CN102783257A - 电接触装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种由位于印刷电路板（12）上的弹簧接触元件（10）形成的电接触装置，所述印刷电路板（12）具有焊接区域（16）及平面接触区域（18），所述焊接区域（16）设置于所述印刷电路板（12）的表面上，所述平面接触区域（18）设置于所述焊接区域（16）上，其中所述弹簧接触元件（10）可设置于所述接触区域（18）上。

Description

电接触装置

技术领域

本发明涉及一种用于印刷电路板上的弹簧接触元件的电接触装置。

背景技术

通常在印刷电路板上在印刷电路板的导电图案上贴附呈铜表面形式的焊接表面，以实现弹簧接触元件在印刷电路板上直接接触的接触目的。铜表面的表面是导电的并可被焊接。然而，对于此种类型的接触，通常仅可将弹簧接触元件设置于印刷电路板的正面及/或朝上的侧面上。对于此种制造类型，由于接触及在接触状态中所产生的力（例如，由于振动），该表面将受到高度磨损。此外，弹簧接触元件的设置需要大量的空间来建立起接触。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种由位于印刷电路板上的弹簧接触元件形成的电接触装置，其特征在于，所述电接触装置是磨损减轻且空间需求减小的装置。此任务是根据具有权利要求1的特征的发明来完成。随附权利要求书中详细说明了本发明的较佳设计。

根据本发明由位于印刷电路板上的弹簧接触元件形成的电接触装置具有焊接表面及水平接触表面，所述焊接表面设置于所述印刷电路板的表面上，所述水平接触表面设置于所述焊接表面上，其中所述弹簧接触元件可设置于所述接触表面上。

根据本发明的电接触装置的特征在于，焊接表面设置于所述印刷电路板的所述表面的至少部分区域上，且水平接触表面贴附至此焊接表面上。水平设计是指接触表面被设计成例如平板形式。随后，又可将弹簧接触元件设置于此接触表面上。焊接表面必须被优选地设计成使得当将焊剂涂覆至焊接表面时，焊膏压力可均匀地分布或视需要而局部地分布，其中焊接表面可覆盖接触表面的整个表面区域或部分表面区域。优选地，焊接表面设置于接触表面的四个边缘覆盖区域处。接触表面可例如通过焊接表面及涂覆于焊接表面上的焊剂而被紧固于印刷电路板上。水平接触表面本身具有导电设计并用作机械存储器，以不仅用于将弹簧接触元件紧固于印刷电路板上，而且用于形成弹簧接触元件与印刷电路板的电性接触。焊接表面的设置及对位于焊接表面上的接触表面的水平设计使得可将弹簧接触元件设置于印刷电路板的底侧上，从而可例如在屏蔽体（shield）与弹簧接触元件之间提供连接及/或将弹簧接触元件设计成屏蔽连接，所述连接应优选地在印刷电路板下方建立起接触，以便节省空间。因此，对于根据本发明的电接触装置，可在磨损量最可能少并尽可能地节省空间的条件下提供接触，尤其是对于在安装空间不足的区域中建立接触而言。水平接触表面的特征也在于具有节省空间的可设置性（arrangeability）。此外，根据本发明的接触装置提供对印刷电路板进行修复的选项，该选项可能会由于磨损而变得必要，这在迄今为止已知的电接触装置中是不可能实现的。

根据本发明的较佳设计，所述水平接触表面为金属片元件。所述金属片元件的特征在于具有在其设置时节省大量空间的能力，其中所述金属片元件可被设计成具有所需大小及厚度。所述金属片元件优选地由青铜材料制成（优选地由CuSn6制成），并且也可被设计成具有防腐蚀的导电表面，所述导电表面优选地由锡（Sn）、银（Ag）及/或金（Au）制成。此使得接触表面具有极佳的导电性。被设计成金属片元件的水平接触表面使得能够防止印刷电路板在接触区域中出现磨损。其通常具有基底涂层。所述基底涂层通常是由任何厚度的铜组成，所述铜被直接涂覆至印刷电路板上并与印刷电路板结合。可在此基底涂层上设置一或多个表面。提供金属片元件将得到极具成本效益的接触表面。此外，优选地使弹簧接触元件可平行于印刷电路板的纵向表面而滑动至所述水平接触表面上。这将使弹簧接触元件极简单且牢固地附装至印刷电路板上，因此，优选地，可在极有限的安装空间中建立起接触。因此，与已知的电接触装置相比，本发明可显著地提高电接触装置的可管理性（manageability）。

优选地，将焊膏涂覆至印刷电路板的表面上，以形成垫型（mat-type）的焊膏表面。此处的“垫型”优选地是指将被设计成焊膏形式的焊剂涂覆至焊接表面上，以使焊接表面被焊膏润湿。因此，可根据印刷电路板上的接触表面的尺寸来涂覆焊膏，但焊膏的涂覆区域也可小于或大于接触表面的尺寸。例如，可通过用力压合的方式来涂覆焊膏。在涂覆焊膏期间，可提供整体涂覆或提供若干单独的区域。对焊膏的涂覆优选地形成垫型的焊膏区域，此使得水平接触表面能够极佳地贴附于焊接表面上。当使用焊膏作为焊剂时，优选地使用回流焊接法（Reflow soldering）来将接触表面紧固于印刷电路板上。为实现此目的，首先将焊膏涂覆至印刷电路板的焊接表面上。接下来，将水平接触表面设置于焊膏及/或焊接表面上。使用焊膏具有如下优点：其具有粘合效果而无需使用额外的粘合剂，并因此可将水平接触表面直接涂覆于焊膏及/或焊接表面上。加热将使所涂覆的焊膏熔化，由此水平接触表面可由于焊膏及/或焊剂熔化所产生的表面张力而自动地使其自身位于焊接表面上的中心处。焊膏的使用将提供能够建立起简单焊接的大面积焊接工艺。

此外，被认为优选的是，所述印刷电路板在焊接表面的区域中具有通流孔，其中所述通流孔必须被设计成通风孔或者其中所述通流孔被设置成形成穿通接触（through-contacting）。如果所述通流孔被设计成通风孔，则当焊接所述焊接表面时可使空气逸出，从而可排出在焊接工艺期间所产生的热。此可防止在焊接表面与水平接触表面之间形成气泡及/或皱缩，此可增强焊接表面与接触表面的连接的稳定性，尤其可对抗剪力（shearing force）以及对抗剪应力（shearing stress）及压应力（pressure stress）。此外，可经由通风孔来供应额外的焊剂，此意味着优选地视需要在与接触表面相对的印刷电路板的侧面上执行额外的焊接工艺，以便能够增强接触表面与焊接表面之间的焊接点的稳定性。当通流孔被设计成通流接触时，涂覆于焊接表面上的焊剂可被锚固于通流孔中，此可提高焊剂与焊接表面及/或印刷电路板的接合处的稳定性，尤其会对抗剪力。当经由被设计成通流接触的通流孔而将额外的焊剂供应至已存在于焊接表面上的焊剂时，也可在焊接表面上对抗剪力来增强接触表面的稳定性。通过提供被设计成通流接触的通流孔来供应焊剂能够实现回流焊接（reflow）及随后的波动焊接（wavesoldering）工艺。

此外，优选地使接触表面在其边缘区域中的至少一者中具有斜边及/或倒角斜边。设置斜边及/或倒角斜边可使得当弹簧接触元件紧固于接触表面上时，弹簧接触元件可发生偏转，这又会使得安装更简单并会减小作用于材料的应力。例如，当斜边设置于接触表面上时，接触表面可被设计成平直形状的接触表面及/或平直形状的金属片元件形式，其中斜边可设计于平直的接触表面及/或平直的金属片元件的边缘的其中一者上。可通过使接触表面及/或金属片表面成一定角度或通过修改接触表面及/或金属片元件的厚度来设置倒角斜边。设置斜边及/或倒角斜边会防止对弹簧接触元件的损坏，尤其是在将弹簧接触元件附装至接触表面上期间。此外，设置斜边及/或倒角斜边使得可沿水平方向及也可沿垂直方向的角度将弹簧接触元件插入至接触表面，并因此可简化将弹簧接触元件插入于接触表面中的过程，这又会简化在将弹簧接触元件紧固于接触表面及/或印刷电路板时的可管理性。斜边及/或倒角斜边优选地设置于接触区域的如下边缘上：该边缘沿弹簧接触元件在接触表面上的插入方向及/或附装方向设置于前方及/或作为第一边缘。

附图说明

以下将参照附图根据优选设计来更详细地解释本发明。

附图如下：

图1为根据本发明的电接触装置的示意图；

图2为根据本发明的上面设置有焊接表面的印刷电路板的示意图，其显示印刷电路板的底部的俯视图；

图3为图2所示印刷电路板的示意图，其显示印刷电路板的顶部的俯视图；以及

图4为根据本发明的接触表面的示意图。

主要元件标记说明

10：弹簧接触元件

12：印刷电路板

14：底部

16：焊接表面

18：接触表面

20：通流孔

22：边缘/边缘区域

24：倒角斜边

26：侧面/侧面区域

28：顶部

30：滑动方向

32：金属化环

具体实施方式

图1显示根据本发明由位于印刷电路板12上的弹簧接触元件10形成的电接触装置的示意图，其中此处显示印刷电路板12的底部14的俯视图。印刷电路板12的底部14的表面上设置有焊接表面16，可将垫形状的焊膏表面涂覆于焊接表面16上。焊接表面16上设置有金属片元件形式的水平接触表面18，弹簧接触元件10可附装于水平接触表面18上，以在弹簧接触元件10与印刷电路板12之间建立起接触。因此，弹簧接触元件10可用作屏蔽连接。优选地，通过借助印刷电路板12的侧面26而将弹簧接触元件10滑动至接触表面18上来将弹簧接触元件10紧固于接触表面18上，其中滑动弹簧接触元件10的优选方向由箭头30标出。

如图2所示，焊接表面16平坦地贴附于印刷电路板12的底部14上，其中将焊膏优选地平坦地涂覆于焊接表面16上及印刷电路板12的底侧14的顶部上，从而形成一种类型的焊盘（soldering pad）。然而，也可在印刷电路板12的顶部18上设置焊接表面16、接触表面18及弹簧接触元件10。此外，也可在印刷电路板12的底部14及顶部18上设置一或多个弹簧接触元件10。

图3以印刷电路板12的顶部28的俯视图形式来显示印刷电路板12，由此可辨识出，此处所示的设计为具有通流孔20的印刷电路板12。通流孔20可被设计成通风孔或通流接触，在焊接期间所产生的热及/或来自焊接表面16的空气可通过该孔逸出，以防止在焊接表面16与设置于焊接表面16上的接触表面18之间形成气泡及/或空腔。此处所示的设计具有被设计成穿通接触的通流孔20，其中在通流孔20的内表面上设计有金属化环（metallized ring）32，金属化环32能够锚固涂覆于焊接表面16的焊剂。图2中也示出通流孔20，其中图2中的通流孔20涂覆有被涂覆至焊接表面16的焊剂。

图4显示水平接触表面18，其中接触表面18为金属片元件，该金属片元件的形状基本上是水平的，其中接触表面18的边缘区域22具有倒角斜边24。此处的倒角斜边24被设计成接触表面18在边缘区域22上的角度偏差形式，接触表面18被设计成金属片元件。此处的倒角斜边24被成型为在边缘22上与被设计成金属片元件的接触表面18成一夹角。因此，倒角斜边被成型为使得如图1所示，当倒角斜边24设置于印刷电路板12上时，倒角斜边24会接触印刷电路板12的侧面区域26并在印刷电路板12的侧面区域26的此区域中保护印刷电路板12、同时用作将弹簧接触元件10紧固于印刷电路板12上时的导向元件。

Claims (6)

1.一种由位于印刷电路板（12）上的弹簧接触元件（10）形成的电接触装置，所述印刷电路板（12）具有焊接表面（16）及水平接触表面（18），所述焊接表面（16）设置于所述印刷电路板（12）的表面上，所述水平接触表面（18）设置于所述焊接表面（16）上，其中所述弹簧接触元件（10）必须设置于所述接触表面（18）上。

2.如权利要求1所述的电接触装置，其特征在于，所述水平接触表面（18）是金属片元件。

3.如权利要求1或2所述的电接触装置，其特征在于，所述弹簧接触元件（10）可平行于所述印刷电路板（12）的纵向表面而滑动至所述水平接触表面（18）上。

4.如权利要求1至3中任一项所述的电接触装置，其特征在于，在所述焊接表面（16）上涂覆焊膏，以在所述印刷电路板（12）的所述表面上形成垫形状的焊膏表面。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电接触装置，其特征在于，所述印刷电路板（12）在所述焊接表面（16）的区域中具有通流孔（20），其中所述通流孔（20）被设计成通风孔，或者其中所述通流孔（20）被设置成形成穿通接触（through-contacting）。

6.如权利要求1至5中任一项所述的电接触装置，其特征在于，所述接触表面（18）必须在其边缘（22）中的至少一者上具有斜边及/或倒角斜边（*24）。

Images