DE2308134A1 - DIRECT CONTACTING PCB - Google Patents

DIRECT CONTACTING PCB

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DE2308134A1
DE2308134A1 DE19732308134 DE2308134A DE2308134A1 DE 2308134 A1 DE2308134 A1 DE 2308134A1 DE 19732308134 DE19732308134 DE 19732308134 DE 2308134 A DE2308134 A DE 2308134A DE 2308134 A1 DE2308134 A1 DE 2308134A1
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DE
Germany
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DE19732308134
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Villi Alfonso De
Erwin Koesler
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Siemens AG
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Siemens AG
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

Direktkontakticrende Leiterplatte Die Erfindung bezieht sich auf eine direktkontaktierende Leiterplatte, die im Steckbereich mit einer Auflaufschräge versehen ist, über die die Kontaktfedern einer Steckerleiste beim Kontaktieren mit der Leiterplatte auf die Kontaktlamellen geschoben werden.Direct contact circuit board The invention relates to a direct contacting printed circuit board with a bevel in the plug-in area is provided over which the contact springs of a connector strip when contacting with the printed circuit board can be pushed onto the contact lamellae.

Die Steckhäufigkeit bei direktkontaktierenden Leiterplatten, bei denen also die Steckerleisten direkt auf die auf der Leiterplatte aufgebrachten Kontaktlamellen geschoben werden, ist verhältnismäßig gering. Der Grund dafür liegt darin, daß durch die Steckvorgänge die Kontaktfederoberfläche verschlissen wird und daß bei den Steckvorgängen unedles Material auf die Kontaktstelle übertragen wird. Der Verschleiß der Kontaktfederoberfläche wird durch Oberflächen mit großer Rauhtiefe hervorgerufen.The mating frequency for direct contacting printed circuit boards where So the connector strips directly on the contact strips attached to the circuit board pushed is relatively low. The reason for this is that through the plug-in processes the contact spring surface is worn and that during the plug-in processes base material is transferred to the contact point. The wear of the contact spring surface is caused by surfaces with a large surface roughness.

Um die Steckhäufigkeit zu erhöhen, ist es bekannt, die Stirnfläche der Leiterplatte, an der die Kontaktlamellen liegen, anzuschrägen. Dies ist in den Figuren 1 bis 3 dargestellt.In order to increase the frequency of insertion, it is known to use the end face bevel on the printed circuit board on which the contact blades are located. This is in the Figures 1 to 3 shown.

Fig. 1 zeigt die Draufsicht, Fig. 2 die Seitenansicht eines Teiles der Leiterplatte und Fig. 3 eine Einzelheit bei A der Fig. 2.Fig. 1 shows the plan view, Fig. 2 shows the side view of a part of the printed circuit board and FIG. 3 shows a detail at A in FIG. 2.

Eine Leiterplatte LP hat Kontaktlamellen KL. Die Stirnseite der Leiterplatte LP ist angeschrägt. Die Anschrägung wird als Auflaufschräge AS bezeichnet. Die Leiterplatte LP besteht aus einem Trägermaterial, z.B. Epoxidglasfasergewebe, und aus den Kontaktlamellen KL, die aus einer Schicht S1, einer Schicht S2 und einer Schicht S3 aufgebaut sind.A circuit board LP has contact lamellae KL. The face of the circuit board LP is bevelled. The bevel is referred to as the run-up bevel AS. The circuit board LP consists of a carrier material, e.g. epoxy fiberglass fabric, and from the contact lamellae KL, which consists of a layer S1, a layer S2 and a Layer S3 are built up.

Die Scnicht S1 kann Kupfer sein, die Schicht S2 Nickel, die Schicht S3 Gold. Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, werden durch das Anschrägen der Stirnseite der Leiterplatte-LP auch die Kontaktlamellen angeschrägt. Beim Kontaktieren läuft die Kontaktfeder KF einer Steckerleiste auf der Auflaufschräge AS entlang und gelangt auf die angeschrägten Teile der Kontaktlamellen. Zunächst kommt die Kontaktfeder KS in Berührung mit nichtedlem Material, z.B. dem Epoxidglasfasergewebe und anschließend mit Kupfer und Nickel. Anschließend#wird die Kontaktfeder KF über einen scharfkantigen Übergang P geschoben und kommt erst dann auf die eigentliche KontaKtfläche der Kontaktlamelle, die z.3.. aus Gold besteht. Auch diese Art der direkten Kontaktierung hat erhebliche Nachteile, weil die Kontaktfeder beim Kontaktierungsvorgang über Epoxidglasfasergewebe,Kupfer und Nickel läuft, also über Werkstoffe mit großer Rauhtiefe und dadurch erheblich verschlissen wird.The layer S1 can be copper, the layer S2 nickel, the layer S3 gold. As can be seen from Fig. 3, the beveling of the end face of the printed circuit board, the contact lamellae are also beveled. When contacting runs the contact spring KF along a connector strip on the run-up slope AS and arrives on the beveled parts of the contact lamellas. First comes the contact spring KS in contact with non-noble material, e.g. the epoxy fiberglass fabric and then with copper and nickel. The contact spring KF is then # over a sharp-edged Transition P pushed and only then comes to the actual contact surface of the contact lamella, the z.3 .. consists of gold. This type of direct contact is also significant Disadvantages, because the contact spring during the contacting process over epoxy fiberglass fabric, copper and nickel runs, i.e. over materials with a large surface roughness and thus considerably is worn out.

Weiterhin wird bei diesem Kontaktierungsvorgang unedles Material von der Auflaufschräge auf die Kontaktfläche Ubertragen und damit der Kontakt zwischen der Kontaktfeder KF und der Kontaktlamelle KL beeinträchtigt.Furthermore, base material is removed from this contacting process Transfer of the run-up slope to the contact surface and thus the contact between the contact spring KF and the contact lamella KL impaired.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Auflaufschräge für die Kontaktfedern so auszubilden, daß die Steckhäufigkeit wesentlich erhöht werden kann. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kontaktlamellen auf der Leiterplatte bis zu deren Stirnseite geführt sind, daß in der Stirnseite parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ein Schlitz vorgesehen ist, daß die Seitenflächen des Schlitzes nach innen gebogen sind, so daß die Kontaktlamellen der Leiterplatte über die Auflaufschräge und über den gesamten Steckbereich verlaufen.The object of the invention is therefore the run-up slope for the contact springs to be trained in such a way that the plug-in frequency can be increased significantly. The task is achieved in that the contact lamellas on the circuit board up to the end face are guided that in the end face parallel to the surface of the circuit board Slot is provided that the side surfaces of the slot are bent inward, so that the contact lamellas of the circuit board over the run-up slope and over the entire mating area.

Die Kontaktlamellen werden also bis zur Stirnseite der Leiterplatte geführt. Anschließend wird in der Mitte der Stirnseite parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ein Schlitz eingefräst und die Seitenflächen des Schlitzes zueinander gebogen. Dadurch entsteht eine Auflaufschräge, bei der die Kontaktlamellen bis zur Stirnseite der Leiterplatte geführt sind.The contact lamellas are so up to the face of the circuit board guided. Then in the middle of the front side is parallel to the surface of the PCB a slot milled and the side surfaces of the slot to each other bent. This creates a run-up bevel where the contact lamellas up to Front side of the circuit board are performed.

Werden die Kontaktfedeineiner Steckerleiste auf die Kontaktlamellen der Leiterplatte geschoben, dann laufen die Kontaktfedern von Beginn an auf den Kontaktlamellen und zwar auf der Goldschicht (Kontaktschicht) der Kontaktlamellen. Somit ist es nicht möglich, daß unedles Material auf die Kontaktstelle übertragen wird. Außerdem ist der Verschleiß der Kontaktfederoberfläche geringer, da die Kontaktfeder ausschließlich auf der Goldfläche läuft, die eine geringere Rauhtiefe hat, wie z.B. das Epoxidglasfasergewebe.Become the contact spring of a connector strip on the contact lamellas pushed the circuit board, then the contact springs run from the beginning on the Contact lamellae on the gold layer (contact layer) of the contact lamellae. Thus it is not possible for base material to be transferred to the contact point will. In addition, there is less wear on the contact spring surface because the contact spring runs exclusively on the gold surface that has a lower surface roughness, e.g. the epoxy fiberglass fabric.

In den Schlitz kann vor dem Verformen eine klebende Substanz eingefügt werden. Die klebende Substanz füllt nach dem Verformen den Hohlraum aus und verfestigt diese Stelle.An adhesive substance can be inserted into the slot before the deformation will. After deforming, the adhesive substance fills the cavity and solidifies this place.

Die Seitenflächen des Schlitzes werden durch spanlose Verformung zueinander gebogen. Dies kann durch Warmpressen mit einem Gesenk erfolgen.The side surfaces of the slot become one another by non-cutting deformation bent. This can be done by hot pressing with a die.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles weiter erläutert.The invention is further explained with the aid of an exemplary embodiment.

Es zeigen: Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil der Leiterplatte, Fig. 5 eine Seitenansicht eines Teiles der Leiterplatte, Fig. 6 eine Einzelheit B der Fig. 5 in vergrößertem Maßstab, Fig. 7 einen ersten Schritt, Fig. 8 einen zweiten Schritt, Fig. 9 einen dritten Schritt zur Herstellung der Leiterplatte, d e Fig. 10 Einfügung einer klebenden Substanz in den Schlitz vor dem Verformen und Fig. 11 dieselbe Stelle nach dem Verformen.They show: FIG. 4 a plan view of part of the circuit board, Fig. 5 is a side view of part of the circuit board, Fig. 6 is a detail B of FIG. 5 on an enlarged scale, FIG. 7 a first step, FIG. 8 a second step, FIG. 9 a third step for producing the circuit board, d e Fig. 10 Insertion of an adhesive substance into the slot before deforming and 11 shows the same point after deformation.

Die Leiterplatte LP hat in seiner Stirnfläche parallel zur Oberfläche der Leiterplatte einen Schlitz SL. Die Seitenflächen SF des Schlitzes SL sind mit ihren freien Enden nach innen gebogen, so daß sie sich berühren. Da die Kontaktlamellen KL, die wiederum aus den Schichten S1, S2 und S3 bestehen bis zur Stirnfläche der Leiterplatte verlaufen, werden auch sie nach innen gebogen. Somit verlaufen die Kontaktlamellen KL über die gesamte Auflaufschräge. Dies ergibt sich besonders aus Fig. 4 und Fig. 6.The circuit board LP has in its end face parallel to the surface the circuit board a slot SL. The side surfaces SF of the slot SL are with their free ends bent inwards so that they touch. As the contact lamellas KL, which in turn consist of the layers S1, S2 and S3 up to the end face of the PCB run, they are also bent inwards. Thus run the Contact lamellas KL over the entire run-up slope. This is particularly evident from FIGS. 4 and 6.

Bei der Kontaktierung wird die Kontaktfeder einer Steckerleiste auf die Auflaufschräge AS geschoben und läuft von Beginn an auf der obersten Schicht S3 aus Gold. Zwischen der Auflauffläche AS und der Kontaktfläche besteht kein scharfkantiger Übergang mehr, so daß ein dadurch bedingter Verschleim der Kontaktfeder wegfällt. Da die Rauhtiefe der Goldschicht S3 kleiner ist dls diejenige des Epoxidglasfasergewebes, wird die Kontaktfederoberfläche auch dadurch weniger verschlissen.When making contact, the contact spring is attached to a connector strip the run-up slope AS is pushed and runs on the top layer from the start S3 made of gold. There is no sharp edge between the contact surface AS and the contact surface Transition more, so that a resulting slime of the contact spring is eliminated. Since the surface roughness of the gold layer S3 is smaller than that of the epoxy glass fiber fabric, this also means that the contact spring surface is less worn.

Fig. 7 zeigt den ersten Schritt der Herstellung. Die Leiterplatte LP mit den Kontäktlamellen KL hat eine plane Stirnseite SS. Die Leiterplatte kann durch Schneiden oder Fräsen zugeschnitten werden. Anschließend wird die Stirnseite SS etwa in der Mitte und parallel zur Oberfläche der Leiterplatte geschlitzt. Der Schlitz SL kann durch Fräsen hergestellt werden (s. Fig. 8). Schließlich werden die Seitenflächen SF des Schlitzes SL nach innen gebogen. Dies kann durch spanlose Verformung z.B. durch Warmpressen mit Gesenk (Fig. 9) oder mit Hilfe von auf der Leiterplatte laufenden Rollen erfolgen.Fig. 7 shows the first step of manufacture. The circuit board LP with the contact lamellas KL has a flat end face SS. The circuit board can be cut to size by cutting or milling. Then the face is SS slotted roughly in the middle and parallel to the surface of the circuit board. Of the Slot SL can be made by milling (see Fig. 8). Eventually be the side surfaces SF of the slot SL are bent inward. This can be done by chipless Deformation e.g. by hot pressing with a die (Fig. 9) or with the help of on the Printed circuit board rolling rolls.

Dadurch wird die Auflaufschräge AS erzeugt.This creates the run-up slope AS.

Der Schlitz SL kann vor dem Verformen mit einer klebenden Substanz SU gefüllt werden (Fig. 10). Die klebende Substanz SU kann Pre Preg sein, ein im kalten Zustand halb ausgehärtetes Epoxidharz, das bei Wärmeeinwirkung aushärtet. Beim Verformen der Seitenflächen SF des Schlitzes SL wird die Substanz SU ebenfalls verformt und gleichzeitig ausgehärtet. Die Substanz SU füllt dann, wie Fig. 11 zeigt, den zwischen den Seitenflächen SF gebildeten Hohlraum aus, verfestigt diese Stelle und vermindert ein eventuelles Rückfedern der Seitenflächen SF.The slit SL can be made with an adhesive substance before it is deformed SU are filled (Fig. 10). The adhesive substance SU can be Pre Preg, an im cold state semi-cured epoxy resin that hardens when exposed to heat. When the side surfaces SF of the slit SL are deformed, the substance SU also becomes deformed and hardened at the same time. The substance SU then fills, as FIG. 11 shows, the cavity formed between the side surfaces SF, solidifies this point and reduces a possible springback of the side surfaces SF.

Bei der erfindungsgemäßen Leiterplatte wird die Beeinträchtigung der Kontaktqualität auch bei größter Steckhäufigkeit durch Übertragen von unedlem Material von der Auflaufschräge auf die Kontaktstelle, - verursacht durch Abrieb während des Steckvorganges - und durch Verschleiß der Kontaktfederoberfläche, - hervorgerufen durch einen verschleißfördernden Oberflächencharakter der Auflaufschräge mit großer Rauhtiefe - verringert.In the circuit board according to the invention, the impairment of the Contact quality even with the greatest mating frequency through the transfer of base material from the run-up slope to the contact point, - caused by abrasion during of the plugging process - and by wear of the contact spring surface - caused due to the wear-promoting surface character of the run-up slope with a large Surface roughness - reduced.

4 Patentansprüche 11 Figuren4 claims 11 figures

Claims (4)

P a t e n t a n s p r ü c h e U Direktkontaktierende Leiterplatte, die im Steckbereich mit einer Auflaufschräge versehen sind, über die die Kontaktfedern eines Steckers beim Kontaktieren mit der Leiterplatte auf die Kontaktlamellen geschoben werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kontaktlamellen (IfL) auf der Leiterplatte (LP) bis zu deren Stirnseite (SS) geführt sind, daß in der Stirnseite parallel zur Oberfläche der Leiterplatte ein Schlitz (SL) vorgesehen ist, und daß die Seitenflächen (SF) des Schlitzes nach innen gebogen sind, so daß die Kontaktlamellen der Leiterplatte über die Auflaufschräge (AS) und über den gesamten Steckbereich verlaufen. P a t e n t a n s p r ü c h e U Direct contacting printed circuit board, which are provided with a bevel in the plug-in area, over which the contact springs a plug pushed onto the contact lamellae when making contact with the printed circuit board that the contact lamellas (IfL) are performed on the circuit board (LP) up to the end face (SS) that in the A slot (SL) is provided on the end face parallel to the surface of the printed circuit board is, and that the side surfaces (SF) of the slot are bent inward so that the contact lamellas of the circuit board over the run-up slope (AS) and over the entire Mating area run. 2. Direktkontaktierende Leiterplatte nach Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die biegung der Seitenflächen (SF) des Schlitzes (SL) durch spanlose Verformung erfolgt. 2. Direct contacting printed circuit board according to claim 1, d a -d u r c h e k e k e n n n n e i n e t that the bend of the side surfaces (SF) of the slot (SL) takes place by non-cutting deformation. 3. Direktkontaktierende Leiterplatte nach Anspruch 2, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die spanlose Verformung durch Warmpressen mit einem Gesenk erfolgt. 3. direct contacting printed circuit board according to claim 2, d a -d u r c h e k e k e n n n e i n e t that the non-cutting deformation by hot pressing with a die takes place. 4. Direktkontaktierende Leiterplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in den Schlitz (SL) eine klebende Substanz (SU) eingefügt ist, die den nach dem Verformen durch die Seitenflächen (SF) gebildeten Hohlraum ausfüllt. 4. Direct contacting printed circuit board according to one of the preceding Claims, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t, that in the slot (SL) a adhesive substance (SU) is inserted, which after deforming through the side surfaces (SF) fills the cavity formed.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4340793A (en) * 1977-03-30 1982-07-20 Alco Electronic Products, Inc. Sub-miniature, two position double pole switch
WO1995005726A1 (en) * 1993-08-18 1995-02-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Edge-connecting printed circuit board
DE202010009091U1 (en) 2010-06-15 2010-09-02 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Contact device for direct contacting of a plug-in printed circuit board

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