用于建立连接接触的方法与流程

本发明涉及一种用于在电路板上建立连接接触的方法，并且尤其涉及经由接触衬套来接触商用车中的致动器或传感器，所述接触衬套借助回流焊接构造在电路板上。

背景技术：

在车辆领域中，如传感器、致动器等构件经由电路板电接触，其中，在电路板上设置有电子构件(如相应的评估或操控电路)，以便例如读取传感器数据或操控致动器(例如电磁阀)或提供其他功能。到目前为止常见的是，首先将构件焊接在电路板上。然后，将由塑料材料制成的接触引导条固定在电路板上，并且将锁定器件后续地通过选择性的焊接工序与电路板焊接，其中，所述引导条包括导入漏斗和用于与传感器或致动器接触的相应接触销的固定装置。由于这些接触条由塑料制成，因此它们只能单独地/选择性地被焊接。

为了在电路板上提供用于传感器和致动器的连接接触，迄今为止因此必须执行两个分开的工作步骤，并且存在对更简单和更有效地构型接触的需求。

通过根据权利要求1的方法、根据权利要求8的电路板和根据权利要求10的车辆控制单元来解决所提到的问题中的至少一部分。从属权利要求涉及根据权利要求1的方法或根据权利要求8的电路板的有利实施方式。

技术实现要素：

本发明涉及一种用于建立连接接触的方法，该连接接触适合用于电接触车辆的传感器或致动器(或类似部件)。所述方法包括：提供电路板，该电路板具有布置在其上的至少一个电子构件并且具有(至少一个)开口；将接触衬套引入所述开口中；和将至少一个构件与电路板并且将接触衬套与电路板在一个方法步骤中共同焊接。致动器例如可以是可控制的阀(例如电磁阀)。所述共同焊接尤其是回流焊接过程。

可选地，通过组装机实施接触衬套的引入步骤并且所引入的接触衬套包括用于接触销的锁定器件，该接触销用于接触传感器或致动器。例如，锁定器件可以构造在所引入的接触衬套中，以便借助压合技术(例如借助压配合接触)来保持接触销。为此，例如可以设置有提供可靠电接触的弹动的指形件。

可选地，可以借助组装机来引入接触衬套，该组装机通过利用负压来抓取接触衬套并将其装入开口中。例如，接触衬套可以具有用于接触销的贯通开口，该接触销包括(例如由纸制成的)临时遮盖件，以便通过负压抓取接触衬套。可选地，临时遮盖件在共同焊接后被移除。术语“临时”应作广义解释，并且尤其包括可以在不损坏电路板和/或连接衬套和/或焊接连接部的情况下以机械的方式被移除(例如拉下或穿破)的任何遮盖件。

可选地，在提供步骤中提供电路板，该电路板在两侧或一侧在开口处具有焊料。焊料例如可以呈垫的形式围绕开口构造，并且在示例性的回流焊接过程期间熔化。

本发明还涉及一种电路板，其具有用于车辆中的传感器或致动器的连接接触。电路板包括具有贯通开口的接触衬套，该贯通开口构造成用于接收与车辆的传感器或致动器接触的接触销并且用于建立电接触。此外，电路板还包括在接触衬套与电路板金属化结构之间的回流焊连接以及在一个或多个构件与电路板之间的另外的回流焊连接。

可选地，接触衬套包括具有(尤其由纸质材料制成的)临时遮盖件的贯通开口，其中，临时遮盖件构造成用于使得通过组装机借助负压的抓取成为可能。当然，贯通开口只有在移除临时遮盖件之后才具有贯通的开口，使得接触销可以延伸穿过接触衬套。

本发明还涉及一种车辆控制单元，其具有先前所定义的电路板、传感器或致动器以及至少一个接触销，所述接触销提供在电路板与传感器或致动器之间的电连接。

所述车辆尤其可以是商用车。

回流焊接过程是用于电接触的已知技术。在此，首先焊接材料例如以接触垫的形式构造在电路板上。随后，将电子构件和连接衬套安放在电路板上。在随后的焊接中，(例如在烤箱中)进行加热，其中，焊接材料熔化并且在电路板与布置在表面上的构件之间或者说与所装入的连接衬套建立电连接。以这种方式，可以在一个步骤中与电路板上的所有构件的电连接和与连接衬套建立电连接。在焊接过程后，可以将电路板在车辆中螺纹连接在所希望的位置处，其中，同时可以将接触销导入连接衬套中并且经由弹簧座将其固定在那里。

当然，本领域技术人员能够明确地看出在利用回流焊接过程的情况下建立了焊接连接。例如，可以通过以下方式看出在电路板上利用了(共同的)回流焊接过程：在电路板上存在构造成用于回流焊接过程的焊垫的残留。另外，传统焊接方法的焊缝与回流焊接过程的焊缝不同。

本发明的实施例提供了许多优点。例如，使所需的工作步骤最少化，以便提供用于传感器/致动器的接触连接。因此，不再需要引导条。取而代之地，利用可以与要构造在电路板上的电子构件共同焊接的接触衬套。这通过共同焊接过程(例如通过回流焊接)来进行，使得之后不仅将这些构件而且将接触衬套也焊接在电路板上。由此节省了附加的后续焊接过程。电路板与接触衬套的组装也可以通过组装机自动地进行。这些实施例的另一优点在于一种可能的电路板设计，该电路板设计仅需要非常小的空间(例如小限制区的布局)用于与传感器/致动器接触连接。与在利用塑料条情况下的已知系列解决方案相比，通过这些实施例还明显降低了成本。

附图说明

由下面对各个实施例的详细描述和附图，更好地理解本发明的实施例，然而这些实施例不应被理解为对本公开造成限制的特定实施方式，而是仅仅用于解释和理解。

图1示出了根据本发明实施例的方法的流程图。

图2示例性地示出了具有接触衬套的电路板，所述接触衬套根据实施例构造在该电路板上。

图3示例性地示出了具有接触衬套的电路板，该接触衬套使得能够通过接接触销与传感器/致动器电接触。

具体实施方式

图1示出了根据本发明实施例的方法的流程图。该方法包括：

-提供s110电路板，该电路板具有布置在其上的电子构件和(至少一个)开口；

-将接触衬套引入s120开口中；和

-将至少一个构件与电路板和接触衬套在一个方法步骤中共同焊接s130。

图2示例性示出了具有开口115的电路板110，接触衬套120位于该开口中。接触衬套120包括贯通开口121，该贯通开口具有构造在其中的锁定器件122，以便固定接触销70并因此建立与构件(致动器、传感器、阀等)的可靠的电连接。锁定器件122例如可以具有柔性地构型的臂123，在导入接触销70时该臂发生变形并且通过预紧力将接触销70保持在接触衬套120中。接触衬套120还包括漏斗形引导部126，以便使接触销70到接触衬套120中的导入变容易。此外，接触衬套120在接触衬套120的与漏斗形引导部126相对置的一侧具有遮盖件124，该遮盖件例如暂时地遮盖贯通开口121，使得可以例如通过真空抽吸方法抓取接触衬套120并将其自动地放置到电路板110的开口115中。在将接触衬套120焊接在电路板110上之后，可以将遮盖件124移除，使得接触销70可以延伸穿过接触衬套120。

为了将接触衬套120固定在电路板110的开口115中，可以利用回流焊接过程，该回流焊接过程可以与smd回流过程(smd＝surfacemounteddevices，表面装配设备)一起实施并且可以建立回流焊接连接130。回流焊连接130建立了(例如具有金属的)接触衬套120与电路板110的金属化结构之间的电接触，使得传感器或致动器可以通过接触销70与电路板110上的构件电连接。为了执行回流焊接过程，电路板110可以在两侧具有相应的焊接材料，所述焊接材料在回流焊接过程中液化，以便在电路板110和接触衬套120之间或者说与构件建立回流焊接连接130。例如，为此可以在电路板110上围绕开口115构造大约5μm厚的锡层，然后该锡层过后与接触衬套120建立电焊接接触130。因此，用于接触衬套120的回流焊接过程取代了如在传统接触方法中所使用的在引导条中与电路板的附加弹簧接触。也可能的是，接触衬套120通过组装机在自动smt装配(smt＝surface-mounttechnology，表面装配技术)中被装入开口115中。

开口115例如可以包括2mm至4mm或约2.8mm的直径。接触衬套120内的贯通开口121例如可以包括在2mm至3mm之间或约2.5mm的直径，并且接触销70可以具有约1mm至2mm的直径。另外，可以围绕开口115(在电路板110的一侧或两侧)构造接触垫，该接触垫可以围绕开口115以约5mm的宽度延伸并且具有相应的焊接材料(例如5μm厚的锡层)。

图3示例性地示出了电路板110，其通过接触销70与传感器/致动器50建立电接触。电路板110在商用车中(例如在控制单元中)例如借助固定螺钉80固定地螺纹连接在致动器或传感器50的位置处。代替固定螺钉80也可以通过压合技术实现机械固定。因此，接触销70不会自主滑出。因此，接触衬套120中的锁定器件122不需要防止滑出，而是主要确保电接触。这可以通过接触指形件123的相应弹簧力来实现。电路板110包括在图2或图3中未示出的电子构件。所述电子构件例如提供对致动器或传感器50的控制或者包括评估单元。

这些实施例的大的优点在于，仅仍需一个焊接过程来将电子构件固定在电路板110上并且构造接触连接部与传感器或致动器50的接触。另外，衬套120可以例如经由组装机被自动装入，其中，例如可以利用真空抽吸方法。接触衬套120例如可以具有锁定器件122，所述锁定器件可以借助用于多个/一个接触销70的压入/夹紧连接而与传感器和/或致动器具有接触。

在说明书、权利要求书和附图中公开的本发明特征既可以以单独的方式也可以以任何组合的方式对于实现本发明是重要的。

附图标记列表

50致动器、传感器……

70接触销

80固定螺钉

110电路板

115电路板的开口

120连接衬套

121贯通开口

122锁定器件

123可变形的指形件

124背侧的临时遮盖件

126漏斗形引导部

130回流焊接连接