专利名称：具有用于压入印刷电路板插孔中的导电触针的电组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的、具有用于压入印刷电路板插孔中的导电触针的电组件。
背景技术：
这种压入触针是由整块制成实心的，或者通过构成弹性插孔而制成有弹性的。在此，印刷电路板的插孔被镀有金属层，并且具有预定的尺寸，也就是说对于通常预定为圆形的插孔具有预定的直径。相反，触针至少在用于形成压接的部分区域中具有相对于插孔尺寸的确定裕量，这限定了一种压配合。此外，通常触针的可插入长度大于插孔的深度，从而触针在被压入的状态下在插入方向上凸起地穿过印刷电路板。
特别是在实心触针的情况下，在印刷电路板、尤其是由CEM或FR4原料制成的印刷电路板上，由于在压入时的力而在插孔的边缘产生变形。特别是在非通孔敷镀的插孔的情况下，存在不能接触到位于与触针插入方向相反的一侧中的印刷导线的危险。特别是，印刷电路板的介电基料的区域也可能在压入时在压入方向上被移动到触针和印刷电路板的印刷导线之间。由于介电基料本身在焊接过程中没有润湿性，因此不能构成接触。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种解决上述问题的电组件。该技术问题是通过权利要求1的特征解决的。有利的扩展方案在从属权利要求中给出。
下面借助附图和实施例详细解释本发明。
图1示出具有本发明的触针的组件，图2示出压入之前的触针和印刷电路板。
具体实施例方式
为了避免变形并由此避免可能由此产生的电接触问题，触针只在第一部分长度l1.1上具有相对于插孔2的尺寸的裕量，也就是说，比插孔的直径D2大的直径D1.1只在触针的一部分上，并且在插入方向上位于前部的第二部分长度(l1.2)具有不足的尺寸(D1.2＜D2)，其小于插孔的尺寸(D2)。
在此，第一部分长度l1.1小于印刷电路板的插孔2的深度l2，从而在插入之后，第二部分区域l1.2的至少一部分还留在插孔中。由此保证在压入时即使对于实心触针来说在与插入方向相对的那一侧上也不产生或产生非常小的印刷电路板变形。这样，在压入之后，在触针1和插孔5之间，在下边缘区域中还保留着间隙7，其在明确确定尺寸时足以使焊剂8能够上升到该间隙7中。
在压入之后，触针1的具有过大尺寸D1的第一部分长度l1.1的边缘接触到接触区3的边缘3.2，边缘3.2对应于插孔2的尺寸。在此，优选地在触针1和接触区3之间在接触区的边缘3.2上进行冷焊接，并在印刷电路板的上表面上，在触针1和接触区3之间形成气密的、无焊接的压接。
触针1的可插入长度l1受到由触针形成的挡块1.3的限制，其中该挡块优选地为了改善力分布而至少在两侧上轴对称地或围绕式地构成。
在所示实施方式中，第二部分区域l1.2具有通向第一部分区域l1.1的过渡区域，在该过渡区域中逐渐变窄。由此可以在插入时防止倾斜，并且使触针1能够相对同心地对准插孔2。
这样的触针优选地通过在与触针插入方向相反的一侧上进行波峰焊而与印刷电路板连接。在观察图1所示出的相应连接时可以看出该触针的特殊优点。在图1中，可以清楚地识别出在印刷电路板的插孔2的下边缘区域中很小的变形，并且在下表面上通过在波峰焊期间焊剂的流入而形成很好的焊接连接，其中在该边缘区域9中几乎没有介电的印刷电路板材料变形，至少直到触针和印刷导线6之间的区域都没有，从而也不会出现润湿问题。
这样的触针可以用于将电组件的电元件连接到印刷电路板上，其中至少一个元件具有相应的触针1，并且触针1在印刷电路板的与插入方向相反的一侧上通过波峰焊而与印刷电路板9的印刷导线6电连接。
此外，这样的触针适用于在印刷电路板的上表面和下表面上的电印刷导线3、6之间形成连接，方法是将触针1压入印刷电路板9的上表面和下表面上的印刷导线3、6的接触区的插孔2中。在此，触针1的挡块1.3在位于插入方向的一侧上接触到位于那里的印刷导线3的接触区，而触针1在与插入方向相反的一侧上通过波峰焊与位于那里的印刷导线6的接触区电连接。
这样的电组件可以由由廉价材料、尤其是CEM 1、CEM 3或FR4制成的印刷电路板9构造，这些材料目前不适于具有压接触针、尤其是实心触针的组件。其中，印刷电路板9中的插孔2不必须被镀有金属层，可以在印刷电路9中被冲制而成。
对于该廉价的印刷电路板，可以通过所提出的触针，结合下表面的波峰焊处理而显著节省成本。
权利要求
1.一种由非通孔敷镀的印刷电路板(2)组成的电组件，其中所述印刷电路板在上表面和下表面上具有电印刷导线(3，6)，其特征在于，在上表面和下表面上的印刷导线(3，6)之间通过至少一个导电触针(1)形成电连接，其中a)所述印刷电路板具有至少一个未镀有金属层的插孔(2)，b)所述印刷电路板的插孔(2)具有预定的尺寸(D2)，所述触针(1)在第一部分长度(l1.1)上相对于所述插孔的尺寸(D2)具有确定的裕量(D1.1＞D2)，以形成压接，c)在插入方向上的前部设置有具有不足尺寸(D1.1＜D2)的第二部分长度(l1.2)，其中所述不足尺寸小于所述插孔的尺寸(D2)，d)其中所述第一部分长度(l1.1)小于所述印刷电路板的插孔(2)的深度(l2)，从而在插入之后所述第二部分区域(l1.2)的至少一部分保留在所述插孔中，e)所述触针(1)的可插入长度(l1)大于所述插孔(2)的深度(l2)，从而所述触针(1)在被压入的状态下在插入方向上突起地穿过所述印刷电路板(2)，f)在所述印刷电路板(9)的上表面和下表面上围绕所述插孔(2)分别设置接触区(3，6)，其中所述接触区形成与所述插孔的尺寸(D2)对应的边缘，从而所述触针(1)在被压入的状态下在位于插入方向上的一侧上接触位于那里的印刷导线的接触区(3)，并且g)所述触针(1)在与插入方向相反的一侧上通过波峰焊与位于那里的印刷导线的接触区(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的电组件，其特征在于，所述触针的第二部分区域(l1.2)具有通向所述第一部分区域(l1.1)的过渡区域，其中在所述过渡区域中逐渐变窄。
3.根据权利要求1或2所述的电组件，其特征在于，所述触针(1)是实心的。
4.根据上述权利要求中任一项所述的电组件，其特征在于，使用由CEM材料或FR4材料制成的印刷电路板(9)。
5.根据上述权利要求中任一项所述的电组件，其特征在于，设置挡块(1.3)，所述挡块限制所述触针(1)的可插入长度(l1)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的电组件，其特征在于，在压入所述触针(1)时，在位于插入方向的一侧上对位于那里的接触区(3)的边缘与所述触针(1)进行冷焊接，并且在所述印刷电路板的上表面上，在所述触针(1)和所述接触区(3)之间形成气密的、无焊接的压接。
7.根据上述权利要求中任一项所述的电组件，其特征在于，在所述印刷电路板(9)中冲制所述插孔(2)。
全文摘要
一种在上侧和下侧具有线路并具有非通孔敷镀的插孔(2)的电组件，其中印刷电路板的插孔(2)具有预定的尺寸(D2)，触针(1)在第一部分长度(l1.1)上具有相对于该插孔的尺寸(D2)过大的确定尺寸(D1.1＞D2)以形成压接。触针(1)的可插入长度(l1)大于插孔(2)的深度(l2)，从而触针(1)在被压入的状态下在插入方向上突起地穿过印刷电路板(2)。根据本发明，触针(1)只在第一部分长度(l1.1)上具有相对于插孔(2)过大的尺寸(D1.1)，在插入方向上的前部设置了具有不足尺寸(D1＜D2)的第二部分长度(l1.2)，该不足尺寸小于插孔的尺寸(D2)，其中所述第一部分长度小于印刷电路板的插孔(2)的深度(l2)，从而在插入之后至少一部分第二部分区域(l1.2)保留在插孔中。接触区之间的电连接通过触针实现，该触针在位于插入方向的一侧上在被压入的状态下以过大尺寸(d1)与位于那里的接触区(3)的边缘(3.2)接触，优选气密的冷焊接，并且在相对的那一侧与位于那里的接触区(6)进行波峰焊。
文档编号H01R12/58GK1891019SQ200480036250
公开日2007年1月3日 申请日期2004年12月24日 优先权日2004年2月11日
发明者沃尔夫冈·蒂尔, 乔格·格劳曼, 德克·O.·里斯 申请人:康蒂特米克微电子有限公司