專利名稱：插塞連接的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種位于印制線路板或印制電路板的沖壓格柵上的插塞 連接，其中，開關(guān)或另一個電子部件的連接觸頭具有孔或插孔或凹口，其 中，與孔相對應(yīng)的插塞元件由沖壓格柵彎曲而成。
背景技術(shù)：
這種插塞連接在現(xiàn)有技術(shù)中己經(jīng)被公知，參見比如DE 198 30 878 Al 、 DE 198 31 394 Al、 WO 2006/051014 Al和WO 98/02938 Al 。在所有情況 下，觸點(diǎn)接通通過彈性觸點(diǎn)壓力實(shí)現(xiàn)，彈性觸點(diǎn)壓力一方面基于在插孔或 凹口中的彈性變形，另一方面基于在插塞元件中的彈性變形。
和上述現(xiàn)有技術(shù)條件下的裝置一樣，按照DE 198 31 394A1的裝置描 述了一種接線柱連接。這種按照DE 198 31 394 Al的接線柱連接具有帶導(dǎo) 軌和開關(guān)的支架，開關(guān)通過電子接口導(dǎo)向同樣位于支架上的插孔。這些接 口被設(shè)計(jì)為插塞式接線柱。因此，用于固定在支架的印制線路板上的部件 可以夾緊地插入插孔中。為了持續(xù)地保證良好的固定以及良好的電子接 觸，電子接口被設(shè)計(jì)為彈向觸點(diǎn)接通的彈性元件。 一旦電子接口穿向支架 的插孔，可以借助于不同的電子接口形狀影響電子連接。
為了連接插塞元件，DE 198 30 878 A1使用了相互對中輔助裝置。按 照DE 198 30 878A1的裝置涉及的是一種插塞夾緊連接，這種插塞夾緊連 接具有一個插孔和一個插塞元件。為了更容易地向插孔導(dǎo)入插塞元件，在 插塞元件的前側(cè)布置了一個對中輔助裝置。這樣一種對中輔助裝置可以由 布置在前側(cè)的尖銳的擋板組成或被設(shè)計(jì)為前側(cè)的斜板。
DE 10 2005 054 826 Al描述了一種裝置，這種裝置具有一個連接元件 和一個帶按壓銷釘?shù)膶?dǎo)體元件。連接元件被劃分為用于插入按壓銷釘?shù)牟?入部分和用于接入到電路的接口部分。插孔的用途在于，實(shí)現(xiàn)可靠地導(dǎo)入 按壓銷釘。插塞連接的其它元件(按壓銷釘)在銷釘前部具有直到銷釘中央越來越大的多邊形截面。這種截面一方面用于有利地將按壓銷釘穿入插 孔，另一方面用于維持銷釘不被扭轉(zhuǎn)。
DE 100 61 112Al具有一個被主要為矩形的框架所圍繞的、作為連接 元件的表面和一個對向觸頭。連接元件的表面具有一個切口，切口在安裝 接口時在對向觸頭上在安裝方向向上彎曲且由此提供了比孔更大的用于 插入對向觸頭的加工表面。對于按照DE 100 61 112 Al的布置重要的是， 連接元件具有用于固定穿入的對向觸頭的框架，帶有切口的表面的材料是 一種熱塑材料且對向觸頭的尖部是比如一種銷釘，這種銷釘可以不費(fèi)力地 穿過表面的切口。
DE 196 25 276 C2描述了一種夾緊插頭，這種夾緊插頭由于其在夾緊 區(qū)域的彈性提供了很多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的可能性，但是不提供能夠?qū)Σ迦B 接的元件的可能的改動做出反應(yīng)的靈活性。夾緊插頭具有帶兩個觸頭件和 兩個夾緊件的基本部件，其中，夾緊件分別具有兩個帶相互面向的形狀的 夾鼻的柄。在優(yōu)選成U型彎曲的基本部件中，為了進(jìn)行電連接而夾緊了一 個導(dǎo)板。因此，在基本部件上可以改變夾子縫隙的寬度、長度和形狀，導(dǎo) 板可以更容易地被夾緊。
對于按照DE 198 23 509 Cl的夾緊連接，代表夾緊區(qū)域的夾子縫隙的 側(cè)壁被定型為蛇形線的形狀。被用作對向觸頭的是一種金屬線頭，金屬線 頭在兩個側(cè)表面之間被夾緊且由于蛇形線形狀的設(shè)計(jì)只能非常困難地從 夾緊區(qū)域拔出來，這樣，可以保證穩(wěn)定的電連接。
在WO 98/02938 Al中，借助于圖1至圖4描述了借助于扭曲橋的彈 性變形，而借助于圖5和圖6闡述的是，在沒有扭曲橋的情況下使用觸頭 銷釘會導(dǎo)致不希望看到的觸舌的塑性變形。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，彈性觸點(diǎn)壓力 通過塑性變形被減小，因此，這種電接觸是不可靠的。
同樣，在針對本發(fā)明的研發(fā)工作中，也不斷地?cái)喽ǎ诂F(xiàn)有技術(shù)下"彈 性解決方案"可能會產(chǎn)生較大的接觸電阻。彈性力可能通過材料的改變而 隨著時間減弱。而通過震動形式的熱負(fù)荷也可能會提高接觸電阻。因此， 本發(fā)明的一個目的在于，在一方面的開關(guān)(或類似的電子部件)與另一方 面的沖壓格柵之間實(shí)現(xiàn)電子接口的持續(xù)接觸，而且沒有提高接觸電阻的危 險。DE295 01 849 Ul描述了一種由殼體和電線組成的插塞連接，其中， 殼體具有位于殼體中的線路支架板，線路支架板具有孔，而電線插入殼體 內(nèi)室。這里，孔如此布置，孔與電線尾部的布置相對應(yīng)。
孔由接觸塊所包圍，這樣，在把電線的尾部引入孔中時，電線與接觸 塊進(jìn)行冷接且由此將電線的尾部壓入接觸塊。除了這種連接之外，還可以 在線路支架板的邊緣區(qū)域使用一個或多個連接元件，這些連接元件應(yīng)該將 線路支架板固定在殼體中的位置中。
根據(jù)DE295 01 849 Ul，線路支架板首先無接觸地布置在殼體內(nèi)部的 殼體壁上。其結(jié)果是，在電線的尾部與線路支架板(或?qū)⒖讎〉慕佑|塊) 中的孔之間的插塞連接不僅必須用于電接觸，而且還必須同時用于機(jī)械固 定。線路支架板可以在預(yù)安裝期間相對省力地引入到殼體中。不過，電連 接本身還是需要更高的耗費(fèi)，因?yàn)殡娋€的尾部只可以在一定限度下向側(cè)部 偏移。本發(fā)明以此現(xiàn)有技術(shù)為出發(fā)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，可靠且簡單地設(shè)計(jì)開關(guān)或其它電子部件的 機(jī)械固定和電子觸點(diǎn)接通，以及實(shí)現(xiàn)與此相符合的用于連接印制線路板的 沖壓格柵與開關(guān)的方法。
上述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的插塞連接以及通過具有權(quán)利要 求11的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中定義出進(jìn)一步有益的設(shè)計(jì) 方案。
按照本發(fā)明，為圓形或橢圓形的孔配置了多邊形插塞元件，其中，插 塞元件的對角線尺寸大于孔的直徑。通過所產(chǎn)生過盈配合，實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)接 觸元件的塑性材料變形且由此實(shí)現(xiàn)了焊接形式的持續(xù)觸點(diǎn)壓力。專業(yè)人員 的術(shù)語是冷焊接或微焊接。這種焊接連接的任務(wù)是產(chǎn)生持續(xù)的和固定的接 觸。通過將插塞元件壓入接觸孔時的壓力，保證了足夠高的擠壓力，以便 將接觸面在冷的狀態(tài)下相互焊接在一起。這種連接借助于彈性的插塞元件 和彈性的連接觸頭是不可能實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明中特別值得強(qiáng)調(diào)的還有，電子 部件上配有孔的連接觸頭的曲折形狀連接。
作為實(shí)現(xiàn)塑性變形的材料優(yōu)選銅合金，比如青銅或黃銅。還可以使用
6鋼； 一般來說，本領(lǐng)域的技術(shù)人員所指為可導(dǎo)電的金屬和金屬合金。還可 以考慮的是，使用金屬化的塑料，其前提是塑料具有足夠的蠕變特性。
在進(jìn)行安裝時，首先將插塞元件由沖壓格柵折彎，配上引導(dǎo)斜面，然 后將其進(jìn)行擠壓穿過所述孔。典型的是，通過沖壓產(chǎn)生兩個引導(dǎo)斜面而插
塞元件的另兩側(cè)通過鑄壓(PSgen)進(jìn)行準(zhǔn)備。有利的是，這樣一種通過 接觸點(diǎn)的電流傳輸無較大的接觸電阻而得到實(shí)現(xiàn)，接觸點(diǎn)即使通過使用時 間或通過熱振動也不會改變。按照本發(fā)明設(shè)置的塑性變形相比較現(xiàn)有技術(shù) 中通常使用的、具有再次塑性變形隱患的彈性觸點(diǎn)接通產(chǎn)生了更好的技術(shù) 特性。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步設(shè)計(jì)方案，能夠顧及到通過安裝時的不準(zhǔn)確性或 通過溫度的影響可能產(chǎn)生的接觸件的尺寸變化。為此，在擠壓進(jìn)程期間具 有在沖壓格柵平面中的長度均衡的可能性。該長度均衡特別通過連接觸頭 的曲折形狀連接與該連接的孔的幾何形狀在電子開關(guān)上(或通常在電子部 件上)實(shí)現(xiàn)。在此位置和此平面上可能有較小的彈性運(yùn)動，這樣，接口接 觸孔與電子開關(guān)之間的倒數(shù)第二個距離可以具有不同的長度。在施加為了 進(jìn)行長度均衡而水平作用在曲折形狀的連接上的較小的力時，對于按照本 發(fā)明的材料也可能產(chǎn)生彈性偏轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)。在垂直方向上的較大的壓力會直 接在接觸點(diǎn)上產(chǎn)生塑性變形。


下面，借助于圖l和圖2詳細(xì)闡述本發(fā)明。其中， 圖1按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的插塞連接和 圖2按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的插塞連接。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2示出了一個電子部件1，該電子部件配有連接觸頭3a、 3b、 3c或3d。這里述及的是比如開關(guān)1的連接觸頭3。連接觸頭3分別具有一 個孔5?？?可以是圓形或作為替換的橢圓形或任一形式的圓形。
與之相配合的插塞元件7分別由沖壓格柵9彎曲而成。插塞元件7的 截面在實(shí)施例中是正方形的，不過還可以是矩形或一般的多邊形。重要的是，插塞元件7的對角截面尺寸大于圓形的孔5的直徑。在這種方式下， 通過將插塞元件7壓入到孔5中實(shí)現(xiàn)了文章開頭描述的微焊接連接。
為了更容易地實(shí)現(xiàn)擠壓進(jìn)程，插塞元件7具有引導(dǎo)斜面11。沖壓格柵 9上的引導(dǎo)斜面11的制造在實(shí)施例中通過在兩側(cè)的沖壓和在另兩側(cè)的壓制 實(shí)現(xiàn)。
圖l和圖2中的實(shí)施例通過圖1中接觸孔5在開關(guān)1上的曲折形狀的 連接13和圖2中通過簡單的橋15來替換該曲折形狀的連接13來進(jìn)行區(qū) 分。如果預(yù)計(jì)沒有較大的由制造公差或溫度公差產(chǎn)生的允許偏差，根據(jù)圖 2的簡單的橋15滿足安裝要求。然而，如果存在安裝時插塞元件7不能足 夠精確地插入連接觸頭3a的孔5中的風(fēng)險，按照圖1的曲折形狀的連接 13會實(shí)現(xiàn)長度均衡，因?yàn)槟軌驅(qū)⒖?在連接觸頭3的平面中進(jìn)行一定程度 上的推移。
權(quán)利要求
1. 插塞連接，位于印制線路板或印制電路板的沖壓格柵上，其中，電子部件的連接觸頭具有孔或插孔或凹口以及與所述孔相對應(yīng)的插塞元件由沖壓格柵彎曲而成，以及所述插塞連接通過對圓形的孔和多邊形的被彎曲的插塞元件的擠壓配合實(shí)現(xiàn)接合，其中，插塞元件的對角線尺寸大于孔的直徑，其特征在于，連接觸頭具有孔與電子部件之間的曲折形狀的連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的插塞連接，其特征在于，所述電子部件是開關(guān)。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的插塞連接，其特征在于，所述連接觸頭 的孔或插孔或凹口是圓形或橢圓形的。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所述 被彎曲的插塞元件的截面是矩形、特別是正方形的。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所述 被彎曲的插塞元件配有弓I導(dǎo)斜面，弓I導(dǎo)斜面通過沖壓和/或通過鑄壓制成。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所述 被彎曲的插塞元件由銅合金、比如青銅或黃銅制成。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所述 被彎曲的插塞元件由鐵合金、特別是鋼制成。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所述 被彎曲的插塞元件由具有有利的蠕變特性的金屬化塑料制成。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所述 帶孔的連接觸頭由與所述被彎曲的插塞元件同樣的材料制成。
10. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的插塞連接，其特征在于，所 述帶孔的連接觸頭由與所述被彎曲的插塞元件不一樣的材料制成，比如 由金屬合金或由金屬化塑料制成。
11. 用于連接壓制線路板或壓制電路板的沖壓格柵與其它電子部件 的方法，其特征在于，-向所述電子部件的連接觸頭中鉆孔或沖壓圓形或橢圓形的孔， -沖制孔與電子部件的曲折形狀的連接，-將與所述孔相對應(yīng)的多邊形的插塞元件彎曲，所述插塞元件的對角線尺寸大于孔的直徑，-通過對孔和插塞元件進(jìn)行擠壓配合實(shí)現(xiàn)插塞連接的接合。
12.如權(quán)利要求ll所述的用于制造插塞連接的方法，其特征在于，彎曲的插塞元件借助于沖壓和/或鑄壓配置弓I導(dǎo)斜面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種插塞連接，位于印制線路板或印制電路板的沖壓格柵上，其中，開關(guān)或另一個電子部件的連接觸頭具有孔或插孔或凹口，其中，與孔相對應(yīng)的插塞元件由沖壓格柵彎曲而成，其特征在于，插塞連接通過對圓形的孔和多邊形的被彎曲的插塞元件的擠壓配合實(shí)現(xiàn)，其中，插塞元件的對角線尺寸大于孔的直徑。
文檔編號H01R4/28GK101465479SQ20081018850
公開日2009年6月24日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者赫爾曼·圖恩 申請人:切瑞有限公司