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Diese
Erfindung betrifft eine Zwischenverbindungsstruktur für
Platinen und Anschlussteile und betrifft insbesondere eine Zwischenverbindungsstruktur
für eine Mehrzahl von Platinen und Anschlussteilen, die
in einem elektrischen Verteilergehäuse zur Anordnung in
einem Kraftfahrzeug enthalten sind.
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Ein
Kraftfahrzeug ist in der Regel mit einem elektrischen Verteilergehäuse
ausgestattet, das hierin eingebaut ist. Eine Mehrzahl von Platinen,
die einen inneren Schaltkreis bilden, ist in dem Verteilergehäuse
aufgenommen. Für den Fall, dass Leiter(bahnen) auf den
Platinen miteinander zu verbinden sind, werden einander entgegengesetzte
Enden von Anschlussteilen an den Leitern der Platinen angelötet.
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Eine
derartige Zwischenverbindungsstruktur für die Platinen
und die Anschlussteile ist in der
JP-A-7297562 gezeigt. Gemäß
12 der
vorliegenden Anmeldung werden gegenüberliegende Enden eines
jeden geradlinigen Anschlussteils
3 an Leitern (Leiterbahnen;
nicht gezeigt) auf zwei Platinen
1 und
2 angelötet,
um diese miteinander zu verbinden.
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Bei
der Zwischenverbindungsstruktur gemäß der
JP-A-7297562 werden
jedoch, da die geraden Anschlussteile
3 mit den Leitern
oder Leiterbahnen auf den Platinen
1 und
2 verlötet
werden, immer dann, wenn zwei derartige Platinen durch eine auf
die Platine oder auf beide Platinen wirkende Kraft verschoben werden,
starke Belastungen auf die Lötstellen zwischen den Anschlussteilen
und den Platinen
1 und
2 aufgebracht. Dies kann
Risse in den Lötstellen verursachen, so dass die Zuverlässigkeit
des Verteilergehäuses leidet.
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Angesichts
dieses Problems ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Zwischenverbindungsstruktur für Platinen und Anschlussteile
zu schaffen, so dass die auf Lötstellen wirkenden Belastungen
zumindest vermindert werden und Probleme an den Lötstellen,
beispielsweise Risse oder dergleichen verhindert sind.
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Erfindungsgemäß wird
die Ausgestaltung der Anschlussteile zum Verlöten mit den
Leitern oder Leiterbahnen auf den Platinen verbessert.
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Eine
Zwischenverbindungsstruktur für Platinen und Anschlussteile
gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: wenigstens
zwei Platinen, die im Abstand zueinan der angeordnet sind; eine Anschlusstragbasis,
die an zumindest einer der Platinen angeordnet ist und mit einer
Mehrzahl von nebeneinander liegenden Anschlussführungsöffnungen
versehen ist; und eine Mehrzahl von Anschlussteilen, die an den
Leitern oder Leiterbahnen der beiden Platinen angelötet
sind, die Anschlussführungsöffnungen in der Anschlusstragbasis
durchsetzen und mit gebogenen Abschnitten für eine Stress-
oder Belastungsminderung an Positionen versehen sind, wo die gebogenen
Abschnitt nicht in Kontakt oder Anlage mit der Anschlusstragbasis
sind.
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Bei
der erfindungsgemäßen Zwischenverbindungsstruktur
für Platinen und Anschlussteile mit obigem Aufbau können,
da der gebogene Abschnitt zur Belastungsminderung in jedem Anschlussteil
vorhanden ist, das mit den Leitern an den beiden Platinen zu verlöten
ist, selbst dann, wenn eine Platine gegenüber der anderen
Platine verschoben wird, auf das Anschlussteil wirkende Belastungen
durch eine Biegung oder Auslenkung des Biegeabschnitts aufgenommen
oder gemindert werden. Somit wirken keine großen Belastungen
auf die Lötabschnitte oder Lötstellen, welche
die Anschlussteile und die Leiter auf den Platinen verbinden, so
dass diese Lötstellen vor Problemen wie Rissbildung oder
dergleichen geschützt sind und die Zuverlässigkeit
des elektrischen Verteilergehäuses verbessert ist.
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Da
der gebogene Abschnitt eines jeden Anschlussteils nicht in Kontakt
mit der Anschlusstragbasis ist, die an der Platine angeordnet ist,
kann der Biegeabschnitt sich flexibel verformen, ohne die Anschlusstragbasis
zu berühren, wenn eine Belastung auf das Anschlussteil
wirkt, so dass die auf das Anschlussteil wirkende Belastungen in
Form von Kräften (Biegekräfte, Torsionskräfte,
Schubkräfte, Zugkräfte etc.) ausreichend aufgenommen
oder gemindert werden.
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Bevorzugt
ist der Biegeabschnitt für die Belastungsminderung an jedem
Anschluss um einen Winkel von ungefähr 65 Grad bis ungefähr
80 Grad relativ zu den gegenüber liegenden Verbindungsenden
geneigt, die mit den Leitern an den Platinen zu verlöten
sind.
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Da
der Biegeabschnitt für die Belastungsminderung gegenüber
den zu verlötenden Abschnitten an den gegenüberliegenden
Verbindungsenden des Anschlussteils geneigt oder schräg
verlaufend ist, ist es möglich, problemlos die Höhen
der gegenüberliegenden Verbindungsenden der Mehrzahl von Anschlussteilen
in Ausrichtung zu bringen und mit Sicherheit alle Anschlussteile
mit den Leitern an den Platinen zu verbinden, sodass die Zuverlässigkeit des
Verteilergehäuses weiter verbessert wird.
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Ein
schräggestellter Biegeabschnitt für eine Belastungsminderung
kann im Vergleich zu einem rechteckförmigen gebogenen Abschnitt
relativ zu den gegenüberliegenden zu verlötenden
Abschnitten leichter ausgebildet werden. Selbst wenn ein Anschlussteil
eine große Breite oder Dicke hat, ist es möglich,
den Biegeabschnitt für die Belastungsminderung problemlos
auszubilden.
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Indem
weiterhin der Biegeabschnitt für die Belastungsminderung
relativ zu den gegenüberliegenden Endverbindungsabschnitten
geneigt oder schräggestellt wird, ist es möglich,
den Biegeabschnitt auszulenken und die Lötstellen vor Rissbildung
oder dergleichen zu schützen, egal, aus welcher Richtung
eine Belastung auf das Anschlussteil wirkt.
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Bevorzugt
sind die Anschlussführungsöffnungen, die in der
Anschlusstragbasis nebeneinander liegen, an gegenüberliegenden
Längsendabschnitten der Anschlusstragbasis in einem unterschiedlichen
Muster angeordnet.
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Wenn
mit diesem Aufbau die Anschlusstragbasis auf die Platine in einer
Position angeordnet wird, die um 180 Grad in einer horizontalen
Ebene gegenüber der richtigen Position versetzt ist, werden die
an der Anschlusstragbasis angebrachten Anschlussteile gegenüber
den Anschlussaufnahmeöffnungen in der Platine verschoben,
sodass die Anschlussteile nicht in die Anschlussöffnungen
in der Platine eingeführt werden können. Somit
ist es möglich, zu verhindern, dass Anschlussteile fehlerhaft
mit Leitern auf den Platinen verbunden werden.
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Genauer
gesagt, wenn die Abstände zwischen den Anschlussführungsöffnungen
an den Längsendabschnitten der Anschlusstragbasis unterschiedlich
sind oder wenn es breitere und schmälere Anschlussteile
gibt, können Anschlussführungsöffnungen
zur Aufnahme breiterer Anschlussteile an den gegenüberliegenden
Längsendabschnitten der Anschlusstragbasis vorhanden sein
oder die Anzahl von Anschlussführungsöffnungen
für breitere Anschlussteile kann an den entgegengesetzten
Längsendabschnitten der Anschlusstragbasis unterschiedlich
sein.
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Wenn
die Anschlusstragbasis an jedem der gegenüberliegenden
seitlichen Endabschnitte der Platine angeordnet ist, liegen die
gleichen Anschlusstragbasen an den gegenüberliegenden seitlichen
Endabschnitten der Platine einander gegenüber und eine
der Anschlusstragbasen kann um 180 Grad relativ zur anderen Anschlusstragbasis
verdreht sein.
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Mit
diesem Aufbau sind die einander an den beiden Seiten der Platine
gegenüberliegenden Anschlusstragbasen gleich, sodass die
Bauteilanzahl verringert und Kosten eingespart werden.
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Da
gemäß der vorliegenden Erfindung der Biegeabschnitt
für eine Belastungsminderung an jedem Anschlussteil vorhanden
ist, das mit den Leitern oder Leiterbahnen auf den beiden Platinen
verlötet wird und an einer Position liegt, wo der Biegeabschnitt
nicht in Kontakt mit der Anschlusstragbasis ist, können,
selbst wenn eine der Platinen relativ zu der anderen Platine verschoben
oder allgemein gesagt aus einer bestimmten Lage relativ zu dieser
anderen Platine herausgebracht wird, auf das Anschlussteil wirkende
Kräfte oder Belastungen durch eine entsprechende Verformung
oder Auslenkung des Biegeabschnitts aufgefangen oder gemindert werden.
Somit wirken keine großen Kräfte oder Belastungen
auf die Lötabschnitte oder Lötstellen, welche
die Anschlussteile und Leiter auf den Platinen verbinden, sodass
verhindert wird, dass Risse oder Fehlkontakte entstehen und damit
die Zuverlässigkeit des elektrischen Verteilergehäuses
verbessert ist.
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Weitere
Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben
sich besser aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen
anhand der Zeichnung.
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Es
zeigt:
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1A in
einer perspektivischen Ansicht eine erste Ausführungsform
einer Zwischenverbindungsstruktur für Platinen und Anschlussteile
gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei eine Bodenansicht
der Struktur gezeigt ist;
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1B eine
Ansicht von vorne auf die Struktur von 1A;
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1C eine
Schnittdarstellung durch die Struktur von 1A;
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2A eine
perspektivische Ansicht einer Anschlusstragbasis, an der die Anschlussteile
befestigt sind, wobei eine Bodenseite der Basis dargestellt ist;
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2B eine
Ansicht von vorne auf die Basis von 2A;
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2C eine
Seitenansicht auf die Basis von 2A;
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3A eine
perspektivische Ansicht eines Anschlussteils, wobei eine Bodenansicht
des Teils gezeigt ist;
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3B eine
Seitenansicht auf das Anschlussteil von 3A;
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4A eine
perspektivische Ansicht der Anschlusstragbasis, wobei eine Bodenseite
der Basis gezeigt ist;
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4B eine
Ansicht von unten auf die Basis von 4A;
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5 eine
auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines elektrischen
Verteilergehäuses;
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6A eine
Schnittdarstellung durch ein oberes Gehäuse, wobei dargestellt
ist, wie am oberen Gehäuse eine laminierte Einheit mit
Busschienen und isolierenden Platten angebracht ist;
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6B eine
Schnittdarstellung durch eine Karteneinheit;
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6C eine
Schnittdarstellung durch ein unteres Gehäuse;
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7A eine
perspektivische Ansicht eines Abstandshalters;
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7B eine
vergrößerte Schnittdarstellung eines wesentlichen
Teils des Abstandshalters;
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7C eine
Längsschnittdarstellung des Abstandshalters entlang einer
Längsseite des Abstandshalters von 7A;
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8 eine
Ansicht von unten auf ein unteres Gehäuse;
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9A eine
perspektivische Ansicht einer Anschlusstragbasis gemäß einer
zweiten Ausführungsform in einer Ansicht ähnlich
der von 2A;
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9B eine
Ansicht von vorne auf die Basis von 9A;
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9C eine
Seitenansicht auf die Basis von 2A;
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10 eine
Ansicht von vorne auf eine Anschlusstragbasis gemäß einer
dritten Ausführungsform in einer Ansicht ähnlich
der von 2B;
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11 eine
Schnittdarstellung einer vierten Ausführungsform der Zwischenverbindungsstruktur für
Platinen und Anschlussteile in einer Ansicht ähnlich der
von 1C; und
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12 eine
auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer Zwischenverbindungsstruktur
für Platinen und Anschlussteile nach dem Stand der Technik.
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Unter
Bezugnahme auf die Zeichnung werden nun Ausführungsformen
einer Zwischenverbindungsstruktur für Platinen und Anschlussteile
gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die 1 bis 8 zeigen
eine erste Ausführungsform der Zwischenverbindungsstruktur
für Platinen und Anschlussteile gemäß der
vorliegenden Erfindung.
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Eine
Platineneinheit 15 kann eine Zwischenverbindungsstruktur 100 für
Platinen und Anschlussteile enthalten. Die Platineneinheit 15 enthält
im dargestellten Beispiel eine erste Platine 13, eine zweite Platine 14 und
einen Abstandshalter zwischen den ersten und zweiten Platinen 13 und 14.
Leiter oder Leiterbahnen (nicht gezeigt) auf den ersten und zweiten
Platinen 13 und 14 sind über Anschlussteile 20 miteinander
verbunden. Der Abstandshalter (Bezugszeichen 12 in den 5, 6B und 7A) ist
in 1 nicht dargestellt.
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Die
Platineneinheit 15 kann als ein innerer Schaltkreis oder
eine innere Schaltung des elektrischen Verteilergehäuses
zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug verwendet werden. Gemäß den 5 und 6 umfasst das elektrische Verteilergehäuse
eine Gehäuseanordnung, die im Wesentlichen aus einem oberen
Gehäuse 10 und einem unteren Gehäuse 11 besteht.
Eine laminierte Bussschieneneinheit 18, in der Busschienen 16 und
isolierende Platten 17 abwechselnd aufeinander laminiert
sind und eine Platineneinheit 15 sind in der Gehäuseanordnung
aufgenommen, wobei sie in genannter Reihenfolge von dem oberen Gehäuse
aus 10 in Richtung des unteren Gehäuses 11 zu
liegen kommen.
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Kürzere
Befestigungsstäbe 10x sind an einer inneren Oberfläche
einer oberen Wand 10a des oberen Gehäuses 10 angeordnet
oder einstückig ausgebildet und können sich von
besagter Oberfläche aus nach unten erstrecken. Die kürzeren
Befestigungsstäbe 10x durchtreten die laminierte
Busschieneneinheit 18, die erste Platine 13 und
den Abstandshalter 12, um diese mittels Schrauben N1 an
dem oberen Gehäuse 10 festzulegen. Längere
Befestigungsstäbe 10y durchtreten die laminierte
Busschieneneinheit 18, die erste Platine 13, den
Abstandshalter 12, die zweite Platine 14 und das
untere Gehäuse 11, um diese Bauteile durch zweite
Schrauben N2 am unteren Gehäuse 11 festzulegen.
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Wie
in 3 gezeigt, kann jedes der Anschlussteile 20,
welche die Leiter auf den ersten und zweiten Platinen 13 und 14 miteinander
verbinden, an einander entgegengesetzten Längsenden mit
Verbindungsabschnitten 20a und 20b versehen sein,
die mit den Leitern an den ersten und zweiten Platinen 13 und 14 zu
verlöten sind, wobei ein Zwischenteil einen Biegeabschnitt 20c für
eine Belastungsminderung aufweist, der entlang der Längsrichtung
des Anschlussteils 20 gesehen gebogen ist.
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Gemäß 3B kann
der Biegeabschnitt 20c des Anschlussteils 20 um
einen Winkel α von ungefähr 65 Grad bis ungefähr
80 Grad (ungefähr 75 Grad in der ersten Ausführungsform)
relativ zu den gegenüberliegenden Endverbindungsabschnitten 20a und 20b des
Anschlussteils 20 gebogen sein. Folglich kann sich das
Anschlussteil 20 verformen oder auslenken, wenn eine Belastung
auf das Anschlussteil 20 aus irgendeiner Richtung einwirkt,
sodass vom Biegeabschnitt 20c Kräfte und Belastungen
aufgenommen und gemindert werden, die auf das Anschlussteil 20 wirken.
An den gegenüberliegenden seitlichen Endseitenflächen
des Anschlussteils 20 zwischen dem Biegeabschnitt 20c und
dem Verbindungsabschnitt 20a können Eingriffsvorsprünge 20d vorhanden
sein. Ein Verstärkungsabschnitt 20e ist unterhalb
der Eingriffsvorsprünge 20d auf Seiten des Verbindungsabschnittes 20a am
Anschlussteil 20 vorhanden. Die Breite des Verstärkungsabschnitts 20e ist
größer als diejenige der Verbindungsabschnitte 20a bzw. 20b.
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Bei
der ersten Ausführungsform werden zwei Arten von Anschlussteilen
mit einem breiteren Anschlussteil 20A und einem schmäleren
Anschlussteil 20B (siehe 2A und 2B)
verwendet. In den 1 bis 3 sind die Anschlussteile 20 gegenüber
der Position, wo sie in dem elektrischen Verteilergehäuse aufgenommen
sind, auf dem Kopf stehend dargestellt.
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Gemäß 4 weist eine Anschlussstützbasis
oder Anschlusstragbasis 19 zur Befestigung einer Mehrzahl
von Anschlussteilen 20 ein Gehäuse 19a auf,
welches ein Kunstharz- oder Kunststoffprodukt ist. Die Anschlusstragbasis 19 ist
mit einer Mehrzahl von nebeneinander liegenden Anschlussführungsöffnungen 19b versehen,
die sich vertikal erstrecken. Die Anschlussführungsbohrungen 19b können
breitere Anschlussführungsbohrungen 19b-1 zum
Einlass breiterer Anschlussteile 20A und schmälere
Anschlussführungsbohrungen 19b-2 zum Einlass schmälerer
Anschlussteile 20B aufweisen. Die Anschlusstragbasis 19 ist
bevorzugt an den gegenüberliegenden Längsendabschnitten
mit den breiteren Anschlussführungsöffnungen 19b-1 und
in einem mittigen Abschnitt mit den schmäleren Anschlussführungsöffnungen 19b-2 versehen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind sechs breitere
Anschlussführungsöffnungen 19b-1 an jedem
der einander gegenüberliegenden Längsendabschnitte
der Anschlusstragbasis 19 vorgesehen.
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Weiterhin
weist die Anschlusstragbasis 19 an einer Seitenendfläche
gegenüber der Platine 13 eine Mehrzahl von Stützbeinen 19c zur
Anordnung an der ersten Platine 13 auf.
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In 4 ist die Anschlusstragbasis 19 gegenüber
der Position, wo die Anschlusstragbasis 19 in dem elektrischen
Verteilergehäuse aufgenommen ist, umgekehrt, d. h. mit
der Unterseite nach oben weisend dargestellt.
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Wenn
der Verbindungsabschnitt 20b eines jeden Anschlussteils 20 in
eine entsprechende Anschlussführungsöffnung 19b in
der Anschlusstragbasis 19 eingeführt wird, gelangen
die Eingriffsabschnitte 20d eines jeden Anschlussteils 20 in
Anlage mit dem Inneren der Anschlussführungsöffnung 19b und somit
wird eine Mehrzahl von Anschlussteilen 20 in der Anschlusstragbasis 19 befestigt.
Hierbei liegt gemäß 2 der
Biegeabschnitt 20c eines jeden Anschlussteils 20 in
einer Position, wo dieser Biegeabschnitt 20c die Anschlusstragbasis 19 nicht
berührt. Wenn somit eine Last oder Kraft auf das Anschlussteil 20 wirkt,
kann sich der Biegeabschnitt 20c verformen, um diese Belastungen
aufzunehmen oder zu mindern.
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Die
Anschlussteile 20A und 20B können in die
Anschlussführungsöffnungen 19b der Anschlusstragbasis 19 gemäß den
jeweiligen Größen der Anschlussführungsöffnungen 19b eingesetzt
und hierin festgelegt werden. Bei der ersten Ausführungsform ist
eine Mehrzahl von schmäleren Anschlussteilen 20B in
dem in Längsrichtung mittigen Abschnitt der Anschlusstragbasis 19 befestigt
und ausgerichtet und sechs breitere Anschlussteile 20A liegen
jeweils an einem der gegenüberliegenden Längsendabschnitte
der Anschlusstragbasis 19 und sind hier ausgerichtet.
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Die
ersten und zweiten Platinen 13 und 14 können
den Größen der Anschlussteile 20A und 20B entsprechend
Anschlussöffnungen 13a und 14a aufweisen.
Wenn die Anschlusstragbasis 19 korrekt auf einer Seite
der Platine 13 angeordnet ist, kann der Verbindungsabschnitt 20a an
einem Längsende eines jeden der Anschlussteile 20A und 20B in
die Anschlussöffnungen 13a der ersten Platine 13 eingeführt
und hier befestigt werden. Die Verbindungsabschnitte 20a der
Anschlussteile 20 in den Anschlussöffnungen 20a der
ersten Platine 13 können an den Leitern der ersten
Platine 13 angelötet werden. Weiterhin wird der
Verbindungsabschnitt 20b an der anderen Längsendseite
der Anschlussteile 20 in die Anschlussöffnungen 14a der
zweiten Platine 14 eingeführt und diese Verbindungsabschnitte 20b der
Anschlussteile 20 werden mit den Leitern der zweiten Platine 14 verlötet.
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Gemäß den 5 und 6B ist
die erste Platine 13 mit Durchgangsöffnungen 13B und 13C versehen,
die ein Durchtreten der kürzeren Befestigungsstäbe 10x und
der längeren Befestigungsstäbe 10y erlauben,
während die zweite Platine 14 mit Durchgangsöffnungen 14b versehen
ist, die (nur) den Durchtritt der längeren Befestigungsstäbe 10y erlauben.
Wie in 1A gezeigt, ist die zweite Platine 14 mit
Durchgangsöffnungen 14c und Vertiefungen 14b an
Positionen entsprechend den kürzeren Befestigungsstäben 10x versehen.
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Die
erste Platine 13 kann mit einem Leiterpfad (Leiterbahnmuster)
versehen sein, der (das) große Dicke oder Stärke
hat, so dass eine Platine für einen Starkstrom gebildet
wird.
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Die
zweite Platine 14 kann mit einem Leiterpfad mit geringerer
Stärke oder Dicke als die erste Platine 13 versehen
sein, um eine Platine für einen Mittel- oder Schwachstromkreis
zu bilden.
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Gemäß 5 kann
die erste Platine 13 an der oberen Oberfläche
mit einem Karten- oder Platinenrelais 22 versehen sein,
das entlang eines Teils der Umfangskante der oberen Oberfläche
angeordnet ist und kann an seiner oberen Oberfläche eine Anzahl
von Anschlussteilen 23 haben, die auf das Leiterbahnmuster
gelötet sind.
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Die
zweite Platine 14 kann mit elektrischen und/oder elektronischen
Bauteilen auf der oberen Oberfläche versehen sein, die
entgegengesetzt zu und beabstandet von dem Basisabschnitt 12a des Abstandshalters 12 ist
und an der Bodenfläche, die gegenüber der Bodenfläche
des unteren Gehäuses 11 liegt. Diese elektronischen
und/oder elektrischen Bauteile können mit dem Leiterbahnmuster
auf der Platine 14 verbunden sein. Anschlussteile 24 sind
an den Leiterbahnen an den gegenüberliegenden Seiten der
zweiten Platine 14 angelötet, um gemäß 8 in
Richtung eines Verbinder enthaltenden Abschnitts 11b im
unteren Gehäuse 11 vorzustehen.
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Der
Abstandshalter 12 liegt zwischen der ersten Platine 13 und
der zweiten Platine 14 und kann aus einem isolierenden
Harz- oder Kunststoffmaterial mit der Formgebung gemäß 7 sein. Der Abstandstandshalter 12 kann
einen im Wesentlichen rechteckförmigen Basisabschnitt 12a und
einen äußeren Umfangsrahmen 12d aufweisen,
der von einer äußeren Umfangskante des Basisabschnitts 12a aus vertikal
vorsteht. Der Basisabschnitt 12a kann im Wesentlichen über
eine gesamte obere Oberfläche hinweg mit eine gitterartige
Struktur bildenden Rippen 12c für eine Verstärkung
und einen Verformungsschutz versehen sein. Gemäß 6B kann
die erste Platine 13 auf oberen Oberflächen der
Rippen 12c angeordnet werden. Der Basisabschnitt 12e muss
an seiner Bodenfläche nicht mit Rippen 12c versehen sein.
Die zweite Platine 14 kann an der Bodenfläche des äußeren
Umfangsrahmens 12d angeordnet werden.
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Gemäß 7A kann
der Basisabschnitt 12a des Abstandshalters 12 mit
Durchgangsöffnungen 12e an vier Positionen entsprechend
den Vorstehpositionen der vier kürzeren Befestigungsstäbe 10x versehen
sein. Gemäß 7B ist
jede der Durchgangsöffnungen 12e in ihrem Inneren
mit einem umlaufenden Flanschabschnitt 12f versehen. Eine
obere Oberfläche des Flanschabschnittes 12f kann
eine untere Endoberfläche des kürzeren Befestigungsstabs 10x aufnehmen,
während eine Bodenfläche des Flanschabschnitts 12f einen
Kopfabschnitt N1a der ersten Schraube N1 aufnehmen kann, die nach oben
gerichtet in die Durchgangsöffnung 12e eingeführt
ist. Weiterhin kann der Abstandshalter 12 mit zwei Durchgangsöffnungen 12g an
Positionen entsprechend den Vorstehpositionen der beiden längeren
Befestigungsstäbe 10y versehen sein.
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Weiterhin
können sich Eingriffsklauen 12h (3C)
von einer unteren Endfläche an einem nach unten vorstehenden
Abschnitt des äußeren Umfangsrahmens 12d des
Abstandshalters 12 erstrecken. Die zweite Platine 14 kann
mit einer unteren Endoberfläche des äußeren
Umfangsrahmens 12d in Anlage gelangen. Die Eingriffsklauen 12h verriegeln dann
die Umfangskante der zweiten Platine 14.
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Zwei
zylindrische längere Befestigungsstäbe 10y erstrecken
sich von einer inneren Oberfläche der oberen Wand des oberen
Gehäuses 10 im Wesentlichen an gegenüberliegenden
Seiten eines Mittelpunkts der oberen Wand in Diagonalrichtung. Vier kürzere
Befestigungsstäbe 10x erstrecken sich an den Ecken
der oberen Wand. Eine Länge eines jeden längeren
Befestigungsstabs 10y ist so gewählt, dass eine
Bodenwand 11a des unteren Gehäuses 11 erreicht
wird, während eine Länge eines jeden kürzeren Befestigungsstabs 10x so
gewählt ist, dass ein Basisabschnitt 12a des Abstandhalters 12 erreicht
wird. Die längeren und kürzeren Befestigungsstäbe 10y und 10x sind
an ihren unteren Endöffnungen mit Gewindeöffnungen 10y1 und 10x1 versehen.
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Das
obere Gehäuse 10 kann an der oberen Wand 10a mit
einem Sicherung enthaltenden Abschnitt 10d, einem Verbinder
enthaltenden Abschnitt 10e und einem Relais enthaltenden
Abschnitt 11f versehen sein, um Anschlüsse 16a,
die von den Busschienen 16 vorstehen und die Anschlussteile 23 von der
ersten Platine 13 in den jeweiligen Abschnitten aufzunehmen.
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Das
obere Gehäuse 10 kann am Äußeren
einer Umfangswand 10g mit einem Verriegelungsabschnitt 10h für
eine Verriegelung am unteren Gehäuse 11 versehen
sein.
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Das
untere Gehäuse 11 ist im Wesentlichen an der gesamten
oberen Fläche der Bodenwand 11a mit eine gitterartige
Struktur bildenden Rippen 11c zur Verstärkung
und an einem äußeren Umfangsabschnitt der Bodenwand 11a mit
längeren Rippen 11k versehen, die sich nach oben
erstrecken. Die oberen Endflächen der längeren
Rippen 11k können in Anlage mit der Bodenfläche
der zweiten Platine 14 gelangen, um eine Positionierungs-
und Haltefunktion durchzuführen. In der Bodenwand 11a des
unteren Gehäuses 11 an Positionen gegenüberliegend
den Vorsprungspositionen der längeren Befestigungsstäbe 10y sind
Vertiefungen 11d vorgesehen. Jede der Vertiefungen 11d ist
an ihrer Bodenwand mit einer Durchgangsöffnung 11e zum
Durchlass der zweiten Schraube N2 versehen. Die unteren Flächen
der längeren Befestigungsstäbe 10y können
auch den oberen Flächen der Vertiefungen 11d aufsitzen.
Die untere Fläche einer jeden Vertiefung 11d kann
als eine Eingriffsfläche für einen Kopfabschnitt
N2a der zweiten Schraube N2 dienen, die von unten her in die Durchgangsöffnung 11e eingesetzt
ist.
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Gemäß den 5 und 6C hat
eine Umfangswand 11i des unteren Gehäuses 11 eine
Höhe, die bis zu einer oberen Fläche des elektrischen
Verteilergehäuses reicht, sodass das untere Gehäuse 11 die
Form einer tiefen Schachtel hat. Wenn die Umfangswand 11i des
unteren Gehäuses 11 auf das Äußere
der Umfangswand 10g des oberen Gehäuses 10 gesetzt
wird, gelangen die Verriegelungsabschnitte 10h am Äußeren
der Umfangswand 10g in Eingriff mit einer Verriegelungsvertiefung 11j an
der Umfangswand 11i.
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Der
Zusammenbauvorgang für das elektrische Verteilergehäuse
mit obigem Aufbau wird nachfolgend beschrieben.
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Zunächst
wird das obere Gehäuse 10 umgedreht, so dass die
kürzeren Befestigungsstäbe 10x und die
längeren Befestigungsstäbe 10y nach oben stehen
und die laminierte Busschieneneinheit 18 mit den Busschienen 17 und
den isolierenden Platten 16 wird in das obere Gehäuse
eingesetzt. Die längeren Befestigungsstäbe 10y und
die kürzeren Befestigungsstäbe 10x werden
in die Durchgangsöffnungen 18a der laminierten
Busschieneneinheit 18 von oben her eingeführt.
Die laminierte Busschieneneinheit 18 wird auf diese Weise
im oberen Gehäuse 10 aufgenommen.
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Nachfolgend
wird die erste Platine 13 von oben her in das obere Gehäuse 10 eingesetzt.
Die kürzeren und längeren Befestigungsstäbe 10x und 10y,
die von der laminierten Busschieneneinheit 18 vorstehen,
werden in die Durchgangsöffnungen 13b und 13c der
ersten Platine 13 von deren Oberseite her eingeführt.
Die erste Platine 13 liegt auf einer Isolationsplatte 17 der
untersten Schicht (obersten Schicht beim Zusammenbauvorgang) der
laminierten Busschieneneinheit 18. Ein Ende eines jeden
Anschlussteils 20, gehalten von der Anschlusstragbasis 19,
kann dann mit den Leitern auf der ersten Platine verlötet
werden. Hierbei liegt die Anschlusstragbasis 19 oberhalb
der ersten Platine 13.
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Dann
wird der Abschnittshalter 12 von der Oberseite her in das
obere Gehäuse 10 eingesetzt. Die längeren
Befestigungsstäbe 10y werden in die Durchgangsöffnungen 12g im
Abstandshalter 12 eingesetzt. Die kürzeren Befestigungsstäbe 10x werden in
die Durchgangsöffnungen 12e des Abstandshalters 12 eingesetzt.
Die unteren Endflächen (oberen Endflächen beim
Zusammenbauvorgang) der kürzeren Befestigungsstäbe
gelangen in Anlage mit den Flanschen 12f in den Durchgangsöffnungen 12e.
Die ersten Schrauben N1 werden in die Durchgangsöffnungen 12e eingeführt
und in die Gewindeöffnungen 10x1 der kürzeren
Befestigungsstäbe 10x eingeschraubt.
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Somit
kann die laminierte Busschieneneinheit 18 im oberen Gehäuse 10 vom
Gehäuse 10 vorstehend aufgenommen werden und die
erste Platine 13 und der Abstandhalter 12 werden über
der laminierten Busschieneneinheit 18 („über” beim
Zusammenbauvorgang) angeordnet und mit dieser verbunden.
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Nachfolgend
kann die zweite Platine 14 von oben her in das obere Gehäuse 10 eingesetzt
werden. Die längeren Befestigungsstäbe 10y werden
in die Durchgangsöffnungen 14a der zweiten Platine 14 eingesetzt.
Die zweite Platine 14 wird auf das distale Ende des äußeren
Umfangsrahmens 12d des Abstandshalters 12 gesetzt.
Die Eingriffsklauen 12h, die vom äußeren
Umfangsrahmen 12d vorstehen, verriegeln die zweite Platine 14.
In diesem Zustand kann der Verbindungsabschnitt am anderen Ende
eines jeden Anschlussteils an den Leitern der zweiten Platine 14 angelötet
werden.
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Schließlich
wird das untere Gehäuse 11 von oben her auf das
obere Gehäuse 10 gesetzt. Die Umfangswand 10g des
oberen Gehäuses 10 wird auf das Innere der Umfangswand 11i des
unteren Gehäuses 11 gesetzt. Die unteren Endflächen
der längeren Befestigungsstäbe 10y gelangen
in Anlage mit den oberen Flächen der Vertiefungen 11d um
die Durchgangsöffnungen 11e im unteren Gehäuse 11. Sodann
werden die zweiten Schrauben N2 in die Durchgangsöffnungen 11e des
unteren Gehäuses 11 von oben her eingeführt
und in die Gewindeöffnungen 10y1 der längeren
Befestigungsstäbe 10y eingeschraubt. Die Umfangswand 10g des
oberen Gehäuses 10 ist auf das Innere der Umfangswand 11i des unteren
Gehäuses 11 gesetzt. Die Verriegelungsabschnitte 10h verbinden
die verriegelten Abschnitte 11j miteinander.
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Bei
dem obigen Zusammenbauvorgang kann beispielsweise der Schritt des
Stapelns der ersten Platine 13 auf die zweite Platine 14 an
einer externen Fertigungsstelle erfolgen. Die laminierte Busschieneneinheit 18,
die erste Platine 13 und der Abstandshalter 12 können
fest am oberen Gehäuse 10 durch Anziehen der ersten
Schrauben N1 in den kürzeren Befestigungsstäben
festgelegt werden. Folglich ist es möglich, zu verhindern,
dass sich die entsprechenden Bauteile voneinander lösen
oder gegeneinander verschieben, wenn die zusammengebaute Einheit
zu einer anderen Fertigungsstelle bewegt wird.
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Da
bei obigem Aufbau der Biegeabschnitt 20c für die
Belastungsminderung in einem Zwischenteil des Anschlussteils 20 vorgesehen
ist, dessen gegenüberliegende Enden mit den Leitern oder
Leiterbahnen der ersten und zweiten Platine 13 und 14 verlötet
sind, können, selbst wenn eine Belastung auf das Anschlussteil 20 aufge bracht
wird und/oder die ersten und zweiten Platinen 13 und 14 beim
Zusammenbau der ersten und zweiten Platine 13 und 14 zueinander
verschoben werden, dann auf die Anschlussteile 20 wirkende
Kräfte oder Belastungen durch eine Auslenkung oder Verbiegung
der Biegeabschnitte 20c aufgefangen oder gemindert werden. Somit
wirkt keine große Belastung auf die Lötstellen, welche
die Anschlussteile 20 und die Leiter der ersten und zweiten
Platine 13 und 14 miteinander verbinden, sodass
diese Lötstellen vor einer Rissbildung, Fehlkontakten etc.
geschützt sind und damit die Zuverlässigkeit des
elektrischen Verteilergehäuses erhöht ist.
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Da
die Biegeabschnitte 20c der Anschlussteile 20 die
Anschlusstragbasis 19 nicht berühren, sodass die
Biegeabschnitte 20c sich flexibel verformen oder auslenken
können, ist es möglich, auf die Anschlussteile 20 einwirkende
Belastungen ausreichend zu mindern oder aufzufangen.
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9 zeigt eine zweite Ausführungsform
der Zwischenverbindungsstruktur für Platinen und Anschlussteile
gemäß der vorliegenden Erfindung.
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In
der zweiten Ausführungsform ist die Anschlusstragbasis 19 an
einem Ende (rechtes Ende der Figur) in Längsrichtung gesehen
mit fünf Anschlussführungsöffnungen 19b-1 und
am anderen Ende (linkes Ende in der Figur) in Längsrichtung
mit sechs Anschlussführungsöffnungen 19b-1 versehen. Die
Anschlussführungsöffnungen 19b-1 sind
allgemein gesagt in der Anschlusstragbasis 19 so angeordnet,
dass ihre Anzahl an den gegenüberliegenden Endseiten hiervon
unterschiedlich ist.
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Bei
obigem Aufbau ist es möglich, dass die Anschlusstragbasis 19 die
Mehrzahl von Anschlussteilen 20 aufnimmt und festlegt.
Die Anzahl von Anschlussführungsöffnungen 19b-1,
in welche die breiteren Anschlussteile 20A an den gegenüberliegenden
Längsenden der Anschlusstragbasis 19 eingeführt
werden, ist an den gegenüberliegenden Längsenden
der Anschlusstragbasis 19 unterschiedlich. Wenn daher die
Anschlusstragbasis 19 auf der ersten Platine 13 in
einer um 180 Grad gegenüber der richtigen Position verdrehten
Position angebracht wird, stimmen die breiteren Anschlussteile 20A an der
Anschlusstragbasis 19 nicht mit den Anschlussöffnungen 13a in
der ersten Platine 13 überein, sodass die breiteren
Anschlussteile 20 nicht in die Anschlussöffnungen 13a der
ersten Platine 13 eingeführt werden können.
Damit ist es möglich, zu verhindern, dass Anschlussteile 20 fehlerhaft
mit den Leitern an der ersten Platine 13 verbunden werden.
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Darüber
hinausgehende Wirkungsweisen und der verbleibende Aufbau der zweiten
Ausführungsform ist im Wesentlichen gleich wie bei der
ersten Ausführungsform, sodass eine nochmalige Erläuterung
nicht erfolgt und lediglich gleiche oder einander entsprechende
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
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10 zeigt
eine dritte Ausführungsform einer Zwischenverbindungsstruktur
für Platinen und Anschlussteile gemäß der
vorliegenden Erfindung.
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Bei
der dritten Ausführungsform sind die schmäleren
Anschlussteile 20B in einem Zwischenabschnitt oder mittigen
Abschnitt der Anschlusstragbasis 19 in Längsrichtung
hiervon gesehen angeordnet, während die breiten Anschlussteile 20A an
gegenüberliegenden Endabschnitten der Basis 19 in Längsrichtung
gesehen sind. Die Anzahl von Anschlussführungsöffnungen 19b-1 zur
Aufnahme und Festlegung der breiteren Anschlussteile 20A kann
an den gegenüberliegenden Endabschnitten der Anschlusstragbasis 19 gleich
sein, beispielsweise sechs hiervon bei der dritten Ausführungsform.
Die Abstände zwischen den Anschlussführungsöffnungen 19b-1 an
einem Endabschnitt der Anschlusstragbasis 19 sind jedoch
auf L1 gesetzt, wohingegen Abstände zwischen den Anschlussführungsöffnungen 19b-1 am
anderen Endabschnitt der Anschlusstragbasis 19 auf L2 gesetzt
sind, wobei L1 < L2.
Die Abstände zwischen den jeweiligen Öffnungen
an den gegenüberliegenden Endabschnitten der Anschlusstragbasis 19 sind
somit unterschiedlich.
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Da
bei obigem Aufbau die Abstände zwischen den Anschlussführungsöffnungen 19b-1 an den
gegenüberliegenden Endabschnitten der Anschlusstragbasis 19 unterschiedlich
sind, sind somit auch die Abstände zwischen den Anschlussteilen 20A unterschiedlich.
Selbst wenn daher die Anschlusstragbasis 19 auf der ersten
Platine 13 in einer Position angeordnet wird, die gegenüber
der korrekten Position um 180 Grad verdreht ist, besteht keine Übereinstimmung
zwischen den breiteren Anschlussteilen 20A an der Anschlusstragbasis 19 mit den
Anschlussöffnungen 13a an der Platine 13,
sodass die breiteren Anschlussteile 20A nicht in die Anschlussöffnungen 13a der
ersten Platine 13 eingeführt werden können.
Es ist somit möglich, zu verhindern, dass Anschlussteile 20 fehlerhaft
mit Leitern auf der ersten Platine 13 verbunden werden.
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Der
verbleibende Aufbau und die verbleibenden Wirkungsweisen der dritten
Ausführungsform sind gleich wie bei der ersten Ausführungsform,
sodass eine nochmalige Beschreibung hiervon nicht erfolgt und lediglich
gleiche oder einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen sind.
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11 zeigt
eine vierte Ausführungsform einer Zwischenverbindungsstruktur
für Platinen und Anschlussteile gemäß der
vorliegenden Erfindung.
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Bei
der vierten Ausführungsform liegt die gleiche Anschlusstragbasis 19 wie
bei der ersten Ausführungsform jeweils an seitlichen Endabschnitten
der ersten Platine 13. Eine Anschlusstragbasis 19A kann
gegenüber der anderen Anschlusstragbasis 19B in
einer horizontalen Ebene um 180 Grad gedreht angeordnet sein. Folglich
sind die Biegerichtungen der Biegeabschnitte 20c der Anschlussteile 20 an
den gegenüberliegenden Enden der jeweiligen Anschlusstragbasen 19A und 19B bezüglich
einer Mitte der ersten Platine 13 symmetrisch (in 11 nach
innen).
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Mit
obigem Aufbau ist es wie bei der ersten Ausführungsform
möglich, zu verhindern, dass Lötstellen, welche
die Anschlussteile 20 und die Leiter an den ersten und
zweiten Platinen 13 und 14 miteinander verbinden,
vor Problemen zu schützen, beispielsweise einer Rissbildung.
Auch ist es möglich, die Bauteilanzahl zu verringern und
die Kosten zu senken, indem die Anschlusstragbasen 19 an
den gegenüberliegenden seitlichen Endabschnitten der ersten
und zweiten Platinen 13 und 14 gleich gemacht
werden, wobei lediglich eine gegenüber der anderen um 180
Grad gedreht ist.
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Es
können auch Anschlusstragbasen gemäß der
zweiten oder dritten Ausführungsform an den beiden Seiten
der Platinen angeordnet werden.
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Der übrige
Aufbau und die Wirkungsweisen sind bei der vierten Ausführungsform
gleich wie bei der ersten Ausführungsform, sodass eine
nochmalige Beschreibung nicht erfolgt und lediglich gleiche oder
einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen
sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 7297562
A [0003, 0004]