DE2747272A1

DE2747272A1 - Halterung fuer elektronische bauelemente

Info

Publication number: DE2747272A1
Application number: DE19772747272
Authority: DE
Inventors: Rolf Ing Grad Brandhorst
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Brandhorst Rolf Dipl-Ing 3252 Bad Muender De
Priority date: 1977-10-21
Filing date: 1977-10-21
Publication date: 1979-04-26

Description

Halterung für elektronische Bauelemente
Die Erfindung betrifft eine auf einer Druckschaltungsplatte befestigbare Halterung für elektronische Bauelemente gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der Bestückung von Druckschaltungsplatten besteht für die auf die Druckschaltungsplatte gesteckten Bauelemente die Gefahr, daß sie bei der Handhabung der Platte vor der Tauchlötung herausfallen oder während der Tauchlötung hochgespült werden. Bestimmte Bauelemente, z.B. Leuchtdioden, Lampen und ähnliche erfordern außerdem eine exakt bestimmte örtliche Lage und einen bestimmten Abstand von der Druckschaltungsplatte, besonders wenn aus mehreren solcher Bauelemente ein gleichmäßiges Feld, z.B. ein Anzeigenfeld mit Leuchtdioden, gebildet werden soll.
Durch das DT-GM 18 98 010 ist bekannt, zur Halterung eines Transistors auf einer Druckschaltungsplatte und zur leichteren Einfädelung der dicht nebeneinander liegenden Anschlüsse in die in einem bestimmten Raster angeordneten Löcher der Druckschaltungsplatte eine Halterung mit Führungskanälen für die Anschlüsse zu verwenden. Die Kanäle weisßn an der Einsteckseite trichterförmige Einläufe auf. Bei dieser Halterung ruht der Transistor fest in einer Einsenkung und wird durch zwei Haken gehalten, die in Steckrichtung des Transistors angeordnet sind und hinter den Flansch eines entsprechend ausgebildeten Transistors greifen.
Da bei dieser bekannten Halterung die Haken in Steckrichtung des Bauteils angeordnet sind, besteht eine unmittelbare Beziehung zwischen dem Federweg der Haken und der Bauhöhe der Anordnung. Ferner bereitet die Herstellung der Anordnung im Spritzgußverfahren Schwierigkeiten, da bei derartig ausgebildeten Haken das Auswerfen der Halterung aus der Spritzform nicht ohne weiteres möglich ist.
Die der Erfindung zugrunde#1iegende Aufgabe besteht darin, eine Halterung für auf einer Druckschaltungsplatte anzuordnende elektronische Bauelemente zu schaffen, bei der der Federweg der Haltefeder unabhängig von der Bauhöhe der Anordnung dimensioniert werden kann und die einfach herzustellen ist. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß die Halterung Gegenlager für die Bauelemente oder Einsenkungen zur Aufnahme der Bauelemente aufweist. Dadurch ist die örtliche Lage der Bauelemente festgelegt und die als Federzungen ausgebildeten Haltemittel brauchen nur die in Steckrichtung der Bauelemente auftretenden Kräfte aufzunehmen.
Die Einsenkungen sind nach einer weiteren Ausführungsform den Gehäuseflanschgrundflächen der Bauelemente in Form und Abmessung angepaßt. Durch die Wirkung der Federzungen wird ein spielfreier Sitz erzielt.
Bei einer speziellen vorteilhaften Ausführungsform der genannten Einsenkungen sind die Querschnittsflächen als Kreisabschnitte aufgebildet. Eine solche Ausführungsform ist für Bauelemente geeignet, die eine bestimmte Polung ihrer Anschlüsse erfordern und als Kennzeichnung eine kreisabschnittförmige Gehäuseflanschgrundfläche aufweisen.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform sind bei denjenigen Einsenkungen, deren Querschnittsflächen als Kreisabschnitte ausgebildet sind, die Federzungen im rechten Winkel zu den jeweiligen Sehnen der Querschnittsflächen angeordnet. Dadurch werden die Bauelemente besonders gut durch die Federwirkung der Federzungen zwischen den gebogenen und ebenen Mantelflächen der Einsenkungen festgeklemmt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Einsenkungen auf einer rechteckigen Grundplatte angeordnet, wobei die Sehnen der Querschnittsflächen der Einsenkungen zu zwei parallelen Seiten der Grundplatte parallel verlaufen.
Zu diesen parallelen Seiten sind die Federzungen im rechten Winkel angeordnet. Die Federzungen der an diesen Seiten angeordneten Einsenkungen sind an der Innenfläche der Grundplatte angeordnet. Dadurch ist die Fläche der Grundplatte nicht wesentlich größer als die von den Bauelementen auf der Halterung beanspruchte Fläche.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind als Haltemittel mehrere im Winkel versetzt angeordnete Federzungen vorhanden.
Bei dieser Ausführungsform wird einerseits eine gute Zentrierung der Bauelemente erzielt und andererseits werden die in Steckrichtung auftretenden Kräfte auf mehrere Federzungen verteilt. Bei dieser Ausführungsform sind Gegenlager für die elektronischen Bauelemente ct Einsenkungen nicht erforderlich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform mit Einsenkungen sind die Ubergänge der Mantelflächen der Einsenkungen zu der Oberfläche der Grundplatte hin abgeschrägt. Durch die Schräge werden bei ungenauem Einsetzen der Bauelemente in die Halterung diese zwangsweise in die Einsenkungen geführt. Auf diese Weise wird die Bestückung erleichtert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind auch die Federzungen von der Einsteckseite her zu den jeweiligen Einsenkungen abgeschrägt. Dadurch wird erreicht, daß die Federzungen beim Einstecken der Bauelemente von selbst ausweichen und es erübrigt sich somit, die Federzungen beim Einstecken der Bauelemente gegebenenfalls durch eine besondere Vorrichtung zurückzuhalten.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind in der Halterung Führungskanäle für die Anschlüsse der elektronischen Bauelemente vorhanden. Diese Führungskanäle sind trichterförmig ausgebildet und besitzen Mündungsquerschnitte, die nach den jeweiligen Bohrungen in der Druckschaltungsplatte bemessen sind. Dadurch wird erreicht, daß die Anschlußdrähte beim Einstecken der Bauelemente in die Halterung selbständig durch die jeweiligen Bohrungen in der Druckschaltungsplatte geführt werden. Auf diese Weise entfällt zeitraubende Einfädelungsarbeit.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind an der Halterung Haken vorhanden zur Befestigung der Halterung an der Druckschaltungsplatte, so daß die Halterung rastend auf die Druckschaltungsplatte aufgesteckt werden kann.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform besteht die Halterung mit den Federzungen aus einem Stück. Dadurch ist eine einfache und preisgünstige Herstellung der Halterung möglich.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dient ein wärmebeständiger Kunststoff als Werkstoff. Dieser Werkstoff ist in sofern vorteilhaft, als die Halterung, die beim Tauchlötvorgang einer starken Wärmebelastung ausgesetzt ist, dabei keinen Schaden nimmt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Federzungen austauschbar. Dadurch ist ein Ersatz abgebrochener Federzungen möglich. Nach einer weiteren Ausführungsform bestehen die Federzungen aus Metall. Dadurch ist eine bessere Anpassung der Federkonstanten möglich.
Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Halterung für neun Leuchtdioden Fig. 2 zeigt einen Querschnitt von A nach B bei einer Anordnung nach der Fig. in bei der eine Leuchtdiode in die dargestellte Einsenkung gesteckt ist.
Fig. 1 zeigt eine auf einer Druckschaltungsplatte aufsteckbare Halterung zur Aufnahme von Leuchtdioden. Die Halterung ist als rechteckige Grundplatte 1 ausgebildet und weist eine erste, zweite, dritte und vierte Seite 2, 3, 4 und 5 auf.
In die Halterung sind neun Einsenkungen 7 eingelassen, die zur Aufnahme der Leuchtdiodenkörper dienen. Die Einsenkungen 7 weisen kreisabschnittförmige Querschnitte auf. Die Kreisabschnitte 9, 10 sind so ausgerichtet, daß ihre Sehnen 9 zu den ersten und dritten Seiten 2, 4 parallel verlaufen und zu der ersten Seite 2 weisen. Die Ubergänge 11 der kreisförmigen Teile 10 der Mantelflächen zu der Oberfläche der Halterung sind abgeschrägt. Durch je zwei Nuten 13, die von den Einsenkungen 7 aus etwa tangential zu den Kreisabschnitten und im rechten Winkel zu den Sehnen 9 der Kreisabschnitte verlaufen, sind Teile der Halterung als Federzungen 6 ausgebildet. Diese Federzungen 6 befinden sich in der Ebene der rechteckigen Grundplatte 1. In ihrer Ruhestellung ragen die Federzungen 6 in die Kreisabshnitte hinein. Die Federzungen 6 dienen als Haltemittel für die Leuchtdioden. Durch Ausnehmungen 18 in den Federzungen 6 sind Kragen 19 in einen solchen Abstand zu den Grundflächen der Einsenkungen 7 ausgebildet, daß die Kragen 19 über die Gehäuseflansche der Leuchtdioden zur Innenseite der Kreisabschnitte zurückfedern können, wenn die Leuchtdiodenflansche an den Grundflächen der Einsenkungen anliegen. Die Federzungen 6 weisen ebenfalls je eine Schräge 12 auf, die von der Einsteckseite zu der Innenseite der Kreisabschnitte verläuft. Die Federzungen 6 derjenigen Einsenkungen 7, die an der ersten und dritten Seite 2 und 4 angeordnet sind, sind im Inneren der Halterung angeordnet. Von der Grundfläche jeder Einsenkung aus verlaufen je zwei trichterförmige Führungskanäle 8 in Steckrichtung der Bauelemente. Die Querschnitte dieser Führungskanäle verjüngen sich von der Einsteckseite her zur Mündung hin auf die Bohrungsquerschnitte der in der Druckschaltungsplatte vorhandenen Bohrungen.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt von A nach B bei einer Anordnung nach der Fig. 1. In der dargestellten Einsenkung befindet sich eine Leuchtdiode 14, deren Flansch 17 an der Grundfläche der Einsenkung 7 anliegt. Der Flansch der Leuchtdiode 14 ist zwischen der Grundfläche der Einsenkung 7 und der Federzunge 6 eingeklemst. Innerhalb der dargestellten Führungskanäle 8 verlaufen die Anschlußdrähte 15 der Leuchtdiode 14. Die Halterung weist Haken 16 auf, die zur Befestigung der Halterung an der Druckschaltungsplatte dienen.
Bei der Bestückung wird in folgender Reihenfolge verfahren.
Zunächst wird die Halterung auf die Druckschaltungsplatte rastend eingesteckt. Dann werden die Leuchtdioden 14 in die Einsenkungen eingeführt. Die Anschlüsse 15 gleiten dabei durch die trichterförmig zulauf enden Führungskanäle in die Bohrungen der Druckschaltungsplatte. Beim Einstecken der Leuchtdioden 14 werden die Federzungen 6 nach außen gedrückt.
Wenn die Diodenfiansche an den Grundflächen der Einsenkungen anliegen, springen die Federzungen 6 über die Flansche nach innen. Ein ungenaues Einführen der Leuchtdioden wird durch die schrägen ßbergänge 11 der Oberfläche der Halterung zu den Mantelflächen der Einsenkungen korrigiert. Nach der Bestückung sind die Leuchtdioden zur TaichloWog vorbereitet.
Wie vorstehend erläutert, eignet sich die beschriebene Anordnung vorteilhaft als Bestäckungshilfe, als Vorrichtung zum exakten Ausrichten der Bauelemente und zum Schutz der Bauelemente vor dem Herausfallen bei der Handhabung vor dem oder beim Tauchlötvorgang.

Claims

Patentansprüche 0 Auf einer Druckschaltungsplatte befestigbare Halterung mit Haltemitteln für elektronische Bauelemente, insbesondere Leuchtdioden, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel als im Winkel zur Steckrichtung der Bauelemente angeordnete Federzungen (6) ausgebildet sind.
2. Halterung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen im rechten Winkel zur Steckrichtung der Bauelemente angeordnet sind.
3. Halterung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel zusätzlich zu den Federzungen(6) faM, stehende Gegenlager aufweisen.
4. Halterung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung Einsenkungen (7) zur Aufnahme der Bauelemente (14) aufweist.
5. Halterung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Einsenkungen (7) nach Fbrm und Abmessungen der Gehäuseflanschgrundfläche der Bauelemente (14) angepaßt sind.
6. Halterung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitte der Einsenkungen (7) als Kreisabschnitte (9, 10) ausgebildet sind.
7. Halterung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (6) jeweils im rechten Winkel zu den sehnen (9) der Querschnittsflächen der Einsenkungen (7) angeordnet sind.
8. Halterung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsenkungen (7) auf einer Grundplatte (1) angeordnet sind und die Sehnen (9) der Querschnittsflächen der Einsenkungen (7) zueinander parallel verlaufen.
9. Halterung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsenkungen (7) auf einer rechteckigen Grundplatte (1) angeordnet sind und die Sehnen (9) der Querschnittsflächen der Ei#nsenkungen (7) parallel zu zwei parallelen Seiten (2, 4) der Grundplatte (1) verlaufen und daß die Federzungen (6) im rechten Winkel zu diesen zwei parallelen Seiten (2, 4) der Grundplatte (1) angeordnet sind, wobei die Federzungen (6) der an diesen Seiten (2, 4) angeordneten Einsenkungen (7) an der Innenfläche der Grundplatte (1) angeordnet sind.
10. Halterung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Festhalten der Bauelemente mehrere im Winkel versetzt angeordnete Federzungen vorhanden sind.
11. Halterung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ubergänge (11) der Mantelflächen (10) der Einsenkungen (7) zu der Oberfläche der Grundplatte (1) hir abgeschrägt sind.
12. Halterung nach Patentanspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (6) von der Einsteckseite her zu den jeweiligen Einsenkungen (7) hin abgeschrägt sind.
13. Halterung nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in der Halterung Führungskanäle (8) für die Anschlüsse (15) der elektronischen Bauelemente (14) vorhanden sind.
14. Halterung nach Patentans! uc;^ 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskanäle #c>) trle,hterförmig ausgebildet sind und die Mündungsquerschnitte nach den jeweiligen Bohrungen in der Druckschaltungsplatte bemessen sind.
15. Halterung nach Patentansjriruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung Haken (16) zur Befestigung auf der Druckschaltungsplatte aufweist.
16. Halterung nach Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung mit den Federzungen (6) aus einem Stück besteht.
17. Halterung nach Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein wärmebeständiger Kunststoff als Werkstoff dient.
18. Halterung nach Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen austauschbar auf der Halterung befestigt sind.
19. Halterung nach Patentanspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen aus Metall bestehen.