CN111201677B - 用于一电气组件的杯状壳体 - Google Patents

Abstract

本文描述一用于电气组件(300)的杯状壳体(200)，它有一开口面(201)及一用于将组件(300)导入杯状壳体内部的开口，以及一向开口面(201)成角度弯折设置、并在该杯状壳体(200)内单件整体构成的插接区域面(220)，包括一在该插接区域面(220)上被设置在壳体外的插接区域以及用于从压配接触件(100)压配到该开口(221)中的开口(221)，以及用于置入相应压配接触件的一种方法。压配接触件(100)被设计为触针，并各有一朝向插接区域方向(X)的插接区域部分(110)，以及还有一朝开口面(201)方向(Z)成角度弯折的组件接触部分(130)。压配触针(100)及其插接区域部分(110)从杯状壳体(200)的内部出发导引到插接区域(220)的开口(221)中。

Description

用于一电气组件的杯状壳体

技术领域

本发明涉及一种用于一电气组件的杯状壳体，以及一种用于将一压配接触件置入一这类杯状壳体的方法。

背景技术

现代化电气组件，例如用于车辆技术的传感器组件，越来越多地用塑料壳体实现，并越来越多地使用杯形壳体，这类杯形壳体是单件整体构成，其方体基体包括五个封闭的外侧面以及一个用于引入电气组件和必要时引入其他部件的开口侧面。与外部的电接触通过一插接区域实现，该插接区域通常也由杯状壳体的塑料单件整体构成，其中对电接触进行注塑包封或压配。引入电气组件后，杯状壳体中的开口通过一罩盖或以灌封方式封闭。

JP 2013235762 A或US 2010255722 A1或WO 2014177146 A1展示例如特别适宜的压配接触件，该压配接触件可被压配到一塑料壳体插接区域的开口内。在此，所述压配接触件通常是以平坦并在一平面中，尤其是以不成角度弯折的形式构成的。然而，尽管在插接区域与壳体其余部分分开，这类压配接触件可随时被垂直压配到相应插接区域中，但杯状壳体的可能性是有限的，因此，例如在上述WO 2014177146 A1中预先规定，插接区域恰好被置于与杯状壳体开口相对的背面上。然而，对特定应用的要求是，插接区域不在与开口相对的背面上，而是在一与开口或背面成角度弯折设置的侧面上，以便例如能使传感器一特定预先设置的方位对准电气组件或对准车辆中的组件方位。

DE 10 2014 214 967 A1公布了一种传感器适配器，它包括一带有两个壳体部分的壳体以及壳体内与一印刷电路板相连接的L形插接接触件。在两个壳体部件之一上形成一接插座，其中，插接接触件固定在插接座的组装部分上。为此，插接接触件被插入各相应组装部分的对应固定开口中，并在其中借助在插接接触件上形成的、由多个锐齿或沟槽构成的啮合区域以力配合及形状配合的方式进行止动定位。

组装部分各有一用于相应插接接触件终端位置的相应位置限定装置(113o、113u、114o、114u)，超过该位置限定装置，则插接接触件无法进一步移动，尤其是无法进一步插入各对应固定孔中。在此，各项应插接接触件通过一接触部分(320a、320b、420a、420d)以各相应插接接触件相对于插入方向横向的突出肩部与各相应位置限定装置协同作用。

在此，用于相应压配接触件的，带一侧面插接区域的单件整体结构和安全压配技术的杯状壳体迄今为止尚不为人所知。

发明内容

本发明的任务是，提供一这类杯状壳体的适宜设计方案以及一种特别优选的方法，用于置入压配接触件。该任务是通过本发明所述的实施例的特征解决的。由本发明所述的优选实施例中得出本发明有益的其它构成方式，其中，也可考虑将单一特征进行相互组合以及构成其他方式。

本发明一基本可行的主要想法是，实现一种带有一与开口面成角度弯折设置，并在该杯状壳体中单件整体构成的、带有压配接触件的插接区域面，其中，压配接触件被设置为触针，并分别各有一对准插接区域方向的插接区域部分，以及一在开口面方向成角度弯折的组件接触部分。在此，插接区域部分短于相应插接区域方向开口面的范围。但压配触针的插接区域部分具有一电接触区域和一固定部分，其中，该固定部分至少逐段在相对于插接区域方向的至少一横向上有一相对于杯状壳体开口的预定裕量。

压配触针与其插接区域部分从杯状壳体内部出发引入到插接区域的开口中。为将这样一压配接触件置入插接区域的相应开口中，在此需要一至少两个步骤的流程，即首先将压配接触件在引入方向移动到壳体内部，然后要求根据插接区域的角度或插接区域的方向进入插接区域开口内成角度弯曲。

在此，为确保一尽可能精确的定位，在一优选设计方案中，在杯状壳体开口面对面的背面预先设置一限位面，所述限位面的设置方式是，在将压配触针引入杯状壳体内部时，压配触针在到达该限位面时的置放方式是，其插接区域部分恰好对准插接区域中一带开口的平面。

对第一运动部分而言，限位面构成一经定义的终端方式是，由此使压配接触件恰好处于插接区域中一带开口的平面。

与此相应，在另一设计方案中也预先规定，插接区域的开口与该平面中的限位面之间预先设置导引装置，在该导引装置上，至少分别有压配触针的一部分，即不一定总是整个压配触针，也不总是压配触针的相同部分，但总是分别有一部分在该平面上从限位面出发连续导引，直至到达开口内。由此，在该平面中的连接过程可以特别安全定位的方式进行，此外，还可对插接区域方向的压配过程进行细分，并在此进行一工具更换，下面还将结合相应方法对此进行更详细的说明。

根据已说明现有技术，固定部分一特别适宜的成型件在这一所述情况下特别有益，因为由此可确保，压配接触件可特别安全可靠地锚固在插接区域中，即使将一插接连接装置从外部插接到插接区域时，也不会被压回到杯状壳体内部。

在此，一种用于将一压配接触件置入一杯形壳体中的特别优选的方法预先规定，首先使用一第1工具将压配接触件在导引方向从插接区域面出发，穿过杯形壳体的开口面一直导引到达限位面，并随后在相对于导引方向成角度弯折的插接区域方向仅先移动相对于插接区域开口中压配总路径较短的一第一个路径部分。由此，能使该第一工具在不费大力气情况下将压配接触件略微移到插接区域的开口中。

随后用一第2种其他工具在插接区域方向上压配剩余的最后路径部分。该第2工具可在一相应更高的作用力上在压配接触件上进行优化，但在开口中，在经定位的压配接触件前，不必在所有方向已被加以固定，只需在相应作用力下在压配方向压入终端位置。

因此，在一优选设计方案中，压配接触件首先由例如一机器人手臂上一在插接区域方向从两面夹住组件接触部分的固定钳从导入方向一直导引到限位面，并随后在插接区域方向完成在插接区域开口部分第一路径段的导引，其中，在此插接区域部分的固定部分还没有到达其终端位置。与此相应，固定钳同样恰好不必生成最终压配力，而是尚可以相对于插接区域内壁的相应距离重新从压配接触件脱开。

下面，优选使用一只作用在插接区域对面的压配接触件面的，例如类似于一冲模的第二工具，以相应的作用力将压配接触件，包括其固定部分压配到终端位置。通过工具更换，可针对第1步骤和第2步骤使用一灵敏的、可三维立体定位的机器人抓臂，但它无法针对两个止动钩的最终压配过程施加所要求的压配力。相反，对第3步骤，压配接触件已足够深地导入到插接区域中的开口内，从而不再需要通过工具实施压配接触件的一3维立体固定，而仅需在压配方向，即插接区域方向在压配接触区域上施加一相应强度的作用力，以确保在以后运行中在将一插接连接装置插入一插接区域时不会将压配连接件从固定区域中压出来。

附图说明

下面参考附图，根据实施例更详细地对本发明加以说明。相同部件分别配有相同的参考号，并在附图中分别通过一统一的坐标系从方向和运动方向标识。

其中：

图1a—1c根据优选设计方案将压配接触件导入杯状壳体插接区域的流程

图2a-2b压配接触件详细视图

图3在杯状壳体插接区域的固定区中固定区域的详细视图

图4a带有所导入压配接触件和组件的杯状壳体剖面图

图4b在Y—Z平面中固定区一剖面的详细视图

图5a-图5c以不同的视角展示一优选设计方案的详细视图

具体实施方式

所有附图各涉及一统一的坐标系统，其中，X各表示插接区域方向或在插接区域压配接触件的压配方向，Z表示杯状壳体的开口方向，通过它将压配接触件先导入杯状壳体内部，随后在插接区域方向成角度弯折地被压配到插接区域中。即使在此处所示实施例中，已选插接区域方向X垂直于导入方向Z，本发明以及所述方法也可用插接区域和开口平面之间其他的、偏差90度的角度位置，在此只要对压配接触件的成角度弯折相应调整适配。

同样，压配接触件100也各被相应成角度弯折地细分为一指向导入方向Z的组件接触部分130以及一指向插接区域方向X的插接区域部分110。

杯状壳体200具有一开口面(参考号201通常指相应开口的边缘)，以及用于稍后将图1中尚未展示的组件导入杯状壳体内部的一开口。

在杯状壳体上可看到一相对于开口面201成角度弯折设置，并在该杯状壳体(200)中单件整体构成的插接区域面220及包括一设置在壳体外部该插接区域面220上的插接区域。在图1的说明中，还无法识别那里用于将压配接触件100压配到该开口221中的一预先设置的开口221。

然而，如在图1中已可识别的是，压配接触件(100)被设计为触针，并各有一朝向插接区域方向(X)的插接区域部分(110)，并还有一个朝开口面(201)方向(Z)成角度弯折的组件接触部分(130)。

在该优选设计方案中，在杯状壳体处于开口面(201)对面的背面(210)上预先设置一限位面(211)，它优选从背面210相应突出。

限位面211被设置为，在将压配触针100导入到杯状壳体内部时，在到达限位面211时，压配触针100被校准为，其插接区域部分110恰好在一平面Z0中对准插接区域中的开口221。

现在分3个步骤实施图1中说明1C草拟的、用于置入一压配接触件的特殊方法：

在图1a中所示的步骤S1中，首先使用这里图中未展示的一第一工具将压配接触件100从插接区域面220出发在导入方向(Z)通过杯状壳体的开口面201一直导引到达限位面(211)。

然后，在步骤S2中，如图1b所示，将压配接触件100在相对于导引方向(Z)成角度弯折的插接区域方向(X)先仅移动一相对于插接区域开口中压配总路径一较短的第一路径部分。

随后，在一第3步骤S3中，如图1c中所示，优选用另一工具将压配接触件100在插接区域方向(X)压配剩余的最后一路径部分。

现在，图2a展示一次性完全单独选取设置的压配接触件100。在此显而易见的是朝向压配方向X的插接区域部分110，它又被细分为后面在插接区域向外突出的一电接触区域120，和在组装形式下处于杯状壳体固定区域222中的一固定部分140，并还将结合图3更进一步说明。显而易见的还有，在接触区域120上的导入尖端121，它简化了穿入插接区域220开口221的过程。图2b草拟了一种类似固定区域140过度区处特别优选的成型件。

固定部分140原则上至少以逐段方式在至少一横向，此处为Y向，相对于插接区域方向X有一预先规定的，相对于杯状壳体200中开口221的裕量。图3草拟固定部分140同样特别优选的设计方案，在该设计方中，在一固定部分140对面的压配方向X上的一第一位置处分别设有一第一止动钩141，该第一止动钩相对于固定部分140的基体，在垂直于压配方向(X)的横向(Y)有一个第一裕量。此外，在相对第一位置在压配方向(X)向后偏置的一第二位置(X2>X1)处，在固定部分140中，压配接触件100在固定部分140的对面上又分别各有一个第二止动钩142，它相对于固定部分140的基体在第一横向(Y)中有一第二裕量(Y2)，其中，第二裕量大于第一裕量(Y2>Y1)。通过这两个偏置的止动钩确保了压配接触件100在杯状壳体200中一特别牢固的锚固。还须再次明确的是，在此，压配触针100包括其插接区域部分110从杯状壳体200的内部出发被导引到插接区域220的开口221中。该固定部分140的成型件对平面型压配接触件就是现有技术，更多细节参考了所引用的现有技术。然而，还应指出的是，在垂直于第1横向Y和垂直于压配方向X的第2横向Z中，压配接触件100优选在整个插接区域部分上具有一相同的厚度，并且压配接触件100可由一冲压板件成型，它只根据成角度弯折区域101中的要求成角度弯折加工成型。

在该第2横向Z上，杯状壳体200的插接区域220的固定区域222也有一特别优选的特殊成型件，它被在下面图4b中更详细地予以说明。在那里可发现，开口221不只具有一矩形横截面，而是在开口中间区域，即在第2横向，也就是说Z向，两侧具有以半圆形所示的成型件223。这些成型件222一方面确保，压配接触件100的接触部分120可在没有表面应力的情况下被导引穿过固定区域222的开口221或223。由此，压配接触件的接触部分120可有一涂层，例如一涂金层，并确保，该涂层不会在被压配时就已受损。另一方面，这些成型件223构成了杯状壳体200内部与插接区域220外部之间的一压力补偿通道。压配接触件100在开口221中的固定仅通过在第1横向Y上两个止动钩141和142中的一裕量实施。

但在图4b中也同样显而易见，压配接触件100通过成型件223各侧面开口221的颊部区域224在图中被标为Z0并以虚线表示的平面中依然可靠固定。在图4b中，还用S4A指出下面在图4a中展示的切割线位置。

由此，图4a又根据特殊实施例展示一截面，该截面穿过已压配的压配接触件及已导入的电气组件300。图4b中所示截面位置在图4a中以S4b表示。考虑到图4a和图4b各相应截面相互之间的位置以及成型件223，由此应可理解，为什么压配接触件100的固定部分140似乎漂浮在平面Z0中的固定区域内。但这只是因为，在相应截面中恰好也可看见成型件223，而恰好还无法看见处于横向Y侧面的、正好在平面Z0中导引压配接触件100的开口221的颊部区域224。

从压配接触件100向开口面201方向Z成角度弯折的组件接触部分130被压配到例如电气组件300一印刷电路板等电路基板上，或组件300相应在导入方向Z通过开口201平行于背面210相应导入。

为将杯状壳体200插接区域220的固定区域222设计得机械稳定，并用于容纳彼此隔开的两个止动钩141和142，优选的固定区域222在压配方向X分别既预先配置一个面向壳体内的延长部分224，也配置在外部插接区域向外的延长部分225。分别根据杯状壳体插接区域面的壁厚，延长部分224或225也可全部或部分被省略。

在根据图1和图4的设计方案中，杯状壳体200的背面210还分别具有一被向外导引并带有一内部开口的压力供给通道212，因为在该实施例中组件300上设置有一压力传感器，并通过该压力供给通道212例如从一车辆边门的一空腔或设置在车辆前部区域中的一软管输入压力。

现在，图5a到图5c还以不同的视角展示一优选设计方案的详细视图，其中有从背面210突出的限位面211配置有相邻的、同样通过平面Z0的第1导引装置213，在该导向装置上，压配接触件100引入后在导引方向Z平放，并在该平面Z0(在此一定程度上相应部分还附加以虚线框边并点状标记)中根据长度向第1导引装置213的压配方向X上导引。在该第1导引装置213上，在压配方向X上随后在横向Y侧面错开设置为，分别与彼此以一定间隔距离走向的第2导引装置214相邻，但在两个导引装置之间成型件223已突出到杯状壳体的内部。在此，第2导引装置214在该实施例中，还优选展示从固定区域出发，侧面颊部区域224的延长(也请参见截面图4b)。正如尤其在图5c中显而易见的，压配接触件100包括其固定区域140，尤其是该第2导引装置214上的止动钩141和142被导引到平面Z0中的开口221内。在此，第1和第2导引装置213和214的长度或突出到杯状壳体内部空间的凹口223的长度优选测量方法为，使压配销100的接触区域120尽可能无接触，并仅通过固定区域140导引。由此，例如能用一镀金层对接触区域120进行相应涂层，并对涂层进行保护，避免在压配时造成涂层受损。

在此，在图5a到图5c中，第1导引装置213和第2导引装置214还用附加的虚线围边，并用点状纹饰标记，以清楚说明，它们当前共同处于相应标记的平面Z0中，并通过该导引装置顺序可实现压配接触件从限位面211直至开口221的连续导引。

Claims (8)

1.一种用于电气组件(300)的杯状壳体(200)，

带有压配接触件(100)以及具有一开口面(201)，该开口面带有一用于将电气组件(300)和压配接触件(100)导引到杯状壳体内部的第一开口，以及

一相对于开口面(201)成角度弯折设置、并在该杯状壳体(200)内单件整体构成的插接区域部(220)，包括一在该插接区域部(220)上被设置在壳体外的插接区域以及第二开口(221)，该第二开口用于将压配接触件(100)压配到其中，其特征在于，

压配接触件(100)被设计为触针，并各有一朝向插接区域方向(X)的插接区域部分(110)，并还有一个朝开口面(201)方向(Z)成角度弯折的组件接触部分(130)，

压配接触件(100)的插接区域部分(110)具有一电接触区域(120)和一固定部分(140)，其中，固定部分(140)至少以逐段方式在至少一相对于插接区域方向(X)的一横向(Y、Z)上有一预先规定的、相对于杯状壳体(200)的第二开口(221)的裕量，

并且，压配接触件(100)及其插接区域部分(110)从杯状壳体(200)的内部出发导引到插接区域部(220)的第二开口(221)中，

在杯状壳体的开口面(201)对面的背面上预先配置一限位面(211)，该限位面被设置为，在将压配接触件(100)导入到杯状壳体内部时，在到达限位面(211)时，压配接触件(100)被校准为，其插接区域部分(110)恰好在一平面(Z0)中对准插接区域中的第二开口(221)。

2.根据权利要求1所述的杯状壳体，其特征在于，插接区域部的第二开口(221)和该平面(Z0)中的限位面(211)之间预先设置有导向装置(213、214)，在所述导向装置上，压配接触件(100)的至少一部分从限位面(211)出发一直到第二开口(221)分别连续在该平面(Z0)上被导引。

3.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的杯状壳体，其特征在于，在固定部分(140)中的压配接触件(100)在压配方向(X)的一第一位置处在固定部分(140)相对侧上分别有一第一止动钩(141)，其相对于固定部分(140)的基体，在垂直于压配方向(X)的一第一横向(Y)有一个第一裕量，并且，在一相对第一位置在压配方向(X)向后偏置的第二位置处，在固定部分(140)中的压配接触件(100)在固定部分(140)的相对侧上又各有一个第二止动钩(142)，它相对于固定部分(140)的基体在第一横向(Y)中有一第二裕量，其中，第二裕量大于第一裕量。

4.根据权利要求3所述的杯状壳体，其特征在于，

压配接触件(100)至少在固定部分(140)中在垂直于第1横向(Y)的第2横向(Z)上有一恒定的厚度，并且

在插接区域部中的第二开口(221)有成型件(223)，该成型件设置在第二开口(221)的中心区域，并在该第2横向(Z)上至少相对于电接触区域(120)有一裕量，由此，至少电接触区域(120)能够被无接触地导入第二开口(221)中，但在成型件(223)侧至少设置有一个颊部区域(224)，在该区域上压配接触件(100)被固定在该平面(Z0)中。

5.用于一电气组件(300)的将一压配接触件(100)置入一杯状壳体(200)中的方法，其中，杯状壳体(200)包括一开口面(201)，该开口面带有一用于将电气组件(300)和压配接触件(100)导引到杯状壳体(200)内部的第一开口，还包括一相对于开口面(201)成角度弯折设置、并在该杯状壳体(200)内单件整体构成的插接区域部(220)，包括一在该插接区域部(220)上被设置在壳体外的插接区域以及第二开口(221)，该第二开口用于将压配接触件(100)压配到其中，其中，压配接触件(100)被设计为触针，并具有一个至少在组装状态对准插接区域方向(X)的插接区域部分(110)以及一个朝开口面(201)方向(Z)成角度弯折的组件接触部分(130)，在开口面(201)对面的杯状壳体(200)的背面上预先配置有一限位面(211)，其设置用于，在将压配接触件(100)导入到杯状壳体(200)内部时，在到达限位面(211)时，压配接触件(100)被校准为，其插接区域部分(110)恰好在一平面(Z0)中对准插接区域中的第二开口(221)，其特征在于，

首先(S1)用一第一工具在导引方向(Z)从插接区域部(220)出发，将压配接触件(100)通过杯状壳体的开口面(201)一直导引至限位面(211)，

然后(S2)，在相对于导引方向(Z)成角度弯折的插接区域方向(X)先仅移动一相对于第二开口中压配总路径较短的第一个路径部分，并且

接下来(S3)，用另一种工具在插接区域方向(X)上对剩余的最后路径部分进行压配。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述杯状壳体是权利要求1到4中任一项所述的杯状壳体(200)。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，压配接触件首先由一要从两面在插接区域方向(X)夹住组件接触部分(130)的固定钳在导入方向(Z)上一直导引到限位面(211)，并随后在插接区域方向(X)完成在第二开口(221)中第一路径段(x1)的导引，其中，插接区域部分的固定部分(140)还没有到达其终端位置，并且固定钳被松开，

随后，用一作用在插接区域部(220)对面的压配接触件(100)上的第二工具将压配接触件(100)与其固定部分(140)在终端位置进行压配。

8.一种电气组件(300)，其特征在于，该电气组件(300)包括根据权利要求1至4中任一项所述的杯状壳体(200)。

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