使用单一插入压配合销的密封和未配合电连接系统的制作方法
【专利说明】使用单一插入压配合销的密封和未配合电连接系统
[0001]相关串请的交叉引用
本申请要求于2013年8月28日提交的美国临时申请N0.61/870，853的权益。上述申请的公开内容在此作为参考引入。
技术领域
[0002]本发明总体上涉及具有单一插入压配合销的连接器，其中，连接器被密封，甚至在未连接到对应连接器或线束插头时也是如此。
【背景技术】
[0003]各种类型的控制单元，例如变速器控制单元(T⑶)或发动机控制单元(E⑶)，是独立的单元，且具有连接器，连接器用于将TCU或ECU连接到其它装置。在具有在未配合到对应电连接器或线束插头时被密封的连接器的系统中，在配合线束插头未被连接时，需要销来密封。一些设计使用来自于供应商的购买连接器，且抵靠塑料连接器表面分配密封剂以密封所述销。
[0004]对于这些密封的连接器设计中的一些，独立的单元需要散热器或盖中的小孔，其用于避免内部空气压力的积聚。在组装过程期间，空气压力的积聚可损坏周边密封。于是，小孔必须用另一个部件密封，例如球轴承或粘合剂标签。
[0005]常规地，单一插入压配合销仅仅用于未密封应用，因为这些类型的销难以密封。
[0006]因而，存在对使用单一插入压配合销的密封连接器的需要，其中，连接器被密封，甚至在未连接到对应连接器或线束插头时也是如此。
【发明内容】
[0007]本发明是使用单一插入压配合销形成密封的未配合电连接器系统的方法。通过使用单一插入压配合销，不再需要连接器供应商来形成连接器系统。这允许使用连接器罩和真实位置确保梳形件的简单塑料部件与单一插入压配合销结合。结果是最终连接器组件的较低成本。对于组合的罩和真实位置确保梳形件，需要较少的塑料，因为真实位置确保部分地通过罩提供，且部分地通过位置确保梳形件提供。
[0008]在本发明中，压配合销和印刷电路板(PCB)之间的间隙允许通过作为PCB的一部分形成的孔的空气流，这提供空气的合适通风，从而防止在组装过程期间内部空气压力的积聚。孔然后用密封剂密封，从而消除附加密封标签的需要。这允许具有防斜插肋(ant1-scoop rib)的真实位置确保梳形件结合到组件中，这是制造期间的益处，使得防斜插肋可以在拾取和放置操作期间使用。销上的插入力(在连接器连接到对应连接器上时)通过固化密封剂分配，所述密封剂结合到凹穴中的铝散热器上。销的暴露于密封剂的区域也是销的没有用在镀银销上的防变暗材料的区域(防变暗材料抑制密封剂固化的能力)。
[0009]存在用于组装本发明的连接器的多个步骤。形成具有塑料罩的子组件或壳体，所述罩附连到铝散热器，外部密封剂分配在它们之间。印刷电路板然后用单一插入压配合销填装。导热粘合剂然后应用于子组件，且印刷电路板连接到子组件。这形成用于容纳低粘度密封剂的凹穴。低粘度密封剂分配在凹穴中，且真实位置确保梳形件跨过销放置在密封剂上。
[0010]在一个实施例中，本发明是一种电连接器，包括:具有腔室的壳体；作为壳体的一部分整体形成的罩；以及连接到壳体的散热器。印刷电路板连接到散热器，使得散热器在印刷电路板和壳体之间。至少一个孔作为印刷电路板的一部分形成，至少一个销位于作为印刷电路板的一部分形成的孔中，使得所述至少一个销延伸到壳体的腔室中。凹穴通过散热器中的中心孔、印刷电路板的至少一部分和设置在印刷电路板和散热器之间的导热粘合剂的一部分形成。密封剂位于凹穴中，使得密封剂的至少一部分与印刷电路板和导热粘合剂接触，且还至少部分地环绕销。密封剂至少部分地密封散热器和印刷电路板之间的区域。
[0011]至少一个凹部作为壳体的一部分形成，至少一个肋作为散热器的一部分形成，当散热器连接到壳体时，肋至少部分地设置在凹部中。外部密封剂设置在凹部中，使得外部密封剂至少部分地环绕肋，且外部密封剂防止碎肩进入壳体。散热器可以以不同的方式连接到壳体。在一个实施例中，外部密封剂被固化，且应用于外部密封剂的固化过程提供散热器和壳体之间的连接。
[0012]在另一个实施例中，所述电连接器还包括作为壳体的一部分形成的至少一个孔，且至少一个孔作为散热器的一部分形成，使得作为散热器的一部分形成的孔与作为壳体的一部分形成的孔基本上对齐。紧固件通过作为散热器的一部分形成的孔插入到作为壳体的一部分形成的孔中，以将散热器连接到壳体。
[0013]位置确保梳形件设置在凹穴中，使得密封剂的至少一部分设置在位置确保梳形件和印刷电路板之间。防斜插肋作为位置确保梳形件的一部分形成，这在所述至少一个销连接到另一个连接器期间提供销的合适对齐。
[0014]如上所述，导热粘合剂设置在印刷电路板和散热器之间，使得导热粘合剂连接印刷电路板和散热器。位于凹穴中的密封剂的一部分与导热粘合剂接触，使得导热粘合剂至少部分地包含凹穴中的密封剂。
[0015]销通过使用压配合连接等等安装在作为印刷电路板的一部分形成的孔中，密封剂的至少一部分位于所述孔中，使得密封剂至少部分地环绕销。
[0016]根据下文提供的详细说明，本发明的其它应用领域将变得明显。应理解的是，详细说明和具体示例，虽然表示本发明的优选实施例，但是仅旨在阐释之目的，不是旨在限制本发明的范围。
【附图说明】
[0017]根据详细说明以及附图，本发明将更为全面地理解，其中:
图1是根据本发明实施例的电连接系统的分解图；
图2是根据本发明实施例的电连接系统的截面侧视图；
图3是根据本发明实施例的用作电连接系统的一部分的子组件的截面侧视图；
图4是根据本发明实施例的用作电连接系统的一部分的印刷电路板的截面侧视图，所述印刷电路板具有单一插入压配合销；
图5是根据本发明实施例的在组装位置确保梳形件之前的电连接系统的截面侧视图； 和
图6是根据本发明实施例的电连接系统的可选实施例的分解图。
【具体实施方式】
[0018]优选实施例的如下说明本质上仅仅是示例性的，并且绝不旨在限制本发明、其应用、或使用。
[0019]具有根据本发明的连接系统的连接器总体上以10在图1-2中示出。连接器10包括具有连接器罩14的壳体12。在一个实施例中，存在作为壳体12的一部分形成的孔16，用于接收对应紧固件，在该实施例中是螺钉18。螺钉18还延伸通过作为散热器22的一部分形成的孔20，使得螺钉18将散热器22连接到壳体12。
[0020]散热器22包括肋24，肋24部分地延伸到作为壳体12的一部分形成的凹部26中。第一密封剂或外部密封剂28也位于凹部26中，用于防止碎肩和水分进入壳体12。在一个实施例中，散热器22和壳体12在外部密封剂28放置在凹部26中且密封剂28固化之后被夹持在一起，使得一旦固化过程完成，密封剂28将壳体12连接到散热器22。
[0021]在组装期间，壳体12可以使用螺钉18附连到散热器22，如上所述，以在外部密封剂28固化时将散热器22和壳体12保持到位，或者散热器22和壳体12可以在外部密封剂28固化时被夹持在一起且保持到位。任一方法可以在组装期间使用，且仍然在本发明的范围内。
[0022]连接器10还具有印刷电路板(PCB)30，使用导热粘合剂32附连到散热器22。PCB30还可以使用热界面材料或压敏粘合剂附连到散热器22，且不限于使用导热粘合剂32。
[0023]PCB 30还具有第一组孔34，在该实施例中是外部孔34，螺钉18延伸通过第一组孔34，从而允许螺钉18被暴露，从而在组装期间，螺丝起子或类似物可以用于旋转螺钉18。PCB 30还包括第二组孔36或内部孔36，销38延伸通过每个孔36。销38压配合到每个内部孔36中，因而不需要附加粘合剂来将销38保持到位。
[0024]散热器22还包括中心孔40，且每个销38延伸通过中心孔40到作为壳体12的一部分形成的腔室(总体上以42示出)中。腔室42具有多个内直径，内直径44中的一个基本上类似于中心孔40的直径。中心孔40和PCB 30的顶表面46形成凹穴(总体上以48示出)的一部分。凹穴48还包括PCB 30和散热器22之间的区域，紧挨导热粘合剂32。第二密封剂或内部密封剂50设置在凹穴48内，其基本上环绕销38且一旦密封剂50被固化就将销38保持到位。密封剂50还部分地设置在散热器22和PCB 30之间，在靠近导热粘合剂32的区域。密封剂50是低粘度流体，且具有足够低的粘度，使得密封剂50仅仅部分地流入到销38所设置的孔36中，但是密封剂50不足够地流动通过孔36以排空凹穴48。具有防斜插肋54的位置确保梳形件(总体上以52示出)也设置在凹穴48中。
[0025]在密封剂50放置在凹穴48中之后，梳形件52放置在凹穴48中，使得梳形件52位于密封剂50的顶部上，且一旦密封剂50固化还通过密封剂50保持到位。梳形件52还具有多个孔56，每个销38延伸通过对应孔56。防斜插肋54用于正确地定位对应连接器以与连接器10的销38对齐，从而防止销38斜插、或偏转和永久性变形。密封剂50还用于吸收在连接器10附连到对应连接器上时施加到销38上的插入力中的一些。
[0026]参考图1，还存在设置在作为散热器22的一部分形成的凹槽60中的第三密封剂或下部密封剂58。第三密封剂58用于将盖62连接到散热器22。更具体地，密封剂58放置在凹槽60中，且然后盖62相对于散热器22正确地定位，然后暴露于固化过程。一旦固化过程完成，密封剂58就提供散热器22和盖62之间的连接。还存在附连到盖62上的标签64，其可以用于通过序列号或类似物来识别连接器。
[0027]根据本发明的组装连接器10的方法在图3-5中示出。在图3中，形成具有连接器罩14的壳体12且使用螺钉18或夹持过程连接到散热器22，如上所述，密封