连接结构和夹具的制作方法

文档序号:17918319发布日期:2019-06-14 23:55
连接结构和夹具的制作方法

本发明涉及一种连接结构,该连接结构将具有涂覆有绝缘材料的导体芯线的电线连接到电路板。



背景技术:

通常,已知将电线连接到电路板的各种连接结构(例如,参见专利文献1和2)。例如,在通常的连接结构之一中,安装在电路板上的连接器与连接到电线端子的连接器相配合,以便将电线连接到电路板(参见专利文献1:JP-A-2006-203976)。

[专利文献1]JP-A-2006-203976

[专利文献2]JP-B-4242885

根据现有技术,在通常的连接结构中的通过连接器的连接中,由于连接器安装到电线和电路板,所以有更多的部件增加,使得连接结构扩大并且自身很复杂。



技术实现要素:

一个或多个实施例提供了一种电线和电路板的连接结构,其中电线可以通过简单的结构连接到电路板。

在方面(1)中,一个或多个实施例提供了一种连接结构,包括电线,其中导体芯线涂覆有绝缘材料;和

夹紧构件,其设置为将所述电线连接到电路板,

其中,所述夹紧构件包括:第一导体板,其被安装在所述电路板上以连接到电路;和第二导体板,其设置为安装到所述第一导体板,使得以所述电线处于夹在所述第一导体板和所述第二导体板之间的状态,所述第二导体板的至少一部分与所述第一导体板接触,其中,所述第一导体板和所述第二导体板中的至少一个具有在面向所述电线的一侧的表面上朝向所述电线突出的突起,并且其中,当所述第二导体板安装到所述第一导体板时,所述突起被配置为穿过所述绝缘材料以与所述导体芯线接触。

在方面(2)中,所述第一导体板和所述第二导体板中的至少一个具有作为突起的切举突起,和其中,切举突起是所述第一导体板和所述第二导体板中的至少一个的一部分,其朝向电线冲压成为悬臂。

根据方面(1),当第一导体板在电线被保持在安装在电路板上的第一导体板和第二导体板之间的状态下安装到第二导体板时,设置在第一导体板和第二导体板中的至少一个中的突起穿过电线的绝缘材料以与导体芯线接触。因此,当突起设置在例如第一导体板中时,形成导电路径,该导电路径将电线的导体芯线、第一导体板的突起、第一导体板和连接到第一导体板的电路板上的电路依次连接在一起。此外,当突起设置在例如第二导体板中时,形成导电路径,该导电路径将电线的导体芯线、第二导体板的突起、第二导体板和第一导体板的接触位置、第一导体板和连接到第一导体板的电路板上的电路依次连接在一起。当在第一导体板和第二导体板两者中均设置突起时,则形成上述两个导电路径。然后,电线沿着这些导电路径导电到电路。因此,电线可以电连接到电路板而不需要如上述通常的连接结构中的连接器。

因此,具有本发明结构的电线和电路板的连接结构可以通过比通常的连接结构更简单的结构将电线连接到电路板。

根据方面(2),使用在第一导体板和第二导体板中的至少一个中形成的切举突起,使得电线的绝缘材料穿过并且导体芯线是导电到突起。因此,可以通过相对简单的工作方法在任意位置形成任意数量的突起,使得第一导体板和第二导体板中的至少一个被部分冲压或冲裁成悬臂。

根据一个或多个实施例,可以提供一种电线和电路板的连接结构,其中电线可以通过简单的结构连接到电路板。

以上简要描述了本发明。此外,当通过参考附图阅读下面将描述的用于实施本发明的方式时,将更加清楚本发明的细节。

附图说明

图1是表示根据本发明示例性实施例的电线和电路板的连接结构的透视图。

图2的A是表示第二导体板安装在第一导体板之前的状态的截面图。图2的B是表示第二导体板安装到第一导体板以将电线固定在它们之间的状态的截面图。

图3是表示当第二导体板的突起是切举(cut and lift)突起时的切举突起的局部放大截面图。

具体实施方式

<示例性实施例>

这里,通过参考附图,下面将描述根据本发明示例性实施例的电线和电路板的连接结构1。

如图1至图2的B所示,连接结构1是通过使用夹紧构件30将电线10连接到电路板20的连接结构。这里,电线10、电路板20和夹紧构件30的结构将按顺序描述如下。

如图1至图2的B所示,电线10包括具有圆形截面的导体芯线11和由树脂制成并覆盖导体芯线11外周的绝缘涂层12。在本示例性实施例中,导体芯导线11形成为一个杆状导体。导体芯线11由导电金属形成,并且为了重量轻和低成本的目的,可以优选由铝或铝合金、或铜或铜合金形成。

如图1所示,电路板20是矩形平板形板,在该实例中固定并布置在平行六面体壳体2的内部。电路板20由诸如树脂的绝缘材料形成。在电路板20的表面(上表面)上,印刷并形成具有规定图案的多个电路(导电路径)21,并安装有多个电子部件22。相应的电路21的一端与各电子部件22分别电连接。

如图1至图2的B所示,夹紧构件30包括第一导体板40和第二导体板50。在该示例性实施例中,第一导体板40是矩形平板形金属板。第一导体板40固定到电路板20的表面(上表面),使得多个电路21的另一端分别电连接到第一导体板40。因此,电子部件22的电路分别通过相应的电路21电连接到第一导体板40。

第二导体板50是由一对平板部51和连接一对平板部51的电线容纳部52形成的金属板,并且在俯视图中,具有与第一导体板40相同的矩形轮廓形状。在图1至图2的B中,平板部51分别具有在深度方向(在下文中将其称为“第一方向”)上延伸的长条带状。一对平板部件51定位成在与第一方向成直角的宽度方向(下文中称为“第二方向”)上留下规定的空间排列。一对平板部51的下表面分别位于同一平面内。

电线容纳部52向上突出到一对平板部51,并且具有在第一方向的整个区域上延伸的部分圆柱形状。部分圆柱形状表示通过在轴向上的整个区域上去除圆柱体的圆周方向的一部分而获得的三维形式。在电线容纳部52的内部,形成电线容纳空间53(见图2的A),其沿第一方向延伸以容纳电线10。电线容纳部52的内壁的曲率半径设计成具有与电线10的外径对应的尺寸。电线容纳空间53通过限定在一对平板部51之间的矩形开口54与外部连通。

在电线容纳部52的内壁中,设置有多个突起55,多个突起55在圆周方向和第一方向上的多个位置处沿径向向内突出。作为该突起55,如图3所示,优选并且适当地使用切举突起,其以使得电线容纳部52的一部分在悬臂中沿径向向内冲压(即,电线10)的方式形成。因此,第二导体板50可以仅通过对金属平板进行压力加工或冲裁或冲压加工来制造。上面描述了电线10、电路板20和夹紧构件30的结构。

接着,下面将描述电线10、电路板20和夹紧构件30的安装。为了通过使用夹紧构件30将电线10连接到电路板20,首先,电线10通过第二导体板50的开口54容纳在电线容纳空间53中。在这种状态下,多个突起55通常仅与电线10的绝缘涂层12接触并且不穿过绝缘涂层12。因此,在这种状态下,由于在电线10与电线收纳部52的内壁之间存在突起55的突出高度的空间,电线10的最下部从一对平板部51的下表面向下突出。之后,其中容纳有电线10的第二导体板50安装在固定到电路板20的上表面的第一导体板40的上表面上,并且一对螺栓3用于将第二导体板50固定在第一导体板40上,使得一对平板部51与第一导体板40的上表面紧密接触。

此时,从一对平板部51的下表面向下突出的电线10的最下部被第一导体板40的上表面向上压。这样,电线10在电线10靠近电线容纳部52的内壁的方向上受到力。结果,电线10在电线容纳空间53中相对向上移动。因此,如图2的B所示,多个突起55穿过电线10的绝缘涂层12并与电线10的导体芯线11接触,并且电线10的外周表面与电线容纳部52的内壁紧密接触。因此,完成电线10和电路板20的连接以获得连接结构1。此时,通过施加外力以沿轴向拉动电线10来实施上述安装。因此,绝缘涂层12从突起55刺穿的位置为起点而被撕开,使得导体芯线11的暴露区域增加,以更可靠地将导体芯线11与第二导体板50导通。

在根据本发明示例性实施例的电线和电路板的连接结构1中,由于第二导体板50安装到安装在电路板20上的第一导体板40,所以电线10可以固定在两者之间。此外,设置在第二导体板50中的多个突起55穿过夹在第一导体板40和第二导体板50之间的电线10的绝缘涂层12,并与电线10的导体芯线11接触。因此,形成导电路径,其将电线10的导体芯线11、第二导体板50的突起55、第一导体板40和第二导体板50的接触部、第一导体板40、电路板20上的电路21和电子部件22依次连接在一起。因此,电线10可以电连接到电路板20,而不需要作为上述通常连接结构的连接器。

因此,具有本发明结构的电线和电路板的连接结构1可以通过简单的结构将电线10连接到电路板20。

<其他示例性实施例>

本发明不限于上述示例性实施例,并且可以在本发明的范围内采用各种变形例。例如,本发明不限于上述示例性实施例,并且可以适当地修改和改进。除此之外,只要能够实现本发明,上述示例性实施例中的各种部件的材料、形状、尺寸、数量、设置位置等可以是任意的。

例如,在上述示例性实施例中,导体芯线形成为一个杆状导体。然而,可以捆扎多个导体以形成导体芯线。导体芯线11(电线10)的截面形状可以不是圆形,而可以是矩形。当电线10的截面形状为矩形时,第二导体板50的电线容纳部52具有矩形管的形状,该矩形管包括一对侧壁和上壁并向下开口。优选地设置多个突起55,以便仅从上壁的内壁向下突出。

此外,在上述示例性实施例中,对于突起55,使用切举突起,其形成为使得第二导体板50的电线容纳部52在径向方向上向内部分地冲压成具有悬臂的形状(参见图3)。然而,金属突出单体可以通过焊接连接到第二导体板50的电线容纳部52的内壁,以形成突起55。

此外,在上述示例性实施例中,突起55设置在第二导体板50中。然而,突起也可以设置在第一导体板40中,并且还可以同时设置在第一导体板40和第二导体板50两者中。

这里,将在下面描述的(1)至(8)中简要地概述和描述根据本发明的上述电线和电路板的连接结构1的特征。

(1)一种连接结构(1),包括:

电线(10),其中导体芯线(11)涂覆有绝缘材料(12);和

夹紧构件(30),其设置为将电线(10)连接到电路板(20),

其中,夹紧构件(30)包括第一导体板(40),安装在电路板(20)上以连接到电路(21);和第二导体板(50),其设置为安装到第一导体板(40),使得第二导体板(50)的至少一部分在电线(10)处于夹在第一导体板(40)和第二导体板(50)之间的状态下与第一导体板(40)接触,

其中,第一导体板(40)和第二导体板(50)中的至少一个具有在面向电线(10)的一侧的表面上朝向电线(10)突出的突起(55),并且

其中,当第二导体板(50)安装到第一导体板(40)时,突起(55)设置为穿过绝缘材料(12)以与导体芯线(11)接触。

(2)根据上述(1)的连接结构(1),

其中,第一导体板(40)和第二导体板(50)中的至少一个具有作为突起(55)的切举突起,和

其中,切举突起是第一导体板(40)和第二导体板(50)中的至少一个的一部分,其朝向电线(10)冲压成为悬臂。

(3)根据上述(1)的连接结构(1),

其中,第二导体板(50)包括一对平板部(51)和将一对平板部(51)彼此连接的电线容纳部(52)。

(4)根据上述(1)的连接结构(1),

其中,电线容纳部(52)相对于一对平板部(51)突出,并且具有在与第二导体板(50)相同的平面中的一个方向的整个区域上延伸的部分圆柱形状。

(5)一种夹紧构件(30),包括:

第一导体板(40),安装在电路板(20)上以连接到电路(21);和

第二导体板(50),其设置为安装到第一导体板(40),使得第二导体板(50)的至少一部分在具有涂有绝缘材料(12)的导线芯线(11)的电线(10)夹在第一导体板(40)和第二导体板(50)之间的状态下与第一导体板(40)接触,

其中,第一导体板(40)和第二导体板(50)中的至少一个具有在面向电线(10)的一侧的表面上朝向电线(10)突出的突起(55),并且

其中,当第二导体板(50)安装到第一导体板(40)时,突起(55)设置为穿过绝缘材料(12)以与导体芯线(11)接触。

(6)根据上述(5)的夹紧构件(30),

其中,第一导体板(40)和第二导体板(50)中的至少一个具有作为突起(55)的切举突起,和

其中,切举突起是第一导体板(40)和第二导体板(50)中的至少一个的一部分,其朝向电线(10)冲压成为悬臂。

(7)根据上述(5)的夹紧构件(30),

其中,第二导体板(50)包括一对平板部(51)和将一对平板部(51)彼此连接的电线容纳部(52)。

(8)根据上述(7)的夹紧构件(30),

其中电线容纳部(52)相对于一对平板部(51)突出,并且具有在与第二导体板(50)相同的平面中的一个方向的整个区域上延伸的部分圆柱形状。

[参考数字和符号的描述]

1…电线和电路板的连接结构

10…电线

11…导体芯线

12…绝缘涂层(绝缘材料)

20…电路板

21…电路

30…夹紧构件

40…第一导体板

50…第二导体板

55…突起

再多了解一些
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