DE69833242T2

DE69833242T2 - Konstruktion zur Montage eines elektronischen Bauelementes auf einem flexiblen Substrat

Info

Publication number: DE69833242T2
Application number: DE69833242T
Authority: DE
Inventors: Teikoku Tsushin Kogyo Co. Nobuyuki Kawasaki-shi Yagi; Teikoku Tsushin Kogyo Co. S. Kawasaki-shi Kinoshita; Teikoku Tsushin Kogyo Co. Noburo Kawasaki-shi Tohma; Teikoku Tsushin Kogyo Co. Osamu Kawasaki-shi Nomura; Teikoku Tsushin Kogyo Co. Ikuo Kawasaki-shi Nagatomo; Ltd. Teikoku Tsushin Kogyo Co. Kawasaki-shi Hosokawa Mitsuru
Original assignee: Teikoku Tsushin Kogyo Co Ltd
Current assignee: Teikoku Tsushin Kogyo Co Ltd
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2018-07-16
Also published as: EP0892592B1; EP0892592A2; TW486928B; KR100379817B1; DE69833242D1; US6142791A; EP0892592A3; KR19990013888A

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Konstruktion für die Montage eines elektronischen Bauteils auf einem flexiblen Substrat.
Herkömmlicherweise wurde eine Löt- oder Kaltlöttechnik verwendet, um zu ermöglichen, dass Elektrodenteile eines elektronischen Bauteils eines Chiptyps mit einem Schaltungsmuster, das durch Ätzen einer auf einem flexiblen Substrat gebildeten Kupferfolie gebildet wurde, verbunden werden können. Genauer gesagt wird eine Lötcreme auf einem flexiblen Substrat gedruckt. Dann wird ein elektronisches Bauteil eines Chiptyps auf der Lötcreme mittels einer automatischen Montagemaschine platziert. Anschließend wird das flexible Substrat in einen Heizofen geleitet, um zu veranlassen, dass das elektronische Bauteil auf dem flexiblen Substrat gelötet wird.
Es sei bemerkt, dass, da das flexible Substrat dazu neigt, ohne weiteres durchgebogen zu werden, eine ausreichende Verbindungsfestigkeit nicht erhalten wird, wenn die Verbindung lediglich mittels eines Lötvorgangs durchgeführt wird. Somit wird ein UV-aushärtbares Klebemittel auf das elektronische Bauteil aufgebracht, um das elektronische Bauteil zu verkapseln. Das somit verkapselte elektronische Bauteil wird in einen UV-Bestrahlungsofen geleitet, um darin für den Zweck der Verstärkung ausgehärtet zu werden.
Wenn das Schaltungsmuster durch Drucken von Silberpaste auf dem flexiblen Substrat gebildet wird, wird ein Problem hinsichtlich der Klebeeigenschaft im Gegensatz zu dem Schaltungsmuster verursacht, das durch Ätzen einer Kupferfolie gebildet wird. Somit wird ein leitfähiges Klebemittel eines Heißschmelztyps herkömmlicherweise anstatt eines Lötmittels verwendet. Es ist ebenfalls notwendig, ein leitfähiges Klebemittel zu verwenden, wenn ein Film mit einer niedrigen hitzebeständigen Temperatur (beispielsweise Polyethylenteraphthalat-Film(PET)-Film)) als ein flexibles Substrat verwendet wird.
In diesem Fall wird ein leitfähiges Klebemittel auf dem flexiblen Substrat gedruckt und dann getrocknet. Ein elektronisches Bauteil wird auf dem leitfähigen Klebemittel mittels einer automatischen Montagemaschine platziert. Danach werden das flexible Substrat und das elektronische Bauteil erhitzt und zusammen gedrückt, um zu veranlassen, dass das leitfähige Klebemittel schmilzt, wodurch das biegsame Substrat und das elektronische Bauteil zusammen verbunden werden.
Es sei ebenfalls bemerkt, dass in diesem Fall keine ausreichende Verbindungsfestigkeit zwischen dem flexiblen Substrat und dem elektronischen Bauteil erhalten wird. Somit wird ein UV-aushärtbares Klebemittel auf dem elektronischen Bauteil aufgebracht, um es zu verkapseln.
Bei jedem der oben erwähnten Verbindungsverfahren, und wenn eine große Anzahl von elektronischen Bauteilen auf einem flexiblen Substrat zu montieren sind, kann das flexible Substrat mit den darauf montierten elektronischen Bauteilen direkt in ein Heizofen oder einen UV-Bestrahlungsofen geleitet werden, um zu veranlassen, dass die elektronischen Bauteile effizient auf einmal verbunden werden.
Es sei jedoch bemerkt, dass, wenn eine kleine Anzahl von elektronischen Bauteilen auf einem flexiblen Substrat zu montieren sind, der Fertigungswirkungsgrad verringert wird. Dies, ist so, weil, sogar wenn eine kleine Anzahl von elektronischen Bauteilen auf einem flexiblen Substrat zu montieren sind, es für die elektronischen Bauteile notwendig ist, auf dem flexiblen Substrat montiert und in einen Heizofen geleitet zu werden, um zu veranlassen, dass die elektronischen Bauteile mit dem flexiblen Substrat verbunden werden. Außerdem ist es für die elektronischen Bauteile notwendig, mit einem UV-härtbaren Klebemittel verwendet und in einem UV-Bestrahlungsofen geleitet zu werden.
Die Installation eines Heizofens oder eines UV-Bestrahlungsofens erhöht ebenfalls die Gerätekosten.
Die US 3 843 951 offenbart ein Verfahren zum Verbinden von elektrischen Bauteilen mit einer flexiblen Schaltung. Ein Trägerelement wird offenbart, das eine Ausnehmung aufweist, in die die flexible Schaltung gedrückt wird. Eine integrierte Schaltung, die auf einem Substrat montiert ist, weist Anschlussleitungen auf, die sich zu dem Rand des Substrats erstrecken, wobei der Rand in die Ausnehmung des Trägerelements gedrückt werden kann, wodurch ein Kontakt zwischen der biegsamen Schaltung und den Anschlussleitungen hergestellt wird.
Die JP 09064505 offenbart ein Verfahren zum Befestigen eines elektronischen Bauteils an einem flexiblen Substrat mit Zungenteilen, die angepasst sind, um mit Vorsprüngen eines Montagegehäuses in Eingriff zu kommen. Somit wird das Bauteil in dem Montagegehäuse eingeschlossen und dadurch in elektrischen Kontakt mit dem Substrat durch die in Eingriffnahme der Zungenteile gehalten.
Um die oben erwähnten Probleme zu lösen, wird in Betracht gezogen, dass einzelne elektrische Bauteile eines nach dem anderen auf einem flexiblen Substrat ohne Verwenden eines Heizofens oder dergleichen montiert werden. Es sei jedoch bemerkt, dass eine derartige Konstruktion bisher nicht vorgeschlagen wurde, die eine einfache und leichte Montage von elektronischen Bauteilen auf einem flexiblen Substrat ermöglicht.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Montagekonstruktion bereitzustellen, bei der ein elektronisches Bauteil ohne weiteres und zuverlässig auf einem flexiblen Substrat montiert werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine Montagekonstruktion bereitzustellen, bei der ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert werden kann, ohne eine übermäßige Last oder eine Beschädigung bezüglich des elektronischen Bauteils zu verursachen.
Erfindungsgemäß umfasst eine Montagekonstruktion ein flexibles Substrat mit einer flexible Folie, worauf Elektrodenmuster gebildet sind und Aussparungen in der Nähe der Elektrodenmuster gebildet sind, wobei Bereiche, die von den Aussparungen umgeben sind, durchbiegungsfähig sind; ein elektronisches Bauelement mit Elektrodenteilen, die mit den Elektrodenmustern zu verbinden sind; und ein Klemmelement umfassend eine federnde Metallplatte mit federnden Klemmstücken, um die Elektrodenteile dazwischen zu klemmen; wodurch die Elektrodenteile des elektronischen Bauelements federnd durch die Klemmstücke des Klemmelements geklemmt werden, wobei die durchbiegungsfähigen Bereiche des flexiblen Substrats auf die Elektrodenteile des auf dem flexiblen Substrat montierten elektronischen Bauelements gebogen werden durch Drücken der durchbiegungsfähigen Bereiche nach oben von den rückseitigen Oberflächen davon mit Hilfe der Klemmstücke des Klemmelements, so dass die durchbiegungsfähigen Bereiche sich von einer Ebene des flexiblen Substrats, auf dem das elektronische Bauteil montiert ist, nach oben erstrecken und die Klemmstücke die durchbiegungsfähigen Bereiche gegen die Elektrodenteile drücken, um dadurch auf die Elektrodenteile des elektronischen Bauelements und die Elektrodenmuster des flexiblen Substrats Druck auszuüben und diese zu verbinden.
Mit der oben erwähnten Konstruktion kann das elektronische Bauteil auf dem flexiblen Substrat mittels eines mechanischen Klemmmittels montiert werden. Dies ermöglicht eine einfache Montage des elektronischen Bauteils auf einem flexiblen Substrat und eliminiert die Verwendung eines Heizofens oder eines UV-Bestrahlungsofens während der Montage des elektronischen Bauteils auf dem flexiblen Substrat. Somit kann der Fertigungswirkungsgrad verbessert werden, sogar wenn eine kleinere Anzahl von elektronischen Bauteilen auf einem flexiblen Substrat zu montieren sind. Fertigungsgerät, wie beispielsweise ein Heizofen, kann ebenfalls eliminiert werden, womit Fertigungskosten verringert werden.
Da das elektronische Bauteil und die Elektrodenmuster bildenden Teile des flexiblen Substrats durch ein Klemmelement geklemmt werden, kann das elektronische Bauteil zuverlässig auf dem flexiblen Substrat ohne Verwenden zusätzlicher Klebemittel für den Zweck der Verstärkung gesichert werden.
Vorzugsweise wird die Metallplatte an ihren gegenüberliegenden Seiten in eine vorbestimmte Konfiguration gebogen, sodass die gebogenen gegenüberliegenden Seiten als die Klemmstücke dienen.
Vorzugsweise wird das Klemmelement mit Führungsansätzen gebildet, die angepasst sind, um sich aufrecht durch das flexible Substrat zu erstrecken.
Mit der oben erwähnten Konstruktion, und wenn die Führungsansätze in das flexible Substrat eingefügt sind, kann das Klemmelement ordnungsgemäß bezogen auf das flexible Substrat positioniert werden. Es sei ebenfalls bemerkt, dass das elektronische Bauteil oder die Teile des Klemmelements, durch die das elektronische Bauteil geklemmt wird, daran gehindert wird, durch ein anderes Element direkt kontaktiert zu werden, sodass das elektronische Bauteil stabiler montiert werden kann.
Vorzugsweise ist das Klemmelement mit Druckvorrichtungsteilen gebildet, die bewirken, dass die Klemmstücke in ihre offenen Positionen gedrückt werden.
Mit der oben erwähnten Konstruktion kann übermäßige Kraft oder Beschädigung bezüglich des elektronischen Bauteils verhindert werden, wenn das elektronische Bauteil auf dem flexiblen Substrat montiert ist.
Vorzugsweise wird das flexible Substrat an seinem Teil gebildet, das nicht durch das Klemmelement geklemmt wird, wobei eine Isolierschicht eine vorbestimmte Dicke aufweist.
Mit der oben erwähnten Konstruktion kann eine Gleitbewegung des elektronischen Bauteils zu einer Position hin, bei der das elektronische Bauteil nicht durch das Klemmelement geklemmt wird, zuverlässig verhindert werden, womit eine Fehlausrichtung des elektronischen Bauteils eliminiert wird.
Vorzugsweise kann das elektronische Bauteil mit der unteren Oberfläche davon nach oben zeigend auf dem flexiblen Substrat montiert und durch die Klemmstücke des Klemmelements geklemmt werden, wenn die Elektrodenteile des elektronischen Bauteils aus einer Metallplatte gebildet werden, die sich von einem Gehäuse des elektronischen Bauteils entlang der äußeren Oberfläche des Gehäuses erstreckt und zu der unteren Oberfläche des Gehäuses hin gebogen ist.
Bei der oben erwähnten Konstruktion kann das elektronische Bauteil ohne weiteres und zuverlässig auf dem flexiblen Substrat montiert werden, ohne zu bewirken, dass die Klemmstücke zu einem deutlichen Ausmaß geöffnet werden.
Vorzugsweise werden die Klemmstücke des Klemmelements durch Biegen einer federnden Metallplatte an ihren gegenüberliegenden Enden in eine vorbestimmte Konfiguration gebildet, während ein Positionierungsloch in der federnden Metallplatte an ihrer Mitte bereitgestellt wird.
Mit der oben erwähnten Konstruktion kann das Klemmelement geeigneterweise bezogen auf ein Aufdrückelement positioniert werden, auf dem das Klemmelement platziert ist, wenn die Klemmstücke des Klemmelements zu öffnen sind. Somit können die Klemmstücke zuverlässig geöffnet werden.
Für ein vollständigeres Verständnis der Natur und der Aufgaben der vorliegenden Erfindung sollte Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen werden, in denen zeigen:
1 eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die ein erstes veranschaulichendes Beispiel zeigt;
2 eine schematische perspektivische Ansicht, die ein auf einem flexiblen Substrat 10 montiertes elektronisches Bauteil zeigt;
3 eine Seitenschnittansicht, die das auf dem flexiblen Substrat 10 montierte elektronische Bauteil 30 zeigt;
4 eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die ein zweites veranschaulichendes Beispiel zeigt;
5 eine Seitenschnittansicht, die ein auf einem flexiblen Substrat 10-2 montiertes elektronisches Bauteil 30-2 zeigt;
6 eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die eine Montagekonstruktion gemäß einem dritten veranschaulichenden Beispiel zeigt, bei dem ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist;
7 eine Draufsicht, die ein Klemmelement 40-3 zeigt;
8 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie ein elektronisches Bauteil 30-3 auf einem flexiblen Substrat 10-3 mittels eines Klemmelements 40-3 montiert ist;
9 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie ein elektronisches Bauteil 30-3 auf einem flexiblen Substrat 10-3 mit einem Klemmelement 40-3 montiert ist;
10 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-3 auf dem flexiblen Substrat 10-3 mit dem Klemmelement 40-3 montiert ist;
11 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-3 auf dem flexiblen Substrat 10-3 mit dem Klemmelement 40-3 montiert ist;
12, eine Ansicht, die zeigt, wie ein elektronisches Bauteil 30-4 auf einem flexiblen Substrat 10-4 mittels eines Klemmelements 40-4 montiert ist;
13 eine Ansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-4 auf dem flexiblen Substrat 10-4 mit dem Klemmelement 40-4 montiert ist;
14 eine Ansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-4 auf dem flexiblen Substrat 10-4 mit dem Klemmelement 40-4 montiert ist;
15 eine perspektivische Ansicht, die ein Klemmelement 40-5 zeigt;
16 eine Ansicht, die ein Klemmelement 40-6 zeigt, wobei (a) eine perspektivische Ansicht und (b) eine Draufsicht ist;
17 eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die eine Montagekonstruktion gemäß einem siebenten Beispiel zeigt, bei dem ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist;
18 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat 10-7 montiert ist;
19 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-7 auf dem flexiblen Substrat 10-7 montiert ist;
20 ist eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-7 auf dem flexiblen Substrat 10-7 montiert ist;
21 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-7 auf dem flexiblen Substrat 10-7 montiert ist;
22 eine perspektivische Ansicht, die das elektronische Bauteil 30-7 zeigt, das auf dem flexiblen Substrat 10-7 montiert wurde;
23 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie ein elektronisches Bauteil 30-8 auf einem flexiblen Substrat 10-8 mittels eines Klemmelements gemäß einem achten veranschaulichenden Beispiel montiert ist;
24 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-8 auf dem flexiblen Substrat 10-8 montiert ist;
25 eine Seitenschnittansicht, die zeigt, wie das elektronische Bauteil 30-8 auf dem flexiblen Substrat 10-8 montiert ist;
26 eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die ein neuntes veranschaulichendes Beispiel zeigt;
27 eine Seitenschnittansicht, die das neunte veranschaulichende Beispiel zeigt;
28 eine perspektivische Ansicht, die ein Klemmelement 40-10 zeigt;
29 eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die eine Montagekonstruktion gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, bei der ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist;
30 eine schematische perspektivische Ansicht, die die Montagekonstruktion gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt, bei der ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist;
31 eine schematische Seitenschnittansicht, die die Montagekonstruktion gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt, bei der ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
1 ist ein explodierte perspektivische Ansicht, die den Hauptteil einer Konstruktion zeigt, über der ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat gemäß einem ersten Beispiel montiert ist. Bei dieser Ausführungsform werden ein flexibles Substrat 10 und ein elektronisches Bauteil 30 mechanisch und elektrisch verbunden und in Bezug zueinander mittels eines Klemmelements 40 gesichert, wie in 1 gezeigt ist. Jedes Teil des Bauteils wird nachstehend erläutert.
Das flexible Substrat 10 ist aus einem synthetischen Harzfilm (beispielsweise einer aus PET hergestellten flexiblen Folie) 11 und Elektrodenmuster 13, 13, die auf der Oberfläche des synthetischen Harzfilms 11 gebildet sind, zusammengesetzt. Eine Ausnehmung 15 ist gebildet, die die drei Seiten eines jeweiligen Elektrodenmusters 13 umgibt, wodurch ein Elektrodenmuster bildender Teil 17 einer zungenähnlichen Konfiguration bereitgestellt wird. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, dass die Breite t1 jedes Elektrodenmuster bildenden Teils 17 und 17 ausgewählt wird, um geringfügig größer als die Breite t2 des elektronischen Bauteils 30 zu sein.
Jedes Elektrodenmuster 13 wird zusammen mit einem jeweiligen Schaltungsmuster 14, das von einem jeweiligen Elektrodenmuster 13 herausführt, gebildet, in dem Silberpaste auf dem Substrat mittels Siebdruck bereitgestellt wird.
Bei dem veranschaulichten Beispiel ist das elektronische Bauteil eine lichtemittierende Diode. Ein Elektrodenteil 33 wird auf der unteren Oberfläche gebildet, wobei sich die seitliche Oberfläche und die obere Oberfläche eines Vorsprungs 31 nach außen von jeder Seite des elektronischen Seite des Bauteils erstreckt. Die Elektrodenteile 33 und 33 können durch Aufbringen einer Metallfolie auf den oben erwähnten Oberflächen des Vorsprungs oder mittels einer Metallplattierung gebildet werden.
Das Klemmelement 40 wird durch Biegen einer federnden Metallplatte einer rechtwinkligen Konfiguration an ihren gegenüberliegenden Seiten gebildet, um Klemmstücke 41 und 41 zu bilden. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, dass die Klemmstücke 41 und 41 in einer Position geringfügig nach innen von der vertikalen Ebene gebogen werden. Genauer gesagt werden die Klemmstücke 41 und 41 in einem Winkel von mehr als 90° gebogen. Der obere Rand 43 jedes der Klemmstücke 41 und 41 wird in die entgegengesetzte Richtung gebogen, um nach außen geöffnet zu sein. Es sei bemerkt, dass die Breite t3 des Klemmelements 40 geringfügig kleiner als die Breite t2 des elektronischen Bauteils 30 ist.
Wenn das elektronische Bauteil 30 auf dem flexiblen Substrats 10 zu montieren ist, wird das elektronische Bauteil 30 zuerst auf dem flexiblen Substrat 10 platziert, sodass die Elektrodenmuster 13 und 13 jeweils mit den unteren Oberflächen der Elektrodenteile 33 und 33 verbunden werden. Kein Material, wie beispielsweise Klebemittel oder ein Lötmittel, wird zwischen den Elektrodenmustern 13 und 13 und den unteren Oberflächen der Elektrodenteile 33 und 33 platziert.
Dann wird das Klemmelement 40 nach oben von der rückseitigen Oberfläche des flexiblen Substrats 10 gedrückt. Dadurch werden die Elektrodenmuster bildenden Teile 17 und 17 nach oben mittels der Klemmstücke 41 und 41 des Klemmelements 40 durchgebogen, um um einen jeweiligen Vorsprung 31 des elektronischen Bauteils 30 gewunden zu werden, wodurch das elektronische Bauteil 30 federnd geklemmt wird. Dadurch werden die Elektrodenteile 33 und 33 des elektronischen Bauteils 30 und die entsprechenden Elektrodenmuster bildenden Teile 17 und 17 gedrückt und zusammen verbunden, wodurch die Montage des elektronischen Bauteils 30 abgeschlossen ist.
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die das elektronische Bauteil 30 zeigt, das auf dem flexiblen Substrat 10 auf die oben erwähnte Art und Weise montiert wurde. 3 ist eine Seitenschnittansicht von 2.
Wie in 2 und 3 gezeigt ist, werden die auf dem flexiblen Substrat 10 gebildeten Elektrodenmuster 13 und 13 gegen die entsprechenden Elektrodenteile 33 und 33 des elektronischen Bauteils 30 mittels der Klemmstücke 41 und 41 des Klemmelements 40 gedrängt. Somit werden das flexible Substrat 10 und das elektronische Bauteil 30 elektrisch und mechanisch auf eine positive Art und Weise zusammen gesichert.
Bei dem veranschaulichten Beispiel wird die Breite t1 (siehe 1) jedes der Elektroden bildenden Teile 17 ausgewählt, um größer als die Breite t3 des Klemmelements 40 zu sein, um das Klemmelement 40, das aus einem leitenden Metall hergestellt ist, sicher daran zu hindern, direkt mit den Elektrodenteilen 33 des elektronischen Bauteils 30 in Kontakt zu kommen, um jedes Auftreten eines Kurzschlusses mit dem Klemmelement 40 zu eliminieren.
4 ist eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die ein zweites Beispiel zeigt. 5 ist eine Seitenschnittansicht, die ein auf einem flexiblen Substrat 10-2 montiertes elektronisches Bauteil 30-2 zeigt. Diese Beispiel unterscheidet sich von dem ersten Beispiel durch die Konstruktion des elektronischen Bauteils 30-2, und die Konfiguration des flexiblen Substrats 10-2 und des Klemmelements 40-2 wurden gemäß der Konstruktion des elektronischen Bauteils 30-2 modifiziert.
D.h., das elektronische Bauteil 30-2 dieser Ausführungsform ist ein Diodenarray vom Chiptyp. Das elektronische Bauteil 30-2 umfasst ein Harz verkapseltes Gehäuse 35-2 und zwei Elektrodenteile 37-2 einer von jeder Seitenoberfläche des Gehäuses 35-2 hervorragenden Metallplatte.
Somit werden vier Elektrodenmuster 13-2 auf dem flexiblen Substrat 10-1 gemäß der Anzahl der Elektrodenteile 37-2 bereitgestellt.
Klemmstücke 41-2 und 41-2 eines Klemmelements 40-2 werden jeweils in zwei Teile mittels eines jeweiligen Schlitzes 47-2 unterteilt.
Bei diesem Beispiel wird ähnlich dem ersten Beispiel das elektronische Bauteil 30-2 auf dem flexiblen Substrat 10-2 platziert. Dann wird das Klemmelement 40-2 nach oben von der rückseitigen Oberfläche des flexiblen Substrats 10-2 gedrückt. Dadurch werden die gegenüberliegenden Elektrodenmuster bildenden Teile 17-2 und 17-2 nach oben mittels der Klemmstücke 41-2 und 41-2 des Klemmelements 40-2 gebogen und um einen jeweiligen Elektrodenteil 37-2 des elektronischen Bauteils 30-2 gewunden. Dadurch wird das elektronische Bauteil federnd geklemmt.
Jedes Klemmstück 41-2 ist in zwei Teile mittels eines jeweiligen Schlitzes 47-2 unterteilt, um zu veranlassen, dass die Elektrodenteile 37-2 getrennt und sicher geklemmt werden, wodurch die Elektrodenteile ohne Rücksicht auf irgendeine Variation in der Dicke und Länge der Elektrodenteile 37-2 sicher geklemmt werden können, womit eine zuverlässige Verbindung dazwischen bereitgestellt wird.
Es sei bemerkt, dass gemäß der Konstruktion des ersten Beispiels das elektronische Bauteil 30 ohne weiteres auf dem flexiblen Substrat 10 montiert werden kann, während zur gleichen Zeit die Verwendung eines Heizofens oder eines UV-Bestrahlungsofens während der Montage des elektronischen Bauteils 30 auf dem flexiblen Substrat 10 eliminiert wird. Somit kann ein verbesserter Fertigungswirkungsgrad erhalten werden, sogar wenn eine kleine Anzahl von elektronischen Bauteilen 30 auf dem flexiblen Substrat 10 montiert ist.
Es sei ebenfalls bemerkt, dass das elektronische Bauteil 30 positiv auf dem flexiblen Substrat gesichert werden kann, womit irgendwelche zusätzliche Verstärkungsmittel, wie beispielsweise Klebemittel, überflüssig gemacht werden.
Es sei jedoch bemerkt, dass bei der Konstruktion gemäß dem ersten Beispiel die Klemmstücke 41 und 41 des Klemmelements 40 zwangsweise mittels der Elektrodenteile 33 und 33 des elektronischen Bauteils 30 geöffnet werden, wenn das Klemmelement 40 an dem elektronischen Bauteil 30 befestigt ist. Dadurch wird eine erhöhte Last unerwünschterweise auf die Elektrodenteile 33 und 33 angelegt. Dies kann veranlassen, dass die Elektrodenteile 33 und 33 beschädigt werden.
Es sei ebenfalls bemerkt, dass, wenn das Klemmelement 40 an dem elektronischen Bauteil 30 zu befestigen ist, es für das elektronische Bauteil 30 notwendig ist, auf seinem oberen Teil mittels einer Befestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) nach unten gedrückt zu werden, während das Klemmelement 40 nach oben gedrückt wird. Abhängig von einem gegebenen elektronischen Bauteil 30 kann ein Brechen von Elementen oder Vorrichtungen innerhalb des elektronischen Bauteils auftreten, wenn eine übermäßige Anpresskraft an das elektronische Bauteil angelegt wird. Ein ähnliches Problem kann bei dem zweiten Beispiel verursacht werden.
Nachstehend zu erläuternde Beispiele sind bestimmt, ein derartiges Problem zu eliminieren.
6 ist eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die eine Montagekonstruktion zeigt, bei der ein elektronisches Bauteil auf einen flexiblen Substrat gemäß einem dritten Beispiel montiert ist. Bei dieser Ausführungsform, und wie in 6 gezeigt ist, werden ein flexibles Substrat 10-3 und ein elektronisches Bauteil 30-3 mechanisch und elektrisch mittels eines Klemmelements 40-3 verbunden und gesichert. Jedes Teil des Bauteils wird nachstehend erläutert.
Das flexible Substrat 10-3 umfasst einen synthetischen Harzfilm (beispielsweise eine flexible Folie aus PET) 11-3 und zwei Elektrodenmuster 13-3 und 13-3, die auf der Oberfläche des synthetischen Harzfilms 11-3 gebildet sind. Eine Ausnehmung 15-3 ist in dem synthetischen Harzfilm 11-3 gebildet, um die drei Umfangsseiten eines jeweiligen Elektrodenmusters 13-3 zu umgeben. Dadurch werden Elektrodenmuster bildende Teile 17-3 und 17-3 einer zungenähnlichen Konfiguration bereitgestellt.
Es sei bemerkt, dass die Elektrodenmuster 13-3 und 13-3 zusammen mit Schaltungsmustern 14-3 und 14-3, die aus den jeweiligen Elektrodenmustern 13-3 führen, durch Aufbringen von Silberpaste auf dem synthetischen Harzfilms mit einem Siebdruck gebildet wurden.
Isolierungsschichten 21-3 und 21-3 werden in den Verbindungsteilen 19-3 und 19-3 an den proximalen Teilen der Ausnehmungen 15-3 und 15-3 gebildet. Die Isolierungsschichten 21-3 und 21-3 werden durch Aufbringen von Isolierfarbe auf die Verbindungsteile 19-3 und 19-3 für mehrere Male mit Siebdruck gebildet. Die Dicke der Isolierschichten 21-3 und 21-3 wird ausgewählt, um ungefähr 100 Mikrometer zu betragen.
Das elektronische Bauteil 30-3 gemäß diesem Beispiel ist eine lichtemittierende Diode und umfasst eine äußere Konfiguration einer konvexen Form. Elektrodenteile 33-3 und 33-3 werden auf der unteren Oberfläche gebildet, wobei sich die seitliche Oberfläche und die obere Oberfläche der Vorsprünge 31-3 und 31-3 nach außen von den gegenüberliegenden Seiten des elektronischen Bauteils erstrecken.
Das Klemmelement 40-3 umfasst ein Basisteil 42-3 und ein Klemmstück 41-3 an jeder Seite des Basisteils, wie in 6 und 7 gezeigt ist. Die Klemmstücke 41-3 und 41-3 werden durch Biegen der gegenüberliegenden Seiten der federnden Metallplatte nach oben gebildet. Das Klemmelement 40-3 umfasst ebenfalls ein Verbindungsteil 43-3 einer T-förmigen Konfiguration, das sich von jeder Seite verschieden von den Seiten erstreckt, auf denen die Klemmstücke 41-3 und 41-3 gebildet sind. Der äußere Rand jedes der Verbindungsteile 43-3 und 43-3 ist an seinen gegenüberliegenden Enden nach oben gebogen, um somit insgesamt vier Führungsansätze 45-3 einer zungenähnlichen Konfiguration zu bilden.
Es sei bemerkt, dass jedes der Klemmstücke 41-3 und 41-3 konfiguriert ist, um eine Breite an seinem vorderen Ende aufzuweisen, die größer als die an seinem proximalen Ende ist. Die Breite des vorderen Endes des Klemmstücks wird ausgewählt, um größer als die der Elektrodenmuster bildenden Teile 17-3 und 17-3 des flexiblen Substrats 10-3 zu sein. Die gegenüberliegenden Endabschnitte des vorderen Endes dienen als ein Druckvorrichtungsteil 47-3.
Jeder der Führungsansätze 45-3 weist eine Breite t2 auf, die geringfügig kleiner als die äußere Breite t1 der Ausnehmungen 15-3 und 15-3 ist, die in dem flexiblen Substrat 10-3 gebildet sind. Jeder der Führungsansätze 45-3 weist eine Höhe auf, die geringfügig größer als die Höhe der Klemmstücke 41-3 und die Höhe des elektronischen Bauteils 30-3 ist. Ein Positionierungsloch 49-3 ist in dem Basisteil 42-3 in seinem zentralen Teil gebildet.
Wenn das elektronische Bauteil 30-3 auf dem flexiblen Substrat 10-3 zu montieren ist, wird das elektronische Bauteil 30-3 zuerst auf dem flexiblen Substrat 30-3 platziert, wie in 8 gezeigt ist, so dass die Elektrodenmuster 13-3 und 13-3 (siehe 6) und die unteren Oberflächen der Elektrodenteile 33-3 und 33-3 zusammen gebondet werden (kein Klebemittel oder Lötmittel wird dazwischen platziert). Zur gleichen Zeit wird das auf einem Aufdrückelement 50-3 platzierte Klemmelement 40-3 direkt unter dem flexiblen Substrat 10-3 angeordnet, das mit dem elektronischen Bauteil 30-3 montiert ist, wie in 8 gezeigt ist. Es sei bemerkt, dass ein kreisförmiger Vorsprung 53-3 an dem zentralen Teil des Aufdrückelements 50-3 in das Positionierungsloch 49-3 des Klemmelements 40-3 eingefügt wurde.
Es sei bemerkt, dass die obere Oberfläche 51-3 des Aufdrückelements 50-3 in eine bogenförmige Konfiguration mit einer vorbestimmten Krümmung gekrümmt ist.
Die vier Druckvorrichtungsvorsprünge 55-3 (nur zwei hintere Druckvorrichtungsvorsprünge werden in 9 gezeigt) werden von der oberen Seite des flexiblen Substrats 10-3 durch die Ausnehmungen 15-3 bewegt, wie in 9 gezeigt ist. Dadurch werden die vier Druckvorrichtungsteile 47-3 (siehe 6 und 7) der Klemmstücke 41-3 und 41-3 des Klemmelements 40-3 heruntergedrückt, so dass die Klemmstücke 41-3 und 41-3 nach außen geöffnet werden. Zu dieser Zeit wird das Basisteil 42-3 des Klemmelements 40-3 in eine Konfiguration gebogen, die die gleiche wie die der oberen Oberfläche 51-3 des Aufdrückelements 50-3 ist.
Dann wird das Aufdrückelement 50 allmählich nach oben gedrückt, wie in 10 gezeigt ist. Da das Kopfteil des elektronischen Bauteils 30-3 mittels einer Vorrichtung 60-3 in die Abwärtsrichtung gedrängt wird, werden die Elektrodenmuster bildenden Teile 17-3 und 17-3 mittels der Klemmstücke 41-3 und 41-3 nach oben gedrückt, um in eine Position benachbart einem entsprechenden Vorsprung 31-3 gebogen zu werden.
Da die Klemmstücke 41-3 und 41-3 geöffnet sind, gibt es kein Risiko, dass die Elektrodenteile 33-3 und 33-3 des elektronischen Bauteils 30-3 beschädigt werden. Es sei ebenfalls bemerkt, dass, da das Kopfteil des elektronischen Bauteils 30-3 nicht übermäßig nach unten mittels der Vorrichtung 60-3 gedrängt wird, es kein Risiko für die Elemente oder Einrichtungen in dem elektronischen Bauteil 30-3 gibt, beschädigt zu werden.
Wenn die Druckvorrichtungsvorsprünge 55-3 nach oben bewegt und das Aufdrückelement 50-3 und die Vorrichtung 60-3 entfernt werden, wird das elektronische Bauteil 30-3 fest und federnd durch die Klemmstücke 41-3 und 41-3 des Klemmelements 40-3 geklemmt. Dadurch werden die Elektrodenteile 33-3 und 33-3 des elektronischen Bauteils 30-3 und die Elektrodenmuster bildenden Teile 17-3 und 17-3 des flexiblen Substrats 10-3 fest zusammen gedrückt und zusammen verbunden, wodurch die Montage des elektronischen Bauteils 30-3 abgeschlossen ist. Zu dieser Zeit werden die Elektrodenmuster 13-3 und 13-3 (siehe 6) gegen den Elektroden 33-3 bzw. 33-3 gedrängt, so dass das flexible Substrat 10-3 und das elektronische Bauteil 30-3 elektrisch und mechanisch auf eine feste und stabile Art und Weise gesichert sind.
Mit der oben erwähnten Konstruktion kann es für das elektronische Bauteil 30-3 möglich sein, in eine Richtung (seitliche Richtung) A geschoben zu werden, die durch die Pfeilmarke in 6 gezeigt ist, wenn eine übermäßige Kraft auf das elektronische Bauteil in der Richtung A angelegt wird. Es sei jedoch bemerkt, dass bei dem veranschaulichten Beispiel, die Isolierschichten 21-3 und 21-3, die eine vorbestimmte Dicke aufweisen, durch Drucken an den Stellen bereitgestellt werden, wo das elektronische Bauteil 30-3 zu schieben ist. Somit ist das elektronische Bauteil 30-3, das stark gegen das flexible Substrat 10-3 mittels des Krümmelements 40-3 gedrängt wird, nicht imstande, über die vorbestimmte Dicke der Isolierschichten einem 21-3 und 21-3 zu kommen, so dass die seitliche Gleitbewegung des elektronischen Bauteils 30-3 sicher verhindert wird.
Die Führungsansätze 45-3 werden aus den beiden nachstehend erwähnten Gründen bereitgestellt. Zuerst werden die Führungsansätze 45-3 auf ihren äußeren Oberflächen mit den äußeren vier Rändern 15a-3 (siehe 6) der Ausnehmungen 15-3 kontaktiert, so dass das Klemmelement 40-3 jederzeit an einer geeigneten Position gehalten werden kann.
Zweitens wird das elektronische Bauteil 30-3 oder die Klemmstücke 41-3 nur mit dem Führungselement 45-3 in Kontakt gebracht, da die Führungsansätze 45-3 eine Höhe aufweisen, die größer als die des elektronischen Bauteils 30-3 oder der Klemmstücke 41-3 ist. Somit werden das elektronische Bauteil 30-3 oder die Klemmstücke 41-3 nicht durch ein anderes Element kontaktiert, wodurch das elektronische Bauteil 30-3 sicher in seinem montierten Zustand gehalten werden kann.
12 bis 14 veranschaulichen, wie ein elektronisches Bauelement 30-4 auf einem flexiblen Substrat 10-4 mit einem Klemmelement 40-4 gemäß einem vierten Beispiel montiert ist.
Das Klemmelement 40-4 gemäß diesem Beispiel unterscheidet sich von dem dritten Beispiel lediglich durch die Tatsache, dass das Basisteil 42-4 vorläufig in eine Konfiguration gebogen wird, so dass seine gegenüberliegenden Enden in die Aufwärtsrichtung hin angehoben sind, wie in 12 gezeigt ist. Somit sind die Klemmstücke 41-4 und 41-4 verglichen mit der dritten Ausführungsform mehr nach innen geneigt.
Wenn das elektronische Bauteil 30-4 auf dem flexiblen Substrat 10-4 mit dem Klemmelement 40-4 zu montieren ist, wird das auf einem Aufdrückelement 50-4 platzierte Klemmelement 40-4 zuerst direkt unter dem flexiblen Substrat 10-4 angeordnet, auf dem das elektronische Bauteil 30-4 montiert ist. Die obere Oberfläche 51-4 des Aufdrückelements 50-4 wird in einer abgeflachten Form gebildet.
Auf eine Art und Weise, die ähnlich dem des dritten Beispiel ist, werden vier Druckvorrichtungsteile 47-4 des Klemmelements 40-4 durch jeweilige vier Druckvorrichtungsansätze 55-4 (nur zwei hintere Druckvorrichtungsansätze werden in 13 gezeigt) heruntergedrückt, wie in 13 gezeigt ist. Dadurch werden die Klemmstücke 41-4 und 41-4 nach außen geöffnet, so dass das Basisteil 42-4 des Klemmelements 40-4 gegen die obere Oberfläche 51-4 des Aufdrückelement 50-4 in eine abgeflachte Konfiguration gedrängt wird. Dann wird das Aufdrückelements 50-4 allmählich nach oben gedrückt, während das elektronische Bauteil 30-4 in einer Position mittels einer Vorrichtung 60-4 gehalten wird. Dadurch werden die Klemmstücke 41-4 und 41-4 in einem geöffneten Zustand an Positionen gegenüberliegend den Vorsprüngen 31-4 und 31-4 des elektronischen Bauteils 30-4 angeordnet. Dann werden das Aufdrückelement 50-4 und die Druckvorrichtungsansätze 55-4 sowie auch die Vorrichtung 60-4 entfernt. Dadurch wird das elektronische Bauteil 30-4 fest und sicher auf dem flexiblen Substrat 10-4 mittels der Klemmstücke 41-4 und 41-4 gehalten, wie in 14 gezeigt ist.
Gemäß einem fünften Beispiel kann ein Klemmelement 40-5 bereitgestellt werden, das, wie beispielsweise in 15 gezeigt ist, Druckvorrichtungsteile 47-5 und ein Positionierungsloch 49-5 umfasst, wobei beispielsweise die in 6 gezeigten Führungsansätze weggelassen werden.
Die Position der Druckvorrichtungsteile auf dem Klemmelement ist nicht auf die in den obigen Beispielen gezeigten beschränkt. Die Druckvorrichtungsteile können wunschgemäß positioniert werden, vorausgesetzt, dass sie nicht imstande sind, die Klemmstücke in eine geöffnete Konfiguration zu drängen. Genauer gesagt, und wie in 16 gezeigt ist, können Druckvorrichtungsteile 47-6 an vier Ecken des Basisteils 42-6 anstelle der auf den Klemmstücken 41-6 und 41-6 bereitgestellten Druckvorrichtungsteile bereitgestellt werden. In diesem Fall können die Klemmstücke 41-6 und 41-6 durch Herunterdrücken der Druckvorrichtungsteile 47-6 geöffnet werden. Eine Ausnehmung 70-6 ist an einer von jedem Druckvorrichtungsteil 47-6 nach innen gerichteten Position gebildet, so dass die Klemmstücke 41-6 und 41-6 ohne weiteres geöffnet werden können.
17 ist eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die eine Montagekonstruktion zeigt, bei der ein elektronisches Bauelement auf einem flexiblen Substrat gemäß einem siebten Beispiel montiert ist. Bei diesem Beispiel werden ein flexibles Substrat 10-7 und ein elektronisches Bauteil 30-7 mechanisch und elektrisch verbunden und zusammen mittels eines Klemmelements 40-76 gesichert, wie in 17 gezeigt ist. Jedes Teil des Bauteils wird nachstehend erläutert.
Das flexible Substrat 10-7 umfasst eine flexible Folie 11-7, die aus einem synthetischen Harzfilm (beispielsweise PET-Film) hergestellt ist, und drei Elektrodenmuster 13-7, die auf der Oberfläche der flexiblen Folie gebildet sind. Ein Paar von Ausnehmungen 15-7 und 15-7 werden gebildet, die den Umfang der drei Elektrodenmuster 13-7 umgeben, um Elektrodenmuster bildende Teile 17-7 und 17-7 einer zungenähnlichen Konfiguration zu bilden.
Es sei bemerkt, dass die Elektrodenmuster 13-7 zusammen mit Schaltungsmustern 14-7, die aus den jeweiligen Elektrodenmustern 13-7 führen, durch Bereitstellen von Silberpaste auf der flexiblen Folie durch Siebdruck gebildet werden.
Isolierschichten 21-7 und 21-7 werden auf den Verbindungsteilen 19-7 und 19-7 an dem proximalen Teil der Ausnehmungen 15-7 und 15-7 mittels mehrerer Siebdrücke einer isolierenden Farbe gebildet. Die Dicke der Isolierschichten 21-7 und 21-7 wird beispielsweise ausgewählt, um 100 μm zu betragen.
Das elektronische Bauteil 30-7 gemäß dem veranschaulichten Beispiel ist eine Diode. In 17 wird das elektronische Bauteil in einer auf dem Kopf stehenden oder invertierten Position gezeigt. Genauer gesagt umfasst das elektronische Bauteil 30-7 ein Gehäuse 31-7 einer im wesentlichen rechtwinkligen Parallelopiped-Konfiguration und drei aus einer Metallplatte hergestellte Elektrodenteile 33-7. Ein Elektrodenteil ragt von einer äußeren Oberfläche des Gehäuses hervor, und die verbleibenden zwei Elektrodenteile ragen von der anderen äußeren Oberfläche des Gehäuses hervor. Genauer gesagt wird jedes Elektrodenteil 33-7 gebildet, indem die Metallplatte, die von der äußeren Oberfläche 35-7 des Gehäuses 31-7 hervorsteht, entlang der äußeren Oberfläche 35-7 des Gehäuses 31-7 zu der unteren Oberfläche 37-7 des Gehäuses 31-7 hin und dann in einem im wesentlichen dazu senkrechten Winkel gebogen wird, so dass sich das vordere Ende der Metallplatte nach außen entlang einer Ebene erstreckt, die im wesentlichen die gleiche wie die der unteren Oberfläche 37-7 des Gehäuses 31-7 ist.
Das Klemmelement 40-7 ist aus einer federnden Metallplatte gebildet. Genauer gesagt werden die gegenüberliegenden Seiten der Metallplatte in die Aufwärtsrichtung gebogen, um zwei Klemmstücke 41-7 und 41-7 an gegenüberliegenden Seiten des Basisteils 42-7 zu bilden. Druckvorrichtungsteile 47-7 einer zungenähnlichen Konfiguration werden an gegenüberliegenden Enden des oberen Seitenrands jedes der Klemmstücke 41-7 und 41-7 gebildet.
Jedes Druckvorrichtungsteil 41-7 wird gebogen, so dass sein vorderes Ende nach oben geleitet wird. Ein Positionierungsloch 49-7 wird in dem Basisteil 42-7 an seiner Mitte gebildet.
Wenn das elektronische Bauteil 30-7 auf dem flexiblen Substrat 10-7 zu montieren ist, wird das elektronische Bauteil 30-7 in seiner invertierten Position (d.h. die untere Oberfläche 37-7 zeigt nach oben) zuerst auf dem flexiblen Substrat 10-7 platziert, wie in 18 gezeigt ist. Zur gleichen Zeit wird das auf einem Aufdrückelement 50-7 montierte Klemmelement 40-7 direkt unter dem Teil des flexiblen Teils 10-7 angeordnet, auf dem das elektronische Bauteil 30-7 montiert ist. Es sei bemerkt, dass ein kreisförmiger Vorsprung 53-7 an der Mitte des Aufdrückelements 50-7 vorläufig in das Positionierungsloch 49-7 des Klemmelements 40-7 eingefügt wird.
Die obere Oberfläche 51-7 des Aufdrückelements 50-7 wird in eine bogenförmige Konfiguration mit einer vorbestimmten Krümmung gekrümmt.
Dann werden vier Druckvorrichtungsansätze 55-7 (nur die hinteren zwei werden in 17 gezeigt) einer stabähnlichen Konfiguration durch die Aussparungen 15-7 (siehe 17) von der oberen Seite des flexiblen Substrats 10-7 geleitet, wie in 19 gezeigt ist. Dadurch werden die vier Druckvorrichtungsteile 47-7 (siehe 17) des Klemmelements 14-7 heruntergedrückt, so dass die Klemmstücke 41-7 und 41-7 nach außen geöffnet werden. Zu dieser Zeit wird das Basisteil 42-7 des Klemmelements 40-7 in eine Konfiguration gebogen, die die gleiche wie die der oberen Oberfläche 51-7 des Aufdrückelements 50-7 ist.
In diesem Zustand wird das Aufdrückelement 50-7 allmählich nach oben gedrückt, wie in 20 gezeigt ist. Da das invertierte elektronische Bauteil 30-7 auf seiner unteren Oberfläche 37-7 durch eine Vorrichtung 60-7 heruntergedrückt wird, werden die Elektrodenmuster bildenden Teile 17-7 und 17-7 nach oben verschoben und durch die Klemmstücke 41-7 und 41-7 durchgebogen, um an Positionen außerhalb der Elektrodenteile 33-7 und 33-7 des elektronischen Bauteils 30-7 angeordnet zu sein.
Da die Klemmstücke 41-7 und 41-7 geöffnet sind, wird keine übermäßige Kraft an die Elektrodenteile 33-7 und 33-7 angelegt, so dass es kein Risiko gibt, dass die Elektrodenteile beschädigt werden. Es sei ebenfalls bemerkt, dass, da die untere Oberfläche 37-7 des elektronischen Bauteils 30-7 durch die Vorrichtung 60-7 nicht stark heruntergedrückt wird, es kein Risiko für die Elemente oder Einrichtungen innerhalb des elektronischen Bauteils 30-7 gibt, beschädigt zu werden. Genauer gesagt wird bei dem veranschaulichten Beispiel das elektronische Bauteil 30-7 in seiner invertierten Position montiert. Somit ist es für die hervorstehenden vorderen Enden der Elektrodenteile 33-7 und 33-7 nicht möglich, über die Klemmstücke 41-7 und 41-7 zu kommen, so dass die Klemmstücke 41-7 und 41-7 nicht deutlich geöffnet werden müssen. Somit kann die Montage des elektronischen Bauteils ohne weiteres durchgeführt werden.
Wenn die Druckvorrichtungsansätze 55-7 nach oben verschoben und die Aufdrückelemente 50-7 und die Vorrichtung 60-7 entfernt werden, wird das elektronische Bauteil 30-7 fest und federnd durch die Klemmstücke 41-7 und 41-7 des Klemmelements 40-7 geklemmt, wie in 21 und 22 gezeigt ist. Dadurch werden die Elektrodenteile 33-7 und 33-7 des elektronischen Bauteils 30-7 und die Elektrodenmuster bildenden Teile 17-7 und 17-7 des flexiblen Substrats 10-7 stark zusammen gedrückt und zusammen verbunden, wodurch die Montage des elektronischen Bauteils 30-7 abgeschlossen ist. Zu dieser Zeit werden die drei Elektrodenmuster 13-7 (siehe 17) in Oberflächen-Oberflächen-Kontakt gegen die äußere Oberfläche der jeweiligen Elektrodenteile 33-7 gedrängt. Somit werden das flexible Substrat 10-7 und das elektronische Bauteil 30-7 elektrisch und mechanisch zusammen auf eine feste und sichere Art und Weise gesichert.
Es sei bemerkt, dass, sogar wenn eine starke Kraft an das elektronische Bauteil 30-7 in der durch die Pfeilmarke B in 22 gezeigten Richtung angelegt wird, das elektronische Bauteil 30-7, das stark gegen das flexible Substrat 10-7 durch das Klemmelement 40-7 gedrängt wird, nicht imstande ist, über die Dicke der Isolierschichten 21-7 und 21-7 zu kommen, die auf dem Teil gedruckt sind, bei dem das elektronische Bauteil 30-7 dazu neigt, das Gleiten zu starten. Somit wird die seitliche Gleitbewegung des elektronischen Bauteils 30-7 positiv verhindert.
23 bis 25 veranschaulichen, wie ein elektronisches Bauteil 30-8 auf einem flexiblen Substrat 10-7 mit einem Klemmelement 40-8 gemäß einem achten Beispiel montiert ist.
Das Klemmelement 40-8 gemäß dem veranschaulichten Beispiel unterscheidet sich nur von dem oben erwähnten siebten Beispiel durch die Tatsache, dass das Basisteil 42-8 vorläufig in eine gekrümmte Konfiguration gebogen wird, so dass seine gegenüberliegenden Enden nach oben angehoben werden, wie in 23 gezeigt ist.
Wenn das elektronische Bauteil 30-8 auf dem flexiblen Substrat 10-8 mit dem Klemmelement 40-8 zu montieren ist, wird das auf einem Aufdrückelement 50-7 platzierte Klemmelement 40-8 direct hinter dem flexiblen Substrat 10-8 angeordnet, auf dem das invertierte elektronische Bauteil 30-7 montiert ist. Es sei bemerkt, dass die obere Oberfläche 51-8 des Aufdrückelements 50-8 in eine abgeflachte Form konfiguriert ist.
Wie in dem Fall des siebten Beispiels werden vier Druckvorrichtungsteile 47-8 des Klemmelements 40-8 durch vier Druckvorrichtungsansätze 55-8 (in 24 werden nur die hinteren zwei gezeigt) verschoben, wie in 24 gezeigt ist. Dadurch werden die Klemmstücke 41-8 und 41-8 nach oben geöffnet, so dass das Basisteil 42-8 des Klemmelements 40-8 gegen die obere Oberfläche 51-8 des Aufdrückelements 50-8 in eine abgeflachte Form gedrängt wird. Das Aufdrückelement 50-8 wird allmählich nach oben gedrückt, wobei das Elektrodenbauteil 30-8 durch die Vorrichtung 60-8 positioniert wird, so dass die geöffneten Klemmstücke 41-8 und 41-8 an von den entsprechenden Elektrodenteile 33-8 und 33-8 des elektronischen Bauteils 30-8 nach außen gerichteten Positionen angeordnet sind. Dann werden das Aufdrückelement 50-8 und die Druckvorrichtungsansätze 55-8 sowie auch die Vorrichtung 60-8 entfernt. Dadurch wird das elektronische Bauteil 30-8 fest und positiv an dem flexiblen Substrat 10-8 mittels der Klemmstücke 41-8 und 41-8 gesichert, wie in 25 gezeigt ist.
26 und 27 veranschaulichen ein neuntes Beispiel, wobei 26 eine schematische perspektivische Ansicht in einer explodierten Art und Weise und 27 eine Seitenschnittansicht in einer zusammengebauten Art und Weise ist.
Bei dem veranschaulichten Beispiel wird ein elektronisches Bauteil 30-9 auf einem flexiblen Substrat 10-9 in seiner normalen Lage, keiner invertierten Lage, montiert. Somit werden Klemmstücke 41-9 und 41-9 eines Klemmelements 40-9 dimensioniert und konfiguriert, um zu veranlassen, dass Elektrodenmuster bildende Teile 17-9 und 17-9 des flexiblen Substrats 10-9 sowie auch die vorderen Enden der drei Elektrodenteile 33-9 (nur zwei werden in der Figur gezeigt), die aus einer Metallplatte hergestellt sind, des elektronischen Bauteils 30-9, dazwischen geklemmt werden.
Bei dem veranschaulichten Beispiel werden Druckvorrichtungsteile 47-9 und 47-9, die sich in einer zungenähnlichen Konfiguration erstrecken, an gegenüberliegenden Enden der oberen Seite jedes der Klemmstücke gebildet.
Wenn das elektronische Bauteil 30-9 auf dem flexiblen Substrat 10-9 mit dem Klemmelement 40-9 zu montieren ist, wird das auf einem Aufdrückelement (nicht gezeigt) platzierte Klemmelement 40-9 direkt unter dem flexiblen Substrat 10-9 angeordnet, auf dem das elektronische Bauteil 30-9 montiert ist. Dann werden die Druckvorrichtungsteile 47-9 durch vier Druckvorrichtungsansätze (nicht gezeigt) verschoben, um zu veranlassen, dass die Klemmstücke 41-9 und 41-9 nach außen geöffnet werden. Dadurch werden die Elektrodenmuster bildenden Teile 17-9 und 17-9 durch die Klemmstücke 41-9 und 41-9 durchgebogen, so dass sie von den jeweiligen Elektrodenteilen 33-9 und 33-9 nach außen gerichteten Positionen angeordnet sind. Wenn das Aufdrückelement entfernt wird, ist das elektronische Bauteil 30-9 fest und positiv an dem flexiblen Substrat 10-9 mittels der Klemmstücke 41-9 und 41-9 gesichert. Zur gleichen Zeit werden die Elektrodenmuster 13-9 und die Elektrodenteile 33-9 elektrisch zusammen verbunden.
Es sei bemerkt, dass die Position der Druckvorrichtungsteile auf dem Klemmelement nicht auf die in Bezug auf die oben erwähnten Beispiele beschränkt ist. Beispielsweise, und wie in dem Fall des in 28 gezeigten Klemmelements 40-10, kann ein Druckvorrichtungsteil 47-10 an jeder Ecke des Basisteils 42-10 anstatt der auf den Klemmstücken 41-10 und 41-10 bereitgestellten Druckvorrichtungsteile bereitgestellt werden. In diesem Fall können die Klemmstücke 41-10 und 41-10 geöffnet werden, wenn die Druckvorrichtungsteile 47-10 herunter gedrückt werden.
29 ist eine schematische explodierte perspektivische Ansicht, die eine Montagekonstruktion gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt, bei der ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist. 30 und 31 sind eine schematische perspektivische Ansicht und eine schematische Seitenschnittansicht, die jeweils die Montagekonstruktion gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigen, bei dem ein elektronisches Bauteil auf einem flexiblen Substrat montiert ist. Bei dieser Ausführungsform werden ein flexibles Substrat 10-11 und ein elektronisches Bauteil 30-11 mechanisch und elektrisch verbunden und miteinander mittels eines Klemmelements 40-11 befestigt, wie in 29 gezeigt ist.
Genauer gesagt und gemäß dieser Ausführungsform werden die linke Seite von drei Elektrodenteilen 33-11 und die rechte Seite von drei Elektrodenteilen 33-11, die jeweils aus einer Metallplatte hergestellt sind, des elektronischen Bauteils 30-11 jeweils auf sechs Elektrodenmustern 13-11 platziert, die auf dem flexiblen Substrat 10-11 durch Drucken gebildet sind. Dann wird das flexible Substrat 10-11 auf dem Klemmelement 40 platziert. Bei dieser Stufe werden biegbare Oberflächen 27-11 und 27-11, die durch Ausnehmungen 15-11 und 15-11 in dem flexiblen Substrat 10-11 gebildet sind, in die Auswärtsrichtung mittels Klemmstücke 41-11 und 41-11 an gegenüberliegenden Enden des Klemmelements 40-11 gebogen. Da zwei Schlitze 29-11 und 29-11 in dem flexiblen Substrat 10-11 gebildet werden, können die biegbaren Oberflächen 27-11 und 27-11 ohne weiteres gebogen werden. Dann werden die Klemmstücke 41-11 und 41-11 gebogen, um gegen die Elektrodenteile 33-11 gedrängt zu werden, wie in 30 und 31 gezeigt ist. Dadurch werden die Elektrodenteile 33-11 zwischen dem flexiblen Substrat 10-11 und den biegbaren Oberflächen 27-11 geklemmt, um mechanisch gesichert zu sein. Zur gleichen Zeit werden die Elektrodenteile 33-11 gegen die Elektrodenmuster 13-11 gedrängt, um elektrisch damit verbunden zu sein. Es sei bemerkt, dass zwei kleine Löcher 28-11 in dem flexiblen Substrat 10-11 sind, so dass zwei kleine Vorsprünge 48-11 auf dem Klemmelement 40-11 darin zwangsweise eingefügt werden können. Die beiden kleinen Vorsprünge 48-11 werden bereitgestellt, um das elektronische Bauteil 30-11 daran zu hindern, sich gleitbar in einer Richtung zu bewegen, in der es nicht geklemmt oder durch das Klemmelement 40-1 beschränkt ist.
Das elektronische Bauteil kann beispielsweise ein elektronisches Bauteil sein, das eine Funktion aufweist, die sich von der unterscheidet, die in Verbindung mit der oben erwähnten Ausführungsform gezeigt wurde. Es sei ebenfalls bemerkt, dass natürlich verschiedene Modifikationen beispielsweise an der Konfiguration des elektronischen Bauteils, der Anzahl oder der Konfiguration der Elektrodenteile, der Konfiguration des Klemmelements und der Konfiguration der Elektrodenmuster oder der Elektrodenmuster bildenden Teile, die auf dem flexiblen Substrat gebildet sind, durchgeführt werden können.
Bei den oben erwähnten Ausführungsformen wird auf dem Substrat gedruckte Silberpaste als Elektrodenmuster verwendet. Es sei jedoch bemerkt, dass auf dem Substrat durch Ätzen oder dergleichen gebildete Kupferfolien als die Elektrodenmuster verwendet werden können.
Es sei ebenfalls bemerkt, dass Lötmittel oder Klebemittel kombiniert für den verstärkenden Zweck verwendet werden können.
Die Erfindung kann in verschiedenen Arten und Weisen ohne Abweichen von dem Schutzumfang der Erfindung ausgeführt werden. Somit sollten die oben erwähnten Ausführungsformen in jeder Hinsicht lediglich als veranschaulichend, jedoch nicht als einschränkend betrachtet werden. Der Schutzumfang der Erfindung wird in den beigefügten Ansprüchen definiert und ist nicht auf die Beschreibung beschränkt. Es sei ferner bemerkt, dass alle Variationen und Modifikationen, die in den Schutzumfang der Ansprüche bezüglich der Äquivalentlehre fallen, in dem Geltungsbereich der Erfindung liegen.

Claims

Montagekonstruktion umfassend: ein flexibles Substrat (10) umfassend eine flexible Folie (11), worauf Elektrodenmuster (13) gebildet sind und Aussparungen (15) in der Nähe der Elektrodenmuster (13) gebildet sind, wobei Bereiche (17), die von den Aussparungen (15) umgeben sind, durchbiegungsfähig sind; ein elektronisches Bauelement (30) mit Elektrodenteilen (33), die mit den Elektrodenmustern (13) zu verbinden sind; und ein Klemmelement (40) umfassend eine federnde Metallplatte mit federnden Klemmstücken (41), um die Elektrodenteile (33) des elektronischen Bauelements (30) dazwischen zu klemmen; wodurch die Elektrodenteile (33) des elektronischen Bauelements (30) federnd durch die Klemmstücke (41) des Klemmelements (40) geklemmt werden, wobei die durchbiegungsfähigen Bereiche (17) des flexiblen Substrats (10) auf die Elektrodenteile (33) des auf dem flexiblen Substrat montierten elektronischen Bauelements (30) gebogen werden durch Drücken der durchbiegungsfähigen Bereiche (17) nach oben von den rückseitigen Oberflächen davon mit Hilfe der Klemmstücke (41) des Klemmelements (40), so dass die durchbiegungsfähigen Bereiche (17) sich von einer Ebene des flexiblen Substrats (10), auf dem das elektronische Bauelement (30) montiert ist, nach oben erstrecken und die Klemmstücke (41) die durchbiegungsfähigen Bereiche (17) gegen die Elektrodenteile (33) drücken, um dadurch auf die Elektrodenteile (33) des elektronischen Bauelements (30) und die Elektrodenmuster (13) des flexiblen Substrats (10) Druck auszuüben und diese zu verbinden.
Montagekonstruktion nach Anspruch 1, wobei jeder der durchbiegungsfähigen Bereiche (17) einen ein Elektrodenmuster bildenden Bereich, auf dem das Elektrodenmuster (13) gebildet ist, und/oder eine biegbare Oberfläche, auf der kein Elektrodenmuster gebildet ist, umfasst.
Montagekonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Klemmstücke (41) durch Biegen der gegenüberliegenden Seiten der federnden Metallplatte in eine vorbestimmte Konfiguration gebildet sind.
Montagekonstruktion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Klemmelement (40) mit Führungsansätzen (45-3) gebildet ist, die angepasst sind, um sich aufrecht durch das flexible Substrat (10) zu erstrecken.
Montagekonstruktion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Klemmelement (40) mit Druckvorrichtungsteilen (47-3) gebildet ist, die angepasst sind, um zu bewirken, dass die Klemmstücke (41) in ihre offenen Positionen gedrückt werden.
Montagekonstruktion nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das flexible Substrat (10) in dem Bereich, der nicht durch das Klemmelement (40) geklemmt ist, mit einer Isolierschicht (21-3) mit einer vorbestimmten Dicke gebildet ist, die eine Gleitbewegung des elektronischen Bauelements (30) verhindert.