用于制造电气组件的方法与流程

本发明涉及一种用于制造电气组件的方法和一种电气组件。电气组件优选地是机动车的组成部分。

背景技术：

机动车通常具有一定数量的电气组件，通过它们影响机动车的功能。于是例如通过这类的电气组件调节尤其是驱动调节件的电机的通电。电气组件通常具有电路板，电路板上固定了一定数量的电气的和/或电子的构件，它们通过电路板的导体线路相互电气接触。电气的或电子的构件按照某种特定的接线布置相互电气接触。

电气的或电子的构件在电路板上的固定工作例如通过通孔插装法(throughholetechnology)实现。在此，每个电气的或电子的构件都具有一定数量的所谓的引脚，它们穿过电路板的接触孔被插入。引脚的穿过电路板突出的端部通过焊接固定在电路板的背侧上。一种替选方法是将这些电气的或电子的构件通过表面安装法(surfacemountedtechnology)联接。在此例如采用所谓的回流焊法。在其中，首先将焊剂涂到电路板上。在下一个步骤中为电路板装配电气的或电子的构件。为此例如使用粘胶或者如下地设计焊剂，即，使得构件附着在焊剂上。在进一步的工作步骤中，如下地加热电热板，使得焊剂熔化并且构件因此与电路板焊接。在进一步的工作步骤中，电路板连同联接在其上的构件一起被冷却。

在运行时，对电气组件的电气或电子的构件的通电在大部分情况下都是通过电气联接件实现的，这些电气联接件例如实现为冲压弯曲件。它们在大部分情况下都通过通孔插装法与电路板相连。在这里，电气联接件通过电路板的通孔稳固化，从而也可以采用构建得比较长的电气联接件，因此它们会超出电路板的边沿伸出。这就让接下来的安装工作更加轻松。然而这样不利的是，必须使用两种不同的焊接方式制造这个电气组件，因此增加了生产时间和生产成本。作为替选，电气联接件具有比较复杂的几何形体，从而让它们能够被安置在电路板上比较稳固的位置上。因此也使得电气联接件能够通过smd焊接固定在电路板上，而不会在生产过程中因为焊剂升温从而附着效果减弱而导致电气联接件移动。不利的是，不能自由选择电气联接件的几何形体。

技术实现要素：

本发明的所基于的任务是，不仅提供一种特别合适的用于制造电气组件的方法，而且还提供一种特别合适的电气组件，其中，尤其是降低了生产成本并且/或者提升了灵活性。

根据本发明，就方法而言，该任务通过权利要求1的特征得以解决，而就电气组件而言，该任务通过权利要求10特征得以解决。有利的改进方案和设计方案是各个从属权利要求的主题。

该方法用于电气组件的制造。通过电气组件尤其是实现一种电路，通过它例如实施一种功能。尤其是影响与电气组件电连接和/或利用信号技术连接的构件的功能。优选地，电气组件是扁平组件。以合适的方式，电气组件是电动自行车或者机动车的组成部分。特别优选地，在电气组件运行时，实现对机动车的辅助机组的、例如调节驱动件的功能的影响。尤其是通过电气组件设定电流通量或者电压，尤其是接在电机上的电压，该电机例如设计成无刷的。优选地通过电气组件实现电流/电压控制，或者特别优选地实现对它的调节。以合适的方式，通过电气组件实现变流器或者变流器的至少一部分。作为替选，通过电气组件提供防夹保护，尤其是当电气组件是电机驱动的玻璃升降机、电机驱动的座位调节器或者电机驱动的门调节器的组成部分时，像是侧门的或者行李箱的。

该方法设置的是，提供有基体。通过基体在安装状态下以符合目的的方式稳固住可能存在的电和/或电子构件。尤其是通过基体实现可能存在的(电和/或电子的)构件相互之间的电气接触。此外还提供一种电气联接件。尤其是在一个工作步骤中实现基体和电气联接件的提供。通过电气联接件，在安装状态下尤其是完成对电气组件的各个构件的通电，和/或数据/信号的传输。电气联接件以符合目的的方式由可导电的材料、尤其是由金属制成。优选地，电气联接件具有一个区域，这个区域按照插头的方式构成，或者至少与其他的组成部分在安装状态下可以接触。电气联接件正适合于此，尤其是为此设置并创建。

在进一步的工作步骤中，电气联接件定位在基体上。在此，电气联接件的一个部段机械地直接放置在基体上。在这种情况下形成支持面，并且联接件和基体在这个支持面的范围内处于直接的机械接触状态。例如在它们之间存在粘胶或者焊剂，尤其是焊膏。换句话说，“机械地直接贴靠”要理解为，在电气联接件和基体之间除了为了形成连接所必须的材料像是粘胶或者焊剂以外，没有其他的构件。优选地，部段用面式地放置在基体上。支持面以符合目的的方式与基体平行。尤其是支持面至少部分地通过基体的可导电的区域构成，像是联接片。此外，电气联接件的自由端部与基体间隔开。自由端部尤其是构成电气组件的在安装状态下与其他的组成部分电连接和/或利用信号技术连接的区域，其他的组成部分尤其是电缆或者插头的另一个组成部分。自由端部尤其是用于通过形状锁合的、力锁合的或者材料锁合的流程譬如插接、烧焊或者钎焊而联接在接触配对件上。

电气联接件以如下方式定位在基体上，即，使得电气联接件的质量中心点相对于垂直地位于支持面上方的第一空间区域在侧向错开。换句话说，质量中心点位于第一空间区域以外，该第一空间区域以柱体的形式垂直于支持面延伸，并且它的外边界由支持面定义。因此电气联接件并不是无扭矩地定位在基体上，并且必须施加力将电气联接件保持在这个位置上。此外，电气联接件通过保持件被定位，尤其定位是在这个位置上。因此借助保持件尤其是补偿了作用于支持面的扭矩，并且如果不存在这个保持件，支持面就会相对于电气联接件的质量中心点枢转。

在进一步的工作步骤中，电气联接件通过smd焊接固定在基体上。在此，例如将可能存在的其他的电气构件如电容器、电阻、半导体开关或者二极管，和/或可能存在的电子构件如尤其是微控制器或者集成的电回路，固定在基体上。作为smd焊接例如采用回流焊。尤其是在将电气联接件定位到基体上之前将焊膏涂到后来的支持面的组成部分上。焊膏尤其是被涂到基体上。然后紧接着将电气联接件定位，并且/或者将电气联接件加热，在此，焊膏转为至少部分流动的状态。在进一步的工作步骤中完成冷却，其中焊膏再次硬化。因此基体和电气联接件材料锁合地相互连接。在另一个替选方案中，为了固定采用流焊或波峰焊。

由于通过smd焊接(surfacemountedtechnology)实现对电气联接件的固定从而将电气联接件实施为smd构件，所以能够将电气联接件在一个工作步骤中连同可能存在的电气构件和/或电子构件固定在基体上，这就降低了生产成本。基于保持件，不需要让电气联接件具有特定的几何形状，因此提升了灵活性。因此尤其是基于有时候错开的质量中心点使得电气联接件不会无扭矩地联接到基体上，从而让自由端部比较远地与支持面间隔。因此让电气组件的安装还有尤其是其他组成部分在这个自由端部上的联接更加轻松。以符合目的的方式，多个这类的电气联接件同时固定在基体上，并且优选地同时定位。电气联接件例如具有热阱或者定位辅助。特别优选地，电气联接件具有定位辅助。以合适的方式，电气联接件具有用于平衡公差的元件。

例如，保持件被抓握在位于电气联接件的位于端部和部段之间的区域上。然而特别优选地，自由端部通过保持件稳固化。例如通过保持件夹住自由端部。然而特别优选地，自由端部放置于保持件上，因此得以稳固化。以合适的方式，自由端部基本上松弛地放置，这就简化了该方法。因为保持件是被抓握在自由端部上的，所以即使在力比较小的情况下也能够通过保持件实现比较大的扭矩补偿，因此电气联接件比较稳固地通过保持件被保持住。

保持件例如固定在基体上。因此电气联接件也在结束安装以后比较稳固地定位，从而提升了电气组件的牢固性。然而特别优选地，保持件在smd焊接以后被移除。在此，电气联接件相对于基体的位置因为在smd焊接时所使用的焊剂得以维持，并且因为焊剂的存在使得电气联接件不会从基体上松脱。因为进行了移除，所以可以在制造许多电气组件时使用这个保持件，因此降低了生产成本。还减少了电气组件的重量和构造大小。

基体例如是塑料注塑包封的冲压网格。作为替选，基体是模塑互连器件(mid)，也就是尤其是注塑的塑料构件，其上联接有导体线路，导体线路例如是嵌入的或者被安放在外侧上。特别优选地采用电路板作为基体。电路板例如是柔性电路板。然而特别优选地，电路板刚性地或者基本上刚性地构成。电路板尤其是设计成扁平的。以合适的方式，基体具有一种通过玻璃纤维织物强化的树脂，例如环氧树脂。因为采用电路板作为基体，所以相对而言能够制造出低成本的电气组件，其中缩短了生产时间。基体以符合目的的方式包括一定数量的导体线路，它们尤其是由铜或者类似物制成。导体线路优选地联接在树脂/塑料的表面上，或者嵌入其中。

特别优选地，采用了包括电路板和一个边沿的电路板复合体。这个电路板复合体优选地一件式地构成，并且边沿在电路板上模制成型。尤其是边沿至少部分地包围着电路板。在边沿和电路板之间尤其是布置有穿孔式的留空部，它们例如通过蚀刻或剥蚀实现。通过边沿，在制造时尤其是稳固住电路板，并且保护它免收可能的损坏。这还使得能够使用标准构件来提供电路板复合体，其中，电路板的尺寸可以匹配个性化的应用场合。例如电路板复合体具有一定数量的这类的电路板，例如在两个这类的电路板和二十个这类的电路板之间，它们分别被边沿包围住。同时，电路板复合体优选地仅仅具有一个唯一的边沿。尤其是在制造过程结束时将电路板从电路板复合体中分离出来，例如通过断开或铣切分离出来。特别优选地，边沿至少部分地构成保持件。在此优选地，电气联接件为了稳固化而被放置到保持件上。于是保持件不仅用于在生产期间稳固住电路板，而且还用于稳固住电气联接件，并且需要比较少数量的构件，这能降低生产成本。在一种替选方案中，例如电路板复合体的另一个电路板构成保持件。

优选地，电气联接件一件式地构成。以合适的方式，电气联接件由金属制成，例如通过冲压制成。特别优选地，电气联接件是由片材制成的冲压弯曲件。以这种方式降低生产成本，并且能够为电气联接件采用多种不同的几何形体。

特别优选地，电气联接件以如下方式定位在基体上，即，使得电气联接件的质量中心点位于垂直地位于基体上方的第二空间区域以外，也就是从这个空间区域出去地错开。第二空间区域包围住第一空间区域。换句话说，质量中心点以符合目的的方式位于垂直于基体延伸的尤其是构造成柱体形式的第二空间区域以外，并且第二空间区域的外边界由基体定义。例如质量中心点位于可能存在的电路板面以外。因此，电气联接件在基体上方比较远地伸出，从而让电气组件的安装工作更加轻松。

例如电气联接件具有多个部段，这些部段与基体处于直接的机械接触状态，并且它们相互间隔开。于是构成了多个支持面。因此，电气联接件通过这些多个部段稳固化，从而减少了对保持件的力施加。然而特别优选地，电气联接件以如下方式定位在基体上，即，在联接件和基体之间仅仅构成一个唯一的接触区域。接触区域尤其是支持面。因此，仅仅只有基体的一个比较小的区域被电气联接件遮盖住，从而让用于可能存在的电气构件和/或电子构件的位置变大。因此减少了电气组件的构造大小。因为存在保持件，所以即使再仅仅只有一个唯一的接触区域的情况下，还是可以对产生的扭矩进行补偿，该扭矩在不存在保持件的情况下可能导致电气联接件枢转，并且在smd焊接以后，电气联接件由于这个焊接流程而被稳固化。

电气联接件例如构造成扁平的，并且尤其是就基体而言具有基本上平行的布置方式。因此减少了位置需求，并且简化了生产。作为其替选，电气联接件是弯曲的，并且尤其是具有基本上三维的延伸。然而特别优选地，电气联接件在smd焊接以后被弯曲。换句话说，电气联接件尤其是在扁平的状态下被固定到基体上，并且在smd焊接以后如下地弯曲，即，使得它具有三维的延伸。从而简化了借助保持件的稳固工作，同时电气联接件可以匹配于可能的安装位置，因此简化了安装工作。

电气组件以符合目的的方式具有电路，它尤其是被设置和/或建立用于实施和/或影响特定的功能。电气组件尤其是扁平的组件。优选地，电气组件是机动车的组成部分，并且通过这个电气组件影响机动车的功能、尤其是机动车的辅助机组的功能。电组件具有基体例如电路板和通过smd焊接固定在基体上的电气联接件。电气联接件在边沿侧从基体伸出。尤其是电气联接件的一个自由端部在边沿侧从基体伸出。换句话说，这个自由端部位于第二空间区域以外，这个第二空间区域垂直地位于基体的上方。再换句话说，这个自由端部从基体伸出。因为这样向外伸出去，所以简化了在联接件上的联接。因为是通过smd焊接连接到基体上，所以此外还简化了生产过程。以符合目的的方式，电气组件具有多个这类的电气联接件，这些电气联接件尤其是基本上被同时安装。

以符合目的的方式，电气联接件固定在基体的可能存在的联接片上，这个联接片优选地通过可能存在的导体线路或者基体的至少一个导体线路电气接触。特别优选地，电气组件按照一种方法制成，在这种方法中提供了基体和电气联接件。电气联接件在进一步的步骤中如下地定位在基体上，即，使得该电气联接件的一个部段在形成支持面的情况下机械地直接贴靠在基体上，并且电气联接件的一个自由端部与基体间隔开。在此，电气联接件的质量中心点侧向地就垂直地位于支持面上方的第一空间区域而言错开。在这种状态下，电气联接件通过保持件稳固化。此外，电气联接件通过smd焊接固定在基体上。特别优选地，在smd焊接以后将保持件移除。

以合适的方式，电气联接件的质量中心点布置在基体的边沿侧的边界以外。尤其是质量中心点因此位于垂直地位于基体上方的第二空间区域以外。换句话说，质量中心点设置在电路板面以外或者位于其上方的第二空间区域以外。因此，电气联接件的比较大的份额布置在基体的边沿侧的边界以外，这就简化了电气组件的安装工作。

结合用于生产电气组件的方法所阐述的改进方案和优点在本质上也可以转移到电气组件上，并且反之亦然。

附图说明

接下来借助附图详尽地阐述的本发明的实施例。其中：

图1用立体示意图简化地示出了机动车的电气组件，

图2示出了用于生产电气组件的方法，

图3用俯视图示出了带有多个电路板和一个边沿的电路板复合体，以及

图4-6用侧视图以片段的方式示出了电气组件的不同的构造方式。

彼此相应的部件在所有的附图中都配有相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中用立体图示意性简化地示出了具有电路的电气组件2。其中，通过电路设定对电机驱动的玻璃升降器的电机的通电。电机驱动的玻璃升降机从而电气组件2是在此未详尽示出的机动车的组成部分。电气组件2具有电路板形式的基体4，它具有扁平件6。扁平件6是玻璃纤维强化的环氧树脂并且基本上扁平地构成。扁平件6在此具有基本上为矩形的构造设计，其中，扁平件6的厚度例如为1mm，并且比在其他空间方向上的延展度要小至少10倍。

在这个扁平件6的其中一个表面上联接有一定数量的导体线路8，它们由铜制成。一定数量的、以电容器和电阻的方式存在的电气构件10以及一个以集成电回路的形式存在的电子构件12与导体线路8电接触，并且通过焊剂保持在那里。电气和/或电子构件10、12是表面安装元件(smd)。此外，基体4还具有一个联接片14，它是通过拓宽其中一个导体线路8的一个自由端部提供的。

此外，电气组件2还包括以冲压弯曲件的形式存在的电气联接件16。电气联接件16具有一个在形成位于两者之间的支持面20的情况下机械地直接贴靠在基体4上的部段18。支持面20至少部分地通过联接片14的一个区域提供，在这个区域上通过smd焊接连接着电气联接件16。方形的电气联接件16此外还具有一个自由端部22，它与基体4间隔开，并且因此在边沿侧从基体4向外伸出去。在这里，电气联接件16的质量中心点24从部段18向自由端部22错开，并且因此就垂直地位于支持面20上方的第一空间区域26而言侧向地错开，也就是朝着自由端部22的方向错开。因为电气联接件16此外也从基体4向外伸出去，所以质量中心点24此外也位于垂直地位于基体4上方的第二空间区域28以外。换句话说，电气联接件16的质量中心点24布置在基体4的边沿侧的边界以外。

电气组件2具有多个这类的电气联接件16，其中仅仅示例性地示出了一个。在此，为这些电气联接件16的每一个都分别分配了一个联接片14。通过电气联接件16实现对电气构件和/或电子构件10、12的通电。而且还在这些构成电路的构件10、12和机动车的其他组成部分之间交换数据。

在图2中示出了一种用于制造电气组件2的方法30。在第一工作步骤32中提供了电气联接件16。它在进一步的流程中或者至少一个先前的方法步骤中通过冲压由片材制造。此外，基体4以电路板的形式提供，其中采用了在图3中示出的电路板复合体34。电路板复合体34具有三个这类的基体4，它们以相同的方式构成，并且它们中的每一个都分别已经具有一个扁平件6，连同安接其上的电路板8和相应的联接片14。此外还存在用于电气构件和电子构件10、12的装配位置36。基体4相互平行地布置在一个面中，并且被边沿38包围。在相邻的电路板4之间以及朝向边沿38存在通过铣切制成的留空部40。基体4分别通过四个接片42与边沿相连，从而让它们相互之间并且相对于边沿38被稳定化。因此在方法30中总共生产出三个这类的电气组件2。为了制造电路板复合体34，首先提供被铜涂层的、玻璃纤维强化的环氧树脂，其中，铜部分地被剥蚀，从而实现导体线路8以及联接片14和装配位置36。此外还通过铣切引入留空部40，从而形成通过接片42与边沿38相连的基体4。

在紧接着的第二工作步骤44中，装配位置36以及部分的联接片14被设置焊膏，并且电气构件和电子构件10、12定位在相应的装配位置36上。此外，相应的电气联接件15如下地定位在分别配属的基体4上，即，使得部段18在形成支持面20的情况下通过焊膏机械地直接贴靠在基体4上，其中，自由端部22与基体4间隔开并且放在边沿38上，这个边沿因此用作保持件46。因此，相应的自由端部22通过保持件45稳固化。在此，每一个联接件16的质量中心点24都在第一和第二空间区域26、28以外侧向地错开，也就是相对于垂直地位于相应的支持面20上方的第一空间区域26并且相对于垂直地位于相应的基体4上方的、包围住第一空间区域16的第二空间区域28而言侧向地错开，也就是朝着自由端部22的方向侧向地错开。在每个电气联接件16和配属的基体4之间都仅仅构成一个唯一的接触区域，也就是这个唯一的支持面20。换句话说，在电气联接件16和基体之间仅仅在支持面20区域存在机械接触。

在紧接着的第三工作步骤48中，电气联接件16以及电气构件和电子构件10、12通过smd焊接、也就是回流焊、固定在相应的基体4上。在这个过程中，焊膏熔化，从而让焊剂变为液态。通过保持件46避免了电气联接件16翻落下来，从而保持了电气联接件16和相应的基体4之间的机械接触，并且仍然存在完整的支持面20。

一旦焊剂重新硬化并且在电气联接件16与基体4之间以及电气构件和电子构件10、12与相应的基体4之间形成材料锁合的连接时，就在第四方法步骤50中将接片42断开从而将基体4从框架38中取出。因此用作保持件46的框架38得以移除。从而完整地制造出电气组件2，并且它例如被安装到尤其是在图4中用剖面图示出的壳体52中。在此，壳体52具有缺口53，在缺口内布置了带有接触区域56的插头54，这个插头至少部段式地被塑料制成的绝缘体58包围住。接触区域56通过焊点60与自由端部22机械地连接并且电气连接。因为突出于电路板4，所以在这个过程中可以省去附加组件、像是导线束，同时却仍然能够实现焊点60的能够比较自由选择的位置。

在一种替选方案中，在第四个工作步骤50完成之后实施第五个工作步骤62，在这个过程中，电气联接件16被弯曲，例如弯曲成在图5中用侧视图示出的s形。于是自由端部22垂直于基体4的拓宽平面错开，并且基体4相对于焊点60并且相对于插头54垂直于缺口53的延伸地错开。

在另一种替选方案中，电气联接件16弯曲成l形，从而让电气联接件16的自由端部22的延伸垂直于基体4的拓宽平面。在这里，接触区域56在壳体52内同样也垂直于基体4的和缺口53的延伸。换句话说，接触区域56同样也构造成l形的。因此能够通过焊钳制作出焊点60。

总而言之，电气联接件16是一个可以用表面安装技术装配的冲压弯曲件，它超出电路板的边沿、也就是超出基体4向外伸出。因此可以选择灵活的连接位置。因此造成的不稳定的、可能导致电气联接件16在用表面安装法构建期间翻转的重心、也就是质量中心点34、得到了平衡，其方式为，将电气联接件16在smd焊接之前就完全地或者部分地放置在保持件46上，这个保持件处在电路板4的棱边以外并且由保持件38或者另一个电路板4提供。因此电气联接件16稳固化。电气联接件16尤其是为了后面的焊接流程而例如具有热阱，或者具有额外的定位辅助。作为替选或者与之组合地，电气联接件16具有用于平衡公差的元件，尤其是弹簧元件。

例如，电气联接件16仅仅从电路板4的边沿向外伸出，这就简化了与插头54的连接。作为替选，电气联接件16在smd焊接以后被弯曲，以实现与插头54的作为替选的连接位置。因此，这就是使得能够灵活地选择焊点60的位置，从而可以使用不同的构造空间和构造高度。而且在此电气联接件16也不会在smd焊接期间进行制作和封装时限制结构高度。此外还可以基本上自由地定位自由端部22，从而为后续流程提升可接触度和牢固性，后续流程尤其譬如是与插头54的焊接，例如电阻焊。因为自由端部22从基体4的、也就是电路板的边沿延伸开去，所以连接流程、也就是焊点60的制造不是在表面安装组件上方、也就说不是在电气组件2的上方进行，这就降低了因为可能的焊接飞溅使其例如受到污染的危险。这还使得能够使用标准焊接工具，这是因为自由端部22在其上的位置可以进行调节。

因为通过表面安装技术联接电气联接件16，所以可以将它在联接电气构件和电子构件10、12的工作步骤中安装到基体4上，这导致了成本的、尤其是投资成本及流程成本的降低。而且也不需要用于固定住电气联接件16的塑料卡圈。

总而言之，通过电气联接件16桥接了插头56和基体4之间的区域，并且这使得能够将它们直接焊接。为了生产制造，电气联接件16支撑在边沿38上，这个边沿因此用作保持件56。因此，这就使得能够实现与电气联接件16的灵活的连接位置，这个电气联接件构造成能够利用表面安装技术装配的部件。电气联接件16例如在smd焊接之后被弯曲，从而尤其是桥接起插头56和电气组件2之间的高度差。而且这能够实现/有助于针对后续流程的可及性。因此，这就使得自由端部22可以突入到对于工具可及的区域中，并且在那里可以与插头56焊接。因此例如可以使用焊钳，该焊钳从电气组件2的上方被导入壳体52，这个壳体例如构造成罐形的。同时，自由端部22以符合目的的方式朝着开口的突出。

本发明不局限于以上描述的实施例。而是也可以由本领域技术人员从中推导出本发明的其他变化方案，而不离开本发明的主题。尤其是此外所有结合各个实施例所描述的单个特征也可以以其他的方式相互组合，而不离开本发明的主题。

附图标记列表

2电气组件

4基体

6扁平件

8导体线路

10电气构件

12电子构件

14联接片

16电气联接件

18部段

20支持面

22自由端部

24质量中心点

26第一空间区域

28第二空间区域

30方法

32第一工作步骤

34电路板复合体

36装配位置

38边沿

40留空部

42接片

44第二工作步骤

46保持件

48第三工作步骤

50第四工作步骤

52壳体

53缺口

54插头

56接触区域

58绝缘体

60焊点

62第五工作步骤