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DE102010064351A1 - Plastic component for electrically connecting e.g. direct-current motor of rear windscreen wiper in motor vehicle, has electro-conductive plastic element and insulating plastic element formed by injection of plastic material - Google Patents

Plastic component for electrically connecting e.g. direct-current motor of rear windscreen wiper in motor vehicle, has electro-conductive plastic element and insulating plastic element formed by injection of plastic material Download PDF

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DE102010064351A1
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electrical
conductive
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DE102010064351A
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Joerg Becker
Roland Bohn
Paul Geubel
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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Abstract

The plastic component (200) has an electro-conductive plastic element (120) e.g. contact disk, which is in contact with an insulating plastic element (210), where the electro-conductive and insulating plastic elements are formed by injection of plastic material. The electro-conductive plastic element assures electrical connection of an electrical or electronic component (230) or connection of the electrical or electronic component with ground, where the electro-conductive plastic element is made from a mixture of polyamide, fibers and metal. Independent claims are also included for the following: (1) a plastic housing comprising a plastic component (2) a method for manufacturing a plastic component.

Description

Die Erfindung betrifft eine Komponente aus Kunststoff mit stromführenden Leiterbahnen, leitende Kunststoffverbindungen und Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffkomponente mit stromführenden Leiterbahnen oder leitenden Kunststoffverbindungen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Komponente eines Kunststoffgehäuses für einen Elektromotor in einem Kraftfahrzeug und eine Kontaktscheibe für einen Elektromotor in einem Kraftfahrzeug.The invention relates to a plastic component with current-carrying conductor tracks, conductive plastic compounds and methods for producing a plastic component with current-carrying conductor tracks or conductive plastic connections. In particular, the invention relates to a component of a plastic housing for an electric motor in a motor vehicle and a contact disc for an electric motor in a motor vehicle.

Stand der TechnikState of the art

Für Motoren und andere elektrische Komponenten erfolgt die Zuleitung von Motor- und Steuerstrom häufig über Leiterbahnen, welche in einem Kunststoffgehäuse oder in einer Kunststoffabdeckung eines Gehäuses eingelegt bzw. als Einlegeteile umspritzt werden. Ferner können abschirmende Leiterbahnen oder abschirmende Metallnetze in Kunststoffkomponenten eingelegt werden. Für elektrische bzw. elektronische Zuführungen für die Kontakte von EC- und DC-Motoren, wie sie z. B. in der Automobilindustrie verwendet werden, kann dies jedoch zu einer Vielzahl von Problemen führen. Dies führt zum Beispiel dazu, dass zum Einlegen von Leiterbahnen und elektrischen Komponenten Haltevorrichtung während der Herstellung in Spritzformen verwendet werden.For motors and other electrical components, the supply of motor and control current often takes place via strip conductors, which are inserted in a plastic housing or in a plastic cover of a housing or encapsulated as inserts. Furthermore, shielding conductor tracks or shielding metal nets can be inserted into plastic components. For electrical or electronic feeders for the contacts of EC and DC motors, as z. As used in the automotive industry, however, this can lead to a variety of problems. This leads, for example, to the use of holding devices during the production in injection molds for inserting printed conductors and electrical components.

Diese Haltevorrichtungen führen zu Öffnungen sowohl in der Innen- als auch in der Außenseite von Kunststoffgehäusen beziehungsweise Kunststoffdeckeln. Ein Schließen der Öffnungen führt zu höheren Werkzeug- und Teilekosten. Ferner können die Öffnungen bei der Beaufschlagung mit in der Praxis vorkommenden leitenden Flüssigkeiten, wie zum Beispiel Salzwasser, zu Kurzschlüssen oder einem Kriechstrom führen, der zwischen Leiterbahnen mit verschiedenen elektrischen Potenzialen auftreten kann.These holding devices lead to openings both in the inside and in the outside of plastic housings or plastic lids. Closing the openings leads to higher tool and parts costs. Further, upon exposure to practical conductive liquids, such as salt water, the openings may cause short circuits or leakage current that may occur between tracks having different electrical potentials.

Darüber hinaus werden Leiterbahnen, federnde Blechteile, Kabelschuhe und elektrische Komponenten oftmals manuell in die für die Herstellung der Kunststoffkomponenten verwendeten Spritzwerkzeuge eingelegt. Dies führt ebenfalls zu erhöhten Produktionskosten.In addition, printed conductors, resilient sheet metal parts, cable lugs and electrical components are often inserted manually into the injection molds used for the production of the plastic components. This also leads to increased production costs.

Ferner kann ein Problem dadurch entstehen, dass in den gespritzten Bauteilen verschiedene Bauelemente wie Kondensatoren, Widerstände oder Kontaktfedern derart kraft- bzw. formschlüssig mit Leiterbahnen oder anderen elektrischen Komponenten verbunden werden, dass eine Mehrzahl von Komponenten mit Leiterbahnen verbunden werden. Dies kann zu fehlerhaften oder zu Defekten neigenden elektrischen Verbindungen führen. Daher ist eine strenge Überwachung von Prozessparametern zur Herstellung der elektrischen Kontakte notwendig, um den erforderlichen Qualitätsansprüchen zu genügen. Auch dies führt zu erhöhten Kosten.Furthermore, a problem may arise in that in the molded components, various components such as capacitors, resistors or contact springs are so positively or positively connected to interconnects or other electrical components that a plurality of components are connected to interconnects. This can lead to faulty or defective electrical connections. Therefore, a strict monitoring of process parameters for the production of electrical contacts is necessary to meet the required quality standards. This too leads to increased costs.

Leiterbahnen und Metalleinlagen, die zur Abschirmung von Störspannungen von z. B. Motoren verwendet werden, können durch Verbindungselemente wie federnde Blechteile oder Kabelschuhe mit Masse verbunden werden. Diese Verbindungselemente werden üblicherweise als separate Bauteile in die entsprechenden Vorrichtungen integriert, was ebenfalls zu einem erhöhten Produktionsaufwand führen kann.Conductor tracks and metal inserts, which are used to shield interference voltages of z. As motors are used, can be connected by fasteners such as resilient sheet metal parts or cable lugs to ground. These fasteners are usually integrated as separate components in the corresponding devices, which can also lead to increased production costs.

Auch elektromagnetische Komponenten, wie zum Beispiel metallische Kontaktscheiben, die über eine Bewegung eine Stromzufuhr bzw. eine Stromunterbrechung ermöglichen können, werden als Metallteile, zum Beispiel Stanzteile, zur Verfügung gestellt, die im Rahmen der Produktion zu Herstellungsfehlern neigen, da sie automatisch oder manuell mit anderen Komponenten während des Herstellungsprozesses verbunden werden müssen.Also, electromagnetic components, such as metallic contact discs, which can enable a power supply or a current interruption via a movement, are provided as metal parts, for example stampings, which tend to production errors in the production because they automatically or manually with other components must be connected during the manufacturing process.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin die oben genannten Probleme zumindest teilweise zu lösen und einen Ersatz oder eine Vereinfachung für Kunststoffteile mit Leiterbahnen, Verbindungselementen, und/oder Kontaktscheiben zur Verfügung zu stellen. Daher wird eine Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente, insbesondere eines Motors mit den Merkmalen des Anspruch 1, und ein Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente, insbesondere eines Motors zur Verfügung gestellt.The object of the invention is at least partially to solve the above-mentioned problems and to provide a replacement or a simplification for plastic parts with conductor tracks, connecting elements, and / or contact discs available. Therefore, a plastic component for contacting an electrical or electronic component, in particular a motor having the features of claim 1, and a method for producing a plastic component for contacting an electrical or electronic component, in particular a motor is provided.

Gemäß einer Ausführungsform wird eine Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente (z. B. eines Motors), insbesondere einer elektrischen oder elektronischen Komponente in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. Die Kunststoffkomponente beinhaltet ein isolierendes Kunststoffelement, ein leitendes Kunststoffelement, das zumindest teilweise mit dem isolierenden Kunststoffelement in Kontakt ist. Das leitende Kunststoffelement wird durch Kunststoffspritzen zur Verfügung gestellt und ist angepasst, um eine Stromführung für die Kontaktierung der elektrischen oder elektronischen Komponente oder um eine Masseverbindung, insbesondere zu der elektrischen oder elektronischen Komponente bereitzustellen.According to one embodiment, a plastic component for Contacting an electrical or electronic component (eg of an engine), in particular an electrical or electronic component provided in a motor vehicle. The plastic component includes an insulating plastic element, a conductive plastic element that is at least partially in contact with the insulating plastic element. The conductive plastic element is provided by plastic spraying and is adapted to provide a current guide for contacting the electrical or electronic component or a ground connection, in particular to the electrical or electronic component.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Kunststoffgehäuse, insbesondere für die Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente (z. B. eines Motors in einem Kraftfahrzeug) zur Verfügung gestellt. Das Kunststoffgehäuse beinhaltet eine erste Kunststoffkomponente. Die Kunststoffkomponente beinhaltet ein isolierendes Kunststoffelement, ein leitendes Kunststoffelement, das zumindest teilweise mit dem isolierenden Kunststoffelement in Kontakt ist. Das leitende Kunststoffelement wird durch Kunststoffspritzen zur Verfügung gestellt und ist angepasst, um eine Stromführung für die Kontaktierung der elektrischen oder elektronischen Komponente oder um eine Masseverbindung, insbesondere zu der elektrischen oder elektronischen Komponente bereitzustellen. Das Kunststoffgehäuse beinhaltet weiter eine oder zwei weitere Komponenten, die mit der Kunststoffkomponente Gehäuse, wie zum Beispiel ein spritzwassergeschütztes Gehäuse bilden.According to a further embodiment, a plastic housing is provided, in particular for contacting an electrical or electronic component (eg an engine in a motor vehicle). The plastic housing includes a first plastic component. The plastic component includes an insulating plastic element, a conductive plastic element that is at least partially in contact with the insulating plastic element. The conductive plastic element is provided by plastic spraying and is adapted to provide a current guide for contacting the electrical or electronic component or a ground connection, in particular to the electrical or electronic component. The plastic housing further includes one or two further components that form with the plastic component housing, such as a splash-proof housing.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente, insbesondere einer elektrischen oder elektronischen Komponente in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. Das Verfahren beinhaltet: spritzen eines isolierendes Kunststoffelements, und spritzen eines leitenden Kunststoffelements, das zumindest teilweise mit dem isolierenden Kunststoffelement in Kontakt ist, wobei eine Stromführung für die Kontaktierung der elektrischen oder elektronischen Komponente oder eine Masseverbindung, insbesondere zu der elektrischen oder elektronischen Komponente bereitgestellt wird.According to a further embodiment, a method for producing a plastic component for contacting an electrical or electronic component, in particular an electrical or electronic component in a motor vehicle is provided. The method includes injecting an insulating plastic member, and injecting a conductive plastic member at least partially in contact with the insulating plastic member, wherein a current guide for contacting the electrical or electronic component or a ground connection, in particular to the electrical or electronic component is provided ,

Bevorzugte Ausführungsformen und besondere Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, in den Zeichnungen und der beiliegenden Beschreibung.Preferred embodiments and particular aspects of the invention will become apparent from the subclaims, in the drawings and the accompanying description.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Vorteile der Erfindung sind eine Vereinfachung von mit Leiterbahnen, mit Verbindungselementen und/oder mit Kontaktelementen versehenden Kunststoffkomponenten, insbesondere eine Reduzierung der Anzahl von oder eine Vermeidung von Halteöffnungen, verbesserte Verbindungseigenschaften, reduzierter Bauraum, und gegebenenfalls eine verbesserte elektromagnetische Abschirmung.The advantages of the invention are a simplification of provided with interconnects, with connecting elements and / or with contact elements plastic components, in particular a reduction in the number of or avoiding holding openings, improved connection properties, reduced space, and optionally an improved electromagnetic shield.

Ausführungsformen der Erfindung stellen hierzu eine Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente zur Verfügung. Durch die Verwendung von gespritzten leitfähigen Kunststoffleiterbahnen können beim Herstellen von Gehäusekomponenten einzulegende metallische Leiterbahnen oder metallische Verbindungselemente reduziert oder vermieden werden. Dies reduziert oder vermeidet Öffnung zur Halterung der Leiterbahnen oder der Verbindungselemente, reduziert oder vermeidet den Raumbedarf für die Verwendung von Werkzeug, das zur Verbindung metallischer Kontakte bei der Herstellung verwendet wird und es ermöglicht ein Umspritzen von Kontaktbereichen elektrischer und elektronischer Bauelemente oder Baugruppen sowie gegebenenfalls gute elektromagnetische Abschirmung. Ferner können leitende Elemente wie Kontaktscheiben elektromechanischer Steuerelemente durch leitfähiger Kunststoffelemente ganz oder teilweise ersetzt werden, um mögliche Fehlerquellen bei einer Montage von separat hergestellten Metallelementen, z. B. Stanzteilen, zu vermeiden.For this purpose, embodiments of the invention provide a plastic component for contacting an electrical or electronic component. By using sprayed conductive plastic conductor tracks can be reduced or avoided in the manufacture of housing components to be inserted metallic interconnects or metallic fasteners. This reduces or eliminates opening for mounting the tracks or connectors, reduces or eliminates the need for space for the use of tools used to connect metallic contacts in manufacture, and allows overmolding of contact areas of electrical and electronic components or assemblies, and possibly good ones electromagnetic shielding. Furthermore, conductive elements such as contact discs electromechanical controls can be replaced by conductive plastic elements in whole or in part, in order to avoid possible sources of error in an assembly of separately manufactured metal elements, eg. B. stamped parts to avoid.

Gemäß einer weiteren typischen Ausführungsform kann zumindest ein elektrisches oder elektronisches Bauteil mit einem Kontaktbereich an eine vorbestimmten Ort in dem isolierenden Kunststoffelement positioniert werden, oder ein abschirmender Leiter mit einem Kontaktbereich an eine vorbestimmten Ort in dem isolierenden Kunststoffelement positioniert werden, so dass ein weiterer Kontaktbereich des leitenden Kunststoffelements den Kontaktbereich des zumindest einen elektrischen oder elektronischen Bauteils, oder des Leiters, durch Umschließen kontaktiert. Folglich führt ein Umschließen bzw. ein beim Abkühlen des leitenden Kunststoffmaterials auftretendes Schrumpfen des Kontaktbereichs des leitenden Kunststoffelements zu einer sicheren elektrischen Verbindung, was insbesondere bei einer elektrischen Verbindung von mehr als zwei (z. B. drei, vier oder fünf) Kontakten unterschiedlicher Leiterbahnen und Baugruppen zu einer Verbesserung der Zuverlässigkeit der Kontakte führt.According to another typical embodiment, at least one electrical or electronic component with a contact region can be positioned at a predetermined location in the insulating plastic element, or a shielding conductor with a contact region can be positioned at a predetermined location in the insulating plastic element, so that a further contact region of the conductive plastic element, the contact area of the at least one electrical or electronic component, or the conductor, contacted by enclosing. As a result, shrinkage or shrinkage of the contact area of the conductive plastic element occurring during cooling of the conductive plastic material results in a secure electrical connection, in particular with an electrical connection of more than two (eg three, four or five) contacts of different conductor tracks and Assemblies leads to an improvement in the reliability of the contacts.

Gemäß einer weiteren typischen Ausführungsform, kann das leitende Kunststoffelement eine Kontaktscheibe für eine elektromechanische Steuerung beinhalten. Hierdurch können Fehler bei der Justierung, Montage oder Lagerung der Kontaktscheiben vermieden werden.According to another typical embodiment, the conductive plastic element may include a contact disc for electromechanical control. As a result, errors in the adjustment, assembly or storage of the contact discs can be avoided.

Gemäß einer weiteren typischen Ausführungsform kann das isolierende Kunststoffelement durch Kunststoffspritzen zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch wird die Kunststoffkomponente durch eine Mehrfach-Komponenten-Spritztechnik, insbesondere eine 2-Komponenten Spritztechnik, eine 3-Komponenten Spritztechnik, oder eine 4-Komponenten Spritztechnik zur Verfügung gestellt wird. Dies führt zu einer kostengünstigen Herstellung.According to another typical embodiment, the insulating plastic element may be provided by plastic spraying. As a result, the plastic component is provided by a multi-component injection technique, in particular a 2-component injection technique, a 3-component injection technique, or a 4-component injection technique available. This leads to a cost-effective production.

Gemäß einer weiteren typischen Ausführungsform kann das leitende Kunststoffelement eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 1·105 S/m, insbesondere eine elektrische Leitfähigkeit von 2·105 S/m bis 1·106 S/m haben. Daher ist eine ausreichende Stromversorgung für Elektromotoren, wie sie zum Beispiel in Kraftfahrzeugen für Wischanlagen, Fensterantriebe, Sensoren oder andere Bereiche verwendet werden.According to another typical embodiment, the conductive plastic element may have an electrical conductivity of at least 1 × 10 5 S / m, in particular an electrical conductivity of 2 × 10 5 S / m to 1 × 10 6 S / m. Therefore, a sufficient power supply for electric motors, such as in motor vehicles for wiper systems, Window drives, sensors or other areas are used.

Gemäß einer weiteren typischen Ausführungsform kann das leitende Kunststoffelement oder zumindest ein weiteres leitendes Kunststoffelement einen Kontaktstift oder eine Kontaktöffnung für eine Steckverbindung, insbesondere einen konisch ausgebildeten Kontaktstift umfassen. Hierdurch können ohne oder mit geringen Konstruktionsänderungen Steckverbindungen zur Kontaktierung der elektrischen oder elektronischen Komponente zur Verfügung gestellt werden.According to a further typical embodiment, the conductive plastic element or at least one further conductive plastic element may comprise a contact pin or a contact opening for a plug connection, in particular a conically shaped contact pin. As a result, connections can be provided for contacting the electrical or electronic component without or with minor design changes.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Kunststoffgehäuse zur Verfügung gestellt. Das Kunststoffgehäuse beinhaltet eine Kunststoffkomponente gemäß einer der hier beschriebenen Ausführungsformen und eine oder zwei weitere Komponenten, die mit der Kunststoffkomponente ein bevorzugt spritzwassergeschütztes Gehäuse bilden. Folglich existieren keine Halteöffnungen für Leiterbahnen, die zu einem Eindringen von Wasser, Salzwasser o. ä. führen, und die eine Fehlfunktion der elektrischen oder elektronischen Komponente mit sich führen können.According to another embodiment, a plastic housing is provided. The plastic housing includes a plastic component according to one of the embodiments described herein and one or two further components which form a preferably splash-proof housing with the plastic component. Consequently, there are no holding openings for printed conductors, which lead to the ingress of water, salt water o. Ä., And can cause a malfunction of the electrical or electronic component with it.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente, insbesondere in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. Das Verfahren beinhaltet spritzen eines isolierendes Kunststoffelements, und spritzen eines leitenden Kunststoffelements, das zumindest teilweise mit dem isolierenden Kunststoffelement in Kontakt ist, wobei eine Stromführung für die Kontaktierung des elektrischen Komponente oder eine Masseverbindung, insbesondere zu der elektrischen oder elektronischen Komponente bereitgestellt wird.According to a further embodiment, a method for producing a plastic component for contacting an electrical or electronic component, in particular in a motor vehicle, is provided. The method includes injecting an insulating plastic member, and injecting a conductive plastic member at least partially in contact with the insulating plastic member, wherein a current guide for contacting the electrical component or a ground connection, in particular to the electrical or electronic component is provided.

Gemäß einer weiteren typischen Ausführungsform kann das Spritzen des isolierenden Kunststoffelements weiterhin ein Umspritzen eines Kontaktbereichs eines elektrischen oder elektronischen Bauteils beinhalten. Hierdurch können verbesserte Eigenschaften von Kontakten, insbesondere fehlerhafte Kontakte bei der Herstellung oder instabile Kontakte, die sich im Betrieb lösen können, reduziert werden.In accordance with another typical embodiment, the injection of the insulating plastic element may further include overmolding a contact area of an electrical or electronic component. As a result, improved properties of contacts, in particular defective contacts during manufacture or unstable contacts that can be solved during operation can be reduced.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the invention are illustrated in the figures and will be described in more detail below. Show it:

1 einen schematischen Aufbau einer Kunststoffkomponente mit einem isolierenden und einem leitenden Teil gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic structure of a plastic component with an insulating and a conductive part according to embodiments of the present invention;

2 eine schematische Darstellung in Seitenansicht einer weiteren Kunststoffkomponente gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit einem isolierenden und einem leitenden Teil, sowie einem elektrische bzw. elektronische Bauteil; 2 a schematic representation in side view of another plastic component according to embodiments of the present invention with an insulating and a conductive part, and an electrical or electronic component;

3 eine schematische Darstellung in Aufsicht einer weiteren Kunststoffkomponente gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit einem isolierenden und einem leitenden Teil, sowie einem elektrische bzw. elektronische Bauteil; 3 a schematic representation in plan view of another plastic component according to embodiments of the present invention with an insulating and a conductive part, and an electrical or electronic component;

4 eine schematische Darstellung einer weiteren Kunststoffkomponente gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; und 4 a schematic representation of another plastic component according to embodiments of the present invention; and

5 eine schematische Darstellung eines Kunststoffgehäuses mit einer Kunststoffkomponente gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; 5 a schematic representation of a plastic housing with a plastic component according to embodiments of the present invention;

6A und 6B eine schematische Darstellung in Aufsicht und Querschnitt einer weiteren Kunststoffkomponente gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit einem isolierenden und einem leitenden Teil; 6A and 6B a schematic representation in plan and cross-section of another plastic component according to embodiments of the present invention with an insulating and a conductive part;

7 eine schematische Darstellung einer weiteren Kunststoffkomponente gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; 7 a schematic representation of another plastic component according to embodiments of the present invention;

8A8C schematische Darstellungen einer Kunststoffgehäusekomponente mit abschirmenden Leiterbahnen und Verbindungselementen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; und 8A - 8C schematic representations of a plastic housing component with shielding conductor tracks and connecting elements according to embodiments of the present invention; and

9 eine schematische Darstellung eines Gehäuses mit einer Kunststoffkomponente und Masseverbindungselementen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; 9 a schematic representation of a housing with a plastic component and ground connection elements according to embodiments of the present invention;

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine Kunststoffkomponente 100. Dies kann z. B. ein Deckel eines Gehäuses oder ein Gehäuse selbst sein. Typischerweise wird bei Motoren, die in Kraftfahrzeugen verwendet werden, eine Zu- oder Ableitungen des Motor- und/oder Steuerstroms, bzw. Masseverbindungen über Leiterbahnen in einer Kunststoffkomponente zur Verfügung gestellt 1 zeigt einen Teil einer Wand 110 der Kunststoffkomponente 100. Diese besteht aus einem isolierenden Kunststoff und bildet ein erstes Kunststoffelement. Um eine Stromführung in Leiterbahnen zu ermöglichen wird gemäß Ausführungsformen der Erfindung ein leitendes Kunststoffelement 120 zur Verfügung gestellt. Hierbei kann es sich um ein in Spitzentechnik hergestelltes leitendes Kunststoffelement handeln. 1 zeigt, dass das leitende Kunststoffelement 120 mit einem Kontaktbereich 122 versehen ist. Dieser ist in 1 konisch ausgebildet, so dass z. B. eine Steckverbindung hergestellt werden kann. Alternative kann gemäß einigen Ausführungsformen auch eine parallel Kontur, z. B. ein Flachstecker mit angefasten Spitzen verwendet werden. Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird durch das leitende Kunststoffelement 120 eine Stromführung für die Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente insbesondere einer elektrischen oder elektronischen Komponente in einem Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt. 1 shows a plastic component 100 , This can be z. B. a lid of a housing or a housing itself. Typically, in motors used in motor vehicles, supply or discharge of the motor and / or control current, or ground connections via interconnects in a plastic component is provided 1 shows a part of a wall 110 the plastic component 100 , This consists of an insulating plastic and forms a first plastic element. In order to enable a current conduction in printed conductors is according to embodiments of the invention, a conductive plastic element 120 to Provided. This may be a conductive plastic element produced using state-of-the-art technology. 1 shows that the conductive plastic element 120 with a contact area 122 is provided. This one is in 1 conical, so that z. B. a connector can be made. Alternatively, according to some embodiments, a parallel contour, e.g. As a flat plug with chamfered tips are used. According to embodiments of the present invention is by the conductive plastic element 120 a power supply for contacting an electrical or electronic component, in particular an electrical or electronic component provided in a motor vehicle.

Gemäß typischen Ausführungsformen, die mit anderen hier beschriebenen Ausführungsformen kombiniert werden können, handelt es sich bei der elektrischen oder elektronischen Komponente um einen Motor, z. B. einen Wischermotor, einen Heckwischermotor, einen Frontwischermotor, einen Bürstenhalter für einen Motor, einen Sensor (zum Beispiel einen Regensensor) oder eine andere elektrische oder elektronische Komponente in einem Kraftfahrzeug. Gemäß typischen Ausführungsformen werden Kontaktbereiche des leitenden Kunststoffelementes zur Verfügung gestellt, um eine Stromführung für die elektrische oder elektronische Komponente oder eine Masseverbindung, z. B. zur Abschirmung, zur Masse der elektrischen oder elektronischen Komponente zu gewährleisten. Dies kann z. B. ein Kontaktbereich für eine Steckverbindung sein. Alternativ kann dies einen Kontaktbereich für ein elektrisches oder elektronisches Bauteil, das in die Kunststoffkomponente eingebaut wird, sein. Weiterhin kann dies ein Kontakt einer abschirmenden Leiterbahn in einem Kunststoffgehäuse zu einer metallischen Komponente und/oder ein Kontaktbereich zur elektromechanischen Steuerung einer Komponente wie z. B. einem Motor sein.According to typical embodiments which may be combined with other embodiments described herein, the electrical or electronic component is a motor, e.g. Example, a wiper motor, a rear wiper motor, a front wiper motor, a brush holder for an engine, a sensor (for example, a rain sensor) or other electrical or electronic component in a motor vehicle. According to typical embodiments, contact areas of the conductive plastic element are provided to provide a current routing for the electrical or electronic component or a ground connection, e.g. B. to shield to ensure the mass of the electrical or electronic component. This can be z. B. be a contact area for a connector. Alternatively, this may be a contact area for an electrical or electronic component that is incorporated into the plastic component. Furthermore, this may be a contact of a shielding conductor in a plastic housing to a metallic component and / or a contact area for the electromechanical control of a component such. B. be a motor.

2 zeigt eine Kunststoffkomponente 200 mit einem elektrischen Bauteil 230. Das elektrische Bauteil 230 enthält Anschlussdrähte 232, die in den Kontaktbereichen 250 mit dem leitenden Kunststoffelement 120 kontaktiert werden. Die Kontaktbereiche 250 umschließen die Anschlussdrähte 232 des elektrischen beziehungsweise elektronischen Bauteils 230. Gemäß typischen Ausführungsformen kann es sich bei dem elektrischen oder elektronischen Bauteil um einen Widerstand, einen Kondensator, eine Diode wie z. B. eine Zener-Diode, eine Kontaktfeder, einen Transistor oder andere Bauteile handeln, die in die Kunststoffkomponente 200 eingelegt werden. 2 shows a plastic component 200 with an electrical component 230 , The electrical component 230 contains connecting wires 232 in the contact areas 250 with the conductive plastic element 120 be contacted. The contact areas 250 enclose the connecting wires 232 of the electrical or electronic component 230 , According to typical embodiments, the electrical or electronic component may be a resistor, a capacitor, a diode, such as a diode. B. a Zener diode, a contact spring, a transistor or other components that act in the plastic component 200 be inserted.

2 zeigt einen Teil eines isolierenden Kunststoffelements 210. Dieses kann mittels Spitzentechnik in einem ersten Spritzvorgang hergestellt werden. Das isolierende Kunststoffelement 210 hat eine Ausbuchtung 222 an einem vorbestimmten Ort, in die das elektrische Bauteil 230 positioniert wird. Darüber hinaus existieren Ausbuchtungen 221, auf die in einem zweiten Spritzvorgang die leitenden Kunststoffleiterbahnen 120 gespritzt werden, nachdem das elektrische Bauteil 230 in dem isolierenden Kunststoffelement 210 platziert worden ist. Hierdurch werden die Kontaktbereiche des elektrischen Bauteils 230 mit dem leitenden Kunststoff in den Kontaktbereich 250 umspritzt. Die Anschlüsse werden hierbei beim Spritzen der leitfähigen Kunststoffmasse fest umspritzt, so dass beim Abkühlen der elektrisch leitfähigen Kunststoffmasse diese auf die metallischen Anschlüsse aufschrumpft. Das Schrumpfen beim Abkühlen der elektrischen Kunststoffmasse führt dazu, dass für eine Befestigungsstelle, insbesondere eine Befestigungsstelle mit mehreren Anschlüssen, das heißt eine Befestigungsstelle in der mehr als zwei Komponenten (zum Beispiel drei, vier oder fünf Komponenten) elektrisch miteinander verbunden werden, eine sichere Verbindung hergestellt werden kann. 2 shows a part of an insulating plastic element 210 , This can be produced by means of advanced technology in a first injection process. The insulating plastic element 210 has a bulge 222 at a predetermined location into which the electrical component 230 is positioned. In addition, there are bulges 221 , on which in a second injection process, the conductive plastic conductor tracks 120 be sprayed after the electrical component 230 in the insulating plastic element 210 has been placed. As a result, the contact areas of the electrical component 230 with the conductive plastic in the contact area 250 molded. The connections are firmly encapsulated during the injection of the conductive plastic compound, so that when the electrically conductive plastic compound cools down, it shrinks onto the metallic connections. The shrinkage during cooling of the electrical plastic mass means that for a fastening point, in particular a fastening point with a plurality of terminals, that is an attachment point in the more than two components (for example, three, four or five components) are electrically connected to each other, a secure connection can be produced.

Gemäß weiteren typischen Ausführungsformen kann das Kunststoffgrundelement, das aus einem isolierenden Kunststoff besteht, zusätzlich oder alternativ zu den Ausbuchtungen 221 und 222, Vertiefungen beinhalten, um elektrische oder elektronische Bauteile einzulegen oder Leiterbahnen aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff in zumindest einem weiteren Spritzvorgang herzustellen.According to further typical embodiments, the plastic base element, which consists of an insulating plastic, in addition to or as an alternative to the bulges 221 and 222 , Wells include to insert electrical or electronic components or to produce printed conductors made of an electrically conductive plastic in at least one further injection process.

Gemäß typischen Ausführungsformen wird die Kunststoffkomponente zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente mit einer Mehrspritz-Technik hergestellt. Bei einem ersten Spritzvorgang wird die isolierende Grundkomponente, beispielsweise ein Gehäuse oder ein Gehäusedeckel, hergestellt. Falls weitere elektrische Bauteile zur Kontaktierung der elektrischen oder elektronischen Komponente im Kraftfahrzeug verwendet werden, können danach die verschiedenen elektrischen Bauteile in die isolierende Grundkomponente eingelegt werden. Im Anschluss werden in einer zweiten Spritzstufe ein oder mehrere elektrisch leitende Kunststoffelemente gespritzt. Gegebenenfalls können diese die Anschlüsse der elektrischen Bauteile umschließen, um einen sicheren Kontakt herzustellen.According to typical embodiments, the plastic component is manufactured for contacting an electrical or electronic component with a multi-injection technique. In a first injection process, the insulating base component, for example a housing or a housing cover, is produced. If further electrical components for contacting the electrical or electronic component in the motor vehicle are used, then the various electrical components can be inserted into the insulating base component. Subsequently, in a second injection stage, one or more electrically conductive plastic elements are injected. If necessary, these can enclose the connections of the electrical components in order to establish a secure contact.

Gemäß typischen Ausführungsformen kann es sich bei dem elektrisch leitfähigen Grundstoffmaterial um ein Kunststoff – Metall – Hybrid handeln. Zum Beispiel kann eine Mischung aus einem Polyamid, Kupferfasern und einem niedrig schmelzenden Lot verwendet werden, um das leitende Kunststoffelement herzustellen. Typischerweise können auch andere Metallfasern oder andere Kunststoffe verwendet werden.According to typical embodiments, the electrically conductive base material may be a plastic-metal hybrid. For example, a mixture of a polyamide, copper fibers, and a low melting solder may be used to make the conductive plastic element. Typically, other metal fibers or other plastics may also be used.

3 zeigt ein weiteres Beispiel einer Kunststoffgehäusekomponente 300. Ein Deckel für einen Kunststoff-Gehäuse, der z. B. für einen Wischermotor verwendet wird, enthält als Grundkörper ein isolierendes Kunststoffelement 310. Dieses wird in einem ersten Spritzvorgang hergestellt und hat die entsprechenden Konturen wie Ösen, Vertiefungen und Bereiche für eine Steckverbindung 360. In das isolierende Kunststoffelement 310 werden elektrische beziehungsweise elektronische Bauteile eingelegt. 3 zeigt einen Widerstand 333, eine Diode 331 und ein Verbindungselements 332. In zumindest einem weiteren Spritzvorgang werden Leiterbahnen aus einem leitfähigen Kunststoff hergestellt, um die leitenden Kunststoffelemente 320 zur Verfügung zu stellen. Wie in 3 dargestellt kann es hierbei zwischen leitenden Kunststoffelementen 320 zu Überkreuzungen kommen. Hierzu kann gegebenenfalls in einem noch weiteren Spritzvorgang ein isolierendes Material, das heißt ein weiteres isolierendes Kunststoffelement zwischen die Leiterbahnen gespritzt werden. Die leitenden Kunststoffelemente weisen einen Kontaktbereich auf. Typische Kontaktbereiche sind mit dem Bezugszeichen 250 gekennzeichnet. Hierbei kann es zu einfachen Verbindungen kommen. Wie aber im Beispiel der Diode 331, des Widerstands 333 und der Leiterbahnen 320 dargestellt kann es auch zu mehrfachen Verbindungen kommen. Durch das Umspritzen der Kontaktbereiche der elektrischen beziehungsweise elektronischen Bauteile mit dem leitenden Kunststoff kann auch hier eine sichere und robuste Kontaktierung gewährleistet werden. Weiterhin wird durch das im Spritzverfahren hergestellte leitenden Kunststoffelement ein Kontakt 350 bereitgestellt, der zum Beispiel für die Kontaktierung mit der elektrischen oder elektronischen Komponente des Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Im Bereich für eine Steckverbindung 360 werden die Kunststoffleiterbahnen mit Kontaktbereichen 322 ausgebildet. Diese sind geeignet für das Aufstecken von metallischen Gegensteckern. Dies kann z. B. durch eine konisch ausgeformte Kontur realisiert werden. Alternative kann gemäß einigen Ausführungsformen auch eine parallel Kontur, z. B. ein Flachstecker mit angefasten Spitzen verwendet werden. 3 shows another example of a plastic housing component 300 , A lid for a plastic housing, the z. B. is used for a wiper motor contains as a base body an insulating plastic element 310 , This is produced in a first injection process and has the corresponding contours such as eyelets, recesses and areas for a plug connection 360 , In the insulating plastic element 310 electrical or electronic components are inserted. 3 shows a resistance 333 , a diode 331 and a connecting element 332 , In at least one further injection process, conductor tracks made of a conductive plastic are produced around the conductive plastic elements 320 to provide. As in 3 it can be shown here between conductive plastic elements 320 come to crossovers. For this purpose, an insulating material, that is to say a further insulating plastic element, can optionally be injected between the strip conductors in a still further injection process. The conductive plastic elements have a contact area. Typical contact areas are denoted by the reference numeral 250 characterized. This can lead to simple connections. As in the example of the diode 331 , the resistance 333 and the tracks 320 represented can also come to multiple connections. By encapsulating the contact regions of the electrical or electronic components with the conductive plastic, a secure and robust contacting can also be ensured here. Furthermore, contact is made by the injection-molded plastic conductive member 350 provided, which is designed for example for contacting with the electrical or electronic component of the motor vehicle. In the area for a plug connection 360 become the plastic conductor tracks with contact areas 322 educated. These are suitable for the attachment of metallic mating connectors. This can be z. B. be realized by a conically shaped contour. Alternatively, according to some embodiments, a parallel contour, e.g. As a flat plug with chamfered tips are used.

Ein weiteres Beispiel für eine Kunststoffkomponente ist in 4 dargestellt. Ein eine Welle 401 antreibender Motor wird über Schleifringe oder Kommutator 403 kontaktiert. Hierzu wird ein Bürstenhalter 400, durch den – wie mit Pfeil 402 dargestellt – die Bürsten 420 auf die Schleifringe 403 gedrückt werden, mit einem isolierenden Kunststoffelement und einem leitenden Kunststoffelement ausgebildet Zum Beispiel kann ein Anschlussdraht 404, der als Kupferlitze ausgebildet sein kann, mit dem Draht eines Kondensators durch ein leitendes Kunststoffelement 412 verbunden werden. Ferner kann ein weiteres leitendes Kunststoffelement 414 zur Verfügung gestellt werden, das zum einen eine Verbindung mit einem Anschlussdraht des Kondensators 430 herstellt, und zum anderen für das Bereitstellen einer Steckverbindung ausgeformt ist. Die leitenden Kunststoffelemente können die Kontaktbereiche umspritzen. Die leitenden Kunststoffelemente sind typischerweise auf das isolierende Kunststoffelement 410 aufgespritzt. Durch eine Anordnung wie sie in 4 gezeigt ist, können die Bürsten 420 über den Bürstenhalter 400 mit den für den Betrieb des Motors notwendigen Strömen versorgt werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen, die analog zu den hier gezeigten Ausführungsformen ausgebildet sein können, ist es ebenfalls möglich weitere Bauteile, wie Entstördrosseln, Thermoschalter, Dioden, etc. miteinander, mit entsprechenden Kunststoffleiterbahnen, metallischen Leiterbahnen oder anderen Kontaktdrähten zu verbinden.Another example of a plastic component is in 4 shown. A wave 401 driving motor is via slip rings or commutator 403 contacted. For this purpose, a brush holder 400 , by - as with arrow 402 shown - the brushes 420 on the slip rings 403 For example, a lead wire may be pressed with an insulating plastic element and a conductive plastic element 404 , which may be formed as a copper strand, with the wire of a capacitor by a conductive plastic element 412 get connected. Furthermore, another conductive plastic element 414 be made available, on the one hand a connection with a connecting wire of the capacitor 430 and on the other hand is designed for the provision of a plug connection. The conductive plastic elements can overmold the contact areas. The conductive plastic elements are typically on the insulating plastic element 410 sprayed. By an arrangement like her in 4 shown, the brushes can 420 over the brush holder 400 be supplied with the necessary for the operation of the engine currents. According to further embodiments, which may be formed analogously to the embodiments shown here, it is likewise possible to connect further components, such as suppression chokes, thermal switches, diodes, etc., to one another with corresponding plastic conductor tracks, metallic conductor tracks or other contact wires.

Gemäß weiteren Ausführugsformen kann, wie in 5 dargestellt, ein Kunststoffgehäusekomponente derart ausgebildet sein, dass ein gespritztes Kunststoffgehäuse zu Verfügung gestellt wird, welches keine Öffnungen für das Einlegen von metallischen Leiterbahnen benötigt. Die Kunststoffgehäusekomponente hat ein Kunststoffelement 100 und eine weitere Kunststoffkomponente 502, die gemeinsam das Gehäuse bilden. Die Gehäusekomponenten können mit Dichtungselementen 504 verschlossen werden. Die Kunststoffkomponente 100 enthält ein nichtleitendes Kunststoffelement 110 und ein leitendes Kunststoffelement 120. Wie in 5 dargestellt kann das leitende Kunststoffelement z. B. in die Kunststoffkomponente 100 eingespritzt sein, so dass der Innenraum des Gehäuses 500 zumindest spritzwasserfest abgeschlossen werden kann. Die Kontaktbereiche 122 des leitenden Kunststoffelements 120 können nach außen ragen. An den Kontaktbereich 122 kann z. B. eine Steckverbindung realisiert werden.According to further embodiments, as in 5 shown, a plastic housing component may be formed such that a molded plastic housing is provided which does not require openings for the insertion of metallic interconnects. The plastic housing component has a plastic element 100 and another plastic component 502 , which together form the housing. The housing components can with sealing elements 504 be closed. The plastic component 100 contains a non-conductive plastic element 110 and a conductive plastic element 120 , As in 5 shown, the conductive plastic element z. B. in the plastic component 100 be injected so that the interior of the housing 500 at least splash-proof can be completed. The contact areas 122 of the conductive plastic element 120 can protrude outward. To the contact area 122 can z. B. a plug connection can be realized.

6A und 6B illustrieren weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Einheit 300 zur elektromechanischen Steuerung eines Motors, zum Beispiel eines Wischermotors in einer Parkposition, enthält eine bevorzugt isolierende Kunststoffkomponente 310. Durch die segmentierte Kontaktscheibe 320 kann eine Stromzufuhr bzw. eine Stromunterbrechung zur Verfügung gestellt werden. 6A and 6B illustrate further embodiments of the present invention. The unit 300 for the electromechanical control of a motor, for example a wiper motor in a parking position, contains a preferably insulating plastic component 310 , Through the segmented contact disc 320 a power supply or a power interruption can be provided.

Herkömmlich wird die segmentierte Kontaktscheibe als metallisches Einlegeteil, das in eine Kunststoffkomponente eingelegt wird und gegebenenfalls umspritzt wird, zur Verfügung gestellt. Das Einlegen eines Einlegeteils ist kostentenintensiv und kann zu Fehlern bei der Montage führen. Zum Beispiel kann beim Aufpressen oder durch eine Verformung des metallischen Stanzteils ein axialer Versatz oder ein axiales Spiel entstehen. Dies für zu einer erhöhten Geräuschentwicklung und/oder zu erhöhtem Verschleiß.Conventionally, the segmented contact disc as a metallic insert, which is inserted into a plastic component and optionally encapsulated, provided. The insertion of an insert is expensive and can lead to errors during assembly. For example, an axial offset or an axial play can occur during the pressing on or by a deformation of the metallic stamped part. This for an increased noise and / or increased wear.

Wie in 6B dargestellt ist, kann durch ein leitendes Kunststoffteil 320 das stromleitende Segment ohne Höhenversatz, zum Beispiel durch eine 2-Komponenten Spritztechnik hergestellt werden. Bei einer Rotation der Scheibe kann über den Kontakt 64 mit Arm 62 ein guter Kontakt hergestellt werden. In Abhängigkeit der Rotation der elektromechanischen Steuereinheit 300 und damit des leitenden Kunststoffelements 320, kann der Kontakt des Arms 62 mit der Kontaktfläche 64 hergestellt bzw. unterbrochen werden. Eine Stromführung wird hergestellt, wenn der Träger an eine Position rotiert wird, so dass der Vorsprung 321 des leitenden Kunststoffelements 320 unter dem Kontakt 64 positioniert wird. As in 6B can be represented by a conductive plastic part 320 the current-conducting segment without height offset, for example, be produced by a 2-component injection molding. During a rotation of the disc can over the contact 64 with arm 62 a good contact can be made. Depending on the rotation of the electromechanical control unit 300 and thus the conductive plastic element 320 , the contact of the arm 62 with the contact surface 64 be prepared or interrupted. A current guide is made when the carrier is rotated to a position so that the projection 321 of the conductive plastic element 320 under the contact 64 is positioned.

Die elektromechanische Steuereinheit 300 wird gemäß hierin beschriebenen Ausführungsformen mit einem isolierenden Träger 310 und der leitenden Kontaktscheibe 320 aus einem leitfähigen Kunststoff zur Verfügung gestellt. Dies kann in einer 2-Komponenten Spritztechnik durchgeführt werden, wobei in einem ersten Spritzvorgang der Kunststoffträgerkörper, zum Beispiel ein Zahnrad, gespritzt wird. In einem zweiten Spritzvorgang wird in einem vorgehaltenen Freiraum ein elektrisch leitender Kunststoff gespritzt. Hierbei entsteht eine Verbindung der beiden Kunststoffkomponenten. Es entfällt ein zusätzlicher Montageschritt und die Kontaktscheibe kann höhenneutral angebracht werden, da Montagefehler oder ein Verbiegen der Scheibe vor der Montage nicht auftritt.The electromechanical control unit 300 becomes according to embodiments described herein with an insulating support 310 and the conductive contact disk 320 made of a conductive plastic provided. This can be carried out in a 2-component injection technique, wherein in a first injection process, the plastic carrier body, for example a gear, is injected. In a second injection process, an electrically conductive plastic is injected in a reserved free space. This creates a connection between the two plastic components. It eliminates an additional assembly step and the contact disc can be mounted height neutral, as mounting errors or bending of the disc does not occur before mounting.

Gemäß weiteren optionalen Ausgestaltungen kann die leitenden Kunststoffkomponente 420 (siehe 7) durch Stege 421 mit Hinterschnitten 421 gespritzt werden, was eine Verbindung der leitenden Kunststoffkomponente 420, 421, 422 mit der isolierenden Kunststoffkomponente 310 weiter verbessert.According to further optional embodiments, the conductive plastic component 420 (please refer 7 ) by bars 421 with undercuts 421 be injected, resulting in a compound of the conductive plastic component 420 . 421 . 422 with the insulating plastic component 310 further improved.

Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann durch eine Kombination aus elektrisch isolierenden und elektrischen leitenden Kunststoffkomponenten eine Abschirmung von Störspannungen, wie sie bei Antrieben und Motoren in einem Kraftfahrzeug auftreten, vereinfacht zur Verfügung gestellt werden. Typischerweise können Metallteile wie Leiterbahnen oder Metallnetze, die einen Erzeuger von Störspannungen und deren Zuleitungen umgeben, auf Masse gelegt werden. Solche Metallteile können in Kunststoffkomponenten eingebettet sein. Die Metallteile werden über federnde Blechteile oder Kabelschuhe verbunden, die mit der Masse des Erzeugers, z. B. der Motormasse verbunden werden. Eine Montage dieser federnden Blechteile oder der Kabelschuhe, die ein Verbindungselement zum Abschirmpotential ergeben müssen entsprechend montiert werden. Die Kunststoffkomponente mit einem isolierenden Kunststoffelement und einem leitenden Kunststoffelement können verwendet werden, um einen integral ausgebildeten abschirmenden Kunststoffträger zur Verfügung zu stellen.According to further embodiments of the present invention, a combination of electrically insulating and electrically conductive plastic components can be used to simplify the shielding of interference voltages which occur in drives and motors in a motor vehicle. Typically, metal parts such as tracks or metal nets surrounding a generator of noise and its leads may be grounded. Such metal parts can be embedded in plastic components. The metal parts are connected via resilient sheet metal parts or cable lugs, which are connected to the mass of the generator, for. B. the engine mass are connected. An assembly of these resilient sheet metal parts or the cable lugs, which result in a connecting element to the shielding potential must be mounted accordingly. The plastic component having an insulating plastic member and a conductive plastic member may be used to provide an integrally formed shielding plastic carrier.

Wie in 8A dargestellt ist, kann ein abschirmendes Element, wie zum Beispiel ein Gehäuse, ein Deckel, ein Getriebegehäuse, eine Getriebedeckel, o. ä., durch einen in ein Kunststoffelement 110 eingelegten Leiter 530 zur Verfügung gestellt werden. Dabei kann es sich bei dem Leiter um eine Leiterbahn, eine Vielzahl von Leiterbahnen, ein Metallnetz oder eine andere zur Abschirmung geeignet elektrisch leitende Struktur handeln. Der Leiter 530 hat einen Kontaktbereich 550 der in einem Spritvorgang für die leitenden Kunststoffkomponente 120 umspritzt wird. Die leitende Kunststoffkomponente stellt ein Verbindungselement zum abschirmenden Potentials (z. B. Masse) dar. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der eingelegte Leiter ebenfalls durch eine leitende Kunststoffkomponente zur Verfügung gesteift werden. Zum Beispiel kann die leitende Kunststoffkomponente 120 als ein Bauteil zusammen mit der zur Abschirmung geeigneten elektrisch leitenden Struktur ausgebildet werden.As in 8A a shielding element, such as a housing, a cover, a gear housing, a gear cover, o. Ä., By a plastic element 110 inserted conductor 530 to provide. In this case, the conductor may be a conductor track, a multiplicity of conductor tracks, a metal net or another suitable electrically conductive structure for shielding. The leader 530 has a contact area 550 in an injection process for the conductive plastic component 120 is overmoulded. The conductive plastic component is a connector to the shielding potential (eg, ground). According to another embodiment, the inserted conductor may also be stiffened by a conductive plastic component. For example, the conductive plastic component 120 be formed as a component together with the suitable for shielding electrically conductive structure.

Somit kann eine abschirmende Einheit zur Verfügung gestellt werden, wobei das Verbindungselement zum Abschirmpotential durch ein in einer zweiten Spritzstufe zur Verfügung gestellte leitendes Kunststoffelement ausgebildet wird. Es wird eine elektrisch leitfähige Kunststoffverbindung ausgehende von einem elektrischen Leiter (z. B. eine Leiterbahn) bis zum Abschirmpotential (z. B. Masse) angebracht.Thus, a shielding unit can be provided, wherein the connecting element to the shielding potential is formed by a provided in a second injection step conductive plastic element. An electrically conductive plastic connection is made from an electrical conductor (eg a printed conductor) to the shielding potential (eg ground).

Ein abschirmendes Element, kann auch durch einen, wie in 8B dargestellten, eingelegten Leiter 530 zur Verfügung gestellt werden. Der Leiter 530 hat einen Kontaktbereich 550 der in einem Spritzvorgang für die leitenden Kunststoffkomponente 520 umspritzt wird. In 8B ist die leitende Kunststoffkomponente ein Schraubenauge, das bei einer Verschraubung mit einer Schraube 25 in ein leitendes Gegenelement, z. B. ein geerdetes Metallgehäuse, einen elektrischen Kontakt des Leiters mit dem Abschirmpotential zur Verfügung stellt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform, kann der eingelegte Leiter ebenfalls durch eine leitende Kunststoffkomponente zur Verfügung gestellt werden. Zum Beispiel kann die leitende Kunststoffkomponente 520 und die zur Abschirmung geeignete elektrisch leitende Struktur als ein Bauteil ausgebildet werden.A shielding element, can also by a, as in 8B illustrated, inserted conductor 530 to provide. The leader 530 has a contact area 550 in an injection process for the conductive plastic component 520 is overmoulded. In 8B The conductive plastic component is a screw eye, which when screwed with a screw 25 in a conductive counter element, z. As a grounded metal housing, an electrical contact of the conductor with the shielding potential provides. According to a further embodiment, the inserted conductor can also be provided by a conductive plastic component. For example, the conductive plastic component 520 and the electrically conductive structure suitable for shielding is formed as a component.

Eine alternative Ausführungsform besteht darin, eine leitende Kunststoffkomponente neben einem Schraubenauge zu positionieren. Typischerweise kann hierbei die Auflagefläche des Schraubenauges ein oder wenige Zehntel Millimeter, z. B. 0.1 mm, zurückgesetzt werden. Des bedeutet, das Verbindungselement aus leitendem Kunststoff, das mit Bezugszeichen 522 gekennzeichnet ist, geringfügig näher an der Metallfläche 50 ist. Hierdurch kann über den leitenden Kunststoff ein höherer Anpressdruck erzeugt werden. Auch hier kann (nicht dargestellt) eine Verbindung des leitenden Kunststoffes zu einem abschirmenden Leiter durch umspritzen erfolgen.An alternative embodiment is to position a conductive plastic component adjacent to a screw eye. Typically, in this case the bearing surface of the screw eye one or a few tenths of a millimeter, z. B. 0.1 mm, reset. Des means the connecting element made of conductive plastic, the reference numeral 522 is marked, slightly closer to the metal surface 50 is. As a result, a higher contact pressure can be generated via the conductive plastic. Here too, a connection of the conductive plastic to a shielding conductor can take place (not shown) by overmolding.

Gemäß den Ausführungsformen in den 8A bis 8C kann ein zusätzliches Verbindungselement, z. B. eine federndes Blechteil oder ein Kabelschuh, vermieden werden. Das Verbindungselement wird durch eine leitzfähige Kunststoffkomponente, die z. B. in einer 2-Komponenten Spritztechnik gefertigt werden kann, integral ausgebildet. Durch das Umspritzen der Verbindungselemente der Leiterbahnen oder anderer abschirmender Leiter kann eine Robuste Verbindung zu den Metallteilen hergestellt werden.According to the embodiments in FIGS 8A to 8C can an additional connecting element, for. As a resilient sheet metal part or a cable lug can be avoided. The connecting element is characterized by a conductive plastic component z. B. can be manufactured in a 2-component injection molding, integrally formed. By encapsulating the connecting elements of the conductor tracks or other shielding conductors, a robust connection to the metal parts can be produced.

Gemäß weiteren Ausführungsformen kann, wie in 9 dargestellt, ein metallische Gehäusekomponente 604 derart ausgebildet sein, dass ein gespritzter Kunststoffgehäusedeckel 602 zu Verfügung gestellt wird, welches keine Öffnungen für das Einlegen von metallischen Leiterbahnen benötigt. Die Kunststoffgehäusekomponente hat eine Kunststoffkomponente 602, die gemeinsam mit der Gehäusekomponente 604 das Gehäuse bilden. Die Gehäusekomponenten können mit Dichtungselementen 14 verschlossen werden.According to further embodiments, as in 9 shown, a metallic housing component 604 be formed such that a molded plastic housing cover 602 is provided, which does not require openings for the insertion of metallic interconnects. The plastic housing component has a plastic component 602 , which work together with the housing component 604 form the housing. The housing components can with sealing elements 14 be closed.

Im Gehäuse 600 befindet sich in 9 ein Motor 12, der eine Motorachse 13 antreibt. Die Masse 2 des Motors ist mit dem leitfähigen Gehäuse 604, des z. B. aus Aluminium hergestellt werden kann, verbunden. Der Gehäusedeckel 602 aus Kunststoff umschließt einen abschirmenden elektrischen Leiter 632. Dieser ist über das aus leitfähigem Kunststoff gebildete Verbindungselement 522 und über des Schraubenauge 520 inklusive der Schraube 25 mit Masse verbunden. Somit kann eine Abschirmung von Störspannungen des Motors zur Verfügung gestellt werden.In the case 600 is located in 9 an engine 12 , which is a motor axis 13 drives. The crowd 2 the motor is connected to the conductive housing 604 , the z. B. can be made of aluminum, connected. The housing cover 602 made of plastic encloses a shielding electrical conductor 632 , This is via the connecting element formed from conductive plastic 522 and over the screw eye 520 including the screw 25 connected to ground. Thus, a shield of interference voltages of the motor can be provided.

Gemäß typischen Ausführungsformen werden Kunststoffkomponenten, welche herkömmlich mit metallischen Leiterbahnen, metallischen Verbindungsteilen, oder Kontaktscheiben vorgesehen sind, durch ein Kunststoffelement ersetzt, das in einer Mehrkomponenten Spritz-Technik (z. B. einer 2K- oder 3K-Spritztechnik) hergestellt wird. Hierbei wird ein Grundkörper aus einem isolierenden Kunststoffmaterial gespritzt und in einem weiteren Spritzverfahren ein leitendes Kunststoffelement gespritzt. Halteöffnungen für die zu ersetzenden Komponente wie Leiterbahnen oder metallischen Verbindungsteile sind hierdurch in reduzierter Anzahl vorhanden oder können vermieden werden. Ferner kann eine zusätzliche Montage von Verbindungsteilen reduziert beziehungsweise ebenfalls vermieden werden. Darüber hinaus können Anschlüsse zum Beispiel an Drähten der elektrischen Bauteile oder an andere Leiterbahnen, die bei Verfahren mit metallischen Leiterbahnen beziehungsweise metallischen Verbindungsteilen kraft- oder formschlüssig hergestellt werden, durch Umspritzen mit der leitenden Kunststoffmasse hergestellt werden. Die leitende Kunststoffmasse schrumpft beim Abkühlen und führt somit zu einem sicheren und guten elektrischen Kontakt. Ferner war es bei herkömmlichen Kunststoffkomponenten zur Kontaktierung von elektrischen oder elektronischen Komponenten teilweise notwendig, elektrische Bauteile mit Zangen oder anderem Werkzeug zu montieren. Die hierfür zur Verfügung gestellten Räume können durch die Kunststoffgehäuse mit einem leitenden Kunststoffelement vermieden werden. Dadurch kann der Bauraum reduziert werden.According to typical embodiments, plastic components, which are conventionally provided with metallic tracks, metallic connecting parts, or contact discs, are replaced by a plastic element made in a multi-component injection technique (eg, a 2K or 3K injection technique). In this case, a base body made of an insulating plastic material is injected and sprayed in a further spraying a conductive plastic element. Holding openings for the component to be replaced, such as conductor tracks or metallic connecting parts are thus present in a reduced number or can be avoided. Furthermore, an additional assembly of connecting parts can be reduced or likewise avoided. In addition, connections can be made, for example, to wires of the electrical components or to other conductor tracks, which are produced by positive or positive locking in processes with metallic conductor tracks or metallic connecting parts, by encapsulation with the conductive plastic compound. The conductive plastic mass shrinks on cooling and thus leads to a safe and good electrical contact. Furthermore, in conventional plastic components for contacting electrical or electronic components, it has sometimes been necessary to mount electrical components with pliers or other tools. The space provided for this purpose can be avoided by the plastic housing with a conductive plastic element. As a result, the space can be reduced.

Gemäß typischen Ausführungsformen haben die leitenden Kunststoffelement eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 1·105 S/m. Typischerweise kann die elektrische Leitfähigkeit im Bereich von 2·105 S/m bis 1·106 S/m (z. B. 5·105 S/m) sein. Vergleicht man dies mit der elektrischen Leitfähigkeit von einem typischerweise für Leiterbahnen verwendeten Material wie Bronze, kann ein vergleichbarer elektrische Widerstand von Kunststoff-Leiterbahnen und -Kontakten durch eine geringfügige Vergrößerung der Querschnitte der leitenden Kunststoffelemente z. B. eine Vergrößerung der Querschnitte im Bereich von 10% bis 30% zur Verfügung gestellt werden.According to typical embodiments, the conductive plastic elements have an electrical conductivity of at least 1 × 10 5 S / m. Typically, the electrical conductivity may be in the range of 2 x 10 5 S / m to 1 x 10 6 S / m (eg, 5 x 10 5 S / m). If this is compared with the electrical conductivity of a material typically used for printed conductors, such as bronze, a comparable electrical resistance of plastic printed conductors and contacts can be achieved by a slight increase in the cross-sections of the conductive plastic elements, for. B. an increase in cross sections in the range of 10% to 30% can be provided.

Zusätzlich können die elektrisch leitenden Kunststoffelemente mit einer hohen elektromagnetischen Abschirmung zur Verfügung gestellt werden. Typischerweise kann die Dämpfung für elektromagnetische Wellen pro 1 mm Materialdicke im Bereich von 40 bis 60 dB liegen. Hierdurch kann eine Abschirmung, insbesondere für Kunststoffgehäuse, realisiert werden. Beispielsweise kann gemäß typischen Ausführungsformen in einer weiteren Komponente des mehrstufigen Spritzverfahrens ein Netz oder eine Fläche von zusätzlichen leitenden Kunststoffelementen innerhalb des isolierenden Kunststoffelements vorgesehen sein, so dass eine Abschirmung für das Gehäuse als Ganzes zur Verfügung gestellt werden kann.In addition, the electrically conductive plastic elements can be provided with high electromagnetic shielding. Typically, the attenuation for electromagnetic waves per 1 mm thickness of material may be in the range of 40 to 60 dB. In this way, a shield, in particular for plastic housing, can be realized. For example, according to typical embodiments, in another component of the multistage spraying process, a mesh or area of additional conductive plastic elements may be provided within the insulating plastic element so that a shield for the housing as a whole may be provided.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindungen können ein Verbindungssystem zur elektrischen Kontaktierung von elektrischen oder elektronischen Komponenten, zum Beispiel Motoren, zur Verfügung stellen, so dass ein verbessertes Verbindungssystem für die elektrischen oder elektronischen Komponenten bereitgestellt wird. Das Verbindungssystem kann einen oder mehrere der hier beschriebenen Nachteile reduzieren oder vermeiden.Embodiments of the present invention may provide a connection system for electrically contacting electrical or electronic components, such as motors, to provide an improved connection system for the electrical or electronic components. The connection system may reduce or avoid one or more of the disadvantages described herein.

Claims (11)

Kunststoffkomponente (100; 200; 300) zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente, insbesondere einer elektrischen oder elektronischen Komponente in einem Kraftfahrzeug, umfassend: ein isolierendes Kunststoffelement (110; 210; 310); ein leitendes Kunststoffelement (120; 320), das zumindest teilweise mit dem isolierenden Kunststoffelement in Kontakt ist, wobei das leitende Kunststoffelement angepasst ist, um eine Stromführung für die Kontaktierung der elektrischen oder elektronischen Komponente oder um eine Masseverbindung, insbesondere zu der elektrischen oder elektronischen Komponente, bereitzustellen, und wobei das leitende Kunststoffelement insbesondere durch Kunststoffspritzen zur Verfügung gestellt wird.Plastic component ( 100 ; 200 ; 300 ) for contacting an electrical or electronic component, in particular an electrical or electronic component in a motor vehicle, comprising: an insulating plastic element ( 110 ; 210 ; 310 ); a conductive plastic element ( 120 ; 320 ), which is at least partially in contact with the insulating plastic element, wherein the conductive plastic element is adapted to provide a current guide for contacting the electrical or electronic component or a ground connection, in particular to the electrical or electronic component, and wherein the conductive Plastic element is provided in particular by plastic injection. Kunststoffkomponente gemäß Anspruch 1, weiter umfassend: zumindest ein Element mit einem Kontaktbereich aus der Gruppe bestehend aus: einem elektrischen oder elektronischen Bauteil (230; 331, 332, 333), und ein abschirmender Leiter, wobei das Element an eine vorbestimmten Ort in dem isolierenden Kunststoffelement positioniert wird; und ein weiterer Kontaktbereich (250) des leitenden Kunststoffelements, wobei der weitere Kontaktbereich den Kontaktbereich des zumindest einen Elements durch Umschließen kontaktiert.The plastic component of claim 1, further comprising: at least one member having a contact region selected from the group consisting of: an electrical or electronic component ( 230 ; 331 . 332 . 333 ), and a shielding conductor, wherein the element is positioned at a predetermined location in the insulating plastic member; and another contact area ( 250 ) of the conductive plastic element, wherein the further contact region contacts the contact region of the at least one element by enclosing. Kunststoffkomponente gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das isolierende Kunststoffelement durch Kunststoffspritzen zur Verfügung gestellt wird, und die Kunststoffkomponente durch eine mehrfach Komponenten-Spritztechnik, insbesondere eine 2-Komponenten Spritztechnik oder 3-Komponenten Spritztechnik zur Verfügung gestellt wird.Plastic component according to one of claims 1 or 2, wherein the insulating plastic element is provided by plastic injection, and the plastic component is provided by a multi-component injection technique, in particular a 2-component injection molding or 3-component injection molding. Kunststoffkomponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das leitende Kunststoffelement (120; 320) eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 1·105 S/m, insbesondere eine elektrische Leitfähigkeit von 2·105 S/m bis 1·106 S/m hatPlastic component according to one of claims 1 to 3, wherein the conductive plastic element ( 120 ; 320 ) has an electrical conductivity of at least 1 × 10 5 S / m, in particular an electrical conductivity of 2 × 10 5 S / m to 1 × 10 6 S / m Kunststoffkomponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das leitende Kunststoffelement eine Dämpfung elektromagnetischer Wellen pro Materialdicke von mindestens 50 dB/mm hatA plastic component according to any one of claims 1 to 4, wherein the conductive plastic element has an electromagnetic wave attenuation per material thickness of at least 50 dB / mm Kunststoffkomponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das leitende Kunststoffelement oder zumindest ein weiteres leitendes Kunststoffelement einen Kontaktstift (122; 322) oder eine Kontaktöffnung für eine Steckverbindung, insbesondere einen konisch ausgebildeten Kontaktstift oder einen Kontaktstift mit angefasten Spitzen umfasst.Plastic component according to one of claims 1 to 5, wherein the conductive plastic element or at least one further conductive plastic element, a contact pin ( 122 ; 322 ) or a contact opening for a plug connection, in particular a conical contact pin or a contact pin with chamfered tips. Kunststoffkomponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das leitende Kunststoffelement ein Kunststoff-Metall-Hybrid, insbesondere eine Mischung Polyamid, Metall-Fasern, und einem Lot umfasst.Plastic component according to one of claims 1 to 6, wherein the conductive plastic element comprises a plastic-metal hybrid, in particular a mixture of polyamide, metal fibers, and a solder. Kunststoffkomponente gemäß einem der Ansprüche 1, 3, 4, 5 oder 7, wobei das leitende Kunststoffelement eine Kontaktscheibe für eine elektromechanische Steuerung beinhaltetA plastic component according to any one of claims 1, 3, 4, 5 or 7, wherein the conductive plastic element includes a contact disc for electromechanical control Kunststoffgehäuse (500), umfassend: eine Kunststoffkomponente (100; 200; 300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7; und eine oder zwei weitere Komponenten (502), die mit der Kunststoffkomponente ein Gehäuse bilden.Plastic housing ( 500 ) comprising: a plastic component ( 100 ; 200 ; 300 ) according to any one of claims 1 to 7; and one or two further components ( 502 ), which form a housing with the plastic component. Verfahren zur Herstellung einer Kunststoffkomponente (100; 200, 300) zur Kontaktierung einer elektrischen oder elektronischen Komponente, insbesondere einer elektrischen Komponente oder elektronischen in einem Kraftfahrzeug, umfassend: spritzen eines isolierendes Kunststoffelements (110; 210; 310); spritzen eines leitenden Kunststoffelements (120; 320), das zumindest teilweise mit dem isolierenden Kunststoffelement in Kontakt ist, wobei eine Stromführung für die Kontaktierung der elektrischen Komponente oder eine Masseverbindung, insbesondere zu der elektrischen oder elektronischen Komponente, bereitgestellt wird.Method for producing a plastic component ( 100 ; 200 . 300 ) for contacting an electrical or electronic component, in particular an electrical component or electronic in a motor vehicle, comprising: injecting an insulating plastic element ( 110 ; 210 ; 310 ); spraying a conductive plastic element ( 120 ; 320 ) which is at least partially in contact with the insulating plastic element, wherein a current guide for the contacting of the electrical component or a ground connection, in particular to the electrical or electronic component is provided. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei das Spritzen des isolierenden Kunststoffelements weiterhin umfasst: umspritzen eines Kontaktbereichs eines elektrischen oder elektronischen Bauteils.The method of claim 10, wherein the spraying of the insulating plastic member further comprises: overmolding a contact area of an electrical or electronic component.
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