DE2323616A1

DE2323616A1 - Schaltungsbrettstift

Info

Publication number: DE2323616A1
Application number: DE2323616A
Authority: DE
Inventors: Michael Joseph Maria Va Heuvel; Guillaume Francois G Thelissen
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1972-05-10
Filing date: 1973-05-10
Publication date: 1973-11-15
Also published as: NL149675B; GB1426264A; DE2323616B2; NL7206313A; US3827004A

Description

AbItZ

Dr. Dieter F. M ο rf 10. Mai 1973

Dr. Hans-Λ. Braun«

E. I. DU PONT DE. NEMOURS AND COMPANY

lOth and Market Streets, Wilmington, Del. I9898,

V.St.A.

Schaltungsbrettstift

Die Erfindung betrifft Schaltungsbrettstifte, die in plattierten Löchern in einem Schaltungsbrett befestigt werden, so dass der Stift darin vor dem Löten zuverlässig festgehalten wird. Der Stift weist zwei entgegengesetzte Paare sich in Längsrichtung erstreckender, zusammenlegbarer Rippen auf, die von dem Stiftumfang nach aussen hervorspringen. Wenn der Stift in das Loch eingesetzt wird, greifen die Rippen eines jeden Paares am Rand des Loches an und legen sich zueinanderhin um, wodurch der Stift in dem Loch gesichert wird. Da die Rippen zusammenlegbar sind, wird die leitende Plattierung in dem Loch nicht beschädigt und Verbindungen zwischen der Plattierung und einem mehrschichtigen Schaltkreis bleiben erhalten. Die Rippen verhindern Verdrehung des Stiftes in den Löchern während des Einsetzens und vor dem Löten.

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ORIGINAL INSPECTiD

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Die Erfindung stellt eine Verbesserung gegenüber den Schaltungsbrettstiften dar, wie sie in den US-Patentschriften 2 994 057 und 3 223 960 beschrieben sind. Diese Patentschriften zeigen herkömmliche Stifte mit starren Rippen, die für die Befestigung in plattierten Schaltungsbrettlöchern ungeeignet sind. Die US-PS 3 444 617 beschreibt einen anderen herkömmlichen Schaltungsbrettstift, wobei sich der Stift beim Eindrücken in das Schaltungsbrettloch dreht.

Weitere Merkmale der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung erklärt, vor allem durch Bezugnahme auf die Figuren.

Es zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Ansicht ein mehrschichtiges Schaltungsbrett mit einer Anzahl erfindungsgemässer Stifte darauf,

Fig. 2 in Seitenansicht den Teil des Stifts, der an dem Loch angreift,

Fig. 3 eine Ansicht längs der Linie 3-3 von Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 4-4 von Fig. 2,

Fig. 5 im Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 6 einen Stift, der in einem durchplattierten Schaltungsbrettloch eines mehrschichtigen Schaltungsbretts befestigt ist,

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Flg. 6 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 6-6 von Fig. 5*' wobei ein Teil entfernt ist, nach dem Lotbad,

Fig. 7 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 7-7 von Fig. 6 und

Fig. 8 im Querschnitt eine andere Ausführungsform der Erfindung ähnlieh der Querschnittsdarstellung der Fig. 4.

Der Stift 10 ist für die Befestigung in einem Loch bestimmt, das sich in oder durch die Dicke eines Schaltungsbrettes 12 oder einer ähnlichen Schaltungsplatte erstreckt. Der Stift hat im allgemeinen einen quadratischen Querschnitt und weist einen Halterungsabschnitt 14 mit zwei Paaren benachbarter Rippen 16 auf, die vom Stiftumfang nach aussen hervorspringen und sich longitudinal längs der Stiftachse ausdehnen. Die Stiftabschnitte 18 an beiden Enden des Abschnitts 14 haben quadratischen Querschnitt.

Jede Rippe 16 erstreckt sich von einer Ecke des Stifts nach aussen. Eine abgerundete, an dem Loch angreifende Fläche 20 befindet sich an der von dem Stift entfernten Kante der Rippe. Die Flächen 20 eines jeden Rippenpaares befinden sich zwischen den axialen Ebenen 22, die durch die longitudinale Stiftachse 24 und die Stiftecken 26, an denen die Rippen angesetzt sind, führen. Die Rippen erstrecken sich senkrecht nach aussen von den gegenüberliegenden, entgegengesetzten Seitenwänden 28 der Stifte, so dass der Querschnitt des Halterungsabschnittes 14

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im allgemeinen Η-Form hat, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, wobei die Rippen die Beine des H bilden.

Die an dem Loch angreifenden Flächen 20 der Rippen 16 sind auf einer Seite der Ebene 22 angeordnet, so dass die radial nach innen gerichteten und auf jede Rippe ausgeübten Kräfte F die Rippe zu einer Stiftseite 28 hin biegen, wenn der Bereich 14 in ein Schaltungsbrettloch geschoben wird und die Flächen 20 am Rand des Loches angreifen. Wenn sich die Rippen entlang einer Axialebene radial nach aussen von dem Stift erstrecken wurden, so würde die Kraft, die auf sie während des Einsetzens in ein Sehaltungsbrettloch ausgeübt wird, die Rippen nicht zusammenlegen mit dem Ergebnis, dass sich die Rippe in das Loch eingraben und die Plattierung beschädigen würde. Das Anordnen der an dem Loch angreifenden Flächen 20 auf einer Seite der Axialebenen 22 stellt sicher, dass die Rippen während des Einsetzens gebogen werden und die Plattierung nicht beschädigen.

Der Einbaubereich 14 kann durch einen Stanzvorgang hergestellt werden. In einem Bereich eines quadratischen Stifts werden durch Prägen longitudinale Ausnehmungen hergestellt, wodurch die Rippen 16 vom Stiftumfang nach aussen getrieben oder gepresst werden. Diese Behandlung härtet die Rippen, wodurch eine verbesserte Federwirkung erzielt wird. Gemäss Fig. 2 verjüngen sich die Rippen ausserhalb des Umfangs der quadratischen Stiftbereiche allmählich, um das Einsetzen der Abschnitte 14 in ein Schaltungsbrettloch zu erleichtern.

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Die Bereiche 18 des Stiftes 10 sind frei einfügbar in ein plattiertes Schaltungsbrettloch 32, das durch die Dicke eines mehrschichtigen Schaltungsbrettes 12 führt. Der Radius der an dem Loch angreifenden Flächen 20 der Rippen 16 (von der Achse 24 aus gemessen) ist jedoch grosser als der Radius des Loches 32. Durch ungehindertes Einstecken eines Bereichs l8 durch das Loch und anschliessendes Einführen eines Abschnittes 14 in das Loch wird der Stift 10 in dem Loch 32 angeordnet. Sobald der Abschnitt 14 in das Loch eingesetzt wird, werden die Flächen 20 in Eingriff mit der Plattierung des Loches gebracht. Mit dem weiteren Einsetzen des Stifts wird jede Rippe l6 zu der benachbarten Rippe hingebogen. Die verfestigten Rippen werden so aufeinanderhin zusammengelegt, so dass der Stift in dem Loch 32 zuverlässig festgehalten wird. Die zusammenlegbaren Rippen erlauben das Einsetzen eines Stiftes 10 in Schaltungsbrettlöcher von unterschiedlichem Durchmesser. Dies ist ein wichtiges Merkmal, da es schwierig ist, sicherzustellen, dass eine Anzahl von Schaltungsbrettlöchern den gleichen Durchmesser hat.

Das Einsetzen von Stiften 10 mit zusammenlegbaren Rippen beschädigt nicht die Plattierung der Löcher 32. Die Stifte 10 werden so in die Löcher in einem Schaltungsbrett 12 eingesetztj ohne die elektrischen Verbindungen in dem plattierten Loch zu beeinträchtigen. Dies ist besonders wichtig bei Schaltungsbrettern, die interne, leitende Schichten 3^- mit elektrischen Verbindungen haben, die zwischen den Schichten 34 und der Plattierung in den Schaltungsbrettlöchern hergestellt sind. Das Einsetzen von herkömmlichen Pressitz-Stiften in plattierte Löcher

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kann die Plattierung aufreissen und die elektrischen Verbindungen zwischen dem internen Schaltkreis JH und der Plattierung in dem Loch beschädigen.

Der Stift wird während des Einsetzens nicht gedreht, da sich bei jedem Rippenpaar die Rippen" aufeinander zu umlegen. Der Stift 10 kann durch ein Einsetzwerkzeug in einer gegebenen Winkelorientierung erfasst werden und dann in derselben Orientierung auf einem Schaltungsbrett angebracht werden, um sicherzustellen, dass die ebenen Flächen der Abschnitte 18 passend ausgerichtet sind, wie es für die Verwendung des Brettes 12 nach dem vollständigen Zusammenbau erforderlich ist. Die Winkelorientierung der Stifte ist z. B. beim Anschluss von Trennkontakten wichtig.

Pig. 5 zeigt einen Stift 10, der in das plattierte Loch 32 durch das Schaltungsbrett 12 eingesetzt worden ist. Die Rippen 16 sind teilweise zusammengelegt worden und greifen an dem Rand des plattierten Loches an. Nach dem Einsetzen des Stiftes 10 in das Brett wird die Verbindung von Hand oder durch ein übliches Lötverfahren verlötet, um eine elektrische Verbindung 36 zwischen dem Stift und dem plattierten Schaltkreis auf dem Brett 12 herzustellen. Geschmolzenes Lötmittel wird auf einer Seite des Schaltungsbrettes an den Stift gegeben und fliesst entlang den vier Plussrinnen 38 des Lötmittels zu der anderen Seite des Brettes. Die Ausnehmungen 30 tragen zu den Rinnen 38 bei und verbessern den Lötmittelfluss durch das Schaltungsbrettloch 32.

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Pig. 8 zeigt einen modifizierten Stift 39, bei dem die benachbarten Rippen 40 aufeinanderzii gebogen sind. Dies liefert eine etwas federndere Verbindung zwischen dem Stift und dem Schaltungsbrettloch, und zwar dadurch, dass die an dem Loch angreifenden Flächen 42 weiter von den durch die Ecken 46 führenden Axialebenen 44 entfernt werden als bei dem Stift 10, bei dem sich die Rippen 16 von den Seitenwänden 28 des Stifts senkrecht nach aussen erstrecken. Mit Ausnahme der umgebogenen Rippen 42 sind Stift 39 und 10 identisch.

Obwohl die hier beschriebenen Stifte 10 und 39 beide quadratischen Querschnitt haben, kann die Erfindung selbstverständlich auch im Zusammenhang mit zylindrischen Stiften verwendet werden oder mit Stiften von anderem Querschnitt, die in Schaltungsbrettlöcher eingesetzt werden sollen. Die Erfindung ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit dem Einsetzen von Schaltungsbrettstiften in plattierte Schaltungsbrettlöcher, sie kann jedoch auch zum Einsetzen von Stiften in Schaltungsbrettlöcher verwendet werden, die nicht plattiert sind. In einigen Fällen kann ein Stift mit einem einzigen Rippenpaar versehen sein im Gegensatz zu den zwei entgegengesetzen Rippenpaaren, die in Verbindung mit einem quadratischen Stift dargestellt wurden.

Es wurde eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung dargestellt und beschrieben. Innerhalb der Aufgabe und Lösung dieser Erfindung sind dabei Änderungen in den Details möglich.

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Claims

7206315 10. Mai 1973

Patentansprüche

Schaltungsstift zur Befestigung in einem Loch einer Schaltungsplatte, der einen an dem Loch angreifenden Bereich aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der angreifende Bereich (14) wenigstens ein Paar zusammenlegbarer Rippen (16) aufweist, die einen Abstand voneinander haben und an dem Loch angreifende Kanten (20) besitzen, die zwischen den Axialebenen (22) liegen, die durch die Achse (24) dieses Stiftes (10) und die entsprechenden Verbindungsstellen (26) des Stiftes und dieser Rippen führen.

2. Schaltungsstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusammenlegbaren Rippen (l6) von dein Stiftumfang nach aussen hervorspringen und sich längs der Stiftachse (24) longitudinal ausdehnen, wobei die an der Schaltungsplatte angreifenden Rippenkanten (20) einander benachbart sind und zwischen den beiden Ebenen (22) liegen, die durch die Stiftachse (24) und jede Verbindungsstelle (26) des Stiftes und einer Rippe führen, wodurch beim Einsetzen dieses Stiftbereichs (14) in ein Schaltungsplattenloch die Rippen (16) am Rand des Loches angreifen und sich aufeinander zu zusammenlegen.

^. Schaltungsstift zur Befestigung in einem Schaltungsloch gemäss den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der an dem Loch angreifende Bereich (14) im wesentlichen einen H-förmigen Querschnitt hat,

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wobei die Beine an jedem Ende des H durch ein Paar sich longitudinal ausdehnender, zusammenlegbarer Rippen (16) definiert sind, wodurch beim Einsetzen des Stifts in ein Loch der Schaltungsplatte die Rippen an jedem Ende des H zueinander hin zusammengelegt werden.

4. Quadratischer Schaltungsstift entsprechend einem

der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser angreifende Bereich (14) zwei Paare sich longitudinal erstreckender, zusammenlegbarer Rippen (16) aufweist, wobei jedes Rippenpaar von den benachbarten Ecken (26) des Stifts nach aussen über den Stiftumfang hinaus hervorspringt, und an der Schaltungsplatte angreifende Kanten (20) aufweist, die sich zwischen den durch die Stiftachse (2¹O und die gegenüberliegenden Ecken (26) führenden Ebenen (22) befinden.

5. Schaltungsstift nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende des an dem Lochrand angreifenden Bereichs (14) die Höhe der Rippen (16) zum Stiftende hin allmählich abnimmt, um eine spitz zulaufende Einführung zu bilden und so das Einsetzen des Bereichs (14) in ein Loch der Schaltungsplatte zu erleichtern.

6. Schaltungsstift nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Rippen (16) senkrecht von einer Seite (28) des Stifts wegführt.

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7· Schaltungsstift nach den Ansprüchen 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (40) eines jeden Rippenpaars aufeinander zu laufen, so dass der Abstand zwischen den Kanten (42) jedes Rippenpaares kleiner ist als der Abstand zwischen den Ecken (46).

8. Schaltungsstift nach den Ansprüchen 4 bis 7* dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (14) einen Einschnitt (30 zwischen jedem Paar benachbarter Rippen (l6, 40) aufweist, wobei sich die Einschnitte (30) entlang den Rippen longitudinal erstrecken.

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