CN204885619U - 用于机动车的电组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于机动车的电组件(1)，其包括壳体(2)和两组(6、10)的电子元器件(7)，这些电子元器件被置入到壳体(2)中并且利用已硬化的浇注材料(22)浇注包围。此外，组件(1)还包括两组联接触头(8、11)，其中各一组联接触头配属于两组(6、10)的电子元器件(7)中的一组，并且这些联接触头穿引过壳体(2)用来电接触相应的电子元器件(7)。在此，成组的联接触头(8、11)中的至少一组在壳体内侧被从壳体(2)凸出的密封凸缘(20、26)围绕，密封凸缘(20、26)在装配组件(1)时在浇注材料(22)硬化之前就完全或部分地嵌入到浇注材料(22)中。

Description

用于机动车的电组件
技术领域
本实用新型涉及一种用于机动车的电组件，尤其是那种具有壳体的电组件，在壳体中容纳有许多电子元器件。
背景技术
在机动车中，例如使用电组件作为针对电动力的驱动器的和/或用于评估传感器信号的控制单元。在此，往往在如下区域中使用它们，这些电组件在这些区域中承受(冷凝)湿气或潮湿(例如溅水)。就此，这些区域大多被称为“潮湿空间”，并且更适宜的是，通过介质密封的障碍物将其与车辆内部空间(“干燥空间”)分隔开。例如，机动车的侧门中的电的车窗升降器(并且还有其控制单元)通常布置在侧门的潮湿空间中。
电组件大多包括一个(或多个)电路载体，在该电路载体(这些电路载体)上布置有许多电子元器件，例如电容器、变压器，集成式的开关电路和类似电子元器件。在此，这些元器件尤其与电路载体钎焊在一起，以便一方面可以实现元器件与电路载体的电流的(也就是说，能导电的)连接，另一方面可以实现机械上的稳定性。为了保护元器件尤其以防湿气并且因此以防短路，以及为了进一步提升机械上的稳定性，电路载体与布置在其上的元器件通常利用浇注材料(大多是浇注树脂，例如环氧树脂、酚醛树脂或聚氨酯树脂)来包封。在此，电路载体与布置在其上的元器件一起注入到壳体中。
为了从电子元器件中或向它们进行信号和能量传递，从浇注材料中并且尤其从壳体中引出联接触头，这些联接触头与能量源和/或布置其上或布置其后的信号接收器(例如，车窗升降器马达)连接。
往往在电组件中还集成有多个分别具有彼此分隔开的电流回路的功能件。当在不同的电流回路的相应的联接触头之间构成尤其是湿气跨接时，于是在湿气侵入到组件的壳体中时存在有短路的危险。出于该原因，壳体的密封性和尤其是防止短路是具有重要意义。
实用新型内容
本实用新型的任务在于，提高电组件的运行安全性。
根据本实用新型，该任务通过一种用于机动车的电组件来解决，其具有
-壳体、
-两组电子元器件，所述电子元器件布置在所述壳体中并且在按常规的最终装配状态下被已硬化的浇注材料包围、和
-两组联接触头，其中各一组所述联接触头配属于所述两组的电子元器件中的一组，并且所述联接触头穿过壳体用来电接触相应的所述电子元器件，
其中，成组的联接触头中的至少一组在壳体内侧被从所述壳体凸出的密封凸缘围绕，并且其中，在按常规的最终装配状态中，所述密封凸缘完全或部分地嵌入到浇注材料中。
根据本实用新型的用于机动车的电组件包括壳体和两组电子元器件。在此，这些电子元器件布置在壳体中，并且在按常规的最终装配状态下被已硬化(也就是说，已交联)的浇注材料包围。此外，电组件包括两组联接触头(下面分别被称为“触头组”)，其中，各触头组分别配属于两组电子元器件中的一组。在此，触头组优选分别具有两个联接触头(即，一对联接触头)。为了电接触相应的电子元器件，两个触头组的联接触头穿透过壳体。在此，其中至少一个触头组(也就是其中一对)在壳体内侧被从壳体向内凸出的且优选环绕相应的触头组的密封凸缘围绕。在此，在按常规的最终装配状态下，密封凸缘完全或部分地嵌入到浇注材料中。在此，至少是密封凸缘的边缘必须整个地沉入到浇注材料中，从而密封凸缘的开口通过浇注材料来完全且密封地封闭。
此外，其中至少一个触头组借助密封凸缘和浇注材料在壳体内侧相对于另外的触头组密封。因此，密封凸缘与壳体壁形成了罐或杯的类型，在罐的底部中，联接触头穿透过壳体壁并且其罐壁沉入到浇注材料中，从而(几乎)没有湿气可以从罐壁的外侧侵入到罐内部空间中并且进而朝在那里延伸的联接触头侵入。因此，通过嵌入到浇注材料中的密封凸缘，以有效的方式防止的是，在湿气在如下部位上，例如经由壳体中的缝隙或沿着联接触头侵入到壳体中时，在两个触头组之间构成能导电的连接(“湿气跨接”)和在相应的电流回路之间出现短路。(在该部位上)不密封的壳体的这种情况也被称为“单一缺陷”。
针对密封凸缘与浇注材料之间的面没有完全密封的情况更有利的是，通过将密封凸缘沉入到浇注材料中的构成了迷宫式密封的类型，从而以如下方式提高了在两个触头组之间的针对蔓延开的湿气的和可能的泄漏电流的(泄漏)路程，即，有利地减小了短路的风险。因此，通过密封凸缘，以简单的方式确保了即使存在单一缺陷的情况下电组件的运行可靠性。
优选地，壳体由塑料注塑制成，其中，密封凸缘以在生产技术上简单的方式(一体式地)成形到壳体上。
优选系，两组电子元器件分别布置在配属的电路载体上。但是在本实用新型的范围内也能想到的是，所有的两组电子元器件都布置在共同的电路载体上。
在这里和下文中，电子元器件可以被理解为被当作电路的组成部分的单元。因此，作为电子元器件例如可以考虑电阻器、电容器、线圈、晶体管或也可以是集成式的电路(例如微处理器)。在这里和下文中，“电路载体”尤其可以被理解为电路板，在其上施布有用于使各个电子元器件电接触的迹线(Leiterbahn)。在此，电路载体例如构造为印刷电路板(printedcircuitboard，简称：PCB)。优选地，电路载体在置入到壳体中之前就已经装备有相应的电子元器件并且尤其钎焊在一起。但在本实用新型的范围内，特别大的电子元器件，像例如线圈(也被称为阻流圈)或电解电容器(简称：ELKO)也可以与电路载体分开地在壳体中装配，并且必要时在(接下来的)电路载体在壳体中的装配中，与该导体载体(也即是说，尤其是与其迹线)接触。
联接触头尤其是指的所谓的接触针，也就是相对刚性的(金属)销，其设立并设置用于与对应触头(后一种大多呈套管或弹簧触头的形式)的插接连接。但在本实用新型的范围内，也指的是相对柔性的板材接片，其例如经由无接触力的联接基座(zeroinsertforceconnector，简称：ZIF-Connector)与能量源或类似装置接触。
在这里和下文中，可交联的塑料的刚性的(固定或硬化的)成品被称为已交联的(已硬化的)浇注材料。后一种尤其指的是热固性的塑料(优选是所谓的浇注树脂)，该热固性的塑料在其典型地通过化学的交联反应实现硬化之后不再是可熔的或优选是不可溶解的。按照传统方式，为了加工这种浇注材料，首先将树脂(例如，环氧树脂，聚氨酯树脂或酚醛树脂)以及附属的(起反应的)硬化物混合，并且紧接着填入到壳体中。要么在(尤其在是所谓的冷硬化的浇注树脂的情况下)混入硬化物之后自身实现硬化，要么通过(在是热硬化的模浇注树脂的情况下)输入热或附加的物质(例如湿气)来触发硬化(必要时通过持续的热输入来维持交联反应)。然而，也可以使用在交联的状态下还仍能弹性变形的材料作为浇注材料。
在电组件的优选的实施方案中，设立两组电子元器件用来分别以不同的运行电压，例如12V和48V或12V和24V来运行。在此，较高的运行电压例如用于向连在组件后面的马达供电。较低的运行电压例如用来向控制部件，像例如微控制器或其他的集成式的电路供电和/或用来(例如经由数据总线)在组件与传感器或其他控制器件之间进行信号传递。在此，运行电压尤其参考共同的接地(亦即车辆车身)。因此，通过密封凸缘防止的是，在单一缺陷的情况下，两个运行电压电源(“车载电源”)彼此短路，这种短路又极可能导致至少是在较低的运行电压的情况下运行的电流回路的元器件的损坏。
为了进一步改善运行安全性，在特别有利的实施方案中，每个触头组在壳体内侧分别被密封凸缘围绕，密封凸缘如上述那样在按常规的最终装配状态下完全或部分嵌入到浇注材料中。由此，在电组件中发生双重缺陷的情况下(例如在湿气侵入每个触头组上的情况下)，防止了两组电子元器件的相应的电流回路的，尤其是两个不同的车载电源的短路，或至少使短路的风险保持得尽可能小。
在适宜的实施方案中，壳体包括壳体下部件和壳体盖。在本实用新型的范围内，在此原则上可行的是，在按常规的最终装配状态下，联接触头穿过壳体下部件引出。优选地，然而，在按常规的最终装配状态下，联接触头(尤其是两个联接组)穿过壳体盖引出。因此，在该情况下，也将一个或必要时若干个密封凸缘在内侧成形到壳体盖上。但在本实用新型的范围内，同样也能想到的是，一个触头组穿引过壳体下部件，而另外的触头组穿引过壳体盖。
更适宜的是，两组电子元器件分别布置在电路载体(也就是说，电路板)上。在此，在本实用新型的范围内，这两组可以布置在分隔开的电路载体上，从而使各一个电路载体设置用于每组元器件(和必要时分别配属的运行电压)。备选地，但在本实用新型的范围内，两组元器件也可以构建在共同的电路载体上。
为了可以实现电组件与优选分别承载了对应触头的(用于接触电流线缆和/或信号线缆的)插接器的尤其机械上稳定的且(介质密封)的连接，在适宜的实施方案中，每个联接组在壳体外侧分别被从壳体(尤其是壳体盖)凸出的联接凸缘环绕地围绕。换而言之，每个联接凸缘在壳体外侧上同样形成罐，在罐的底部，联接触头从壳体中伸出。在此，相应的联接凸缘尤其承载有用于机械上固定插接器的器件，像例如螺纹或卡锁钩，并且优选也承载有用于密封插接连接部的器件(例如密封圈)。为了接触电流或信号线缆，将相应的插接器插接到联接凸缘上并且固定在该联接凸缘上，其中，联接触头与对应触头电接触。
在优选的实施方案中，浇注材料指的是加聚的硬化的塑料。更有利的是，在加聚的交联反应中不产生必须排出的副产物(像例如水)，从而浇注材料可以在优选密封封闭的壳体中硬化。
更适宜的是，为了装配上述的电组件，首先将两组电子元器件布置在壳体中，尤其是置入到壳体下部件中。紧接着，以如下方式给壳体，也就是壳体下部件浇注以可硬化的浇注材料，即，使两组电子元器件优选被浇注材料完全包围，并且在按常规的最终装配状态下，使一个或若干个密封凸缘完全或部分地嵌入在浇注材料中。尤其针对如下情况，即，两个联接组的联接触头朝壳体的外侧穿引过壳体下部件，元器件(尤其是一个或若干个相应的电路载体)定位在壳体下部件中，并且在此，联接触头优选在注入浇注材料之前穿引过壳体下部件中的与联接触头互补的贯穿部。在另外的情况下，联接触头在注入浇注材料之后穿引过壳体(尤其是穿引过壳体盖)。紧接着，浇注材料硬化或(优选通过热输入)硬化。
在后一种情况下，更适宜的是，在浇注材料硬化之前以如下方式将壳体盖与壳体下部件拼接一起，即，联接触头伸出穿过壳体盖(尤其穿过壳体盖的在密封凸缘里面的且必要时在联接凸缘里面的贯穿部)。在此，一个或若干个密封凸缘在壳体内侧完全或部分地压入或沉入到仍未交联的浇注材料中。
由于一个或若干个密封凸缘已经尤其以集成的方式成形在壳体(壳体下部件或壳体盖)上并且由此在装配时优选自动地嵌入到浇注材料中，所以更有利的是，可以取消用于密封各个联接组的附加的步骤。因此，利用相对少的生产和装配耗费就提高了运行安全性。
附图说明
下面结合附图详细阐述本实用新型的实施例。其中：
图1至图3以示意性的截面图的方式分别示出电组件的实施例，电组件具有两组电子元器件以及分别配属的联接触头，这些实施例保护以防湿气引起短路。
彼此相对应的部件在所有附图中始终配设有相同的附图标记。
具体实施方式
图1中示出了用于机动车的电组件1，其示范性地作为用于电的车窗升降器的控制单元来使用。替选地，组件1也可以用于驱控制电的冷却剂泵。组件1包括壳体2，该壳体分成壳体下部件3和壳体盖4。此外，组件1还包括第一电路载体5，在其上布置有第一组6的电子元器件7(电阻器、电容器、线圈、晶体管或微处理器)。形式为接触针8的一对联接触头配属于第一组6。这些接触针8与电路载体5钎焊在一起并且用来使组6的元器件7与提供、设立和设置有12V的运行电压的能量源，亦即车载电源接触。此外，组件1还包括第二电路载体9，在其上钎焊上第二组10的电子元器件7。在第二电路载体9上相应地钎焊了两个接触脚11用来使第二组10的元器件7与提供48V的运行电压的另一车载电源接触。
接触针8和11穿透过壳体盖4并且在壳体外侧分别被联接凸缘12(备选地，也被称为插接器凸缘)围边。在组件1在机动车中的按常规的装入状态下，相应的车载电源的承载有针对接触针8或11的对应触头的插接器经由用于机械上固定的器件(在这里是卡锁钩13)分别固定在这些联接凸缘12上。通过联接凸缘12(具体说是通过未详细示出的密封元件)，也可以实现插塞连接部相对侵入的湿气的密封性。
由于组件1作为车窗升降器的控制单元来使用，组件1通常布置在机动车的所谓的潮湿空间中(侧门的内部空间中)，在潮湿空间中，组件1在外侧会承受(冷凝)湿气或(在下雨时)也会经受潮湿。为了防止在(例如由于壳体盖4中的缝隙造成)壳体2不密封的情况下，在接触针8与11之间构成能导电的湿气跨接并且由此在12V车载电源与48V车载电源之间出现短路，在壳体盖4的内侧上成形出密封凸缘20。该密封凸缘环绕地对接触针11围边，并且在图1中示出的组件1的最终装配状态下部分地沉入到浇注材料22中。该浇注材料22用于对元器件7以及电路载体5或9介质密封的包封。
通过密封凸缘20防止的是，(经由接触针11)在密封凸缘20里面的或穿过壳体盖4中的缝隙侵入到壳体2中的湿气会在两组(对的)的接触针8或11之间以及也是在两个车载电源之间形成能导电的连接。
为了装配组件1，首先将具有相应组6或10的元器件7的两个电路载体5和9置入到壳体下部件3中，并且放置于在那里成形出的止挡部24上。紧接着，浇注材料22以液态的形式以如下方式填入到壳体下部件3中，即，完全包围元器件7。随后，将壳体盖4放置到壳体下部件3上，并且在此，接触针8或11穿透过在联接凸缘12里面的相应的贯穿部。在此，密封凸缘20沉入到仍未交联的浇注材料22中。此外，浇注材料22在壳体下部件3中的填充高度以如下那个高地选定，即，在壳体盖4放置到壳体下部件3上时，密封凸缘20至少部分地沉入到浇注材料22中。壳体盖4与壳体下部件3熔焊在一起或粘接在一起。紧接着，通过热输入使浇注材料22硬化。
在图2中示出了组件1的另一实施例。在该另一实施例中，壳体盖4具有另一密封凸缘26，其在壳体内侧环绕地对接触针8围边并且同样部分嵌入到浇注材料22中。由此，在湿气侵入时实现组件1的特别高的运行安全性。
在图3中示出了组件1的替选的实施例。在该实施例中，接触针8和11分别穿过壳体下部件3从壳体2引出。相应地，在壳体下部件3上成形出联接凸缘12以及密封凸缘20和26。在该情况下，两个密封凸缘20和26完全嵌入到浇注材料22中。在该情况下，在装配时，将电路载体5或9置入到壳体下部件3中，并且接触针8或11分别穿引过联接凸缘12里面的相应的贯穿部。紧接着，填入浇注材料22，并且壳体2借助壳体盖4封闭。
本实用新型的主题并不局限于上述实施例。更确切地说，本实用新型的其他实施方式也可以由技术人员从上面的描述中推断出。尤其地，本实用新型的结合不同的实施例描述的单个特征和本实用新型的设计变体也可以以其他方式彼此组合。
附图标记列表
1组件
2壳体
3壳体下部件
4壳体盖
5电路载体
6组
7元器件
8接触针
9电路载体
10组
11接触脚
12联接凸缘
13卡锁钩
20密封凸缘
22浇注材料
24止挡部
26密封凸缘

Claims (7)

1.一种用于机动车的电组件(1)，其具有
-壳体(2)、
-两组(6、10)电子元器件(7)，所述电子元器件布置在所述壳体(2)中并且在按常规的最终装配状态下被已硬化的浇注材料(22)包围、和
-两组联接触头(8、11)，其中各一组所述联接触头配属于所述两组(6、10)的电子元器件(7)中的一组，并且所述联接触头穿过壳体(2)用来电接触相应的所述电子元器件(7)，
其中，成组的联接触头(8、11)中的至少一组在壳体内侧被从所述壳体(2)凸出的密封凸缘(20、26)围绕，并且其中，在按常规的最终装配状态中，所述密封凸缘(20、26)完全或部分地嵌入到浇注材料(22)中。
2.根据权利要求1所述的电组件(1)，
其中，设立所述两组(6、10)电子元器件(7)用来分别以不同的运行电压运行。
3.根据权利要求1或2所述的电组件(1)，
其中，每组联接触头(8、11)在壳体内侧分别被密封凸缘(20、26)围绕，其中，所述密封凸缘(20、26)中的每个在按常规的最终装配状态中完全或部分嵌入到所述浇注材料(22)中。
4.根据权利要求1或2所述的电组件(1)，
其中，所述壳体(2)包括壳体下部件(3)和壳体盖(4)，其中，所述密封凸缘(20、26)成形到所述壳体盖(4)上。
5.根据权利要求1或2所述的电组件(1)，
其中，每组联接触头(8、11)在壳体外侧分别被从所述壳体(2)凸出的用于分别容纳插接器的联接凸缘(12)环绕地围绕。
6.根据权利要求1或2所述的电组件(1)，
其中，
所述浇注材料(22)指的是加聚的硬化的塑料。
7.根据权利要求1或2所述的电组件(1)，
其中，
所述两组(6、10)电子元器件(7)分别布置在电路载体(5、9)上。
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