DE202015104797U1

DE202015104797U1 - LED module

Info

Publication number: DE202015104797U1
Application number: DE202015104797.5U
Authority: DE
Original assignee: Turck Holding GmbH
Current assignee: Turck Duotec GmbH
Priority date: 2015-09-10
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2025-09-11

Abstract

Vorrichtung mit einem sich beim Hindurchleiten eines Stromes erwärmenden elektrischen Bauteil (10) und einer Leiterplatte (1), wobei zumindest zwei bauteilseitige Kontakte (14) elektrisch leitend und mechanisch fest mit zugeordneten leiterplattenseitigen Kontakten (9) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere der leiterplattenseitigen Kontakte (9) jeweils am freien Ende einer sich in Richtung auf den jeweils anderen Kontakt (9) verformbaren, materialeinheitlich von der Leiterplatte (1) ausgebildeten Zungen (4) angeordnet sind.Device having an electrical component (10) and a printed circuit board (1) which heats when a current is passed, wherein at least two component-side contacts (14) are electrically conductively and mechanically fixedly connected to associated printed circuit board-side contacts (9), characterized in that one or more a plurality of the printed circuit board side contacts (9) in each case at the free end of a in the direction of the other contact (9) deformable, the same material of the printed circuit board (1) formed tongues (4) are arranged.

Description

Gebiet der TechnikField of engineering

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einem sich beim Hindurchleiten eines Stromes erwärmenden elektrischen Bauteil und einer Leiterplatte, wobei zumindest zwei bauteilseitige Kontakte elektrisch leitend und mechanisch fest mit zugeordneten leiterplattenseitigen Kontakten verbunden sind:The invention relates to a device with an electrical component which heats when a current is conducted and a printed circuit board, wherein at least two component-side contacts are electrically conductively and mechanically fixedly connected to associated printed circuit board-side contacts:

Stand der TechnikState of the art

Die DE 10 2010 033 093 A1 beschreibt ein optoelektronisches Leuchtmodul mit einer Leiterplatte, die eine Öffnung aufweist, in der ein optoelektronisches Bauteil sitzt. Das optoelektronische Bauteil liegt mit seiner Rückseite an einem Kühlkörper an. Die Leiterplatte besitzt Befestigungszungen, die aus leitendem Werkstoff bestehen und die eine quer zur Erstreckungsebene der Leiterplatte gerichtete Kraft auf das optoelektronische Bauteil ausüben, um es gegen den Kühlkörper zu pressen. Gleichzeitig dienen die Zungen aber auch der Stromübertragung.The DE 10 2010 033 093 A1 describes an optoelectronic light module with a printed circuit board, which has an opening in which an optoelectronic component sits. The optoelectronic component lies with its rear side against a heat sink. The printed circuit board has fastening tongues, which consist of conductive material and which exert a force directed transversely to the plane of extension of the printed circuit board on the optoelectronic component in order to press it against the heat sink. At the same time, however, the tongues also serve to transmit electricity.

Die DE 10 2007 001 191 B4 beschreibt eine Vorrichtung mit einem Bauteil, das sich beim Stromdurchfluss erwärmt. Kontakte des Bauteils sind mit Kontakten einer Platine über Drähte verbunden.The DE 10 2007 001 191 B4 describes a device with a component that heats up when current flows. Contacts of the component are connected to contacts of a board via wires.

Eine Kontaktierung eines Bauteils mit einem Träger über aneinander abreibende Kontakte beschreibt die DE 10 2007 039 727 A1 .A contacting of a component with a carrier via abreibende contacts describes the DE 10 2007 039 727 A1 ,

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung, die zwei miteinander elektrisch und mechanisch verbundene Bestandteile aufweist, die sich bei Erwärmung unterschiedlich stark ausdehnen oder bei der sich die Bestandteile nacheinander aufwärmen, gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.The invention is based on the object, in a device having two electrically and mechanically connected components that expand when heated at different levels or in which the components warm up one after the other, advantageously further develop.

Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei auch die Unteransprüche jeweils eigenständige Lösungen der Aufgabe darstellen.The object is achieved by the invention specified in the claims, wherein the dependent claims each represent independent solutions to the problem.

Zunächst und im Wesentlichen wird vorgeschlagen, dass zumindest ein leiterplattenseitiger Kontakt am freien Ende einer Zunge angeordnet ist, wobei die Zunge materialeinheitlich von der Leiterplatte ausgebildet ist, wobei unter einer Leiterplatte ein nicht leitender, beliebig geformter Körper verstanden ist, der zumindest zwei Kontakte aufweist. Die Leiterplatte kann insbesondere ein Flachkörper mit aufgebrachten Leiterbahnen sein. Die Zunge kann beispielsweise aus der Leiterplatte freigeschnitten sein. Dies kann durch einen U-förmigen Schnitt erfolgen. Dabei entsteht ein Spalt zwischen Zunge und dem die Zunge umgebenen Bereich der Leiterplatte. Die Zunge, die auch seitlich von einer Leiterplatte frei abragen kann oder frei in ein Fenster der Leiterplatte hineinragen kann, besitzt eine elastische Verformbarkeit in Richtung auf den anderen Kontakt. Bei einer flachen Leiterplatte liegt die Verformungsrichtung in der Erstreckungsebene der Leiterplatte. Der am freien Ende der Zunge angeordnete leiterplattenseitige Kontakt ist mit einem bauteilseitigen Kontakt fest verbunden, so dass die Kontaktverbindung zwischen den beiden Kontakten zu einer elektrisch leitenden Verbindung und zu einer mechanisch fesselnden Verbindung führt. Das Bauteil besitzt bevorzugt einen Keramikträger, der einen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt, der um etwa einen Faktor 10 verschieden ist von dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Leiterplattenmaterials. Die Keramik kann beispielsweise Al₂O₃ sein. Das Leiterplattenmaterial kann FR4 sein. Die Verbindung der Leiterplatte mit dem Bauteil kann über zwei Kontakte erfolgen, die räumlich voneinander beabstandet sind. Bei einer Erwärmung der Vorrichtung und insbesondere des Bauteils kann sich die mindestens eine Zunge in der Erstreckungsebene der Leiterplatte verformen. Wird die Zunge von einem freigefrästen oder anderweitig freigeschnittenen Spalt umgeben, so ist die Spaltweite ausreichend groß, dass sich die Zunge im zulässigen Temperaturbereich frei innerhalb des Spalts bewegen kann. Die Spaltweite beträgt etwa 0,5 bis 1 mm. Dies reicht aus, wenn zwischen den Kontakten eine Strecke von 10 bis 20 mm liegt, wobei bevorzugt beide Kontakte jeweils von Zungen getragen werden. Die mindestens eine Zunge kann von einem Materialstreifen mit rechteckigen Grundriss ausgebildet sein. Die Zunge kann aber auch eine Einschnürung aufweisen, die zu einem scharnierähnlichen Verhalten führt. Die Einschnürung kann beispielsweise zwischen der Wurzel der Zunge und dem freien Ende der Zunge angeordnet sein. Im Bereich des freien Endes der Zunge kann die Zunge eine Bohrung aufweisen, durch welche eine Leitpaste oder ein Lot von der Frontseite der Platine zur Rückseite der Platine hindurchtreten kann, so dass auf der Frontseite angeordnete Leiterbahnen mit dem bauteilseitigen Kontakt, welches an der Rückseite der Platine anliegen kann, verbunden werden kann. Das Bauteil ist insbesondere Träger von ein oder mehreren lichtemittierenden Bauelementen, beispielsweise LEDs. Die Vorrichtung ist somit insbesondere ein LED-Modul. Eine lichtemittierende Zone des Bauteils kann zwischen zwei Kontakten angeordnet sein. Bevorzugt sind alle elektro-/mechanischen Verbindungspunkte zwischen Bauteil und Leiterplatte jeweils am Ende einer Zunge angeordnet. Das Bauteil kann ebenso wie die Leiterplatte ein flacher Körper sein. Während die Leiterplatte aus glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt ist, ist das Bauteil bevorzugt ein Keramikkörper. Die Leiterplatte kann ein Fenster aufweisen, das zwischen zwei Kontakten und insbesondere zwischen zwei Zungen angeordnet ist. Das Bauteil kann einen Sockel aufweisen, der in ein Fenster der Leiterplatte hineinragt. Die Breitseitenfläche des Sockels kann die lichtemittierende Fläche ausbilden. Die lichtemittierende Fläche und die bauteilseitigen Kontakte werden bevorzugt von derselben Breitseite des flachen Bauteils ausgebildet. Die Breitseitenfläche des Bauteils kann dann flächig an der Breitseitenfläche der Leiterplatte anliegen. Es kann sich dabei um eine Breitseitenfläche der Leiterplatte handeln, die Leiterbahnen aufweist. Es kann sich aber auch um eine Breitseitenfläche der Leiterplatte handeln, die der Breitseitenfläche der Leiterplatte gegenüberliegt, die die Leiterbahnen aufweist. Die Leiterplatte kann einen Steckverbinder aufweisen, in den ein Stecker, der mit einem Kabel verbunden ist, eingesteckt werden kann. Die Kontakte des Steckverbinders sind über Leiterbahnen mit den leiterplattenseitigen Kontakten verbunden, die mechanisch fest mit den bauteilseitigen Kontakten verbunden sind. Über diese Kontaktverbindung ist nicht nur eine Stromzuleitung von der Leiterplatte zum Bauteil gewährleistet. Die Kontakte bilden auch die mechanischen Fesselungsmittel, mit denen das Bauteil an der Leiterplatte befestigt ist. Die Verbindung zwischen Leiterplatte und dem elektrischen Bauteil, also insbesondere dem LED-Träger, erfolgt vorzugsweise durch Löten. Es handelt sich dabei um eine elektrische und mechanische Verbindung von Leiterplatte und LED-Träger. Eine Verbindung der Kontakte der Leiterplatte und des elektrischen Bauteils ist aber auch durch Leitkleber oder andere Mittel ohne Weiteres denkbar.First and foremost, it is proposed that at least one printed circuit board-side contact is arranged at the free end of a tongue, wherein the tongue is of the same material as the printed circuit board, wherein a printed circuit board is understood to mean a nonconductive, arbitrarily shaped body having at least two contacts. The circuit board may in particular be a flat body with applied conductor tracks. The tongue can for example be cut free from the circuit board. This can be done by a U-shaped cut. This creates a gap between the tongue and the tongue surrounding area of the circuit board. The tongue, which can also protrude laterally from a printed circuit board freely or can protrude freely into a window of the printed circuit board, has an elastic deformability in the direction of the other contact. For a flat printed circuit board, the direction of deformation lies in the plane of extent of the printed circuit board. The printed circuit board-side contact arranged at the free end of the tongue is fixedly connected to a component-side contact, so that the contact connection between the two contacts leads to an electrically conductive connection and to a mechanically captivating connection. The component preferably has a ceramic carrier which has a coefficient of thermal expansion which is approximately a factor of 10 different from the thermal expansion coefficient of the printed circuit board material. The ceramic may be, for example, Al ₂ O ₃ . The printed circuit board material can be FR4. The connection of the printed circuit board to the component can take place via two contacts, which are spatially spaced apart. Upon heating of the device and in particular of the component, the at least one tongue can deform in the plane of extension of the printed circuit board. If the tongue is surrounded by a free-milled or otherwise cut-free gap, the gap width is sufficiently large that the tongue can move freely within the gap within the permissible temperature range. The gap width is about 0.5 to 1 mm. This is sufficient if between the contacts a distance of 10 to 20 mm, wherein preferably both contacts are each supported by tongues. The at least one tongue can be formed by a material strip with a rectangular outline. The tongue can also have a constriction, which leads to a hinge-like behavior. The constriction may, for example, be arranged between the root of the tongue and the free end of the tongue. In the region of the free end of the tongue, the tongue may have a bore through which a conductive paste or a solder can pass from the front side of the board to the back of the board, so that arranged on the front side tracks with the component side contact, which at the back of the Board can rest, can be connected. The component is in particular carrier of one or more light-emitting components, for example LEDs. The device is thus in particular an LED module. A light emitting zone of the component can be arranged between two contacts. Preferably, all electrical / mechanical connection points between the component and circuit board are each arranged at the end of a tongue. The component, like the printed circuit board, can be a flat body. While the circuit board is made of glass fiber reinforced plastic, the component is preferably a ceramic body. The circuit board may have a window which is arranged between two contacts and in particular between two tongues. The Component may have a socket which projects into a window of the circuit board. The broad side surface of the pedestal may form the light-emitting surface. The light-emitting surface and the component-side contacts are preferably formed by the same broad side of the flat component. The broad side surface of the component can then lie flat against the broad side surface of the printed circuit board. It may be a broadside surface of the printed circuit board having printed conductors. But it may also be a broad side surface of the circuit board, which is opposite to the broad side surface of the circuit board having the conductor tracks. The circuit board may have a connector into which a plug connected to a cable can be inserted. The contacts of the connector are connected via conductor tracks to the circuit board side contacts, which are mechanically fixedly connected to the component-side contacts. About this contact connection not only a power supply from the circuit board to the component is guaranteed. The contacts also form the mechanical restraint means with which the component is attached to the circuit board. The connection between the printed circuit board and the electrical component, ie in particular the LED carrier, is preferably carried out by soldering. It is an electrical and mechanical connection of PCB and LED carrier. A connection of the contacts of the circuit board and the electrical component but also by conductive adhesive or other means readily conceivable.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. Show it:

1 die Draufsicht auf eine Leiterplatte 1 vor deren Kontaktierung mit einem Bauteil beziehungsweise Zuordnung eines Steckverbinders, 1 the top view of a circuit board 1 before contacting them with a component or assignment of a connector,

2 vergrößert den Ausschnitt II in 1, 2 enlarges the detail II in 1 .

3 den Schnitt gemäß der Linie III-III in 2, 3 the section according to the line III-III in 2 .

4 eine Explosionsdarstellung der Elemente der Vorrichtung, nämlich eine Platine 1, ein Bauteil 10 und einen Steckverbinder 16, 4 an exploded view of the elements of the device, namely a circuit board 1 , a component 10 and a connector 16 .

5 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung, bei der das Bauteil an der Rückseite der Leiterplatte 1 befestigt ist und ein Steckverbinder 16 in einer Öffnung der Leiterplatte 1 eingesteckt ist, 5 a plan view of a device in which the component at the back of the circuit board 1 is attached and a connector 16 in an opening in the circuit board 1 is plugged in,

6 den Schnitt gemäß der Linie VI-VI in 5, 6 the section according to the line VI-VI in 5 .

7 vergrößert den Ausschnitt VII in 6 und 7 enlarges the detail VII in 6 and

8 eine Darstellung ähnlich der 2 betreffend eine Zunge 4 mit einem von einer Rechteckform abweichenden Grundriss. 8th a representation similar to the 2 concerning a tongue 4 with a plan deviating from a rectangular shape.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung ist ein LED-Modul, welches ein Bauteil 10 aufweist, welches ein Flachkörper ist, der einen rechteckigen Grundriss mit einer Kantenlänge von etwa 15 mm besitzt. In der Flächenmitte befindet sich eine lichtemittierende Zone 12, die von einer Vielzahl dort auf einer Kreisfläche angeordneten LED-Bauelementen gebildet ist. Über nicht dargestellte Leiterbahnen sind die LED-Bauelemente mit Kontakten 14 verbunden. Diese bauteilseitigen Kontakte 14 entspringen derselben Breitseite 11 des Bauteils 10, der auch ein Sockel 13 entspringt, der auf seiner Oberseite die lichtemittierende Fläche 12 ausbildet. Die Kontakte 14 liegen – bezogen auf die lichtemittierende Fläche 12 – diagonal gegenüber und liegen in zwei sich gegenüberliegenden Eckbereichen der Breitseite 11.The device shown in the drawings is an LED module, which is a component 10 which is a flat body having a rectangular outline with an edge length of about 15 mm. In the center of the area is a light-emitting zone 12 , which is formed by a plurality of arranged there on a circular surface LED components. About not shown interconnects are the LED components with contacts 14 connected. These component-side contacts 14 spring from the same broadside 11 of the component 10 , which is also a pedestal 13 springs, the light emitting surface on its top 12 formed. The contacts 14 lie - with respect to the light-emitting surface 12 - Diagonally opposite and lie in two opposite corners of the broadside 11 ,

Das Material des Bauteils 10, also des LED-Trägers, ist Keramik (Al₂O₃).The material of the component 10 , ie the LED carrier, is ceramic (Al ₂ O ₃ ).

Die Vorrichtung besitzt darüber hinaus ein zweites Bauteil, welches hier mit Leiterplatte 1 bezeichnet ist und welches ebenso, wie das erste Bauteil 1 aus einem nicht leitenden Werkstoff besteht und Kontakte aufweist. Im Ausführungsbeispiel besitzt die Vorrichtung eine Leiterplatte 1, die ein flacher, ringförmiger Körper ist und die aus einem Kunststoff, insbesondere FR4 bestehen kann. Die Leiterplatte 1 besitzt einen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der etwa um einen Faktor 10 verschieden ist von dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Bauteils 10.The device also has a second component, which here with circuit board 1 is designated and which as well as the first component 1 consists of a non-conductive material and having contacts. In the exemplary embodiment, the device has a printed circuit board 1 , which is a flat, annular body and which may consist of a plastic, in particular FR4. The circuit board 1 has a thermal expansion coefficient that is about a factor of 10 different from the thermal expansion coefficient of the component 10 ,

Die Leiterplatte 1 besitzt eine Frontseite 2 und eine dieser gegenüber liegende Rückseite 3. Es sind zwei Bohrungen 7 in der Leiterplatte 1 vorgesehen, die von einer Leiterbahn 8 umgeben sind. Die Leiterbahn 8 verbindet darüber hinaus die Bohrungen 7 mit einem Steckverbinder 16, der in eine Öffnung 15 der Leiterplatte 1 eingesteckt werden kann.The circuit board 1 has a front 2 and one of these opposite backs 3 , There are two holes 7 in the circuit board 1 provided by a track 8th are surrounded. The conductor track 8th also connects the holes 7 with a connector 16 in an opening 15 the circuit board 1 can be inserted.

Durch Einbringen eines Lots oder einer Leitpaste in die Öffnung 7 wird die Leiterbahn 8 elektrisch leitend mit den Kontakten 14 des Bauteils 10 verbunden. Hierzu wird die Breitseite 11 des Bauteils 10 in eine flächige Anlage an die Rückseite 3 der Leiterplatte 1 gebracht, so dass der Sockel 13 durch ein der Umrisskontur des Sockels angepasstes Fenster 6 der Leiterplatte ragen kann. Es reicht aber aus, wenn der Sockel 13 lediglich in das Fenster 6 hineinragt.By introducing a solder or a conductive paste into the opening 7 becomes the conductor track 8th electrically conductive with the contacts 14 of the component 10 connected. This is the broadside 11 of the component 10 in a flat plant to the back 3 the circuit board 1 brought, so the pedestal 13 by a window adapted to the outline contour of the base 6 the circuit board can protrude. But it is enough if the socket 13 just in the window 6 protrudes.

Die Kontakte 14 liegen dann unterhalb der bezogen auf das Fenster 6 sich diagonal gegenüberliegenden Bohrungen 7. Durch Einbringen eines Lots oder einer Leitpaste werden die Kontakte 14 mit Kontakten 9 verbunden, die sich beim Einbringen der Leitpaste oder des Lots in die Bohrung 7 ausbilden. The contacts 14 are then below the relative to the window 6 Diagonally opposite holes 7 , By introducing a solder or a conductive paste, the contacts 14 with contacts 9 connected when introducing the conductive paste or the solder into the hole 7 form.

Die Verbindung zwischen den Kontakten 9 der Leiterplatte und den Kontakten 14 des Bauteiles liefert nicht nur eine elektrische Leitverbindung zum Bestromen der LEDs des Bauteils 10. Die Kontaktverbindung bildet auch eine mechanische Fesselung des Bauteils 10 an die Leiterplatte 1. Bevorzugt wird das Bauteil 10 ausschließlich durch die Kontaktverbindung 9, 14 mechanisch an die Leiterplatte 1 gefesselt.The connection between the contacts 9 the circuit board and the contacts 14 of the component not only provides an electrical lead connection for energizing the LEDs of the component 10 , The contact connection also forms a mechanical bondage of the component 10 to the circuit board 1 , The component is preferred 10 exclusively through the contact connection 9 . 14 mechanically to the circuit board 1 tied up.

Beim Betrieb des LED-Moduls kann sich das Bauteil 10 beispielsweise um 100°C aufheizen. Aufgrund der Längenausdehnung des Bauteils 10 oder aufgrund unterschiedlicher Wärmeleitkoeffizienten von Werkstoff der Leiterplatte 1 und Werkstoff des Bauteils 10 kommt es zu einer Längenausdehnungsdifferenz.When operating the LED module, the component can 10 For example, heat to 100 ° C. Due to the linear expansion of the component 10 or due to different Wärmeleitkoeffizienten of material of the circuit board 1 and material of the component 10 it comes to a length expansion difference.

Erfindungsgemäß wird diese Längenausdehnungsdifferenz durch eine elastische Verformung von Zungen 4 ausgeglichen.According to the invention, this length expansion difference is due to an elastic deformation of tongues 4 balanced.

Die Bohrungen 7 beziehungsweise die durch Auffüllen der Bohrungen 7 mit einem elektrisch leitfähigen Werkstoff gebildeten Kontakte 9 befinden sich nämlich an freien Enden von Zungen 4, die materialeinheitlich von der Leiterplatte 1 ausgebildet sind. Die Zungen können sich quer zu ihrer Erstreckungsrichtung innerhalb der Erstreckungsebene der Leiterplatte 1 innerhalb des sie umgebenden Spaltes 5 bewegen, um so die Längenausdehnungsdifferenz auszugleichen. Beim Ausführungsbeispiel und bevorzugt allgemein erstrecken sich die Zungen parallel zueinander, jedoch derart versetzt, dass eine durch die beiden Bohrungen 7 beziehungsweise Kontakte 9 gelegte Gerade etwa senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Zungen 4 verläuft. Die laterale Ausweichbewegung der Zungen 4 erfolgt somit dahingehend, dass sich die Kontakte 9 beziehungsweise Bohrungen 7 aufeinander zu oder voneinander weg bewegen. Es handelt sich um eine elastische, reversible Bewegung. Die Länge der Zungen ist um ein Mehrfaches größer, als die Breite der Zungen 4. Die Spaltweite kann im Bereich zwischen 0,5 und 1 mm liegen. Dies reicht aus, da die Ausdehnungsdifferenz etwa im Bereich von 0,1 mm liegt. Die Zungen bilden Federzungen aus und können eine Länge zwischen 5 und 15 mm besitzen. Eine Verkürzung der Zungenlänge und/oder eine Anpassung an ein anderes Platinenmaterial sind durch Optimierung der Fräskontur, mit der die Zunge 4 erzeugt wird, möglich. Beispielsweise kann die Zunge 4 eine Einschnürung aufweisen, wie sie die 8 zeigt.The holes 7 or by filling the holes 7 Contacts formed with an electrically conductive material 9 namely are at free ends of tongues 4 , the same material from the circuit board 1 are formed. The tongues may be transverse to their direction of extent within the plane of extent of the circuit board 1 within the surrounding gap 5 move so as to compensate for the linear expansion difference. In the exemplary embodiment, and preferably in general terms, the tongues extend parallel to each other, but offset in such a way that one through the two holes 7 or contacts 9 straight line approximately perpendicular to the extension direction of the tongues 4 runs. The lateral evasive movement of the tongues 4 is thus to the effect that the contacts 9 or drilling 7 move towards or away from each other. It is an elastic, reversible movement. The length of the tongues is several times greater than the width of the tongues 4 , The gap width can be in the range between 0.5 and 1 mm. This is sufficient because the expansion difference is approximately in the range of 0.1 mm. The tongues form spring tongues and can have a length between 5 and 15 mm. A shortening of the tongue length and / or an adaptation to another board material are by optimizing the milling contour with which the tongue 4 is generated, possible. For example, the tongue 4 have a constriction, like the 8th shows.

Eine erfindungsgemäße Leiterplatte 1 besitzt bevorzugt eine flache Form und erstreckt sich in einer Erstreckungsebene. Mittels eines Fräsers, einer Säge oder anderseitig werden in die Leiterplatte 1 zwei U-förmige Freischnitte eingebracht, so dass ein Spalt 5 entsteht, der eine Zunge 4 an drei Seiten umgibt. Mit einer Schmalseite ist die Zunge 4 materialeinheitlich mit der Leiterplatte 1 verbunden. Zwischen zwei Zungen 4 erstreckt sich ein kreisrundes Fenster 6. Die Zungen 4 sind derart innerhalb der Leiterplatte 1 angeordnet, dass die an ihren freien Enden sitzenden Kontaktpunkte 9 sich – bezogen auf das Fenster 6 – gegenüberliegen. Bevorzugt ist das Fenster 6 kreisrund und die Kontaktpunkte 9 liegen auf einer durch das Zentrum des Fensters 6 verlaufenden Geraden, wobei die Erstreckungsrichtungen der Zungen 4 in etwa senkrecht zu dieser Geraden verlaufen. Bevorzugt besitzen die Zungen 4 eine antiparallele Ausrichtung. Sie können aber auch parallel ausgerichtet sein. Der Außendurchmesser der Leiterplatte 1 ist größer, als die größte Diagonale des Bauteils 10, so dass die Breitseite 11 des Bauteils 10, die flächig an der Breitseite 3 der Leiterplatte 1 anliegt, vollständig von der Leiterplatte 1 überfangen ist.A circuit board according to the invention 1 preferably has a flat shape and extends in an extension plane. Using a router, a saw or other side are in the circuit board 1 introduced two U-shaped cutouts, leaving a gap 5 arises, which is a tongue 4 surrounds on three sides. With a narrow side is the tongue 4 the same material as the printed circuit board 1 connected. Between two tongues 4 extends a circular window 6 , The tongues 4 are so inside the circuit board 1 arranged that the sitting at their free ends contact points 9 yourself - referring to the window 6 - Opposite. The window is preferred 6 circular and the contact points 9 lie on one through the center of the window 6 extending straight lines, wherein the directions of extension of the tongues 4 run approximately perpendicular to this line. The tongues preferably possess 4 an anti-parallel alignment. But they can also be aligned in parallel. The outer diameter of the circuit board 1 is larger than the largest diagonal of the component 10 so the broadside 11 of the component 10 , the flat on the broadside 3 the circuit board 1 abuts, completely from the circuit board 1 is overflowed.

Die Leiterplatte kann eine Materialstärke aufweisen, die wesentlich geringer ist, als die größte Erstreckung in einer Ebene, in der eine die beiden Kontakte verbindende Gerade liegt. Grundsätzlich kann die Leiterplatte aber eine beliebige Materialstärke aufweisen, wobei die Materialstärke sogar größer sein kann, als der Abstand der beiden Kontakte. Gleichwohl werden die Kontakte von den Enden von Zungen ausgebildet, die sich elastisch innerhalb einer Kontaktebene verformen können, in welcher Kontaktebene die beiden Kontakte liegen. Bevorzugt besitzt die ansonsten x-beliebig gestaltbare Leiterplatte eine Breitseitenfläche, die von einer Ebene gebildet ist, und in der die Zungen 4 angeordnet sind, wobei die Zungen 4 derart ausgebildet sind, dass sie sich in der Breitseitenebene aufeinander zu bewegen können. Auch hier reicht es grundsätzlich aus, wenn einer der mindestens zwei Kontakte am freien Ende einer Zunge 4 liegt. Das Bauteil 1 kann ebenfalls eine x-beliebige Volumenkontur aufweisen. Es besitzt bevorzugt eine Breitseitenfläche, in der die beiden Kontakte 14 angeordnet sind, so dass eine Breitseitenfläche des Bauteils 10 an eine Breitseitenfläche der Leiterplatte 1 angrenzt.The printed circuit board may have a material thickness which is substantially less than the largest extension in a plane in which a straight line connecting the two contacts lies. In principle, however, the printed circuit board can have any desired material thickness, wherein the material thickness can even be greater than the distance between the two contacts. However, the contacts are formed by the ends of tongues which can elastically deform within a plane of contact, in which plane of contact the two contacts lie. Preferably, the otherwise x-arbitrarily configurable printed circuit board has a broad side surface, which is formed by a plane, and in which the tongues 4 are arranged, with the tongues 4 are formed so that they can move towards each other in the broad side plane. Again, it is basically sufficient if one of the at least two contacts at the free end of a tongue 4 lies. The component 1 can also have an arbitrary volume contour. It preferably has a broadside surface in which the two contacts 14 are arranged so that a broad side surface of the component 10 to a broadside surface of the circuit board 1 borders.

Der Steckverbinder 16 ist lediglich symbolisch dargestellt. Er besitzt Steckkontakte, die mit Kontakten eines Steckers in elektrische Leitverbindung bringbar sind, um das LED-Modul mit Strom zu versorgen.The connector 16 is shown only symbolically. It has plug contacts that can be brought into electrical conduction with contacts of a plug in order to supply the LED module with power.

Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, nämlich:
Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein oder mehrere der leiterplattenseitigen Kontakte 9 jeweils am freien Ende einer sich in Richtung auf den jeweils anderen Kontakt 9 verformbaren, materialeinheitlich von der Leiterplatte 1 ausgebildeten Zungen 4 angeordnet sind.The above explanations serve to explain the total of the invention covered by the invention, the prior art At least through the following combinations of features, each self-training, namely:
A device characterized in that one or more of the board-side contacts 9 each at the free end of one towards the other's contact 9 deformable, of the same material from the circuit board 1 trained tongues 4 are arranged.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die ein oder mehreren, jeweils einen Kontakt 9 aufweisenden Zungen 4 aus der Leiterplatte 1 freigeschnitten sind.A device characterized in that the one or more, one contact each 9 having tongues 4 from the circuit board 1 are cut free.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Zungen 4 von einem U-förmigen Spalt 5 umgeben sind.A device characterized in that the tongues 4 from a U-shaped gap 5 are surrounded.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Bauteil 10 ein Träger ein oder mehrerer lichtemittierender Bauelemente ist.A device characterized in that the component 10 a carrier is one or more light emitting devices.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Bauteil 10 eine lichtemittierende Zone 12 aufweist, die zwischen zwei Kontakten 14 angeordnet ist.A device characterized in that the component 10 a light emitting zone 12 that has between two contacts 14 is arranged.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die lichtemittierende Zone 12 von einem Sockel 13 ausgebildet ist, der einer Breitseite 11 des Bauteils 10 entspringt, welcher Breitseite 11 auch die Kontakte 14 zugeordnet sind.A device characterized in that the light emitting zone 12 from a pedestal 13 is formed, of a broadside 11 of the component 10 springs from which broadside 11 also the contacts 14 assigned.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass alle elektro-/mechanischen Verbindungspunkte 9, 14 von Leiterplatte 1 und Bauteil 10 jeweils am Ende einer Zunge 4 angeordnet sind.A device characterized in that all the electrical / mechanical connection points 9 . 14 from circuit board 1 and component 10 each at the end of a tongue 4 are arranged.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Bauteil 10 ein flacher Körper, insbesondere ein Keramikkörper ist und die Leiterplatte aus Kunststoff besteht und die Wärmeausdehnungskoeffizienten des Werkstoffs des Bauteils 10 und des Werkstoffs der Leiterplatte 1 sich um mindestens einen Faktor 10 unterscheiden.A device characterized in that the component 10 a flat body, in particular a ceramic body and the circuit board is made of plastic and the thermal expansion coefficient of the material of the component 10 and the material of the circuit board 1 differ by at least a factor of 10.

Eine Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Breitseitenfläche 11 des Bauteils 10 flächig an einer Breitseitenfläche 3 der Leiterplatte 1 anliegt, wobei die Breitseitenfläche 3 insbesondere die Rückseite 3 der Leiterplatte 1 ist.A device characterized in that the broadside surface 11 of the component 10 flat on a broadside surface 3 the circuit board 1 abuts, wherein the broadside surface 3 especially the back 3 the circuit board 1 is.

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich, aber auch in Kombination untereinander) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen. Die Unteransprüche charakterisieren mit ihren Merkmalen eigenständige erfinderische Weiterbildungen des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.All disclosed features are essential to the invention (individually, but also in combination with one another). The disclosure of the associated / attached priority documents (copy of the prior application) is hereby also incorporated in full in the disclosure of the application, also for the purpose of including features of these documents in claims of the present application. The subclaims characterize with their features independent inventive developments of the prior art, in particular to make on the basis of these claims divisional applications.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Leiterplatte circuit board
22: Frontseite front
33: Rückseite back
44: Zunge tongue
55: Spalt/Freischnitt Slit / cut-
66: Fenster window
77: Bohrung drilling
88th: Leiterbahn conductor path
99: Kontakt Contact
1010: Bauteil/LED-Träger Component / LED carrier
1111: Breitseite broadside
1212: lichtemittierende Zone/Fläche light emitting zone / area
1313: Sockel base
1414: Kontakt Contact
1515: Öffnung opening
1616: Steckverbinder Connectors

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102010033093 A1 [0002]
DE 102007001191 B4 [0003]
DE 102007039727 A1 [0004]

Claims

Device having an electrical component which heats up when a current is passed through ( 10 ) and a printed circuit board ( 1 ), wherein at least two component-side contacts ( 14 ) electrically conductive and mechanically fixed with associated printed circuit board-side contacts ( 9 ), characterized in that one or more of the board-side contacts ( 9 ) at the free end of each one in the direction of the other contact ( 9 ) deformable, of the same material from the circuit board ( 1 ) trained tongues ( 4 ) are arranged.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the one or more, each a contact ( 9 ) having tongues ( 4 ) from the printed circuit board ( 1 ) are cut free.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tongues ( 4 ) from a U-shaped gap ( 5 ) are surrounded.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 10 ) is a carrier of one or more light emitting devices.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 10 ) a light emitting zone ( 12 ) between two contacts ( 14 ) is arranged.

Device according to Claim 5, characterized in that the light-emitting zone ( 12 ) from a pedestal ( 13 ), which is a broadside ( 11 ) of the component ( 10 ), which broadside ( 11 ) also the contacts ( 14 ) assigned.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that all the electrical / mechanical connection points ( 9 . 14 ) of printed circuit board ( 1 ) and component ( 10 ) at the end of each tongue ( 4 ) are arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the component ( 10 ) is a flat body, in particular a ceramic body and the circuit board is made of plastic and the thermal expansion coefficient of the material of the component ( 10 ) and the material of the circuit board ( 1 ) differ by at least a factor of 10.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the broadside surface ( 11 ) of the component ( 10 ) flat on a broadside surface ( 3 ) of the printed circuit board ( 1 ), wherein the broadside surface ( 3 ) especially the back ( 3 ) of the printed circuit board ( 1 ).

Device characterized by one or more of the characterizing features of one of the preceding claims.