DE3006934A1

DE3006934A1 - Anordnung zur verbindung einer, eine gedruckte schaltung tragenden platte mit ihrem rahmen

Info

Publication number: DE3006934A1
Application number: DE19803006934
Authority: DE
Inventors: Shoji Shinbo; Masaaki Tateishi
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1979-03-08
Filing date: 1980-02-25
Publication date: 1980-09-18
Also published as: JPS55129560U; DE3006934C2; US4332001A; CA1135036A

Description

ALPS ELECTRIC CO., LTD. ' 19. Februar 1980

; 1-7 Yukigaya Otsuka-Cho, Ota-Ku, IG/ri Q-TU-1171

. Tokio, Japan, 145

Eine solche bekannte Baueinheit wird nachfolgend anhand der Figur 1 erläutert. Hierbei wird die Stirnseite einer Platte 2, die eine gedruckte Schaltung trägt in einen aus Metall bestehenden ! Rahmen 1 eingesetzt. Rahmen 1 und die gedruckte Schaltung 3 der ' Platte 2 sind in einem Verbindungsbereich zwischen den Bauteilen

030038/0666

; Anordnung zur Verbindung einer, eine gedruckte Schaltung tragen-

: ι

den Platte mit ihrem Rahmen

' (Priorität der japanischen Anmeldung Nr. 29 680/79 vom ;' 8. März 1979)

. Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verbindung einer, eine

! gedruckte Schaltung mindestens in einem Randbereich tragenden i Platte und ihres Rahmens bzw. Gehäuses, wobei ein oder mehrere ' ihrer zusammenstoßenden Teile miteinander verlötet werden.

ί Die Erfindung bezweckt- somit eine Montage einer aus mehreren I Einzelteilen bestehenden elektrischen Baueinheit, die in verschiedenen elektrischen und elektronischen Bereichen einsetzbar ist und mindestens eine gedruckte elektrische Schaltung als ein ί Bauelement aufweist.

ι 1 und 2, welche als Stoßfuge 4 ausgebildet ist, durch Tauchlöten miteinander verbunden.

Aus Versuchen ist jedoch bekannt, daß, wenn die Stoßfuge '4 zwisehen dem Rahmen 1 und der Platte 2 beim Tauchlöten aus dem ge-

; schmolzenen Bad gezogen wird, so weist das Lötmaterial 5 nur j eine schlechte Adhäsion an der Stoßfuge 4 auf und bedeckt diesen | Bereich nur geringfügig und nicht genügend. Die Folge ist, daß ! die mechanische Festigkeit der Lötverbindung bei der Stoßfuge 4 j nicht erzielt wird. Dies ist besonders dann der Fall, wenn ein auch nur geringer Freiraum zwischen dem Rahmen 1 und der Platte 2 vorhanden ist, so daß dann das Lötmaterial 5 in der Stoßfuge 4 z.T. sehr spärlich vorliegt, mit dem großen Nachteil, daß der elektrische Kontakt zwischen Rahmen 1 und dem Schaltkreis 3 der Platte 2 sowohl nicht stabil als auch mechanisch zu schwach ist. Dies führt weiter zum Nachteil, daß die erforderliche elektrische Abschirmung bei Rundfunkgeräten udgl., z.B. bei Kanalwählern für Fernsehgeräte, nicht vorliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von einer gattungsgemäßen Anordnung, unter Beibehaltung der Vorteile des Tauchlötens, eine elektrische Baueinheit mit einer gedruckten Schaltung und ferner einem Rahmen oder einem Gehäuse anzugeben, bei dem vor dem Lötschritt die Platte mit der gedruckten Schaltung zunächst vorläufig am Rahmen angeordnet oder "befestigt" werden kann sowie die mechanische und/oder elektrische Verbindung der Bauelemente der Baueinheit zu erhöhen. ι

030038/0666

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Gegenstand einer;

der Patentansprüche gelöst. j

i Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung, begin- j nend mit Fig. 2,dargestellt und wird im folgenden näher erläutert\ Es zeigen: " i

Fig. 1 eine perspektivische, auseinandergezogene Ansicht ι einer Ausführungsform.

Fig. 2 im Schnitt, eine Seitenansicht eines Montagezustandes bei dem die Platte mit der gedruckten Schaltung j vorläufig an den Rahmen angefügt ist.

! Fig. 3 eine Ansicht von unten auf die, gemäß Fig. 2 zu-

¹ sammengefügte Einheit.

; Fig. 4 eine perspektivische Ansicht von wesentlichen Bau-

ι teilen bei dem Montageschritt, bei dem die Stoß-

■ fuge zwischen der Platte mit der gedruckten Schal-

' tung und dem Rahmen verlötet ist.

j
i
! Fig. 5 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht

j einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

I 9

i Fig. 6 eine perspektivische Darstellung einer anderen ! Ansicht der erfindungsgemäßen Lötstange odgl.

! Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Fig. 2 - 5,

I ,

j ist der Rahmen als kastenförmiges Gehäuse 1 bezeichnet, bestehend ι

ι . _{r :} i

03003 8/0666

aus verzinntem Eisenblech, wobei obere und untere Seiten offen sind. Das Gehäuse ist mit Abschirmplatten la versehen.

Die Platte 2 trägt eine Anzahl von gedruckten Schaltungen 3» ··♦ die in geeigneter Weise auf der Plattenrückseite ausgelegt sind. Diese Platte hat im wesentlichen die gleiche Größe wie die offene j untere Seite des Gehäuses (Rahmens) 1 und kann vom Gehäuse 1 j j aufgenommen werden. ' |

Nun wird eine aus Draht bestehende Stange 6 verwendet, die gut ' verlötbar als auch elastisch ist, z.B. ein auf seiner Oberfläche j verzinnter Stahldraht. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Draht bzw. die STange 6 so ausgebildet ist; daß ein einstückiger Draht bzw. Stange in rechteckige Form und seine/ihre beiden Endteile nach außen gebogen sind, so daß zum Greifen oder Kuppeln dienende Teile 6a gebildet sind. Die im wesentlichen rechteckige Stange 6 ist so gebogen, daß sie üblicherweise nach außen wegen ihrer eigenen Elastizität,ge-spannt ist und sie hat im wesentlichen die gleiche Größe wie der nach unten offene Teil des Gehäuses 1.

i

Bei der Montage der Platte 2 in das Gehäuse 1 wird zunächst die Platte 2 in die untere offene öffnung des Gehäuses so eingesetzt, daß ihre mit der gedruckten Schaltung 3 versehene Seite nach unten zeigt. In diesem Fall wird die Platte 2 in das Gehäuse 1 solange eingeführt, bis sie gegen ein Ende jeder der Abschirmplatten la anstößt. Danach wird die rechteckige Stange 6 in sich zusammenge-· drückt, bis sie die hierfür zugehörige rechteckige Kontur erhält, i Unter ihrer Beibehaltung wird der Stangenrahmen in die untere

030038/0666

ι ^ 9- 3Ό06934

i - ST-

'■·■ offene Öffnung des Gehäuses 1 nunmehr eingeführt und auf die Platte 2 aufgelegt; die Greifteile 6a der Stange 6 werden über-

¹ einstimmend bzw. in Flucht mit den Greifteilen Ib, z.B. Löchern

ι im Gehäuse I₃ gebracht, und dann wird die Stange 6 entspannt.

j Wegen ihrer Elastizität spreizt die Stange 6 nach außen, die

I Greifteile 6a kommen in Eingriff mit den Greifteilen Ib des Ge-

; häuses I₃ so daß zuletzt die ganze rechteckige bzw. rahmenförmi-

! ge Stange 6 gegen die Innenwände des Gehäuses 1 angepreßt wird.

! Hierdurch wird verhindert, daß die Platte 2 mit den gedruckten

! Schaltungen haunterfallen kann, und sie ist vorläufig festgelegt.

In diesem Zustand der Anordnung befindet sich die Stange 6 in einer Lage an der Stoßfuge 4 zwischen Gehäuse 1 und der Platte

Beim nächsten Schritt zur Bildung der Anordnung wird Platte 2, dieJ

• nunmehr vorläufig an das Gehäuse 1 "befestigt" ist, verlötet

i
durch Tauchlötung, Hierbei dient die Stange 6 dazu, ganz wesent-

i lieh die Verbindungsfläche der Stoßfuge 4 zu vergrößern und fördert beachtlich den Niederschlag des Lötmaterials 5, mit dem Ergebnis, daß Gehäuse 1 und die Platte 2 fest und zuverlässig miteinander verlötet werden.

i Die Stange 6, die elastisch und im wesentlichen rechteckig ist, wird gegen das Gehäuse 1 so angepreßt, daß die Stange 6 am Gehäuse 1 montiert ist und dazu dient, /die gedruckte Schaltung tragende Platte 2 am Gehäuse 1 vorläufig zu befestigen. Hierdurch wird das Abfallen der Platte 2 vom Gehäuse 1 verhindert und das Verlöten wird erleichtert. Auch ist die Montage der Stange 6

030038/0666

3008934

an der Platte 2 ein einfacher Verfahrensschritt, indem die Stange j

6 lediglich in einem Zustand freigegeben wird, bei dem ihre' \-

Form zusammengedrückt ist, wobei dieser Verfahrensschritt sehr ;

leicht ist und eine große Arbeitseffektiv!tat gewährleistet.. ;

Darüber hinaus spreizt sich die Stange selbst aufgrund ihrer ;

Eigenelastizität insoweit, als ein satter Druckkontakt mit dem :

Gehäuse 1 gegeben ist. Deshalb kann die aus Draht bestehende \ Stange 6 in zuverlässiger Weise an der Verbindungsstelle 4 ^!

zwischen Gehäuse 1 und der Platte 2, die die gedruckte Schaltung j· trägt, positioniert werden, und die Adhäsion des Lötmittels 5 ; an der Verbindungsstelle 4, wenn Tauchlöten verwendet wird, wird j sehr gleichmäßig. Ferner wird der Niederschlag des Lötmaterials 5 am Gehäuse 1 als auch an der Platte 2, indem die Stange 6 an j der Verbindungsstelle 4 angebracht wird, verbessert. Folglich können das Gehäuse 1 und die Platte 2 stark und sicher miteinander verlötet werden, wobei die mechanische Festigkeit und die Zuverlässigkeit des elektrischen Kontaktes beachtlich erhöht wird. Auf diese Weise wird durch die erfindungsgemäße Anordnung eine Mehrzahl von vorteilhaften Eigenschaften erreicht.

Wenn auchsgemäß dem vorstehenden Ausführungsbeispiel»die aus Draht bestehende Stange 6, die einen runden Querschnitt hat, verwendet wurde, kann diese Form bzw. die Oberflächenkontur auch prismatisch, in Form eines Zylinders, eines Streifens odgl. ausgeführt worden sein, in Abhängigkeit von den Anforderungen an · den Einzelfall. Ferner, wenn auch die Platte 2, welche die gedruckte Schaltung(en) trägt, so beschrieben ist, daß sie innerhalb des Gehäuses i sich befindet, so kann, im Einzelfall, die

030038/0666

ι !

: Platte außerhalb des Gehäuses 1, wie in Fig. 6 veranschaulicht, !

i ϊ

: angeordnet sein. Im einzelnen wird die nach oben ausgerichtete ! Anordnung der Platte 2 dadurch erfolgen, daß in oder aus dem ^: Gehäuse 1 herausgebogene Lappen Ic vorhanden sind und vom Gehäuse > abstehen. Nunmehr wird die Stange 6 so montiert, daß sie aufgrund ι ihrer Eigenelastizität den äußeren Umfang des Gehäuses 1 umfaßt i und hierbei verhindert, daß die Platte 2 herabfallen kann. In I diesem Falle, abweichend von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, erfolgt die Montage der Stange 6 am Gehäuse 1 derart, daß

; die Stange 6 eine Eigenelastizität hat, die entgegengesetzt zu ' derjenigen im vorhergehenden Beispiel ist. Wenn deshalb nunmehr I die Stange 6 gespreizt wird als auch auf den Außenumfang des Ge- ; häuses 1 aufgelegt wird und wenn nunmehr die von außen auf sie

I wirkende Kraft entspannt wird, umfaßt die Stange 6 die äußeren

Oberflächen des Gehäuses bzw. Rahmens 1 aufgrund ihrer Eigen- ; elastizität. Diese Ausführungsform kann von Fall zu Fall zweck- : mäßig verwendet werden. Zusätzlich können die zur Kupplung bzw. I Eingriff dienenden Greifteile 6 a der Stange 6 in geeigneten SteLlen j vorhanden sein, wie in Fig. 7 dargestellt. Solche Einzelheiten I der Ausführung können, je nach Einzelfall, unterschiedlich sein und gehören zur Erfindung.

j In dem Falle, wenn die Greifteile odgl. 6a in der Stange 6 selbst ¹ vorgesehen sind, sowie mit den Greifteilen odgl. Ib des Gehäuses

1 zusammengreifen, wird die vorläufige (lösbare) Befestigung der

ι Stange 6 und der Platte 2, welche die gedruckte Schaltung trägt, j

weiter verbessert und mehr zuverlässig gemacht. Vorteilhaft sind j

-,als, j

die^Greifteile 6a an der längeren Rahmenseite angeordneten,nach

030038/0666

außen gerichteten, einstückig gebogenen Lappen oder Nasen (Fig. 7, vgl. 6a).

030038/0666

Claims

ALPS ELECTRIC CO., LTD. 19- Februar 1980

IG/ri G-TU-1171

Patentansprüche

fl/)Anordnung zur Verbindung einer, eine gedruckte elektrisch leitende Schaltung mindestens an einem Randbereich tragenden Platte, an bzw. in ihrem Gehäuse bzw. Gehäuserahmen, wobei ein oder mehrere zusammenstoßende Teile zwischen Plattenrand und Gehäuse odgl. miteinander verlötet werden, gekennzeichnet durch die Anordnung nur eines offenen rahmenartigen Bauteils (6) aus Draht oder relativ dünnem Stangenmaterial, das für sich elastisch ist als auch gute Verlötbarkeit hat, in dem zusammenstoßenden bzw. verbindenden Bereich zwischen dem Umfangsrand bzw. Kanten der die gedruckte Schaltung (3) tragen-¹ den Platte (2) und dem Gehäuse (1) bzw. einem Gehäuserahmen und durch Verlöten der zusammenstoßenden Teile gemeinsam mit dem drahtartigen Bauteil (6), einschließlich dieser Schaltung (3)
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Kupplungs- bzw. Greifteile in Form von Lappen₃ Vorsprüngen odgl. (64 an beiden Enden dieses Bauteils (6) hat sowie Gegengreif- I teile (Ib) hierfür, die am Gehäuse (1) vorhanden sind, so daß ;

die anstoßenden bzw. ineinandergreifenden Kupplungsteile das Bau- '< teil (6) am Gehäuse (1) bzw. Rahmen halten.

¹ 3· Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß j dieses rahmenförmige Bauteil durch seine nach innen bzw. außen j gerichtete Eigenelastizität an bzw. gegen die Wände des Gehäuses

■ angepreßt ist.

' 4. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere ; Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das drahtartige Bauteil

■ (6) an der unteren Oberfläche der die gedruckte Schaltung tragenj den Platte (2) angeordnet ist und das Abfallen der Platte von ι bzw. aus dem Gehäuse (1) verhindert.

j 5. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere

i Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses rahmenförmige

j Bauteil aus Stahldraht besteht, dessen Außenfläche mit einem

! lötfähigen Material, insbesondere Zinn,überzogen ist.

i 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses

i Bauteil (6) rechteckförmig ist.

; 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,

• daß die Greifteile (6a) an der Längsseite angeordnete, nach ^; außen gerichtete, mit demBauteil (6) einstückige Lappen, bzw.

030 038 /ίΤα

Nasen (6a, Pig. 7) sind.

030038/0666