DE3218323C2

DE3218323C2 -

Info

Publication number: DE3218323C2
Application number: DE19823218323
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. 8221 St. Georgen De Waigand
Original assignee: Individual
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1982-05-14
Filing date: 1982-05-14
Publication date: 1989-09-21
Also published as: DE3218323A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektroakustischen Wandler mit Be festigungs- und Anschluß-Elementen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an electroacoustic transducer with Be Fixing and connection elements according to the preamble of claim 1.

Elektroakustische Wandler dienen in weiten Bereichen der Technik als akustische Signalgeber, welche durch elektrische Steuerkriterien und elektrisch zugeführte Ener gie angesteuert werden. Insbesondere in Verbindung mit der verbreiteten Einführung der elektronischen Halbleitertechnik sind elektroakustische Wandler bekanntgewor den und entwickelt worden, die direkt durch die elektronischen Halbleiterbausteine ansteuerbar sind. Zu diesen elektroakustischen Wandlern gehören insbesondere die piezoelektrischen Wandler. Da diese elektroakustischen Wandler dies von ihrer Bauform her ermöglichen, werden sie häufig direkt auf den geätzten Schaltungsplat ten, auf denen die Bauelemente der Steuerlogik angeordnet sind, befestigt. Dadurch wird eine kompakte Baueinheit erzielt und der Herstellungsaufwand weitestgehend reduziert. Dennoch ist die Befestigung dieser elektroakustischen Wandler auf den Schaltungsplatten nach den bekannten Maßnahmen problematisch, da durch die un mittelbare Verbindung zwischen elektroakustischen Wandler und Schaltungsplatte eine akustische Kopplung die Folge ist. Dies kann erwünscht sein, häufig ist diese akusti sche Kopplung jedoch nachteilig. Dadurch, daß die Leiterplatte normalerweise in ei nem Gehäuse relativ starr befestigt ist und die Gleichmäßigkeit dieser starren Befe stigungsmaßnahmen keineswegs gewährleistet ist, bildet die Leiterplatte im einge bauten Zustand jeweils einen Klangkörper mit unterschiedlicher Klangcharakteristik. Auch die unterschiedliche Bestückung der Leiterplatte mit elektronischen Bauele menten führt zu einer unterschiedlichen Klangcharakteristik.Electroacoustic transducers serve as acoustic in many areas of technology Signaling device, which by electrical control criteria and electrically supplied Ener be controlled. Especially in connection with the widespread introduction Electroacoustic transducers have become known in electronic semiconductor technology the and have been developed directly by the electronic semiconductor devices are controllable. These electroacoustic transducers include in particular the piezoelectric transducer. Because these electroacoustic transducers do this by their Design allow, they are often directly on the etched circuit board ten, on which the components of the control logic are arranged. Thereby a compact unit is achieved and the manufacturing effort largely reduced. Nevertheless, the attachment of these electroacoustic transducers to the Circuit boards according to the known measures problematic because of the un indirect connection between the electroacoustic transducer and the circuit board acoustic coupling is the result. This can be desirable, it is often acoustic coupling disadvantageous. The fact that the circuit board normally in egg Nem housing is fixed relatively rigid and the uniformity of these rigid feet maintenance measures is by no means guaranteed, forms the circuit board in the built state each a sound body with different sound characteristics. Also the different assembly of the circuit board with electronic components ment leads to different sound characteristics.

So ist eine Anschlußvorrichtung für einen elektroakustischen Wandler bekanntgewor den (DE-OS 29 51 396), bei welcher zur Aufnahme des elektroakustischen Wandlers ein mit einer Schaltungsplatine über Rastverbindungen befestigter Gehäussockel und ein an diesen über ebenfalls Rastverbindungen gehaltener Gehäusedeckel vorgesehen ist. Der elek troakustische Wandler wird durch ringförmige Kanten des Gehäusesockels und des Gehäusedeckels festgeklemmt und damit gehaltert, und zwar in einem Bereich eines sich aus der Geometrie des Wandlers ergebenden Schwingungsknotens. Die elektri sche Kontaktierung des elektroakustischen Wandlers erfolgt dadurch, daß auf der Schaltungsplatine befestigte Federbeine an den Anschlußpolen des Wandlers elastisch anliegen.A connection device for an electroacoustic transducer has become known the (DE-OS 29 51 396), in which one for receiving the electroacoustic transducer with a Circuit board via snap-in connections and a housing base attached to it is also provided over latching connections held housing cover. The elec troacoustic transducer is characterized by annular edges of the housing base and the Housing cover clamped and thus held in one area vibration node resulting from the geometry of the transducer. The electri cal contacting of the electroacoustic transducer takes place in that on the Circuit board elastic struts attached to the connection poles of the converter issue.

Es ist nunmehr Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Maßnahme für elektroaku stische Wandler zu treffen, welche es gestattet, diese elektroakustischen Wandler auf Leiterplatten mit einer lötbaren Beschichtung zu befestigen, ohne daß eine Be einträchtigung des Klangverhaltens des elektroakustischen Wandlers durch die Leiter platte hervorgerufen werden kann. Insbesondere soll dies die getroffene Maßnahme dadurch auszeichnen, daß deren Funktionswirkung sicher und der Herstellungsaufwand äußerst gering ist. It is an object of the present invention to provide a measure for electroaku meet static transducers, which allows these electroacoustic transducers to be attached to printed circuit boards with a solderable coating without a loading impairment of the sound behavior of the electroacoustic transducer by the conductors plate can be caused. In particular, this is the measure taken characterized in that their functional effect is safe and the manufacturing effort is extremely low.

Ein elektroakustischer Wandler, welcher diesen Anforderungen gerecht wird, ist durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Patentanspruch 1 gekenn zeichnet.An electroacoustic transducer that meets these requirements characterized by the features of the characterizing part of claim 1 draws.

Ein nach diesen erfindungsgemäßen Merkmalen aufgebauter elektroakustischer Wandler wird nunmehr nicht mehr mit seinem Gehäuse fest mit der Leiterplatte verbunden, sondern elastisch über die lötbaren Federbeine auf der Leiterplatte akustisch weitestgehend entkoppelt getragen. Dadurch ist eine Beeinflussung des Klangbildes des elektroakustischen Wandlers durch die diesen tragenden Leiter platte ausgeschlossen. Der elektroakustische Wandler selbst kann damit ohne daß besondere diesbezügliche Einflüsse zu berücksichtigen wären, so dimensioniert werden, daß der von ihm erzeugte Signalton den Benutzerwünschen unmittelbar entspricht. Zur Realisierung der erfindungsgemäßen Maßnahme ist es erforder lich, entsprechende Federbeine vorzusehen, welche als Federdrahtelemente äu ßerst kostengünstig sind. Die Befestigung dieser Federbeine auf der Leiter platte stellt gegenüber herkömmlichen bekannten Maßnahmen keinen Zusatzauf wand dar. An electroacoustic built according to these features of the invention Transducer is no longer fixed to the circuit board with its housing connected, but elastic via the solderable struts on the circuit board acoustically largely decoupled. This influences the Sound image of the electroacoustic transducer through the conductors carrying it plate excluded. The electroacoustic transducer itself can thus be used without special influences in this regard would have to be taken into account be that the beep generated by the user requests immediately corresponds. It is necessary to implement the measure according to the invention Lich to provide appropriate struts, which as spring wire elements are extremely inexpensive. Attaching these struts to the ladder compared to conventional known measures, plate does not have any additional features wall.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist der erfindungsge mäße elektroakustische Wandler dadurch gekennzeichnet, daß die Federbeine geschwungen ausgebildet sind und bevorzug terweise im Bereich auf einer Leiterplatte zu befestigen den Enden gekröpft und in Bohrungen dieser Leiterplatte einführbar ausgebildet sind. Durch diese Maßnahmen wird zum einen eine besonders günstige akustische Entkupplung zwischen elektroakustischem Wandler und Leiterplatte sicher gestellt und zum anderen werden günstige Voraussetzungen für eine einfache und preisgünstige Montage des elektro akustischen Wandlers auf der Leiterplatte geschaffen. Eine weitere Verbesserung für die Bedingungen bei der Montage des elektroakustischen Wandlers auf der Leiterplatte ergibt sich dadurch, daß die Federbeine im Bereich der auf der Lei terplatte zu befestigenden Enden V-förmig derart ausgebildet sind, daß diese V-förmig ausgebildeten Enden der Federbeine in Bohrungen einer Leiterplatte einführbar sind. Durch diese V-förmig ausgebildeten Enden in Verbindung mit der Federwir kung werden die Federbeine und damit der elektroakustische Wandler in den Bohrungen der Leiterplatte kraft-reib-schlüs sig gehalten, bis ein nachfolgender Lötvorgang eine feste Verbindung herstellt. Unter Umständen kann aber auch bei einer derartigen Ausbildung der Federbeine völlig auf die Lötverbindung verzichtet werden.According to a preferred embodiment of the invention moderate electroacoustic transducers characterized in that the struts are curved and preferred to be fastened in the area on a printed circuit board cranked the ends and in holes in this circuit board are designed to be insertable. Through these measures on the one hand, a particularly favorable acoustic decoupling between the electroacoustic transducer and the circuit board and on the other hand there are favorable conditions for simple and inexpensive installation of the electro acoustic transducer created on the circuit board. A further improvement for the conditions during assembly of the electroacoustic transducer on the circuit board the fact that the struts in the area of the Lei terplatte to be attached ends V-shaped are that these V-shaped ends of the struts can be inserted into holes in a printed circuit board. Through this V-shaped ends in connection with the spring wire kung become the struts and thus the electro-acoustic Transducer in the holes in the printed circuit board held until a subsequent soldering process a firm one Establishes connection. Under certain circumstances, however such a design of the struts completely on the Solder connection can be dispensed with.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann die Voraussetzung gegeben sein, daß die Federbeine fester Bestandteil des elektroakustischen Wandlers sind. Ist dies ursprünglich nicht der Fall, so ist es auch ohne weiteres möglich, diese Feder beine nachträglich an einem handelsüblichen elektroakustischen Wandler in sinnvoller Weise zu befestigen. Vorzugsweise sind die Federbeine aus Chrom-Nickel-Stahl-Draht gebildet. Ein der artiger Draht bietet die gewünschten Federeigenschaften und ist auch gut lötbar.In the context of the present invention, the requirement be given that the struts are an integral part of the are electroacoustic transducers. Not originally the case, it is also easily possible to use this spring legs later on a commercially available electro-acoustic Attach converter in a sensible way. Are preferred the struts are made of chrome-nickel steel wire. One of the like wire offers the desired spring properties and is also easy to solder.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele nach den Merkmalen der Erfindung im einzelnen näher beschrieben. Es zeigtThe following are exemplary embodiments according to the features the invention described in detail. It shows

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines piezoelektrischen Wandlers, Fig. 1 is a partially sectioned side view of a piezoelectric transducer,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den piezoelektrischen Wandler, Fig. 2 is a plan view of the piezoelectric transducer,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungs form eines elektroakustischen Wandlers und Fig. 3 is a plan view of another embodiment of an electroacoustic transducer and

Fig. 4 eine Seitenansicht auf diesen elektro akustischen Wandler. Fig. 4 is a side view of this electro-acoustic transducer.

Ein elektroakustischer Wandler 1 ist über eine Membrane 2 in einem Gehäuse 3 aufgehängt. Im Gehäuse 3 des piezoelektri schen Wandlers 1 sind elektrische Anschlußstifte 4 befestigt, von denen aus hoch flexible Anschlußlitzen 5 zu den Polen des piezoelektrischen Wandlers 1 führen. Die Anschlußstifte 4 sind nach unten aus dem Gehäuse 3 als geschwungene Federbeine 6 herausgeführt. Die Enden 7 dieser Federbeine 6 sind V-förmig ausgebildet und abgekröpft. Die Federbeine 6, die aus Chrom- Nickel-Stahl-Draht bestehen, sind derart dimensioniert und die V-förmig ausgebildeten Enden 7 derart ausgestaltet, daß diese Enden 7 in Bestückungsbohrungen von Leiterplatten eingeführt werden können. Durch das Federverhalten des Drahtes verklemmen diese Enden 7 der Federbeine 6 sich in diesen Bohrungen der Lei terplatte. Dort kann eine Lötverbindung zwischen den Fe derbeinen und den Leiterbahnen der Leiterplatte herge stellt werden.An electroacoustic transducer 1 is suspended in a housing 3 via a membrane 2 . In the housing 3 of the piezoelectric transducer rule 1 electrical pins 4 are attached, from which highly flexible leads 5 lead to the poles of the piezoelectric transducer 1 . The connecting pins 4 are led out of the housing 3 as curved spring struts 6 . The ends 7 of these struts 6 are V-shaped and bent. The struts 6 , which consist of chrome-nickel-steel wire, are dimensioned in such a way and the V-shaped ends 7 are designed in such a way that these ends 7 can be inserted into assembly bores of printed circuit boards. Due to the spring behavior of the wire these ends 7 of the struts 6 jam in these holes of the Lei terplatte. There, a solder connection between the Fe derbeine and the conductor tracks of the circuit board is Herge.

Bei einer derartigen Montage der elektroakustischen Wand ler wird diesem zusammen mit seinem Gehäuse über die Fe derbeine 6 frei schwingend auf der Leiterplatte gehalten. Eine akustische Beeinflussung des elektroakustischen Wand lers durch die Leiterplatte ist damit nicht gegeben.In such an assembly of the electro-acoustic wall ler this is held together with its housing on the Fe derbeine 6 freely swinging on the circuit board. An acoustic influence of the electroacoustic transducer through the circuit board is not given.

Eine weitere Variante eines elektroakustischen Wandlers ist durch die Fig. 3 und 4 dargestellt. Innerhalb des Ge häuses 8 ist der eigentliche elektroakustische Wandler untergebracht. Elektrisch kontaktierbar ist dieser Wand ler über Anschlußstifte 9, die an sich unmittelbar mit einer Leiterplatte verlötbar sind. Dadurch ergibt sich, daß die elektroakustische Wandlereinheit senkrecht auf der Leiterplatte steht. Aus der Fig. 4 ist aber die zusätzli che erfindungsgemäße Ausstattung unter Verwendung von Fe derbeinen 10 ersichtlich, welche wie die Federbeine nach Fig. 1 ausgebildet sind und die gleiche Funktion haben. Die Montagerichtung des elektroakustischen Wandlers ist in diesem Fall gegenüber der herkömmlichen Montagerichtung auf der Leiterplatte um 90° umgelegt. Die Federbeine 10 sind beispielsweise im vorliegenden Fall in die Befesti gungsnieten der Anschlußstifte 9 eingeschoben und dort ver lötet.Another variant of an electroacoustic transducer is shown by FIGS. 3 and 4. Within the Ge housing 8 , the actual electroacoustic transducer is housed. This wall is electrically contactable via connecting pins 9 , which are directly solderable to a printed circuit board. This means that the electroacoustic transducer unit is perpendicular to the circuit board. From Fig. 4 but the additional che equipment according to the invention using Fe derbeine 10 can be seen, which are designed like the struts of FIG. 1 and have the same function. In this case, the mounting direction of the electroacoustic transducer is shifted by 90 ° compared to the conventional mounting direction on the circuit board. The struts 10 are for example in the present case in the fastening supply rivets of the pins 9 inserted and soldered there ver.

Claims

1. Arrangement of an electroacoustic transducer on a circuit board having a solderable fastening layer via elastic fastening and connection elements, characterized in that the electrical connection connections are simultaneously formed in the form of elastic spring struts on which the electroacoustic transducer is carried elastically against the printed circuit board .

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the spring struts ( 6, 10 ) are curved.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the spring legs ( 6, 10 ) in the region of the ends to be fastened in the printed circuit boards ( 7 ) are cranked and can be inserted into bores of these printed circuit boards.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the spring struts ( 6, 10 ) in the region of the ends to be fastened in the printed circuit boards and inserted into bores of these printed circuit boards ( 7 ) are V-shaped.

5. Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spring struts ( 6 ) are an integral part of the electroacoustic transducer unit.

6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the ends to be connected to the circuit board ( 7 ) of the struts ( 6, 10 ) are arranged in the standard hole pattern of electrical circuit boards.

7. Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the spring struts ( 6, 10 ) are formed from chrome-nickel-steel wire.

8. Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that A piezoelectric oscillator is arranged as an electroacoustic transducer.