电路板连接装置以及电路板组件制造方法及图纸

技术编号:37138918 阅读:104 留言:0更新日期:2023-04-06 21:41
本发明专利技术涉及一种用于连接电路板(3,5)的电路板连接装置(1),所述电路板连接装置包括:不导电的板(21),所述板具有上侧面和下侧面;以及多个接口连接件(23),所述多个接口连接件彼此间隔开地布置在所述板(21)中,其中每个接口连接件具有分组的、穿过所述板(21)延伸的并且在侧向上被板材料包围的导体(41),所述导体的在顶侧和底侧从所述板伸出的端部区域能够被固定在两个要连接的电路板的接口(13)处,从而使得所述导体在所述电路板的接口之间形成机械连接和电连接。本发明专利技术还涉及一种包括该电路板连接装置的电路板组件。板连接装置的电路板组件。板连接装置的电路板组件。

【技术实现步骤摘要】
电路板连接装置以及电路板组件


[0001]本专利技术涉及一种用于连接电路板的电路板连接装置以及一种包括两个电路板和这样的电路板连接装置的电路板组件。

技术介绍

[0002]在常规连接两个电路板而使其大体上彼此平行地延伸的情况下,使用多个单独的装置来进行连接。电路板在各个位置具有多个接口。在这两个电路板的接口之间在每个位置上都设有单独的接口连接件。附加地,在没有接口连接件的区域需要间隔保持件来支撑电路板。在这样的电路板组件中,由于存在多个用于连接电路板的部件而难以保持预先给定的装配公差。在电热方面也可能被证实为是至关重要的并且对品质产生不利影响。然而,具有额外电路板的配置的另一种方案可能伴随着更高的耗费和成本劣势。
[0003]US 9,033,716 B2示出了一种用于印刷电路或电路板的连接器件。

技术实现思路

[0004]所提出的目的在于,提供一种经改进的用于连接两个电路板的连接装置以及一种包括两个相连接的电路板的电路板组件。
[0005]该目的通过具有权利要求1所述特征的电路板连接装置以及具有这样的电路板连接装置的电路板组件来实现。
[0006]一种用于连接电路板的电路板连接装置包括:不导电的板,所述板具有上侧面和下侧面;以及多个接口连接件,所述多个接口连接件彼此间隔开地布置在所述板中。每个接口连接件具有分组的、穿过所述板延伸的并且在侧向上被板材料包围的导体,所述导体的在顶侧和底侧从所述板伸出的端部区域能够被固定在两个要连接的电路板的接口处,从而使得所述导体在所述电路板的接口之间形成机械连接和电连接。
[0007]电路板连接装置被设计成用于连接至少两个电路板,从而使得形成按层排列的电路板组件,该电路板组件的电路板被布置在该电路板连接装置的上方和下方,从而使得这些电路板和该电路板连接装置大体上平行地延伸。在电路板组件中,电路板连接装置将布置在该电路板连接装置上侧的电路板的下侧面与布置在该电路板连接装置下侧的电路板的上侧面连接。在下文中,术语“上侧面”和“下侧面”也指板形的电路板连接装置的第一主侧面或相反的第二主侧面。诸如“上方”/“下方”或“上侧”/“下侧”的相似术语涉及电路板连接装置的所限定的“上侧面”和“下侧面”。术语应仅相对于彼此地来理解并且不表示空间中的绝对位置。尽管有这些术语,电路板连接装置以及包括该电路板连接装置的电路板组件仍自然可以在竖直的或倾斜的位置被操作,在该竖直的或倾斜的位置,电路板连接装置的第一侧面和第二侧面被视为“上侧面”或“下侧面”。
[0008]电路板连接装置被设计成用于借助其中整合有多个接口连接件的唯一的装置来连接至少两个电路板的多个相对应的接口。相对应的接口是经连接并且在电路板组件中对置地布置的各个电路板上的两个接口。电路板连接装置降低了在连接两个电路板时的装配
过程的复杂性,这是因为显著减少了用于连接所需的部件的数量并且因此能够实现连接更大的电路板。因此,替代于三个常规地相连接的电路板,仅需要两个电路板。装配过程的复杂性降低伴随着时间耗费和成本耗费的减少。
[0009]借助板材料固定在板中的导体与接口电连接和机械连接。后一种情况例如可以通过力锁合的连接或形锁合的连接或材料锁合的连接来实现。力锁合的连接可以由彼此适配的部件的摩擦引起,或者这些部件可以具有弹簧元件。材料锁合的连接可以通过钎焊来实现。
[0010]导体有利地沿表面法线的方向穿过板延伸,并且这些导体在侧向上被板材料包围,从而使经包覆注塑的导体被固定在该板中。这些导体的伸出板上侧面和板下侧面的端部区域用作连接端子。
[0011]电路板连接装置是用于这两个电路板之间的电子

机械连接的整合附接件,从而可以构成具有整合在唯一的装置中的连接装置的电路板组件,该连接装置形成电连接和热连接以及机械连接。要连接的这些电路板中的至少一个电路板可以是如下电路板,即,在该电路板中无法实现用于电接触的常规连接方法,例如在IMS电路板(其中“IMS”表示“insulated metal substrate(绝缘金属基板”并且是金属芯电路板)或具有陶瓷性基板的电路板的情况下的压配合接触。此外,电路板连接装置也满足较高的热机械要求。电路板连接装置是具有整合在绝缘板中的多个接口连接件的引线框架单元,该引线框架单元允许以稳定堆叠的方式对两个或更多个电路板进行组合。这样的电路板连接装置简化了在连接至少两个电路板时的装配过程。此外,除了对电路板进行可靠固定之外,该电路板连接装置还能够实现在电路板组件被安装在其中的壳体处进行很好的固定。
[0012]在电路板连接装置上可以设有用于固定和定位的器件以及用于接地和屏蔽的电作用的器件。电路板连接装置和电路板组件能够承受端子的高振动荷载和热引起的膨胀,这在对热有高要求的高功率系统中伴随着更高的可靠性。
[0013]电路板连接装置以及电路板组件也在电路板组件的封装尺寸方面提供了优点。在发生振动和热膨胀时的机械荷载能力、电连接相对于振动和热膨胀的稳健性、装置的装配及使用寿命期间对所要求的公差的遵守方面存在另外的优点。总体上,电路板组件整体比常规组件更稳健。
[0014]在电路板连接装置的一个实施方案中,导体被设计为探针触头。这些导体的端部区域是伸出板的插销,这些插销可以被固定在电路板的插口中。插销

插口连接能够实现电连接和机械固定。替代性的连接例如为钎焊连接,在钎焊连接的情况下,被设计为钎焊触头的端部区域被钎焊到接口处。在钎焊触头中,销形的端部区域是成角度的。
[0015]在一个实施方案中,导体形锁合和/或材料锁合地与板相连接,以形成稳健的电路板连接装置。在电路板连接装置中,与接口形成接触的导体被板材料包覆注塑。形锁合的连接通过导体的被包覆注塑的区域中的截面变化来实现。有利地,材料锁合的连接是在制造期间通过固化的、包围金属导体的塑料得到的金属

塑料连接。
[0016]在一个实施方案中,接口连接件分别由位于板中的向上伸出的底座和相反的、向下伸出的底座限定。底座是对导体在板中的固定进行支持的板加厚部。该底座还可以用作针对与接口连接件相连接的接口的止挡部。底座在电路板组件中被布置在相对应的接口的位置处。
[0017]在一个实施方案中,板被设计为塑料成形件(例如注塑件),其中导体被板材料包覆注塑。
[0018]在一个实施方案中,电路板连接装置还具有穿过板延伸的金属套筒,该金属套筒可以在侧向上被板材料包围(尤其包覆注塑)。金属套筒使得能够在电路板与电路板连接装置之间实现导电连接,从而使得能够实现装置的电磁兼容的安装。
[0019]在一个实施方案中,电路板连接装置的板具有在上侧和/或在下侧伸出的间隔保持件,这些间隔保持件预先给定与电路板的间距并且对电路板进行支撑。间隔保持件被整合到板中并且与该板一件式地设计。所述板可以在所述上侧面和/或下侧面上包括这样的定位器件,所述定位器件被设计成用于将要连接的所述电路板中的至少一个电路板定位在预先给定的位置。定位器件在装配过程本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于连接电路板(3,5)的电路板连接装置(1),所述电路板连接装置包括:

不导电的板(21),所述板具有上侧面和下侧面;以及

多个接口连接件(23),所述多个接口连接件彼此间隔开地布置在所述板(21)中,其中每个接口连接件(21)具有分组的、穿过所述板(21)延伸的并且在侧向上被板材料包围的导体(41),所述导体的在顶侧和底侧从所述板(21)伸出的端部区域能够被固定在两个要连接的电路板(3,5)的接口(13)处,从而使得所述导体(41)在所述电路板(3,5)的接口(13)之间形成机械连接和电连接。2.根据权利要求1所述的电路板连接装置(1),其特征在于,所述端部区域被设计为插销(25),所述插销能够被固定在所述接口(13)的插口(15)中。3.根据权利要求1或2所述的电路板连接装置(1),其特征在于,所述导体(41)形锁合地和/或材料锁合地与所述板(21)相连接。4.根据前述权利要求中任一项所述的电路板连接装置(1),其特征在于,所述接口连接件(23)分别由所述板(21)的在上侧伸出的底座(27)和/或相反的在下侧伸出的底座(27)限定。5.根据前述权利要求中任一项所述的电路板连接装置(1),其特征在于,所述板(21)被设计为一体的塑料成形件,所述导体(41)被包覆注塑在所述塑料成形件中。6.根据前述权利要求中任一项所述的电路板连接装置(1),其特征在于,所述电路板连接装置还具有穿过所述板(21)延伸的金属套筒(29)。7.根据前述权利要求中任一项所述的电路板连接装置(1),其特征在于,所述板(21)具有在上侧和/或在下侧伸出的间隔保持件(31,33)。8.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:博格华纳公司
类型:发明
国别省市:

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