CN116569422A - 用于制造印刷电路板-插头组件的方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于制造印刷电路板‑插头组件的方法，该印刷电路板‑插头组件具有：印刷电路板(5)，至少一个导电的接触片(3)从该印刷电路板上伸出，该接触片与印刷电路板(5)的至少一个导体路径相连接；以及由绝缘材料制成的插头壳体(1)，该插头壳体具有至少一个开口(7)，其中在该绝缘材料中嵌入有金属条或金属丝(2a；2c；2e)，其方式为该金属条或金属丝(2a；2b)的至少一个区段(2b；2d；2f)伸入到开口(7)中，其中插头壳体(1)与印刷电路板(5)可松脱地相连接，使得接触片(3)插入到开口(7)中并且在此与区段(2b；2d；2f)产生接触，其中接触片(3)的纵向方向与区段(2b；2d；2f)的纵向方向彼此垂直地延伸。
Description
通常在电子设备中使用单独的插头，以便能够使印刷电路板上的电子电路与外部设备相连通。在此，需要手动操作来实现插头与配对插头的连接。然而机电零件(插头和配对插头)会产生成本。在松脱连接的情况下，不含传统插头的插头解决方案通常需要用很大的力或其他操作。用按压力和拉拔力进行多次连接-分离循环在技术上是不可行的。
可以使用针对印刷电路板的标准连接系统。尽管这种系统具有通常可松脱的优点，然而其缺点是需要手动操作并且每处连接需要两个机电零件，这增加了成本并影响了设计。
作为替代，可以使用印刷电路板边缘连接器。该连接器也形成可松脱的连接，并且插头被有利地集成到印刷电路板中。然而，缺点在于印刷电路板的两侧对表面材料提出了一定要求；通常需要电镀金来获得耐腐蚀性。此外，连接方向需要必须将印刷电路板横向推入其位，这在机动车辆中的应用场景下通常是很繁琐的。
另一种连接可能性是叉形触点，这些叉形触点可以便于实现按压到其位。然而当应用中需要多个触点时，由于通常观察到的连接力，分离连接可能会很困难。进行分离可能会在焊接连接或压配合连接中引入压力。
最后，可以使用SKEDD连接器，该连接器形成简单的接口并且所需的连接力较小。然而，分离连接需要手动进行或需要用专用设备来进行操作。
DE 10 2018 101 670 B3公开了一种插拔式连接器，该插拔式连接器应与印刷电路板相连接，然而在此，在插拔式连接器中形成有插接触点，并且这些插接触点在此接触在必要时借助于绝缘位移连接来引入插拔式连接器的壳体中的连接导体。印刷电路板仅具有接触开口，在插拔式连接器与印刷电路板连接时，插接触点被引入到这些接触开口中。
因此，必须首先费时费力地将一条或多条连接线引入插拔式连接器的壳体中，并且随后将插接触点以垂直于连接线的插入方向的方式插入壳体中，由此藉由绝缘位移触点来将连接线与插接触点电连接且机械连接。只有这样，才能将组装完成的插拔式连接器与印刷电路板相连接，其中只有在此时插接触点才被压入到印刷电路板的对应接触开口中，以便在该处形成接触。
因此，本发明的目的在于给出一种用于制造印刷电路板-插头组件的方法，该方法成本有效并且能够以简单操作的方式被执行。
该目的通过根据权利要求1所述的一种用于制造印刷电路板-插头组件的方法来实现。在从属权利要求中给出了有利的改进方案和设计方案。
相应地，印刷电路板-插头组件具有印刷电路板，至少一个导电的接触片从该印刷电路板上伸出，该接触片与印刷电路板的至少一个导体路径相连接。该印刷电路板-插头组件还具有由绝缘材料制成的插头壳体，该插头壳体具有至少一个开口，其中在该绝缘材料中嵌入有金属条或金属丝，其方式为金属条或金属丝的至少一个区段伸入到开口中，其中插头壳体与印刷电路板可松脱地连接，使得接触片伸入到开口中并且在此与该区段产生接触，其中接触片的纵向方向与该区段的纵向方向彼此垂直地延伸。
该印刷电路板-插头组件在对插和松脱连接时仅需要较小的力。此外，该印刷电路板-插头组件可以实现插头侧或接触片侧的简单的印刷电路板设计。通过按压和拉拔印刷电路板-插头壳体连接，可以以简单的方式实现连接。另一个优点是成本较低。
在印刷电路板-插头组件的第一设计方案中，该区段仅在一侧嵌入插头壳体的绝缘材料并且在对插时由于伸入开口中的接触片而弹性地弯曲。
因此，金属条或金属丝的伸入到插头壳体的开口中的区段被设计为板簧，并且该区段由于印刷电路板的与其垂直地伸入到插头壳体的开口中的接触片而弹性地弯曲，其中在该区段与接触片之间建立导电的接触。
在印刷电路板-插头组件的替代性的设计方案中，该区段在两侧都嵌入插头壳体的绝缘材料并且由于被引入到开口中的接触片而弹性地变形。
因此，该区段在此构成在两侧夹紧的弹簧，接触片使该弹簧从其纵向方向偏转。
在印刷电路板-插头组件的另一个替代方案中，该区段在两侧都嵌入插头壳体的绝缘材料且与开口的底部接触，并且伸入到开口中的接触片构成有弹簧元件，该弹簧元件将接触片压向该区段。
因此，弹簧力在此不是由可移动地支承在开口中的区段的弹性产生的，而是由附加的弹簧产生的，该弹簧是接触片的一部分。
在印刷电路板-插头组件的有利的改进方案中，印刷电路板可以设有绝缘的外壳。
为了在该区段与(与该区段电接触的)接触片的端部之间产生更好的接触，接触片的与该区段产生接触的端部可以是以有利的方式结构化的。
为此，该端部可以具有锯齿或是削尖的或修圆的。
为此，该区段还可以具有与该结构共同作用的配对结构。
印刷电路板与插头壳体的有利的连接可以是有利的，因为其可以简单地藉由卡扣连接来实现，该卡扣连接无需较大的操作力就可以锁定和松脱。
下面将借助附图和实施例详细描述本发明。在附图中：
图1示出印刷电路板-插头组件在触点断开状态下的第一实施例；
图2示出印刷电路板-插头组件在触点闭合状态下的第一实施例；
图3示出印刷电路板-插头组件在触点断开状态下的第二实施例；
图4示出印刷电路板-插头组件在触点闭合状态下的第二实施例；
图5示出印刷电路板-插头组件在触点断开状态下的第三实施例；
图6示出印刷电路板-插头组件在触点闭合状态下的第三实施例；
图7示出区段与接触片之间的触点的简单的实施方式；
图8示出区段与接触片之间的触点的第一结构实施方式，其中接触片在其一端具有锯齿；
图9示出区段与接触片之间的触点的第二结构实施方式，其中接触片在其一端具有尖端并且在区段中具有对应的凹陷；以及
图10示出区段与接触片之间的触点的第三结构实施方式，其中接触片在其一端成圆形并且在区段中具有对应的凹陷。
图1和图2示出印刷电路板-插头组件分别处于触点的断开状态或触点的闭合状态下的第一实施例。以示意性的方式展示了印刷电路板5，在其上布置有呈接触销形式的接触片3。在此，接触片3应与印刷电路板5上或其中的导体路径或其他线路处于连接。在所示实施例中，接触片3垂直于印刷电路板5的表面定向，然而原则上，接触片还可以以其端部与印刷电路板5的表面平行地延伸。为了清楚起见，仅展示了一个接触片3，然而，如在印刷电路板中常见的那样，可以设置一排或多排布置的多个这样的接触片3。
在图1和图2所示的实施例中，印刷电路板5设有绝缘的外壳4，以保护印刷电路板不受环境影响。在外壳4上布置有呈卡锁凸耳形式的卡扣连接8的第一部分。
由绝缘材料制成的插头壳体1具有开口7，接触片3可以插入到该开口中。在插头壳体1的绝缘材料中延伸有金属条或金属丝2a，该金属条或金属丝以区段2b伸入开口7并且在该处充当板簧。插头壳体1还具有卡扣设备8的如下对应部分，即，该部分例如可以被设计为卡箍，并且在将插头壳体1与印刷电路板5连同其外壳4拼合时，该部分被推到卡锁凸耳上并与其锁定。在拼合时，接触片3插入到开口7中并且与区段2b接触并将其(如图2所示)弹性地压向一侧并且以这种方式实现好的电接触。
插头壳体1与被包裹的印刷电路板5之间的连接可以以常见的方式借助于卡扣连接8简单地松脱，并且因此借助于其区段2b和接触片3还易于中断金属条或金属丝2a之间的电连接。
在图3和图4中同样以示意性的方式展示了印刷电路板-插头组件的第二实施例，其中相同的部分设有相同的附图标记。为了清楚起见，省略了卡扣连接8，然而其也应存在于此，其中还可以设想其他可松脱的连接。
不同于图1和图2的实施例，金属条或金属丝2c的区段2d以其两个端部嵌入插头壳体1的绝缘材料并且因此被固定在开口7中。当在插头壳体1与印刷电路板5连接期间插入接触片3时，接触片3在此压向区段2d并且使其弹性变形，由此形成电接触。
图5和图6分别以金属丝或金属条2e或其区段2f之间的接触断开和闭合的图示示出另一个替代方案，其中该区段在开口7的底部延伸。在这个实施例中，区段2f无法变形，然而接触销3具有弹簧元件6，该弹簧元件在所示示例中布置在接触片3与印刷电路板5之间，从而使得在插头壳体1与印刷电路板5拼合时，弹簧元件6受到压缩并且凭借产生的弹簧力将接触片3压向区段2f，以建立电接触。
如图7的实施例所示，接触片3的端部9可以被实施为平坦的并且压向区段2b、2d、2f的同样平坦的表面。
然而如图8所示，为了改善接触，可以为接触片3的端部9设置呈锯齿或简单的粗糙化形式的结构，以便在将接触片3压向区段2b、2d、2f时改善电接触。
作为替代，还可以选择构造接触片3的端部9的其他形式；例如，在图9和图10中展示了接触片3的端部9的尖部或修圆部，其中在金属条或金属丝2a、2c、2e的区段2b、2d、2f的改进方案中可以设置对应成形的配对结构，以改善接触。
通过根据本发明的印刷电路板-插头组件，形成了用于印刷电路板的插头的成本有效且简单的可插拔及可松脱的实现方式。
Claims (9)
1.一种用于制造印刷电路板-插头组件的方法，该印刷电路板-插头组件具有：
印刷电路板(5)，至少一个导电的接触片(3)从该印刷电路板上伸出，该接触片与该印刷电路板(5)的至少一个导体路径相连接；以及
由绝缘材料制成的插头壳体(1)，该插头壳体具有至少一个开口(7)，其中在该绝缘材料中嵌入有金属条或金属丝(2a；2c；2e)，其方式为该金属条或该金属丝(2a；2b)的至少一个区段(2b；2d；2f)伸入到该开口(7)中，
其中该插头壳体(1)与该印刷电路板(5)可松脱地相连接，使得该接触片(3)插入到该开口(7)中并且在此与该区段(2b；2d；2f)产生接触，其中该接触片(3)的纵向方向与该区段(2b；2d；2f)的纵向方向彼此垂直地延伸。
2.根据权利要求1所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该区段(2b)仅在一侧嵌入该插头壳体(1)的绝缘材料并且由于伸入该开口(7)中的该接触片(3)而弹性地弯曲。
3.根据权利要求1所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该区段(2d)在两侧都嵌入该插头壳体(1)的绝缘材料并且由于伸入该开口(7)中的该接触片(3)而弹性地变形。
4.根据权利要求1所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该区段(2f)在两侧都嵌入该插头壳体(1)的绝缘材料且与该开口(7)的底部接触，并且伸入到该开口(7)中的该接触片(3)构成有弹簧元件(6)，该弹簧元件将该接触片(3)压向该区段(2f)。
5.根据前述权利要求之一所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该印刷电路板(5)设有绝缘的外壳(4)。
6.根据前述权利要求之一所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该接触片(3)的与该区段(2b；2d；2f)产生接触的端部(9)是结构化的。
7.根据权利要求6所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该接触片(3)的端部(9)具有锯齿或者是削尖的或修圆的。
8.根据权利要求7所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该区段(2b；2d；2f)具有与该结构共同作用的配对结构。
9.根据前述权利要求之一所述的用于制造印刷电路板-插头组件的方法，其中该插头壳体(1)藉由卡扣连接(8)与该印刷电路板(5)可松脱地相连接。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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