DE9013966U1

DE9013966U1 - PCB layout

Info

Publication number: DE9013966U1
Application number: DE9013966U
Authority: DE
Original assignee: Hommelwerke GmbH
Current assignee: Jenoptik Industrial Metrology Germany GmbH
Priority date: 1990-10-08
Filing date: 1990-10-08
Publication date: 1990-12-13
Anticipated expiration: 2000-10-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Leiterplattenanordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.The invention relates to a printed circuit board arrangement of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Leiterplatten sind allgemein bekannt, sie bestehen aus einer Platte aus Isolierstoff, auf der sich in der Regel auf einer Oberfläche elektrische Leitungszüge befinden. Häufig ist es erforderlich, zwei oder mehr Leiterplatten mechanisch und elektrisch miteinander zu verbinden. Zur mechanischen Verbindung dienen häufig Chassis, in die die Leiterplatten eingesetzt sind. Zur elektrischen Verbindung ist es bekannt, die Leitungszüge miteinander zu verbindender Leiterplatten durch angelötete Drähte miteinander zu verbinden, die entweder frei geführt oder auch kurz und steif sind, so daß sie in einem Tauchlötvorgang gelötet werden können. Im zuletzt genannten Fall erfolgt der Tauchlötvorgang in einer Lage, in der die gedruckten Leitungszüge dem Tauchbad zugewandt sind. Die kurzen, steifen Verbindungsdrähte können dann später so gebogen werden, daß zwei benachbarte Leiterplatten einen rechten Winkel zueinander haben. In allen Fällen besteht der Nachteil, daß durch die elektrische Verbindung allein eine mechanische Zuordnung zweier miteinander elektrisch verbundener Leiterplatten nicht gegeben ist. Es ist immer eine Halterung durch Verschraubung oder Einordnung in ein Chassis erforderlich. Zur Verbindung von Leiterplatten ist es außerdemPrinted circuit boards are well known; they consist of a plate made of insulating material, on which electrical wiring is usually located on one surface. It is often necessary to connect two or more printed circuit boards mechanically and electrically. Chassis into which the printed circuit boards are inserted are often used for mechanical connection. For electrical connection, it is known to connect the wiring of printed circuit boards to be connected to one another using soldered wires, which are either freely guided or short and stiff, so that they can be soldered in a dip soldering process. In the latter case, the dip soldering process takes place in a position in which the printed wiring is facing the dip bath. The short, stiff connecting wires can then later be bent so that two adjacent printed circuit boards are at right angles to one another. In all cases, there is the disadvantage that the electrical connection alone does not provide a mechanical connection between two electrically connected printed circuit boards. A mounting by screwing or placement in a chassis is always required. For connecting circuit boards it is also

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bekannt, die Leitungszüge bis an die Kanten der Leiterplatten zu führen und dann diese Kanten in entsprechende Steckfassungen einzustecken, die dann gleichzeitig eine gewisse mechanische Halterung der eingesteckten Leiterplatte bewirken. Die Steckfassungen zu verbindender Leiterplatten sind dann wiederum durch Leiterplatten, Bandkabel oder dergleichen miteinander verbunden. Der Aufwand für solche Steckverbindungen ist jedoch verhältnismäßig hoch.It is known to lead the cables to the edges of the circuit boards and then to insert these edges into corresponding sockets, which then simultaneously provide a certain mechanical support for the inserted circuit board. The sockets of the circuit boards to be connected are then connected to one another by circuit boards, ribbon cables or the like. However, the effort required for such plug-in connections is relatively high.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leiterplattenanordnung der betreffenden Art zu schaffen, bei der zwei im rechten Winkel zueinander angeordnete Leiterplatten mechanisch und elektrisch in sehr einfacher Weise verbunden sind.The invention is based on the object of creating a printed circuit board arrangement of the type in question, in which two printed circuit boards arranged at right angles to one another are mechanically and electrically connected in a very simple manner.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Lehre gelöst.The problem underlying the invention is solved by the teaching specified in the characterizing part of claim 1.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die mechanische Verbindung durch Verzahnen oder Verzapfen zu bewirken, wobei Vorsprünge an der Kante der einen Leiterplatte in Ausnehmungen der anderen Leiterplatte vorzugsweise mit Preßsitz eingreifen. Diese Ausnehmungen können sich am Rand der anderen Leiterplatte befinden, zweckmäßigerweise befinden sie sich jedoch entfernt davon, so daß dadurch eine höhere Stabilität und Sicherheit gegen Ausbrechen gegeben ist. Durch diese stramme Verbindung ist bereits ein hohes Maß an mechanischer Verbindung gegeben.The basic idea of the invention is to create the mechanical connection by means of interlocking or tenoning, whereby projections on the edge of one circuit board engage in recesses in the other circuit board, preferably with a press fit. These recesses can be located on the edge of the other circuit board, but are expediently located away from it, so that greater stability and security against breakage are provided. This tight connection already provides a high degree of mechanical connection.

Zur elektrischen Verbindung werden einfach die Leitungszüge im Bereich der Vorsprünge bzw. Zähne einerseits und der komplementären Ausnehmungen andererseits miteinander verlötet. Diese Verlötungen bewirken nicht nur die elektrische Verbindung, sondern erhöhen auch die Festigkeit der mechanischen Verbindung. Das Verlöten kann, wenn sich die Leitungszüge auf der anderen Platte auf der Oberfläche derselben befinden, die der einen Leiterplatte abgewandt ist, durch Tauchlöten erfolgen.To create an electrical connection, the wiring is simply soldered together in the area of the projections or teeth on the one hand and the complementary recesses on the other. This soldering not only creates the electrical connection, but also increases the strength of the mechanical connection. If the wiring is on the other board on the surface facing away from one circuit board, the soldering can be done by dip soldering.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daßA further development of the invention consists in that

bei wenigstens einer der Leiterplatten Leitungszüge auf beiden Oberflächen der Leiterplatte angeordnet und jeweils mit zwei elektrisch voneinander getrennten angrenzenden Leitungszügen auf der anderen Leiterplatte verlötet sind. Diese Weiterbildung zeigt deutlich, daß es bei Anwendung des erfindungsgemäßen Grundgedankens möglich ist, im Bereich einer Verbindungsstelle nicht nur eine Verbindung zwischen einem Leitungsstück der einen Leiterplatte und einem Leitungsstück der anderen Leiterplatte herzustellen, sondern auch eine Verbindung zwischen zwei jeweils auf verschiedenen Oberflächen der einen Leiterplatte angeordneten Leitungszügen mit zwei auf einer gemeinsamen Oberfläche der anderen Leiterplatte angeordneten und voneinander getrennten Leitungszügen. Es liegt für jeden Fachmann auf der Hand, daß dann, wenn sich auf beiden Leiterplatten Leitungszüge auf beiden Oberflächen befinden, sich die Zahl der Verbindungsmöglichkeiten noch weiter erhöht. So ist es z.B. möglich, daß einer der elektrisch voneinander getrennten angrenzenden Leitungszüge auf der einen und der andere Leitungszug auf der anderen Oberfläche der anderen Leiterplatte angeordnet ist.on at least one of the circuit boards, conductors are arranged on both surfaces of the circuit board and are each soldered to two electrically separated adjacent conductors on the other circuit board. This development clearly shows that when the basic idea of the invention is applied, it is possible to create not only a connection between a conductor section of one circuit board and a conductor section of the other circuit board in the area of a connection point, but also a connection between two conductors arranged on different surfaces of one circuit board with two conductors arranged on a common surface of the other circuit board and separated from one another. It is obvious to any expert that if conductors are located on both surfaces of both circuit boards, the number of connection options increases even further. For example, it is possible for one of the electrically separated adjacent conductors to be arranged on one surface of the other circuit board and the other conductor to be arranged on the other surface of the other circuit board.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment with reference to the drawing.

Fig. 1 zeigt eine Leiterplattenanordnung mitFig. 1 shows a circuit board arrangement with

drei T-förmig miteinander verbundenenthree T-shaped interconnected

Leiterplatten,
Fig. 2 zeigt eine Einzelheit II aus Fig. 1, und
Fig. 3 zeigt beispielhaft unterschiedlichePrinted circuit boards,
Fig. 2 shows a detail II from Fig. 1, and
Fig. 3 shows examples of different

Möglichkeiten elektrischer VerbindungenPossibilities for electrical connections

von Leitungszügen.of cable runs.

In Fig. 1 ist eine Leiterplattenanordnung aus drei Leiterplatten 1, 2 und 3 gezeigt, die erfindungsgemäß miteinander verbunden sind. Leitungszüge auf den LeiterplattenFig. 1 shows a circuit board arrangement comprising three circuit boards 1, 2 and 3, which are connected to one another according to the invention. Cable runs on the circuit boards

11,2 und 3 sind in Fig. 1 der Einfachheit halber weggelassen. Die Verbindung zwischen den Leiterplatten 1 und 2 ist von hinten zu sehen, und von der Verbindung ist nur eine etwa mäanderförmige Grenzlinie 4 zwischen den beiden Leiterplatten 1 und 2 zu erkennen.11,2 and 3 are omitted in Fig. 1 for the sake of simplicity. The connection between the circuit boards 1 and 2 can be seen from behind, and of the connection only a roughly meander-shaped boundary line 4 between the two circuit boards 1 and 2 can be seen.

Aus der Verbindungsstelle zwischen den Leiterplatten 2 und 3 ist zu ersehen, daß sich an einer Kante 5 der Leiterplatte 2 rechteckförmige Zähne 6 befinden, die in runde Löcher 7 der Leiterplatte 3 stramm eingepreßt sind.From the connection point between the circuit boards 2 and 3 it can be seen that there are rectangular teeth 6 on an edge 5 of the circuit board 2, which are tightly pressed into round holes 7 of the circuit board 3.

Fig· 2 zeigt eine Einzelheit II aus Fig. 1, wobei ein Teil der Leiterplatte 3 weggebrochen ist. Auf der Leiterplatte 2 befinden sich nur mit ihren in den Bereich der Zähne 6 ragenden Enden dargestellte Leitungszüge 8, 9 und 10, die sich bis an die Enden der Zähne 6 erstrecken.Fig. 2 shows a detail II from Fig. 1, with a part of the circuit board 3 broken away. On the circuit board 2 there are only lines 8, 9 and 10, which are shown with their ends projecting into the area of the teeth 6 and extend to the ends of the teeth 6.

Auf der Leiterplatte 3 befinden sich ebenfalls nur mit ihren Enden dargestellte Leitungszüge 11, 12 und 13, die nur die Löcher 7 unterbrochen sind.On the circuit board 3 there are also lines 11, 12 and 13, which are only shown with their ends, and which are only interrupted by the holes 7.

In Fig. 2 sind die Lötverbindungen nicht dargestellt. Sie befinden sich jeweils zwischen den oberen Teilen der Leitungszüge 11, 12 und 13 und den Leitungszügen 8, 9 und 10 auf der sichtbaren Seite der Leiterplatte 3.The solder connections are not shown in Fig. 2. They are located between the upper parts of the wiring 11, 12 and 13 and the wiring 8, 9 and 10 on the visible side of the circuit board 3.

In Fig. 2 sind die Zähne 6 etwas kleiner als die Löcher 7 dargestellt. Dadurch ist nicht von vornherein ein formschlüssiger Sitz der Zähne 6 in den Löchern 7 gegeben, vielmehr wird dieser erst durch Lötzinn bewirkt, der beim Verlöten der Leitungszüge mit in den Bereich der Löcher 7 eintritt. Die Zähne 6 können aber auch so breit ausgebildet sein, daß sie mit Preßsitz in den Löchern 7 sitzen. Die Löcher 7 können auch vollkommen komplementär, also rechteckig zu den Zähnen 6 ausgebildet sein.In Fig. 2, the teeth 6 are shown somewhat smaller than the holes 7. This means that the teeth 6 do not fit positively in the holes 7 from the outset, but rather this is only achieved by solder, which enters the area of the holes 7 when the wiring is soldered. The teeth 6 can also be so wide that they sit in the holes 7 with a press fit. The holes 7 can also be completely complementary, i.e. rectangular, to the teeth 6.

Fi.g 3 verdeutlicht im Schnitt mehrere Möglichkeiten der elektrischen Verbindung zweier Leiterplatten und 15. Als ausgezogene dicke Linie ist ein Leitungszug auf der Leiterplatte 15 gezeigt, während in gleicher Weise ein Leitungszug auf der Leiterplatte 14 gezeigt ist. Die Leiterplatte 15 erstreckt sich mit einem Zahn 18 durch einFig. 3 shows in section several possibilities of the electrical connection of two circuit boards 15 and 16. A line on the circuit board 15 is shown as a solid thick line, while a line on the circuit board 14 is shown in the same way. The circuit board 15 extends with a tooth 18 through a

Loch 19 in der Leiterplatte 14, wobei der Zahn 18 auf der anderen Seite der Leiterplatte 14 vorsteht, wo der Leitungszug 16 mit dem Leitungszug 17 über Lot 20 miteinander verbunden ist.Hole 19 in the circuit board 14, with the tooth 18 protruding on the other side of the circuit board 14, where the line 16 is connected to the line 17 via solder 20.

Als gestrichelte Linie ist auf der Leiterplatte 15 ein weiterer Leitungszug 21 gezeigt, der mit einem als gestrichelte Linie dargestellten Leitungszug 22 auf der Leiterplatte 14 durch Lot 23 verbunden ist. Durch das Loch 19 sind die Leitungszüge 17 und 22 elektrisch voneinander getrennt.A further line 21 is shown as a dashed line on the circuit board 15, which is connected to a line 22 shown as a dashed line on the circuit board 14 by solder 23. The line 17 and 22 are electrically separated from one another by the hole 19.

Ebenfalls als gestrichelte Linie ist ein Leitungszug 24 auf der den Leitungszügen 17 und 22 abgewandten Seite der Leiterplatte 14 angeordnet, der durch Lot 25 mit dem Leitungszug 21 verlötet ist. Auf diese Weise ist eine Verbindung zwischen den Leitungszügen 21, 22 und 24 hergestellt. Es ist aber auch möglich, daß sich der Leitungszug 21 nur bis zu dem Loch 19 und nicht hindurch erstreckt. Dann ist in der dargestellten Anordnung nur Leitungszug 21 mit Leitungszug 24 verbunden.A line 24 is also arranged as a dashed line on the side of the circuit board 14 facing away from the lines 17 and 22, and is soldered to the line 21 using solder 25. In this way, a connection is made between the lines 21, 22 and 24. However, it is also possible for the line 21 to only extend to the hole 19 and not through it. In the arrangement shown, only the line 21 is then connected to the line 24.

Claims

Hommelwerke GmbH

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SL/K 2.2. 10 .1990

AnsprücheExpectations

1. Printed circuit board arrangement, with two printed circuit boards arranged at any angle to one another, on each of which there are conductor runs, at least some of the conductor runs of one printed circuit board being connected to those of the other printed circuit board, characterized in that substantially rectangular teeth (18) are provided on the edge of one printed circuit board (15), which engage in substantially complementary recesses (19) in the other printed circuit board (14), preferably with a press fit, and that the conductor runs (16, 17) to be connected extend up to the teeth or holes (19) and are soldered to one another there.

2. Printed circuit board arrangement according to claim 1, characterized in that at least one of the printed circuit boards (15)

Lines (16, 21) are arranged on both surfaces of the circuit board (15) and are each soldered to two electrically separated adjacent lines (17, 22) on the other circuit board (14). 20

3. Printed circuit board arrangement according to claim 2, characterized in that one (17) of the electrically separated adjacent conductor tracks (17, 22) is arranged on one surface (14) of the other printed circuit board (15) and the other conductor track (21) is arranged on the other surface.