DE602004001871T2

DE602004001871T2 - Kontaktbuchse mit Lötmasse und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE602004001871T2
Application number: DE602004001871T
Authority: DE
Inventors: Christophe Roshardt
Original assignee: SM Contact
Current assignee: SM Contact
Priority date: 2004-06-10
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: EP1605552B1; ATE336093T1; DE602004001871D1; EP1605552A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Kontaktstift mit Lötmasse. Sie betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung des Stifts.
Insbesondere in der Technik der gedruckten Schaltungen sind bereits elektrische Kontaktstifte mit Lötmasse bekannt, die es ermöglichen, das Auflöten der Stifte auf eine Leiterplatte, die mit Löchern versehen ist, in die die Stifte eingeführt werden, leichter und zuverlässiger zu machen.
Solche Stifte werden zum Beispiel in den Dokumenten US-3 780 433, US-3 864 014, US-3 977 075, US-4 469 394 und US-A-4 802 862 beschrieben.
Bei diesen bekannten Stiften wird die Lötmasse auf die Stifte aufgebracht, indem ein geschmolzener Löttropfen angebracht wird oder indem im Lauf der Herstellung der Stifte Lötdrahtabschnitte mit Kraft in longitudinale Aufnahmen eingefügt werden.
Solche Prozesse sind nicht leicht durchzuführen und können in automatischen Maschinen zur kontinuierlichen Produktion der Stifte schwer angewendet werden.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, diesen Mängeln abzuhelfen.
Zu diesem Zweck ist der elektrische Kontaktstift mit Lötmasse gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Lötmasse in Form eines Rings vorliegt, der auf den Stift koaxial zum Letztgenannten aufgequetscht wird.
Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Stifts ist so, wie es in Anspruch 1 beansprucht wird.
Auf diese Weise umfasst der Prozess der Bildung der Lötmasse auf dem elektrischen Kontaktstift nur zwei mechanische Vorgänge (nämlich das Anbringen des Reiters um den Stift und das Auf quetschen des Reiters), die leicht in den Prozess der Herstellung der Stifte durch eine automatische Maschine eingegliedert werden können.
Um einen guten Halt des reiterförmigen Lötteils an dem Stift zu gewährleisten, wird an dem Stift an der Stelle, an dem das Lötteil angebracht und aufgequetscht wird, eine Oberflächenunregelmäßigkeit gebildet. Eine solche Oberflächenunregelmäßigkeit kann als Vertiefung und/oder Erhöhung vorliegen, wobei sie vorzugsweise durch Prägen des Stifts erzielt wird.
Die beiliegenden Zeichnungen verdeutlichen, wie die Erfindung ausgeführt werden kann. In diesen Zeichnungen bezeichnen identische Bezugszeichen ähnliche Elemente.
1 und 2 zeigen in einer vergrößerten perspektivischen Ansicht ein Beispiel eines elektrischen Kontaktstifts gemäß der vorliegenden Erfindung vor bzw. nach der Befestigung der Lötmasse an dem Stift.
3 und 4 zeigen in einer vergrößerten perspektivischen Ansicht ein anderes Beispiel des elektrischen Kontaktstifts gemäß der vorliegenden Erfindung vor bzw. nach der Befestigung der Lötmasse an dem Stift.
5 und 6 zeigen in einer vergrößerten perspektivischen Ansicht ein Beispiel des Vorgangs der Befestigung des Stifts von 2 oder 4 an einer teilweise dargestellten Leiterplatte vor bzw. nach dem Löten.
Die in 1 bzw. 3 dargestellten elektrischen Kontaktstifte 1 und 2 werden zum Beispiel auf bekannte Weise ausgehend von einem Endlosdraht hergestellt, in dem sie eine ununterbrochene Folge bilden, wie dies in strichpunktierten Linien in 1 dargestellt ist. Auf ebenfalls bekannte Weise wird jeder Stift 1 oder 2 der Aufeinanderfolge in Bezug auf den vorhergehenden und den folgenden durch Bereiche mit geringerem Widerstand 4 abgegrenzt, die durch Prägen erzielt werden und leicht im Bereich von verringerten Querschnitten 5 gebrochen werden können.
Gemäß einer Besonderheit der vorliegenden Erfindung werden beim Prägen der Bereiche 4 mit geringerem Widerstand auch Oberflächenunregelmäßigkeiten 6 oder 7 als Vertiefung und/oder Erhöhung im mittleren Teil der Stifte 1 oder 2 geprägt.
Darüber hinaus werden ebenfalls gemäß der vorliegenden Erfindung unabhängig von der Produktion der Stifte 1 oder 2 Lötmassen 8 vorbereitet, die wenigstens annähernd die Form eines Reiters aufweisen.
Anschließend wird, wie dies durch die Pfeile F in 1 und 3 dargestellt wird, eine Lötmasse 8 in Form eines Reiters an jedem Stift 1 oder 2 um diesen herum im Bereich der als Vertiefung 6 und/oder Erhöhung 7 vorliegenden Oberflächenunregelmäßigkeiten angebracht.
Sodann wird jede auf diese Weise um die Oberflächenunregelmäßigkeiten herum angebrachte Lötmasse 8 auf den entsprechenden Stift 1 oder 2 aufgequetscht, um einen kragenförmigen Lötring 9 zu bilden, der fest mit dem Stift verbunden ist, wie dies durch 2 und 4 gezeigt wird.
Man wird leicht verstehen, dass das Anbringen und Auf quetschen der Lötmassen 8 auf den Stiften 1 oder 2 zwei einfache mechanische Vorgänge sind, die während des Prozesses der Herstellung der Stifte 1 oder 2 leicht durchzuführen sind.
Man wird darüber hinaus bemerken, dass die Lötmassen in Form eines Reiters 8 so geformt werden können, dass sie exakt der optimalen Lötmenge für die auszuführende Lötung entsprechen, und dass der Aufquetschvorgang einfach ist, da die Lötmasse 8 aus Zinn oder einer analogen Metalllegierung besteht und daher eine große Formbarkeit aufweist.
Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Verbundstifte 1, 9 oder 2, 9 erzielt, die in 2 bzw. 4 dargestellt sind.
In 5 und 6 wurde das Auflöten dieser Verbundstifte auf einer Leiterplatte 10 dargestellt, die Leiterbahnen 11 trägt, die mit einem durchmetallisierten Loch 12 verbunden sind.
In dem dargestellten Beispiel wird der Verbundstift 1, 9 oder 2, 9 in das durchmetallisierte Loch 12 eingeführt, bis der Lötring 9 mit der Platte 10 in Kontakt kommt.
Selbstverständlich könnten der Lötring 9 und das durchmetallisierte Loch 12 so vorgesehen sein, dass der Ring in das Loch eindringt.
Ausgehend von dieser Position, die in 5 dargestellt wird, wird ein thermischer Prozess ausgelöst, der geeignet ist, den Lötring 9 zu schmelzen, um die Lötung 14 des Stifts 1, 2 auf der Platte 10 zu bilden.
Aus dem oben Gesagten wird leicht verständlich, dass die Verbundstifte 1, 9 und 2, 9 auf wirtschaftliche und zuverlässige Weise hergestellt werden können, was vor allem darauf zurückzuführen ist, dass das Anbringen der Lötmasse an jedem Stift durch Aufquetschen am Ausgang der Prägemaschine und mit dem gleichen Rhythmus durchgeführt werden kann, ohne als Folge den Takt der Produktion der Stifte zu beeinträchtigen.
Die zum Beispiel in kontinuierlichen Spulen gelieferten erfindungsgemäßen Verbundstifte mit Lötmasse sind ebenso flexibel in der Anwendung wie herkömmliche Stifte ohne Masse, und ihre Einpflanzung erfolgt durch bestehende Bestückungsmaschinen.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf Stifte beschränkt, die als kontinuierliche Abfolge hergestellt wurden: Die Verbundstifte 1, 9 und 2, 9 können tatsächlich auch lose nebeneinander auf einem Trägerband präsentiert werden oder in jeder anderen in der Technik bekannten Präsentationsform vorliegen.
Obwohl oben die vorliegende Erfindung auf speziellere Weise in Bezug auf Stifte für Verbindungsvorrichtungen beschrieben wurde, ist diese selbstverständlich nicht auf diese Art von Stiften beschränkt, sondern sie kann im Gegenteil auf andere Arten angewendet werden, wie z.B. auf Stifte, die durch die Verbindungsklauen von elektronischen Bauteilen gebildet werden.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontaktstifts (1, 2) mit einer Lötmasse (9), dadurch gekennzeichnet, dass: – der Stift (1, 2) unabhängig von der Lötmasse (9) hergestellt wird; – unabhängig von der Herstellung des Stifts (1, 2) die Lötmasse (9) in Form eines Teils (8) gebildet wird, das wenigstens annähernd die Form eines Reiters aufweist; – das wenigstens annähernd die Form eines Reiters aufweisende Teil (8) derart an dem Stift (1, 2) angebracht wird, dass das Teil (8) um den Stift (1, 2) herum angeordnet ist; und danach – das Teil (8) um den Stift (1, 2) herum aufgequetscht wird, um einen Ring (9) zu bilden, der fest an dem Stift fixiert ist, und zwar koaxial zum Letztgenannten.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Stift (1, 2) eine Oberflächenunregelmäßigkeit (6, 7) gebildet wird, an deren Ort das Lötteil (8) angebracht und aufgequetscht wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunregelmäßigkeit (6) als Vertiefung vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunregelmäßigkeit (7) als Erhöhung vorliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenunregelmäßigkeit (6, 7) durch Prägen erzielt wird.