[0001] Die Erfindung betrifft ein Anschlusselement zum Aufbringen auf eine Leiterplatte,
aufweisend:
- eine Anzahl von sich jeweils entlang einer Längsrichtung erstreckenden Anschlussstiften,
und
- ein Gehäuse, in welchem die Anschlussstifte enthalten sind.
[0002] Gattungsgemäße Anschlusselemente werden beispielsweise verwendet, um elektrische
Anschlüsse zu einer Leiterplatte herzustellen. Hierzu wird das Anschlusselement typischerweise
auf die Leiterplatte aufgebracht und elektrisch kontaktiert. Das Anschlusselement
kann dann dazu dienen, ein Kabel mittels eines Steckers anzuschließen, wodurch ein
elektrischer Kontakt zwischen der Leiterplatte und weiteren Komponenten wie beispielsweise
einer Stromversorgung, anderen Leiterplatten oder Sensoren hergestellt werden kann.
[0003] Häufig sind gattungsgemäße Anschlusselemente als Surface-Mounted Device (SMD) - Anschlusselemente
ausgeführt. Um bei solchen Anschlusselementen einen zuverlässigen elektrischen Kontakt
herzustellen, wird typischerweise die Leiterplatte zusammen mit dem aufgelegten Anschlusselement
in einem Ofen erwärmt. Dabei werden durch Schmelzvorgänge materialschlüssig elektrische
Kontakte hergestellt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei den hierbei erforderlichen
Temperaturen auch Materialien, welche für das Gehäuse oder die Leiterplatte verwendet
werden, insbesondere Kunststoffe, ihre bei Raumtemperatur vorhandene Steifigkeit verlieren.
Dies kann beispielsweise dazu führen, dass die Leiterplatte unterhalb des Kontaktelements
verbogen wird. Auch das Kontaktelement kann sich verbiegen, und zwar insbesondere
in dem typischen Fall, in welchem sein Gehäuse aus Kunststoff besteht.
[0004] Wie sich herausgestellt hat weisen gattungsgemäße Anschlusselemente nach dem Verarbeitungsschritt
bei erhöhter Temperatur häufig eine gebogene, beispielsweise kreisbogensegmentförmige
Form auf. Dies beeinflusst auch die im Gehäuse eingebetteten Anschlussstifte, welche
im Ausgangszustand typischerweise eine parallele Ausrichtung aufweisen. Aufgrund der
Verbiegung des Gehäuses des Anschlusselements können die Anschlussstifte eine fächerförmige
Ausrichtung aufweisen.
[0005] Aufgrund der genannten Verbiegungsvorgänge kann es problematisch oder unmöglich sein,
gängige Stecker zu verwenden, welche zum Aufstecken auf das Anschlusselement vorgesehen
sind und elektrische Kontakte zu einem Kabel herstellen können. Insbesondere die beschriebene
fächerförmige Ausrichtung der Anschlussstifte passt nicht mehr zu solchen Steckern.
[0006] Bei gattungsgemäßen Anschlusselementen können die beschriebenen Probleme beispielsweise
dadurch gelöst werden, dass eine manuelle Überprüfung der Leiterplatten mit aufgebrachten
Anschlusselementen erfolgt. Dies erfordert jedoch einen hohen Aufwand und führt dazu,
dass zahlreiche Leiterplatten als Ausschuss aussortiert oder manuell korrigiert werden
müssen. Um die beschriebenen Verbiegungsvorgänge zu verhindern wird bei gattungsgemäßen
Anschlusselementen häufig ein Material für das Gehäuse verwendet, welches bei den
im Verarbeitungsprozess auftretenden Temperaturen formstabil bleibt. Derartige Materialien,
beispielsweise hochtemperaturbeständige Kunststoffe, sind jedoch sehr teuer.
[0007] Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Aufbringen eines Anschlusselements
auf eine Leiterplatte sowie eine Leiterplatte, auf welcher ein Anschlusselement aufgebracht
ist. Bei derartigen Verfahren und Leiterplatten treten die gleichen Probleme auf,
wie sie eben mit Bezug auf das gattungsgemäße Anschlusselement beschrieben wurden.
[0008] Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Anschlusselement zum Aufbringen auf
eine Leiterplatte vorzusehen, welches gegenüber gattungsgemäßen Anschlusselementen
verbessert ist, insbesondere hinsichtlich seiner Stabilität bei hohen Temperaturen
und/oder hinsichtlich der Kosten. Es ist des Weiteren eine Aufgabe der Erfindung,
ein Verfahren zum Aufbringen eines solchen Anschlusselements auf eine Leiterplatte
vorzusehen. Außerdem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Leiterplatte vorzusehen,
auf welcher ein solches Anschlusselement aufgebracht ist.
[0009] Dies wird erfindungsgemäß durch ein Anschlusselement nach Anspruch 1, ein Verfahren
nach Anspruch 13 und eine Leiterplatte nach Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Inhalt
der Ansprüche wird durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
[0010] Die Erfindung betrifft ein Anschlusselement zum Aufbringen auf eine Leiterplatte,
aufweisend:
- eine Anzahl von sich jeweils entlang einer Längsrichtung erstreckenden Anschlussstiften,
und
- ein Gehäuse, in welchem die Anschlussstifte enthalten sind.
[0011] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest einer der Anschlussstifte einen sich
durch das Gehäuse quer zur Längsrichtung erstreckenden Stabilisierungsstab aufweist.
[0012] Mittels des Stabilisierungsstabs wird das Gehäuse stabilisiert. Durch die Ausrichtung
quer zur Längsrichtung liegt ein solcher Stabilisierungsstab typischerweise im Wesentlichen
parallel zu einer Leiterplatte, auf welcher das Anschlusselement aufgebracht ist,
da die jeweiligen Anschlussstifte typischerweise senkrecht auf der Leiterplatte stehen.
Somit wird mittels des Stabilisierungsstabs das Gehäuse gegenüber einem möglichen
Durchbiegen der Leiterplatte und einer dazu korrespondierenden Verformung des Gehäuses
stabilisiert. Auf die Verwendung besonders temperaturstabiler Materialien für das
Gehäuse kann dabei verzichtet werden. Auch manuelles Kontrollieren und Korrigieren
sind nicht mehr nötig. Somit wird auf einfache Weise eine Stabilisierung des Anschlusselements
gegenüber Verformung erreicht, welche den Ausschuss deutlich verringert. Die Mehrkosten
sind dabei erheblich niedriger als bei bekannten Anschlusselementen, deren Gehäuse
aus temperaturstabilen Materialien besteht.
[0013] Es sei des Weiteren erwähnt, dass mittels des erfindungsgemäßen Anschlusselements
auch nach dem Produktionsprozesses Vorteile erzielt werden. Insbesondere wird die
Steifigkeit einer Leiterplatte oder einer anderen Komponente mit einem oder mehreren
aufgebrachten erfindungsgemäßen Anschlusselementen dauerhaft erhöht. Dies erhöht die
Resistenz sowohl gegen funktionelle Belastung, welche beispielsweise aus einer Einbausituation
oder weiteren aufgebrachten Komponenten resultieren kann, wie auch gegen zufälligen
Belastungen wie beispielsweise Vibrationen. Werden erfindungsgemäße Anschlusselemente
beispielsweise auf eine rechteckige Leiterplatte aufgebracht, insbesondere eine Leiterplatte
welche doppelseitig bestückt ist und lediglich vier Befestigungspunkte in den Ecken
hat, so wird diese Leiterplatte weniger dazu neigen, sich während ihrer Lebensdauer
zu verbiegen. Somit werden beispielsweise Anschlüsse in der Mitte der Leiterplatte
weniger beansprucht, da sie nur kleineren räumlichen Veränderungen unterliegen. Auf
Kompensationsstrukturen für räumliche Veränderungen kann verzichtet werden, insbesondere
in der Mitte der Leiterplatte. Die Resistenz gegenüber Vibrationen kann mittels des
erfindungsgemäßen Anschlusselements ebenfalls erhöht werden, so dass stärkeren Vibrationsprofilen
Stand gehalten werden kann.
[0014] Zudem ist es sogar möglich, mittels des erfindungsgemäßen Anschlusselements eine
Resonanzfrequenz der resultierenden Kombination aus Leiterplatte und Anschlusselement
bewusst einzustellen. Hierzu können beispielsweise eine oder mehrere erfindungsgemäße
Anschlusselemente an bestimmten Positionen aufgebracht werden. Dies stellt insbesondere
auch einen eigenständig zu verwirklichenden Aspekt der Erfindung dar. Dieser Aspekt
kann auch mit anderen Elementen als Leiterplatten, auf welche erfindungsgemäße Anschlusselemente
aufgebracht werden können, verwirklicht werden.
[0015] Die Anschlussstifte dienen typischerweise dazu, jeweils eine elektrisch leitende
Verbindung zwischen einem auf das Anschlusselement mittels eines Steckers aufgesteckten
Kabel und einer Leiterbahn auf der Leiterplatte herzustellen. Damit können beispielsweise
logische Signale übertragen werden, Sensoren ausgelesen werden oder Versorgungsspannungen
zur Verfügung gestellt werden. Jeder Anschlussstift überträgt dabei typischerweise
ein Potential. Typischerweise handelt es sich bei dem verwendeten Kabel um ein mehradriges
Kabel, beispielsweise um ein Flachbandkabel. In diesem Fall stellt typischerweise
jeder Anschlussstift eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einer Ader des Kabels
und einer Leiterbahn auf der Leiterplatte her.
[0016] Derjenige Anschlussstift, welcher den Stabilisierungsstab aufweist, kann dabei ebenso
wie die anderen zum Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung verwendet werden.
Es kann jedoch alternativ auch der Anschlussstift, welcher den Stabilisierungsstab
aufweist, nur zum Zweck der Stabilisierung im Anschlusselement enthalten sein. In
diesem Fall wird über diesen Anschlussstift keine elektrisch leitende Verbindung hergestellt.
[0017] Es sei verstanden, dass sich die Längsrichtung eines Anschlussstifts typischerweise
auf denjenigen Bestandteil des Anschlussstifts bezieht, welcher zum Herstellen einer
elektrisch leitenden Verbindung vorgesehen ist. Bei Anschlussstiften, welche keinen
Stabilisierungsstab aufweisen, kann der gesamte Anschlussstift die Längsrichtung definieren.
Bei Anschlussstiften, welche einen Stabilisierungsstab aufweisen, wird die Längsrichtung
typischerweise durch einen bei gedachter Entfernung des Stabilisierungsstabs übrigbleibenden
Bestandteil definiert.
[0018] Die Integration der Anschlussstifte samt dem Stabilisierungsstab in ein von der Leiterplatte
getrennten Gehäuse vereinfacht u. a. die Herstellung und Handhabung bei der Montage
des Anschlusselements. Je nach Anwendungsfall ist es aber auch denkbar, Abschnitte
oder Teile der Leiterplatte als Gehäuse zu verwenden und insbesondere den Stabilisierungsstab
in die Leiterplatte direkt zu integrieren. Ferner ist es denkbar das Gehäuse aus einem
eigenständigen Teil und einem Teil der Leiterplatte zusammenzusetzen.
[0019] Gemäß einer Ausführung weist zumindest ein weiterer Anschlussstift einen sich durch
das Gehäuse quer zur Längsrichtung erstreckenden weiteren Stabilisierungsstab auf.
Dann sind in dem Anschlusselement zwei Stabilisierungsstäbe vorhanden. Die Längsrichtung,
zu welcher sich der weitere Stabilisierungsstab quer erstreckt, ist in diesem Fall
typischerweise diejenige des weiteren Anschlussstifts.
[0020] Es sei verstanden, dass auch eine beliebige höhere Anzahl von Stabilisierungsstäben
verwendet werden kann. Auch diese können jeweils so ausgebildet sein, dass ein jeweiliger
Anschlussstift den jeweiligen Stabilisierungsstab aufweist, und sie können sich jeweils
quer zur Längsrichtung dieses Anschlussstifts erstrecken. Es ist zudem möglich, dass
ein jeweiliger Anschlussstift mehrere Stabilisierungsstäbe aufweist.
[0021] Auch der weitere Anschlussstift, welcher den weiteren Stabilisierungsstab aufweist,
kann so ausgebildet sein, dass er zum Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung
verwendet wird. Er kann jedoch auch so ausgeführt sein, dass er nur zum Zweck der
Stabilisierung vorhanden ist und somit keine elektrisch leitende Verbindung herstellt.
Gleiches gilt für alle möglichen Anschlussstifte mit Stabilisierungsstäben.
[0022] Gemäß einer Ausführung sind der Stabilisierungsstab und der weitere Stabilisierungsstab
parallel zueinander ausgerichtet. Damit können beide Stabilisierungsstäbe gleichmäßig
formstabilisierend auf das Anschlusselement wirken. Anders ausgedrückt verstärkt sich
die Wirkung der beiden Stabilisierungsstäbe. Zudem kann eine bessere Verteilung der
Stabilisierungswirkung beispielsweise über eine Richtung quer zu einer Längserstreckung
der Stabilisierungsstäbe erreicht werden. Auf diese Weise kann eine besonders gute
Stabilisierungswirkung mit relativ dünnen Stabilisierungsstäben erreicht werden. Dieser
Fall ist dann besonders vorteilhaft, wenn man die Stabilisierungsstäbe in dünne Leiterplatten
integrieren möchte.
[0023] Gemäß einer Ausführung haben der Stabilisierungsstab und der weitere Stabilisierungsstab
jeweilige freie Enden, welche in zueinander entgegengesetzte Richtungen weisen. Dies
erlaubt eine Ausführung, in welcher die beiden Anschlussstifte, an welchen die Stabilisierungsstäbe
angebracht sind, voneinander beabstandet sind, wobei insbesondere der Zwischenraum
zwischen diesen beiden Anschlussstiften von den Stabilisierungsstäben gemeinsam stabilisiert
wird.
[0024] Gemäß einer Ausführung sind der Stabilisierungsstab und der weitere Stabilisierungsstab
zumindest teilweise nebeneinander angeordnet. Damit können ebenfalls eine vorteilhafte
Verstärkung und eine Vergleichmäßigung der Stabilisierungswirkung erreicht werden.
[0025] Gemäß einer Ausführung sind
- die Anschlussstifte in einer ersten Gruppe und einer zweiten Gruppe angeordnet, welche
voneinander beabstandet sind,
- wobei der Stabilisierungsstab an demjenigen Anschlussstift der ersten Gruppe ausgebildet
ist, welcher am nächsten zur zweiten Gruppe angeordnet ist,
- und wobei der weitere Stabilisierungsstab an demjenigen Anschlussstift der zweiten
Gruppe ausgebildet ist, welcher am nächsten zur ersten Gruppe angeordnet ist.
[0026] Eine solche Ausführung erlaubt die Anpassung des erfindungsgemäßen Anschlusselements
an typische Gestaltungen bekannter Anschlusselemente und hat sich hinsichtlich der
Stabilisierungswirkung als vorteilhaft erwiesen.
[0027] Gemäß einer Ausführung erstrecken sich der Stabilisierungsstab und/oder der weitere
Stabilisierungsstab jeweils an einer Anzahl von Anschlussstiften vorbei. Damit kann
eine Stabilisierungswirkung des jeweiligen Stabilisierungsstabs auch über einen Bereich
des Anschlusselements hinweg, in welchem Anschlussstifte ausgebildet sind, erzielt
werden.
[0028] Bevorzugt sind die Anschlussstifte parallel zueinander ausgerichtet. Dies ermöglicht
ein einfaches Aufstecken eines Steckers auf das Anschlusselement.
[0029] Bevorzugt ist das Anschlusselement als Surface-Mounted Device (SMD) - Anschlusselement
ausgeführt. Bei einer solchen Ausführung kommen die erwähnten Vorteile besonders zur
Geltung, weil SMD-Anschlusselemente typischerweise in einem Verfahren auf eine Leiterplatte
aufgebracht werden, welches zumindest einen Hochtemperaturschritt beinhaltet. Bei
solchen Hochtemperaturschritten ist die Gefahr einer Verbiegung besonders hoch.
[0030] Bevorzugt sind die Anschlussstifte in dem Gehäuse eingegossen. Dies ermöglicht eine
einfache Herstellung und eine zuverlässige, spielfreie Halterung der Anschlussstifte.
[0031] Bevorzugt sind die jeweiligen Anschlussstifte jeweils einstückig und weiter bevorzugt
aus Metall ausgebildet. Dabei kann es sich beispielsweise um Kupfer, Aluminium, um
ein anderes leitfähiges Metall oder um eine Legierung aus solchen Metallen handeln.
Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass auch die jeweiligen Anschlussstäbe, an
welchen ein Stabilisierungsstab angebracht ist, einstückig ausgebildet sind. Dies
ermöglicht ein einfaches Herstellen des jeweiligen Anschlussstifts mit seinem Stabilisierungsstab
durch Verwenden einer entsprechenden Form. Auch die weiteren Verarbeitungsschritte
beim Herstellen des Anschlusselements können vereinfacht werden, weil die Stabilisierungsstäbe
zusammen mit ihren Anschlusselementen an die vorgesehenen Positionen gesetzt werden
können, ohne dass hierfür zusätzliche Schritte oder Apparaturen notwendig wären.
[0032] Bevorzugt sind die Anschlussstifte elektrisch gegeneinander isoliert. Dies kann beispielsweise
durch die bereits erwähnte eingegossene Halterung in dem Gehäuse erfolgen, welches
typischerweise aus nicht elektrisch leitfähigem Kunststoff besteht. Somit kann jeder
Anschlussstift genau ein Potential unabhängig von anderen Potentialen aufweisen und
eine eigenständige elektrische Verbindung herstellen.
[0033] Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Aufbringen eines Anschlusselements
auf eine Leiterplatte, welches folgende Schritte aufweist:
- Bereitstellen einer Leiterplatte mit einer Anbringstelle für ein Anschlusselement,
- Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Anschlusselements,
- Auflegen des Anschlusselements auf die Anbringstelle der Leiterplatte, und
- Erwärmen der Leiterplatte mit dem Anschlusselement.
[0034] Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen
Anschlusselements ein Vorteil bei der Verfahrensführung erreicht werden. Insbesondere
kann das Erzeugen von Ausschussware aufgrund eines Durchbiegens der Leiterplatte bei
hohen Temperaturen vermieden werden, ohne dass hierfür auf besonders teure Materialien
für das Gehäuse des Anschlusselements zurückgegriffen werden muss.
[0035] Hinsichtlich des Anschlusselements kann für die Durchführung des Verfahrens auf alle
weiter oben beschriebenen Varianten und Ausführungen zurückgegriffen werden. Erläuterte
Vorteile gelten entsprechend.
[0036] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Leiterplatte, auf welcher ein erfindungsgemäßes
Anschlusselement aufgebracht ist. Damit können die weiter oben erwähnten Vorteile
für eine Leiterplatte nutzbar gemacht werden. Insbesondere können Kosten gesenkt und
der Ausschuss minimiert werden.
[0037] Hinsichtlich des zu verwendenden Anschlusselements für die erfindungsgemäße Leiterplatte
kann auf alle weiter oben genannten Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden.
Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.
[0038] Vorteilhaft wurde die erfindungsgemäße Leiterplatte mittels eines erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellt.
[0039] Weitere Merkmale und Vorteile wird der Fachmann den nachfolgend mit Bezug auf die
beigefügte Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmen. Dabei zeigen:
Fig. 1: eine Leiterplatte mit einem Anschlusselement gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2: ein Anschlusselement gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 3 bis 5: das Anschlusselement von Fig. 2 in anderen Ansichten,
Fig. 6: ein Anschlusselement gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 7 bis 10: das Anschlusselement von Fig. 6 in anderen Ansichten,
Fig. 11: eine Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
[0040] Fig. 1 zeigt eine Leiterplatte 10, welche auf einer ersten Schiene 20 und einer zweiten
Schiene 22 gelagert ist. Die Schienen 20, 22 sind nicht Bestandteil der Leiterplatte
10.
[0041] Auf der Leiterplatte 10 ist ein Anschlusselement 100 gemäß dem Stand der Technik
aufgebracht, welches ein Gehäuse 105 aus Kunststoff sowie eine Anzahl von Anschlussstiften
aus Metall aufweist. Dabei handelt es sich um einen ersten Anschlussstift 111, einen
zweiten Anschlussstift 112, einen dritten Anschlussstift 113, einen vierten Anschlussstift
114, einen fünften Anschlussstift 115, einen sechsten Anschlussstift 116, einen siebten
Anschlussstift 121, einen achten Anschlussstift 122, einen neunten Anschlussstift
123, einen zehnten Anschlussstift 124, einen elften Anschlussstift 125 und einen zwölften
Anschlussstift 126.
[0042] Um das Anschlusselement 100 auf die Leiterplatte 10 aufzubringen wurden beide zusammen
einem Verarbeitungsschritt bei so hoher Temperatur ausgesetzt, dass die Materialien
des Gehäuses 105 und der Leiterplatte 10 ihre Festigkeit nicht mehr ausreichend aufrechterhalten
konnten, um die Formen des Gehäuses 105 und der Leiterplatte 10 stabil zu halten.
Vielmehr hat sich die Leiterplatte 10, wie in Fig. 1 gezeigt, in der Mitte nach unten
durchgebogen, wobei sich die Form des Gehäuses 105 entsprechend angepasst hat. Da
eine ursprünglich gerade Form des Gehäuses 105 auf diese Weise in eine leicht gebogene,
also kreisbogensegmentförmige Form des Gehäuses 105 übergegangen ist, und die Anschlussstifte
111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126 in dem Gehäuse 105 eingebettet
sind, haben sich dabei auch die Anschlussstifte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 121,
122, 123, 124, 125, 126 verbogen, so dass sie nicht mehr wie ursprünglich parallel
zueinander ausgerichtet, sondern jeweils quer zu einem gedachten Kreisbogensegment
mit großem Radius stehen. Anders ausgedrückt sind sie fächerförmig angeordnet. Dies
kann das Aufstecken eines Steckers auf das Anschlusselement 100 erschweren oder gar
verhindern.
[0043] Fig. 2 zeigt ein Anschlusselement 100 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Dabei ist in Fig. 2 eine Schnittansicht dargestellt.
[0044] Das Anschlusselement 100 weist ein Gehäuse 105 auf. In diesem sind eine erste Gruppe
110 von Anschlussstiften und eine zweite Gruppe 120 von Anschlussstiften ausgebildet.
Die erste Gruppe 110 von Anschlussstiften weist einen ersten Anschlussstift 111, einen
zweiten Anschlussstift 112, einen dritten Anschlussstift 113, einen vierten Anschlussstift
114, einen fünften Anschlussstift 115 und einen sechsten Anschlussstift 116 auf. Die
zweite Gruppe 120 von Anschlussstiften weist einen siebten Anschlussstift 121, einen
achten Anschlussstift 122, einen neunten Anschlussstift 123, einen zehnten Anschlussstift
124, einen elften Anschlussstift 125 und einen zwölften Anschlussstift 126 auf. Die
Anschlussstifte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126 sind in
dem Gehäuse 105 eingebettet, was vorliegend dadurch erreicht wird, dass die Anschlussstifte
111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126 in dem Gehäuse 105 eingegossen
sind. Dies ermöglicht eine vollständig umschließende und elektrisch isolierende Halterung
der Anschlussstifte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126.
[0045] Der zehnte Anschlussstift 124 weist einen Stabilisierungsstab 129 auf. Dieser ist
materialeinheitlich mit dem restlichen Teil des zehnten Anschlussstifts 124 ausgebildet.
Der Stabilisierungsstab 129 erstreckt sich quer zu einer Längsrichtung des zehnten
Anschlussstifts 124 und erstreckt sich somit durch das Gehäuse 105 und an dem ersten
Anschlussstift 111, dem zweiten Anschlussstift 112, dem dritten Anschlussstift 113,
dem siebten Anschlussstift 121, dem achten Anschlussstift 122 und dem neunten Anschlussstift
123 vorbei. Der Stabilisierungsstab 129 erstreckt sich dabei parallel zu einer in
Fig. 2 nicht dargestellten Leiterplatte, auf welche das Anschlusselement 100 aufzubringen
ist.
[0046] Auch der Stabilisierungsstab 129 wird von dem Gehäuse 105 allseitig und anliegend
umschlossen. Somit wirkt der Stabilisierungsstab 129 stabilisierend auf das Gehäuse
105 und verhindert insbesondere die in Fig. 1 gezeigte Verbiegung. Auf diese Weise
bleibt das Gehäuse 105 auch bei höheren Temperaturen stabil in Form, bei welchen die
eigene Stabilität des Gehäuses 105 nicht mehr zur Verhinderung einer Durchbiegung
ausreichen würde. Die Anschlussstifte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123,
124, 125, 126 behalten somit ihre parallele Ausrichtung bei, was die ansonsten auftretenden,
bereits beschriebenen Probleme vermeidet.
[0047] Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Anschlusselement 100, wobei die eingezeichnete
Linie A-A den Schnitt anzeigt, welcher die Grundlage für die Darstellung von Fig.
1 bildet. Die Anschlussstifte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125,
126 sind in Fig. 3 von oben zu sehen.
[0048] Fig. 4 zeigt das Anschlusselement 100 in einer gekippten Ansicht. Da es sich hierbei
nicht um eine Schnittansicht handelt, ist der Stabilisierungsstab 129 nicht zu sehen.
Dieser befindet sich innerhalb des Gehäuses 105.
[0049] Fig. 5 zeigt das Anschlusselement 100 in einer nochmals anderen Darstellung. Im Vergleich
zu Fig. 2 ist das Anschlusselement 100 dabei um eine horizontale Achse gekippt. Da
es sich ebenfalls nicht um eine Schnittansicht handelt, ist der Stabilisierungsstab
129 auch in Fig. 5 nicht zu sehen.
[0050] Fig. 6 zeigt ein Anschlusselement 100 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Bezüglich des Gehäuses 105 und der Anschlussstifte 111, 112, 113, 114,
115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126 kann dabei weitgehend auf Fig. 2 und die zugehörige
Beschreibung verwiesen werden. Nachfolgend wird deshalb vorwiegend auf die Unterschiede
eingegangen. Bei Fig. 6 handelt es sich um eine Draufsicht, wobei einzelne Elemente
innerhalb des Gehäuses 105 gestrichelt dargestellt sind.
[0051] Im Unterschied zu der Ausführung von Fig. 2 weist das Anschlusselement 100 gemäß
dem in Fig. 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel einen ersten Stabilisierungsstab
119 und einen zweiten Stabilisierungsstab 129 auf. Dabei weist der erste Anschlussstift
111 den ersten Stabilisierungsstab 119 auf, und der siebte Anschlussstift 121 weist
den zweiten Stabilisierungsstab 129 auf. Der zehnte Stabilisierungsstab 124 weist
im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel keinen Stabilisierungsstab auf.
[0052] Die Stabilisierungsstäbe 119, 129 sind parallel zueinander und auf gleicher Höhe
ausgerichtet. Der erste Stabilisierungsstab 119 erstreckt sich vorbei an dem siebten
Anschlussstift 121, dem achten Anschlussstift 122 und dem neunten Anschlussstift 123.
Der zweite Stabilisierungsstab 129 erstreckt sich vorbei an dem ersten Anschlussstift
111, dem zweiten Anschlussstift 112 und dem dritten Anschlussstift 113. Abschnittsweise
erstrecken sich die Stabilisierungsstäbe 119, 129 auch aneinander vorbei.
[0053] Durch die Stabilisierungsstäbe 119, 129 wird das Gehäuse 105 jeweils gegen ein Durchbiegen
stabilisiert. Durch die Verwendung zweier Stabilisierungsstäbe 119, 129 wird der Stabilisierungseffekt
sogar noch verbessert und gleichmäßiger verteilt.
[0054] Fig. 7 zeigt das Anschlusselement 100 von Fig. 6 in einer anderen Ansicht, wobei
diese leicht verkippt ist. Die Stabilisierungsstäbe 119, 129 sind in Fig. 7 nicht
zu sehen, da sich diese innerhalb des Gehäuses 105 befinden.
[0055] Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht des Anschlusselements 100 von Fig. 6 gemäß der in
Fig. 6 dargestellten Schnittlinie B-B. Dabei sind die Anschlussstifte 121, 122, 123,
124, 125, 126 der zweiten Gruppe 120 von Anschlussstiften gezeigt. Insbesondere ist
zu sehen, dass der siebte Anschlussstift 121 den zweiten Stabilisierungsstab 129 aufweist,
welcher sich quer zur Längsrichtung des siebten Anschlussstifts 121 durch das Gehäuse
105 erstreckt.
[0056] Fig. 9 zeigt eine Schnittansicht des Anschlusselements 100 von Fig. 6 gemäß der in
Fig. 6 dargestellten Schnittlinie C-C. Dabei sind die Anschlussstifte 111, 112, 113,
114, 115, 116 der ersten Gruppe 110 von Anschlussstiften gezeigt. Insbesondere ist
dargestellt, dass der erste Anschlussstift 111 den ersten Stabilisierungsstab 119
aufweist. Dieser erstreckt sich quer zur Längsrichtung des ersten Anschlussstifts
111 durch das Gehäuse 105.
[0057] Insbesondere ist in den Fig. 8 und 9 auch zu erkennen, dass die Anschlussstifte 111,
112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126 in das Gehäuse 105 eingebettet
sind. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Stabilisierung und Kraftübertragung, beispielsweise
zur Erreichung der Stabilisierungswirkung mittels der Stabilisierungsstäbe 119, 129.
[0058] Fig. 10 zeigt die Anschlussstifte 111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124,
125, 126 des Anschlusselements 100 von Fig. 6 ohne das Gehäuse 105. Dabei ist insbesondere
zu sehen, wie die beiden Stabilisierungsstäbe 119, 129 relativ zu den Anschlussstiften
111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 122, 123, 124, 125, 126 angeordnet sind. Auch ist
zu sehen, dass die Stabilisierungsstäbe 119, 129 auf gleicher Höhe und parallel zueinander
ausgerichtet sind. Jeweilige freie Enden der Stabilisierungsstäbe 119, 129 weisen
in gegenüberliegende Richtungen.
[0059] Fig. 11 zeigt eine Leiterplatte 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Leiterplatte 10 liegt auf einer ersten Schiene 20 und einer zweiten Schiene 22
auf, wie dies typischerweise nach einem Verarbeitungsschritt mit hoher Temperatur
der Fall ist. Auf der Leiterplatte 10 ist ein Anschlusselement 100 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel, welches in den Fig. 6 bis 10 dargestellt ist, aufgebracht. Aufgrund
der enthaltenen Stabilisierungsstäbe 119, 129 wird ein Durchbiegen der Leiterplatte
10 auch bei Verarbeitungsschritten, welche bei hoher Temperatur durchgeführt werden,
zuverlässig vermieden. Somit ist die Leiterplatte 10 vorliegend nicht durchgebogen,
sondern hat ihre gewünschte ebene Form beibehalten.
[0060] Die zur Anmeldung gehörigen Ansprüche stellen keinen Verzicht auf die Erzielung weitergehenden
Schutzes dar.
[0061] Sofern sich im Laufe der Verfahrens herausstellt, dass ein Merkmal oder eine Gruppe
von Merkmalen nicht zwingend nötig ist, so wird anmelderseitig bereits jetzt eine
Formulierung zumindest eines unabhängigen Anspruchs angestrebt, welcher das Merkmal
oder die Gruppe von Merkmalen nicht mehr aufweist. Hierbei kann es sich beispielsweise
um eine Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden Anspruchs oder um eine durch
weitere Merkmale eingeschränkte Unterkombination eines am Anmeldetag vorliegenden
Anspruchs handeln. Derartige neu zu formulierende Ansprüche oder Merkmalskombinationen
sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt zu verstehen.
[0062] Es sei ferner darauf hingewiesen, dass Ausgestaltungen, Merkmale und Varianten der
Erfindung, welche in den verschiedenen Ausführungen oder Ausführungsbeispielen beschriebenen
und/oder in den Figuren gezeigt sind, beliebig untereinander kombinierbar sind. Einzelne
oder mehrere Merkmale sind beliebig gegeneinander austauschbar. Hieraus entstehende
Merkmalskombinationen sind als von der Offenbarung dieser Anmeldung mit abgedeckt
zu verstehen.
[0063] Rückbezüge in abhängigen Ansprüchen sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen
Unteransprüche zu verstehen. Diese Merkmale können auch beliebig mit anderen Merkmalen
kombiniert werden.
[0064] Merkmale, die lediglich in der Beschreibung offenbart sind oder Merkmale, welche
in der Beschreibung oder in einem Anspruch nur in Verbindung mit anderen Merkmalen
offenbart sind, können grundsätzlich von eigenständiger erfindungswesentlicher Bedeutung
sein. Sie können deshalb auch einzeln zur Abgrenzung vom Stand der Technik in Ansprüche
aufgenommen werden.
1. Anschlusselement (100) zum Aufbringen auf eine Leiterplatte (10), aufweisend:
- eine Anzahl von sich jeweils entlang einer Längsrichtung erstreckenden Anschlussstiften
(111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123, 124, 125, 126), und
- ein Gehäuse (105), in welchem die Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116,
121, 222, 123, 124, 125, 126) enthalten sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest einer der Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123,
124, 125, 126) einen sich durch das Gehäuse (105) quer zur Längsrichtung erstreckenden
Stabilisierungsstab (119, 129) aufweist.
2. Anschlusselement (100) nach Anspruch 1,
wobei zumindest ein weiterer Anschlussstift (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222,
123, 124, 125, 126) einen sich durch das Gehäuse (105) quer zur Längsrichtung erstreckenden
weiteren Stabilisierungsstab (119, 129) aufweist.
3. Anschlusselement (100) nach Anspruch 2,
wobei der Stabilisierungsstab (119, 129) und der weitere Stabilisierungsstab (119,
129) parallel zueinander ausgerichtet sind.
4. Anschlusselement (100) nach Anspruch 2 oder 3,
wobei der Stabilisierungsstab (119, 129) und der weitere Stabilisierungsstab (119,
129) jeweilige freie Enden haben, welche in zueinander entgegengesetzte Richtungen
weisen.
5. Anschlusselement (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
wobei der Stabilisierungsstab (119, 129) und der weitere Stabilisierungsstab (119,
129) zumindest teilweise nebeneinander angeordnet sind.
6. Anschlusselement (100) nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
- wobei die Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123, 124, 125,
126) in einer ersten Gruppe (110) und einer zweiten Gruppe (120) angeordnet sind,
welche voneinander beabstandet sind,
- wobei der Stabilisierungsstab (119) an demjenigen Anschlussstift (111) der ersten
Gruppe (110) ausgebildet ist, welcher am nächsten zur zweiten Gruppe (120) angeordnet
ist,
- und wobei der weitere Stabilisierungsstab (129) an demjenigen Anschlussstift (121)
der zweiten Gruppe (120) ausgebildet ist, welcher am nächsten zur ersten Gruppe (110)
angeordnet ist.
7. Anschlusselement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei sich der Stabilisierungsstab (119, 129) und/oder der weitere Stabilisierungsstab
(119, 129) jeweils an einer Anzahl von Anschlussstiften (111, 112, 113, 114, 115,
116, 121, 222, 123, 124, 125, 126) vorbei erstrecken.
8. Anschlusselement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123, 124, 125,
126) parallel zueinander ausgerichtet sind.
9. Anschlusselement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
welches als Surface-Mounted Device (SMD) - Anschlusselement (100) ausgeführt ist.
10. Anschlusselement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123, 124, 125,
126) in dem Gehäuse (105) eingegossen sind.
11. Anschlusselement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123, 124, 125,
126) jeweils einstückig aus Metall ausgebildet sind.
12. Anschlusselement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Anschlussstifte (111, 112, 113, 114, 115, 116, 121, 222, 123, 124, 125,
126) gegeneinander elektrisch isoliert sind.
13. Verfahren zum Aufbringen eines Anschlusselements (100) auf eine Leiterplatte (10),
welches folgende Schritte aufweist:
- Bereitstellen einer Leiterplatte (10) mit einer Anbringstelle für ein Anschlusselement
(100),
- Bereitstellen eines Anschlusselements (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- Auflegen des Anschlusselements (100) auf die Anbringstelle der Leiterplatte (10),
und
- Erwärmen der Leiterplatte (10) mit dem Anschlusselement (100).
14. Leiterplatte (10), auf welcher ein Anschlusselement (100) nach einem der Ansprüche
1 bis 12 aufgebracht ist.
15. Leiterplatte (10) nach Anspruch 14, welche mittels eines Verfahrens nach Anspruch
13 hergestellt wurde.