连接装置和用于制造连接装置的方法与流程

本发明涉及一种连接装置以及用于制造连接装置的方法。

背景技术：

1、电路板与汇流排之间载流的、传导的连接能够以多种多样的方式来建立。在功率电子器件中，螺纹连接是常见的变型方案。然而已经表明，尤其在螺纹连接的情况下不能够一直保证必要的机械稳定性。

技术实现思路

1、因此，本发明的任务在于，提供一种用于将电路板与汇流排相连接的连接装置，该连接装置以连接件的提高的机械稳定性为特点。此外，本发明的任务在于，提供一种用于制造这种连接装置的方法。

2、这个任务通过根据权利要求1所述的连接装置并且通过根据权利要求9所述的方法来解决。本发明其他的构造方案是从属权利要求的主题。

3、根据本发明的第一方面，提供一种用于将电路板与汇流排相连接的连接装置。所述连接装置包括电路板和汇流排连接元件，所述汇流排连接元件具有基体，该基体具有用于放置汇流排的第一侧面和对置于所述第一侧面的、用于与电路板接触的第二侧面。此外，所述汇流排连接元件具有至少两个、尤其单独的防扭转区段，所述防扭转区段与所述基体的第二侧面尤其一体地连接，从所述第二侧面延伸到相应的被构造在电路板中的空隙里并且在相应的空隙中如此嵌合，使得所述汇流排连接元件和电路板相对于彼此保持旋转固定。

4、根据本发明的连接装置至少部分地依据下述认知，即通过设置与电路板的相应的空隙旋转固定地嵌合的防扭转区段来在最大程度上阻止所述汇流排连接元件相对于电路板的扭转。由此获得一种连接装置，该连接装置以提高的机械稳定性为特点。

5、在此，所述汇流排连接元件尤其由可导电的材料构成并且在所述电路板中的空隙尤其构造成可导电的过孔，使得在汇流排与汇流排连接元件连接时能够建立与电路板的载流的、可导电的连接。

6、特别有利的是，所述至少两个防扭转区段分别如此来确定尺寸，使得在相应的防扭转区段的相应的外侧面与相应的空隙的相应的内侧面之间存在尤其是环形的缝隙，该缝隙用焊剂如此来填充，使得所述防扭转区段与电路板焊接。因为在相应的防扭转区段的外侧面与相应的空隙的内侧面之间存在尤其是环形的缝隙，对于将扭矩施加到所述防扭转区段上的情况而言，在环形的缝隙中存在的焊料层尤其也承受压力，而不仅承受剪切力。因为所述焊料层也承受压力而不仅承受剪切力，产生了相比于仅承受剪切力的焊接连接部而言改进的机械稳定性。

7、此外有利的是，所述基体的第二侧面具有用于贴靠在电路板的上侧面上的支承面并且这个支承面与电路板的上侧面至少部分地焊接。这种优选的构造方案至少部分地依据下述认知，即所述汇流排连接元件的支承面在用汇流排连接元件装备电路板时能够被用作支承止挡。

8、此外有利的是，所述基体具有从第一侧面延伸到第二侧面的中心轴线，并且至少两个防扭转区段以沿着围绕中心轴线的周向方向均等地分布的方式布置。由此，实现均匀地将力分布到所述汇流排连接元件上。

9、特别有利的是，至少两个防扭转区段距所述中心轴线具有相同的径向距离。

10、此外有利的是，相应的防扭转区段以小于电路板的厚度的长度延伸到相应的空隙里。由此防止防扭转区段在电路板的下侧面上伸出。如果所述电路板的下侧面是平坦的，则使绝缘层或者冷却组件到电路板的下侧面上的连接变得简易。在实践中，这例如能够通过下述方式来实现，即虽然相应的防扭转区段的长度与电路板的厚度一致，但是相应的防扭转区段的长度具有带负公差的标注尺寸并且所述电路板的厚度具有带正公差的标注尺寸。

11、此外有利的是，所述基体具有从第一侧面朝向第二侧面的方向延伸的盲孔，所述盲孔具有内螺纹。由此，所述汇流排能够借助于螺纹连接来紧固在汇流排连接元件上。此外，所述盲孔阻止了可能会在电路板上造成短路的碎屑被拦截在该盲孔中并且不与所述电路板接触。

12、此外有利的是，所述基体在其外侧面上具有至少一个用于使安装工具接合的工具接合面。这尤其能够实现所述汇流排连接元件相对于电路板中的空隙的定向并且能够用于电路板的装备，尤其是smd装备。

13、根据本发明的第二方面，提供一种用于制造用来将电路板与汇流排相连接的连接装置的方法。所述方法具有下述步骤：提供电路板，该电路板具有至少两个尤其单独的、彼此隔开的空隙；提供汇流排连接元件，该汇流排连接元件具有基体，所述基体具有用于放置汇流排的第一侧面和对置于所述第一侧面的、用于与电路板接触的第二侧面，其中所述汇流排连接元件还具有至少两个尤其单独的防扭转区段，所述防扭转区段在所述基体的第二侧面上与该基体尤其一体地连接并且从第二侧面朝向电路板的方向延伸；以及将所述汇流排连接元件如此布置在所述电路板上，使得相应的防扭转区段旋转固定地布置在相应的空隙中。

14、根据所述方法的一种有利的构造方案，在将所述汇流排连接元件布置在电路板上之前，将焊料沉积物施加在围绕相应的空隙的区域中，并且在将所述汇流排连接元件布置在电路板上之后，将所述汇流排连接元件与所述电路板焊接。这种优选的构造方案能够实现借助于机器辅助的焊膏印刷(比如借助模板)与smd辅助的焊接工艺一起来制造连接装置。所述连接装置由此能够自动化地来制造。

15、尤其有利的是，所施加的焊料沉积物的焊料量如此测定，使得在将汇流排连接元件与电路板焊接时，焊剂如此流动到位于相应的防扭转区段的相应的外侧面与相应的空隙的相应的内侧面之间的缝隙中，使得在将所述汇流排连接元件与电路板焊接时，不仅将所述基体的第二侧面与所述电路板的上侧面焊接，而且将相应的防扭转区段的外侧面与相应的空隙的内侧面焊接。

16、根据本发明的连接装置的有利的构造方案体现根据本发明的方法的有利的构造方案，并且反之亦然。

技术特征：

1.用于将电路板(14)与汇流排(12)相连接的连接装置(10)，其具有：

2.根据权利要求1所述的连接装置(10)，其中所述至少两个防扭转区段(24)分别如此确定尺寸，使得在相应的防扭转区段(24)的相应的外侧面(28)与相应的空隙(26)的相应的内侧面(30)之间存在缝隙，所述缝隙用焊剂如此填充，使得所述防扭转区段(24)与电路板(14)焊接。

3.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(10)，其中所述基体(18)的第二侧面(22)具有用于贴靠在电路板(14)的上侧面(32)上的支承面(44)并且所述支承面(44)与上侧面(32)至少部分地焊接。

4.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(10)，其中所述基体(18)具有从第一侧面(20)延伸到第二侧面(22)的中心轴线(38)并且所述至少两个防扭转区段(24)以沿着围绕中心轴线(38)的周向方向分布的方式布置。

5.根据权利要求4所述的连接装置(10)，其中所述至少两个防扭转区段(24)距所述中心轴线(38)具有相同的径向距离。

6.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(10)，其中相应的防扭转区段(24)以小于所述电路板(14)的厚度(34)的长度延伸到相应的空隙(26)里。

7.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(10)，其中所述基体(18)具有从第一侧面(20)朝向第二侧面(22)的方向延伸的盲孔(40)，该盲孔具有内螺纹，用以使所述汇流排(12)与基体(18)螺纹连接。

8.根据前述权利要求中任一项所述的连接装置(10)，其中所述基体(18)在其外侧面上具有用于使安装工具接合的至少一个工具接合面(46)。

9.用于制造连接装置(10)的方法，所述连接装置用于将电路板(14)与汇流排(12)连接，其中所述方法具有下述步骤：

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在将所述汇流排连接元件(16)布置在所述电路板(14)上之前，将焊料沉积物施加在围绕相应的空隙(26)的区域(48)中，并且在将汇流排连接元件(16)布置在所述电路板(14)上之后，将所述汇流排连接元件(16)与电路板(14)焊接。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述焊料沉积物的焊料量如此测定，使得在将所述汇流排连接元件(16)与所述电路板(14)焊接时，焊剂如此流动到位于相应的防扭转区段(24)的相应的外侧面(28)与相应的空隙(26)的相应的内侧面(30)之间的缝隙中，使得在将所述汇流排连接元件(16)与所述电路板(14)焊接时，不仅将所述基体(18)的第二侧面(22)与所述电路板(14)的上侧面(32)焊接，而且将相应的防扭转区段(24)的外侧面(28)与相应的空隙(26)的内侧面(30)焊接。

技术总结
提供一种用于将电路板(14)与汇流排(12)连接的连接装置(10)，所述连接装置具有：电路板(14)和汇流排连接元件(16)，所述汇流排连接元件具有基体(18)，所述基体具有用于放置汇流排(12)的第一侧面(20)和对置于所述第一侧面(20)的、用于与电路板(14)接触的第二侧面(22)，其中所述汇流排连接元件(16)还具有至少两个防扭转区段(24)，所述防扭转区段在基体(18)的第二侧面(22)上与所述基体(18)连接、从所述基体(18)的第二侧面(22)延伸到相应的被构造在电路板(14)中的空隙(26)里并且在相应的空隙(26)中如此嵌合，使得所述汇流排连接元件(16)和电路板(14)相对于彼此保持旋转固定。

技术研发人员：J·赖特,E·赫尔特,H·施洛特
受保护的技术使用者：纬湃科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15