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DE2828231A1 - Electronic component with adapted terminal wire - has ring-shaped bead section with asymmetric underside and cavity to suit printed circuit board connection - Google Patents

Electronic component with adapted terminal wire - has ring-shaped bead section with asymmetric underside and cavity to suit printed circuit board connection

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Publication number
DE2828231A1
DE2828231A1 DE19782828231 DE2828231A DE2828231A1 DE 2828231 A1 DE2828231 A1 DE 2828231A1 DE 19782828231 DE19782828231 DE 19782828231 DE 2828231 A DE2828231 A DE 2828231A DE 2828231 A1 DE2828231 A1 DE 2828231A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component according
component
circuit board
annular bead
underside
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19782828231
Other languages
German (de)
Inventor
Guenther Dipl Ing Hoesch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stettner and Co
Original Assignee
Stettner and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stettner and Co filed Critical Stettner and Co
Priority to DE19782828231 priority Critical patent/DE2828231A1/en
Priority to IT21109/79A priority patent/IT1111291B/en
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Abstract

The electronic component is typically a ceramic capacitor which has the terminal wires inserted into holes of a printed circuit board. The terminal wires are made with a section of increased diameter to limit the depth of insertion into the board. The terminal wire is made with a ring-shaped bead section (5). The under-side (6) of the bead facing the printed circuit board (4) is asymmetric with a flat section and a cutout (20) or taper (18) and a raised section (32). There is a cavity (7) on the underside, whose axis of symmetry (8) is eccentric to the axis (9) of the terminal wire (1).

Description

Elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken inElectrical component with connecting wires to be plugged into

Bohrungen einer Schaltungsplatte.Holes in a circuit board.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken in Bohrungen einer Schaltungsplatte, wobei die Anschlußdrähte eilen Wulst zur ne-Begrenzung der Einstecktiefe aufweisen, insbesondere Keramikkondenstator, Derartige Bauelemente mit einem Ringwulst sind z.B. aus der DT-OS 23 46 340 bekannt. Bei diesem Wulst ist die untere Seite infolge der Art der Herstellung durch Tauchen in ein Zinnbad und gezielte Abkühlung und Erstarren des anhaftenden Zinns in Form einer umlaufenden Kehle ausgebildet.The present invention relates to an electrical component with connecting wires for insertion into holes in a circuit board, the Connecting wires rush to have bead to limit the insertion depth, in particular Ceramic capacitor, such components with an annular bead are e.g. from the DT-OS 23 46 340 known. In this bead, the lower side is due to the nature of the Production by immersion in a tin bath and targeted cooling and solidification of the adhering tin in the form of a circumferential groove.

Aus den DT-GN 77 09 932 ist es weiterhin bekannt, die Unterseite des Wulstes in Form eines Konus auszubilden und die Tauchumhüllung bis zur Oberseite des Wulstes vorzusehen.From the DT-GN 77 09 932 it is also known, the underside of the Form the bead in the form of a cone and the dip coating to the top of the bead to be provided.

Bei diesen Ausführungen wird infolge der konischen Ausbildung der Unterseite des Wulstes beim Einstecken der Anschlußdrähte in eine Bohrung einer gedruckten Schaltungsplatte, die Bohrung von eben wie durch eine konische Ventilscheibe abgedichtet.In these designs, due to the conical design of the Underside of the bead when inserting the connecting wires into a hole of a printed circuit board, the bore of just like through a conical valve disc sealed.

Dadurch können beim nachfolgenden Lötvergang, insbesondere beim Tauchlöten, die entstehenden Gase und Reste der Löthilfsnittel nicht nach oben entweishen. Die Folge davon können kalte Lötstellen sein, da die Gase ein Polster bilden, das die Zufuhr von Lötaetall zwischen Anschlußdraht und Leiterbahn verhindern kann.As a result, during the subsequent soldering process, especially when Dip soldering, Do not expose the resulting gases and residues of the soldering aid upwards. the This can result in cold solder joints, as the gases form a cushion that the Can prevent the supply of solder between the connecting wire and the conductor track.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Maßnahmen anzugeben, wie eine einwandfreie Lötung bei der Anordnung eines Wulstes am Anschlußdraht erreicht werden kann.The object of the present invention is therefore to specify measures how to achieve a perfect soldering when arranging a bead on the connecting wire can be.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zumindest die Unterseite des Ringwulstes wenigstens eine Erhöhung aufweist.According to the invention this is achieved in that at least the underside of the annular bead has at least one increase.

Durch diese Maßnahme wird zwischen der oberen Kante der Bohrung und dem Wulstragd ein Spalt geschaffen, durch den beim Lötprozess entstehende Gase und Dämpfe entweicken können, sodaß das Lötmetall unten zum Anschlußdraht fließen und bei durchkontaktierten Schaltungsplatten in der Bohrung hochsteigen und bis zur Oberfläche der Schaltungsplatte gelangen kann.This measure is between the upper edge of the hole and the bead support created a gap through the gases and Vapors can escape, so that the solder flow down to the connecting wire and in the case of plated-through circuit boards rise up in the hole and up to Surface of the circuit board can get.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben.Further advantageous details of the invention are based on the following of the embodiments shown in the drawing.

Die Fig. 1; 3; 5 und 8 zeigen je eine Seitenansicht eines erfinddungsgemäßen Ausführungsbeispiels einen mit einem Ringwulst versehenen Anschlußdrahtes, eingesteckt in eine Bohrung einer gedruckten Schaltungsplatte, und die Fig. 2; 4; 6; 7 und 9 die jeweils zugehörige Ansicht des Anschlußdrahtes von unten.Fig. 1; 3; 5 and 8 each show a side view of an inventive Exemplary embodiment of a connecting wire provided with an annular bead, inserted in a hole of a printed Circuit board, and Fig. 2; 4; 6; 7 and 9 the respective associated view of the connecting wire from below.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Anschlußdraht eines elektrischen Baueleients 2 bezeichnet, dessen Ende 3 in eine Bohrung 4 einer gedruckten Schaltungsplatte 5 eingesteckt ist und durch Löten mit dem leitenden Belag 6 verbunden wird. Bei Verwendung durchverkupferter Bohrungen mit dem Innenbelag 6' und gegebenenfalls von oberen Kontaktzonen (Lötungen) oder leitenden Belägen 6" wird auch eine einwandfreie Lötung derselben mit dem Anschlußdrahtende 3 ermöglicht.In Fig. 1, 1 is a connecting wire of an electrical component 2, the end 3 of which in a bore 4 of a printed circuit board 5 is inserted and connected to the conductive coating 6 by soldering. at Use of copper-plated holes with the inner lining 6 'and, if necessary of upper contact zones (soldering) or conductive coverings 6 "will also be flawless Soldering the same with the connecting wire end 3 allows.

Oberhalb der Bohrung 4 ist der Anschlußdraht mit einem Ringwulst 7 versehen, der erfindungsgemäß auf der Unterseite 8 Erhöhungen, in diesen Fall in Form von Warzen 9 aufweist, die so angeordnet sind, daß sie zurinlest teilweise auf der Oberseite 10 bzw. Kontaktzone 6" der gedruckten Schaltungsplatte 5 aufliegen. Hierdurch wird erreicht, daß beim Einstecken des Bauteils bzw. dessen Anschlußdrahtes 1 in die gedruckte Schaltungsplatte zwischen der Unterseite 8 des Ringwulstes 7 und der Oberseite 10 bzw. der Kontaktzone 6" ein Spalt 11 entsteht. Dieser ermöglicht, daß beim Löten entstehende Gase oder das Flußnittel selbst nach oben entweichen kann und daher das Lot leicht den Belag 6 oder bis zur Kontaktzone 6" hochziehen kann. Dadurch werden sowohl bei einseitig als auch bei zweiseitig kaschierten Leiterbahnen einwandfreie Lötungen erzielt, da z.B. Blasenbildungen, die entstehen, wenn die Flußaitteldämpfe nach unten entweichen müssen, nicht mehr auftreten können.The connecting wire with an annular bead 7 is located above the bore 4 provided, according to the invention on the underside 8 elevations, in this case in Has the form of warts 9, which are arranged so that they zurinlest partially rest on the upper side 10 or contact zone 6 ″ of the printed circuit board 5. This ensures that when the component or its connecting wire is inserted 1 into the printed circuit board between the underside 8 of the annular bead 7 and the top 10 or the contact zone 6 ″ creates a gap 11. that gases produced during soldering or the flux itself escape upwards and therefore the solder can easily pull up the covering 6 or up to the contact zone 6 ″ can. As a result, both one-sided and two-sided laminated conductor tracks flawless soldering is achieved, as e.g. blistering that occurs when the Flußaitteldampf must escape downwards, can no longer occur.

An sich ist es bereits ausreichend, wenn eine einzige Erhöhung 9 an der Unterseite 8 vorgesehen ist. Da jedoch die Bohrungen 4 manchmal zu groß und/oder diese nicht genau zentrisch zum eingesteckten Anschlußdraht 1 liegen, kann es vorkommen, daß die gewünschte Wirkung zufällig nicht ganz eintritt. Vorzugsweise werden daher mehrere Erhöhungen 9 an Umfang der Unterseite 8 verteilt vorgesehen. Dadurch ist gewährleistet, daß immer der gewünschte Spalt 11 entsteht. Beim Ausführungsbeispiel sind daher, wie Fig. 2 zeigt, drei Warzen 9 um jeweils 12CP versetzt angeordnet, die auf einem zum Anschlußdraht 1 bzw. dessen Ende 3 konzentrischen Kreis liegen.In itself it is already sufficient if a single increase 9 is on the bottom 8 is provided. However, since the holes 4 are sometimes too large and / or If these are not exactly centered on the inserted connecting wire 1, it can happen that the desired effect does not happen entirely by chance. Preferably, therefore several elevations 9 are provided distributed on the circumference of the underside 8. This is ensures that the desired gap 11 is always produced. In the exemplary embodiment therefore, as Fig. 2 shows, three lugs 9 are arranged offset by 12CP each, which lie on a circle which is concentric to the connecting wire 1 or its end 3.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel zeigt die Fig. 3.Another advantageous embodiment is shown in FIG. 3.

Hierbei bestehen die Erhöhungen aus linienförmigen radialen Stegen 12, die beim Einstecken in die Bohrung 4 den Spalt 11 garantieren.Here, the elevations consist of linear radial webs 12, which guarantee the gap 11 when inserted into the bore 4.

Hierbei würde bereits ein einziger Steg 12 ausreichen. Die Fig. 4 zeigt die Ausführung mit drei um 12XP versetzten Stegen 12 von unten.A single web 12 would be sufficient here. The Fig. 4 shows the design with three webs 12 offset by 12XP from below.

Außer der Begrenzung der Einstecktiefe des Bauelements 2 und der Erzielung des Spaltes 11 durch die Erhöhungen kann, wie anhand der Fig. 3 gezeigt ist, der Ringwulst 7 noch dazu dienen, daß beim Tauchen des Bauteils in eine Uxhüllungsmasse 13 der Ringwulst 7 als Begrenzung für das Hochsteigen der Umhüllnngsnasse 13 am Anschlußdraht 1 dient. Dadurch werden die bekannten Nachteile, die z.B. entstehen, wenn der Lack als sogenannte "Lackhose" in die Bohrung 4 reicht, vermieden. Der Ringwulst 7 kann daher sehr nahe an der Unterkante 14 des Bauelements 2 angeordnet sein.Except for the limitation of the insertion depth of the component 2 and the achievement of the gap 11 through the elevations, as shown with reference to FIG. 3, the Annular bead 7 also serve to ensure that when the component is dipped into a Uxhüllungsmasse 13 of the annular bead 7 as a limit for the rise of the Umhüllnngsnasse 13 on Connecting wire 1 is used. This eliminates the known disadvantages that arise e.g. if the paint as so-called "paint pants" in the hole 4 enough, avoided. The annular bead 7 can therefore be very close to the lower edge 14 of the component 2 be arranged.

Eine weitere Möglichkeit der Anordnung und Lage der Erhöhungen in Form von Stegen 12 ist in den Fig. 5 und 7 gezeigt. Dort sind die Stege gemäß Fig. 6 in Umfangsrichtung auf einem Kreis angeordnet und sind beispielsweise der Kreisform angepaßt, wogegen die Fig. 7 Stege 12 zeigen, die von innen nach außen verlaufend angebracht sind.Another possibility for the arrangement and location of the elevations in The shape of webs 12 is shown in FIGS. There are the webs according to Fig. 6 arranged in the circumferential direction on a circle and are, for example, of the circular shape adapted, whereas FIG. 7 shows webs 12 which extend from the inside to the outside are appropriate.

Die Erhöhungen sind vorzugsweise gleichzeitig beim Herstellen des Ringwulstes 7 mit angeformt, z.B. beir Stauch- und/oder Preßvorgang.The elevations are preferably at the same time when making the Annular bead 7 molded on, e.g. during the upsetting and / or pressing process.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die Erhöhungen bei der Herstellung des Ringwulstes 7 dadurch angeformt werden, daß das mehrteilige Preß- oder Stauchwerkzeug einen Preßgrat 15 geeigneter Form bildet, wie dies beispielsweise anhand der Fig. 8 von der Seite und in Fig. 9 von unten gezeigt ist. Hier ist z.B. eine zweiteilige Form verwendet worden, deren Preßnaht zumindest an der Unterseite des Ringwulstes 7 zwei gegenüberliegende Preßgrate 15 entstehen läßt, die beim Einstecken des Anschlußdrahtes 1 die Entstehung des Spaltes 11 garantieren, da sie auf der Oberseite 10 bzw. der Kentaktiene 6" aufliegen können. Die Preßgrate 15 könsen sich vorteilhaft noch etwa nach unten erstrecken, sodaß eine gewisse Zentrierung des Anschlußdrahtendes 3 in der Bohrung 4 rreicht wird. Zusätzlich können sie bei entsprechend abstehender Weite zur klemmenden B ug dienen, wie durch die gestrichelte Linie 16 in Fig. 8 angedeutet.In a further advantageous embodiment of the invention, the elevations are formed in the manufacture of the annular bead 7 in that the multi-part Pressing or upsetting tool forms a press burr 15 of suitable shape, such as this, for example is shown on the basis of FIG. 8 from the side and in FIG. 9 from below. Here is e.g. a two-part mold has been used, the press seam at least on the underside of the annular bead 7 two opposing press burrs 15 can arise, which when inserted of the connecting wire 1 guarantee the formation of the gap 11, since they are on the Top 10 or the Kentaktiene 6 "can rest. The press burrs 15 can be advantageously extend approximately downwards, so that a certain centering of the Terminal wire end 3 in the hole 4 is reached. In addition, they can be used accordingly the protruding width to serve as the clamping bend, as indicated by the dashed line 16 indicated in FIG. 8.

Zweckmäßig sind die gegenüberliegenden Preßgrate 15 quer, insbesondere etwa senkrecht zur Längserstreckung des Bauelements 2 angeordnet, um ein Kippen desselben in der Bohrung 4 möglichst zu vermeiden.The opposite press burrs 15 are expediently transverse, in particular Arranged approximately perpendicular to the longitudinal extension of the component 2 to prevent tilting to avoid the same in the bore 4 as possible.

Bei elektrischen Bauelementen mit mehr als zwei Anschlußdrähten, z.B. bei noduleinheiten, sind mindestens zwei Anschlußdrähte mit einem erfindungsgemäßen Ringwulst versehen. Sollen derartige Bauteile mit einer Tauchumhüllung versehen werden, dann werden alle, oder wenigstens zwei Anschlußdrähte, mit einer Ringwulst gemäß der Erfindung bzw. die übrigen mit einem einfachen Ringwulst versehen, um zu verhindern, daß sich beim Tauchen Lackhosen bilden, die in die Bohrung 4 hineinragenwwürden und damit den Lötanschluß verschlechtem könnten. Die Iingwhlste 7 liegen dann alle in einer Hohe.In the case of electrical components with more than two connecting wires, e.g. in the case of module units, at least two connecting wires are connected to one according to the invention Ring bead provided. Should such components be provided with an immersion coating are, then all, or at least two connecting wires, with an annular bead according to the invention or the rest provided with a simple annular bead to to prevent the formation of patent leather pants which would protrude into the bore 4 during diving and thus the solder connection could deteriorate. The selected 7 are then all at a height.

Claims (14)

Elektrisches Bauelement rit Anschlußdrähten zum Einstecken in Bohrungen einer Schaltungsplatte.Electrical component with connecting wires for insertion into holes a circuit board. Patentansprüche 1. Elektrisches Bauelement mit Anschlußdrähten zum Einstecken in Bohrungen einer Schaltungsplatte, wobei die Anschlußdrähte einen Ringwulst zur Begrenzung der Einstecktiefe aufweisen, insbesondere Keramikkondensatoren, dadurch gekennzeichnet, daß zuilndest die Unterseite (8) des Ringwulstes (7) wenigstens eine Erhöhung (9; 12) aufweist. Claims 1. Electrical component with connecting wires for Insertion into bores of a circuit board, with the connecting wires forming an annular bead to limit the insertion depth, in particular ceramic capacitors, thereby characterized in that at least the underside (8) of the annular bead (7) is at least at least one has an elevation (9; 12). 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung(en) (9; 12) in Forn von Warzen (9) und/oder Stegen (12) vorgesehen ist bzw. sind.2. Component according to claim 1, characterized in that the increase (s) (9; 12) is or are provided in the form of warts (9) and / or webs (12). 3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung(en) durch wenigstens einen Grat (15) gebildet ist, bzw. sind.3. Component according to claim 1 or 2, characterized in that the elevation (s) is or are formed by at least one ridge (15). 4. Bauelement nach einer der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung(en) (9; 12; 15) zentrisch oder exzentrisch ur den Anschlußdraht (1) vorgesehen ist, bzw. sind.4. Component according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the elevation (s) (9; 12; 15) centric or eccentric ur the connecting wire (1) is or are provided. 5. Bauelement nach einen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die linienförmige(n) Erhebungen) (12; 15) von innnen nach außen verlaufend angeordnet sind.5. Component according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the linear elevations (12; 15) are arranged extending from the inside to the outside are. 6. Bauelement nach einen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung(en) durch einen Preßgrat (15) gebildet sind.6. Component according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the elevation (s) are formed by a press burr (15). 7. Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Preßgrat(e) (15) durch die Trennstelle(n) eine den Wulst erzeugenden mehrteiligen Werkzeugs gebildet ist.7. The component according to claim 6, characterized in that the or the press burr (s) (15) through the separation point (s) a multi-part bead-generating Tool is formed. 8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringwulst (7) die Begrenzung für die Umhüllungsmasse (13) bein Tauchvorgang des Bauelements (2) in ein entsprechendes Tauchbad bildet.8. Component according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the annular bead (7) delimits the encapsulation compound (13) during the immersion process of the component (2) forms in a corresponding immersion bath. 9. Bauelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllungsmasse (13) bis zum Ringwulst (7) reicht. 9. The component according to claim 8, characterized in that the coating compound (13) extends to the annular bead (7). 10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Erhöhungen bis in den Bereich des angrenzenden Anschlußdrahtendes (3) erstrecken und zur besseren Halterung, insbesondere zur Zentrierung und/oder zum Festklemmen in der Bohrung (4) dienen.10. Component according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the elevations extend into the area of the adjacent connecting wire end (3) extend and for better support, in particular for centering and / or for Clamping in the hole (4) are used. 11. Bauelenent nach einer der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhungen auf einem Radiusvektor liegen, dessen Richtung quer, insbesondere senkrecht zur Längserstreckung des Bauelenents (2) ist.11. Component according to one of claims 1 to 10, characterized in that that the elevations lie on a radius vector, the direction of which is transverse, in particular is perpendicular to the longitudinal extension of the component (2). 12. Bauelement nach einen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch tekennzeichnet, daß bei Bauelementen mit mehr als zwei nach einer Seite gerichteten oder biegbaren Anschlußdrähtt (1) wenigstens zwei nit einen Ringwulst (7) mit den Erhöhungen (9; 12; 15) versehen sind.12. Component according to one of claims 1 to 11, characterized in that that for components with more than two directed or bendable to one side Connecting wire (1) at least two with an annular bead (7) with the elevations (9; 12; 15) are provided. 13. Bauelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die übrigen Anschlußdrähte wenigstens einen Ringwulst (7) aufweisen, daß alle Ringwülste wenigstens annähernd auf einer Geraden liegen.13. The component according to claim 12, characterized in that the remaining Connecting wires have at least one annular bead (7), that all Annular beads are at least approximately on a straight line. 14. Bauelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement (2) mit einer Tauchunhüllung versehen ist.14. The component according to claim 13, characterized in that the component (2) is provided with a dip coating.
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EP0086532A1 (en) * 1982-02-12 1983-08-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Electric component with upset connection wires
EP2034809A3 (en) * 2007-09-10 2011-08-31 Denso Corporation Electronic device including printed circuit board and electronic element mounted on the printed circuit board

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