bauform, der über seine Anschlüsse auf einem Halter angeordnet ist, perspektivisch und teilgeschnitten dargestellt.
Ein in 1 dargestellter elektrischer Kondensator 1 in axial bedrahteter Bauform ist an jeder Stirnseite mit einem axialen, drahtförmigen Anschluß 2 versehen. Der Kondensator 1 wird über die drahtförmigen Anschlüsse 2 in Schneidklemmen 3 von Kontaktelementen 4 eingepreßt. Die Kontaktelemente ihrerseits sind in einem den Kondensator 1 halbschalenförmig aufnehmenden Halter 5 umfangsisoliert eingegossen oder mit diesem verclipst. An ihrem den Schneidklemmen 3 gegenüberliegenden Ende 6 sind die Kontaktelemente 4 mit mehreren, nebeneinander liegenden Einpresskontakten 7 zur Montage auf einer Leiterplatte 8 ausgebildet.
Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 besitzt ein elektrischer Kondensator 100 in radial bedrahteter Bauform an einer Stirnseite zwei drahtförmige Anschlüsse 200. Auch hier sind die drahtförmigen Anschlüsse 200 jeweils in parallel voneinander beabstandeten Schneidklemmen 300 von Kontaktelementen 400 eingepreßt. Die paarweise nebeneinander liegenden Kontaktelemente 400 sind ebenfalls in einem den Kondensator 100 halbschalenförmig aufnehmenden Halter 500 eingegossen oder mit diesem verclipst, und an ihrem den Schneidklemmen 300 gegenüberliegenden Ende 600 mit mehreren, nebeneinander liegenden Einpresskontakten 700 zur Montage auf einer Leiterplatte 800 ausgebildet.
Beim Einpressen der drahtförmigen Anschlüsse 2, 200 in die metallenen Schneidklemmen 3, 300 werden diese durch die scharten Kanten 9, 900 der Schneidklemmen 3, 300 an ihrer Oberfläche eingeschnitten, so daß eine elektrisch leitfähige Verbindung entsteht.
Die leitende Kontaktverbindung zwischen dem Kondensator 1, 100 und der mit durchkontaktierten Löchern – hier nicht dargestellt – ausgebildeten Leiterplatte 8, 800, wird über die Kontaktelemente 4, 400 und die einen Einpressbereich aufweisenden Einpresskontakte 7, 700 hergestellt.
Die Aufbringung der Kraft, um die Einpresskontakte 7, 700 in die durchkontaktierten Löcher der Leiterplatte 8, 800 hineinzudrücken, erfolgt durch vertikale Beaufschlagung auf den Halter 5, 500, wobei der Halter 5, 500 gleichzeitig als Begrenzung zum Einpressen der Einpresskontakte 7, 700 in die Leiterplatte 8, 800 dient.
Insgesamt entsteht somit eine lötfreie elektrische Verbindung, sowohl zwischen dem Kondensator 1, 100 und dem Kontaktstecker 4, 400 als auch zwischen den Einpresskontakten 7, 700 und den durchkontaktierten Löchern der Leiterplatte 8, 800.

Claims

Elektrischer Kondensator in axial oder radial bedrahteter Bauform zur Leiterplattenmontage, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (1) über seine axialen Anschlüsse (2) und der Kondensator (100) über seine radialen Anschlüsse (200) in Aufnahmen (3, 300) eines Kontaktelementes (4, 400) einpreßbar ist.
Elektrischer Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen des Kontaktelementes (4, 400) als Schneidklemmen (3, 300) ausgebildet sind.
Elektrischer Kondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (4, 400) an dem den Schneidklemmen (3, 300) entgegengesetzten Ende (6, 600) jeweils mit mindestens einem Einpreßkontakt (7, 700) versehen sind.
Elektrischer Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (4, 400) in einem den Kondensator (1, 100) aufnehmenden Halter (5, 500) angeordnet sind.