DE2812767A1

DE2812767A1 - Elektrisches bauelement mit anschlussdraehten zum einstecken in bohrungen einer schaltungsplatte

Info

Publication number: DE2812767A1
Application number: DE19782812767
Authority: DE
Inventors: Guenther Dipl Ing Hoesch
Original assignee: Stettner and Co
Current assignee: Stettner and Co
Priority date: 1978-03-23
Filing date: 1978-03-23
Publication date: 1979-09-27
Also published as: JPS54164246A; DE2812767B2

Description

Elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken
in Bohrungen einer Schaltungsplatte.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken in Bohrungen einer Schaltungsplatte, wobei die Anschlußdrähte einen Wulst zur Begrenzung der Einstecktiefe aufweisen, insbesondere Keramikkondensator.
Derartige Bauelemente mit einem Ringwulst sind z.B. aus der DT-OS 23 46 340 bekannt. Bei diesem Wulst ist die untere Seite infolge der Art der Herstellung durch Tauchen in ein Zinnbad und gezielte Abkühlung und Erstarren des anhaftenden Zinns in Form einer umlaufenden Kehle ausgebildet.
Aus dem DT-GM 77 09 932 ist es weiterhin bekannt, die Unterseite des Wulstes in Form eines Konus auszubilden und die Tauchumhüllung bis zur Oberseite des Wulstes vorzusehen.
Bei diesen Ausführungen wird infolge der konischen Ausbildung der Unterseite des Wulstes beim Einstecken der Anschlußdrähte in eine Bohrung einer gedruckten Schaltungsplattetdie Bohrung von oben wie durch eine konische Ventilscheibe abgedichtet.
Dadurch können beim nachfolgenden Lötvorgang, insbesondere beim Tauchlöten, die entstehenden Gase und Reste der Löthilfsmittel nicht nach oben entweichen. Die Folge davon können kalte Lötstellen sein, da die Gase ein Polster bilden, das die Zufuhr von Lötmetall zwischen Anschlußdraht und Leiterbahn verhindern können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Maßnahmen anzugeben, wie eine einwandfreie Lötung bei der Anordnung eines Wulstes am Anschlußdraht erreicht werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die der Schaltungsplatte zugekehrte Unterseite des Ringwulstes zumindest eine Einkerbung oder Abflachung aufweist. Durch diese Maßnahme wird zwischen der oberen Kante der Bohrung und dem Wulstrand ein Spalt geschaffen, durch den beim Lötprozess entstehende Gase und Dämpfe entweichen können, sodaß das Lötmetall unten zum Anschlußdraht fließen und bei durchkontaktierten Schaltungsplatten in der Bohrung hochsteigen und bis zur Oberfläche der Schaltungsplatte gelangen kann.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben.
Fig. 1 bis 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel von zwei Seiten und von unten mit zwei Abflachungen, Fig. 4 und 5 ein Ausführungsbeispiel mit mehreren Einkerbungen an der Unterseite des Ringwulstes von der Seite bzw. von unten, Fig. 6, 7 und 8 eine Ausführung mit flachgequetschtem Draht von zwei Seiten bzw. im Schnitt, Fig. 9 einen Anschlußdraht mit Kerben an der Riniwulstunterseitetdie bis in einen Teil des Anschlußdrahtes reichen, Fig. 10 und 11 einen Schnitt gemäß A - B bzw. C - D der Fig. 9, Fig. 12 ein Beispiel ähnlich Fig. 9 mit derartigen Kerben im Drahtteil, daß ein Festklemmen innerhalb der Bohrung erreichbar ist, Fig. 13, 15 und 17 je eine Möglichkeit der Querschnittsänderung des Drahtes im Bereich der Bohrung bei eingestecktem Bauelement und die Fig. 14, 16 und 18 die zugehörigen Querschnitte.
In Fig. 1 bis 3 ist mit 1 ein Anschlußdraht eines elektrischen Bauelementes bezeichnet, dessen unteres Ende 2 in eine Bohrung 3 einer Schaltungsplatte 4 einsetzbar ist und mit an sich bekannten Leiterzügen 5 verlötet werden soll. Die Bohrung 3 ist ebenfalls mit einem leitenden Belag versehen.
Der Anschlußdraht 1 ist mit einem die Einstecktiefe begrenzenden Ringwulst 6 versehen. Erfindungsgemäß ist die Unterseite 7 desselben1 durch zwei gegenüberliegende schräge Abflachungen 8 nach unten V-förmig ausgebildet, sodaß zwei Auflagekanten 9 entstehen, die beim Einstecken in die Bohrung 3 auf dem oberen Rand 10 der Bohrung 3 aufliegen. Hierdurch entsteht zwischen den übrigen Flächenbereichen der Unterseite 7 und dem oberen Rand 10 ein Spalt 11, durch den die beim Lötprozess entstehenden Gase und Dämpfe nach oben entweichen können. Dadurch kann das Lötmetall von unten das untere Ende 2 des Anschlußdrahtes 1 leicht benetzen und bei durchkontaktierten Bohrungen 3 gut in diese bis zur Oberfläche der Schaltungsplatte 4 hochsteigen. Dadurch wird eine einwandfreie Lötstelle gewährleistet.
Die Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Unterseite 7 des Ringwulstes 6 mit mehreren am Umfang verteilten Einkerbungen 12 versehen ist. Dadurch ist die Unterseite 7 wellenförmig ausgebildet und mit mehreren Auflagekanten 9 versehen, sodaß zwischen jeweils zwei Auflagekanten 9 ein Spalt 11 entsteht, wenn das Bauelement mit dem Anschlußdrahtende 2 in die Bohrung 3 eingesteckt wird. Die Verteilung der Einkerbungen 12 und der Auflagekanten 9 ist in der Fig. 5 veranschaulicht, die den Anschlußdraht 1 der ig. 4 von unten zeigt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können sich die Abflachungen 8 und/oder Einkerbungen 12 bis in das anschließende Anschlußdrahtende 2 erstrecken, wodurch einerseits eine bessere Lötmittelzufuhr in die Bohrung 3 erreicht und bei entsprechender Verbreiterung bestimmte Bereiche des Querschnitts des Anschlußdrahtendes 2 ein Festsitz durch Reibungsschluß in der Bohrung 3 bewirkt werden kann. Derartige erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele zeigen die Fig.
6 bis 18.
Fig. 6 zeigt von der Seite im Schnitt ein elektrisches Bauelement 13, z.B. ein Iceramikscheibchen eines Keramikkondensators,oder ein Substrat einer Dick- oder Dünnfilmschaltung mit den entsprechenden aufgebrachten Widerständen und/oder Kondensatoren und/oder Induktivitäten. Dieses ist gemäß der Erfindung mit einem Anschlußdraht 1 versehen, das im Abstand von der Unterkante 14 einen Ringwulst 6 aufweist, der hier vorteilhaft gleichzeitig zur Begrenzung einer Tauchumhüllung 15 entlang dem Anschlußdraht 1 dient. Hierdurch wird die Länge der sogenannten, beim Tauchumhüllen entstehenden Lackhosen 16 eindeutig begrenzt und können nicht mehr in die Bohrung 3 hineinreichen, wo sie zu kalten Lötstellen führen können.
Die hier vorgesehenen zwei gegenüberliegenden Abflachungen 8 sind konkav ausgebildet und sind durch Quetschen entstanden.
Die Quetschung ist dabei so angebracht, daß, wie Fig. 6 zeigt, quer zur Quetschrichtung der Querschnitt des Anschlußdrahtes 1 so weit verbreitert wird, daß seitliche Rippen 17 entstehen, deren Kanten 18 innerhalb der Bohrung 3 bleiben und eine eindeutige Fixierung und bei entsprechender Verbreiterung auf den, oder einen geringfügig größeren Durchmesser der Bohrung 3, ein Festklemmen in dieser möglich ist, wie die Fig. 6 zeigt. Dabei grenzt die verbreiterte Unterkante 7 des Ringwulstes 6 am oberen Rand 10 der Bohrung 3 an.
Die Fig. 7 zeigt das Bauelement 13 gemäß Fig. 6 von vorn, wobei die Bildung der Spalte 11 deutlich sichtbar ist. In Fig. 8 ist der Querschnitt des Anschlußdrahtendes 2 an der Stelle der stärksten Quetschung dargestellt.
Die Fig. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit vier im rechten Winkel zueinander angeordneten Einkerbungen 12, die sich von der Unterkante 7 aus über einen Teil des unteren Endes 2 des Anschlußdrahtes 1 erstecken und die bei eingestecktem Anschlußdraht 1 innerhalb der Bohrung 3 enden oder bis über diese hinaus reichen können. Hierdurch entstehen ebenfalls Rippen 17, deren Kanten 18 unRwittelbar unterhalb des Ringwulstes 6 auf einem Umkreis liegen, der größer ist als der Durchmesser der Bohrung 3. Hierdurch wird die Einstecktiefe begrenzt. Der Winkel der Kanten 18 ist in diesem Bereich zur Achse der Bohrung 3 zweckmäßig so spitz, daß beim Einsetzen ein Festklemmen durch Reibungsschluß erreicht werden kann.
Auch hier dient der obere Rand des Ringwulstes 6 zur Begrenzung der Tauchumhüllung 17 bzw. der sogenannten "Lackhosen" 16. Mit 19 ist ein Kondensatorbelag oder eine Widerstandsschicht oder dergleichen bezeichnet.
Die Fig. 10 und 11 zeigen den Schnitt A - B bzw. C - D der Fig. 9.
In der Fig. 12 sind die Einkerbungen 12 wie beim Beispiel gemäß Fig. 9 vorgenommen, jedoch sind die Quetschungen derart ausgeführt, daß die Außenkanten 18 der Rippen 17 derart nach außen gewölbt sind, daß sie eine Zentrierung und gegebenenfalls Fixierung in der Bohrung 3 bewirken1 wie die Rippen 17 beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 bis 8. Auch hierbei wird die Einstecktiefe begrenzt und es verbleiben zwischen den Rippen 17 im Bereich des oberen Randes 10 je ein Spalt 11 oder eine Öffnung. Der Anschlußdraht 1 ist hier in eine Anschlußkappe 20 eingesteckt, die auf einem z.B. runden oder rohrförmagen ondensator- oder Widerstandsträger 21 aufgeschoben ist und diesen kontaktiert.
Fig. 13 zeigt einen Anschlußdraht, der unterhalb des Ringwulstes 6 durch einen Schlitz 22 in eingesetztem Zustand im Bereich der Bohrung 3 gespalten ist und deren zwei Schenkel 23 eine Zentrierung und Fixierung in der Bohrung 3 bewirkt.
Diese erfindungsgemäße Ausführungsform ist, ebenso wie die in den Fig. 15 und 17 gezeigten und nachfolgend beschriebenen Beispiele, auch unabhängig davon anwendbar, ob die Unterkante 7 erfindungsgemäß abgeflacht oder mit Einkerbungen versehen ist und/oder die Tauchumhüllung 15 bis zum Ringwulst 6 reicht, letzterer also die Länge der Lackhosen 16 begrenzt.
Fig. 14 zeigt einen Schnitt durch die breiteste Stelle des Schlitzes 22 der Fig. 13.
In Fig. 15 und 16 ist ein Anschlußdraht 1 ähnlich der Fig. 13 und 14 gezeigt. Anstelle des Schlitzes 22 ist hier jedoch eine Kerbe 24 vorgesehen.
Die Fig. 17 und 18 schließlich zeigt eine Möglichkeit der Querschnittsverbreiterung durch eine Scherung 25 des Anschlußdrahtes 1.
Leerseite

Claims

Elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken in Bohrungen einer Schaltungsplatte.
Patent ansprüche: U Elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken in Bohrungen einer Schaltungsplatte, wobei die Anschlußdrähte einen Wulst zur Begrenzung der Einstecktiefe aufweisen, insbesondere Keramikkondensator, dadurch gekennzeichnet, daß die der Schaltungsplatte (4) zugekehrte Unterseite (7) des Ringzmlstes (6) zumindest eine Einkerbung oder Abflachung (8) aufweist 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf gegenüberliegenden Seiten je eine gerade oder gewölbte, insbesondere konkave Abflachung (8) vorgesehen ist, die miteinander einen stumpfen bis spitzen Winkel einschließen.
3. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite (7) durch mehrere am Umfang desselben verteilt angebrachte Einkerbungen (12), wellenförmig ausgebildet ist.
4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Einkerbungen (12) oder Abflachungen (8) bis in einen Teil des Anschlußdrahtes (1) fortsetzen.
5. Bauelement, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Teil des Anschlußdrahtes (1) der beim Einstecken im Bereich der Bohrung (3) verbleibt, gegebenenfalls zusätzliche Einkerbungen (12) oder Abflachungen (8) oder ein Schlitz (22) oder eine Scherung (25) vorgesehen sind, die Rippen (17) bilden, deren größter Umkreis wenigstens annähernd dem Durchmesser der Bohrung (3) entspricht.
6. Bauelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (12) oder Abflachungen (8) im Anschlußdraht (1) derart angeordnet und ausgebildet sind, daß sie Rippen (17) bilden, die sich bei in die Bohrung (3) eingestecktem Anschlußdrahtende (2)zumindest zum größten Teil innerhalb der Bohrung (3) befinden.
7. Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkanten (18) derart geformt sind, daß der Anschlußdraht (t) in der Bohrung (3) durch Reibungsschluß festklemmbar ist.
8. Bauelement nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkanten (18) der Rippen (17) von der Unterseite (7) mit der Achse des Anschlußdrahtes (1) einen spitzen Winkel bilden.
9. Bauelement nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkanten (18) der Rippen (17) im Bereich der Bohrung (3) nach außen gewölbt sind und der größte Umkreis wenigstens annähernd dem Durchmesser der Bohrung (3) entspricht.
10. Bauelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Umkreis etwas größer ist als der Durchmesser der Bohrung (3).

il. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehr als zwei einseitig herausgeführten Anschlußdrähten (1) wenigstens zwei mit einem Ringwulst (6) und Abflachungen (8) und/oder Einkerbungen (12) an der Unterseite (7) desselben versehen sind.