專利名稱:用于接觸電路載體的接觸元件以及帶有接觸元件的電路載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種接觸元件,其適合在電路載體和接觸導(dǎo)線之間建立電接觸。
此外,本發(fā)明還涉及一種由帶有接觸元件的電路載體組成的裝置。
背景技術(shù):
在開頭所述類型的裝置中已知的是,通過基本上由金屬銷或?qū)Ь€制成的接觸元件建立與電路載體的電接觸。首先利用塑料將導(dǎo)線注塑包封。如此形成的接觸元件在制造殼體或相應(yīng)的殼體部件時被插入注塑模具中并且一起被注塑包封。相應(yīng)地,在加工過程結(jié)束之后,完成的殼體部件已經(jīng)包含該接觸元件作為集成的組成部分。該接觸元件在其長度上相應(yīng)于在殼體和負(fù)載之間的距離,從而該接觸元件可能伸出殼體很遠(yuǎn)。由此妨礙了殼體在繼續(xù)裝配的進(jìn)程中的操作并且妨礙了殼體的運(yùn)輸和倉儲。
從文獻(xiàn)DE 197 27 477 Al中已知這種類型的接觸元件。其具有由介電材料模制成的本體,該本體基本上在其整個長度上包圍接觸導(dǎo)線。在接觸元件兩側(cè)上的接觸導(dǎo)線端部是自由的并且可分別通過相應(yīng)的配對插頭或接觸套筒與控制電路或負(fù)載接觸。
從文獻(xiàn)EP I 955 927 Al中已知一種在電動馬達(dá)和用于在車輛中的馬達(dá)輔助轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制器之間的替代接觸方案。該控制器具有沖制格柵作為電路載體,從該沖制格柵中直接成形出接觸元件。電動馬達(dá)的接觸導(dǎo)線通過控制器的覆蓋部被引導(dǎo)到該接觸元件并且由構(gòu)造在該接觸兀件中的彈黃夾接觸。然而,該實(shí)施方案局限于作為電路載體的沖制格柵。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種接觸元件,其適合建立在例如布置在殼體中的電路載體和接觸導(dǎo)線之間的電接觸。該接觸導(dǎo)線使在電路載體上的電路與例如外部的負(fù)載、外部的能量源或者布置在殼體之內(nèi)或之外的另一電氣或電子的構(gòu)件相連接。為此,該接觸元件構(gòu)造成適合直接布置在電路載體上并且與該電路載體接觸。該接觸元件還具有至少一個容納器件,其適合容納接觸導(dǎo)線并且由此建立與電路載體的電接觸。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,設(shè)置的接觸元件實(shí)施成獨(dú)立的構(gòu)件并且可直接與電路載體相連接。根據(jù)本發(fā)明的接觸元件構(gòu)造簡單、制造成本低廉且節(jié)省時間。例如,該接觸元件構(gòu)造成由板材制成的沖制彎曲件并且由具有高導(dǎo)電性能的材料制成。
此外,接觸元件的設(shè)計方案、特別是容納器件的幾何結(jié)構(gòu)可與接觸導(dǎo)線的形狀相匹配,從而可設(shè)置例如具有基本上圓形的橫截面的在制造方面特別簡單的接觸導(dǎo)線。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,接觸元件具有多個區(qū)段,其中一個區(qū)段用于與電路載體電接觸。接觸元件的第二區(qū)段具有至少一個容納器件,其適合容納負(fù)載的電導(dǎo)線以建立電接觸。這兩個區(qū)段可構(gòu)造在一個平面上或不同的平面上。容納器件優(yōu)選地通過凹入部形 成,接觸導(dǎo)線的端部可布置在該凹入部中。
在一個備選的實(shí)施方案中,接觸元件可具有套筒形的第一區(qū)段,其用作容納器件。 優(yōu)選地,凸緣形的第二區(qū)段與該第一區(qū)段相連接,該第二區(qū)段貼靠在電路載體上并且用于與電路載體電接觸。
根據(jù)本發(fā)明的接觸元件優(yōu)選地具有一個或多個定位元件,其一方面確定接觸元件在電路載體上的位置并且此外用于固定接觸元件。該定位元件例如構(gòu)造成指向電路載體的銷或接片,其適合接合到電路載體的相應(yīng)的定位孔中。相反地,電路載體也可具有定位元件,其接合到接觸元件的相應(yīng)的定位孔中。
在本發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,接觸元件構(gòu)造成適合在容納器件的區(qū)域中與接觸導(dǎo)線的端部相焊接。由此,建立在接觸導(dǎo)線和接觸元件之間的電接觸。備選地,該電接觸也可通過釬焊、粘接或通過卡緊連接建立。
此外,本發(fā)明涉及一種裝置,其包括特別是用于電氣和/或電子的控制器的殼體和布置在該殼體中的電路載體,其中,在電路載體和一個或多個接觸導(dǎo)線之間的電接觸通過一個或多個根據(jù)以上描述的實(shí)施方案中的一個所述的接觸元件建立。
該殼體具有至少一個通孔,一個或多個接觸導(dǎo)線通過該通孔從外部的設(shè)備或構(gòu)件被引導(dǎo)到殼體的內(nèi)部中。接觸導(dǎo)線的端部分別由布置在電路載體上的且與電路載體接觸的接觸元件的容納器件容納。該接觸元件優(yōu)選地釬焊在電路載體上。備選地,也可設(shè)想其它接觸可能性,例如使用導(dǎo)電的粘合劑。
優(yōu)選地,殼體構(gòu)造成多件式并且具有底部件和蓋部件,其中,至少一個通孔布置在該蓋部件或底部件中。底部件構(gòu)造成盆形的并且容納電路載體。蓋部件可被套裝到底部件上并且由此封閉殼體。
優(yōu)選地,殼體的通孔構(gòu)造成漏斗形并且朝向殼體的內(nèi)部錐形地延伸。通過該設(shè)計方案,該通孔滿足接合輔助的功能,通過該接合輔助在裝配期間已經(jīng)使接觸導(dǎo)線相對于接觸元件預(yù)對中。
在裝置的一個優(yōu)選的實(shí)施方案中,電路載體具有孔,接觸導(dǎo)線被引導(dǎo)穿過該孔。電路載體的該孔布置在殼體的通孔的區(qū)域中,從而負(fù)載的接觸導(dǎo)線可盡可能直接被引導(dǎo)通過兩個孔。該孔例如可構(gòu)造成圓形或縫隙形。該孔可用于引導(dǎo)一個或多個接觸導(dǎo)線穿過。同樣可能的是在電路載體中設(shè)置多個孔。作為該孔的代替或備選,也可設(shè)有布置在電路載體邊緣處的用于引導(dǎo)一個或多個接觸導(dǎo)線穿過的凹入部。
接觸元件優(yōu)選地在電路載體的孔的區(qū)域中布置且接觸在電路載體上。特別優(yōu)選的是,接觸元件布置在電路載體的背離穿過殼體的通孔的一側(cè)上。
備選地或附加地,接觸元件可部分地布置在電路載體的孔中。
在一個特別優(yōu)選的設(shè)計方案中,接觸元件的其上構(gòu)造有容納器件的區(qū)段伸出超過電路載體的孔。由此,接觸元件的容納器件、電路載體的孔和殼體的通孔位于共同的線上。 這種類型的布置方案的優(yōu)點(diǎn)在于,實(shí)施成直線形接觸銷的接觸導(dǎo)線可簡單地被插入和接觸,由此簡化了裝置的制造消耗。
這種裝置的優(yōu)點(diǎn)在于,其裝配簡單,因?yàn)椴恍枰叱杀镜母郊硬考糜诮佑|,例如在殼體處的接觸插槽。例如,這種類型的裝置可為機(jī)動車的 防抱死制動系統(tǒng)的一部分。在該示例中,在殼體中的電路載體與用于驅(qū)動泵設(shè)備的電動馬達(dá)接觸。
圖1a示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方案的接觸元件的剖視圖1b示意性地以俯視圖示出了圖1a的接觸元件;
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的接觸元件的剖視圖3a以等軸圖示出了在電路載體上的兩個接觸元件;
圖3b示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的局部。
具體實(shí)施方式
在圖1a中示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的接觸元件10的橫截面。此外,局部地示出了電路載體,接觸元件10布置在該電路載體上并且該電路載體在該示例中實(shí)施成電路板20。備選地,電路載體例如也可構(gòu)造成沖制格柵。該接觸元件10具有第一區(qū)段12,其平行于電路板20延伸并且平放于電路板20上。接觸元件10具有第二區(qū)段16,其平行于電路板20延伸。區(qū)段12和16通過基本上垂直于電路板20且垂直于區(qū)段12和16延伸的中間區(qū)段14相互連接。備選地,該中間區(qū)段14例如也可以構(gòu)造成U形。區(qū)段12平放于電路板 20上并且通過釬焊部位24與電路板20電接觸。電路板20具有孔26,接觸導(dǎo)線30被引導(dǎo)穿過該孔。區(qū)段16在電路板20的一側(cè)上伸出超過孔26。
圖1b以示意性的圖示示出了圖1a中的接觸元件10的俯視圖。如可在該視圖中看出的那樣,接觸元件的區(qū)段16實(shí)施成叉形。該區(qū)段16具有兩個叉齒16'和16",這兩個叉齒在其之間形成凹入部18。凹入部18和叉齒16'和16"共同形成接觸元件10的容納器件17。如在該示例中,叉齒的布置方案可實(shí)施成近似U形,但是也可設(shè)想例如V形的設(shè)計方案。在凹入部18中容納接觸導(dǎo)線30。該接觸導(dǎo)線30在該示例中具有圓形的橫截面。 同樣也可設(shè)想其它形狀的接觸導(dǎo)線,例如帶有橢圓形或矩形的橫截面。在凹入部18的端部區(qū)域中(在該端部區(qū)域中接觸導(dǎo)線30貼靠在接觸元件10上),接觸導(dǎo)線30與接觸元件10 焊接在一起。焊接部位19形成在接觸導(dǎo)線30和接觸元件10之間的電接觸。焊接部位19 可構(gòu)造成點(diǎn)的方式或者可如在圖1b中示出的那樣沿著接觸導(dǎo)線的部分周邊延伸。為此,接觸元件10由可焊接的材料、例如鋼制成。然而,其例如也可由銅或鋁制成。優(yōu)選地,接觸元件10和接觸導(dǎo)線30通過電阻焊接相連接,但是也可應(yīng)用備選的焊接方法,例如激光焊接。
在圖1a中還可看出,接觸元件10具有構(gòu)造在連接區(qū)段14處的定位元件15。該定位元件15形成為銷形并且接合到電路板20的相應(yīng)的定位孔25中。由此附加地固定接觸元件10。該定位元件15可與接觸元件10 —起實(shí)施成單件或者可作為單獨(dú)的部件在放置接觸元件之前或之后被引入到定位孔25中。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的接觸元件110的備選實(shí)施方案。該接觸元件110具有套筒形的區(qū)段116。在該套筒形的區(qū)段處布置有凸緣形的區(qū)段112。該區(qū)段112環(huán)形地包圍該套筒形的區(qū)段。該套筒形的區(qū)段116基本上構(gòu)造成空心圓柱體。該套筒形的區(qū)段116的內(nèi)部形成用于接觸導(dǎo)線130的容納器件117,該接觸導(dǎo)線的端部被引入到區(qū)段116中。在該示例中,接觸導(dǎo)線130的端部伸出超過區(qū)段116, 然而同樣可設(shè)想,接觸導(dǎo)線130與區(qū)段116 齊平地結(jié)束或終止在容納器件之內(nèi)。例如可通過激光焊接過程產(chǎn)生的焊縫119形成 在接觸元件110和接觸導(dǎo)線130之間的電接觸。備選地,為了在接觸導(dǎo)線130和接觸元件110之間的電接觸也可使用焊劑或?qū)щ姷恼澈蟿T谒境龅氖纠?,焊縫119布置在區(qū)段116的上部的孔116'的區(qū)域中,在該區(qū)域中接觸導(dǎo)線130的端部伸出超過區(qū)段116。備選地或附加地,焊縫也可布置在其它區(qū)域中,例如區(qū)段116的下部的孔116"的區(qū)域中。
凸緣形的區(qū)段112平放于電路板120的表面上并且在至少一個釬焊部位124處與電路板接觸。該釬焊部位例如可點(diǎn)狀地或環(huán)繞地構(gòu)造。備選地,該凸緣形的區(qū)段112也可平放于電路板120的下側(cè)上并且在該處通過釬焊或粘合電接觸。
區(qū)段116的布置在凸緣形的區(qū)段112之下的部分接合到電路板120的孔126中。 由此,接觸元件Iio定位且固定在電路板120上,而不需要附加的定位元件。
在大多數(shù)情況中,需要多個從負(fù)載到電路載體的接觸導(dǎo)線。在這些情況中,相應(yīng)地在電路載體上可設(shè)置多個接觸元件。圖3a示例性地示出了兩個接觸元件10和10',其布置在電路板20上并且被接觸。這兩個接觸元件實(shí)施成相同的。其結(jié)構(gòu)基本上相應(yīng)于在圖1中示出的接觸元件。相同的元件設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。與在圖1中示出的實(shí)施方案相似地,該接觸元件10和10'分別具有第一區(qū)段12,該第一區(qū)段平放于電路板上并且與其釬焊在一起。接觸元件10和10'分別具有第二區(qū)段16,該第二區(qū)段構(gòu)造成叉形并且分別具有近似U形的用作容納器件17的第一凹入部18。構(gòu)造成U形的區(qū)段14分別將第一區(qū)段12 和第二區(qū)段16相連接。在區(qū)段14中構(gòu)造有第二凹入部13。接觸元件具有銷形的、垂直地指向的定位元件15,其接合到電路板的定位孔25中并且由此將接觸元件10固定在電路板 20上。定位元件15與接觸元件10構(gòu)造成單件的。在利用相應(yīng)的工具將接觸元件套裝到電路板20上時,凹入部13使得能夠沿軸向直接對定位元件15施加壓力并且由此將定位元件 15錨定在定位孔25中。此外,可通過凹入部13提高接觸元件10和1(V的彈性。由此得到區(qū)段16的一定的運(yùn)動性并且在接觸導(dǎo)線30或30'中的拉應(yīng)力可部分地被平衡。由此得到在接觸元件10或10'和接觸導(dǎo)線30或30'之間的電連接的改善的穩(wěn)定性。
電路板20具有孔26,該孔構(gòu)造成基本上矩形地成型的縫隙并且由此提供足夠的用于將兩個接觸導(dǎo)線30和30'引導(dǎo)到接觸元件10和10'的空間。兩個接觸元件10和 10'彼此相對地分別布置在孔26的短邊處,其中,兩個接觸元件10和10'的凹入部18彼此面對。第一接觸導(dǎo)線3·0由第一接觸元件10的容納器件容納并且通過焊接被接觸。第二接觸導(dǎo)線3(V由第二接觸元件1(V的容納器件容納并且通過焊接被接觸。
圖3b示出了在圖3a中示出的組件的剖視圖。附加地,還示出了殼體40的局部, 電路板20布置在該殼體中。在該示例中,該殼體具有兩個通孔42和42',分別有一個接觸導(dǎo)線30或30'被引導(dǎo)穿過這兩個通孔。備選地,也可設(shè)置唯一的通孔,所述兩個接觸導(dǎo)線 30和30'被引導(dǎo)穿過該通孔。有利的是,在接觸導(dǎo)線30和30'之間或在接觸元件10和 10'的彼此面對的側(cè)面之間保持一定的距離,以用于避免電壓飛弧。接觸導(dǎo)線30和30'可具有絕緣的保護(hù)套,僅僅在與接觸元件10和10'接觸的區(qū)域中沒有該保護(hù)套。
通孔42和42'構(gòu)造成漏斗形且具有朝向殼體內(nèi)部變細(xì)的橫截面。由此,在裝配由負(fù)載和殼體40組成的組件期間簡化了將接觸導(dǎo)線30和30'引導(dǎo)穿過通孔42和42',因?yàn)橥?2和42 ^的漏斗形的構(gòu)造使得接觸導(dǎo)線30和3(V相對于電路板20的孔26和接觸元件10和1(V自動地對中和定位。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置的在圖3a和圖3b中示出的實(shí)施例中,應(yīng)用兩個相同地實(shí)施的接觸元件10和10',其基本上相應(yīng)于在圖1a和圖1b中示出的實(shí)施方案。然而也可設(shè)想,代替地使用根據(jù)圖2所示實(shí)施例的分別具有套筒形容納器件的兩個接觸元件。同樣,不同地成形的接觸元件的組合也是可能的?!?br>
權(quán)利要求
1.一種接觸元件(10、10'、110),該接觸元件能夠在電路載體(20、120)和接觸導(dǎo)線 (30、30' ,130)之間建立電接觸,其特征在于,-所述接觸元件(10、10' ,110)能夠布置在所述電路載體(20、120)上并且與所述電路載體(20、120)電接觸,以及-所述接觸元件具有至少一個容納器件(17、117),該至少一個容納器件能夠容納電的接觸導(dǎo)線(30、30'、130),以便建立電接觸(19,119) ο
2.按照權(quán)利要求1所述的接觸元件(10、10'),其特征在于,-所述接觸元件(10、10')具有第一區(qū)段(12),該第一區(qū)段能夠與所述電路載體(20) 電接觸,以及-所述接觸元件(10、10')具有第二區(qū)段(16),所述容納器件(17)布置在所述第二區(qū)段(16)處,其中,-所述接觸元件(10、10')的第一區(qū)段(12)和第二區(qū)段(16)彼此平行地構(gòu)造并且通過連接區(qū)段(14)相連接。
3.按照權(quán)利要求2所述的接觸元件(10、10'),其特征在于,所述第一區(qū)段(12)和所述第二區(qū)段(16)構(gòu)造在不同的平面上。
4.按照權(quán)利要求1至4中任一項所述的接觸元件(10、10'),其特征在于,所述接觸元件(10、10')的容納器件(17)構(gòu)造成叉形的。
5.按照權(quán)利要求1所述的接觸元件(110),其特征在于,所述接觸元件(110)的一個區(qū)段(116)構(gòu)造成套筒形、特別是空心圓柱體形,其中,所述接觸元件(110)的容納器件(117) 通過套筒形的所述區(qū)段(116)形成。
6.按照權(quán)利要求5所述的接觸元件(110),其特征在于,所述接觸元件(110)的第二區(qū)段(112)凸緣形地圍繞所述接觸元件(110)的第一區(qū)段(116)布置,其中,所述第二區(qū)段(112)能夠使所述接觸元件(110)與所述電路載體(120)接觸。
7.按照權(quán)利要求5或6中的任一項所述的接觸元件(10、10'),其特征在于,所述套筒形的容納器件(117)能夠被插入所述電路載體(120)的孔(126)中。
8.按照權(quán)利要求1至8中的任一項所述的接觸元件(10、10'、110),其特征在于,所述接觸元件(10、10' ,110)具有定位元件(15),該定位元件能夠接合到所述電路載體(20)的定位孔(25)中。
9.一種裝置,該裝置包括特別是用于電氣和/或電子的控制器的殼體(40),其中-所述殼體(40)具有至少一個通孔(42、42'),-在所述殼體(40)中布置至少一個電路載體(20、120),其特在在于,-在所述殼體(40)的電路載體(20、120)上布置至少一個按照權(quán)利要求1至8中的任一項所述的接觸元件(10、10' >110),-至少一個接觸導(dǎo)線(30、30'、130)被引導(dǎo)穿過所述殼體(40)的通孔(42、42')并且以其端部接合到所述接觸元件(10 10' ,110)的容納器件(17、117)中,由此,-通過所述接觸元件(10、10'、110)建立從所述接觸導(dǎo)線(30、30'、130)到在所述殼體(40)中的電路載體(20,120)的電接觸(19,119) 0
10.按照權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述殼體(40)的至少一個通孔(42、42')構(gòu)造成漏斗形并且特別是錐形地通到所述殼體(40)的內(nèi)部中。
11.按照權(quán)利要求8或9中的任一項所述的裝置,其特征在于,所述電路載體(20、120) 具有至少一個孔(26、126),該至少一個孔布置在所述殼體(40)的通孔(42、42')的區(qū)域中。
12.按照權(quán)利要求8至10中的任一項所述的裝置,其特征在于,所述接觸元件(10、 10')布置成與所述電路載體(20)的孔(26)鄰接并且所述接觸元件(10、10')的容納器件(17)與所述電路載體(20)的孔(26)對置。
13.按照權(quán)利要求8至11中的任一項所述的裝置,其特征在于,所述電路載體(20)的孔(26)構(gòu)造成縫隙形。
14.按照權(quán)利要求8至12中的任一項所述的裝置,其特征在于,所述接觸元件(10、 10')具有至少一個定位元件(15)并且所述電路載體(20)具有至少一個定位孔(25),其中,所述接觸元件(10、10')的定位元件(15)接合到所述電路載體(20)的相應(yīng)的定位孔(25)中,由此固定所述接觸元件(10、10')在所述電路載體(20)上的位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種接觸元件(10),其適合在例如布置在殼體(40)中的電路載體(20)和接觸導(dǎo)線(30)之間建立電接觸。所述接觸導(dǎo)線(30)使在所述電路載體(20)上的電路例如與外部的負(fù)載、外部的能量源或者布置在殼體之內(nèi)或之外的另一電氣或電子的構(gòu)件相連接。為此,所述接觸元件(10)構(gòu)造成適合直接布置在所述電路載體(20)上并且與所述電路載體接觸。所述接觸元件(10)還具有至少一個容納器件(17),其適合容納接觸導(dǎo)線(30)并且由此建立與所述電路載體(20)的電接觸。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,設(shè)置的接觸元件(30)實(shí)施成獨(dú)立的構(gòu)件并且可直接與所述電路載體(20)相連接。
文檔編號H01R4/02GK103069650SQ201180038150
公開日2013年4月24日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月25日
發(fā)明者E·伊利克, U·卡希勒 申請人:羅伯特·博世有限公司