DE102013207384A1 - Circuit carrier, arrangement with a circuit carrier and method for producing an electrical contact - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Schaltungsträger (10), insbesondere Leiterplatte (11), mit wenigstens einer in einem Aufnahmebereich (20) angeordneten Aufnahme (21) für ein elektrisches Anschlusselement (12). Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Aufnahme (21) als nutförmige, vorzugsweise schlitzförmige Aufnahme (21) ausgebildet ist, die von einer Seitenfläche (22) des Schaltungsträgers (10) ausgeht und einen zur Seitenfläche (22) hin offenen Einführbereich (23) für das elektrisches Anschlusselement (12) und auf der dem Einführbereich (23) abgewandten Seite einen Nutgrundbereich (24) aufweist.The invention relates to a circuit carrier (10), in particular a printed circuit board (11), with at least one receptacle (21) arranged in a receiving region (20) for an electrical connection element (12). According to the invention, the receptacle (21) is designed as a groove-shaped, preferably slit-shaped receptacle (21) which starts from a side surface (22) of the circuit board (10) and has an insertion area (23) which is open towards the side surface (22) the electrical connection element (12) and on the side facing away from the insertion region (23) has a groove base region (24).
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft einen Schaltungsträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung, bestehend aus einem erfindungsgemäßen Schaltungsträger und einem elektrischen Anschlusselement sowie ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Kontaktierung zwischen einem erfindungsgemäßen Schaltungsträger und wenigstens einem elektrischen Anschlusselement.The invention relates to a circuit carrier according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to an arrangement consisting of a circuit carrier according to the invention and an electrical connection element and a method for producing an electrical contact between a circuit carrier according to the invention and at least one electrical connection element.
Ein derartiger Schaltungsträger ist in Form einer Leiterplatte bekannt, die in einem als Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor für einen Komfortantrieb angeordnet ist. Unter einem Komfortantrieb wird dabei im Rahmen der Erfindung beispielsweise ein Fensterheberantrieb, ein Sitzverstellungsantrieb, ein Schiebedachantrieb oder ähnliches verstanden. Der Schaltungsträger bzw. die Leiterplatte dient der Aufnahme elektrischer und/oder elektronischer Bauteile, die der Ansteuerung des Antriebsmotors bzw. des Komfortantriebs dienen. Der Schaltungsträger ist über mehrere elektrische Anschlusselemente beispielsweise mit einer Stromversorgung verbunden, die über einen Steckeranschlusskörper an einem Gehäusebereich erfolgt. Insbesondere ist der bekannte Schaltungsträger z.B. mit einem Trägerelement für den Schaltungsträger in Form eines Bürstenträgers verbunden, in dem die elektrischen Anschlusselemente für den Schaltungsträger angeordnet sind. Derartige elektrische und mechanische Verbindungen zwischen einem Schaltungsträger (Leiterplatte) und einem Trägerelement (Bürstenträger) erfolgen beim Stand der Technik in sogenannter Einpresstechnik, wobei an dem Trägerelement zum Beispiel dornartige Fortsätze zur mechanischen Verbindung des Trägerelements mit der Leiterplatte sowie elektrische Anschlusselemente in Form von aus Metall bestehenden Anschlusspins oder ähnlichem angeordnet sind. Wesentlich dabei ist, dass der Schaltungsträger bzw. die Leiterplatte zur Aufnahme der mechanischen und/oder elektrischen Elemente Durchgangsbohrungen bzw. Löcher aufweist. Dies hat zur Folge, dass die Fügerichtung zwischen dem Trägerelement und dem Schaltungsträger (Leiterplatte) in einer Richtung erfolgt, die bei Verwendung einer Leiterplatte senkrecht zur Ebene der Leiterplatte ausgerichtet ist. Dies wiederum hat zur Folge, dass auf der den Fortsätzen bzw. den elektrischen Anschlusselementen abgewandten Seite der Leiterplatte ein genügend großer Freiraum vorhanden sein muss, damit die Anschlusselemente in Überdeckung mit den Durchgangsbohrungen bzw. Löchern in der Leiterplatte gebracht werden können. Dadurch ist der für andere Bauelemente oder sonstige Zwecke benötigte Bauraum auf der der Befestigungsseite der Leiterplatte abgewandten Seite an dem Trägerelement eingeschränkt, so dass das Trägerelement einen relativ großen Bauraum aufweist. Such a circuit carrier is known in the form of a printed circuit board which is arranged in a drive motor designed as an electric motor for a comfort drive. Under a comfort drive is understood in the context of the invention, for example, a window lift drive, a seat adjustment drive, a sunroof drive or the like. The circuit carrier or the printed circuit board is used to hold electrical and / or electronic components that serve to control the drive motor or the comfort drive. The circuit carrier is connected via a plurality of electrical connection elements, for example with a power supply, which takes place via a plug connection body on a housing portion. In particular, the known circuit carrier is e.g. connected to a carrier element for the circuit carrier in the form of a brush holder, in which the electrical connection elements are arranged for the circuit carrier. Such electrical and mechanical connections between a circuit carrier (printed circuit board) and a carrier element (brush holder) in the prior art in so-called press-fitting, wherein on the support member, for example, arbor-like extensions for mechanical connection of the support member to the circuit board and electrical connection elements in the form of metal existing connection pins or the like are arranged. It is essential that the circuit carrier or the circuit board for receiving the mechanical and / or electrical elements has through holes or holes. This has the consequence that the joining direction between the carrier element and the circuit carrier (printed circuit board) takes place in a direction which is aligned perpendicular to the plane of the printed circuit board when using a printed circuit board. This in turn has the consequence that on the side facing away from the projections or the electrical connection elements side of the circuit board, a sufficiently large space must be present so that the connection elements can be brought into coincidence with the through holes or holes in the circuit board. As a result, the installation space required for other components or other purposes is limited on the side facing away from the fastening side of the printed circuit board on the support element, so that the support element has a relatively large space.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schaltungsträger, insbesondere eine Leiterplatte, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzbilden, dass dieser dazu ausgebildet ist, eine alternative elektrische Kontaktierung mit elektrischen Anschlusselementen zu ermöglichen, derart, dass der benötigte Freiraum zur Montage des Schaltungsträgers auf der den elektrischen Anschlusselementen abgewandten Seite des Schaltungsträgers minimiert wird. Dadurch soll es ermöglicht werden, bei einer Anordnung des Schaltungsträgers in einer Baugruppe diese insgesamt gesehen besonders kompakt auszubilden, bzw. es zu ermöglichen, dass an einem den Schaltungsträger aufnehmenden Trägerelement auf der den elektrischen Anschlusselementen abgewandten Seite in unmittelbarer Nähe zum Schaltungsträger z.B. Bauteile angeordnet werden können, die die Montage des Schaltungsträgers an dem Trägerelement bzw. des Schaltungsträgers mit den elektrischen Anschlusselementen nicht behindern. Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a circuit substrate, in particular a printed circuit board, according to the preamble of claim 1 such that it is adapted to allow an alternative electrical contact with electrical connection elements, such that the required space for mounting the circuit substrate is minimized on the side facing away from the electrical connection elements of the circuit substrate. This should make it possible, with an arrangement of the circuit carrier in an assembly, to make this overall particularly compact, or to allow a carrier element receiving the circuit carrier to be disposed on the side facing away from the electrical connection elements in the immediate vicinity of the circuit carrier, e.g. Components can be arranged which do not hinder the mounting of the circuit carrier on the carrier element or of the circuit carrier with the electrical connection elements.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Schaltungsträger, insbesondere einer Leiterplatte, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Aufnahme als nutförmige, vorzugsweise schlitzförmige Aufnahme ausgebildet ist, die von einer Seitenfläche des Schaltungsträgers ausgeht und einen zur Seitenfläche hin offenen Einführbereich für das elektrische Anschlusselement und auf der dem Einführbereich abgewandten Seite einen Nutgrundbereich aufweist. Eine derartige Ausbildung des Schaltungsträgers ermöglicht es, den Schaltungsträger zur elektrischen Kontaktierung mit dem jeweiligen elektrischen Anschlusselement in einer Fügerichtung zu dem elektrischen Anschlusselement zu bewegen, die parallel zur Ebene des Schaltungsträgers bzw. zur Leiterplatte verläuft. Dadurch wird der benötigte Bau- bzw. Montageraum zur Anordnung des Schaltungsträgers in einer Baugruppe in einer Ebene ober- bzw. unterhalb der Ebene der Leiterplatte minimiert.This object is achieved in a circuit substrate, in particular a printed circuit board, with the features of claim 1, characterized in that the receptacle is formed as a groove-shaped, preferably slot-shaped receptacle, which starts from a side surface of the circuit substrate and an open towards the side surface insertion region for the electrical Connecting element and on the side facing away from the insertion has a groove base region. Such a design of the circuit carrier makes it possible to move the circuit carrier for electrical contacting with the respective electrical connection element in a joining direction to the electrical connection element, which runs parallel to the plane of the circuit carrier or to the circuit board. As a result, the required construction or mounting space for the arrangement of the circuit substrate in an assembly in a plane above or below the plane of the circuit board is minimized.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schaltungsträgers sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the circuit substrate according to the invention are listed in the subclaims.
In bevorzugter Ausgestaltung der Aufnahme für das elektrische Anschlusselement ist es vorgesehen, dass die Aufnahme an ihrer Begrenzungswand mit einer elektrisch leitenden, insbesondere metallischen Beschichtung versehen ist. Eine derartige Ausbildung der Aufnahme ermöglicht es, alleine durch Anlagekontakt bzw. durch eine Klemmverbindung zwischen dem elektrischen Anschlusselement und dem Schaltungsträger die erforderliche elektrisch leitfähige Verbindung herzustellen, so dass insbesondere auf zusätzliche Verbindungstechniken, wie Löten oder ähnliches, verzichtet werden kann.In a preferred embodiment of the receptacle for the electrical connection element, it is provided that the receptacle is provided on its boundary wall with an electrically conductive, in particular metallic coating. Such a design of the recording makes it possible, alone by investment contact or by a Clamp connection between the electrical connection element and the circuit substrate to produce the required electrically conductive connection, so that in particular additional connection techniques, such as soldering or the like, can be dispensed with.
Um zum einen eine möglichst einfache Herstellbarkeit der Aufnahme an dem Schaltungsträger zu ermöglichen, und zum anderen während der Relativbewegung zwischen dem Schaltungsträger und dem elektrischen Anschlusselement im Bereich der Aufnahme konstante Kraftverhältnisse zu ermöglichen, ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Aufnahme, ggf. mit Ausnahme des Nutgrundbereichs, einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt aufweist.In order to facilitate the manufacture of the receptacle on the circuit carrier as simple as possible, and to enable constant force relationships in the region of the receptacle during the relative movement between the circuit carrier and the electrical connection element, it is preferably provided that the receptacle, if necessary with the exception of the groove base region, has a substantially rectangular cross-section.
Um es bei der Montage des Schaltungsträgers mit mehreren elektrischen Anschlusselementen zu ermöglichen, dass alle elektrische Anschlusselemente gleichzeitig sicher mit dem Trägerelement kontaktiert werden, kann es darüber hinaus vorgesehen sein, dass der Aufnahmebereich mehrere Aufnahmen umfasst, die jeweils eine Symmetrieebene aufweisen, und dass die Symmetrieebenen parallel zueinander angeordnet sind. Dabei ist es im Prinzip nicht erforderlich, dass die Aufnahmen alle identisch ausgebildet sind bzw. beispielsweise die gleiche Nutbreite aufweisen.In order to enable the assembly of the circuit substrate with a plurality of electrical connection elements that all electrical connection elements are simultaneously securely contacted with the support member, it may also be provided that the receiving area comprises a plurality of receptacles, each having a plane of symmetry, and that the symmetry planes are arranged parallel to each other. It is in principle not necessary that the recordings are all identical or, for example, have the same groove width.
Die Erfindung umfasst weiterhin eine Anordnung, die aus einem erfindungsgemäßen Schaltungsträger und einem elektrischen Anschlusselement besteht, das in einer Aufnahme des Schaltungsträgers angeordnet ist. The invention further comprises an arrangement which consists of a circuit carrier according to the invention and an electrical connection element which is arranged in a receptacle of the circuit carrier.
Besonders bevorzugt ist eine Anordnung, bei der das elektrische Anschlusselement im Bereich der Aufnahme stiftförmig mit einer Längsachse ausgebildet ist, wobei die Längsachse des Anschlusselements senkrecht zur Ebene des Schaltungsträgers im Aufnahmebereich verläuft.Particularly preferred is an arrangement in which the electrical connection element is formed in the region of the receptacle in the form of a pin with a longitudinal axis, wherein the longitudinal axis of the connection element runs perpendicular to the plane of the circuit carrier in the receiving region.
Eine besonders wirtschaftliche Herstellbarkeit der elektrischen Verbindung zwischen der Aufnahme und dem elektrischen Anschlusselement bei gleichzeitig relativ geringen Übergangswiderständen zwischen den Anschlusselementen und den Aufnahmen wird ermöglicht, wenn zwischen der Aufnahme und dem Anschlusselement eine Klemmverbindung ausgebildet ist.A particularly economical manufacturability of the electrical connection between the receptacle and the electrical connection element with at the same time relatively low contact resistance between the connection elements and the receptacles is made possible if a clamping connection is formed between the receptacle and the connection element.
Die Montage des Schaltungsträgers mit den elektrischen Anschlusselementen lässt sich besonders einfach und sicher durchführen, wenn der Schaltungsträger an einem das Anschlusselement zumindest mittelbar aufnehmenden Bauteil Führungsmittel für den Schaltungsträger aufweist. Durch diese Führungsmittel wird insbesondere eine gezielte Bewegung zwischen dem Schaltungsträger und den Anschlusselementen erzielt, so dass Fehlmontagen ausgeschlossen werden können. The mounting of the circuit carrier with the electrical connection elements can be carried out in a particularly simple and secure manner if the circuit carrier has guide means for the circuit carrier on a component which at least indirectly receives the connection element. In particular, a targeted movement between the circuit carrier and the connecting elements is achieved by this guide means, so that incorrect assembly can be excluded.
Zuletzt umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Kontaktierung zwischen einem erfindungsgemäßen Schaltungsträger und wenigstens einem elektrischen Anschlusselement, wobei das elektrische Anschlusselement in die Aufnahme des Schaltungsträgers durch Relativbewegen des Schaltungsträgers zum elektrischen Anschlusselement eingeführt wird. Erfindungsgemäß ist es dabei vorgesehen, dass der Schaltungsträger als plattenförmiges Element, insbesondere in Form einer Leiterplatte ausgebildet ist und in einer im Aufnahmebereich ausgebildeten Ebene senkrecht zum Anschlusselement im Bereich der Aufnahme bewegt wird.Finally, the invention also includes a method for producing an electrical contact between a circuit carrier according to the invention and at least one electrical connection element, wherein the electrical connection element is inserted into the receptacle of the circuit carrier by relative movement of the circuit carrier to the electrical connection element. According to the invention, it is provided that the circuit carrier is formed as a plate-shaped element, in particular in the form of a printed circuit board and is moved in a receiving area formed in the plane perpendicular to the connecting element in the region of the recording.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.
Diese zeigt in:This shows in:
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.
In der
Der Schaltungsträger
Dies erfolgt über einen an dem Trägerelement
Der Schaltungsträger
An zwei, auf gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte
Entsprechend der
Der soweit beschriebene Schaltungsträger
Claims (13)
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