DE2119567C2 - Electrical connection device and method for making the same - Google Patents

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches I sowie auf eine elektrische Verbindungsvorrichtung nach dem Überbegriff des Anspruches 2.The invention relates to a method for producing an electrical connection device according to the preamble of claim I and an electrical connection device according to the umbrella term of Claim 2.

Die Fortschritte in der Mlkroschalttechnlk ermöglichen es, die Größenabmessungen einzelnere Mikroschaltelemente wesentlich zu verringern. Wenn nach dieser Technik eine große Anzahl von Stromkreisen In einem sehr kleinen Volumen untergebracht werden kann, muß eine entsprechende Anzahl von elektrischen Verbindungen zu solchen Mlkrostromkrels-Baugruppen hergestellt werden.The advances in micro-switching technology make it possible to significantly reduce the size of individual micro-switching elements. If after this Technology a large number of circuits can be accommodated in a very small volume, must a corresponding number of electrical connections made to such Mlkrostromkrels assemblies will.

Aus GB-PS 9 40 518 ist eine lösbare elektrische Verbindungsvorrichtung bekannt, bei der eine Mehrzahl von länglichen, flexiblen, stromleitenden Bauteilen im Isoliermaterial gehalten sind und sich zwischen zwei Oberflächeiihcrelchen des Isoliermaterial so erstrecken, daßFrom GB-PS 9 40 518 a releasable electrical connection device is known in which a plurality of elongated, flexible, electrically conductive components are held in the insulating material and extend between two Oberflächeeiihcrelchen of the insulating material so that sie getrennte stromleftende Teile zwischen ihren freiliegenden Enden darstellen.they represent separate current-carrying parts between their exposed ends.

Des weiteren Ist aus den US-PS 3126 440 und 28 85 459 bekannt, bei Verbindungsvorrlchtungen eine Mehrzahl von länglichen, flexiblen, stromleltenden Bauteilen zur elektrischen Kontaktierung vorzusehen, die in einen Block aus elastomerem Isoliermaterial eingebettet sind und sich zwischen zwei Oberflachenbereichen des Blockes so erstrecken, daß sie getrennte suomleitendeFurthermore, from US-PS 3126 440 and 28 85 459 known, one in connection devices To provide a plurality of elongated, flexible, Stromleltenden components for electrical contact, which in a block of elastomeric insulating material are embedded and located between two surface areas of the Blockes so extend that they are separate suomleitende

Teile zwischen ihren freiliegenden Enden darstellen.Represent parts between their exposed ends.

Des weiteren ist aus »IBM-Technical Disclosure Bulletin« Vol. 10, Nr. 4 vom September 1967, Seite 367 eine Verbindungsvorrichtung mit aus gebogenen Drähten bestehenden flexiblen Bauteilen zu entnehmen, derenFurthermore, from "IBM Technical Disclosure Bulletin" Vol. 10, No. 4 of September 1967, page 367 is one Referring to the connection device with flexible components consisting of bent wires, their Anwendungsgebiet vorzugsweise das Testen von HaIbIeI-t»rchips Ist.The area of application is preferably the testing of HaIbIeI goal chips.

Weiterhin Ist aus der DE-PS 19 16 160 eine lösbare elektrische Kontaktverbindung bekannt, bei der die Isolierplatte die Form eines Gitters hat und die StromleiterFurthermore, DE-PS 19 16 160 is a detachable electrical contact connection known in which the insulating plate has the shape of a grid and the current conductor durch Metallisieren der Kreuzungsstellen des Gitters auf beiden Selten und durch das Gitter hindurch ausgebildet sind.formed by metallizing the intersections of the grid on both sides and through the grid are.

Ein Problem bei der Ausbildung elektrischer Verbinder der vorstehend angegebenen bekannten Arten bestehtA problem with designing electrical connectors of the known types indicated above darin, daß die Dimensionen und die raumlichen Toleranzen der Verbindungen zu den Mikrostromkrels-Baugruppen außerordentlich klein sind und solche Verbindungen nach der herkömmlichen Technik schwierig herzustellen sind. Es ist ferner auch erwünscht, daß Mlkrostromkreis-in that the dimensions and spatial tolerances of the connections to the Mikrostromkrels assemblies are extremely small and such connections are difficult to manufacture by the conventional technique. It is also desirable that microcircuit Baugruppen leicht auswechselbar sein sollen; wenn eine derartige Mikroschaltung eine große Anzahl von permanenten Verbindungen zu äußeren Stromkreisanordnungen besitzt, wird die Zeltdauer und die Mühe zum Lösen und Wiederherstellen solcher elektrischer VerbindungenAssemblies should be easily exchangeable; when a such a microcircuit has a large number of permanent connections to external circuit arrangements, it adds time and effort to disengage and re-establishing such electrical connections außerordentlich aufwendig. Somit treten beim Austausch von Mlkrostromkreis-Baugruppen, die mit äußeren Slromkreisanordnungen verlötet sind, erhebliche Schwierigkelten auf, da das Lötmaterlal sorgfaltig von jedem Draht bzw. Anschlußleiter entfernt werden muß. Dieseextremely complex. Thus occur when exchanging From microcircuit assemblies that are soldered to external circuit arrangements, considerable difficulties arise, since the soldering material is carefully used by everyone Wire or connecting conductor must be removed. These

*o Probleme zu lösen Ist Aufgabe vorliegender Erfindung. * o Solving problems is the object of the present invention.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches I gelöst. In weiterer Ausgestaltung wird eine elektrische Verbindungsvorrichtung vorgeschlagen, dieThis object is achieved according to the invention by a method having the features of the characterizing part of the Claim I solved. In a further embodiment, an electrical connection device is proposed which die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 2 hat.the features of the characterizing part of claim 2 has.

Bei der gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Verbindungsvorrichtung Ist die Dichte der Stromleiter Im Verbinder so gewählt, daß sie unabhängig von der Positionierung des Verbinders in bezug auf die Stromkrelsele-In the connection device proposed according to the invention, the density of the current conductors in the connector is chosen so that it is independent of the positioning of the connector in relation to the current circuit element. mente keiner der Stromleiter Verbindungen zwischen benachbarten slromleltenden Bereichen an einem der Stromkreiselemente herstellen kann und daß für jeden stromleltenden Bereich wenigstens ein Leiter vorhanden ist, der eine elektrische Verbindung zu der entsprechenmente none of the current conductors connections between adjacent conductive areas on one of the Can produce circuit elements and that there is at least one conductor for each Stromleltenden area is that correspond to an electrical connection to the den slromleltenden Fläche ergibt. Hierbei Ist die Positio nierung des Stromleiters In bezug auf die Schaltungselemente nicht kritisch, wie dies bei Verbindern der Fall Ist, die zwischen ihren Leitern und den stromleltenden Flächen eine Beziehung von I : I haben.the resulting area. Here is the position nation of the conductor is not critical with regard to the circuit elements, as is the case with connectors, which have a relationship of I: I between their conductors and the surfaces that conduct electricity.

Nun Ist beispielsweise aus der US-PS 35 09 296 bekannt, den Verbinder zwischen Schaltungen als poröses, mit einem leitenden Füllstoff versehenes Gebilde auszugestalten, das In unbetätlgtem Zustand, d. h. wenn es ohne Druck behandelt wird, einen Isolator darstellt.Now is known, for example from US-PS 35 09 296, the connector between circuits as a porous structure provided with a conductive filler to design the In unactuated state, d. H. if treated without pressure, it is an insulator.

wenn es jedoch unter Druck steht, einen elektrischen Leiter bildet, der Kontakte schließen kann. Dies-: Lehre, einen elektrischen Kontakt dadurch auszubilden, daß ein komnresslbles Material mit Partikeln aus stromleitendcmbut when it is pressurized, an electric one Forms conductor that can make contacts. This-: teaching, to form an electrical contact in that a compressible material with particles of electrically conductive

Material gefüllt wird, führt jed^r, nicht dazu, daß getrennte und einzelne stromleitende Pfade in einer beliebigen, bevorzugten Richtung erzielt werden. Pas Verbindungselement nach der US-PS 35 09 296 wird verwendet, um eine exakte Ausrichtung zwischen den mit- s einander elektrisch zu verbindenden Bestandteilen zu erzielen; es wird das Wesen des kompressiblen Verbindungselementes erläutert, nicht aber die Herstellung, die in der Praxis außerordentlich problematisch (st; ein derartiges Verbindungselement als Ganzes betrachtet stellt in einen sehr willkürlich gerichteten stromleitenden pfad innerhalb des kompressiblen Elementes dar und ist njcht geeignet, das vorliegender Erfindung zugrundeliegende Problem zu lösen. Material being filled does not, however, result in separate and discrete conductive paths being achieved in any preferred direction. The connecting element according to US Pat. No. 3,509,296 is used to achieve an exact alignment between the components to be electrically connected to one another; The essence of the compressible connecting element is explained, but not the production, which is extremely problematic in practice (st; such a connecting element as a whole represents a very arbitrarily directed current-conducting path within the compressible element and is not suitable for the present invention solve underlying problem.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nächste- \^r> hend anhand der Zeichnung erläutert.Embodiments of the invention are nächste- \ ^r> Starting illustrated in the drawing.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 ein federndes Bauteil mit rechteckförmiger Gestalt,1 shows a resilient component with a rectangular shape,

Fig. 2 ein federndes Bauteil mit einer gekrümmten χ Gestalt,Fig. 2 shows a resilient component with a curved χ shape,

Fig. 3 federnde Bauteile, die in elastomere« Materia! eingebettet sind,Fig. 3 resilient components, which in elastomer "Materia! are embedded

Fig. 4 die elektrischen Verbindungsvorrichtungen in einer praktischen Anordnung, _>■Fig. 4 shows the electrical connection devices in a practical arrangement, _> ■

Fi g. 5 die federnden Bauteile als Teil eines Rahmens,Fi g. 5 the resilient components as part of a frame,

Fig. 6 einen Metallrahmen, der als vorübergehender Abstandshalter dient.Figure 6 shows a metal frame that serves as a temporary spacer.

Fig. 7 einen Stapel aus Elementen nach den Fig. 5 und 6. inFIG. 7 shows a stack of elements according to FIG. 5 and 6th in

Fig. 8 eine andere Verbindungsvorrichtung undFig. 8 shows another connecting device and

Fig. 9 die Verbindungsvorrichtung nach Fig. 8 im praktischen Einsatz.9 shows the connecting device according to FIG. 8 in practical use.

In Fig. 1 ist eine nachgiebige Verbindungsvorrichtung 10 dargestellt, die eine Oberfläche 11 und eine Oberfläche i-12 am oberen und unteren Ende des Bauteiles aufweist. Die Verbindungsvorrichtung 10 kann aus einem elektrisch stromleitenden federnden Material, beispielsweise Phosphorbronze hergestellt sein. In Fig. 2 ist ein anderes ähnliches, federndes Bauteil 40 mit entgegengesetzten u Kontaktflächen 41 und 42 dargestellt. Die federnden Bauteile 10 und 40 weisen Querschnittsabmessungen in der Größenordnung von 25 Mikron auf und können eine freie Länge von 2 mm haben.In Fig. 1, a compliant connector 10 is shown having a surface 11 and a surface i-12 at the top and bottom of the component. The connecting device 10 can be made of an electrically conductive resilient material, for example phosphor bronze. In Fig. 2, another similar, resilient component 40 with opposite u contact surfaces 41 and 42 is shown. The resilient members 10 and 40 have cross-sectional dimensions on the order of 25 microns and can have a free length of 2 mm.

Eine Vorrichtung I. bei der eine Mehrzahl von federn- 4*· den Bauteilen 10 oder 40 verwendet werden kann, ist in Fig. 3 dargestellt. Jedes federnde 3auteil 10 Ist in ein elastcmeres Material 21 eingebettet, das sowohl räumlich als elektrisch jedes Bauteil 10 von dem anderen trennt und die Vorrichtung 1 ausbildet. Das elastomere Material >o 21 kann einem Schleifvorgang unterzogen werden, damit die Ebenheit der Oberfläche verbessert wird, und während dieses Vorganges kann die Höhe des federnden Bauteiles 10 etwas im Vergleich zur Oberfläche des Materiales 21 verringert werden, wie In der Fi g. 3 gezeigt '■> ist. In solchen Fällen kann es zweckmäßig sein, ein stromleitendes Material auf den entgegengesetzten Kontaktflächen 11 und 12 galvanisch aufzubringen; dieses Material ist in Form von Kontakten 13,18,19, 20. "2 und 23 gezeigt. Ein stromleitender Stegteil 14 einer Mlkro- t>o schaltung 15 Ist so angeordnet, daß er eine elektrische Verbindung mit den Kontakten 13. 18 und 19 ergibt. In ähnlicher Welse ist ein erhabenes Stromleiterelement 16 so angeordnet, daß es elektrisch die Kontakte 20, 22 und 23 mit äußeren elektrischen Stromkreisen (nicht darge- "i stellt) verbindet. Beispielsweise kann der Stromleiter 16 ein stromleliender Teil einer gedruckten Schaltungsplatte sein. Somit wird dadutch. daß der Stromleiter 16 auf einem starren Bauteil gehalten wird und daß eine Kraft von beispielsweise 50 g auf die Mikroschaltung 15 aufgebracht wird, eine nachgiebige wnd zuverlässige elfiktrische Verbindung zwischen dem stromleitenden Steg 14 und dem Stromleiter 1< > durch die Vorrichtung. I ausgebildet. A device I. in which a plurality of resilient components 10 or 40 can be used is shown in FIG. Each resilient 3 component 10 is embedded in an elastic material 21 which both spatially and electrically separates each component 10 from the other and forms the device 1. The elastomeric material 21 can be subjected to a grinding process so that the flatness of the surface is improved, and during this process the height of the resilient component 10 can be reduced somewhat compared to the surface of the material 21, as shown in FIG. 3 is shown. In such cases it can be useful to apply an electrically conductive material to the opposing contact surfaces 11 and 12 by electroplating; this material is shown in the form of contacts 13, 18, 19, 20, 2 and 23. A current-conducting web part 14 of a micro-circuit 15 is arranged in such a way that it has an electrical connection with the contacts 13, 18 and 19 Similarly, a raised conductor element 16 is arranged to electrically connect contacts 20, 22 and 23 to external electrical circuits (not shown). For example, the conductor 16 can be a current-conducting part of a printed circuit board. So dadutch. that the current conductor 16 is held on a rigid component and that a force of for example 50 g is applied to the microcircuit 15, a flexible and reliable electrical connection between the current-conducting web 14 and the current conductor 1 through the device. I trained.

Eine derartige Vorrichtung I unterliegt nicht der Forderung nach genauer Steuerung der Höhe elektrischer stromteitender Teile, wie dies der Fall ist, wenn Säulen als elektrische Zwischenverbindungsteile verwendet werden. Dieses Problem wird dadurch vermieden, daß die Vorrichtung 1 vollständig federnd ausgebildet ist. Da auch kein Teil der Vorrichtung 1 mit den Stromleiterstegen 14 undl6 verklebt oder starr befestigt Ist, ergibt sich, daß der Austausch spezieller Bauteile, wie der Mikroschaltung 15, einfach dadurch erreicht werden kann, daß die gewünschte Komponente außer Kontakt mit der Vorrichtung 1 gebracht wird. Such a device I does not require precise control of the height of electrical current-carrying parts, as is the case when columns are used as electrical interconnection parts. This problem is avoided in that the device 1 is designed to be completely resilient. Since no part of the device 1 is glued or rigidly attached to the conductor webs 14 and 16, the replacement of special components, such as the microcircuit 15, can be achieved simply by bringing the desired component out of contact with the device 1 .

Während In Fig. 3 gezeigt ist, daß der Stromleiter 16 in Kontakt mit drei Kontakten entsprechender federnder Bauteile 10 steht, kann der Stromleiter 16 In Kontakt mit einer größeren Anzahl von Kontakten stehen, z. B, fünf oder sechs, ohne daß die zwischen dem Stromleiter 16 und dem stromleitenden Steg 14 vorhandene Verbindung beeinflußt wird, da alle anderen federnden Bauteile in Kontakt mit dem Stromleiter 16 nicht in Kontakt mit einem der stromleitenden Stege 14 oder jenen federnden Bauteilen, die In Kontakt mit dem stromleitenden StegWhile in Fig. 3 it is shown that the conductor 16 is in contact with three contacts of corresponding resilient components 10, the conductor 16 can be in contact with a larger number of contacts are available, e.g. B, five or six, without the between the conductor 16 and the current-conducting bar 14 existing connection is affected, since all other resilient components in Contact with the conductor 16 does not come into contact with one of the electrically conductive webs 14 or those resilient Components that are in contact with the conductive bar

14 sind, stehen. Während kuppeiförmige Kontakte 13, 18 und 19 gezeigt sind, können solche Kontakte auch bündig mit der Oberfläche des elastomeren Materiales 21 ausgeführt sein, und die kuppeiförmigen Kontakte können somit entfallen.14 are standing. While dome-shaped contacts 13, 18 and 19 are shown, such contacts can also be flush with the surface of the elastomeric material 21 be executed, and the dome-shaped contacts can thus be omitted.

Eine elektrische Anordnung, bei der die federnde elektrische Verbindungsvorrichtung 1 verwendet wird, ist in Fig. 4 gezeigt. Eine Mikroschaltung 15 Ist auf einer flüssigkeitsgekühlten Wärmesenke 25 angeordnet, wobei die federnde Verbindungsvorrichtung 1 auf einer SchaltungAn electrical arrangement using the resilient electrical connection device 1 is shown in FIG Fig. 4 shown. A microcircuit 15 is arranged on a liquid-cooled heat sink 25, the resilient connecting device 1 on a circuit

15 befestigt ist. Eine gedruckte Schaltungsplatte 17 ist in entsprechender Welse mit verschiedenen Mlkroschaltungen 15 mittels Dübelstiften 26 und 27 ausgerichtet, während Schraubverbindungen 28 und 29 die Schalungsplatte 17 In Kontakt mit der Vorrichtung 1 halten und einen stetigen Druck gegen die federnde Verbindungsvorrichtung 1 aufgeben. Insbesondere die Stromleiter 30 auf der gedruckten Schaltungsplatte 17 können dann mit der federnden elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 mit Hilfe von Zwischenverbindungselementen 31 auf der gedruckten Schaltungsplatte 17 verbunden werden.15 is attached. A printed circuit board 17 is aligned in a corresponding manner with various microcircuits 15 by means of dowel pins 26 and 27, while screw connections 28 and 29 keep the formwork panel 17 in contact with the device 1 and give up a steady pressure against the resilient connecting device 1. In particular, the conductors 30 on the printed circuit board 17 can then with of the resilient electrical connection device 1 with the aid of intermediate connecting elements 31 on the printed circuit board 17 are connected.

Ein Verfahren zur Herstellung der federnden elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 nach Fig. 3 wird nachstehend beschrieben. Ein Schema in Form eines dünnen MetalKeiles, das einen Rahmen 32 mit einer Mehrzahl von federnden Bauteilen 10 aufweist, kann nach einer herkömmlichen chemischen Bearbeitungstechnik hergestellt werden. Ein Loch oder eine Öffnung 36 ist In jeder Ecke des Rahmens zu Ausrichtungszwecken vorgesehen. Durch Verwendung eines chemischen Mahlverfahrens können eine große Anzahl von Rahmen in einem Arbeltsvorgang hergestellt werden, wobei alle exakte Dimensionen aufweisen. Als nächstes wird ein Abstand* bauteil 33 nach Flg. 6 In Deckung mit dem Rahmen 32 gebracht. Dann wird ein Stapel aufgebaut, der abwechselnd aus einem Rahmen 32 und einem Abstandsbauteil 33 besteht, wobei Ide Dicke des Abstandsbauteiles exakt den Abstand zwischen iwel Rahmen bestimmt. Die Anordnung wird zwischen den Endplatten 34 und 35 durch Stifte 37 festgeklemmt, wie In Flg. 7 gezeigt Ist,A method of manufacturing the resilient electrical connection device 1 shown in FIG. 3 will be described below. A scheme in the form of a thin Metal wedge, which has a frame 32 with a plurality of resilient members 10, can according to one conventional chemical processing technology. A hole or opening 36 is in each Corner of the frame provided for alignment purposes. Using a chemical milling process can have a large number of frames in one Arbeltsvorgang are made, all being exact Have dimensions. Next, a distance * component 33 according to Flg. 6 Aligned with frame 32 brought. A stack is then built up, consisting alternately of a frame 32 and a spacer component 33 consists, with Ide thickness of the spacer element exactly determining the distance between iwel frames. the The assembly is clamped between the end plates 34 and 35 by pins 37, as shown in FIG. 7 is shown

wobei der Hohlraum eine große Anzahl von genau Im Absland angeordneten federnden Bauteilen 10 enthält. Der Hohlraum wird dann mit einem geeigneten flüssigen Elastomer gefüllt, das z. B. Slllkongumml sein kann. Dann wird das Elastomer polymerisiert und die Endplatten 34 und 35 und die Abstandsbauteile 33 werden entfernt. Im Anschluß daran werden die Rahmen 32 durch einen chemischen Ätzvorgang entfernt, so daß eine große Anzahl von federnden Bauteilen 10 (Flg. I) verbleiben, die genau Im Abstand In einem elaslomeren Material 21 versetzt sind. Wie bereits oben ausgeführt, kann die Oberfläche des Materlales 21 einem Schlelfvorgang unterzogen werden, um die F.benheit zu verbessern.the cavity being a large number of exactly Im Absland arranged resilient components 10 contains. The cavity is then filled with a suitable liquid Elastomer filled, the z. B. Slllkongumml can be. Then the elastomer is polymerized and the end plates 34 and 35 and spacers 33 are removed. Subsequently, the frames 32 are through a chemical etching process removed, so that a large number of resilient components 10 (Fig. I) remain, which are offset exactly at a distance in an elastomeric material 21. As already stated above, can the surface of the material 21 a Schlelfvorgang to improve the flatness.

Es wird somit eine federnde elekrlsche Verbindungsvorrichtung 1 erhalten, bei der eine große Anzahl von elektrisch stromleltenden und gegenseitig Isolierten Pfaden zwischen einer Seite einer Bahn aus flexiblem Material und einer anderen vorgesehen sind. Auf diese Welse nimmt die Vorrichtung I anisotroptsch stromleltende Eigenschaften an. da ein hoher Wert an Stromleltfählgkelt in einer Richtung und ein niedriger oder vernachlässigbarer Wert an Slromleltfilhlgkelt In Richtung senkrecht zur ersten Richtung erzielt wird. Als Ergebnis solcher charakteristischer Eigenschaften kann eine Mikroschaltung mit Kontakten oder stromleitenden Stegen, deren jeder eine kleine Anzahl von federnden Bauteilen IO im elastomeren Material 21 umfaßt, elektrisch mit einer äußeren Schaltanordnung verbunden werden, beispielsweise In Form eines Zwischenverbindungsnetzwerkes: mit gedruckter Schaltung, das mit ähnlichen Kontakten oder stromleiienden Stegen gleicher Geometrie und Anordnung wie die Mikroschaltung versehen ist. Die erforderliche elektrische Verbindung zwischen einer Mikroschaltung und einer gedruckten Schaltungsplatte wird einfach dadurch erzielt, daß die Vorrichtung 1 zwischen die Mikroschaltung und die gedruckte Schaltungsplatte eingesetzt wird und daß die Anordnung einem geringen Druck ausgesetzt wird, damit zuverlässige elektrische Verbindungen entstehen.It thus becomes a resilient electrical connection device 1 obtained, in which a large number of electrically Stromleltenden and mutually isolated paths are provided between one side of a sheet of flexible material and another. To these catfish the device I assumes anisotropic currentlending properties. because a high value of Stromleltfählgkelt in one direction and a low or negligible value of Slromleltfilhlgkelt in direction perpendicular to the first direction is achieved. As a result of such characteristics, a microcircuit with contacts or conductive bars, each of which has a small number of resilient components IO in the elastomeric material 21 includes, electrically with an external circuit arrangement are connected, for example In the form of an interconnection network: with a printed circuit board that has similar contacts or current-carrying webs of the same geometry and arrangement as the microcircuit is provided. the required electrical connection between a microcircuit and a printed circuit board simply achieved in that the device 1 between the microcircuit and the printed circuit board is used and that the arrangement is low Pressure is applied to make reliable electrical connections.

Während das federnde Bauteil 10 In den Fig. I und 2 anhand zweier unterschiedlicher Ausführungsformen dargestellt ist. können auch andere Formen als diese nur beispielsweise dargestellten Formen verwendet werden. In jedem Fall jedoch haben die einzelnen federnden Bauteile 10 oder 40 allein keine genügende Festigkeit, um ein Mikroschaltelement !5 abzustützen: dadurch jedoch, daß sie in ein ehstomeres Material 2! eingebettet sind, wird einer Anzahl solcher federnder Bauteile 10 eine genügende Festigkeit erteilt.While the resilient component 10 in FIGS. I and 2 on the basis of two different embodiments is shown. Other shapes than these shapes shown only as examples can also be used. In any case, however, the individual resilient components 10 or 40 alone do not have sufficient strength to to support a microswitching element! 5: however, that they are in an etomeric material 2! are embedded a number of such resilient components 10 is given sufficient strength.

Ein weiteres Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung besteht darin, ein federndes, poröses Bauteil vorzusehen. Geeignete Metalle werden selektiv in den Poren niedergeschlagen, so daß sie eine Vielzahl von elektrisch stromleitenden Pfaden von einer Oberfläche des federnden Bauteiles zur anderen Oberfläche ergeben.Another method of making the device according to the present invention consists in providing a resilient, porous component. Suitable metals are selectively deposited in the pores so that they form a plurality of electrically conductive paths result from one surface of the resilient component to the other surface.

F i g. 3 zeigt die kuppel- bzw. kappenförmigen Kontaktteile 13, 18 usw.. die leicht über die Oberfläche des Blokkes 21 aus elastomerem Material vorstehen. Solche Ansätze erleichtern die Erzielung eines entsprechenden Kontaktdruckes an den Kontaktteilen, ohne daß benachbarte Stromkreiselemente zur Verschiebung des elastomeren Blockes unzulässig belastet werden. Dies gilt besonders dort, wo die stromleitenden Kontaktbereiche der zugeordneten Mikroschaltung und/oder des Schaltbrettes bündig liegen. Das elastomere Material ist In der Praxis nicht leicht verschiebbar, weil ein weiches Materi ι! zu einem verhältnismäßig hohen Reibungskoeffizienten neigt, was das Ergebnis hat. daß die Stirnfläche des Blockes In Kontakt mit einem Stromkreiselement sich jeder seitlichen Bewegung In bezug auf die Stirnseite des Elementes zu widersetzen versucht. Diese Tendenz vergrößen sich, wenn der Druck erhöht wird, so daß dadurch praktisch brauchbare Drücke, die auf die Elemente aufgebracht werden, nur versuchen, ein leichtes Ausbeulen an den Enden des Blockes 1 zu erzeugen.
Es Ist erwünscht, daß jedes Ende der eingebetteten,F i g. 3 shows the dome or cap-shaped contact parts 13, 18 etc. which protrude slightly over the surface of the block 21 made of elastomeric material. Such approaches make it easier to achieve a corresponding contact pressure on the contact parts without unduly stressing adjacent circuit elements for moving the elastomeric block. This is especially true where the conductive contact areas of the associated microcircuit and / or the switchboard are flush. In practice, the elastomeric material is not easy to move because a soft material! tends to have a relatively high coefficient of friction, which results. that the face of the block in contact with a circuit element tries to oppose any lateral movement with respect to the face of the element. This tendency increases as the pressure is increased, so that practical pressures applied to the elements thereby only attempt to produce a slight bulge at the ends of the block 1.
It is desirable that each end of the embedded,

to stromleltenden Bauteile leicht von der Oberfläche des Blockes vorsieht. Der an die Stromkrelselemente angelegte Druck lsi dann direkter nur auf den Aufbau effektiver Drücke /wische·¹ den eingebetteten Bauteilen und den Mmnileltenden Bereichen auf den Stromkre-iselemenlen bezogen.to provide electricityleltenden components slightly from the surface of the block. The pressure applied to the circuit elements is then more directly related only to the build-up of effective pressures / wipe · ¹ the embedded components and the areas around the circuit elements.

Wie Flg. 8 zeigt, erhalten die Kontaktteile wenigstens einen äußeren Belag 71 aus einem Edelmetall, /. B Gold. Is kann natürlich notwendig werden, einen /.wischenteil 70 aus anderem stromleltcndem Material /ur Erzielung einer guten Verbindung zu verwenden, und /war In Abhängigkeit von dem Material, das für die eingebetteten stromleiienden Bauteile 72 verwendet wird. Dieser Zwischenteil 70 kann zweckmäßigerweise die Ansätze darstellen, die für die eingebenden Bauteile 72 erwünscht sind.Like Flg. 8 shows, the contact parts receive at least an outer covering 71 made of a noble metal, /. B gold. It can of course be necessary to have a / 70 from other current-conducting material / to achieve a good connection to use, and / was depending on the material used for the embedded current-carrying components 72 is used. This intermediate part 70 can expediently be the approaches represent that are desired for the inputting components 72.

Der Block 21 kann die Bauteile 72, beispielsweise aus Beryllium-Kupfer- oder Phosphorbronze-Iegierung abstützen, die In einer V-Form gebogen sind, damit die gewünscht Flexibilität in der Richtung erzielt wird, in der der Druck aufgegeben wird. Die Enden der Bauteile 72 sind anfangs so angeordnet, daß sie bündig mit den Stirnseiten 79, 79o verlaufen. Eine Schicht aus Kupfer 70 wird dann über den Enden der Bauteile 72 beispielsweise durch elektrolytisches Ausfällen ausgebildet. Bei demThe block 21 can consist of the components 72, for example Support beryllium copper or phosphor bronze alloy, which are bent in a V-shape so that the desired flexibility is achieved in the direction in which the pressure is applied. The ends of the components 72 are initially arranged so that they are flush with the end faces 79, 79o. A layer of copper 70 is then formed over the ends of the components 72 by, for example, electrolytic precipitation. In which

3! Niedersc'niagsvorgang bildet die Kupferschiciii 70 eine Kappe an jedem Ende eines Bauteiles 72. Eine zweite, kappenförniige Schicht 71. beispielsweise aus Gold, wird dann über die Kupferkappen 70 durch ein ähnliches Verfahren niedergeschlagen, so daß die den Kontakt bilden-3! The copper layer 70 forms a deposition process Cap at each end of a component 72. A second, cap-shaped layer 71, for example of gold, is made then deposited over the copper caps 70 by a similar process so that the contact

⁴<> den Schichter aus Gold von den Oberflächen 79. 79n vorstehen. ⁴ <> the layer of gold protrude from the surfaces 79, 79n.

Fig. 9 zeigt den Zusammenbau eines Kontaktblockes ähnlich dem nach Fig. 8. und zwar zwischen einem Paar von Stromkreiselementen 74 und 75. die die stromleitenden Bereiche 76 und 77 aufnehmen und einen Druck aufbringen, der die Elemente aneinanderrückt. Zusatzlich zu der Ausbildung einer Ausbauchung 72 an den Endes des Blockes 21 kann das elastomere Material des Blockes frei verschoben werden, wie bei 73 angedeutet.Fig. 9 shows the assembly of a contact block similar to that of Fig. 8 between a pair of circuit elements 74 and 75. which receive the electrically conductive areas 76 and 77 and a pressure apply, which moves the elements together. Additionally to the formation of a bulge 72 at the end of the block 21, the elastomeric material of the Block can be moved freely, as indicated at 73.

z. B. in die schmalen Räume zwischen den Oberflächen 74a. 74ö' der Elemente 74 und 75 und die ursprün^'ich flachen Oberflächen 79, 79a des Blockes. Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß aufgrund der Tatsache, daß kein anfänglicher Kontakt zwischen den Oberflächen 79, 7Oo des Blockes und den Oberflächen 74a. 74o' der Elemente vorhanden ist, wenn sie anfangs zusammengebaut werden, bevor ein Druck aufgebracht wird, nur eine geringe Reibung vorhanden ist, um eine leichte Relativbewegung zwischen dem Block und den Elementen 74 und 75 zu verhindern. Ein effektiver, elektrischer Kontakt zwischen den stromleltenden Bereichen 76 und 77 wird deshalb auf drei verschiedene Arten verbessert: Einmal sind die individuellen Kontaktdrücke zwischen den den Kontakt bildenden Enden der Bauteile 72 und den Bereichen 76 und 77 weniger von dem Widerstand gegen Zusammendrükkung des elaslomeren Materlales des Blockes 21 abhängig, ferner gewährleistet das Niederschlagen eines Edelmetailes auf den Enden der Bauteile 72 eine zweite Ver-z. B. in the narrow spaces between the surfaces 74a. 74ö 'of elements 74 and 75 and the original ^' i flat surfaces 79, 79a of the block. It should also be noted that due to the fact that no initial contact between surfaces 79, 70o of the block and surfaces 74a. 74o 'of the elements when they are initially assembled before pressure is applied, there is little Friction is present to allow slight relative movement between the block and members 74 and 75 impede. An effective electrical contact between the Stromleltenden areas 76 and 77 is therefore on three different ways improved: Firstly, the individual contact pressures are between those forming the contact Ends of members 72 and areas 76 and 77 less of the resistance to compression of the elastomeric material of the block 21, and also ensures the deposition of a precious metal on the ends of the components 72 a second

bosserung und drittens ergibt jede Tendenz nach seitlicher Verschiebung des Blockes 21 eine Gleitwirkung zwischen den den Kontakt bildenden Enden der Bauteile 72 und den stromleltenden Bereichen 76 und 77. Aus Fl g. 9 ergibt sich ferner, daß ein gewisses Maß an Toleranz in Jcr relativen seitlichen Einstellung der Stromkreiselemente 74 und 75 zulässig ist, wenn diese Form der Konlaktblockanordnung verwendet wird. Beispielsweise läßt sich :rsehen, daß das mit 72a bezeichnete Bauteil In Kontakt mit einem stromleitenden Bereich 77 im EIe-erosion, and thirdly, any tendency results laterally Displacement of the block 21 creates a sliding effect between the ends of the components 72 forming the contact and the currentlelting areas 76 and 77. From Fl g. 9 also shows that a certain amount of tolerance in Jcr relative lateral adjustment of the circuit elements 74 and 75 is permissible when this form of the Konlaktblockanlage is used. For example, it can be seen that the component In Contact with a conductive area 77 in the egg

ment 75 steht, jedoch nicht mit einem Bereich 76 Im Element 74. Umgekehrt steht das Bauteil 72o In Kontakt mit einem Bereich 76 im Element 74, jedoch nicht mit einem Element 77 Im Element 75. Somit Ist eine seitliche Relativverschiebung In der Größenordnung, wie sie In der Figur zwischen den Elementen 74 und 75 angedeutet Ist, zulässig, ohne daP entweder ein Kurzschluß benachbarter Bereiche 76 oder 77 entsteht oder ohne daß entsprechende Bereiche 76 und 77 keine Verbindung miteinander aufweisen.ment 75 stands, but not with an area 76 in the element 74. Conversely, the component 72o is in contact with an area 76 in the element 74, but not with an element 77 in element 75. Thus is a lateral Relative displacement of the order of magnitude as they In the figure between the elements 74 and 75 is indicated, permissible without either a short circuit Adjacent areas 76 or 77 arise or without corresponding areas 76 and 77 no connection have with each other.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings