-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Anbringung eines Bauteils an einer Leiterplatte,
insbesondere ein solches Anbringungsverfahren, das besonders
geeignet ist, bei der Anbringung eines sogenannten
oberflächenangebrachten Elektronikbauteils an einer Leiterplatte zu
helfen.
-
In letzter Zeit ist die Anbringung elektronischer
Bauteile an Leiterplatten entsprechend der sogenannten
Oberflächenanbringungstechnik immer beliebter geworden; dies
liegt an der mit einer solchen Technik verbundenen
Kostensenkung und an den durch sie zur Verfügung gestellten
Annehmlichkeiten.
-
Ferner ist als eine Verfeinerung eines solchen
Oberflächenanbringungssystems die sogenannte
Doppelseitenanbringungstechnik, bei der die Elektronikbauteile zu beiden
Seiten einer einzigen Leiterplatte angebracht sind, ebenfalls
in Mode gekommen; diese Doppelseitenanbringungstechnik
ergibt weitere Annehmlichkeiten und Kostenverminderung und
erlaubt eine vorteilhafte Steigerung der Dichte der
Elektronikbauteile auf der gedruckten Schaltung.
-
Im einzelnen weist, wie in der veranschaulichenden
Seitenansicht in Fig. 6 der beigefügten Zeichnungen gezeigt
ist, ein allgemein als 41 bezeichnetes Elektronikbauteil
üblicherweise Anschlüsse 42 auf, die zur
Oberflächenanbringung typischerweise rechtwinklig gebogen sind, so daß sie
Beinabschnitte 42a und Fußabschnitte 42b aufweisen. Die
Fußabschnitte 42b sind dabei typischerweise an Teile 44
eines gedruckten Schaltungsmusters, welches auf der
Leiterplatte 43 ausgebildet ist, gelötet. Dieses Anlöten der
Anschlußfußabschnitte 42b an die Abschnitte 44 der gedruckten
Schaltung wird typischerweise durchgeführt, indem die
Abschnitte 44 mit Lötpaste bedeckt werden, dann die
Fußabschnitte 42b der Anschlüsse 42 gegen die mit Lötpaste
beschichteten Abschnitte 44 angeordnet werden, so daß das
Elektronikbauteil 41 dadurch zumindest etwas in einer
typischen Entfernung von der Leiterplatte 43, wie sie etwa durch
A1 in der Figur 1 dargestellt ist, in Stellung gehalten
wird, und dann die gesamte Anordnung durch einen Ofen
geführt wird, so daß die Lötpaste schmilzt und der
Anschlußfußabschnitt 42b mit dem Abschnitt 44 der gedruckten
Schaltung verbunden wird. Typischerweise wird eine beträchtliche
Anzahl von Elektronikbauteilen wie 41 gleichzeitig in einem
einzigen Durchgang durch den Ofen auf diese Weise an der
Leiterplatte 43 befestigt.
-
Diese Art von Anbringungsstruktur und dieses
Anbringungsverfahren sind jedoch, wie im folgenden beschrieben,
problemanfällig. Da erstens der Vertikalabstand A1 vom Boden
des Elektronikbauteils 41 (von dessen Abschnitt, der am
nächsten zur Leiterplatte 43 ist), zu der Leiterplatte 43
wegen der typischerweise beachtlichen Länge der
Anschlußbeinabschnitte 42a typischerweise verhältnismäßig groß ist,
ist die Stabilität des Elektronikbauteils 41 nicht sehr gut
und sein Schwerpunkt von der Leiterplatte 43 ziemlich weit
weg. Dementsprechend besteht während des Lötvorgangs, bei
dem jeder Klebeffekt, der durch die Lötpaste bewirkt wird,
die die Anschlußfußabschnitte mit den Abschnitten 44
zusammenhält, unweigerlich wesentlich vermindert wird, eine große
Gefahr, daß das Elektronikbauteil ungewollt aus seiner
Stellung verrutschen kann, in der die Anschlußfußabschnitte 42
in Berührung mit den Abschnitten 44 sind, und dies kann zu
einer schlechten Verbindung zwischen diesen Elementen
führen, da in einem solchen Fall die Anschlußfußabschnitte 42
außer Berührung mit den Abschnitten 44 kommen und nicht
richtig angelötet werden.
-
Als Ausweg, mit den oben festgestellten Schwierigkeiten
fertig zu werden, kann es in Betracht gezogen werden, die
Unterseite des Gehäuses des Elektronikbauteils 41
provisorisch
an diese Leiterplatte 43 anzukleben, dies ist jedoch
bei der in Fig. 6 gezeigten Konstruktion nicht praktikabel,
da der Abstand A1 für ein solches Kleben typischerweise zu
groß ist.
-
Als anderer Ausweg, mit den oben festgestellten
Schwierigkeiten fertig zu werden, kann es in Betracht gezogen
werden, die Länge des Anschlußbeinabschnitts 42 zu
verringern, wie beispielhaft in der veranschaulichenden
Seitenansicht der Fig. 7 der beigefügten Zeichnungen gezeigt ist, um
den Vertikalabstand vom Boden des Elektronikbauteils zur
Leiterplatte auf einen Abstand zu verringern, wie er durch
A2 in dieser Figur dargestellt ist. Dieser Ausweg führt
jedoch zu anderen Schwierigkeiten. Erstens kann nämlich,
wenn der Abstand des Bauteils 41 zur Leiterplatte so
verringert wird, daß Problem schlechter Wärmeabstrahlung
auftreten. Da in diesem Fall die Anschlußbeinabschnitte 42 so
kurz sind, kann es passieren, daß thermische Spannung und
Verformung, die wegen eines Unterschiedes zwischen den
Wärmeausdehnungskoeffizienten des Gehäuses des
Elektronikbauteils 41 und der Leiterplatte 43 auftreten können, wenn die
Vorrichtung in Betrieb ist, nicht in geeigneter Weise
aufgenommen werden können. Solche thermische Belastung und
Verformung kann im schlimmsten Falle dazu führen, daß eine
solche Kraft auf die Abschnitte 44 des Leitungsmusters der
Leiterplatte 43 ausgeübt wird, daß die Abschnitte 44 von der
Grundplatte 43 abgeschält werden und ferner gebrochen und
unterbrochen werden können. Dies könnte zu einem Ausfall der
Anordnung insgesamt führen. Solche thermische Belastung und
Verformung könnte auch zu einem Springen und einem Brechen
des Elektronikbauteils 41 selber führen.
-
Ferner wird das oben umrissene Problem der Ablösung,
daß beim Anbringen eines solchen Elektronikbauteils an einer
Grundplatte auftreten kann, im Fall der oben beschriebenen
-
Doppelseitenanbringungstechnik, bei der Elektronikbauteile
auf beiden Seiten einer einzigen Leiterplatte befestigt
werden, verschlimmert, da, wenn die Fußabschnitte der
Anschlüsse solcher Bauteile provisorisch auf beiden Seiten der
Leiterplatte wie oben umrissen nur durch Lötpaste befestigt
werden, es fast unvermeidlich ist, daß einige der Bauteile
auf der einen oder der anderen Seite der Leiterbasisplatte
nicht richtig angebracht werden, was daran liegt, daß
mindestens eine Seite der Grundplatte nicht nach oben gerichtet
sein kann.
-
Es ist die vorrangige Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verfahren zur Anbringung eines
oberflächenangebrachten Elektronikbauteils zur Verfügung zu stellen,
welches die oben unter Bezug auf den Stand der Technik im
einzelnen dargestellten Schwierigkeiten überwinden kann.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein solches Verfahren zur Anbringung eines oberflächenange
brachten Elektronikbauteils zur Verfügung zu stellen, das
eine gute und zuverlässige Verbindung der Anschlußabschnitte
des Elektronikbauteils mit einer Grundleiterplatte
gewährleisten kann, ohne die Gefahr einer unzureichenden
Befestigung der Anschlußabschnitte.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein solches
Verfahren zur Anbringung eines oberflächenangebrachten
Elektronikbauteils zur Verfügung zu stellen, welches
gewährleistet, daß weder das Elektronikbauteil noch die gedruckte
Schaltung auf der Grundplatte oder die Grundplatte selbst
übermäßiger Belastung oder Verformung ausgesetzt werden.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein solches
Verfahren zur Anbringung eines oberflächenangebrachten
Elektronikbauteils zur Verfügung zu stellen, welches eine gute
Wärmeabstrahlung ermöglicht.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein solches Verfahren zur Anbringung eines
oberflächenangebrachten Elektronikbauteils zur Verfügung zu stellen,
welches für den Fall geeignet ist, daß solche
oberflächenangebrachten Elektronikbauteile auf beiden Seiten der
Grundleiterplatte angebracht werden.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein solches Verfahren zur Anbringung eines
oberflächenangebrachten Elektronikbauteils zur Verfügung zu stellen,
welches zur Kompaktheit und zur Niedrigprofilkonstruktion des
Elektronikbauteils beiträgt.
-
Die Erfindung ist, wie sie in Anspruch 1 beansprucht
ist.
-
Erfindungsgemäß kann daher das Elektronikbauteil
provisorisch mit der Leiterbasisplatte durch den Vorsprung bzw.
die Vorsprünge, die auf der Seite des Gehäuses vorgesehen
sind, die der Leiterbasisplatte gegenüberliegt, verbunden
werden. Wegen dieser provisorischen Verbindung wird der
Anschluß oder werden die Anschlüsse des Elektronikbauteils
sich nicht von den Schaltungsbereichen auf der
Grundleiterplatte, mit denen sie verbunden sind, während des
Lötvorgangs, wenn die Anordnung durch den Heizofen geführt wird,
entfernen. Ferner gewährleistet das Vorsehen eines
beträchtlichen Abstandes zwischen dem Elektronikbauteil und der
Leiterplatte als Folge der Länge des Vorsprungs eine gute
Wärmeabstrahlungswirkung. Und selbst wenn wegen der
verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Gehäuses des
Elektronikbauteils und der Leiterplatte eine gewisse
Belastung und Verformung auftreten, während die Vorrichtung
eingesetzt wird und das Elektronikbauteil Wärme erzeugt,
kann diese Verformung wegen der beträchtlichen Länge der
Beinabschnitte der Anschlüsse, die sich zwischen der
Grundleiterplatte und dem Körper des Elektronikbauteils
erstrekken, ausreichend absorbiert werden. Daher führt eine solche
thermische Belastung und Verformung nicht dazu, daß auf die
Abschnitte des gedruckten Schaltungsmusters der
Leiterplatte, an der die Anschlußfußabschnitte befestigt sind, eine
solche Kraft wirkt, das diese dazu führen könnte, daß die
Abschnitte der gedruckten Schaltung sich von der
Leiterbasisplatte abschälen, brechen oder unterbrochen werden, oder
was ein Springen oder ein Brechen des Elektronikbauteils
selbst bewirken könnte. Ferner sind dieser Aufbau und dieses
Verfahren insbesondere geeignet, das Elektronikbauteil auf
der Rück- oder Hinterseite einer Leiterplatte anzubringen,
die vom Zweiseitenanbringungstyp ist.
-
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand bevorzugter
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
-
Bezüglich der Figuren sind räumliche Ausdrücke so zu
verstehen, daß sie sich nur auf die Orientierung auf dem
Zeichnungsblatt der Darstellungen der relevanten Teile
beziehen, falls nicht anders angegeben; gleiche Bezugsziffern
bezeichnen, falls nicht anders angegeben, die gleichen Teile
und Abstände und Räume usw. in den verschiedenen Figuren,
die sich auf eine bevorzugte Ausführungsform beziehen, und
gleiche Teile und Abstände und Räume usw. in den Figuren,
die sich auf andere Ausführungsformen beziehen. Es zeigt
-
Fig. 1 eine Seitenansicht eines oberflächenangebrachten
Relais, an welchem eine erste Ausführungsform des
Anbringungsaufbaus Anwendung findet, wobei es auf einer
Leiterplatte angebracht ist,
-
Fig. 2 eine Planansicht des Relais, welche den
Anbringungsaufbau der ersten Ausführungsform darstellt, wobei die
Abdeckung entfernt ist,
-
Fig. 3 eine perspektivische Explosionsansicht des
Relais mit dem Anbringungsaufbau der ersten Ausführungsform,
-
Fig. 4, ähnlich wie Fig. 3 für die erste bevorzugte
Ausführungsform, eine perspektivische Explosionsansicht
eines oberflächenangebrachten Relais, an welchem eine zweite
Ausführungsform des Anbringungsaufbaus Anwendung findet;
-
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des
oberflächenangebrachten Relais, welches den Anbringungsaufbau der
zweiten Ausführungsform darstellt, wobei es auf einer
Leiterplatte angebracht ist;
-
Fig. 6, ähnlich wie Fig. 1 für die erste
Ausführungsform, eine Ansicht, die zeigt, wie eine erste Art eines
herkömmlichen oberflächenangebrachten Relais auf einer
Leiterplatte angebracht ist, und
-
Fig. 7, ähnlich wie Fig. 1 für die erste
Ausführungsform und wie Fig. 6, eine Ansicht, die darstellt, wie eine
zweite Art eines herkömmlichen oberflächenangebrachten
Relais auf einer Leiterplatte angebracht ist.
-
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf
die bevorzugten Ausführungsformen und die Figuren
beschrieben.
-
Ein multipol-oberflächenangebrachtes Relais, welches
die erste Ausführungsform des Anbringungsaufbaus aufweist,
und das geeignet ist, gemäß der ersten bevorzugten
Ausführungsform des Anbringungsverfahrens der vorliegenden
Erfindung angebracht zu werden, ist in Fig. 2 in Planansicht und
in Fig. 3 in unterteilter Explosionsansicht gezeigt; es
weist ein Hauptgrundteil 1 (Basis), welches mit einer
Vertiefung 2 im mittleren Bereich seiner oberen Oberfläche
ausgebildet ist, ein Jochteil 17, das in der Vertiefung 2
ruht und angebracht ist, eine Elektromagnetanordnung, die im
ganzen mit 10 bezeichnet und am Jochteil 17 befestigt ist,
einen Ankeraufbau 20, der im ganzen als hohler
rechtwinkliger Aufbau um den Ankeraufbau 20 und das Jochteil 17
ausgebildet ist und der sich in einer Schwenkbewegung hin- und
herbewegen kann, Kontaktmechanismen 30 und 30', die am
Basisteil 1 befestigt sind und durch die Schwenkbewegung des
Ankeraufbaus 20 betätigt werden, sowie eine Abdeckung 40
auf.
-
Im einzelnen umfaßt die Elektromagnetanordnung 10 ein
barrenförmiges Eisenkernteil 11, welches mit Flanschen 13
und 14, die aus Harz durch Einsatzguß hergestellt sind,
versehen ist, und eine Spule 16 ist um das Eisenkernteil 11
zwischen den Flanschen 13 und 14 gewickelt. Die Enden der
Spule 16 sind mit Zwischenspulenanschlüssen 15 verbunden,
die am Flansch 13 fest angebracht sind. Das Jochteil 17 ist
mit einem mittleren flachen tafelförmigen Bereich
ausgebildet, sowie mit einem nach oben gewendeten Endbereich 18, der
an einem Ende des mittleren Tafelbereichs angeordnet und mit
zwei vertikal sich erstreckenden Gabelbereichen 18b, die
einen Schlitz 18a flankieren, ausgebildet ist und mit einem
nach oben gewendeten Seitenbereich 19b, der am anderen Ende
des mittleren Tafelbereichs und an einer dessen Seiten
ausgebildet ist. Die Elektromagnetanordnung 10 ist auf dem
Jochteil 17 befestigt, wobei ihre Spule 16 über den
mittleren Tafelbereich des Jochteils 17 paßt, wobei das eine
Ende 11a des Eisenkernteils 11 befestigt ist, so daß es dem
nach oben gewendeten Seitenbereich 19b des Jochteils 17
gegenübersteht, was in Kürze erklärt wird, und wobei das
andere Ende 11b (in den Zeichnungen nicht gezeigt) des
Eisenkernteils 11 in einen Schlitz 18a zwischen den beiden
Gabelbereichen 18b eingepaßt ist und dazwischen entweder durch
Preßformen der Gabelbereiche 18b nach innen oder an diese
durch Laserschweißen angeschweißt ist. Die Kombination des
Jochteils 17 und des Elektromagnetaufbaus 10 ist in die
Vertiefung 2 der Basis 1 eingepaßt und darin befestigt,
wobei zwei Stiftformen 3 auf der Innenfläche der Vertiefung
2 der Basis 1 ausgebildet sind, die in zwei Löcher 17a, die
im mittleren Riegelbereich des Jochteils 17 ausgebildet
sind, passen, und dann während sie in dieser Position sind,
die Enden der beiden zwischenliegenden Spulenanschlüsse 15
in Kerben gelötet werden, die in den Oberseiten der beiden
zwischenliegenden Anschlüsse 39, die in die Basis 1 durch
Einsatzguß eingebracht sind, ausgebildet sind, so daß sie
eine elektrische Verbindung von außen zur Spüle 16 der
Elektromagnetanordnung 10 bilden.
-
Die Ankeranordnung 20 besteht aus einem Ankerrahmenteil
20a, zwei darauf befestigten Ankerteilen 28a und 28b und
einem Magnetstück 29. Ausführlicher: Das Ankerrahmenteil 20a
ist im allgemeinen als hohles rechtwinkliges Teil
ausgebildet, und in einem Ende des hohlen, rechtwinkligen
Ankerrahmenteils 20a ist ein sich vertikal erstreckendes Loch 21
ausgebildet. Ein Stangenteil 4 ist an einem Ende der Basis
fest angebracht und erstreckt sich vertikal nach oben,
gegenüber dem Ende 11b des Eisenkernteils 11 der
Elektromagnetanordnung 10, und das Ankerrahmenteil 20a ist schwenkbar
auf dem Stangenteil 4 durch das Loch 21 angebracht, so daß
es sich in einer Ebene, die im wesentlichen parallel zum
Basisteil 1 ist, in gewissen Bereichen um das Stangenteil 4
hin- und herbewegen kann. An und von der Unterseite des
Vorsprungsbereichs 20b an der von Loch 21 aus gesehen
anderen Seite des Ankerrahmenteils 20a und sich senkrecht davon
nach unten erstreckend sind die beiden Ankerteile 28a und
28b durch Einsatzguß angebracht, und ein Permanentmagnetteil
(in den Figuren nicht gezeigt) ist gegen die Unterseite des
Vorsprungsbereichs 20b angeordnet, so daß er zwischen den
Ankerteilen 28a und 28b eine Brücke bildet. Und auf beiden
Seiten dieser Ankerteilanordnung sind vorstehende
Armbereiche 22 vorgesehen, welche darin ausgebildete, nach unten
gerichtete Schlitze 23 aufweisen, um die Kontakte zu
betätigen, wie in Kürze beschrieben wird. Wenn sie angebracht ist,
wird die Ankeranordnung 20 daran gehindert, sich von dem
Stangenteil 4 zu lösen, wobei dies durch einen vom
Ankerrahmenteil 20 nahe dem Loch 21 nach innen sich erstreckenden
Vorsprung 24 bewirkt wird, der unter einem vom Flansch 13
der Elektromagnetanordnung 10 sich nach außen erstreckenden
Vorsprung 13a angebracht ist. In dieser eingebauten Position
umgibt das Ankerrahmenteil 20a im wesentlichen die
Elektromagnetanordnung 10, wobei sie über einen bestimmten und
ausreichenden Winkelbereich um das Stangenteil 4 drehbar
ist, und die beiden Ankerteile 28a und 28b befinden sich an
entgegengesetzten Seiten des Endes 11a des Eisenkerns 11 der
Elektromagnetanordnung 10, wobei auf den gegenüberliegenden
Seiten des Kernteilendes 11a magnetische Abschirmplatten 12a
und 12b klebend angebracht sind; tatsächlich liegt das
Ankerteil 28b zwischen der magnetischen Abschirmplatte 12b und
dem nach oben sich erstreckenden, nach oben gedrehten Teil
19a des Jochteils 17, während das nicht gezeigte
Permanentmagnetelement über dem Ende 11a des Eisenkernteils 11 liegt.
-
Die Kontaktmechanismen 30 und 30' sind auf
gegenüberliegenden Seiten der Basis 1 angebracht, und, wie am besten
in der Planansicht der Fig. 2 zu erkennen, umfassen sie
jeweils: Einen fest angebrachten Anschluß 31, der in die
Basis 1 durch Einsatzguß angebracht ist; ein federndes Teil
32, bei dem ein Ende an den fest angebrachten Anschluß 31
angebracht ist und das einen an seinem anderen Ende
ausgebildeten Längsschlitz aufweist; Kontaktteile 33, die auf
beiden Oberflächen des anderen Endes des federnden Teils 32
angebracht sind; einen festen Anschluß 34 oder 34', der
durch die Basis 1 hindurch durch Einsatzguß angebracht ist
und der sich nach außen erstreckt und nach innen vorsteht,
und in den Figuren auf der Unterseite des anderen Endes des
federnden Elements 32 liegt und ein normalerweise
geschlossenes Kontaktteil 35 oder 35' auf seiner Oberseite aufweist,
so daß es dem einen der Kontaktstücke 33, die auf der
Unterseite
des federnden Elements 32 angebracht sind,
gegenüberliegt und mit diesem zusammenwirkt; einen weiteren festen
Anschluß 36 oder 36', der durch die Basis 1 durch Einsatzguß
angebracht ist und der sich nach außen erstreckt und nach
innen vorsteht, und in den Figuren auf der Oberseite des
anderen Endes des federnden Elements 32 liegt und ein
Kontaktteil 37 oder 37' auf seiner Unterseite aufweist, so daß
es dem einen der Kontaktstücke 33, die auf der Oberseite des
federnden Elements 32 angebracht sind, gegenüberliegt und
mit diesem zusammenwirkt. Der Schlitz 23 jedes der
vorstehenden Abschnitte 22 der Ankeranordnung greift so über das
entsprechende federnde Teil 32, daß wenn die Ankeranordnung
20 auf dem Stangenteil 4 schwenkt, es die federnden Teile 32
in einer Richtung oder der anderen antreibt, wodurch dieses
in entsprechende Paare von Kontaktstücken 33 und 35 oder 35
und 37 eingreift, wie unter Bezugnahme auf die obige
Beschreibung und die Figuren ohne weiteres verstanden wird.
-
Dieses Relais funktioniert wie folgt. Wenn keine
elektrische Antriebsenergie über die Anschlüsse 39 der Spule 16
zugeführt wird, wird die Ankeranordnung 20 durch die
magnetische Kraft des in den Figuren nicht gezeigten
Permanentmagnetelements in die durch den Pfeil "P" in Fig. 2
angedeutete Richtung gedreht, so daß das Ankerteil 28b den nach oben
vorragenden Abschnitt 19a des Jochteils 17 berührt, was
bewirkt, daß der Kontaktmechanismus 30 geschaltet wird, so
daß sein Kontaktteil 33 mit dem Kontaktteil 35 seines
Anschlusses 34 in Berührung kommt, wodurch seine Anschlüsse 31
und 34 miteinander verbunden werden, während der Anschluß 36
isoliert wird; und der Kontaktmechanismus 30' wird auf
ähnliche Weise geschaltet, so daß er seine Anschlüsse 31 und
34' miteinander verbindet, während sein Anschluß 36'
isoliert wird, wie in Fig. 1 gezeigt. Wird andererseits
elektrische Antriebsenergie mit der entsprechenden elektrischen
Polarität über die Anschlüsse 39 der Spule 16 zugeführt,
erzeugt die durch die Spule 16 im Jochteil 17 induzierte
magnetische Kraft "N"-Pole, auf den Polflächen auf dem
freien Ende 11a des Eisenkernteils 11, welche das Ankerteil 28a
abstoßen, während sie das Ankerteil 28b anziehen, und dies
führt dazu, daß der Ankeraufbau 20 in die Richtung gedreht
wird, die der durch den Pfeil "P" in Fig. 2 dargestellten
Richtung entgegengesetzt ist, so daß das Ankerteil 28b sich
vom nach oben vorstehenden Bereich 19b des Jochteils 17
entfernt und die Platte 12b berührt, die auf dem Ende 11a
des Eisenkernteils 11 angebracht ist, was dazu führt, daß
der Kontaktmechanismus 30 geschaltet wird, so daß eines
seiner Kontaktstücke 33 mit dem Kontaktstück 37 seines
Anschlusses 36 in Berührung kommt, während sein anderes
Kontaktstück 33 vom Kontaktstück 35 seines Anschlusses 34
entfernt wird, wodurch er seine Anschlüsse 31, 36 miteinander
verbindet, während der seinen Anschluß 34 isoliert wird; und
der Kontaktmechanismus 30' wird in ähnlicher Weise
geschaltet, so daß er seine Anschlüsse 31 und 36 miteinander
verbindet, während der Anschluß 34 isoliert wird. Ferner wird,
wenn die Zufuhr von elektrischer Antriebsenergie über die
Anschlüsse 39 zur Spule 16 beendet wird, der ursprüngliche
Schaltzustand des Relais wiederhergestellt.
-
Gemäß dem Aufbau des Relais, wie er oben beschrieben
ist, ist, da die Ankeranordnung 20 so ausgebildet ist, daß
sie das Äußere der Elektromagnetanordnung 10 umgibt und
durch eine Drehung um einen verhältnismäßig kleinen Winkel
um das Stangenteil 4 geschaltet wird, die Gesamthöhe des
Relais in Bezug auf die Leiterplatte auf der sie angebracht
ist minimiert, und das Relais ist dementsprechend gut an die
anderen Bauteile, die auf derselben Leiterplatte angebracht
sind, angepaßt. Zusätzlich trägt die Tatsache, daß die Spule
16 direkt auf das Eisenkernteil 11 gewickelt ist, zu einer
Verminderung der Höhe des Relais bei. Da die Ankeranordnung
20 auf der Basis des Ankerrahmenteils 20a konstruiert ist,
besitzt sie eine relativ hohe Festigkeit, und die Tatsache,
daß das Stangenteil 4 relativ lang sein kann, verbessert die
Stabilität der Vorgänge des Öffnens und Schließens des
Relais. Da ferner die Kontaktstücke 33 und die
Zwischenanschlüsse 31, 34a und 34b angebracht werden, nachdem die
Anschlüsse mit der Basis 1 durch Druckguß verbunden sind,
neigen organische Gase, die während des Harzgusses erzeugt
werden können, nicht dazu, an den Kontakten zu haften, und
entsprechend wird die Zuverlässigkeit der Kontakte
verbessert. Dieses Relais ist in EP-A-204 346 beschrieben, auf
welches sich bei Bedarf bezogen werden sollte.
-
Unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 1, welche eine
Seitenansicht dieses Relais auf einer Leiterplatte
angebracht zeigt, stehen die Anschlüsse 34', 36 sowie die
Anschlüsse 31, 31' und 39, die in dieser Figur nicht gezeigt
sind, durch die Basis 1 des Relais nach unten vor und ragen
mit einem bestimmten festgelegten Abstand, der als A3
bezeichnet ist, daraus hervor und bilden die
Anschlußbeinabschnitte, und werden dann im wesentlichen rechtwinklig zur
Bildung der Fußabschnitte 34'a, 36a usw. gebogen.
Insbesondere gemäß einem Aspekt des Aufbaukonzepts der vorliegenden
Erfindung ist auf dem mittleren Abschnitt der Oberfläche der
Basis 1 des Relais, welche in Richtung der Leiterplatte, die
hierbei als 43 bezeichnet ist, liegt, ein Vorsprung 5
ausgebildet, welcher eine Höhe bezüglich dieser Oberfläche der
Relaisbasis 1 aufweist, die etwas kleiner ist als der
Abstand A3, welche die wirksame Höhe der
Anschlußschenkelabschnitte ist. Obwohl nicht ausdrücklich in den Figuren
gezeigt, ist ferner die Endfläche dieses Vorsprungs 5 mit
einer etwas aufgerauhten Struktur ausgebildet.
-
Insbesondere gemäß einem Aspekt des Verfahrens der
vorliegenden Erfindung wird daher, wenn das Bauteil 41 auf
der Grundleiterplatte 43 der Fig. 1 mit darauf ausgebildeten
Abschnitten 44 aufgebracht werden soll, zuerst die
aufgerauhte Endfläche des Vorsprungs 5 der Relaisbasis 1 durch
einen Bindemittelbereich 45 provisorisch an einer
entsprechenden Stelle auf der Leiterbasisplatte 43 befestigt, wobei
die Fußendabschnitte 36a, 34a usw. der Anschlüsse 34a, 34
die entsprechenden Abschnitte 44 des gedruckten
Schaltkreises auf der Grundleiterplatte 43, auf denen sie befestigt
werden sollen, überdecken und im wesentlichen berühren. Dies
ist möglich, da, wie oben beschrieben, die Höhe des
Vorsprungs 5 von der Oberfläche der Relaisbasis 1 etwas kleiner
ist als der Abstand A3, der die wirksame Höhe der
Anschlußschenkelabschnitte darstellt. Dann wird Lötpaste über die
Fußendbereiche 36a, 34'a usw. der Anschlüsse 36, 34', usw.
geschmiert, so daß, wie in Fig. 1 gezeigt, Lötpastenflecken
46 gebildet werden, wonach die ganze Anordnung durch einen
Erwärmungsofen geführt wird, so daß die Lötpastenflecken 46
zu Lötmittel geschmolzen werden und so die
Anschlußfußbereiche 36a, 34'a, usw. an die gedruckten Schaltkreisbereiche 44
gebunden werden. Obwohl die Lötpastenflecken 46 während dies
geschieht schmelzen und daher mögliche Klebeigenschaften,
die sie ursprünglich besaßen, verlieren, besteht dennoch, da
der Vorsprung 5 durch den Klebemittelbereich 45 gut
provisorisch befestigt ist, wobei dieses Befestigen insbesondere
durch die Tatsache unterstützt und vereinfacht wird, daß die
Endoberfläche des Vorsprungs 5 aufgerauht ist, keine Gefahr,
daß das Elektronikbauteil aus seiner korrekten Stellung
verschoben wird, oder daß die Anschlußfußabschnitte 36a, 34a
usw. in nicht gewünschter Weise von den Abschnitten 44
verschoben werden und daher an diesen nicht korrekt verlötet
werden.
-
Entsprechend ist zu sehen, daß dieser Anbringungsaufbau
für ein oberflächenangebrachtes Elektronikbauteil und dieses
Verfahren zur Anbringung eines oberflächenangebrachten
Elektronikbauteils es ermöglichen, eine gute und zuverlässige
Verbindung der Anschlußabschnitte des Elektronikbauteils mit
der Grundleiterplatte ohne das Risiko einer schlechten
Befestigung der Anschlußbereiche zu garantieren; dies wird durch
eine provisorische Befestigung des Elektronikbauteils auf
der Grundleiterplatte ermoglicht, bevor das abschließende
Löten der Anschlüsse an die entsprechenden Abschnitte des
gedruckten Schaltkreises durchgeführt wird.
-
Daher gewährleisten dieser Anbringungsaufbau und dieses
Anbringungsverfahren, daß weder das Elektronikbauteil, noch
der gedruckte Schaltkreis auf der Grundplatte noch die
Grundplatte selber unmäßigen Belastungen oder Verformungen
ausgesetzt werden; ferner wird eine gute Wärmeabstrahlung
ermöglicht. Es wird gesehen werden, daß dieser
Anbringungsaufbau für ein oberflächenangebrachtes Elektronikbauteil und
dieses Verfahren zur Anbringung eines
oberflächenangebrachten Elektronikbauteils besonders im Falle der Befestigung
solcher oberflächenangebrachter Elektronikbauteile auf
beiden Seiten einer Grundleiterplatte geeignet ist.
-
Ein besonderes Merkmal der im einzelnen oben gezeigten
ersten Ausführungsform besteht darin, daß der Vorsprung 5
hohl ausgebildet sein kann, wodurch die Größe der
entsprechenden Vertiefung 2 im mittleren Abschnitt der oberen
Oberfläche des Grundteils 1 des Relais vergrößert wird. Dadurch
gewinnt man einen größeren Raum zur Anbringung der inneren
Bauteile des Relais wie z.B. des Jochteils 17 und des
Elektromagnetaufbaus 10, und tragt dazu bei, das Relais
kompakter und mit niedrigerem Profil auszubilden.
-
Ein multipol-oberflächenangebrachtes Relais, welches
die zweite Ausführungsform des Anbringungsaufbaus aufweist
und geeignet ist, gemäß der zweiten bevorzugten
Ausführungsform
des Anbringungsverfahrens der vorliegenden Erfindung
angebracht zu werden, ist in Fig. 4 in geschnittener
Explosionsansicht dargestellt, dies in ähnlicher Weise wie sich
Fig. 3 auf die erste bevorzugte Ausführungsform bezieht, und
ist in Perspektivansicht, auf einer Grundleiterplatte 43
befestigt, in Fig. 5 dargestellt; in Fig. 4 und 5 stellen
Bezugsziffern, die denen der Fig. 3 und 1 entsprechen,
jeweils entsprechende Teile und Merkmale dar.
-
Bei dieser zweiten Ausführungsform ist die Basis des
Relais nicht mit nach unten oder nach außen sich
erstreckenden Vorsprüngen, wie sie der Vorsprung 5 der ersten
bevorzugten Ausführungsform darstellt, ausgebildet. Andererseits
ist die Gehäuseanordnung des Relais, die durch Gießen eines
durchsichtigen Harzes wie Epoxidharz, dem eine Menge weißen
Pulvers wie etwa TiO&sub2; zugefügt ist, hergestellt werden kann,
mit einem Paar (bei dieser speziellen Konstruktion) von
Vorsprüngen 40b ausgebildet, welche sich vom
Hauptkörperabschnitt 40a, der die inneren Bauteile des Relais bedeckt,
nach unten erstreckt. Tatsächlich paßt der äußere Umfang des
offenen Endes des Hauptgehäuseabschnitts 40a des Gehäuses 40
um die Umfangskante der Basis 1 des Relais, so daß die
Vorsprünge 40b vom mittleren Abschnitt beider Endkanten der
Stirnseite des fertigen Relais nach unten vorstehen, dies
wiederum wie im Falle der oben beschriebenen ersten
Ausführungsform mit einer Höhe von der zur Leiterplatte 43 hin
gerichteten Oberfläche der Relaisbasis 1, welche etwas
kleiner ist als die wirksame Höhe der Seinbereiche der
Anschlüsse 36a, 34a usw., bevor diese zur Ausbildung ihrer
Fußabschnitte umgebogen werden.
-
Gemäß dem zweiten bevorzugten Aspekt des Verfahrens der
vorliegenden Erfindung werden daher, wenn dieses Bauteil auf
der Leiterbasisplatte 43 der Fig. 5 (wobei dieses Befestigen
auf der umgekehrten Seite oder Rückseite der
Leiterbasisplatte
43 erfolgen kann), welche mit gedruckten
Schaltungsabschnitten 44 ausgebildet ist, zuerst die Endflächen der
Vorsprünge 40b der Relaisabdeckung 40 provisorisch durch
Befestigung der Bindungsmittelabschnitte 45 an
entsprechenden Stellen der Leiterbasisplatte 43 befestigt, wobei die
Fußendabschnitte 36a, 34a usw. der Anschlüsse 36a, 34 die
entsprechenden Abschnitte 44 der gedruckten Schaltung auf
der Leiterbasisplatte 43, auf der sie befestigt werden soll,
überdecken und im wesentlichen berühren. Dies ist wiederum
möglich, da die Höhe der Vorsprünge 41b bezüglich der
Oberfläche der Relaisbasis 1 etwas kleiner als die wirksame Höhe
der Anschlußbeinabschnitte ist. Wenn das Klebemittel
aushärtbar ist, wie z.B. aushärtbarer Epoxidharz, kann die
gesamte Anordnung durch einen Heizofen geführt werden, um die
Kleberabschnitte 45 zu erwärmen und zu härten. Dann werden
die Fußendabschnitte 36a, 34a usw. der Anschlüsse 36a, 34
durch Verlöten mit den Abschnitten 44 verbunden, z.B. indem
sie mit Lötpaste eingeschmiert und durch einen Heizofen
geführt werden, wie oben in Bezug auf die erste bevorzugte
Ausführungsform beschrieben wurde. Obwohl die
Lötpastenflekken 46 während dies geschieht schmelzen und daher mögliche
Klebeigenschaften, die sie ursprünglich besaßen, verlieren,
besteht dennoch, da der Vorsprung 5 durch den
Klebemittelbereich 45 gut provisorisch befestigt ist, wobei dieses
Befestigen insbesondere durch die Tatsache unterstützt und
vereinfacht wird, daß die Endoberfläche des Vorsprungs 5
aufgerauht ist, keine Gefahr, daß das Elektronikbauteil aus
seiner korrekten Stellung verschoben wird, oder daß die
Anschlußfußabschnitte 36a, 34a usw. in nicht gewünschter
Weise von den Abschnitten 44 verschoben werden und daher an
diesen nicht korrekt verlötet werden.
-
Entsprechend ist zu sehen, daß dieser Anbringungsaufbau
für ein oberflächenangebrachtes Elektronikbauteil und dieses
Verfahren zur Anbringung eines oberflächenangebrachten
Elektronikbauteils es ermöglichen, eine gute und zuverlässige
Verbindung der Anschlußabschnitte des Elektronikbauteils mit
der Grundleiterplatte ohne das Risiko einer schlechten
Befestigung der Anschlußbereiche zu garantieren; dies wird durch
eine provisorische Befestigung des Elektronikbauteils auf
der Grundleiterplatte ermöglicht, bevor das abschließende
Löten der Anschlüsse an die entsprechenden Abschnitte des
gedruckten Schaltkreises durchgeführt wird.
-
Daher gewährleisten dieser Anbringungsaufbau und dieses
Anbringungsverfahren, daß weder das Elektronikbauteil, noch
der gedruckte Schaltkreis auf der Grundplatte noch die
Grundplatte selber unmäßigen Belastungen oder Verformungen
ausgesetzt werden; ferner wird eine gute Wärmeabstrahlung
ermöglicht.
-
Im möglichen (nicht erfindungsgemäßen) Fall, daß das
oberflächenangebrachte Elektronikbauteil an der
Leiterbasisplatte befestigt würde, indem seine der Leiterbasisplatte
nächste Stirnfläche durch ein Verbindungsmittel mit dieser
verbunden würde, wäre es angemessen, ein aushärtbares
Bindungsmittel für die Bindungsmittelabschnitte zu verwenden,
da ein UV-härtendes Bindungsmittel nicht verwendet werden
könnte, da es der Bestrahlung mit UV-Licht unzugänglich
wäre. Im Falle der oben beschriebenen vorliegenden
Erfindung, bei der die Vorsprünge 41 zur Verbindung mit der
Leiterbasisplatte 43 verwendet werden, ist es jedoch sehr
angemessen, ein Bindungsmittel des UV-härtenden Typs zu
verwenden, und durch Einstrahlung von UV-Licht auf die Abschnitte
der Bindungsmittelabschnitte 45, welche auf der Seite aus
den Zwischenräumen zwischen den Vorsprüngen 41b und der
Leiterbasisplatte 43 vorstehen, können im wesentlichen die
gesamten Verbindungsmittelabschnitte 45 gehärtet werden.
Daher sollte die Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung
nicht auf aushärtbare Verbindungsmittel beschränkt angesehen
werden; im Gegenteil, UV-härtende Verbindungsmittel sind für
eine Verwendung mit der vorliegenden Erfindung sehr
geeignet. Das bedeutet, daß der Aushärtvorgang nicht ein
Stapelverarbeitungsvorgang sein muß, sondern ein reihenweiser
Bestückungsvorgang sein kann, und dementsprechend kann mit
einem solchen Verbindungsmittel des UV-härtenden Typs eine
wesentlich höhere Produktivität erzielt werden.