CN216389741U - 印制电路板连接端子 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于将电导体(200)连接至印制电路板的印制电路板连接端子(100)，包含夹紧槽(10)，其具有连接腔(11)，可将电导体(200)连接在此连接腔内，并且包含设于夹紧槽(10)的连接腔(11)中的夹箍弹簧(16)，其具有保持脚(17)和夹脚(18)，其中在夹脚(18)的夹紧位置中，待连接的导体(200)是以抵向夹紧槽(10)的第一侧壁(13)电接触的方式夹紧，并且包含焊针(20)，其具有至少一个用于与印制电路板接触的焊脚(21)，其中焊针(20)是借助熔焊连接(22)接合在夹紧槽(10)上。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于将电导体连接至印制电路板的印制电路板连接端子，包含夹紧槽(Klemmtasche)，其具有连接腔，可将电导体连接在此连接腔内，并且包含设于所述夹紧槽的连接腔中的夹箍弹簧，其具有保持脚和夹脚，其中在所述夹箍弹簧的夹脚的夹紧位置中，待连接的导体是以抵向夹紧槽的第一侧壁电接触的方式夹紧，并且包含焊针，其具有至少一个用于与印制电路板接触的焊脚。
背景技术
例如在DE 10 2007 035 336 B3中描述过这种印制电路板连接端子。在该案中，焊针与夹紧槽一体成型，故在冲压出夹紧槽的过程中将焊针一同冲压出。其中不仅在夹紧槽上，也在焊针上产生冲压毛边，其可能会对将焊针的焊脚焊接至印制电路板上的过程产生负面影响。
实用新型内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种印制电路板连接端子，其中特别是能够改善焊针或者焊针的焊脚在印制电路板上的可焊性。
本发明用以达成上述目的的解决方案为独立权利要求的特征。本发明的优选技术方案和有利改进方案参阅从属权利要求。
本发明的印制电路板连接端子的特征在于，焊针是借助熔焊连接接合在夹紧槽上。
根据本发明，所述焊针是独立于夹紧槽构建的器件，进而可独立于夹紧槽作为单个器件制造。借此实现印制电路板连接端子的诸多不同的制造方案。举例而言，可以在夹紧槽构建完毕并且焊针也构建完毕后，才将夹紧槽与焊针相连。但也可以先将焊针接合至夹紧槽上，并且在将焊针接合在夹紧槽上后，才将焊针成型成其最终形状，特别是将其弯曲。焊针与夹紧槽的连接通过材料接合连接进行，具体方式为，将焊针熔焊在夹紧槽上。借助焊针与夹紧槽之间的熔焊连接，能够特别可靠并且牢固地将焊针与夹紧槽连接或固定，此连接或固定是不可重新解除的。借此便能通过熔焊连接将夹紧槽与焊针以不可解除的方式相连。在构建和形成夹紧槽时，由于与其相互独立地制造焊针，不必考虑焊针的形状要求，这使得焊针具有足够的稳定性和良好的可焊性。因此，夹紧槽可采用壁部相对较薄的构建方案，从而在待连接的导体的横截面尽可能大的情况下，尽可能减小夹紧槽以及整个印制电路板连接端子在划分方向(Teilungsrichtung)上的空间需求。焊针的尺寸则可根据焊针的必要的载流能力进行调整。这样一来，可以根据在未来应用于印制电路板连接端子中时的需求来个性化地调整夹紧槽的尺寸和焊针的尺寸，而不会对这两者中的另一者产生影响。此外，由于独立于夹紧槽制造，能够以无冲压毛边的方式构建焊针，从而在同时将焊针可靠并且牢固地接合在夹紧槽上的情况下，实现焊针在印制电路板上的极佳的可焊性。在此，直接在夹紧槽上对待连接的导体进行夹紧以及电接触，故无需增设电流条。
所述熔焊连接例如可以是激光熔焊连接或者电阻熔焊连接。如果借助激光熔焊或者电阻熔焊将焊针熔焊在夹紧槽上，则能实现极佳的熔焊连接，其与夹紧槽和/或焊针的构建方案和表面特性无关。在激光熔焊法中，借助激光将夹紧槽与焊针熔焊，无需输入填充材料。借助激光熔焊法能够实现特别窄并且细长的焊缝形状。此外，激光焊缝连接的特征在于极小的热变形。在构建电阻熔焊连接时，通过流经连接点的电流来实现。至少在接合点的区域内，将夹紧槽和焊针加热至达到熔焊温度，并且可以在其接触点上在力的作用下通过熔体的凝固、通过扩展抑或以固相进行熔焊。
优选地，所述焊针可以接合在所述夹紧槽的第一侧壁上，其中焊针可以熔焊在所述第一侧壁的背离连接腔的侧面上。因此，可以在夹紧槽的用于将待连接的导体夹紧至夹紧槽的侧壁上，将焊针熔焊在夹紧槽上。通过在夹紧槽的同一侧壁上进行熔焊和夹紧，使得整个布局以及所述印制电路板连接端子特别紧凑且空间需求减小。优选在所述第一侧壁的朝向连接腔的侧面上将待连接的导体夹紧在第一侧壁上，从而可在第一侧壁的两个相对的侧面上分别进行或形成对待连接的导体的夹紧以及对焊针的熔焊。
为了进一步增强焊针的可焊性或焊针的至少一个焊脚的可焊性，焊针优选由一导电的材料构成，该材料可以经过镀锡。通过镀锡能够为焊针的导电材料配设锡覆层。除了通过锡覆层改善可焊性以外，借此也能改善焊针的耐腐蚀性。
此外，所述夹紧槽可由一导电的材料构成，该材料可以经过镀锡。如果夹紧槽的材料配设有锡覆层，则特别是能够改善夹紧槽的耐腐蚀性。所述夹紧槽优选由冲压弯曲件构成，其可在冲压弯曲过程后镀锡。但夹紧槽也可以在冲压弯曲过程前便已镀锡，故可将经预镀锡的带材用于夹紧槽的成型，可对该带材进行冲压和折弯，借此实现夹紧槽的成型。
其中，夹紧槽可以由不同于焊针的材料构成。因此，夹紧槽的材料可以是与焊针的材料不同的材料。通过用不同的材料构成焊针和夹紧槽，能够根据相应的材料个性化地调节和选择夹紧槽的特性和焊针的特性。例如，可以为夹紧槽选择具备极高强度的材料。针对焊针，例如可以选择具备极佳导电性的材料。
由于夹紧槽与焊针为两个相互独立的器件，夹紧槽与焊针可以具有不同的尺寸、特别是不同的厚度。因此，焊针的厚度可以大于或者小于夹紧槽的第一侧壁的厚度。焊针的厚度例如可以大于夹紧槽的第一侧壁的厚度。焊针的较大厚度使得焊针特别形状稳定。夹紧槽或夹紧槽的第一侧壁则可具有特别薄的壁部，从而尽可能减小在划分方向上的空间需求。因此，视具体的需求和要求而定，可以相互独立地设计和调节焊针和夹紧槽的尺寸、特别是厚度。
焊针可以视具体要求而定采用个性化的形状和构建方案，故在此能够实现高度的灵活性。焊针例如可以构建为扁平线、方形线、圆形线或扁平带的形式。
此外，焊针可以构建为THR(THR＝Through Hole Reflow，通孔回流)焊针或SMD(SMD＝Surface Mounted Device，表面安装器件)焊针。
为了将夹箍弹簧在连接腔中保持在期望的位置中，所述夹紧槽可以具有与所述第一侧壁相对的第二侧壁，可以将夹箍弹簧的保持脚保持在此第二侧壁上。所述保持脚优选可以以平行于夹紧槽的第二侧壁延伸的方式布置，使得保持脚能够平面式地贴靠在第二侧壁上。借助保持脚，夹箍弹簧能够抵向夹紧槽支撑。保持脚可以通过夹箍弹簧的弹力抵向夹紧槽的第二侧壁夹紧，且进而被保持。但也可以通过附加的固定构件将保持脚固定且进而保持在夹紧槽的第二侧壁上。
为了进一步增强印制电路板连接端子的功能性，所述夹紧槽可以具有垂直于第一侧壁布置的第三侧壁，其可形成导体***保护 (Leiterdurchsteckschutz)。为此，所述第三侧壁优选横向于导体进入连接腔的导体***方向布置。第三侧壁能够在导体进入连接腔的***方向上界定连接腔，从而防止导体过度地越过连接腔***。
附图说明
下面参照附图结合优选实施方式对本发明进行详细阐述。
其中：
图1为在将印制电路板连接端子的焊针与夹紧槽连接前，本发明的印制电路板连接端子的示意图，
图2为在焊针与夹紧槽的连接状态下，如图1所示的印制电路板连接端子的示意图，
图3为在连接有电导体的情况下，如图2所示的印制电路板连接端子的示意图，
图4a-4e为如图1至图3所示的印制电路板连接端子的采用不同实施方式的焊针的数个示意图。
具体实施方式
图1示出印制电路板连接端子100，其用于如图3所示连接电导体200。
印制电路板连接端子100具有夹紧槽10，其形成连接腔11，在所述连接腔内进行对导体200的连接。
夹紧槽10具有主壁12，以及第一侧壁13、第二侧壁14和第三侧壁15。主壁12以及三个侧壁13、14、15界定连接腔11。三个侧壁13、14、15均以与主壁12互成直角的方式布置。三个侧壁13、 14、15均与主壁12一体式连接。三个侧壁13、14、15优选彼此不相连。第一侧壁13与第二侧壁14是以相互平行延伸的方式布置。第三侧壁15横向于且进而垂直于第一侧壁13以及第二侧壁14延伸。
在连接腔11中设有夹箍弹簧16。夹箍弹簧16构建为支腿弹簧。夹箍弹簧16具有保持脚17、夹脚18和弧状区段19，保持脚17与夹脚18是通过该弧状区段相连。
如图3所示，借助夹脚18将***连接腔11的导体200抵向夹紧槽10的第一侧壁13夹紧在夹脚18的夹紧位置中。借此将待连接的导体200直接抵向夹紧槽10夹紧，无需增设电流条。
将夹箍弹簧16通过其保持脚17保持在连接腔11中，该保持脚是抵向夹紧槽10的第二侧壁14支撑。其中，保持脚17平面式地贴靠在夹紧槽10的第二侧壁14上。
夹紧槽10的第三侧壁15在导体***方向R上形成导体***保护，以免导体200被越过连接腔11推入。为此，第三侧壁15横向于导体***方向R延伸。
为了实现对在此未示出的印制电路板的接触，印制电路板连接端子100还具有焊针20。在图1至图3中示出的焊针20具有两个焊脚21，其用于与印制电路板接触。
如图1所示，焊针20是构建为独立于夹紧槽10的器件，故在将焊针20与夹紧槽10连接前，才分别完成焊针20和夹紧槽10的制造和构建。将焊针20通过材料接合连接与夹紧槽10连接，具体方式为，将焊针20熔焊在夹紧槽10上，且进而在如图2和图3所示的连接状态下，在焊针20与夹紧槽10之间形成熔焊连接22。熔焊连接 22例如可以构建为激光熔焊连接或者电阻熔焊连接。
通过夹紧槽10的第一侧壁13将焊针20接合在夹紧槽10上，待连接的导体200也被抵向该第一侧壁夹紧。焊针20是熔焊在第一侧壁13的背离连接腔11的侧面23上。在第一侧壁13的朝向连接腔 11的侧面24上将待连接的导体200夹紧。这样一来，在第一侧壁13 的两个相对的侧面23、24上，将焊针20接合在第一侧壁上以及将导体200夹紧在第一侧壁13上。
夹紧槽10与焊针20均优选由导电材料构成，两者优选均经过镀锡。
如图1至图3所示，焊针20具有厚度DL，其大于夹紧槽10的第一侧壁13的厚度DS。因此，侧壁13以及整个夹紧槽10可具备特别薄的壁部，而焊针20则因其厚度较大的构建方案而具备更好的形状稳定性。
在如图1至图3所示的构建方案中，焊针20构建为方形线的形式。
由于构建为独立于夹紧槽10的器件，并且独立于夹紧槽10制造，如图4a至图4e例示性示出的那样，焊针20可以具有不同的形状和构建方案。
如图4a和图4b所示，焊针20的焊脚21可以采用不同的长度。此外，如图4c和图4d所示，焊针20也可以仅具有一个焊脚21。
在如图4a至图4d所示的构建方案中，焊针20均构建为THR焊针。
图4e示出构建为SMD焊针的焊针20，其具有两个焊脚21。
通过将焊针20熔焊在相应的夹紧槽10上，能够将各种形式的焊针20以材料接合的方式接合至相应的夹紧槽10上，故可视用途而定，独立于夹紧槽10的构建方案个性化地选择相应的焊针20。
附图标记说明
100 印制电路板连接端子
10 夹紧槽
11 连接腔
12 主壁
13 第一侧壁
14 第二侧壁
15 第三侧壁
16 夹箍弹簧
17 保持脚
18 夹脚
19 弧状区段
20 焊针
21 焊脚
22 熔焊连接
23 侧面
24 侧面
200 导体
DL 焊针直径
DS 第一侧壁直径
R 导体***方向。
Claims (10)
1.一种用于将电导体(200)连接至印制电路板的印制电路板连接端子(100)，包含
夹紧槽(10)，所述夹紧槽具有连接腔(11)，可以将所述电导体(200)连接在所述连接腔内，
设于所述夹紧槽(10)的连接腔(11)中的夹箍弹簧(16)，其具有保持脚(17)和夹脚(18)，其中在所述夹箍弹簧(16)的夹脚(18)的夹紧位置中，待连接的导体(200)是以抵向夹紧槽(10)的第一侧壁(13)电接触的方式夹紧，以及
焊针(20)，所述焊针具有至少一个用于与印制电路板接触的焊脚(21)，
其特征在于，所述焊针(20)是借助熔焊连接(22)接合在夹紧槽(10)上。
2.根据权利要求1所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述熔焊连接(22)是激光熔焊连接或者电阻熔焊连接。
3.根据权利要求1或2所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述焊针(20)是接合在所述夹紧槽(10)的第一侧壁(13)上，其中焊针(20)是熔焊在所述第一侧壁(13)的背离所述连接腔(11)的侧面(23)上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述焊针(20)是由镀锡的导电材料构成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述夹紧槽(10)是由镀锡的导电材料构成。
6.根据权利要求5所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述夹紧槽(10)的材料是与所述焊针(20)的材料不同的材料。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述焊针(20)具有厚度(DL)，其大于或者小于所述夹紧槽(10)的第一侧壁(13)的厚度(DS)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述焊针(20)是构建为扁平线、方形线、圆形线或扁平带的形式。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述夹紧槽(10)具有与所述第一侧壁(13)相对的第二侧壁(14)，所述夹箍弹簧(16)的保持脚(17)保持在所述第二侧壁上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的印制电路板连接端子(100)，其特征在于，所述夹紧槽(10)具有垂直于所述第一侧壁(13)布置的第三侧壁(15)，其形成导体***保护。
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