內(nèi)置復(fù)合件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)置復(fù)合件,其具有至少一個(gè)借助于預(yù)注塑包封坯件注塑包封的金屬接觸元件。所述內(nèi)置復(fù)合件的特征在于:所述預(yù)注塑包封坯件具有相對于注射成型模具的第一三維密封面,其中,所述接觸元件的加固部構(gòu)造成超過所述預(yù)注塑包封坯件與注射成型模具的過渡區(qū)域。
【專利說明】內(nèi)置復(fù)合件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種內(nèi)置復(fù)合件。此外,本發(fā)明還涉及一種用于制造具有插接穴的熱 塑性設(shè)備的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在機(jī)動車領(lǐng)域內(nèi)新型傳感器時(shí)代下,已知了"2K-直接注塑包封"技術(shù)。在此,傳感 器的電子器件在單獨(dú)的制造站中與內(nèi)置件相接觸,其中,這些內(nèi)置件同時(shí)形成插接接觸部。 傳感器和內(nèi)置件(內(nèi)置復(fù)合件)的復(fù)合部被彈性體外罩包圍并且之后借助于具有熱塑性材 料的成型模具來注塑包封。為了確保傳感器無干擾運(yùn)行,必須將傳感器元件設(shè)置在整個(gè)傳 感器內(nèi)部的準(zhǔn)確定義的位置中。
[0003] 通過以熱塑性材料進(jìn)行注塑包封,高的力可能會被施加到內(nèi)置復(fù)合件上,由此,可 能會形成插接接觸部的彎曲進(jìn)而從額定位置偏離。雖然通過內(nèi)置復(fù)合件的專門構(gòu)型原則上 能夠減少該內(nèi)置復(fù)合件的彎曲,但是插接區(qū)域一般會形成這樣制造的傳感器的薄弱部位。
[0004] 由DE 10 2006 062 311 A1已知了一種具有金屬內(nèi)置件的殼體,其中,金屬內(nèi)置件至 少部分被殼體包封。在此,不導(dǎo)電的外罩直接地且至少部分地包封著金屬內(nèi)置件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的任務(wù)在于:提供一種改善的制造方法,用于制造具有插接穴的熱塑性設(shè) 備。
[0006] 所述任務(wù)通過一種內(nèi)置復(fù)合件解決,該內(nèi)置復(fù)合件具有至少一個(gè)借助于預(yù)注塑包 封坯件注塑包封的金屬接觸元件。所述內(nèi)置復(fù)合件的特征在于,預(yù)注塑包封坯件具有相對 于注射成型模具的第一三維密封面,其中,接觸元件的加固部構(gòu)造成超過了預(yù)注塑包封坯 件與注射成型模具的過渡區(qū)域。
[0007] 借助于根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)金屬接觸元件的提高的強(qiáng)度,有利地實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置復(fù) 合件在制造過程期間較大的抗彎強(qiáng)度。在此,借助于內(nèi)置復(fù)合件相對于注射成型模具的第 一三維密封面,在將置入到注射成型模具中的內(nèi)置復(fù)合件注塑包封期間實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置復(fù)合件 改善的密封。作為內(nèi)置復(fù)合件的專門構(gòu)型的有利的結(jié)果是:能夠沒有或具有顯著減少的注 射缺陷地制造出具有插接穴的熱塑性設(shè)備。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件的優(yōu)選實(shí)施形式的特征在于:第一三維密封面構(gòu)造成從 與注射成型模具的過渡區(qū)域背離地逐漸變細(xì)。通過這樣的方式,內(nèi)置復(fù)合件或注射成型模 具的不準(zhǔn)確性或制造公差能夠相互補(bǔ)償,因此基本上消除了被應(yīng)用的元件的所述制造公差 的不利影響。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件的優(yōu)選實(shí)施形式的特征在于:第一三維密封面的變窄角 度在大約5度至大約10度的范圍內(nèi)構(gòu)造。通過第一三維密封面的變窄角度的這種構(gòu)型,有 利地實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置復(fù)合件和注射成型模具之間的特別良好的接觸鎖合性。
[0010] 內(nèi)置復(fù)合件的另一優(yōu)選實(shí)施形式的特征在于:第一三維密封面的靠置面匹配于注 射成型模具的第二三維密封面相應(yīng)的靠置面。通過這樣的方式,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置復(fù)合件和注射 成型模具之間特別良好構(gòu)造的接觸鎖合連接,因此,實(shí)現(xiàn)了特別少缺陷地制造具有插接穴 的熱塑性設(shè)備。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面建議了一種用于制造具有插接穴的熱塑性設(shè)備的方法,具 有以下步驟:
[0012] -將內(nèi)置復(fù)合件置入到注射成型模具中,其中,該內(nèi)置復(fù)合件和注射成型模具之間 的過渡區(qū)域基本上完全借助于所述內(nèi)置復(fù)合件和所述注射成型模具的三維密封面來密封, 其中,至少一個(gè)金屬接觸元件在預(yù)注塑包封坯件內(nèi)部的加固部超過所述過渡區(qū)域地構(gòu)造;
[0013] -借助于成型模具以熱塑性材料來注塑包封所述內(nèi)置復(fù)合件和所述注射成型模 具;和
[0014] -去除所述注射成型模具。
[0015] 借助于根據(jù)本發(fā)明的方法可以有利地制造出基本上無缺陷的、具有插接穴的熱塑 性組件。這尤其是通過兩個(gè)設(shè)計(jì)措施實(shí)現(xiàn):這些措施涉及了內(nèi)置復(fù)合件和注射成型模具之 間的過渡區(qū)域的加固部。在此,不僅在內(nèi)置復(fù)合件上而且在注射成型模具上都設(shè)置了三維 密封面,這些三維密封面在注塑包封過程期間以熱塑性材料支持了內(nèi)置復(fù)合件和注射成型 模具之間的特別接觸鎖合連接。通過這樣的方式,能夠基本上避免了熱塑性材料進(jìn)入內(nèi)置 復(fù)合件和注射成型模具之間,因此,支持了基本上無缺陷地制造所述熱塑性組件的插接穴。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 接下來,依據(jù)多個(gè)附圖詳細(xì)地闡述本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。在此,所有描述的或 示出的特征本身或以任意組合形成本發(fā)明的主題,與專利權(quán)利要求中或者其回引中對這些 特征的總結(jié)無關(guān),也與說明書中或附圖中對這些特征的表達(dá)、描述無關(guān)。
[0017] 附圖示出了:
[0018] 圖1 :根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)置復(fù)合件;
[0019] 圖2 :在注塑包封過程期間置入到注射成型模具中的傳統(tǒng)內(nèi)置復(fù)合件;
[0020] 圖3 :根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件的實(shí)施形式;
[0021] 圖4a :根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件在置入到注射成型模具中之前的實(shí)施形式;
[0022] 圖4b :根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件在置入到注射成型模具中之后的實(shí)施形式;和
[0023] 圖5 :依據(jù)根據(jù)本發(fā)明的方法制造的、具有插接穴的熱塑性組件。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)置復(fù)合件100的透視圖。內(nèi)置復(fù)合件100包括電子 裝置21 (例如電子傳感器),該電子傳感器在內(nèi)置復(fù)合件100中被金屬接片或金屬夾板從兩 側(cè)固定且電接觸。所述金屬接片在內(nèi)置復(fù)合件1〇〇的面向插接件(未示出)的端部上構(gòu)造 成金屬接觸元件20 (例如構(gòu)造成銅合金的管腳或者觸頭)。金屬接觸元件20設(shè)置用于借助 于插接件來接觸所述電子裝置21。內(nèi)置復(fù)合件100的區(qū)段借助于所謂的預(yù)注塑包封坯件 10來注塑包封,該預(yù)注塑包封坯件優(yōu)選構(gòu)造成彈性體外套。預(yù)注塑包封坯件10設(shè)置在內(nèi)置 復(fù)合件100至注射成型模具40 (未在圖1內(nèi)示出)的過渡區(qū)域內(nèi),其中,為了最終對整個(gè)內(nèi) 置復(fù)合件100以熱塑性物質(zhì)進(jìn)行注塑包封,所述過渡區(qū)域形成了相對于注射成型模具40的 密封面。所述過渡區(qū)域基本上為平坦的面,該平坦的面僅被金屬接觸元件20的兩個(gè)小的外 套結(jié)構(gòu)("褲子")中斷。內(nèi)置復(fù)合件1〇〇的金屬穩(wěn)定性主要被上述金屬部件的造型影響。 通過有針對性的接片構(gòu)造、特別是通過構(gòu)造金屬接片的加固部30能提高內(nèi)置復(fù)合件100的 抗彎強(qiáng)度。
[0025] 圖2示出了傳統(tǒng)的內(nèi)置復(fù)合件100與注射成型模具40的連接的薄弱部位。附圖極 簡地示出了在注塑包封過程期間置入到注射成型模具40中的傳統(tǒng)內(nèi)置復(fù)合件100。鑒于下 述實(shí)際情況,即高的注射壓力在注塑包封期間被暫時(shí)施加到內(nèi)置復(fù)合件1〇〇上,使內(nèi)置復(fù) 合件100的抗彎強(qiáng)度不能通過預(yù)注塑包封坯件10傳遞至注射成型模具40。這在圖2中通 過橢圓標(biāo)記標(biāo)明,該標(biāo)記示出了預(yù)注塑包封坯件10的輕微傾翻和該預(yù)注塑包封坯件10與 注射成型模具40之間由此產(chǎn)生的間隙。盡管金屬部件抗彎地實(shí)施,但內(nèi)置復(fù)合件100在橫 向負(fù)載的情況下仍可能會在至注射成型模具40的過渡區(qū)域中變形。因此缺點(diǎn)在于:熱塑性 材料可能會以不期望的方式進(jìn)入到所述間隙中。通過這樣的方式可能會產(chǎn)生注射缺陷(例 如以過度注射引起的注射毛刺、塌陷等等的形式),如果插接件不能或者僅非常差地電接觸 所述金屬接觸元件20,則可能會非常強(qiáng)烈地降低或甚至消除已完成的熱塑性組件的可使用 性。
[0026] 現(xiàn)在根據(jù)本發(fā)明設(shè)置的是,內(nèi)置復(fù)合件100這樣構(gòu)造,使得可以通過改善所述內(nèi) 置復(fù)合件1〇〇與所述注射成型模具40之間的連接來改善熱塑性的制造過程。圖3示出了 根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件100的實(shí)施形式,該實(shí)施形式規(guī)定了機(jī)械式加強(qiáng)部或加固部30超 過了與注射成型模具40(未在圖3內(nèi)示出)的過渡區(qū)域的延長或延續(xù)。加固部30的延長 在圖3內(nèi)通過橢圓標(biāo)記來標(biāo)明。此外,預(yù)注塑包封坯件10現(xiàn)在具有第一三維密封面11。通 過使金屬部件的加固部30延伸跨越所述過渡區(qū)域并且在一定程度上直到所述注射成型模 具40中,能強(qiáng)烈降低或消除內(nèi)置復(fù)合件100/注射成型模具40這個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械變形。
[0027] 借助于內(nèi)置復(fù)合件100的剛性以及第一三維密封面11 (所述第一三維密封面在注 射成型模具40的第二三維密封面41 ( "負(fù)輪廓")中具有的對應(yīng)部)提供了連續(xù)剛性的系 統(tǒng)。通過第一三維密封面11的靠置面實(shí)施為從注射成型模具40背離地逐漸變細(xì)的面或構(gòu) 造為面向預(yù)注塑包封坯件10的中間區(qū)域的面,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)置復(fù)合件100和注射成型模具40 之間特別接觸鎖合的內(nèi)置連接。
[0028] 圖4a示出了根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件100在置入到注射成型模具40中之前的實(shí) 施形式,該注射成型模具構(gòu)造成金屬模具,用于在熱塑性組件內(nèi)構(gòu)造插接穴。可以看出,注 射成型模具40具有第二三維密封面41,作為相對于內(nèi)置復(fù)合件100的第一三維密封面11 的對應(yīng)面,其中,所述第二三維密封面41對應(yīng)于第一三維密封面11構(gòu)造。第一三維密封面 11或第二三維密封面41的密封平面或靠置面優(yōu)選構(gòu)造成傾斜的接觸面,其中,相對于內(nèi)置 復(fù)合件100或注射成型模具40的縱向定向優(yōu)選在大約5度至大約10度的范圍內(nèi)構(gòu)造。
[0029] 圖4b示出了根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件100在置入到注射成型模具40中之后的實(shí) 施形式??梢钥闯觯A(yù)注塑包封坯件10的側(cè)向伸出部靠置在第二三維密封面41的靠置面 上,該伸出部在其內(nèi)部中具有金屬接觸元件20的加固部30。通過這樣的方式提供了具有內(nèi) 置復(fù)合件100和注射成型模具40的、連續(xù)剛性的有效密封單元。因此有利的是,在高壓情 況下注射的熱塑性材料能夠非不利地影響所述內(nèi)置復(fù)合件100和注射成型模具40之間的 接觸鎖合性。結(jié)果是:能夠制造盡可能無缺陷的熱塑性組件,該熱塑性組件具有構(gòu)造于該熱 塑性組件內(nèi)部的插接穴。
[0030] 圖5以透視圖示出了熱塑性組件或設(shè)備200,該熱塑性組件或設(shè)備借助于根據(jù)本 發(fā)明的方法來制造。熱塑性設(shè)備200具有借助于注射成型模具40(未在圖5內(nèi)示出)構(gòu)造 的插接穴210。為了在熱塑性設(shè)備200內(nèi)部制造所述插接穴210,優(yōu)選應(yīng)用以金屬插接芯形 式的注射成型模具40。所述插接芯用于,在注塑包封過程期間保持所述內(nèi)置復(fù)合件100并 且在熱塑性設(shè)備200內(nèi)部構(gòu)造出插接穴210。熱塑性設(shè)備200的外部造型借助于成型的注 射成型模具實(shí)現(xiàn),該注射成型模具由于對本發(fā)明并不重要故未在圖5內(nèi)示出。
[0031] 在熱塑性設(shè)備200的內(nèi)部可以看到根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)置復(fù)合件100與出于制造目的 而專門構(gòu)造的預(yù)注塑包封坯件10。對于操作運(yùn)行具有被包括其中的電子裝置21的熱塑性 設(shè)備200而言,內(nèi)置復(fù)合件100的專門構(gòu)型并不重要。待導(dǎo)入到熱塑性設(shè)備200內(nèi)的插接 件(未在圖5內(nèi)示出)套裝到接觸元件20上直至預(yù)注塑包封坯件10的止擋,由此,在電子 裝置21與插接件之間制造了可靠的導(dǎo)電連接。因此,根據(jù)本發(fā)明的方法的特別優(yōu)勢在于: 提供了具有插接穴210的熱塑性組件200,該熱塑性組件的接觸元件20能與插接件可靠地 電接觸。
[0032] 總而言之,本發(fā)明提供了改善的制造方法,用于制造具有插接穴的熱塑性組件。其 中可以看出本發(fā)明的特別優(yōu)勢在于:根據(jù)本發(fā)明的方法能夠使具有功能作用的熱塑性設(shè)備 得以量產(chǎn),其中,熱塑性組件的插接穴盡可能沒有注射缺陷。通過這種方式有利地提供了內(nèi) 置復(fù)合件與注射成型模具之間改善的連接方案,用于減少插接區(qū)域內(nèi)的彎曲。這對于被熱 塑性設(shè)備包括在內(nèi)的電子裝置的根據(jù)布置的功能是特別重要的。
[0033] 因此結(jié)果是:能通過減少或避免次品而顯著提高了制造過程的經(jīng)濟(jì)性。
[〇〇34] 對于技術(shù)人員來說,在不違背本發(fā)明核心的情況下,本發(fā)明的特征無疑能適當(dāng)?shù)?相互組合或變化。
【權(quán)利要求】
1. 一種內(nèi)置復(fù)合件(100),其具有至少一個(gè)借助于預(yù)注塑包封坯件(10)注塑包封的金 屬接觸元件(20),其特征在于:所述預(yù)注塑包封坯件(10)具有相對于注射成型模具(40) 的第一三維密封面(11),其中,所述接觸元件(20)的加固部(30)超過所述預(yù)注塑包封坯件 (10)與所述注射成型模具(40)的過渡區(qū)域地構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置復(fù)合件(100),其特征在于,所述第一三維密封面(11) 構(gòu)造成從與所述注射成型模具(40)的過渡區(qū)域背離地逐漸變細(xì)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)置復(fù)合件(100),其特征在于,所述第一三維密封面(11) 的變細(xì)部的角度構(gòu)造成處于大約5度至大約10度的范圍內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的內(nèi)置復(fù)合件(100),其特征在于,所述第一三維 密封面(11)的靠置面匹配于所述注射成型模具(40)的第二三維密封面(41)相應(yīng)的靠置 面。
5. -種用于制造具有插接穴(210)的熱塑性設(shè)備(200)的方法,其具有以下步驟: -將內(nèi)置復(fù)合件(100)置入到注射成型模具(40)中,其中,所述內(nèi)置復(fù)合件(100)和所 述注射成型模具(40)之間的過渡區(qū)域基本上完全借助于所述內(nèi)置復(fù)合件(100)和所述注 射成型模具(40)的三維密封面(11,41)密封,其中,至少一個(gè)金屬接觸元件(20)在預(yù)注塑 包封坯件(10)內(nèi)部的至少一個(gè)加固部超過所述過渡區(qū)域地構(gòu)造; -借助于成型模具以熱塑性材料將所述內(nèi)置復(fù)合件(100)和所述注射成型模具(40)注 塑包封;和 -移除所述注射成型模具(40)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述注射成型模具(40)構(gòu)造成用于構(gòu)造插接穴 (210)的裝置。
7. -種具有插接穴(210)的熱塑性設(shè)備(200),其具有根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng) 所述的內(nèi)置復(fù)合件(100)并且根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法制造。
【文檔編號】H01R13/405GK104067453SQ201280067679
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月23日
【發(fā)明者】P·庫納特, G·克利毛伊 申請人:羅伯特·博世有限公司