用于固定和接觸電結構元件的裝置及用于制造該裝置的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于固定和接觸電結構元件，特別是傳感器裝置的裝置，所述結 構元件具有至少兩個接觸面，所述接觸面能夠通過配屬的匯流條接觸，以及涉及一種用于 制造該裝置的方法。
【背景技術】
[0002] 已知電路板用于傳感器，所述電路板設有傳感器元件和例如設有電容器。電容器 用于提高防止靜電釋放的可靠性(ESD可靠性）。該裝設的電路板是電子構件或者傳感器裝 置，所述傳感器裝置一般在傳感器塑料殼體中借助于壓接技術機電接觸。接著以塑料蓋借 助于激光透射焊接(LDS)密封地閉合傳感器塑料殼體。替代的連接方法仍然需要耗費的焊 料作為機電連接件并且此外電路板或者電結構元件機械負荷非常大。
【發明內容】
[0003] 與之相反，本發明的具有根據本發明特征的裝置和根據本發明的方法具有的優點 是，提供一種簡單的且耗費小的用于固定和接觸電結構元件的裝置，所述裝置需要較少的 單獨部件和較少的單獨生產步驟。此外，除了降低在大量生產中的生產成本之外，也實現短 的公差鏈。特別有利的是，允許使用較小的、較薄的進而也較敏感的、呈借助于注塑成型方 法包上的LGA(Land Grid Array，柵格陣列封裝)形式的結構元件。根據本發明的方法確保， 在大量生產該裝置時始終能夠保持該結構元件在其保持部中小的位置公差。
[0004]由其他表述和說明書得出本發明的其他優點和有利的構型。
[0005] 當在連接元件的第一端部上的保持部構造成夾形的（Memmenfdrmig)和/或叉 形的（gabelfSmiig)和/或弓形的（Mgdfikmig)時候，可以好地對LGA進行位置定位和 固定。
[0006] 通過在保持部內部的夾接觸(Klemmkontaktierung)實現該結構元件與該連接元 件可靠的電接觸。
[0007] 通過該結構元件被一端面打開的金屬籠包圍，實現可靠的屏蔽，所述金屬籠由至 少兩個連接元件的保持部構成。
[0008] 當連接元件多件式地由多個元件構成時，可以好地位置定位和固定LGA。
[0009] 當連接元件由彈簧鋼構成時，實現可靠地電連接和屏蔽以及可靠的固定LGA。
[0010] 當借助于咬口連接和/或摩擦焊和/或夾接觸實現連接元件的第二端部在匯流條 上的連接時，實現可靠地電連接和固定LGA。
[0011]當匯流條具有用于接觸結構元件的接觸部位的突起部時，實現可靠地電連接LGA。
【附圖說明】
[0012]在下面的說明書中更詳細地說明本發明的實施例并且參考附圖進一步地解釋。其 示出了 ：
[0013] 圖1:根據第一實施例的根據本發明的用于兩極的結構元件的裝置的前側立體視 圖；
[0014] 圖2:第一實施例的相應的后側立體視圖；
[0015] 圖3:第一實施例的從下看的相應的立體視圖；
[0016] 圖4:根據第二實施例的根據本發明的用于四極的結構元件的裝置的前側立體視 圖；
[0017] 圖5:第二實施例的相應的后側立體視圖；
[0018] 圖6:第二實施例的從下看的相應的立體視圖；
[0019] 圖7:根據第三實施例的根據本發明的用于兩極的結構元件的裝置的前側立體視 圖；和
[0020] 圖8:第三實施例的相應的俯視圖。
【具體實施方式】
[0021] 在圖1中示出了用于固定和接觸電結構元件2的裝置1的前側立體視圖。結構元件2 是傳感器裝置或者電子模塊，如其例如在機動車領域加速傳感器中使用的那樣。傳感器裝 置一般包括加速芯片，ASIC(appli cat ion-specific integrated circuit，專用集成電路） 芯片和惰性的結構元件，所述結構元件全部都被包括在借助于注塑成型方法包上的LGA (Land Grid Array)中。該結構元件或者該LGA 2具有板形的形狀并且在兩極的實施例中在 其上側4或者在其下側5上具有至少兩個用虛線畫出的接觸部位10、11，所述接觸部位能夠 分別通過匯流條15、16被電接觸。該LGA 2的下側5面對匯流條15、16,該上側4背離匯流條 15、16。在該實施例中，接觸部位10、11設置在上側4上。彼此平行延伸匯流條15、16被接收在 例如由塑料構成的沉入部20中，其中，匯流條15、16的自由區段21從沉入部20的端面22伸 出。匯流條15、16是未詳細示出的插拔連接的組成部分，例如插頭，所述插頭用于接觸結構 元件2或者加速傳感器。
[0022]根據本發明現在這樣設置，即借助于連接元件，第一連接元件30和第二連接元件 40固定和電接觸LGA 2，所述連接元件分別使LGA 2的接觸部位10、11與配屬的匯流條15、16 連接。如在圖2中詳細示出的裝置1的后側立體視圖那樣，各個連接元件30、40為此多件式地 構造并且具有接觸區段31、41，連接區段32、42和保持區段33、43。接觸區段31、41在匯流條 15、16的區域中靠近沉入部20地取向并且例如貼靠在匯流條15、16的擴寬部23、24上。接觸 區段31、41具有U形的橫截面，以便軌道狀(schienenartig)或者夾狀地(klammerartig)在 匯流條的上側17、18上包圍匯流條15、16。接觸區段31、41分別過渡到平面的、在匯流條15、 16的上側17、18上延伸的連接區段32、42,在所述連接區段上分別構成弓狀的（bU 區6：1^1'1^8)、夾狀的（1^161]11]^1'1^8)保持區段33、43。保持區段33、43共同構成在連接元件30、 40的自由的第一端部12上的LGA 2的保持部。第一連接元件30的保持區段33從匯流條15的 上側17上突起并且以夾(Klemme)的形式包圍LGA 2的端面8,從而LGA 2的上側4和下側5部 分地被接收在保持區段33中。相應地，對置的端面9被第二連接元件40的保持區段43包圍。 兩個保持區段33、43在此彼此靠近并且完全地覆蓋端面8、9并且基本上覆蓋LGA 2的上側4 和下側5。因此，保持區段33、43總地構成用于LGA 2的保持部，所述LGA在其前側6和后側7上 保持打開，其中，整體基本上存在金屬籠，所述金屬籠包圍LGA。但是也可以考慮，保持區段 33、43構造為使得LGA 2的后側7也被覆蓋。如在圖3中詳細示出的從下看的立體視圖，匯流 條15、16的端部19與LGA 2的前側6和連接元件30、40的保持區段33、43齊平。
[0023] 相應地，插入角25、26延長在兩個側面8、9上的和在LGA 2的上側4上的保持區段 33、43,以便在裝配時使將LGA 2插入其保持部中變的簡單。由夾(Klemmen)實現插入的LGA 2的保持，其中，設置在上側4上的保持區段33、43也承擔接觸接觸部位10、11的作用。
[0024]為了避免可能作用到LGA 2上的扭矩，夾接觸實施為使得支撐面(這里是匯流條 15、16的上側17、18)始終直接定位在夾接觸點（Klemmkontaktpunkt)的下側。通過該條件， 得出多件式構造的金屬籠。優選地，連接元件30、40由彈動的材料構成，例如彈簧鋼。LGA 2 具有兩個接觸部位1〇、11或者實施為兩極的。也允許多極的實施方式，如在圖4、5和6中詳細 示出的那樣。LGA 2構造成封裝系統(SIP)并且電地和機械地接觸。這也在多極的實施方式 中進行。在此有利的是，盡可能完全地包圍在彈簧鋼籠33、43中的LGA 2,以便盡可能好地給 其屏蔽相對的電磁干擾輻射。電接觸在沒有熔斷線(例如焊料)的情況下僅僅通過在保持區 段33、43內部的夾接觸在接觸部位10、11上進行。彈簧鋼籠或者連接元件30、40在其第二端 部14上又機電地與配屬的匯流條15、16連接。匯流條15、16例如由青銅構成。匯流條15、16是 用于接觸LGA 2的插頭的固定組成部分。
[0025]由彈簧鋼構成的連接元件30、40在由青銅構成的匯流條15、16上的連接是不同金 屬的連接并且通過其機械的、電的和化學的或者腐蝕的特性評估。電的和化學的特性很大 程度上通過所使用的板的表面定義。其可以被涂層或者涂層系統影響，如其由插拔連接公 開的那樣。機械穩定性必須設計為使得產生耐用的連接，所述連接足夠可靠地經受住其他 的加工和在應用中的負荷。
[0026]連接元件30、40與一般由青銅合金構成的匯流條15、16的連接，在接觸區段31、41 上優選地通過咬口連接進行。接觸區段可以具有朝向匯流條15、16的例如圓形的開口 34、 44。替代地，也可以使用摩擦焊和/或夾接觸。由于電子部件日益小型化，不同金屬之間的連 接必須在最小的空間中進行，因此，排除傳統的連接方法例如壓接或者螺紋連接。
[0027] 圖4-6示出了第二實施例，其中，所有相同的或者作用相同的構件標有第一實施例 相同的標號。在圖4中以立體俯視圖示出的LGA 2實施成四極的并且具有四個接觸面10、11、 100、111，所述接觸面例如設置在LGA 2的角的區域中并且所述接觸面分別接觸一個連接元 件30、40、