[發(fā)明專利]帶有插接接觸元件的電路板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680006296.5
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN107210549A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 米夏埃爾·沃爾特貝格;克里斯蒂安·弗里德里希;安東·巴赫邁爾
• 申請（專利權(quán)）人: 利薩·德雷克塞邁爾有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01R12/72
• 分類號: H01R12/72;H01R12/73;H05K1/11;H05K3/40
• 代理公司: 北京卓孚知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11523
• 代理人: 任宇,劉光明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電路板，該電路板配備至少一個插接接觸元件。本發(fā)明此外還涉及一種配電器，該配電器具有至少一個插在殼體內(nèi)的電路板。本發(fā)明此外還涉及一種用于制造電路板的方法。本發(fā)明尤其可以使用在配電器的電路板上，特別是使用在機動車中的車載電路的配電器的電路板上。

背景技術(shù)

配電器里的電流分配通常通過母線實現(xiàn)。因此，如果開關(guān)元件以電子方式實現(xiàn)在電路板上，就要求電路板與母線(導(dǎo)入和導(dǎo)出)以機械上可靠并且低成本的方式接觸。

眾所周知，貫通接觸技術(shù)(也稱作通孔技術(shù)THT或孔內(nèi)針PIH)里的觸片固定在所述電路板上，所述電路板可以嵌接在各自母線相應(yīng)的接線盒內(nèi)。所述電路板也可以配備壓入式觸點。

此外眾所周知，在所述電路板中提供用于螺紋連接的金屬化孔洞。夾層結(jié)構(gòu)里的所述電路板與母線用螺紋連接，但是存在的問題是，因為通常作為電路板基體材料使用的材料，例如FR4或其他環(huán)氧玻璃纖維復(fù)合材料是明顯可壓縮并且因此和母線的接觸力會跟隨時間損失的。這樣可能會導(dǎo)致電路接觸不良，也就是說會產(chǎn)生高耗能甚至導(dǎo)致火災(zāi)。可以嘗試通過引入金屬化貫穿觸點或“小孔洞”(Vias)來降低可壓縮性。但是造價昂貴并且不能從根本上解決問題。

此外眾所周知，在所述電路板中提供孔洞(直徑大概為10mm)，并且母線通過沖壓入所述孔洞中的插入件與所述電路板相連接。此外接觸片通過沖壓工藝處理，明顯地形成圓形凸起，所述凸起作為插入件放置在孔洞里。在焊接工藝中例如金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管焊接到所述插入件上并由此使所述母線焊接到所述電路板上。其缺點是，所述接觸片上所有力的作用通過所述杠桿作用直接作用于焊點上。此外為了補償與所述電路板的公差，較大的焊膏厚度是必要的，所述厚度決定焊接的穩(wěn)定性。

也可以使用壓入式螺絲套筒或壓入式螺栓，但是造價昂貴。此外所述電路板必須滿足壓入式的高公差要求。由于所述杠桿作用，存在在電路板上施加很大的力的風(fēng)險。

各種現(xiàn)有解決方案的主要缺點是，所述電路板和它的功率觸點這樣地放置在配電器的殼體里，使得它們與封裝在殼體里的母線通過螺絲擰緊在一起。接觸面因為公差的原因(例如，考慮的塑料的收縮)實際上從未處于完全相同的高度上。當(dāng)所述電路板被擰緊時，會在電路板內(nèi)產(chǎn)生永久的機械應(yīng)力，所述應(yīng)力作為公差補償將導(dǎo)致焊點斷裂的概率明顯增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，特別是提供對于用于電路板和插接連接器、尤其是高電流連接器、尤其是母線的連接進行改進的可能性，特別是在汽車的配電器中，特別是以較低成本和/或以較低的由機械引起的故障概率。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是根據(jù)獨立權(quán)利要求的特征來解決。特別是由從屬權(quán)利要求中可了解優(yōu)選實施例。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過電路板或電路板來實現(xiàn)的，所述電路板配備有至少一個安裝在表面上作為插接接觸元件的金屬片元件。

這樣的插接接觸元件或插接連接元件可以以非常少的材料和低制造成本來制造。不會出現(xiàn)螺紋連接帶來的問題。

所述金屬片元件因此是一種SMD(“表面安裝”)器件或使用的表面安裝技術(shù)(SMT)。由于可表面安裝或可使用表面安裝技術(shù)，可以和其它的SMD器件一起配備在所述電路板上，例如，在一個共同的回流工藝(Reflowprozess)中。因此可以省去分開的固定過程。

插接接觸可以通過插接接觸配對元件(例如片狀觸點或扁平插接套管)在所述的金屬片元件上的拔出和插入，或機械上等同地通過所述的金屬片元件在插接接觸配對元件里的拔出和插入來完成。所述金屬片元件因此具有尤其用于固定在電路板上的區(qū)域(以下不失一般性地稱為“固定區(qū)域”)以及至少一個其它區(qū)域(以下不失一般性地稱為“觸點區(qū)域”或“插接接觸區(qū)域”)用于實現(xiàn)插接接觸或與至少一個插接接觸配對元件的插接連接。至少一個接觸區(qū)域在兩側(cè)露出，以允許通過所述插接接觸配對元件插入，并且因此兩側(cè)接觸，特別是通過夾緊配合。

所述金屬片元件可以作為例如插頭，特別是內(nèi)置插頭或其中的一部分。所述插接接觸配對元件可以作為特別是匹配插座或適配器或構(gòu)成其中的一部分。所述插接接觸配對元件不失一般性地被稱為“連接元件”。這個意義上的連接元件可以具有外殼或無外殼。

由于所述金屬片元件以表面安裝技術(shù)與電路板焊接到一起，使得它在金屬片元件厚度小和/或在插入力較高的時候足夠地抗形變。另外，所述金屬板件可以大面積地地焊接到電路板上，這樣可以實現(xiàn)高穩(wěn)固性。即使金屬片元件被撕裂，也提供通往所述電路板的電流通路。