JP4520687B2 - Electrical equipment - Google Patents
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
- H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
- H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
- H01R4/242—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members being plates having a single slot
- H01R4/2425—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates
- H01R4/2429—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates mounted in an insulating base
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項1の上位概念に記載の形式の電気的な装置、殊に制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
前記形式の装置は例えばイギリス国特許第2319897A号明細書により公知であり、この場合、自動車内に液力成分の制御のために設けられた電気的な装置が、電気的な構成部材のための2つの支持部分を備えている。プラスチックから成るプレート状の第1の支持部分に、弁の制御のためのマグネットコイルの形の電気的な大きな構成部材並びにストリップ状の金属製の導体部材を配置してあり、導体部材がマグネットコイル並びに第1の支持部分に配置されたコネクタの接触部材に接続されている。第2の支持部分の受容部内に、電気的若しくは電子的な構成部材の実装された基板の形の電子的な回路部分が配置されている。第1の支持部分に配置されたコネクタのピン状の接触部材が、第2の支持部分の切欠きを貫通して、基板の第1の支持部分と逆の側の接続部にろう付けされている。
【0003】
前記公知の装置においては欠点として、特に製造費が著しく高い。さらに、コネクタの接触部材が第1の支持部分の導体部材に電気的に接続されねばならない。次いで第2の支持部分が、基板の備えられた第1の支持部分内に差し込まれる。この場合、ピン状の鋭敏な接触部材が第2の支持部分の切欠き及び基板の小さい孔を通されねばならず、このことは支持部分間の正確な整合を必要とすることになる。さらに、支持部分がねじによって互いに機械的に結合されねばならない。次いでろう付けプロセスが、コネクタの接触部材と基板とを電気的に接続するために必要である。
【0004】
【発明の効果】
電気的な装置の請求項1に記載の本発明の構成に基づき、電気的な装置の2つの支持部分をクランプ結合部若しくは差込結合部によって互いに機械的にも電気的にも結合することが可能であり、この場合、両方の支持部分に配置された構成部材間の電気的な接触(接続)を行うための費用のかかる付加的な処置、例えばろう付け若しくは溶着が省略されて有利である。このために本発明に基づく電気的な装置においては、接触部材が第2の支持部分に固定されていて、かつ第1の支持部分の支持壁に対して垂直な方向に直接に第1の支持部分の導体部材に、クランプ接触若しくは締め付け接触によって電気的及び機械的に接続可能である。例えばケーシング部分として形成されていてよい支持体部分の組立中に、同時に電気的な接触を行うと有利である。
【0005】
本発明の有利な実施態様が請求項2以下に記載してある。
【0006】
クランプ接点が導体部材にも接触部材にも形成されていてよいものの、有利には接触部材の、導体部材へ向かって延びる区分が、導体部材に垂直に被せはめ可能なクランプ接点を有している。これによって利点として、導体部材が例えば簡単かつ経済的に製造可能な金属製の格子状打ち抜き加工品として製造できる。装置の組立に際して、第2の支持部分に配置されてクランプ接点を有する接触部材が、第2の支持部分の装着によって格子状打ち抜き加工品に押しはめられる。有利な実施例では、クランプ接点が、2つのクランプ脚部で以てフォーク状に形成されており、両方のクランプ脚部間の間隔が導体部材の、該クランプ脚部と摩擦力結合すべき接触区分の幅よりもわずかに小さく規定されている。クランプ接点は、該クランプ接点を導体部材の前記接触区分に被せはめ、即ち押しはめる際に塑性変形するように構成されていてよく、これによって一面では気密の接触が達成され、かつ他面では接触面が拡大される。その結果、接触箇所の腐食が効果的に避けられ、かつ接触抵抗が小さくなる。
【0007】
さらに有利な実施例では第1の支持部分の、導体部材を備える支持壁が切欠きを有しており、該切欠き内に、接触部材の、支持壁若しくは導体部材へ向かって延びる区分が、導体部材の接触区分との接触のために差し込まれるようになっている。切欠きが有利には案内を形成していてよく、該案内が接触部材の、前記切欠き内に差し込まれた区分を側方から取り囲んで、これによって接触部材が導体部材の長手方向でのずれ、即ち移動に対して確実に保持されるようになっている。その結果、接触部材と導体部材との間の相対運動(該運動は電気的な接続の機能を損なう)が確実に避けられる。
【0008】
第1の支持部分の導体部材への接触部材の被せはめに際して大きなプレス力を加え得るようにするために、有利には切欠きが、導体部材に対して平行に延びる横ウエブを備えており、導体部材の接触区分が横ウエブの、第2の支持部分へ向けられた側に接触している。
【0009】
プラスチックから成っていて支持壁を備える第1の支持部分が、格子状打ち抜き加工部分若しくは格子状打ち抜き加工品として形成された導体部材を内部に一緒に埋め込まれて成る射出成形品として経済的に製造されていてよく、この場合、導体部材の接触区分がプラスチックから成る被覆を少なくとも部分的に除かれており、即ち露出している。
【0010】
コンパクトで扁平な構造が、電気的若しくは電子的な構成部材を、支持壁の、第2の支持部分と逆の側に配置することによって達成される。従って、第1の支持部分の支持壁によって空間的に分離された互いに平行な2つの平面内への電気的若しくは電子的な構成部材と回路部分との配置が可能である。有利には第1の支持部分が支持壁の、第2の支持部分と逆の側に第1の受容部を有しており、該受容部に電気的若しくは電子的な構成部材が配置されている。第1の受容部内に、例えば重いコンデンサー、コイル、抵抗器及び分離した電気的な構成エレメントが安定的にかつ振動防止して配置されていてよい。
【0011】
電子的な回路部分、例えば電気的若しくは電子的な構成部材の実装された基板若しくはセラミックサブストレート(ハイブリッド)若しくは、マイクロプロセッサ、出力トランジスタ及び別の構成エレメントの実装された任意の別の支持サブストレートが、第2の支持部分の、第1の支持部分へ向けられた側に配置されていてよい。第2の支持部分が、回路部分から生じる熱の熱導出にも役立つ金属プレートとして形成されていてもよい。
【0012】
第2の支持部分が第1の支持部分に載置されるようになっていると有利であり、これによって、電子的な回路部分を収容する閉じたケーシング内室が形成される。従って、第1の支持部分への第2の支持部分の取り付け並びにケーシング組立が電気的な接続に役立つ。形成されたケーシング内室が、第1の支持部分と第2の支持部分との間に配置されたシールによって外部に対して密閉されてよい。
【0013】
接触部材の、第2の支持部分に配置された区分が少なくとも部分的に、第2の支持部分に固定された絶縁材料製保持部分内に埋め込まれていてよい。この場合第2の支持部分が、例えば冷却体として役立つ金属プレートであってよい。
【0014】
接触部材の、第2の支持部分に配置された区分がそれぞれ、回路部分に対して平行に曲げられて絶縁材料製保持部分内に埋め込まれた脚部を有していると有利であり、この場合、脚部の絶縁材料で被覆されていない部分が少なくとも1つのボンディングワイヤを介して回路部分に電気的に接続されている。
【0015】
【発明の実施の形態】
図1には電気的な装置、例えば自動車内に取り付けられる種々の車両機能の制御のための電子制御装置の実施例が示してある。該装置は第1の支持部分1を有しており、該支持部分がプラスチックから成る射出成形品として形成されている。第1の支持部分1は支持壁4、該支持壁の一方の側から突出する環状の第1の側壁11及び他方の側から突出する環状の第2の側壁12を有している。環状の第1の側壁11が支持壁4と協働して、電気的若しくは電子的な構成部材3のための第1の受容部20を形成しており、該受容部がカバー部分9を用いて、若しくは別の適当な構成部分への装着によって閉鎖され、その結果、閉じたケーシング内室が生じる。
【0016】
支持壁4内に、グリッド状打ち抜き加工品若しくは格子状打ち抜き加工品として形成された金属性の導体部材5を埋め込んであり、該導体部材が支持壁4に対してほぼ平行に延びており、このことは導体部材の折り曲げられた端部区分15が支持壁4から支持壁4の平面を越えて構成部材3に向かって突出していることを排除するものではない。導体部材5は、電気的/電子的な構成部材3間相互の電気的な接続、並びに該構成部材と回路部分6との接続のために役立っていて、打ち抜き加工品から成る挿入体として構成されている。第1の支持部分1の製造に際して、導体部材5が射出成形金型内に装着されて、接触区分15,5′を除いて絶縁性のプラスチックで取り囲まれる。導体部材5を支持壁4に接着するか、若しくは加熱によって溶かし込むか、若しくは別の形式で支持壁4に配置することも可能である。電気的/電子的な構成部材3が重いコンデンサー、抵抗器、トランジスター若しくは別の構成エレメントを含んでおり、これらの構成部分の接触部13が導体部材5の接触区分15に電気的に、例えば溶着によって接続されている。
【0017】
電気的な装置はさらに第2の支持部分2を有しており、該支持部分に電子的な回路部分6が配置されている。電子的な回路部分6として例えば、電気的/電子的な構成部材16の実装された基板、若しくはセラミックサブストレート(ハイブリッド)若しくは、電気的/電子的な構成部材の実装された別の任意のサブストレートが設けられていてよい。第2の支持部分2が実質的に金属プレートとして形成されていて、回路部分6の備えられる側に切欠き若しくは凹設部21を有しており、該凹設部内に絶縁材料製保持部8が収容されており、該絶縁材料製保持部を介して接触部材7が第2の支持部分2に配置されている。接触部材(接点部材)7が、第1の支持部分1の支持壁4に向かって突出する区分17及び、該区分から直角に折り曲げられて第2の支持部分2及び該支持部分上の回路部分6に対して平行に延びる区分28を有しており、該平行に延びる区分が部分的に絶縁材料製保持部8内に埋め込まれている。脚部28の、絶縁材料で覆われていない部分27がそれぞれボンディングワイヤ18を介して回路部分6に電気的に接続されている。接触部材7が回路部分6と導体部材5との間の電気的な接続のために用いられている。
【0018】
特に図2から明らかなように、接触部材7の、第1の支持部分1の支持壁4に向けられた区分17が、互いに平行な2つの脚部17によって形成されたフォーク状のクランプ接点を備えている。脚部間の間隔が、導体部材5の接触区分5′の幅よりもわずかに小さく規定されており、該接触区分に脚部が摩擦接続的に結合可能、即ちクランプ接触可能である。
【0019】
導体部材と接触部材との接続のために、支持壁4が切欠き14を有しており、該切欠きを介して導体部材5の接触区分5′がアクセス可能である。第1の支持部分1上に第2の支持部分2を載設することによって、接触部材の脚部17が切欠き14内に入り込む。この場合、支持壁4の切欠き14の、第2の支持部分2に向いている側のロート状の縁部41が、脚部17の差込を容易にするために役立っている。それぞれ2つの脚部17が1つの切欠き14の内壁によって案内されかつ、接触区分5′への引き続く被せはめに際して滑動して、押し広げられて、接触区分5′を取り囲んで、該脚部間に該接触区分を堅く締め付ける。接触区分5′へのクランプ脚部17の被せはめを容易にするために、クランプ脚部の端部が面取り部29を有している。接触区分5′が横ウエブ40に支えられており、横ウエブが切欠き14を支持壁4の、第2の支持部分2と逆の側で橋絡している。両方の支持部分を互いに圧着する際に、図2に示してあるように、力Fが加えられ、これによって脚部17が接触区分5′に沿って滑動して、該接触区分を脚部間に締め付けて摩擦接続する。横ウエブ40が、押しはめ力Fを著しく大きく設定することを可能にしており、その結果、全体的に極めて大きなクランプ力(締め付け力)を加えることができる。有利には、クランプ脚部17が被せはめに際して力Fによって塑性変形させられ、その結果、クランプ脚部17は導体部材5の接触区分5′に気密に接触している。両方の支持部分1,2が互いに押し合わされて、第2の支持部分2が環状の側壁12に接触しており、その結果、閉じたケーシング内室22が形成されており、該ケーシング内室内に回路部分6が配置されている。第1の支持部分1の側壁12と第2の支持部分2との間の環状のシール19がケーシング内室22を外部に対して密閉していて、かつ機械的な接合部の安定性を高めている。
【0020】
図1及び図2から明らかなように、切欠き14の内壁が脚部17を包囲していて、脚部の、導体部材5に沿った移動、即ちずれを許さないようになっている。第1の支持部分1と接触部材7との間の、電気的な接続を損なうことになる相対運動が、切欠き14の形状によって防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく電気的な装置の部分断面図。
【図2】図1のII−II線に沿った断面図。
【符号の説明】
1,2 支持部分、 3 構成部材、 4 支持壁、 5 導体部材、 5′接触区分、 6 回路部分、 7 接触部材、 8 絶縁材料製保持部、 11,12 側壁、 13 接触部、 14 切欠き、 15 端部区分、 16構成部材、 17 区分、 18 ボンディングワイヤ、 19 シール、 21 凹設部、 22 ケーシング内室、 27 部分、 28 区分、 29面取り部、 40 横ウエブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The invention relates to an electrical device, in particular a control device, of the type described in the superordinate concept of
[0002]
[Prior art]
A device of this type is known, for example, from GB 2319897A, in which an electrical device provided for the control of the hydraulic component in the motor vehicle is used for the electrical components. Two support portions are provided. A plate-shaped first support portion made of plastic is provided with a large electric component in the form of a magnet coil for controlling the valve and a strip-shaped metal conductor member, and the conductor member is a magnet coil. And it is connected to the contact member of the connector arrange | positioned at the 1st support part. An electronic circuit part in the form of a substrate on which electrical or electronic components are mounted is arranged in the receiving part of the second support part. The pin-shaped contact member of the connector disposed on the first support portion passes through the notch of the second support portion and is brazed to the connection portion on the opposite side of the first support portion of the substrate. Yes.
[0003]
A disadvantage of the known device is that the production costs are particularly high. Furthermore, the contact member of the connector must be electrically connected to the conductor member of the first support portion. The second support portion is then inserted into the first support portion provided with the substrate. In this case, a pin-like sensitive contact member must be passed through the notch in the second support part and a small hole in the substrate, which requires precise alignment between the support parts. Furthermore, the support parts must be mechanically connected to each other by screws. A brazing process is then necessary to electrically connect the contact member of the connector and the substrate.
[0004]
【The invention's effect】
Based on the configuration of the invention as claimed in
[0005]
Advantageous embodiments of the invention are described in
[0006]
Although the clamping contact may be formed on the conductor member as well as on the contact member, the section of the contact member extending towards the conductor member has a clamping contact that can be fitted perpendicularly to the conductor member. . This has the advantage that the conductor member can be produced, for example, as a metal grid-like stamped product that can be produced easily and economically. During the assembly of the device, a contact member arranged on the second support part and having a clamping contact is pressed onto the grid stamped product by the mounting of the second support part. In an advantageous embodiment, the clamping contact is formed in a fork shape with two clamping legs, the distance between both clamping legs being the contact of the conductor member to be frictionally coupled with the clamping legs. It is defined slightly smaller than the width of the section. The clamp contact may be configured to plastically deform when the clamp contact is placed over the contact section of the conductor member, i.e., pressed, whereby an airtight contact is achieved on one side and contact on the other side. The surface is enlarged. As a result, corrosion at the contact location is effectively avoided and contact resistance is reduced.
[0007]
In a further advantageous embodiment, the support wall of the first support part with the conductor member has a notch, in which the section of the contact member extending towards the support wall or the conductor member, It is inserted for contact with the contact section of the conductor member. The notch may advantageously form a guide, the guide surrounding the section of the contact member inserted into the notch from the side, whereby the contact member is displaced in the longitudinal direction of the conductor member. That is, it is securely held against movement. As a result, relative movement between the contact member and the conductor member (which impairs the function of the electrical connection) is reliably avoided.
[0008]
In order to be able to apply a large pressing force when the contact member is applied to the conductor member of the first support part, the notch is advantageously provided with a transverse web extending parallel to the conductor member; The contact section of the conductor member is in contact with the side of the transverse web directed to the second support part.
[0009]
The first support part made of plastic and provided with a support wall is economically manufactured as an injection-molded product in which conductor members formed as a grid punched part or a grid stamped part are embedded together. In this case, the contact section of the conductor member is at least partly stripped, i.e. exposed, of the plastic coating.
[0010]
A compact and flat structure is achieved by placing an electrical or electronic component on the side of the support wall opposite the second support portion. Therefore, it is possible to arrange the electrical or electronic component and the circuit part in two parallel planes spatially separated by the support wall of the first support part. The first support part preferably has a first receiving part on the opposite side of the support wall from the second support part, and an electrical or electronic component is arranged on the receiving part. Yes. In the first receiving part, for example, heavy capacitors, coils, resistors and separate electrical components may be arranged stably and vibration-proof.
[0011]
Electronic circuit parts, such as a substrate or ceramic substrate (hybrid) mounted with electrical or electronic components, or any other support substrate mounted with a microprocessor, output transistor and other components May be arranged on the side of the second support part directed towards the first support part. The second support portion may be formed as a metal plate that also serves to derive heat from the circuit portion.
[0012]
It is advantageous if the second support part is adapted to rest on the first support part, thereby forming a closed casing inner chamber that houses the electronic circuit part. Thus, the attachment of the second support part to the first support part and the casing assembly serve for electrical connection. The formed casing inner chamber may be sealed to the outside by a seal disposed between the first support portion and the second support portion.
[0013]
A section of the contact member disposed on the second support portion may be at least partially embedded in a retaining portion made of an insulating material fixed to the second support portion. In this case, the second support part may be, for example, a metal plate that serves as a cooling body.
[0014]
Advantageously, each section of the contact member arranged on the second support part has a leg that is bent parallel to the circuit part and embedded in the holding part made of insulating material, In this case, the portion of the leg that is not covered with the insulating material is electrically connected to the circuit portion via at least one bonding wire.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment of an electronic control device for the control of various vehicle functions installed in an electrical device, for example an automobile. The device has a
[0016]
A
[0017]
The electrical device further has a
[0018]
As can be seen in particular in FIG. 2, the
[0019]
For connection between the conductor member and the contact member, the support wall 4 has a
[0020]
As is apparent from FIGS. 1 and 2, the inner wall of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of an electrical device according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
[Explanation of symbols]
1, 2 support parts, 3 component members, 4 support walls, 5 conductor members, 5 'contact sections, 6 circuit parts, 7 contact members, 8 insulating material holding parts, 11, 12 side walls, 13 contact parts, 14 notches , 15 end sections, 16 components, 17 sections, 18 bonding wires, 19 seals, 21 recessed sections, 22 casing inner chambers, 27 parts, 28 sections, 29 chamfered sections, 40 horizontal webs
Claims (17)
第1の支持部分(1)を有しており、該支持部分が支持壁(4)を備えており、支持壁に、電気的若しくは電子的な構成部材(3)並びに、該構成部材(3)と電気的に接続されかつ支持壁(4)に対して実質的に平行に延びる金属性の導体部材(5)が配置されており、
第1の支持部分(1)に取り付け可能な第2の支持部分(2)を有しており、該第2の支持部分が電子的な回路部分(6)を備えており、かつ
回路部分(6)と支持壁(4)に配置された導体部材(5)との電気的な接続のための接触部材(7)を有している形式のものにおいて、
接触部材(7)が第2の支持部分(2)に固定されていて、かつ支持壁(4)に対して垂直な方向で第1の支持部分(1)の導体部材(5)に、クランプ接触によって直接に電気的及び機械的に次のように接続され、つまり、接触部材(7)のクランプ脚部(17)が塑性変形されて、導体部材(5)の接触区分(5′)に気密に接触され、この場合に第1の支持部分(1)に第2の支持部分(2)を取り付けることによって、第1の支持部分(1)と第2の支持部分(2)とから成るケーシング部分の組立、並びに電気的な接触が行われるようになっており、かつ前記ケーシング部分に電子的な回路部分(6)を収容する閉じたケーシング内室(22)が形成されていることを特徴とする電気的な装置。An electrical device,
It has a first support part (1), the support part comprises a support wall (4), on the support wall an electrical or electronic component (3) as well as the component (3) A metallic conductor member (5) electrically connected to the support wall (4) and extending substantially parallel to the support wall (4),
A second support part (2) attachable to the first support part (1), the second support part comprising an electronic circuit part (6) and a circuit part ( 6) and a contact member (7) for electrical connection between the conductor member (5) disposed on the support wall (4),
The contact member (7) is fixed to the second support part (2) and clamped to the conductor member (5) of the first support part (1) in a direction perpendicular to the support wall (4) The contact is directly and electrically connected as follows, that is, the clamp leg (17) of the contact member (7) is plastically deformed to the contact section (5 ') of the conductor member (5). It consists of a first support part (1) and a second support part (2) in airtight contact , in this case by attaching a second support part (2) to the first support part (1). Assembling of the casing part and electrical contact are performed, and a closed casing inner chamber (22) for accommodating the electronic circuit part (6) is formed in the casing part. Characteristic electrical device.
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