DE2626578C2

DE2626578C2 - Einrichtung zum lösbaren Verbinden eines elektronischen Bausteins mit einer Leiterplatte

Info

Publication number: DE2626578C2
Application number: DE19762626578
Authority: DE
Inventors: Walter Ing.(grad.) 6238 Hofheim Bleuel
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1976-06-14
Filing date: 1976-06-14
Publication date: 1984-07-12
Also published as: DE2626578A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum lösbaren Verbinden eines auf einem Kühlblech sitzenden elektronischen Bausteins mit zwei oder mehr Anschlußfahnen, insbesondere eines IC. mit einer Leiterplatte, die eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kühlblechs sowie eine mit ihren Anschlüssen mit den Leiterbahnen der Leiterplatte verlöteten Buchsenlciste enthält.

In Kombinationsinstrumentcn von Kraftfahrzeugen befinden sich auf der als Rückwand dienenden Leiterplatte häufig neben den elektrischen Anzeigesystemen auch elektronische Bauteile, wie Transistoren oder integrierte Stromkreise, kurz 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 Kühlblech an der Leiterplatte angeschraubt. Die Folge ist, daß ihr Austausch im Reparaturfallc umständlich und zeitraubend ist. Zudem wird für den Austausch dieser Teile Werkzeug und elektronisch geschultes Personal benötigt, das häufig bei Kraftfahrzeugreparaturstcllen überhaupt nicht vorhanden ist. Diese Schwierigkeiten und Nachteile können in gleicher Weise auch bei anderen elektrischen Geräten auftreten, die elektronische Bauteile enthalten.

Zur Befestigung von Transistoren auf einem Kühlblech ist es bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art bekannt (US-PS 36 41 474), den Transistor in einem Kunstsloffkörper zu verkapseln, der mittels einer Schraube am Kühlblech befestigbar ist. Das Kühlblech ist mit Zapfen versehen, die in entsprechende Ausnehmungen in der Leiterplatte einsetzbar sind. Auf der Leiterplatte ist ferner ein Steckersockel zur Aufnahme der Anschlußfahnen des Transistors befestigt. Auch bei dieser Einrichtung bedarf die Montage und der Austausch des elektronischen Bauteils noch eines unerwünscht hohen Zeitaufwandes.

Es ist ferner bekannt (DE-GM 69 28 838), Hochlastwiderständc auf Befestigungsstege aufzustecken, die aus dem Chassisrahmen eines Rundfunk- oder Fernsehempfängers gestanzt und herausgebogen sind. Die Widersfände müssen dabei in einer Form ausgebildet werden, die das Aufstecken des Widerstandes auf den Steg gestattet, so daß handelsübliche Bauelemente nicht verwendet werden können. Die Widerstände werden nach dem Aufstecken verlötet. Eine Demontage oder Austausch ist nur mit Werkzeug und entsprechendem Zeilaufwand möglich. Des weiteren ist es bekannt (DE-AS 12 38 977), Leiterplatten mittels zapfenartigen Verbindungsclementen an Chassisteilen zu befestigen. Die Verbindungselemente sind so ausgebildet, daß sie einerseits rastend in Ausnehmungen in einem Chassisteil einsetzbar sind und andererseits in verbreiterter Ansatz am Verbindungselement in einen Schlitz in der Leiterplatte einführbar ist, der an seinem Ende eine-Schlitzverbreiterung aufweist.

Feiner ist eine Einrichtung bekannt (US-PS 28 76 399), bei der das elektronische Bauteil in der Mittelwand eines dreiseitigen, im Querschnitt U-förmigen Kühlblechs befestigt ist, das an einer Stirnseile in drei Haltcfedern übergeht, die in entsprechende Ausnehmungen in der Leiterplatte federnd eingreifen. Nach dem Einsetzen des Kühlblcchs wird das elektronische Bauteil niii der Leiterplatte verlötet, wodurch beide Teile und das Kühlblech fest mit der Leiterplatte verbunden sind.

Montage und Austausch des Bauteils ist nur mit Werkzeug möglich. Zudem ist eine solche Festlegung des Kühlblcchs auf der Leiterplatte erschüttcrungsempfindlich und eignet sich daher nicht für die Verwendung in Kraftfahrzeugen.

W Schließlich sind auch Kühlfederleisten zur Aufnahme einer Kühlkörpcr-Schaltungsplatte-Einheit bekannt (DE-PS 15 24 968), die sich jedoch nicht zur Festlegung von einzelnen elektronischen Bauteilen eignen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum lösbaren Verbinden von elektronischen Bausteinen mit der Leiterplatte zu schaffen, die insbesondere ohne Benutzung von Werkzeugen, eine schnelle und einfache Montage und Demontage der Bausteine erlaubt, wobei die Montage bzw. Demontage der Bausteine wie bisher auch von ungcschultcm Personal durchführbar sein soll, ohne daß die Gefahr der Beschädigung der Bausteine, insbesondere ihrer Anschlußfahncn besteht.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Einrichtung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Durch diese crfindungsgcmäßen Maßnahmen ist eine äußerst schnelle und ohne jegliches Werkzeug durchführbare Montage und Demontage des auf dem Kühl-

blech sitzenden elektronischen Bausteins an der bzw. von der Leiterplatte möglich. Ein besonderer Vorteil tier crfinclungsgcmäßen Maßnahme besieh! darin, daß sie gegenüber der bekannten Verbindung von Blech und Baustein an der Leiterplatte nur äußerst geringe Material- und Fertigungsmehrkosten verursacht. So können die einzelnen Anschläge im gleichen Arbeitsgang, in dem auch die U-förmige Halterung hergestellt wird, a., die Halterung angeformt werden. Das Halteelement kann aus eineiA thermoplastischen Kunststoff in einem Spritz- oder Preßverfahren billig hergestellt werden.

Aus montagetechnischen Gründen empfiehlt es sich, den Schlitz an seinem einen Ende mit einer Schlitzverbreiterung zu versehen, die der Verbreiterung des abgewinkelten Endes entspricht. Aus den gleichen Gründen is ist am zweckmäßigsten die Schlitzverbreiterung an dem dem elektronischen Baustein abgewandten Ende des Schlitzes vorgesehen.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schcmatischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel enthält, näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht der in einer Leiterplatte sitzenden Einrichtung,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß Fig. 1,

F i g. 3 die Vorderseite der Halterung der Einrichtung gemäß F i g. 1.

Fig.4 eine Aufsicht auf das Halteelement der Einrichtung gemäß F i g. 1 und

Fig.5 eine Seitenansicht des Halteelements gemäß F ig. 4.

Der elektronische Baustein t 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 y, 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 10 angeformt, mit denen sich die Halterung 3 auf der anderen Leiterplattenseite abstützt.

Im Schenkel 8 befindet sich des weiteren ein Schlitz II, der an seinem dem Baustein 1 abgewandten Ende mit einer Verbreiterung 12 versehen ist. In diesen Schlitz 11 ist ein aus thermoplastischem Kunststoff bestehendes Halteelement 13 eingesetzt, das mit Durchtrittsöffnungen 14 für die Anschlußfahnen 15 des Bausteins 1 versehen ist. An das Halteelement 13 ist des weiteren ein Ansatz 16 angeformt, der ein rechtwinklig abgewinkeltes Ende 17 mit einer Verbreiterung 18 aufweist. Die Breite des Endes 17 entspricht in etwa der oo 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 Halteelement im Schlitz parallel zur Längsachse der Anschlußfahnen verschiebbar gehalten ist.

Die Montage des Halteelements 13 an der Halterung 3 erfolgt dabei so, daß das Halteelement 13 in der in F i g. 4 gezeichneten Lage auf den Schenkel 8 gelegt wird, wobei die Verbreiterung 18 in die Verbreiterung 12 ragt. Danach wird das Halteelement 13 um 90 Win- e>o kelgrade gegen die Anschlußfahnen 15 geschwenkt. Hierbei durchdringen die Anschlußfahnen 15 die Durchtriltsöffnungen 14. Beim Einsetzen der Halterung 3 in die Ausnehmung 4 der Leiterplatte 5 wird dann das die Anschlußfahnen 15 zueinander festlegende Haltecle- es ment 13 durch die auf der Leiterplatte 5 angelötete Buchsnnlciste 19, in die die Anschlußfahnen 15 eindringen, in Richtung auf den Bauslein 1 geschoben, wodurch das Halteelement unverlierbar im Schenkel 8 gehalten ist. Gleichzeitig wird durch diese Führung der Ansdilußfahiien 15 im unmittelbaren Bereich der Buchsenleiste 19 bei der Montage ein unerwünschtes Verbiegen oder Abknicken derselben verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Pateniansprüche:

1. Einrichtung zum lösbaren Verbinden eines auf einem Kühlblech sitzenden elektronischen Bausteins mit zwei oder mehr Anschlußfahnen, insbesondere eines IC, mit einer Leiterplatte, die eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kühlblechs sowie eine mit ihren Anschlüssen mit den Leiterbahnen der Leiterplatte (5) verlöteten Buchsenleiste enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlblech (2) als rastend in die Ausnehmung (4) einsetzbare, U-förmige Halterung (3) ausgebildet ist, an deren einem Schenkel (8) der elektronische Baustein (1) befestigt is; und die an beiden Schenkeln (6, 8) jeweils mindestens einen Anschlag (7, 9, 10) aufweist, wobei der mindestens eine Anschlag (7) des einen Schenkels an der einen Leiterplattenscite und der mindestens.eine Anschlag (9,10) des anderen Schenkels an der anderen Leiterplattenseite aufliegt, und daß zum isolierenden Fixieren der Lage der Anschlußfahnen (15) zueinander und bezüglich der Halterung (3) ein aus Isolierstoff bestehendes Halteelement (13) mit Durchtrittsöffnungen für die Anschlußfahnen und einem seitlich abstehenden Ansatz (16) mit einem abgewinkelten, parallel zur Längsrichtung der Durchtrittsöffnungen verlaufenden, eine Verbreiterung (18) aufweisenden Ende (17) vorhanden ist, das mit diesem Ende (17) in eine öffnung (11, 12) der Halterung (3) einsetzbar ist, die aus einem zu den Anschlußfahnen (15) des Bausteins (1) parallel verlaufenden Schlitz (11) mit einer Breite des Ansatzes (16) entsprechenden Breite besteht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (11) an seinem einen Ende eine Schlitzverbreiterung (12) aufweist, die der Verbreiterung (18) des abgewinkelten Endes (17) entspricht.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzverbrciterung (12) an dem dem elektronischen Baustein (1) abgewandten Ende des Schlitzes(ll) vorgesehen ist.