CN104584342B - 汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法以及汇流排嵌入式树脂成型品 - Google Patents

汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法以及汇流排嵌入式树脂成型品 Download PDF

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Abstract

汇流排嵌入式树脂成型品(50)的制造方法包括：准备具有通孔(12)的第1汇流排(10)以及具有与通孔(12)对应的突部(16)的第2汇流排(14)的工序，准备出内部具有能够对突部(16)进行敛缝的敛缝部件(30)的成型模具(20)的工序，在将突部(16)插入通孔(12)的状态下，将第1汇流排以及第2汇流排(10、14)配置于成型模具(20)内的工序，使用成型模具(20)的敛缝部件(30)对第1汇流排以及第2汇流排(10、14)进行敛缝从而获得第1汇流排和第2汇流排(10、14)被相互连结后的汇流排连接体的工序，在通过敛缝而被相互连结后的汇流排连接体的周围注入成型材料(52)而利用成型模具(20)进行嵌入成型来获得汇流排嵌入式树脂成型品(50)的工序。

Description

汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法以及汇流排嵌入式树脂 成型品
技术领域
本发明涉及汇流排(Bus Bar)嵌入式树脂成型品的制造方法以及汇流排嵌入式树脂成型品。本发明特别涉及利用嵌入成型将汇流排连接体加工成汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法以及利用该制造方法制造的汇流排嵌入式树脂成型品，其中所述汇流排连接体是使用成型模具而使汇流排相互连接而成的。
背景技术
一直以来，人们都在使用构成连接器的一部分的被称为汇流排的金属导体(参照例如专利文献1)。对于专利文献1所记载的技术而言，将该汇流排设置于连接器的成型模具内来进行嵌入成型，由此制造包含汇流排的连接器。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第3868157号公报
发明内容
但是，在现有技术中，需要另外的工序将用于与外部电连接的线束连接到利用嵌入成型而形成的连接器等产品的汇流排，而且，在现有技术中，需要以高成本来制作复杂形状的汇流排，并将该复杂形状的汇流排配置于模具内来进行嵌入成型。
因此，本发明就是为了解决上述问题而做出的，目的在于提供能够简化各种工序的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法以及利用该制造方法制造的汇流排嵌入式树脂成型品。
为了解决上述问题，本发明涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法包括：准备出具有通孔的第1汇流排以及具有与通孔对应的突部的第2汇流排的工序；准备出内部具有能够对突部进行敛缝(Swage)的敛缝部件的成型模具的工序；在将第2汇流排的突部插入第1汇流排的通孔的状态下，将第1汇流排以及第2汇流排配置于成型模具内的工序；使用成型模具的敛缝部件而对第1汇流排以及第2汇流排进行敛缝从而获得第1汇流排和第2汇流排被相互连结后的汇流排连接体的工序；在第1汇流排和第2汇流排通过敛缝而被相互连结后的汇流排连接体的周围注入成型材料而利用成型模具进行嵌入成型来获得汇流排嵌入式树脂成型品的工序。
在本发明涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法中，使用成型模具的敛缝部件来获得汇流排连接体，并且在该汇流排连接体的周围注入成型材料，利用该成型模具进行嵌入成型，从而获得汇流排嵌入式树脂成型品。此时，在成型模具内，能够获得汇流排彼此被相互连接后的汇流排连接体，并且能够使用该汇流排连接体并利用同一成型模具直接获得汇流排嵌入式树脂成型品。因此，不需要利用另外的工序来连接用于与外部电连接的线束，或者不需要以高成本来制作复杂形状的汇流排。即、根据本发明，能够使用一个汇流排来取代线束，并且通过使汇流排彼此进行相互连接而能够构建更复杂的形状的汇流排。
在本发明涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法中，在获得汇流排嵌入式树脂成型品的工序中，也可以以成型材料覆盖汇流排连接体的敛缝部的方式进行嵌入成型。此时，能够利用成型材料来保护汇流排连接体的敛缝部。
在本发明涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法中，在第2汇流排上形成有在突部的背面侧具有开口的定位用凹部，在将第1汇流排以及第2汇流排配置于成型模具的工序中，优选通过将成型模具的定位部件插入凹部来进行第2汇流排相对于成型模具的定位。此时，能够容易地进行汇流排相对于成型模具的定位。
本发明涉及的汇流排嵌入式树脂成型品是包括：具有通孔的第1汇流排、具有与通孔对应的突部的第2汇流排、以及成型材料的汇流排嵌入式树脂成型品，第2汇流排的突部被插入到第1汇流排的通孔，通过敛缝，第1汇流排和第2汇流排被相互连接而构成汇流排连接体，汇流排连接体的至少一部分被成型材料覆盖。此时，能够获得进行了比利用线束的连接更牢固的连接的成型品。
本发明涉及的汇流排嵌入式树脂成型品优选第1汇流排以及第2汇流排被敛缝的区域被绝缘性成型材料覆盖。此时，能够确保被敛缝的区域的绝缘性。
根据本发明，能够提供能够简化各种工序的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法以及利用该制造方法制造的汇流排嵌入式树脂成型品。
附图说明
图1是表示第1汇流排的图，(a)是第1汇流排的俯视图，(b)是第1汇流排的截面图。
图2是表示第2汇流排的图，(a)是第2汇流排的俯视图，(b)是第2汇流排的截面图。
图3是示意性地表示准备出第1实施方式涉及的成型模具和第1汇流排以及第2汇流排的状态的剖切立体图。
图4是示意性地表示在图3所示的状态之后，将第1汇流排以及第2汇流排设置于成型模具的状态的剖切立体图。
图5是示意性地表示在图4所示的状态之后，对第1汇流排以及第2汇流排进行敛缝而形成汇流排连接体的状态的剖切立体图。
图6是第1实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的立体图。
图7是放大表示图6所示的汇流排嵌入式树脂成型品的一部分的部分剖切立体图。
图8是示意性地表示准备出第2实施方式涉及的成型模具和第1汇流排以及第2汇流排的状态的剖切立体图。
图9是示意性地表示在图8所示的状态之后，将第1汇流排以及第2汇流排设置于成型模具的状态的剖切立体图。
图10是示意性地表示在图9所示的状态之后，对第1汇流排以及第2汇流排进行敛缝而形成汇流排连接体的状态的剖切立体图。
图11是示意性地表示在图10所示的状态之后，在汇流排连接体的周围注入成型材料来进行嵌入成型的状态的剖切立体图。
图12是第2实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的立体图。
图13是放大表示图12所示的汇流排嵌入式树脂成型品的一部分的部分剖切立体图。
图14是表示图3所示的成型模具所使用的敛缝部件的图，(a)是敛缝部件的立体图，(b)是敛缝部件的截面图。
图15是表示敛缝部件的变形例的图，(a)是其立体图，(b)是其截面图。
图16是表示敛缝部件的另一变形例的图，(a)是其立体图，(b)是其截面图。
图17是表示敛缝部件的又一变形例的图，(a)是其立体图，(b)是其截面图。
图18是表示图3所示的成型模具所使用的定位部件的图，(a)是定位部件的立体图，(b)是定位部件的截面图。
图19是表示定位部件的变形例的图，(a)是其立体图，(b)是其截面图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的优选实施方式。而且，在说明中，对同一要素或者具有同一功能的要素使用同一符号，并省略重复的说明。
(第1实施方式)
图1以及图2是表示在本实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的制造中使用的第1汇流排以及第2汇流排10、14的图。如图1所示，第1汇流排10由厚度为例如1mm左右的大致矩形的金属板构成。第1汇流排10在从长度方向的中央靠近一方端部(图中右侧)的区域具有通孔12。
第2汇流排14如图2所示，与第1汇流排10一样，由厚度为例如大约1mm左右的大致矩形的金属板构成。第2汇流排14在从长度方向的中央靠近另一方端部(图中左侧)的区域具有突部16。第2汇流排14的突部16的前端呈半球形状，基端侧呈圆筒形状。突部16的半球部分和圆筒部分的各个半径比第1汇流排10的通孔12的半径小一些。由此，第2汇流排14的突部16能够插入到第1汇流排10的通孔12中，即、突部16与通孔12相对应。突部16的内部是空隙18(凹部)。突部16的高度是例如3mm左右。
接下来，参照图3、图14、图18来说明汇流排嵌入式树脂成型品的制造中所使用的成型模具20。
成型模具20是普通的嵌入成型中所使用的成型模具，构成为具有上模具22、24和下模具26、28。上模具24在其中央部具有空间部，在该空间部以固定状态配置有敛缝部件30。敛缝部件30如图14所示，具有呈圆板形状的肩部32、直径比肩部32小的圆筒形状的敛缝部34，整体上截面呈大致T字形状。敛缝部件30的下端形成有呈球形面的敛缝面36。敛缝部件30例如由高速钢构成。
下模具26、28的中央部具有空间部，在该空间部以固定状态配置有定位部件40。定位部件40如图18所示，具有：呈大致圆筒形状的定位部42、直径比定位部42大的圆筒形状的基部44。在定位部42的前端，设置有半球形状的插入部46。定位部件40由例如作为与敛缝部件30同样的材料的高速钢构成。
敛缝部件30和定位部件40如图3等所示，以在上下方向上对置的方式固定配置于各模具24、26。即、敛缝部件30的敛缝面36和定位部件40的插入部46在上下方向上对置。
接着，参照图3～图6来说明使用上述成型模具20来制造汇流排嵌入式树脂成型品的方法。
首先，准备出具有上述构成的第1汇流排10和第2汇流排14，并且准备成型模具20(参照图3)。
接着，如图3所示，在上模具24与下模具26之间，对第1汇流排以及第2汇流排10、14进行位置对准，使得它们的长度方向一致，而且各自的配置部位在长度方向上错开。之后，如图示的箭头所示，将第2汇流排14的突部16插入第1汇流排10的通孔12，在该状态下将第1汇流排以及第2汇流排10、14配置于下模具26上(参照图4)。
在进行该配置时，由于在第2汇流排14的突部16的背面侧形成有空隙18，因此，如图4所示，将定位部件40的插入部46以残留一部分空隙的状态插入该空隙18，由此，进行第2汇流排14相对于下模具26的定位。第1汇流排10被第2汇流排14的突部16定位，通过定位部件40，第1汇流排10也间接地被相对于下模具26定位。
第1汇流排以及第2汇流排10、14被相对于下模具26定位时，上模具22、24成为一体，并如图示的箭头所示，朝向下模具26下降。通过该下降动作，如图5所示，在固定于上模具22、24内的敛缝部件30的敛缝面36和定位部件40的插入部46的上表面的作用下，第2汇流排14的突部16被压溃，使得大于第1汇流排10的通孔12的直径(按压)，变形成为与第1汇流排10的上表面的一部分紧密接合而卡合在一起的敛缝区域16a(参照图7)。此时，定位部件40起到敛缝部件的一方的作用。
这样，通过形成敛缝区域16a，首先形成第1汇流排以及第2汇流排10、14被相互固定(连结)的汇流排连接体。敛缝区域16a的高度因按压而减小到例如2mm左右。
接着，在形成汇流排连接体10、14后，以覆盖汇流排连接体10、14的规定部位的方式在成型模具20内注入规定的成型材料，使用成型模具20进行规定的嵌入成型。作为成型材料，例如使用聚亚苯基硫醚(PPS)树脂。关于成型条件等，可以适当使用现有技术。
综上所述，如图6以及图7所示，可以获得汇流排嵌入式树脂成型品50。
汇流排嵌入式树脂成型品50包括第1汇流排以及第2汇流排10、14和成型材料部52。汇流排嵌入式树脂成型品50如上所述，第2汇流排的突部16被插入第1汇流排10的通孔12，通过敛缝而相互连接。而且，汇流排嵌入式树脂成型品50构成为：由成型材料部52覆盖像这样相互连接固定的汇流排连接体10、14的一端(图示的左侧)。
对于汇流排嵌入式树脂成型品50而言，第2汇流排的突部16在敛缝部件30的按压下，变形为具有沿着敛缝面36的表面的敛缝区域16a，而且，空隙18也变形为沿着插入部46的表面的内周面的空隙18a。作为汇流排嵌入式树脂成型品50，当然也可以采用成型材料覆盖汇流排连接体10、14的整体的构成。
如上所述，根据本实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品50的制造方法，使用成型模具20的敛缝部件30来获得汇流排连接体10、14，而且在该汇流排连接体10、14的周围注入成型材料52，由该成型模具20进行嵌入成型而获得汇流排嵌入式树脂成型品50。因此，在成型模具20内，能够获得汇流排10、14彼此被相互连接后而成的汇流排连接体10、14，并且能够使用该汇流排连接体10、14并利用同一成型模具20直接获得汇流排嵌入式树脂成型品50。
因此，不需要像现有技术那样利用另外的工序连接用于与外部电连接的线束，或者不需要以高成本制作复杂形状的汇流排。即、根据本实施方式涉及的制造方法，能够使用一个汇流排14来取代线束，并且能够通过使汇流排10、14彼此相互连接，构建更复杂形状的汇流排。
根据本实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品50的制造方法，在第2汇流排14上形成有在突部16的背面侧具有开口的定位用的空隙18，在将第1汇流排以及第2汇流排10、14配置于成型模具20的工序中，通过将成型模具20的定位部件40的插入部46插入空隙18，进行了第2汇流排14相对于成型模具20的定位。因此，能够容易地进行汇流排10、14相对于成型模具20的定位。
利用本实施方式涉及的制造方法制造的汇流排嵌入式树脂成型品50包括：具有通孔12的第1汇流排10、具有与通孔12对应的突部16的第2汇流排14、以及成型材料部52，第2汇流排14的突部16被插入第1汇流排10的通孔12，通过敛缝，第1汇流排以及第2汇流排10、14被相互连接而构成汇流排连接体10、14，汇流排连接休10、14的一部分被成型材料部52覆盖。因此，能够获得进行了比利用线束的连接牢固的连接的树脂成型品50。
(第2实施方式)
接下来，对本发明的第2实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法进行说明。用于本实施方式的制造方法的第1汇流排以及第2汇流排与第1实施方式相同，但是成型模具的一部分构成不同。
如图8所示，本实施方式所使用的成型模具60与第1实施方式一样，构成为包括：上模具62、64和下模具66、68，敛缝部件30以能够移动的状态配置在位于上模具64的中央部的空间部，这一点不同。即、敛缝部件30以具有规定的移动可能区域64a的状态配置于上模具64内。虽然未图示，但是，在该移动可能区域64a配置有弹性部件(例如弹簧等)，在上模具62、64相接触的状态下，敛缝部件30不移动，但是，当上模具62、64相互分离时，敛缝部件30被施力，使得敛缝部件30向上方移动。在上模具62、64的两端侧也设置有空隙62b、64b以及62c、64c，配置弹簧等弹性部件。
此外，关于在位于下模具66、68的中央部的空间部配置有定位部件40这一点，本实施方式与第1实施方式一样，但是，在定位部件40以能够移动的状态配置这一点上不同。在本实施方式中，在定位部件40的下端设置有空隙48，也可以在该空隙48中配置弹簧等弹性部件。
接着，参照图8～图13对使用上述成型模具60来制造汇流排嵌入式树脂成型品的方法进行说明。
首先，与第1实施方式一样，准备出第1汇流排10和第2汇流排14，并且准备出成型模具60。
接着，如图8所示，在上模具64与下模具66之间，使第1汇流排以及第2汇流排10、14以它们的长度方向一致且各自的配置部位在长度方向上错开的方式进行位置对准。之后，如图的箭头所示，将第2汇流排14的突部16插入第1汇流排10的通孔12，在该状态下，将第1汇流排以及第2汇流排10、14配置于下模具66上(参照图9)。
在这样配置的情况下，由于在第2汇流排14的突部16的背面侧形成有空隙18，因此，如图9所示，使定位部件40的插入部46以残留一部分空隙的状态插入该空隙18，由此，进行第2汇流排14相对于下模具66的定位。第1汇流排10被第2汇流排14的突部16定位，第1汇流排10也由定位部件40间接地相对于下模具66定位。
当第1汇流排以及第2汇流排10、14相对于下模具66被定位时，上模具62、64成为一体，如图的箭头所示，朝向下模具66下降。在该下降动作的作用下，如图10所示，第2汇流排14的突部16被配置于上模具62、64内的敛缝部件30的敛缝面36等压溃而大于第1汇流排10的通孔12的直径，变形成为与第1汇流排10的上表面的一部分紧密接合而卡合在一起的敛缝区域16a(参照图13)。通过形成该敛缝区域16a，首先形成第1汇流排和第2汇流排10、14被相互固定的汇流排连接体。
接着，当形成了汇流排连接体10、14时，上模具62相对于上模具64向上方移动规定距离(参照图11)。伴随着该移动，敛缝部件30在设置于移动可能区域64a的弹性部件的作用下而向上方移动规定距离，在敛缝面36与敛缝区域16a的表面之间形成规定空隙。之后，如图11所示，以覆盖汇流排连接体10、14的敛缝区域16a的方式向成型模具60内注入成型材料72，使用成型模具60进行规定的嵌入成型。
由此，如图12以及图13所示，获得汇流排嵌入式树脂成型品70。
汇流排嵌入式树脂成型品70包括：第1汇流排以及第2汇流排10、14和成型材料部72。汇流排嵌入式树脂成型品70与第1实施方式一样，第2汇流排的突部16被插入第1汇流排10的通孔12，通过敛缝而被相互连接。并且，汇流排嵌入式树脂成型品70构成为由成型材料部72覆盖像这样相互连接固定的汇流排连接体10、14的敛缝区域16a。
如上所述，在本实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品70的制造方法中，与第1实施方式一样，使用成型模具60的敛缝部件30来获得汇流排连接体10、14，并将成型材料72注入到该汇流排连接体10、14的敛缝区域16a，由该成型模具60进行嵌入成型而获得汇流排嵌入式树脂成型品70。因此，在成型模具60内，能够获得汇流排10、14彼此被相互连接后的汇流排连接体10、14，并且能够使用该汇流排连接体10、14以同一成型模具60直接获得汇流排嵌入式树脂成型品70。
根据本实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品70的制造方法，在获得汇流排嵌入式树脂成型品70的工序中，以成型材料72覆盖汇流排连接体10、14的敛缝区域16a的方式进行嵌入成型。由此，能够由成型材料72保护汇流排连接体10、14的敛缝区域16a。即、在汇流排嵌入式树脂成型品70中，第1汇流排以及第2汇流排被敛缝的区域16a被绝缘性成型材料72覆盖。因此，根据本实施方式涉及的汇流排嵌入式树脂成型品70，能够确保被敛缝的区域16a的绝缘性。
本发明并不限于上述实施方式，可以使用各种变形。例如、在上述实施方式中，作为敛缝部件给出了使用图14所示的敛缝部件30的例子，但是，如图15所示，也可以使用包括敛缝部34a的敛缝部件30a，其中敛缝部34a不具有球面状的敛缝面36而具有水平面36a，或者也可以使用如图16所示那样具有直径比敛缝部34b小的前端部36b的敛缝部件30b。
此外，不只可以是从上面观察时，敛缝成敛缝区域16a呈圆形，也可以使用具有如图17那样的矩形形状的敛缝面36c的敛缝部件30c对第2汇流排14的突部16进行敛缝，从而从上面观察时的敛缝区域16a呈矩形。
根据上述实施方式，作为定位部件，给出了使用图18所示的定位部件40的例子，但是，也可以如图19所示，使用具有棱柱形状的定位部42a以及基部44a的定位部件40a。此时，插入部46a的形状可以形成与定位部件40不同的形状。
在上述实施方式中，以使其长度方向一致的方式平行配置第1汇流排以及第2汇流排10、14来形成汇流排连接体，但是，也可以将第1汇流排以及第2汇流排10、14以其长度方向交叉的方式(例如L字状)配置来制造汇流排嵌入式树脂成型品。通过对这样的配置进行组合，能够用简单的矩形形状的汇流排制作复杂的汇流排组装体。
产业上的利用可能性
本发明可以用于包含汇流排的连接器产品等以及制造它们的用途。
符号说明
10...第1汇流排、12...通孔、14...第2汇流排、16...突部、16a...敛缝区域、18...空隙、20、60...成型模具、30、30a、30b、30c...敛缝部件、40、40a...定位部件、50、70...汇流排嵌入式树脂成型品、52、72...成型材料部。

Claims (4)

1.一种汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法，包括：
准备出具有通孔的第1汇流排以及具有与所述通孔对应的且高度比所述第1汇流排的厚度大的突部的第2汇流排的工序，
准备出具有上模具和下模具且内部具有能够对所述突部进行敛缝的敛缝部件的成型模具的工序，在该工序中，所述敛缝部件以能够移动的状态在位于所述上模具的第1主体的中央部的空间部中配置成具有规定的移动范围，并且在位于所述第1主体的中央部的所述空间部中配置有弹性部件来对所述敛缝部件进行施力，
在将所述第2汇流排的所述突部插入所述第1汇流排的所述通孔的状态下，将所述第1汇流排以及第2汇流排配置于所述成型模具内的工序，
使用所述成型模具的所述敛缝部件，将所述突部压溃而在所述第1汇流排的上表面的一部分形成敛缝区域，由此获得所述第1汇流排以及第2汇流排被相互连结后的汇流排连接体的工序，
使所述上模具的第2主体相对于所述上模具的第1主体向上方移动规定距离，由此，由配置于位于所述第1主体的中央部的所述空间部中的所述弹性部件使所述敛缝部件从所述敛缝区域的表面向上方移动规定距离，从而在所述敛缝部件的敛缝面与所述敛缝区域的表面之间形成规定空隙的工序，以及
在通过敛缝而被相互连结后的所述汇流排连接体的周围注入成型材料而利用所述成型模具进行嵌入成型来获得汇流排嵌入式树脂成型品的工序。
2.根据权利要求1所述的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法，其特征在于：
在获得所述汇流排嵌入式树脂成型品的工序中，以所述成型材料覆盖所述汇流排连接体的敛缝部的方式进行嵌入成型。
3.根据权利要求1或2所述的汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法，其特征在于：
所述第2汇流排上形成有在所述突部的背面侧具有开口的定位用凹部，
在将所述第1汇流排以及第2汇流排配置于所述成型模具的工序中，通过将所述成型模具的定位部件插入所述第2汇流排的所述凹部，进行所述第2汇流排相对于所述成型模具的定位。
4.一种汇流排嵌入式树脂成型品的制造方法，包括：
准备出具有通孔的第1汇流排以及具有与所述通孔对应的且高度比所述第1汇流排的厚度大的突部的第2汇流排的工序，
准备出内部具有能够对所述突部进行敛缝的敛缝部件的成型模具的工序，
在将所述第2汇流排的所述突部插入所述第1汇流排的所述通孔的状态下，将所述第1汇流排以及第2汇流排配置于所述成型模具内的工序，
使用所述成型模具的所述敛缝部件，将所述突部压溃而在所述第1汇流排的上表面的一部分形成敛缝区域，由此获得所述第1汇流排以及第2汇流排被相互连结后的汇流排连接体的工序，以及
在通过敛缝而被相互连结后的所述汇流排连接体的周围注入成型材料而利用所述成型模具进行嵌入成型来获得汇流排嵌入式树脂成型品的工序，
在所述第2汇流排上形成有在所述突部的背面侧具有开口的定位用凹部，
在将所述第1汇流排和所述第2汇流排配置于所述成型模具的工序中，通过将所述成型模具的定位部件插入所述第2汇流排的所述凹部，进行所述第2汇流排相对于所述成型模具的定位，所述定位部件以能够移动的状态配置，在所述定位部件的下端设置有空隙，在该空隙中配置有弹性部件。
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