專利名稱:端子支撐裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及支撐連接至電氣元件的端子的端子支撐裝置。
背景技術:
圖6是設置有彼此平行地布置的兩個端子2的常規端子支撐裝置的透視圖。端子2在樹脂部件I中模塑。而且,端子2電連接至電氣元件3。電氣元件3的一個電極連接至一個端子2并且電氣元件3的另一個電極連接至另一個端子2。兩個端子通過電氣元件3連接。在以下的描述中,每個端子2的連接至電氣元件3并且彼此平行地延伸的部分稱 為平行端子部分α,平行端子部分α的延伸方向稱為縱向β,并且垂直于縱向β的方向稱為垂直方向Y。平行端子部分α布置于垂直方向Y上。在加熱或冷卻樹脂部件I時,樹脂材料熱膨脹或熱收縮。由于熱膨脹和熱收縮,平行端子部分α之間在垂直方向Y上的間隔改變,由此應力(物理力)產生于平行端子部分α與電氣元件3之間的連接部分中。如果樹脂部件I反復地接收熱負荷改變,應力也反復地產生。平行端子部分α與電氣元件3之間的連接部分可能會損壞。JP-2011-106314Α (US-2001/0114061A1)示出通過焊接或釬焊彼此連接的端子和引線端子。然而,其不涉及應用至連接部分的熱應力。
發明內容
本發明在考慮到以上情況之下做出,并且本發明的目標是提供一種端子支撐裝置,其中減少應用于平行端子部分和電氣元件之間的連接部分的熱應力。根據本發明,一種端子支撐裝置包括由非導電性樹脂材料制成的樹脂部件以及多個導電端子,導電端子包括直接由樹脂部件支撐的平行端子部分。平行端子部分通過電氣元件彼此電連接。支撐平行端子部分的樹脂部件由與非導電性增強纖維相混合的非導電性樹脂材料制成,非導電性增強纖維的熱膨脹系數小于非導電性樹脂材料的熱膨脹系數。平行端子部分的延伸方向稱為縱向,并且垂直于縱向的方向稱為垂直方向。非導電性增強纖維具有與垂直方向基本上相同的纖維方向。
本公開的上面和其他目標、特點和優點將從以下結合附圖的詳細描述中變得更加明顯,圖中圖1是節流裝置的橫截圖;圖2是節流裝置的側視圖;圖3Α是圖2中的“Α”部分的截面圖;圖3Β是“Α”部分的放大圖;圖4是解釋纖維方向的視圖5A和5B是示出平行端子部分與芯片電容器之間的連接部分的平面圖,并且圖6是根據常規技術的連接部分的透視圖。
具體實施例方式參照圖1至5,將在下面描述本公開的實施例。端子支撐裝置由樹脂部件I與包括平行端子部分α的多個端子2構成。平行端子部分α通過電氣元件3彼此連接。支撐平行端子部分α的樹脂部件I包括在垂直方向Y上的增強纖維(玻璃纖維)。增強纖維的熱膨脹系數小于樹脂部件I的樹脂材料的熱膨脹系數。在本實施例中,端子支撐裝置應用至電子節流閥。電子節流閥設置于空氣清潔器與進氣歧管之間以調節進氣流速。
電子節流閥由形成進氣通道4a的殼體4、由殼體4可旋轉地支撐的軸5、連接至軸5以調節進氣通道4a的流路面積的閥6、以及通過軸5驅動閥6的電子致動器7構成。電子致動器7具有電動機11、用于驅動軸5的減速齒輪12、偏壓軸5和閥6的偏壓部分13、以及用于檢測軸5和閥6的位置的旋轉角傳感器14。殼體4由金屬材料或樹脂材料制成。用于將電子節流閥安裝于車輛上的螺栓插孔形成于殼體4的外表面上。而且,殼體4在其中形成進氣通道4a。軸5由殼體4支撐。如圖1中所示,軸5的左端由殼體4通過軸承(金屬襯套)15支撐。軸5的右端還由殼體4通過軸承(滾珠軸承)16支撐。軸5連同閥6 —起旋轉。閥6是由金屬材料或樹脂材料制成的蝶型閥。閥6通過螺釘6a固定于軸5上。電氣致動器7組裝至殼體4。蓋I提供至殼體4。殼體4形成電動機11容納于其中的電機腔4b。而且,殼體4和蓋I容納減速齒輪12和偏壓部分13。電動機11是公知的直流電機并且通過螺釘固定至殼體4。減速齒輪12由電機齒輪(小齒輪)21、中間齒輪22和端齒輪(齒輪轉子)23構成。端齒輪23連同軸5 —起旋轉。電機齒輪21是連接至電動機11的輸出軸的外部齒輪。中間齒輪22由連接至支撐軸24的大直徑齒輪22a和小直徑齒輪22b構成。大直徑齒輪22a —直與電機齒輪21相嚙合。小直徑齒輪22b—直與端齒輪23相嚙合。端齒輪23是連接至軸5的外部齒輪。端齒輪23由樹脂材料制成。在電動機11斷電時,偏壓部分12將閥6保持在完全打開位置與完全閉合位置之間的中間位置。偏壓部分13由在閥閉合方向上偏壓閥6的復位彈簧13a以及在閥打開方向上偏壓閥6的缺省彈簧13b構成。旋轉角傳感器14是檢測閥6的打開位置的節流位置傳感器。檢測的位置信號傳送至發動機控制單元(EOT)。具體地,旋轉角傳感器14由產生磁通量變化的磁路25以及檢測磁通量變化的兩個霍爾IC 26構成。E⑶是包括微型計算機的電子控制單元。E⑶以如此的方式控制電動機11以使得實際閥位置與目標閥位置一致。參照圖2至5,將描述應用至旋轉角傳感器14的端子支撐裝置。蓋I由聚丁烯對苯二酸鹽(PBT)制成。在圖1中,蓋I的左表面稱為內表面并且蓋I的右表面稱為外表面。凸部31形成于蓋I的內表面上。凸部31插入磁路25。兩個霍爾IC 26通過形成于蓋I的外表面中的IC插孔32布置于凸部31中。霍爾IC 26由IC本體33和三個引線端子34 (電源引線34a、接地引線34b、輸出引線34c)構成。IC插孔32是矩形的以接收兩個IC本體33。如圖3B中所示,引線端子34彎曲成L形并且通過釬焊連接至端子2。陽連接器35設置至蓋I。陽連接器35包括端子2布置于其中的樹脂連接器部分36。 具體地,連接至電動機11的兩個電機端子(未示出)和連接至兩個霍爾IC 26的五個端子2模塑于蓋I中。端子2的每個通過對片材金屬進行壓力加工而形成。參照圖2和3B,將在下面描述關于連接至霍爾IC 26的五個端子2。五個端子2由從E⑶接收電能的電源端子2a、連接至ECU的接地電勢的接地端子2b、通過霍爾IC 26的引線端子34連接至接地端子2b的輔助接地端子2c、第一輸出端子2d、以及第二輸出端子2e構成。如圖3B中所示,五個端子2的端部延伸至IC插孔32以連接至霍爾IC 26。端子2的外表面從蓋I暴露以使得引線端子34釬焊至端子2并且芯片電容器(電氣元件)3釬焊于端子2上。具體地,淺凹部37形成于蓋I的外表面上,并且每個端子2布置于淺凹部37上。芯片電容器3的每個布置于平行地延伸的端子2上。如上所述,端子2的電氣元件3布置于其上并且彼此平行地延伸的部分稱為平行端子部分α,平行端子部分α的延伸方向稱為縱向β,并且垂直于縱向β的方向稱為垂直方向Y。平行端子部分α布置于垂直方向Y上。將具體地描述圖3Β中示出的五個平行端子部分α。平行端子部分α在垂直于霍爾IC 26的縱向的方向上延伸。也就是,平行端子部分α在縱向β上延伸。兩個平行端子部分α布置于IC插孔32的右側并且三個平行端子部分α布置于IC插孔32的左側。在圖3Β中,右側中的上部平行端子部分α是接地端子2b的一部分并且通過釬焊連接至霍爾IC 26的接地引線34b。相應于每個霍爾IC 26的接地引線34b通過釬焊彼此連接。接地引線34b中的一個連接至接地端子2b,以使得兩個霍爾IC 26的接地引線34b電連接至接地端子2b。在圖3B中,右側中的下部平行端子部分α是第一輸出端子2d的一部分并且通過釬焊連接至霍爾IC 26的輸出引線34c。在圖3B中,左側中的上部平行端子部分α是電源端子2a的一部分并且通過釬焊連接至霍爾IC 26的電源引線34a。相應于每個霍爾IC 26的電源引線34a通過釬焊彼此連接。電源引線34a中的一個連接至電源端子2a,以使得兩個霍爾IC 26的電源引線34a電連接至電源端子2a。左側中的中間平行端子部分α是輔助接地端子2c并且通過釬焊連接至另一個霍爾IC 26的接地引線34b。兩個霍爾IC 26的接地引線34b通過釬焊彼此連接。平行端子部分α通過兩個霍爾IC 26的接地引線34b電連接至接地端子2b。
左側中的下部平行端子部分α是第二輸出端子2e的一部分并且通過釬焊連接至另一個霍爾IC 26的輸出引線34c。右側中的兩個平行端子部分α通過芯片電容器3彼此連接。在圖3Β中,右側中的上部平行端子部分α通過釬焊連接至芯片電容器3的電極。右側中的下部平行端子部分α通過釬焊連接至芯片電容器3的另一個電極。因此,右側中的兩個平行端子部分α在垂直方向Y上通過芯片電容器3彼此連接。類似地,左側中的上部和中間平行端子部分α通過芯片電容器3彼此連接。因此,左側中的上部和中間平行端子部分α在垂直方向Y上通過芯片電容器3彼此連接。類似地,左側中的中間和下部平行端子部分α通過芯片電容器3彼此連接。因此,左側中的中間和下部平行端子部分α在垂直方向Y上通過芯片電容器3彼此連接。在兩個霍爾IC 26插入IC插孔32并且芯片電容器釬焊至每個平行端子部分α之后,IC插孔32和淺凹部37由封裝劑(硅樹脂)38填充。 在蓋I從發動機等接收熱負荷時,由PBT制成的蓋I很可能會變形。如果出現這種變形,平行端子部分α與芯片電容器3之間的連接部分(釬焊部分)接收物理應力。根據本實施例,蓋I由包括熱膨脹系數小于PBT的玻璃纖維的樹脂材料制成。玻璃纖維以如此的方式與PBT混合以使得玻璃纖維方向與垂直方向Y —致。混合的玻璃纖維的數量、厚度和長度適當地確定。玻璃纖維方向通過改變熔融樹脂注入模腔的注入方向來控制。具體地,由此熔融樹脂注入模腔的注入口定位于圖2中的蓋I的下部處。包括玻璃纖維的熔融樹脂在由圖4中的虛線所示的方向上注入。也就是,熔融樹脂在垂直方向Y上注入腔。由此,玻璃纖維方向與垂直方向一致。如上所述,由于蓋I包括在垂直方向Y上的玻璃纖維,熱膨脹和熱收縮難以在玻璃纖維方向上出現。能使得相鄰的平行端子部分α之間的間隔幾乎恒定并且施加至釬焊部分的物理應力能降低。即使芯片電容器3如圖5Α中所示在垂直方向Y上釬焊至平行端子部分α,或者即使芯片電容器3以如此的方式釬焊至平行端子部分α以便如圖5Β中所示相對于垂直方向Y傾斜,施加至釬焊部分的物理應力也能降低,由此釬焊部分的損壞能受到限制。因此,即使如果蓋I反復地接收熱應力,也能確保平行端子部分α與芯片電容器3之間的連接。因此,旋轉角傳感器14和電氣致動器7的可靠性能提高,并且電子節流閥的可罪性能提聞。[變型]代替玻璃纖維,其他種類的纖維可與PBT混合以提高蓋I的強度。蓋I可由除了 PBT以外的樹脂材料制成。平行端子部分α和芯片電容器3可模塑于蓋I中。芯片電阻器、芯片電感器、芯片LED、芯片二極管、芯片變阻器等能用作電氣元件
3。電氣元件3可具有引線。代替釬焊,電氣元件3可通過焊接、銅焊等連接至平行端子部分α。本公開的端子支撐裝置可應用至除了電子節流閥的旋轉傳感器以外的設備。
權利要求
1.一種端子支撐裝置,其包括由非導電性樹脂材料制成的樹脂部件(I);以及包括平行端子 部分(α )的多個導電端子(2),所述平行端子部分由所述樹脂部件(I) 支撐,其中所述平行端子部分(α )通過電氣元件(3)彼此電連接;所述平行端子部分(α )的延伸方向稱為縱向(β );垂直于縱向(β )的方向稱為垂直方向(Y );支撐所述平行端子部分(α )的所述樹脂部件(I)由與非導電性增強纖維相混合的非導電性樹脂材料制成,所述非導電性增強纖維的熱膨脹系數小于所述非導電性樹脂材料的熱膨脹系數;并且所述非導電性增強纖維具有與所述垂直方向(Y )基本上相同的纖維方向。
2.根據權利要求1的端子支撐裝置,其中在將所述非導電性樹脂材料注入模具以形成所述樹脂部件(I)時,所述非導電性增強纖維的纖維方向被調節。
3.根據權利要求1或2的端子支撐裝置,其中所述非導電性增強纖維為玻璃纖維。
4.根據權利要求1或2的端子支撐裝置,其中所述電氣元件(3)是不具有引線的芯片型元件。
5.根據權利要求1或2的端子支撐裝置,其中所述平行端子部分(α )被插入模制在所述非導電性樹脂材料中。
6.根據權利要求1或2的端子支撐裝置,其中所述導電端子(2)電連接至旋轉角傳感器(14)的霍爾IC (26)的引線端子(34)。
7.根據權利要求6的端子支撐裝置,其中所述旋轉角傳感器(14)安裝至具有電動機(11)和減速齒輪(12)的電氣致動器(7);并且所述旋轉角傳感器(14)檢測由所述減速齒輪(12)驅動的軸(5)的旋轉角。
8.根據權利要求7的端子支撐裝置,其中所述電氣致動器(7)驅動調節進氣通道(4a)的流路面積的電子節流閥,并且所述軸(5 )連同布置于所述進氣通道(4a)中的閥(6 ) —起旋轉。
全文摘要
一種端子支撐裝置包括由非導電性樹脂材料制成的樹脂部件(1)以及多個導電端子(2),導電端子包括直接由樹脂部件(1)支撐的平行端子部分(α)。平行端子部分(α)通過電氣元件(3)彼此電連接。支撐平行端子部分(α)的樹脂部件(1)由與非導電性增強纖維相混合的非導電性樹脂材料制成,非導電性增強纖維的熱膨脹系數小于非導電性樹脂材料的熱膨脹系數。平行端子部分(α)的延伸方向稱為縱向(β),并且垂直于縱向(β)的方向稱為垂直方向(γ)。非導電性增強纖維具有與垂直方向(γ)基本上相同的纖維方向。
文檔編號H01R13/40GK103022775SQ20121036965
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月27日 優先權日2011年9月27日
發明者水沼赳人, 久保田貴光, 清水泰, 河野禎之 申請人:株式會社電裝