專利名稱：設(shè)有至少一個(gè)與至少一個(gè)塑料部件形成接觸的金屬件的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)有至少一個(gè)與至少一個(gè)塑料部件形成接觸的金屬件的裝置。
背景技術(shù)：
開始部分所述類型的裝置是公知的，尤其在汽車工業(yè)中普遍使用這種 裝置。其中例如將用于電接觸的沖壓柵置入或固定在塑料部件上/內(nèi)，其中 在金屬件(沖壓柵)及塑料部件之間形成接觸。通常通過(guò)塑料部件的造型 來(lái)明確地確定或設(shè)置金屬件的位置，由此例如可簡(jiǎn)化金屬件在塑料部件上 的安裝。在接觸的區(qū)域中可引起金屬件的腐蝕，該腐蝕可導(dǎo)致在電解質(zhì) 的作用下塑料部件在接觸區(qū)域中受到侵蝕、腐蝕、分解或破壞。這又可導(dǎo) 致失去接觸及金屬件離開塑料部件。尤其在用于固定其它部件的金屬件 的情況下，例如對(duì)于通過(guò)壓力注塑包封被組合在塑料部件中的插入螺母不 允許引起這種分離。
DE 101 48 120 Al例如公開了一種設(shè)有半導(dǎo)體芯片的電子部件，該半 導(dǎo)體芯片被設(shè)置在一個(gè)金屬的系統(tǒng)載體上，其中金屬的系統(tǒng)載體及半導(dǎo)體 芯片至少部分地嵌入在構(gòu)成塑料部件的塑料材料中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出，金屬件具有一個(gè)通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層。金屬件與 塑料部件之間的接觸則相應(yīng)地在塑料部件與金屬件的鋁表面涂層之間形 成。在金屬件或鋁表面涂層腐蝕時(shí)，生成的堿液達(dá)到最大pH值為10及因 此不會(huì)導(dǎo)致塑料部件的分解現(xiàn)象。由此即使在潮濕或電解質(zhì)的作用下也以 簡(jiǎn)單的方式方法持久地保證金屬件與塑料部件之間的接觸。在金屬件的整 個(gè)表面上通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層有利地是一個(gè)通過(guò)滾筒電鍍 (Tro咖elgalvanisierung)、構(gòu)架電鍍(Gestellgalvanisierung)或帶電
4鍍(Bandgalvanisierung)施加的鋁表面涂層。
金屬件是一個(gè)純金屬件或一個(gè)合金金屬件。金屬件可構(gòu)成用于電接觸 的部件亦或構(gòu)成冷卻體或構(gòu)成機(jī)械的固定裝置。通過(guò)電鍍的鋁表面涂層， 金屬件得到一個(gè)自鈍化的表面，此外該表面可很好地粘接、涂層及用鋁線 鍵合。這在金屬件被用作導(dǎo)電元件時(shí)尤其有利。如果金屬件構(gòu)成冷卻體， 則鋁表面涂層的導(dǎo)熱阻抗相對(duì)通常一起使用的粘劑層的導(dǎo)熱阻抗通?？梢?被忽略。此外設(shè)有鋁表面涂層的金屬件_它例如由鋼組成-的適當(dāng)?shù)?熱延展允許芯片、尤其半導(dǎo)體芯片的直接安裝。通過(guò)電鍍施加鋁表面涂層， 金屬件可具有不同的形狀，其中，以簡(jiǎn)單的方式方法通過(guò)所述電鍍工藝可
使整個(gè)表面設(shè)置鋁表面涂層。由此取消用于產(chǎn)生金屬件的能金屬線鍵合的 或工藝上可靠地能粘接的表面的輥壓鍍層。此外還得到一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即金屬 件或其可接觸的表面在電鍍處理后無(wú)需附加的凈化處理即可保持整潔。
特別優(yōu)選地，金屬件是壓鑄件或鋼件。鋁表面涂層的電鍍?cè)试S使用有 利的基本材料，由此使總的制造成本下降。此外通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂 層具有高延展性及沖擊強(qiáng)度，使得在塑料部件中的金屬件也可承受高的機(jī) 械負(fù)荷。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步構(gòu)型，塑料部件是一個(gè)塑料殼體。特別優(yōu)選 地，該塑料殼體是一個(gè)用于控制裝置或機(jī)動(dòng)車、尤其是汽車的傳感器的殼 體。這種塑料殼體通常具有組合的連接插接裝置，它們?cè)试S或能實(shí)現(xiàn)位于 殼中的電子裝置的接觸。在此情況下電觸頭由穿過(guò)殼體壁伸出的金屬件-優(yōu)選地沖壓柵區(qū)段形式的金屬件-構(gòu)成。為了避免潮濕侵入到塑料殼體 中，金屬材料或觸頭通過(guò)壓配合被塑料殼體保持住。如上所述，通過(guò)根據(jù) 本發(fā)明的金屬件具有鋁表面涂層的構(gòu)造可防止在接觸區(qū)域中塑料殼體的分 解，使得可持續(xù)地保證密封性。
在本發(fā)明的一個(gè)有利方面提出，金屬件是用于所述塑料部件、尤其是 塑料殼體的一個(gè)插入件、在內(nèi)部粘接件、配合裝入件和/或由該塑料部件壓 力注塑包封的件。該金屬件如上所述地例如是一個(gè)插入或粘入該塑料殼體 中的冷卻體。為此該塑料殼體或塑料部件有利地具有相應(yīng)的接收凹陷和/或 接收凸起。構(gòu)成沖壓柵的金屬件在安裝時(shí)例如可由塑料壓力注塑包封，使 得該金屬件與該塑料固定地連接。在此情況下如上所述地可防止由于一個(gè)或多個(gè)接觸面的腐蝕引起的分離。該金屬件也可分開地或例如作為一個(gè)沖 壓柵的組成部分地構(gòu)成連接裝置的上述的觸頭，這些觸頭穿過(guò)殼體壁由殼 體中伸出。也可設(shè)置金屬的印制導(dǎo)線結(jié)構(gòu)作為在內(nèi)部粘接件?？稍O(shè)計(jì)為用 于塑料部件的由該塑料部件壓力注塑包封的件的其它金屬件例如為插入螺 母或?yàn)榫哂新菁y的固定栓。它們特別優(yōu)選地通過(guò)壓力注塑包封形狀鎖合地 保持在塑料部件或塑料殼體上。由于這種有利的構(gòu)造，防止了塑料在接觸 區(qū)域中的分解及由此防止由塑料部件壓力注塑包封的件與塑料部件或塑料 殼體分離，由此可持久地保證該由塑料部件壓力注塑包封的件的功能、尤 其是其機(jī)械功能。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步構(gòu)型，設(shè)有多個(gè)具有通過(guò)電鍍施加的鋁表面 涂層的金屬件。所有的設(shè)在一個(gè)塑料殼體中的金屬件將有利地在它們(整 個(gè))表面上各具有通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層。由此在兩個(gè)金屬件——它 們例如為電接觸而彼此連接——之間的金屬的連接部位或接觸部位上避免 所述金屬連接部位的電腐蝕。此外，通過(guò)每個(gè)金屬件的整個(gè)表面具有通過(guò) 電鍍施加的鋁表面涂層，防止在金屬件表面的其它部位上出現(xiàn)腐蝕。
在本發(fā)明的一個(gè)有利的迸一步構(gòu)型中，這些金屬件具有不同的和/或相 同的基本材料?？稍谠撚欣难b置中設(shè)置一些金屬件，這些金屬件各具有 不同的材料，或這些金屬件都具有相同的基本材料或一部分具有不同的基 本材料及另一部分具有相同的基本材料。因此例如可設(shè)置一些金屬件，它 們中 一部分具有第一基本材料及另 一部分具有第二基本材料。通過(guò)電鍍的 鋁表面涂層，防止了腐蝕，尤其是防止金屬連接部位上的腐蝕。
特別有利的是，塑料殼體構(gòu)造成PBT (聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)殼體或 PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)殼體。通過(guò)金屬件的有利的構(gòu)造，對(duì)于塑料 殼體或塑料部件，可使用這些通常被使用的材料。由于鋁表面涂層，所述 的熱塑性塑料即使在潮濕及電解質(zhì)的作用下也不會(huì)被侵害。在一個(gè)優(yōu)選的 實(shí)施形式中，塑料殼體是玻璃纖維加強(qiáng)的塑料殼體，尤其是玻璃纖維加強(qiáng) 的PBT或PET塑料殼體。


以下借助各附圖來(lái)詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。附圖表示
圖la及l(fā)b: —個(gè)有利的裝置的第一實(shí)施例， 圖2: —個(gè)有利的裝置的第二實(shí)施例，和 圖3: —個(gè)有利的裝置的第三實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖la及l(fā)b表示具有金屬件2的一個(gè)有利的裝置l，該金屬件作為由塑 料部件壓力注塑包封的件3被組合在塑料部件4中。圖la以透視圖表示裝 置1，而圖lb則以截面圖表示裝置1。金屬件2或注塑包封部件3構(gòu)造成 螺紋套筒5，它基本上構(gòu)造成圓柱形及在其內(nèi)側(cè)6上具有螺紋7，在其中可 旋入一個(gè)固定螺釘。優(yōu)選由聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚對(duì)苯二甲酸 乙二醇酯(PET)組成的塑料部件4具有一個(gè)圓柱形的凸臺(tái)8，它包圍著螺 紋套筒5的殼面9。凸臺(tái)8與螺紋套筒5齊平地終止在其自由端部10上， 使得螺紋套筒5的螺旋孔11可被自由地觸及。
螺紋套筒5或金屬件2的整個(gè)表面12有利地具有通過(guò)電鍍施加的鋁表 面涂層13，或表面12由該鋁表面涂層構(gòu)成。因?yàn)槿缟纤龅亟饘偌?構(gòu)造 為由塑料部件壓力注塑包封的件3，故它用其殼面9與塑料部件4形成接觸。 通過(guò)金屬件2的壓力注塑包封使該金屬件保持在塑料部件4中。 一方面通 過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層13提高了金屬件2或螺紋套筒5的抗腐蝕性。另 一方面通過(guò)電鍍的鋁表面涂層13可避免當(dāng)金屬件2被腐蝕時(shí)脫離塑料部件 4或使塑料損壞。由于鋁表面涂層13，在腐蝕時(shí)形成的堿液最大達(dá)到10的 pH值，由此在塑料部件4上在接觸區(qū)域中不會(huì)出現(xiàn)分解現(xiàn)象，而該分解現(xiàn) 象會(huì)導(dǎo)致金屬件2脫離塑料部件4。金屬件2優(yōu)選構(gòu)造成純金屬件或合金金 屬件。在本實(shí)施例中金屬件2構(gòu)造成合適的壓鑄件15。
圖2以一個(gè)截面圖表示一個(gè)有利的裝置16的另一實(shí)施例。裝置16具 有第一塑料部件17，它構(gòu)造成一個(gè)塑料殼體19的殼體壁18。殼體壁18具 有一個(gè)連接插接裝置20，它被組合在殼體壁18中。連接插接裝置20具有 一個(gè)基本上與殼體壁18垂直地伸出的凸起21，在其中構(gòu)成了一個(gè)插頭接收 部分22。凸起21有利地與殼體壁18構(gòu)成一體。在連接插接裝置20的區(qū)域 中設(shè)有兩個(gè)金屬件23及24，它們構(gòu)造成沖壓柵25式的件及這樣地穿過(guò)殼
7體壁18插入，使得它們伸入到連接插接裝置20的插頭接收部分22中，由此一個(gè)置入連接插接裝置20或插頭接收部分22中的插頭與沖壓柵25或金屬件23及24以及由此與位于塑料殼體19中的電子裝置可形成電接觸。在此情況下沖壓柵25的金屬件23及24與殼體壁18由于壓配合而構(gòu)成了整個(gè)周面的接觸。如上面對(duì)于螺紋套筒5已述的，在此情況下構(gòu)成配合裝入件26， 27的金屬件23及24的表面由通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層30或31構(gòu)成，通過(guò)鋁表面涂層30， 31可避免塑料部件17通過(guò)腐蝕受到侵害，否則由此將不再能保證壓配合連接的密封性。
此外，裝置16具有另一金屬件32，它的整個(gè)表面33也由通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層34構(gòu)成。與金屬件32的所使用的基本材料無(wú)關(guān)地以簡(jiǎn)單的方式方法借助鋁鍵合線36在金屬件23與金屬件32之間建立一個(gè)鋁鍵合線連接35。
此外，裝置16具有一個(gè)至少部分地嵌在塑料部件41中的冷卻體42,它具有一個(gè)通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層43及借助一個(gè)鋁鍵合線44與金屬件24或沖壓柵25連接。通過(guò)鋁鍵合線44可使冷卻體42的熱量與構(gòu)成冷卻體42的金屬件45的材料無(wú)關(guān)地以簡(jiǎn)單的方式方法被導(dǎo)出。其中鋁表面涂層43的導(dǎo)熱阻抗相對(duì)通常使用的粘劑層的導(dǎo)熱阻抗如已述地可被忽略，所述粘劑層在無(wú)鋁表面涂層43的情況下對(duì)于冷卻體42的可靠及持久接觸是必要的。
圖3表示在圖la及l(fā)b中所述的裝置1的另一實(shí)施例。這里一個(gè)金屬的固定螺釘37通過(guò)具有通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層46的金屬件47的孔38被旋入螺紋套筒5中，以便使金屬件47附加地固定在塑料部件4上，該塑料部件可為塑料殼體19的一個(gè)組成部分。螺釘37的表面39也有利地具有通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層40。因?yàn)楝F(xiàn)在金屬件47， 2及37的相互形成接觸的表面各由一個(gè)鋁表面涂層46, 13及40構(gòu)成或具有該鋁表面涂層，因此有效地防止這些金屬的接觸部位上的腐蝕。
在上述金屬件2， 23， 24， 37及47上施加鋁表面涂層可用簡(jiǎn)單的方式
方法通過(guò)構(gòu)架電鍍、帶電鍍或滾筒電鍍來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.設(shè)有至少一個(gè)與至少一個(gè)塑料部件形成接觸的金屬件的裝置，其特征在于該金屬件(2；23，24，32，37，45，47)具有一通過(guò)電鍍施加上的鋁表面涂層(13；30，31，34，40，43，46)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于所述金屬件(2; 23， 24， 32， 37， 45， 47)是一純金屬件或一合金金屬件。
3. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(2; 23， 24， 32， 37， 45， 47)是一壓鑄件(15)。
4. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述塑料部件(4; 17)是一塑料殼體(19)。
5. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(2; 23，24， 32， 37， 45， 47)是一用于所述塑料部件(4; 17)、尤其是所述塑料 殼體(19)的一插入件、在內(nèi)部粘接件、配合裝入件和/或由該塑料部件壓 力注塑包封的件(3)。
6. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于多個(gè)設(shè)有鋁表面涂層 (30， 31， 34， 40， 43， 46)的金屬件(23， 24， 32， 37， 45， 47)。
7. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(23， 24， 32， 37， 45， 47)具有不同的和/或相同的基本材料。
8. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(2; 23， 24， 32， 37， 45， 47)的所述鋁表面涂層(13; 30， 31， 34， 40， 43， 46) 是一構(gòu)架電鍍層、帶電鍍層或滾筒電鍍層。
9. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述塑料殼體(19) 是一PBT (聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)殼體或PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)殼體o
10. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述塑料殼體(19) 是一玻璃纖維加強(qiáng)的塑料殼體。
11. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(2) 是一套筒。
12. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(2)是一螺紋套筒(5)。
13. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(45) 是一冷卻體(42)。
14. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(23， 24)是一沖壓柵(25)。
15. 根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的裝置，其特征在于所述金屬件(2) 是一切削加工的、鍛造的和/或深拉伸的套筒或螺紋套筒(5)。
全文摘要
本發(fā)明涉及設(shè)有至少一個(gè)與至少一個(gè)塑料部件形成接觸的金屬件的裝置。本發(fā)明提出，該金屬件(2；23，24，32，37，45，47)具有一通過(guò)電鍍施加的鋁表面涂層(13；30，31，34，40，43，46)。
文檔編號(hào)B29C70/68GK101646550SQ200880010642
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者B·瓦勒, L·米勒 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司