專利名稱:用于燃料泵的電連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電連接器,更特別地,涉及一種具有包覆成型(overmolded)外殼 部件的電連接器。
背景技術(shù):
美國專利號6,821,162B2公開了一種集成了密封法蘭的電連接器,其包含包覆成 型到電觸頭上的預(yù)成型外殼,和包覆成型到預(yù)成型外殼與觸頭上的包覆成型外殼。這用來 建立曲折的通路,進而防止燃料蒸汽通過連接器。需要提供一種能與燃料系統(tǒng)一起使用并能用0形密封圈密封的電連接器,其在成 型塑料部件中不存在(成型處理所致的)分型線(partingline),并且具有穿過連接器的曲 折通路,能防止燃料蒸汽通過連接器。
發(fā)明內(nèi)容
依照本發(fā)明的一個方面,提供一種電連接器,其包括多個電觸頭和預(yù)成型的外殼 部件或外殼,所述外殼部件或外殼承載或具有連接于其上的多個電觸頭。外殼可被包覆成 型到多個電觸頭上。外殼可限定出外部密封表面,該表面在多個電觸頭包覆成型之后不存 在或緊接著不存在溢料/飛邊(flashing)或分型線。包覆成型的外殼部件可被包覆成型到多個電觸頭和/或外殼上。外部密封表面可 至少部分地或完全地未被包覆成型外殼部件遮住。外殼部件的外部密封表面可環(huán)繞在外殼 的外側(cè)邊周圍。多個電觸頭每個可包括第一端部、相反的第二端部和第一與第二端部之間 的彎曲段。第一端部可包括陰連接區(qū),包覆成型的外殼部件可包覆成型于彎曲段上。外殼部件可作為獨立的管子被包覆成型于陰連接區(qū)上。外殼可包括第一端部、被 包覆成型外殼部件遮住的相反的第二端部、和形成了外部密封表面的中間段。中間段可進 一步包含向外突出的環(huán)形法蘭。包覆成型的外殼部件可形成向外延伸面對外部密封表面的 突出邊緣(ledge),進而使得外部密封表面定位于突出邊緣與環(huán)形法蘭之間的凹部中。包覆 成型外殼部件可包括整個包含在外殼內(nèi)的中間段。電外殼可被連接到燃料泵上。電連接器的制造方法可包括的步驟有將外殼包覆成型在兩個電觸頭上,使得在 外殼的外部密封表面上不存在分型線;將密封件定位在外殼的外部密封表面上,不需要先 完成去除外殼上溢料的步驟;將包覆成型的外殼部件包覆成型到兩個電觸頭上;將包覆成 型的外殼部件包覆成型到外殼上;并將包覆成型的外殼部件包覆成型到外殼的一端而不是 外殼的外部密封表面上。電連接器的制造方法可包括的步驟有提供限定了內(nèi)通道的包覆成型外殼,和使 新的塑料經(jīng)由內(nèi)通道從外殼的一端流動到外殼的另一端。依照本發(fā)明的另一方面,燃料系統(tǒng)電連接器可被設(shè)置為包括多個電觸頭和預(yù)成型 的外殼部件或外殼。電觸頭每個都具有第一端部、相反的第二端部和第一與第二端部之間 的彎曲段。第一端部可包括陰連接區(qū)。預(yù)成型的外殼部件或外殼可包覆成型于多個電觸頭上,其中部分外殼形成圍繞每個陰連接區(qū)周圍的獨立的管子。包覆成型的外殼部件可被包 覆成型到電觸頭的彎曲段和外殼上。包覆成型的外殼部件可至少部分形成外殼的前端和后 端。外殼可包括沒有被包覆成型的外殼部件遮住的外部密封表面。外殼的外部密封表面可 環(huán)繞位于由包覆成型外殼部件形成的外殼前、后外側(cè)邊之間的外殼外側(cè)邊周圍。包覆成型 的外殼部件與外殼間或多個電觸頭與外殼間的接觸區(qū)可以在外殼的前后端之間形成曲折 通路,這能防止燃料蒸汽沿著穿過外殼前后端之間連接器的通路流動。
本發(fā)明前述的方面和其他特征都在接下來的說明書中聯(lián)系附圖進行解釋,其中圖1是整合了本發(fā)明特征的組件的部分透視圖,其中有一些零件用虛線表示;圖2是圖1所示燃料泵部分的透視圖;圖3是圖1所示組件的罐的透視圖;圖4是圖1所示組件的接口電連接器的透視圖;圖5是圖1和4所示接口電連接器的前端透視圖;圖6是從相反端看到的圖5所示接口電連接器的前端透視圖;圖7是圖4-6所示接口電連接器的橫截面視圖;圖8-10是圖4-7所示接口電連接器的附加橫截面視圖;以及圖11是圖7-10所示預(yù)成型外殼部件或外殼的透視圖,但其中未畫出電觸頭。
具體實施例方式參見圖1,這是一個整合了本發(fā)明特征的燃料系統(tǒng)組件10的一部分的透視圖。盡 管本發(fā)明將引用圖中所示的示例性實施方式進行介紹,應(yīng)當(dāng)理解為本發(fā)明可被植入許多實 施方式的替換形式中。另外,任意適合的尺寸,形狀或種類的元件或材料都可能被用到。組件10可被用在車輛中,如汽車,用于向車輛發(fā)動機提供燃料。然而,在替換的實 施方式中,組件10可被用在任意適合種類的儀器中。組件10大體上包含燃料泵12和接口 電連接器14。還參見圖2,燃料泵12包含燃料泵外殼16,所述外殼形成了燃料出口 18和 電連接器托架20。燃料出口 18適合于具有安裝在其上的燃料軟管(未畫出)。電連接器 托架20包含罐連接區(qū)22和電連接器段24,所述電連接器段在接納區(qū)28中設(shè)有電觸頭26。 但是,在替換實施方式中,可以提供任何適合的燃料泵。電觸頭26被連接到燃料泵的電機 上。電連接器段24的尺寸和形狀被設(shè)計成能夠可拆卸地接納接口電連接器14的一部分。 連接器14可由壓力保持就位。如果泵需要檢修或更換的話,連接器14可從泵12上拆下。 連接器14和連接器段24還能讓車輛在制造過程中更快的組裝起來。還參見圖3,燃料泵密封罐30是作為將接口電連接器14連接到泵12上的連接裝 置。罐30優(yōu)選地由金屬構(gòu)成。罐30具有大體為管狀的形狀,具有開放的頂端和底端。罐 30的頂端具有向外突出的環(huán)形法蘭32。罐30的底端被固定地安裝在罐連接區(qū)上,例如,通 過焊接或環(huán)氧樹脂。罐30形成了接納區(qū),通過其開放頂側(cè)用來接納接口連接器14的第一 端部并將它穩(wěn)定地與泵固定在一起。連接器14的第一端部優(yōu)選地,沿著罐的大部分高度與 罐30的內(nèi)徑十分緊密地配合。還參見圖4,接口電連接器14形成了用于將配對電連接器(未畫出)連接到燃料
4泵12的接口。連接器14包含第一段46和相反的第二段48,所述第一段形成了燃料泵接口段,所述第二段形成了配對電連接器接口。接口連接器14形成了密封系統(tǒng)與泵12—起的 部分,用來防止燃料蒸汽或氣體穿過接納區(qū)28離開組件10。如果沒有密封系統(tǒng),來自泵外 殼16內(nèi)部的燃料蒸汽或氣體就會在觸頭26與外殼16的相接處逸散并離開組件10。還參見圖5-10,接口連接器14大體包含多個電觸頭34和承載多個電觸頭34的 外殼36。連接到外殼36上的電觸頭34每一個都大體包含第一端部38、和相反的第二端部 40,以及第一和第二端部之間的彎曲段42。第一端部38包含陰連接區(qū)或適于接納泵觸頭26 的保持器。陰連接區(qū)優(yōu)選地具有用于與觸頭26接觸的彈簧接觸段44(看圖8和10)。但 是,在替換實施方式中,第一端部38可以是能適合與觸頭26匹配的任意尺寸和形狀。每個觸頭34的第二端部40具有陽觸頭或觸片形狀。第二端部40適合于與配對 電連接器(未畫出)中的觸頭可拆卸地配合。然而,在替換實施方式中,可以提供任意適合 種類的觸頭34第二端部。每個觸頭34的彎曲段42造成第一和第二端部38,40間的偏離。觸頭34可由平坦 的金屬板模壓而成,使得彎曲段42可僅在模壓處理過程中形成。前端38優(yōu)選地通過模壓 和折疊平坦金屬板的若干部分而形成,從而形成了帶有彈簧接觸段44的陰保持器。然而, 在替換實施方式中,每個觸頭可以包含多件。外殼36優(yōu)選由成型塑料或聚合物材料制成。在畫出的實施方式中,外殼36具有 兩個外殼部件——預(yù)成型外殼部件或外殼50、和包覆成型外殼部件52。然而,在替換實施 方式中,外殼可包含多于兩個外殼部件。預(yù)成型外殼部件或外殼50,例如,通過嵌入成型 (insertmolded)工藝被包覆成型在觸頭34上,從而使得在部件的側(cè)邊周長周圍不會形成 模制分型縫。圖11畫出了預(yù)成型外殼部件或外殼50的透視圖,但其中未畫出觸頭34。預(yù) 成型外殼部件或外殼50包含第一端部54、相反的第二端部56,以及第一和第二端部之間的 中間段58。第一端部54包含兩個分開的平行管子60,第二端部56具有兩個通孔62和延 伸進入中間段58里的后開口 64。中間段58具有環(huán)形向外突出的法蘭66和在法蘭66前面 的環(huán)形平滑外部表面68。表面68和法蘭66環(huán)繞在外殼36外側(cè)邊周圍。法蘭66適合與罐 30的法蘭32配合。兩個法蘭32,66有可能永久地彼此配合,例如通過粘合劑或環(huán)氧樹脂。 在替換實施方式中,預(yù)成型外殼或外殼可具有任意適合的形狀。在制造接口連接器14的過程中,觸頭34被形成并放置在,例如,用于嵌入成型的 模具中。預(yù)成型外殼部件或外殼50然后被包覆成型于觸頭34上。更具體地說,如圖所示, 中間段58被包覆成型到觸頭34的中間段,但與彎曲段42隔開。彎曲段42最終位于后端 開口 64中,其中觸頭34的第二端部40向后延伸出開口 64。如圖5,7,8和10最佳所示,管 子60圍繞陰連接段形成到觸頭34的第一端部38上。但是,管子60并不妨礙彈簧接觸段 44或開放開口移動進入陰連接段的內(nèi)部。在組成觸頭34與預(yù)成型外殼部件或外殼50的子組件之后,包覆成型外殼部件52 被包覆成型到該子組件上。如圖中看到的,包覆成型外殼部件52被同時成型到觸頭34和 預(yù)成型外殼部件或外殼50兩者之上。包覆成型外殼部件52的前段70在第一端部54處模 制到預(yù)成型外殼部件或外殼50的外部上,從而形成圍繞管子60并與管子60間隔開的環(huán)形 圈或前端管段72。在本實施方式中,管子60和觸頭34的第一端部38向外延伸通過環(huán)形圈 的端部。
包覆成型外殼部件52的中間段74僅位于預(yù)成型外殼部件或外殼50的通孔62中。 如圖7所示,包覆成型外殼部件52的前段70在前段70與表面68相接處形成突出邊緣80。 因此,在突出邊緣80和法蘭66之間于表面68處形成了環(huán)形凹部區(qū)82。該凹部區(qū)82適合 于接納將外殼36與罐30密封起來的0形環(huán)狀密封件84(看圖1)。在替換實施方式中,可 提供除0形密封圈以外的其他密封件。密封件84被安裝在凹部區(qū)82中,然后連接器14被 插入泵12上的罐30中。密封件84僅將預(yù)成型外殼部件或外殼50 (表面68處)和罐30 之間密封起來。包覆成型外殼部件52不是該密封件的一部分。表面68和法蘭66位于由 包覆成型外殼部件52形成的外殼36的前、后外側(cè)邊之間。包覆成型外殼部件52的后段76在開口 64中在彎曲段42處向外包覆成型到觸頭 34,但將觸頭遠(yuǎn)端的第二端部40尾部露著。后段76形成了圍繞著裸露的第二端部40的環(huán) 形圈78。后段76被成型到預(yù)成型外殼部件或外殼50第二端部56的外部上,但僅從法蘭 66的基部向后。因此,預(yù)成型外殼部件或外殼50的法蘭66并未被包覆成型外殼部件52遮 蓋,并且表面68也沒有被包覆成型外殼部件遮蓋。兩個外殼部件50,52可由不同材料構(gòu)成。由于觸頭34的彎曲段42以及由于兩個 相繼形成的包覆成型外殼部件50,52,因此每個觸頭34通過外殼36的通路都是曲折的通 路。包覆成型外殼部件52的塑料在觸頭第二端部40處圍繞著陽觸片接觸設(shè)計流動,形成 了曲折通路。該曲折通路有助于防止燃料蒸汽或氣體沿著觸頭34的通路通過連接器14并 離開組件10。預(yù)成型外殼部件或外殼50被俘獲在包覆成型外殼部件52中前、后段70,76 之間。內(nèi)通道62,64允許包覆成型外殼部件52的材料在成型過程中流動。本發(fā)明的一個特征是0形環(huán)狀密封件84可通過被壓縮在罐30的平滑內(nèi)部和預(yù)成 型外殼部件或外殼50的平滑外部表面68之間而形成密封接觸。外殼50具有外部密封表 面,所述表面可在緊接多個電觸頭包覆成型之后不存在溢料或分型線,這是因為形成預(yù)成 型外殼部件或外殼50的特征在表面68沒有溢料或分型線,從而能夠達到良好密封。不然 的話,在表面68處的溢料、去掉溢料、或分型線將會在密封件84和表面68之間形成很小的 間隙,這些間隙將會使燃料蒸汽或氣體穿過密封件。包覆成型外殼部件52的中段,其位于 預(yù)成型外殼部件或外殼50內(nèi)部,還能實現(xiàn)讓密封件84僅同預(yù)成型外殼部件或外殼50發(fā)生 接觸。當(dāng)連接器14被插入罐30和電連接器段24中時,管子60的前端和觸頭34的前端意 欲進入接納區(qū)28中。觸頭26被插入觸頭34第一端部38的保持器中。連接器14的元件 的組合及它們相對彼此的組成和設(shè)置都有助于防止燃料蒸汽或氣體通過連接器14處的組 件離開。本發(fā)明可以與燃料泵連接器頭部/頂蓋(header) —起使用。頭部可配有在汽車 的燃料泵和電控制模塊之間的電接口。燃料泵連接器頭部可維持燃料泵和電控制模塊間的 電連接。燃料泵連接器頭部可具有兩部分。一端可連接到電配對連接器;稱之為連接器接 口側(cè)。另一端可連接到加壓燃料側(cè);稱之為燃料頭部外殼。連接器接口側(cè)暴露到外界環(huán)境 中,而燃料頭部側(cè)則浸沒于加壓燃料中。頭部外殼穿過金屬罐,它必須要在所述罐內(nèi)的燃料 壓力下維持其密封性能。一個或兩個橡膠0形圈被組裝到圓形塑料頭部外殼上。0形圈的外部坐靠在金屬 罐上。為了在壓力下維持燃料頭部外殼的密封性能,塑料表面就一定不能存在分型線、成型 結(jié)構(gòu)線、成型溢料(mold flash)或其他任何成型缺陷。燃料頭部的這一段是由預(yù)成型外殼部件或外殼50生成,所述外殼被包覆成型為完整的外殼。在包覆成型過程中,新的塑料被 添加到預(yù)成型外殼部件或外殼50的一端或兩端。一個新特征是外殼可被設(shè)計為使得成型 澆口(mold runner)系統(tǒng)允許新的材料穿過預(yù)成型(pre-mold)或外殼所限定的內(nèi)通道從 一端流動到另一端,從而使得內(nèi)通道能夠接納形成包覆成型外殼部件的新塑料的那部分。 為了生成或完成在多個電觸頭金屬和它們所嵌入到的塑料之間的密封,多個電觸頭可被設(shè) 計成帶有多條凹槽,它們自始至終都繞著多個電觸頭,因此,在包覆成型過程中,新塑料就 必須要繞著多個電觸頭中的每一個流動,以便形成彎曲的通路。可替換地,外殼可形成具有 多個電觸頭的密封曲折通路,而內(nèi)通道可與多個電觸頭隔開。
總之,本發(fā)明的預(yù)成型/外殼的概念提供了一種獨特的方式來生成外部無瑕疵的 密封表面,并能讓新的塑料流動通過外殼內(nèi)部以便形成最終產(chǎn)品,進而使密封表面保持無 瑕疵的狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)理解到前述的說明書僅是對本發(fā)明的解釋說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不脫離 本發(fā)明的情況下做出各種替換和修改。例如,在各個從屬權(quán)利要求中引用的特征可以通過 任意適合的組合彼此結(jié)合起來。相應(yīng)地,本發(fā)明目的是要包含所有所述的落入所附權(quán)利要 求范圍內(nèi)的替換,修改和改變。
權(quán)利要求
一種電連接器,包含多個電觸頭;和外殼,所述外殼具有連接于其上的多個電觸頭,其中外殼被包覆成型到所述多個電觸頭上,且外殼具有外部密封表面,所述外部密封表面在多個電觸頭包覆成型之后不存在或即刻不存在溢料或分型線。
2.如權(quán)利要求1所述的電連接器,進一步包含包覆成型的外殼部件,所述外殼部件被 包覆成型到多個電觸頭和外殼上。
3.如權(quán)利要求2所述的電連接器,其中所述外殼限定了內(nèi)通道,所述內(nèi)通道接納部分 的包覆成型外殼部件。
4.如權(quán)利要求2所述的電連接器,其中多個電觸頭每個都包含第一端部、相反的第二 端部和第一與第二端部之間的彎曲段,其中第一端部包含陰連接區(qū),并且包覆成型的外殼 部件被包覆成型于彎曲段上。
5.如權(quán)利要求4所述的電連接器,其中外殼作為獨立的管子被包覆成型到陰連接區(qū)上。
6.如權(quán)利要求2所述的電連接器,其中外殼包含第一端部、被包覆成型外殼部件遮罩 住的相反的第二端部、和形成了外部密封表面的中間段。
7.如權(quán)利要求2所述的電連接器,其中外殼與多個電觸頭間或外殼與包覆成型的外殼 部件間的接觸區(qū)可在外殼的前、后端部之間形成曲折通路。
8.如權(quán)利要求7所述的電連接器,其中包覆成型的外殼部件形成向外延伸的突出邊 緣,所述突出邊緣面對外部密封表面,從而使得外部密封表面定位于突出邊緣與環(huán)形法蘭 之間的凹部中。
9.如權(quán)利要求2所述的電連接器,其中包覆成型的外殼部件包括整個包含在外殼內(nèi)的 中間段。
10.一種連接到燃料泵上的如權(quán)利要求1所述的電連接器。
11.一種電連接器的制造方法,包含步驟將外殼部件包覆成型在兩個電觸頭上,使得 在第一外殼部件的外部密封表面上沒有分型線。
12.如權(quán)利要求11所述的電連接器的制造方法,進一步包含步驟將密封件定位在外 殼部件的外部密封表面上,沒有先完成去除外殼部件上溢料的步驟。
13.如權(quán)利要求11或12所述的電連接器的制造方法,進一步包含步驟將包覆成型的 外殼部件包覆成型到所述兩個電觸頭上。
14.如權(quán)利要求11,12或13所述的電連接器的制造方法,進一步包含步驟將包覆成 型的外殼部件包覆成型到所述外殼上。
15.一種電連接器的制造方法,包含步驟提供限定了內(nèi)通道的包覆成型外殼;使新塑料經(jīng)由內(nèi)通道從外殼的一端部流動到外殼的另一端部。
全文摘要
一種電連接器,包括多個電觸頭,和外殼。外殼包括預(yù)成型外殼部件,所述預(yù)成型外殼部件被包覆成型到電觸頭上;并且還包括包覆成型外殼部件,所述包覆成型外殼部件被包覆成型到電觸頭和預(yù)成型外殼部件上。預(yù)成型外殼部件包含外部密封表面,所述表面不被包覆成型外殼部件遮蓋。預(yù)成型外殼部件的外面密封表面在外殼的前后端之間環(huán)繞外殼的外側(cè)邊。
文檔編號H01R13/40GK101809820SQ200880109253
公開日2010年8月18日 申請日期2008年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月1日
發(fā)明者D·J·吉爾格, M·加切, S·H·拉赫曼 申請人:Fci公司