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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum elektrischen Kontaktieren einer Spule auf einem Wicklungsträger. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum elektrischen Kontaktieren einer Spule auf einem Wicklungsträger.
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Anordnungen zum Kontaktieren sowie das Kontaktieren von Spulen auf Wicklungsträgern der in Rede stehenden Art sind seit Jahren aus der Praxis bekannt.
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Zur Kontaktierung einer Spule auf einem Wicklungsträger - der insbesondere einen Körper aus Kunststoff aufweisen kann - werden herkömmlicher Weise Kontaktstifte aus Metall in den Kunststoff des Wicklungsträgers eingepresst oder eingegossen. Um den insbesondere einen Kupferlackdraht umfassenden Spulendraht elektrisch mit einem Kontaktstift zu verbinden, werden der Spulendraht und der Kontaktstift verlötet oder verschweißt. Die beim Löt- oder Schweißprozess auftretenden Temperaturbelastungen können die mechanische Verbindung des Kontaktstiftes mit dem Kunststoff schwächen, wodurch eine ausreichende Stabilität der Anordnung der Spule an bzw. auf dem Wicklungsträger nicht mehr gewährleistet ist.
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Um die Spule mit der weiteren elektrischen Schaltung zu verbinden, kann ein weiterer Leiter oder eine weitere Leitung mit dem Kontaktstift verbunden werden. Die weitere Leitung ist insbesondere in Form einer Litze oder auch einer Leiterplatte ausgebildet. Wird diese Verbindung zwischen der Leitung und dem Kontaktstift ebenfalls als Lötverbindung ausgeführt, wird die Lötverbindung zwischen Spulendraht und Kontaktstift wieder aufgeschmolzen, wodurch die Gefahr einer qualitativ unzureichenden Lötstelle entsteht. Weiterhin wird dadurch der Kunststoff des Wicklungsträgers abermals thermisch belastet und der Halt des Kontaktstiftes im Kunststoff gefährdet.
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Das Problem des abermaligen Aufschmelzens der Lötverbindung zwischen Spulendraht und Kontaktstift kann durch das Einspritzen eines geformten Kontaktstifts in den Wicklungsträger verringert werden. Der Kontaktstift weist dann an seinen Enden zwei durch den Kunststoff getrennte Kontaktstellen auf. Das erste Ende wird zur Kontaktierung des Spulendrahtes verwendet, das zweite Ende zur Kontaktierung des weiterführenden Leiters. Da eine Spule jedoch regelmäßig mindestens zwei Anschlüsse aufweist, müssen mindestens zwei geformte Kontaktstifte in das Spritzgusswerkzeug eingelegt werden. Alternativ können die Kontaktstifte als Stanz-/Biegeteil hergestellt werden, wodurch nur ein Einlegeteil entsteht. Die Herstellung eines geformten Kontaktstifts oder eines Stanz-/Biegeteils erfordert einen erheblichen Aufwand bei Vorrichtungen und Werkzeugen. Dieser Aufwand erhöht sich nochmals deutlich mit der Anzahl der Anschlüsse. Ebenso wirken sich Einlegeteile im Spritzguss nachteilig auf die Fertigungskosten aus. Ferner sind durch die Einlegeteile bei manuellem Einlegen keine konstanten Prozessparameter beim Spritzguss gewährleistet. Bei manuellem Einlegen kann die vorgeheizte Form unterschiedlich auskühlen, wenn der Einlegevorgang unterschiedlich lange dauert. Die Dauer des Einlegevorgangs hängt hierbei maßgeblich vom Geschick des Bedieners ab. Hierdurch können sich die Prozessparameter ändern. Insbesondere können die Öffnungszeiten der Form variieren, wodurch die Qualität des Wicklungsträgers schwanken kann.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur elektrischen Kontaktierung einer Spule auf einem Wicklungsträger und ein entsprechendes Verfahren der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine verbesserte elektrische Kontaktierung der Spule auf insbesondere kostengünstige, sichere, thermisch unempfindliche und/oder fertigungsfreundliche Weise realisierbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Anordnung mit den eingangs genannten Merkmalen vorgeschlagen, dass die Spule über eine Leiterplatte an dem Wicklungsträger elektrisch kontaktiert ist und die Leiterplatte an dem Wicklungsträger fixiert ist. In Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren ist die zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, dass die Spule über eine Leiterplatte an dem Wicklungsträger elektrisch kontaktiert wird und die Leiterplatte an dem Wicklungsträger fixiert wird.
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In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass die voranstehende Aufgabe mithilfe einer Leiterplatte auf überraschend einfache Weise gelöst werden kann. Eine Leiterplatte ist im weitesten Sinne zu verstehen. Es handelt sich dabei insbesondere um jedwede Platine oder jedweden Träger für elektronische Bauteile. Sie ist nicht auf eine plattenförmige Ausgestaltung beschränkt. Insbesondere sind auch gebogene, kreiszylinderförmige oder ringförmige Ausgestaltungen der Leiterplatte denkbar. Durch die Möglichkeit mehrlagiger Leiterplatten ist im Vergleich zu Stanz-Biegeteilen eine Verdrahtung auf geringerem Raum möglich. Dies ist insbesondere bei einer größeren Anzahl von Anschlüssen von Vorteil.
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Vorzugsweise kann die Leiterplatte einen Spulenanschlussbereich zum Anwickeln eines Spulendrahts der Spule aufweisen, wobei der Spulenanschlussbereich vorzugsweise als Austragungselement ausgebildet ist und aus der Leiterplatte hervorsteht. Hierbei kann das Austragungselement oder können die Austragungselemente zapfenförmig ausgebildet sein. Um diese zapfenförmigen Austragungselemente lässt sich der Spulendraht wickeln. Dadurch kann ein maschinelles Anwickeln des Spulendrahtes an die Leiterplatte erfolgen. Bei dickeren Spulendrähten wird mit deutlich höherer Drahtzugkraft gewickelt, wodurch auch die Last auf die Anwickelpunkte - also auf die zapfenförmigen Austragungselemente - zunimmt. Auf Grund der Stabilität des Leiterplattenmaterials kann auch bei längeren zapfenförmigen Austragungselementen diese erhöhte Drahtzugkraft gut aufgenommen werden.
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Der Spulenanschlussbereich kann den Spulendraht über Leiterbahnen der Leiterplatte mit einem Leiteranschlussbereich der Leiterplatte in Verbindung setzen, wobei der Leiteranschlussbereich vorzugsweise mindestens zwei Leiteranschlüsse zur Anbindung an Leitungen aufweist. Der Spulenanschlussbereich kann dabei mindestens einen Kontaktbereich zum Herstellen eines Kontaktes zwischen einem Spulendraht der Spule und Leiterbahnen der Leiterplatte aufweisen. Die Leiterbahnen - auch Leiterbild genannt - der Leiterplatte können die Anschlussbereiche des Spulenanschlussbereichs mit den Leiteranschlüssen des Leiteranschlussbereichs verbinden. Die Leiteranschlüsse wiederum können beispielsweise durch Löten, Schweißen oder Kleben an Leitungen angeschlossen werden, insbesondere an Litzen. Auf diese Weise kann mit Hilfe der Leiterplatte ein normgerechter Anschluss der gewickelten Spule an die Litzen erfolgen.
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Der Leiteranschlussbereich der Leiterplatte kann vorzugsweise mindestens zwei Leiteranschlüsse zur Anbindung an Leitungen aufweisen. Auf diese Weise kann die Spule mittels der Leiterplatte angesteuert und/oder ausgelesen werden. Gegenüber den beschriebenen Kontaktstiften bewirkt eine elektrische Kontaktierung zwischen Spulendraht und weiterführenden Leitern mit Hilfe einer Leiterplatte mehrere Vorteile, da die Anschlussbereiche - der Spulenanschlussbereich und der Leiteranschlussbereich - einfach in Leiterplattentechnik ausgeführt werden. Hierbei ist die Anzahl der Leiter- und Spulenanschlüsse irrelevant, da diese Anschlüsse in Leiterplattentechnik nahezu ohne zusätzlichen Aufwand ausgeführt werden können. Auch das Aufschmelzen der Anschlüsse kann auf diese Weise vermieden werde, da Leiterplatten eine sehr geringe thermische Leitfähigkeit aufweisen. Die verwendete Leiterplatte schließt ebenso ein Überhitzen des Kunststoffes in den Anschlussbereichen aus.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der Spulenanschlussbereich den Leiteranschlussbereich umfassen. Mit anderen Worten können der Spulenanschlussbereich und der Leiteranschlussbereich einstückig ausgebildet sein, die Anschlussbereiche können sich überlappen oder einander im Wesentlichen entsprechen. Hierbei ergeben sich je nach Anwendungsbereich Vorteile bei der Ausgestaltung der Leiterplatte, da keine Leiterbahnen oder nur minimale Leiterbahnen mit kurzen Wegen erforderlich sind. Vorzugsweise kann der Spulendraht um den Spulenanschlussbereich gewickelt werden, in welchem sich gleichzeitig die Leiteranschlüsse befinden.
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Im Hinblick auf das Erzeugen eines besonders großen Gestaltungsspielraums bei der Ausbildung der Leiterplatte und Anordnung der Spule - beispielsweise einer Sensorspule - kann die Leiterplatte einen starren Bereich und einen flexiblen Bereich zur Verbindung des starren Bereichs mit einem weiteren Bereich aufweisen. Der starre Bereich kann den Spulenanschlussbereich aufweisen und die auf dem Wicklungsträger angeordnete Spule elektrisch kontaktieren. Der zweite Bereich kann den Leiteranschlussbereich umfassen. Auf diese Weise ist die Spule freier positionierbar, was beispielsweise bei Sensorspulen je nach Messanwendung von Vorteil ist.
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Vorzugsweise weist der flexible Bereich den Spulenanschlussbereich mit dem Leiteranschlussbereich in Verbindung setzende Leitungen auf, die vorzugsweise in Starr-Flex-Technologie ausgebildet sind. Im Hinblick auf eine flexible Verbindung der Spule zu nahen Schaltungsteilen oder Steckverbindern ergeben sich aufgrund der Ausgestaltung der Leiterplatte in Starr-Flex-Technologie weitere Freiheitsgrade. Darüber hinaus wird der Aufwand für Verdrahtung und Löten noch weiter reduziert. Mithin reduziert sich die Anzahl der möglichen Fehlerstellen.
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Die Leiterplatte kann mit dem Wicklungsträger durch eine mechanische Verbindung oder durch Kleben verbunden sein. Eine mechanische Verbindung kann in bekannter Weise durch Schrauben, Aufschnappen über Rastelemente auf dem Wicklungsträger oder Klemmen hergestellt werden.
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In besonders vorteilhafter Weise kann die Leiterplatte mittels einer Schnappverbindung mit dem Wicklungsträger verbunden sein. Gegenüber einer Befestigung der Spule an der Leiterplatte über Schnapphaken am Wicklungsträger kann hierbei das Werkzeug für den Wicklungsträger deutlich günstiger hergestellt werden, da kein aufwändiges Spritzgusswerkzeug mit Schiebern erforderlich ist. Außerdem lässt sich eine Schnappverbindung zwischen Leiterplatte und Wicklungsträger robuster und stabiler realisieren als mit einer Schnappverbindung am Wicklungsträger.
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Wird die Schnappverbindung zwischen Leiterplatte und Wicklungsträger vorgesehen, so entfallen durch die Leiterplatte die Kosten für ein Stanz-Biegewerkzeug und/oder für ein Einlegen von Einlegeteilen in ein Spritzgusswerkzeug. Die Anschlussbereiche für die Spule oder für die Spulen können mit geringem Aufwand mitsamt der Leiterplatte in den Kunststoff eingeschnappt werden. Die Stabilität einer Schnappverbindung ist bei Verwendung von Leiterplattenmaterial besonders hoch, da regelmäßig Glasfasermatten eingebettet sind.
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Vorzugsweise weist die Schnappverbindung mindestens ein der Leiterplatte und/oder dem Wicklungsträger zugeordnetes Halteelement auf, wobei das Halteelement an einem elastischen Bereich der Leiterplatte und/oder des Wicklungsträgers ausgebildet sein kann. Hierbei kann ein der Leiterplatte zugeordnetes Halteelement den Wicklungsträger umgreifen. Alternativ kann ein dem Wicklungsträger zugeordnetes Halteelement die Leiterplatte umgreifen. Weiter alternativ kann ein dem Wicklungsträger zugeordnetes Halteelement mit einem der Leiterplatte zugeordneten Halteelement eingreifen. Das Halteelement kann beispielsweise als eine Schnappnase, als Schnapphaken oder als einfacher Haken an der Leiterplatte und/oder an dem Wicklungsträger ausgebildet sein, beispielsweise in Gestalt einer linear verlaufenden oder umlaufenden Nut oder Feder.
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Das Halteelement ist vorzugsweise einstückig mit der Leiterplatte oder dem Wicklungsträger ausgeführt - beispielsweise per Spritzgussverfahren - kann allerdings alternativ auch mittels bekannter Fügeverfahren damit zusammengebaut/daran befestigt sein. Somit ist eine schnelle, kostengünstige und wahlweise dauerhafte oder lösbare Fixierung der Leiterplatte auf dem Wicklungsträger gewährleistet. Ist das Halteelement an dem elastischen Bereich ausgebildet, kann die elastische Verformbarkeit des elastischen Bereichs ausgenutzt werden, um eine Schnappfunktion oder eine bei Bedarf lösbare Verbindung zu realisieren, so dass die Leiterplatte leichter ausgetauscht werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Wicklungsträger im Wesentlichen rund und/oder kreiszylinderförmig ausgebildet. Hierbei können die Spulenanschlussbereiche umlaufend um den Wicklungsträger angeordnet sein. Die Spulenanschlussbereiche können dabei mindestens teilweise denselben Winkelabstand zu einander aufweisen. Der Wicklungsträger kann beispielsweise aus Vollmaterial bestehen oder einen ring-/rohrförmigen Querschnitt aufweisen.
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Vorzugsweise kann die Leiterplatte zum Aufschnappen auf den Wicklungsträger in radialer Richtung einen im Wesentlichen hufeisenförmigen und/oder U-förmigen Querschnitt aufweisen, um den Wicklungsträger mit zwei als Klemmschenkel ausgebildeten Halteelementen mindestens teilweise zu umgreifen. Um trotz der erhöhten Stabilität des Leiterplattenmaterials die erforderliche Elastizität für die Klemmschenkel herbeizuführen, können entsprechende Aussparungen oder Materialverdünnungen in der Leiterplatte vorgesehen sein, um einen oder mehrere elastische Bereiche zu schaffen. Auch die Verwendung von elastischen Materialien an bestimmten Gelenk- oder Klemmbereichen der Leiterplatte ist denkbar. Alternativ ist auch die Gestaltung der flexiblen Bereiche als elastische Bereiche zur Verbindung erster starrer Bereiche und zweiter starrer Bereiche möglich, um die Schnappverbindung zu realisieren. Der runde Wicklungsträger kann dann in radialer Richtung in eine Öffnung zwischen den Klemmschenkeln der hufeisenförmigen und/oder U-förmigen Leiterplatte eingeführt werden. Mit anderen Worten wird die Leiterplatte in radialer Richtung auf den Wicklungsträger aufgeschnappt.
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Vorzugsweise sind die sich gegenüberliegenden Klemmschenkel innenseitig mit kreisbogenförmigen Ausnehmungen versehen, die einer äußeren Oberfläche des Wicklungsträgers entsprechen. Hierbei ist die Öffnung zwischen den Klemmschenkeln vorteilhafterweise geringfügig kleiner bemessen als ein Außendurchmesser des Wicklungsträgers, so dass eine Schnappverbindung realisiert ist.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann die Leiterplatte zum Aufschnappen auf den Wicklungsträger in axialer Richtung einen im Wesentlichen ring-/rohrförmigen Querschnitt aufweisen, um den Wicklungsträger als Halteelement im Wesentlichen zu umschließen, wobei der ring-/rohrförmige Querschnitt vorzugsweise einen Spalt aufweisen kann und/oder durch einen Spalt unterbrochen sein kann, um eine Elastizität der Leiterplatte zu erzeugen. Hierbei kann der Wicklungsträger ein Halteelement, beispielsweise eine Schnapsnase oder einen Haken, aufweisen.
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Wird die ring-/rohrförmige Leiterplatte axial auf den runden Wicklungsträger aufgeschoben, drückt die Schnappnase die aufgrund des Spaltes geringfügig elastische Leiterplatte auseinander, sodass sich ihr Innendurchmesser kurzzeitig geringfügig vergrößert. Dadurch kann die Schnappnase auf dem Wicklungsträger durch eine innere Ausnehmung oder Bohrung der ring-/rohrförmigen Leiterplatte hindurch gelangen. Danach verformt sich die Leiterplatte elastisch zurück und nimmt wieder ihren ursprünglichen Innendurchmesser an. Mit anderen Worten wird die Leiterplatte in axialer Richtung auf den Wicklungsträger aufgeschnappt. Dadurch können kleinere Bauformen erreicht werden.
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Die Leiterplatte und/oder der Wicklungsträger können im Querschnitt betrachtet mindestens eine Aussparung aufweisen, die mit mindestens einer entsprechenden, aus einer Oberfläche des jeweils anderen von der Leiterplatte und dem Wicklungsträger hervorstehenden Austragung eine Verdrehsicherung schafft. Unabhängig davon, ob und wie eine Schnappverbindung ausgebildet ist und ob die Leiterplatte in radialer Richtung oder in axialer Richtung auf den Wicklungsträger aufgeschnappt wird, kann bei im Wesentlichen rund und/oder kreiszylinderförmig ausgebildetem Wicklungsträger auf konstruktiv einfache und kostengünstige Weise verhindert werden, dass sich die Leiterplatte auf dem Wicklungsträger dreht und/oder verdreht. Eine axiale Verschiebung der Leiterplatte auf dem Wicklungsträger kann durch das Ausbilden einfacher Stege am Wicklungsträger verhindert werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens zum Anordnen einer Spule an einem Wicklungsträger kann der Wicklungsträger entsprechend im Wesentlichen rund und/oder kreiszylinderförmig ausgebildet sein und die Leiterplatte in radialer Richtung auf den Wicklungsträger aufgeschnappt werden. Alternativ kann die Leiterplatte in axialer Richtung auf den Wicklungsträger aufgeschnappt werden.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
- 1 eine Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Kontaktierung einer Spule auf einem Wicklungsträger,
- 2 eine Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Kontaktierung einer Spule auf einem Wicklungsträger,
- 3 eine axiale Draufsicht eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Kontaktierung einer Spule auf einem runden Wicklungsträger und
- 4 eine axiale Draufsicht und eine seitliche Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Kontaktierung einer Spule auf einem runden Wicklungsträger.
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1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Anordnung 1 zur Kontaktierung einer Wicklung einer Spule (nicht dargestellt) unter Verwendung einer Leiterplatte 2. Die Leiterplatte 2 weist einen elastischen Bereich 3 auf, an dem ein als Schnapphaken ausgebildetes Halteelement 4 ausgebildet ist. Das Halteelement 4 kann zur Fixierung der Leiterplatte 2 an einem Wicklungsträger 5 in den Wicklungsträger 5 eingeschnappt werden. Hierbei greift ein auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 2 ausgebildeter starrer Haken 6 als Halteelement in einen ersten Haltebereich 7 des Wicklungsträgers 5. Das als erster Haltebereich 7 am Wicklungsträger 5 ausgebildete Halteelement kann sich beispielsweise gerade oder gebogen erstrecken und/oder Haltepunkte aufweisen und/oder in Form und Abmessungen an den starren Haken 6 angepasst sein, oder umgekehrt. Das am elastischen Bereich 3 der Leiterplatte 2 befindliche Halteelement 4 greift in den zweiten Haltebereich 8 des Wicklungsträgers 5, so dass die Leiterplatte 2 im Wicklungsträger 5 fixiert ist. Das als zweiter Haltebereich 8 ausgebildete Halteelement kann sich gerade oder gebogen erstrecken und/oder Haltepunkte aufweisen und/oder in Form und Abmessungen an das Halteelement 4 angepasst sein, oder umgekehrt.
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Entsprechend der Anzahl von Spulenanschlüssen besteht ein Spulenanschlussbereich 9 zur Verbindung mit einem Spulendraht (nicht dargestellt) aus mehreren zapfenförmigen Austragungselementen 10, um die der Spulendraht gewickelt werden kann. Im Bereich dieser Austragungselemente 10 befindet sich als Teil der Leiterplatte 2 eine elektrisch leitfähige Anschlussfläche 11. An der Anschlussfläche 11 kann der Spulendraht mit der Leiterplatte 2 durch Löten, Schweißen oder Kleben elektrisch mit dem Leiterbild/ den Leiterbahnen 12 der Leiterplatte verbunden werden. Das Leiterbild/die Leiterbahnen der Leiterplatte 2 verbindet die Anschlussflächen 3 des Spulenanschlussbereichs 9 mit einem Leiteranschlussbereich 13 für weiterführende Leitungen (nicht dargestellt).
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An Leiteranschlüsse 14 des Leiteranschlussbereichs 13 können wiederrum durch Löten, Schweißen, Kleben oder auf andere herkömmliche Weise Litzen (nicht dargestellt) angeschlossen werden. Die Darstellung der Leiterbahn 12 - die lediglich das ganz rechte der vier zapfenförmigen Austragungselemente 10 mit dem untersten der vier Leiteranschlüsse 14 elektrisch verbindet - ist lediglich beispielhaft zu verstehen.
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Die in 1 schematisch dargestellte Leiterbahn 12 auf der Leiterplatte 2 ist lediglich schematischer Natur. Leiterbilder/Leiterbahnen können in bekannter Weise eine erhebliche Komplexität aufweisen, mehrschichtig ausgebildet sein und/oder vielfältige Funktionalitäten aufweisen. Insbesondere können auch die drei in 1 nicht mit Bezugszeichen versehenen zapfenförmigen Austragungselemente rechts von dem Austragungselement 10 mittels weiterer Leiterbahnen des Leitungsbilds miteinander und/oder - je nach Anwendungsfall - mit den drei in 1 nicht mit Bezugszeichen versehenen Leiteranschlüssen oberhalb des Leiteranschlusses 14 elektrisch in Verbindung gesetzt werden.
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2 zeigt einen Aufbau einer Anordnung 1 mit einem flexible Leiterplattenbereich unter Verwendung der Starr-Flex-Technologie. Zur flexibleren Anbindung der Spule an nahe Schaltungsteile (nicht dargestellt) kann die Leiterplatte 2 in Starr-Flex-Technologie ausgeführt werden. Hier befinden sich für die Kontaktierung der Spule der elastische Bereich 3 mit dem Halteelement 4 sowie die Austragungselemente 10 des Spulenanschlussbereichs 9 mit den Anschlussflächen 11 auf einem ersten starren Bereich 15 der Leiterplatte 2. Der erste starre Bereich 15 ist dabei derjenige Teil des Schaltungsträgers, der auf den Wicklungsträger 5 aufgeschnappt wird. Über einen flexiblen Bereich 16 der Leiterplatte 2 ist ein zweiter Bereich 17 der Leiterplatte 2 über die Leiterbahn 12 elektrisch mit der Spule verbunden. Der zweite Bereich 17 kann wie der erste starre Bereich 15 starr ausgebildet sein. Der zweite Bereich 17 kann wie der erste starre Bereich 15 in einen weiteren Träger (nicht abgebildet) einschnappbar oder darauf aufschnappbar ausgebildet sein. Auf diesem zweiten Bereich 17 können beispielsweise ein Steckverbinder oder andere Schaltungsteile (nicht dargestellt) angebracht sein. Gemäß 2 ist der Leiteranschlussbereich 13 auf dem zweiten Bereich 17 angeordnet, so dass dort über Leiteranschluss 14 weitere Leitungen angeschlossen werden können.
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3 zeigt den Aufbau einer Anordnung 1 in runder Ausführung radial aufgeschnappt. Der Wicklungsträgern 5 ist klein und rund ausgebildet, so dass ein kreisrundes Anordnen der Austragungselemente 10 der Spulenanschlussbereiche für den Spulendraht bevorzugt sein kann. Die Leiteranschlüsse 14 sind ebenfalls umlaufend angeordnet und weisen im Wesentlichen denselben Winkelabstand zu einander auf. An der Leiterplatte 2 sind zwei elastische Bereiche 3a, 3b ausgebildet. Die beiden Aussparungen 18a, 18b sind in die Leiterplatte 2 eingebracht, so dass die elastischen Bereiche 3a, 3b jeweils nach außen hin elastisch verformbar sind.
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Gegenüber von den Aussparungen 18a, 18b ist die Leiterplatte 2 mit einer Öffnung 19 versehen, die etwas kleiner als ein Außendurchmesser des Wicklungsträgers 5 ist. Hierdurch entstehen zwei Halteelemente 4a, 4b, die die Leiterplatte 2 am Wicklungsträger 5 befestigen. Um die Leiterplatte 2 mittig auf einem rohrförmigen Wicklungsträger 5 anzubringen, kann die Leiterplatte 2 einfach in radialer Richtung 20 auf den Wicklungsträger 5 aufgeschoben/aufgeschnappt werden.
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Um eine definierte Ausrichtung der Leiterplatte 2 auf dem Wicklungsträger 5 zu ermöglichen und eine Rotation der Leiterplatte 2 um den Wicklungsträger 5 herum zu verhindern, sind am Wicklungsträger 5 Austragungen 21a, 21b in Gestalt kleiner Fortsätze angebracht, die entweder, wie in 3 dargestellt, in die Aussparungen 18a, 18b oder alternativ auch in den Bereich der Öffnung 19 der Leiterplatte 2 eingreifen. Eine axiale Verschiebung der Leiterplatte 2 auf dem Wicklungsträger 5 kann durch Stege (nicht dargestellt) am Wicklungsträger 5 verhindert werden.
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4 zeigt den Aufbau einer Anordnung 1 in runder Ausführung axial aufgeschnappt. Auf der linken Seite ist eine axiale Draufsicht und -weiter rechts - eine seitliche Schnittansicht entlang der Schnittlinie 22 in Orthogonalprojektion abgebildet. Die Leiterplatte 2 ist an einem Ende 23 eines runden Wicklungsträgers 5 angebracht, nämlich in axialer Richtung 24 aufgeschnappt. Hierzu ist ein innerer Teil der Leiterplatte 2 insgesamt als elastischer Bereich 3 ausgebildet. Durch die axiale Montage kann annähernd der gesamte Umfang des Wicklungsträgers 5 zum Anordnen von Anschlussflächen 11 oder Leiteranschlüssen 14 auf der Leiterplatte 2 genutzt werden.
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Bei der beispielhaften Ausführungsform gemäß 4 ist ein Spalt 25 vorgesehen, damit die Leiterplatte hinreichend elastisch ist. Die Elastizität der gesamten Leiterplatte 2 oder die Ausbildung des elastischen Bereichs 3 können jedoch auch auf andere Weise erfolgen. An den Spalt 25 schließt sich der Bereich 26 der Leiterplatte 2 an, der sich in den Wicklungsträger 5 einhakt. Zur Fixierung der Leiterplatte 2 am Wicklungsträger 5 in axialer Richtung 24 ist ein entsprechendes als Schnappnase ausgebildetes Halteelement 4 im Bereich 26 ausgebildet. Alternativ könnte die Leiterplatte 2 auch auf dem Wicklungsträger aufgeklebt oder mittels einer Schraube fixiert werden.
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Um eine Rotation der Leiterplatte 2 auf dem Wicklungsträger 5 zu vermeiden, ist am Außendurchmesser des Wicklungsträgers 5 eine als Abflachung ausgebildete Aussparung 18 ausgebildet. Die Aussparung 18 greift in das entsprechende Gegenstück an der Leiterplatte 2 - nämlich in die Austragung 21 - ein. Ebenso ist eine Nase im Bereich des Spalts 25 an der Leiterplatte 2 denkbar.
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In 4 ist eine zusätzliche Variante für den Anschluss des Spulendrahtes dargestellt. Der Spulenanschlussbereich des Spulendrahtes besteht aus Anschlussflächen 11 und Leiteranschlüssen 14. Die Anschlussflächen 11 können in bereits beschriebener Weise zur Kontaktierung des - um die Austragungselemente gewickelten - Spulendrahtes verwendet werden und die Leiteranschlüsse 14 können gleichzeitig zur Anbindung eines Leiters (nicht dargestellt) dienen. Alternativ kann der Spulendraht durch eine Durchkontaktierung der Leiteranschlüsse 14 geführt und elektrisch angebunden werden. An die beispielsweise als Lötflächen ausgebildeten Anschlussflächen 11 können dann die weiterführenden Leiter oder Leitungen angebunden werden. Diese Variante kann je nach Anwendungsfall günstiger sein, wenn die Leitungen radial von der Spule weggeführt werden sollen.
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Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.
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Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Anordnung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Anordnung
- 2
- Leiterplatte
- 3, 3a, 3b
- Elastischer Bereich
- 4, 4a, 4b
- Halteelement
- 5
- Wicklungsträger
- 6
- Starrer Haken
- 7
- Erster Haltebereich
- 8
- Zweiter Haltebereich
- 9
- Spulenanschlussbereich
- 10
- Austragungselement
- 11
- Anschlussfläche
- 12
- Leiterbahn
- 13
- Leiteranschlussbereich
- 14
- Leiteranschluss
- 15
- Erster starrer Bereich
- 16
- Flexibler Bereich
- 17
- Zweiter Bereich
- 18, 18a, 18b
- Aussparung
- 19
- Öffnung
- 20
- Radialer Richtung
- 21, 21 a, 21b
- Austragungen
- 22
- Schnittlinie
- 23
- Ende
- 24
- Axiale Richtung
- 25
- Spalt
- 26
- Bereich
