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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Pressverbinder und
seine Verbindungsstruktur zur Verwendung bei einer elektrischen
Verbindung zwischen einer elektronischen Leiterplatte und einem Flüssigkristallmodul,
einer Verbindung zwischen mehreren elektronischen Leiterplatten,
einer Verbindung zwischen einer bestimmten Art von IC-Gehäuse und
einer elektronischen Leiterplatte und einer Verbindung einer elektronischen
Leiterplatte mit einem Mikrofon, Lautsprecher oder dergleichen eines Mobiltelefons
oder eines tragbaren Informationsterminals.
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Hintergrund der Technik
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Herkömmlicherweise
gibt es verschiedenartige Verfahren, um eine elektrische Verbindung
einer elektronischen Leiterplatte eines Mobiltelefons mit einem
Flüssigkristallmodul
oder mit einem elektroakustischen Teil herzustellen. Obwohl nicht
dargestellt, kann als das Verbindungsverfahren irgendeines der folgenden
Verfahren verwendet werden: (1) ein Verfahren zum Verwenden eines
Pressverbinders mit einer Mehrzahl von feinen Metalldrähten, die
in einer Reihe auf der krummen Oberfläche eines Elastomerstücks angeordnet
sind, das einen annähernd
halbelliptischen Schnitt oder annähernd U-förmigen Schnitt aufweist; (2)
ein Verfahren zum Verwenden der Verbinderpins zur elektrischen Verbindung,
das in der
japanischen offengelegten
Patentanmeldung Hei 7-161401 offenbart wird; und (3) ein
Verfahren zum Erzeugen einer Verbindung durch Löten leitender Drähte zwischen
den Elektroden einer elektronischen Leiterplatte und eines elektroakustischen Teils.
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Herkömmliche
elektrische Verbindungen werden hergestellt, wie oben beschrieben,
und irgendeines der obigen Verbindungsverfahren kann die Verbindungsfunktion
in Grenzen bereitstellen.
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Mit
der neuen Entwicklung von Mobiltelefonen und dergleichen in dünne, leichte
und kompakte Konfigurationen ist eine Nachfrage entstanden, die Höhe von Pressverbindern
und Verbinderpins für
die elektrische Verbindung zu reduzieren. Es ist jedoch für die obigen
herkömmlichen
Verfahren nicht mehr möglich,
eine Verbindung mit einer kürzeren
Höhe (aktuell
etwa 5 mm) herzustellen, folglich ist es unmöglich, den Leitungsweg kürzer zu
machen. Es ist ebenfalls sehr schwierig, eine Verbindung mit niedriger
Last herzustellen. Da die obigen Verbinder zwischen der elektronischen
Leiterplatte und dem Flüssigkristallmodul
bereitgestellt werden, wobei ihr Halter weggelassen wird, ist es
ferner unmöglich,
sie an der elektronischen Leiterplatte selbst zu montieren, und
es treten nicht wenige Fällen
auf, in denen sich die Positioniergenauigkeit und die Montageleistung verschlechtern.
Außerdem
benötigt
die Verbindung durch Löten
von Drähten
unvermeidbarerweise ein Management des Arbeitsfortschritts, und
es gibt unter Berücksichtigung
der Umwelt einen Trend weg von der Verwendung von Knopflötmittel.
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Die
EP-A-0 838 878 beschreibt
eine Verbindungsstruktur mit einem isolierenden Gehäuse, das ein
Durchgangsloch aufweist. Ein leitender Toe-Pin ist in dem Durchgangsloch
des Gehäuses
angebracht. Ein leitender Pin ist in dem leitenden Toe-Pin auf eine
verschiebbare Art und Weise angebracht. Eine Feder ist auf dem leitenden
Toe-Pin angebracht, um
den leitenden Pin in der dem Boden des leitenden Toe-Pins entgegensetzten
Richtung zu drängen.
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Die
JP 10 189 111 A ,
JP 06 168 756 A und
WO 00/31828 beschreiben
ebenfalls Verbindungsstrukturen mit einem Gehäuse, das ein Durchgangsloch
und einen in das Durchgangsloch des Gehäuses eingefügten Pressverbinder aufweist.
Die Pressverbinder der obigen Verbindungsstrukturen umfassen außerdem einen
leitenden Pin und eine Feder. Die Verbindungsstrukturen, wie in
den obigen Dokumenten offenbart, umfassen keine abgestufte Feder
und kein abgestuftes Durchgangsloch, um die Feder so wie auch den
leitenden Pin in dem Durchgangsloch zu sichern.
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Offenbarung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung has wurde angesichts der obigen Umstände entwickelt,
wobei es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, einen
Pressverbinder bereitzustellen, der in der Höhe niedrig ist und folglich
den Leitungsweg reduzieren und Verbindungen mit niedriger Last ermöglichen kann.
Es ist eine weitere Aufgabe, eine Verbindungsstruktur eines Pressverbinders
bereitzustellen, die in der Positioniergenauigkeit und Montageleistung
verbessert werden kann. Es ist eine weitere Aufgabe, eine Verbindungsstruktur
eines Pressverbinders bereitzustellen, die die Arbeit durch Weglassen
von Löten
einfacher machen kann.
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Erfindungsgemäß können die
Endflächen des
leitenden Toe-Pins und des leitenden Pins, die in den Ansprüche definiert
sind, wie jeweils anwendbar in einer spitzen Form eines vorbestimmten
Winkels, einer Form mit einem halbkreisförmigen Schnitt, halbelliptischen
Schnitt oder halb-ovalen Schnitt, einer Form mit einem einzelnen
oder mehreren Pins, einer Reihenform, einer zahnähnlichen drehgelenkigen Dübelform
(Dübel:
technischer Architekturbegriff), Dübelnietenform (Dübel: technischer
Architekturbegriff) und dergleichen ausgebildet werden. Insbesondere
kann, falls der Endteil des leitenden Toe-Pins oder leitenden Pins
mit einer spitzen Form, wie beispielsweise einer konischen oder
pyramidenartigen Form, ausgebildet ist, der Oxidfilm über dem
Lötmittel der
Elektrode gebrochen werden, um eine gute Leitung aufzubauen. Das
Gehäuse
kann rechteckig, quadratisch, polygonal, elliptisch oder oval oder
von anderen Formen sein. Beispiele des elektrisch verbundenen Objekts
mit Elektroden umfassen assortierte Arten von Leiterplatten, Prüfleiterplatten,
Flüssigkristallmodulen
(COG, COF, TAB und dergleichen), assortierte Arten von IC-Gehäusen, wie
beispielsweise Oberflächemontagearten
(QFP, BGA, LGA, etc.), verschiedenartige elektronische Teile, wie beispielsweise
Mikrofone, Lautsprecher und andere eines Mobiltelefons oder einer
elektronischen Einrichtung. Ferner ist in den meisten Fällen eine
Mehrzahl der Pressverbinder in einem isolierenden Gehäuse oder
Halter entweder direkt oder indirekt eingebettet, wobei diese die
Erfindung jedoch nicht beschränken
sollte: ein einzelner Verbinder kann allein angeordnet sein.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die einen Zustand zeigt,
wobei ein Pressverbinder und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung bei der Ausführungsform
verwendet werden;
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2 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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3 ist
eine Schnittansicht zum Erläutern der
leitenden Wirkung bei der Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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4 ist
eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Betrag
der Kontraktion und der Last bei der Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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5 ist
eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Betrag
der Kontraktion und dem Wert des Widerstands bei der Ausführungsform von
Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt;
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6 ist
eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Betrag
der Kontraktion und der Induktivität bei der Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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7 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die einen Zustand zeigt,
wobei ein Pressverbinder und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung bei der zweiten Ausführungsform
verwendet werden;
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8 ist eine Draufsicht, die die zweite
Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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9 ist
eine teilweise veranschaulichende Schnittansicht, die die zweite
Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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10 ist
eine Draufsicht, die die dritte Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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11 ist
eine Draufsicht, die die vierte Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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12 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die fünfte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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13 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die sechste Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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14 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die siebente Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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15 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die achte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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16 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die neunte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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17 ist
eine Draufsicht, die die neunte Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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18 ist
eine teilweise veranschaulichende Schnittansicht, die die neunte
Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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19 ist
eine Draufsicht, die die zehnte Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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20 ist
eine Draufsicht, die die elfte Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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21 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die zwölfte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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22 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die dreizehnte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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23 ist
eine veranschaulichende Teilschnittansicht, die die vierzehnte Ausführungsform eines
Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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24 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die einen Zustand zeigt,
wobei Pressverbinder und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung bei der fünfzehnten
Ausführungsform
verwendet werden;
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25 ist
eine Unteransicht, die die fünfzehnte
Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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26 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen elektroakustischen Teil
bei der fünfzehnten Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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27 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die fünfzehnte
Ausführungsform
von Pressverbindern und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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28 ist
eine Unteransicht, die die sechzehnte Ausführungsform von Pressverbindern
und ihre Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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29 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die siebzehnte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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30 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die achtzehnte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt; und
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31 ist
eine veranschaulichende Schnittansicht, die die neunzehnte Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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Bester Modus zum Ausführen der Erfindung
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Die
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Ein Miniaturpressverbinder bei der vorliegenden Ausführungsform,
umfasst wie in 1 bis 3 gezeigt,
einen kappenähnlichen
leitenden Toe-Pin 1, einen leitenden Pin 10, der
innerhalb des Toe-Pins 1 angebracht und verschiebbar getragen wird,
und eine Spulenfeder 20, die auf dem leitenden Pin 10 angebracht
ist und den leitenden Pin 10 abstoßend nach oben oder in der
dem Boden des leitenden Toe-Pins entgegengesetzten Richtung 1 drängt. Eine
Mehrzahl der Pressverbinder ist in einem isolierenden Gehäuse 50 zwischen
Elektroden 31 und 41 einer elektronischen Leiterplatte 30 und
einem elektrisch verbundenen Objekt 40 angeordnet, die
einander gegenüberliegen,
um eine elektrische Leitung zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektrisch verbundenen Objekt 40 bereitzustellen.
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Wie
in den gleichen Figuren gezeigt, ist der leitenden Toe-Pin 1 beispielsweise
aus einem Zylinder mit einem Boden gebildet, der einen annähernd U-förmigen Schnitt
mit vergoldetem leitenden Material, genauer gesagt Kupfer, Messing
oder Aluminium aufweist. Wenn der leitenden Toe-Pin 1 in
dem Gehäuse 50 angeordnet
ist, kann der leitende Toe-Pin 1 an seinem flachen Boden,
der geringfügig
von der unteren Oberfläche
(Bodenseite) als eine Seite des Gehäuses 50 hervorragt,
mit der Elektrode 31 der elektronischen Leiterplatte 30 in
Kontakt gebracht werden, oder kann geeignetweise an der Elektrode 31 der
elektronischen Leiterplatte 30 mit einer Lötschicht,
ACF (anisotropem leitenden Film) oder dergleichen befestigt werden,
um eine Leitung sicherzustellen. Der hervorragende Betrag des untersten Teils
des leitenden Toe-Pins 1 beträgt etwa 0,1 bis 1,5 mm, vorzugsweise
0,1 bis 1,0 mm.
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Wie
in 1 und 2 gezeigt, kann der leitende
Pin 10 beispielsweise aus leitendem Elastomer oder leitendem
Kupfer, Messing oder Aluminium gebildet, vergoldet und in einer
zylindrischen Form geformt sein. Dieser leitende Pin 10 ist
ausgebildet, sodass ein oberer Teil im Durchmesser kleiner gemacht und
der Kopf einer konischen oder halbsphärischen Form mit großem Durchmesser
ausgebildet wird, sodass die Endfläche des Kopfes in scharfem
oder glattem Kontakt mit der Elektrode 41 des elektrisch
verbundenen Objekts 40 kommt.
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Die
Spulenfeder 20 wird in eine annähernd kegelstumpfförmige Form
durch Wickeln eines vorbestimmten feinen Metalldrahts gebildet,
der einen Durchmesser von beispielsweise 30 bis 100 μm oder vorzugsweise
30 bis 80 μm,
mit einem Abstand von beispielsweise 50 μm aufweist und an der oberen Endfläche der Öffnung des
leitenden Toe-Pins 1 platziert wird, um eine Last von 30
g bis 60 g zu erzeugen, wenn sie um 0,5 mm komprimiert ist. Als
Beispiele von feinem Metalldraht zum Bilden dieser Spulenfeder 20 gibt
es Metalldrähte
aus Phosphorbronze, Kupfer, rostfreiem Stahl, Berylliumbronze, Klavierdraht
oder anderem feinen Metalldraht, oder diese gleichen Drähte plattiert
mit Gold. Der Grund, dass der Durchmesser des feinen Metalldrahts
innerhalb des Bereichs von 30 bis 80 μm begrenzt ist, besteht darin,
dass es die Auswahl eines Werts von diesem Bereich einfach macht,
eine Verbindung mit niedrigen Kosten und niedriger Last zu verwirklichen.
Die Länge
der Spulenfeder 20 sollte beispielsweise 0,5 bis 3,0 mm,
vorzugsweise 1,0 bis 1,5 mm sein. Es wird bevorzugt, dass etwa die
Hälfte
ihrer Länge über und über die
obere Fläche
(andere Fläche)
hinaus wie die andere Seite des Gehäuses 50 freigelegt
ist. Das Beschränken
der Länge
innerhalb des obigen Bereichs macht es möglich, die nachteilige Wirkung aufgrund
von Rauschen von außen
auszuschließen und
die elastischen Eigenschaften beizubehalten. Ferner ist der oberste
Teil der Spulenfeder 20 kleiner im Durchmesser als der
Bodenteil, untere Teil, mittlere Teil und obere Teil ausgebildet,
wie in der gleichen Zeichnung gezeigt, und ist an dem Schlitz des
oberen Teils des leitenden Pins 10 angebracht, um den Pin auf
eine deutlich wirksame Art und Weise daran zu hindern, sich zu entfernen
und abzugehen. Genauer gesagt wird unter Berücksichtigung der neuen Entwicklung
von Elektroden 41 in eine Anordnung mit kurzem Abstand
der Durchmesser an dem obersten Teil der Spulenfeder 20 um
0,05 bis 0,2 mm kleiner als der des mittleren Abschnitts gebildet.
Diese Einschränkung
wird gegeben, weil es eine Möglichkeit gibt,
dass der leitende Pin 10 nicht glatt in den leitenden Toe-Pin 1 passen
wird, falls der obere Teil der Spulenfeder 20 den gleichen
Durchmesser wie der obere Teil des leitenden Pins 10 aufweist.
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Wie
in 1 gezeigt, kann die elektronische Leiterplatte 30 eine
gedruckte Leiterplatte sein, deren mehrere Elektroden 31 beispielsweise
flach auf ihrer Oberfläche
ausgelegt sind, und eine aus Lötcreme, ACF
oder dergleichen bestehende Lötschicht
auf jeder Elektrode 31 ausgebildet ist, wenn die Platte
zur Leitung verbunden wird.
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Wie
in der gleichen Figur gezeigt, kann das elektrisch verbundene Objekt 40 beispielsweise
ein COG-Flüssigkristallmodul
sein und ist der Oberfläche der
elektronischen Leiterplatte 30 eng gegenüberliegend
angeordnet, die unterhalb angeordnet ist. Dieses elektrisch verbundene
Objekt 40 weist mehrere aus ITO gebildete Elektroden 41 auf.
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Wie
in 1 bis 3 gezeigt, ist das Gehäuse 50 aus
einem dünnen,
flachen rechteckigen oder plattenähnlichen, einschichtigen Stück mit einem
vorbestimmten Material gebildet, wobei mehrere Durchgangslöcher mit
kleinem Durchmesser 51 in der Richtung seiner Dicke gebohrt
und der Länge nach
in einer Reihe mit Intervallen eines vorbestimmten Abstands angeordnet
sind. Dieses längliche
Gehäuse 50 kann
aus technischem Mehrzweckkunststoff gebildet sein, dessen Wärmewiderstand,
Dimensionsbeständigkeit,
Verformbarkeit und dergleichen ausgezeichnet sind (beispielsweise
ABS-Harz, Polycarbonat, Polypropylen, Polyethylen, etc.). Unter diesen
ist ABS-Harz hinsichtlich der Verarbeitbarkeit und der Kosten das
geeigneste.
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Die
mehreren Durchgangslöcher 51 sind
mit einem Abstand von beispielsweise etwa 0,5 bis 1,27 mm gebildet.
Jedes Durchgangsloch 51 ist, wie in 2 und 3 gezeigt,
zusammengesetzt aus: einem Montagebohrloch großer Höhe 52, das auf der Seite
der elektronischen Leiterplatte 30 lokalisiert ist, in
das der leitende Toe-Pin 1 satt anliegend passt, einem
abgeteilten Bohrloch 53, das kontinuierlich von dem oberen
Teil des Montagebohrlochs 52 gebildet wird, wobei ein Raum über dem
obersten Rand der Öffnung
des leitenden Toe-Pins 1 gebildet wird, und einem Bohrloch 54 mit
reduziertem Durchmesser, das auf der Seite des elektrisch verbundenen
Objekts 40 lokalisiert ist, über einer Stufe an dem obersten Ende
des abgeteilten Bohrlochs 53 gebildet ist, die alle kontinuierlich
gebildet sind. Der leitende Toe-Pin 1 wird von der Unterseite
des Montagebohrlochs 52 angebracht und darin befestigt,
wobei sein unterer Teil geringfügig
von der unteren Oberfläche
des Gehäuses 50 nach
unten freigelegt ist. Der leitende Pin 10 und die Spulenfeder 20 sind
in dem abgeteilten Bohrloch 53 angebracht, sodass das untere
Ende der Spulenfeder 20 fest passt. Diese feste Passung
verhindert wirksam, dass die Spulenfeder 20 abfällt.
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Bei
der obigen Konfiguration ist der Pressverbinder an der elektronischen
Leiterplatte 30 positioniert und befestigt. Dann wird der
Pressverbinder zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektrisch verbundenen Objekt 40 positioniert und gehalten,
sodass jede Elektrode 31 der elektronischen Leiterplatte 30 in
Oberflächenkontakt
mit dem leitenden Toe-Pin 1 kommt, während jede Elektrode 41 des elektrisch
verbundenen Objekts 40 mit dem abstoßenden leitenden Pin 10 in
Kontakt kommt. In diesem Zustand kontrahiert, während das elektrisch verbundene
Objekt 40 leicht gegen die elektronische Leiterplatte 30 gedrückt wird,
jede Spulenfeder 20, und der leitende Pin 10,
dessen oberster Teil über dem
Gehäuse 50 hervorragt,
bewegt sich nach unten in den leitenden Toe-Pin 1, wodurch
die elektrische Verbindung zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektrisch verbundenen Objekt 40 über den leitenden Toe-Pin 1 und
den leitenden Pin 10 abstoßend erzielt werden kann (siehe 1).
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Gemäß der obigen
Anordnung kann, da der leitende Pin 10 und die Spulenfeder 20 vereinigt
sind, sodass der leitende Pin 10 in dem Hohlraum des leitenden
Toe-Pins 1 auf eine hin- und hergehende Art und Weise angebracht
ist, die Höhe
des Pressverbinders ohne irgendwelche Schwierigkeiten kurz gemacht
werden (etwa 1,50 mm bis 2,00 mm), und es ist ebenfalls möglich, eine
Verbindung mit niedrigem Widerstand und niedriger Last (z. B. 30
g bis 60 g/Pin) zu verwirklichen. Ferner kann, da der leitende Toe-Pin 1,
dessen Stabilität
und Montierbarkeit ausgezeichnet ist, in jedem Durchgangsloch 51 angebracht
und hineingesteckt ist, während
der leitende Pin 10 in Kontakt mit der Elektrode 41 des
elektrisch verbundenen Objekts 40 gebracht wird, die Einrichtung
einer stabilen Leitung in hohem Grade erwartet werden. Da außerdem,
wie durch den Pfeil in 3 angegeben ist, der leitende
Toe-Pin 1 und der leitende Pin 10 durch ihre Peripherien
miteinander in regelmäßigen Kontakt
gebracht werden, um den kürzesten
Leitungsweg zu erzeugen, ist es möglich, den Leitungsweg kürzer zu
machen und folglich die Induktivität deutlich zu reduzieren und
verbesserte Hochfrequenzeigenschaften im Gegensatz zu dem Fall zu
erreichen, in dem der Leitungspfad lediglich durch eine lange Spulenfeder
gebildet wird, die spiralförmig
gewickelt ist. Es ist ebenfalls möglich, die Länge des
leitenden Pins 10 kürzer
zu machen. Ferner ist es möglich,
da der Pressverbinder zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektrisch verbundenen Objekt 40 durch das Gehäuse 50 gehalten
wird, ohne weiteres die Pressverbinder in die elektronische Leiterplatte 30 einzubauen
oder zu montieren, womit die Positioniergenauigkeit und Montageleistung
deutlich verbessert werden. Wenn der Kopf des leitenden Pins 10 gebildet
wird, um halbsphärisch
oder halbsphärolitisch
zu sein, kann sogar eine stabile Leitung sichergestellt werden, wenn
sich die Spulenfeder 20 beispielsweise nach links und rechts
oder hin und her neigt. Ferner ist es möglich, da der unterste Teil
der Spulenfeder 20 durch das abgeteilte Bohrloch 53 und
den leitenden Toe-Pin 1 gehalten wird, die Spulenfeder 20 durch eine
einfache Anordnung daran zu hindern, sich zu entfernen. Des weiteren
wird, da die Spulenfeder 20 aus einer lokal abgestuften
und verjüngten
Struktur mit drei unterschiedlichen Durchmessern gebildet wird und
ihre Lage stabil gehalten werden kann, der leitenden Pin 10 nie
nachteilig von der externen Kraft in der horizontalen Richtung beeinflusst
werden, sogar wenn der leitende Pin 10 von dem Gehäuse 50 hervorragt.
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Obwohl
die obige Ausführungsform
mit einer einfachen Art von Gehäuse 50 dargestellt
wird, sollte die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt sein.
Beispielsweise können
Schlitze, die einen annähernd
dreieckigen Schnitt aufweisen, durch Ausschneiden beider Seiten
des Gehäuses 50 an
einer Anzahl von Stellen entsprechend der Anzahl von leitenden Pins 10 gebildet
werden, sodass das Gehäuse 50 in
Stücken
von leitenden Pins 10 aufgeteilt werden kann. Da diese
Anordnung dem Benutzer ermöglicht,
unnötige
leitende Pins 10 wegzulassen, indem einfach das Gehäuse 50 in
Stücke
von leitenden Pins 10 mit der Hilfe der Schlitze getrennt
wird, kann die Montageleistung, Montierbarkeit und Arbeitsleistung deutlich
verbessert werden. Alternativ kann, während ein Paar von nicht dargestellten
Positionierlöchern
in der elektronischen Leiterplatte 30 ausgebildet sein können, ein
Paar von Positionierpins, die nachstehend erwähnt werden, an beiden äußersten
Enden auf der Unterseite des Gehäuses 50 eingebettet
sein, um sich nach unten zu erstrecken, wodurch die Pressverbinder
an der elektronischen Leiterplatte 30 mit diesen Positionierlöchern und
Positionierpins positioniert und angebracht werden können. Diese
Anordnung macht es möglich,
die Positioniergenauigkeit und Montierbarkeit der Pressverbinder
durch die einfache Konfiguration weiter zu verbessern.
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(Ausführungsform)
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Die
Ausführungsform
eines Pressverbinders und seine Verbindungsstruktur gemäß der Erfindung werden
beschrieben.
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Zunächst wurde
ein Pressverbinder an einer elektronischen Leiterplatte mit Lötcreme positioniert und
befestigt, sodass der Pressverbinder zwischen der elektronischen
Leiterplatte und dem elektrisch verbundenen Objekt positioniert
und gehalten wurde. Jede Elektrode der elektronischen Leiterplatte
wurde in Oberflächenkontakt
mit dem leitenden Toe-Pin gebracht, während jede Elektrode des elektrisch
verbundenen Objekts mit dem leitenden Pin in Kontakt gebracht wurde.
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Der
leitende Toe-Pin und der leitende Pin wurden durch Plattieren von
Gold über
Nickel als ein Vorplattieren über
Messing gebildet. Als der die Spulenfeder bildende feine Metalldraht
wurde ein Klavierdraht mit einem Durchmesser von 70 μm verwendet. Das
Gehäuse
wurde aus ABS-Harz hergestellt und ausgebildet, um eine Höhe von 1,25
mm mit zehn in einer Reihe mit einem Abstand von 1,0 mm angeordneten
Durchgangslöchern
aufzuweisen. In jedem der mehreren Durchgangslöcher wurden ein leitender Pin
und eine Spulenfeder mit einer Höhe
von 2,0 mm eingebaut. In jedem Durchgangsloch wurde der Teil von
dem unteren Ende der Öffnung
des Anbringungslochs zu dem abgeteilten Bohrloch ausgebildet, um
0,85 mm im Durchmesser zu sein, und das Bohrloch mit reduziertem
Durchmesser wurde ausgebildet, um 0,55 mm im Durchmesser zu sein.
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Dann
wurde das elektrisch verbundene Objekt gegen die elektronische Leiterplatte
gedrückt, um
eine abstoßende
elektrische Leitung zwischen der elektronischen Leiterplatte und
dem elektrisch verbundenen Objekt über die leitenden Toe-Pins
und leitenden Pins aufzubauen. Die Beziehung zwischen dem Betrag
der Kontraktion des Pressverbinders und der angelegten Last wird
in der in 4 gezeigten graphischen Darstellung
dargestellt. In diesem Diagramm gibt die Ordinate die Last je leitenden
Pin (N/Pin) und die Abszisse den Betrag der Kontraktion (mm) an.
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Ferner
zeigt 5 eine graphische Darstellung, die die Beziehung
zwischen dem Betrag der Kontraktion und dem Verbindungswiderstand
des Pressverbinders darstellt. 6 zeigt
eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Betrag
der Kontraktion und der Induktivität des Pressverbinders darstellt.
In 5 gibt die Ordinate den Verbindungswiderstand
(mΩ) und
die Abszisse den Betrag der Kontraktion (mm) an. In 6 gibt
die Ordinate die Induktivität
(nH) und die Abszisse die Frequenz (MHz) an.
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Wie
aus 4 ersichtlich ist, wurde gemäß dem Pressverbinder dieser
Ausführungsform,
wenn zehn leitende Pins 0,4 mm komprimiert wurden, die für jeden
Pin benötigte
Last so niedrig wie 0,5 N/Pin. Somit konnte eine Verbindung mit
niedriger Last verwirklicht werden. Wie aus 5 ersichtlich
ist, wurde, wenn die leitenden Pins 0,4 mm komprimiert wurden, der
Verbindungswiderstand für
jeden Pin so niedrig wie 13 mΩ/Pin.
Somit konnte eine niederohmige und stabile Leitung erzielt werden.
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Als
nächstes
zeigen 7 bis 9 die zweite Ausführungsform.
In diesem Fall ist ein leitender Toe-Pin 1 des Pressverbinders
konfiguriert, um auf eine verschiebbare Art und Weise nach außen und
nach unten hervorzuragen. Das heißt, dass der leitende Toe-Pin 1 und
der leitende Pin 10 veranlasst werden, in den entgegengesetzten
Richtungen, nach oben und nach unten, durch die abstoßende Kraft
der Spulenfeder 20 nach außen hervorzuragen. Dieser Pressverbinder
ist an jedem von mehreren Durchgangslöchern 51 eines Gehäuses 50 einer
mehrschichtigen Form angeordnet.
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Wie
in 7 und 9 gezeigt, ist der leitende
Toe-Pin 1 beispielsweise aus einem Zylinder mit einem Boden,
der einen annähernd
U-förmigen Schnitt
aufweist, mit vergoldetem leitenden Material, genauer gesagt Kupfer,
Messing, Aluminium oder dergleichen gebildet. Der leitende Toe-Pin 1 ist
mit einem halbsphärischen
oder konischen Boden ausgebildet, und ein ringförmiger Flansch 2 ist
radial nach außen
an dem äußeren Umfang
der oberen Öffnung ausgebildet.
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Wie
in den gleichen Zeichnungen ersichtlich ist, wird der leitende Pin 10 beispielsweise
aus einem zylindrischen Pin gebildet, der aus leitendem Elastomer
oder vergoldetem leitenden Kupfer, Messing oder Aluminium hergestellt
wird. Dieser leitende Pin 10 ist geformt, sodass die oberste
Fläche
mit einer krummen Oberfläche
einer halbsphärischen
Form ausgebildet ist, sodass diese oberste Fläche in glattem Kontakt mit
der Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 kommen
wird, wobei der leitende Pin 10 angeordnet ist, sodass
er geringfügig über der
obersten Oberfläche
des Gehäuses 50 hervorragt,
wenn er zur Leitung verbunden ist. Der hervorragende Betrag beträgt etwa
0,1 bis 1,5 mm oder vorzugsweise 0,5 bis 1,0 mm.
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Wie
in 7 und 9 gezeigt, ist das Gehäuse 50 aus
einem Paar von übereinander
laminierten dünnen
Gehäuseplatten 55 gebildet,
die eine flache rechteckige oder plattenähnliche Struktur mit mehreren
Durchgangslöchern
mit kleinem Durchmesser 51 bilden, die der Länge nach
in einer Reihe mit einem Abstand von etwa 0,5 mm bis 1,27 mm gebohrt
und angeordnet sind. Jede Gehäuseplatte 55 ist
aus technischem Mehrzweckkunststoff gebildet, der im Wärmewiderstand,
Dimensionsbeständigkeit, Verformbarkeit
und dergleichen ausgezeichnet ist (beispielsweise ABS-Harz, Polycarbonat,
Polypropylen, Polyethylen, etc.). Unter diesen ist ABS-Harz hinsichtlich
Verarbeitbarkeit und Kosten der geeigneste. Das Gehäuse 50 umfasst
ein Paar von Positionierpins 56, die an beiden äußersten
Enden davon eingebettet sind, um sich nach unten zu erstrecken,
und durch jeden Positionierpin 56 positioniert und befestigt
wird, der in einem nicht dargestellten Positionierloch in der elektronischen
Leiterplatte 30 angebracht wird.
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Wie
in 7 gezeigt, setzt sich jedes Durchgangsloch 51 zusammen
aus: einem ersten Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 57,
das in der unteren Gehäuseplatte 55 ausgebildet
und auf der Seite der elektronischen Leiterplatte 30 lokalisiert
ist, einem Bohrloch mit großem
Durchmesser und großer
Höhe 58,
das in der unteren Gehäuseplatte 55 kontinuierlich
von dem oberen Ende des ersten Bohrlochs mit reduziertem Durchmesser 57 mit
einer Stufe dazwischen ausgebildet ist, einem zweiten Bohrloch mit
reduziertem Durchmesser und großer
Höhe 59,
das in der oberen Gehäuseplatte 55 ausgebildet
ist, an der Seite des elektrisch verbundenen Objekts 40 lokalisiert
und sich kontinuierlich von dem oberen Ende des Bohrlochs mit großem Durchmesser 58 mit
einer geringen Stufe dazwischen erstreckt, die alle kontinuierlich
ausgebildet sind. Die Stufe zwischen dem ersten Bohrloch mit reduziertem
Durchmesser 57 und dem Bohrloch 58 mit großem Durchmesser
wird angepasst, um den Flansch 2 des leitenden Toe-Pins 1 aufzunehmen.
Diese Ineingriffnahme verhindert wirksam, dass der leitende Toe-Pin 1 hinunter
geht und sich entfernt. Ferner passt der untere Teil der Spulenfeder 20 in
die Grenze zwischen dem Bohrloch 58 mit großem Durchmesser
und dem zweiten Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 59.
Diese Anbringung verhindert wirksam eine Verschiebung und Entfernung.
Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der vorhergehenden
Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
-
Bei
der obigen Konfiguration ist der Pressverbinder an der elektronischen
Leiterplatte 30 positioniert und befestigt. Dann wird der
Pressverbinder zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektrisch verbundenen Objekt 40 positioniert und gehalten,
sodass jede Elektrode 31 der elektronischen Leiterplatte 30 mit
dem entsprechenden leitenden Toe-Pin 1 in Kontakt kommt,
während
jede Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 mit dem
leitenden Pin 10 in Oberflächenkontakt kommt. In diesem
Zustand wird das elektrisch verbundene Objekt 40 geringfügig gegen
die elektronische Leiterplatte 30 gedrückt, wobei jede Spulenfeder 20 kontrahiert
und der leitende Toe-Pin 1 und der leitende Pin 10 sich
näher zueinander
nach oben und nach unten bewegen, wodurch die elektrische Leitung
zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und dem elektrisch verbundenen
Objekt 40 durch den leitenden Toe-Pin 1 und den
leitenden Pin 10 elastisch erzielt werden kann.
-
Bei
dieser Ausführungsform
kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie die der vorhergehenden Ausführungsform
erwartet werden. Außerdem
ist es möglich,
da der leitende Pin 10 und die Spulenfeder 20 vereinigt
sind und der leitende Pin 10 innerhalb des leitenden Toe-Pins 1 auf
eine hin- und hergehende Art und Weise angebracht ist, die Höhe des Pressverbinders,
wenn er zur Leitung verbunden ist, ohne irgendwelche Schwierigkeiten
zu reduzieren und um ungefähr
einen um ein Drittel niedrigeren Widerstand und eine Verbindung
mit niedriger Last (z. B., 30 g bis 60 g/Pin) zu erzielen. Ferner
ist es möglich,
da das untere Ende der Spulenfeder 20 geeigneterweise an der
Grenze zwischen dem leitenden Toe-Pin 1 und dem zweiten
Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 59 gehalten wird,
um die Spulenfeder 20 durch eine einfache Konfiguration
am Abfallen zu hindern. Da die Pressverbinder zusammengebaut werden,
indem die leitenden Teile zwischen einem Paar von Gehäuseplatten 55 angeordnet
werden, hindert diese Konfiguration außerdem mit einer einfachen
Struktur die leitenden Toe-Pins 1, leitenden Pins 10 und
Spulenfedern 20 deutlich wirksam daran, sich zu verschieben,
zu entfernen oder abzufallen.
-
Als
nächstes
zeigt 10 die dritte Ausführungsform.
In diesem Fall sind mehrere Reihen von Durchgangslöchern mit
kleinem Durchmesser 51, die in der longitudinalen Richtung
des Gehäuses 50 mit einem
vorbestimmten Abstand angeordnet sind, in einer Matrix gebildet
und angeordnet, um die Matrixelektroden 41 zu paaren. Die
anderen Bauteile sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform, sodass
die Beschreibung weggelassen wird.
-
Bei
dieser Ausführungsform
kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie die der vorhergehenden Ausführungsform
erwartet werden. Außerdem
ist es offensichtlich, dass die Leitung zwischen der elektronischen
Leiterplatte 30 und dem elektrisch verbundenen Objekt 40 auf
eine wirksame Art und Weise in Übereinstimmung
mit der Anzahl von Elektroden 31 und 41 und Konfigurationen
davon erzielt werden kann.
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Als
nächstes
zeigt 11 die vierte Ausführungsform.
In diesem Fall sind mehrere Reihen von in der longitudinalen Richtung
des Gehäuses 50 angeordneten
Durchgangslöchern
mit kleinem Durchmesser 51 mit einem vorbestimmten Abstand
ausgebildet, wobei die mehreren Durchgangslöcher 51 auf eine gegeneinander
versetzte Art und Weise angeordnet sind. Die anderen Bauteile sind
die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform, sodass die Beschreibung
weggelassen wird.
-
Bei
dieser Ausführungsform
kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie die der vorhergehenden Ausführungsform
erwartet werden. Außerdem
ist offensichtlich, dass die Leitung zwischen der elektronischen
Leiterplatte 30 und dem elektrisch verbundenen Objekt 40 auf
eine wirksame Art und Weise in Übereinstimmung
mit der Anzahl von Elektroden 31 und 41 und Konfigurationen
davon erzielt werden kann.
-
Als
nächstes
zeigt 12 die fünfte Ausführungsform. In diesem Fall
ist der Kopf jedes leitenden Pins 10 in einer konischen
Form ausgebildet, sodass der spitze Kopf in Punktkontakt mit der
Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 kommen wird,
um den Oxidfilm über
dem Lötmittel
der Elektrode 41 zu brechen, um eine gute Leitung sicherzustellen.
Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 13 die sechste Ausführungsform.
In diesem Fall ist ein oberer Teil jedes leitenden Pins 10 im
Durchmesser reduziert und der leitende Pin 10 mit einem
stumpfen konischen Kopf mit großem
Durchmesser ausgebildet, sodass der spitze Teil in Punktkontakt
mit der Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 kommen
wird, um den Oxidfilm über
dem Lötmittel
der Elektrode 41 zu brechen. Ferner ist das oberste Ende
der Spulenfeder 20 an dem oberen Teil des leitenden Pins 10 angebracht,
um den Pin wirksam daran zu hindern, abzufallen oder sich zu verschieben.
Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 14 die siebente Ausführungsform.
In diesem Fall ist ein oberes Teil jedes leitenden Pins 10 im
Durchmesser reduziert, und der leitende Pin 10 ist mit
einem Kopf mit großem
Durchmesser ausgebildet, der einen kleinen spitzen Kegel in der
Mitte des flachen Oberteils, sodass dieser Kegel in Punktkontakt
mit der Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 kommen
wird, um den Oxidfilm über
dem Lötmittel
der Elektrode 41 zu brechen. Ferner ist das oberste Ende
der Spulenfeder 20 an dem oberen Teil des leitenden Pins 10 angebracht,
um den Pin wirksam daran zu hindern, abzufallen oder sich zu verschieben.
Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 15 die achte Ausführungsform.
In diesem Fall ist ein oberes Teil jedes leitenden Pins 10 im
Durchmesser reduziert, und der leitende Pin 10 ist mit
einem kronenförmigen
oder annähernd
dübelförmigen Kopf
mit großem
Durchmesser ausgebildet, sodass der komplex ausgezackte Kopf mit
der Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 in
Kontakt kommen und ohne weiteres den Oxidfilm über dem Lötmittel der Elektrode 41 brechen
wird (diese Konfiguration ist besonders wirksam, um eine Verschiebung
einer BGA-Lötkugel-Elektrode
zu verhindern). Ferner ist das oberste Ende der Spulenfeder 20 an
dem oberen Teil des leitenden Pins 10 angebracht, um den
Pin wirksam daran zu hindern, abzufallen oder sich zu verschieben. Die
anderen Bauteile sind die gleichen wie die der zweiten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigen 16 bis 18 die neunte
Ausführungsform.
In diesem Fall ist ein leitender Toe-Pin 1 des Pressverbinders
konfiguriert, um nach außen
und nach unten auf eine verschiebbare Art und Weise hervorzuragen.
Das heißt,
dass der leitende Toe-Pin 1 und der leitende Pin 10 veranlasst werden,
in den entgegengesetzten Richtungen nach oben und nach unten durch
die abstoßende
Kraft der Spulenfeder 20 nach außen zu ragen. Ferner ist ein ringförmiger Stopper-Flansch 11 radial
nach außen von
dem oberen Teil auf der peripheren Seite des leitenden Pins 10 ausgebildet,
und dieser Pressverbinder ist an jedem von mehreren Durchgangslöchern 51 eines
Gehäuses 50 einer
mehrschichtigen Form angeordnet.
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Der
leitende Pin 10 ist ausgebildet, sodass die oberste Fläche mit
einer krummen Oberfläche
einer halbsphärischen
Form ausgebildet ist, sodass diese oberste Fläche geringfügig über der oberen Oberfläche des
Gehäuses 50 hervorragt
(um einen hervorragenden Betrag von etwa 0,1 bis 1,5 mm, oder vorzugsweise
0,5 bis 1,0 mm), um mit der Elektrode 41 des elektrisch
verbundenen Objekts 40 in Kontakt zu kommen, um die Leitung
sicherzustellen.
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Die
Spulenfeder 20 weist einen Abschnitt mit großem Durchmesser
an ihrem Boden auf, der an die obere Endfläche der Öffnung des leitenden Toe-Pins 1 stößt, während ihr
oberer Teil als ein freies Ende an die Unterseite des Stopper-Flansches 11 des
leitenden Pins 10 stößt.
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Das
Gehäuse 50 ist
aus einem Paar von dünnen
Gehäuseplatten 55 gebildet,
die eine über die
andere laminiert sind, wobei eine flache rechteckige oder plattenähnliche
Struktur mit Durchgangslöchern
mit kleinem Durchmesser 51 gebildet werden, die der Länge nach
in einer Reihe mit einem vorbestimmten Abstand gebohrt und angeordnet
werden.
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Jedes
Durchgangsloch 51 ist zusammengesetzt aus: einem Bohrloch
mit reduziertem Durchmesser 60, das in der unteren Gehäuseplatte 55 ausgebildet
und auf der Seite der elektronische Leiterplatte 30 lokalisiert
ist, einem Bohrloch mit großem Durchmesser
und großer
Höhe 61,
das in den Gehäuseplatten 55 kontinuierlich
von dem oberen Ende des Bohrlochs mit reduziertem Durchmesser 60 mit einer
Stufe dazwischen ausgebildet ist, einem Bohrloch 62 mit
kleinem Durchmesser, das in der oberen Gehäuseplatte 55 kontinuierlich
von dem oberen Ende des Bohrlochs mit großem Durchmesser 61 mit einer
Stufe dazwischen ausgebildet und auf der Seite des elektrisch verbundenen
Objekts 40 lokalisiert ist, die alle kontinuierlich ausgebildet
sind. Die Stufe zwischen dem Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 60 und
dem Bohrloch mit großem
Durchmesser 61 ist angepasst, um den Flansch 2 des
leitenden Toe-Pins 1 aufzunehmen. Diese Ineingriffnahme
verhindert deutlich wirksam, dass sich der leitende Toe-Pin 1 hinabbewegt
und entfernt. Die andere Stufe zwischen dem Bohrloch mit großem Durchmesser 61 und
dem Bohrloch mit kleinem Durchmesser 62 ist angepasst, um
den Stopper-Flansch 11 des leitenden Pins 10 aufzunehmen.
Diese Ineingriffnahme verhindert deutlich wirksam, dass der leitenden
Pin 10 abfällt und
sich anderweitig verschiebt. Die anderen Bauteile sind die gleichen
wie die vorhergehende Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Es
ist ebenfalls offensichtlich, dass bei dieser Ausführungsform
die gleiche Wirkung wie bei der vorhergehenden Ausführungsform
erwartet werden kann.
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Als
nächstes
zeigt 19 die zehnte Ausführungsform.
In diesem Fall sind mehrere Reihen von Durchgangslöchern mit
kleinem Durchmesser 51, die in der longitudinalen Richtung
eines Gehäuses 50 mit
einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind, in einer Matrix gebildet
und angeordnet, um die Matrixelektroden 41 zu paaren. Die
anderen Bauteile sind die gleichen wie die der neunten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 20 die elfte Ausführungsform.
In diesem Fall sind mehrere Reihen von Durchgangslöchern mit
kleinem Durchmesser 51 ausgebildet, die in der longitudinalen
Richtung des Gehäuses 50 mit
einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind, sodass die mehreren
Durchgangslöcher 51 auf
eine gegeneinander versetzte Art und Weise angeordnet sind, um die
Matrixelektroden 41 zu paaren. Die anderen Bauteile sind
die gleichen wie die der neunten Ausführungsform, sodass die Beschreibung
weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 21 die zwölfte Ausführungsform. In diesem Fall
ist der Kopf jedes leitenden Pins 10 in einer konischen
Form ausgebildet, sodass der spitze Kopf in Punktkontakt mit der
Elektrode 41 des elektrisch verbundenen Objekts 40 kommen
wird, um den Oxidfilm über
dem Lötmittel
der Elektrode 41 zu brechen, um eine gute Leitung sicherzustellen.
Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der neunten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 22 die dreizehnte Ausführungsform.
In diesem Fall ist jeder leitende Pin 10 mit einem Kopf
ausgebildet, der einen kleinen spitzen Kegel in der Mitte des flachen
Oberteils aufweist, sodass dieser Kegel mit der Elektrode 41 des
elektrisch verbundenen Objekts in Punktkontakt kommen wird 40,
um den Oxidfilm über
dem Lötmittel
zu brechen. Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der neunten
Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 23 die vierzehnte Ausführungsform.
In diesem Fall ist jeder leitenden Pin 10 mit einem hervorragendem
kronenförmigen oder
annähernd
dübelförmigen Kopf
mit großem Durchmesser
ausgebildet, sodass der gezackte Kopf mit der Elektrode 41 des
elektrisch verbundenen Objekts 40 in Kontakt kommen und
ohne weiteres den Oxidfilm über
dem Lötmittel
der Elektrode 41 brechen wird (diese Konfiguration ist
besonders wirksam, um die Verschiebung einer BGA-Lotkugel-Elektrode zu verhindern).
Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der neunten Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigen 24 bis 27 die fünfzehnte
Ausführungsform.
Diese Ausführungsform
umfasst einen Isolierhalter 73 eines Zylinders mit einem
Boden zum Unterbringen eines elektroakustischen Teils, das zwischen
einer elektronischen Leiterplatte 30 eines Mobiltelefons
und einem elektroakustischen Miniaturteil 70 angeordnet
ist, wobei eines dem anderen gegenüberliegt. Eine Mehrzahl von
Durchgangslöchern 51 ist
in einem isolierenden Gehäuse 50 ausgebildet,
das an dem unteren Teil des Halters 73 befestigt ist, und
eine Mehrzahl von Dummy-Sonden 80 ist ebenfalls in dem
Halterboden ausgebildet. Ein Pressverbinder wird in jedes Durchgangsloch 51 eingesetzt.
Dieser Pressverbinder ist angeordnet, sodass der untere Teil des
leitenden Toe-Pins nach unten von der unteren Oberflächenseite
des Bodens des Halters freigelegt ist, während der leitende Pin 10 des
Pressverbinders von der anderen Seite des Bodens des Halters zu
dem elektroakustischen Teil hin hervorragt.
-
Da
die elektronische Leiterplatte 30 die gleiche Konfiguration
wie die oben beschriebene aufweist, wird die Beschreibung weggelassen.
Der elektroakustische Teil 70, wie in 24 und 26 gezeigt,
kann beispielsweise ein Miniaturmikrofon für ein Mobiltelefon etc. sein
und weist eine kreisförmige Elektrode 71 an
der Mitte des Bodens und eine Kreisringelektrode 72, die
die kreisförmige
Elektrode 71 umschließt,
auf dem verbleibenden peripheren Teil des Bodens auf. Die kreisförmige Elektrode 71 und die
Kreisringelektrode 72 liegen dem Boden des Halters 73 mit
einem Zwischenraum dazwischen gegenüber.
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Wie
in 24 und 25 gezeigt,
weist der Halter 73 einen annähernd U-förmigen Schnitt auf und ist
aus einem vorbestimmten isolierenden Elastomer gebildet und an einem
Befestigungsport 75 eines Körpergehäuses 74 eines Mobiltelefons
oder dergleichen angebracht, um eine Anti-Schwingungsfunktion so
wie auch eine Anti-Heulfunktion bereitzustellen. Beispiele der spezifischen
Materialien für
diesen Halter 73, die elastische Eigenschaften aufweisen,
umfassen Naturkautschuk, Polyisopren, Polybutadien, Chloroprenkautschuk,
Polyurethankautschuk und Silikonkautschuk. Unter diesen ist Silikonkautschuk
das geeigneste unter Berücksichtigung
der Witterungsbeständigkeit,
Druckverformungseigenschaften, Verarbeitbarkeit und anderen Faktoren.
-
Der
unterste Teil des Halters 73 kann, muss jedoch nicht, aus
dem oben erwähnten
isolierenden Elastomer gebildet sein. Beispielsweise kann der unterste
Teil des Halters 73 getrennt aus einem vorbestimmten Kunststoff
gebildet sein. In diesem Fall umfassen Beispiele der spezifischen
Materialien ABS-Harz, Polycarbonat, Polypropylen und Polyethylen.
Unter diesen ist ABS-Harz das geeigneste unter Berücksichtigung
der Retention von Pressverbindern, Verarbeitbarkeit, Kosten und
von anderen Faktoren. Ein Flansch 76 ragt radial nach innen
von dem inneren Rand der obersten Öffnung des Halters 73 hervor,
um den elektroakustischen Teil 70 wirksam daran zu hindern,
sich zu entfernen.
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Wie
in 27 gezeigt, sind das Gehäuse 50 und der Pressverbinder
im Wesentlichen die gleichen wie jene bei den ersten und zweiten
Ausführungsformen,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Wie
in 25 gezeigt, sind die mehreren Dummy-Sonden 80 in
einer Pinform mit dem gleichen Material wie der Halter 73 ausgebildet
und weisen im Wesentlichen die gleiche Höhe und Größe wie der Pressverbinder auf
und arbeiten, um den elektroakustischen Teil 70 in Zusammenarbeit
mit den Pressverbindern geeignet zu tragen. Jede Dummy-Sonde 80 ist
in dem untersten Teil des Halters 73 integriert und wird
mit der Kreisringelektrode 72 des elektroakustischen Teils 70 in
Kontakt gebracht. Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die
der vorhergehenden Ausführungsform.
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Bei
der obigen Anordnung ermöglicht
das Anbringen des elektroakustischen Teils 70 in dem Halter 73 von
der Öffnungsseite,
sodass die obersten Enden der Pressverbinder und Dummy-Sonden 80 in Kontakt
mit der kreisförmigen
Elektrode 71 und der Kreisringelektrode 72 gebracht
werden, das Anbringen des Halters 73 an dem Befestigungsport 75 des Körpergehäuses 74 und
das Verbinden der untersten Enden von mehreren leitenden Toe-Pins 1 mit
den Elektroden 31 der elektronische Leiterplatte 30 durch direktes
Drücken
oder durch eine feste Verbindung mittels ACF etc., dass das elektroakustische
Teil 70 in dem Körpergehäuse 74 eines
Mobiltelefons oder dergleichen ohne weiteres und passend eingebaut werden
kann, wodurch es möglich
ist, eine Leitung zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektroakustischen Teil 70 sicherzustellen (siehe 24).
-
Bei
dieser Ausführungsform
kann ebenfalls die gleiche Wirkung wie bei der vorhergehenden Ausführungsform
erwartet werden. Da das Drahtlöten weggelassen
werden kann, ist es ferner nicht nur möglich, die Notwendigkeit von
kompliziertem Arbeitsmanagement zu umgehen, sondern ebenfalls eine
Verbindung mit niedriger Last kann in hohem Grade erwartet werden.
Ferner kann, da das elektroakustische Teil in seiner korrekten Haltung
durch Miniatur-Pressverbinder und Dummy-Sonden 80 gehalten
werden kann, das elektroakustische Teil 70 durch eine einfache
Konfiguration daran gehindert werden, geneigt oder verschoben zu
werden. Außerdem
können,
da die Pressverbinder zwischen der elektronischen Leiterplatte 30 und
dem elektroakustischen Teil 70 durch den Halter 73 und
das Gehäuse 50 angeordnet
sind, die Pressverbinder durch eine einfache Anordnung eingebaut
oder montiert werden. Folglich ist es möglich, die Positioniergenauigkeit und
die Montageleistung deutlich zu verbessern.
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Als
nächstes
zeigt 28 die sechzehnte Ausführungsform.
In diesem Fall sind die Pressverbinder direkt in dem Boden des Halters 73 angeordnet,
anstatt ein Gehäuse 50 zu
verwenden, um die Anzahl der Teile zu reduzieren, und die Pressverbinder
und Dummy-Sonden 80 werden
in ihrer Anzahl und ihrer Anordnung geändert, wie in der Zeichnung gezeigt
ist. Die anderen Bauteile sind die gleichen wie die der fünfzehnten
Ausführungsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 29 die siebzehnte Ausführungsform.
In diesem Fall ist das Gehäuse 50 in
einer mehrschichtigen Struktur ausgebildet, und jedes Durchgangsloch 51 ist
wie bei der zweiten Ausführungsform
ausgebildet, sodass ein leitender Toe-Pin 1 auf eine verschiebbare
Art und Weise in dem Durchgangsloch 51 angebracht ist,
während
der Kopf jedes leitenden Pins 10 krumm oder in einer halbsphärischen
Form ausgebildet ist, und der untere Teil jeder Spulenfeder 20 im
Durchmesser groß ausgeführt und
lose an der Grenze zwischen einem Bohrloch 58 mit großem Durchmesser
und einem zweiten Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 59 des
Durchgangslochs 51 angebracht wird.
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Die
untere Fläche
jedes leitenden Toe-Pins 1 ist krumm oder in einer glatten
halbsphärischen
Form ausgebildet. Ein Flansch mit großem Durchmesser 2 ist
in dem oberen Teil des leitenden Toe-Pins 1 an seinem äußeren Umfang
ausgebildet. Dieser Flansch 2 stößt an die Stufe zwischen einem
ersten Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 57 und einem
Bohrloch mit großem
Durchmesser 58, sodass er sich nicht loslösen wird.
Dieser leitende Toe-Pin 1 ist nicht befestigt, sondern
ragt durch die abstoßende Kraft
der Spulenfeder 20 von dem Gehäuse 50 des Halters 73 nach
unten auf eine vertikal bewegbare Art und Weise hervor. Die anderen
Bauteile sind die gleichen wie bei der fünfzehnten Ausführungsform, sodass
die Beschreibung weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 30 die achtzehnte Ausführungsform.
In diesem Fall ist jedes Durchgangsloch 51 wie bei der
neunten Ausführungsform ausgebildet.
Jeder leitende Pin 10 weist einen ringförmigen Stopper-Flansch 11 auf,
der radial nach außen
von der peripheren Seite an dem oberen Teil davon hervorragt, während der
Kopf des leitenden Pins 10 im Durchmesser nicht groß ausgeführt und
mit einer glatten halbsphärischen
Oberfläche
ausgebildet ist. Eine Spulenfeder 20 ist in einer zylindrischen Form ausgebildet,
wobei ihr unteres Ende und mittleres Teil in einem Bohrloch mit
großem
Durchmesser 61 des Durchgangslochs 51 lose angebracht.
Die Spulenfeder 20 wird eingestellt, sodass ihr oberes Ende
an den Stopper-Flansch 11 des leitenden Pins 10 stößt und das
andere Ende auf der obersten äußeren peripheren
Oberfläche
des leitenden Toe-Pins 1 ruht.
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Der
Stopper-Flansch 11 des leitenden Pins 10 stößt an die
Stufe zwischen einem Bohrloch mit reduziertem Durchmesser 60 und
einem Bohrloch mit großem
Durchmesser 61 des Durchgangslochs 51, sodass
er sich nicht entfernen oder loslösen wird. Die anderen Bauteile
sind die gleichen wie bei der siebzehnten Ausführungsform, sodass die Beschreibung
weggelassen wird.
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Als
nächstes
zeigt 31 die neunzehnte Ausführungsform.
In diesem Fall ist das Gehäuse 50 in
einer mehrschichtigen Struktur ausgebildet, und jedes Durchgangsloch 51 ist
wie bei der zweiten Ausführungsform
ausgebildet, sodass ein leitender Toe-Pin 1 auf eine verschiebbare
Art und Weise in dem Durchgangsloch 51 angebracht ist.
Ferner ist der Kopf jedes leitenden Pins 10 mit einer komplex ausgezackten
oder annähernd
zahnförmigen
drehgelenkigen Dübelform
mit großem
Durchmesser ausgebildet, sodass er ohne weiteres den Oxidfilm des Lötmittelüberzugs
beispielsweise der kreisförmigen Elektrode 71 oder
der Kreisringelektrode 72 des elektroakustischen Teils 70 brechen
wird. Das unterste Ende jeder Spulenfeder 20 ist ausgebildet,
um einen großen
Durchmesser aufzuweisen, sodass es lose innerhalb eines Bohrlochs 58 mit
großem
Durchmesser des Durchgangslochs 51 angebracht wird. Die anderen
Bauteile sind die gleichen wie bei der siebzehnten Ausfhrüngsform,
sodass die Beschreibung weggelassen wird.
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Bei
der obigen Ausführungsform
ist das Gehäuse 50 mit
Durchgangslöchern 51 mit
dem untersten Teil des Halters 73 vereinigt, wobei die
Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt sein sollte. Beispielsweise
kann der unterste Teil des Halters 73 durch Anbringen eines
aus einem Kunststoffharz geformten Gehäuses 50 gebildet werden,
wie beispielsweise in 28 gezeigt wird, und mehrere
Durchgangslöcher 51 können direkt
in diesem untersten Teil ausgebildet sein. Das Gehäuse 50 kann
rechteckig oder quadratisch, kreisförmig, elliptisch oder oval
oder von anderen Formen sein. Ferner können die fünfzehnte, sechzehnte, siebzehnte,
achtzehnte und neunzehnte Ausführungsform
geeignet modifiziert oder kombiniert werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Wie
hier zuvor beschrieben wurde, ist es gemäß der Erfindung von Anspruch
1 möglich,
die Wirkung des Reduzierens der Höhe der Verbindung bereitzustellen,
um den Leitungsweg kürzer
zu machen und eine Verbindung mit niedriger Last zwischen den Elektroden
zu erzielen.
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Ferner
ist es gemäß der Erfindung
von Anspruch 2 möglich,
die Positioniergenauigkeit und Montageleistung zu verbessern.
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Außerdem kann
gemäß der Erfindung
von Anspruch 3 das Löten
bei der Verbindung weggelassen werden, sodass es möglich ist,
die Verbindungsarbeit zu vereinfachen.