CN111755874A - 连接器装置 - Google Patents

连接器装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111755874A
CN111755874A CN202010165738.9A CN202010165738A CN111755874A CN 111755874 A CN111755874 A CN 111755874A CN 202010165738 A CN202010165738 A CN 202010165738A CN 111755874 A CN111755874 A CN 111755874A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resin
connector
molding
circuit board
connector device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010165738.9A
Other languages
English (en)
Inventor
室野井有
川岛直伦
平林辰雄
桥本诚司
小林伊织
角佳朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems Ltd
AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Wiring Systems Ltd, AutoNetworks Technologies Ltd, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Wiring Systems Ltd
Publication of CN111755874A publication Critical patent/CN111755874A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0069Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units having connector relating features for connecting the connector pins with the PCB or for mounting the connector body with the housing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/502Bases; Cases composed of different pieces
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/57Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5202Sealing means between parts of housing or between housing part and a wall, e.g. sealing rings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5216Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases characterised by the sealing material, e.g. gels or resins
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0034Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units having an overmolded housing covering the PCB
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/71Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/722Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/502Bases; Cases composed of different pieces
    • H01R13/504Bases; Cases composed of different pieces different pieces being moulded, cemented, welded, e.g. ultrasonic, or swaged together
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6658Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit on printed circuit board

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

提供一种连接器装置,能够将连接器的壳体与模塑树脂之间的防水性能提高。连接器装置(1)具备电路基板(2)、装配于电路基板(2)的连接器(3)、以及将电路基板(2)的整体及连接器(3)的一部分包覆的模塑树脂(5)。连接器(3)的壳体(31)由液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂构成。模塑树脂(5)由熔点或者软化点为230℃以下的聚酰胺树脂构成。

Description

连接器装置
技术领域
本发明涉及连接器装置。
背景技术
连接器在树脂的壳体内具有端子,在将各种电子控制部件布线于控制装置的情况等下使用。另外,有时在设置有各种电子控制部件的机器部件等的盖(盒子)内配置构成控制装置的电路基板,将用于将该电路基板布线于电子控制部件或者其他控制装置的连接器设置于电路基板或者盖。连接器装置是配置于树脂盖内或者模塑树脂内的电路基板和连接器一体化的装置,装配到机器部件等而使用。连接器装置也有时称为基板连接器。
在现有的连接器装置中,通过分割为两个的盖覆盖电路基板,并在盖彼此之间的间隙配置有防水用密封件。在该盖类型的连接器装置中有如下课题:盖及密封件的成型及组装费事,制造工序变得繁杂。另外,在盖类型的连接器装置中也有如下课题:因为覆盖电路基板,所以盖的外形变大,连接器装置大型化。
另一方面,也有模塑类型的连接器装置,其在通过模塑成型而形成的模塑树脂内配置电路基板及连接器的一部分,连接器的剩余部从模塑树脂突出。在该模塑类型的连接器装置中,通过模塑树脂覆盖电路基板来确保防水性能,因此能够将密封件废除。另外,在模塑类型的连接器装置中,因为进行模塑成型,所以成型及组装的制造工序变得简单,且因为不使用盖,所以连接器装置小型化。作为模塑类型的连接器装置,例如有专利文献1记载的装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-328993号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,本申请发明人对模塑类型的连接器装置的防水性能(止水性)进行讨论的结果判明了如下:有时水从连接器的壳体与模塑树脂之间浸入到模塑树脂内。也就是说,本申请发明人锐意研究的结果判明了如下:构成连接器的壳体的树脂材料和构成模塑树脂的树脂材料的兼容性对模塑树脂的防水性能较大地给予影响。
本公开是鉴于这样的课题完成的,提供一种连接器装置,其能够将连接器的壳体与模塑树脂之间的防水性能提高。
用于解决课题的方案
本公开的一个方式连接器装置,其具备电路基板、装配于所述电路基板的连接器、以及将所述电路基板的整体及所述连接器的一部分包覆的模塑树脂,
所述连接器的壳体由液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂构成,
所述模塑树脂由熔点或者软化点为230℃以下的聚酰胺树脂或者聚酯树脂构成。
发明效果
根据所述一个方式的连接器装置,能够将连接器的壳体与模塑树脂之间的防水性能提高。
附图说明
图1是示出实施方式的连接器装置的俯视图。
图2是示出实施方式的连接器装置的、图1的II向视图。
图3是示出实施方式的连接器装置的、图1的III-III剖视图。
图4是实施方式的、图3的IV-IV截面的放大图。
图5是实施方式的、将图3的局部放大示出的剖视图。
图6是实施方式的其他的连接器装置的相当于图5的剖视图。
图7是示出实施方式的连接器装置的电路基板及连接器的俯视图。
图8是实施方式的其他的连接器装置的相当于图4的剖视图。
图9是实施方式的其他的连接器装置的相当于图5的剖视图。
图10是示出实施方式的、模塑树脂填充前的、在连接器的壳体形成的槽部的剖视图。
图11是示出实施方式的、模塑树脂填充后的、在连接器的壳体形成的槽部的剖视图。
图12是示出确认试验的试验用样品的剖视图。
具体实施方式
[本公开的实施方式的说明]
首先,列举本公开的实施方式进行说明。
(1)本公开的一个方式的连接器装置,
具备电路基板、装配于所述电路基板的连接器、以及将所述电路基板的整体及所述连接器的一部分包覆的模塑树脂,
所述连接器的壳体由液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂构成,
所述模塑树脂由熔点或者软化点为230℃以下的聚酰胺树脂或者聚酯树脂构成。
(作用效果)
所述一个方式的连接器装置是通过模塑树脂将电路基板的整体及连接器的一部分包覆的模塑类型的连接器装置。并且,在该连接器装置中,提供构成连接器的壳体的树脂材料和构成模塑树脂的树脂材料的适当组合。
在连接器装置中,通过电路基板的整体由模塑树脂包覆,从而能够利用模塑树脂保护电路基板而避免水浸入。另外,连接器的壳体和模塑树脂的界面位于连接器装置的表面。该界面成为连接器装置中最需要防水对策的部位。
连接器的壳体由液晶聚合物(Liquid Crystal Plastic:LCP)或者聚苯硫醚树脂(Poly Pheny lene Sulfide:PPS)构成。另外,模塑树脂由熔点或者软化点为230℃以下的聚酰胺树脂(Polyamide:PA)或者聚酯树脂(Polyester:PE)构成。
(聚酰胺树脂)
聚酰胺树脂是热塑性树脂,是通过酰胺键(-CONH-)的重复而构成主链的线状高分子(聚合物)。特别是,脂肪族聚酰胺一般被称为尼龙。在聚酰胺树脂中,在分子链中的酰胺键中的H(氢)和其他的分子链中的酰胺键中的O(氧)之间形成氢键。并且,氢键起到将聚酰胺树脂中的分子链彼此强烈连结的作用。
聚酰胺树脂构成通过进行模塑成型而形成的模塑树脂。模塑成型除了热熔成型等熔融成型之外,也有注射成型等。在进行模塑成型时,使得将电路基板的导体和连接器的端子连接的焊料等导电性材料不熔融。为了使得该导电性材料不熔融,聚酰胺树脂的熔点或者软化点设为230℃以下。换句话讲,关于结晶性的聚酰胺树脂,将熔点设为230℃以下,关于非结晶性的聚酰胺树脂,将软化点设为230℃以下。另外,在本实施方式中,所谓熔点是指:通过加热使固体物质变为液体的转变温度。所谓软化点是指由依据JIS K6863的环球法定义的、树脂软化的温度。
聚酰胺树脂例如能够使用熔点或者软化点为150℃以上200℃以下的树脂。通过聚酰胺树脂的熔点或者软化点为150℃以上,能够使模塑树脂的耐热性提高。另外,通过聚酰胺树脂的熔点或者软化点为230℃以下,从而在将模塑树脂成型时,不会对将电路基板的导体和连接器的端子连接的导电性材料赋予影响,在这方面优选。另外,通过聚酰胺树脂的熔点或者软化点为200℃以下,从而能够保护导电性材料,并且能够使模塑树脂的成型容易。
一般的聚酰胺树脂的结晶性高,结晶性的聚酰胺树脂的熔点高于230℃。在所述一个方式的连接器装置中,有目的地使用熔点低的聚酰胺树脂。在聚酰胺树脂的结晶层的厚度与熔点之间具有相关关系。通过减小聚酰胺树脂的结晶层的厚度,能够降低该聚酰胺树脂的熔点。另外,例如在使用以二聚酸为原料的聚酰胺树脂的情况下,该聚酰胺树脂几乎不获得晶体结构。在该情况下,能够通过控制分子量、聚合度、交联结构及化学结构、或者添加塑化剂的各种方法将聚酰胺树脂的软化点降低。
(聚酯树脂)
聚酯树脂是在结构分子的主链上具有酯键(-CO-O-)的聚合物的总称。本实施方式的聚酯树脂例如是作为不具有不饱和键的线状高分子(聚合物)的饱和聚酯树脂。由此,能够使用聚酯树脂适当地热熔成型。
聚酯树脂能够使用例如熔点或者软化点为150℃以上200℃以下的聚酯树脂。通过聚酯树脂的熔点或者软化点为150℃以上,能够使模塑树脂的耐热性提高。另外,通过聚酯树脂的熔点或者软化点为230℃以下,在将模塑树脂成型时,不会对将电路基板的导体和连接器的端子连接的导电性材料赋予影响,在这方面优选。另外,通过聚酯树脂的熔点或者软化点为200℃以下,从而能够保护导电性材料,并且使模塑树脂的成型容易。
作为聚酯树脂,例如能够适当使用使碳数为4以上的脂肪族二元酸、二醇等不同种类的单体与聚对苯二甲酸乙酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等共聚、且低熔点、低结晶化、低熔融粘度化的饱和聚酯树脂。由此,与作为饱和聚酯树脂的代表性树脂的PET(聚对苯二甲酸乙酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)相比,能够设为低熔点、低结晶性的聚酯树脂,能够适当地进行热熔成型,在这方面优选。
(液晶聚合物)
液晶聚合物具有在熔融状态下分子的直链有规律地排列的性质。液晶聚合物构成芳香族聚酯系树脂,也能称为液晶聚酯。液晶聚合物是结晶性的热塑性树脂。
(聚苯硫醚树脂)
聚苯硫醚树脂是具有苯基(苯环)和硫磺(S)交替地重复连结的分子结构的树脂。聚苯硫醚树脂是结晶性的热塑性树脂。
认为如下:通过模塑树脂使用聚酰胺树脂,且连接器的壳体使用液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂,从而聚酰胺树脂中的酰胺键和液晶聚合物中的极性基团或者聚苯硫醚树脂中的极性基团连结,连接器的壳体和模塑树脂的密合度升高。由此,能够将连接器的壳体与模塑树脂之间的防水性能提高,能够防止水从连接器的壳体和模塑树脂的界面浸入到连接器装置内。
(2)在所述一个方式的连接器装置中也可以为:所述模塑树脂构成暴露于大气中的最外壳的盖。通过该结构,能够实现连接器装置的小型化。另外,可防止大气所含的水浸入到连接器的壳体和模塑树脂的界面。
(3)也可以为:在所述模塑树脂形成有装配部,所述装配部用于将所述连接器装置装配到外部,在所述装配部配置有供螺栓插通的金属制的套环。通过该结构,通过插通于套环的螺栓,能够将连接器装置装配于外部的机器部件等。
(4)也可以为:所述模塑树脂具有浇口痕迹,所述浇口痕迹表示通过模塑成型而成型。通过该结构,能够确认连接器装置的模塑树脂是通过模塑成型而成型的。
(5)优选:所述模塑树脂中的、与所述电路基板的板面对置的部位的厚度处于lmm以上5mm以下的范围内。通过该结构,能够维持模塑树脂的强度并且减薄模塑树脂的厚度。
(6)所述连接器装置能够作为车载用控制单元使用。车载用控制单元也被称为电子控制单元。在搭载于车辆使用的情况下,连接器装置被保护以避免在车辆被水打湿时水浸入该连接器装置。
[本公开的实施方式的详情]
参照附图说明关于本公开的连接器装置的具体例。
<实施方式>
如图1~图3所示,本方式的连接器装置1具备电路基板2、装配于电路基板2的连接器3、以及将电路基板2的整体及连接器3的一部分包覆的模塑树脂5。连接器3的壳体31由液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂构成。模塑树脂5由熔点为230℃以下的聚酰胺树脂构成。
以下对本方式的连接器装置1进行详细说明。
(连接器装置1)
如图1~图3所示,连接器装置1作为车载用控制单元、且作为搭载于车辆的机器部件61的控制装置使用。连接器装置1装配于机器部件61等而使用。连接器装置1的电路基板2是进行机器部件61中的各种电子控制部件的控制的电路基板。该电子控制部件有各种致动器、传感器等。
连接器装置1例如能够作为机电制动(Electro Mechanical Brake:EMB)、电动驻车制动(Electronic Parking Brake:EPB)等的电动制动系统的模块、或者燃料喷射控制的控制单元(Fuel Injection Engine Control Unit:FI-ECU)等的控制单元使用。
本方式的连接器装置1是电路基板2由热塑性树脂的模塑树脂5包覆的模塑类型的装置。并且,连接器装置1是不使用收纳电路基板2的树脂等的盖(盒子)及防水用的密封件的装置。将电路基板2的整体及连接器3的壳体31的一部分包覆的模塑树脂5构成暴露于大气中的最外壳的盖。模塑树脂5是取代盖及密封件而设置的,保护电路基板2及连接器3的端子35使其避免大气中所含的水浸入。通过模塑树脂5取代盖及密封件,从而能够实现连接器装置1的小型化。
(电路基板2)
如图3及图5所示,电路基板2具有:板状的基板部21,其在由玻璃、树脂等构成的绝缘性基材形成有供电流流通的导体;和半导体、电阻器、电容器、线圈、开关等电气部件22,它们以与基板部21的导体电连接的方式设置于基板部21。电气部件22也包含半导体等构成的电子部件。在具有四边形的板面201的板状的基板部21的一个边的附近装配有连接器3。在此,所谓板面201是指板状的电路基板2中面积最大的一对表面。另外,角部具有倒角形状、曲面形状等的情况也包含于四边形。
基板部21除了设为四边形的板形状以外,也能够设为四边形的板的一部分被切除的板形状等。例如,能够在基板部21中的、形成后述的装配部11的部位形成缺口。
(连接器3)
如图1~图3所示,连接器3具有由热塑性树脂形成的绝缘性的壳体31、和保持于壳体31的由导电性的金属材料形成的多个端子35。多个端子35包括用于控制信号的供电的控制用端子、与直流电源连接、接地等的电源用端子等。本方式的连接器3沿着与电路基板2的板面201平行的平面方向配置。
多个端子35的顶端部351沿着电路基板2的平面方向配置。另外,多个端子35中的、与基板部21的导体连接的基端部352从与基板部21的平面方向平行的状态向与基板部21的平面方向垂直的状态折弯地配置。
换句话讲,如图4及图5所示,多个端子35以成为与基板部21的平面方向平行的状态、与平面方向垂直的状态及与平面方向平行的状态的方式折弯成曲柄形状。连接器3的壳体31具有:保持部32,其保持多个端子35的中间部353;和罩部(安装部)33,其形成为将多个端子35的顶端部351包围的筒形状,供对方侧连接器62安装。
壳体31的保持部32的多半与电路基板2面对,并与电路基板2一起被模塑树脂5包覆。壳体31的罩部33从电路基板2的端面202突出,不被模塑树脂5包覆。壳体31和模塑树脂5的界面K的端部、换句话讲为模塑树脂5的顶端部51位于壳体31的保持部32。连接器3构成阳连接器,连接器3中的多个端子35构成阳端子。在罩部33内从保持部32突出的多个端子35的顶端部351与作为阴连接器的对方侧连接器62的阴端子电连接。
如图4及图5所示,多个端子35的基端部352从壳体31的保持部32突出,通过焊接连接到电路基板2的基板部21的导体。在壳体31的保持部32除了多个端子35之外还配置有楔子(金属部件)36,楔子36用于将壳体31固定于电路基板2。楔子36的一部分通过焊接连接到电路基板2的基板部21的导体。并且,壳体31通过多个端子35的基端部352及楔子36的一部分固定于电路基板2。
多个端子35的基端部352配置于保持部32的外部,由模塑树脂5包覆。另外,楔子36的一部分配置于保持部32的外部,由模塑树脂5包覆。
壳体31由液晶聚合物构成。更具体地讲,壳体31通过在配置有多个端子35及多个楔子36的成型模具中进行构成液晶聚合物的树脂材料的嵌件成型而形成。在壳体31中,多个端子35的两端部351、352和楔子36的一部分露出。另外,壳体31也可以由聚苯硫醚树脂构成。
连接器3也能够沿着与电路基板2的板面201的平面方向垂直的方向配置。在该情况下,多个端子35的顶端部351沿着与电路基板2的平面方向垂直的方向配置。
(模塑树脂5)
如图1~图3所示,作为模塑成型,将电路基板2及连接器3配置于成型模具,在成型模具内填充用于将模塑树脂5成型的熔融的树脂材料,并使该树脂材料固化,由此形成模塑树脂5。该模塑成型也被称为热熔成型(热熔模塑),将熔融的树脂材料以低压注入到成型模具内,在成型模具内将模塑树脂5成型。通过进行热熔成型,能够以低温且低压将模塑树脂5成型,不会对装配于作为嵌件部件的电路基板2的电气部件22赋予由温度及压力导致的不良影响。
如图1所示,模塑树脂5通过进行模塑成型而能够以低压且低温成型,从而成型容易。模塑树脂5具有浇口痕迹52,浇口痕迹52表示通过模塑成型而成型。浇口痕迹52形成于在电路基板2的端面202配置的模塑树脂5的端部。
在形成于成型模具的作为树脂材料的注入口的浇口残留树脂材料,当残留于该浇口的树脂材料从作为产品的模塑树脂5被切断时,作为此时的痕迹而残留浇口痕迹52。通过模塑树脂5具有浇口痕迹52,从而能够确认模塑树脂5是通过模塑成型而成型的。
如图5所示,模塑树脂5将包括电气部件22在内的电路基板2的整体、连接器3的壳体31的保持部32、多个端子35的基端部352、楔子36的一部分包覆。模塑树脂5在电路基板2的板面201及连接器3的壳体31的保持部32的表面上形成为尽量均匀的厚度。模塑树脂5中的、与电路基板2的板面201对置的部位的厚度t1、t2处于1mm以上5mm以下的范围内。在模塑树脂5的厚度t1、t2小于1mm的情况下,模塑树脂5的强度不足,在模塑树脂5的厚度t1、t2超过5mm的情况下,树脂材料的使用量变得过剩。
如该图5所示,在电路基板2的基板部21的板面201上,配置有电气部件22的部位变为凸状。在电路基板2的基板部21的板面201上所配置的模塑树脂5的表面也可以形成为平坦状。在该情况下,配置有电气部件22的基板部21的部位上的模塑树脂5的厚度t2比没有配置电气部件22的基板部21的部位上的模塑树脂5的厚度t1薄。
另外,如图6所示,也可以使得配置有电气部件22的基板部21的部位上的第1模塑树脂5A的厚度t2与没有配置电气部件22的基板部21的部位上的第1模塑树脂5A的厚度t1相同。在该情况下,配置有电气部件22的基板部21的部位上的模塑树脂5从没有配置电气部件22的基板部21的部位上的模塑树脂5呈凸状鼓起。
如图4及图5所示,在将多个端子35的顶端部351延伸的方向及罩部33的形成方向作为对方侧连接器62所安装的安装方向D时,模塑树脂5在连接器3的壳体31的保持部32处设置于绕沿着安装方向D的罩部33及保持部32的中心轴线O的全周。在此,所谓中心轴线O是指在罩部33及保持部32的与安装方向D正交的截面的重心通过的假想线。模塑树脂5中的、与连接器3的壳体31的表面对置的部位的厚度处于1mm以上5mm以下的范围内。
本方式的模塑树脂5由软化点为190℃的聚酰胺树脂形成。在将模塑树脂5成型时,将聚酰胺树脂的材料加热到190℃以上230℃以下,并填充到成型模具内。并且,填充到成型模具内的聚酰胺树脂的材料被冷却固化,从而模塑树脂5成型。
在进行模塑树脂5的模塑成型时,为了使得将电路基板2的基板部21的导体和连接器3的端子35连接的焊料等导电性材料不熔融,构成模塑树脂5的树脂材料的熔点或者软化点设为230℃以下。
(装配部11)
如图1及图2所示,在模塑树脂5形成有装配部11,装配部11用于将连接器装置1装配到外部的机器部件61等。在装配部11配置有供螺栓42插通的金属制的套环4。本方式的装配部11由多个套环4构成。套环4形成为圆筒形状,在其中心孔插通螺栓42。套环4的两端部从模塑树脂5的表面突出。插通于套环4的螺栓42与设置于机器部件61等的螺纹孔紧固。
为了防止套环4从模塑树脂5脱落,也可以在套环4的外周41形成有向外周侧突出的凸缘部。凸缘部也可以形成于套环4的轴方向的多个部位。
构成装配部11的套环4为四个,分别配置于四边形的板状的电路基板2的四个角部的附近。也可以在电路基板2中的、配置套环4的部位的周边形成有避免与套环4干扰的缺口。
(连接器装置1的制造方法)
当制造连接器装置1时,首先进行多个端子35及多个楔子36被嵌件的壳体31的、作为注射成型的嵌件成型,形成连接器3。另外,形成配置有各种电气部件22的电路基板2。接着,如图7所示,在电路基板2的基板部21配置连接器,连接器3的多个端子35及多个楔子36通过焊接连接到基板部21的导体。该图示出配置有连接器3的电路基板2、换句话讲为设置模塑树脂5前的连接器装置1。
接着,图1~图5所示,进行装配有连接器3的电路基板2及多个套环4被嵌件的模塑树脂5的、作为热熔成型的嵌件成型,制造成连接器装置1。并且,电路基板2的整体、连接器3的壳体31的保持部32、多个端子35的基端部352、多个楔子36、以及多个套环4的外周41埋设于模塑树脂5内。另外,多个端子35的基端部352及多个楔子36和电路基板2的基板部21的导体的焊接部分也埋设于模塑树脂5内。
另外,壳体31的罩部33、多个端子35的顶端部351露出到模塑树脂5的外部。另外,构成模塑树脂5的聚酰胺树脂与构成连接器3的壳体31的液晶聚合物密合,从而模塑树脂5和壳体31的界面K被密封。
(作用效果)
本方式的连接器装置1是利用模塑树脂5将电路基板2的整体及连接器3的一部分包覆的模塑类型的装置。并且,在该连接器装置1中,可提供构成连接器3的壳体31的树脂材料和构成模塑树脂5的树脂材料的适当组合。
在连接器装置1中,通过电路基板2的整体由模塑树脂5包覆,从而能够利用模塑树脂5保护电路基板2使其不被在大气中飞散的水浸入。另外,连接器3的壳体31和模塑树脂5的界面K位于连接器装置1的表面。该界面K成为连接器装置1中最需要防水的对策的部位。
在本方式的连接器装置1中,模塑树脂5使用熔点为230℃以下的聚酰胺树脂,且连接器3的壳体31使用液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂。通过该聚酰胺树脂和液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂的组合,能够将连接器3的壳体31与模塑树脂5之间的防水性能提高。并且,能够防止水从连接器3的壳体31和模塑树脂5的边界浸入到模塑树脂5内。
通过本申请发明人的研发,判明了聚酰胺树脂和液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂的密合性特别优良。通过该树脂材料彼此的组合将材料彼此的界面K的防水性能(密封性及止水性)提高是通过本申请发明人的研发首次发现的。
界面K的防水性能提高的理由被认为是由于:通过聚酰胺树脂中的酰胺键和液晶聚合物中的极性基团或者聚苯硫醚树脂中的极性基团连结,从而连接器3的壳体31和模塑树脂5的密合度变高。
这样,根据本方式的连接器装置1,能够将连接器3的壳体31与模塑树脂5之间的防水性能提高。
(壳体31及模塑树脂5的其他结构)
另外,如图8及图9所示,在连接器3的壳体31的保持部32的表面能够形成槽部321,槽部321在与对方侧连接器62的安装方向D交叉的方向延伸。槽部321能够在绕沿着安装方向D的罩部33及保持部32的中心轴线O的全周设置有一条或者多条。
另外,如图10及图11所示,构成连接器3的壳体31的树脂材料也可以含有树脂材料301及纤维状的无机填充材料302。图10将模塑树脂5填充前的槽部321放大示出,图11将模塑树脂5填充后的槽部321放大示出。
并且,槽部321能够通过以残留无机填充材料302的状态将树脂材料301除去而形成。槽部321内的无机填充材料302被填充到槽部321内的模塑树脂5埋没。通过将激光光束照射到壳体31的保持部32,将保持部32的树脂材料301除去,从而能够形成槽部321。槽部321的深度h1及宽度wl能够形成于50μm以上150μm以下的范围内。
并且,在槽部321内填充有在壳体31的保持部32的表面配置的模塑树脂5的一部分的状态下,能够得到模塑树脂5的一部分勾卡于槽部321内的无机填充材料302而难以脱离的锚定效应。由此,壳体31和模塑树脂5的密合度或者粘合强度升高,壳体31和模塑树脂5的界面K更不易打开。因此,能够将连接器3的壳体31与模塑树脂5之间的防水性能提高,能够防止水从连接器3的壳体31和模塑树脂5的界面K浸入到连接器装置1内。
(确认试验)
在本确认试验中,进行了对连接器3的壳体31与模塑树脂5之间的气密性进行确认的试验。在该确认试验中,如图12所示,准备试验用样品7,试验用样品7形成有模拟壳体31的第1树脂部分71和模拟模塑树脂5的第2树脂部分72。试验用样品7的第1树脂部分71设为内径
Figure BDA0002407388010000131
Figure BDA0002407388010000132
外径
Figure BDA0002407388010000133
Figure BDA0002407388010000134
厚度u1为1mm的圆筒板。试验用样品7的第2树脂部分72设为直径
Figure BDA0002407388010000135
Figure BDA0002407388010000136
厚度u2为2mm的圆板。并且,使第1树脂部分71和第2树脂部分72的轴心一致,使第1树脂部分71和第2树脂部分72在将第2树脂部分72成型时密合。
关于试验品1,模拟连接器3的壳体31的第1树脂部分71由液晶聚合物(LCP)形成,模拟模塑树脂5的第2树脂部分72由软化点为190℃的聚酰胺树脂(PA)形成。关于试验品2,第1树脂部分71由聚苯硫醚树脂(PPS)形成,第2树脂部分72由软化点为190℃的聚酰胺树脂(PA)形成。关于试验品3,作为比较物,第1树脂部分71由液晶聚合物(LCP)形成,第2树脂部分72由聚酯(Polyester:PEs)形成。
关于试验品1~3,第1树脂部分71通过注射成型而成型,第2树脂部分72通过热熔成型而成型。进行热熔成型的成型温度设为210℃。
在本确认试验中,在第1树脂部分71的中心孔711连接供给空气A的空气管8,使空气管8中流动的空气A的压力在200~500kPa之间变化,确认出在第1树脂部分71与第2树脂部分72之间发生了空气A的泄漏(漏气)。另外,利用空气A以200~500kPa的压力对第1树脂部分71的中心孔711加压30秒钟。该空气A的加压在室温(25℃)进行。关于试验品1~3,将已确认有无泄漏空气A的结果在表1中示出。
【表1】
Figure BDA0002407388010000141
在表1的评价结果中,在进行空气A的加压后空气A的压力没有降低的情况下,设为在第1树脂部分71与第2树脂部分72之间没有发生空气A的泄漏,设为“好”。另一方面,在进行空气A的加压后空气A的压力降低的情况下,设为在第1树脂部分71与第2树脂部分72之间发生了空气A的泄漏,设为“劣”。
关于试验品1、2,能够确认在空气A的压力为400kPa以下的情况下没有发生空气A的泄漏。并且,可知能得到连接器装置1中的连接器3的壳体31与模塑树脂5之间的充分的止水性能(密封性能)。
另一方面,关于试验品3,能够确认在空气A的压力为300kPa以上的情况下发生空气A的泄漏。并且,可知连接器装置1中的连接器3的壳体31与模塑树脂5之间的止水性能(密封性能)有改善的余地。
由这些结果可知:通过连接器3的壳体31使用液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂、模塑树脂5使用聚酰胺树脂的连接器装置1,可提高壳体31与模塑树脂5之间的防水性能。
本发明并不仅仅限定于实施方式,能够在不脱离其宗旨的范围内进一步构成不同的实施方式。另外,本发明包括各种变形例、等同范围内的变形例等。而且,由本发明想到的各种技术特征的组合、方式等也包含于本发明的技术思想。
附图标记说明
1 连接器装置
11 装配部
2 电路基板
201 板面
202 端面
21 基板部
22 电气部件
3 连接器
301 树脂材料
302 无机填充材料
31 壳体
32 保持部
321 槽部
33 罩部
35 端子
351 顶端部
352 基端部
353 中间部
36 楔子
4 套环
41 外周
42 螺栓
5 模塑树脂
51 顶端部
52 浇口痕迹
61 机器部件
62 对方侧连接器
71 第1树脂部分
72 第2树脂部分
7 试验用样品
711 中心孔
712 槽部
8 空气管
A 空气
D 安装方向
k 界面
O 中心轴线
t1、t2 厚度
h1 深度
wl 宽度
Figure BDA0002407388010000161
内径
Figure BDA0002407388010000162
外径
Figure BDA0002407388010000163
直径
u1、u2 厚度

Claims (6)

1.一种连接器装置,其中,
具备电路基板、装配于所述电路基板的连接器、以及将所述电路基板的整体及所述连接器的一部分包覆的模塑树脂,
所述连接器的壳体由液晶聚合物或者聚苯硫醚树脂构成,
所述模塑树脂由熔点或者软化点为230℃以下的聚酰胺树脂或者聚酯树脂构成。
2.根据权利要求1所述的连接器装置,其中,
所述模塑树脂构成暴露于大气中的最外壳的盖。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的连接器装置,其中,
在所述模塑树脂形成有装配部,所述装配部用于将所述连接器装置装配到外部,
在所述装配部配置有供螺栓插通的金属制的套环。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的连接器装置,其中,
所述模塑树脂具有浇口痕迹,所述浇口痕迹表示通过模塑成型而成型。
5.根据权利要求1至权利要求4中的任一项所述的连接器装置,其中,
所述模塑树脂中的、与所述电路基板的板面对置的部位的厚度处于1mm以上5mm以下的范围内。
6.根据权利要求1至权利要求5中的任一项所述的连接器装置,其中,
所述连接器装置作为车载用控制单元使用。
CN202010165738.9A 2019-03-28 2020-03-11 连接器装置 Pending CN111755874A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-063789 2019-03-28
JP2019063789A JP7262272B2 (ja) 2019-03-28 2019-03-28 コネクタ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111755874A true CN111755874A (zh) 2020-10-09

Family

ID=72604972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010165738.9A Pending CN111755874A (zh) 2019-03-28 2020-03-11 连接器装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20200313345A1 (zh)
JP (1) JP7262272B2 (zh)
CN (1) CN111755874A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12104010B2 (en) 2021-02-04 2024-10-01 Ticona Llc Polymer composition for an electric circuit protection device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021205038A1 (de) 2021-05-18 2022-11-24 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Steckerelement und Elektronikmodul

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1409745A (zh) * 1999-10-12 2003-04-09 东丽株式会社 树脂结构体及其用途
US20060046535A1 (en) * 2004-08-30 2006-03-02 Denso Corporation Water-resistant casing structure for electronic control device
JP2006328993A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Kokusan Denki Co Ltd 防水形電子回路ユニット
CN101352949A (zh) * 2003-06-17 2009-01-28 大金工业株式会社 层积树脂成型体、层积树脂成型体制造方法及多层成型品
CN103477401A (zh) * 2011-04-18 2013-12-25 日东新兴有限公司 电绝缘用立体形状物及电绝缘性片材
CN103635966A (zh) * 2011-07-01 2014-03-12 Ntn株式会社 记录磁盘驱动装置及其树脂部件
CN104704072A (zh) * 2012-10-11 2015-06-10 日立化成株式会社 粘着剂组合物、层叠体以及剥离方法
CN105517797A (zh) * 2013-08-30 2016-04-20 Dic株式会社 多层成形体和使用了其的燃料用部件
CN107078234A (zh) * 2014-12-25 2017-08-18 藤森工业株式会社 非水电池外包装用层叠体
CN107428144A (zh) * 2015-03-18 2017-12-01 旭硝子株式会社 层叠体、袋体和锂离子电池

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0722722A (ja) * 1993-07-05 1995-01-24 Mitsubishi Electric Corp 樹脂成形タイプの電子回路装置
EP1643818A4 (en) * 2003-07-03 2006-08-16 Hitachi Ltd MODULE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
US20050281009A1 (en) * 2004-06-17 2005-12-22 Kokusan Denki Co., Ltd. Electronic circuit unit for internal combustion engine
JP2006185885A (ja) * 2004-12-01 2006-07-13 Hitachi Ltd 制御ユニット
JP2013118174A (ja) * 2011-11-04 2013-06-13 Jst Mfg Co Ltd 防水コネクタ及びその製造方法
JP6349365B2 (ja) * 2016-10-11 2018-06-27 株式会社フジクラ コネクタ及びその製造方法
JP6966259B2 (ja) * 2017-08-25 2021-11-10 日立Astemo株式会社 樹脂封止型車載電子制御装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1409745A (zh) * 1999-10-12 2003-04-09 东丽株式会社 树脂结构体及其用途
CN101352949A (zh) * 2003-06-17 2009-01-28 大金工业株式会社 层积树脂成型体、层积树脂成型体制造方法及多层成型品
US20060046535A1 (en) * 2004-08-30 2006-03-02 Denso Corporation Water-resistant casing structure for electronic control device
JP2006328993A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Kokusan Denki Co Ltd 防水形電子回路ユニット
CN103477401A (zh) * 2011-04-18 2013-12-25 日东新兴有限公司 电绝缘用立体形状物及电绝缘性片材
CN103635966A (zh) * 2011-07-01 2014-03-12 Ntn株式会社 记录磁盘驱动装置及其树脂部件
CN104704072A (zh) * 2012-10-11 2015-06-10 日立化成株式会社 粘着剂组合物、层叠体以及剥离方法
CN105517797A (zh) * 2013-08-30 2016-04-20 Dic株式会社 多层成形体和使用了其的燃料用部件
CN107078234A (zh) * 2014-12-25 2017-08-18 藤森工业株式会社 非水电池外包装用层叠体
CN107428144A (zh) * 2015-03-18 2017-12-01 旭硝子株式会社 层叠体、袋体和锂离子电池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12104010B2 (en) 2021-02-04 2024-10-01 Ticona Llc Polymer composition for an electric circuit protection device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020166949A (ja) 2020-10-08
JP7262272B2 (ja) 2023-04-21
US20200313345A1 (en) 2020-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111755890B (zh) 连接器装置
CN111755863B (zh) 连接器装置
US9077098B2 (en) Electrical connector with sealed pins
US6521830B1 (en) Housing for electrical or electronic devices with integrated conductor tracks
US8011976B2 (en) Waterproof connector and method for producing the same
US8770988B2 (en) Connector
CN111755874A (zh) 连接器装置
US10098240B2 (en) Electronic control module and method for producing an electronic control module
KR20090116182A (ko) 압축기용 전자클러치의 필드코일 어셈블리 및 이의제조방법
KR20180066183A (ko) 전자 장치, 조합, 및 전자 장치를 조립하는 방법
KR102327471B1 (ko) 접속 장치 및 전기 모터
CN108602220A (zh) 具有嵌入件的注塑构件,其生产方法和应用
CN107079583B (zh) 用于在污染的介质中使用的变速器控制模块、用于在这种变速器控制模块中使用的tcu组件和用于制造这种变速器控制模块的方法
CN108139239B (zh) 用于制造用于变速器控制装置的传感器组件的方法
CN115579679A (zh) 连接器
CN110036538B (zh) 用于机动车的变速器控制机构和用于制造插头壳体的方法
JP6947868B2 (ja) プラグイン連結部を有する車両用電気ユニット、電気ユニットのプラグイン連結部用プラグ、及び電気ユニットのプラグイン連結部用プラグの製造方法
CN109075467B (zh) 带模塑部电线
JP2014239102A (ja) 電子制御装置および電子制御ユニット
KR102076961B1 (ko) 캡슐화된 전기 장치 및 제조 방법
JP6413951B2 (ja) 樹脂成形体およびその製造方法
US20230101845A1 (en) Electrical Device and Method for Manufacturing an Electrical Device
JP2009295945A (ja) ワイヤーハーネスと一体化された電子ユニット及びその製造方法
CN112423528B (zh) 用于连接和密封电气的部件的方法
JP7354732B2 (ja) コンデンサおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201009

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication