(57)【要約】【課題】プリント回路基板（２，３）の離間接続方法を記載する。【解決手段】この目的のために、プリント回路基板（２，３）と、少なくとも１つの設置ユニット（２４）と、設置ユニット（２４）につき１つの固定要素（４ｄ）とを提供する。設置ユニット（２４）は、１つの距離要素（５）と、１つの薄層状のカバー要素（２５）とをそれぞれ有する。距離要素（５）を第１プリント回路基板（２）上に位置決めし、固定する。次いで、カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）を距離要素（５）の収容開口（１４）の領域で貫く。固定要素（４ｄ）を収容開口（１４）に挿入し、第２プリント回路基板（３）に接続する。さらに、２つのプリント回路基板の離間接続のための設置要素と設置アセンブリが記載されている。【選択図】図９
2020036006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプリント回路基板の離間接続方法であって、
−少なくとも１つの設置ユニット（２４）と、設置ユニット（２４）につき固定要素（４；４ｄ）と、第１プリント回路基板（２）と、前記第１プリント回路基板（２）に接続すべき第２プリント回路基板（３）とを提供し、
前記設置ユニット（２４）は、収容開口（１４）を有する距離要素（５）と、前記収容開口（１４）を覆うカバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）とを有し、
−前記距離要素（５）を前記第１プリント回路基板（２）上に位置決めし、固定し、
−前記収容開口（１４）の領域で前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）を貫き、
−前記固定要素（４；４ｄ）を前記収容開口（１４）に挿入し、及び
−前記固定要素（４；４ｄ）によって前記第２プリント回路基板（３）を前記第１プリント回路基板（２）に接続する、ステップを有する方法。
【請求項２】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、前記固定要素（４；４ｄ）を用いて前記収容開口（１４）の領域で貫かれる、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記距離要素（５）の前記第１プリント回路基板（２）への位置決め及び固定のために、前記設置ユニット（２４）が、設置装置によって前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）に保持され、好ましくは空気圧で保持される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記距離要素（５）が前記第１プリント回路基板（２）にはんだ付けされる、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、前記収容開口（１４）の領域で測定された、前記距離要素（５）の横断面（２６）内に位置する、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、箔として、特に接着箔として前記距離要素（５）に適用される、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、前記収容開口（１４）の領域で少なくとも１つの所定の破断点（２８；２８ａ；２８ｂ；２８ｃ）を有する、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つの所定の破断点（２８；２８ａ；２８ｂ；２８ｃ）が、前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）の溝及び／又は穿孔として構成される、ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記距離要素（５）を前記第１プリント回路基板（２）上に位置決めし及び／又は固定するための制御ステップ（３６）を有する、ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
２つのプリント回路基板の離間接続のための設置ユニットであって、
−固定要素（４；４ｄ）を収容するための収容開口（１４）を有する距離要素（５）と、
−前記収容開口（１４）を覆うカバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）と、
を有する設置ユニット。
【請求項１１】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、箔として、特に接着箔として構成される、ことを特徴とする請求項１０に記載の設置ユニット。
【請求項１２】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、０．０３ｍｍ〜１ｍｍ、特に０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの厚さ（ｄ）を有する、ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の設置ユニット。
【請求項１３】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、前記収容開口（１４）の領域で少なくとも１つの所定の破断点（２８；２８ａ；２８ｂ；２８ｃ）を有する、ことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の設置ユニット。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの所定の破断点（２８；２８ａ；２８ｂ；２８ｃ）が、前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）の溝及び／又は穿孔として構成される、ことを特徴とする請求項１３に記載の設置ユニット。
【請求項１５】
複数の所定の破断点（２８；２８ａ；２８ｂ；２８ｃ）を有する、ことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の設置ユニット。
【請求項１６】
前記カバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）が、前記収容開口（１４）の領域で測定された、前記距離要素（５）の横断面（２６）内に位置する、ことを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の設置ユニット。
【請求項１７】
前記距離要素（５）がワンピースの金属でできている、ことを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の設置ユニット。
【請求項１８】
２つのプリント回路基板の離間接続のための設置アセンブリであって、
−設置ユニット（２４）と、
−固定要素（４；４ｄ）と、を有し、
前記設置ユニット（２４）が、収容開口（１４）を有する距離要素（５）と、前記収容開口（１４）を覆うカバー要素（２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ）とを有する、設置アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板の離間接続方法に関する。さらに本発明は、プリント回路基板の離間接続のための設置ユニット及び設置アセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント回路基板の離間接続方法及び適切な固定装置が、例えば特許文献１から知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＤＥ１０２０１４２２２９５１Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、プリント回路基板の離間接続方法を改良し、特によりフレキシブル、より効率的、且つより正確な方法でその方法を構成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１に記載のステップを含む方法によって達成される。まず、収容開口（intake opening）を示す距離要素と収容開口を覆う薄層状の（平べったい）カバー要素とを有する少なくとも１つの設置ユニットが供給される。さらに、設置ユニット当たり１つの固定要素が設けられる。さらに、そこに接続すべき第１プリント回路基板及び第２プリント回路基板が設置される。距離要素が第１プリント回路基板上に位置決めされ、そこに固定される。次いで、カバー要素がそれぞれの収容開口の領域で貫通される。固定要素が収容開口に挿入され、第２プリント回路基板と接続される。
【０００６】
本発明によれば、収容開口を覆うカバー要素が、距離要素の第１プリント回路基板への単純な位置決めと固定を可能にすることが判明した。収容開口は距離要素の操縦と設置を妨げない。特に、固定要素を距離要素に初めに接続する必要が無い。距離要素はそれぞれの固定要素から独立して位置決めされ、固定され、それが当該方法の柔軟性と精度を増大させる。それぞれの収容開口の領域におけるカバー要素の切断のために、カバー要素を取り外す必要無く固定要素は収容開口に挿入できる。カバー要素は固定要素の挿入を妨げない。このため、カバー要素の多くの時間を必要とする誤りを犯しやすい取り外しが回避される。固定要素は簡単な方法で収容開口に挿入できる。前記方法は効率的である。
【０００７】
固定要素の収容開口への挿入後、固定要素と距離要素は固定装置を構成する。好ましくは、距離要素及び固定要素は、固定要素の収容開口への挿入のために確動的に接続され、安定した固定装置が創出される。プリント回路基板の離間接続のために、単一の固定装置で十分である。好ましくは、しかしながら、１つの距離要素及び１つの固定要素をそれぞれ含有する多数の固定装置が使用される。このために必要な方法ステップは、各々の固定装置又はそれぞれの設置ユニット及び関連する固定要素に対するものと同じであり、更なる固定装置と独立して実行できる。よって以下では、単一の設置ユニット及び関連する固定要素に対してのみ方法ステップを記載する。
【０００８】
カバー要素は平坦に構成されている。これは、カバー要素が平面内で延び、その平面内で平面と垂直にカバー要素の厚さを何倍も超える延長部を有することを意味する。薄層状のカバー要素は少なくとも部分的に、好ましくは全体的に収容開口を覆う。このために、収容開口は特に、少なくとも一方のサイドで閉じられている、特にきつく閉じられている。収容開口は距離要素の操縦及び位置決めも固定も妨げない。
【０００９】
距離要素は好ましくは、中央長手軸に沿って主延長部を有する。これは、中央長手軸と垂直な距離要素の断面が中央長手軸に沿うその長さより小さいことを意味する。収容開口は、場合によっては、好ましくは距離要素の前側（フロントサイド）に構成される。特に好ましくは、収容開口は、第１プリント回路基板に固定された距離要素の端部の反対側に位置する。距離要素は、本質的に、中央長手軸の周りに円柱形に、特に円筒形に構成されてもよい。要件に従って、接続すべきプリント回路基板の異なる間隔が可能になるように、距離要素は異なる長さで設けられてもよい。
【００１０】
距離要素は、第１プリント回路基板の対応する穴に挿入可能な挿入セクションを有してもよい。このために、距離要素の第１プリント回路基板への単純で、正確で、信頼できる位置決めと固定が保証される。
【００１１】
収容開口は、距離要素の中央長手軸に沿う貫通孔として構成されてもよい。それに代えて、収容開口はめくら穴として構成されてもよい。
【００１２】
固定要素は、好ましくは、中央長手軸に沿う主延長部を有する。特に好ましくは、距離要素及び固定要素は対応する中央長手軸を有し、これらの軸は、これら要素が固定装置を構成するために接続された後、固定装置の共通の中央長手軸を構成する。
【００１３】
固定要素は、好ましくは、収容開口に挿入するための第１固定セクション及び／又は第２プリント回路基板と接続するための第２固定セクションを有する。第１固定セクション及び第２固定セクションは、固定要素の中央長手軸に沿って位置する、固定要素の反対側端部に配置されてもよい。
【００１４】
第２固定セクションは例えば、第２固定セクションを第２プリント回路基板に接続するために、第２プリント回路基板の対応する穴に挿入可能なラッチング装置であって、そこに係止するラッチング装置として構成される。それに代えて、第２固定セクションは、第２プリント回路基板を保持表面上に、例えば距離要素の前側に対して保持する保持装置として、例えばねじ頭として構成されてもよい。
【００１５】
第１固定セクションは、好ましくは、収容開口に対応して構成される。第１固定セクションの収容開口への挿入のために、特に、固定要素及び距離要素の確動接続が可能である。収容開口は特に、第１固定セクションをそこに係止し、ねじ留めし又は押し付けるために構成できる。例えば、収容開口は雌螺子を有してもよい。場合によっては、第１固定セクションは、収容開口の雌螺子に対応する雄螺子を有する螺子として構成されてもよい。それに代えて、第１固定セクションを、例えば収容開口の雌螺子に適合する支持ピン・ラッチング突起を有する支持ピンとして構成することが可能である。
【００１６】
好ましくは、固定要素は一体（ワンピース）で構成される。したがって、固定要素は費用効率が高く製造でき、安定的である。特に実現可能な実施形態では、固定要素は螺子として構成される。場合によっては、ねじ山が第１固定セクションとして収容開口にねじ留めされてもよい。ねじ山は、第２プリント回路基板を特に距離要素に対して保持する第２固定セクションとして機能できる。
【００１７】
例えば、固定要素はワンピース（一片）のプラスチック材料でできていてもよい。プラスチック材料は、互いに接続したプリント回路基板を電気的に絶縁する。加えて、第１固定セクションのための及び第２固定セクションのためのラッチング要素の簡単且つ一体型の実施形態が可能である。それに代えて、固定要素は金属でできていてもよい。この場合、固定要素、特にその第２固定セクションはプリント回路基板にはんだ付けされてもよい。加えて又はそれに代えて、固定要素、特にその第１固定セクションの距離要素とのはんだ付けが可能である。
【００１８】
カバー要素の切断は、例えば、機械的に又は空気圧により行われる。特に、カバー要素は、穿孔装置、例えば釘により突き刺されてもよい。それに代えて、切断は空気圧ビームにより行われてもよい。カバー要素の切断後、収容開口が少なくともなるべく遠くで開放され、その結果固定要素の第１固定セクションが挿入される。
【００１９】
請求項２に従う方法は効率的であり、コスト節約的である。カバー要素が、固定要素、特にその第１固定セクションによって収容開口の領域で貫かれる場合、付加的な穿孔装置を省くことができる。カバー要素の切断は、特に好ましくは、固定要素、特に第１固定セクションの収容開口への挿入の間に行われる。その時、カバー要素を切断する付加的な方法ステップは必要でない。固定要素、特に第１固定セクションの挿入の間のカバー要素の切断の別な利点は、カバー要素の切断から生じるピースや破片が収容開口内に押され、そこに保持されることである。カバー要素のピース及び／又は破片の制御できない分離は回避される。
【００２０】
請求項３に従う方法はフレキシブルで正確である。カバー要素への設置装置を用いた設置ユニットの保持は、設置ユニットの簡単な機械的な操縦と位置決めを可能にする。例えば、カバー要素は磁気を帯びてもよく、特に複数の磁粉を含んでもよく、その結果カバー要素への設置ユニットの磁気的保持が可能である。しかしながら、好ましくは、カバー要素は吸入要素として、特に好ましくは吸入箔として機能し、その結果設置ユニットは空気圧により保持される。ここでは、設置装置によって吸入により負圧が作られる。カバー要素は、設置装置と設置ユニットの間で負圧が作られること、収容開口を介する均圧がないことを保証する。カバー要素が収容開口を液密に覆わない場合、小さい漏れ流れが生じてもよい。混入空気（フォールスエア）とも呼ばれるこれらの漏れ流れは、しかしながら、吸入の一致した適合により補償され、ゆえに許容できる。小さい漏れ流れは例えば、カバー要素が穿孔を有するときに発生する。
【００２１】
請求項４に従う方法は、距離要素と第１プリント回路基板の安定した接続を可能にする。距離要素を第１プリント回路基板にはんだ付けするために、距離要素は、好ましくは全体的に、はんだ付け可能な材料でできており、特に好ましくはワンピースの金属でできている。これは、距離要素の安定性、ゆえにプリント回路基板との接続の安定性を増大させる。
【００２２】
請求項５に従う方法は特に正確で効率的である。収容開口の領域で測定して距離要素の横断面内に位置するカバー要素は、距離要素の横断面を越えて突出しない。特に、カバー要素は切り取り突起を有さない。したがって、設置ユニットの横断面は距離要素の横断面により境界付けられる。カバー要素は、位置決め及び／又は固定の間及び／又は後の特に視覚による制御を阻止しない。距離要素は増大した精度で位置決めでき、固定できる。誤り率、従って不良品が減少する。別な利点は、設置ユニットの横断面がカバー要素によって拡大されない点である。このために、第１プリント回路基板への多数の設置ユニットのきつめの位置決めが可能である。
【００２３】
距離要素は特に、中央長手軸の周りに基本的に円柱形に構成される。距離要素の横断面は、場合によっては、円柱の基礎表面である。好ましくは、距離要素は、中央長手軸の周りに基本的に円筒形に構成され、その結果距離要素の横断面は円形である。この場合、カバー要素の最大伸長は、円形断面の直径の７０％〜１００％、特に８５％〜９５％である。特に好ましくは、カバー要素は円形に構成され、直径は最大伸長に一致する。これは、カバー要素が距離要素の横断面を越えて突出せず、同時に収容開口を全体的に覆うことを保証する。
【００２４】
請求項６に従う方法は効率的でコスト節約的である。カバー要素は簡単な方法で距離要素に適用される、特に接着される。対応する箔、特に接着箔が安価である。特に好ましくは、ポリイミド箔が使用される。箔として構成されたカバー要素はさらに、それらが容易に貫かれる又は突き刺されるという利点を有する。このため、本方法が単純化される。
【００２５】
カバー要素、特に箔として構成されたカバー要素は、例えば０．０３ｍｍ〜１ｍｍ、特に０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの厚さを有してもよい。カバー要素の厚さは、箔厚さと接着層の厚さから成る。例示の箔厚さは０．０３ｍｍ〜０．３５ｍｍ、特に０．０３〜０．１ｍｍである。接着層の厚さは０．０２〜０．１ｍｍ、特に０．０４〜０．０７５ｍｍである。例示のカバー要素は０．０３ｍｍの箔厚さと０．０４ｍｍの接着層を有してもよい。薄い厚さのカバー要素は容易に貫通できる又は突き刺される。
【００２６】
請求項７に従う方法はカバー要素の簡単な切断を可能にする。収容開口の領域における少なくとも１つの所定の破断点が、材料弱化により、例えば材料除去又は溝の付与及び／又は穿孔により構成される。それに代えて、所定の破断点はカバー要素内の張力により実現されてもよい。所定の破断点を具備したカバー要素は容易に貫通できる又は突き刺される。特に、カバー要素の切断は固定要素の第１固定セクションの援助により行われてもよい。穿孔装置がカバー要素の切断のために必要でない。
【００２７】
所定の破断点は例えば、部分的に異なる厚さのカバー要素により、特に、異なる箔厚さの箔として構成されたカバー要素により構成されてもよい。異なる厚さは例えば、レーザーを用いた材料除去及び／又はエッチングにより実現される。
【００２８】
所定の破断点がカバー要素の穿孔を有する場合、空気圧保持の間に小さい漏れ流れが発生してもよいが、これは補正できる。所定の破断点の領域においてもカバー要素が貫通孔を有さない、所定の破断点の別な実施形態のために、カバー要素への設置ユニットの保持、特に空気圧保持がさらに簡単化され、改善される。
【００２９】
請求項８に従う方法は効率的でコスト節約的である。好ましくは、少なくとも１つの所定の破断点は少なくとも１つの溝及び／又は穿孔によってのみ実現される。溝及び／又は穿孔は、カバー要素の突き刺し、彫刻及び／又は刻印（スタンピング）により簡単な方法で設けられる。材料除去は必要でない。溝及び／又は穿孔は好ましくは、中心点から出発して半径方向に延びる。
【００３０】
請求項９に従う方法は信頼でき、コスト節約的である。制御ステップは、誤って位置決めされた及び／又は固定された距離要素が早い段階で確認されることを保証する。必要に応じて、誤って位置決めされた距離要素が取り外される及び／又は交換できる。このため、本方法の不良品が減少する。上述したように、カバー要素が距離要素の横断面を越えて突出しない場合、位置決め及び／又は固定の制御のための制御ステップは特に信頼できる。この手段により、位置決め及び／又は固定の正確な制御、特に視覚的な制御が可能である。
【００３１】
本発明の別な目的は、２つのプリント回路基板の離間接続のための改良された設置ユニットを提供することである。
【００３２】
この目的は、請求項１０に示された特徴を含む設置ユニットにより達成される。設置ユニットは、固定要素、特に固定要素の第１固定セクションを収容するために収容開口を有する距離要素を有する。薄層状のカバー要素が収容開口を覆う。このため、設置ユニットの操縦が改良される。特に、設置ユニットは、距離要素の収容開口にもかかわらず、カバー要素の薄層状上側サイドに保持される、特に空気圧で保持される。設置ユニットは上述した前記方法に適用できる。設置ユニットの利点は前記方法の利点に一致する。
【００３３】
請求項１１に従う設置ユニットは製造が簡単でコスト節約的であり、フレキシブルに適用可能である。箔として構成されたカバー要素は、簡単な態様で距離要素上に適用される、特に接着される。特に好ましくは、カバー要素はポリイミド箔である。
【００３４】
請求項１２に従う設置ユニットは特にフレキシブルに適用可能である。カバー要素の小さい厚さにより、カバー要素の簡単な切断が可能になる。特に、カバー要素は、固定要素の第１固定セクションを収容開口に挿入する際に貫通される。前記方法に関連して上述したように、箔、特に接着箔として構成されたカバー要素の厚さは、接着層の厚さと箔厚さから成る。
【００３５】
請求項１３に従う設置ユニットのカバー要素は特に容易に貫通できる。カバー要素を切断する穿孔装置が必要でない。所定の破断点の別な利点及び実施形態に関して、前記方法に関する上の記載を参照されたい。
【００３６】
請求項１４に従う設置ユニットは簡単に製造でき、費用効率が高い。溝及び／又は穿孔は簡単な態様でカバー要素に挿入され得る。
【００３７】
請求項１５に従う設置ユニットは高い信頼性と安全性を保障する。多数の所定の破断点のために、カバー要素の破裂挙動を正確に制御できる。このため、カバー要素のピースや破片はその大きさと分布を調整できる。特に、カバー要素のピース及び／又は破片が全体的に分離せず、カバー要素に接続したままになることが保証される。特に好ましくは、ピースや破片は、固定要素の第１固定セクションの挿入を妨げることなく収容開口の内側に押し付けられる。多数の所定の破断点は、さらに、カバー要素の切断を単純化する。特に好ましくは、所定の破断点はそれぞれ、カバー要素に溝として彫刻され、突き刺され又は刻印される。
【００３８】
多数の所定の破断点は、好ましくは、カバー要素の形状に対応して、特に対称的に配置されている。特に円形のカバー要素の場合、所定の破断点は、例えばカバー要素の中心点から出発して星形に配置されてもよい。それに代えて、所定の破断点は、カバー要素において格子、特に長方形格子の形状で配置されてもよい。またそれに代えて、所定の破断点は収容開口の形状に対応してもよい。円形断面を有する収容開口の場合、所定の破断点は例えば、収容開口の横断面に対応する円形線に沿って配置されてもよい。これに加えて、円の中心点から半径方向に出発する所定の破断点が存在してもよい。これらの半径方向に配置された所定の破断点は、円形線により示される円を好ましくは均一な円セグメントに、特に２，３，４又は５以上の円セグメントに分割してもよい。
【００３９】
請求項１６に従う設置ユニットは、カバー要素のプリント回路基板への正確な位置決め及び固定を可能にする。カバー要素は、収容開口の領域で測定される距離要素の横断面を越えて突出しない。したがって、カバー要素は、距離要素のプリント回路基板への位置決め及び固定の間及び／又は後の特に視覚的な制御を妨げない。さらには、多数の設置ユニットがプリント回路基板上に共に近接して位置決めされてもよい。
【００４０】
請求項１７に従う設置ユニットは安定している。特に、距離要素はプリント回路基板にはんだ付けするのに適している。このため、距離要素とプリント回路基板の接続も改良される。さらに金属の距離要素がプリント回路基板からの熱放散を改良する。特に好ましくは、距離要素は鋼、Ａ２高級鋼、真鍮及び／又はアルミニウムで作られる。
【００４１】
本発明のまた別な目的は、２つのプリント回路基板の離間接続のための改良された設置アセンブリを提供することである。
【００４２】
この目的は、請求項１８に示された特徴を有する設置アセンブリによって達成される。設置アセンブリは、設置ユニット及び固定要素を有する。設置ニットは、収容開口を有する距離要素と、収容開口を覆う薄層状のカバー要素とを有する。固定要素は、特に、距離要素の収容開口に対応する第１固定セクションと、第２固定セクションを有する。設置ユニット及び固定要素は、互いから分離している。それらは固定要素、特にその第１固定セクションの収容開口への挿入により固定装置を構成するよう接続できる。設置アセンブリは上述した方法の実行に適している。設置アセンブリの更なる特徴と利点は設置ユニットに関して既に上述したものと一致する。
【００４３】
本発明の更なる特徴、利点及び詳細は、幾つかの例示の実施形態の以下の記載から生じる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】２つのプリント回路基板を互いに離間して接続する固定装置を通る断面を示す図である。
【図２】プリント回路基板の離間接続のための設置ユニットの斜視図である。
【図３】図２に従う設置ユニットの距離要素の斜視図である。
【図４】図２に従う設置ユニットのカバー要素の斜視図である。
【図５】プリント回路基板の離間接続方法の概要工程フローを示す図である。
【図６】設置ユニット用のカバー要素の別な実施形態の斜視図である。
【図７】設置ユニット用のカバー要素のさらに別な実施形態の平面図である。
【図８】設置ユニット用のカバー要素のまたさらに別な実施形態の平面図である。
【図９】２つのプリント回路基板を互いに離間して接続する固定装置の別な実施形態を通る断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
図１では、固定装置１を通る断面が示されており、それを介して第１プリント回路基板２が離間した態様で第２プリント回路基板３に接続される。固定装置１は、固定要素４及び距離要素５を有する。固定要素４及び距離要素５は固定装置１を構成するために確動接続している。固定要素４及び距離要素５はそれぞれ中央長手軸６を有し、平行に延び、固定装置１の対応する中央長手軸６を定める。プリント回路基板２，３は、中央長手軸６に対して垂直に延びる平面内で互いに対して平行に延びる。よって、プリント回路基板２，３は、固定装置１のために中央長手軸６の方向に互いから離れている。
【００４６】
固定要素４は、中央長手軸６の方向に第１固定セクション７と当該第１固定セクション７と反対側の第２固定セクション８とを有する。固定要素４の固定セクション７，８の間に、中央セクション９が配置されている。固定要素４はワンピースのプラスチック材料で構成されている。
【００４７】
中央要素９は、中央長手軸６の周りに円盤状に構成されている。第２固定セクション８は、中央セクション９から出発して、中央長手軸６と同心状に延びる。第２固定セクション８は円柱基体１０を有し、その半径は中央セクション９に対して細くなっている（先細りしている）。中央セクション９と反対側の円柱基体１０の端部には、中央長手軸６の周りに同心状に延びるラッチング突起１１があり、それは円柱基体１０を越えて半径方向に突出している。ラッチング突起１１は弾性的に構成されている。プリント回路基板３は円形開口１２を有し、その直径は円柱基体１０の直径に適合する。ラッチング突起１１は「かえし」形状に構成されており、その結果プリント回路基板３はラッチング突起１１の上からガイドされ、ラッチング突起１１と中央セクション９の間の円柱基体１０の領域で保持される。したがって、第２固定セクション８は、第２プリント回路基板３と係止するラッチング装置として構成される。図示しない他の実施形態では、固定要素、特に第２固定セクションは異なって構成される。固定要素の、特に第２プリント回路基板３を固定するための第２固定セクションの別な実施形態に関して、特許文献１を参照されたい。
【００４８】
距離要素５はワンピースの金属でできている。距離要素５は本質的に、中央長手軸６の周りに同心状に円筒スリーブ体１３として構成されている。スリーブ体１３は中央長手軸６の方向に長さＬを有する。距離要素５には、中央長手軸６に沿って延びる収容開口１４が構成されている。収容開口１４は中央長手軸と同軸であり、中央長手軸６の方向に距離要素５全体に沿って貫通孔として延びている。収容開口１４には、雌螺子１５が構成されている。
【００４９】
第１固定セクション７は、第２固定セクション８と反対側の、中央セクション９の側に配置されている。第１固定セクション７は、収容開口１４と雌螺子１５に対応して構成されている。第１固定セクション７は、中央長手軸６に沿って延びる支持ピン１６を有する。支持ピン１６は、円柱支持ピン基体１７と中央セクション９から離れた支持ピン先端１８とを有する。支持ピン先端１８は、支持ピン１６の自由端に向かって先細りしている。支持ピン基体１７には、雌螺子１５に対応して形成された支持ピン・ラッチング突起１９が構成されている。支持ピン・ラッチング突起１９は、プレート形状に構成され、雌螺子１５と噛み合う。このため、第１固定セクション７は収容開口１４に係止し、その結果固定要素４と距離要素５の間の確動接続が確立される。
【００５０】
固定要素４から離れた側のその端部で、距離要素５は環状挿入部分２０を有する。挿入部分２０はスリーブ体１３に対して先細りしており、その結果プリント回路基板２１はスリーブ体１３から挿入部分２０までの経路に構成される。挿入部分２０は第１プリント回路基板２の対応する収容穴２２に挿入され、その結果プリント回路基板ストッパ２１が第１プリント回路基板２の表面に載る。距離要素５は、はんだ剤２３を用いて第１プリント回路基板２にはんだ付けされる。
【００５１】
固定装置１は、プリント回路基板２，３の安定した離間接続を可能にする。固定装置１は、距離要素５と固定要素４の２つのピースで構成されている。固定装置１のツーピース構成は一方で、金属製の距離要素５がはんだ付けによって安定的に第１プリント回路基板２と接続でき、同時に、プラスチック材料でできた固定要素４のために、プリント回路基板２，３の間で電気絶縁が保証されるという利点を有する。ツーピース構成の別な利点は、固定装置１が簡単にプリント回路基板２，３の所望の距離に適合できる点である。図１から分かるように、中央長手軸６の方向におけるプリント回路基板２，３の距離は本質的に、距離要素５のスリーブ体１３の長さＬによって決定される。固定装置１はしたがって、スリーブ体１３の適切な長さＬを有する距離要素５を選択することで簡単にそれぞれの用途に適合できる。
【００５２】
上述した利点を実現するために、固定要素４と距離要素５はツーピース設置アセンブリとして互いから分離して設けられる。設置アセンブリは、固定要素４と、距離要素５を含む設置ユニットを示す。例示の設置ユニット２４が図２〜４に関連して記載されている。設置ユニット２４は距離要素５を有する。図２に示される設置ユニット２４は、図１に従う固定装置１に対応する固定装置での用途（アプリケーション）に適している。設置ユニット２４の距離要素５は、単にスリーブ体１３の長さＬのみ図１に従う距離要素５と異なる。
【００５３】
距離要素５に加えて、設置ユニット２４は距離要素５上に固定されたカバー要素２５を有する。カバー要素２５は距離要素５の前側に、挿入部分２０と反対側のその端部に配置されている。収容開口１４の領域では、距離要素５は横断面表面２６を有する（図３参考）。横断面表面２６は中央長手軸６と垂直である。横断面表面２６は、スリーブ体１３の円形ベース表面に対応し、その直径Ｄにより定められる。カバー要素２５は円形であり、直径Ｄに一致する円直径Ｋを有する（図４参考）。ゆえに、カバー要素２５は横断面表面２６内に位置している。これは、カバー要素２５が横断面表面２６を超えて突出しないことを意味する。設置ユニット２４の横断面表面は、横断面表面２６の直径Ｄにより限定される。
【００５４】
カバー要素２５は、薄層状の接着箔として距離要素５に接着される。カバー要素２５はポリイミド箔を有する。さらにカバー要素２５は、個々に示されていない接着層を有する。カバー要素２５は全体で、０．０３ｍｍ〜１ｍｍ、特に０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの厚さを有する。
【００５５】
カバー要素２５は全体として、挿入部分２０とは反対側の距離要素５の端部で収容開口１４を覆う。したがって、収容開口１４は設置ユニット２４の操縦を妨げない。カバー要素２５の露出表面２７は、設置ユニット２４と従って距離要素５とが保持される設置表面を構成する。保持は空気圧の方法で行われ、カバー要素２５は吸入箔として機能する。
【００５６】
収容開口１４の領域では、カバー要素２５は所定の破断点２８を有する。所定の破断点２８は、カバー要素２５に星形に配置された溝（ノッチ）として設けられる。所定の破断点２８は、材料除去無しにカバー要素２５の表面２７に刻まれる。所定の破断点２８は、固定要素４の第１固定セクション７の挿入の際カバー要素２５の簡単な切断を可能にする。図１において、カバー要素２５の残りが固定要素４と距離要素５の間にまだ見える。収容開口１４の内側に、前記切断の際に作られたカバー要素２５の箔破片２９が収容開口１４内に付着している。固定要素４を距離要素５に接続するために、カバー要素２５の取り外しは必要ない。さらに、カバー要素２５又は前記切断の際に作られた箔破片２９が距離要素５から偶然に外れることが必然的に回避される。
【００５７】
図５を参照して、プリント回路基板の離間接続のための接続方法３１を記載する。
【００５８】
まず、提供ステップにおいて、第１プリント回路基板２、第２プリント回路基板３、それぞれ１つの固定要素４及びそれぞれ１つの設置ユニット２４を備えた少なくとも１つの設置アセンブリが提供される。各々のスリーブ体１３の長さＬが、接続すべきプリント回路基板２，３の間の実現すべき距離に適合される。当該方法の個々のステップは、個々の設置アセンブリに対して互いに独立して実行される。ゆえに、以下では、当該方法ステップを単一の設置アセンブリに対してのみ記載する。当該方法ステップは残りの設置アセンブリに対して対応的に実行される。
【００５９】
カバー要素２５及び距離要素５から成る設置ユニット２４が、一般的に予組立ユニットとして与えられる。しかしながら、幾つかの実施形態では、製造ステップ３３が提供ステップ３２の一部として与えられてもよい。製造ステップ３３では、接着箔として構成されたカバー要素２５が距離要素５上に接着される。さらに、幾つかの実施形態では、所定の破断点２８が距離要素５への接着の前又は後に作られる。例えば、所定の破断点２８は、例えばレーザーアブレーションにより、彫刻（カービング）により及び／又は材料除去によりカバー要素２５に設けられる。
【００６０】
プリント回路基板２，３も、一般的に予め組み立てられて提供される。しかしながら、幾つかの実施形態はまた、プリント回路基板２，３が設置のために準備される準備ステップ３４を有する。この目的のために、固定装置１につき対応する穴１２，２２が、第２プリント回路基板３又は第１プリント回路基板２に設けられる。
【００６１】
設置ステップ３５が提供ステップ３２に後続する。設置ステップ３５では、設置ユニット２４は、設置装置の援助により設置表面２７上に空気圧により保持され、第１プリント回路基板２のそれぞれの場所に位置決めされる。設置ユニット２４の第１プリント回路基板２に対する位置の決定は自動的に行われ、適切なカメラによって視覚的に制御される。その位置決めは、カバー要素２５が距離要素５を越えて突出せず、ゆえに距離要素５の現在位置の視覚制御を妨げないことにより改良される。
【００６２】
設置ユニット２４とそれゆえ距離要素５とは、設置ステップ３５の間に第１プリント回路基板２に設けられる。この目的のために、先ず、プリント回路基板ストッパ２１が第１プリント回路基板２の表面に載るまで、挿入部分２０がそのために設けられた収容穴２２に挿入される。次いで、距離要素５ははんだ剤２３の援助により第１プリント回路基板２にはんだ付けされる。設置ユニット２４が第１プリント回路基板２に固定された後、設置装置は設置表面２７から分離される。
【００６３】
設置ステップ３５は、設けられる設置ユニット２４のそれぞれのために実行される。これは、個々の設置ユニット２４のために連続的に行われる。幾つかの実施形態では、設置ステップ３５は、多数の設置ユニット２４のために平行して実行できる。この目的のために、例えば多数の設置装置が設けられてもよい。
【００６４】
設置ステップ３５の完了後、制御ステップ３６が続く。制御ステップ３６では、設置ユニット２４の第１プリント回路基板２への位置決め及び固定が制御される。制御ステップ３６は視覚的に実行される。制御ステップ３６の精度も、カバー要素２５が距離要素５の位置決め及び固定の視覚制御を妨げないことにより増大する。
【００６５】
接続ステップ３７が制御ステップ３６に後続する。接続ステップ３７では、固定要素４がそれぞれの距離要素５と接続される。この目的のために、先ずは、カバー要素２５が、切断ステップ３８において収容開口１４の領域で貫かれる。これは、所定の破断点２８の領域でカバー要素２５を突き刺す第１固定セクション７の支持ピン先端１８により行われる。切断ステップ３８の後、固定要素の第１固定セクション７全体が、挿入ステップ３９において収容開口１４に挿入される。ここで、支持ピン・ラッチング突起１９が収容開口１４の雌螺子１５に係止する。カバー要素２５の切断の際に生じる箔破片２９が収容開口１４の内側に付着し、その結果、第１固定セクション７の収容開口１４への挿入及び係止が妨げられない。
【００６６】
後続の適用ステップ４０では、第２プリント回路基板３が、第２プリント回路基板３に係止した第２固定セクション８により適用される。この目的のために、かえし形状のラッチング突起１１が穴１２を通してガイドされ、その結果円柱基体１０が穴１２内に当接する。プリント回路基板３は、ラッチング突起１１と中央セクション９の間に保持される。
【００６７】
図６では、カバー要素２５ａの別な実施形態が示されている。図１〜４の実施形態に関して既に記載した構成部品は同じ参照番号を有する。構造上異なるが機能的に同一の構成部品は後続のａを有する同じ参照番号を有する。
【００６８】
カバー要素２５ａは、カバー要素２５のように、ポリイミド接着箔として構成されている。カバー要素２５ａは、多数の周期的に配置された所定の破断点２８ａを有する。所定の破断点２８ａは、仮想長方形格子の交差点に配置されている。所定の破断点２８ａはそれぞれ、設置表面２７ａの円形凹部として設けられている。所定の破断点２８ａの具備はレーザーを用いて行われる。材料除去のために、カバー要素２５ａは所定の破断点２８ａの領域で減少した厚さを有する。それは、切断ステップ３８におけるカバー要素２５ａの切断を簡単化する。
【００６９】
図示しない、カバー要素のまた別な実施形態が本質的にカバー要素２５ａに一致する。しかしながら、所定の破断点は材料除去によって実現されず、単に格子のそれぞれの点（位置）で突き刺すことで実現される。
【００７０】
図７では、距離要素５のためのカバー要素２５ｂの別な実施形態が示されている。図１〜４の実施形態に関連して既に記載した構成部品は同じ参照番号を有する。構造上異なるが機能的に同一の構成部品は後続のｂを有する同じ参照番号を有する。
【００７１】
カバー要素２５ｂは、所定の破断点２８ｂの構成を除いてカバー要素２５に一致する。カバー要素２５ｂの場合、所定の破断点２８ｂはカバー要素２５ｂの穿孔の形態で構成されている。穿孔は、例えば適切な穿孔装置を用いてカバー要素２５ｂを突き通すことで簡単に設けられる。
【００７２】
所定の破断点２８ｂは、それらがカバー要素２５ｂの幾何学形状及び収容開口１４の幾何学形状に適合するという事実により特徴付けられる。収容開口１４は円形断面を有する。所定の破断点２８ｂは、収容開口１４の断面に一致する円形表面４２を取り囲む円形穿孔４１を有する。円形表面４２は、対応する円の中心点を通って延びる穿孔ライン４３により等しい大きさの２つの円セグメントに分けられる。所定の破断点２８ｂのこの幾何学形状は、カバー要素２５ｂがその縁領域でも裂けることが無い、収容開口１４の領域におけるカバー要素２５ｂの確実な切断を保証する。したがって、その切断の際のカバー要素２５ｂの不利な取り外しが必然的に回避される。同時に、収容開口１４全体が第１固定セクション７の挿入のために確実に開放される。
【００７３】
図８では、カバー要素２５ｃの別な実施形態が示された平面図が示されている。図７の実施形態に関連して既に記載した構成部品は同じ参照番号を有する。構造上異なるが機能的に同一の構成部品は後続のｃを有する同じ参照番号を有する。
【００７４】
カバー要素２５ｃはカバー要素２５ｂに対応する。所定の破断点２８ｃは、互いに垂直な２つの穿孔ライン４３を有する。このため、円形表面４２は等しい大きさの４つの円セグメントに分けられている。その切断の際のカバー要素２５ｃの破裂は、このためにより正確で狙い通りに制御される。
【００７５】
図示しないまた別な実施形態では、カバー要素は専用の所定の破断点を有さない。幾つかの実施形態では、これらのカバー要素は薄い厚さｄを有し、その結果カバー要素の切断は、所定の破断点を設ける必要無く簡単に可能である。別な実施形態では、所定の破断点の無いカバー要素が増大した安定性を有する。これは、設置ユニットの製造及び操縦を単純化する。場合によっては、切断は、接続ステップの前に別個の切断ステップを用いて行われなければならない。例えば、切断は、穿孔装置の援助により実行できる。
【００７６】
図示しない他の実施形態では、カバー要素は複数の磁粉を含んでもよい。これにより、磁石手段により設置ステップ３５において設置ユニット２４と従って距離要素５を保持することができる。
【００７７】
図示しない別な実施形態では、カバー要素の円直径は、収容開口の領域における距離要素の直径に一致しない。例えば、カバー要素の円直径は、距離要素の横断面の直径の８５％〜９５％である。このために、カバー要素は距離要素の横断面を越えて突出しないことが保証される。同時に、収容開口は全体的に覆われており、その結果収容開口は設置を妨げない。さらに、収容開口の汚染が回避される。
【００７８】
図９では、固定装置１ｄのまた別な実施形態を通る断面が示されており、そこを介して第１プリント回路基板２が離間した態様で第２プリント回路基板に接続している。図１〜４の実施形態に関連して既に記載した構成部品は同じ参照番号を有する。構造上異なるが機能的に同一の構成部品は後続のｄを有する同じ参照番号を有する。
【００７９】
固定装置１ｄは、固定要素４ｄの構成のみ固定装置１とは異なる。プリント回路基板２，３及び、距離要素５及びカバー要素２５から成る設置ユニット２４は変わらない。
【００８０】
固定要素４ｄは螺子として構成されている。固定要素４ｄはワンピースの金属でできている。第１固定セクション７ｄは、中央長手軸６に沿って延びる支持ピン基体１７ｄ上にねじ山４４を有する。第２固定セクション８ｄはねじ頭として構成されている。
【００８１】
ねじ山４４は、距離要素５の収容開口１４の線条１５に対応する。したがって、第１固定セクション７ｄは、カバー要素２５の切断後に収容開口１４にねじ留めでき、このためこれとしっかり且つ確実に接続される。この場合、ねじとして構成された固定要素４ｄは、第２プリント回路基板３を通る穴１２を介して上から収容開口１４にねじ留めされる。したがって、ねじ山４４を備えた第１固定セクション７ｄも第２プリント回路基板３の穴１２を通って延びる。
【００８２】
ねじ頭として構成された第２固定セクション８ｄは、第２プリント回路基板３に面する保持表面４５を有する。ねじ山４４を収容開口１４にねじ留めした後、保持表面４５がプリント回路基板３に載り、それを、固定要素４ｄに面する設置ユニット２４の前側４６に保持する。
【００８３】
既に上で述べたように、プリント回路基板３は、固定装置１ｄの場合、前側４６と第２固定セクション８ｄの保持表面４５の間に保持される。したがって、固定要素４ｄは、固定セクション７ｄ，８ｄの間に配置された中央セクションを有さない。したがって、２つのプリント回路基板２，３は、固定装置１ｄの場合、本質的に距離要素５のスリーブ体１３の長さＬだけ離れている。
【００８４】
プリント回路基板２，３が固定装置１ｄに接続される場合、接続方法３１はこの目的のために僅かに適合されなければならない。設置ステップ３５における設置ユニットの位置決め・固定と、制御ステップ３６における後続の制御の後、第２プリント回路基板３はまず、設置ユニット２４の前側４６に載るように配置される。その際、穴１２が収容開口１４の上に載ることに注意しなければならない。次いで、固定要素４ｄはねじ山４４により穴１２を通ってガイドされ、カバー要素２５を切断する。第２固定セクション８ｄの保持表面４５がプリント回路基板３に載り、それを前側４６に対して保持するまで、ねじ山４４は収容開口１４の線条１５にねじ留めされる。
【００８５】
図示しないまた別な実施形態では、多数のプリント回路基板を離間した態様で互いに接続するよう固定装置を構成するために、多数の設置ユニットも、特に多数の距離要素も、単一の固定要素により接続されてもよい。例えば、Ｎのプリント回路基板が互いに接続される場合、（Ｎ−１）の設置ユニットが必要となる。まず、第１設置ユニットが第１プリント回路基板に位置決めされ、そこに固定される。次いで、第２プリント回路基板が、第１プリント回路基板の反対側の第１設置ユニットの前側に載るように配置される。その際、第２プリント回路基板の穴が第１距離要素の収容開口の上に位置決めされる。その後、第２設置ユニットが、第１距離要素の上のすぐ上の第２プリント回路基板上に位置決めされ、別なプリント回路基板が適用される。全てのプリント回路基板が離間した態様で設置ユニットを介してそれぞれペアを組んで互いの上に積み重ねられるまで、これが繰り返される。次いで、ねじとして構成される固定要素が一番上のプリント回路基板を介して、すぐ下にある距離要素の収容開口に上から挿入され、それぞれのカバー要素は貫通される。この場合、固定要素の第１固定セクションが上側の距離要素を通って緩くガイドされ、一番下のカバー要素にのみ係留される。それに代えて、例えば互いに対応するねじによって、第１固定セクションとそれぞれの距離要素の間の確動接続が実現されてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
２  第１プリント回路基板
３  第２プリント回路基板
４；４ｄ  固定要素
５  距離要素
１４  収容開口
２４  設置ユニット
２５；２５ａ；２５ｂ；２５ｃ  カバー要素
【図１】
2020036006.tif 000003
【図２】
2020036006.tif 000004
【図３】
2020036006.tif 000005
【図４】
2020036006.tif 000006
【図５】
2020036006.tif 000007
【図６】
2020036006.tif 000008
【図７】
2020036006.tif 000009
【図８】
2020036006.tif 000010
【図９】
2020036006.tif 000011
【外国語明細書】
2020036006000001.pdf
2020036006000002.pdf
2020036006000003.pdf
2020036006000004.pdf