DE69806966T2

DE69806966T2 - Erdungsklammer für leiterplatten

Info

Publication number: DE69806966T2
Application number: DE69806966T
Authority: DE
Inventors: A. Moran
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1997-12-03
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2003-04-24
Anticipated expiration: 2018-12-01
Also published as: AU1614399A; HK1032175A1; JP4294861B2; JP2001525620A; ES2181311T3; DE69806966D1; WO1999029151A1; EP1038421A1; AU737519B2; CA2313017A1; US5984697A; CA2313017C; IL136387A0; EP1038421B1; KR100513986B1; KR20010032755A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 98 960 574.6

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer Erdverbindung zwischen zwei Schaltungsplatten oder zwei bedruckten Schaltungsplatten, und die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Elektronikeinheiten, wie beispielsweise Handys oder andere tragbare Telefone, Rechenmaschinen und dergleichen bei denen eine bedruckte Hauptschaltungsplatte unterhalb einer Tastatur befestigt ist.
Die Tastatur und die bedruckte Schaltungsplatte sind im Allgemeinen aneinander befestigt, und zwar durch. Befestigungsvorrichtungen, wie beispielsweise Schrauben oder dergleichen, und zwar am Umfang der Platten. Infolge der Flexibilität der Tastatur oder des Plattenmaterials kann eine gewisse Ablenkung oder Auslenkung der Tastatur dann auftreten, wenn die Tasten niedergedrückt werden und die darunterliegende bedruckte Schaltungsplatte kann mit Beulen oder Vorsprüngen versehen sein, um zu verhindern, dass sich die Tastatur zu sehr verformt. Die beiden Platten müssen geerdet sein.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine neue und verbesserte Wegsteh- und Erdungsvorrichtung vorzusehen, und zwar zur Verbindung von zwei bedruckten Schaltungsplatten, wie beispielsweise einer bedruckten Hauptschaltungsplatte und einer darüber liegenden Tastatur.
Gemäss der Erfindung wird eine Erdungsclipvorrichtung vorgesehen, und zwar zur Verbindung einer Erde auf einer der Schaltungsplatten mit einer weiteren Schaltungsplatte, wobei ein Wegstehglied vorgesehen ist, und zwar aus leitendem Material zur Befestigung an der ersten Schaltungsplatte, und ferner ist ein Federclipglied aus leitendem Material zur Befestigung an einer zweiten Schaltungsplatte vorgesehen, und zwar hinweisend zu dem Wegstehglied; das Federclipglied besitzt eine Basis zur Verbindung mit der zweiten Schaltungsplatte und ein Paar von Federarmen die von der Basis weg ragen, und zwar zum elastischen Eingriff mit dem Wegstehglied, wenn die zwei Schaltungsplatten miteinander verbunden sind, wodurch das Wegstellglied und das Federclipglied zusammen eine Erdverbindung vorsehen zwischen den zwei Platten, und wobei das Wegstehglied die Auslenkung der zweiten Schaltungsplatte begrenzt.
Vorzugsweise besitzt das Wegstehglied eine Beabstandungsoberfläche und ein Paar von entgegengesetzten Oberflächen wegstehend von der Abstandsoberfläche, und die Federcliparme sind derart konstruiert, dass sie an mindestens einer der Oberflächen anliegen, wenn die zwei Platten miteinander verbunden sind. Gemäss einem Ausführungsbeispiel ist der Federclip "Bart"-förmig ausgebildet und die Federarme sind nach innen gekrümmt oder gekurvt, und zwar zueinander hin, so dass jeder Arm mindestens einen Hauptteil eines Kreises bildet und eine nach innen weisenden gekrümmten oder gekurvten Teil aufweist zum Anliegen an der Wegstehgliedoberfläche. Wenn die Platten miteinander verbunden sind, so schnappen die Federn über die entgegengesetzten Oberflächen des Wegstehgliedes. Die Höhe des Wegstehglieds wird ausgewählt entsprechend des gewünschten "Wegstehabstands" zwischen den zwei Platten, oder der Trennung zwischen den Platten, wenn diese miteinander durch geeignete Befestigungsmittel verbunden sind.
Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Federarme V-förmig mit einem nach innen weisenden V-förmigen Scheitel. Wenn die Platten miteinander verbunden sind, so sind die Arme entweder durch die äußere Beabstandungsoberfläche des Wegstehglieds zusammengedrückt, oder aber sie schnappen über die äußeren entgegengesetzt liegenden Oberflächen des Abstehgliedes. In jedem Falle werden die Arme gegen die entsprechende Oberfläche oder Oberflächen des Wegstehgliedes vorgespannt, um sicherzustellen, dass eine Erdverbindung vorgenommen wird.
Gemäss einer weiteren Alternative sind die Federarme nach Außen von einander weg geneigt und durch das Wegstehglied nach außen vorgespannt, wenn die Platten miteinander verbunden sind, wobei wiederum sichergestellt wird, dass eine Erdverbindung zwischen den Platten vorgesehen wird. Typischerweise ist eines der Glieder mit einem Erdungsanschluss auf einer der Platten verlötet, so dass eine Erdverbindung oder ein Erdanschluss zu der anderen Platte vorgesehen wird.
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Schaltungsplattenanordnung vorgesehen, die ein Paar von Schaltungsplatten aufweist, und zwar befestigt miteinander mit einer vorbestimmten Beabstandung zwischen den Platten wobei jede Platte eine Innenoberfläche besitzt, die zu der anderen Platte hin weist, wobei eine der Platten einen Erdanschluss besitzt, der mit Erde verbunden ist, wobei mindestens ein Beabstandungsglied vorgesehen ist, das mit der Innenoberfläche einer der Platten verbunden ist, und wobei schließlich ferner ein Erdungsclipglied mit der Innenoberfläche der anderen Platte zu dem Beabstandungsglied hin weisend vorgesehen ist, und wobei schließlich eines der Glieder mit dem Erdungsanschluss verbunden ist, wobei das Erdungsclipglied ein Paar von entgegengesetzten Federarmen aufweist, die gegen das Beabstandungsglied hin vorgespannt sind, um eine Erdverbindung zwischen den zwei Platten vorzusehen, wobei schließlich das Abstands- oder Beabstandungsglied einer Auslegung der Platten zueinander hin Widerstand entgegensetzt.
Durch diese Anordnung wird der Erdkontakt zwischen den Platten sichergestellt, selbst wenn die Tastatur sich bewegt. Da die Tastatur aus einem Material mit einer gewissen innewohnenden Elastizität hergestellt ist, wird sie in Zonen nach innen gedrückt, wo eine Taste niedergedrückt wird, und bewegt sich nach außen in benachbarte Zonen. Infolge der Vorspannung der Federarme gegen das Wegstehglied bleiben die zwei Glieder selbst dann in Berührung oder Kontakt, wenn kleine Bewegungen der Tastatur auftreten. Es kann mehr als einen Satz von Erdungsclipkomponenten auf einer Tastatur vorgesehen werden. Wenn zwei Platten zusammengepasst werden oder aneinander befestigt werden, so wird das Wegstehglied zwischen oder gegen die Federarme des Clips gedrückt, was einen zuverlässigen Erdungskontakt zwischen den Platten vorsieht.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der detaillierten Beschreibung die in Verbindung mit den Zeichnungen erfolgt, wo die gleichen Bezugszeichen entsprechende Teile über die gesamte Beschreibung hinweg bezeichnen; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Federclips und von Wegstehkomponenten gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, die eine Schaltungsplatte zeigt, welche den Federclip trägt, und zwar sitzend auf den Wegstehmitteln, die an einer Hauptschaltungsplatte angebracht sind;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Federclips;
Fig. 4 eine Seitenansicht, die die Verwendung des Clips der Fig. 3 zeigt;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Typs des Federclips;
Fig. 6 eine Seitenansicht, die eine Verwendung des Clips der Fig. 5 zeigt; und
Fig. 7 eine ähnliche Seitenansicht die eine alternative Veränderung des Clips der Fig. 5 zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen veranschaulichen eine Erdungsclipvorrichtung gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Vorrichtung weist zwei Komponenten auf, und zwar ein Wegstehglied 10 und ein Federclipglied 12, wobei jedes aus leitendem Material wie beispielsweise Messing oder ähnlichem Material besteht. Das Wegstehglied 10 besitzt eine obere Platte 13 und ein Paar von nach unten wegstehenden Schenkeln 14, die eine tischartige Form definieren. Das Glied kann auch Endanschlüsse 15 besitzen, wenn diese erforderlich sind für eine optische "pick and place" Vorrichtung.
Das Federclipglied 12 besitzt eine Basis 16 und ein Paar von Federarmen 18 die von entgegengesetzten Seiten der Basis wegstehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Federclipglied im allgemeinen "Schnurrbart"- förmig und ist aus einem einzigen Materialblech hergestellt, wobei die entgegengesetzten Enden nach unten gebogen sind und nach innen gekrümmt sind, um den Hauptteil eines Kreises an jedem Ende des Clips zu bilden, derart, dass die gebogenen oder gekrümmten Regionen oder Zonen 20 nach innen zueinander hin weisen.
Fig. 2 veranschaulicht die Anordnung oder Befestigung der Erdclipvorrichtung der Fig. 1 zwischen zwei Schaltungsplatten 22, 24, die zusammengepasst sind oder miteinander gekuppelt sind, und zwar in irgendeiner konventionellen Art und Weise. Die Platten können beispielsweise eine bedruckte Hauplachaltungsplatte aufweisen und eine Tastaturplatte eines Handys oder dergleichen. Eine der Platten 24 besitzt einen Erdanschluss 26 an seiner inneren Stirnfläche, und zwar in geeigneter Weise mit Erde verbunden. Die Basis 16 des Federclips 12 ist in geeigneter Weise in einem Stirnfläche zu Stirnfläche Eingriff mit dem Erdanschluss 26 verlötet, so dass die Federarme von der Platte wegstehen, und zwar zu der zweiten Platte 22 hin. Die zwei Schenkel 14 des Wegstehglieds 10 sind in geeigneter Weise mit den Lötanschlüssen 28 verlötet, die an der Innenstirnfläche der entgegengesetzten Platte 22 vorgesehen sind. Man erkennt, dass das dargestellte Ausführungsbeispiel umgekehrt werden kann, wobei der Erdanschluss an der Platte 22 und das Wegstehglied mit dem Erdanschluss verlötet sind, und zwar wenn gewünscht.
Wenn die zwei Platten 22, 24 zusammengepasst sind, so wird das Wegstehglied 10 zwischen die Arme des Federclips 12 gedrückt wie in Fig. 2 gezeigt, was eine elektrische Erdung zwischen den Platten bewirkt. Die Federarme werden nach außen gedrückt oder gezwungen, so dass sie nach innen vorgespannt werden entgegen den entgegengesetzt liegenden Außenoberflächen der Schenkel 14, wobei sichergestellt wird, dass die Erdung selbst dann aufrecht erhalten wird, wenn die Platten sich leicht während der Verwendung der Vorrichtung bewegen, auf denen die Platten angebracht sind. Das Wegstehglied 10 besitzt eine vorbestimmte Höhe abhängig von dem gewünschten "Wegstehabstand" zwischen den Platten. Bedruckte Schaltungsplatten sind im allgemeinen aus einem Material hergestellt, das eine gewisse Elastizität aufweist, so dass eine Tastatur beispielsweise sich zu einer darunterliegenden bedruckten Hauptschaltungsplatte auslenken kann, wenn der Benutzer die Tasten drückt. In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die zwei Platten voneinander mit einem Abstand gehalten, der gleich der Höhe des Wegstehglieds 10 ist, und zwar plus der Dicke der Basis 16 des Federclipgiieds 12.
Die Fig. 3 und 4 veranschaulichen ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel wird das gleiche Wegstehglied 10 verwendet und gleiche Bezugszeichen wurden in entsprechender Weise verwendet. Das Federclipglied 30 ist jedoch in diesem Ausführungsbeispiel unterschiedlich. Das Federclipglied 30 besitzt eine Basis 32 und ein paar von nach außen geneigten Federarmen 34. Die zwei Glieder sind an den Platten 22, 24 der gleichen Weise befestigt wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel.
Wenn in diesem Falle die Platten zusammengepasst werden, so wird das obere Ende des Wegstehgliedes 10 an den Federarmen 34 zur Anlage kommen und diese nach oben und außen drücken, wodurch eine elektrische Erdverbindung zwischen den Platten vorgesehen wird. Die Arme werden gegen entgegengesetzt liegende Kanten des Wegstehgliedes vorgespannt, so dass die elektrische Erdung selbst dann beibehalten wird, wenn eine Auslenkung der Platte 24 bewirkt, dass eine gewisse Bewegung des Federclipglieds 30 auftritt. Gleichzeitig wird ein Wegstehabstand zwischen den Platten aufrechterhalten, und zwar abhängig von der Höhe des Wegstehglieds.
Die Fig. 5 bis 7 veranschaulichen ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung in dem ein unterschiedlicher Federclip 40 verwendet wird, wobei aber die anderen Teile die gleichen sind wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen, wobei die gleichen Bezugszeichen dazu verwendet werden, um in entsprechender Weise die gleichen Teile zu bezeichnen. In diesem Ausführungsbeispiel besitzt das Federclipglied 40 eine Basis 42 und ein Paar von Federarmen 44 die jeweils im allgemeinen V-förmig sind, wobei der Schalter 45 des V nach innen zu dem anderen Arm weist wodurch eine Einklemmung oder eine Taille 46 vorgesehen wird.
Wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist die Basis 42 des Federclips mit dem Erdanschluss 26 an der Platte 24 verlötet, während das Wegstehglied 10 mit den Lötanschlüssen 28 an der anderen Platte 22 verlötet sind. In diesem Falle gibt es, abhängig von den Dimensionen des Clips 40 und des Wegstehglieds 10, zwei alternative Zusammenbaukonfigurationen die in Fig. 6 und 7 dargestellt sind. In der ersten Konfiguration der Fig. 6 ist die Trennung oder der Abstand zwischen den Scheiteln der zwei Federarme 44 in dem nicht beanspruchten Zustand nur wenig kleiner als die Breite des Wegstehglieds 10, so dass die Arme nach außen um die Schenkel 14 vorgespannt werden, wenn die Platten zusammengepasst werden. Ln diesem Falle wird das Wegstehglied zwischen den Armen 44 erfasst und die Vorspannkraft der Arme gegen die entegegengesetzt liegenden Oberflächen der Schenkel 14 hält den Erdkontakt zwischen den Platten aufrecht.
In der zweiten zusammengebauten Konfiguration ist die Trennung oder der Abstand zwischen den Scheiteln der Arme 44 kleiner als die Breite des Wehstehgliedes derart, dass die Arme nicht heraus und das Glied 10 federn können. Stattdessen werden die Federarme 44 nach oben durch die obere Platte in einer akkordeonartigen Art und Weise zusammengedrückt. In dieser Konfiguration werden die Arme 44 nach unten gegen die obere Platte 13 vorgespannt, wenn die Platten zusammengepasst werden wobei der Erdkontakt zwischen den Platten selbst im Falle von leichten Auslenkungen der Platte 24 aufrechterhalten wird.
In beiden Konfigurationen wird ein Wegstehabstand aufrechterhalten, der der Abwärtsauslenkung der Platte 24 Widerstand entgegensetzt. In der Konfiguration der Fig. 6 werden die Platten voneinander mit einem Abstand gehalten, der gleich der Höhe des Wegstehglieds 10 und der Dicke der Basis 42 des Federclips ist. In der Konfiguration der Fig. 7 werden die Platten um einen Abstand entfernt gehalten, der gleich der Höhe des Wegstehglieds 10 und der Höhe des Federclips bei seiner maximalen Zusammendrückung oder Kompression ist.
In jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird eine zuverlässige elektrische Erdverbindung erreicht, wenn das Federclip und die Wegsstehglieder zusammenpassen. Die Erdung wird selbst dann beibehalten, wenn leichte Auslenkungen der Platten auftreten, und zwar infolge der Elastizität der Federarme, die gegen entgegengesetzt liegende Oberflächen des Wegstehgliedes vorgespannt sind. Gleichzeitig bewirkt die Anordnung eine Verhinderung, das sich die Tastatur zu sehr auslenkt und die darunterliegenden Komponenten beschädigt, wenn der Benutzer Tasten niederdrückt, und zwar trifft dies ein, da das Wegstehglied die zwei Platten die gewünschte Größe auseinander hält. Obwohl einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beispielhaft beschrieben wurden, ist dem Fachmann klar, dass Modifikationen vorgesehen werden können ohne den Rahmen der durch die beigefügten Ansprüche definierten Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Erdungsclipvorrichtung zur Verbindung einer Erde auf einer Schaltungsplatte mit einer weiteren Schaltungsplatte, wobei Folgendes vorgesehen ist:

Ein Wegstehglied aus leitendem Material zur Befestigung an einer ersten Schaltungsplatte; und

ein Federclipglied aus leitendem Material zur Anbringung an einer zwei- ten Schaltungsplatte, die zu dem Wegstehglied hinweist; wobei das Federclipglied eine Basis besitzt und zwar zur Verbindung mit der zweiten Schaltungsplatte und ein Paar von Federarmen, die von der Basis wegragen zum elastischen Eingriff mit dem Wegstehglied dann, wenn die zwei Schaltungsplatten miteinander verbunden sind, wodurch das Wegstehglied und das Federclipglied zusammen eine Erdverbindung zwischen den zwei Platten vorsehen und wobei das Wegstehglied die Auslenkung der zweiten Schaltungsplatte begrenzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder Federarm V-förmig ist und einen Scheitel besitzt, der nach innen zu dem anderen Federarm hinweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Federarme voneinander nach außen geneigt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Wegstehglied eine Abstandsoberfläche aufweist und ein Paar von entgegengesetzt liegenden Oberflächen wegstehend von der Abstandsoberfläche, und wobei die Federcliparme Mittel aufweisen, um an mindestens einer der Oberflächen anzuliegen, wenn die Glieder zusammen gepaßt sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Federarme zueinander hin nach innen gekrümmt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5 wobei jeder Federarm derartig gekrümmt ist, daß er mindestens einen Hauptteil eines Kreises bildet und einen nach innen weisenden gekrümmten Teil zu dem anderen Federarm hinweisend aufweist, wobei die nach innen weisenden gekrümmten Teile Mittel aufweisen zum Eingriff mit den entgegengesetzt liegenden Oberflächen des Wegstehgliedes.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Federclip Schnurrbartform hat.

8. Schaltungsplattenanordnung wobei Folgendes vorgesehen ist:

Ein Paar von miteinander befestigten Schaltungsplatten und zwar mit einem vorbestimmten Abstand zwischen den Platten, wobei jede Platte eine Innenoberfläche besitzt, die zu der anderen Platte hinweist, und wobei eine der Platten ein mit Erde verbundenes Erd-(Kontakt-) Feld besitzt;

mindestens ein Wegstehglied verbunden mit der Innenoberfläche einer der Platten;

ein Federclipglied verbunden mit der Innenoberfläche der anderen Platte zu dem Wegstehglied hinweisend;

wobei eines der Glieder mit der Erdfläche verbunden ist; und

wobei das Federclipglied ein Paar von entgegengesetzt liegenden Federarmen besitzt und zwar vorgespannt gegen das Wegstehglied um eine Erdverbindung vorzunehmen zwischen den zwei Platten und wobei das Wegstehglied eine Auslenkung durch Biegung der Platten zueinander hin Widerstand entgegensetzt.

9. Anordnung nach Anspruch 8, wobei das Abstandsglied eine äußere Abstandsoberfläche besitzt und ein Paar von Schenkeln die von der Abstandsoberfläche wegstehen und zwar angebracht an der entsprechenden Platte und wobei die Federarme über den Schenkeln des Abstandsgliedes in Eingriff stehen.

10. Anordnung nach Anspruch 8, wobei die Federarme zwischen der Abstandsoberfläche des Wegstehgliedes und der entsprechenden Platte auf der das Federclipglied angebracht ist zusammengedrückt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Federarme nach außen voneinander weg geneigt sind und über dem Wegstehglied zum Eingriff kommen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei jeder der Federarme gekrümmt ist, um mindestens einen Hauptteil eines Kreises zu bilden und einen nach innen weisenden gekurvten oder gekrümmten Teil aufweist und zwar hinweisend zu dem anderen Federarm, wobei die nach innen weisenden gekrümmten oder gekurvten Teile über dem Wegstehglied zum Eingriff kommen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das erwähnte Federclip schnurrbartförmig ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei jeder Federarm V-förmig ist und einen Scheitel besitzt, der nach innen zu dem anderen Federarm weist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Federarme in akkordeonartiger Art und Weise zwischen der Abstandsoberfläche des Wegstehgliedes und der Platte auf der das Federclipglied angebracht ist zusammengedrückt sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Federarme über dem Wegstehglied zum Eingriff kommen.