專利名稱：具有固有剛性觸針的電氣連接元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有固有剛性觸針的電氣連接元件，所述觸針在一端具有連接區(qū) 域。
背景技術：
電氣連接在許多應用領域早已為人所知。尤其在電機和電路板之間通過此類電氣 連接開始傳輸電流的應用中，例如在致動機動車內(nèi)的電動風扇時，原則上已知有兩種結(jié)構(gòu) 形式利用建立固有剛性連接的插接器針腳、導軌等等實現(xiàn)的剛性連接，以及用電纜、銅絞 線和類似材料實現(xiàn)的柔性連接。已知在諸如插接器針腳、導軌等等的固有剛性連接中，存在 如通過元器件尺寸和幾何誤差所已知的位置偏差問題。此外還無法或者只能以很差的效果 吸收和補償元器件，例如還有電氣連接本身的熱膨脹。如電纜或銅絞線之類的柔性連接則 存在生產(chǎn)和裝配費用高的缺點，因為必須利用其它固定手段將其導電地固定在其端點上， 例如用螺紋連接、卷邊連接、夾緊或者焊接/釬焊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務在于提供一種電氣連接元件，該電氣連接元件能夠避免上述缺點， 而且在便于裝配的同時，不僅能補償元器件的位置偏差和幾何誤差，而且也能補償熱膨脹。為此，推薦一種具有固有剛性觸針的電氣連接元件，所述觸針在一端具有連接區(qū) 域。觸針在另一端與固有彈性的連接元件相連。因此，該連接元件基本上呈兩體式構(gòu)造，即 由固有剛性的觸針與固有彈性的連接元件構(gòu)成。所述固有剛性的觸針能夠例如以插接形成 的連接與待接觸的元器件進行連接以及跨接距離，相反，另一端的固有彈性連接元件則用 來與另一個元器件接觸。按照一種實施方式，連接元件是釬焊連接元件?？刹捎免F焊方式連接在連接元件 上，釬焊連接元件具有適合于釬焊的特性。釬焊連接元件最好具有至少一個釬焊焊腳，此處，所述釬焊焊腳是基本上縱向延 伸用來進行焊接的焊腳，優(yōu)選可將釬焊焊腳穿過坯板(Platine)的凹槽或孔，然后將其焊 接在那里。尤其是不僅可以手工焊接，而且也可以自動焊接，例如通過釬焊機器人或者在釬 焊槽中進行焊接。最好規(guī)定，釬焊焊腳經(jīng)過撓性區(qū)通向其上固定有觸針的基礎部分。因此釬焊連接 元件具有釬焊焊腳和基礎部分，其中利用撓性區(qū)將釬焊焊腳與基礎部分相連。觸針本身固 定在基礎部分上。這樣允許觸針也就是剛好通過撓性區(qū)相對于釬焊焊腳的相對運動。按照一種實施方式，撓性區(qū)呈弧形延伸。將撓性區(qū)設計成弧形，就能以非常簡單的 方式實現(xiàn)一種可以大范圍撓曲的、尤其是彈性的撓性區(qū)構(gòu)造。按照另一種優(yōu)選實施方式，將撓性區(qū)設計成橋。這意味著將撓性區(qū)設計成基本上 相當于橋的形狀，也即尤其跨越一段空間距離。如果有多個釬焊焊腳，則最好通過多聯(lián)橋?qū)⑦@些釬焊焊腳與基礎部分相連。特別優(yōu)選將基礎部分基本上布置在中央，其中對多聯(lián)橋進行設計，使得橋至少從基礎部分在左 側(cè)和在右側(cè)伸出。在基礎部分的左側(cè)和右側(cè)形成撓性區(qū)。按照另一種實施方式，將多聯(lián)橋設計成蜘蛛狀結(jié)構(gòu)。所謂蜘蛛狀結(jié)構(gòu)指的是多個 蜘蛛腿形式的橋一樣從基礎部分伸出，其中這些橋不必相隔相同的角。這樣就能保證非常 均勻地插入到容納的元器件例如電路板之中，并且通過固有剛性觸針非常均勻地導出撓性 區(qū)彈性變形時產(chǎn)生的力。整個結(jié)構(gòu)因此及其穩(wěn)定且工作可靠。按照一種優(yōu)選實施方式，觸針以材料鎖合方式與基礎部分相連，尤其是焊接在一 起。這樣就能以簡單、成本低廉并且及其可靠的方式進行固定。按照另一種實施方式，連接元件具有至少一個插入夾緊段。插入夾緊段允許以這 樣的方式和方法將連接元件例如插入在電路板中，即通過插入夾緊段將連接元件夾緊在電 路板之中，也就是在預緊力作用下將其保持在例如電路板的凹槽或孔之中。這樣就能減輕 釬焊焊腳所受的機械作用力，如撓性區(qū)變形時產(chǎn)生的作用力。按照一種首選實施方式，觸針為整體構(gòu)造。觸針此處以一個料塊制成，例如以車 削、壓制(g印resst)、擠壓(strangg印resst)或者類似方式和方法制成。這樣就能實現(xiàn)觸 針之內(nèi)沒有接觸電阻的電氣連接。按照另一種實施方式規(guī)定，連接元件為整體構(gòu)造。觸針和連接元件此處分別由導 電材料構(gòu)成，其中觸針和連接元件相互導電連接在一起。連接元件由唯一的料塊制成，尤其 是壓印或沖壓而成。這樣就能以非常低廉的價格和非?？斓乃俣冗M行大批量生產(chǎn)，并且在 連接元件之內(nèi)沒有接觸電阻。關于其它有益實施方式，可參閱相關從屬權(quán)利要求及其組合。
以下將根據(jù)一種實施例對本發(fā)明進行詳細解釋，但本發(fā)明并非僅限于此。附圖如下附圖示出一種電氣連接元件。
具體實施例方式附圖所示為連接元件1，其用來將電路板3的導體電路2與例如所示的電機5的 連接點4電相連，例如可用于圖中沒有繪出的機動車中的應用，尤其可用來將工作電壓提 供給電機5。連接元件1具有固有剛性的觸針6，該觸針在其一端7上具有用來與例如所 示的電機5的連接點4相連的連接區(qū)8，在其另一端9上與一個固有彈性的連接元件10相 連。這里以材料鎖合11方式、尤其以焊接12方式與連接元件10相連。因此觸針6與連接 元件10的連接有非常好的機械穩(wěn)定性，并且有很高的耐熱性，尤其也有很高的電流承受能 力。連接元件10具有基本上在兩個相互平行并且平行于觸針6縱向延伸的平面中的釬焊 焊腳13，并且其中所述釬焊焊腳13通過連接片14分別在一個平面內(nèi)相互連接，并且通過 設計成橋15的撓性區(qū)16與基本上橫向于釬焊焊腳13設置的且同樣也橫向于觸針6縱向 延伸而分布的、連接元件10的基礎部分17相連。在基礎部分17中將觸針6與連接元件 10焊接12，其中觸針6在基礎部分17的一個方向上伸出，相反，釬焊焊腳13則在與其相反 的方向上伸出以插入到電路板3之中。從連接片14開始在朝向釬焊焊腳13的方向上，在利用連接片14相連的兩個分別處在一個平面之中的釬焊焊腳13之間居中布置有中間開 長孔的、壓平的榫銷19形式的插入夾緊段18，所述插入夾緊段可通過設在電路板3上的鉆 孔20中的夾緊作用將連接元件1夾緊固定在電路板3上，并且因此在插入狀態(tài)下可減輕釬 焊焊腳13的機械負荷。通過連接元件10的固有彈性的構(gòu)造，也就是通過設計成橋15的、 并且將基礎部分17彈性且撓性地固定于其間的撓性區(qū)16，使得觸針6可以進行擺動運動 21 (Taumelbewegung)，該擺動運動能夠補償電路板3和電機5相互間的機械誤差和熱膨脹。 當例如熱負荷或者晃動引起電機5上的連接點4相對于電路板3進行相對運動時，這樣就 能以非常有益的方式避免有損于電氣連接的機械作用力而發(fā)生意外脫離，例如與導體電路 2中的釬焊焊腳13的釬焊連接脫離。尤其當如此設計連接點4，使得觸針6能夠在其中或 者其上軸向滑動地引導，這樣在以很小的接觸電阻形成非常好的電導通的同時還很好地補 償間隙。這對汽車領域中的應用尤其有益，因為那里產(chǎn)生的環(huán)境條件很復雜(晃動，非常大 的熱帶寬)。同時也很容易補償尺寸和安裝誤差。采用固有剛性設計的連接元件1尤其是 觸針6以及撓性/彈性設計的連接元件10，只要將連接元件1不僅簡單插入電路板3而且 插入例如所示的電機5的連接點4之中，就能形成接觸；因此具有連接元件1的構(gòu)造特別易 于裝配和維修。即使在難以夠著的部位，也能以簡單、可靠的方式進行快速裝配和拆卸，不 容易出錯。附圖所示實施例的連接元件10具有對置的連接片14和橋15，該連接元件呈多 聯(lián)橋22形狀。這意味著釬焊焊腳13在平面中是對置的，并且在其間通過各個橋15支承基 礎部分17，將各個橋15設計成多聯(lián)橋22。連接片14還用來容納插入夾緊段18，以及將分 別處于一平面中的焊腳13以機械方式進行平面固定。
權(quán)利要求
1.具有固有剛性觸針的電氣連接元件，所述觸針在一端具有連接區(qū)，其特征在于，觸針 (6)在另一端與固有彈性的連接元件(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接元件，其特征在于，所述連接元件(4)是釬焊連接元件。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，所述釬焊連接元件具有 至少一個釬焊焊腳(13)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，所述釬焊焊腳(1 經(jīng)由 撓性區(qū)(16)通向其上固定有觸針(6)的基礎部分(17)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，所述撓性區(qū)(16)呈弧形 延伸。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，所述撓性區(qū)(16)被設計 成橋(15)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，如果有多個釬焊焊腳 (13)，則通過多聯(lián)橋(22)將其與基礎部分(17)相連。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，所述多聯(lián)橋0 是蜘蛛 狀結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，觸針(6)以材料鎖合方 式與基礎部分(17)相連。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，連接元件(4)具有至少 一個插入夾緊段(18)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，觸針(6)為整體構(gòu)造。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件，其特征在于，連接元件(10)為整體 構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有固有剛性觸針的電氣連接元件，所述觸針在一端具有連接區(qū)域，觸針(6)在另一端與固有彈性連接元件(4)相連。
文檔編號H01R12/58GK102124610SQ200980132448
公開日2011年7月13日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
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