[发明专利]带有插接接触元件的电路板

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路板，该电路板配备至少一个插接接触元件。本发明此外还涉及一种配电器，该配电器具有至少一个插在壳体内的电路板。本发明此外还涉及一种用于制造电路板的方法。本发明尤其可以使用在配电器的电路板上，特别是使用在机动车中的车载电路的配电器的电路板上。

背景技术

配电器里的电流分配通常通过母线实现。因此，如果开关元件以电子方式实现在电路板上，就要求电路板与母线(导入和导出)以机械上可靠并且低成本的方式接触。

众所周知，贯通接触技术(也称作通孔技术THT或孔内针PIH)里的触片固定在所述电路板上，所述电路板可以嵌接在各自母线相应的接线盒内。所述电路板也可以配备压入式触点。

此外众所周知，在所述电路板中提供用于螺纹连接的金属化孔洞。夹层结构里的所述电路板与母线用螺纹连接，但是存在的问题是，因为通常作为电路板基体材料使用的材料，例如FR4或其他环氧玻璃纤维复合材料是明显可压缩并且因此和母线的接触力会跟随时间损失的。这样可能会导致电路接触不良，也就是说会产生高耗能甚至导致火灾。可以尝试通过引入金属化贯穿触点或“小孔洞”(Vias)来降低可压缩性。但是造价昂贵并且不能从根本上解决问题。

此外众所周知，在所述电路板中提供孔洞(直径大概为10mm)，并且母线通过冲压入所述孔洞中的插入件与所述电路板相连接。此外接触片通过冲压工艺处理，明显地形成圆形凸起，所述凸起作为插入件放置在孔洞里。在焊接工艺中例如金属氧化物半导体场效应晶体管焊接到所述插入件上并由此使所述母线焊接到所述电路板上。其缺点是，所述接触片上所有力的作用通过所述杠杆作用直接作用于焊点上。此外为了补偿与所述电路板的公差，较大的焊膏厚度是必要的，所述厚度决定焊接的稳定性。

也可以使用压入式螺丝套筒或压入式螺栓，但是造价昂贵。此外所述电路板必须满足压入式的高公差要求。由于所述杠杆作用，存在在电路板上施加很大的力的风险。

各种现有解决方案的主要缺点是，所述电路板和它的功率触点这样地放置在配电器的壳体里，使得它们与封装在壳体里的母线通过螺丝拧紧在一起。接触面因为公差的原因(例如，考虑的塑料的收缩)实际上从未处于完全相同的高度上。当所述电路板被拧紧时，会在电路板内产生永久的机械应力，所述应力作为公差补偿将导致焊点断裂的概率明显增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是至少部分地克服现有技术的缺点，特别是提供对于用于电路板和插接连接器、尤其是高电流连接器、尤其是母线的连接进行改进的可能性，特别是在汽车的配电器中，特别是以较低成本和/或以较低的由机械引起的故障概率。

本发明所要解决的技术问题是根据独立权利要求的特征来解决。特别是由从属权利要求中可了解优选实施例。

本发明所要解决的技术问题是通过电路板或电路板来实现的，所述电路板配备有至少一个安装在表面上作为插接接触元件的金属片元件。

这样的插接接触元件或插接连接元件可以以非常少的材料和低制造成本来制造。不会出现螺纹连接带来的问题。

所述金属片元件因此是一种SMD(“表面安装”)器件或使用的表面安装技术(SMT)。由于可表面安装或可使用表面安装技术，可以和其它的SMD器件一起配备在所述电路板上，例如，在一个共同的回流工艺(Reflowprozess)中。因此可以省去分开的固定过程。

插接接触可以通过插接接触配对元件(例如片状触点或扁平插接套管)在所述的金属片元件上的拔出和插入，或机械上等同地通过所述的金属片元件在插接接触配对元件里的拔出和插入来完成。所述金属片元件因此具有尤其用于固定在电路板上的区域(以下不失一般性地称为“固定区域”)以及至少一个其它区域(以下不失一般性地称为“触点区域”或“插接接触区域”)用于实现插接接触或与至少一个插接接触配对元件的插接连接。至少一个接触区域在两侧露出，以允许通过所述插接接触配对元件插入，并且因此两侧接触，特别是通过夹紧配合。

所述金属片元件可以作为例如插头，特别是内置插头或其中的一部分。所述插接接触配对元件可以作为特别是匹配插座或适配器或构成其中的一部分。所述插接接触配对元件不失一般性地被称为“连接元件”。这个意义上的连接元件可以具有外壳或无外壳。

由于所述金属片元件以表面安装技术与电路板焊接到一起，使得它在金属片元件厚度小和/或在插入力较高的时候足够地抗形变。另外，所述金属板件可以大面积地地焊接到电路板上，这样可以实现高稳固性。即使金属片元件被撕裂，也提供通往所述电路板的电流通路。