DE60126206T2 - Führungselement für Leiterplatte und zugehöriges Herstellungsverfahren - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Leiterplattenführungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Eine Leiterplattenführungseinrichtung dieser Art ist in verschiedenen Ausführungsformen aus der Praxis bekannt.
• Gemäß einer Ausführungsform besteht die Führung aus einer Kunststoffschiene mit einer Nut in deren Längsrichtung zur Führung einer Leiterplatte und weist integral ausgebildete Finger auf, die elastisch gegen beide Seiten der Leiterplatte anliegen können. Eine solche Führung ist ein formgepresstes Stück, das nur schwierig und kostenintensiv herzustellen ist. Darüber hinaus sind diese Finger vergleichsweise dünn im Bereich ihrer Biegelinien, was dazu führt, dass die Finger leicht brechen können, und sind nicht ausreichend starr, wenn sie, was üblicherweise die Intention ist, nahe einem Motherboard mit einer Verbindung eingesetzt sind, in die es möglich sein muss, die Leiterplatte genau einzuschieben. Ein anderer Nachteil ist der, dass diese Führungen vergleichsweise lang sind, was dazu führt, dass der Raum auf der Leiterplatte zur Anordnung von Komponenten begrenzt ist.
• Eine andere Ausführungsform der bekannten Leiterplattenführungseinrichtung ist aus einem vergleichsweise dünnen, elastischen Metallblech zusammengesetzt, aus dem Bänder, die einander gegenüber liegen, ausgebildet sind, zwischen denen ein Raum zur Führung einer Leiterplatte ausgebildet ist. Die Bänder liegen einander wie Zähne gegenüber, was dazu führt, dass das Einschieben einer Leiterplatte zwischen diesen keine sanfte Operation ist und die Oberflächen der Leiterplatte beschädigt werden können. Darüber hinaus stellen diese Bänder keine elastische Rückhaltung der Leiterplatte zur Verfügung, sondern halten vielmehr einen gewissen Spielraum bereit, der die genaue Positionierung der Leiterplatte in einem Verbindungsstück eines Motherboards schwierig macht.
• Die US 3,673,669 offenbart eine Führung, die aus zwei elastischen Metallelementen ausgebildet ist, aus denen eine Vielzahl von Streifen und damit verbundenen Öffnungen ausgebildet sind. Die beiden Metallelemente sind in umgekehrter Richtung in einer übereinander angeordneten Weise so ausgerichtet, dass die Streifen des ersten Elements durch die korrespondierenden Öffnungen im zweiten Element hindurch verlaufen und so eine Vielzahl von Paaren einander gegenüberliegender Streifen ausgebildet wird. Zwischen jedem Paar einander gegenüberstehender Streifen kann eine Leiterplatte eingesetzt sein und durch Zusammendrücken festgehalten werden.
• Das Ziel der Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile zu überwinden.
• Zu diesem Zweck stellt die Erfindung eine Leiterplattenführungseinrichtung gemäß Anspruch 1 zur Verfügung.
• Zusätzlich stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Leiterplattenführungseinrichtung gemäß Anspruch 4 zur Verfügung. Auf diese Weise kann die Leiterplattenführungseinrichtung einfach und kostengünstig hergestellt werden.
• Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Erläuterung in Verbindung mit den anhängenden Zeichnungen ersichtlich, in denen:
• 1 in perspektivischer Ansicht eine Leiterplattenführungseinrichtung gemäß der Erfindung mit verschiedenen Positionen zur Führung einer Leiterplatte zeigt;
• 2 eine Vorderansicht der Führung aus 1 zeigt;
• 3 eine Ansicht von oben auf die Führung aus 1 zeigt;
• 4 eine Seitenansicht von links auf die Führung aus 1 zeigt;
• 5 eine Ansicht von hinten auf die Führung aus 1 zeigt und
• 6 in perspektivischer Ansicht einen Teil des Aufbaus zeigt, in dem die Führung gemäß 1 verwendet wird.
• Die Leiterplattenführungseinrichtung, die in 1 gezeigt ist, ist aus einem elastischen Material gefertigt und liegt in der Form eines Winkelabschnitts mit quadratischen Seiten 2, 3 vor. Paare 5 von Fingern 6, 7 sind an fünf Positionen in der Seite 2 in Längsrichtung der Führung 1 ausgebildet. Die Finger 6, 7 sind über Biegelinien 8, die senkrecht zu der Seite 3 platziert sind über einen Winkel von kleiner als 90° gebogen. Unter einem Abstand zur Seite 2 sind die Finger 6, 7 über Biegelinien 9, die parallel zu den Biegelinien 8 verlaufen, zurückgebogen, bis sie unter den beteiligten Rest der Finger 6, 7 liegen. Der Abstand zwischen den Fingern 6, 7 auf Höhe der Biegelinien 9 und gemessen senkrecht zur Leiterplatte (16 in 6), das zwischen die Finger 6, 7 des Paars 5 geschoben werden soll, beträgt weniger als die Dicke der Leiterplatte. Der Raum zwischen den Fingern 6, 7 jedes Paars 5 wird hierin Führungsraum genannt.
• Da die Führung 1 aus einem elastischen Material gefertigt wird, ist es auch zulässig, dass der Abstand zwischen den Fingern auf Höhe der Biegelinien 9 null oder negativ ist. Die einzige Bedingung ist die, dass der Abstand zwischen den Biegelinien 8 der Finger 6, 7 des Paars 5 größer als die Dicke der Leiterplatte sein muss.
• 6 zeigt einen Aufbau 12, auf dem eine Anzahl von Führungsschienen 14, die jeweils mit einer Führungsnut 15 versehen sind, aneinander parallel zu und unter einem Abstand von einander fixiert sind. Jede Führungsschiene 14 ist in der Lage, in ihrer Nut 15 ein Kantenteil einer Leiterplatte 16, auf der elektronische Komponenten (so wie 17) angesetzt sind, zu führen. Eine weitere Führungsschiene 14 (nicht gezeigt) ist für den gegenüberliegenden Kantenteil jeder Leiterplatte 16 fixiert, wobei die Führungsnut 15 der letztgenannten Führungsschiene der erst genannten Führungsschiene 15 gegenübersteht.
• Ein Leiterplatten-Hauptplatine 18, die im Weiteren Motherboard genannt wird, ist an dem Aufbau 12 auf eine solche Weise fixiert, dass die Leiterplatte 16 senkrecht zum Motherboard 18 verschoben werden kann und ein Ende der Leiterplatte 16, das am tiefsten in den Aufbau 12 eingeschoben werden soll, in eine oder mehrere Verbindungen (nicht gezeigt) des Motherboards 18 eingesteckt werden kann.
• Zwei Leiterplattenführungselemente 1 gemäß der Erfindung, die einander gegenüber liegen (eins hiervon ist in 6 gezeigt) sind zwischen den Enden der Führungsschienen 14 und dem Motherboard 18 parallel zum Motherboard 18 eingesetzt. Das Leiterplattenführungselement 1 kann auf dem Aufbau 12 auf verschiedene Weisen fixiert werden, so wie durch Punktschweißung oder mittels Schrauben-Durchgangslöchern 19 in der Seite 3 des Leiterplattenführungselements 1.
• Die Nut 15 jeder Führungsschiene 14 ist gegenüber dem Führungsraum zwischen den Fingern 6, 7 des jeweiligen Paars 5 geöffnet.
• Durch die elastische Aktion der Finger 6, 7 wird eine Vorderkante der Leiterplatte 16, die über ein Paar einander gegenüber liegender Führungsschienen 14 in den Aufbau 12 eingeschoben werden soll, genau und zuverlässig auf eine bestimmte Position des Motherboards 18, insbesondere in ein Verbindungsstück des Motherboards, geführt.
• Die Festigkeit der elastischen Aktion der Finger 6, 7 des Leiterplattenführungselements 1 kann durch die geeignete Auswahl des Startmaterials für die Führung 1 leicht vorbestimmt und im Anschluss aufrechterhalten werden.
• Das Leiterplattenführungselement 1 kann leicht und kostengünstig hergestellt werden. Für die Herstellung kann das Startmaterial ein flaches Band sein, in dem Ausrichtungslöcher 20 in der letzten Seite 3 eingestanzt sein können, und in die Aufnahmen in die letzte Seite 2 zur Freigabe der Finger 6, 7 eingestanzt sein können. Die noch immer flachen Finger 6, 7 können dann über Biegelinien 8, 9 gebogen werden. Abschließend kann das Band über eine Winkellinie 23, die in ihrer Längsrichtung verläuft, gebogen werden um die quadratischen Seiten 2, 3 des Leiterplattenführungselements 1 auszubilden. Dieses Verfahren der Herstellung kann auch kontinuierlich ausgeführt werden, um Leiterplattenführungselemente mit einer Vielzahl von Paaren von Fingern 6, 7 zu erhalten, die anschließend in die gewünschte Länger geschnitten werden können.
• Obwohl die Leiterplatte 1 oben in Zusammenhang mit den anhängenden Zeichnungen so erläutert wurde, dass sie mit mehr als einem Paar 5 von Fingern 6, 7 ausgestaltet ist, umfasst das Leiterplattenführungselement gemäß der Erfindung ebenso eine Ausführungsform mit einem einzelnen Paar 5 von Fingern 6, 7.
• Darüber hinaus ist die Erfindung nicht auf die Verwendung von Paaren 5 von Fingern 6, 7 beschränkt, sondern eine Gruppe von mehr als zwei Fingern 6, 7 kann anstelle jedes Paars ebenfalls verwendet werden.
• Die Finger 6, 7 des Paars 5 oder der Gruppe müssen nicht notwendigerweise in die gleiche Richtung der Seite 2 gebogen sein.
• Darüber hinaus kann das Leiterplattenführungselement gemäß der Erfindung ebenso in einer anderen Form als der dargestellte Winkelabschnitt des Leiterplattenführungselements 1 vorliegen.
• Federstahl kann als Material für das Leiterplattenführungselement gemäß der Erfindung verwendet werden. Wenn die Führung dann geerdet ist und die Finger gegen den Erdungsleiter der Leiterplatte drücken, kann auf diese Weise eine exzellente elektromagnetische Abschirmung erzielt werden. Der vergleichsweise hohe Druck, den der Federstahl zwischen den Kontakten (Biegelinien 9) des Leiterplattenführungselements und den Leitern der Leiterplatte ausüben kann, verhindert mit der Aufrechterhaltung der Federfunktion die Bildung von Korrosion zwischen diesen. Die elektromagnetische Abschirmung ist in Folge dessen dauerhaft.

Claims (6)

1. Leiterplattenführungseinrichtung (1), die an einem Halteelement (12) befestigbar ist und ein Paar von Führungselementen aufweist, die einen Führungsraum definieren, um in diesem parallel zu einer Kante einer Leiterplatte (16) einen Kantenteil der Leiterplatte (16) zu führen, dadurch gekennzeichnet ist, dass die Führungselemente aus elastischen Fingern (6, 7) gebildet sind, die sich auf jeder Seite des Führungsraumes aus einem Streifen eines Materials hinaus in einer Richtung parallel zu Biegelinien (8, 9) der Finger (6, 7) mit einem Biegewinkel von weniger als 90° erstrecken, wobei die Biegelinien (8, 9) senkrecht zu einer Führungsrichtung für die Leiterplatte (16) und parallel zu einer Hauptfläche der Leiterplatte (16) angeordnet sind, und Endteile der Finger (6, 7) derart zurück gebogen sind, dass ein minimaler Abstand zwischen den Fingern auf jeder Seite des Führungsraumes, senkrecht zu der Leiterplatte (16) gemessen, kleiner als die Dicke der Leiterplatte (16) ist.
2. Leiterplattenführungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Streifen an mehreren Positionen in einer Richtung senkrecht zu den Biegelinien (8, 9) der Finger und zur Leiterplatte (16) eine Gruppe von Fingern (6, 7) mit einem entsprechenden Führungsraum aufweist.
3. Leiterplattenführungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Streifen über eine Winkellinie (23) gebogen ist, die sich parallel zu einer Richtung senkrecht zu den Biegelinien (8, 9) der Finger (6, 7) erstreckt, so dass die Leiterplattenführungseinrichtung (1) die Form einen Winkelabschnittes aufweist.
4. Verfahren zum Herstellen einer Leiterplattenführungseinrichtung (1), das die Schritte aufweist: – Pressen von Fingern (6, 7) aus einem Streifen eines elastischen Materials entlang paralleler erster Biegelinien (8) mit einem Winkel von weniger als 90°, so dass ein Führungsraum zwischen den Fingern ausgebildet wird, in dem eine Leiterplatte (16) in einer Richtung senkrecht zu dem Streifen führbar ist; – Wegbiegen von Endteilen der Finger (6, 7) voneinander in einem Abstand von den ersten Biegelinien an jeder Seite des Führungsraums entlang zweiter Biegelinien (9), die sich parallel zu den ersten Biegelinien (8) erstrecken; derart, dass ein minimaler Abstand zwischen den Fingern (6, 7) auf jeder Seite des Führungsraumes geringer als die Dicke der Leiterplatte (16) ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gruppe von Fingern (6, 7) mit einem entsprechenden Führungsraum an mehreren Positionen in dem Streifen in einer Richtung senkrecht zu den Biegelinien (8, 9) ausgebildet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Streifen nach dem Ausbilden der Finger (6, 7) um einen Winkel entlang einer Winkellinie (23), die senkrecht zu den Biegelinien (8, 9) angeordnet ist, gebogen wird.