接頭連接器組件的制作方法
【專利摘要】公開一接頭連接器組件和制造接頭連接器組件的方法。所述接頭連接器組件包括接頭子組件和模塊。接頭子組件包括外部殼體和內子組件。內子組件具有觸頭和電路板。接頭子組件組裝到模塊。可以提供密封件將以密封模塊內的接頭子組件。
【專利說明】接頭連接器組件
【技術領域】
[0001]本發明涉及電組件、用于電組件的部件、制造電組件和用于電組件的部件的方法。更具體地，本發明涉及接頭連接器組件、用于接頭連接器組件的部件、和用于制造這樣的部件和組件的方法。
【背景技術】
[0002]用于電連接的接頭用于許多場合。接頭可以用于電氣系統中，例如用于車輛、船舶和船只、航天系統、電動工具、控制系統、或者其它適當的電產品。這樣的接頭可以包括電路板，該電路板在暴露到環境條件例如溫度變化和/或環境物質例如濕氣時易于遭到損壞。
[0003]接頭可以結合模塊，用于包圍電路板以及用于電連接電路板到其它的裝置例如控制器、電機、傳感器、其它的模塊(例如控制模塊)或者其組合。電路板此外可以固定到諸如接頭的裝置，該接頭用于與其它的電氣部件例如插接件、發射器、信號源、或者用于提供電信號到模塊的其它的裝置和/或與模塊電連接的裝置連接。
[0004]現有的接頭設計存在若干問題。已知的接頭具有缺點:它們對通過接頭和模塊之間的未密封的接口影響接頭中的電路板的環境條件和/或物質敏感。此外，已知的接頭的制造具有缺點:接頭材料已經限制用于固定接頭到電路板的溫度和方法。
[0005]其它的已知的接頭在運輸過程中易于損壞。例如，在如此的已知的接頭中，銷或者其它的易碎的特征會在運輸過程中被破壞。
【發明內容】
[0006]所述問題通過在此描述的接頭連接器組件以及制造接頭連接器組件的方法解決。接頭連接器組件具有接頭子組件和包括外部殼體和內部殼體的模塊。所述內部殼體具有觸頭和電路板，其中電路板通過波焊和表面安裝之一或多個而附連到接頭子組件。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]現將參照附圖通過例子形式描述本發明，在附圖中:
[0008]圖1示出根據本公開的示例性的分解后的接頭連接器組件的透視圖；
[0009]圖2示出根據本公開的示例性的分解后的接頭連接器組件的透視圖；
[0010]圖3示出根據本公開的示例性接頭子組件的接合端視圖；
[0011]圖4示出根據本公開的用于示例性接頭子組件的接頭殼體的接合端視圖；
[0012]圖5示出根據本公開的用于示例性接頭子組件的接頭殼體的模塊端視圖；
[0013]圖6示出根據本公開的示例性接頭子組件的內部連接器的接頭殼體端視圖；
[0014]圖7示出根據本公開的示例性接頭子組件的內部連接器的模塊端視圖的視圖；
[0015]圖8示出根據本公開的示例性的組裝的接頭連接器組件的剖面視圖；
[0016]圖9示出根據本公開的示例性的組裝的接頭連接器組件的剖面視圖。【具體實施方式】
[0017]提供一示例性接頭連接器組件和制造接頭連接器組件的示例性方法。本公開的實施例能夠通過被密封而能夠抵抗環境條件和/或物質，能夠與其它的電氣部件電通信，能夠與各種設計的模塊連接，能夠被用于水平定向的模塊，能夠通過各種以前不可行的方法進行制造，防止在運輸過程中其部件受到損壞，及其組合。例如，在一些實施例中，通過分離接頭的各個部分，可以以較低損壞風險來進行制造和/或運輸。同樣地，在一些實施例中，額外的特征例如遮蔽部通過圍繞配合端子和/或銷而保護配合端子和/或銷。
[0018]參照圖1和2，接頭連接器組件100包括接頭子組件102、密封件118和模塊108。接頭子組件102包括外部殼體302和內子組件702。在定位接頭子組件102和密封件118在模塊108內時，內子組件702被密封以免遭濕氣或者其它的環境物質和/或條件。外部殼體302在組裝時保持暴露到環境。在一個實施例中，接頭子組件102在水平方向安裝在模塊108中。如在此使用的，術語“水平”或者其語法上的變體，是指與電路板106例如印刷電路板的表面平行的方向或者取向。例如，與電路板106水平的方向是平行于電路板106的表面的平面。在一個實施例中，模塊108包括安置和布置為用于將電路板106 (見圖8和9)水平插入模塊108中的電路板對準特征107 (見圖8和9)。在一個實施例中，模塊108能夠為電氣系統的一部分，例如用于車輛、船舶與船只、航天系統、電動工具、控制系統、或者其它的適當的電產品。在一個實施例中，所述模塊是座重量傳感器模塊。來自座重量傳感器的輸入信號被處理并發送到主氣囊控制模塊(未示出)，其確定氣囊(未示出)是否應該被展開以及它應當通過多大的力被展開。
[0019]密封件118包括彈性材料(例如，硅橡膠)，具有模塊肋部分112，用于便于組裝時進行密封。彈性材料定位在接頭子組件102的遮蔽部104內，如在圖2所示的實施例中的，或者由遮蔽部104圍繞，如在圖1所示的實施例中的。接頭連接器組件100包括接合特征110，該特征110是允許在接頭子組件102、密封件118和模塊108之間的密封或者大致密封的接合的任何適當的特征。適當的特征包括但不限于用于便于干涉配合的一個或多個肋部分112 (見圖1)和/或用于便于機械接合的一個或多個夾持機構114 (見圖2)。接合特征110在組裝時保持接頭連接器組件100在密封狀態。
[0020]參照圖1和2，密封件118由彈性材料制成。在這個實施例中，密封件118是對應接頭子組件102的模塊108和/或遮蔽部104的尺寸和幾何結構的大致矩形幾何結構。肋部分112能夠定位在模塊108中，并且在組裝時，密封件118鄰接模塊108以形成密封。參照圖1和9，在進一步實施例中，模塊108鄰接在預定數量(例如，至少三個，至少六個，至少九個，至少十二個)的平面或者表面上，并延伸到接頭連接器組件100之外。在一個實施例中，模塊108包括用于接合接頭子組件102的相應特征(未示出)。
[0021]參照圖1和2，密封件118進一步包括能夠形成與接頭子組件102的干涉配合的接頭接合特征120。接頭接合特征120是能夠接合接頭子組件102的任何適當的特征。適當的特征包括但是不局限于一個或多個周邊密封件122 (見圖1)，鍵鎖特征，一個或多個夾持機構，螺紋或者部分螺紋部分，錐形部分，緊固件(例如，螺栓、螺釘、膠粘劑、磁體、其它的機械緊固特征及其組合)，其它的適當的固定特征，或者其組合。
[0022]為了組裝如圖1所示的接頭連接器組件100的實施例，接頭子組件102定位在密封件118內以使得在密封件118和接頭子組件102的遮蔽部104之間形成緊的干涉配合和/或機械接合。接頭子組件102和密封件118然后被插入模塊108中。在一個實施例中，密封件定位在接頭子組件102周圍并一起被插入模塊108中。在另一實施例中，接頭子組件102被插入模塊108中，然后密封件118定位在接頭子組件102周圍。
[0023]在組裝時，如圖8的剖面視圖所示，如圖1所示的接頭連接器組件100的實施例能夠將來自電氣裝置或者配合連接器(未示出)的電信號和/或電力提供到模塊108(見圖1)。如圖8所示，在一個實施例中，密封件118完全位于遮蔽部104內并圍繞內子組件702，從而保護觸頭126和/或電路板106。
[0024]參照圖1和2，接頭子組件102包括外部殼體302和內子組件702。外部殼體302包括配合末端303和安裝末端305。一個或多個包殼或者配合接口 124從用于附連和/或配合到一個或多個配合連接器(未示出)或者其它的裝置(未示出)的配合末端303延伸。遮蔽部104在安裝末端305圍繞外部殼體302。配合接口 124尺寸和形狀適合以圍繞內部連接器210，其中每個內部連接器210支撐一個或多個觸頭126例如電傳導引線、銷、或者其它的適當的傳導結構。一個或者多個觸頭126例如通過波焊、壓入配合、表面安裝、其它的適當的固定機構或者其組合附連到電路板106。
[0025]參照圖2，在一個實施例中，外部殼體302包括模塊接合特征110。在組裝時，密封件118鄰接模塊108，并且在一個實施例中由遮蔽部104完全圍繞。例如，在這個實施例中，密封件118位于遮蔽部104內。在一個實施例中，遮蔽部104和/或密封件118進一步包括能夠與接頭子組件102形成干涉配合的接頭接合特征120。接頭接合特征120是能夠接合接頭子組件102的任何適當的特征。適當的特征包括但是不局限于鍵鎖特征202、一個或多個周邊密封件、一個或多個夾持機構、螺紋或者部分螺紋部分、錐形部分、緊固件(例如，螺栓、螺釘、膠粘劑、磁體、其它的機械緊固特征及其組合)、其它的適當的固定特征、或者其組合。
[0026]在一個實施例中，模塊108包括例如用于接合遮蔽部104的配合特征、具有遮蔽部104的接頭殼體204和/或密封件118的對應特征。這樣的對應特征能夠定位在模塊108內部和/或模塊108的外部。
[0027]圖3示出從接頭子組件102的示例性實施例的配合末端303觀察的視圖。與圖1所示的實施例一樣，在該實施例中，接頭子組件102是固定到電路板106(見圖1)并包括一個或多個配合接口 124的單一結構，所述配合接口 124配置為接合電氣裝置(未示出)和/或配合連接器(未示出)，例如，線束連接器、插接件、發射器、信號源、或者其它的用于提供電信號和/或電力到模塊108的部件和/或與模塊108 (見圖1)電連接的部件(未示出)。雖然在圖3中示出為具有三個配合接口 124，但是接頭子組件102的其它的實施例包括一個配合接口 124、兩個配合接口 124、或者超過三個的配合接口 124。如圖3所示，在一個實施例中，每一配合接口 124包括長方體周邊304，其圍繞從接頭子組件102內部突出的觸頭126延伸。接頭子組件102進一步包括通道308或者縫槽、一個或多個凹陷310、和一個或多個突起312，用于可釋放地固定接頭子組件102到配合連接器(未示出)。
[0028]圖4示出從接頭子組件102的示例性實施例的配合末端303觀察的視圖。在一個實施例中，接頭子組件102是或者包括能夠通過波焊和/或表面安裝而被破壞的材料(例如密封件118和/或彈性材料)。如圖2所示，在具有這樣的能力的一個實施例中，接頭子組件102是兩件式結構，包括接頭殼體204和內部連接器210。[0029]接頭子組件102包括一個或者多個配合接口 124，其能夠接合配合連接器(未示出)例如線束連接器、插接件、發射器、信號源、或者其它的用于提供電信號到模塊108的部件和/或與模塊108電連接的部件(未示出)。雖然圖2所示實施例包括三個配合接口124，但是在其它的實施例中，在接頭子組件102中可以包括僅一個配合接口 124、僅兩個配合接口 124、或者超過三個的配合接口 124。如圖4所示，在一個實施例中，每一配合接口124包括長方體周邊304，其圍繞在未組裝時沒有銷的開口區域402延伸。配合接口 124進一步包括通道308或者縫槽、一個或多個凹陷310、和突起312，用于可釋放地固定配合接口124到配合連接器(未示出)。
[0030]圖5示出從接頭殼體204的安裝末端305觀察的視圖。接頭殼體204的安裝末端305示出用于接合內部連接器210 (見圖2)的鍵鎖特征202和包括能夠接合模塊108 (見圖2)的配合特征116 (見圖2)的夾持機構114的模塊接合特征110。在一個實施例中，夾持機構114能夠定位在模塊108的配合特征116 (見圖2)中，從而固定遮蔽部104 (見圖2)到模塊108 (見圖2)。除鍵鎖特征202和用于接合的夾持構件506之外，接頭殼體204進一步包括配置為接收接頭子組件102的內部連接器210 (見圖2)的內部腔室208。在一個實施例中，內部腔室208是單一的腔室，例如大致矩形的凹陷，用于接收接頭子組件102(見圖
2)的多個內部連接器210 (見圖2)。在另一實施例中，內部腔室208包括多個子腔室(未示出)，例如長方體凹陷，其對應接頭子組件102中的內部連接器210(見圖2)的數量。接頭殼體204進一步包括用于可釋放地固定接頭子組件102 (見圖2)的內部連接器210 (見圖2)的其它適當的特征。
[0031]圖6示出從與如圖2所示的實施例一樣的內子組件702的內部連接器210的接頭殼體末端602觀察的視圖。在這個實施例中，內部連接器210包括幾何特征，例如對應內部腔室208(見圖5)的彎曲拐角212，對應鍵鎖特征202(見圖5)的對準通道214，用于可釋放地(例如，手動或者通過工具)或者永久地接合接頭殼體204中的特征的固定機構216(例如如圖5所示的夾持構件506)，其它的適當的對準和/或固定特征，或者其組合。
[0032]圖7示出與如圖2所示的實施例一樣的內子組件702的示例性實施例的模塊末端307的視圖。在這個實施例中，內部連接器210例如通過緊固件704例如螺絲、棘爪、螺栓或者其它固定機構而固定到電路板106 (見圖2)。觸頭126從接頭殼體204通過內部連接器210延伸到電路板106中(見圖2)。當接頭子組件102 (見圖2)被組裝時，觸頭126延伸通過內部連接器210進入接頭殼體204中。在通過波焊和/或表面安裝固定觸頭126的實施例中，接頭子組件102的內部連接器210沒有能夠被波焊和/或表面安裝損壞的材料。在進一步實施例中，接頭殼體204(見圖2)包括能夠被波焊和/或表面安裝損壞的材料，例如密封件118。在這個實施例中，接頭殼體204在完成任何的波焊和/或表面安裝后與接頭子組件102的內部連接器210組裝。
[0033]再次參照圖2，在制造接頭連接器組件100的示例性方法中，接頭子組件102定位在電路板106上并固定到電路板106。接頭子組件102通過任何的適當的固定方法固定到電路板106。適當的固定方法包括但是不局限于波焊、壓入配合、表面安裝、或者其它的其適當組合。然后，接頭子組件102插入通過遮蔽部104。接頭子組件102和遮蔽部104然后在水平方向插入模塊108中，在此電路板106被固定和/或電連接以及在此肋部分112形成與模塊108的緊的干涉配合。在這個實施例中，遮蔽部104與接頭子組件102分離。在另一類似實施例中，遮蔽部104定位為在接頭子組件102周圍并插入模塊108中。
[0034]在組裝時，如圖9的剖面視圖所示，如圖2所示的接頭連接器組件100能夠將來自電氣部件(未示出)的電信號和/或電力提供到模塊108(見圖2)。在一個實施例中，所述模塊電或者機械地連接到其它的適當的部件例如控制器、電機、傳感器、其它的模塊(例如控制模塊)、或者其組合。密封件118延伸到連接器組件100的外部，并且內部連接器210被圍繞，從而保護觸頭126和/或電路板106。
[0035]盡管已經參照優選實施例描述了本發明，但是，應當理解，本領域技術人員可以在不脫離本發明的范圍內進行各種變化，并且可以對其元件進行等同替換。因此，目的在于，本發明并不限于公開的特定實施例，而是本發明將包括落在所附權利要求的范圍內的所有實施方式。
【權利要求】
1.一種接頭連接器組件(100)，具有接頭子組件(102)和模塊(108)，其中，所述接頭子組件(102)包括: 外部殼體(302);和 內子組件(702)，所述內子組件(702)具有觸頭(126)和電路板(106)，其中，所述電路板(106)通過波焊和表面安裝之一或多個而附連到所述接頭子組件(102)。
2.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，進一步包括允許在所述接頭子組件(102)和所述模塊(108)之間的密封接合的接合特征110。
3.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述模塊(108)包括電路板對準特征(107)，所述電路板對準特征安置和布置用于將所述電路板(106)水平插入所述模塊(108)中。
4.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述觸頭從所述電路板(106)延伸通過所述內子組件(702)并且能夠在所述外部殼體(302)的配合末端處進行配合。
5.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，進一步包括在所述接頭子組件(102)和所述模塊(108)之間的密封件(118)。
6.如權利要求5所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述密封件(118)圍繞所述接頭子組件(102)的外部的一部分延伸。
7.如權利要求5所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述密封件(118)完全定位在所述外部殼體(302)的遮蔽部(104)內。
8.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述內子組件(702)與所述外部殼體(302)分開。
9.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述電路板(106)通過波焊而附連。
10.如權利要求1所述的接頭連接器組件(100)，其中，所述接頭子組件(102)包括一個或多個配合接口(124)。
11.一種用于制造接頭連接器組件(100)的方法，所述接頭連接器組件具有接頭子組件(102)和模塊(108)，所述方法包括: 將電路板(106)組裝在所述接頭連接器組件(100)的內子組件(702)上； 將所述內子組件(702)安裝到所述接頭連接器組件(100)的外部殼體(302)中，所述外部殼體(302)具有配合接口(124)以形成所述接頭子組件(102);和 在水平方向上將所述接頭子組件(102)組裝到所述模塊(108)中。
【文檔編號】H01R13/66GK103493309SQ201280019923
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2012年4月27日 優先權日:2011年4月29日
【發明者】G.M.馬丁, 坂井義典, 石川尚美, M.B.希契柯克 申請人:泰科電子公司