内置复合件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种内置复合件，其具有至少一个借助于预注塑包封坯件注塑包封的金属接触元件。所述内置复合件的特征在于：所述预注塑包封坯件具有相对于注射成型模具的第一三维密封面，其中，所述接触元件的加固部构造成超过所述预注塑包封坯件与注射成型模具的过渡区域。
【专利说明】内置复合件
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种内置复合件。此外，本发明还涉及一种用于制造具有插接穴的热 塑性设备的方法。
【背景技术】
[0002] 在机动车领域内新型传感器时代下，已知了"2K-直接注塑包封"技术。在此，传感 器的电子器件在单独的制造站中与内置件相接触，其中，这些内置件同时形成插接接触部。 传感器和内置件（内置复合件）的复合部被弹性体外罩包围并且之后借助于具有热塑性材 料的成型模具来注塑包封。为了确保传感器无干扰运行，必须将传感器元件设置在整个传 感器内部的准确定义的位置中。
[0003] 通过以热塑性材料进行注塑包封，高的力可能会被施加到内置复合件上，由此，可 能会形成插接接触部的弯曲进而从额定位置偏离。虽然通过内置复合件的专门构型原则上 能够减少该内置复合件的弯曲，但是插接区域一般会形成这样制造的传感器的薄弱部位。
[0004] 由DE 10 2006 062 311 A1已知了一种具有金属内置件的壳体，其中，金属内置件至 少部分被壳体包封。在此，不导电的外罩直接地且至少部分地包封着金属内置件。
【发明内容】
[0005] 本发明的任务在于：提供一种改善的制造方法，用于制造具有插接穴的热塑性设 备。
[0006] 所述任务通过一种内置复合件解决，该内置复合件具有至少一个借助于预注塑包 封坯件注塑包封的金属接触元件。所述内置复合件的特征在于，预注塑包封坯件具有相对 于注射成型模具的第一三维密封面，其中，接触元件的加固部构造成超过了预注塑包封坯 件与注射成型模具的过渡区域。
[0007] 借助于根据本发明的至少一个金属接触元件的提高的强度，有利地实现了内置复 合件在制造过程期间较大的抗弯强度。在此，借助于内置复合件相对于注射成型模具的第 一三维密封面，在将置入到注射成型模具中的内置复合件注塑包封期间实现了内置复合件 改善的密封。作为内置复合件的专门构型的有利的结果是：能够没有或具有显著减少的注 射缺陷地制造出具有插接穴的热塑性设备。
[0008] 根据本发明的内置复合件的优选实施形式的特征在于：第一三维密封面构造成从 与注射成型模具的过渡区域背离地逐渐变细。通过这样的方式，内置复合件或注射成型模 具的不准确性或制造公差能够相互补偿，因此基本上消除了被应用的元件的所述制造公差 的不利影响。
[0009] 根据本发明的内置复合件的优选实施形式的特征在于：第一三维密封面的变窄角 度在大约5度至大约10度的范围内构造。通过第一三维密封面的变窄角度的这种构型，有 利地实现了内置复合件和注射成型模具之间的特别良好的接触锁合性。
[0010] 内置复合件的另一优选实施形式的特征在于：第一三维密封面的靠置面匹配于注 射成型模具的第二三维密封面相应的靠置面。通过这样的方式，实现了内置复合件和注射 成型模具之间特别良好构造的接触锁合连接，因此，实现了特别少缺陷地制造具有插接穴 的热塑性设备。
[0011] 根据本发明的另一方面建议了一种用于制造具有插接穴的热塑性设备的方法，具 有以下步骤：
[0012] -将内置复合件置入到注射成型模具中，其中，该内置复合件和注射成型模具之间 的过渡区域基本上完全借助于所述内置复合件和所述注射成型模具的三维密封面来密封， 其中，至少一个金属接触元件在预注塑包封坯件内部的加固部超过所述过渡区域地构造；
[0013] -借助于成型模具以热塑性材料来注塑包封所述内置复合件和所述注射成型模 具；和
[0014] -去除所述注射成型模具。
[0015] 借助于根据本发明的方法可以有利地制造出基本上无缺陷的、具有插接穴的热塑 性组件。这尤其是通过两个设计措施实现：这些措施涉及了内置复合件和注射成型模具之 间的过渡区域的加固部。在此，不仅在内置复合件上而且在注射成型模具上都设置了三维 密封面，这些三维密封面在注塑包封过程期间以热塑性材料支持了内置复合件和注射成型 模具之间的特别接触锁合连接。通过这样的方式，能够基本上避免了热塑性材料进入内置 复合件和注射成型模具之间，因此，支持了基本上无缺陷地制造所述热塑性组件的插接穴。
【专利附图】
【附图说明】
[0016] 接下来，依据多个附图详细地阐述本发明的其他特征和优点。在此，所有描述的或 示出的特征本身或以任意组合形成本发明的主题，与专利权利要求中或者其回引中对这些 特征的总结无关，也与说明书中或附图中对这些特征的表达、描述无关。
[0017] 附图示出了：
[0018] 图1 :根据现有技术的内置复合件；
[0019] 图2 :在注塑包封过程期间置入到注射成型模具中的传统内置复合件；
[0020] 图3 :根据本发明的内置复合件的实施形式；
[0021] 图4a :根据本发明的内置复合件在置入到注射成型模具中之前的实施形式；
[0022] 图4b :根据本发明的内置复合件在置入到注射成型模具中之后的实施形式；和
[0023] 图5 :依据根据本发明的方法制造的、具有插接穴的热塑性组件。
【具体实施方式】
[0024] 图1示出了根据现有技术的内置复合件100的透视图。内置复合件100包括电子 装置21 (例如电子传感器），该电子传感器在内置复合件100中被金属接片或金属夹板从两 侧固定且电接触。所述金属接片在内置复合件1〇〇的面向插接件（未示出）的端部上构造 成金属接触元件20 (例如构造成铜合金的管脚或者触头）。金属接触元件20设置用于借助 于插接件来接触所述电子装置21。内置复合件100的区段借助于所谓的预注塑包封坯件 10来注塑包封，该预注塑包封坯件优选构造成弹性体外套。预注塑包封坯件10设置在内置 复合件100至注射成型模具40 (未在图1内示出）的过渡区域内，其中，为了最终对整个内 置复合件100以热塑性物质进行注塑包封，所述过渡区域形成了相对于注射成型模具40的 密封面。所述过渡区域基本上为平坦的面，该平坦的面仅被金属接触元件20的两个小的外 套结构（"裤子"）中断。内置复合件1〇〇的金属稳定性主要被上述金属部件的造型影响。 通过有针对性的接片构造、特别是通过构造金属接片的加固部30能提高内置复合件100的 抗弯强度。
[0025] 图2示出了传统的内置复合件100与注射成型模具40的连接的薄弱部位。附图极 简地示出了在注塑包封过程期间置入到注射成型模具40中的传统内置复合件100。鉴于下 述实际情况，即高的注射压力在注塑包封期间被暂时施加到内置复合件1〇〇上，使内置复 合件100的抗弯强度不能通过预注塑包封坯件10传递至注射成型模具40。这在图2中通 过椭圆标记标明，该标记示出了预注塑包封坯件10的轻微倾翻和该预注塑包封坯件10与 注射成型模具40之间由此产生的间隙。尽管金属部件抗弯地实施，但内置复合件100在横 向负载的情况下仍可能会在至注射成型模具40的过渡区域中变形。因此缺点在于：热塑性 材料可能会以不期望的方式进入到所述间隙中。通过这样的方式可能会产生注射缺陷（例 如以过度注射引起的注射毛刺、塌陷等等的形式），如果插接件不能或者仅非常差地电接触 所述金属接触元件20,则可能会非常强烈地降低或甚至消除已完成的热塑性组件的可使用 性。
[0026] 现在根据本发明设置的是，内置复合件100这样构造，使得可以通过改善所述内 置复合件1〇〇与所述注射成型模具40之间的连接来改善热塑性的制造过程。图3示出了 根据本发明的内置复合件100的实施形式，该实施形式规定了机械式加强部或加固部30超 过了与注射成型模具40(未在图3内示出）的过渡区域的延长或延续。加固部30的延长 在图3内通过椭圆标记来标明。此外，预注塑包封坯件10现在具有第一三维密封面11。通 过使金属部件的加固部30延伸跨越所述过渡区域并且在一定程度上直到所述注射成型模 具40中，能强烈降低或消除内置复合件100/注射成型模具40这个系统的机械变形。
[0027] 借助于内置复合件100的刚性以及第一三维密封面11 (所述第一三维密封面在注 射成型模具40的第二三维密封面41 ( "负轮廓"）中具有的对应部）提供了连续刚性的系 统。通过第一三维密封面11的靠置面实施为从注射成型模具40背离地逐渐变细的面或构 造为面向预注塑包封坯件10的中间区域的面，实现了内置复合件100和注射成型模具40 之间特别接触锁合的内置连接。
[0028] 图4a示出了根据本发明的内置复合件100在置入到注射成型模具40中之前的实 施形式，该注射成型模具构造成金属模具，用于在热塑性组件内构造插接穴。可以看出，注 射成型模具40具有第二三维密封面41，作为相对于内置复合件100的第一三维密封面11 的对应面，其中，所述第二三维密封面41对应于第一三维密封面11构造。第一三维密封面 11或第二三维密封面41的密封平面或靠置面优选构造成倾斜的接触面，其中，相对于内置 复合件100或注射成型模具40的纵向定向优选在大约5度至大约10度的范围内构造。
[0029] 图4b示出了根据本发明的内置复合件100在置入到注射成型模具40中之后的实 施形式。可以看出，预注塑包封坯件10的侧向伸出部靠置在第二三维密封面41的靠置面 上，该伸出部在其内部中具有金属接触元件20的加固部30。通过这样的方式提供了具有内 置复合件100和注射成型模具40的、连续刚性的有效密封单元。因此有利的是，在高压情 况下注射的热塑性材料能够非不利地影响所述内置复合件100和注射成型模具40之间的 接触锁合性。结果是：能够制造尽可能无缺陷的热塑性组件，该热塑性组件具有构造于该热 塑性组件内部的插接穴。
[0030] 图5以透视图示出了热塑性组件或设备200,该热塑性组件或设备借助于根据本 发明的方法来制造。热塑性设备200具有借助于注射成型模具40(未在图5内示出）构造 的插接穴210。为了在热塑性设备200内部制造所述插接穴210,优选应用以金属插接芯形 式的注射成型模具40。所述插接芯用于，在注塑包封过程期间保持所述内置复合件100并 且在热塑性设备200内部构造出插接穴210。热塑性设备200的外部造型借助于成型的注 射成型模具实现，该注射成型模具由于对本发明并不重要故未在图5内示出。
[0031] 在热塑性设备200的内部可以看到根据本发明的内置复合件100与出于制造目的 而专门构造的预注塑包封坯件10。对于操作运行具有被包括其中的电子装置21的热塑性 设备200而言，内置复合件100的专门构型并不重要。待导入到热塑性设备200内的插接 件（未在图5内示出）套装到接触元件20上直至预注塑包封坯件10的止挡，由此，在电子 装置21与插接件之间制造了可靠的导电连接。因此，根据本发明的方法的特别优势在于： 提供了具有插接穴210的热塑性组件200,该热塑性组件的接触元件20能与插接件可靠地 电接触。
[0032] 总而言之，本发明提供了改善的制造方法，用于制造具有插接穴的热塑性组件。其 中可以看出本发明的特别优势在于：根据本发明的方法能够使具有功能作用的热塑性设备 得以量产，其中，热塑性组件的插接穴尽可能没有注射缺陷。通过这种方式有利地提供了内 置复合件与注射成型模具之间改善的连接方案，用于减少插接区域内的弯曲。这对于被热 塑性设备包括在内的电子装置的根据布置的功能是特别重要的。
[0033] 因此结果是：能通过减少或避免次品而显著提高了制造过程的经济性。
[〇〇34] 对于技术人员来说，在不违背本发明核心的情况下，本发明的特征无疑能适当地 相互组合或变化。
【权利要求】
1. 一种内置复合件（100)，其具有至少一个借助于预注塑包封坯件（10)注塑包封的金 属接触元件（20)，其特征在于：所述预注塑包封坯件（10)具有相对于注射成型模具（40) 的第一三维密封面（11)，其中，所述接触元件（20)的加固部（30)超过所述预注塑包封坯件 (10)与所述注射成型模具（40)的过渡区域地构成。
2. 根据权利要求1所述的内置复合件（100)，其特征在于，所述第一三维密封面（11) 构造成从与所述注射成型模具（40)的过渡区域背离地逐渐变细。
3. 根据权利要求2所述的内置复合件（100)，其特征在于，所述第一三维密封面（11) 的变细部的角度构造成处于大约5度至大约10度的范围内。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的内置复合件（100)，其特征在于，所述第一三维 密封面（11)的靠置面匹配于所述注射成型模具（40)的第二三维密封面（41)相应的靠置 面。
5. -种用于制造具有插接穴（210)的热塑性设备（200)的方法，其具有以下步骤： -将内置复合件（100)置入到注射成型模具（40)中，其中，所述内置复合件（100)和所 述注射成型模具（40)之间的过渡区域基本上完全借助于所述内置复合件（100)和所述注 射成型模具（40)的三维密封面（11，41)密封，其中，至少一个金属接触元件（20)在预注塑 包封坯件（10)内部的至少一个加固部超过所述过渡区域地构造； -借助于成型模具以热塑性材料将所述内置复合件（100)和所述注射成型模具（40)注 塑包封；和 -移除所述注射成型模具（40)。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述注射成型模具（40)构造成用于构造插接穴 (210)的装置。
7. -种具有插接穴（210)的热塑性设备（200)，其具有根据权利要求1至4中任一项 所述的内置复合件（100)并且根据权利要求5或6所述的方法制造。
【文档编号】H01R13/405GK104067453SQ201280067679
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2012年11月30日 优先权日:2012年1月23日
【发明者】P·库纳特, G·克利毛伊 申请人:罗伯特·博世有限公司