CN101807767A - 用于附接至电子模块的触点组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于附接至电子模块的触点组件，提供了一种电力电子模块，包括电子模块和连接器壳体。所述电子模块包括具有至少一个导电面的至少一个接口部分。至少一个连接器构造成附接至所述电子模块，以在所述连接器与所述电子模块之间建立电通信。所述连接器包括连接器壳体、绝缘壳体、端子和偏压装置。所述绝缘壳体由所述连接器壳体支撑。所述端子构造成传输电流至所述电子模块的所述导电面。所述偏压装置构造为沿第一方向偏压所述端子以建立与所述导电面的电接触，并且导电面沿与第一方向相反的第二方向偏压所述端子。

Description

用于附接至电子模块的触点组件

技术领域

本发明涉及用于附接至电子模块的触点组件。

背景技术

通常，对于车辆内的单个部件中要形成多个电连接。为此，使用许多单独的连接器。这些单独的连接器通常等于电连接的总数。为了确保所述连接保持可靠和被连接，每个连接器都可单独地紧固。

例如，在某些混合动力变速器中，每个电连接都需要单独的紧固件。另外，在各电连接上放置单独的盖，这可能还需要密封。过多的紧固件、密封和盖增加了组装所有电连接所需的时间和耗费。

发明内容

触点组件构造为附接至电子模块。所述触点组件包括端子和偏压装置。所述端子构造成传输电流至所述电子模块。柱塞可操作地布置在所述端子与所述偏压装置之间。所述偏压装置构造为沿第一方向偏压所述柱塞和所述端子以建立与所述电子模块的电接触。

连接器构造为附接至电子模块。所述连接器包括绝缘壳体和触点组件。所述触点组件由所述绝缘壳体支撑，并且包括端子、偏压装置和柱塞。所述端子构造成传输电流至所述电子模块。所述偏压装置构造为沿第一方向偏压所述端子以建立与所述电子模块的电接触。所述柱塞可移动地布置在所述端子与所述偏压装置之间。

电力电子模块包括电子模块和连接器壳体。所述电子模块包括具有至少一个导电面的至少一个接口部分。至少一个连接器构造成附接至所述电子模块，以在所述连接器与所述电子模块之间建立电通信。所述连接器包括连接器壳体、绝缘壳体、端子和偏压装置。所述绝缘壳体由所述连接器壳体支撑。所述端子构造成传输电流至所述电子模块的所述导电面。所述偏压装置构造为沿第一方向偏压所述端子以建立与所述导电面的电接触，并且导电面沿与第一方向相反的第二方向偏压所述端子。

结合附图，从下面实施本发明的最佳模式的详细描述可容易地清楚本发明的上述特征和优点及其它特征和优点。

附图说明

现在参照示例性实施方式的附图，其中相同的元件标记相同：

图1为具有电子模块和附接至壳体的多个连接器的电力电子模块(PEM)的局部剖切透视图；

图2为连接器和电子模块的导电面未接触连接器端子的示意性截面侧视图；

图3为图2中连接器的示意性截面侧视图，示出了导电面与连接器的端子接触；

图4为连接器可选实施方式的示意性截面侧视图，其中电子模块的导电面未接触连接器端子；

图5为图4中连接器的可选实施方式的示意性截面侧视图，示出了导电面与连接器端子接触。

具体实施方式

参照附图，其中相同的附图标记指代相同的部件，图1示出了电力电子模块(PEM)10。PEM 10可用作为混合动力变速器(未示出)的将DC电力转变成AC电力的功率逆变器和充电系统。但是，应当理解，PEM 10可用于在本领域技术人员已知的任何其它部件之间产生任何形式的电子接口。

再次参照图1，PEM 10包括电子模块12，该模块可包括电子电路(未示出)。电子模块12可构造为电附接至混合动力变速器等。电子模块12可包括一个或更多个接口部分14。每个接口部分都包括布置在其中的一个或更多个导电面16。导电面16可为汇流条等。再次参照图1中所示实施方式，PEM 10包括两个接口部分14。接口部分14均可包括三个导电面16。但是，应当理解，如本领域的技术人员所公知的，可使用更多或更少的接口部分14和导电面16。

连接器壳体18构造为安装在相应的接口部分之上。每个连接器壳体18都与电缆20紧密配合，所述电缆20等于对应接口部分中导电面16的数量。连接器壳体18包括多个端子22，该端子22也等于布置在对应接口部分中的导电面16的数量。每个端子22都适于从相应的电缆20延伸，使得各电缆20向端子22提供电流。参考附图中所示实施方式，每个连接器壳体18有总共三个电缆20和三个端子22。应当理解，如本领域的技术人员所公知的，可使用更多或更少的电缆20和端子22。可使用单个紧固件19将连接器壳体18附接到壳体上，并使各端子22与对应的导电面16电通信。因此，通过在单个连接器壳体18内包括多个(即，3个)从相等数量的电缆20延伸的的端子22，可通过将连接器壳体18附接至电子模块12而在电缆20与壳体之间形成三个电连接。

当连接器壳体18附接到电子模块12时，触点组件21确保在电缆20与导电面16之间建立了适当的电通信。触点组件21包括端子，该端子向相应的导电面16被偏压，以确保端子22与相应的导电面16适当接触。触点组件21还包括布置在各端子22与连接器壳体18之间的偏压装置24。偏压装置24可为弹簧，即，螺旋弹簧24等。但是，应当理解，还可使用本领域技术人员已知的其它偏压装置24。

每个电缆20都可以延伸进入连接器壳体18。连接器壳体18可由铝形成，连接器壳体18内布置有绝缘壳体26，如图2-5中所示。绝缘壳体26可由绝缘材料形成，例如尼龙等。绝缘壳体26使导电表面绝缘，例如端子22、导电面16、电缆20等。另外，绝缘壳体26构造成容纳和支撑电缆20、端子22和偏压装置24。绝缘壳体26包括构造为支撑偏压装置24和端子22的基座28。偏压装置24可布置在基座28与相应的端子22之间。

在图2和图3所示的一种实施方式中，绝缘壳体26可包括基座28和盖板30。多个突起32从基座28延伸。基座28上可设置垫圈34，使得各垫圈34环绕相应的突起32。垫圈34可插入模铸在基座28上或在形成绝缘壳体26之后布置在基座28上。在该实施方式中，偏压装置24为螺旋弹簧24。螺旋弹簧24由基座28支撑，并布置在突起32上。突起32用于保持螺旋弹簧24定位在基座28上。垫圈34可分散螺旋弹簧24在基座28上的弹簧力。触点组件24也可以包括布置在螺旋弹簧24上的柱塞42。柱塞42为球形，并限定了贯穿其延伸的通道44。柱塞42构造成支撑端子22，柱塞42的球形允许柱塞42将端子22枢转为与相应的导电面16接触。柱塞42可由黄铜或本领域技术人员已知的任何其它适当材料形成。盖板30可包括多个管状突起36。每个管状突起36绕着凹口(socket)38延伸至末端。唇部40向内延伸以至少部分地环绕通道44。盖板30可布置在基座28上，使得垫圈34、螺旋弹簧24和柱塞42布置在相应管状突起36的凹口38中。各管道突起36的唇部40将柱塞42保持在相应管状突起36的凹口38中，同时还允许柱塞42相对于弹簧和管状突起36枢转。螺旋弹簧24将柱塞42沿第一方向48偏压远离基座28。相反，当连接器壳体18附接到电子模块12时，导电面16沿与第一方向48相反的第二方向50偏压相应的端子22。

端子22可由铜等形成。再次参照图2和图3，端子22可包括接触部分52和从接触部分52延伸的桶状部分54。桶状部分54构造成与对应电缆20紧密配合，使得电缆20与端子22电通信。接触部分52构造成接触对应的导电面16。接触部分52包括从桶状部分54延伸的环形端子56。按钮57可压配合经过限定在环形端子56中的孔59。按钮57包括头58和从头58延伸的销62。在按钮57延伸通过环形端子56之后，头58可布置在一侧，并且销62可延伸通过孔59且远离环形端子56。头58可具有通常为平面的接触面60。销62构造成延伸进通道44以接合柱塞42。销62可压配合进入通道44。但是，如本领域的技术人员所公知的，在柱塞42与端子22之间还可使用其它形式的接合。当连接器壳体18被附接至电子模块12时，端子22的接触面60接触导电面16。导电面16沿第二方向50偏压相应的端子22及相关联的柱塞42，从而允许柱塞42将端子22枢转成大体与导电面16平齐接触。因此，即便当导电面16彼此不在同一平面时，各柱塞42的枢转和偏压也允许相应的端子22在相应的导电面16之间建立平齐且牢固的接触。

在图4和图5所示的另一实施方式中，绝缘壳体26可包括基座28和盖板30。保持器64可布置在基座28上以对应于对应导电面16的数量。保持器64通常为圆顶形，环绕一空腔70延伸至支撑边缘66。凸缘(ledge)68可从支撑边缘66向外延伸。保持器64限定了开口72。保持器64定向成使得凸缘68布置在基座28上并环绕空腔70。在该实施方式中，偏压装置24为将柱塞42沿第一方向48偏压远离基座28的螺旋弹簧24。螺旋弹簧24限定了延伸通过其的开72。柱塞42延伸通过螺旋弹簧24的开72和保持器64的开口72。柱塞42包括轴73。法兰74可从轴73径向向外延伸。法兰74和一部分轴73布置在保持器64的空腔70内，使得法兰74接合保持器64，从而在柱塞42沿第一方向48移动远离基座28时限制柱塞42的行程。柱塞42还包括与法兰74成间隔关系延伸的凸节(nub)76。套环78也以与法兰74成间隔关系地从轴73径向向外地延伸。凸节76构造成与端子22紧密配合，套环78构造成在端子22被偏压向相应导电面16时支撑端子22。盖板30可限定对应于保持器64的数量的多个孔80。当盖板30放置在基座28上时，每个保持器64都延伸通过相应的孔80。结果，保持器64的凸缘68被容纳在盖板30与基座28之间。螺旋弹簧24将柱塞42沿第一方向48偏压远离基座28。相反，当连接器壳体18附接到电子模块12时，导电面16沿与第一方向48相反的第二方向50偏压相应的端子22。

在图4和图5中所示的该实施方式中，端子22可包括接触部分52和从接触部分52延伸的桶状部分54。接触部分52具有接触面60。接触面60构造成接触对应的导电面16。接触部分52限定了空隙82。接触部分52可被压在柱塞42上，使得套环78支撑接触部分52，凸节76延伸进空隙82中。但是，如本领域的技术人员所公知的，在柱塞42与端子22之间还可使用其它形式的接合。当连接器壳体18附接到电子模块12时，端子22的接触面60接触导电面16。导电面16沿第二方向50将相应的端子22及关联的柱塞42偏压远离导电面16。因此，各柱塞42的偏压允许相应的端子22在相应导电面16之间建立接触。

尽管已经详细描述了实施本发明的最佳模式，但是本发明所属领域的技术人员会认识到在所附权利要求范围内实施本发明的各种替代设计和实施方式。

Claims (19)

1.一种构造为附接至电子模块的触点组件，所述触点组件包括：

构造成传输电流至所述电子模块的端子；

偏压装置；以及

可操作地布置在所述端子与所述偏压装置之间的柱塞；

其中，所述偏压装置构造为沿第一方向偏压所述柱塞和所述端子以建立与所述电子模块的电接触。

2.如权利要求1所述的触点组件，其中所述偏压装置为弹簧。

3.如权利要求2所述的触点组件，其中所述弹簧为螺旋弹簧。

4.如权利要求1所述的触点组件，其中所述端子与所述柱塞紧密配合。

5.如权利要求4所述的触点组件，其中所述柱塞限定了贯穿其延伸的通道，并且所述端子包括延伸进入所述通道的销。

6.如权利要求5所述的触点组件，其中所述柱塞构造成相对于所述轴线枢转，使得所述端子的所述接触面与所述柱塞相对于所述轴线枢转。

7.如权利要求6所述的触点组件，其中所述柱塞通常为球形。

8.如权利要求5所述的触点组件，其中所述柱塞布置在所述偏压装置与所述端子之间。

9.如权利要求8所述的触点组件，其中所述端子限定了沿着所述轴线延伸的孔，并且所述柱塞包括延伸进入所述孔的凸节。

10.如权利要求9所述的触点组件，还包括保持器，该保持器绕一空腔延伸至支撑边缘并限定通向所述空腔的孔；

其中所述柱塞延伸通过所述保持器的孔，使得所述柱塞被所述保持器接合，以限制所述柱塞沿所述第一方向的行程。

11.如权利要求10所述的触点组件，其中所述柱塞包括轴和从所述轴径向向外延伸的法兰；

其中所述法兰和所述轴的一部分布置在所述空腔中，使得所述法兰被所述保持器接合，以限制所述柱塞沿所述第一方向的行程。

12.如权利要求11所述的触点组件，还包括从所述轴径向向外延伸的套环；

其中所述凸节与所述端子紧密配合；

其中所述套环支撑所述端子。

13.如权利要求12所述的触点组件，其中所述偏压装置布置在所述端子与所述保持器之间。

14.一种构造为附接至电子模块的连接器，所述连接器包括：

绝缘壳体；以及

由所述绝缘壳体支撑的触点组件，所述触点组件包括：

构造成传输电流至所述电子模块的端子；

偏压装置，该偏压装置构造为沿第一方向偏压所述端子以建立与所述电子模块的电接触；以及

可移动地布置在所述端子与所述偏压装置之间的柱塞。

15.如权利要求14所述的连接器，其中所述绝缘壳体包括：

支撑所述偏压装置的基座；以及

在所述基座上延伸的盖板；

其中所述偏压装置和所述柱塞保持在所述基座与所述盖板之间。

16.如权利要求15所述的连接器，其中所述基底包括延伸远离所述基座的凸起，所述偏压装置绕着所述突起延伸。

17.如权利要求16所述的连接器，其中所述盖板包括从所述盖板离开延伸至向内延伸的唇部的管状突起，所述唇部环绕凹口；

其中所述偏压装置和所述柱塞被保持在所述唇部与所述基座之间的凹口中。

18.如权利要求17所述的连接器，其中所述柱塞大体为球形，并且可枢转地布置在所述凹口中。

19.一种电力电子模块，包括：

电子模块，该电子模块包括具有至少一个导电面的至少一个接口部分；以及

至少一个连接器，该连接器构造成附接至所述电子模块，以在所述至少一个连接器与所述电子模块之间建立电通信，所述至少一个连接器包括：

连接器壳体；

由所述至少一个连接器壳体支撑的绝缘壳体；

端子，该端子构造成传输电流至所述电子模块的所述至少一个导电面；以及

偏压装置，该偏压装置构造为，在所述至少一个导电面沿与第一方向相反的第二方向偏压所述端子时，所述偏压装置沿所述第一方向偏压所述端子以建立与所述导电面的电接触。

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