DE2626578A1

DE2626578A1 - Einrichtung zum loesbaren verbinden eines elektronischen bausteines mit einer leiterplatte

Info

Publication number: DE2626578A1
Application number: DE19762626578
Authority: DE
Inventors: Walter Ing Grad Bleuel
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1976-06-14
Filing date: 1976-06-14
Publication date: 1977-12-22
Also published as: DE2626578C2

Description

Einrichtung zum lösbaren Verbinden eines
elektronischen Bausteines mit einer Leiterplatte Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum lösbaren Verbinden eines auf einem Küblblech sitzenden elektronischen Bausteines mit zwei oder mehr Anschlußfahnen, insbesondere eines IC, mit einer Leiterplatte.
In Kombinationsinstrumenten von Kraftfahrzeugen befinden sich auf der als Rückwand dienenden Leiterplatte häufig neben den elektrischen Anzeigesystemen auch elektronische Bauteile, wie Transistoren oder integrierte Stromkreise, kur IC genannt, die zum Teil auf einem Kühlblech befestigt sind. Im allgemeinen sind die elektronischen Bauteile an der Leiterplatte angelötet, und, falls sie mit einem Kühlblech versehen sind, ist das Kühlbiech an der Leiterplatc angeschraubt. Die Folge ist, dass ihr Austausch im Reparaturfalle umständlich und zeitraubend ist. Zudem wird für den Austausch dieser Teile Werkzeug und elektronisch geschultes Personal benötigt, das häufig bei Kraftfahrzeugreparaturstellen überhaupt nicht vorhanden ist. Diese Schwierigkeiten und Nachteile können in gleicher Weise auch bei anderen elektrischen Geräten auftreten, die elektronische Bauteile enthalten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum lösbaren Verbinden dieser Bausteine mit der Leiterplatte zu schaffen, die es gestattet, Bausteine schnell und ohne Schwierigkeiten mit der Leiterplatte zu verbinden, bzw. diese von der Leiterplatte abzunehmen. Insbesondere soll eine montage bzw. Demontage der Bausteine an bzw. von der Leiterplatte ohne Werkzeug und auch von elektronisch ungeschultem Personal durchführbar sein.
Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Einrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Kühlblech in Form einer rastend in eine Ausnehmung in der Leiterplatte einsetzbare Halterung ausgebildet ist, die Mittel zum isolierenden Fixieren der Lage der Anschlußfahnen zueinander und an der Halterung aufweist, und die Leiterplatte im Bereich der Ausnehmung mit buchsenartigen Anschlüssen versehen ist.
Durch diese erfindunsgemößen Maßnahmen ist eine äußerst schnelle und ohne jegliches Werkzeug durchführbare Montage und Demontage des auf dem Kühlblech sitzenden elektronischen Bausteines an der bzw. von der Leiterplatte möglich.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahme besteht darin, dass sie gegenüber der bekannten Verbindung von Blech und Baustein an der Leiterplatte nur äußerst geringe Material- und Fertigungsmehrkosten verursacht.
In einer aus fertigungstechnischen Gründen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Kühlbiech aus einer U-förmigen Halterung, an deren einem Schenkel der elektronische Baustein befestigt ist und deren beice Schenkel jeweils mit mindestens einem Anschlag versehen sind, wovon der bzw. die dem einen Schenkel zugeordnete Anschläge zur Anlage an die eine Leiterplataseite und der bzw. die dem anderen Schenkel zugeordneten Anschläge zur Anlage an die andere Leiterplattenseite vorgesehen sind. Bei dieser Ausführungsform können die einzelnen Anschläge im gleichen Arbeitsgang, in dem auch die U-förmige Halterung hergestellt wird, an die Halterung ange formt werden. Die Produktkosten eines solchen Kühlbleches unterscheiden sich von denen der bekannten Kühlbleche somit allenfalls durch die höheren Materialkosten.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist zum Fixieren der Lage der Anschlußfahnen ein aus Isolierstoff bestehendes Halteelement mit Durchtrittsöffnungen für die Anschlußfahnen vorgesehen, das mit einem Ansatz in eine Öffnung der Halterung einsetzbar ist. Ein derartiges Halteelement kann aus einem thermoplastischen Kunststoff in einem Spritz- oder Pressverfahren billig hergestellt werden. Die Befestigung des Halteelements in der in die Leiterplatte einsetzbaren Halterung kann derart erfolgen, dass das Haltelement unbeweglich in der Halterung sitzt oder, was im Hinblick auf die Montage des Bausteines, der Halterung und des Halteelements wesentlich günstiger ist, derart, dass das Haltelernent entlang der Längsachse der Anschlußfahnen verschiebbar in der Halterung angeordnet ist. letzteres kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dadurch realisiert werden, dass der Ansatz ein recht -winklig abgewinkeltes, sich verbreiterndes Ende aufweist und die Öffnung der Alterung aus einem zu den Anschlußfahnen des Bausteines parallel verlaufenden Schlitz mit einer der Breite des Ansatzes entsprechenden Breite besteht, der sich an seinem einen Ende auf die Breite des Ansatzendes vergrößert. Ebenfalls aus montagetechnischen Gründen empfiehlt es sich, die Schlitzverbreiterung an dem dem elektronsichen Baustein abgewandten Ende des Schlitzes vorzusehen.
Zur Kontaktierung der einzelnen Anschlußfahnetimit der Leiterplatte kann diese7buchsenartigenoderoder buchsenförmigen, mit entsprechenden Leiterbahnen in Verbindung stehenden Anschlußelementen versehen sein. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, im Bereich der Ausnehmung eine Buchsenleiste vorzusehen, deren Anschlüsse mit den Leiterbahnen verlötet sind.
Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel enthält, näher erläutern, Es zeigen Figur 1 eine Vorderansicht der in einer Leiterplatte sitzenden Einrichtung, Figur 2 eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß Figur 1 Figur 3 die Vorderseite der Halterung der Einrichtung gemäß Figur 1, Figur 4 eine Aufsicht auf das Haltelement der Einrichtung gemäß Figur 1 und Figur 5 eine Seitenansicht des Haltelements gemäß Figur 4 Der elektronische Baustein 1 ist an ein Kühlblech 2 angenietet, das eine U-förmige Halterung 3 bildet, die in eine Ausnehmung 4 in einer Leiterplatte 5 lösbar eingesetzt ist. Der Schenkel 6 der Halterung 3 ist mit einem ausgestanzten und abgebogenen Anschlag 7 versehen, der gegen die eine Seite der Leiterplatte 5 ragt. An den anderen Schenkel 8 sind zwei Anschläge 9 und lo angeformt, mit denen sich die Halterung 3 auf der anderen Leiterplattenseite abstützt.
Im Schenkel 8 befindet sich des weiteren ein Schlitz 11, der an seinem dem Baustein 1 abgewandten Ende mit einer Verbreiterung 12 versehen ist. In diesen Schlitz 11 ist ein aus thermoplastischem Kunststoff bestehendes Haltelement 13 eingesetzt, das mit Durchtrittsöffnungen 14 für die Anschlußfahnen 15 des Bausteins 1 versehen ist. An das Haltelement 13 ist des weiteren ein Ansatz 16 angeformt, der ein recht winklig abgewinkeltes Ende 17 mit einer Verbreiterung 18 aufweist. Die Breite des Endes 17 entspricht in etwa der Breite des Schlitzes 11 und die der Verbreiterung 18 in etwa derjenigen der Verbreiterung 12, so dass nach Einsetzen des Halteelements 13 in den Schenkel 8 das Haltelement im Schlitz parallel zur Längsachse der Anschlußfahnen verschiebbar gehalten ist.
Die Montage des Halteelements 13 an der Halterung 3 erfolgt dabei so, dass das Haltelement 13 in der in Figur 4 gezeichneten Lage auf den Schenkel 8 gelegt wird, wobei die Verbreiterung 18 in die Verbreiterung 12 ragt. Danach wird das Haltelement 13 um 9o Winkelgrade gegen die Anschlußfahnen 15 geschwenkt. Hierbei durchdringen die Anschlußfahnen 15 die Durchtrittsöffnungen 14. Beim Einsetzen der Halterung 3 in die Ausnehmung 4 der Leiterplatte 5 wird dann das die Anschlußfahnen 15 zueinander fest legende Haltelement 13 durch die auf der Leiterplatte 5 angelötet Buchsenleiste 19, in die die Anschlußfahnen 15 eindringen, in Richtung auf den Baustein 1 geschoben, wodurch das Haltelement unverlierbar im Schenkel 8 gehalten ist.Gleichzeitig wird durch diese Führung der Anschlußfahnen 15 im unmittelbaren Bereich der Buchsenleiste 19 bei der Montage ein unerwünschtes Verbiegen oder Abknicken derselben verhindert.
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Claims

P a t e n t a-n 5 p r ü c h e .., Einrichtung zum lösbaren Verbindung eines auf einem / Kühlblech sitzenden elektronischen Bausteins mit zwei oder mehr Anschlußfahnen, insbesondere eines IC, mit einer Leiterplatte, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlblech (63 in Form einer rastend in eine Ausnehmung (4) in der Leiterplatte (5) einsetzbare Halterung (3) ausgebildet ist, die Mittel (13) zum isolierenden Fixieren der Lage der Anschlußfahnen (ins) zueinander und an der Halterung (3) aufweist, und die Leiterplatte (5) im Bereich der Ausnehmung (4) mit buchsenartigen Anschlüssen versehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlblech (2) aus einer U-förmigen Halterung (3) besteht, an deren einem Schenkel (8) der elektronische Bausein (1) befestigt ist und deren beide Schenkel (6, 7) jeweils mit mindestens einem Anschlag (7, 9, io) versehen sind, wovon der bzw. die dem einen Schenkel (6) zugeordneten Anschläge (7) zur Anlage an die eine LeiterplaLtenseite und der bzw. die dem anderen Schenkel (8) zugeordnete Anschläge (9, lo) zur Anlage an die andere Leiterplattenseite vorgesehen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Fixieren der Lage der Anschlußfahnen (15) ein aus Isolierstoff bestehendes Haltelement (13) mit Durchtrittsöffnungen (14) für die Anschlußfahnen (15) vorgesehen ist, das mit einem Ansatz (16) in eine Öffnung (11, 12) der Halterung (3) einsetzbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltelement (13) entlang der Längsachse der Anschlußfahnen(15) verschiebbar in der Halterung (3) angeordnet ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (16) ein rechtvwinklig abgewinkeltes, sich verbreiterndes Ende (17) aufweist und die Öffnung in der Halterung (3) aus einem zu den Anschlußfahnen (15) des Bausteins (1) parallel verlaufenden Schlitz (ii) mit einer der Breite des Ansatzes (16) entsprechenden Breite besteht, der sich an seinem einen Ende auf die Breite des Ansatzendes (18) vergrößert.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzverbreiterung (12) an dem dem elektronischen Baustein (1) abgewandten Ende des Schlitzes (ii) vorgesehen ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, das im Bereich der Ausnehmung (4) eine Buchsenleiste (19) vorgesehen ist, deren Anschlüsse mit den Leiterbahnen der Leiterplatte (5) verlötet sind.