CN103718389A - 壳体插拔连接器以及带有壳体插拔连接器的壳体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于外部地接触布置在相应的壳体(10)中的电路组件的壳体插拔连接器(34)，所述壳体插拔连接器具有：触点组件(36)，其具有触点支架(38)和至少一个被保持在所述触点支架(38)中的触点元件(32)；具有至少一个缺口(54)的壳体侧插拔连接件(46)，所述触点元件(32)通过所述缺口延伸到所述壳体(10)的外部区域(56)中；以及至少一个相对于所述壳体侧插拔连接件(46)密封所述触点组件(36)的密封件(40)。本发明规定，为了容纳形成所述密封件(40)的流体(60)，所述触点支架(38)构造成带有环绕边缘(42)的盆形的触点支架(38)，并且所述壳体侧插拔连接件(46)具有冲头式构造的部分区域(48)，所述缺口(54)构造在所述部分区域中，其中，所述部分区域(48)在所述壳体插拔连接器(34)装配好的状态下接合到所述盆形的支架(38)的空腔(58)中。此外，本发明还涉及一种带有至少一个相应的壳体插拔连接器(34)的壳体(10)。

Description

壳体插拔连接器以及带有壳体插拔连接器的壳体

技术领域

本发明涉及一种用于外部地接触布置在相应的壳体中的电路组件的壳体插拔连接器。该壳体插拔连接器具有：触点组件，其具有触点支架和至少一个被保持在触点支架中的触点元件；具有至少一个缺口的壳体侧插拔连接件，触点元件通过该缺口延伸到壳体的外部区域中；以及至少一个相对于壳体侧插拔连接件密封触点组件的密封件。

此外，本发明涉及一种用于容纳这种电路组件、特别是布置在电路板载体上的电路组件的壳体，其带有至少一个在壳体的壳体壁中的壳体插拔连接器。

背景技术

这种带有壳体插拔连接器的壳体尤其也使用在汽车领域中的电子控制器(SG)中。在特别是用于应用在机动车的发动机舱中的控制器中，常常存在这样的要求，即，设备在没有插上配对插头时必须是密封的。如果在设备的内部中布置有多个电路元件、例如电路板、DBC(Direct bonded copper)或特殊结构元件，其中的一个被固定在壳体底部上(例如用于冷却的电路板)，则常常需实现这样的目的，即，使向上离开的密封的插头与固定在壳体底部上的电路板相连接。但该插头不可以是壳体盖部的一部分，因为在接合盖部之后，触点元件不可再被焊接到具有冷却体的剩余的壳体上。设备在这一时刻已经关闭。以看不见的方式压入同样是不合理的，因为在相应数量的插脚时，没有可靠地连接触点元件和电路板载体的安全性。

例如，从文献DE102008020668A1中已知开头提及的壳体插拔连接器。壳体侧插拔连接件在此构造成套管，触点组件完全被推入该套管中。密封件构造成环绕触点支架的密封边缘，该密封边缘相对于壳体侧的插拔连接件密封触点组件。此外，该文献也描述了一种相应的壳体。在组装该插头连接器时，必须使已经处于应力下的密封件相对于壳体侧的插拔连接件运动，这使得组装更困难。

发明内容

在根据本发明的壳体插拔连接器中规定，为了容纳形成密封件的流体，触点支架构造成带有环绕边缘的盆形触点支架，并且壳体侧插拔连接件具有冲头式构造的部分区域，在该部分区域中构造有缺口，其中，所述部分区域在壳体插拔连接器装配好的状态下接合到盆形支架的空腔中。

触点支架的盆形构造方案实现了使用形成密封件的流体，该流体在壳体侧插拔连接件的冲头式构造的部分区域接合到盆形触点支架的空腔中时相应地分布以形成密封件的形状。即，在组装插拔连接器时不必使预先变形的密封件为了其定位而相对于壳体侧插拔连接件和／或触点组件运动。

由此，通过这种类型的壳体插拔连接器可简单地实现密封的插拔连接器，其在未装上配对插头时也是密封的。

特别是规定，至少一个触点元件流体密封地浇注在触点支架中。不需要额外地相对于一个／多个触点元件密封触点支架。

根据本发明的一种优选实施方式规定，密封件在壳体侧插拔连接件的冲头式构造的部分区域的周缘区域中相对于触点支架的环绕边缘将壳体侧插拔连接件密封。此外，密封件在插拔连接件的冲头式构造的部分区域中的至少一个缺口的区域中相对于触点支架和／或至少一个触点元件密封壳体侧插拔连接件。

根据本发明的一种优选实施方式规定，壳体侧插拔连接件的冲头式构造的部分区域构造成插头连接器底部，该插头连接器底部在壳体外侧上过渡到壳体侧插拔连接件的插头连接器凸缘中。

根据本发明的另一优选实施方式规定，设置多个触点元件和与触点元件数量对应的多个缺口。每个缺口被分配给一个触点元件。每个触点元件在装配好的状态下穿过其对应的缺口。除了这些对应的缺口，也可引入一个附加的缺口或者也可引入多个附加的缺口，例如用于通风的目的。

有利地规定，壳体插拔连接器具有至少一对相互交互作用的用于使触点组件相对于壳体侧插拔连接件定向的定向结构，其中，所述定向结构中的一个构造在壳体侧插拔连接件上并且所述定向结构中的另一个构造在触点组件上。

在根据本发明的用于容纳电路组件的壳体中规定，壳体插拔连接器如以上阐述的那样构造，其中，其壳体侧插拔连接件一体构造在壳体壁中。

根据本发明的一种优选实施方式规定，壳体具有壳体盖部，其中，壳体壁由该壳体盖部形成。

最后，根据本发明的另一优选实施方式规定，与壳体盖部相对的壳体壁构造成冷却体，电路组件的至少一个结构元件以传热的方式连接到或者可连接到该冷却体上。该结构元件尤其也可为导体电路载体。

附图说明

下面根据相关附图详细解释本发明。其中：

图1示出了根据本发明一种优选实施方式的具有壳体插拔连接器的壳体盖部和壳体底部接合成壳体，

图2示出了通过根据图1的接合产生的装配有壳体插拔连接器的壳体，

图3示出了装配好的壳体插拔连接器及其与壳体中的导体电路载体的电连接的详细示图，以及

图4示出了根据本发明另一有利实施方式的壳体插拔连接器的替代设计方案。

具体实施方式

图1示出了用于容纳布置在至少一个导体电路载体(电路板)12、14上的电路组件(未示出)的壳体10。壳体10具有壳体盖部16和构造成壳体底部18的剩余壳体20。壳体盖部16和剩余壳体20通过拼接(箭头22)接合在一起，从而产生完成装配的壳体10。剩余壳体20具有热容量高的冷却体24，或者说形成这种冷却体24。在所示出的示例中，两个导体电路载体12、14上下重叠地布置在壳体10中并且借助于导体电路载体连接器26相互电连接。两个导体电路载体12、14通过机械方式连接到冷却体24上。导体电路载体中的下导体电路载体12直接连接到冷却体24上并且导体电路载体中的上导体电路载体14通过间距保持件28连接到冷却体24上。导体电路载体中的下导体电路载体12通过其直接的机械连接也传热良好地连接到冷却体上。其它冷却装置、例如冷却肋片组件和／或Heatpipe(热管)等也可联接到冷却体24的外部区域上。然而在附图中没有示出其它冷却装置。

壳体插拔连接器34的触点元件32的联接区段30直接焊接在或被压入两个导体电路载体中的上导体电路载体14中。联接区段30构造为触点元件32本身的下端部区段。由此，通过接合过程产生的并且在图2和图3中在装配好的状态下示出的壳体插拔连接器34通过所述触点元件32电联接到导体电路载体14的导体电路上。所有触点元件32都布置在一个共同的触点组件36中。为此，触点元件32由触点组件36的触点支架38保持，其中，触点支架38构造成触点元件32的注塑包封部。优选地，触点元件32流体密封地被浇铸在触点支架38中。为了容纳形成密封件(密封材料)40的流体，触点支架38构造成带有环绕的边缘42的盆形触点支架38。该盆形触点支架38优选地借助于注塑工艺制成。

壳体插拔连接器34的壳体侧插拔连接件46与由盖部16形成的上壳体壁44构造成一体。该壳体侧插拔连接件46具有面向壳体10内部的且冲头式构造的部分区域48。该部分区域48的下侧形成插拔连接器底部50。该插拔连接器底部50向外通过套管形的插拔连接器凸缘52补充。在插拔连接器底部50中、确切地说在部分区域48的下侧中设有多个缺口54。穿过这些缺口54中的每一个各有一个触点元件32从壳体10的内部伸入被插拔连接器凸缘52包围的壳体插拔连接器34、确切地说壳体10的外部区域56。

联接区段30如触点元件32的剩余部分那样构造成相对不易弯曲的，从而其可将触点组件36保持在这样的装配位置上，即，在该装置位置随着关闭壳体盖部16同时也装配壳体插拔连接器34。联接区段30被焊接到或被压入导体电路载体14中并且可选地具有在附图中示出的拉力卸载部(Zugentlastung)。

盆形的触点支架38定向为，它的通过边缘42形成的空腔58指向上。该空腔58中填入流体60，该流体稍后形成用于相对于壳体侧插拔连接件46密封触点组件36的密封件40。

图2示出了带有盖部16、冷却体24和壳体插拔连接器34的完成装配的壳体10。特别地，该壳体10为电子控制器的壳体。这种类型的控制器在车辆、特别是机动车中作为发动机控制器、变速器控制器等已知。

密封件40在壳体侧插拔连接件46的冲头式构造的部分区域48的周缘区域中相对于触点支架38的环绕的边缘42密封壳体侧插拔连接件46。附加地，密封件40在壳体侧插拔连接件46的冲头式构造的部分区域48中的缺口54区域中相对于触点支架38和触点元件32密封壳体侧插拔连接件46。

图3示出了装配好的壳体插拔连接器34及其与壳体10中的导体电路载体12、14的电连接的详细示图。

图4示出了根据本发明另一有利实施方式的壳体插拔连接器34的替代设计方案。在装配时或者说在接合时，触点组件36不是通过刚性的联接区段30或者引线、而是通过托架62支撑在导体电路载体12、14上。在此，触点组件36和导体电路载体12、14的电连接与为装配预先规定某一刚度的触点组件36和导体电路载体12、14的机械连接分开。

得到以下用于制造和装配壳体插拔连接器34的步骤：借助于注塑工艺用塑料将触点元件32注塑包封，其中，产生触点支架38。该构造成“注塑包封件”的触点支架38朝向壳体侧插拔连接件46的方向构造成盆形的，并且由此能够容纳(同样稀薄的)流体、例如粘合剂和密封物质。该流体(必要时在其硬化之后)形成壳体插拔连接器43的密封件40。

壳体插拔连接器34优选地具有至少一对相互交互作用的用于使触点组件36相对于壳体侧插拔连接件46定向的定向结构(未示出)，其中，定向结构中的一个构造在壳体侧插拔连接件46上并且定向结构中的另一个构造在触点组件36、特别是触点支架38上。这些定向结构例如为锥形的结构、碰撞斜面等。

通过注塑包封触点元件32，实现触点元件32彼此位置的很小的公差偏差。通过在触点组件36和壳体侧插拔连接件46或壳体盖部16处的定向元件，实现触点元件的自由端部(顶端)相对于插拔连接器凸缘52的很小的公差。

被注塑包封的触点元件32通过其联接区段30直接地或者借助于中间连接的(不易弯曲的)引线焊接在导体电路载体12、14上或者被压入导体电路载体12、14中。然后，将导体电路载体12、14装配在冷却体24中／装配在冷却体24上。随后，用流体60、例如粘合剂或密封物质填充触点元件32的盆形的触点支架38。最终，将壳体盖部16接合到剩余壳体20(在这里即冷却体24)上。在此，触点元件32的自由端部通过在插拔连接器底部50中的缺口54伸入插拔连接器凸缘52中。在稀薄的流体的情况下也可设想，首先接合壳体盖部16，之后才充入流体60。

在将触点元件32或引线压入导体电路载体12、14中的情况下，也可首先将导体电路载体12、14装配在冷却体24中／冷却体24上，并且随后将借助于触点支架38保持的触点元件32压入导体电路载体12、14中。

刚好在壳体盖部16接合时的最终位置之前，将插拔连接器底部50的下侧面浸入触点支架(触点元件注塑包封件)38的用流体60(例如粘合剂或密封物质)填充的盆形结构中。在此，触点支架38定向在壳体盖部16上或在壳体侧插拔连接件46上。粘合剂或密封物质相对于触点元件32密封插拔连接器底部50中的缺口54，而不会向上涂抹触点元件32的自由端部。通过在盆形的触点支架38和插拔连接器底部50之间的大面积，该密封连接件／粘接件附加地能够承受插接力并且远离触点元件32与导体电路载体12、14的连接部位。粘合剂或密封物质在接合后在室温下或在熔炉中交联。显然也可设想其它类型的交联方式。

在图1至4中示出的壳体插拔连接器34具有以下特性或优点：

-壳体插拔连接器34是密封的插拔连接器，其在未装上配对插头时也可实现壳体10的密封性，

-壳体插拔连接器34承受在插上或拔出配对插头时的插拔力，并且特别是使该力远离在触点元件(引脚)32和导体电路载体12、14之间的连接部位，以及

-壳体插拔连接器34的出众之处在于可接受的触点元件32的位置公差。

Claims (10)

1.一种用于外部地接触布置在相应的壳体(10)中的电路组件的壳体插拔连接器(34)，所述壳体插拔连接器具有：触点组件(36)，其具有触点支架(38)和至少一个被保持在所述触点支架(38)中的触点元件(32)；具有至少一个缺口(54)的壳体侧插拔连接件(46)，所述触点元件(32)通过所述缺口延伸到所述壳体(10)的外部区域(56)中；以及至少一个相对于所述壳体侧插拔连接件(46)密封所述触点组件(36)的密封件(40)，其特征在于，为了容纳形成所述密封件(40)的流体(60)，所述触点支架(38)构造成带有环绕边缘(42)的盆形的触点支架(38)，并且所述壳体侧插拔连接件(46)具有冲头式构造的部分区域(48)，所述缺口(54)构造在所述部分区域中，其中，所述部分区域(48)在所述壳体插拔连接器(34)装配好的状态下接合到所述盆形的支架(38)的空腔(58)中。

2.根据权利要求1所述的壳体插拔连接器，其特征在于，所述至少一个触点元件(32)流体密封地浇注在所述触点支架(38)中。

3.根据权利要求1或2所述的壳体插拔连接器，其特征在于，所述密封件(40)在所述壳体侧插拔连接件(46)的冲头式构造的部分区域(48)的周缘区域中相对于所述触点支架(38)的环绕边缘(42)密封所述壳体侧插拔连接件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的壳体插拔连接器，其特征在于，所述密封件(40)在所述壳体侧插拔连接件(46)的冲头式构造的部分区域(48)中的至少一个缺口(54)的区域中相对于所述触点支架(38)和／或所述至少一个触点元件(32)密封所述壳体侧插拔连接件。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的壳体插拔连接器，其特征在于，所述壳体侧插拔连接件(46)的冲头式构造的部分区域(48)构造成插头连接器底部(50)，该插头连接器底部在所述壳体外侧面上过渡到所述壳体侧插拔连接件(46)的插头连接器凸缘(52)。

6.根据上述权利要求中任一项所述的壳体插拔连接器，其特征在于，设置多个触点元件(32)和与所述触点元件(32)的数量对应的多个缺口(54)。

7.根据上述权利要求中任一项所述的壳体插拔连接器，其特征在于，设有至少一对相互交互作用的定向结构用于使所述触点组件(36)相对于所述壳体侧插拔连接件(46)定向，其中，所述定向结构中的一个构造在所述壳体侧插拔连接件(46)上并且所述定向结构中的另一个构造在所述触点组件(36)上。

8.一种用于容纳电路组件、特别是布置在电路板载体(12、14)上的电路组件的壳体(10)，所述壳体具有至少一个在所述壳体(10)的壳体壁(44)中的壳体插拔连接器(34)，其特征在于，所述壳体插拔连接器(34)根据上述权利要求中至少一项构造，其中，所述壳体插拔连接器的壳体侧插拔连接件(46)一体构造在所述壳体壁(44)中。

9.根据权利要求8所述的壳体，其特征在于，设有壳体盖部(16)，其中，所述壳体壁(44)由所述壳体盖部(16)形成。

10.根据权利要求9所述的壳体，其特征在于，与所述壳体盖部(16)对置的壳体壁构造成冷却体(24)，所述电路组件的至少一个结构元件能够以传热的方式连接到所述冷却体上。

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