DE9010065U1 - Steckbaugruppe zum Einstecken in einen Baugruppenträger - Google Patents

Steckbaugruppe zum Einstecken in einen Baugruppenträger

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DE9010065U1 DE9010065U DE9010065U DE9010065U1 DE 9010065 U1 DE9010065 U1 DE 9010065U1 DE 9010065 U DE9010065 U DE 9010065U DE 9010065 U DE9010065 U DE 9010065U DE 9010065 U1 DE9010065 U1 DE 9010065U1
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Description

··, 90 6 3 2 42 OE
&igr; &iacgr; ···
Siemens Aktiengesellschaft
Steckbaugruppe zum Einstecken in einen Baugruppenträger 5
Die Erfindung betrifft eine Steckbaugruppe zum Einstecken in einen Baugruppenträger, mit einer Leiterplatte mit elektrischen Leiterbahnen und auf der Leiterplatte angeordneten, elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen, insbesondere mit auf bei-IG den Seitenflachen der Leiterplatte angeordneten Sauelementen, z.B. SMD, wobei die Bauelemente elektrisch leitend mit den Leiterbahnen der Leiterplatte verbunden sind.
Derartige Steckb"igruppen sind teelt verbreitet und werden z.B.
i.f speicherprogr^mmierbaren oteueruncj.i verwendet. Bei der Herstellung derartiger Steckbaugrupoen biegt sich die Leiterplatte der Steckbaugruppe bei der Fertigung der Steckbaugruppe oftmals durch. Die DIN-Normen lassen z.B. bei bestückten Doppel-Europakarten eine Unebenheit zu. Dadurch besteht die Gefahr, daß beim Einstecken der Baugruppe in einen Baugruppenträger bzw. beim Ausziehen der Baugruppe aus dem Baugruppenträger die Leiterbahnen der Leiterplatte und/oder die elektrisch leitenden Verbindungen der Bauelemente durch Berühren der benachbarten Leiterplatte beschädigt werden. Besonders groß ist die Gefahr einer Beschädigung bei SMD, da bei SMD (= surface mounted device = auf der Oberfläche angebrachte Bauelemente) die Verlötung nur einen schwachen mechanischen Halt darstellt.
Darüber hinaus kann aufgrund der Durchbiegung der Leiterplatte bei gesteckter Steckbaugruppe der Abstand zur nächsten Leiterplatte eine z.B. sicherheitstechnisch vorgeschriebene Mindestgrenze unterschreiten, so daß bei höheren Spannungen, z.B. Netzspannung, die Gefahr von Überschlägen bzw. Kurzschlüssen besteht. 35
Kst/Doe / 29.06.1990
90S 3 2 42 DE
' 1 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, oben genannte Nachteile zu vermeiden.
Weiterhin soll die Aufgabe mit einfachen Mitteln &ugr;&eegr;&Iacgr; kostengünstig gelöst werden.
Ferner soll üie Tcpologiefreih: ;.t &mgr; i der Führung der Leiterbahnen der Steckbaugruppe erhöht werden.
Die Hauptaufgabe und die erste Nebenaufgabe werden dadurch gelöst, daß die Leiterplatte Mittel aufweist, die einen direkten Kontakt der Leiterplatte mit der Steckbaugruppe benachbarten Teilen verhindern. Insbesondere wird damit eine Beschädigung der Leiterbahnen und/oder der elektrisch leitenden Verbindung der Bauelemente mit der Leiterplatte beim Einschieben bzw. Ausziehen der Steckbaugruppe verhindert.
Die Mittel können dabei z.B, derart gestaltet sein, daß sie die Leiterplatte versteifen. Dadurch wird gewährleistet, daß sich die Leiterplatte nicht beliebig durchbiegen kann. Infolgedessen besteht die Gefahr eines mechanischen Kontakts der Leiterplatte mit der benachbarten Steckbaugruppe bzw. dem Baugruppentiager nicht mehr. Es können also weder Beschädigungen beim Einstecken bzw. Ausziehen noch Überschläge auftreten.
' Die Mittel können auch als Abstandhalter ausgestaltet sein, so daß sie die Leiterplatte in sicherem Abstand zur nächsten Steckbaugruppe bzw. zum Rand des Baugruppenträgers bzw. zur nächsten Leiterplatte halten.
Zum Versteifen der Leiterplatte Kann z.B. eine Versteifungsleiste verwendet werden, die in einer Ebene angeordnet is?:,, die nicht parallel zur Einschubrichtung, insbesondere senkrecht zu ihr, verläuft. Dadurch wird erreicht, ds3 sich die Leiterplatte senkrecht zur Einschubrirhtung nicht durchbiegen kann.
90 6 3 2 h 2 OE
Mit Vorteil weist die Leiterplatte dabei eine leichte Durchbiegung auf, insbesondere in Richtung der Leiste. Man erzwingt also eine Durchbiegung der Leiterplatte entgegengesetzt zu der Durchbiegungsrichtung, bei der ein mechanischer Kontakt der Leiterplatte mit anderen Bauteilen möglich wäre.
Wenn die Leiterplatte eine weitere Versteifungsleiste aufweist, die auf der gleichen Seitenfläche der Leiterplatte wie die erste Leiste in einer Ebene angeordnet ist, die parallel zur Eir.sehuljrichtung verläuft, wird such eins Durchbiegung der Leiterplatte in Einschubrichtung verhindert.
Mit Vorteil weisen die Leisten Leiterbahnen auf und sind mit der Leiterplatte elektrisch leitend verbunden. Dadurch wird Is die Topologiefreiheit der Leiterplatte erhöht. Das Entflechten der Leiterbahnen vereinfacht sich.
Mit Vorteil sind die Leisten auch mit elektrischen bzw. elektronischen Bauelementen bestückt, man nutzt also die Fläche der Leisten, um zusätzliche Bauelemente auf der Leiterplatte unterzubringen.
n»= Mittel zum Abstsndhsltsn ds^ Lsitsrnl3tte können j;b. derart ausgestaltet sein, daß die Leiterplatte auf mindestens einer Seitenfläche einen in Einschubrichtung verlaufenden Steg aus elektrisch isolierendem Material, z.B. Kunststoff, aufweist, wobei der Steg im Mittelbereich der Seitenfläche angeordnet ist und sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Leiterplatte erstreckt, in seinem Mittelbereich höher als das höchste Bauelement auf der Seitenfläche der Leiterplatte, auf der der Steg angeordnet ist, ist und an seinen Endteilen Fasen aufweist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den weiteren Unteransprüchen. Es zeigen:
90 6 3 2 &Iacgr; 2 OE
FIG 1 einen Baugruppenträger und eine Steckbaugruppe,
FIG 2 und 3 eine Schnittzeichnung der Steckbaugruppe,
FIG 4 eine Seitenansicht der Steckbaugruppe und &iacgr;
FIG 5 eine Draufsicht auf die Steckbaugruppe.
:
FIG 1 zeigt einen Baugruppenträger 1, in den Steckbaugruppen 2, 21 eingesteckt sind. Ein Steckplatz des Baugruppenträgers 1 ist ;
leer. In ihn soll die Steckbaugruppe 3 eingeschoben werden. p
Die Leiterplatte 4 der SteckbaugrupDe 3 weist auf einer Seiten- &Igr;&iacgr; fläche Versteifungsleisten 5,6 auf, die eine Durchbiegung der ^ Leiterplatte /; in Richtung der Steckbaugruppe 21 verhindern. Die Versteifungsleisten 5,6 sind dabei derart gestaltet, daß die |; Leiterplatte 4 eine leichte Durchbiegung in Richtung der Versteifungsleisten 5,6 aufweist. Dadurch ist gewährleistet, daß die Leiterplatte 4 beim Einschieben der Steckbaugruppe 3 in den Baugruppenträger 1 nicht an der benachbarten Steckbaugruppe 2" entlangschleift 'ind dabei beschädigt wird. Weiterhin gewährleisten die Versteifungsleisten 5,6 bei eingesteckter Steckbaugruppe 3 einen festen Abstand der Leiterplatte 4 2ur Leiterplatte der Steckbaugruppe 2'. Die Leisten 5,6 sind vorzugsweise parallel und senkrecht zur Einschubrichtung A angeordnet.
Wie aus FIG 1 ebenfalls ersichtlich ist, sind sowohl die Leiterplatte 4 als auch die Leisten 5,6 mit elektrischen bzw. elektronischen Bauelementen 7 bestückt. Nicht sichtbar in FIG 1 sind Bauelemente 13,14, die auf der der Steckbaugruppe 21 zugewandte: &eegr; Seitenfläche der Leiterplatte 4 angeordnet sind. Der Übersichtlichkeit halber sind die Leiterbahnen und Verbindungen, die die Bauelemente 7 untereinander sowie die Leisten 5,6 mit der Leiterplatte 4 verbinden, nicht dargestellt.
FIG 2 zeigt eine Befestigungsmöglichkeit für die Leisten 5,6 auf der Leiterplatte 4. GemäS FIG 2 weisen die Leisten 5,6 geteilte Zapfen 8 auf, die vor dem Verlöten der Bauelemente 7,13,14 mit der Leiterplatte 4 durch korrespondierende Löcher der Leiter-
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platte 4 hindurchgesteckt werden und dann gegeneinander verschränkt werden. Die elektrisch leitende Verbindung der Leisten 5,6 mit der Leiterplatte 4 kann z.B. dadurch erreicht werden, daß die Leisten 5,6 Kontaktstifte 9 aufweisen, die beim Befestigen der Leisten 5,6 auf der Leiterplatte 4 durch korrespondierende Löcher der Leiterplatte 4 gesteckt werden und beim Verlöten der Bauelemente 7,13,14 mit der Leiterplatte 4 ebenfalls mitverlötet und dadurch elektrisch leitend mit der Leiterplatte 4 verbunden werden. Eine weitere Möglichkeit der elektrisch leitenden Verbindung der Leisten 5,6 mit der Leiterplatte 4 besteht in der Verwendung handelsüblicher Federleisten oder Messerleisten.
FIG 3 zeigt eine weitere Möglichkeit zur mechanischen Verbindung der Leisten 5,6 mit der Leiterplatte 4. In FIG 3 sind die Leisten 5,6 über Schraubverbindungen IO mit der Leiterplatte 4 mechanisch verbunden. Nicht dargestellt in FIG 3 sind die elektrischen Verbindungen der Leisten 5,6 untereinander und mit der Leiterplatte 4. Die elektrischen Verbindungen könne z.B. wie oben beschrieben ausgestaltet sein.
Die Leisten 5,6 sind derart ausgebildet, daß zwischen den Verbindungsstellen 8 bzw. 10 ein Spalt 11 zwischen den Leisten 5,6 und der Leiterplatte 4 verbleibt. Dadurch ist es möglich, (nicht dargestellte) Leiterbahnen der Leiterplatte 4 unter den Leisten 5,6 hindurchzuführen. Unter Umständen kann es sogar sinnvoll sein, den Spalt 11 so groß zu machen, daß (nicht dargestellte) Bauelemente unter den Leisten 5,6 angeordnet werden können, die Leisten 5,6 also als Brücken ausgebildet sind.
FIG 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Mittel zum Verhindern einer Beschädigung der Leiterbahnen bzw. der elektrisch leitenden Verbindungen sowie zum Verhindern eines Überschlags. Die Leiterplatte 4 der Steckbaugruppe 3 weist auf der der Steckbaugruppe 2' zugewandten Seitenfläche der Leiterplatte 4 einen
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Steg 12 aus elektrisch isolierendem Material, z.B. Kunststoff, auf, der in Einschubrichtung A angeordnet ist und sich über die gesamte Länge bzw. einen Großteil der Länge der Leiterplatte ■'· erstreckt. Der Steg 12 ist im Mittelbereirh M der Leiterplatte angeordnet. Auf der Seitenfläche der Leiterplatte 4, auf der der Steg 12 angeordnet, ist, können auch Bauelements 13,14 angeordnet sein. Insbesondere ist es möglich, diese Seitenfläche der Leiterplatte 4 mit SMD 14 zu bestücken.
FIG 5 zeigt einp Se1' tenansicht von rechts der in FIG 4 dargestfcllen Steckbaugruppe 3. Her Übersichtlichkeit halber wurden Leiterbahnen und Bauelemente in FIG 5 nicht dargestellt. Der in FIG 5 dargestellte 3teg 12 ist mit der Leiterplatte 4 lösbar verbunden, in diesem Falle aufgesteckt. Er könnte aber ebenso z.B. geklebt sein. Der Steg 12 weist an seinen Endteilen 15 Fasen auf. Im Mittelbereich 16 des Steges 12 ist die Höhe des Steges 12 praktisch konstant. Die Höhe des Steges 12 muß derart gewählt sein, daß sie größer als die Höhe des höchsten Bauelements ist, das auf der gleichen Seitenfläche der Leiterplatte wie der Steg 12 angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, daß unabhängig von der Durchbiegung der Leiterplatte 4 die Leiterplatte 4 der Steckbaugruppe 3 (vergleiche FIG 1) beim Einschieben in den Baugruppenträger 1 nicht an der Steckbaugruppe 2' anliegt und damit auch nicht beschädigt werden kann. Falls eine Berührung zwischen der Steckbaugruppe 3 und der Steckbaugruppe 2' beim Einschieben der Steckbaugruppe 3 auftritt, so berührt der Steg 12 im Bereich B die Steckbaugruppe 2'. Der Steg 12 führt die Steckbaugruppe 3, z.B. schleifend, so daß also keine Beschädigungen auftreten können. Weiterhin wirkt der Steg 12 bei eingesteckter Steckbaugruppe 3 als Abstandhalter zwischen der Leiterplatte 4 und der Leiterplatte der Steckbaugruppe 2'. Auch Überschläge und Kurzschlüsse werden also vermieden.
Die Abstandhaltung durch den Steg 12 und die Versteifung der Leiterplatte 4 durch die Leisten 5,6 können sowohl einzeln als auch kombiniert angewandt werden. Insbesondere ist eine Kombi-
90 &bgr; 3 Z 4 2 OE
V 1 nation derart möglicht, daß der Steg 12 und die Versteifungsleiste 5 auf gleicher Höhe angeordnet sind, so daß der Steg IS der der Versteifungsleiste 5 entsprechenden Versteifungsleiste der Steckbaugruppe 21 direkt gegenüberliegt. 5

Claims (12)

Schutzansprüche
1. Steckbaugruppe (3) zum Einstecken in einen Baugruppenträger (1), mit einer Leiterplatte (4) mit elektrischen Leiterbahnen und auf der Leiterplatte (4) angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen (7,13,14), insbesondere mit auf beiden ?pitenf.lachen der Leiterplatte (4) angeordneten Bauelementen (7,13,14), z.B. SMD (14), wobei die Bauelemente O,17*14) elektrisch leitend mit den Leiterbahnen der Leiterplatte (4) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet: daß die Leiterplatte (4) Mittel (5,6,1?) ?-«fweist, die einen a-reKten Kontakt der Leiterplatte (4) mit der Steckbaugruppe (3) benachbarten Teilen (1,2') verhindern.
2. Steckbautjiuppe (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (5,6) die Leiterplatte (4) versteifen. |
3. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch | 2C gekennzeichnet, daß die Mittel als Abstandhalter |
(12) ausgestaltet sind. |
4. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch | gekennzeichnet , daß die Leiterplatte (4) min- f
destens eine Versteifungsleiste (6) aufweist, die in einer |
Ebene angeordnet ist, die nicht parallel zur Einschubrichtung | (A), insbesondere senkrecht zur Einschubrichtung (A), verläuft.
5. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (4) eine leichte Durchbiegung, insbesondere in Richtung der Leiste (6), aufweist.
6. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (/«) eine
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W 1 weitere Versteifungsleiste (5) aufweist, die auf der gleichen Seitenfläche der Leiterplatte (4) wie die erste Leiste (6) in einer Ebene angeordnet ist, die parallel zur Einschubrichtung (A) verlauft.
5
7. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Leisten (5,6) Leiterbahnen aufweisen und mit der Leiterplatte (4) elektrisch leitend verbunden sind.
8. Sterkbaugruppe (3) nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet , daß die Leisten (5,6) mit elekUi-
/&Lgr; sehen und/oder elfik- onischs..) Bauelementen (7) bestückt sind.
9. Stackbaugruppe (3) nach M.äpruch 4 5, 6f 7 oder 8, d ■& -durcr, gekennzeichnet, daß zwischen den Leisten (5,6) und der Leiterplatte V4) f-&igr;&Pgr; Spalt (11) verbleibt.
10. Steckbaugruppe (3) nach einem oder mehreren der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (4) auf mindestens einer Seitenfläche einen in Einschubrichtung (A) verlaufenden Steg (12) aus elaktrisch isolierendem Material, z.B. Kunststoff, aufweist, wobei der Steg (12) im Mittelbereich (M) der Seitenfläche angeordnet ist und sich im wesentlichen über die gesamte Länge der Leiterplatte (4) ( ] erstreckt, in seinem Mittelbereich (16) höher als das höchste Bauelement (13,14) auf der Seitenfläche der Leiterplatte (4), auf der der Steg (12) angeordnet ist, 1st und an seinen Endteilen (15) Fasen aufweist.
11. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Steg (12) mit der Leiterplatte (4) lösbar verbunden ist, z.B. aufgesteckt.
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) 1
12. Steckbaugruppe (3) nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet , daß der Steg (12) mit der Leiterplatte (4) fest verbunden ist, z.B. geklebt.
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