WO2019001994A1 - Verfahren zur herstellung eines elektrischen bauteils und elektrisches bauteil - Google Patents

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WO2019001994A1
WO2019001994A1 PCT/EP2018/066014 EP2018066014W WO2019001994A1 WO 2019001994 A1 WO2019001994 A1 WO 2019001994A1 EP 2018066014 W EP2018066014 W EP 2018066014W WO 2019001994 A1 WO2019001994 A1 WO 2019001994A1
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electrical
mounting bracket
sensor
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Alexander TAEGE
Gerhard Hinkel
Benjamin LANG
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Conti Temic Microelectronic Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing an electrical component and an electrical component.
  • sensor domes are used, for example, in transmission control units and comprise a sensor which is arranged at a distance from a printed circuit board of the transmission control unit in order thereby to be able to be positioned, for example, against a transmission housing or projecting into the transmission housing.
  • the sensor With the circuit board, the sensor is connected by means of a punched grid formed electrical connection lines.
  • the electrical connection lines are encapsulated with plastic, so that the sensor dome is formed, i. H. the
  • Sensor with its formed from the stamped grid and overmolded with plastic electrical connecting lines forms the sensor dome.
  • This sensor dome is made by forming a punched grid by punching and bending with a punch-bend follower tool and then galvanizing and deburring. Thereafter, the stamped grid is pre-molded with plastic, that is partially encapsulated in a first plastic injection molding process with plastic, and there are Garstege Cge ⁇ punched. Thereafter, the loading with the sensor and a final encapsulation with plastic, ie another plastic injection molding process in which a plastic jacket of the sensor dome is formed. After that, a chip protection cap placed on the sensor.
  • the sensor dome produced in this way can then be arranged on a printed circuit board, wherein for electrical contacting with the printed circuit board free ends of the electrical lines formed by means of the stamped grid are connected to the circuit board and soldered, for example.
  • the invention has for its object to provide a comparison with the prior art improved method for producing an electrical component and an improved over the prior art electrical component.
  • the object is achieved by a method for producing an electrical component with the features of claim 1 and an electrical component with the Merkma ⁇ len of claim. 9
  • an electrical component is Herge ⁇ provides, which comprises at least one component assembly, where ⁇ in the component assembly comprises a mounting bracket and at least one electrically conductive metal wire.
  • the component assembly comprises a plurality of such metal wires ⁇ , for example two metal wires.
  • the design of the at least one component arrangement may also comprise further steps, in particular the arrangement of further components, as described below with reference to further embodiments. is explained.
  • This trained at least one component assembly is then covered in a plastic casting at least partially covered with a plastic, in particular at least partially sheathed.
  • a plastic casting process designed as a plastic injection molding process with the plastic.
  • the method according to the invention is particularly suitable for producing a sensor dome or another sensor arrangement, in particular for tightly enclosing one or more sensors, or for producing a plug or another electrical contacting arrangement or another electrical contact system.
  • Sens ⁇ ordome for example, previously prepared by a punched grid by stamping and bending a stamping and bending tool is a result filedbil ⁇ det and then galvanized and deburred. Thereafter, the stamped grid is pre-molded with plastic, that is partially encapsulated in a first plastic injection molding process with plastic, and there are support webs punched free. Since ⁇ after the loading take place with the sensor and a Endum- inject plastic, that another plastic injection molding process in which a plastic sheath of the sensor dome is formed. Then a chip protection cap is placed on the sensor. Although the lead frame is well sealed by double molding with Art ⁇ material, but this previous approach also has significant drawbacks.
  • the required punch-bending follower tool is very expensive, for example, it costs more than 200,000 €, and has only ei ⁇ ne limited life. Furthermore, the aforementioned spray-molding is required, ie the first plastic injection molding process for partially encapsulating the stamped grid, for which purpose the insertion of the stamped grid in an injection mold he ⁇ is necessary.
  • the free-punching of the holding webs is an additional process step with expensive tools. There is the risk of contamination, the risk of burr formation, the risk of insufficient free-punching and a resulting short-circuit or too short a distance between electrical lines, as well as the risk of bending the stamped grid. This process thus far used causes high tool costs, but comparatively low costs, and is therefore more suitable for a ho ⁇ hes production volume, for example, more than 100,000 sensor domes per year.
  • the metal wires in several ⁇ ren layers may be arranged a plurality of mounting support and / or described in greater detail below electricaljansele ⁇ elements, such as sensors, can be used and / or different Metal wires can be used, for example, in different thicknesses, different materials and different Galvanmaschineszupartyn.
  • a particular advantage of the method that be ⁇ already trained the component arrangement can be tested for Functionally ⁇ ness, that is, before the at least areawise covering with the plastic. As a result, for example, rework or repairs, for example, an exchange of components, possible to produce the functionality. The production of faulty electrical components, which due to the final
  • Plastic cover can not be repaired, is thus avoided or at least significantly reduced.
  • the at least one metal ⁇ wire or plurality of such metal wires advantageously is / are bent before the placing on and / or in the mounting bracket in a predetermined shape and / or predetermined by disposing on and / or in the mounting support by means of the mounting bracket in a through the mounting bracket Shape bent.
  • standard wire bending machines can be used, ie there are no expensive special machines required and the tool costs are correspondingly low.
  • For bending by arranging on and / or in the mounting bracket of the mounting bracket serves as a bending aid, so that no ne additional forms or tools are required, but this bending can be done manually, for example.
  • the component assembly of at least one electrical functional ⁇ element, in particular a sensor disposed on and / or in Montageträ ⁇ ger and connected to the at least one metal wire or the plurality of such metal wires are electrically conductive, in particular welded.
  • the component arrangement also comprises the at least one electrical functional element, in particular the sensor. If the electrical functional element is designed as a sensor, a sensor dome is formed, for example, as an electrical component. The welding takes place for example by resistance welding.
  • a two-sided access to a respective electrical connection contact of the electrical function ⁇ element, which is to be connected to the respective metal wire be ensured, so that the connection by resistance welding is easy to implement.
  • the formation of the component arrangement in particular after the arrangement and electrically conductive connection of the at least one
  • the component assembly also includes the at least one sealing and / or Craigele ⁇ ment.
  • This sealing and / or holding element seals insbesonde- re an area or space in which the electrical function element, for example, the sensor ge ⁇ gen invading plastic is arranged, and stabilizes the jeweili ⁇ gen metal wire in the example, as a weld being ⁇ formed Connection point to the electrical functional element.
  • the sealing and / or holding element is therefore expediently positioned accordingly, ie in this connection Stel ⁇ len Scheme of metal wire and electrical functional element, more precisely whose respective electrical Rakon- tact.
  • a protective cap which at least one electrical functional element is arranged at least partially covering the mounting bracket and / or at least one electrical functional element arranged in and / or on the mounting bracket.
  • the component assembly also includes the protective cap.
  • this protective cap is designed, for example, as a chip protection cap.
  • the protective cap protects the electrical functional element, in ⁇ example, the sensor, for example, from contamination, such as oil and chips from a transmission, in and / or on which the sensor dome is arranged.
  • the mounting bracket each has a groove for the arrangement of the respective metal wire.
  • the respective metal wire is then expediently inserted into the respective groove and clipped, latched and / or glued, for example.
  • drift in the final covering with plastic for example, in the art ⁇ stoffumspritzen protected, that is, against a change in position, which, for example, to contact with a Toggle whose metal wire could cause a short circuit.
  • the electrical functional element for example, the sensor
  • this is advantageously inserted into the mounting bracket and clipped and / or verras ⁇ tet, ie held by a corresponding contour, in particular of the mounting bracket.
  • the protective cap arranged so this advantageously ⁇ example is positively pushed over the electrical function element and the sealing and / or holding element and is clipped at ⁇ play on the assembly support and / or latched, ie by a corresponding contour, in particular of the PUR carrier, held.
  • the protective cap supports the electrical functional element, for example the sensor, and holds it in position.
  • the mounting bracket thus advantageously has corresponding de contours, in particular holding contours, to keep during the final covering with plastic all thereto arrange ⁇ th components in place.
  • the cap advantageously has one or more undercuts, which are cast around with the plastics material, molded into ⁇ particular, so that the protective cap at the fer ⁇ tigunen electrical component is held by the plastic in its position.
  • incorrect assembly can be excluded by a entspre ⁇ and fair design of the components.
  • the design is such that the protective cap does not plug on and clasp in the final position and / or vice versa. locks when not all components are in the correct position.
  • the mounting bracket and / or the sealing and / or retaining element and / or the protective cap are each formed from plastic prior to forming the component assembly, in particular in a plastic casting process, preferably in a plastic injection molding process.
  • the mounting bracket can be designed as a simple monolithic plastic part who ⁇ .
  • no insertion process is particularly erforder ⁇ Lich. Ie. for the preparation of the mounting bracket no insertion of a molded plastic part in a plastic injection molding tool is required because no insertion and encapsulation of a stamped grid is necessary.
  • a plurality in the plastic molding process at least partially covered by component arrangements, together with the plastic, insbesonde ⁇ re-coated at least in regions.
  • the plurality of component arrangements are injected at least in some areas together with the plastic in a plastic casting process designed as a plastic injection molding process.
  • characterized ei ⁇ ne higher complexity of the electrical component is possible for example, which then has a plurality of carriers with, for example, a plurality of electrical functional elements, and is formed for example as a sensor dome with a plurality of sensors.
  • an electrical component for example, a Sensoran ⁇ order, in particular a sensor dome, or an electrical contacting arrangement, in particular a plug manufactured.
  • the inventive method thus offers Production of these electrical components already described advantages.
  • a further embodiment provides that the protective cap in the plastic casting process, in particular in the plastic injection molding process, is at least partially covered with the plastic, in particular at least partially overmoulded .
  • the component arrangement comprises meh ⁇ rere such metal wires, for example, two metal wires.
  • the at least one component arrangement is at least area ⁇ covered with a plastic, in particular at least partially coated, in particular in a plastic injection molding process with the plastic at least be ⁇ richly encapsulated.
  • the electrical component in particular its at least one Bauteilan ⁇ order, at least one electrical functional element, which is arranged on and / or in the mounting bracket and electrically conductively connected to the at least one metal wire or with the plurality of such metal wires, in particular is welded.
  • the at least one electrical functional ⁇ element is formed for example as a sensor.
  • the electrical component in particular its at least one Bauteilan ⁇ order, at least one sealing and / or holding element.
  • the electrical see component in particular whose at least one Bauteilan ⁇ order, the at least one electricalrésele ⁇ ment at least partially covering the protective cap.
  • the mounting bracket and / or the sealing and / or holding element and / or the protective cap is in each case made of plastic
  • Advantageously / are formed, in particular in a plastics material ⁇ casting process, preferably in a plastic injection molding process.
  • the electrical component comprises a plurality of component arrangements, which are at least partially covered with the plastic, in particular at least partially coated, in particular jointly in a plastic injection molding process with the plastic are at least partially encapsulated.
  • Figure 1 schematically shows a perspective view of a
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a stamped grid partially covered with plastic in a first plastic injection molding process for a sensor dome according to the prior art
  • FIG. 3 is a perspective view of a stamped grid
  • Figure 4 schematically shows a perspective view of a
  • FIG. 5 schematically shows a perspective view ⁇ pre-bent metal wires for an electrical component
  • FIG. 6 schematically shows a perspective view of a mounting support, an electrical functional element, a sealing and / or retaining element and a protective cap for an electrical component
  • Figure 7 schematically an exploded view of a
  • FIG. 8 shows schematically a perspective view of a
  • Figure 9 schematically shows a perspective view of a
  • FIG. 10 schematically shows a perspective view of a
  • Component arrangement for an electrical component comprising a mounting bracket with arranged therein
  • Metal wires an electric functional element connected to the metal wires and arranged in the mounting carrier, a sealing and / or holding element arranged in the mounting carrier and an attached protective cap,
  • FIG. 11 schematically shows a perspective view of an electrical component
  • Figure 12 schematically shows a perspective view of an electrical component in the region of an electric functional element
  • Figure 13 schematically shows a perspective view of several ⁇ rer mounting bracket and associated metal wires for an electrical component
  • FIG. 14 schematically shows a further perspective view of a plurality of mounting brackets and associated metal wires for an electrical component
  • Figure 15 schematically shows a perspective view of several ⁇ rer mounting support having disposed therein metal wires and each one connected to the respective metallic wires and the respective mounting bracket disposed electrical functional element for an electrical component, as well as associated caps,
  • Figure 16 schematically shows a perspective view of several ⁇ rer secured together with mounting bracket disposed therein metal wires and having respectively arranged associated with the respective metallic wires and respective electrical mounting bracket
  • Figure 17 schematically shows a perspective view of a
  • Component assembly for an electrical component a plurality of mounting comprehensively support having therein at each ⁇ parent metal wires, each one connected to the respective metallic wires and arranged in the respective assembly carrier electrical function ⁇ onselement and each is a patch Schutzkap- pe, and
  • Figure 18 schematically a perspective view of an electrical component.
  • Such sensor cathodes 1 are used, for example, in gearbox control units, not shown here, and comprise a sensor as an electrical functional element 2, which is why the electrical functional element 2 is referred to hereinafter as the sensor 2.
  • the sensor 2 is arranged spaced from a circuit board of the transmission control device to be characterized as examples play back ⁇ einragend positioned on a transmission case of a non Darge here presented ⁇ transmission adjacent or in the transmission housing to.
  • the senor 2 With the circuit board, the sensor 2 is connected by means of electrical connection lines.
  • electrical connection lines For electrical insulation and protection of the electrical connection ⁇ lines are at least coated with plastic. 4
  • a stamped grid 3 shown in FIG. 1, which serves to form the electrical connection lines, is formed by punching and bending with a stamping / bending follower tool and subsequently galvanized and deburred.
  • the lead frame is premolded with plastic 4 3, that is partially encapsulated in a first plastic injection molding process with plastic material 4, as shown in Figure 2, and support webs 5 are punched to separate the compounds Zvi ⁇ rule the electrical interconnect lines.
  • plastic 4 that is partially encapsulated in a first plastic injection molding process with plastic material 4, as shown in Figure 2, and support webs 5 are punched to separate the compounds Zvi ⁇ rule the electrical interconnect lines.
  • This is followed by loading with the sensor 2 and end molding with plastic 4, ie another plastic injection molding process in which a plastic jacket of the sensor dome 1 is formed, as shown in FIG.
  • a protective cap 6 for protection against chips also referred to as chip protection cap or chip protection cover, placed on the sensor 2, as shown in Figure 4.
  • the sensor dome 1 made in this way and shown in Figure 4 can be placed on a circuit board, for example, a Ge ⁇ gearbox control unit, then, where obligations for making electrical contact with the circuit board free ends of the formed by the punched grid 3 electrical gleichslei- connected to the printed circuit board and for example ver ⁇ soldered.
  • the sensor dome 1 In the gear mounted state of the gearbox ⁇ control device, the sensor dome 1 then protrudes, for example, with its area in which the sensor 2 is arranged in the gearbox housing.
  • stamping / bending follower tools required for this method known from the prior art are very expensive and have only limited tool lives, so that this method causes high tooling costs.
  • the described pre-spraying of the stamped grid 3 is required, for which purpose the stamped grid 3 has to be inserted into a plastic injection-molding tool.
  • the required punching out erfor ⁇ changed an additional process step with expensive tools. In this free-dancing there is the risk of contamination, the risk of burrs, the risk of insufficient free punching and a resulting short circuit or too small a distance between the connecting lines, as well as the risk of bending the stamped grid. 3
  • FIGS. 5 to 12 and 13 to 18 show two exemplary embodiments of a method according to the invention for producing an electrical component 1, which is also designed here as a sensor dome 1, which avoids these disadvantages of the method known from the prior art.
  • the sensor dome 1 made by this method can be used on the sliding ⁇ che manner as described above, ie it can be arranged on a circuit board, such as a transmission control device, whereby see for electrical contact with the printed circuit board electrical Kunststoff ⁇ sliding elements of the sensor dome 1 connected to the circuit board and soldered, for example.
  • the gear mounted to the gearbox control unit ⁇ was then projects the sensor dome 1 ⁇ play arranged with its region in which the sensor 2 is in reasonable, in the gear housing inside.
  • the electrical component 1 designed as a sensor dome 1 is produced in the process of producing it by bending the metal wires 10 into a predetermined shape, ie, pre-bending them, as shown in FIG.
  • pre-galvanized metal wires 10 are advantageously used by a roll and pre-bent with a standard wire bending machine.
  • the mounting bracket 9, the sealing and / or retaining element 7 and the cap 6 are injected in a plastic injection-molding process ⁇ , that is formed from plastic. 4
  • the same plastic 4 can be used in each case or it can be different Kunststoffstof ⁇ fe 4 are used.
  • the component assembly 8 shows in addition to the metal wires 10 all the components required to form the component assembly 8 for this embodiment of Sens ordoms 1, namely the mounting bracket 9, which is designed as sensor 2 electrical function ⁇ element 2, the sealing and / or holding element 7 and Protection ⁇ cap 6.
  • the assembly ie the training, the component assembly 8 is shown in Figures 7 to 10.
  • the metal wires 10 are inserted into the mounting bracket 9, preferably arranged in ⁇ grooves 13 formed therein.
  • the sensor 2 is arranged in the mounting bracket 9 and connected to the metal wires 10, preferably by resistance welding. More precisely, electrical connection contacts 11 of the sensor 2 are connected to the metal wires 10.
  • the sealing and / or holding element 7 is arranged in the Mon ⁇ tagelini 9, as shown in Figure 9. This
  • Sealing and / or holding element 7 seals in particular a Be ⁇ rich or space in which is arranged here as a sensor 2 electrical functional element 2, against penetrating plastic 4 and stabilizes the Metalldräh ⁇ te 10 formed here as a weld Connection ⁇ place to the terminal contacts 11.
  • the sealing and / or holding element 7 is therefore positioned accordingly, ie in this connection point region of metal wires 10 and the electrical connection contacts 11 of the formed as a sensor 2 electrical functional element 2.
  • the protective cap 6 is mounted, that is, pushed over the sensor 2 and the sealing and / or holding element 7, as shown in FIG.
  • the thus formed construction ⁇ some arrangement 8 can already Getes for functionality ⁇ tet so that errors should be detected easily repairs or replacement of components can be made.
  • the component arrangement 8 is inserted into a plastic injection-molding tool and encapsulated at least in regions with a plastic 4. It may be the same plastic 4, which is also used to form the protective cap 6, the sealing and / or holding element 7 and / or the mounting bracket 9, or another plastic. 4
  • the further embodiment of the sensor dome 1 described with reference to FIGS. 13 to 18 comprises three Component assemblies 8, each comprising substantially the same components and are formed in the same manner as described in the first embodiment according to Figures 5 to 12. Only two of the three component arrangements 8 have three metal wires 10 and there are no sealing and / or holding elements 7.
  • the function of the sealing and / or retaining elements 7 can be wholly or partly taken over by a respective other mounting bracket 9 against which the respective component arrangement 8 rests.
  • the mitt ⁇ sized mounting bracket 9 a formation 12 on to which after joining together of the component arrangements 8 of the sensor 2 of the front member assembly 8 is applied, so that this sensor 2 9 ge ⁇ supported by this shaping 12 of the central mounting bracket and is retained and Moreover, at least partially be ⁇ covers, whereby the penetration of plastic 4 to the sensor 2 of the front component assembly 8 is avoided.
  • the mounting support 9 of the rear component arrangement 8 has a formation 12 on which, after assembly, the
  • Component arrangements 8 of the sensor 2 of the central component assembly 8 is applied, so that this sensor 2 is supported and held by this formation 12 of the rear mounting bracket 9 and also at least partially covered, whereby the penetration of plastic 4 to the sensor 2 of the central component assembly 8 is avoided ,
  • FIG. 14 show the mounting bracket 9 and the metal wires 10 of each ⁇ nosti component assemblies 8 in the not yet assembled state, from two different perspectives.
  • the metal wires 10 of the respective component assembly 8 are inserted into the mounting bracket 9 of the respective component assembly 8, preferably in grooves formed therein 13 angeord ⁇ net.
  • electrical functional element 2 of the respective component assembly 8 is arranged in the mounting bracket 9 of the respective component assembly 8 and connected to the metal wires 10, preferably by resistance welding. More precisely, the electrical connection contacts 11 of the sensor 2 are connected to the metal wires 10.
  • Figure 15 wherein also be ⁇ already the protective caps 6 are shown here that the sensors 2 are disposed covering at a later time ⁇ .
  • the middle mounting bracket 9 on the rear mounting bracket 9 and the front mounting bracket 9 on the middle mounting bracket 9 this formed as latching tabs fasteners 14 of the rear mounting bracket 9 in the middle and front mounting bracket 9, so that the three mounting bracket 9 and thus the three component arrays 8 are connected to each other.
  • the three component assemblies 8 are completed by mounting the respective protective cap 6, as shown in FIG.
  • the respective protective cap 6 is thereby pushed over the respective Sen ⁇ sensor 2.
  • the component assemblies 8 formed in this way can each be tested for functionality either before or after connecting the mounting brackets 9, so that, should errors be detected, repairs or replacement of components can be carried out in a simple manner.
  • the interconnected component assemblies 8 are placed together in a plastic injection mold and injected with plastic 4 at least partially um ⁇ .
  • the finished designed as a sensor dome 1 electrical component 1 is shown in Figure 16. It is he ⁇ clearly that the component arrangements are jointly extrusion-coated 8 almost completely with the plastic. 4 Only a portion of the protective caps 6 and expediently the end regions of the metal wires 10 which are remote from the sensors 2 and form the contact elements of the sensor dome 1 remain free.
  • the respective mounting bracket 9 advantageously depending Weil ⁇ a groove 13 for the arrangement of the respective metal wire 10.
  • the metal wires 10 are then expediently inserted into the respective groove 13 and, for example, clipped, latched and / or glued.
  • the respective metal wire 10 is protected in particular against a so-called drift in the final covering with plastic 4 during the plastic injection molding process, ie against a change in position which, for example, leads to contact with another metal wire 10 and thereby to a short circuit could.
  • the particular designed as a sensor 2 electrical function ⁇ onselement 2 is advantageously in the installation- carrier 9 is inserted and clipped therein and / or locked, that is held by a corresponding contour, in particular of Mon ⁇ tagemons 9.
  • the respective protective cap 6 is advantageously form- locked positively on the respective here as a sensor 2 electrical function element 2 and, when present, at least in sections over the sealing and / or holding element 7 maro ⁇ ben, and is, for example, clipped and / or the mounting bracket 9 , ie held by a corresponding contour, in particular of the mounting bracket 9.
  • the protective cap 6 supports the electrical functional element 2, here the sensor 2, and holds it in position.
  • the respective mounting bracket 9 therefore advantageously has corresponding outlines, in particular holding contours on to during the final covering with plastic 4, in particular ⁇ sondere during Kunststoffumspritzens to keep all the components attached thereto ⁇ arranged in position.
  • the respective protective cap 6 advantageously has one or more undercuts which are injected with the plastic 4 in order to keep the protective cap 6 in its position on the finished electrical component 1 by the plastic 4.
  • This cap 6 is advantageously oil-tight etcbil ⁇ det.
  • An incorrect assembly of the component assembly 8 can be excluded by a corresponding design of the components, for example by so-called Poka Yoke design elements, and / or by test steps.
  • the design is such that the protective cap 6 does not attach and clipping in Endposi in ⁇ tion and / or can engage, when not all the components are always in the correct position.
  • a complexity by the method Herge ⁇ imputed electrical components 1 can be extended.
  • a plurality of mounting brackets 9 can be used and / or the metal wires 10 can be arranged in multiple layers and / or different metal wires 10, which are formed for example from different materials and / or have a different thickness aufwei ⁇ sen and / or galvanized or are not galvanized ver ⁇ be used, and / or it can be a plurality of electrical see functional elements 2, in particular sensors 2, are used.
  • the metal wires 10 is a simple inexpensive wire material from the roll, which is already pre-galvanized. Standard wire bending machines can be used. Alternatively or in addition to the pre-bending of the metal wires 10 by means of such a bending machine, the mounting bracket 9 can be used as a bending aid, which determines the shape to be reached, the metal wires 10 then, for example by means of the mounting bracket 9 as a bending aid, ie as Schab ⁇ lone, manually bent can. In contrast to the method known from the prior art, free punching is not required, which eliminates associated tooling costs and process risks.
  • the mounting bracket 9 are simple monolithic plastic ⁇ parts which, in particular by means of plastic injection molding process, can be produced in a simple and cost-effective manner. In particular, no insertion of parts into the plastic injection molding tool is required for this purpose.
  • the already mentioned other electrical components 1 are produced by means of the method, they have at least the mounting bracket 9 and at least one electrically conductive metal wire 10. However, they can also comprise one or more of the other components mentioned above, in particular one or more electrical functional elements 2, which differently formed in each case as the sensor 2 or Kgs ⁇ NEN, and / or at least one sealing and / or holding element 7 and / or at least one protective cap 6.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils (1), welches mindestens eine Bauteilanordnung (8) umfasst, wobei die Bauteilanordnung (8) einen Montageträger (9) und mindestens einen elektrisch leitfähigen Metalldraht (10) umfasst, - wobei zur Ausbildung der Bauteilanordnung (8) der mindestens eine elektrisch leitfähige Metalldraht (10) an und/oder in dem Montageträger (9) angeordnet wird, und - wobei die mindestens eine Bauteilanordnung (8) in einem Kunststoffgussverfahren, insbesondere in einem Kunststoffspritzgussverfahren, mit einem Kunststoff (4) zumindest bereichsweise bedeckt wird, insbesondere zumindest bereichsweise umspritzt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein elektrisches Bauteil (1).

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils und elektrisches Bauteil
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils und ein elektrisches Bauteil.
Aus dem Stand der Technik sind als Sensordome ausgebildete elektrische Bauteile allgemein bekannt. Derartige Sensordome werden beispielsweise in Getriebesteuergeräten eingesetzt und umfassen einen Sensor, welcher von einer Leiterplatte des Getriebesteuergeräts beabstandet angeordnet ist, um dadurch beispielsweise an einem Getriebegehäuse anliegend oder in das Getriebegehäuse hineinragend positioniert werden zu können. Mit der Leiterplatte ist der Sensor mittels durch ein Stanzgitter ausgebildeter elektrischer Verbindungsleitungen verbunden. Zur elektrischen Isolation und zum Schutz sind zumindest die elektrischen Verbindungsleitungen mit Kunststoff um- spritzt, so dass der Sensordom ausgebildet ist, d. h. der
Sensor mit dessen aus dem Stanzgitter ausgebildeten und mit Kunststoff umspritzten elektrischen Verbindungsleitungen bildet den Sensordom. Dieser Sensordom wird hergestellt, indem ein Stanzgitter durch Stanzen und Biegen mit einem Stanz-Biege-Folgewerkzeug ausgebildet und anschließend galvanisiert und entgratet wird. Danach wird das Stanzgitter mit Kunststoff vorumspritzt , d. h. in einem ersten Kunststoffspritzgussvorgang teilweise mit Kunststoff umspritzt, und es werden Haltestege freige¬ stanzt. Danach erfolgen das Bestücken mit dem Sensor und ein Endumspritzen mit Kunststoff, d. h. ein weiterer Kunststoffspritzgussvorgang, in welchem ein Kunststoffmantel des Sensordoms ausgebildet wird. Danach wird eine Spanschutzkappe auf den Sensor aufgesetzt. Der auf diese Weise hergestellte Sensordom kann dann auf einer Leiterplatte angeordnet werden, wobei zur elektrischen Kontaktierung mit der Leiterplatte freie Enden der mittels des Stanzgitters ausgebildeten elektrischen Leitungen mit der Leiterplatte verbunden und beispielsweise verlötet werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung ei- nes elektrischen Bauteils und ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes elektrisches Bauteil anzugeben.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein elektrisches Bauteil mit den Merkma¬ len des Anspruchs 9.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
In einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils wird ein elektrisches Bauteil herge¬ stellt, welches mindestens eine Bauteilanordnung umfasst, wo¬ bei die Bauteilanordnung einen Montageträger und mindestens einen elektrisch leitfähigen Metalldraht umfasst. Vorteilhaf¬ terweise umfasst die Bauteilanordnung mehrere solcher Metall¬ drähte, beispielsweise zwei Metalldrähte. Es wird zunächst die mindestens eine Bauteilanordnung ausgebildet, indem zu¬ mindest der mindestens eine elektrisch leitfähige Metalldraht oder die mehreren elektrisch leitfähigen Metalldrähte an und/oder in dem Montageträger angeordnet wird/werden. Die Ausbildung der mindestens einen Bauteilanordnung kann zudem noch weitere Schritte umfassen, insbesondere das Anordnen weiterer Komponenten, wie im Folgenden anhand weiterer Aus- führungsformen erläutert wird. Diese ausgebildete mindestens eine Bauteilanordnung wird dann in einem Kunststoffgussverfahren zumindest bereichsweise mit einem Kunststoff bedeckt, insbesondere zumindest bereichsweise ummantelt. Vorteilhaf- terweise wird sie in einem als Kunststoffspritzgussverfahren ausgebildeten Kunststoffgussverfahren mit dem Kunststoff zumindest bereichsweise umspritzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Herstel- lung eines Sensordoms oder einer anderen Sensoranordnung, insbesondere zur dichten Einhausung eines oder mehrerer Sensoren, oder zur Herstellung eines Steckers oder einer anderen elektrischen Kontaktierungsanordnung oder eines anderen elektrischen Kontaktsystems geeignet.
Wie bereits ausgeführt, werden beispielsweise solche Sens¬ ordome bisher hergestellt, indem ein Stanzgitter durch Stanzen und Biegen mit einem Stanz-Biege-Folgewerkzeug ausgebil¬ det und anschließend galvanisiert und entgratet wird. Danach wird das Stanzgitter mit Kunststoff vorumspritzt , d. h. in einem ersten Kunststoffspritzgussvorgang teilweise mit Kunststoff umspritzt, und es werden Haltestege freigestanzt. Da¬ nach erfolgen das Bestücken mit dem Sensor und ein Endum- spritzen mit Kunststoff, d. h. ein weiterer Kunststoffspritz- gussvorgang, in welchem ein Kunststoffmantel des Sensordoms ausgebildet wird. Danach wird eine Spanschutzkappe auf den Sensor aufgesetzt. Durch das doppelte Umspritzen mit Kunst¬ stoff wird zwar das Stanzgitter gut abgedichtet, aber diese bisherige Vorgehensweise weist auch erhebliche Nachteile auf. Das erforderliche Stanz-Biege-Folgewerkzeug ist sehr teuer, beispielsweise kostet es mehr als 200000 €, und weist nur ei¬ ne begrenzte Standzeit auf. Des Weiteren ist die erwähnte Vo- rumspritzung erforderlich, d. h. der erste Kunststoffspritz- gussvorgang zum teilweisen Umspritzen des Stanzgitters, wozu das Einlegen des Stanzgitters in ein Spritzgusswerkzeug er¬ forderlich ist. Das Freistanzen der Haltestege ist ein zusätzlicher Prozessschritt mit teuren Werkzeugen. Dabei besteht die Gefahr von Verschmutzungen, die Gefahr von Gratbil- düngen, die Gefahr von mangelhaften Freistanzungen und einem daraus resultierenden Kurzschluss oder zu geringen Abstand zwischen elektrischen Leitungen, sowie die Gefahr einer Ver- biegung des Stanzgitters. Dieses bisher verwendete Verfahren verursacht somit hohe Werkzeugkosten, aber vergleichsweise niedrige Stückkosten, und ist daher eher geeignet für ein ho¬ hes Produktionsvolumen von beispielsweise mehr als 100000 Sensordomen pro Jahr.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die genannten Nachteile vermieden. Für das erfindungsgemäße Verfahren sind insbesondere keine teuren Stanz-Biege-Folgewerkzeuge erfor¬ derlich. Es fallen kürzere Werkzeugzeiten an, da viele Prozessschritte entfallen. Insbesondere ist kein Ausbilden des Stanzgitters, Galvanisieren, Entgraten, Vorumspritzen und Freistanzen erforderlich, wodurch Werkzeugkosten und Prozessrisiken vermieden werden. Als Metalldraht kann beispielsweise ein einfaches kostengünstiges vorgalvanisiertes Draht¬ material von einer Rolle verwendet werden. Des Weiteren wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine größere Komple- xität ermöglicht, da beispielweise die Metalldrähte in mehre¬ ren Lagen angeordnet werden können, mehrere Montageträger und/oder unten näher beschriebene elektrische Funktionsele¬ mente, beispielsweise Sensoren, verwendet werden können und/oder verschiedene Metalldrähte verwendet werden können, beispielsweise in verschiedenen Dicken, verschiedenen Materialien und verschiedenen Galvanisierungszuständen. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass be¬ reits die ausgebildete Bauteilanordnung auf Funktionstüchtig¬ keit getestet werden kann, d. h. bereits vor dem zumindest bereichsweisen Bedecken mit dem Kunststoff. Dadurch sind beispielsweise Nachbesserungen oder Reparaturen, zum Beispiel auch ein Austausch von Komponenten, möglich, um die Funktionstüchtigkeit herzustellen. Die Herstellung fehlerhafter elektrischer Bauteile, welche aufgrund der abschließenden
Kunststoffbedeckung nicht mehr repariert werden können, wird somit vermieden oder zumindest erheblich reduziert.
Das erfindungsgemäße Verfahren erfordert zwar einen höheren Montageaufwand, woraus ein Risiko von Montagefehlern resul¬ tiert, diese Montagefehler können jedoch beispielsweise durch so genannte Poka Yoke Designelemente, durch welche eine Mon¬ tage von falsch ausgerichteten Komponenten nicht möglich ist, und durch Prüfschritte vermieden werden. Aus dem höheren Mon- tageaufwand resultieren höhere Stückkosten, so dass das er¬ findungsgemäße Verfahren insbesondere für kleinere Stückzah¬ len, d. h. für ein kleineres Produktionsvolumen von beispielsweise weniger als 100000 elektrischen Bauteilen, zum Beispiel Sensordomen, pro Jahr geeignet ist. Insbesondere er- möglicht das erfindungsgemäße Verfahren kürzere Entwicklungs¬ zeiten .
Vorteilhafterweise wird/werden der mindestens eine Metall¬ draht oder die Mehrzahl solcher Metalldrähte vor dem Anordnen am und/oder im Montageträger in eine vorgegebene Form gebogen und/oder durch das Anordnen am und/oder im Montageträger mittels des Montageträgers in eine durch den Montageträger vorgegebene Form gebogen. Für das Biegen vor dem Anordnen am und/oder im Montageträger können Standard-Drahtbiegemaschinen verwendet werden, d. h. es sind keine teuren Spezialmaschinen erforderlich und die Werkzeugkosten sind entsprechend gering. Für das Biegen durch das Anordnen am und/oder im Montageträger dient der Montageträger als Biegehilfe, so dass auch kei- ne zusätzlichen Formen oder Werkzeuge erforderlich sind, sondern dieses Biegen kann beispielsweise manuell erfolgen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird zur Ausbildung der Bauteilanordnung mindestens ein elektrisches Funktions¬ element, insbesondere ein Sensor, am und/oder im Montageträ¬ ger angeordnet und mit dem mindestens einen Metalldraht oder mit der Mehrzahl solcher Metalldrähte elektrisch leitfähig verbunden, insbesondere verschweißt. D. h. in dieser Ausfüh- rungsform umfasst die Bauteilanordnung auch das mindestens eine elektrische Funktionselement, insbesondere den Sensor. Ist das elektrische Funktionselement als Sensor ausgebildet, so wird beispielsweise als elektrisches Bauteil ein Sensordom ausgebildet. Das Verschweißen erfolgt beispielsweise durch Widerstandsschweißen. Durch eine entsprechende Ausbildung des Montageträgers kann ein zweiseitiger Zugang zu einem jeweiligen elektrischen Anschlusskontakt des elektrischen Funktions¬ elementes, welcher mit dem jeweiligen Metalldraht verbunden werden soll, sichergestellt werden, so dass das Verbinden durch Widerstandsschweißen einfach realisierbar ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird zur Ausbildung der Bauteilanordnung, insbesondere nach dem Anordnen und elektrisch leitfähigen Verbinden des mindestens einen
elektrischen Funktionselementes, mindestens ein Dicht- und/oder Halteelement am und/oder im Montageträger angeordnet. D. h. in dieser Ausführungsform umfasst die Bauteilanordnung auch das mindestens eine Dicht- und/oder Halteele¬ ment. Dieses Dicht- und/oder Halteelement dichtet insbesonde- re einen Bereich oder Raum, in welchem das elektrische Funktionselement, beispielsweise der Sensor, angeordnet ist, ge¬ gen eindringenden Kunststoff ab und stabilisiert den jeweili¬ gen Metalldraht an der beispielsweise als Schweißnaht ausge¬ bildeten Verbindungsstelle zum elektrischen Funktionselement. Das Dicht- und/oder Halteelement ist daher zweckmäßigerweise entsprechend positioniert, d. h. in diesem Verbindungsstel¬ lenbereich von Metalldraht und elektrischem Funktionselement, genauer gesagt dessen jeweiligem elektrischen Anschlusskon- takt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird zur Ausbildung der Bauteilanordnung eine Schutzkappe das mindestens eine elektrische Funktionselement zumindest bereichsweise abde- ckend am Montageträger und/oder am im und/oder am Montageträger angeordneten mindestens einen elektrischen Funktionselement angeordnet. D. h. in dieser Ausführungsform umfasst die Bauteilanordnung auch die Schutzkappe. Bei einem für ein Getriebesteuergerät vorgesehenen Sensordom ist diese Schutzkap- pe beispielsweise als eine Spanschutzkappe ausgebildet. Die Schutzkappe schützt das elektrische Funktionselement, bei¬ spielsweise den Sensor, zum Beispiel vor Verschmutzung, beispielsweise vor Öl und Spänen aus einem Getriebe, in und/oder an welchem der Sensordom angeordnet ist. Durch das erfin- dungsgemäße Verfahren wird es insbesondere ermöglicht, die Schutzkappe ebenfalls teilweise mit dem Kunststoff zu bede¬ cken und dadurch abzudichten, so dass beispielsweise eine öl- dichte Schutzkappe ermöglicht wird. Vorteilhafterweise weist der Montageträger zur Anordnung des jeweiligen Metalldrahtes jeweils eine Nut auf. Der jeweilige Metalldraht wird dann zweckmäßigerweise in die jeweilige Nut eingelegt und beispielsweise verklipst, verrastet und/oder verklebt. Durch die Nut ist der jeweilige Metalldraht insbe- sondere gegen eine so genannte Verwehung bei dem abschließenden Bedecken mit Kunststoff, beispielsweise bei dem Kunst¬ stoffumspritzen, geschützt, d. h. gegen eine Positionsveränderung, welche beispielsweise zu einem Kontakt mit einem an- deren Metalldraht und dadurch zu einem Kurzschluss führen könnte .
Wird das elektrische Funktionselement, beispielsweise der Sensor, angeordnet, so wird dieses vorteilhafterweise in den Montageträger eingelegt und darin verklipst und/oder verras¬ tet, d. h. durch eine entsprechende Kontur, insbesondere des Montageträgers, gehalten. Wird die Schutzkappe angeordnet, so wird diese vorteilhafter¬ weise formschlüssig über das elektrische Funktionselement und das Dicht- und/oder Halteelement geschoben und wird bei¬ spielsweise am Montageträger verklipst und/oder verrastet, d. h. durch eine entsprechende Kontur, insbesondere des Mon- tageträgers, gehalten. Dabei stützt die Schutzkappe das elektrische Funktionselement, beispielsweise den Sensor, und hält es in Position.
Der Montageträger weist somit vorteilhafterweise entsprechen- de Konturen, insbesondere Haltekonturen, auf, um während des abschließenden Bedeckens mit Kunststoff alle daran angeordne¬ ten Komponenten in ihrer Position zu halten.
Die Schutzkappe weist vorteilhafterweise ein oder mehrere Hinterschnitte auf, welche mit dem Kunststoff umgössen, ins¬ besondere umspritzt werden, so dass die Schutzkappe am fer¬ tiggestellten elektrischen Bauteil durch den Kunststoff in ihrer Position gehalten wird. Wie bereits erwähnt, kann eine Fehlmontage durch ein entspre¬ chendes Design der Komponenten ausgeschlossen werden. Zum Beispiel ist das Design derart, dass sich die Schutzkappe nicht aufstecken und in Endposition verklipsen und/oder ver- rasten lässt, wenn sich nicht alle Komponenten in der jeweils korrekten Position befinden.
Vorteilhafterweise wird/werden der Montageträger und/oder das Dicht- und/oder Halteelement und/oder die Schutzkappe vor dem Ausbilden der Bauteilanordnung jeweils aus Kunststoff ausgebildet, insbesondere in einem Kunststoffgussverfahren, vorzugsweise in einem Kunststoffspritzgussverfahren . Dadurch wird eine einfach zu realisierende und kostengünstige Her- Stellung ermöglicht. Insbesondere der Montageträger kann als ein einfaches monolithisches Kunststoffteil ausgebildet wer¬ den. Hierfür ist insbesondere kein Einlegeprozess erforder¬ lich. D. h. zur Herstellung des Montageträgers ist kein Einlegen eines mit Kunststoff zu umspritzenden Teils in ein Kunststoffspritzgusswerkzeug erforderlich, da kein Einlegen und Umspritzen eines Stanzgitters notwendig ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird eine Mehrzahl von Bauteilanordnungen gemeinsam im Kunststoffgussverfahren zu- mindest bereichsweise mit dem Kunststoff bedeckt, insbesonde¬ re zumindest bereichsweise ummantelt. Vorteilhafterweise wird die Mehrzahl von Bauteilanordnungen gemeinsam in einem als Kunststoffspritzgussverfahren ausgebildeten Kunststoffgussverfahren mit dem Kunststoff zumindest bereichsweise um- spritzt. Wie bereits erwähnt, wird dadurch beispielsweise ei¬ ne höhere Komplexität des elektrischen Bauteils ermöglicht, welches dann mehrere Träger mit beispielsweise mehreren elektrischen Funktionselementen aufweist und beispielsweise als ein Sensordom mit mehreren Sensoren ausgebildet ist.
Als elektrisches Bauteil wird beispielsweise eine Sensoran¬ ordnung, insbesondere ein Sensordom, oder eine elektrische Kontaktierungsanordnung, insbesondere ein Stecker, hergestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet dadurch zur Herstellung dieser elektrischen Bauteile die bereits geschilderten Vorteile.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass auch die Schutz- kappe im Kunststoffgussverfahren, insbesondere im Kunststoffspritzgussverfahren, mit dem Kunststoff zumindest bereichsweise bedeckt wird, insbesondere zumindest bereichswei¬ se umspritzt wird. Ein erfindungsgemäßes elektrisches Bauteil, insbesondere her¬ gestellt mittels des oben beschriebenen Verfahrens, umfasst mindestens eine Bauteilanordnung, wobei die Bauteilanordnung einen Montageträger und mindestens einen an und/oder im Montageträger angeordneten elektrisch leitfähigen Metalldraht umfasst. Vorteilhafterweise umfasst die Bauteilanordnung meh¬ rere solcher Metalldrähte, beispielsweise zwei Metalldrähte. Die mindestens eine Bauteilanordnung ist zumindest bereichs¬ weise mit einem Kunststoff bedeckt, insbesondere zumindest bereichsweise ummantelt, insbesondere in einem Kunst- stoffspritzgussverfahren mit dem Kunststoff zumindest be¬ reichsweise umspritzt. Daraus resultieren die bereits oben zum Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils geschilderten Vorteile, welche sich insbesondere aus dessen Herstellung ergeben und sich somit auf das hergestellte elektrische Bauteil auswirken.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das elektrische Bauteil, insbesondere dessen zumindest eine Bauteilan¬ ordnung, mindestens ein elektrisches Funktionselement, wel- ches am und/oder im Montageträger angeordnet und mit dem zumindest einen Metalldraht oder mit der Mehrzahl solcher Metalldrähte elektrisch leitfähig verbunden ist, insbesondere verschweißt ist. Das mindestens eine elektrische Funktions¬ element ist beispielsweise als ein Sensor ausgebildet. Daraus resultieren die bereits oben zum Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils geschilderten Vorteile, welche sich insbesondere aus dessen Herstellung ergeben und sich somit auf das hergestellte elektrische Bauteil auswirken.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das elektrische Bauteil, insbesondere dessen zumindest eine Bauteilan¬ ordnung, mindestens ein Dicht- und/oder Halteelement. Daraus resultieren die bereits oben zum Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils geschilderten Vorteile, welche sich insbesondere aus dessen Herstellung ergeben und sich somit auf das hergestellte elektrische Bauteil auswirken.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das elektri- sehe Bauteil, insbesondere dessen zumindest eine Bauteilan¬ ordnung, eine das mindestens eine elektrische Funktionsele¬ ment zumindest bereichsweise abdeckende Schutzkappe. Daraus resultieren die bereits oben zum Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils geschilderten Vorteile, welche sich insbesondere aus dessen Herstellung ergeben und sich somit auf das hergestellte elektrische Bauteil auswirken.
Vorteilhafterweise ist/sind der Montageträger und/oder das Dicht- und/oder Halteelement und/oder die Schutzkappe jeweils aus Kunststoff ausgebildet, insbesondere in einem Kunst¬ stoffgussverfahren, vorzugsweise in einem Kunststoffspritzgussverfahren . Daraus resultieren die bereits oben zum Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils geschilderten Vorteile, welche sich insbesondere aus dessen Herstellung ergeben und sich somit auf das hergestellte elektrische Bau¬ teil auswirken.
In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das elektrische Bauteil eine Mehrzahl von Bauteilanordnungen, welche ge- meinsam zumindest bereichsweise mit dem Kunststoff bedeckt sind, insbesondere zumindest bereichsweise ummantelt sind, insbesondere gemeinsam in einem Kunststoffspritzgussverfahren mit dem Kunststoff zumindest bereichsweise umspritzt sind. Daraus resultieren die bereits oben zum Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils geschilderten Vorteile, welche sich insbesondere aus dessen Herstellung ergeben und sich somit auf das hergestellte elektrische Bauteil auswir¬ ken .
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Figur 1 schematisch eine perspektivische Darstellung eines
Stanzgitters für einen Sensordom nach dem Stand der Technik, Figur 2 schematisch eine perspektivische Darstellung eines in einem ersten Kunststoffspritzgussvorgang bereichsweise mit Kunststoff umspritzten Stanzgitters für einen Sensordom nach dem Stand der Technik, Figur 3 schematisch eine perspektivische Darstellung eines
Sensordoms nach dem Stand der Technik mit abgenommener Schutzkappe,
Figur 4 schematisch eine perspektivische Darstellung eines
Sensordoms nach dem Stand der Technik,
Figur 5 schematisch eine perspektivische Darstellung vorge¬ bogener Metalldrähte für ein elektrisches Bauteil, Figur 6 schematisch eine perspektivische Darstellung eines Montageträgers, eines elektrischen Funktionselementes, eines Dicht- und/oder Halteelements und einer Schutzkappe für ein elektrischen Bauteils,
Figur 7 schematisch eine Explosionsdarstellung eines
elektrischen Bauteils,
Figur 8 schematisch eine perspektivische Darstellung eines
Montageträgers mit darin angeordneten Metalldrähten und einem mit den Metalldrähten verbundenen und im Montageträger angeordneten elektrischen Funktionselement für ein elektrisches Bauteil, Figur 9 schematisch eine perspektivische Darstellung eines
Montageträgers mit darin angeordneten Metalldrähten, einem mit den Metalldrähten verbundenen und im Montageträger angeordneten elektrischen Funktionselement, einem im Montageträger angeordneten Dicht- und/oder Halteelement und einer Schutzkappe für ein elektrisches Bauteil,
Figur 10 schematisch eine perspektivische Darstellung einer
Bauteilanordnung für ein elektrisches Bauteil, um- fassend einen Montageträger mit darin angeordneten
Metalldrähten, ein mit den Metalldrähten verbundenes und im Montageträger angeordnetes elektrisches Funktionselement, ein im Montageträger angeordnetes Dicht- und/oder Halteelement und eine aufgesetzte Schutzkappe,
Figur 11 schematisch eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Bauteils, Figur 12 schematisch eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Bauteils im Bereich eines elektrischen Funktionselementes , Figur 13 schematisch eine perspektivische Darstellung mehre¬ rer Montageträger und zugeordneter Metalldrähte für ein elektrisches Bauteil,
Figur 14 schematisch eine weitere perspektivische Darstel- lung mehrerer Montageträger und zugeordneter Metalldrähte für ein elektrisches Bauteil,
Figur 15 schematisch eine perspektivische Darstellung mehre¬ rer Montageträger mit darin angeordneten Metall- drähten und jeweils einem mit den jeweiligen Metalldrähten verbundenen und im jeweiligen Montageträger angeordneten elektrischen Funktionselement für ein elektrisches Bauteil sowie zugeordneten Schutzkappen,
Figur 16 schematisch eine perspektivische Darstellung mehre¬ rer aneinander befestigter Montageträger mit darin angeordneten Metalldrähten und jeweils einem mit den jeweiligen Metalldrähten verbundenen und im je- weiligen Montageträger angeordneten elektrischen
Funktionselement für ein elektrisches Bauteil,
Figur 17 schematisch eine perspektivische Darstellung einer
Bauteilanordnung für ein elektrisches Bauteil, um- fassend mehrere Montageträger mit jeweils darin an¬ geordneten Metalldrähten, jeweils ein mit den jeweiligen Metalldrähten verbundenes und im jeweiligen Montageträger angeordnetes elektrisches Funkti¬ onselement und jeweils eine aufgesetzte Schutzkap- pe, und
Figur 18 schematisch eine perspektivische Darstellung eines elektrischen Bauteils.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Im Folgenden wird anhand der Figuren 1 bis 18 eine Herstel- lung eines elektrischen Bauteils 1 am Beispiel eines Sens¬ ordoms beschrieben. Daher wird das elektrische Bauteil 1 hier im Folgenden als Sensordom 1 bezeichnet.
Derartige Sensordome 1 werden beispielsweise in hier nicht dargestellten Getriebesteuergeräten eingesetzt und umfassen als elektrisches Funktionselement 2 einen Sensor, weshalb das elektrische Funktionselement 2 hier im Folgenden als Sensor 2 bezeichnet wird. Der Sensor 2 ist von einer Leiterplatte des Getriebesteuergeräts beabstandet angeordnet, um dadurch bei- spielsweise an einem Getriebegehäuse eines hier nicht darge¬ stellten Getriebes anliegend oder in das Getriebegehäuse hin¬ einragend positioniert werden zu können.
Mit der Leiterplatte ist der Sensor 2 mittels elektrischer Verbindungsleitungen verbunden. Zur elektrischen Isolation und zum Schutz sind zumindest die elektrischen Verbindungs¬ leitungen mit Kunststoff 4 umspritzt.
Insbesondere mittels des im Folgenden anhand der Figuren 5 bis 18 beschriebenen Verfahrens können auch weitere elektrische Bauteile 1 hergestellt werden, beispielsweise andere Sensoranordnungen oder elektrische Kontaktierungsanordnung, insbesondere Stecker oder andere Kontaktsysteme, welche ins- besondere kein elektrisches Funktionselement 2 aufweisen müs¬ sen .
Anhand der Figuren 1 bis 4 wird zunächst die Herstellung des Sensordoms 1 mittels eines aus dem Stand der Technik bekann¬ ten Verfahrens beschrieben. Hierbei wird ein in Figur 1 dargestelltes Stanzgitter 3, welches zur Ausbildung der elektrischen Verbindungsleitungen dient, durch Stanzen und Biegen mit einem Stanz-Biege-Folgewerkzeug ausgebildet und anschlie- ßend galvanisiert und entgratet.
Danach wird das Stanzgitter 3 mit Kunststoff 4 vorumspritzt , d. h. in einem ersten Kunststoffspritzgussvorgang teilweise mit Kunststoff 4 umspritzt, wie in Figur 2 gezeigt, und es werden Haltestege 5 freigestanzt, um die Verbindungen zwi¬ schen den elektrischen Verbindungsleitungen zu trennen. Danach erfolgen das Bestücken mit dem Sensor 2 und ein Endum- spritzen mit Kunststoff 4, d. h. ein weiterer Kunststoffspritzgussvorgang, in welchem ein Kunststoffmantel des Sensordoms 1 ausgebildet wird, wie in Figur 3 gezeigt.
Danach wird eine Schutzkappe 6 zum Schutz vor Spänen, auch als Spanschutzkappe oder Spanschutzdeckel bezeichnet, auf den Sensor 2 aufgesetzt, wie in Figur 4 gezeigt. Der auf diese Weise hergestellte und in Figur 4 dargestellte Sensordom 1 kann dann auf einer Leiterplatte, beispielsweise eines Ge¬ triebesteuergeräts, angeordnet werden, wobei zur elektrischen Kontaktierung mit der Leiterplatte freie Enden der mittels des Stanzgitters 3 ausgebildeten elektrischen Verbindungslei- tungen mit der Leiterplatte verbunden und beispielsweise ver¬ lötet werden. Im am Getriebe montierten Zustand des Getriebe¬ steuergeräts ragt der Sensordom 1 dann beispielsweise mit seinem Bereich, in welchem der Sensor 2 angeordnet ist, in das Getriebegehäuse hinein. Die für dieses aus dem Stand der Technik bekannte Verfahren benötigten Stanz-Biege-Folgewerkzeuge sind sehr teuer und weisen nur begrenzte Standzeiten auf, so dass dieses Verfahren hohe Werkzeugkosten verursacht. Des Weiteren ist das be- schriebene Vorumspritzen des Stanzgitters 3 erforderlich, wozu das Stanzgitter 3 in ein Kunststoffspritzgusswerkzeug eingelegt werden muss. Das erforderliche Freistanzen erfor¬ dert einen zusätzlichen Prozessschritt mit teuren Werkzeugen. Bei diesem Freistanzen besteht die Gefahr von Verschmutzun- gen, die Gefahr von Gratbildungen, die Gefahr einer mangelhaften Freistanzung und eines daraus resultierenden Kurzschlusses oder eines zu geringen Abstandes zwischen den Verbindungsleitungen, sowie die Gefahr einer Verbiegung des Stanzgitters 3.
Die Figuren 5 bis 12 und 13 bis 18 zeigen zwei beispielhafte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines auch hier als Sensordom 1 ausgebildeten elektrischen Bauteils 1, welches diese Nachteile des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens vermeidet. Der mittels dieses Verfahrens hergestellte Sensordom 1 kann auf die glei¬ che Weise verwendet werden wie oben bereits beschrieben, d. h. er kann auf einer Leiterplatte, beispielsweise eines Getriebesteuergeräts, angeordnet werden, wobei zur elektri- sehen Kontaktierung mit der Leiterplatte elektrische Kontak¬ telemente des Sensordoms 1 mit der Leiterplatte verbunden und beispielsweise verlötet werden. Im am Getriebe montierten Zu¬ stand des Getriebesteuergeräts ragt der Sensordom 1 dann bei¬ spielsweise mit seinem Bereich, in welchem der Sensor 2 ange- ordnet ist, in das Getriebegehäuse hinein.
Wie bereits erwähnt, können mittels dieses Verfahrens jedoch auch weitere elektrische Bauteile 1 hergestellt werden, bei¬ spielsweise andere Sensoranordnungen oder elektrische Kontak- tierungsanordnung, insbesondere Stecker oder andere Kontaktsysteme, welche insbesondere kein elektrisches Funktionsele¬ ment 2 aufweisen müssen. Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 5 bis 12 umfasst das als Sensordom 1 ausgebildete elektrische Bauteil 1 eine Bau¬ teilanordnung 8 mit einem Montageträger 9, zwei die elektrischen Verbindungsleitungen bildenden elektrisch leitfähigen Metalldrähten 10, einem als Sensor 2 ausgebildeten elektri- sehen Funktionselement 2, einem Dicht- und/oder Halteele¬ ment 7 und einer auch als Spanschutzkappe bezeichneten
Schutzkappe 6.
Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 13 bis 18 umfasst das als Sensordom 1 ausgebildete elektrische Bauteil 1 drei solche Bauteilanordnungen 8, welche aneinander befestigt werden, wobei hier keine Dicht- und/oder Halteelemente 7 vorge¬ sehen sind und wobei hier zwei der drei Bauteilanordnungen 8 drei Metalldrähte 10 aufweisen und die andere Bauteilanord- nung 8 zwei Metalldrähte 10 aufweist. In anderen Ausführungs¬ beispielen können mehr oder weniger solcher Bauteilanordnungen 8 vorgesehen sein, d. h. eine oder mehrere Bauteilanord¬ nungen 8, wobei bei der jeweiligen Bauteilanordnung 8 jeweils ein Dicht- und/oder Halteelement 7 vorgesehen sein kann oder nicht und jeweils ein oder mehrere Metalldrähte 10 vorgesehen sein können.
Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 5 bis 12 wird das als Sensordom 1 ausgebildete elektrische Bauteil 1 im Verfah- ren zu dessen Herstellung hergestellt, indem die Metalldrähte 10 in eine vorgegebene Form gebogen, d. h. vorgebogen werden, wie in Figur 5 gezeigt. Hierzu werden vorteilhafterweise vorgalvanisierte Metalldrähte 10 von einer Rolle verwendet und mit einer Standard-Drahtbiegemaschine vorgebogen. Des Weiteren werden der Montageträger 9, das Dicht- und/oder Halteelement 7 und die Schutzkappe 6 in einem Kunst¬ stoffspritzgussverfahren gespritzt, d. h. aus Kunststoff 4 ausgebildet. Hierfür kann jeweils der gleiche Kunststoff 4 verwendet werden oder es können unterschiedliche Kunststof¬ fe 4 verwendet werden.
Figur 6 zeigt außer den Metalldrähten 10 alle zur Ausbildung der Bauteilanordnung 8 für diese Ausführungsform des Sens- ordoms 1 erforderlichen Komponenten, nämlich den Montageträger 9, das als Sensor 2 ausgebildete elektrische Funktions¬ element 2, das Dicht- und/oder Halteelement 7 und die Schutz¬ kappe 6. Die Montage, d. h. die Ausbildung, der Bauteilanordnung 8 ist in den Figuren 7 bis 10 gezeigt. Die Metalldrähte 10 werden in den Montageträger 9 eingelegt, vorzugsweise in darin aus¬ gebildeten Nuten 13 angeordnet. Danach wird, wie in Figur 8 gezeigt, der Sensor 2 im Montageträger 9 angeordnet und mit den Metalldrähten 10 verbunden, vorzugsweise durch Widerstandsschweißen. Genauer gesagt werden dabei elektrische Anschlusskontakte 11 des Sensors 2 mit den Metalldrähten 10 verbunden . Anschließend wird das Dicht- und/oder Halteelement 7 im Mon¬ tageträger 9 angeordnet, wie in Figur 9 gezeigt. Dieses
Dicht- und/oder Halteelement 7 dichtet insbesondere einen Be¬ reich oder Raum, in welchem das hier als Sensor 2 ausgebildete elektrische Funktionselement 2 angeordnet ist, gegen ein- dringenden Kunststoff 4 ab und stabilisiert die Metalldräh¬ te 10 an der hier als Schweißnaht ausgebildeten Verbindungs¬ stelle zu den Anschlusskontakten 11. Das Dicht- und/oder Halteelement 7 wird daher entsprechend positioniert, d. h. in diesem Verbindungsstellenbereich von Metalldrähten 10 und den elektrischen Anschlusskontakten 11 des als Sensor 2 ausgebildeten elektrischen Funktionselements 2 angeordnet.
Danach wird die Schutzkappe 6 montiert, d. h. über den Sen- sor 2 und das Dicht- und/oder Halteelement 7 geschoben, wie in Figur 10 gezeigt. Die auf diese Weise ausgebildete Bau¬ teilanordnung 8 kann bereits auf Funktionstüchtigkeit getes¬ tet werden, so dass, sollten Fehler erkannt werden, auf einfache Weise Reparaturen oder ein Austausch von Komponenten vorgenommen werden kann.
Zur Fertigstellung des als Sensordom 1 ausgebildeten elektrischen Bauteils 1 wird die Bauteilanordnung 8 in ein Kunststoffspritzgusswerkzeug eingelegt und mit einem Kunststoff 4 zumindest bereichsweise umspritzt. Dabei kann es sich um den gleichen Kunststoff 4 handeln, welcher auch zur Ausbildung der Schutzkappe 6, des Dicht- und/oder Halteelements 7 und/oder des Montageträgers 9 verwendet wird, oder um einen anderen Kunststoff 4.
Das fertiggestellte als Sensordom 1 ausgebildete elektrische Bauteil 1 ist in den Figuren 11 und 12 dargestellt, wobei Fi¬ gur 12 den Bereich zeigt, in welchem der Sensor 2 angeordnet ist. Hier sowie aus Figur 11 ist ersichtlich, dass die Bau- teilanordnung 8 fast vollständig mit dem Kunststoff 4 um¬ spritzt ist. Lediglich ein Teilbereich der Schutzkappe 6 und zweckmäßigerweise Kontaktelemente des Sensordoms 1 am vom Sensor 2 abgewandten Ende des Sensordoms 1 bleiben frei. Das jeweilige Kontaktelement wird durch einen vom Sensor 2 abge- wandten und aus dem Kunststoff 4 herausragenden Endbereich des jeweiligen Metalldrahts 10 gebildet.
Wie bereits erwähnt, umfasst die anhand der Figuren 13 bis 18 beschriebene weitere Ausführungsform des Sensordoms 1 drei Bauteilanordnungen 8, welche jeweils im Wesentlichen die gleichen Komponenten umfassen und auf die gleiche Weise ausgebildet werden wie zu der ersten Ausführungsform gemäß den Figuren 5 bis 12 beschrieben. Es weisen lediglich zwei der drei Bauteilanordnungen 8 drei Metalldrähte 10 auf und es sind keine Dicht- und/oder Halteelemente 7 vorhanden.
Die Funktion der Dicht- und/oder Halteelemente 7 kann bei dieser Ausführungsform jedoch ganz oder teilweise durch einen jeweiligen anderen Montageträger 9 übernommen werden, an dem die jeweilige Bauteilanordnung 8 anliegt. So weist der mitt¬ lere Montageträger 9 eine Ausformung 12 auf, an welcher nach dem Zusammenfügen der Bauteilanordnungen 8 der Sensor 2 der vorderen Bauteilanordnung 8 anliegt, so dass dieser Sensor 2 durch diese Ausformung 12 des mittleren Montageträgers 9 ge¬ stützt und gehalten wird und zudem zumindest teilweise be¬ deckt wird, wodurch das Vordringen von Kunststoff 4 zum Sensor 2 der vorderen Bauteilanordnung 8 vermieden wird. Ebenso weist der Montageträger 9 der hinteren Bauteilanordnung 8 ei- ne Ausformung 12 auf, an welcher nach dem Zusammenfügen der
Bauteilanordnungen 8 der Sensor 2 der mittleren Bauteilanordnung 8 anliegt, so dass dieser Sensor 2 durch diese Ausformung 12 des hinteren Montageträgers 9 gestützt und gehalten wird und zudem zumindest teilweise bedeckt wird, wodurch das Vordringen von Kunststoff 4 zum Sensor 2 der mittleren Bauteilanordnung 8 vermieden wird.
Wie bereits erwähnt, erfolgt die Montage, d. h. die Ausbil¬ dung der Bauteilanordnung 8, auf ähnliche Weise wie bereits anhand der Figuren 7 bis 10 beschrieben. Die Figuren 13 und
14 zeigen die Montageträger 9 und die Metalldrähte 10 der je¬ weiligen Bauteilanordnungen 8 im noch nicht zusammengefügten Zustand aus zwei verschiedenen Perspektiven. Die Metalldrähte 10 der jeweiligen Bauteilanordnung 8 werden in den Montageträger 9 der jeweiligen Bauteilanordnung 8 eingelegt, vorzugsweise in darin ausgebildeten Nuten 13 angeord¬ net. Danach wird das als Sensor 2 ausgebildete elektrische Funktionselement 2 der jeweiligen Bauteilanordnung 8 im Montageträger 9 der jeweiligen Bauteilanordnung 8 angeordnet und mit den Metalldrähten 10 verbunden, vorzugsweise durch Widerstandsschweißen. Genauer gesagt werden dabei die elektrischen Anschlusskontakte 11 des Sensors 2 mit den Metalldrähten 10 verbunden. Dies ist in Figur 15 gezeigt, wobei hier auch be¬ reits die Schutzkappen 6 dargestellt sind, welche zu einem späteren Zeitpunkt die Sensoren 2 bedeckend angeordnet wer¬ den . Nun werden die drei Bauteilanordnungen 8, umfassend jeweils einen Montageträger 9, einen im Montageträger 9 angeordneten Sensor 2 und zwei bzw. drei im Montageträger 9 angeordnete und mit dem Sensor 2 elektrisch leitende Metalldrähte 10, an¬ einander angeordnet und vorzugsweise befestigt, wie in Figur 16 gezeigt. Im hier dargestellten Beispiel weist dazu der hintere Montageträger 9 entsprechende Befestigungselemente 14 auf, welche hier als Rastlaschen ausgebildet sind.
Durch das Anordnen des mittleren Montageträgers 9 auf dem hinteren Montageträger 9 und des vorderen Montageträgers 9 auf dem mittleren Montageträger 9 rasten diese als Rastlaschen ausgebildeten Befestigungselemente 14 des hinteren Montageträgers 9 im mittleren und vorderen Montageträger 9 ein, so dass die drei Montageträger 9 und somit die drei Bauteila- nordnungen 8 miteinander verbunden sind. Anschließend werden die drei Bauteilanordnungen 8 durch Montieren der jeweiligen Schutzkappe 6 vervollständigt, wie in Figur 17 gezeigt. Die jeweilige Schutzkappe 6 wird dabei über den jeweiligen Sen¬ sor 2 geschoben. Die auf diese Weise ausgebildeten Bauteilanordnungen 8 können jeweils vor oder nach dem Verbinden der Montageträger 9 bereits auf Funktionstüchtigkeit getestet werden, so dass, sollten Fehler erkannt werden, auf einfache Weise Reparaturen oder ein Austausch von Komponenten vorgenommen werden kann.
Zur Fertigstellung des als Sensordom 1 ausgebildeten elektrischen Bauteils 1 werden die miteinander verbundenen Bauteilanordnungen 8 gemeinsam in ein Kunststoffspritzgusswerkzeug eingelegt und mit Kunststoff 4 zumindest bereichsweise um¬ spritzt. Das fertiggestellte als Sensordom 1 ausgebildete elektrische Bauteil 1 ist in Figur 16 dargestellt. Es ist er¬ sichtlich, dass die Bauteilanordnungen 8 gemeinsam fast vollständig mit dem Kunststoff 4 umspritzt sind. Lediglich ein Teilbereich der Schutzkappen 6 und zweckmäßigerweise die durch die von den Sensoren 2 abgewandten Endbereiche der Metalldrähte 10, welche die Kontaktelemente des Sensordoms 1 bilden, bleiben frei. Bei den Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der jeweilige Montageträger 9 vorteilhafterweise je¬ weils eine Nut 13 zur Anordnung des jeweiligen Metalldrahtes 10 auf. Die Metalldrähte 10 werden dann zweckmäßigerweise in die jeweilige Nut 13 eingelegt und beispielsweise ver- klipst, verrastet und/oder verklebt. Durch die Nut 13 ist der jeweilige Metalldraht 10 insbesondere gegen eine so genannte Verwehung bei dem abschließenden Bedecken mit Kunststoff 4 während des Kunststoffspritzgussverfahrens geschützt, d. h. gegen eine Positionsveränderung, welche beispielsweise zu ei- nem Kontakt mit einem anderen Metalldraht 10 und dadurch zu einem Kurzschluss führen könnte.
Das jeweilige als Sensor 2 ausgebildete elektrische Funkti¬ onselement 2 wird vorteilhafterweise in den jeweiligen Monta- geträger 9 eingelegt und darin verklipst und/oder verrastet, d. h. durch eine entsprechende Kontur, insbesondere des Mon¬ tageträgers 9, gehalten. Durch eine entsprechende Ausbildung des Montageträgers 9 kann ein zweiseitiger Zugang zu den elektrischen Anschlusskontakten 11 des jeweiligen als Sensor 2 ausgebildeten elektrischen Funktionselementes 2, welche mit den jeweiligen Metalldräh¬ ten 10 verbunden werden sollen, sichergestellt werden, so dass das Verbinden durch Widerstandsschweißen einfach realisierbar ist, wie in den Figuren 6 bis 8 und 13 bis 15 ge¬ zeigt .
Die jeweilige Schutzkappe 6 wird vorteilhafterweise form- schlüssig über das jeweilige hier als Sensor 2 ausgebildete elektrische Funktionselement 2 und, wenn vorhanden, zumindest bereichsweise über das Dicht- und/oder Halteelement 7 gescho¬ ben und wird beispielsweise am Montageträger 9 verklipst und/oder verrastet, d. h. durch eine entsprechende Kontur, insbesondere des Montageträgers 9, gehalten. Dabei stützt die Schutzkappe 6 das elektrische Funktionselement 2, hier den Sensor 2, und hält es in Position.
Der jeweilige Montageträger 9 weist somit vorteilhafterweise entsprechende Konturen, insbesondere Haltekonturen, auf, um während des abschließenden Bedeckens mit Kunststoff 4, insbe¬ sondere während des Kunststoffumspritzens , alle daran ange¬ ordneten Komponenten in ihrer Position zu halten. Die jeweilige Schutzkappe 6 weist vorteilhafterweise ein oder mehrere Hinterschnitte auf, welche mit dem Kunststoff 4 um¬ spritzt werden, so dass die Schutzkappe 6 am fertiggestellten elektrischen Bauteil 1 durch den Kunststoff 4 in ihrer Position gehalten wird. Diese Schutzkappe 6 ist vorteilhafterweise öldicht ausgebil¬ det. Durch das teilweise Umspritzen der Schutzkappe 6 mit Kunststoff 4 wird auch ein Eindringen von Öl an der Schutzkappe 6 randseitig vorbei in Richtung des Sensors 1 verhin- dert.
Eine Fehlmontage der Bauteilanordnung 8 kann durch ein entsprechendes Design der Komponenten, zum Beispiel durch so genannte Poka Yoke Designelemente, und/oder durch Prüfschritte ausgeschlossen werden. Zum Beispiel ist das Design derart, dass sich die Schutzkappe 6 nicht aufstecken und in Endposi¬ tion verklipsen und/oder verrasten lässt, wenn sich nicht alle Komponenten in der jeweils korrekten Position befinden. Wie anhand der beiden dargestellten Ausführungsbeispiele er¬ sichtlich, ist eine Komplexität mittels des Verfahrens herge¬ stellter elektrischer Bauteile 1 beliebig erweiterbar. Beispielsweise können mehrere Montageträger 9 verwendet werden und/oder die Metalldrähte 10 können in mehreren Lagen ange- ordnet werden und/oder es können verschiedene Metalldrähte 10, welche beispielsweise aus unterschiedlichem Material ausgebildet sind und/oder eine unterschiedliche Dicke aufwei¬ sen und/oder galvanisiert oder nicht galvanisiert sind, ver¬ wendet werden, und/oder es können eine Mehrzahl von elektri- sehen Funktionselementen 2, insbesondere Sensoren 2, verwendet werden.
Für dieses Verfahren sind keine teuren
Stanz-Biege-Folgewerkzeuge erforderlich und benötigte Werk- zeugzeiten sind kürzer. Es kann für die Metalldrähte 10 ein einfaches kostengünstiges Drahtmaterial von der Rolle verwen¬ det werden, welches bereits vorgalvanisiert ist. Es können Standard-Drahtbiegemaschinen verwendet werden. Alternativ oder zusätzlich zum Vorbiegen der Metalldrähte 10 mittels einer solchen Biegemaschine kann der Montageträger 9 als Biegehilfe verwendet werden, welcher die zu erreichende Form vorgibt, wobei die Metalldrähte 10 dann beispielsweise mittels des Montageträgers 9 als Biegehilfe, d. h. als Schab¬ lone, manuell gebogen werden können. Im Gegensatz zum aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren ist kein Freistanzen erforderlich, wodurch damit verbundene Werkzeugkosten und Prozessrisiken entfallen.
Die Montageträger 9 sind einfache monolithische Kunststoff¬ teile, welche, insbesondere mittels des Kunststoffspritzguss- verfahrens, auf einfache und kostengünstige Weise hergestellt werden können. Insbesondere ist hierfür kein Einlegen von Teilen in das Kunststoffspritzgusswerkzeug erforderlich.
Werden mittels des Verfahrens die bereits erwähnten anderen elektrischen Bauteile 1 hergestellt, weisen diese mindestens den Montageträger 9 und mindestens einen elektrisch leitfähi- gen Metalldraht 10 auf. Sie können jedoch auch ein oder mehrere der oben genannten anderen Komponenten aufweisen, insbesondere ein oder mehrere elektrische Funktionselemente 2, welche jeweils als Sensor 2 oder anders ausgebildet sein kön¬ nen, und/oder mindestens ein Dicht- und/oder Halteelement 7 und/oder mindestens eine Schutzkappe 6.
Bezugs zeichenliste
1 Bauteil, Sensordom
2 Funktionselement, Sensor
3 Stanzgitter
4 Kunststoff
5 Haltesteg
6 Schutzkappe
7 Dicht- und/oder Halteelement
8 Bauteilanordnung
9 Montageträger
10 Metalldraht
11 Anschlusskontakt
12 Ausformung
13 Nut
14 Befestigungselement

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils (1), welches mindestens eine Bauteilanordnung (8) um- fasst, wobei die Bauteilanordnung (8) einen Montageträger (9) und mindestens einen elektrisch leitfähigen Metalldraht (10) umfasst ,
- wobei zur Ausbildung der Bauteilanordnung (8) der mindestens eine elektrisch leitfähige Metalldraht (10) an und/oder in dem Montageträger (9) angeordnet wird, und
- wobei die mindestens eine Bauteilanordnung (8) in einem Kunststoffgussverfahren, insbesondere in einem Kunststoffspritzgussverfahren, mit einem Kunststoff (4) zumindest bereichsweise bedeckt wird, insbesondere zumindest bereichs- weise umspritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
wobei der mindestens eine Metalldraht (10) vor dem Anordnen am und/oder im Montageträger (9) in eine vorgegebene Form ge- bogen wird und/oder durch das Anordnen am und/oder im Montageträger (9) mittels des Montageträgers (9) in eine durch den Montageträger (9) vorgegebene Form gebogen wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Ausbildung der Bauteilanordnung (8) mindestens ein elektrisches Funktionselement (2), insbesondere ein Sen¬ sor (2), am und/oder im Montageträger (9) angeordnet und mit dem mindestens einen Metalldraht (10) elektrisch leitfähig verbunden wird, insbesondere verschweißt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Ausbildung der Bauteilanordnung (8), insbesondere nach dem Anordnen und elektrisch leitfähigen Verbinden des mindestens einen elektrischen Funktionselementes (2), mindes- tens ein Dicht- und/oder Halteelement (7) am und/oder im Montageträger (9) angeordnet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
wobei zur Ausbildung der Bauteilanordnung (8) eine Schutzkappe (6) das mindestens eine elektrische Funktionselement (2) zumindest bereichsweise abdeckend am Montageträger (9) und/oder am im und/oder am Montageträger (9) angeordneten mindestens einen elektrischen Funktionselement (2) angeordnet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Montageträger (9) und/oder das Dicht- und/oder Halteelement (7) und/oder die Schutzkappe (6) jeweils aus Kunst- Stoff (4) ausgebildet werden/wird, insbesondere in einem Kunststoffgussverfahren, vorzugsweise in einem Kunststoffspritzgussverfahren .
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl von Bauteilanordnungen (8) gemeinsam im Kunststoffgussverfahren, insbesondere im Kunststoffspritz- gussverfahren, mit dem Kunststoff (4) zumindest bereichsweise bedeckt werden, insbesondere zumindest bereichsweise um¬ spritzt werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als elektrisches Bauteil (1) eine Sensoranordnung, ins¬ besondere ein Sensordom (1), oder eine elektrische Kontaktie- rungsanordnung, insbesondere ein Stecker, hergestellt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schutzkappe (6) im Kunststoffgussverfahren, insbesondere im Kunststoffspritzgussverfahren, mit dem Kunststoff (4) zu¬ mindest bereichsweise bedeckt wird, insbesondere zumindest bereichsweise umspritzt wird.
10. Elektrisches Bauteil (1), insbesondere hergestellt mit¬ tels eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, um- fassend mindestens eine Bauteilanordnung (8), wobei die Bau¬ teilanordnung (8) einen Montageträger (9) und mindestens einen an und/oder im Montageträger (9) angeordneten elektrisch leitfähigen Metalldraht (10) umfasst, wobei die mindestens eine Bauteilanordnung (8) zumindest bereichsweise mit einem Kunststoff (4) bedeckt ist, insbesondere zumindest bereichs¬ weise ummantelt ist, insbesondere in einem Kunststoffspritz¬ gussverfahren mit dem Kunststoff (4) zumindest bereichsweise umspritzt ist.
11. Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 10,
umfassend mindestens ein elektrisches Funktionselement (2), welches am und/oder im Montageträger (9) angeordnet und mit dem zumindest einen Metalldraht (10) elektrisch leitfähig verbunden ist, insbesondere verschweißt ist.
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