DE2448296A1

DE2448296A1 - Anschlusselement fuer elektronische bauelemente

Info

Publication number: DE2448296A1
Application number: DE19742448296
Authority: DE
Inventors: Ottmar Kaerner
Original assignee: Draloric Electronic GmbH
Current assignee: Draloric Electronic GmbH
Priority date: 1974-10-10
Filing date: 1974-10-10
Publication date: 1976-04-22

Description

ANSCHLUSSELEMENT FÜR ELEKTRONISCHE BAUELEMENTE Die Erfindung betrifft ein Anschlusselement für elektronische Bauelemente wie Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Dioden, Transistoren udgl., welches aus einem verzinnten Draht oder Metallband besteht und mit welchem das Bauelement in der Durchgangsbohrung eines Trägerkörpers einer elektronischen Schaltung in einem definierten Abstand zwischen Bauelement und Oberfläche des Trägerkörpers elektrisch leitend und mechanisch fest durch eine Lötung verbunden wird.
Es sind Anschlußelemente für elektronische Bauelemente bekannt, die es gestatten, einen definierten Abstand zwischen dem Bauelement und einer Schaltungsplatte einzuhalten.
Beispielsweise werden bei integrierten Schaltungen die Anschlüsse fahnenartig ausgebildet und diese Anschlußfahnen mit Schultern versehen, mit denen sie auf der Schaltungsplatte aufliegen. Durch diese Schultern wird ein Durchrutschen der Anschlüsse durch die Bohrungen in der Schaltungsplatte verhindert. Diese Anschlußfahnen werden aus einem Metallband ausgestanzt und sind teuer.
Eine andere bekannte Moglickkeit beim Bestücken einen definierten Abstand zwischen Bauelement und Trägerkörper einzuhalten besteht darin, die Anschlußdrähte halbkreisförmig oder wellenförmig oder in einer anderen Form zu verbiegen, so daß die Drähte mit dieser von der Geraden abweichenden Form auf der Oberfläche des Trägerkörpers aufliegen und nur die geraden Teile der Anschlußdrähte durch die Durchgangsbohrungen reichen. Diese Ausführungsform hat den Nachteil, daß die Anschlußdrähte in einem separaten Arbeitsgang geformt werden müssen.
Eine weitere bekannte Möglichkeit einen definierten Abstand zwischen Bauelem#nt und Trägerkörper einzuhalten, besteht bei elektronischen Bauelementen mit einem umpressten Gehäuse darin, das Gehäuse mit Abstandhaltern zu dimensionieren.
In diesem Fall können die Anschlußelemente gerade und einfach ausgebildet sein. Da das umpresste Gehäuse die Kosten eines elektronischen Bauelements mitbestimmt, wird es nur dort angewandt, wo an die Sicherheit gegen Feuchtigkeit und andere Einflüsse hohe Anforderungen gestellt werden.
In letzter Zeit sind auch Distanz-Hilfskörper bekannt geworden, die zwischen das Bauelement und die Oberfläche eines Trägerkörpers eingefügt werden und welche während des Lötvorganges der Schaltung, die im Heißluft-, im reflow-soldering-, Schwallbad- oder in einem anderen bekannten Lotverfahren durchgeführt wird, schmelzen.
Dieses Verfahren hat jedoch oen Nachteil, daß die Distanz-Hilfskörper den Preis der Schaltung durch den Eigenpreis und zusätzlich durch die Bestückung der Schaltung bzw. der Bauelemente mit diesen Distanz-Hilfskörpern belasten.
Bei allen diesen bekannten Ausführungsformen von elektronischen Bauelementen werden die Anschlußelemente vorverzinnt, um eine sichere galvanische Verbindung zwischen Bauelement und Schaltungsstruktur zu erhalten, die sich meist erst durch Zufuhr zusätzlicher Lotmengen zur Lötstelle ergibt.
Der Erfindung liest die Aufgabe zugrunde, bei elektronischen Bauelementen unabhängig vom Vorhandensein eines Gehäuses einfach geformte Anschlußelemente zur Verfügung zu stellen, die vorverzinnt sind und ohne weitere Hilfsmittel eine definierte Abstandhaltung zwischen Bauelement und Trägerkörper einer Schaltung gewährleisten.
Diese-Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das verzinnte Anschlußelement eine Lotperle besitzt, deren Außendurchmesser größer als der Durchmesser der metallisierten Durchgangsbohrung im Trägerkörper ist, in welcher das Anschlußelement steckt.
Erfindungsgemäß wird die Lotperle sehr einfach dadurch hergestellt, daß das metalEsche Anschlußelement kreisförmigen, rechteckigen oder beliebigen anderen Querschnitts in ein Lötbad eingetaucht wird, wobei die Haltevorrichtung für das Anschlußelement eine Wärmesenke ist, so daß sich beim Herausziehen aus dem Lötbad an der Übergangsstelle zwischen verzinntem und unverzinntem Bereich auf dem Anschlußelement eine Lotperle ergibt.
Die Tauchlötung der Anschlüsse kann sich auf diese allein beziehen. Die mit einer Lotperle versehenen Anschlußelemente werden anschließend an einem elektronischen Bauelement in einem weiteren Arbeitsgang befestigt. Die Verzinnung der Anschlußelemente kann jedoch auch gemeinsam mit der Lötverbindung zwischen Anschlußelement und Bauelement bzw. auch nach dem Befestigen der Anschlußelemente an einem Bauelement geschehen.
Zur Automatisierung des Verfahrens werden die Anschlüsse und/oder die Bauelemente in einem Transportband dem Lötbad zugeführt.
Die mit den erfindungsgemäßen Anschlußelementen erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand eine Abstandhalterung für das Bauelement gegeben ist, die gleichzeitig ohne zusätzliche Verzinnung eine gute elektrische Verbindung zwischen Bauelement und Schaltungsplatte ergibt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß beispielsweise mittels Heißluftstromes auch an schlecht zugänglichen Stellen einer Schaltung sicher gelötet werden kann, da genügend Lötzinn vo:har#den ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 eine Modulschaltung und Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Anschlußelemente.
Fig. 1 zeigt einen Schaltungsmodul 1 mit auf seiner Oberfläche 2 angeordneten Leitungszügen 3, Widerstandsbahnen 4, Kondensatorelektoden 5 und Anschlußflächen 6. An den Anschlußflächen 6 sind Anschlußelemente 7 angelötet. Diese Verbindung wird mittels Tauchlötung hergestellt, wobei die Schaltung mitsamt den Anschlußelementen 7 bis zur strichpunktiert dargestellten Linie 8 in ein Lötbad eingetaucht wird. Infolge der verstärkten Wärmeabfuhr in eine an den Enden 9 der Anschlußelemente 7 angeordneten Wärmesenke 14 bilden sich beim Herausziehen des Bauelements aus- dem Lötbad Lotperlen 10 an den Anschlußelementen 7, welche als Abstandhalter dienen.
Fig. 2 zeigt die Lotperlen 10 an den Anschlußelementen 7.
Das Bauelement mit einer der bekannten Widerstands-, Kondensator-, Dioden- oder einer anderen physikalischen Funktion steckt mit seinen Anschlüssen 7 in Durchgangsbohrungen 11 eines Trägerkörpers 12, welche durchgehend mit einer Metallisierung 13 versehen sind. Bei richtiger Dimensionierung des Durchmessers der Durchgangsbohrung, welcher etwa 3/4 des Außendurchmessers der Lotperle 10 betragen soll, bildet die Lotperle 10 einen Abstandhalter zwischen Bauelement und Oberfläche 15 des Trägerkörpers 12.
Unter elektronischen Bauelementen sollen erfindungsgemäß alle verstanden werden, welche mit Anschlußelementen versehen sind und nicht nur die erwähnten aktiven und passiven.
P A T E N T A N S P R Ü C H E

Claims

PATENTANSPRÜCHE: Anschlußelement für elektronische Bauelemente wie Widerstände, Kondensatoren, Induktivitäten, Dioden, Transistoren udgl., welches aus einem verzinnten Draht oder Metallband besteht und mit welchem das Bauelement in der Durchgangsbohrung eines Trägerkörpers einer elektronischen Schaltung in einem definierten Abstand zwischen Bauelement und Oberfläche des Trägerkörpers elektrisch leitend und mechanisch fest durch eine Lötung verbunden wird, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß das verzinnte Anschlußelement eine Lotperle besitzt, deren Außendurchmesser größer -als der Durchmesser der metallisierten Durchgangsbohrung im Trägerkörper ist, in welcher das Anschlußelement steckt.
2. Verfahren zur Herstellung eines Anschlußelements nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische AnschluBelement kreisförmigen, rechteckigen oder beliebigen anderen Querschnitts in ein Lötbad eingetaucht wird, wobei die Haltevorrichtung für das Anschlußelement eine Wärmesenke ist, so daß sich beim Herausziehen aus dem Lötbad an der Übergangsstelle zwischen verzinntem und unverzinnteml Bereich eine Lötperle ergibt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußelemente allein verzinnt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzinnung der Anschlußelemente gemeinsam mit oder nach dem Befestigen derselben an einem elektronischen Bauelement geschieht.
5. Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse und/oder die Bauelemente in einem Transportband dem Lötbad zugeführt werden.