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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Befestigung eines Koaxialverbinders
an eine Leiterplatte, mit dem Schritt Befestigen des Koaxialverbinders an
die Leiterplatte derart, daß dessen
Befestigungsstift an die Spitze einer auf der Leiterplatte vorgesehenen
Leiterbahn positioniert wird, wobei das Verfahren die Schritte Befestigen
des Koaxialverbinders an die Leiterplatte ohne Verwendung getrennter
Befestigungseinrichtungen durch Einfügen eines Massestifts, der
an dem Koaxialverbinder angeordnet ist und von dem Koaxialverbinder
in einem im wesentlichen rechten Winkel in bezug auf den Befestigungstift
verläuft,
in eine Öffnung
oder eine Aussparung der Leiterplatte, wobei die Öffnung oder
Aussparung im wesentlichen dem Durchmesser des Massestifts entspricht,
und Löten
des Befestigungsstifts des Koaxialverbinders an die Leiterbahn aufweist,
wobei der Massestift derart dimensioniert ist, daß die Länge des
Massestifts größer als
die Dicke der Leiterplatte ist, wodurch das Ende des Massestifts
unterhalb der Leiterplatte vorspringt, wenn der Koaxialverbinder
an die Leiterplatte angebracht ist. Weiterhin betrifft die Erfindung
einen Koaxialverbinder zum Anbringen an eine Leiterplatte, mit einem verlängerten
stabförmigen
Zentralverbinder, dessen erstes Ende zum Empfang eines Zentralverbinders
in einem Gegenstück
des Koaxialverbinders ausgebildet ist, und dessen zweites En de mit
einem Befestigungsstift zur Verbindung des Zentralverbinders mit einer
Leiterbahn an der Oberfläche
der Leiterplatte, wodurch der Befestigungsstift im wesentlichen
parallel zu der Leiterbahn positioniert wird, einem röhrenförmigen Verbinder,
dessen erstes Ende derart ausgebildet ist, daß es den Zentralverbinder umgibt,
um einen röhrenförmigen Verbinder
des Gegenstücks des
Koaxialverbinders aufzunehmen, und dessen zweites Ende mit einem
Massestift zur Verbindung des röhrenförmigen Verbinders
mit einer Leiterbahn an der Leiterplattenoberfläche versehen ist, wobei der
Massestift derart angeordnet ist, daß er von dem Koaxialverbinder
in einer derartigen Richtung vorspringt, daß der Massestift und der Befestigungsstift im
wesentlichen einen rechten Winkel bilden, wodurch bewirkt wird,
daß der
Massestift in eine Öffnung
oder eine Aussparung in der Oberfläche der Leiterplatte vorspringt,
wenn der Koaxialverbinder an dessen Stelle an der Leiterplatte angeordnet
ist.
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In
diesem Zusammenhang bezieht sich der Begriff "stabförmiger Zentralverbinder" auf einen geraden,
verlängerten
Verbinder (Stecker, Kontaktstück),
der hohl oder massiv in Abhängigkeit
davon sein kann, ob der Koaxialverbinder männlich (male) oder weiblich
(female) ist.
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Im
Stand der Technik ist ein rechteckiger Koaxialverbinder bekannt,
der an eine Leiterplattenoberfläche
mittels getrennter Befestigungseinrichtungen wie Befestigungsschrauben
befestigt werden kann. Dies führt
dazu, daß zwischen
dem Zentralleiter des Koaxialverbinders und der Leiterbahn an der Leiterplatte
ein Kontakt hergestellt wird. In entsprechender Weise wird ebenfalls
zwischen dem röhrenförmigen Verbinder
des Koaxialverbinders und der Massenleiterbahn an der Leiterplatte
Kontakt hergestellt.
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Der
größte Nachteil
des vorstehend beschriebenen Winkelverbinders liegt darin, daß dessen
Zentralverbinder und die Leiterbahn auf der Leiterplatte auf verschiedenen
Ebenen positioniert wird, wenn der Winkelverbinder an die Leiterplatte
befestigt wird. Folglich bildet dieses verbindende Verbindungsstück fast
einen rechten Winkel zwischen dem Zentralverbinder und der Leiterbahn.
Ein rechter Winkel verschlechtert jedoch die elektrischen Eigenschaften
des Koaxialverbinders aufgrund von Reflexionen, die dieser erzeugt.
Zusätzlich
ist der Winkelverbinder relativ hoch, was insbesondere bei Leiterplatten
Probleme hervorruft, die in engem Raum einzubauen sind. Weiterhin
ist die Befestigung des Winkelverbinders mit Schrauben relativ arbeitsaufwendig und
langsam.
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Weiterhin
ist im Stand der Technik ein Koaxialverbinder zur Befestigung an
einer Leiterplattenkante bekannt, bei dem der Zentralleiter des
Koaxialverbinders durch das Verbindergehäuse als ununterbrochener Stab
(Stange) verläuft,
wodurch ein Stift (Pin) gebildet wird, der eine Verlängerung
für die
Leiterbahn auf der Leiterplatte bildet, wenn der Verbinder an die
Leiterplatte befestigt wird, wodurch die besten elektrischen Eigenschaften
erreicht werden können.
Jedoch weist dieser Verbinder gemäß dem Stand der Technik den
Nachteil auf, daß er
schwierig zu befestigen ist: er wird ebenfalls mittels getrennter Befestigungseinrichtungen,
d. h. Befestigungsschrauben oder ähnliches, an die Leiterplatte
befestigt, wodurch der Befestigungsvorgang eher schwierig wird und
zusätzlich
die Anzahl der Teile des Verbinders erhöht wird.
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Das
US-Patent 4 737 111 lehrt
einen Koaxialverbinder zur Befestigung an einer Leiterplattenkante,
bei dem der Zentralleiter des Zentralverbinders durch das Verbindergehäuse als
ununterbrochener Stab verläuft.
Dieser Verbin der gemäß dem Stand
der Technik wird durch mechanisches Klammern befestigt, da L-förmige Finger
passend in Öffnungen
der Leiterplatte gepaßt
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen
Nachteile zu lösen und
ein Verfahren zur Befestigung eines Koaxilaverbinders an eine Leiterplatte
in einer einfacheren und schnelleren Weise als zuvor bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß der Erfindung gelöst, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß das
vorspringende Ende des Massestifts mit einer Nase versehen ist,
die gegen die untere Oberfläche der
Leiterplatte zum Einrasten des Massestifts in die Leiterplattenöffnung vorgesehen
ist.
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Weiterhin
betrifft die Erfindung einen Koaxialverbinder, durch den das Verfahren
gemäß der Erfindung
implementiert werden kann. Der Koaxialverbinder gemäß der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß der
Massestift mit einer Nase zum Einrasten des Massestifts in die Öffnung der
Leiterplatte versehen ist.
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Der
Ausdruck "ein im
wesentlicher rechter Winkel" bedeutet
in diesem Zusammenhang, daß der Winkel
zwischen dem Leiterstift, parallel zu der Oberfläche der Leiterplatte, und dem
Massestift derart ist, daß der
Massestift zu der Öffnung
oder der Aussparung der Leiterplatte in einem Winkel verläuft, bei dem
verhindert wird, daß der
Koaxialverbinder sich in eine Richtung der Oberfläche der
Leiterplatte in bezug auf die Leiterplattenoberfläche bewegt,
so lange wie der Massestift sich in der Öffnung oder der Aussparung
befindet.
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Die
Erfindung beruht auf der Idee, daß, falls der Massestift des
Verbinders derart ausgelegt ist, daß er bei der Befestigung des
Verbinders entweder durch Löten
des Massestifts an die Masseleiterbahn auf der Leiterplatte verwendet
werden kann, oder so daß er
in die Öffnung
oder die Aussparung auf der Leiterplatte eingefügt werden kann, und wenn der Befestigungsstift
des Koaxialverbinders danach an die Leiterbahn auf der Leiterplatte
gelötet
wird, der Koaxialverbinder so fest auf der Leiterplatte gesichert wird,
daß eine
Befestigung durch Befestigungsschrauben oder ähnlichen Befestigungseinrichtungen
nicht erforderlich sein wird. Die Befestigung des Koaxialverbinders
wird somit als Folge davon, daß die
Befestigung nicht mehr die Verwendung von getrennten Befestigungseinrichtungen
wie Befestigungsschrauben erfordert, deutlich einfacher und schneller,
weshalb eine Stufe, d. h. die Befestigung ausgelassen werden kann.
Folglich wird der Aufbau des Verbinders ebenfalls einfacher, wobei
dessen Kosten verringert werden. Durch die Erfindung kann ein wirtschaftlicher
Verbinder bereitgestellt werden, der einen flachen Entwurf und bestmögliche elektrische
Eigenschaften aufweist, wobei dessen Handhabung und Befestigung
sehr unkompliziert ist.
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Der
Massestift ist mit Nasen oder ähnlichen Befestigungseinrichtungen
versehen, mit deren Hilfe der Massestift durch die Form an die Leiterplatte
angebracht wird. Folglich wird der Koaxilaverbinder sicher an die
Leiterplatte bereits während
der Bestückungsstufe
angebracht. Dadurch kann die Leiterplatte von einem Platz zu einem
anderen bewegt werden, oder beispielsweise in einem Zwischenlager aufbewahrt
werden, bevor der Koaxialverbinder schließlich an die Leiterplatte befestigt
wird, indem dessen Befestigungsstift an die Leiterbahn auf der Leiterplatte
gelötet
wird. Die Erfindung ist insbesondere kosteneffektiv in dem Fall,
daß der
Leiterplattenzusammenbau automatisiert ist, wobei beispielsweise
das Löten
durch einen Robotor ausgeführt
wird. In einem derartigen Fall ist es von höchster Wichtigkeit, daß der Koaxialverbinder
vor der Lötstufe
tatsächlich an
dessen richtigen Stelle angebracht werden kann, und daß der Verbinder
sich während
des Lötens
nicht bewegt.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
des Koaxialverbinders gemäß der Erfindung
sind in den beiliegenden abhängigen
Ansprüchen
3 bis 4 offenbart.
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Die
Erfindung ist nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
für den
Koaxialverbinder gemäß der Erfindung
unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders gemäß der Erfindung,
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2 den
Koaxialverbinder gemäß 1, der
an eine Leiterplatte befestigt ist,
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3 ein
zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders gemäß der Erfindung,
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4 ein
drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders gemäß der Erfindung,
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5 den
Koaxialverbinder gemäß 4, der
an eine Leiterplatte angebracht ist, und
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6 ein
viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders gemäß der Erfindung.
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1 bis 3 veranschaulichen
ein erstes und ein zweites Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders 1 gemäß der Erfindung. Der Verbinder
gemäß 1 weist
einen stabförmigen
(stangenförmigen)
Zentralverbinder 2 auf, dessen erstes Ende zur Aufnahme
eines Zentralverbinders eines Gegenstücks des Koaxialverbinders (d.
h., eines zweiten Verbinders) ausgebildet ist, und dessen zweites Ende
mit einem Befestigungsstift 4 ausgebildet ist.
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Der
Zentralverbinder 2 ist mit einem röhrenförmigen Verbinder 3 umgeben,
der durch das Gehäuse
des Verbinders 1 mit Massestiften 5 verbunden
ist, bei denen es sich um einen einzigen oder um mehrere Stifte
handeln kann. Zumindest einer der Massestifte 5 ist derart
angeordnet, daß er
von dem Koaxialverbinder in einem Winkel vorspringt, der mit dem
Befestigungsstift 4 einen 90° Winkel bildet.
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2 zeigt
den Koaxialverbinder gemäß 1,
der an einer Leiterplatte 8 befestigt ist. Wie aus 2 hervorgeht,
wird der Befestigungsstift 4 auf einer Leiterbahn 6 auf
der Leiterplatte bei Anbringen des Verbinders an dessen Stelle an
einem Rand 9 der Leiterplatte 8 positioniert.
Gleichzeitig werden die von dem Gehäuse des Koaxialverbinders verlaufenden
Vorsprünge
ebenfalls gegen die Leiterplattenoberfläche positioniert. Diese Vorsprünge können beispielsweise
aus Plastik oder ähnlichem
dielektrischem Material hergestellt sein.
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Die
Massestifte 5 können
in 2 nicht gesehen werden, da diese in die in der
Leiterplattenoberfläche
vorgesehenen Öffnungen
oder Aussparungen eingesetzt sind, wobei die Massestifte 5 und
die Masseleiterbahnen 7 auf der Leiterbahnoberfläche miteinander
in Kontakt gebracht werden. Zusätzlich können die
Massestifte, falls erforder lich, mit den Masseleiterbahnen verlötet werden.
Der Massestift des Koaxialverbinders ist mit Nasen versehen, damit eine
auf der Form beruhende Befestigung zwischen dem Massestift und der
Leiterplatte erreicht wird.
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Wie
aus 3 hervorgeht, ist der Massestift 5'' derart dimensioniert, daß dessen
Länge größer als
die Dicke der Leiterplatte 8 ist. Folglich springt der mit
der Nase versehene Massestift unterhalb der Leiterplatte derart
vor, daß die
Nase die untere Oberfläche 12 der
Leiterplatte berührt.
Daher sind der Massestift 5'' und der gesamte
Koaxialverbinder 1'' bereits in
dieser Stufe relativ fest mit der Leiterplatte verbunden.
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Falls
die Massestift von einer Preßpassungsbauart
sind, sind sie derart dimensioniert und ausgebildet worden, daß Reibungskraft
diese in den Öffnungen
oder Aussparungen auf der Leiterplatte hält. Somit ist der Koaxialverbinder 1 an
die Leiterplattenkante 9 unmittelbar bei Einsetzen von
dessen Massestifte in die Öffnungen
oder Aussparungen auf der Leiterplatte 8 fest gesichert,
wodurch ein Löten
der Massestifte an die Masseleiterbahnen unnötig wird.
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Da
der Koaxialverbinder wie in 2 veranschaulicht
angebracht worden ist, wird er an die Leiterplatte durch Löten von
dessen Befestigungsstift 4 an die Leiterbahn 6 auf
der Leiterplatte befestigt. Somit wird der Koaxialverbinder an die
Leiterplatte mittels der Massestifte und des Lötens befestigt, wodurch getrennte
Befestigungsteile zur Befestigung unnötig werden.
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3 zeigt
eine Seitenansicht des Koaxialverbinders 1'',
der an die Leiterplatte 8 befestigt ist, wobei somit die
Leiterplatte 8 im Querschnitt gezeigt ist.
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Die
gestrichelten Linien in 3 veranschaulichen einen durch
das Gehäuse
des Verbinders 1'' verlaufenden
Leiter, wobei der Leiter 13 den röhrenförmigen Verbinder 3 des
Koaxialverbinders mit dem Massestift 5'' verbindet.
Der röhrenförmige Verbinder 3 wird
folglich bei Einsetzen des Massestifts 5'' in
die Öffnung
der Leiterplatte geerdet, wenn zwischen dem Stift und der Masseleiterbahn
auf der oberen Oberfläche
(oder der unteren Oberfläche)
der Leiterplatte ein Kontakt hergestellt wird.
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4 veranschaulicht
ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders 1' gemäß der Erfindung.
Der Verbinder 1' gemäß 4 weist
zwei flache verlängerte
Vorsprünge 10' auf, die an
einen röhrenfömrigen Verbinder 3' angebracht sind.
Von den Vorsprüngen 10' springen Massestifte derart
vor, daß diese
und der Befestigungsstift 4, der eine Erweiterung für den Zentralverbinder 2 des
Verbinders 1' bildet
zusammen einen im wesentlichen 90° Winkel
bilden.
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5 zeigt
den Koaxialverbinder gemäß 4,
der an eine Leiterplatte 8' befestigt
ist. Wie in 5 gezeigt, ist in der Leiterplatte 8' eine Öffnung für den Koaxialverbinder
eingerichtet, wodurch die Tiefe der Öffnung im wesentlichen der
Länge des röhrenförmigen Verbinders 3' entspricht,
und die Breite dessen Durchmesser entspricht. Somit ist der röhrenförmige Verbinder 3' teilweise in
die Leiterplattenöffnung
eingebettet, so daß die
Vorsprünge 10' gegen die Oberfläche der
Leiterplatte 8' angebracht sind,
während
der Befestigungsstift 4' gegen
die Leiterbahn 6 auf der Oberfläche der Leiterplatte angebracht
wird.
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Der
Koaxialverbinder 5 wird in ähnlicher Weist wie in Verbindung
mit den vorherigen Figuren offenbart befe stigt. Das heißt, daß dessen
Massestifte 5 in die Öffnungen
oder Aussparungen auf der Leiterplattenoberfläche eindringen und gleichzeitig
Kontakt zwischen diesen hergestellt wird. Dann wird der Koaxialverbinder 1' schließlich befestigt,
indem dessen Stift an die Leiterbahn 6 auf der Leiterplatte 8' gelötet wird.
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6 zeigt
ein viertes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Koaxialverbinders gemäß der Erfindung.
Der durch 6 veranschaulichte Koaxialverbinder 1''' unterscheidet
sich von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen dadurch, daß dessen
Massestift 5''' zum seitlichen Vorspringen von dem
Vorsprung 10 des Verbinders eingerichtet ist. Folglich
ist der Massestift nicht in der auf der Leiterplatte vorgesehenen Öffnung oder
Aussparung plaziert, sondern wird gegen den Masseleiter auf der Oberfläche der
Leiterplatte in einer ähnlichen
Weise wie positioniert, wie der Befestigungsstift gegen die Leiterbahn
auf der Leiterplattenoberfläche
positioniert wird.
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Danach
wird die Befestigung des Koaxialverbinders 1''' an die Leiterplatte
durch Löten
des Massestifts 5''' und des Stifts 4 an die
Leiterplatte durchgeführt,
wodurch die Befestigung des Verbinders 1''' keine getrennten
Teile erfordert.
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Es
sei bemerkt, daß die
Beschreibung und die darauf bezogenen Figuren die Erfindung lediglich veranschaulichen
sollen. Unterschiedliche Abwandlungen sind für den Fachmann offensichtlich,
ohne daß der
Umfang der Erfindung verlassen wird.