結(jié)構(gòu)單元和用于制造結(jié)構(gòu)單元的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于電信和數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)構(gòu)單元(50)以及一種用于該結(jié)構(gòu)單元的制造的方法，該結(jié)構(gòu)單元包括至少一個(gè)接觸元件(1,10,20,30)和功能元件，尤其過(guò)壓放電器(40)，其中，接觸元件(1,10,20,30)至少在端部(2,3)處具有聯(lián)接觸點(diǎn)且具有連接區(qū)域(4)，在該區(qū)域處焊接功能元件與接觸元件(1,10,20,30)，其中，連接區(qū)域(4)具有帶有至少一個(gè)隆起部(5)的平的區(qū)段，該隆起部限定焊點(diǎn)和/或引起關(guān)于功能元件的調(diào)準(zhǔn)。
【專利說(shuō)明】結(jié)構(gòu)單元和用于制造結(jié)構(gòu)單元的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)單元和一種用于制造用于電信和數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)構(gòu)單元的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在電信和數(shù)據(jù)技術(shù)的聯(lián)接或分配模塊中通常布置有接觸元件，其例如具有芯線聯(lián)接觸點(diǎn)。例如雙股線通過(guò)該接觸元件來(lái)連接。在此，進(jìn)一步已知的是在連接部中或之間連接有功能元件，例如過(guò)壓放電器(Oberspannungsableiter)、電容器、濾波電路、分流部件等等。這不是通過(guò)在聯(lián)接或分配模塊中的印刷電路板實(shí)現(xiàn)，就是聯(lián)接或分配模塊具有分離觸點(diǎn)，帶有功能元件的插頭或儲(chǔ)盒(Magazine)可從外部插到該斷開觸點(diǎn)中。然而這兩種解決方案都需要附加的結(jié)構(gòu)空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，本發(fā)明基于該技術(shù)問題提供一種結(jié)構(gòu)單元和一種用于制造該結(jié)構(gòu)單元的方法，借助其可在接觸元件和功能元件之間更緊湊地建立連接。
[0004]技術(shù)問題的解決方案通過(guò)帶有權(quán)利要求1和9的特征的對(duì)象得出。本發(fā)明的其他的有利設(shè)計(jì)方案從從屬權(quán)利要求中得出。
[0005]對(duì)此，用于電信和數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)構(gòu)單元包括接觸元件和功能元件一尤其過(guò)壓放電器，其中，接觸元件至少在端部處具有聯(lián)接觸點(diǎn)且具有連接區(qū)域，功能元件焊接在該連接區(qū)域處，其中，連接區(qū)域具有帶有至少一個(gè)隆起部(Ausbuchtung)的平的區(qū)段,該隆起部限定焊點(diǎn)和/或引起關(guān)于功能元件的調(diào)準(zhǔn)。由此實(shí)現(xiàn)特別緊湊的結(jié)構(gòu)單元。焊接優(yōu)選通過(guò)激光焊接實(shí)現(xiàn)。連接區(qū)域可在此根據(jù)實(shí)施方式布置在接觸元件的與聯(lián)接觸點(diǎn)相對(duì)的端部處或者布置在在兩個(gè)端部之間的區(qū)域中，其中，此時(shí)聯(lián)接觸點(diǎn)可布置在兩個(gè)端部處。聯(lián)接觸點(diǎn)例如可為絕緣位移觸點(diǎn)(Schneid-Klemm-Kontakte)、線繞觸點(diǎn)、壓接觸點(diǎn)、彈簧觸點(diǎn)或雙叉式觸點(diǎn)(Gabelkontakt)，其中，如果聯(lián)接觸點(diǎn)布置在兩個(gè)端部處，則其可構(gòu)造成相同或不同的。
[0006]在一種實(shí)施方式中，功能元件構(gòu)造為帶有至少兩個(gè)電極的過(guò)壓放電器，其中，至少一個(gè)電極包括外電極、內(nèi)電極和焊接芯部(Schweifibutzen),其相應(yīng)處在不同的平面中。在此，優(yōu)選在內(nèi)電極或焊接芯部處進(jìn)行焊接。為此的原因是在外電極區(qū)域中焊接過(guò)壓放電器與陶瓷體。如果涉及氣體放電器(Gasableiter),則可在焊接時(shí)通過(guò)放熱使焊料融化且使氣體漏出。因此在沒有焊接芯部(即僅僅帶有外電極和內(nèi)電極)的實(shí)施方式中同樣優(yōu)選在內(nèi)電極處進(jìn)行焊接。如果功能元件是帶有失效防護(hù)接觸件(Fail-Safe-Kontakt)的三極過(guò)壓放電器，則其優(yōu)選具有帶有外電極、內(nèi)電極和焊接芯部的兩個(gè)電極，其中，那時(shí)優(yōu)選將接觸元件焊接到兩個(gè)電極中的每個(gè)處。
[0007]在另一實(shí)施方式中，隆起部具有至少一個(gè)沖壓部(Prjigung)。沖壓部在此理解成借助工具將壓力施加到接觸元件上，從而使得出現(xiàn)材料隆起。沖壓部在此優(yōu)選為限定的焊接部位，通過(guò)其可在接觸元件和功能元件之間建立對(duì)于焊接是必需的可靠的機(jī)械接觸。在功能元件作為過(guò)壓放電器的實(shí)施方式中，接觸元件關(guān)于過(guò)壓放電器如此調(diào)準(zhǔn)使得沖壓部位于焊接芯部或內(nèi)電極上。如果焊點(diǎn)可居中地選擇，即在焊接芯部的中間中或者在內(nèi)電極的中間(如果不存在焊接芯部)中，那么在通常情況下一個(gè)焊點(diǎn)便已滿足。如果這樣不可行，那么優(yōu)選使用至少兩個(gè)焊點(diǎn)，以便更好地平衡出現(xiàn)到焊點(diǎn)上的力，例如使用偏移180°的兩個(gè)焊點(diǎn)或偏移120°的三個(gè)焊點(diǎn)。
[0008]在另一實(shí)施方式中，隆起部為拱頂狀或者部分拱頂狀。在此將拱頂部(Kalotte)理解成球截面(球狀蓋)，在此附加地切開上部的球狀蓋部分。拱頂部例如可由平的連接區(qū)域通過(guò)沖裁、彎曲、壓制來(lái)變形。部分拱頂部(Teilkalotte)在此理解成還附加地垂直于兩個(gè)削平的平面切去拱頂部的至少一部分。這種實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是必須使更少的材料變形，以便制成隆起部。拱頂狀或者部分拱頂狀的隆起部?jī)?yōu)選引起相對(duì)于功能元件的調(diào)準(zhǔn)。
[0009]在另一實(shí)施方式中，拱頂狀或者部分拱頂狀的隆起部是敞開的，其中，隆起部的邊緣區(qū)域具有至少兩個(gè)沖壓部。開口優(yōu)選是圓的并且具有比焊接芯部的直徑稍微更大的直徑，從而使得焊接芯部可通過(guò)開口進(jìn)入到拱頂部或者部分拱頂部中。
[0010]在一種備選的實(shí)施方式中，拱頂狀或部分拱頂狀的隆起部是閉合的，其中，隆起部在中間具有沖壓部。在此，沖壓部還可與拱頂狀的隆起部的方向相反。凹處此時(shí)例如可處成圍繞焊接芯部，從而使得沖壓部同時(shí)為焊接部位和調(diào)準(zhǔn)部。還可行的是在使用閉合的拱頂部的情況下附加設(shè)置更多的沖壓部。
[0011]在另一實(shí)施方式中，接觸元件包含銅鋅合金、青銅或鈹青銅。這種材料不僅具有良好的電的傳導(dǎo)特性，而且可很好地焊接。
[0012]在另一實(shí)施方式中，接觸元件具有包含鎳錫化合物或銀的表面涂層，其尤其用于在接觸元件和功能元件之間的有改善的合金形成且例如用作焊料。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]接下來(lái)借助優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中:
圖1a顯示了帶有敞開的拱頂部和沖壓部的示意性的接觸元件的俯視圖；
圖1b顯示了通過(guò)根據(jù)圖1a的圖示的截面圖示；
圖2a顯示了帶有沖壓部的示意性的接觸元件的俯視圖；
圖2b顯示了通過(guò)根據(jù)圖2a的圖示的截面圖示；
圖3a顯示了帶有閉合的拱頂部和中間的沖壓部的示意性的接觸元件的俯視圖；
圖4a顯示了帶有部分拱頂狀的隆起部的接觸元件的透視性的前視圖；
圖4b顯示了根據(jù)圖4a的圖示的透視性的后視圖；
圖5a顯示了包括根據(jù)圖1a和Ib的兩個(gè)接觸元件和過(guò)壓放電器的結(jié)構(gòu)單元的前視圖； 圖5b顯示了根據(jù)圖5a的實(shí)施方式的側(cè)視圖；
圖5c顯示了根據(jù)圖5a的實(shí)施方式的透視性的圖示；
圖5d顯示了帶有失效防護(hù)接觸件的透視性的圖示；
圖6a顯示了包括根據(jù)圖2a和2b的兩個(gè)接觸元件和過(guò)壓放電器的結(jié)構(gòu)單元的前視圖； 圖6b顯示了根據(jù)圖6a的實(shí)施方式的側(cè)視圖；
圖6c顯示了根據(jù)圖6a的實(shí)施方式的透視性的圖示；
圖7a顯示了包括根據(jù)圖3a和3b的兩個(gè)接觸元件和過(guò)壓放電器的結(jié)構(gòu)單元的前視圖； 圖7b顯示了根據(jù)圖7a的實(shí)施方式的側(cè)視圖；
圖7c顯示了根據(jù)圖7a的實(shí)施方式的透視性的圖示，以及 圖8顯示了過(guò)壓放電器(現(xiàn)有技術(shù))的透視性的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0014]在圖1a和圖1b中以第一實(shí)施方式示意性地示出了接觸元件I。接觸元件I包括第一端部2和與第一端部2相對(duì)而置的第二端部3。在第一端部2和第二端部3之間存在連接區(qū)域4。連接區(qū)域4具有平的區(qū)域，由該區(qū)域成形隆起部5。隆起部5構(gòu)造為帶有開口7的拱頂部6。拱頂部6在此具有雙重的球截面的形狀，從而使得構(gòu)造有兩個(gè)平的面，即接觸元件I的平的基面和更小的環(huán)形面8。環(huán)形面8具有朝隆起部5的方向上沖壓的四個(gè)沖壓部9，因此伸出超過(guò)環(huán)形面8。四個(gè)沖壓部9在此在環(huán)形面8上以90°的角彼此偏移地布置。備選地，還可應(yīng)用以120°彼此偏移地布置3個(gè)沖壓部9，或者以180°彼此偏移地布置2個(gè)沖壓部。優(yōu)選在第一端部2和/或第二端部3處布置有未示出的聯(lián)接觸點(diǎn)，例如絕緣位移觸點(diǎn)、線繞觸點(diǎn)、雙叉式觸點(diǎn)、接觸舌片或者類似的觸點(diǎn)。
[0015]在圖2a和圖2b中示出了 一種備選的接觸元件10，其中，隆起部5為唯一的中間的沖壓部9。
[0016]在圖3a和圖3b中示出了另一備選的接觸元件20。隆起部5包括帶有圓面21的閉合的拱頂部6。圓面21具有中間的沖壓部9，其與隆起部5的方向相反。
[0017]最后在圖4a和圖4b中示出了接觸元件30的又一備選的實(shí)施方式，在其中隆起部5構(gòu)造為帶有開口 32的部分拱頂部31。相應(yīng)地構(gòu)造有雙重切段的圓環(huán)33，在該圓環(huán)上在朝隆起部5的方向上引入有兩個(gè)沖壓部9。在此注意到該實(shí)施方式在其他方面類似于根據(jù)圖1a和圖1b的實(shí)施方式。當(dāng)然還可實(shí)現(xiàn)沒有開口 32的實(shí)施方式，其中，那時(shí)應(yīng)應(yīng)用類似于圖3a和圖3b的中間的沖壓部。
[0018]在現(xiàn)在進(jìn)一步闡述接觸元件1、10、20、30的工作原理之前，應(yīng)首先借助圖8進(jìn)一步闡述過(guò)壓放電器40的基本的構(gòu)造。
[0019]過(guò)壓放電器40包括填有氣體的柱狀陶瓷件41。在柱體的底部或者頂蓋處布置有以相同的方式建造的兩個(gè)電極42。在此，電極42相應(yīng)包括外電極43、內(nèi)電極44和焊接芯部45，如果需要接觸線，其通常用于將接觸線焊接到該焊接芯部45處。外電極43、內(nèi)電極44和焊接芯部45相應(yīng)以其表面處在不同的平面中，其中，焊接芯部45的平面處在外電極43的平面與內(nèi)電極44的平面之間。在中間布置有第三電極46，其與失效防護(hù)接觸件47通過(guò)焊料相連接。第三電極46在運(yùn)行中與地面相連接，其中，焊料在過(guò)載時(shí)融化，從而使得失效防護(hù)接觸件47接觸兩個(gè)外電極43且因此對(duì)地面短路。
[0020]現(xiàn)在應(yīng)借助圖5a至圖5d進(jìn)一步闡述包括兩個(gè)接觸元件I和過(guò)壓放電器40的結(jié)構(gòu)單元50的制造，其中，在圖5a中在左邊的電極42的區(qū)域中以截面示出了電極42和接觸元件I。焊接芯部45穿過(guò)在拱頂部6中的開口 7進(jìn)入到拱頂部6中，并且拱頂部可進(jìn)入到外電極43和焊接芯部45之間。由于沖壓部9，在此確保沖壓部9機(jī)械地接觸過(guò)壓放電器40的內(nèi)電極44。在調(diào)準(zhǔn)接觸元件I和過(guò)壓放電器40之后它們可借助激光來(lái)焊接。在此，沖壓部9為焊點(diǎn)，其中，應(yīng)再次注意到兩個(gè)沖壓部9或者兩個(gè)焊點(diǎn)是足夠的，即使在圖示中示出了四個(gè)沖壓部9。備選地或者附加地還可在拱頂部6的邊緣和焊接芯部45之間進(jìn)行焊接。
[0021]在圖6a至6c中示出了包括兩個(gè)焊接元件10和過(guò)壓放電器40的結(jié)構(gòu)單元50。在此接觸元件10置于過(guò)壓放電器40的外電極43上，其中，中間的沖壓部9接觸焊接芯部45。中間的沖壓部9在此為用于激光焊接的焊點(diǎn)。相對(duì)于根據(jù)圖5a至5d的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是需要更少的焊點(diǎn)且在過(guò)壓放電器40的對(duì)熱最不敏感的部位進(jìn)行焊接。缺點(diǎn)是在接觸元件10和過(guò)壓放電器40之間的調(diào)準(zhǔn)并非通過(guò)隆起部5自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，而是例如必須通過(guò)裝配自動(dòng)設(shè)備(Bestiickungsautomat)實(shí)現(xiàn)。
[0022]在圖7a至7c中示出了包括兩個(gè)接觸元件20和過(guò)壓放電器40的結(jié)構(gòu)單元50。在此拱頂部6進(jìn)入到外電極43和焊接芯部45之間，其中，中間的沖壓部9像罩蓋一樣置于焊接芯部45上且與焊接芯部機(jī)械地接觸。這種實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)拱頂部6很大程度地自動(dòng)化的調(diào)準(zhǔn)和沖壓部9在焊接芯部45上的最佳的焊點(diǎn)。
[0023]參考標(biāo)號(hào)列表 I接觸元件
2第一端部 3第二端部 4連接區(qū)域 5隆起部 6拱頂部 7開口 8環(huán)形面 9沖壓部 10接觸元件 20接觸元件 21圓面 30接觸元件 31部分拱頂部 32開口 33圓環(huán) 40過(guò)壓放電器 41柱狀陶瓷件 42電極 43外電極 44內(nèi)電極 45焊接芯部 46第三電極 47失效防護(hù)接觸件
50結(jié)構(gòu)單元。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電信和數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)構(gòu)單元(50)，包括至少一個(gè)接觸元件(1，10，20，30)和功能元件，尤其過(guò)壓放電器(40)，其中，所述接觸元件(1，10，20，30)至少在端部(2，3)處具有聯(lián)接觸點(diǎn)且具有連接區(qū)域(4)，在該接觸區(qū)域中焊接所述功能元件與所述接觸元件(1，10，20，30)，其中，所述連接區(qū)域(4)具有帶有至少一個(gè)隆起部(5)的平的區(qū)段，該隆起部限定焊點(diǎn)和/或引起關(guān)于所述功能元件的調(diào)準(zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述功能元件構(gòu)造為帶有至少兩個(gè)電極(42，46)的過(guò)壓放電器(40)，其中，至少一個(gè)電極(42)包括外電極(43)和內(nèi)電極(44)或者包括外電極(43)、內(nèi)電極(44)和焊接芯部(45)，其相應(yīng)位于不同的平面中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述隆起部(5)具有至少一個(gè)沖壓部(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述隆起部(5)為拱頂狀或部分拱頂狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述拱頂狀或部分拱頂狀的隆起部(5)是敞開的，其中，所述隆起部的邊緣區(qū)域(8，33)具有至少兩個(gè)沖壓部(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述拱頂狀或部分拱頂狀的隆起部(5)是閉合的，其中，所述隆起部(5)在中間具有沖壓部(9)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述接觸元件(I, 10, 20, 30)包含銅鋅合金、青銅或鈹青銅。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述接觸元件(I, 10, 20, 30)具有包含鎳錫化合物或銀的表面涂層。
9.一種用于借助至少一個(gè)接觸元件(1，10, 20, 30)和功能元件一尤其過(guò)壓放電器(40)—制造用于電信和數(shù)據(jù)技術(shù)的結(jié)構(gòu)單元(50)的方法，其中，所述接觸元件(I, 10，20，30)至少在端部(2，3)處具有聯(lián)接觸點(diǎn)且具有連接區(qū)域(4)，其中，所述連接區(qū)域(4)具有帶有至少一個(gè)隆起部(5)的平的區(qū)段，該隆起部限定焊點(diǎn)和/或引起關(guān)于所述功能元件的調(diào)準(zhǔn)，其中，相互調(diào)準(zhǔn)且焊接接觸元件(1，10，20，30)和功能元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，借助激光焊接實(shí)現(xiàn)焊接。
【文檔編號(hào)】H04Q1/14GK103918278SQ201280042768
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月3日
【發(fā)明者】R-D.布澤, H.諾伊梅茨勒 申請(qǐng)人:泰科電子服務(wù)有限責(zé)任公司