CN112788938A - 用于安装电子装置的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于安装电子装置的系统和方法可包括将电路组件附接到第一支撑结构，使得电路组件可相对于第一支撑结构移动。该系统和该方法还可以包括用盖至少部分地覆盖电路组件，并且移动电路组件，使得电路组件的预定部分与盖的预定部分对准。该系统和该方法还可以包括移动盖，使得盖可附接到第二支撑结构，以及将盖附接到第二支撑结构，使得电路组件的预定部分保持与盖的预定部分对准。

Description

用于安装电子装置的系统和方法

技术领域

本公开涉及一种用于安装电子装置(electronics arrangement)的系统和方法。

背景

如今，许多产品都依赖电子设备作为其功能(functionality)的一部分。这在诸如机动交通工具的复杂系统中尤其如此。各种电子装置(例如，印刷电路板、保险丝盒、控制器和各种类型的电子模块)可以在整个交通工具中使用，以执行与交通工具操作相关的许多不同任务。在一些情况下，电子装置(例如，保险丝盒或其他模块)可以在一个位置处被铰接，并在另一个位置处用紧固件附接，以将电子装置固定到支撑结构(例如，支架或壳体)。根据应用，可能需要将电子装置与壳体的壁或其他部分中的开口对准，以使电子装置的连接器或其他部分可以从壁或壳体的外部接近。在用于电子装置的空间非常有限、可能需要与其他模块和电子装置共享空间的应用中，连接器或电子装置的其他部分之间在壳体的其他部分或壁中的开口未对准的机会增加。在尺寸和配合方面要求极其严格的公差通常既费时又费钱，因此是不可取的。因此，需要一种克服现有系统和方法的某些或全部限制的用于安装电子装置的系统和方法。

概述

本文描述的实施例可以包括一种用于安装电子装置的系统，该系统具有包括多个电子设备的电路组件。该系统还可以包括用于将电路组件安装到其上的第一支撑结构、第二支撑结构、以及附接到电路组件和第一支撑结构的第一安装装置。第二安装装置可以覆盖电路组件的至少一部分并且被附接到第二支撑结构。第一安装装置可以包括连接电路组件和第一支撑结构的柔性附接件(flexible attachment)，使得当第二安装装置附接到第二支撑结构时，电路组件相对于第一支撑结构是可移动的，以便于电路组件与第二安装装置对准。

本文描述的实施例可以包括一种用于安装电子装置的系统，该系统具有包括多个电子设备的电路组件以及用于将电路组件安装到其上的第一支撑结构。第一附接装置可以连接电路组件和第一支撑结构，并且第一附接装置被配置为允许电路组件相对于第一支撑结构的至少横向移动。该系统还可以包括第二支撑结构和第二附接装置，该第二附接装置连接到第二支撑结构并被配置为阻止电路组件的移动。

本文中描述的实施例可以包括一种用于安装电子装置的方法。该方法可包括将电路组件附接到第一支撑结构，使得电路组件相对于第一支撑结构是可移动的，并且用盖至少部分地覆盖电路组件。电路组件可以被移动，使得电路组件的预定部分与盖的预定部分对准。盖可以被移动，使得盖可附接到第二支撑结构，并且盖可附接到第二支撑结构，使得电路组件的预定部分保持与盖的预定部分对准。

附图简述

图1示出了根据本文所描述的实施例的用于安装电子装置的系统的侧视图；

图2示出了根据本文所描述的实施例的用于安装电子装置的系统的侧视图；

图3示出了图2所示系统的安装装置的详细视图；

图4示出了根据本文所描述的实施例的安装装置的详细视图；

图5示出了根据本文所描述的实施例的另一安装装置的详细视图；以及

图6示出了根据本文所描述的实施例的用于安装电子装置的系统。

详细描述

根据要求，本发明的详细实施例在本文被公开；然而，将理解的是，所公开的实施例仅为本发明的示例，其可以以各种各样的且可替代的形式体现。附图不一定是按比例的；一些特征可能被放大或最小化，以示出特定部件的细节。因此，本文所公开的特定的结构细节和功能细节不应被解释为限制性的，而是仅仅作为用于教导本领域中的技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。

图1示出了根据本文所描述的实施例的用于安装电子装置的系统10。电子装置12包括电子模块14，电子模块14可以是例如用作交通工具中高压或低压系统的一部分的控制器。电子模块14包括包含电路组件18的模块壳体16。图1中所示的电路组件18包括印刷电路板20，该印刷电路板20上附接有许多电子设备22、24、26，在图1中没有标出所有的电子设备。电子设备22、24、26以及其他未标记的电子设备可以包括处理器、存储器、运算放大器、整流器等。如某些应用中通常所要求的，包括电子模块14和电路组件18的电子装置12可能需要被安装在壳体28内，如图1中虚线所示。在某些应用中，有必要为电路组件提供防水外壳(water-tight enclosure)，在该实施例中，壳体28提供防水外壳。尽管描绘壳体28的线在图1中被示为完全包围模块14，然而该线表示壳体28的一个横截面，壳体28将会具有可放入模块14的开口。

壳体28包括底座30，底座30提供用于安装电路组件18的第一支撑结构。如下文更详细地解释的，壳体28的上部部分32提供了第二支撑结构，并且尽管底座30和上部部分32是同一壳体28的一部分，但是将底座30和上部部分32视为单独的支撑结构可能是方便的。第一安装装置34附接到电路组件18和壳体28的底座30。第一安装装置34包括柔性附接件36、柔性附接件38，并且可以包括也附接到电路组件18和壳体28的底座30的一个或更多个其他柔性附接件。以柔性附接件38为示例(在图1中以横截面示出)，它包括布置在联接器42内的长形构件40，联接器42可以由例如弹性材料制成。

长形构件40附接到模块壳体16，并且可以与模块壳体16一体地模制或以单独的操作附接。联接器42布置在壳体28的底座30中，并被配置成接纳长形构件40，并在模块14(以及因此电路组件18)和底座30之间提供大体上柔性的附接。联接器42可由60-80Shore A硬度的材料制成，尽管具有超出该范围的硬度的材料也可以使用，只要它们提供所需的柔性即可。例如，对联接器(诸如联接器42)的材料的选择可以取决于许多因素，包括被安装的电子模块的重量。柔性附接件36以及任何其他相关的柔性附接件也可以包括附接到模块壳体16并且布置在相应联接器中的长形构件。

柔性附接件36、柔性附接件38以及任何其他相关的柔性附接件可以包括用于将电路组件18连接到第一支撑结构或底座30的第一附接装置44。第一附接装置44被配置成允许电路组件18相对于底座30的至少横向移动(即，如图1所示的左右移动)。如下文更详细解释的，这可能便于提供电路组件18与第二安装装置46的正确对准。在图1所示的实施例中，第二安装装置46包括壳体盖48，壳体盖48覆盖模块14的至少一部分(以及因此电路组件18)并且附接到壳体28的第二支撑结构或上部部分32。

在图1所示的实施例中，壳体盖48是第二附接装置50的一部分，该第二附接装置50连接到壳体28的上部部分32，并被配置成阻止电路组件18的移动，这通常是保持水密密封(water-tight seal)的需求。因此，电路组件18包括由第一附接装置44提供的柔性连接和由第二附接装置50提供的第二更刚性的连接。在图1所示的实施例中，壳体盖48通过多个紧固装置52附接到壳体28，多个紧固装置中的每个包括螺纹紧固件54。弹性密封件56位于壳体盖48和壳体28的上部部分32之间，并且沿着盖48的整个周边延伸。如上文所述，电路组件18包括多个电子设备，在该实施例中电路组件18包括电连接器58。壳体盖48包括孔60，可以通过该孔60接近电连接器58，即使是在壳体盖48附接到壳体28之后。

图1的元件可以方便地用于说明根据本文所描述的实施例的方法。例如，电路组件18可以附接到壳体28，使得它可以相对于壳体28移动。这通过使用第一附接装置44来实现，第一附接装置44是柔性的并且允许电路组件18相对于壳体28移动。在至少一个实施例中，电路组件18可以至少部分地被壳体盖48覆盖，使得电路组件18的预定部分(例如电连接器58)与壳体盖48的预定部分(例如孔60)对准。为了实现这种对准，电路组件18可以移动(如柔性附接件36、柔性附接件38所允许的那样多)或者可替代地，壳体盖48可以首先放置在电路组件18上，然后壳体盖48和电路组件18一起移动，直到壳体盖48可附接到壳体28。在图1所示的实施例中，当螺纹紧固件54与壳体28的上部部分32中的安装孔对准时，将会发生这种情况。壳体盖48然后可以被附接到壳体28，使得电连接器58保持与壳体盖48中的孔60对准。

在图1所示的实施例中，第一支撑结构30和第二支撑结构32都是同一整体结构(即壳体28)的一部分。在图2所示的实施例中，第一支撑结构和第二支撑结构是单独的元件。图2示出了根据本文所描述的实施例的用于安装电子装置的系统62。系统62包括电路组件64，电路组件64是包括模块壳体68的电子模块66的一部分。支架70提供了用于安装电路组件64的第一支撑结构。支架70可以是更大的框架结构的一部分，例如，在电池室内，或者支架70可以单独地附接到交通工具的另一部分，例如白车身(body-in-white)的一部分。系统62包括第一安装装置72，第一安装装置72包括柔性附接件74、柔性附接件76、柔性附接件78，并且可以包括连接电路组件64和支架70的一个或更多个其他类似的柔性附接件。

类似于图1所示的实施例，柔性附接件74、柔性附接件76、柔性附接件78可以包括第一附接装置，该第一附接装置包括附接到模块壳体68的长形构件和布置在支架70中的联接器(参见图3所示的柔性附接件74的详细视图)。系统62还包括在图2中以虚线示出的第二支撑结构80，第二支撑结构80也可以是支架或交通工具的框架结构的一部分。第二附接装置82被配置为板，并用作电路组件64的盖。电路组件64包括多个电子设备，包括位于盖82的一部分下方的电连接器84。盖82包括孔86，该孔86被配置为与电路组件64上的电子设备中的预定的一个电子设备对准，在本例中，该电子设备是电连接器84。如图2中所示，盖82通过螺纹紧固件88附接到支架80。弹性密封件90位于盖82和支架80之间，并沿着盖82的整个周边延伸。

柔性附接件74、柔性附接件76、柔性附接件78允许电路组件64在附接到支架70之后相对于支架70移动，这有助于与盖82对准，并且特别是有助于电连接器84与盖82中的孔86对准。类似于图1所示的实施例，电路组件64可以柔性地安装到支架70，然后移动到与盖82对准的位置。可替代地，电路组件64可以安装到支架70，然后盖82被放置在电路组件64上，使得电连接器84与孔86对准。然后，盖82和电路组件64可以相对于支架70一起横向移动，使得紧固件88与支架80中的相应安装孔对准。然后可以将盖82固定到支架80，其中电连接器84通过孔86接近。这种构型可以减少对电子模块66的各种元件及其相关安装结构的严格尺寸公差的需求。

图3更详细地示出了第一安装装置72的一部分。具体地，柔性附接件74显示为具有附接到模块壳体68的长形构件88以及位于支架70中的联接器91。类似于图1所示的柔性附接件36、38，柔性附接件74包括布置在由弹性材料制成的联接器91内的相对刚性的长形构件88。相比之下，图4示出了具有稍微不同构型的柔性附接件92。在图4所示的实施例中，联接器94布置在塑料壳体96内，塑料壳体96可以是例如电子模块的壳体。类似于上文所描述的实施例，联接器94可以由柔性材料(例如弹性体)制成。

柔性附接件92还包括附接到支架100的长形构件98，支架100可以是例如如上文所描述的支撑结构的一部分。在图4所示的实施例中，长形构件98可以由金属、塑料或其他材料制成，并且可以通过任何有效实现所需附接的方法旋拧、焊接、铆接、卡扣(snapped-in)或以其他方式附接到板100。在本文所描述的至少一些实施例中，长形构件(例如长形构件98)可以是相对刚性的，而联接器可以是相对柔性的，例如由弹性材料制成的联接器。在其他实施例中，长形构件可以是柔性的，而联接器是相对刚性的。可替代地，长形构件和联接器都可以是柔性的，以在第一安装装置中提供期望的移动量。例如，长形构件可以由金属材料制成，长形构件的一部分配置有作为弹簧的线圈。

图5示出了根据本文所描述的实施例的另一柔性附接件102。类似于图4所示的柔性附接件92，柔性附接件102包括布置在壳体106中的联接器104，壳体106可以是例如电子模块的塑料壳体。柔性附接件102还包括被卡扣到板110中的长形构件108，板110可以是如上文所描述的支撑结构的一部分。长形构件可以由诸如金属或塑料的材料制成，并且可以根据需要是刚性的或柔性的，以实现期望的附接。

如上文结合图1所述，长形构件(如长形构件40)可与模块壳体(如模块壳体16)一体地模制。可替代地，长形构件可以在单独的操作中被附接。如果长形构件40被旋拧到模块壳体16上，或者以其他方式单独地附接并且不与壳体16一体地模制，则需要接近附接点。对于许多电子模块而言，获得这种接近可能是困难的，例如，这种电子模块可能无法提供从壳体顶部到壳体底部的直通式接近(straight-through access)来促进长形构件的附接。如图6所示，本文描述的实施例解决了这个问题。

如图6所示，电子模块112(其可以是例如机动交通工具中使用的接线盒)包括壳体114。在该实施例中，不可能或不希望将长形构件一体地模制到壳体114作为如上文所描述的柔性附接件的一部分。单独地将长形构件直接附接在壳体114下方也可能是不可能或不希望的。因此，在该实施例中，两个单独的支撑构件116、118在方便的位置处(例如分别沿着相对的端部120、端部122)附接到模块壳体114。

在图6所示的实施例中，支撑构件116、支撑构件118被配置成卡扣到壳体114上，然而在其他实施例中，可以使用不同的附接机构。如图6所示，支撑构件116、支撑构件118从它们各自的端部120、122向外延伸。在图6的横截面视图中示出的支撑构件118包括一体模制的长形构件124。横截面中还示出了联接器126，联接器126位于支架128中，支架128可以是如上文所描述的支撑结构的一部分。支撑构件116可以被配置成与支撑构件118相同，并且它们一起提供如上文所描述的柔性安装装置。使用单独的支撑构件，例如支撑构件116、支撑构件118，允许本文所描述的系统与具有这样的几何形状的电子装置一起使用，否则这些几何形状可能使得难以或不可能提供如上文所描述的柔性附接件。

虽然上文描述了示例性实施例，但是这些实施例不意图描述本发明的所有可能的形式。而是，在说明书中使用的词语是描述的词语而非限制的词语，并且应理解，可做出各种变化而不偏离本发明的精神和范围。此外，各种实施的实施例的特征可被组合以形成本发明的另外的实施例。

Claims (20)

1.一种用于安装电子装置的系统，包括：

电路组件，其包括多个电子设备；

第一支撑结构，其用于将所述电路组件安装到所述第一支撑结构；

第二支撑结构；

第一安装装置，其附接到所述电路组件和所述第一支撑结构；以及

第二安装装置，其覆盖所述电路组件的至少一部分并附接到所述第二支撑结构，并且其中所述第一安装装置包括连接所述电路组件和所述第一支撑结构的柔性附接件，使得当所述第二安装装置附接到所述第二支撑结构时，所述电路组件能相对于所述第一支撑结构移动，以便于所述电路组件与所述第二安装装置对准。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二安装装置包括其中布置有孔的板，并且其中所述电路组件能相对于所述第一支撑结构横向移动，使得当所述第二安装装置附接到所述第二支撑结构时，所述电子设备中的预定的一个电子设备与所述孔对准。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述电路组件包括电连接器，并且当所述第二安装装置附接到所述第二支撑结构时，所述板中的所述孔相对于所述电连接器定位，使得所述电连接器能通过所述板中的所述孔接近。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述柔性附接件包括布置在联接器内的长形构件。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述电路组件包括具有模块壳体的电子模块，并且所述长形构件附接到所述模块壳体或所述第一支撑结构中的一个，并且所述联接器附接到所述模块壳体或所述第一支撑结构中的另一个。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一支撑结构是壳体，并且当所述第一安装装置附接到所述电路组件和所述第一支撑结构时，所述电路组件被布置在所述壳体中，并且其中所述第二安装装置包括附接到所述壳体的壳体盖。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述电路组件包括电连接器，并且所述壳体盖包括布置在所述壳体盖中的孔，并且其中所述第一安装装置被配置为当所述电路组件附接到所述第一支撑结构时，促进所述电路组件相对于所述第一支撑结构的横向移动，使得当所述壳体盖附接到所述壳体时，所述电连接器与所述孔对准并且能通过所述壳体盖中的所述孔接近。

8.一种用于安装电子装置的系统，包括：

电路组件，其包括多个电子设备；

第一支撑结构，其用于将所述电路组件安装到所述第一支撑结构；

第一附接装置，其连接所述电路组件和所述第一支撑结构，并且所述第一附接装置被配置为允许所述电路组件相对于所述第一支撑结构的至少横向移动；

第二支撑结构；和

第二附接装置，其连接到所述第二支撑结构并被配置为阻止所述电路组件的移动。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述第一支撑结构包括所述第二支撑结构。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述第一支撑结构是壳体，并且所述电路组件通过所述第一附接装置附接到所述壳体，并且其中所述第二附接装置包括附接到所述壳体的壳体盖。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述电路组件包括电连接器，并且所述壳体盖包括布置在其中的孔，并且其中所述第一附接装置被配置为当所述电路组件附接到所述壳体时，便于所述电路组件相对于所述壳体的横向移动，使得当所述壳体盖附接到所述壳体时，所述电连接器与所述孔对准并且能通过所述壳体盖中的所述孔接近。

12.根据权利要求8所述的系统，其中，所述第一附接装置包括布置在联接器内的长形构件。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述电路组件包括具有模块壳体的电子模块，并且所述长形构件附接到所述模块壳体或所述第一支撑结构中的一个，并且所述联接器附接到所述模块壳体或所述第一支撑结构中的另一个。

14.根据权利要求8所述的系统，其中，所述第二附接装置包括其中布置有孔的板，并且其中所述电路组件能相对于所述第一支撑结构横向移动，使得当所述板连接到所述第二支撑结构时，所述电子设备中的预定的一个电子设备与所述孔对准。

15.一种用于安装电子装置的方法，包括：

将电路组件附接到第一支撑结构，使得所述电路组件能相对于所述第一支撑结构移动；

用盖至少部分地覆盖所述电路组件；

移动所述电路组件，使得所述电路组件的预定部分与所述盖的预定部分对准；

移动所述盖，使得所述盖能附接到第二支撑结构；和

将所述盖附接到所述第二支撑结构，使得所述电路组件的所述预定部分保持与所述盖的所述预定部分对准。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述电路组件包括多个电子设备，并且所述盖包括布置在其中的孔，并且其中所述电路组件的所述预定部分包括所述电子设备中的预定的一个电子设备，并且所述盖的所述预定部分包括所述孔。

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一支撑结构是壳体，并且将所述电路组件附接到所述第一支撑结构包括将所述电路组件布置在所述壳体中，并且其中将所述盖附接到所述第二支撑结构包括将所述盖附接到所述壳体的一部分。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述电路组件包括电连接器，并且所述盖包括布置在所述盖中的孔，并且其中所述电路组件被所述盖覆盖，使得所述电连接器与所述孔对准。

19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一支撑结构或所述电路组件中的一个包括从其延伸的长形构件，并且所述第一支撑结构或所述电路组件中的另一个包括布置在其中的联接器，并且其中将所述电路组件附接到所述第一支撑结构包括将所述长形构件定位在所述联接器中。

20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一支撑结构与所述第二支撑结构分离。

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