KR20160091398A

KR20160091398A - 회로 기판에 설치하는 피팅 요소와, 상기 피팅 요소를 통해 회로 기판을 이격 연결하는 피팅 디바이스 및 방법

Info

Publication number: KR20160091398A
Application number: KR1020167017157A
Authority: KR
Inventors: 미햐 브로드벡; 슈테판 클링글러; 다니엘 퀘블러
Original assignee: 뷔르트 엘렉트로닉 아이조스 게엠베하 운트 콤파니 카게
Priority date: 2014-11-11
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2016-08-02
Also published as: EP3066907B1; IL244979B; CN105900536B; CN105900536A; KR101909357B1; EP3066907A1; RU2646861C9; RU2016113761A; DE102014222951B4; ES2622866T3; RU2646861C2; CA2935973C; MY174550A; SI3066907T1; MX371263B; IL244979A0; SG11201605218TA; US20200015361A1; TW201630512A; PH12016501665A1

Abstract

본 발명에 따른 피팅 요소(4)는, 스페이서 요소(5)를 연결하는 제1 피팅 섹션(6), 그리고 회로 기판(3)을 구속하는 제2 구속 섹션(7)을 포함한다. 중앙 섹션(8)이 제1 피팅 섹션(6)과 제2 구속 섹션(7)의 사이에 배치되고, 스페이서 요소(5)에 대한 제1 정지부(11)와 회로 기판(3)에 대한 제2 정지부(12)를 형성하는 역할을 한다. 피팅 요소(4)는 피팅 디바이스(1)를 형성하도록 관련 스페이서 요소(5)와 연결된다. 스페이서 요소(5)는 제1 회로 기판(2)에 설치된다. 그 후에, 제2 회로 기판(3)이 피팅 요소(4)에 구속된다. 이러한 식으로, 두 회로 기판(2, 3)은 간단하고 융통성이 있으며 자동화된 방식으로 서로 연결될 수 있다.

Description

회로 기판에 설치하는 피팅 요소와, 상기 피팅 요소를 통해 회로 기판을 이격 연결하는 피팅 디바이스 및 방법{SECURING ELEMENT FOR SECURING TO A PRINTED CIRCUIT BOARD, AND SECURING APPARATUS AND METHOD FOR SPACED CONNECTION OF PRINTED CIRCUIT BOARDS USING SUCH A SECURING ELEMENT}

본 발명은 독일 특허 출원 DE 10 2014 222 951.0호를 우선권으로 주장하는데, 이 독일 특허 출원의 내용은 본원에 참조로 인용되어 있다.

본 발명은 회로 기판에 설치하는 피팅 요소에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 상기 피팅 요소를 통해 회로 기판을 이격 설치하는 피팅 디바이스 및 방법에 관한 것이다.

제1 회로 기판이 스페이서에 의해 전기 전도성 방식으로 제2 회로 기판과 연결되는, 회로 기판 조립이, DE 10 2007 035 794 A1호에 알려져 있다. 플라스틱으로 제조되는 스페이서에 접촉 핀이 성형된다. 구부러진 접촉 핀이 납땜제를 통해 전기 전도성 방식으로 제1 회로 기판에 부착되는 반면에, 제2 접촉 핀이 제2 회로 기판의 조립 개구를 통해 안내되어 납땜제의 도움으로 제2 회로 기판에 납땜된다. 회로 기판 컴파운드의 생산이 복잡한 점이 불리하고, 특히 전기 절연성 접속이 만들어질 수 없다는 점이 불리하다.

전자 부품용 하우징이 EP 0 357 362 A2호에 알려져 있다. 회로 기판을 설치하기 위한 융기 영역을 포함하는 베이스 플레이트가 상기 하우징 내에 배치된다. 융기 영역과 회로 기판을 구속하는 피팅 요소들은 피팅 용도에 적합하다.

따라서, 본 발명은, 회로 기판에의 간단한 피팅을 가능하게 하는 피팅 요소를 제공하는 과제에 기초한 것이다. 피팅 요소는 특히 회로 기판들간의 전기 절연성 접속을 가능하게 하여야 한다.

이러한 과제는 청구항 제1항의 특징부를 갖는 피팅 요소에 의해 해결된다. 피팅 요소는, 제1 피팅 섹션에 의하여 간단하고 자동화된 방식으로, 제1 회로 기판에 설치하기에 적합한 스페이서 요소와 연결될 수 있다. 피팅 요소에는 또한, 제2 구속 섹션에 의하여 간단하고 자동화된 방식으로 제2 회로 기판이 구속될 수 있고, 그 결과 회로 기판들은 서로 이격 방식으로 연결된다. 피팅 섹션과 구속 섹션의 사이에 배치된 중앙 섹션은, 제1 피팅 섹션을 관련 스페이서 요소와 연결하기 위한 제1 정지부를 형성하는 역할뿐만 아니라, 제2 회로 기판을 제2 구속 섹션과 연결하거나 및/또는 제2 회로 기판을 제2 구속 섹션에 받아들이기 위한 제2 정지부를 형성하는 역할을 한다. 피팅 요소는 특히 피팅 섹션과 구속 섹션의 형성에 있어서, 특히 플라스틱 재료 등과 같은 탄성 재료로 제조된다.

조립 영역은, 피팅 요소를 간단한 방식으로 자동 조립하는 것을 보장한다. 피팅 요소는 제2 구속 섹션의 단부측에 배치된 조립 영역에, 간단하게 자동적으로 유지되고 실장될 수 있다. 피팅 요소는 예를 들어 관련 스페이서 요소와 자동적으로 연결될 수 있다. 추가적으로, 스페이서 요소를 제1 회로 기판과 간단하고 자동화된 방식으로 연결하기 위해, 피팅 요소는 이 피팅 요소에 연결된 스페이서 요소를 이용하여 자동적으로 유지될 수 있다. 조립 영역은 특히, 피팅 요소를 공압적으로 유지하기 위한 흡입 영역의 역할을 한다.

제2항에 따른 피팅 요소는 간단하고 자동화된 조립을 보장한다. 이 피팅 요소는 이제 막 형성된 조립 영역에 의해 간단하게 유지될 수 있다. 이는 예를 들어 공압적으로 구현될 수 있다. 이하는 특히 조립 영역(A)에 적용된다: A ≥ 3 ㎟, 특히 A ≥ 4.5 ㎟, 그리고 특히 A ≥ 6 ㎟. 조립 영역은 원형인 것이 바람직하다. 조립 영역은 피팅 요소의 중심 종축에 수직하게 연장되는 것이 바람직하다. 이러한 식으로, 스페이서 요소와 연결하기 위해 및/또는 스페이서 요소를 제1 회로 기판에 설치하기 위해, 피팅 요소를 중심 종축의 방향으로 이동시키는 것이, 간단한 방식으로 가능해진다.

제3항에 따른 피팅 요소는, 제2 구속 섹션에 제2 회로 기판을 간단한 방식으로 구속하는 것을 가능하게 한다. 제2 구속 섹션은 조립 영역의 구역에, 사전결정된 변형점을, 특히 사전결정된 파괴점을 포함한다는 점이, 제2 구속 섹션을 제2 회로 기판의 관련 리세스에 간단하게 삽입하는 것을 가능하게 한다. 제2 구속 섹션에 제2 회로 기판을 구속하는 동안에 조립 영역은 더이상 필요하지 않으므로, 조립 영역의 변형 또는 파괴가 불리하지 않다.

제4항에 따른 피팅 요소는, 제2 구속 섹션에 제2 회로 기판을 간단한 방식으로 구속하는 것을 보장한다. 적어도 2개의 구속 아암의 단부가 벽에 의해 연결되어 있다는 점은, 제2 구속 섹션이 먼저 조립 영역을 형성한다는 것을 의미한다. 다음에, 서로 거리를 두고 배치된 적어도 2개의 구속 아암은 상기 사전결정된 변형점, 특히 사전결정된 파괴점으로 인해, 피팅 요소의 종축에 대해 반경방향으로 간단하게 변위될 수 있다. 구속 아암들이 유연하게 변위 가능하므로, 제2 구속 섹션에 제2 회로 기판을 구속하는 것이, 간단한 방식으로 실시 가능해진다. 적어도 2개의 구속 아암은 바람직하게는 플라스틱 재료로 제조된다.

제5항에 따른 피팅 요소는, 제1 구속 섹션으로서 형성된 피팅 섹션에 스페이서 요소를 간단한 방식으로 구속하는 것을 보장한다. 적어도 하나의 제1 구속 돌출부는, 지지 핀을 기점으로 하여 반경방향으로 연장된다. 적어도 하나의 구속 돌출부는, 예를 들어 층판-, 나사산- 및/또는 플레이트-형상의 디자인으로 이루어진다.

제6항에 따른 피팅 요소는, 피팅 요소를 관련 스페이서 요소에 간단한 방식으로 안전하게 설치하는 것을 보장한다.

제7항에 따른 피팅 요소는, 피팅 요소를 관련 스페이서 요소에 간단하고 자동화된 방식으로 연결하는 것을 보장한다. 피팅 섹션이 그 자유 단부에서 좁아진다는 점은, 피팅 섹션이 스페이서 요소의 관련 리세스에 간단하고 안전하게 삽입될 수 있다는 것을 의미한다.

제8항에 따른 피팅 요소는, 제2 회로 기판을 제2 구속 섹션에 간단하고 자동화된 방식으로 설치하는 것을 보장한다. 적어도 하나의 제2 구속 돌출부가 자유 단부의 방향으로 좁아진다는 것은, 제2 구속 섹션이 제2 회로 기판의 관련 리세스에 간단하고 안전하게 삽입될 수 있다는 것을 의미한다.

제9항에 따른 피팅 요소는, 제1 회로 기판과 간단하고 자동화된 방식으로 연결하는 것을 보장한다. 피팅 요소와 연결된 스페이서 요소가 제1 회로 기판에 납땜되는 것이 바람직하다. 이러한 방식에서, 스페이서의 온도가 높아진다. 스페이서 요소가 피팅 요소와 접촉해 있으므로, 높은 온도는 피팅 요소에도 또한 인가될 것이다. 이러한 고온 내성의 플라스틱 재료는 피팅 요소의 손상을 방지한다. 고온 내성은 특히, 최저 온도에 이르기까지는 플라스틱 재료의 연화가 일어나지 않는다는 것을 의미한다. 피팅 요소는 예컨대 LCP(액정 폴리머) 등과 같은 고온 플라스틱 재료로 제조되는 것이 바람직하다.

제10항에 따른 피팅 요소는 두 회로 기판 사이의 전기 절연성 접속을 가능하게 한다.

제11항에 따른 피팅 요소는 간단한 방식으로 신뢰 가능한 피팅을 보장한다. 피팅 요소는 또한 생산하기 용이하다. 특히, 피팅 섹션 및/또는 구속 섹션은, 스페이서 요소 또는 회로 기판과의 관련 접속이 영구적이거나 또는 분리할 수 없는 방식으로 구성되어 있다.

또한 본 발명은, 간단하고 융통성이 있으며 자동화된 방식으로 회로 기판들을 이격 연결할 수 있게 하는, 피팅 디바이스를 제공하는 과제에 기초한 것이다.

이러한 과제는 청구항 제12항의 특징부를 갖는 피팅 디바이스에 의해 해결된다. 본 발명에 따른 피팅 디바이스의 이점은, 전술한 본 발명에 따른 피팅 요소의 이점과 동일하다. 피팅 요소의 제1 피팅 섹션은 스페이서 요소와 연결된다. 피팅 섹션과 스페이서 요소 사이는, 포지티브-록킹, 마찰-잠금, 및/또는 견고히 접합되는 식으로 연결될 수 있다. 예를 들어 상기한 연결은, 구속 연결, 나사 연결, 컴파운드, 접착 연결, 및/또는 사출 성형 연결로서 구현될 수 있다. 피팅 섹션은 스페이서 요소의 리세스에 배치되고 이 리세스 내에 끼워지는 것이 바람직하다. 리세스는 예를 들어 관통 구멍 또는 막힌 구멍으로서 구성된다. 이러한 피팅 디바이스의 2-부품 구성은, 연결되는 회로 기판들 사이의 거리를 스페이서 요소의 길이에 의해 간단하고 융통성이 있는 방식으로 설정할 수 있게 한다. 이를 위해, 특정 스페이서 요소가 예를 들어, 소기의 거리에 따라, 길이가 서로 다른 수 개의 유사한 스페이서 요소들로부터 선택되어, 피팅 요소와 연결될 수 있다. 스페이서 요소는 제1 회로 기판과는 별개로 형성되며, 즉 제1 회로 기판과 단일체를 이루지 않는다. 피팅 요소가 스페이서 요소와 연결되어 있는 상태로, 스페이서 요소가 제1 회로 기판에 설치된다. 그 후에, 제2 회로 기판이 피팅 요소에 구속된다.

제13항에 따른 피팅 디바이스는, 스페이서 요소를 제1 회로 기판에 간단하고 신뢰 가능한 방식으로 설치하는 것을 보장한다. 금속은 예를 들어 강철 또는 황동이다. 스페이서 요소가 금속으로 이루어진다는 점은, 피팅 디바이스가 SMD(표면 실장 디바이스) 구성 요소로서, 예를 들어 추가적인 SMD 구성 요소와 함께 제1 회로 기판에 납땜될 수 있는 SMD 구성 요소를 형성한다는 것을 의미한다.

또한 본 발명은, 간단하고 융통성이 있으며 자동화된 방식으로 회로 기판들을 이격 연결할 수 있게 하는, 방법을 제공하는 과제에 기초한 것이다.

이러한 과제는 청구항 제14항의 특징부를 갖는 방법에 의해 해결된다. 본 발명에 따른 방법의 이점은, 전술한 본 발명에 따른 피팅 요소의 이점 뿐만 아니라 본 발명에 따른 피팅 디바이스의 이점과도 동일하다. 스페이서 요소를 제1 회로 기판에 설치 또는 납땜하기 전에 또는 후에, 관련 피팅 요소가 관련 스페이서 요소와 연결될 수 있다. 관련 피팅 요소를 먼저 관련 스페이서 요소와 함께 피팅 디바이스에 연결하고, 그 후에 스페이서 요소를 제1 회로 기판에 설치 또는 납땜하는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명에 따른 방법은 또한, 제12항 및 제13항의 특징부를 통해 더 발전될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특징, 이점 및 세부사항은 여러 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 도출된다. 도면에서:
도 1은 두 회로 기판을 이격 방식으로 서로 연결하는, 제1 실시예에 따른 피팅 디바이스의 단면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 피팅 디바이스의 사시도이며,
도 3은 도 2에 도시된 피팅 디바이스의 피팅 요소의 사시도이고,
도 4는 도 2에 도시된 피팅 디바이스의 스페이서 요소의 사시도이며,
도 5는 두 회로 기판을 이격 방식으로 서로 연결하는, 제2 실시예에 따른 피팅 디바이스의 단면도이고,
도 6은 두 회로 기판을 이격 방식으로 서로 연결하는, 제3 실시예에 따른 피팅 디바이스의 단면도이다.

이하에서는, 도 1 내지 도 4를 참조로 하여 제1 실시예를 설명한다. 피팅 디바이스(1)는 제1 회로 기판(2)을 제2 회로 기판(3)과 이격 연결하는 역할을 한다. 피팅 디바이스(1)는, 관련 스페이서 요소(5)와 포지티브-록킹되는 방식으로 연결되는 피팅 요소(4)를 포함한다.

피팅 요소(4)는 제1 구속 섹션(6) 및 제2 구속 섹션(7)으로서 구성된 피팅 섹션을 포함하는데, 이들 구속 섹션의 사이에는 중앙 섹션(8)이 배치되어 있다. 구속 섹션(6, 7)은 중앙 섹션(8)과 단일체로서 형성되어 있다. 또한, 피팅 요소(4)가 중심 종축(9)을 포함하는 방식으로, 구속 섹션(6, 7)은 중앙 섹션(8) 상에 배치되어 있다.

구속 섹션(6, 7) 및 중앙 섹션(8)은, 적어도 240℃, 특히 적어도 260℃, 특히 적어도 280℃의 온도까지 견디는 플라스틱 재료로 제조된다. 상기 플라스틱 재료는 전기 절연성 플라스틱 재료이다. 상기 플라스틱 재료는 예를 들어 LCP(액정 폴리머) 플라스틱이다.

중앙 섹션(8)은 원형 디스크(10)에 의해 형성되는데, 이 원형 디스크는, 정면에서 제1 구속 섹션(6)과 대면하는 스페이서 요소(5)에 대한 제1 정지부(11)와, 정면에서 제2 구속 섹션(7)과 대면하는 제2 회로 기판(3)에 대한 제2 정지부(12)를 형성한다. 중앙 섹션(8)은 중심 종축(9)에 대해 실질적으로 수직하게 연장된다.

지지 핀(13)이, 중앙 섹션(8)을 기점으로 하여, 중심 종축(9)에 대해 동심 관계로 연장된다. 지지 핀(13)은 원통 형상의 지지 핀 베이스 몸체부(14)를 포함하는데, 이 베이스 몸체부의 단부측에는 지지 핀 팁(15)이 배치되어 있고, 그 결과 지지 핀(13)은 자유 단부(16)의 방향으로 좁아진다. 중심 종축(9)에 대해 서로 대향하는 지지 핀 브리지들(17)이, 지지 핀 베이스 몸체부(14) 상에 배치되어 있고, 중심 종축(9)을 따라 연장되어 있으며, 지지 핀 팁(15)을 중앙 섹션(8)과 연결하고 있다. 수 개의 제1 구속 돌출부(18)가, 지지 핀 브리지들(17) 사이에서 지지 핀 베이스 몸체부(14)의 양측에 배치되어 있고, 중심 종축(9)을 따라 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 제1 구속 돌출부(18)는 층판 또는 플레이트 형상의 디자인으로 이루어져 있다. 별법으로서, 제1 구속 돌출부(18)는 나사산 형상의 디자인으로 이루어질 수 있다. 제1 구속 돌출부(18)는 실질적으로 지지 핀 베이스 몸체부(14)의 절반 둘레를 따라 연장된다. 지지 핀(13)과 관련 제1 구속 돌출부(18)는 제1 구속 섹션(6)을 형성한다.

제2 구속 섹션(7)이, 중앙 섹션(8)을 기점으로 하여, 중심 종축(9)에 대해 동심 관계로 연장된다. 제2 구속 섹션(7)은, 중앙 섹션(8) 상에 서로 거리를 두고 배치된 2개의 구속 아암(19, 20)을 포함하는데, 이들 구속 아암의 사이에는 슬롯 형상의 자유 공간(21)이 획정되어 있다. 이러한 이격 배치를 통해, 구속 아암(19, 20)의 단부는 반경방향으로 유연하게 변위될 수 있게 된다. 구속 아암(19, 20)의 단부는, 자유 공간(21)을 획정하는 벽(22)을 통해 연결되어 있다. 벽(22)은, 구속 아암(19, 20)이 반경방향으로 변위되는 것을 허용하는, 사전결정된 변형점을 형성할 수 있을 정도로 충분히 얇다. 벽(22)이 사전결정된 파괴점을 형성하여, 구속 아암(19, 20)의 반경방향 변위 중에 파괴될 정도로, 벽(22)은 얇은 것이 바람직하다.

구속 아암(19, 20)은 제2 구속 섹션(7)의 하나의 자유 단부(30)에만 형성되어 있다. 벽(22)이 구속 아암(19, 20)의 사이에서 같은 높이로 연장된다는 점은, 제2 구속 섹션(7)의 단부가 평평한 조립 영역(A)을 형성한다는 것을 의미한다. 조립 영역(A)은 중심 종축(9)에 대해 실질적으로 수직하게 연장된다. 조립 영역(A)은 특히 원형 디자인으로 이루어져 있다. 바람직하게는, A ≥ 3 ㎟, 특히 A ≥ 4.5 ㎟, 그리고 특히 A ≥ 6 ㎟가 적용된다. 따라서, 조립 영역(A)의 구역에 사전결정된 변형점 또는 파괴점이 형성된다.

구속 아암(19, 20)은 각각 구속 아암 베이스 몸체부(23)와 이 베이스 몸체부 상에 배치된 구속 아암 팁(24)을 포함한다. 관련 구속 아암 베이스 몸체부(23)와 관련 구속 아암 팁(24)의 단면은 원호의 형상을 갖는다. 관련 구속 아암 베이스 몸체부(23)는 중심 종축(9)을 따라 일정한 반경을 갖고, 그 결과 관련 구속 아암 베이스 몸체부(23)는 실질적으로 반원통의 형태로 구성된다. 이에 비하여, 관련 구속 아암 팁(24)의 반경은 중심 종축(9)을 따라 자유 단부(30)를 향해 갈수록 줄어들고, 그 결과 제2 구속 섹션(7)은 조립 영역(A)의 방향으로 좁아진다. 관련 구속 아암 팁(24)이 관련 구속 아암 베이스 몸체부(23)의 바로 옆에서 보다 큰 반경을 갖는다는 점은, 관련 구속 아암 팁(24)이 관련 구속 아암 베이스 몸체부(23)와 함께 해당 제2 구속 돌출부(25)를 형성한다는 것을 의미한다. 관련 제2 구속 돌출부(25)는, 정면에서 중앙 섹션(8)과 대면하는 관련 제3 정지부(26)를 형성한다. 관련 제3 정지부(26)는 환형 섹션의 형태를 갖는다.

스페이서 요소(5)는 스페이서 섹션(27)과 이 스페이서 섹션과 단일체로서 형성된 삽입 섹션(28)을 포함한다. 스페이서 섹션(27)과 삽입 섹션(28)은 중공형의 원통 형태로 되어 있고, 구속 리세스(29)를 획정한다. 구속 리세스(29)는 중심 종축(9')을 따라 스페이서 요소(5)를 관통하여 연장된다. 스페이서 요소(5)는, 제1 구속 돌출부들(18)을 구속하기 위한 암나사부(31)를, 구속 리세스(29)에 대면하는 내벽에 포함한다. 스페이서 섹션(27)은 삽입 요소(28)보다 큰 반경을 갖고, 그 결과 스페이서 요소(5)는 환형의 삽입 정지부(32)를 형성한다. 또한, 스페이서 섹션(27)은 삽입 섹션(28)에 등지고 있는 측에 환형 정지부(33)를 형성한다. 스페이서 요소(5)는, 제1 회로 기판(2)에 스페이서 요소를 납땜하도록, 금속, 특히 강철 또는 황동으로 이루어져 있다.

회로 기판들(2, 3)의 이격 연결을 이하에 상세히 설명한다. 회로 기판들(2, 3)은 수 개의 피팅 디바이스(1)에 의하여 서로 이격 방식으로 연결되어 있다. 피팅 디바이스들(1) 중의 어느 하나에 의해 회로 기판들(2, 3)을 연결하는 것만을 예로서 이하에 설명한다.

피팅 디바이스(1)는 먼저 피팅 요소(4)와 관련 스페이서 요소(5)로부터 만들어진다. 이를 위해, 제1 구속 섹션(6)이 구속 리세스(29)에 삽입되고, 그 결과 제1 구속 돌출부(18)가 암나사부(31)를 구속한다. 삽입은 지지 핀 팁(15)에 의해 용이해진다. 정지부들(11, 33)이 서로 맞닿을 때, 삽입이 정지된다.

스페이서 요소(5)는 별개의 구성 요소로서 마련된다. 길이(L)가 서로 다른 수 개의 유사한 스페이서 요소(5)가 마련되는 것이 바람직하며, 그 결과 소기의 길이(L)의 스페이서 요소(5)가 회로들(2, 3) 사이의 소기의 거리에 따라 선택될 수 있다. 관련 스페이서 요소(5)를 이용하여 피팅 요소(4)를 구속하는 것은 수동 또는 자동으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 수 개의 피팅 요소(4)가 묶음으로 제공되고 관련 스페이서 요소(5)가 완전 자동으로 제공되는 자동 구속이 구현되어 있다. 또한 예를 들어, 피팅 요소(4)가 평평한 조립 영역(A)에서 공압적으로 유지되고 적절한 핸들링 시스템에 의하여 제1 구속 섹션(6)을 이용해 구속 리세스(29)에 삽입되는 자동 구속이 구현될 수 있다. 여기서, 스페이서 요소(5)는 예를 들어 핸들링 시스템에 의하여 기계적으로 유지된다.

그 후에, 제2 회로 기판(2)이 피팅 디바이스(1)에 끼워진다. 이를 위해, 피팅 디바이스(1)는 조립 영역(A)에서 공압적으로 유지되고, 스페이서 요소(5)의 삽입 섹션(28)의 핸들링 시스템에 의하여 제1 회로 기판(2)에 있는 관련 삽입 개구(34)에 삽입된다. 삽입은 삽입 정지부(32)에 의해 정지된다. 그 후에, 금속 스페이서 요소(5)는 SMD(표면 실장 디바이스) 구성 요소에 따른 납땜제(35)를 이용하여 제1 회로 기판(2)에 납땜된다. 추가적인 SMD 구성 요소는 또한 상기한 납땜 프로세스를 통해 제1 회로 기판(2)에 납땜될 수도 있다. 납땜제(35)는 금속 스페이서 요소(5)와 제1 회로 기판(2)의 사이에 영구적인 연결을 형성한다. 피팅 요소(4)가 고온 내성의 플라스틱 재료로 형성된다는 점은, 피팅 요소(4)가 상기 납땜 프로세스에 의해 손상되지 않는다는 것을 의미한다.

그 후에, 제2 회로 기판(3)은 피팅 요소(4)에 연결된다. 이를 위해, 제2 구속 섹션(7)이 제2 회로 기판(3)의 연속 리세스(36)에 삽입되는 식으로, 제2 회로 기판(3)은 중심 종축(9)의 방향으로 수동 및 자동으로 받아들여지고 이동된다. 이러한 삽입 중에, 구속 아암(19, 20)은 중심 종축(9)의 방향에서 반경방향으로 변위되고, 그 결과 벽(22)은 사전결정된 변형점 또는 사전결정된 파괴점과 같은 것의 형성으로 인하여 변형 또는 파괴된다. 따라서, 구속 아암 팁(24)은 간단한 방식으로 리세스(36)를 통해 안내될 수 있다. 제2 회로 기판(3)이 정지부(12)에 맞닿을 때, 제2 회로 기판(3)이 중심 종축(9)을 따라 이동하는 것이 정지된다. 구속 아압 팁(24)이 리세스(36)를 통해 완전히 안내되어 맞닿게 되자마자, 제3 정지부(26)가 제2 회로 기판(3)에 대한 카운터-정지부를 형성하는 방식으로, 구속 아암 베이스 몸체부(23)의 축방향 길이가 맞춰져 있다. 이를 위해, 구속 아암 베이스 몸체부(23)의 축방향 길이는 제2 회로 기판(3)의 두께와 대략 동일하다. 일단 구속 아암 팁(24)이 리세스(36)를 통해 완전히 안내되면, 탄성 구속 아암(19, 20)은 다시 중심 종축(9)으로부터 반경방향으로 멀어지게 변위된다. 구속 아암 베이스 본체(23)의 반경은 리세스(36)의 반경과 실질적으로 동일하고, 그 결과 제2 회로 기판(3)은 중심 종축(9)을 가로지르는 방향에서 구속 아암 베이스 본체(23)에 비스듬하게 맞닿아 안전하게 유지된다. 이러한 식으로 제2 구속 섹션(7)은 제2 회로 기판(3)에 축방향 및 반경방향으로 안전하게 설치된다.

리세스(36')가 제1 회로 기판(2)에 등지고 있는 측의 방향으로 넓어지는 식으로 구성되어 있는 경우, 제2 회로 기판(3)은 정지부(12)에 맞닿고 반경방향으로 고정된다. 제2 회로 기판(3)은 축방향으로는 중력에 의해 제 위치에 유지된다. 이러한 제2 회로 기판(3) 및 리세스(36')의 대안적인 구성이 도 1에 파선으로 도시되어 있다.

이하에서는, 도 5를 참조로 하여 제2 실시예를 설명한다. 제1 실시예와는 달리, 제2 구속 섹션(7)은 원형 단면을 갖는 원통 형상의 베이스 몸체부(37)와 팁(38)을 포함한다. 팁(38)의 단부는 평평한 조립 영역(A)을 형성한다. 팁(38)은 또한 제3 정지부(26)를 갖는 제2 구속 돌출부(25)를 형성한다. 피팅 요소(4)는 탄성 재료, 특히 탄성 플라스틱 또는 고무 재료로 제조되고, 그 결과 제2 구속 섹션(7)은 리세스(36)를 통해 삽입될 수 있다. 추가 구성 및 추가 기능과 관련하여서는 제1 실시예를 참조한다.

이하에서는, 도 6을 참조로 하여 제3 실시예를 설명한다. 이전 실시예들과는 달리, 피팅 섹션(6)은 스페이서 요소(5)와 마찰-잠금 식으로 및/또는 견고히 접합되는 식으로 연결된다. 이를 위해, 피팅 섹션(6)은 중앙 섹션(8)과 연결되는 피팅 핀(39)을 포함한다. 피팅 핀(39)은 스페이서 요소(5)의 리세스(40) 내에 배치된다. 피팅 핀(39)은 이전 실시예들과 매우 유사하게 그 자유 단부(16)에서 좁아질 수 있다. 별법으로서, 피팅 핀(93)의 단부는 평평하게 구성될 수 있다. 리세스(40)는 관통 구멍 또는 막힌 구멍으로서 구성될 수 있다. 도 6에는 막힌 구멍의 구성이 도시되어 있다. 피팅 핀(39)은 억지 끼워맞춤, 접착 연결, 또는 사출 성형 연결에 의해 스페이서 요소(5)와 연결될 수 있다. 사출 성형 연결의 경우에, 스페이서 요소(5)는 사출 성형기에 대하여 삽입부의 역할을 하고, 피팅 요소(4)는 생산 중에 사출 성형을 통해 스페이서 요소(5)와 직접 연결된다. 추가 구성 및 추가 기능과 관련하여서는 이전 실시예들을 참조한다.

따라서, 본 발명에 따른 회로 기판들(2, 3)의 이격 설치는, 두 회로 기판을 소정의 거리를 두고 설치하는 동안에, 높은 프로세스 안전성과 높은 자동화도를 보장한다. 조립 영역은 통합된 흡입 지원부를 제공하여, 피팅 디바이스(1)를 제1 회로 기판(2)에 완전 자동으로 설치하는 것을 보장한다. 통합된 흡입 지원부는 나중에 제거될 필요가 없다. 조립 영역에는 사전결정된 변형점 또는 사전결정된 파괴점이 설치되며, 그 결과 상기한 설치 이후에 제2 구속 섹션(7)의 스냅-인 기능 또는 구속 기능이 보장된다. 제1 회로 기판(2)에 SMD를 설치하고 제2 회로 기판(3)과 스냅-인 연결 또는 구속 연결함으로써 나사 결합은 불필요해지며, 그 결과 높은 프로세스 안전성이 보장된다. 따라서, 회로 기판(2, 3)은 피팅 디바이스(1)에 의해 용이하고 신속하게 이격 방식으로 서로 융통성 있게 그리고 신뢰 가능하게 연결될 수 있다.

Claims

회로 기판에 설치하기 위한 피팅 요소(fitting element)로서,
- 스페이서 요소(5)와의 연결을 위한 제1 피팅 섹션(6),
- 회로 기판(3)을 구속하기 위한 제2 구속 섹션(arresting section)(7), 및
- 상기 제1 피팅 섹션(6)과 상기 제2 구속 섹션(7)의 사이에 배치되어 상기 스페이서 요소(5)에 대한 제1 정지부(11) 및 상기 회로 기판(3)에 대한 제2 정지부(12)를 형성하는 중앙 섹션(8)을 포함하되,
상기 제2 구속 섹션(7)의 단부가 조립 영역(A)을 형성하는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항에 있어서,
상기 조립 영역(A)은 평평하게 설계되고, 특히 상기 피팅 요소(4)의 중심 종축(9)에 대해 수직하게 연장하는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제2 구속 섹션(7)이 상기 조립 영역(A)의 구역 내의 사전결정된 변형 점을, 특히 사전결정된 파괴점(breaking point)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 구속 섹션(7)은, 서로 거리를 두고 배치되며 자신들의 단부에서 벽(22)에 의해 연결되는 적어도 2개의 구속 아암(arresting arm)(19, 20)을 포함하고, 상기 벽(22)은 특히 사전결정된 변형점을 형성하는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 피팅 섹션(6)은 중심 종축(9)에 동심 관계로(concentrically) 배치된 지지 핀(13)을 포함하는 제1 구속 섹션으로서 설계되고, 상기 지지 핀 상에 적어도 하나의 제1 구속 돌출부(18)가 형성된 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 5 항에 있어서,
수 개의 제1 구속 돌출부(18)가 상기 중심 종축(9)을 따라 상기 지지 핀(13) 상에 형성된 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 피팅 섹션(6)은 자유 단부(16)를 향해 좁아지는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 구속 섹션(7)은 적어도 하나의 제2 구속 돌출부(25)를 갖도록 설계되고, 상기 적어도 하나의 제2 구속 돌출부(25)를 기점으로 하여 자유 단부의 방향으로 좁아지는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 피팅 섹션(6), 상기 제2 구속 섹션(7) 및 상기 중앙 섹션(8)은 적어도 240℃, 특히 적어도 260℃, 특히 적어도 280℃의 온도까지 견디는 플라스틱 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 피팅 섹션(6), 상기 제2 구속 섹션(7) 및 상기 중앙 섹션(8)은 전기적으로 절연성인 플라스틱 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 피팅 섹션(6), 상기 제2 구속 섹션(7) 및 상기 중앙 섹션(8)은 함께 단일체(single piece)로서 설계되는 것을 특징으로 하는, 피팅 요소.
회로 기판들을 이격(spaced) 연결하기 위한 피팅 디바이스로서,
- 제1 회로 기판(2)에 설치하기 위한 스페이서 요소(5),
- 제2 회로 기판(3)에 설치하기 위한 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 피팅 요소(4)를 구비하고, 피팅 섹션(6)이 상기 스페이서 요소(5)와 연결되는, 피팅 디바이스.
제 12 항에 있어서,
상기 제1 회로 기판(2)에 납땜하기 위한 상기 스페이서 요소(5)가 금속으로 제조되는 것을 특징으로 하는, 피팅 디바이스.
회로 기판들을 이격(spaced) 연결하기 위한 방법으로서,
- 제1 회로 기판(2) 및 이에 연결되는 제2 회로 기판(3)을 마련하는 단계,
- 서로 연결되는, 수 개의 스페이서 요소(5) 및 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 관련 피팅 요소(4)를 마련하는 단계,
- 특히 상기 스페이서 요소(5)를 상기 제1 회로 기판(2)에 납땜하는 것을 통해, 상기 스페이서 요소(5)를 상기 제1 회로 기판(2)에 설치하는 단계, 및
- 특히 제2 구속 섹션(7)에 상기 제2 회로 기판(3)이 구속되는 방식으로, 상기 제2 회로 기판(3)을 상기 피팅 요소(4) 상에 배치하는 단계를 포함하는, 방법.