WO2004103103A1 - Sistema de conexion mecanica y electrica de circuitos impresos - Google Patents
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Abstract
El sistema permite conexionar mecánica y eléctricamente módulos de circuitos impresos, basándose en que el correspondiente módulo se fabrica con una serie de lengüetas (1) distribuidas uniformemente por su contorno y dotadas de dos secciones simétricas (1a) y (1b), en donde la configuración de las lengüetas (1) es igual y simétrica al espacio determinado entre ellas, para permitir el interacoplamiento correspondiente, estableciendo la unión mecánica y a su vez la eléctrica por el contacto que establece la superficie lateral metalizada de las lengüetas y la superficie, tanto superior como inferior, de los módulos (7). En las esquinas se sitúan lengüetas asimétricas (2) que cuentan con una única sección y que está posicionada perpendicularmente a una de las secciones de la lengüeta adyacente y simétrica (1) de esa esquina. Mediante las lengüetas (1) y (2) se realiza una interconexión fácil y sencilla, por desplazamiento vertical de un módulo respecto de otro, sin necesidad de emplear conectores externos.
Description
STSTFM A D ΓONFYTON FΓANΓTΓA v FT .FΓTRTΓA Γ> ΓTRΓTTTTOS TMPRFSOS
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, basa ndose en unas lengü etas distribuidas de forma regular y determinada a lo largo del contorno de los módulos o piezas del circuito impreso que se deseen engarzar. La conexión eléctrica de semles, entre los módulos o piezas de los circuitos impresos, se garantiza gracias al contacto lateral previsto en los cantos laterales de las lengü etas que está n metalizados en los oportunos materiales conductores.
Las lengü etas tienen una forma especial que garantizan el perfecto acoplamiento entre módulos de circuitos impresos, requiriendo únicamente la aplicación de una única fuerza, perpendicular a la superficie, para realizar el ensamblaje, de manera que la particular disposiciάi de las lengü etas a lo largo del contorno del m dulo posibilita acoplamientos en múltiples posiciones.
La utilización del sistema de conexión de acoplamiento objeto de la invención permite el montaje rá pido y seguro de circuitos impresos, sin necesidad de acudir al empleo de conectores externos al propio m dulo, con lo que se obtiene una reducción significativa del coste de la unión, del peso del conjunto final, así como de la superficie empleada para realizar la conexión.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Se conocen una amplia variedad de sistemas de conexionado utilizados en equipamientos electrónicos que se encargan de unir meca nica y eléctricamente piezas de circuitos impresos. En el caso de ensamblaje lateral de circuitos impresos, el conexionado se realiza tradicionalmente mediante la soldadura en cada una de las piezas del circuito impreso de un elemento conector. Una vez enlazadas las dos partes del conector, la uniάi dotará al conjunto de la capacidad de realizar la interconexiάi eléctrica de las sefales requeridas, adema s de dotarle de una cierta rigidez meca nica.
Es decir, en los sistemas clá sicos la conexión de circuitos impresos se basa en la soldadura de un conector macho y otro hembra en los módulos o piezas del circuito impreso a conectar. La interconexión eléctrica y meca nica se fundamenta en la introducción, mediante aplicación de una fuerza relativamente pequera, del conector hembra en el conector macho o viceversa.
La incorporación al diseño de equipos electrónicos de conectores del tipo anteriormente descrito, permite la fá cil y cάnoda conexión y desconexión de módulos electrónicos, pero requiere del coste adicional de los conectores que vayan a ser utilizados.
DESCRIPCKN DE LA INVENCKN
El sistema que se preconiza, ha sido concebido para reducir significativamente la cantidad de sustrato requerido para la unión, adema s de reducir el coste final del sistema electrónico al eliminar los conectores externos.
Má s concretamente, el sistema de la invención se caracteriza porque el módulo del circuito impreso está dotado de una pluralidad de lengü etas, a lo largo del perí metro de aquél, obteniéndose una reducción significativa de las superficies de circuito impreso necesarias para la conexión en cada una de las piezas a interconectar, ya que son las lengü etas a través de las cuales se realiza no solamente el acoplamiento o interconexión meca nica entre módulos de circuitos impresos, sino la interconexión eléctrica entre los mismos.
La altura final del módulo má s la conexión en los puntos de interconexión, es exactamente la misma que la del sustrato utilizado, por lo que resulta de especial aplicación en aquellos sistemas electrónicos que dispongan de severas restricciones de espacio.
Las lengü etas a través de las cuales se realiza el interconexionado, adoptan dos configuraciones distintas, una en la que son simétricas y otra en la que son asimétricas, de manera que las lengü etas simétricas disponen de dos o má s zonas metalizadas de contacto eléctrico, distribuidas por le contorno de la lengü eta y separadas entre sí por material dieléctrico.
El borde o zona de contacto lateral entre lengü etas puede ser perpendicular en todo su trazado a la superficie del módulo, o tan sdo en parte de dicho trazado, de manera que en este último caso se consigue un acoplamiento machihembrado por acuramiento.
En el caso de que la zona de contacto lateral de la lengü eta sea perpendicular a la superficie del módulo en todo su trazado, en el plano superior o inferior del módulo se podrá n establecer topes que eviten el
desplazamiento de dos módulos interconectados con respecto a su posición de referencia. En cualquier caso se podrá evitar el desplazamiento perpendicular de los módulos mediante aplicación de puntos de soldadura en las zonas meta licas superficiales que se encuentran en los puntos de contacto de los módulos.
La fuerza necesaria para realizar la inserción perpendicular de dos módulos podrá ser ajustada en el proceso de fabricación, variando las holguras con que se mecanizará el contorno del circuito impreso, es decir la conformación de las lengü etas.
Según el sistema de la invenciάi, la forma de conexión es la misma en todos los circuitos impresos que se deseen interconectar, frente a la solución clá sica del conector macho y el conector hembra actualmente utilizados.
Las lengü etas simétricas está n formadas por dos mitades o secciones simétricas con respecto a su eje central, estando sus superficies meta licas conductoras aisladas eléctricamente por un material dieléctrico, mientras que las lengü etas asimétricas presentan una sola mitad, ocupando la zona correspondiente a las esquinas.
Los módulos que incorporan el sistema de la invención presentan las superficies conductoras prolongadas hasta respectivas zonas también conductoras correspondientes a coronas establecidas alrededor de correspondientes orificios o taladros a través de los cuales, y mediante la inserción de una punta de test, se permite comprobar la sefal eléctrica que llega a cada lengü eta.
Otra caracterí stica de novedad que presenta el sistema de conexión
objeto de la invención, es que los laterales donde está n establecidas las zonas de contacto eléctrico correspondiente a las lengü etas, pueden ser perpendiculares en su totalidad respecto de la superficie del módulo, o bien ser perpendicular únicamente en parte, y presentar un tramo oblicuo respecto de esa superficie del módulo, en cuyo segundo caso el acoplamiento se realiza de forma machihembrada por acummiento.
También se ha previsto que los módulos incorporen topes en el plano superior e inferior para evitar el desplazamiento cuando se interconectan entre sí .
En una variante de realización, la zona de contacto lateral entre lengü etas no estará metalizada, de manera que la conexión eléctrica se consigue mediante depositado de soldadura superficial sobre las conexiones de contacto enfrentadas entre las lengü etas.
Otra caracterí stica que presenta es que los módulos de circuitos impresos, de configuración rectangular, pueden estar ranurados longitudinalmente desde el centro hacia un lateral, con medios de contacto en uno o en los dos laterales, permitiendo obtener una estructura tridimensional que puede disponer de cuatro medios de conexión, formando á ngulos de 90° entre sí .
Finalmente, cabe igualmente decir que la unión meca nica y eléctrica de dos módulos de circuito impreso puede ser realizada mediante utilización de piezas mecanizadas idénticas, que presionadas entre sí permiten la interconexión sin necesidad de realizar soldaduras.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las caracterí sticas del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización prá etica del mismo, se acompara como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con cara cter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en planta de una esquina de un módulo de circuito impreso con el sistema de conexión meca nica y eléctrica realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención. En esta figura las superficies internas de contacto de las lengü etas forman un á ngulo α respecto de la horizontal.
La figura 2.- Muestra una vista como la de la figura anterior, aunque en este caso el á ngulo α que forma la superficie interna de contacto de las lengü etas es de 0° .
La figura 3.- Muestra una representación según una perspectiva general de lo representado en la figura 2.
La figura 4. - Muestra una vista en planta de un módulo de circuito impreso genérico que incluye a lo largo de todo su perí metro las lengü etas de conexión.
La figura 5.- Muestra una vista en planta de la interconexión de cuatro módulos de circuito impreso conectados entre sí de forma regular, determina ndose un pequero espacio cuadrangular vací o entre ellos, es decir en el centro del conjunto del acoplamiento.
La figura 6.- Muestra otra vista en planta de la interconexión, en este caso, de tres módulos de circuitos impresos, formando una conexión en forma de " T".
Las figuras 7a y 7b.- Muestran sendas vistas en planta de dos formas de realización del sistema de conexión objeto de la invención, con las lengü etas de interacoplamiento con sus secciones simétricas.
Las figuras 8a y 8b.- Muestran sendas parejas de vistas en planta y en sección de la forma de unión de módulos de circuitos impresos con bordes metalizados y sin metalizar, respectivamente.
Las figuras 9a y 9b.- Muestran sendas vistas en planta correspondientes a otra forma de conexionado con cuatro secciones de contactos por lengü eta.
Las figuras 10a y 10b.- Muestran sendas parejas de vistas en planta y sección del sistema de conexiάi, donde se deja ver la forma de soldadura en circuitos impresos con bordes sin metalizar, con dos o cuatro secciones de contacto por lengü eta.
Las figuras l ia y 11b.- Muestran las secciones de contactos que forman las esquinas con dos y cuatro secciones de contactos por lengü eta, respectivamente.
La figura 12.- Muestra una vista en planta de un módulo de circuito impreso con un sistema de conexión previsto en el borde superior e inferior de dicho contorno.
Las figuras 13a y 13b.- Muestran sendas vistas de la unión de dos
módulos de circuito impreso realizados de tal manera que posibilitan la construcción de un circuito tridimensional con cuatro medios de conexión, cuyos módulos forman entre sí un á ngulo de 90° .
La figura 14.- Muestra una forma de conexión mecá nica y eléctrica, según una variante de realización.
La figura 15.- Muestra, finalmente, el conexionado realizado de acuerdo con la variante de realización representada en la figura 14.
DESCRIPCIÓN DE UNA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERENTE
Como se puede ver en las figuras 1 y 2, la esquina correspondiente al módulo de circuito impreso con el sistema de conexión objeto de la invenciάi, presenta un reticulado cuadrangular superpuestamente al cual se ha dibujado precisamente la esquina de ese módulo, y en donde las cuadrí culas tienen la misma anchura que longitud.
Como puede observarse, el módulo de circuito impreso incorpora una pluralidad de lengü etas (1) distribuidas de forma regular, con una especial geometrí a que permite el engarce de dos módulos similares mediante desplazamiento vertical de ambos. Cada lengü eta (1) dispone de dos mitades simétricas o secciones (la) y (Ib), de manera que el espacio existente entre una sección (la) o (Ib) y la sección correspondiente a la lengü eta adyacente contigua, corresponde a un espacio de configuración igual a la de la propia lengü eta (1), al objeto de permitir el interacoplamiento entre módulos de circuito impreso (7). La separación entre los ejes de dos lengü etas (1) adyacentes es el doble que la distancia entre el borde exterior y el borde interior de las mismas.
En cuanto al corte del módulo (7), en la determinación de las secciones (la) y (Ib) de cada lengü eta (1), forma en su punto medio un cierto á ngulo α con la horizontal, á ngulo que es variable entre 0 y 90° , pudiéndose ver como en la figura 1 ese á ngulo α es de 45° y en la figura 2 el á ngulo α es de 0o .
Por otro lado, las esquinas de las lengü etas (1) son redondeadas con un grado de curvatura determinado e igual en todas ellas, uniendo dicho grado de curvatura el contorno exterior de la lengü eta.
Cada una de las secciones (la) y (Ib) está n metalizadas en su superficie y en la zona de corte perpendicular (6a) y (6b), de manera que las superficies metalizadas de las secciones (la) y (Ib) de cada lengü eta (1) se encuentran aisladas eléctricamente entre sí a través de una zona de aislamiento eléctrico (3) con un ancho determinado, mientras que la zona eléctricamente conductora de cada sección de lengü etas se prolonga hasta unirse con una corona metalizada (5) establecida en torno al orificio (4) que se encuentra próάmo, estando previstos tales orificios para permitir la inserción de una punta de test para la comprobación de la sefal eléctrica que llega hasta la lengü eta de conexión, aunque la utilización del sistema de comprobación no es imprescindible.
Por otro lado, adema s de las lengü etas simétricas (1), en cada una de las esquinas del módulo (7) se ha previsto una lengü eta de conexión asimétrica (2) que únicamente cuenta con una sección, estando situada de manera tal que forma un á ngulo de 90° con la última lengü eta simétrica de la izquierda del borde superior del circuito impreso, según se ve en las figuras 1 y 2. En este caso, el orifico o taladro (4) asociado a la lengü eta simétrica (2) es común a la sección (la) de la lengü eta (1) contigua.
Las secciones (la) y (Ib) de todas las lengü etas simétricas (1) se encuentran metalizadas por las dos caras del módulo (7) del circuito impreso.
Pasando a la figura 3, se ve la misma esquina del módulo (7) representada en las figuras 1 y 2, siendo en dicha figura 3 la representación en perspectiva, pudiéndose apreciar las zonas de contacto lateral (6a) y (6b) que unen eléctricamente la cara superior e inferior del módulo (7).
La figura 4 corresponde a la vista en planta de un módulo de circuito impreso (7) que incluye lengü etas de conexión (1) a todo lo largo de su perí metro, así como las lengü etas de conexión (2) correspondiente a las esquinas, pudiéndose ver la distribución regular y equidistante de M lengü etas de conexión en los lados superior e inferior del módulo (7) del circuito impreso, y de L lengü etas en los laterales izquierdo y derecho de ese mismo módulo (7), pudiéndose comprobar igualmente que cada uno de los cuatro lados dispone de un número impar de secciones de lengü etas de conexión, numeradas de forma correlativa de izquierda a derecha, en el lado superior e inferior, y de arriba a abajo en los lados izquierdo y derecho.
En la figura 5 se observa el ensamblaje de cuatro módulos de circuito impreso A, B, C y D, incorporando el sistema de interconexión de la presente invención a lo largo de todo su perí metro, con una relación de 7 x 15 contactos, debidamente numerados en las lengü etas. En esta figura 5 puede observarse que el módulo A tiene conectados sus 15 contactos del borde inferior con los 15 contactos del borde superior del módulo B. De forma similar el módulo A tienen realizadas conexiones entre los 7 contactos del lado derecho con los correspondientes contactos del lado izquierdo del módulo C. Los módulos C y B se encuentran entre sí conectados de forma ana loga a los módulos A-B, viéndose que en esta figura 5 se produce un contacto
múltiple entre todos los elementos de conexión ubicados en las cuatro esquinas, dejando un espacio central o hueco (8).
En la figura 6 se muestra el ensamblaje, en posición diferente, de tres módulos A, B y C, de manera que el módulo A se encuentra con sus 15 contactos conectados a los 15 contactos del borde superior del módulo B situado inmediatamente por debajo. De forma ana loga los módulos A-B se encuentran conectados con el módulo C que está situado a la derecha de ambos, pudiéndose comprobar cono el contacto referenciado en general con el número (9) correspondiente al módulo C se encuentra sin conectar.
En la figura 7a se muestra la unión de dos módulos (7), con las secciones simétricas (la) y (Ib) en la cara superior e inferior unidas eléctricamente a través de los orificios metalizados de referencia (4a), pudiéndose ver como las zonas (5 a) correspondientes a los orificios o taladros
(4a) se encuentran separadas del borde de la zona metalizada de las secciones (la) y (Ib). En esta realización de la figura 7a el número de uniones eléctricas entre los módulos de circuitos impresos interconectados, es de dos uniones eléctricas por lengü eta. Observa ndose en esta figura 7a las pistas (10a) para establecer la interconexión con las lengü etas inferiores.
En la figura (7b) se muestra una variante de realización del sistema de conexión representado en la figura 7a, incluyendo, adema s de los orificios (4a), otros nuevos orificios (4b) de manera que en este caso los orificios (4a) y (4b) está n aislados eléctricamente entre sí , pudiéndose ver que en este caso el número de uniones eléctricas entre los circuitos impresos e interconectados es de cuatro uniones eléctricas por lengü eta.
En la figura 8a se muestra una vista en planta y otra en sección de la unión de dos secciones (la) simétricas correspondientes a dos lengü etas
(1), de manera que en este caso el contorno (6a) de las lengü etas se encuentra metalizado por lo que existe contacto eléctrico, a través de esta zona, entre las secciones de la cara superior y de la cara inferior del módulo de circuito impreso.
Adema s, los contactos también está n metalizados, por lo que la unión eléctrica entre la cara superior e inferior se realiza simultá neamente en varios puntos de contacto, de manera que para evitar que un módulo de circuito impreso se desplace verticalmente con respecto a otro, es posible utilizar distintos materiales (11) en ambas caras, que actuará n a modo de tope, de manera que en caso de acoplamiento machihembrado con acuramiento solo será necesario un único tope. En esta figura 8a se dejan ver igualmente los orificios (4).
En la figura 8b se presenta la misma unión representada en la figura 8a, con la diferencia de que no existe metalización en el contorno, de modo que el único contacto eléctrico entre las secciones de la cara superior e inferior se produce a través de los orificios (4). En este caso, para evitar el desplazamiento de los módulos de circuito impreso interconectados, con respecto a su posición de referencia, se dispone material de soldadura (12) en la cara superior del módulo.
En las figuras 9a y 9b se muestra otra forma alternativa del sistema de conexión, incorporando má s de dos secciones de contacto para la lengü eta. Concretamente, en la figura 9a se observa la unión de dos módulos que incorporan, adema s de las secciones (la) y (Ib), respectivas secciones centrales (le) y (Id) que se ubican entre aquellas, de manera que las secciones simétricas (la) y (Ib) han variado su geometrí a para permitir la incorporación de la sección (le) en la zona central de la lengü eta y la sección (Ib) en la zona que separa las lengü etas adyacentes, pudiéndose observar
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que el contorno de la sección (le) no es simétrico respecto del contorno de la sección (Ib), pudiendo apreciar también como en esta realización el contorno externo de la lengü eta que une las secciones (le) de una lengü eta de la sección (Ib) con la lengü eta del módulo con el que se encuentra conectado, no es cierto, sino que forma un semi-círculo para aumentar la zona de contacto entre los dos módulos.
En esta realización los orificios metalizados (4a), (4b), (4c) y (4d) conectan respectivamente las secciones (la), (Ib), (le) y (Id), de la cara superior del módulo del circuito impreso con las correspondientes secciones de la cara inferior. En este caso el número de uniones eléctricas entre los circuitos impresos interconectados, mediante el sistema de la invención, es de cuatro uniones eléctricas por lengü eta.
En cuanto a la figura 9b, la realización mostrada en este caso corresponde a un sistema de conexión de secciones de contactos presentadas en la figura 9a, con la diferencia de que en esta nueva realización no existen orificios metalizados, como tampoco se ha procedido a la metalización lateral, por lo que las secciones la, Ib, le y Id de la cara superior del módulo del circuito impreso se encuentran aisladas eléctricamente de las correspondientes secciones de la cara inferior. Las conexiones eléctricas entre dichas secciones la, Ib, le y Id con la electrónica que se encuentre en el módulo del circuito impreso, se realizará a través de las pistas conductores (10a), (10b), (10c) y (lOd), por lo que en este caso las uniones eléctricas es de 8 por lengü eta, realiza ndose cuatro de ellas entre las secciones de la cara superior y las cuatro restantes entre las secciones de la cara inferior.
Las figuras 10a y 10b representan la forma de unión entre módulos de circuitos impresos cuyo sistema de interconexión carece de orificios metalizados, estando los bordes carentes de metalización. Concretamente, la
figura 10a muestra la unión de dos secciones simétricas de una lengü eta, de manera que la zona de contacto (13) entre los módulos de circuito impreso no produce contacto eléctrico en la cara superior e inferior, con lo que la conexión eléctrica entre secciones adyacentes se asegura en este caso mediante una soldadura (14).
En la figura 10b existen cuatro secciones de contacto, asegura ndose la continuidad eléctrica mediante soldadura (14) en ambas caras del módulo de circuito impreso.
La figura l ia muestra la realización de una esquina de un módulo de circuito impreso con el sistema de conexión de la invención, vista esa esquina desde el lado superior, en la parte izquierda, y desde el lado inferior en la parte derecha. En esta realización, por cada sección simétrica incorpora dos orificios (4), salvo en los contactos que forman la esquina en la que se mantiene un único orificio (4) que une eléctricamente las secciones superior e inferior de los contactos de esquina. En la figura 11b, se muestra una realización como la de la figura l ia, con la diferencia de que en este caso se han utilizado lengü etas con cuatro secciones de lengü eta.
En la figura 12 se muestra una realización de un módulo de circuito impreso, que está afectado de una ranura horizontal (15) que discurre desde el centro del módulo hasta el borde derecho, de manera que la anchura de esta ranura (15) es igual a la altura del módulo (7) utilizado. En esta figura puede verse que los orificios metalizados (4) de cada una de las secciones simétricas
(la) y (Ib) adoptan forma rectangular, de manera que todos los orificios (4) correspondientes a un mismo sistema de conexión, se encuentran alienados horizontalmente y desplazados hasta que sus bordes coincidan con el borde de la ranura (15).
Las secciones (la) y (Ib) que se encuentran en la parte superior está n conectadas eléctricamente con las correspondientes secciones de las lengü etas previstas en la parte inferior, a través de las pistas conductores (10' ) y (10' ' ). En esta realización las secciones de contacto de los extremos, así como la central, tienen cortocircuitadas entre sí las secciones de la cara superior e inferior para transmitir una mejor distribución de las se ales de alimentación y masa eléctrica, habiéndose utilizado en este caso cinco lengü etas simétricas y una asimétrica en cada módulo, por lo que el número total de secciones es de once, aunque se puede utilizar cualquier número de lengü etas siempre que el número resultante sea impar.
En las figuras 13a y 13b se muestra la unión de dos módulos, permitiendo obtener una construcción tridimensional en la que los módulos forman entre sí un á ngulo de 90° . Concretamente, la figura 13a presenta el mismo sistema de unión de la figura 12, en el que se ha seccionado su parte central, de forma que no estén visibles todas las lengü etas. En esta realización se ha aradido un módulo idéntico al de la figura 12 pero girado 180° respecto al eje vertical y 90° respecto al eje horizontal, de forma que solo se aprecia el canto del m dulo (16). En la figura 13b se muestra la vista lateral derecha de una sección de la figura 13 a, practicada perpendicularmente en el orificio (4) de la izquierda de los dos mostrados en la figura 13a.
En esas figuras 12, 13a y 13b se utilizan lengü etas de conexión tanto en la parte superior como en la inferior, aunque podrí a eliminarse uno de los lados manteniendo la alineación de los orificios (4) que correspondan al lado eliminado. El ensamblaje de los módulos del circuito impreso, como el mostrado en la figura 12, que disponen de dos lengü etas, con otros módulos que solo disponen de una de las lengü etas, producirí a realizaciones tridimensionales dotadas de tres lengü etas de conexión rotadas entre sí 90° , de manera que en el caso de utilizar dos módulos con una única lengü eta de
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conexión se obtendrí an montajes con dos lengü etas de conexión giradas también 90° .
Es posible realizar montajes similares en las figuras 13a y 13b en los que se utilicen lengü etas con má s de dos secciones, aunque en este caso habrí a que utilizar tantos orificios (4) como secciones existan.
La figura 14 muestra otra forma de inter conectar módulos de circuito impreso que tengan en alguno de sus bordes lengü etas.
En el caso de que la unión directa no sea posible, o que no se deseen realizar soldaduras, la realización mostrada en la figura 14 permite llevar a cabo el interconexionado, tanto meca nica como eléctricamente, para lo cual se utilizan dos piezas iguales (17) constituidas en un material dieléctrico y un módulo (18), de manera que la pieza de material dieléctrico
(17) será de un espesor mitad que la del módulo de circuito impreso (18), con la particularidad de que aquella pieza de material dieléctrico (17) tendrá su contorno mecanizado de forma que éste encaje con las lengü etas del módulo que se quiera acoplar, mientras que el módulo de circuito impreso (18) tendrá sobre una de sus caras dos recta ngulos de material conductor unidos mediante un pista conductora de ancho variable, de modo que el tamaño de los recta ngulos conductores será lo suficientemente grande para cubrir las secciones simétricas (la) y (Ib) que estén utiliza ndose, pudiéndose apreciar en la parte superior de la figura 14 superpuestas la pieza de material dieléctrico (17) y del módulo de circuito impreso (18), habiéndose dibujado la pieza (17) de forma transparente para que se puedan apreciar los contactos eléctricos del módulo de circuito impreso (18), pudiéndose ambas pegar para evitar el desplazamiento de las secciones correspondientes.
La figura 15, muestra el resultado final del acoplamiento realizado
en base a lo representado en la figura 14, siendo vá lido para unión de los distintos elementos cualquier método que ejerciera una fuerza suficiente entre el módulo de circuito impreso superior (18) y el módulo de circuito impreso inferior, que evitase el desarmado, pudiendo utilizar un conjunto de tornillo y tuerca que atraviese verticalmente los elementos (17) y (18), de forma que evitase su separación.
Claims
R F T V T N Π T Γ A Γ T Q N F S
Ia .- Sistema de conexión mecá nica y eléctrica de circuitos impresos, caracterizado porque comprende una pluralidad de lengü etas (1) y (2) realizadas sobre el contorno del módulo (7) correspondiente al propio circuito impreso, lengü etas (1) y (2) que presentan una configuración complementaria al espacio determinado entre ellas para permitir su interacoplamiento por desplazamiento vertical entre módulos; habiéndose previsto que las lengü etas (1) estén determinadas por dos mitades o secciones simétricas (la) y (Ib) respecto de su eje central, y sus superficies meta licas y conductoras estén aisladas eléctricamente por un material dieléctrico de aislamiento (3), mientras que las lengü etas (2) son asimétricas y presentan una sola mitad, ocupando una zona correspondiente a las esquinas.
2a .- Sistema de conexión mecá nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque la zona de contacto lateral entre lengü etas (1) o (2) de interconexión, presenta una zona central que forma un á ngulo α variable con respecto al perí metro externo del correspondiente módulo (7).
3a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación 2a , caracterizado porque el á ngulo variable α está comprendido entre 0° y 90° .
4a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque las lengü etas de interconexión (1) y (2) presentan zonas de contacto eléctrico distribuidas por su superficie y sobre el contorno lateral (6a) y (6b) que delimita el espacio que separa lengü etas adyacentes.
5a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque la zona de contacto lateral o perimétrica a las lengü etas (1) y (2), es perpendicular en todo su trazado al plano principal del módulo (7) correspondiente al circuito impreso.
6a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque la zona de contacto lateral o perimétrica de las lengü etas (1) y (2), es oblicuo en parte de su trazado al plano principal del módulo correspondiente al circuito impreso.
7a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicaciones Ia y 4a , caracterizado porque la superficie eléctricamente conductora de cada sección (la) y (Ib) de las lengü etas (1) y (2), se prolonga hasta unirse con la superficie metalizada en forma de corona (5) que se establece alrededor de los orificios (4), en proximidad a la correspondiente sección de la lengü eta.
8a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque la conexión eléctrica entre las secciones de contacto enfrentadas de las lengü etas (1) y
(2), se realiza mediante depositado de una soldadura superficial (14) entre las secciones de contacto enfrentadas entre las lengü etas.
9a . - Sistema de conexión meca nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque tanto en el plano superior como en el plano inferior del módulo de circuito impreso (7), se incluyen unos topes para evitar el desplazamiento vertical de un módulo
respecto de otro interconexionados entre sí .
10a .- Sistema de conexión mecá nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque sobre la cara superior de los módulos de circuito impreso se ha previsto un material de soldadura (12) para evitar el desplazamiento de los módulos interconexionados entre sí .
11a . - Sistema de conexión mecá nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque entre las secciones simétricas (la) y (Ib) de las lengü etas (1) se han previsto secciones centrales (le) y (Id), habiéndose previsto que dichas secciones de la cara superior se conecten con las correspondientes a la cara inferior a través de correspondientes orificios metalizados (4a), (4b), (4c) y (4d), respectivamente, o bien a través de pistas conductoras (10a), (10b), (10c) y
(lOd).
12a .- Sistema de conexión mecá nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque los módulos (7) incorporan lengü etas de interconexión (1) en uno o ambos lados, estando afectados los módulos (7) de una ranura horizontal (15) que se extiende desde el centro del propio módulo (7) hasta uno de los bordes laterales exentos de lengü etas (1), permitiendo un montaje tridimensional, formando á ngulos de 90° entre módulos.
13a .- Sistema de conexión mecá nica y eléctrica de circuitos impresos, según reivindicación Ia , caracterizado porque se incluyen dos piezas de material dieléctrico (17) que colaboran en la unión entre módulos (18) de circuito impreso, dotados en alguno de sus lados de lengü etas, presentando dichas piezas de material dieléctrico (17) un espesor mitad a la
del propio módulo (18), estando afectada en su contorno de un mecanizado para el encaje de las correspondientes lengü etas (1); habiéndose previsto que el módulo de circuito impreso (18) presente en una de sus caras dos recta ngulos de material conductor unidos mediante una pista conductora.
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