電氣電路裝置的製作方法

2023-05-05 13:28:01

專利名稱：電氣電路裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電氣電路裝置，所述電氣電路裝置具有基礎元件、電路板和用於 將所述電路板固定在所述基礎元件上的固定裝置，其中，所述固定裝置通過基礎元件抵靠 在所述電路板的頂面和底面上夾持所述電路板。
背景技術：
開頭所述種類的電氣電路裝置是已知的。例如KR-2004042300-A描述了一種固定 裝置，通過該固定裝置可以將電路板固定在基礎元件上。為此，螺釘從一側朝基礎元件的方 向對電路板施加力，同時相對元件從另一側阻擋電路板。通過這種方式，電路板與基礎元件 有間隔地被夾持，而由螺釘作用在電路板上的力不會弄彎電路板。然而如果這時電氣電路 裝置承受熱負荷，那麼可能由於基礎元件和電路板不同的膨脹係數產生由熱造成的材料應 力。因為電路板牢固地固定在基礎元件上，材料應力可能會引起電路板變形。如果電氣電 路裝置遭受持續變化的環境條件，也就是特別是持續變化的溫度，那麼電路板和位於電路 板上的焊接點可能會由於持續變化的材料應力和由這些應力引起的變形而不可修復地被 損壞。在這種情況下，必須進行複雜的故障分析並且必須經常更換整個電氣電路裝置。

發明內容
與此相比，具有權利要求1所述特徵的電氣電路裝置具有下列優點電路板固定 在基礎元件上，使得在電路板中不會產生材料應力或者只會產生很小的材料應力。這通過 以下方式得以實現，即，電路板的頂面和底面在彼此錯開對置的加載點上在電路板的彈性 變形下被基礎元件加載。這意味著，在電路板頂面和底面上的加載點不是正對著。在這種情 況下，電路板僅通過按壓接觸被夾持。在此，必須這樣設計按壓接觸，使得電路板被牢固地 夾持，利用這一點也不能補償產生的電路板的材料應力，例如由熱造成的材料應力。因此， 依據本發明規定，加載點彼此錯開布置，即，不是彼此正對著。通過這種方式，可以通過電路 板的彈性變形可實現將電路板夾持在基礎元件上。也就是，所述彼此錯開對置的加載點與 基礎元件接觸，使得加載點沿加載方向相對偏轉。通過電路板的彈性變形，在每個加載點存 在指向與基礎元件相反的方向的夾持力。通過將電路板浮動地固定在基礎元件上，電路板 的變形可以通過材料應力得以補償。在此加載點可以相對基礎元件移動並且因此抵制材料 應力的產生。本發明的一種改進方案設計了至少一個在電路板上形成的夾持舌片，在夾持舌片 上面設置至少一個加載點。由此僅在夾持舌片的區域中產生彈性變形，而不會使不具有夾 持舌片的其餘電路板表面承受變形。通過這種方式，可以有目標地設置電路板產生彈性變 形的位置。替代地也可以規定，在一個夾持舌片上形成多個加載點。也可以在一個夾持舌 片上形成多個其他的夾持舌片。夾持力，也就是夾持舌片阻擋基礎元件所用的力，能夠通過 夾持舌片的橫截面和/或長度進行控制。這意味著，通過夾持舌片的幾何設計，確定電路板 的配合，也就是抵抗電路板移動的阻力。夾持舌片可以例如是由彈性材料製成的舌片，該舌片固定在電路板上。替代地，也可以設計，夾持舌片由電路板形成。本發明的一種改進方案規定，夾持舌片通過至少一個穿過電路板的凹部形成。也 就是，夾持舌片由電路板構成。在此，夾持舌片通過凹部與電路板的相鄰區域分開，也就是 它可以相對於這些相鄰的區域在凹部的區域中自由運動。優選地，這樣設計凹部，使得夾持 舌片僅通過其各邊緣中的一條與電路板的其餘部分連接。這條邊緣近似地形成一根旋轉 軸，相對於該旋轉軸提供電路板，更確切地說是夾持舌片的彈性變形。通過凹部，可以形成 夾持舌片的任意形狀。例如夾持舌片可以是矩形的。然而也可以設計，與在夾持舌片與電 路板的其餘部分處於連接的邊緣上相比，夾持舌片在加載點的區域中具有較大或者較小的 橫截面。因為在電路板製造中實施了銑削步驟，不需要附加的加工步驟來設置凹部。本發明的一種改進方案規定，至少兩個夾持舌片具有相同的橫截面和/或相同的 長度。特別地這樣形成夾持舌片，使得夾持舌片的偏轉，也就是彈性變形，在通過基礎元件 加載時大致上相同。這在如下情況下是特別有利當所述至少兩個夾持舌片相鄰，並且分別 在電路板的頂面和底面上被加載。由此實現夾持舌片朝相反方向偏轉基本上相同的距離。本發明的一種改進方案規定，電路板由彈性材料製成。通過由彈性材料製造電路 板，可以提供電路板特別好的回彈作用。在此，電路板材料的彈性和加載點以及夾持舌片的 位置相互協調，以實現將電路板優化地固定在基礎元件上。本發明的一種改進方案規定，基礎元件是殼體，所述電路板至少部分設置在所述 殼體中。也就是，電路板至少部分設置在殼體中並且在那裡藉助於固定裝置在電路板的彈 性變形下被夾持。在此，電路板也可以被殼體完全地包圍。殼體可以由多個部件構成並且 特別地具有殼體蓋和殼體底部。在此，殼體蓋和殼體底部構成基礎元件。通過將電路板放 入殼體蓋或者殼體底部中，安裝電氣電路裝置。接下來，殼體蓋和殼體底部彼此連接。通過 殼體蓋和殼體底部的連接，殼體蓋和殼體底部緊壓著電路板的加載點。因此引起電路板的 彈性變形，由此電路板通過固定裝置被夾持在殼體中。本發明的一種改進方案規定，電路板與殼體的殼體壁有間隔地設置。特別是設有 側向間隔。由於殼體壁和電路板之間的間隔和電路板在殼體中的浮動固定，電路板特別地 在產生材料應力時可以膨脹，而不會與殼體的殼體壁接觸。也就是，避免了以下情況由於 儘管電路板浮動地設置在殼體中但是電路板抵靠在殼體壁上，會在電路板中產生材料應力 並且損壞此電路板。本發明的一種改進方案規定，通過固定裝置在至少一個位於加載點上的接點和至 少一個設置在基礎元件上的接觸件之間建立電連接。因此，電路板的電接頭通過固定裝置 被引出或者說從固定裝置被分接。在此，在加載點設有接點，該接點與基礎元件的接觸件連 接。通過這種方式，可以設置從電路板到基礎元件的任意多個連接。可靠的電連接通過由 於基礎元件抵靠在電路板上而產生的夾持力而產生。這個力將接點壓在接觸件上，以建立 電連接。本發明的一種改進方案規定，在電路板中產生的材料應力，特別是材料熱應力，可 通過固定裝置補償。也就是，固定裝置夾持電路板，使得電路板可以特別是在側向上膨脹和 收縮。通過這種方式，在電路板中存在的材料應力可以得到補償。如果通過固定裝置在接 點和接觸件之間建立電連接，那麼該電連接即使在電路板由於產生的材料應力相對於基礎 元件運動時也仍可以有利地存在。
本發明的一種改進方案規定，所述接點被構成為在電路板表面上的接觸點和/或 接觸面。例如所述接點可被構成為電路板的導體線路的一部分，所述導體線路在電路板的 表面上形成接觸點。有利地，接點可以被構成為接觸面。與接觸點相比，這個接觸面具有較 大的表面並且因此可以在電路板相對於基礎元件移動時確保在接點和接觸件之間的電連 接。接觸面同樣可以如接觸點一樣被構成為導體線路的一部分，也就是，例如被構成為在電 路板表面上露出的銅面。同樣可行的是，接觸點和/或接觸面在垂直方向上延伸。例如接 觸點可以作為焊點設有施加在其上的焊劑。接觸面可以例如被構成為片，特別是金屬片，並 且在垂直方向上延伸。本發明的一種改進方案規定，接觸件由基礎元件形成和/或是電氣地。可以規定， 電路板的接點直接與基礎元件建立電連接。在這種情況下，接觸件通過基礎元件形成並且 基礎元件可以由傳導性的材料，特別是金屬製成。接觸件也可以是電氣地，電路板連接到該 電氣地上。有利地，基礎元件為電氣地並且同時形成接觸件。在這種情況下，只要電路板通 過基礎元件夾持，電路板就通過接點與基礎元件且由此與電氣地連接。本發明的一種改進方案的特徵在於，給電路板分配端子排，通過該端子排可以建 立通向設置在基礎元件上的觸點排的至少一個電連接。也就是，該電連接可以通過端子排 建立，該端子排與基礎元件的觸點排接觸，例如通過插入或者套入。觸點排和端子排可以具 有任意數目的接點，使得可建立至少一個電連接。端子排和/或觸點排在此可以具有彈性 接點，使得在保持電連接期間，也允許端子排和觸點排相對移動，例如以補償材料應力。但 是也可以規定，端子排和觸點排彼此剛性連接。在這種情況下，優選地僅在電路板的一邊上 設有端子排，以實現通過電路板的運動補償材料應力。


接下來根據在附圖中示出的實施例對本發明進行詳細闡述，而不會對本本發明進 行限制。附圖中圖1示出了具有端子排和加載點的電路板，圖2示出了電路板的局部視圖，該電路板具有設置在夾持舌片上的加載點，圖3示出了殼體，該殼體具有設置在其中的電路板。
具體實施例方式圖1示出了具有頂面2和底面3 (在圖1中不能看到)的電路板1。電路板1大 致上呈矩形。它在一邊具有用於建立電連接的端子排4。由電路板1的側邊5起，電路板1 被凹部6穿過，由此形成夾持舌片7。夾持舌片7可相對於由電路板1形成的平面在垂直方 向上彈性地偏轉。在圖1中示出的例子中，總是兩個夾持舌片7並排設置。這兩個夾持舌 片不僅具有相同的長度而且具有相同的橫截面。在夾持舌片7上設置有用於固定電路板1 的加載點8。在相鄰的夾持舌片7上分別給電路板1的頂面2分配一個加載點8，給電路板 1的底面3分配另一個加載點8。圖2示出了具有兩個夾持舌片7的電路板1的局部圖。夾持舌片7以所描述的方 式通過在電路板1中的凹部6形成。一個夾持舌片7具有一個位於電路板1的頂面2上的 加載點8，而另一個夾持舌片7具有一個位於底面3上的加載點8。在這些加載點8上分別設有一個接點9，該接點被形成為接觸面10。 圖3示出了具有電路板1和殼體12的電氣電路裝置11，所述殼體由殼體底部13 和殼體蓋14組成。電路板1通過固定裝置15固定在基礎元件16上，該基礎元件在所示的 實施例中為殼體12。該固定使得所述基礎元件16與所述電路板1的一個夾持舌片7的位 於電路板1的底面3上的加載點8接觸並且使該夾持舌片7向上偏轉。同時，所述基礎元 件16與相鄰的夾持舌片，更確切地說與其加載點8接觸並且使所述夾持舌片7向下偏轉。 在此，加載點8的接觸面10與基礎元件16的接觸件17接觸。通過該連接，電路板1與殼 體12處於電接觸，該殼體為電氣地。此外，電路板1通過端子排4與未示出的觸點排接觸， 該觸點排被分配給基礎元件16或者說殼體12。電路板1由彈性材料製成。因此，夾持舌片 7可以通過簡單的方式偏轉並且由此電路板1可藉助於固定裝置15固定在殼體12中。通 過該固定，電路板1被夾持在殼體12中，使得電路板1可以毫無困難地通過以下方式補償 材料應力，特別是由溫度負荷引起的材料應力加載點8中的至少一個相對於基礎元件16 或者說殼體12移動。
權利要求
1.一種電氣電路裝置(11)，所述電氣電路裝置具有基礎元件(16)、電路板⑴和用於 將所述電路板(1)固定在所述基礎元件(16)上的固定裝置(15)，其中，所述固定裝置(15) 通過所述基礎元件(16)抵靠在所述電路板(1)的頂面( 和底面C3)上夾持所述電路板 (1)，其特徵在於，所述電路板(1)的頂面( 和底面C3)在彼此錯開對置的加載點(8)上 在所述電路板(1)的彈性變形下被所述基礎元件(16)加載。
2.按照權利要求1所述的電氣電路裝置，其特徵在於，具有至少一個在所述電路板(1) 上形成的夾持舌片(7)，在所述夾持舌片上設有至少一個加載點(8)。
3.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，所述夾持舌 片(7)通過至少一個穿過所述電路板的凹部(6)形成。
4.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，至少兩個夾 持舌片(7)具有相同的橫截面和/或相同的長度。
5.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，所述電路板 (1)由彈性材料製成。
6.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，所述基礎元 件(16)是殼體(12)，所述電路板(1)至少部分設置在該殼體中。
7.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，所述電路板 (1)與所述殼體(1 的殼體壁有間隔地設置。
8.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，通過所述固 定裝置(15)，在至少一個位於所述加載點(8)上的接點(9)和至少一個設置在所述基礎元 件(16)上的接觸件(17)之間建立電連接。
9.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，在所述電路 板(1)上產生的材料應力，特別是材料熱應力，能通過所述固定裝置(1 進行補償。
10.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，所述接點 (9)作為接觸點和/或接觸面(10)形成在所述電路板(1)的表面上。
11.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，所述接觸件 (17)通過所述基礎元件(16)形成和/或為電氣地。
12.按照上述權利要求中的一項或多項所述的電氣電路裝置，其特徵在於，具有分配 給所述電路板(1)的端子排G)，通過該端子排能建立至少一個通向設置在所述基礎元件 (16)上的觸點排的電連接。
全文摘要
本發明涉及一種電氣電路裝置(11)，所述電氣電路裝置具有基礎元件(16)、電路板(1)和用於將所述電路板(1)固定在所述基礎元件(16)上的固定裝置(15)，其中，所述固定裝置(15)通過基礎元件(16)抵靠在所述電路板的頂面(2)和底面(3)上夾持所述電路板(1)。在此，本發明規定，所述電路板(1)的頂面(2)和底面(3)在彼此錯開對置的加載點(8)上在所述電路板(1)的彈性變形下被所述基礎元件(16)加載。
文檔編號H05K7/14GK102100129SQ200980127704
公開日2011年6月15日 申請日期2009年6月15日 優先權日2008年7月17日
發明者A·利舍克, J·斯泰因 申請人:羅伯特·博世有限公司