(57)【要約】  本発明は、少なくとも１つの部品アセンブリ（８）を含む電気部品（１）を製造する方法であって、部品アセンブリ（８）は、取り付け支持体（９）と、少なくとも１つの導電性金属ワイヤ（１０）とを含み、部品アセンブリ（８）の形成のために、少なくとも１つの導電性金属ワイヤ（１０）が取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置され、少なくとも１つの部品アセンブリ（８）は、プラスチック成形法、特にプラスチック射出成形法においてプラスチック（４）で少なくとも部分的に覆われ、特に少なくとも部分的にオーバーモールドされる、方法に関する。さらに、本発明は電気部品（１）に関する。
2020524387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの部品アセンブリ（８）を含む電気部品（１）を製造する方法であって、
前記部品アセンブリ（８）は、取り付け支持体（９）と、少なくとも１つの導電性金属ワイヤ（１０）とを含み、
前記部品アセンブリ（８）の形成のために、少なくとも１つの前記導電性金属ワイヤ（１０）が前記取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置され、
少なくとも１つの前記部品アセンブリ（８）は、プラスチック成形法、特にプラスチック射出成形法においてプラスチック（４）で少なくとも部分的に覆われ、特に少なくとも部分的にオーバーモールドされる、方法。
【請求項２】
少なくとも１つの前記金属ワイヤ（１０）は、前記取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置する前に所定の形状に曲げられ、かつ／または前記取り付け支持体（９）を用いて該取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置することによって該取り付け支持体（９）により所定の形状に曲げられる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記部品アセンブリ（８）の形成のために、少なくとも１つの電気的機能素子（２）、特にセンサ（２）が前記取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置され、少なくとも１つの前記金属ワイヤ（１０）に導電接続され、特に溶接される、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記部品アセンブリ（８）の形成のために、特に少なくとも１つの前記電気的機能素子（２）の配置および導電接続の後で、少なくとも１つの封止および／または保持要素（７）が前記取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置される、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記部品アセンブリ（８）の形成のために、保護キャップ（６）が、少なくとも１つの前記電気的機能素子（２）を少なくとも部分的に覆うように前記取り付け支持体（９）に配置され、かつ／または前記取り付け支持体（９）の内部および／または上に配置された少なくとも１つの前記電気的機能素子（２）に配置される、請求項３または４記載の方法。
【請求項６】
前記取り付け支持体（９）および／または前記封止および／または保持要素（７）および／または前記保護キャップ（６）は、それぞれプラスチック（４）から、特にプラスチック成形法、好適にはプラスチック射出成形法で形成される、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
複数の前記部品アセンブリ（８）は、共にプラスチック成形法、特にプラスチック射出成形法においてプラスチック（４）で少なくとも部分的に覆われ、特に少なくとも部分的にオーバーモールドされる、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記電気部品（１）として、センサアセンブリ、特にセンサドーム（１）、または電気的接触接続アセンブリ、特にプラグが製造される、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記保護キャップ（６）は、プラスチック成形法、特にプラスチック射出成形法においてプラスチック（４）で少なくとも部分的に覆われ、特に少なくとも部分的にオーバーモールドされる、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
特に請求項１から９までのいずれか１項記載の方法を用いて製造される、少なくとも１つの部品アセンブリ（８）を含む電気部品（１）であって、
前記部品アセンブリ（８）は、取り付け支持体（９）と、該取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置された少なくとも１つの導電性金属ワイヤ（１０）とを含み、
少なくとも１つの前記部品アセンブリ（８）は、プラスチック（４）で少なくとも部分的に覆われており、特に少なくとも部分的に被覆されており、特にプラスチック射出成形法においてプラスチック（４）で少なくとも部分的にオーバーモールドされている、電気部品（１）。
【請求項１１】
前記電気部品（１）は、少なくとも１つの電気的機能素子（２）を含み、該電気的機能素子（２）は、前記取り付け支持体（９）の上および／または内部に配置され、少なくとも１つの前記金属ワイヤ（１０）に導電接続されている、特に溶接されている、請求項１０記載の電気部品（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気部品を製造する方法および電機部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術からは、センサドームとして形成された電気部品が公知である。この種のセンサドームは、例えば変速機制御機器において使用され、センサを含んでおり、このセンサは、例えば変速機ハウジングに当接して位置決めすることができるように、あるいは変速機ハウジング内に突出して位置決めすることができるように、変速機制御機器のプリント基板から離間されて配置されている。このプリント基板には、センサが、打ち抜き格子によって形成された電気的接続線路を用いて接続されている。電気絶縁および保護のために、少なくともこれらの電気的接続線路は、プラスチックでオーバーモールドされており、そのためセンサドームが形成されている。すなわち、このセンサは、打ち抜き格子から形成され、プラスチックでオーバーモールドされた自身の電気的接続線路と共にセンサドームを形成する。
【０００３】
このセンサドームは、打ち抜き曲げフォロワーツールを用いた打ち抜きおよび曲げ加工によって打ち抜き格子を形成し、次いで、電気めっきおよびバリ取りを行うことによって製造される。その後、この打ち抜き格子は、プラスチックで事前オーバーモールドされる。すなわち、第１のプラスチック射出成形過程において部分的にプラスチックでオーバーモールドされ、保持ウェブが打ち抜かれる。その後、センサの装着とプラスチックでの最終オーバーモールド、すなわち、さらなるプラスチック射出成形過程が行われ、この過程では、センサドームのプラスチック外被が形成される。その後、くず保護キャップがセンサに載置される。次いで、このようにして製造されたセンサドームは、プリント基板上に配置可能であり、この場合、プリント基板との電気的接触接続のために、打ち抜き格子を用いて形成された電気的線路の自由端部がプリント基板に接続され、例えばはんだ付けされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が基礎とする課題は、従来技術に比べて改善された、電気部品を製造する方法と、従来技術に比べて改善された電気部品とを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、本発明により、請求項１の特徴を有する、電気部品を製造する方法と、請求項９の特徴を有する電気部品とによって解決される。
【０００６】
本発明の好適な実施形態は従属請求項の対象である。
【０００７】
本発明による、電気部品を製造する方法では、少なくとも１つの部品アセンブリを含む電気部品が製造され、部品アセンブリは、取り付け支持体と、少なくとも１つの導電性金属ワイヤとを含む。好適には、部品アセンブリは、複数のそのような金属ワイヤ、例えば２本の金属ワイヤを含む。まず、少なくとも１つの部品アセンブリが、少なくとも１つの導電性金属ワイヤもしくは複数の導電性金属ワイヤを取り付け支持体の上および／または内部に少なくとも配置することによって形成される。さらに、少なくとも１つの部品アセンブリの形成は、さらなるステップ、特に、以下でさらなる実施形態に基づいて説明するようにさらなるコンポーネントの配置構成も含み得る。次いで、このように形成された少なくとも１つの部品アセンブリは、プラスチック成形法において少なくとも部分的にプラスチックで覆われ、特に少なくとも部分的に被覆される。好適には、部品アセンブリは、プラスチック射出成形法として構成されたプラスチック成形法においてプラスチックで少なくとも部分的にオーバーモールドされる。
【０００８】
本発明による方法は、特にセンサドームまたは別のセンサアセンブリを製造するのに適しており、特に１つ以上のセンサを気密に封入するのに、またはプラグもしくは別の電気的接触接続アセンブリもしくは別の電気的コンタクトシステムを製造するのに適している。
【０００９】
例えばそのようなセンサドームは、既に説明したように、打ち抜き曲げフォロワーツールを用いた打ち抜きおよび曲げ加工によって打ち抜き格子を形成し、次いで、電気めっきおよびバリ取りを行うことによって製造される。その後、この打ち抜き格子は、プラスチックで事前オーバーモールドされる。すなわち、第１のプラスチック射出成形過程において部分的にプラスチックでオーバーモールドされ、保持ウェブが打ち抜かれる。その後、センサの装着とプラスチックでの最終オーバーモールド、すなわちさらなるプラスチック射出成形過程が行われ、この過程では、センサドームのプラスチック外被が形成される。その後、くず保護キャップがセンサに載置される。打ち抜き格子は、プラスチックで二重にオーバーモールドされることによって良好に密閉されているが、このこれまでの手順は大きな欠点も有している。所要の打ち抜き曲げフォロワーツールは、非常に高価であり、例えば２００，０００ユーロを超える費用がかかり、寿命も限られている。さらに、前述した事前オーバーモールドが必要であり、すなわち、打ち抜き格子を部分的にオーバーモールドするための第１のプラスチック射出成形過程が必要である。この目的のために、打ち抜き格子を射出成形工具内へ挿入することが必要である。保持ウェブの打ち抜きは、高価なツールを用いた付加的プロセスステップとなる。その際には、汚染のリスク、まくれのリスク、欠陥のある打ち抜きとその結果として生じる電気的線路間の短絡もしくは狭すぎる離間距離のリスク、ならびに打ち抜き格子の変形のリスクが生じる。したがって、これまで使用されていたこの方法は、工具コストが高くなるが、単価コストは比較的低いため、例えば年間１００，０００個を超えるセンサドームの大量生産にはむしろ適している。
【００１０】
本発明による方法を用いることにより、上述した欠点は回避される。本発明による方法に対しては、特に、高価な打ち抜き曲げフォロワーツールは不要である。多くのプロセスステップがなくなるため、工具作業時間もより短縮される。特に、打ち抜き格子の形成、電気めっき、バリ取り、事前オーバーモールド、および打ち抜きが不要となり、これによって、工具コストとプロセスリスクとが回避される。金属ワイヤとして、例えば簡素で安価な予め電気めっきされたロールからのワイヤ材料を使用することができる。さらに、本発明による方法を用いれば、より大きな複雑度が可能になる。なぜなら、例えば金属ワイヤを複数の層に配置することができ、複数の取り付け支持体および／または以下でより詳細に説明する電気的機能素子、例えばセンサを使用することができ、かつ／または様々な金属ワイヤ、例えば異なる厚さ、異なる材料、異なる電気めっき状態の様々な金属ワイヤを使用することができるからである。本発明による方法の特異的な利点は、既に形成された部品アセンブリの機能性について検査できることであり、すなわち、既に少なくとも部分的にプラスチックで覆われる前に検査できることである。これにより、例えば機能性を構築するために後調整や修理、例えばコンポーネントの交換も可能である。したがって、最終的なプラスチック被覆に基づいてもはや修理することができない欠陥のある電気部品の製造が回避されるかまたは少なくとも大幅に低減される。
【００１１】
本発明による方法は、より大きな取り付けの手間を要し、そこから取り付けエラーが結果的に生じるリスクがあるが、これらの取り付けエラーは、例えば間違って配向されたコンポーネントの取り付けを不可能にするいわゆるポカよけの設計要素と、検査ステップとによって回避することが可能である。より大きな取り付けの手間から、より大きな単価コストが結果的に生じるため、本発明による方法は、特に、より少ない生産個数の、すなわち、例えば年間１００，０００個未満のようなより少ない生産量の電気部品、例えばセンサドームに適している。特に、本発明による方法は、より短い開発時間を可能にする。
【００１２】
好適には、少なくとも１つの金属ワイヤまたは複数のそのような金属ワイヤが、取り付け支持体の上および／または内部に配置する前に所定の形状に曲げられ、かつ／または取り付け支持体を用いて取り付け支持体の上および／または内部に配置することによって取り付け支持体により所定の形状に曲げられる。取り付け支持体の上および／または内部に配置する前の曲げについては、標準のワイヤ曲げ機を使用することができ、すなわち、高価な特別な機械が不要であり、それに応じて工具コストも低く抑えられる。取り付け支持体の上および／または内部に配置することによる曲げについては、取り付け支持体が曲げの補助として用いられる。そのため、付加的な型もしくは工具も不要であり、むしろこの曲げは例えば手作業で行うことができる。
【００１３】
好適な実施形態では、部品アセンブリの形成のために、少なくとも１つの電気的機能素子、特にセンサが取り付け支持体の上および／または内部に配置され、少なくとも１つの金属ワイヤもしくは複数のそのような金属ワイヤに導電接続され、特に溶接される。すなわち、この実施形態では、部品アセンブリは、少なくとも１つの電気的機能素子、特にセンサも含む。電気的機能素子がセンサとして構成されている場合、例えば電気部品としてセンサドームが形成される。溶接は、例えば抵抗溶接によって行われる。取り付け支持体の対応する構成により、各金属ワイヤに接続されるべき電気的機能素子の各電気的接続コンタクトへの両側からのアクセスを保証することができる。これにより、抵抗溶接による接続が簡単に実現できる。
【００１４】
好適な実施形態では、部品アセンブリの形成のために、特に少なくとも１つの電気的機能素子の配置および導電接続の後で、少なくとも１つの封止および／または保持要素が取り付け支持体の上および／または内部に配置される。すなわち、この実施形態では、部品アセンブリは、少なくとも１つの封止および／または保持要素も含む。この封止および／または保持要素は、特に、例えばセンサなどの電気的機能素子が配置されている領域または空間を、浸入するプラスチックから密封し、各金属ワイヤを、電気的機能素子に対する例えば溶接継ぎ目として形成された接続箇所において安定化させる。
【００１５】
それゆえ、封止および／または保持要素は、相応に適切に位置決めされる。すなわち、金属ワイヤと、電気的機能素子、より厳密に言えばその各電気的接続コンタクトとの接続箇所の領域において位置決めされる。
【００１６】
好適な実施形態では、部品アセンブリの形成のために、保護キャップが、少なくとも１つの電気的機能素子を少なくとも部分的に覆うように取り付け支持体に配置され、かつ／または取り付け支持体の内部および／または上に配置された少なくとも１つの電気的機能素子に配置される。すなわち、この実施形態では、部品アセンブリは保護キャップも含む。変速機制御機器のために設けられるセンサドームでは、この保護キャップは、例えばくず保護キャップとして形成されている。保護キャップは、例えばセンサなどの電気的機能素子を、例えば汚染から保護し、例えばセンサドームが自身の内部および／または上に配置されている変速機からのオイルやくずに対して保護する。本発明による方法によれば、特に、保護キャップも同様に部分的にプラスチックで覆い、これによって密封することも可能であり、これにより、例えば油密保護キャップが可能になる。
【００１７】
好適には、取り付け支持体は、各金属ワイヤの配置のためにそれぞれ１つの溝を有している。次いで、各金属ワイヤは、適切に各溝に挿入され、例えばクリップ留め、ラッチ留め、および／または接着される。この溝により、各金属ワイヤは、特に、例えばプラスチックオーバーモールド中にプラスチックで最終的に覆われる際のいわゆるドリフトから保護される。すなわち、例えば、他の金属ワイヤとの接触による短絡につながりかねない位置変化から保護される。
【００１８】
電気的機能素子、例えばセンサが配置される場合、それは、好適には、取り付け支持体内に挿入され、その内部にクリップ留めおよび／またはラッチ留めされる。すなわち、特に取り付け支持体の対応する輪郭によって保持される。
【００１９】
保護キャップが配置される場合、これは、好適には、電気的機能素子および封止および／または保持要素の上に形状結合的に押し込まれ、例えば取り付け支持体にクリップ留めおよび／またはラッチ留めされる。すなわち、特に取り付け支持体の対応する輪郭によって保持される。その際、保護キャップは、例えばセンサなどの電気的機能素子を支持し、所定の位置に保持する。
【００２０】
したがって、取り付け支持体は、好適には、プラスチックで最終的に覆う期間中にその上に配置されたすべてのコンポーネントをその位置に保持するために、対応する輪郭、特に保持輪郭を有している。
【００２１】
保護キャップは、好適には、プラスチックで成形される、特にオーバーモールドされる１つ以上のアンダーカットを有しており、これによって、保護キャップは、完成した電気部品においてプラスチックにより自身の所定の位置に保持される。
【００２２】
既に述べたように、誤った取り付けは、コンポーネントの対応する設計によって排除することができる。例えば、この設計は、すべてのコンポーネントがそれぞれの適正な位置に存在しない場合に保護キャップが差し込まれても最終位置においてクリップ留めおよび／またはラッチ留めができないようにされている。
【００２３】
好適には、取り付け支持体および／または封止および／または保持要素および／または保護キャップは、部品アセンブリを形成する前に、それぞれプラスチックから、特にプラスチック成形法、好ましくはプラスチック射出成形法で形成される。これにより、容易に実現すべき低コストの製造が可能になる。特に、取り付け支持体は、簡素なモノリシックプラスチック部品として形成できる。この目的のために、特別な挿入過程は不要である。すなわち、取り付け支持体の製造のために、プラスチックでオーバーモールドすべき部品を、プラスチック射出成形工具内に挿入することは不要である。なぜなら、打ち抜き格子の挿入とオーバーモールドとが必要ないからである。
【００２４】
好適な実施形態では、複数の部品アセンブリは、共にプラスチック成形法においてプラスチックで少なくとも部分的に覆われ、特に少なくとも部分的に被覆される。好適には、複数の部品アセンブリは、共にプラスチック射出成形法として構成されたプラスチック成形法においてプラスチックで少なくとも部分的にオーバーモールドされる。既に述べたように、これにより、例えば、電気部品のより大きな複雑度が可能になり、したがって、電気部品は、例えば複数の電気的機能素子を有する複数の支持体を備え、例えば複数のセンサを有するセンサドームとして構成されている。
【００２５】
電気部品として、例えばセンサアセンブリ、特にセンサドーム、または電気的接触接続アセンブリ、特にプラグが製造される。本発明による方法は、これにより、これらの電気部品の製造に関連して既に説明した利点を提供する。
【００２６】
さらなる実施形態では、保護キャップもプラスチック成形法、特にプラスチック射出成形法においてプラスチックで少なくとも部分的に覆われ、特に少なくとも部分的にオーバーモールドされることが想定される。
【００２７】
本発明による電気部品、特に上述した方法を用いて製造される電気部品は、少なくとも１つの部品アセンブリを含み、部品アセンブリは、取り付け支持体と、取り付け支持体の上および／または内部に配置された少なくとも１つの導電性金属ワイヤとを含む。好適には、部品アセンブリは、複数のそのような金属ワイヤ、例えば２つの金属ワイヤを含む。少なくとも１つの部品アセンブリは、少なくとも部分的にプラスチックで覆われており、特に少なくとも部分的に被覆されており、特にプラスチック射出成形法においてプラスチックで少なくとも部分的にオーバーモールドされている。ここから、既に上述した電気部品を製造する方法に関連して説明した利点が結果的に生じ、これらの利点は、特にその製造から生じ、ひいては製造された電気部品に作用する。
【００２８】
好適な実施形態では、電気部品、特にその少なくとも１つの部品アセンブリは、少なくとも１つの電気的機能素子を含み、電気的機能素子は、取り付け支持体の上および／または内部に配置され、少なくとも１つの金属ワイヤに、または複数のそのような金属ワイヤに導電接続されており、特に溶接されている。少なくとも１つの電気的機能素子は、例えばセンサとして構成されている。ここから、既に上述した電気部品を製造する方法に関連して説明した利点が結果的に生じ、これらの利点は、特にその製造から生じ、ひいては製造された電気部品に作用する。
【００２９】
好適な実施形態では、電気部品、特にその少なくとも１つの部品アセンブリは、少なくとも１つの封止および／または保持要素を含む。ここから、既に上述した電気部品を製造する方法に関連して説明した利点が結果的に生じ、これらの利点は、特にその製造から生じ、ひいては製造された電気部品に作用する。
【００３０】
好適な実施形態では、電気部品、特にその少なくとも１つの部品アセンブリは、少なくとも１つの電気的機能素子を少なくとも部分的に覆う保護キャップを含む。ここから、既に上述した電気部品を製造する方法に関連して説明した利点が結果的に生じ、これらの利点は、特にその製造から生じ、ひいては製造された電気部品に作用する。
【００３１】
好適には、取り付け支持体および／または封止および／または保持要素および／または保護キャップは、それぞれ特にプラスチック成形法、好適にはプラスチック射出成形法においてプラスチックから形成されている。ここから、既に上述した電気部品を製造する方法に関連して説明した利点が結果的に生じ、これらの利点は、特にその製造から生じ、ひいては製造された電気部品に作用する。
【００３２】
好適な実施形態では、電気部品は、複数の部品アセンブリを含み、部品アセンブリは、共にプラスチックで少なくとも部分的に覆われており、特に少なくとも部分的に被覆されており、特に共にプラスチック射出成形法においてプラスチックで少なくとも部分的にオーバーモールドされている。ここから、既に上述した電気部品を製造する方法に関連して説明した利点が結果的に生じ、これらの利点は、特にその製造から生じ、ひいては製造された電気部品に作用する。
【００３３】
以下では、本発明の実施例を、図面に基づきより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】従来技術によるセンサドーム用の打ち抜き格子の概略的斜視図
【図２】第１のプラスチック射出成形過程においてプラスチックで部分的にオーバーモールドされた従来技術によるセンサドーム用の打ち抜き格子の概略的斜視図
【図３】保護キャップが取り外された従来技術によるセンサドームの概略的斜視図
【図４】従来技術によるセンサドームの概略的斜視図
【図５】電気部品用の予め曲げられた金属ワイヤの概略的斜視図
【図６】電気部品用の取り付け支持体、電気的機能素子、封止および／または保持要素、および保護キャップの概略的斜視図
【図７】電気部品の概略的分解図
【図８】その内部に配置された金属ワイヤと、金属ワイヤに接続され取り付け支持体内に配置された電気的機能素子とを備えた、電気部品用の取り付け支持体の概略的斜視図
【図９】その内部に配置された金属ワイヤと、金属ワイヤに接続され取り付け支持体内に配置された電気的機能素子と、取り付け支持体内に配置された封止および／または保持要素と、保護キャップとを備えた、電気部品用の取り付け支持体の概略的斜視図
【図１０】その内部に配置された金属ワイヤと、金属ワイヤに接続され取り付け支持体内に配置された電気的機能素子と、取り付け支持体内に配置された封止および／または保持要素と、載置された保護キャップとを含む、電気部品用の部品アセンブリの概略的斜視図
【図１１】電気部品の概略的斜視図
【図１２】電気的機能素子の領域における電気部品の概略的斜視図
【図１３】電気部品用の複数の取り付け支持体および対応付けられた金属ワイヤの概略的斜視図
【図１４】電気部品用の複数の取り付け支持体および対応付けられた金属ワイヤのさらなる概略的斜視図
【図１５】その内部に配置された金属ワイヤと、それぞれ各金属ワイヤに接続され各取り付け支持体内に配置された電気的機能素子とを備えた、電気部品用の複数の取り付け支持体ならびに対応付けられた保護キャップの概略的斜視図
【図１６】その内部に配置された金属ワイヤと、それぞれ各金属ワイヤに接続され各取り付け支持体内に配置された電気的機能素子とを備えた、電気部品用の複数の相互に固定された取り付け支持体の概略的斜視図
【図１７】それぞれその内部に配置された金属ワイヤと、それぞれ各金属ワイヤに接続され各取り付け支持体内に配置された電気的機能素子と、それぞれ載置された保護キャップとを備えた複数の取り付け支持体を含む、電気部品用の部品アセンブリの概略的斜視図
【図１８】電気部品の概略的斜視図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
すべての図面において、相互に対応する部品には同じ参照番号が付されている。
【００３６】
以下では、図１〜図１８に基づいて電気部品１の製造をセンサドームの例で説明する。それゆえ、この電気部品１は、ここでは以下でセンサドーム１とも称する。
【００３７】
この種のセンサドーム１は、例えば、ここには示されていない変速機制御機器において使用され、電気的機能素子２としてセンサを含んでいる。それゆえ、この電気的機能素子２は、以下ではセンサ２とも称される。このセンサ２は、変速機制御機器のプリント基板から離間されて配置されており、これによって、例えばここには図示されていない変速機の変速機ハウジングに当接するように、または変速機ハウジング内に突出するように位置決めすることができる。
【００３８】
プリント基板には、センサ２は電気的接続線路を用いて接続される。電気絶縁および保護のために、少なくともこれらの電気的接続線路は、プラスチック４でオーバーモールドされている。
【００３９】
特に、図５〜図１８に基づき以下で説明する方法を用いることにより、さらなる電気部品１、例えば、特に電気的機能素子２を有する必要のない他のセンサアセンブリまたは電気的接触接続アセンブリ、特にプラグまたは他のコンタクトシステムを製造することも可能である。
【００４０】
まず、図１から図４に基づいて、従来技術から公知の方法を用いたセンサドーム１の製造を説明する。ここでは、電気的接続線路の形成に用いられる図１に示す打ち抜き格子３が、打ち抜き曲げフォロワーツールを用いた打ち抜きおよび曲げ加工によって形成され、次いで、電気めっきおよびバリ取りが行われる。
【００４１】
その後、この打ち抜き格子３は、プラスチック４で事前オーバーモールドされる。すなわち、図２に示されるように、第１のプラスチック射出成形過程において部分的にプラスチック４でオーバーモールドされ、電気的接続線路間の接続を分離するために保持ウェブ５が打ち抜かれる。その後、センサ２の装着とプラスチック４での最終オーバーモールド、すなわち、さらなるプラスチック射出成形過程が行われ、この過程では、図３に示されるように、センサドーム１のプラスチック外被が形成される。
【００４２】
その後、図４に示されるように、くずから保護するための保護キャップ６（これはくず保護キャップもしくはくず保護カバーとも称される）がセンサ２に載置される。次いで、このようにして製造された、図４に示されるセンサドーム１は、例えば変速機制御機器のプリント基板上に配置することができ、この場合、プリント基板との電気的接触接続のために、打ち抜き格子３を用いて形成された電気的接続線路の自由端部がプリント基板に接続され、例えばはんだ付けされる。次いで、変速機制御機器が変速機に取り付けられた状態では、センサドーム１の例えばセンサ２が配置されている自身の領域が、変速機ハウジング内部に突出する。
【００４３】
従来技術から公知のこの方法に必要な打ち抜き曲げフォロワーツールは、非常に高価であり、寿命も限られているため、この方法は工具コストが高くなる。さらに、打ち抜き格子３の説明したような事前オーバーモールドが必要であり、この目的のために、打ち抜き格子３をプラスチック射出成形工具内に挿入しなければならない。所要の打ち抜きには、高価な工具を用いた付加的プロセスステップが必要である。この打ち抜きの際には、汚染のリスク、まくれのリスク、欠陥のある打ち抜きとその結果として生じる電気的線路間の短絡もしくは狭すぎる離間距離のリスク、ならびに打ち抜き格子３の変形のリスクが生じる。
【００４４】
図５〜図１２および図１３〜図１８には、本発明による、ここでもセンサドーム１として形成される電気部品１を製造する方法の２つの例示的な実施形態を示す。この方法は、従来技術から公知の方法の欠点を回避する。この方法を用いて製造されたセンサドーム１は、既に上述したのと同じ方法で使用することができる。すなわち、このセンサドーム１は、例えば変速機制御機器のプリント基板上に配置することができ、この場合、プリント基板との電気的接触接続のために、センサドーム１の電気的コンタクト要素がプリント基板に接続され、例えばはんだ付けされる。次いで、変速機制御機器が変速機に取り付けられた状態では、センサドーム１の例えばセンサ２が配置されている自身の領域は変速機ハウジング内部に突出する。
【００４５】
しかしながら、既に述べたように、この方法を用いることにより、さらなる電気部品１、例えば、特に電気的機能素子２を有する必要のない他のセンサアセンブリまたは電気的接触接続アセンブリ、特にプラグまたは他のコンタクトシステムを製造することも可能である。
【００４６】
図５〜図１２による実施例では、センサドーム１として形成された電気部品１は、取り付け支持体９と、電気的接続線路を形成する２つの導電性金属ワイヤ１０と、センサ２として構成された電気的機能素子２と、封止および／または保持要素７と、くず保護キャップ６とも称される保護キャップ６とを備えた部品アセンブリ８を含む。
【００４７】
図１３〜図１８による実施例では、センサドーム１として形成された電気部品１は、相互に固定される３つの部品アセンブリ８を含み、ここでは、封止および／または保持要素７は設けられておらず、３つの部品アセンブリ８のうち２つは３つの金属ワイヤ１０を有しており、他の部品アセンブリ８は２つの金属ワイヤ１０を有している。他の実施例では、そのような部品アセンブリ８がより多く設けられていてもよいしより少なく設けられていてもよい。すなわち、１つ以上の部品アセンブリ８が設けられてもよく、その場合、各部品アセンブリ８には、それぞれ封止および／または保持要素７が設けられても設けられなくてもよいし、それぞれ１つ以上の金属ワイヤ１０が設けられてもよい。
【００４８】
図５〜図１２による例示的な実施形態では、センサドーム１として形成された電気部品１は、金属ワイヤ１０を所定の形状に曲げることによる、すなわち、図５に示すように予め曲げられることによる自身の製造方法で製造される。この目的のために、好適には予め電気めっきされたロールからの金属ワイヤ１０が使用され、標準的なワイヤ曲げ機を用いて予め曲げられる。
【００４９】
さらに、取り付け支持体９と、封止および／または保持要素７と、保護キャップ６とが、プラスチック射出成形法で射出される。すなわち、プラスチック４から形成される。この目的のために、それぞれ同じプラスチック４が使用可能であるか、または異なるプラスチック４が使用可能である。
【００５０】
図６は、金属ワイヤ１０の他に、センサドーム１の当該実施形態に対する部品アセンブリ８の形成のために必要なすべてのコンポーネント、詳細には取り付け支持体９と、センサ２として構成された電気的機能素子２と、封止および／または保持要素７と、保護キャップ６とを示している。
【００５１】
部品アセンブリ８の取り付け、すなわち形成が、図７〜図１０に示されている。金属ワイヤ１０は、取り付け支持体９内に挿入され、好適にはその中に形成された溝１３内に配置される。その後で、図８に示すように、センサ２が取り付け支持体９内に配置され、金属ワイヤ１０に接続され、好適には抵抗溶接によって接続される。より厳密に言えば、その際、センサ２の電気的接続コンタクト１１が金属ワイヤ１０に接続される。
【００５２】
次いで、図９に示すように、封止および／または保持要素７が、取り付け支持体９内に配置される。この封止および／または保持要素７は、特に、ここではセンサ２として構成された電気的機能素子２が配置されている領域または空間を、浸入するプラスチック４から密封し、金属ワイヤ１０を、接続コンタクト１１に対するここでは溶接継ぎ目として形成された接続箇所において安定化させる。それゆえ、この封止および／または保持要素７は、相応に位置決めされ、すなわち、金属ワイヤ１０と、センサ２として構成された電気的機能素子２の電気的接続コンタクト１１との接続箇所の領域に配置される。
【００５３】
その後、保護キャップ６が取り付けられる。すなわち、図１０に示すように、センサ２と封止および／または保持要素７との上に押し付けられる。このようにして形成された部品アセンブリ８は、既に機能性に関して検査することができ、そのため、エラーが識別される場合には、簡単な方法でコンポーネントの修理または交換を行うことができる。
【００５４】
センサドーム１として形成された電気部品１の完成のために、部品アセンブリ８は、プラスチック射出成形工具に挿入され、プラスチック４で少なくとも部分的にオーバーモールドされる。その際、それは、保護キャップ６、封止および／または保持要素７、かつ／または取り付け支持体９の形成のためにも使用されるのと同じプラスチック４であってもよいし、あるいは別のプラスチック４であってもよい。
【００５５】
センサドーム１として形成され完成された電気部品１は、図１１および図１２に示されており、この場合、図１２は、センサ２が配置されている領域を示している。ここでは、ならびに図１１からは、部品アセンブリ８がほぼ完全にプラスチック４でオーバーモールドされていることが明らかである。保護キャップ６と、便宜上センサドーム１のセンサ２とは反対側端部におけるセンサドーム１のコンタクト要素の一部領域のみが、露出したままである。各コンタクト要素は、センサ２とは反対側のプラスチック４から突出する各金属ワイヤ１０の端部領域によって形成される。
【００５６】
既に述べたように、図１３〜図１８に基づいて説明したセンサドーム１のさらなる実施形態は、３つの部品アセンブリ８を含み、これらはそれぞれ実質的に同じコンポーネントを含み、図５〜図１２による第１の実施形態について説明したのと同じ方法で形成される。３つの部品アセンブリ８のうちの２つのみが３つの金属ワイヤ１０を有しており、封止および／または保持要素７は存在しない。
【００５７】
しかしながら、この実施形態では、封止および／または保持要素７の機能を、各部品アセンブリ８が当接する他の各取り付け支持体９によって完全にもしくは部分的に引き継ぐことが可能である。そのため、中央の取り付け支持体９は、部品アセンブリ８の接ぎ合わせの後に前方の部品アセンブリ８のセンサ２が当接する突起１２を有しており、これによってこのセンサ２は、中央の取り付け支持体９の突起１２により支持および保持され、さらに少なくとも部分的に覆われる。これにより、前方の部品アセンブリ８のセンサ２へのプラスチック４の浸入が回避される。同様に、後方の部品アセンブリ８の取り付け支持体９も、部品アセンブリ８の継ぎ合わせの後に中央の部品アセンブリ８のセンサ２が当接する突起１２を有しており、これによってこのセンサ２は、後方の取り付け支持体９の突起１２により支持および保持され、さらに少なくとも部分的に覆われる。これにより、中央の部品アセンブリ８のセンサ２へのプラスチック４の浸入が回避される。
【００５８】
既に述べたように、取り付け、すなわち、部品アセンブリ８の形成は、既に図７〜図１０に基づいて説明したことに類似した方法で行われる。図１３〜図１４は、まだ接ぎ合わせされていない状態での各部品アセンブリ８の取り付け支持体９および金属ワイヤ１０を２つの異なる斜視図で示している。
【００５９】
各部品アセンブリ８の金属ワイヤ１０は、各部品アセンブリ８の取り付け支持体９内に挿入され、好適には、その中に形成された溝１３に配置される。その後、センサ２として構成された、各部品アセンブリ８の電気的機能素子２は、各部品アセンブリ８の取り付け支持体９内に配置され、好適には抵抗溶接によって金属ワイヤ１０に接続される。より厳密に言えば、ここではセンサ２の電気的接続コンタクト１１が金属ワイヤ１０に接続される。このことは図１５に示されており、ここでも既に保護キャップ６が示されており、この保護キャップ６は後の時点でセンサ２を覆うように配置される。
【００６０】
ここでは、それぞれ取り付け支持体９と、取り付け支持体９内に配置されたセンサ２と、取り付け支持体９内に配置されかつセンサ２に接続される２つもしくは３つの導電性金属ワイヤ１０とを含む３つの部品アセンブリ８が、図１６に示されているように相互に配置され、好適には固定される。ここに示されている例では、この目的のために、後方の取り付け支持体９は対応する固定要素１４を有しており、この固定要素１４は、ここではラッチ留め具として形成されている。
【００６１】
中央の取り付け支持体９を後方の取り付け支持体９に配置し、前方の取り付け支持体９を中央の取り付け支持体９に配置することにより、後方の取り付け支持体９のラッチ留め具として形成されたこれらの固定要素１４が中央および前方の取り付け支持体９内に嵌合され、これによって、これらの３つの取り付け支持体９とひいては３つの部品アセンブリ８とが相互に接続されている。次いで、これらの３つの部品アセンブリ８は、図１７に示すように、各保護キャップ６の取り付けによって完成する。このとき、各保護キャップ６がそれぞれのセンサ２上に押し込まれる。
【００６２】
このように形成された部品アセンブリ８は、それぞれ取り付け支持体９の接続の前後で既に機能性に関して検査することができ、そのため、エラーが識別される場合には、簡単な方法でコンポーネントの修理または交換を行うことができる。
【００６３】
センサドーム１として形成された電気部品１の完成のために、相互接続された部品アセンブリ８は、共にプラスチック射出成形工具に挿入され、プラスチック４で少なくとも部分的にオーバーモールドされる。センサドーム１として形成され完成された電気部品１が、図１６に示されている。そこでは、部品アセンブリ８が、共にほぼ完全にプラスチック４でオーバーモールドされていることが明らかである。保護キャップ６と、便宜上センサドーム１のコンタクト要素を形成する、センサ２とは反対側の金属ワイヤ１０の端部領域の一部領域のみが、露出したままである。
【００６４】
本発明による方法の一実施形態では、各取り付け支持体９は、好適には各金属ワイヤ１０の配置のためにそれぞれ１つの溝１３を有している。次いで、金属ワイヤ１０は、適切に各溝１３に挿入され、例えばクリップ留め、ラッチ留め、および／または接着される。この溝１３により、各金属ワイヤ１０は、特に、プラスチック射出成形法の期間中に、プラスチック４で最終的に覆われる際のいわゆるドリフトから保護される。すなわち、例えば、他の金属ワイヤ１０との接触による短絡につながりかねない位置変化から保護される。
【００６５】
センサ２として構成された各電気的機能素子２は、好適には、各取り付け支持体９内に挿入され、その中にクリップ留めおよび／またはラッチ留めされる。すなわち、特に取り付け支持体９の対応する輪郭によって保持される。
【００６６】
取り付け支持体９の対応する形成により、各金属ワイヤ１０に接続させるべきセンサ２として構成された各電気的機能素子２の電気的接続コンタクト１１への両側アクセスが保証され、これによって、抵抗溶接による接続が、図６〜図８および図１３〜図１５に示されているように容易に実現可能になる。
【００６７】
各保護キャップ６は、好適には、ここではセンサ２として構成された各電気的機能素子２の上に形状結合的に押し込まれ、また存在する場合には、少なくとも部分的に封止および／または保持要素７上に押し込まれ、例えば取り付け支持体９にクリップ留めおよび／またはラッチ留めされる。すなわち、特に取り付け支持体９の対応する輪郭によって保持される。その際、保護キャップ６は、電気的機能素子２、ここではセンサ２を支持し、所定の位置に保持する。
【００６８】
したがって、各取り付け支持体９は、好適には、プラスチック４で最終的に覆う期間中、特にプラスチックオーバーモールド期間中に、その上に配置されたすべてのコンポーネントをその位置に保持するために、対応する輪郭、特に保持輪郭を有している。
【００６９】
各保護キャップ６は、好適には、プラスチック４でオーバーモールドされる１つ以上のアンダーカットを有し、これによって、保護キャップ６は、完成した電気部品１においてプラスチック４により自身の所定の位置に保持される。
【００７０】
この保護キャップ６は、好適には油密に形成されている。保護キャップ６をプラスチック４で部分的にオーバーモールドすることにより、オイルが保護キャップ６の縁部側を通り過ぎてセンサ２の方向に浸入することも防止される。
【００７１】
部品アセンブリ８の誤った取り付けは、コンポーネントの対応する設計、例えば、いわゆるポカよけ設計要素、および／または検査ステップによって排除することができる。例えば、この設計は、すべてのコンポーネントがそれぞれの適正な位置に存在しない場合に、保護キャップ６が差し込まれても最終位置においてクリップ留めおよび／またはラッチ留めができないようにされている。
【００７２】
図示の２つの実施例に基づいて明らかなように、本方法を用いて製造される電気部品１の複雑度は、任意に拡張可能である。例えば、複数の取り付け支持体９を使用することができ、かつ／または金属ワイヤ１０を複数の層に配置することができ、かつ／または例えば異なる材料で形成されている金属ワイヤ１０および／または異なる厚さを有している金属ワイヤ１０および／または電気めっきされているもしくは電気めっきされていない金属ワイヤ１０などの様々な金属ワイヤ１０を使用することができ、かつ／または複数の電気的機能素子２、特に複数のセンサ２を使用することができる。
【００７３】
この方法に対して高価な打ち抜き曲げフォロワーツールは不要であり、所要の工具作業時間もより短縮される。金属ワイヤ１０には既に予め電気めっきされているロールからの簡素で安価なワイヤ材料を使用することができる。ここでは標準的なワイヤ曲げ機を使用することができる。
【００７４】
そのような曲げ機械を用いた金属ワイヤ１０の予め定められる曲げに対して代替的もしくは付加的に、取り付け支持体９は、達成すべき形状を予め定める曲げ補助として使用することができる。したがって、この場合、金属ワイヤ１０は、例えば曲げ補助、すなわち、テンプレートとしての取り付け支持体９を用いて、手作業で曲げることができる。従来技術から公知の方法とは対照的に、打ち抜きは不要であり、これによって、それに付随する工具コストとプロセスリスクとが排除される。
【００７５】
取り付け支持体９は、簡素なモノリシックプラスチック部品であり、これは、特にプラスチック射出成形法を用いて簡単でかつ低コストの方法で製造することができる。特に、この目的のために、部品をプラスチック射出成形工具内に挿入することは不要である。
【００７６】
既に述べた他の電気部品１が本方法を用いて製造される場合、それらは少なくとも取り付け支持体９と少なくとも１つの導電性金属ワイヤ１０とを有している。しかしながら、それらはまた、上述した他の１つ以上のコンポーネント、特に１つ以上の電気的機能素子２（これらはそれぞれセンサ２として構成されてもよいし、その他のものとして構成されてもよい）、かつ／または少なくとも１つの封止および／または保持要素７、かつ／または少なくとも１つの保護キャップ６を有することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１      部品、センサドーム
２      機能素子、センサ
３      打ち抜き格子
４      プラスチック
５      保持ウェブ
６      保護キャップ
７      封止および／または保持要素
８      部品アセンブリ
９      取り付け支持体
１０    金属ワイヤ
１１    接続コンタクト
１２    突起
１３    溝
１４    固定要素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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