电连接装置的制作方法

1.本发明涉及一种尤其用于将电气的和/或电子的元器件与导体基底连接起来的连接装置以及一种包括这样的连接装置的组合件。


背景技术：

2.电气的和/或电子的构件经常包括被构造成高频绞合线的导体。这些作为绞合线构造的导体包括多个绝缘的单独导体，所述多个绝缘的单独导体结合成束。在所述构件中，通过高频绞合线降低由于通过趋肤效应和邻近效应引起的加热而造成的损耗。通常，构造成绞合线的导体与tht插脚或smd插脚电接触，以便能够将电气的和/或电子的构件连接到导体基底、比如电路板上。如果组成绞合线的单独导体的数量较高并且这些单独导体具有较小的直径，则绞合线与tht插脚或sms插脚的连接是困难的。大量的单独导体使焊料在连接部位上的处理和施加变得困难或者使绞合线束的进入以及绞合线束与焊料的接触变得困难。此外，如果为了所期望的接触而必须要或者力求较长的焊接时间，则例如由铜构成的具有较小直径的单独导体会在焊料中或者在焊料池的焊料中溶解。


技术实现要素：

3.根据本发明提出一种尤其用于将电气的和/或电子的元器件与导体基底连接起来的连接装置。所述连接装置包括导电的接触元件和电导体，其中所述电导体的端部与接触元件导电地连接。根据本发明，所述接触元件叉形地构造有至少一个第一叉齿部和至少一个第二叉齿部，其中所述第一叉齿部与第二叉齿部通过间隙隔开，其中所述电导体的端部布置在位于第一叉齿部与第二叉齿部之间的间隙中并且与第一叉齿部和/或第二叉齿部导电地连接。
4.本发明的优点
5.相对于现有技术，具有独立权利要求的特征的连接装置具有下述优点：能够在导体与接触元件之间实现在制造技术方面能够容易地建立的并且同时稳定且良好的电连接。因此，电气的和/或电子的元器件的导体能够有利地良好地并且容易地与接触元件相接触。所述接触元件则能够例如借助于构造在接触元件上的底脚被焊接在导体基底上，例如在电路板上。在叉形的接触元件的叉齿部之间的间隙是用于导体的端部的有利地良好的接纳部，所述导体的端部被保持在该间隙中，于是能够有利地良好且容易地与接触元件钎焊或熔焊在一起。该导体能够以简单的方式被接纳到位于接触元件的叉齿部之间的间隙中，而不将用于与接触元件相接触的导体的端部例如围绕接触元件进行缠绕。
6.本发明其它的有利的设计方案和改型方案能够通过从属权利要求中表明的特征来实现。
7.按照一种有利的实施例设置的是，电导体构造为绞合线，该绞合线包括多个单独导体、尤其是单独导线。这样构成的导体有利地是灵活的并且能够有利地良好地被装配到位于叉形的接触元件的叉齿部之间的间隙中。构造成绞合线的导体的端部能够有利地良好
地变形、尤其是压扁。它能够有利地良好地插入到位于叉齿部之间的、例如较长地构造的间隙中并且在其中例如通过钎焊或熔焊与接触元件相连接。在此，所述导体的端部在钎焊或熔焊过程期间能够有利地良好地保持在接触元件的叉齿部之间。
8.按照一种有利的实施例设置的是，构造成绞合线的电导体在端部处呈扇形散开，使得这些单独导体至少部分重叠地布置在位于叉齿部之间的间隙中。因此，所述电导体在端部处是扁平的。所述单独导体在导体的端部处不是像例如在导体的其他区域那样布置成具有基本上圆形横截面的束，而是呈扇形散开。因此，所述单独导体至少部分重叠地布置在间隙中。所述导体在端部处具有相较于在其他情况下圆形的横截面被压扁的横截面。因此，在导体的端部处，有利地大量的单独导体能够抵靠在接触元件的叉齿部上并且与这些叉齿部导电地连接，尤其是钎焊或熔焊在一起。在导体的端部与接触元件之间的接触面通过这种方式有利地得到扩大并且由此在导体与接触元件之间形成有利地良好的电接触。通过呈扇形散开的端部以及直接地紧靠在待连接的接触元件上的、能够敞开地穿透的绞合线横截面，用于将导体与接触元件连接的焊料能够更好地接触单独导体并且由此能够实现导体与接触元件的更好的连接。
9.按照一种有利的实施例设置的是，在第一叉齿部的朝向第二叉齿部的侧部处并且/或者在第二叉齿部的朝向第一叉齿部的侧部处构造一种结构。所述结构与所述电导体的端部处于电接触之中。通过所述结构有利地改进了导体与接触元件之间的接触。所述结构能够将所述导体的端部有利地保持在位于叉齿部之间的间隙中并且有利地扩大位于导体的端部、接触元件以及例如还有焊料之间的接触面，从而在导体与接触元件之间形成特别好的并且稳定的电连接。
10.按照一种有利的实施例设置的是，所述结构倒钩状地构造有齿，其中所述齿朝向位于叉齿部之间的间隙从相应的叉齿部伸出并且与导体的布置在所述间隙中的端部处于电接触之中。由此，所述导体的端部在间隙中被所述齿保持在接触元件的第一叉齿部和/或第二叉齿部处。特别地，单独导体或者由单独导体构成的束在所述导体的端部处也能够保持在叉齿部处的齿之间，尤其也能够保持在叉齿部处的彼此连续的齿之间。
11.按照一种有利的实施例设置的是，叉齿部通过间距彼此隔开，其中所述间距小于电导体的、在该电导体的端部之前的区域中的直径。因此，所述导体的端部也被压扁并且所述导体在该端部上不再具有圆形的横截面。所述导体的端部完全布置在位于叉形的接触元件的叉齿部之间的间隙中。在将导体引入到叉齿部之间的、与导体的在其他情况下圆形的横截面相比更窄的间隙中时，导体的端部能够被压扁，使得单独导体相互重叠地布置在所述间隙中并且导体的端部具有与导体的其余部分相比被压扁的横截面。由此，能够使所述单独导体在较大的面范围内例如供钎焊过程或者熔焊过程使用并且能够在接触元件与导体之间形成有利地良好的连接。
12.按照一种有利的实施例设置的是，在所述导电的接触元件上构造底脚用以将导电的接触元件固定在导体基底上。所述底脚例如能够在smd过程中被焊接在例如导体基底上。由此，能够使用所述连接装置用以将具有连接到接触元件的导体的电气的和/或电子的元器件借助于smd过程与导体基底连接起来。因此，所述接触元件例如构造成smd插脚，该smd插脚在插脚的一个端部上叉形地具有两个叉齿部并且在另一端部上具有底脚。
13.按照一种有利的实施例设置的是，所述电导体的端部与导电的接触元件钎焊或者
熔焊在一起，尤其与导电的连接元件的叉齿部中的至少一个叉齿部钎焊或熔焊在一起。因此在所述导体与所述接触元件之间建立特别好的并且稳定的连接。为了进行连接，例如能够使用激光熔焊或激光钎焊。在钎焊或熔焊时，通过绞合线的扇形展开也能够有利地有助于去除围绕单独导体的、例如由漆构成的绝缘层。
14.按照一种有利的实施例设置的是，导电的连接元件的叉齿部彼此压紧，使得所述电导体的端部被夹紧在叉齿部之间。由此，所述导电的连接元件的叉齿部在制造连接装置时相互挤压，其中所述导体的端部额外地被固定。此外，导体的端部在叉齿部彼此压紧时能够有利地被挤压，使得所述导体的单独导体在间隙中沿着叉齿部的纵向延伸继续呈扇形展开并且由此在叉齿部与导体之间形成有利地较大的接触面并且有助于焊料穿透。
15.此外，根据本发明涉及一种组合件，该组合件包括根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置，其中所述组合件还包括至少一个电气的和/或电子的元器件和至少一个导体基底，其中所述导体构造用于与电气的和/或电子的元器件进行电接触，并且接触元件与导体基底导电地连接、尤其是焊接。
附图说明
16.在附图中示出本发明的一种实施例并且在下面的说明中对其进行详细阐述。其中：
17.图1示出了组合件的第一种实施例的示意图，所述组合件具有借助于电连接装置连接的电气的和/或电子的元器件以及导体基底。
具体实施方式
18.在图1示出了组合件100，该组合件包括电气的和/或电子的元器件2以及导体基底3。所述电气的和/或电子的元器件2借助于连接装置1与导体基底3导电地连接。所述导体基底3例如能够是电路板或功率基底、例如dbc基底。所述电气的和/或电子的元器件2例如能够是感应式元器件、比如扼流圈或变压器。所述电气的和/或电子的元器件2例如能够布置在壳体30中，该壳体比如由塑料构成。
19.为了连接所述电气的和/或电子的元器件2设置电导体20。通过所述电导体20能够对所述电气的和/或电子的元器件2进行电接触。因此，所述电气的和/或电子的元器件2能够与另外的导体电连接，例如与导体基底3的导体电路或者另外的电气的和/或电子的元器件电连接。如果所述电气的和/或电子的元器件2例如构造成感应式元器件，那么导体20例如能够围绕未被示出的起磁性作用的芯部进行缠绕并且如此形成比如扼流圈或变压器。除了示出的导体20之外，也还能够设置另外的导体，所述电气的和/或电子的元器件2能够与所述另外的导体电接触。在示出的实施例中，导体20被构造成绞合线22、尤其是高频绞合线。所述绞合线22包括多个单独导体23。所述单独导体23在绞合线22中结合成束。绞合线22例如能够包括多于100个单独导体23。在此，每个单独导体23通过绝缘层与其它的单独导体23电绝缘。所述单独导体23例如能够被构造成单独的线。所述单独导体23例如能够相应地具有小于500微米、尤其小于200微米、优选尤其为50微米的直径。绞合线22的单独导体23例如全部相同地构造。所述单独导体23能够分别具有绝缘部、例如由漆制成的绝缘部，所述绝缘部将它们与其它的单独导体23在电方面分隔开。此外，所述绞合线22能够包括一个或多
个外护套，所述外护套将单独导体23的束包围并且结合。在单独导体23的束中，单独导体23能够彼此交织在一起。
20.如在图中所示，所述导体20主要由区域24构成，在该区域中，导体20的单独导体23被捆束。在这个区域24中，导体20例如具有基本上圆形的横截面。电导体20的端部21与所述区域24连接。在导体20的端部21上，该导体20不具有圆形的横截面，而是相比于具有基本上圆形的横截面的区域24具有被压扁的横截面。在被构造成绞合线22的导体20的端部21上，由单独导体23形成的束被压扁。单独导体23在导体20的端部21上呈扇形散开。为此，在导体20的端部21处去掉绞合线22的外护套，该外护套形成了一个围绕所有的单独导体23的共同的护套。
21.如在图中所示，所述连接装置1还包括接触元件10。所述接触元件10例如能够构造成插脚、比如构造为smd插脚或tht插脚且设置用于连接在导体基底3、尤其是电路板上。在附图所示的实施例中，所述接触元件10构造为smd插脚。在所述接触元件10处构造底脚16，借助该底脚将接触元件10连接在导体基底3上。如在图中所示，所述接触元件10叉形地构造在背离导体基底3的侧部上。为此，在所述接触元件10上构造两个叉齿部11、12：第一叉齿部11和第二叉齿部12。所述第一叉齿部11和第二叉齿部12相对于彼此平行地或以轻微的打开角度(在推入绞合线时的漏斗状效果(tichterwirkung))来布置。所述第一叉齿部11和第二叉齿部12具有相同的或类似的长度。所述第一叉齿部11和第二叉齿部12连接到接触元件10的基部区域17上。所述接触元件10的基部区域17例如沿着垂直于导体基底3的方向背离导体基底3较长地延伸。在该实施例中，在接触元件10的基部区域17的、朝向导体基底3的端部上构造接触元件10的底脚16。在接触元件10的基部区域17的、背离导体基底3的端部上构造接触元件10的叉齿部11、12。在叉齿部11、12上分别构造呈齿15的形式的结构。在此，所述齿15从叉齿部11、12的朝向彼此的内侧面上突出。所述齿15用于将由单独导体23构成的束固定在导体20的端部21上。
22.所述接触元件10固定在电气的和/或电子的元器件2上。为此，在所述电气的和/或电子的元器件2的壳体40上构造保持件31。在用于接触元件10的保持件31中例如能够构造空隙32，所述接触元件10被导引穿过所述空隙，并且所述接触元件10通过所述空隙保持在保持件31上并且因此保持在电气的和/或电子的元器件2的壳体30上。
23.所述导体20的端部21布置在位于第一叉齿部11与第二叉齿部12之间的间隙13中。所述间隙13较窄地构造，使得所述导体20的端部21被挤压并且由此被压扁。所述第一叉齿部11通过间距a与第二叉齿部12隔开。所述间距a垂直于叉齿部11、12来测定。所述间距a小于导体20的在导体20的区域24中的直径d，在所述区域中，导体20的单独导体23构成了具有基本上圆形的横截面的束。导体20的端部21与接触元件10的第一叉齿部11和/或第二叉齿部12导电地且机械地连接。为此，在该实施例中，所述单独导体23例如借助于激光与第一叉齿部11和/或第二叉齿部12钎焊或熔焊在一起。如果所述导体20的端部21与接触元件10进行焊接，则能够在所述保持件中额外地设置至少一个用于固定保持导体20的端部21的元件。
24.当然，其他的实施例以及示出的实施例的混合形式也是可行的。

技术特征：
1.电连接装置(1)，尤其用于将电气和/或电子的元器件(2)与导体基底(3)连接，所述电连接装置包括导电的接触元件(10)和电导体(20)，其中所述电导体(20)的端部(21)与所述接触元件(10)导电地连接，其特征在于，所述接触元件(10)叉形地构造有至少一个第一叉齿部(11)和至少一个第二叉齿部(12)，其中所述第一叉齿部(11)与第二叉齿部(12)通过间隙(13)隔开，其中所述电导体(20)的端部(21)布置在位于第一叉齿部(11)和第二叉齿部(12)之间的间隙(13)中并且与所述第一叉齿部(11)和/或第二叉齿部(12)导电地连接。2.根据权利要求1所述的电连接装置(1)，其特征在于，所述电导体(20)构造成绞合线(22)，所述绞合线包括多个单独导体(23)、尤其是单独导线。3.根据权利要求2所述的电连接装置(1)，其特征在于，构造成绞合线(22)的电导体(20)在所述端部(21)处呈扇形散开，使得所述单独导体(23)至少部分重叠地布置在叉齿部(11、12)之间的间隙(13)中。4.根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其特征在于，在所述第一叉齿部(11)的朝向第二叉齿部(12)的侧部上并且/或者在所述第二叉齿部(12)的朝向第一叉齿部(11)的侧部上构造结构(14)，其中所述结构(14)与电导体(20)的端部(21)处于电接触之中。5.根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其特征在于，所述结构(14)倒钩状地构造有齿(15)，其中所述齿(15)从相应的叉齿部(11、12)朝向位于叉齿部(11、12)之间的间隙(13)突出并且与所述导体(20)的布置在间隙(13)中的端部(21)处于电接触之中。6.根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其特征在于，所述叉齿部(11、12)通过间距(a)彼此隔开，其中所述间距(a)小于所述电导体(20)的在该电导体(20)的端部(21)之前的区域(24)中的直径(d)。7.根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其特征在于，在导电的接触元件(10)处构造底脚(16)以用于将导电的接触元件(10)紧固在导体基底(3)上。8.根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其特征在于，所述电导体(20)的端部(21)与导电的接触元件(10)钎焊或者熔焊在一起，尤其与导电的连接元件(10)的叉齿部(11、12)中的至少一个叉齿部钎焊或熔焊在一起。9.根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其特征在于，导电的连接元件(10)的叉齿部(11、12)彼此压紧，使得所述电导体(20)的端部(21)在所述叉齿部(11、12)之间被夹紧。10.组合件，该组合件包括根据前述权利要求中任一项所述的电连接装置(1)，其中所述组合件(100)还包括至少一个电气的和/或电子的元器件(2)和至少一个导体基底(3)，其中导体(20)构造用于所述电气的和/或电子的元器件(2)的电接触，并且所述接触元件(10)与所述导体基底(3)导电地连接，尤其是焊接。

技术总结
一种尤其用于将电气的和/或电子的元器件(2)与导体基底(3)连接起来的电连接装置(1)，所述电连接装置包括导电的接触元件(10)和电导体(20)，其中所述电导体(20)的端部(21)与接触元件(10)导电地连接。为该电连接装置提出的是，所述接触元件(10)叉形地构造有至少一个第一叉齿部(11)和至少一个第二叉齿部(12)，其中所述第一叉齿部(11)与第二叉齿部(12)通过间隙(13)隔开，其中所述电导体(20)的端部(21)布置在位于第一叉齿部(11)与第二叉齿部(12)之间的间隙(13)中并且与所述第一叉齿部(11)和/或第二叉齿部(12)导电地连接。或第二叉齿部(12)导电地连接。或第二叉齿部(12)导电地连接。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：罗伯特
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2023/10/15