Die Erfindung betrifft eine verbesserte elektronische Schaltung eines elektronischen Geräts insbesondere für den Bereich der Audioelektronik.

Im Bereich der Audioelektronik werden elektrische Signale in Töne insbesondere Musik umgewandelt, wobei sich Störungen des Stromflusses negativ auf den Klang auswirken können.

Bei elektronischen Schaltungen ist es üblich elektronische Bauteile auf Leiterplatinen anzubringen, wobei die Leiterplatine das Schaltungsdesign aufweist, also die elektrischen Leiterbahnen zur Verbindung der Bauteile. Üblicherweise weisen die Bauteile Anschlusspins, also starre Drähte auf, welche aus deren Gehäuse herausragen. Die Bauteile werden an der Leiterplatine befestigt indem deren Anschlusspins an der Leiterplatine verlötet werden, meist indem diese durch Pinholes geführt werden und an der Rückseite der Leiterplatine verlötet werden. Nachteilig ist, dass die Bauteile durch die starren Drähte mit der Leiterplatine verbunden sind, sodass Schwingungen und Resonanzen über die Drähte zwischen Bauteil und Leiterplatine übertragen werden.

Bei vielen Leiterplatten findet man auch Kabel wobei diese nicht zum Anschließen von auf der Leiterplatine angebrachten Bauteilen dienen. Manchmal dienen Kabel dazu, um zwei Positionen an der Leiterplatine zu verbinden, welche nicht über Leiterbahnen der Leiterplatine selbst verbunden werden können. Meist dienen Kabel dazu um mehrere Leiterplatinen untereinander zu verbinden, oder um Leiterplatinen mit Lüftern oder dezentralen Ein- oder Ausgabebauteilen wie beispielsweise mechanischen Schaltern, Potentiometern, Tastern, Lautsprechern, oder Anzeigeelementen wie LEDs zu verbinden, welche entfernt von der Leiterplatine am Gehäuse des elektronischen Gerätes vorliegen und meist zur Interaktion mit dem Benutzer dienen, z.B. als Ein- Ausschalter, Lautstärkenregler, Statusanzeige etc.

Aufgabe der Erfindung ist es einen verbesserten Schaltungsaufbau, insbesondere für Geräte der Audioelektronik zur Verfügung zu stellen, welcher Störungen von Signalen reduzieren kann.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den bekannten Schaltungsaufbau dahingehend zu verbessern, dass die Bauteile an starren Körpern mechanisch befestigt und mit flexiblen Kabeln mit der Leiterplatine elektrisch verbunden sind.

Dadurch wird erreicht, dass Schwingungen und/oder Resonanzen nicht über die Anschlussdrähte übertragen werden, sondern direkt von den starren Körpern aufgenommen werden.

Das Prinzip der Erfindung besteht darin, dass elektronische Bauteile oder ein Bauteil und eine Leiterplatte mechanische fest an eine Masse oder an das Gehäuse angekoppelt sind und mit einem sehr flexiblen Kabel verbunden werden. Ohne an diese Theorie gebunden sein zu wollen, wird durch die Erfindung erreicht, dass durch den Stromfluss entstehende Resonanzen nicht über die Anschlüsse der Bauteile abgeleitet werden, sondern direkt an eine definierte Masse. So fließen über die Anschlüsse keine störenden Resonanzen, sondern der ungestörte Stromfluss der Information die verarbeitet werden soll (bevorzugt Musiksignal). Mitentscheidend ist die Flexibilität des Kabels. Bevorzugt weisen die Kabel eine hohe Flexibilität auf. Im Rahmen der Erfindung wurden eigens speziell für diesen Zweck besonders geeignete Kabel entwickelt, welche nachfolgend im Detail beschrieben werden.

Die Kabel sind bevorzugt isolierte, einadrige Litzenkabel. Als einadrig (auch als einpolig bezeichnet) ist ein Kabel zu verstehen, dass nur eine Leitung (Leiter- bzw. Aderanzahl = 1) aufweist (auch als Einzeladerkabel bezeichnet).

Es wurde jedenfalls festgestellt, dass für Testpersonen der ETnterschied zu herkömmlichen Leiterplatinenaufbauten sehr deutlich im Klang zu hören und sofort nachvollziehbar ist.

Konkret wird gemäß Anspruch 1 ein elektronisches Gerät vorgeschlagen, umfassend zumindest eine Leiterplatine und zumindest ein elektrisches Bauteil, wobei das Bauteil an einem starren Körper befestigt ist, wobei der starre Körper starr mit der Leiterplatine und/oder dem Gehäuse des elektronischen Geräts verbunden ist und das Bauteil mit flexiblen Kabeln mit der Leiterplatine und/oder anderen elektrischen Bauteilen leitend verbunden ist.

Bevorzugt sind die flexiblen Kabel einadrige Litzenkabel. Bevorzugt ist jeweils ein flexibles Kabel an einem Kontakt des Bauteils angebracht.

Bevorzugt umfasst der zumindest eine starre Körper zumindest einen massiven Quader, der sich vom Gehäuse oder der Leiterplatine, bevorzugt senkrecht, weg erstreckt, und mit diesem starr verbunden ist, wobei die Dicke D, als jene parallel zum Gehäuse oder der Leiterplatte liegende Abmessung mit geringster Länge des Quaders bevorzugt zumindest 2 mm, besonders bevorzugt zumindest 3 mm beträgt.

Bevorzugt ist der starre Körper an der Leiterplatine angebracht, wobei das Bauteil mit Abstand zur Leiterplatine, bevorzugt senkrecht, über dieser vorliegt, wobei die Anschlüsse des Bauteils bevorzugt in Richtung der Leiterplatine weisen und wobei zwischen zumindest einem Anschluss des Bauteils und der Leiterplatine ein flexibles Kabel verläuft und wobei die Länge der flexiblen Kabels gleich groß oder bevorzugt größer ist, als die zu überbrückende Distanz, sodass das flexible Kabel einen geraden, oder bevorzugt gewundenen bzw. kurvigen Verlauf aufweist.

Bevorzugt besteht der starre Körper aus Metall, insbesondere Aluminium, Kupfer, Messing, Edelstahl, Stahl oder Titan. Bevorzugt weist der starre Körper ein Gewicht von zumindest 3 Gramm, besonders bevorzugt mindestens 5 Gramm auf. Bevorzugt ist das flexible Kabel ein einadriges Litzenkabel mit einem Leiterdurchmesser von zumindest 0,3 mm, 0,5 mm, 0,75mm, l,5mm oder 2,5mm. Bevorzugt weist das flexible Kabel einen Mantel aus Teflon, Polyvinylchlorid, Polyethylen, Schaumpolyethylen, Polyamid, Polytetrafluorethylen, Perfluoralkoxytetrafluorethylen, Perfluor ethylenpropy len,

Ethylentetrafluorethylen, Polypropylen, Polyurethan, Polyester-Elastomer oder Silikon- Kautschuk auf.

Bevorzugt ist zumindest ein Bauteil, welches an einem starren Körper angebracht ist, ein ohmscher Widerstand.

Bevorzugt ist zumindest ein Bauteil, welches an einem starren Körper angebracht ist, ein Transistor.

Bevorzugt sind an einem starren Körper mehrere Bauteile angebracht, wobei jedes Bauteil mit flexiblen Kabeln leitend mit der Leiterplatte oder einem anderen Bauteil verbunden ist.

Die Erfindung umfasst auch das erfmdungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Schaltung, wobei vorgeschlagen wird, dass zumindest ein elektrisches Bauteil, welches herkömmlich direkt, insbesondere mit Anschlusspins, an einer Leiterplatine befestigt wird, mit Abstand zur Leiterplatine an einem starren Körper befestigt wird, welcher seinerseits an der Leiterplatine oder einem Gehäuseteil befestigt wird, wobei an je einem Anschlusspin des elektrischen Bauteils das erste Ende je eines flexiblen Kabels leitend angeschlossen wird, dessen anderes Ende an der Anschlussstelle an der Leiterplatine leitend angeschlossen wird.

Bevorzugt werden die Enden des flexiblen Kabels an den Anschlusspins und den Anschlussstellen an der Leiterplatine verlötet.

Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen veranschaulicht:

Fig. 1 : zeigt schematisch einen erfmdungsgemäßen Schaltungsaufbau in Seitenansicht.

Fig. 2: zeigt schematisch den erfmdungsgemäßen Schaltungsaufbau in Ansicht von vorne.

Fig. 3 : zeigt schematisch und stark vereinfacht den Querschnitt eines Kabels, welches besonders bevorzugt bei der gegenständlichen Erfindung verwendet wird.

Fig. 4: zeigt schematisch einen Schaltungsaufbau nach dem Stand der Technik in Ansicht von vorne.

Fig. 5: zeigt schematisch einen erfmdungsgemäßen Schaltungsaufbau mit einem starren Körper, an welchem mehrere Bauteile befestigt sind, in Ansicht von vorne. Fig. 6 zeigt schematisch den erfmdungsgemäßen Schaltungsaufbau mit einem starren Körper, an welchem mehrere Bauteile befestigt sind, in Ansicht von vorne.

In Fig. 4 ist ein Schaltungsaufbau nach dem Stand der Technik veranschaulicht, bei welchem ein elektrisches Bauteil 4 an einer Leiterplatine 1 über Anschlusspins 6 in Pinholes 7 einer Leiterplatine 1 befestigt ist. Das elektrisches Bauteil 4 ist beispielhaft als Dickfilmwiderstand dargestellt, welcher am oberen Ende des Gehäuses eine Öffnung aufweist, über welche er an einem Kühlkörper 10 verschraubt werden kann. Sofern ein Kühlkörper 10 vorhanden ist, ist das Bauteil 4 einerseits am Kühlkörper 10 befestigt und andererseits an der Leiterplatine 1 mit den Anschlusspins 6 elektrisch und mechanisch verbunden. Die Leiterlänge der Anschlusspins 6 zwischen der Leiterplatine 1 und dem Bauteil 4 entspricht der Distanz zwischen Bauteil 4 und Leiterplatine 1. Die Anschlusspins 6 verlaufen in der Regel geradlinig auf kürzestem Weg zwischen Bauteil 4 und Leiterplatine 1. Bislang wurde es als vorteilhaft angesehen die Leiterlänge von Schaltungen immer so gering als möglich auszuführen. Kühlkörper 10 sind meist dünne Metallplättchen, oder filigrane Metallprofile, welche bei möglichst geringem Materialverbrauch bzw. Gewicht eine möglichst große Oberfläche zur Ab Strahlung von Wärme aufweisen.

Da die Schaltung gemäß Fig. 4 umfassend eine Leiterplatine 1 und zumindest ein Bauteil 4, welches an einem Kühlkörper 10 angebracht ist, zumindest optisch Ähnlichkeit mit der gegenständlichen Schaltung aufweist, kann dieser bekannte Schaltungsaufbau der Fig. 4 als nächster Stand der Technik angesehen werden.

Wenn man Fig. 4 und Fig. 2 vergleicht, wird der Unterschied des erfmdungsgemäßen Schaltungsaufbaus zum herkömmlichen Schaltungsaufbau besonders gut ersichtlich.

Anstelle die Bauteile 4 mit starren Anschlusspins 6 auf kurzen bzw. kürzestem Weg mit der Leiterplatine 1 zu verbinden, ist zwischen Leiterplatine 1 und jedem Anschlusspin 6 bzw. Anschluss des Bauteils 4 ein flexibles Kabel 3 vorgesehen. Die Leiterlänge des flexiblen Kabels 3 ist bevorzugt länger, als die Distanz zwischen Leiterplatine 1 und Bauteil 4, sodass dieses einen zumindest leicht gewundenen bzw. kurvigen Verlauf aufweist. Das flexible Kabel 3 kann aber auch gerade verlaufen, also zumindest dieselbe Länge aufweisen, wie die Distanz zwischen Leiterplatine 1 und Bauteil 4.

In Fig. 1 und Fig. 2 sind erfmdungsgemäße Schaltungen schematisch dargestellt, wobei die flexiblen Kabel 3 der in den beiden Figuren rechten Bauteile 4 nicht dargestellt sind.

Das Bauteil 4 ist an einem starren Körper 2 befestigt, welcher starr mit der Leiterplatine 1 und/oder mit dem Gehäuse des elektronischen Geräts verbunden sind, welches die Leiterplatine 1 aufweist. Das Bauteil 4 ist derart am starren Körper 2 befestigt, dass die Anschlüsse bzw. Anschlusspins 6 des Bauteils 4 mit Abstand zur Leiterplatine 1 vorliegen. Das Bauteil 4 kann insbesondere mit zumindest einer Schraube 5, einer Klammer oder einem anderen geeigneten Befestigungsmittel am starren Körper 2 befestigt sein. Weniger bevorzugt kann das Bauteil am Körper 2 verklebt werden. An einem starren Körper 2 können auch mehrere Bauteile 4 angebracht sein.

An den Anschlüssen bzw. Anschlusspins 6 des Bauteils 4 ist je ein flexibles Kabel 3 angebracht, insbesondere angelötet oder geschweißt.

Das andere Ende jedes flexiblen Kabels 3 ist an der entsprechend dafür vorgesehenen Position der Leiterplatine 1 befestigt. Das Befestigen kann dadurch erfolgen, dass das flexible Kabel 3 an Anschlusspins 6 der Leiterplatine 1 verlötet wird, an der Oberfläche der Leiterplatine 1 an Kontaktflächen verlötet wird, oder in Pinholes 7 der Leiterplatine 1 geführt wird und in diesen verlötet wird. Die Enden der flexiblen Kabel 3 können mit Aderendhülsen versehen sein, oder nicht.

Bei den flexiblen Kabeln 3 handelt es sich um Litzenkabel, welche einen elektrischen Leiter aus dünnen Litzen 8 aufweisen, welche von einem Mantel 9 aus Isoliermaterial umgeben sind.

Die Litzen 8 bestehen bevorzugt aus Kupfer, Silber oder Gold.

Bevorzugt weist das flexible Kabel 3 eine Litzenanzahl von mindestens 5, bevorzugt mindestens 10, insbesondere mindestens 15, besonders bevorzugt zumindest 20 auf. Der Litzendurchmesser beträgt bevorzugt zumindest 0,03mm, bevorzugt zumindest 0,06mm insbesondere zumindest 0,9mm. Bevorzugt wird ein Litzenkabel mit zumindest 20 x 0,1 (20 Litzen zu je 0, lmm Durchmesser).

Bevorzugt weist das flexible Kabel 3 einen Leiterdurchmesser [mm] von zumindest 0,3, 0,5, 0,75, 1,5 oder 2,5 auf.

Bevorzugt weist der Mantel 9 eine Dicke von zumindest 0, lmm bevorzugt zumindest 0,2mm auf. Bevorzugt weisen Bauteile 4 einen Anstand von mindestens 1 mm, besonders bevorzugt zumindest 3 mm zur Oberseite der Leiterplatine 1 auf. Bevorzugt weisen Anschlussstellen der Bauteile 4 einen Anstand von mindestens 3 mm, besonders bevorzugt zumindest 5 mm, insbesondere 8 mm zur Oberseite der Leiterplatine 1 auf.

Bevorzugt weisen flexible Kabel 3 eine Länge von mindestens 3 mm auf, bevorzugt mindestens 5 mm, bevorzugt zumindest 8 mm.

Bevorzugt bestehen die starren Körper 2 aus Aluminium, Kupfer, Messing, Stahl, Bronze, Edelstahl, Titan oder aus Kunststoff. Bevorzugt hat ein starrer Körper 2 ein Gewicht von zumindest 3 g, bevorzugt zumindest 5 Gramm. Bevorzugt hat ein starrer Körper 2 eine Dicke D von zumindest 2 mm, bevorzugt zumindest 3 mm, besonders bevorzugt zumindest 5 mm.

Bevorzugt hat ein starrer Körper 2 eine Höhe H von zumindest 5 mm, bevorzugt zumindest 1 cm, besonders bevorzugt zumindest 3 cm.

Bevorzugt hat ein starrer Körper 2 eine Breite B von zumindest 3 mm, bevorzugt zumindest 5 mm, besonders bevorzugt zumindest 1 cm.

Der starre Körper 2 weist insbesondere einen massiven Quader auf, welcher die obigen Mindestabmessungen aufweist. Der starre Körper 2 unterscheidet sich von herkömmlichen Kühlkörpern 10, dahingehend, dass dieses bewusst massiv und schwer ausgebildet ist und nicht wie bei herkömmlichen Kühlkörpern 10 danach getrachtet wird, eine möglichst große Oberfläche bei geringem Materialverbrauch bzw. Gewicht zu erreichen.

Bevorzugt weist die Leiterplatine 1 eine Dicke von mindestens 1 mm auf.

Bevorzugt handelt es sich bei zumindest einem Bauteil 4 um einen Widerstand, insbesondere um einen Dickfilmwiderstand.

Bevorzugt handelt es sich bei zumindest einem Bauteil 4 um einen Transistor, beispielsweise können auch ausschließlich Transistoren auf die erfindungsgemäße Art angebracht werden.

Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten starren Körpern 2 ist jeweils ein Bauteil 4 angebracht. Die in Fig. 1 und 2 dargestellten starren Körpern 2 können aber auch auf der Rückseite bzw. der dem Bauteil 4 gegenüberliegenden Seite ein weiteres Bauteil 4 aufweisen. Selbst auf der Oberseite eines starren Körpers 2 könnten Bauteile 4 platziert werden. Anders als dargestellt müssen die Anschlussstellen der Bauteile 4 nicht der Leiterplatine 1 zugewandt liegen. Die Bauteile 4 können in einer beliebigen Ausrichtung am starren Körper 2 befestigt sein, beispielsweise 90° oder 180° gegenüber der dargestellten Ausrichtung gedreht. Beispielsweise können die Anschlussstellen der Bauteile 4 von der Leiterplatine 1 weg weisen (nach oben ausgerichtet), um den Abstand der Anschlussstellen der Bauteile 4 zur Leiterplatine 1 zu vergrößern, sodass die Kabellänge bei geringem Abstand des Bauteils 4 zur Leiterplatine 1 maximiert werden kann.

Wenn man die Breite und Dicke der starren Körper 2 erhöht, können auch mehr als zwei Bauteile 4 an diesen angebracht werden, wie in den Fig. 4 und 6 veranschaulicht ist. Der starre Körper 2 der Fig. 4 und 5 weist entlang seiner Breite B beidseits drei Bauteile 4 auf und entlang seiner Dicke D jeweils ein Bauteil 4, sodass am starren Körper 2 insgesamt acht Bauteile 4 vorliegen. Der starre Körper 2 der Fig. 5 und 6 könnte als Hohlkörper ausgeführt sein.

Wie in Fig. 5 und 6 dargestellt ist, können Bauteile 4 in Einbuchtungen des starren Körpers 2 vorliegen, oder an einer planen Außenfläche dessen angebracht sein. Bevorzugt sind die starren Körper 2 fest mit der Leiterplatine 1 verbunden. Beispielsweise kann dies dadurch erfolgen, dass Schrauben von der Rückseite der Leiterplatine 1 her in die starren Körper 2 geschraubt werden. Der starre Körper 2 erstreckt sich bevorzugt senkrecht von der Leiterplatine 1 weg, kann aber auch schräg zu dieser ausgerichtet sein, oder sogar einen gewundenen verlauf aufweisen. Der starre Körper 2 kann auch am Gehäuse befestigt insbesondere verschraubt sein. Der starre Körper 2 kann beispielsweise mit einer Schraube durch die Leiterplatine 1 hindurch am Gehäuse befestigt werden.

Anstelle die flexiblen Kabel 3 vom Bauteil 4 zur Leiterplatine 1 zu führen, könnten diese auch direkt zu anderen Bauteilen 4 verlaufen, welche auf der Leiterplatine 1 befestigt sind. Die Leiterplatine 1 kann neben den erfindungsgemäß angebrachten Bauteilen 4 auch herkömmlich angebrachte Bauteile aufweisen, welche gemäß der in Fig. 4 veranschaulichten bekannten Art angebracht sind.

Zur erfindungsgemäßen Anbringung eignen sich insbesondere passive Bauelemente, wie insbesondere Widerstände und Kondensatoren, oder diskrete Halbleiter und Leistungshalbleiter, wie beispielsweise Dioden, Transistoren oder Thyristoren.

Selbst an komplexeren Bausteinen, wie integrierten Schaltkreisen, also Bausteinen mit vielen Anschlusspins mit geringem Abstand zueinander, kann die erfindungsgemäße Anbringung erfolgen.

Bevorzugt werden Bauteile 4, welche sich manuell verlöten lassen, welche als einen ausreichenden Abstand zwischen ihren Anschlusspins 6 aufweisen, bevorzugt zumindest 1 mm.

Bevorzugt werden Bauteile 4 mit Gehäuse in Flachbauweise mit einseitigen Anschlussstellen und Öffnung für Schraubenbefestigung. Solche Gehäuseformen sind beispielsweise bei Hochlast- Widerständen und Transistoren gebräuchlich.

Andere Gehäuseformen können mit entsprechenden Befestigungsmitteln angebracht werden. Beispielsweise können bedrahtete Wiederstände mit Klammern am starren Körper 2 gehalten werden. SMD-Widerstände oder andere Bauteile 4 können (bevorzugt direkt, also ohne Abstand bzw. ohne Pins) an einer kleinen Hilfsplatine verlötet werden, welche am starren Körpern 2 befestigt wird und welche die Anschlussstellen, beispielsweise Pins, für die flexiblen Kabel 3 aufweist. Auch so kann eine mechanische Anbringung an den starren Körper 2 und mechanische Entkopplung von der Leiterplatine 1 erfolgen.

Der starre Körper 2 kann auch durch eine Öffnung der Leiterplatine 1 ragen. Der starre Körper 2 kann sich an der anderen Seite der Leiterplatine 1 ebenfalls von dieser weg erstrecken, sodass beidseits der Leiterplatine 1 Bauteile 4 am starren Körper angebracht werden können. Unter der Leiterplatine 1 kann auch ein weiterer starrer Körper angeordnet sein, welcher sich parallel zu dieser erstreckt und eine Befestigungsplatte bzw. eine Montagefläche für die starren Körper 2 bildet, welche an der Oberseite der Leiterplatine 1 vorliegen. Mehrere starre Körper 2 können auch monolithisch, oder form- oder stoffschlüssig verbunden mit einer gemeinsamen Befestigungsplatte bzw. Montagefläche vorliegen, wobei die Leiterplatine 1 mit entsprechenden Öffnungen über die starren Körper 2 geführt werden kann, bevor die Bauteile 4 elektrisch mit dieser verbunden werden.

Die Befestigungsplatte bzw. Montagefläche kann ein Gehäuseteil bzw. ein Teil des Gehäuses eines elektronischen Geräts sein, beispielsweise eine Bodenplatte, Deckplatte, Seitenwand, Zwischenebene oder Zwischenwand innerhalb des Gehäuses.

Die Leiterplatine 1 kann auch schräg bis hin zu senkrecht zu jenem Gehäuseteil vorliegen, an welchen zumindest ein starrer Körper 2 befestigt ist. Die Leiterplatine 1 kann dabei am Gehäuse und/oder an zumindest einem starren Körper 2 befestigt sein. Beispielsweise kann ein starrer Körper 2 an einem Gehäuseteil befestigt sein und eine Leiterplatine normal zum Gehäuseteil angeordnet sein, wobei diese mit Abstand zum starren Körper, oder an diesem anliegend vorliegt und am starren Körper zumindest ein Bauteil 4 angeordnet ist, welches mit flexiblen Kabeln 3 an mit der Leiterplatine 1 elektrisch verbunden ist.