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DE102023119347A1 - Circuit assembly with a printed circuit board and a connecting cable and manufacturing method for producing a circuit assembly - Google Patents

Circuit assembly with a printed circuit board and a connecting cable and manufacturing method for producing a circuit assembly Download PDF

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DE102023119347A1
DE102023119347A1 DE102023119347.3A DE102023119347A DE102023119347A1 DE 102023119347 A1 DE102023119347 A1 DE 102023119347A1 DE 102023119347 A DE102023119347 A DE 102023119347A DE 102023119347 A1 DE102023119347 A1 DE 102023119347A1
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DE
Germany
Prior art keywords
circuit board
printed circuit
circuit
underside
cable
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.)
Pending
Application number
DE102023119347.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Sebastian Abt
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.)
IFM Electronic GmbH
Original Assignee
IFM Electronic GmbH
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 IFM Electronic GmbH filed Critical IFM Electronic GmbH
Priority to DE102023119347.3A priority Critical patent/DE102023119347A1/en
Publication of DE102023119347A1 publication Critical patent/DE102023119347A1/en
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsbaugruppe (1) aufweisen eine Leiterplatte (10) mit einem Anschlusskabel (20), wobei auf einer Oberfläche der Leiterplatte (10) Schaltungsstrukturen angeordnet sind, wobei das Anschlusskabel (20) eine oder mehrere innenliegende Litzen (L) und einen Kabelmantel (M) aufweist, die Litzen (L) aus dem Kabelmantel (M) hervorstehen und jeweils an ihren Enden abisoliert sind, wobei die Leiterplatte (10) pro Litze (L) zumindest zwei Bohrungen aufweist, wobei jede Bohrung sich von einer Oberseite (11) zu einer Unterseite (12) der Leiterplatte (10) hindurch erstreckt, wobei die Litzen (L) jeweils einzeln durch eine erste Bohrung (B11) und dann durch eine zweite Bohrung (B12) hindurchgeführt und auf der Oberseite (11) und auf der Unterseite (12) mit der Leiterplatte (10) verlötet sind sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Schaltungsbaugruppe.The invention relates to a circuit assembly (1) having a printed circuit board (10) with a connecting cable (20), wherein circuit structures are arranged on a surface of the printed circuit board (10), wherein the connecting cable (20) has one or more internal strands (L) and a cable sheath (M), the strands (L) protrude from the cable sheath (M) and are each stripped at their ends, wherein the printed circuit board (10) has at least two holes per strand (L), wherein each hole extends from an upper side (11) to a lower side (12) of the printed circuit board (10), wherein the strands (L) are each individually passed through a first hole (B11) and then through a second hole (B12) and are soldered to the printed circuit board (10) on the upper side (11) and on the lower side (12), as well as a method for producing a circuit assembly.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsbaugruppe gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schaltungsbaugruppe.The invention relates to a circuit assembly according to the features of the preamble of patent claim 1, as well as a method for producing such a circuit assembly.

Näherungsschalter arbeiten in der Regel berührungslos und werden in großen Stückzahlen vor allem in der Automatisierungstechnik eingesetzt. Sie bestehen aus einem von außen beeinflussbaren Sensorelement welches mit einer elektronischen (Auswerte-) Schaltung verbunden ist, welche die Beeinflussung der elektrischen Eigenschaften des Sensorelements auswertet, verarbeitet und als Signal ausgibt. Die (Auswerte-) Schaltung ist auf einer Leiterplatte aufgebracht. Die Leiterplatte bildet zusammen mit dem Anschlusskabel eine Schaltungsbaugruppe.Proximity switches generally work without contact and are used in large numbers, especially in automation technology. They consist of a sensor element that can be influenced from the outside and is connected to an electronic (evaluation) circuit that evaluates the influence of the electrical properties of the sensor element, processes it and outputs it as a signal. The (evaluation) circuit is mounted on a circuit board. The circuit board forms a circuit assembly together with the connecting cable.

Solche Schaltungsbaugruppen werden in berührungslos arbeitenden Näherungsschaltern eingesetzt. Näherungsschalter können dabei verschiedene Sensor-Prinzipien aufweisen. Es sind optische, induktive, kapazitive, magnetische oder Ultraschall- Näherungsschalter bekannt, die unter anderem auch von der Anmelderin hergestellt und vertrieben werden. In der überwiegenden Mehrzahl der Anwendungsfälle werden sie über einen Stecker oder ein Kabel mit der zu steuernden Last bzw. einer übergeordneten Auswerteinheit verbunden. Da sie als Massenprodukt Verwendung finden, ist ihre effiziente Herstellung von großer Bedeutung.Such circuit assemblies are used in contactless proximity switches. Proximity switches can have various sensor principles. Optical, inductive, capacitive, magnetic or ultrasonic proximity switches are known, which are also manufactured and sold by the applicant. In the vast majority of applications, they are connected to the load to be controlled or to a higher-level evaluation unit via a plug or cable. Since they are used as a mass product, their efficient production is of great importance.

Bei den sogenannten Kabelgeräten spielen sowohl eine betriebssichere Kontaktierung als auch die wirksame Zugentlastung des Anschlusskabels eine wichtige Rolle.With so-called cable devices, both reliable contact and effective strain relief of the connecting cable play an important role.

Schaltungsbaugruppen werden auch in Kabelsteckverbinder verbaut, welche eine Schaltung aufweisen und als Verbindungsstecker zwischen Näherungsschalter mit Steckeranschluss und Steuereinrichtung verwendet werden.Circuit assemblies are also installed in cable connectors, which have a circuit and are used as a connecting plug between proximity switches with plug connection and control device.

Die Leiterplatte kann eine flexible Leiterplatte oder starre Elektronikplatine sein. Das Grundmaterial der Leiterplatte besteht aus einem elektrisch isolierenden Material. Auf die Leiterplatte sind Leiterbahnen aufgebracht. Üblicherweise werden elektronische Bauteile bspw. SMD-Bauteile auf die Leiterplatte mittels SMT-Technik bestückt und verlötet.The circuit board can be a flexible circuit board or a rigid electronic board. The base material of the circuit board consists of an electrically insulating material. Conductive tracks are applied to the circuit board. Electronic components, such as SMD components, are usually mounted and soldered onto the circuit board using SMT technology.

Die DE 10 2004 060 416 A1 zeigt eine Anordnung zum Anschluss eines Koaxialkabels, dessen Befestigung auch auf das Ziel einer Zugentlastung gerichtet ist. Hierzu werden die Signalleitung und der Schirm getrennt mit jeweils einem Kontaktpad verlötet.The DE 10 2004 060 416 A1 shows an arrangement for connecting a coaxial cable, the fastening of which also aims to provide strain relief. For this purpose, the signal line and the shield are soldered separately to a contact pad each.

Die DE 102009046870 A1 zeigt ein elektronisches Schaltgerät, bei dem die Litzenenden des Anschlusskabels mit einem vorzugsweise senkrecht angeordneten, zusätzlichen Leiterplattenelement verlötet sind, um so die Zugentlastung zu verbessern. Hier wird der Aufwand für das zusätzliche Leiterplattenelement als nachteilig angesehen.The DE 102009046870 A1 shows an electronic switching device in which the stranded ends of the connecting cable are soldered to an additional circuit board element, preferably arranged vertically, in order to improve the strain relief. Here, the expense for the additional circuit board element is considered to be disadvantageous.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu überwinden und eine verbesserte Schaltungsbaugruppe mit einer Leiterplatte und einem Anschlusskabel anzugeben, die eine alternative Zugentlastung aufweist, einfach und kostengünstig herzustellen ist und platzsparend ist. Dabei soll die Schaltungsbaugruppe ohne zusätzliche Bauteile ausführbar sein.One object of the invention is to overcome the disadvantages mentioned and to provide an improved circuit assembly with a printed circuit board and a connecting cable, which has an alternative strain relief, is simple and inexpensive to manufacture and is space-saving. The circuit assembly should be able to be implemented without additional components.

Die Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved with the characterizing features of patent claim 1. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren zur Herstellung solch einer Schaltungsbaugruppe anzugeben. Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.A further object of the invention is to provide a method for producing such a circuit assembly. The object is achieved with the features of claim 8. Advantageous further developments of the invention are specified in the subclaims.

Elektrische Geräte, die mit einem Anschlusskabel verbunden sind, sogenannte Kabelgeräte, benötigen eine Kabelzugentlastung. Ziel jeglicher Zugentlastung ist es die mechanische Belastung bei Zug am Kabel auf die elektronischen Verbindungsteile zu verhindern.Electrical devices that are connected to a connection cable, so-called cable devices, require cable strain relief. The aim of any strain relief is to prevent mechanical stress on the electronic connecting parts when the cable is pulled.

Zugentlastungen erfolgen idR. durch Verkleben oder Verklemmen des Kabels.Strain relief is usually achieved by gluing or clamping the cable.

Die Erfindung zeigt eine sehr kostengünstige und prozesssichere Lösung einer Kabelzugentlastung an einer Schaltungsbaugruppe, ohne dass zusätzliche Bauteile wie Kleber, eine Klemme oder dergleichen benötigt werden.The invention shows a very cost-effective and process-reliable solution for cable strain relief on a circuit assembly without the need for additional components such as adhesive, a clamp or the like.

Dazu werden die Litzen einer Anschlussleitung durch Bohrungen einer Leiterplatte hindurchgesteckt und mittels Verlötung mit der Leiterplatte fest verbunden. Auf der Leiterplatte befinden sich sowohl auf der Ober- als auch auf der Unterseite Lötpads direkt um die Bohrungslöcher angeordnet. Jeweils eine der Litzen wird zunächst durch ein erstes Bohrloch und danach durch ein zweites Bohrloch geführt und mit den Lötpads, die an der Ober- und Unterseite jedes Bohrlochs angeordnet sind durch eine Lötverbindung mit der Leiterplatte stoffschlüssig verbunden. Jede Litze wird viermal verlötet, so dass nach dem Lötvorgang pro Litze eine erste Lötverbindung auf der Unterseite, eine zweite und dritte Lötverbindung auf der Oberseite und eine weitere, vierte Lötverbindung auf der Unterseite der Leiterplatte gebildet wird. Dabei sorgt die erste und zweite Lötverbindung für einen festen Sitz und eine feste Verbindung des Anschlusskabels mit der Leiterplatte. Zugkräfte, die auf das Anschlusskabel einwirken werden durch die erste und die zweite Lötverbindung vollständig kompensiert. Durch das Durchschlaufen der Litze durch die erste und dann durch die zweite Bohrungen, wird erreicht, dass auf die Lötverbindungen, die mit der zweiten Bohrung und der Litze verbunden sind (dritte und vierte Lötverbindung) keine Zugkraft einwirkt. Die dritte und vierte Lötverbindung bleibt von einer Zugkraft unbelastet. Die Verbindung der Litze mit der Leiterplatte wird durch eine Umlenkung der Litze um 180° beim Durchschlaufen durch die Bohrungen weiter verstärkt. Die dritte und vierte Lötverbindung einer jeweiligen Litze ist für den elektrischen Kontakt mit einer Schaltungsstruktur und die erste und zweite Lötverbindung der Litze ist für die Aufnahme der Zugkraft, für die Zugentlastung, vorgesehen.For this purpose, the strands of a connecting cable are pushed through holes in a circuit board and firmly connected to the circuit board by soldering. On the circuit board, there are solder pads arranged directly around the holes on both the top and bottom. One of the strands is first passed through a first drill hole and then through a second drill hole and is firmly connected to the circuit board by a solder connection using the solder pads arranged on the top and bottom of each drill hole. Each strand is soldered four times, so that after the soldering process, there is a first solder connection on the bottom, a second and third solder connection on the top and a further, fourth solder connection on the bottom. connection is formed on the underside of the circuit board. The first and second solder joints ensure a firm fit and a firm connection of the connecting cable to the circuit board. Tensile forces acting on the connecting cable are fully compensated by the first and second solder joints. By looping the stranded wire through the first and then through the second holes, it is ensured that no tensile force acts on the solder joints connected to the second hole and the stranded wire (third and fourth solder joints). The third and fourth solder joints remain unstressed by a tensile force. The connection of the stranded wire to the circuit board is further strengthened by deflecting the stranded wire by 180° as it loops through the holes. The third and fourth solder joints of each strand are for electrical contact with a circuit structure and the first and second solder joints of the strand are intended to absorb the tensile force, for strain relief.

Bei Belastung an der Anschlussleitung (einwirkende Kraft, Zug am Kabel) wird die Zugkraft von der ersten und zweiten Lötverbindung aufgenommen. Die dritte und vierte Lötverbindung bleibt unbelastet.When the connecting cable is subjected to stress (force applied, pulling on the cable), the tensile force is absorbed by the first and second soldered connections. The third and fourth soldered connections remain unstressed.

Der wesentliche Erfindungsgedanke besteht darin, die mechanische Festigkeit der elektrischen Verbindung zu erhöhen, was durch eine Mehrzahl an Bohrungen pro Litze realisiert wird, um eine bessere Verankerung an der Leiterplatte zu schaffen. Erfindungsgemäß geschieht dies durch das Hindurchführen der einzelnen Litzen durch mindestens zwei Bohrungen und das Verlöten der Litzen an den Durchführungen.The main idea of the invention is to increase the mechanical strength of the electrical connection, which is achieved by a plurality of holes per strand in order to create a better anchoring on the circuit board. According to the invention, this is done by passing the individual strands through at least two holes and soldering the strands to the feedthroughs.

Erfindungsgemäß wird eine Schaltungsbaugruppe angegeben, welche eine Leiterplatte mit einem Anschlusskabel aufweist. Auf einer Oberfläche der Leiterplatte sind Schaltungsstrukturen angeordnet. Das Grundmaterial der Leiterplatte besteht aus einem elektrisch isolierenden Material. Schaltungsstrukturen können z.B. elektronische Bauteile und Leiterbahnen einer Schaltung sein, die auf der Leiterplatte aufgebracht sind. Das Anschlusskabel weist dabei eine oder mehrere innenliegende Litzen auf. Die Litzen sind von einem Kabelmantel umgeben. Zur Leiterplatte hin stehen die Litzen aus dem Kabelmantel hervor und sind jeweils an ihren Enden abisoliert. Weiter weist die Leiterplatte pro Litze zumindest zwei Bohrungen auf, wobei jede Bohrung sich von einer Oberseite zu einer Unterseite der Leiterplatte hindurch erstreckt. Erfindungsgemäß werden die Litzen jeweils einzeln durch eine erste Bohrung und dann durch eine zweite Bohrung hindurchgeführt und sind auf der Oberseite und auf der Unterseite mit der Leiterplatte verlötet.According to the invention, a circuit assembly is specified which has a printed circuit board with a connecting cable. Circuit structures are arranged on a surface of the printed circuit board. The base material of the printed circuit board consists of an electrically insulating material. Circuit structures can be, for example, electronic components and conductor tracks of a circuit that are applied to the printed circuit board. The connecting cable has one or more internal strands. The strands are surrounded by a cable sheath. The strands protrude from the cable sheath towards the printed circuit board and are each stripped at their ends. Furthermore, the printed circuit board has at least two holes per strand, with each hole extending from an upper side to an underside of the printed circuit board. According to the invention, the strands are each individually passed through a first hole and then through a second hole and are soldered to the printed circuit board on the upper side and on the underside.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass pro Litze vier Lötverbindungen, eine erste Lötverbindung auf der Unterseite, eine zweite und eine dritte Lötverbindung auf der Oberseite und eine vierte Lötverbindung auf der Unterseite ausgebildet sind. Dabei ist die dritte und die vierte Lötverbindung einer jeweiligen Litze für den elektrischen Kontakt mit einer Schaltung vorgesehen und die erste und zweite Lötverbindung der Litze dient der Zugentlastung, zur Aufnahme einer Zugkraft, bei Zug am Kabel.An advantageous embodiment provides that four solder connections are formed per strand, a first solder connection on the underside, a second and a third solder connection on the top and a fourth solder connection on the underside. The third and fourth solder connections of each strand are provided for electrical contact with a circuit and the first and second solder connections of the strand serve for strain relief, to absorb a tensile force when the cable is pulled.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Leiterplatte eine flexible Leiterplatte aus flexiblem, biegsamen Material oder eine Elektronikplatine aus formbeständigerem Material ist. Durch die Verwendung einer flexiblen Leiterplatte kann sich die Form der Leiterplatte an die Einbaubedingungen anpassen. So kann eine flexible Leiterplatte zum Beispiel gewölbt oder gebogen eingebaut werden. Zudem ist es möglich eine flexible Leiterplatte zu falten. Damit können flexible Leiterplatten platzsparender verbaut werden.One embodiment of the invention provides that the circuit board is a flexible circuit board made of flexible, bendable material or an electronic board made of more dimensionally stable material. By using a flexible circuit board, the shape of the circuit board can adapt to the installation conditions. For example, a flexible circuit board can be installed curved or bent. It is also possible to fold a flexible circuit board. This means that flexible circuit boards can be installed in a more space-saving manner.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Leiterplatte Schaltungsstrukturen auf der Unterseite und auf der Oberseite aufweist. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn der Bauraum für die Schaltung auf einer Seite zu klein ist. Hierdurch können beide Flächen genutzt werden.One design provides for the circuit board to have circuit structures on the underside and on the top. This is particularly advantageous if the installation space for the circuit on one side is too small. This means that both surfaces can be used.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Schaltungsbaugruppe eine Sensorschaltung für kabelgebundene Sensoren oder eine Schaltung für Kabelsteckverbinder ist, und in einem Näherungsschalter oder Steckverbinder verwendet wird, um industriellen Anforderungen durch Zugkräften am Kabel zu entsprechen.An advantageous embodiment provides that the circuit assembly is a sensor circuit for wired sensors or a circuit for cable connectors, and is used in a proximity switch or connector to meet industrial requirements due to tensile forces on the cable.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Schritte auf: Durchführen einer Litze von einer Unterseite der Leiterplatte durch eine erste Bohrung; weiteres Durchführen dieser Litze von einer Oberseite der Leiterplatte durch eine zweite Bohrung, so dass das Ende dieser Litze an der Unterseite der Leiterplatte übersteht; Verlöten der Litze an den Durchführungen, jeweils an der Unterseite und an der Oberseite, so dass eine erste und vierte Lötverbindung auf der Unterseite und eine zweite und dritte Lötverbindung auf der Oberseite gebildet ist.The method according to the invention comprises the following steps: passing a stranded wire from a bottom side of the circuit board through a first hole; further passing this stranded wire from a top side of the circuit board through a second hole so that the end of this stranded wire protrudes on the bottom side of the circuit board; soldering the stranded wire to the feedthroughs, respectively on the bottom side and on the top side, so that a first and fourth solder connection is formed on the bottom side and a second and third solder connection is formed on the top side.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können die Verfahrensschritte für weitere Litzen zeitlich parallel stattfinden oder nacheinander durchgeführt werden.In a further advantageous embodiment, the process steps for further strands can take place in parallel or be carried out one after the other.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below using embodiments with reference to the drawings.

Es zeigen schematisch:

  • 1 eine erfindungsgemäße Schaltungsbaugruppe in einer Schnittansicht.
They show schematically:
  • 1 a circuit assembly according to the invention in a sectional view.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.In the following description of the preferred embodiments, like reference numerals designate like or comparable components.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsbaugruppe 1 in einer geschnittenen Ansicht. Die Schaltungsbaugruppe 1 umfasst eine Leiterplatte 10 mit einem Anschlusskabel 20. Die Leiterplatte 10 besteht aus einem elektrisch isolierenden Grundmaterial, mit einer Oberseite 11 und einer Unterseite 12. Die Leiterplatte 10 weist auf der Oberseite 11 bzw. auf der Unterseite 12 Schaltungsstrukturen in Form von Leiterbahnen und elektronischen Bauteilen auf, in 1 nicht dargestellt, die zusammen eine Schaltung bilden. Schaltungsstrukturen könne auch auf beiden Seiten, auf der Oberseite 11 als auch auf der Unterseite 12 aufgebracht sein. Dies ist z.B. dann der Fall, wenn der Bauraum für die Schaltungsstrukturen auf einer Seite der Leiterplatte 10 nicht ausreicht, oder der Schaltungsträger platzsparender ausgeführt sein soll. Mit den Schaltungsstrukturen wird eine elektronische Schaltung gebildet. Der in 1 gezeigte Schaltungsträger 1 weist zwei durchgängige Bohrungen B11, B12 auf. Jede Bohrung B11, B12 erstreckt sich von der Oberseite 11 zur Unterseite 12 des Schaltungsträgers 10. An den Schaltungsträger 10 ist ein Anschlusskabel 20 angebunden. Das Anschlusskabel 20 weist einen Kabelmantel M und innenliegende Litzen L auf. Die Litzen L stehen aus dem Kabelmantel M hervor und sind an ihren Enden jeweils abisoliert. In 1 ist vereinfacht nur eine Litze L dargestellt. Das Anschlusskabel 20 kann weitere Litzen L aufweisen. Typischerweise hat ein Anschlusskabel 20 vier Litzen L. Eine jeweilige Litze L wird einzeln durch eine erste Bohrung B11 und dann durch eine zweite Bohrung B12 hindurchgeführt und auf der Oberseite 11 und auf der Unterseite 12 mit der Leiterplatte verlötet. Jede Litze L ist mit vier Lötverbindungen V1, V2, V3, V4 mit der Leiterplatte angebunden. Eine erste Lötverbindung V1 ist auf der Unterseite 12 vorgesehen, eine zweite und eine dritte Lötverbindung V2, V3 auf der Oberseite 11, und schließlich eine vierte Lötverbindung auf der Unterseite 12. Die dritte und vierte Lötverbindung V3, V4 einer jeweiligen Litze L ist für den elektrischen Kontakt mit einer Schaltungsstruktur vorgesehen. Die erste und zweite Lötverbindung V1, V2 der Litze L ist jeweils für die Aufnahme einer Zugkraft F vorgesehen. 1 shows a circuit assembly 1 according to the invention in a sectional view. The circuit assembly 1 comprises a printed circuit board 10 with a connecting cable 20. The printed circuit board 10 consists of an electrically insulating base material, with a top side 11 and a bottom side 12. The printed circuit board 10 has circuit structures in the form of conductor tracks and electronic components on the top side 11 and on the bottom side 12, in 1 not shown, which together form a circuit. Circuit structures can also be applied on both sides, on the top 11 as well as on the bottom 12. This is the case, for example, if the installation space for the circuit structures on one side of the circuit board 10 is not sufficient, or the circuit carrier is to be designed to save space. An electronic circuit is formed with the circuit structures. The 1 The circuit carrier 1 shown has two through holes B11, B12. Each hole B11, B12 extends from the top 11 to the bottom 12 of the circuit carrier 10. A connection cable 20 is connected to the circuit carrier 10. The connection cable 20 has a cable sheath M and internal strands L. The strands L protrude from the cable sheath M and are each stripped at their ends. In 1 In a simplified manner, only one stranded wire L is shown. The connecting cable 20 can have further stranded wires L. Typically, a connecting cable 20 has four stranded wires L. Each stranded wire L is individually passed through a first hole B11 and then through a second hole B12 and soldered to the circuit board on the top side 11 and the bottom side 12. Each stranded wire L is connected to the circuit board with four solder connections V1, V2, V3, V4. A first solder connection V1 is provided on the bottom side 12, a second and a third solder connection V2, V3 on the top side 11, and finally a fourth solder connection on the bottom side 12. The third and fourth solder connections V3, V4 of a respective stranded wire L are provided for electrical contact with a circuit structure. The first and second solder connections V1, V2 of the stranded wire L are each provided for absorbing a tensile force F.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere in der Anordnung und der Befestigung jeder Litze mit zwei Bohrungen B11, B12. Das Anschlusskabel 20 wird durch die Leiterplatte 10 durch zwei Bohrungen hindurch geschlauft. Sowohl auf der Unterseite 12 als auch auf der Oberseite 11 befindet sich bei beiden Bohrungen B11, B12 jeweils ein Lötpad zur Anlötung einer Litze L. Dabei dienen die Lötverbindungen der ersten Bohrung B11 der Kabelzugentlastung; die der zweiten Bohrung B12 dem elektrischen Kontakt. Bei Belastung am Kabel (Zug am Kabel mit einer Zugkraft F) wird die Zugkraft F von der ersten Bohrung B11 aufgenommen und die zweite Bohrung B12 bleibt unbelastet, was besonders vorteilhaft ist, um industriellen Anforderungen für Zugkräften am Kabel zu entsprechen.The advantages of the invention lie in particular in the arrangement and fastening of each stranded wire with two holes B11, B12. The connecting cable 20 is looped through the circuit board 10 through two holes. On both the underside 12 and the top side 11, there is a solder pad for soldering a stranded wire L to each of the holes B11, B12. The solder connections in the first hole B11 serve to relieve the cable strain; those in the second hole B12 serve to provide electrical contact. When the cable is loaded (pulled with a tensile force F on the cable), the tensile force F is absorbed by the first hole B11 and the second hole B12 remains unloaded, which is particularly advantageous in order to meet industrial requirements for tensile forces on the cable.

Zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit und zum optimalen elektrischen Kontakt können die Bohrungen B11, B12 auch als Durchkontaktierungen ausgeführt sein, wobei die Durchkontaktierung der Bohrung B11 ausschließlich der Festigkeit dient, und die Durchkontaktierung der Bohrung B12 durch die erfinderische Anordnung von der Zugkraft F unbelastet bleibt.To increase the mechanical strength and to ensure optimum electrical contact, the holes B11, B12 can also be designed as through-holes, whereby the through-hole of the hole B11 serves exclusively for strength, and the through-hole of the hole B12 remains unloaded by the tensile force F due to the inventive arrangement.

Bezugszeichenlistelist of reference symbols

11
Schaltungsbaugruppecircuit assembly
1010
Leiterplattecircuit board
1111
Oberseitetop
1212
Unterseitebottom
2020
Anschlusskabelconnection cable
B11B11
eine durchgängige Bohrunga continuous bore
B12B12
zweite Bohrungsecond hole
FF
Zugkrafttraction
LL
Litzenstrands
MM
Kabelmantelcable sheath
V1V1
erste Lötverbindungfirst solder connection
V2V2
zweite Lötverbindungsecond solder connection
V3V3
dritte Lötverbindungthird solder connection
V4V4
vierte Lötverbindungfourth solder connection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA accepts no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10 2004 060 416 A1 [0007]DE 10 2004 060 416 A1 [0007]
  • DE 102009046870 A1 [0008]DE 102009046870 A1 [0008]

Claims (9)

Schaltungsbaugruppe (1) aufweisen eine Leiterplatte (10) mit einem Anschlusskabel (20), wobei auf einer Oberfläche der Leiterplatte (10) Schaltungsstrukturen angeordnet sind, wobei das Anschlusskabel (20) eine oder mehrere innenliegende Litzen (L) und einen Kabelmantel (M) aufweist, die Litzen (L) aus dem Kabelmantel (M) hervorstehen und jeweils an ihren Enden abisoliert sind, wobei die Leiterplatte (10) pro Litze (L) zumindest zwei Bohrungen aufweist, wobei jede Bohrung sich von einer Oberseite (11) zu einer Unterseite (12) der Leiterplatte (10) hindurch erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Litzen (L) jeweils einzeln durch eine erste Bohrung (B11) und dann durch eine zweite Bohrung (B12) hindurchgeführt und auf der Oberseite (11) und auf der Unterseite (12) mit der Leiterplatte (10) verlötet sind.Circuit assembly (1) comprising a printed circuit board (10) with a connecting cable (20), wherein circuit structures are arranged on a surface of the printed circuit board (10), wherein the connecting cable (20) has one or more internal strands (L) and a cable sheath (M), the strands (L) protrude from the cable sheath (M) and are each stripped at their ends, wherein the printed circuit board (10) has at least two holes per strand (L), wherein each hole extends from an upper side (11) to a lower side (12) of the printed circuit board (10), characterized in that the strands (L) are each led individually through a first hole (B11) and then through a second hole (B12) and are soldered to the printed circuit board (10) on the upper side (11) and on the lower side (12). Schaltungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass pro Litze (L) vier Lötverbindungen (V1, V2, V3, V4), eine erste Lötverbindung (V1) auf der Unterseite (12), eine zweite und eine dritte Lötverbindung (V2, V3) auf der Oberseite (11) und eine vierte Lötverbindung (V4) auf der Unterseite (12) gebildet sind, wobei die dritte und die vierte Lötverbindung (V2) einer jeweiligen Litze (L) für den elektrischen Kontakt mit einer Schaltungsstruktur und die erste und zweite Lötverbindung (V1) der Litze (L) jeweils für die Aufnahme einer Zugkraft (F) vorgesehen ist.Circuit assembly (1) according to claim 1 , characterized in that four solder connections (V1, V2, V3, V4) are formed per strand (L), a first solder connection (V1) on the underside (12), a second and a third solder connection (V2, V3) on the upper side (11) and a fourth solder connection (V4) on the underside (12), wherein the third and the fourth solder connection (V2) of a respective strand (L) are provided for the electrical contact with a circuit structure and the first and second solder connection (V1) of the strand (L) are each provided for absorbing a tensile force (F). Schaltungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1 bis 2, wobei die Leiterplatte (10) eine flexible Leiterplatte oder Elektronikplatine ist.Circuit assembly (1) according to claim 1 until 2 , wherein the circuit board (10) is a flexible circuit board or electronic board. Schaltungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (B11, B12) als Durchkontaktierungen ausgeführt sind, wobei die Bohrung B11 ausschließlich der Zugentlastung dient und die Bohrung (B12) für den elektrischen Kontakt mit einer Schaltung vorgesehen ist.Circuit assembly (1) according to claim 1 until 3 , characterized in that the bores (B11, B12) are designed as through-holes, wherein the bore B11 serves exclusively for strain relief and the bore (B12) is provided for the electrical contact with a circuit. Schaltungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1 bis 4, wobei die Leiterplatte (10) Schaltungsstrukturen auf der Unterseite (12) und auf der Oberseite (11) aufweist.Circuit assembly (1) according to claim 1 until 4 , wherein the printed circuit board (10) has circuit structures on the underside (12) and on the top side (11). Schaltungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1 bis 5, wobei die Schaltungsstrukturen elektronische Bauteile und Leiterbahnen sind, die auf die Leiterplatte (10) aufgebracht sind.Circuit assembly (1) according to claim 1 until 5 , wherein the circuit structures are electronic components and conductor tracks which are applied to the circuit board (10). Schaltungsbaugruppe (1) nach Anspruch 1 bis 6, wobei die Schaltungsbaugruppe (1) eine Sensorschaltung für kabelgebundene Sensoren oder eine Schaltung für Kabelsteckverbinder ist.Circuit assembly (1) according to claim 1 until 6 , wherein the circuit assembly (1) is a sensor circuit for wired sensors or a circuit for cable connectors. Verfahren zur Herstellung einer Leiterplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur zugfesten Verbindung der Leiterplatte (10) mit einem Anschlusskabel (20), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensmerkmale: a.) Durchführen einer Litze (L) von einer Unterseite (12) der Leiterplatte (10) durch eine erste Bohrung (B11); b.) weiteres Durchführen dieser Litze (L) von einer Oberseite (11) der Leiterplatte (10) durch eine zweite Bohrung (B12), so dass das Ende dieser Litze (L) an der Unterseite (12) der Leiterplatte (10) übersteht; c.) Verlöten der Litze an den Durchführungen, jeweils an der Unterseite (12) und an der Oberseite (12), so dass eine erste und vierte Lötverbindung (V1, V4) auf der Unterseite (12) und eine zweite und dritte Lötverbindung (V2, V3) auf der Oberseite (11) gebildet ist.Method for producing a printed circuit board (1) according to one of the Claims 1 until 7 for the tensile connection of the printed circuit board (10) to a connecting cable (20), characterized by the following method features: a.) passing a stranded wire (L) from an underside (12) of the printed circuit board (10) through a first bore (B11); b.) further passing this stranded wire (L) from an upper side (11) of the printed circuit board (10) through a second bore (B12), so that the end of this stranded wire (L) protrudes on the underside (12) of the printed circuit board (10); c.) soldering the stranded wire to the feedthroughs, respectively on the underside (12) and on the upper side (12), so that a first and fourth solder connection (V1, V4) is formed on the underside (12) and a second and third solder connection (V2, V3) on the upper side (11). Verfahren nach Anspruch 8, wobei die einzelnen Schritte a.) bis c.) für weitere Litzen (L) zeitlich parallel oder nacheinander durchgeführt werden.procedure according to claim 8 , whereby the individual steps a.) to c.) are carried out for further strands (L) in parallel or one after the other.
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