CN102460836B - 接线元件和相应的流体组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将两个部件(2，4)电连接的接线元件，所述接线元件具有用于与第一部件(2)电接触的第一电接触元件(11)、用于与第二部件(4)电接触的第二电接触元件(12)以及至少一个公差补偿元件(13，14)，本发明还涉及一种具有至少一个这种接线元件(10)的流体组件。依据本发明，所述接线元件(10)是一体式的并且第一电接触元件(11)和第二电接触元件(12)通过所述至少一个公差补偿元件(13，14)相互连接，其中，第一、可变的公差补偿元件(13)能够在至少一个空间方向上进行长度补偿，以规定第一接触元件(11)和第二接触元件(12)相互间的期望的空间定位；所述第一、可变的公差补偿元件(13)是通过弯曲三维成形的。

Description

接线元件和相应的流体组件
技术领域
本发明涉及一种根据独立权利要求1的前序部分所述的用于将第一部件和第二部件电连接的接线元件以及一种相应的流体组件。
背景技术
例如，在公开文件DE 44 12 664A1中描述了一种用于具有防滑控制功能的车辆制动系统的电液的压力调节装置。所描述的压力调节装置具有至少一个与阀块联合在一起的阀，所述阀具有从所述阀块突起的阀钟形部，设置在盖件中的线圈可插在所述阀钟形部上。相互材料连接的电接触元件从线圈以及所述盖件延伸出。线圈和盖件的电接触元件是柔性的。这些电接触元件为线圈既承担电连接功能又承担固定功能。此外，这些电接触元件还允许在线圈插入到阀钟形部上时对线圈进行定向。盖件的电接触元件为被浇注在由绝缘材料制成的盖件中的冲压格栅条。所述冲压格栅条在垂直于所述线圈的纵向轴线延伸的平面内延伸并且具有多个曲折形的弯曲部，由此冲压格栅条在垂直于线圈的纵向轴线延伸的平面中具有相对高的弹性柔度。所述冲压格栅条在其自由端部具有固定凸耳，所述固定凸耳平行于相应的线圈的连接导线延伸并且与所述连接导线通过材料连接例如焊接或者钎焊相连接。
发明内容
与此相比，具有独立权利要求1的特征的依据本发明的用于将两个部件电连接的接线元件具有下列优点：所述接线元件为一体式的，并且第一电接触元件和第二电接触元件通过至少一个公差补偿元件相互连接，其中，第一、可变的公差补偿元件能够实现在至少一个空间方向上的长度补偿，以规定第一接触元件和第二接触元件相互之间的期望的空间定位；所述第一、可变的公差补偿元件是通过弯曲三维成形的。通过第一、可变的公差补偿元件的三维构造产生扭转弹簧的作用方式并且因此明显改善机械去耦并且减少在第一接触元件的接触区域中的力。
具有独立权利要求9的特征的具有依据本发明的用于将电磁阀的电磁组件与控制装置的电路板电连接的接线元件的流体组件具有下列优点：电磁组件的电磁线圈通过至少一个依据本发明的接线元件与电路板电连接，其中，所述接线元件的第一接触元件总是与电磁组件的一个接线钟形部相连接，并且所述接线元件的第二电接触元件与电路板的接触区域相连接。所述电磁组件在与电路板电连接后被套在相对于流体组件的流体块突出的阀芯上，其中，将第一接触元件与第二接触元件连接的第一、可变的公差补偿元件能够实现在至少一个空间方向上的长度补偿，以规定第一接触元件和第二接触元件相互之间的期望的空间定位并且补偿存在的位置公差，因为所述电磁线圈以具有径向间隙的方式包围固定在流体块中的阀芯。此外，所述公差补偿元件还能够补偿由温度变化引起的长度变化。通过依据本发明的接线元件能够以有利的方式在不需冲压格栅以及不需熔焊工序或者钎焊工序的情况下使电磁线圈直接与电路板电连接。
本发明的多个实施方式能够实现相对于电磁线圈的线圈导线上的接触位置对控制装置隔板的由热和动力引起的往复运动进行非常好的机械去耦。此外，还产生了用于冷接触的与线圈导线接触的足够的力自由度和运动自由度。通过依据本发明的接线元件的公差补偿元件的三维成形可以在电磁线圈的上面获得附加的结构空间，从而能够为公差补偿元件布置明显加长的曲折部，此外所述曲折部在发生各种不同的相对运动时不仅能够作为弯曲梁而且能够作为扭转弹簧被加载。通过公差补偿元件的曲折部的加长以及通过改变负荷明显减小了在依据本发明的接线元件本身中的机械应力，并且明显减少了导入到第一接触元件与电磁线圈的线圈导线的接触位置中的力。
通过在从属权利要求中提及的措施和改进方案能够对独立权利要求1中给出的接线元件以及在独立权利要求9中给出的流体组件进行有利的改进。
特别有利的是，第一、可变的公差补偿元件的弯曲部分被成形为Ω形。通过将第一公差补偿元件的曲折部的弯曲部分成形为Ω形，在结构空间、用于机械去耦的弹性、在安装之前用于吸收振动和机械力的稳定性以及例如通过冲压和弯曲实现的接线元件的可制造性之间实现了尽可能最好的折中方案。
在依据本发明的接线元件的设计方案中，两个接触元件实现了不同的冷接触类型，其中，所述冷接触类型包括切割夹紧式连接以及/或者插接连接。通过使用切割夹紧式连接，不再需要将线圈导线在绕组的导线端部上的绝缘漆剥去。此外，在切割夹紧式连接或者插接连接中不需要易受干扰的热工序，由此能够以更低的成本实现工序监控和工序设置。
依据本发明的接线元件例如是能够被简单地且低成本地制造的一体式的冲压件。在此，在冲压后在一个另外的制造步骤中将第一公差补偿元件曲折部的例如被实施为Ω形的弯曲部分弯曲成大致垂直于初始位置。
在依据本发明的接线元件的一种设计方案中，用于产生与线圈导线的切割夹紧式电连接的第一接触元件例如包括切割元件。此外，所述第一接触元件还包括在切割元件上形成的机械连接元件，该机械连接元件用于将第一接触元件与电磁组件的相应的触头容纳部机械连接。此外，可以在切割元件的上面在第一接触元件中引入一个附加的孔，该孔用于在安装期间进行定向。所述第二接触元件在一个端部例如为插接连接部，所述插接连接部能够插入到电路板中的相应的插座中以产生电连接和机械连接。所述被实施为插接连接部的第二接触元件可以在另一端部具有机械连接元件，所述第二接触元件可以通过所述机械连接元件被压入到裂口中。
在依据本发明的流体组件的一种设计方案中，设置在第一电接触元件和第二电接触元件之间的第一公差补偿元件执行在至少一个空间方向上的长度补偿，以规定第一接触元件和第二接触元件相互之间的期望的空间定位，其中，在两个接触元件之间的横向间距被选择为使得具有机械连接元件的第二接触元件在横向上突出于电磁组件。设置在第二接触元件和机械连接元件之间的第二公差补偿元件执行电路板和控制装置隔板之间的长度补偿。
附图说明
在附图中示出了本发明的有利的实施方式，并且在下面对其进行描述。在附图中，相同的附图标记表示执行相同或者类似功能的构件或元件。
图1以示意剖视图示出了依据本发明的流体组件的一种实施例，
图2以示意图示出了依据本发明的接线元件的一种实施例，
图3以侧视图示出了图2中的依据本发明的接线元件的实施例，
图4以俯视图示出了图2中的依据本发明的接线元件的实施例，
图5以示意图示出了具有多个依据本发明的接线元件的带状件，
图6以示意立体图示出了用于如图1的依据本发明的流体组件的电磁组件的一种实施例，
图7以侧视图示出了用于如图1的依据本发明的流体组件的如图6的电磁组件的实施例，
图8以俯视图示出了用于如图1的依据本发明的流体组件的如图6的电磁组件的实施例。
具体实施方式
例如在防抱死系统(ABS)或者在驱动防滑控制系统(ASR系统)或者电子稳定程序系统(ESP系统)中使用的常规流体组件通常包括控制装置和流体区域，所述流体区域包括至少一个例如是流体块或者泵马达的流体部件以及至少一个例如是阀芯的流体调节元件，所述阀芯是相应电磁阀的一部分。为了控制至少一个流体部件和至少一个流体调节元件，所述控制装置包括电路板，所述电路板同时被用作电路载体并且用于连接位于壳体上的用户插头和用于连接电磁阀。此外，所述控制装置还包括多个电磁组件，这些电磁组件同样地是各自相应的电磁阀的一部分并且为了对作为阀芯的流体调节元件进行调节是必需的。所述电磁组件通过电磁线圈分别产生磁力，通过所述磁力能够对流体调节元件进行调节，所述流体调节元件对在被实施为流体块的流体部件的流体通道中被输送的相应的体积流量进行设定。电磁线圈通常由磁路、绕组支架和导线绕组组成，并且能够与电路板上的电子电路电连接。通过冲压格栅能够与电磁组件的电磁线圈接触，所述冲压格栅与电路板的至少一个电子电路电连接，其中，通过冲压格栅与电路板电连接的电磁组件被套在被实施为阀芯的流体调节元件上，所述流体调节元件例如与被实施为流体块的流体部件固定连接，优选是填密。所使用的结构上和工具技术上非常昂贵的冲压格栅是非常不灵活的，并且在工序使用时间内期间很难改变。此外，与电路板技术相关的在冲压格栅和电路板之间还需要其他的电连接件，例如多个独立连接销形式的电连接件。
如由图1可见，依据本发明的流体组件1包括流体块3、设置在控制装置中的电路板4和多个电磁阀2，示出了所述电磁阀中的两个电磁阀2。所述电磁阀2分别包括具有电磁线圈2.3和两个接线钟形部2.4的电磁组件2.1以及固定在流体块3中的阀芯2.2。电磁阀2的电磁组件2.1分别套在突出于流体块3的阀芯2.2上。电磁组件2.1的电磁线圈2.3分别通过两个依据本发明的接线元件10与电路板4电连接。如由图1还可见的是，电磁组件2分别通过支撑在控制装置壳体的隔板5上的弹性固定元件6被压紧在流体块3上，以避免或减小接线元件10的振动负荷。
如由图2至4可见，用于将电磁线圈2.3与电路板4电连接的依据本发明的接线元件10包括：用于与电磁线圈2.3电接触的第一电接触元件11和用于与电路板4电接触的第二电接触元件12，其中，两个接触元件11、12通过第一公差补偿元件13和第二公差补偿元件14相互连接。
由图2至图4还可见，两个接触元件11、12实现了不同的冷接触类型，其中，所述第一接触元件11包括切割元件11.1和在该切割元件上形成的机械连接元件15，该切割元件用于产生与电磁线圈2.3的线圈导线的切割夹紧式电连接，该机械连接元件15用于将第一接触元件11与电磁组件2.1的相应的接线钟形部2.4机械连接。所述第二接触元件在一个端部被实施为插接连接部，该插接连接部为了产生电连接和机械连接能够被插入或者压入在电路板4中的在图1中所示出的相应的插座4.1中，以实现插接连接部和插座4.1的冷接触。所述被实施为插接连接部的第二接触元件12在另一端部具有机械连接元件16，所述第二接触元件12可通过所述机械连接元件压入控制装置的隔板5的裂口5.1中。第一、可变的公差补偿元件13实现了在至少一个空间方向上的长度补偿，以规定第一接触元件12和第二接触元件13相互间期望的空间定位，其中，所述第一、可变的公差补偿元件13是通过弯曲三维成形的。所述第一、可变的公差补偿元件13的弯曲部分在示出的实施例中被成形为Ω形。所述第二公差补偿元件14设置在第二接触元件12和机械连接元件16之间并且能够实现电路板4和控制装置的隔板5之间的长度补偿。依据本发明的接线元件10在所示出的实施例中是能够被简单且低成本地制造的一体式冲压件。在此，在冲压后在一个另外的加工步骤中将第一公差补偿元件13的曲折部的呈Ω形的部分弯曲成大致垂直于初始位置，如由图2至图4可见。
如由图2至图4还可见，第二接触元件12根据在电路板4中的插座4.1或者说压入区域的实施方式具有被规定为与第一接触元件11不同的材料厚度，从而在第二接触元件12和第一公差补偿元件13之间出现一个材料厚度突变处18。所述材料厚度突变处18可以例如通过铣削台阶实现。
因此，依据本发明的接线元件10将电磁组件2.1的电磁线圈2.3与电路板4上的电子装置电连接。接线元件10例如通过被实施为止动轮廓的机械连接元件16通过过度挤压与控制装置的隔板5中的裂口5.1机械连接。这确保了没有机械力从电磁线圈2.3传递到第二接触元件12在电路板4中的电的冷接触部上。第一接触元件11与接线钟形部2.4的切割夹紧式连接的形成使得在被实施为细缝形的切割元件11.1中实现与电磁线圈2.3的线圈导线的电的冷接触并且在作为外齿部的机械连接元件15上产生与电磁组件2.1的接线钟形部2.4的机械连接。
如图6至图8可见，示例性地示出的电磁组件2.1包括两个接线钟形部2.4和一个覆盖缠绕在线圈架上的电磁线圈2.3的壳体套2.5。为了安装用于与电磁组件2.1接触的两个接线元件10，如图5所示，在带状件20上提供接线元件10。随后将这些接线元件10分开，并且将第一公差补偿元件13的曲折部的呈Ω形的部分弯曲成大致与初始位置相垂直。为了安装，通过抓具在位于第一接触元件11上部的第一抓具位置17.1抓住依据本发明的接线元件10，并且将其推入到电磁组件2.1的相应的接线钟形部2.4中，其中，通过切割夹紧式连接产生第一接触元件11与线圈导线的电接触。为了在安装期间进行定向，在切割元件11.1的上面，还在第一接触元件11中引入一个附加的孔11.2。在横向上引出接线元件10使其超出电磁组件2.1的直径使得能够在位于第二接触元件12的下部的抓具位置17.2上直接抓住所述接线元件10并且在力的辅助下将所述接线元件10连同电磁组件2.1压入到控制装置壳体的隔板5中。此外，可以通过该抓具位置17.2吸收在将电路板4压紧到第二接触元件12上时产生的力。所述电磁线圈2.3以非常小的径向间隙包围固定在流体块3中的阀芯2.2，从而直接通过阀芯的位置公差对预装在控制装置中的电磁线圈2.3的位置进行影响。因为接线元件10在控制装置壳体的隔板5中的卡紧位置与该公差无关，所以所述接线元件10在安装时通过第一公差补偿装置能够进行一次公差补偿。因此，可以通过第二抓具位置17.2抓住第二接触元件12，以及通过使第一公差补偿元件13变形对第二接触元件进行定向以安装到控制装置壳体的隔板5中的相应裂口5.1中。所述第一公差补偿元件13分别大致沿相对于第一接触元件11的纵向轴线且相对于第二接触元件12的纵向轴线垂直的方向延伸，从而两个接触元件11和12的纵向轴线大致相互平行地延伸。在示出的实施例中，所述第一公差补偿元件13具有两个曲折形的弯曲部，在这两个弯曲部之间设有被成形为Ω形的弯曲部分，由此，相应的接线元件10在两个接触元件11、12之间具有相对高的弹性柔度。
依据本发明的接线元件通过有利的方式执行在电磁组件和布线平面之间的必要的公差补偿，通过减少部件或者说材料量、工序、设备等实现成本节约，并且提高对于例如在防抱死系统(ABS)或者驱动防滑控制系统(ASR系统)或者电子稳定程序系统(ESP系统)中的各种应用场合的灵活性和模块性。此外，能够减少在整个系统中对空间的要求。
此外，依据本发明的接线元件能够明显改善机械去耦并且减少在线圈侧上的接触区域中的力。此外，通过第一公差补偿元件的曲折部的通过弯曲三维成形，产生扭转弹簧的作用方式。由此，相对于线圈导线上的接触位置对控制装置隔板的由于热和动力引起的往复运动进行最优的机械去耦。此外，通过附加获得的在电磁线圈上面的结构空间，能够为第一公差补偿元件布置明显更长的曲折部，此外，所述曲折部在发生各种不同的相对运动时不仅作为弯曲梁而且能够作为扭转弹簧被加载。通过对公差补偿元件的曲折部的加长以及通过改变负荷明显减小了在依据本发明的接线元件本身中的机械应力并且明显减少了导入到切割-夹紧式触头(Schneid-Klemm-Kontakt，SKV)与线圈导线的接触位置中的力。

Claims (10)

1.一种用于将两个部件(2，4)电连接的接线元件，所述接线元件具有用于与第一部件(2)电接触的第一电接触元件(11)、用于与第二部件(4)电接触的第二电接触元件(12)以及至少一个公差补偿元件(13，14)，其特征在于，所述接线元件(10)是一体式的并且所述第一电接触元件(11)和所述第二电接触元件(12)通过所述至少一个公差补偿元件(13，14)相互连接，其中，第一、可变的公差补偿元件(13)能够在至少一个空间方向上进行长度补偿，以规定所述第一电接触元件(11)和第二电接触元件(12)相互间的期望的空间定位；所述第一、可变的公差补偿元件(13)是通过弯曲三维成形的并且具有明显加长的曲折部，在发生各种不同的相对运动时所述第一、可变的公差补偿元件的曲折部不仅作为弯曲梁而且能够作为扭转弹簧被加载。
2.按照权利要求1所述的接线元件，其特征在于，所述第一、可变的公差补偿元件(13)的弯曲部分被成形为Ω形。
3.按照权利要求1或2所述的接线元件，其特征在于，所述两个电接触元件(11，12)实现不同的冷接触类型，其中所述冷接触类型包括切割夹紧式连接以及/或者插接连接。
4.按照权利要求1所述的接线元件，其特征在于，所述接线元件(10)为一体式的冲压件。
5.按照权利要求1所述的接线元件，其特征在于，所述第一电接触元件(11)包括用于产生与线圈导线的切割夹紧式电连接的切割元件(11.1)和在该切割元件上形成的机械连接元件(15)，所述机械连接元件用于将所述第一电接触元件(11)与所述第一部件(2)的相应的触头容纳部(2.4)机械连接。
6.按照权利要求5所述的接线元件，其特征在于，为了在安装期间进行定向，在切割元件(11.1)的上面，在所述第一电接触元件(11)中引入一个附加的孔(11.2)。
7.按照权利要求1所述的接线元件，其特征在于，所述第二电接触元件(12)在一个端部被实施为插接连接部，所述插接连接部能够插入到所述第二部件(4)中的相应的插座(4.1)中以产生电连接和机械连接。
8.按照权利要求7所述的接线元件，其特征在于，被实施为插接连接部的第二电接触元件(12)在另一端部具有机械连接元件(16)，所述第二电接触元件(12)能够通过所述机械连接元件压入到裂口(5.1)中。
9.一种流体组件，该流体组件具有流体块(3)、设置在控制装置中的电路板(4)和至少一个电磁阀(2)，所述电磁阀包括具有电磁线圈(2.3)和两个接线钟形部(2.4)的电磁组件(2.1)以及固定在所述流体块(3)中的阀芯(2.2)，其中，所述电磁组件(2.1)套在突出于所述流体块(3)的所述阀芯(2.2)上，其特征在于，所述电磁线圈(2.3)通过至少一个根据权利要求1至8中任意一项所述的接线元件(10)与所述电路板(4)电连接，其中，所述第一电接触元件(11)总是与所述接线钟形部(2.4)中的一个相连接，并且所述第二电接触元件(12)与所述电路板(4)的接触区域(4.1)相连接。
10.按照权利要求9所述的流体组件，其特征在于，设置在所述第一电接触元件(11)和所述第二电接触元件(12)之间的第一公差补偿元件(13)能够在至少一个空间方向上进行长度补偿，以规定所述第一电接触元件(12)和所述第二电接触元件(13)相互间的期望的空间定位，其中，所选取的两个所述电接触元件(11，12)之间的横向间距使得具有机械连接元件(16)的所述第二电接触元件(12)在横向上突出于所述电磁组件(2.1)；设置在第二电接触元件(12)和所述机械连接元件(16)之间的第二公差补偿元件(14)能够在所述电路板(4)和所述控制装置的隔板(5)之间进行长度补偿。
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