DE975642C

DE975642C - Verfahren zur Kontaktierung zweidimensionaler Schaltungen oder Schaltelemente, die auf Traegerplatten oder Traegerfolien aus vorzugsweise thermoplastischen Kunststoffen gedruckt oder kopiert und mit einer elektrisch isolierenden Schicht abgedeckt sind

Info

Publication number: DE975642C
Application number: DEB24622A
Authority: DE
Inventors: Werner Fanselau
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1953-03-06
Filing date: 1953-03-07
Publication date: 1962-03-22

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kontaktierung zweidimensionaler Schaltungen oder Schaltelemente, die auf Trägerplatten oder Trägerfolien aus vorzugsweise thermoplastischen Kunststoffen gedruckt oder kopiert und mit einer elektrisch isolierenden Schicht abgedeckt sind, wobei dünne, runde oder abgeflachte Drahtstifte an den Kontaktstellen senkrecht zur Druck- oder Kopierebene im erwärmten Zustand in die Abdeckschicht gedrückt und in diese bis zur Berührung mit der

leitenden Schicht oder völlig hindurch auch durch die Trägerplatte getrieben werden.

Träger mit aufgedruckten oder aufkopierten Schaltungen, die durch eine Abdeckschicht geschützt werden, sind bekannt. Bei diesen Anordnungen erfolgt die elektrische Verbindung der Zuleitungsdrähte mit der gedruckten Schaltung schon vor dem Aufbringen der Abdeckschicht. Dieses Verfahren bietet jedoch Schwierigkeiten beim Aufbringen der Abdeckschicht. Diese kann

209 542/6

dabei eine gewisse Stärke nur schlecht überschreiten und muß sich außerdem den Verbindungsstellen anpassen.

Es ist ferner bekannt, die elektrische Verbindung von Schaltungsteilen durch Stifte zu erzielen, die durch die Trägerplatte und deren leitenden Belag hindurchgesteckt sind. Die Kontaktgabe ist jedoch bei einer derartigen Verbindung, insbesondere nach einer gewissen Zeit, nicht ausreichend.

ίο . Dieser Nachteil läßt sich vermeiden, wenn gemäß der Erfindung die Kontaktstifte oder Drähte mindestens im Bereich der die Abdeckschicht und die Trägerplatte durchdringenden Länge mit einem niedrig-, vorzugsweise unterhalb oder bei der Erweichungstemperatur des Trägermaterials schmelzenden oder erweichenden Lot überzogen sind. Dadurch wird erreicht, daß der Kontakt zwischen Stift und Kontaktstelle wesentlich verbessert wird und zwischen der leitenden Schicht und dem Stift praktisch eine Lötung erfolgt.

Es ist zwar bekannt, bei gedruckten Schaltungen verzinnte Stifte zur Kontaktgabe zu verwenden. Diese Stifte werden jedoch an der Kontaktstelle verlötet, und der Zinnüberzug dient nur zur Eras leichterung des Lötvorganges.

In der Zeichnung sind im Schnitt Verbindungsstellen dargestellt, die gemäß der Erfindung hergestellt worden sind.

Fig. ι a zeigt die einfachste Ausführung. Zwisehen Träger 1 und Abdeckplatte 2 sind einige Flächenelemente 3 der gedruckten oder kopierten, elektrisch leitenden Schicht dargestellt. Senkrecht durch diese sind Zuführungsdrähte gesteckt, die thermoplastisch mit der Platte verbunden sind.

Fig. ib zeigt eine Abwandlung, bei der ein Kontaktstift oberhalb der Platte 2 eine Verjüngung erfährt, so daß bei Verbiegungen an dem Draht die eigentliche Kontaktstelle mechanisch nicht mit auf Biegung beansprucht wird. Soll ein Kontakt besonders gegen Verdrehung gesichert sein, ist es zweckmäßig, einen Doppelstift zu verwenden, der oberhalb der Plattenebene 2 in den Zuführungsdraht übergeht, wie es in Fig. 2 a dargestellt ist. Statt dessen kann natürlich auch die Zahl der auf diese Weise verbundenen Stifte noch vergrößert werden. Es können auch drei Stifte dreieckartig durch eine Kontaktstelle getrieben werden. Fig. 2 b stellt eine andere Ausführung dar, bei der eine kleine flache Blechscheibe durch den Träger geführt wird, an die eine Zuführungsfahne angestanzt oder ein Draht angelötet ist. Natürlich kann man denselben Zweck auch erreichen, wenn ein einzelner Kontaktdraht gemäß Fig. 1 a an seinem unteren Stück, soweit er durch den Träger geht, flachgewalzt wird. Bei Trägern, die beiderseitig mit Schaltungen 3 bedruckt sind und daher auch auf beiden Seiten eine Abdeckung 2 tragen, ergibt sich die Anordnung Fig. 3 a und 3 b, wo die Kontaktstifte nicht bis auf die entgegengesetzte Seite hindurchgehen, sondern nur bis in das Innere des Trägers 1 reichen.

Für dünne Trägerfolien, die mitsamt ihren einseitigen oder beiderseitigen Abdeckungen noch biegsame Stücke geringer Dicke bilden und sich zur Aufbringung auf andere, nicht ebene Bauteile eignen, kommt das Aufnähen oder Aufsteppen dünner Zuführungsdrähte in Betracht. Auf eine Länge von beispielsweise 5 bis 10 mm in Richtung eines aufgedruckten oder kopierten leitenden Striches 3 wird ein dünner, zur Verarbeitung in einer Maschine geeigneter Kupferdraht auf die Trägerfolie aufgenäht oder aufgesteppt und macht auf diese Weise einen festen und gegen Verdrehung oder sonstige mechanische Beanspruchung gesicherten Kontakt. Eine solche Kontaktanordnung ist in Fig. 4 a und 4 b schematisch in stark vergrößerter Form dargestellt. Dabei kann das Aufnähen unmittelbar auf die leitende Fläche selbst erfolgen, und die Nahtstellen können mit einer isolierenden Schutzschicht 6 überzogen werden. In diesem Falle erfolgt die Kontaktgabe bei jedem einzelnen Stich ebenso wie bei dem einzelnen Draht in Fig. 1 a. Die Methode des Nähens hat noch den Vorteil, daß eine thermoplastische Verschweißung des Drahtes mit der Trägerfolie nicht unbedingt erforderlich ist oder gegebenenfalls noch nachträglich vorgenommen werden kann.

In all diesen Fällen erfolgt an den Stellen, an denen der Stift die leitende Fläche durchsticht, die Kontaktgabe. Wenn dabei auch die Verbindungsfläche nur sehr klein ist, ist eine Lockerung des Kontaktes nicht zu befürchten, da der Stift über und unter der Verbindungsstelle mit der leitenden Fläche im Material der Träger- und Abdeckplatten oder Folien unverwendbar fest sitzt. Im Bereich der Berührungsstelle werden die Stifte oder Drähte vorher mit einem niedrigschmelzenden Lot etwa nach Art der Woodschen oder Roseschen Legierung überzogen.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur Kontaktierung zweidimensionaler Schaltungen oder Schaltelemente, die auf Trägerplatten oder Trägerfolien aus vorzugsweise thermoplastischen Kunststoffen ge-.druckt oder kopiert und mit einer elektrisch isolierenden Schicht abgedeckt sind, wobei dünne, runde oder abgeflachte Drahtstifte an den Kontaktstellen senkrecht zur Druck- oder Kopierebene im erwärmten Zustand in die Abdeckschicht gedrückt und in diese bis zur Berührung mit der leitenden Schicht oder völlig hindurch auch durch die Trägerplatte getrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte oder Drähte mindestens im Bereich der die Abdeckschicht und die Trägerplatte durchdringenden Länge mit einem niedrig-, vorzugsweise unterhalb oder bei der Erweichungstemperatur des Trägermaterials schmelzenden oder erweichenden Lot überzogen sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Stifte im Bereich eines Kontaktes in geringerem Abstand voneinander in einer Linie oder in Dreieck-

Stellung durch die Abdeckschicht und die Trägerplatte getrieben und außerhalb derselben an der Anschlußseite durch eine Drahtbrücke verbunden werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zuleitungsdraht längs eines gedruckten oder kopierten leitenden Striches auf eine Länge von einigen Millimetern durch die Abdeckschicht und die Trägerplatte genäht oder gesteppt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 448210, 610576;

deutsche Patentanmeldung ρ 40978 XII/39 a D (bekanntgemacht am 17. 7. 1952); britische Patentschriften Nr. 269 729, 583 285, in, 685912;

französische Patentschrift Nr. 608 161;

USA.-Patentschriften Nr. 2 066 511, 2244009, 2441960;

Zeitschrift »Umschau«, 1953, Heft 1, S. 14.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 209 542/6 3.62