具有側入口連接的電子模塊的制作方法
【專利摘要】一種電子模塊(10)，包括印刷電路板(PCB(12))、連接器(20)、具有護罩(42)的外殼(26)，以及內插器(36)。該PCB(12)限定PCB(12)的平面(16)。連接器(20)附連至該PCB(12)，以形成電路板組件(CBA(12))。該連接器(20)包括垂直于所述平面(16)定向的多個連接器插針(24)。該外殼(26)構造成接納該CBA(12)。該外殼(26)構造成在外殼(26)的壁(32)上形成一開口(34)，當組裝CBA(12)時，該開口(34)靠近所述連接器(20)。該壁(32)的特征為垂直于所述平面(16)。該內插器(36)配置成連接至外殼(26)。該內插器(36)包括平行于所述平面(16)定向的多個匹配插針(38)。每個匹配插針(38)限定叉狀端(40)，叉狀端(40)構造成在內插器(36)插入開口(34)時與每個連接器插針(24)形成電接觸。
【專利說明】具有側入口連接的電子模塊

【技術領域】
[0001]本發(fā)明總體涉及電子模塊，且更具體地涉及內插器，該內插器被配置為與附連到印刷電路板(PCB)的連接器連接，以與PCB形成直角連接。

【背景技術】
[0002]已知通過將電路板組件(CBA)放入外殼或殼體來形成電子模塊，以保護CBA免受撞擊和污染相關的損壞。較佳地，使用垂直組裝技術來組裝該電子模塊。即，通過僅使用垂直運動來堆疊各個零件(與必須重新定向外殼來執(zhí)行特定的組裝步驟相反)而放置形成模塊的各個零件，來組裝該電子模塊。但是，如果需要通向電子模塊的旁路連接，將制造技術限定于僅垂直組裝技術可能不是理想的。已經(jīng)提出了直角接頭連接器，該直角接頭連接器使用彎曲銷來從電路板平面過渡至旁路連接，并從而可以滿足垂直組裝技術。但是，由于端子接觸區(qū)域靠近機械固位和密封特征件，這些類型的接頭連接器不能容易地匹配于標準配套線束連接器。匹配連接器涉及將比所需要的更進一步侵入電子模塊，形成更長、更大的非標準匹配連接系統(tǒng)。


【發(fā)明內容】

[0003]根據(jù)一個實施例，提供了一種電子模塊。該模塊包括印刷電路板(PCB)、連接器、夕卜殼和內插器。該PCB限定PCB的平面。連接器附連至該PCB，以形成電路板組件(CBA)。該連接器包括垂直于所述平面定向的多個連接器插針。該外殼構造成接納該CBA。該外殼構造成在外殼的壁上形成一開口，當組裝CBA時，該開口靠近該連接器。該壁的特征為垂直于所述平面。該內插器配置成連接至外殼。該內插器包括平行于所述平面定向的多個匹配插針。每個匹配插針限定叉狀端，叉狀端構造成在內插器插入開口時與每個連接器插針形成電接觸。
[0004]在閱讀下面優(yōu)選實施例的詳細說明后，其它特征和優(yōu)點將變得更清楚，下面優(yōu)選實施例僅以非限制性方式并參考附圖給出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005]現(xiàn)將參考附圖描述本發(fā)明，附圖中:
[0006]圖1是根據(jù)一個實施例的電子模塊的部分切除立體圖；
[0007]圖2是根據(jù)一個實施例的圖1的電子模塊的分解切除立體圖；
[0008]圖3是根據(jù)一個實施例的圖1的電子模塊的各部分的剖視立體圖；以及
[0009]圖4是根據(jù)一個實施例的圖1的電子模塊的各部分的側剖視圖。

【具體實施方式】
[0010]圖1-3示出電子模塊的非限制性示例，下文通常稱為模塊10。模塊10包括印刷電路板(PCB)，下文通常稱為PCB12。PCB可以由諸如FR-4電路板材料的已知材料形成?？梢杂羞B接至PCB12的一個或多個電子部件14，諸如但不限于集成電路和/或電容器。通常，PCB12相對平坦，從而PCB12可以用于限定PCB12的平面16。
[0011]模塊10包括連接器20，連接器20附連至PCB以形成電路板組件(CBA)，下文通常稱為CBA22。為了有利于垂直組裝技術，連接器20包括多個連接器插針24，連接器插針24的特征為相對狹窄(即不彎曲成直角)并垂直于PCB12的平面16定向。這種布置使得容易制造連接器20且成本相對低，因為可使用單拉向成型模具來形成連接器20，如成型【技術領域】中的技術人員所認識的。
[0012]模塊10包括外殼26，外殼26構造成接納CBA22。外殼26可以限定諸如槽28的保持特征件，該保持特征件構造成與諸如連接器20的凸片30的配合特征件相互配合，以在將CBA22放置入外殼26時，將連接器20定位或固定至外殼26的壁32上。當內插器36 (圖2)連接至模塊10時，該保持特征件將機械插入載荷傳遞至外殼壁。該非限制性示例說明槽28和凸片30的定向如何進一步允許或有利于所需的垂直組裝技術。
[0013]外殼26可以進一步構造成在外殼26的壁32上限定一開口 34，在CBA22安裝入外殼26作為組裝模塊的一部分時或之后，該開口 34靠近連接器20。該示例中，壁32特征為垂直于PCB12的平面16。通過限定開口 34相對于PCB12的該定向，模塊10能夠提供通向模塊10的側入口連接或旁路連接。
[0014]為此，模塊10可包括內插器36(圖2)，該內插器構造成以一種方式連接至外殼26，下面將更詳細解釋。該內插器36包括多個匹配插針38，匹配插針38大致是直的且平行于PCB12的平面16定向。較佳地，每個匹配插針38包括或限定叉狀端40 (圖3)，叉狀端40構造成每個與一個或更多個連接器插針24形成電接觸。如果需要更高的電流連接，例如大于10安培(1A)，則多個匹配插針38可一起形成為縮短，從而多個叉狀端40 —起縮短，從而當內插器36插入開口 34時，當叉狀端被壓在連接器插針上方和連接器插針24上時，電流負載由不只一個所形成的連接來分擔。
[0015]模塊10還可包括護罩42，護罩42相鄰于開口 34連接至外殼26的壁32。護罩42可以粘接或焊接(金屬或塑料焊接)至外殼26，這取決于用于形成護罩42和外殼26的材料?；蛘?，外殼可以構造成限定護罩42。即，護罩42和外殼26可以整體形成為一體件。
[0016]護罩42總體構造成接納內插器36，從而匹配插針38的叉狀端40可以與連接器插針24形成電連接。護罩42也可構造成與匹配插頭46配合，以在匹配插頭46沿箭頭44所示方向連接至或插入至內插器36時，密封開口和/或密封該匹配插頭46與內插器36之間的接觸。為了改善密封，匹配插頭46、護罩42和/或內插器36可包括壓縮密封件(圖未示)。在連接器密封領域中，已知形成壓縮密封件的合適設計和材料。
[0017]內插器36和/或護罩42可包括與匹配插頭46上的鍵槽50配合的特征件(圖未示)，從而在該匹配插頭插入內插器36和/或護罩42時確保適當定向。與鍵槽50配合的特征件也可用于區(qū)分具有基本上相同電子器件和總體功能但因為模塊10內的軟件對于特定應用(例如特定的汽車模塊)是獨特的而不同的模塊。
[0018]連接器20的本體部分(除了連接器插針之外的部分)，內插器36的本體部分(除了匹配插針之外的部分)和護罩42都可由聚合化合物適當?shù)匦纬?，這些聚合化合物具有適合模塊10的應用環(huán)境的性能特性。如果外殼需要消散相對大量的功率，例如超過10瓦(1W)，則較佳地是由鑄鋁形成外殼26。此外，鋁殼可形成法拉第籠來保護PCB12上的電路不受電磁干擾。當然，外殼26可以由與上述部件所使用的聚合化合物相同的聚合化合物形成。連接器插針24和匹配插針可以由銅合金形成，可選地鍍鎳或鍍鋅以改善抗腐蝕性，如本領域技術人員將認識到的。或者，匹配插針38，特別是插座端40可以由具有改善的彈性特征的材料形成，諸如鈹-銅合金。
[0019]圖4進一步示出模塊10的非限制性示例，具體地內插器36的特征。該剖視圖示出螺紋區(qū)域48，該螺紋區(qū)域48構造成輔助將內插器36從模塊移走，由此斷開與CBA12的電連接。將內插器36配置成可拆卸且可更換對于維護模塊10是有利的，例如匹配插針損壞時可更換內插器36，或者例如因為模塊10的軟件已經(jīng)變化而需要修改模塊以將匹配插頭46與不同構型的鍵槽50配合。
[0020]因此，提供了一種電子模塊(模塊10)。本文所描述的特征，具體地內插器36與連接器20之間的配合，允許使用垂直裝配技術來有利地組裝模塊10。另外，具有更可更換的內插器36提供了一種維護模塊10的有時容易損壞的特征件(例如彎曲匹配插針)的方式。此外，安裝內插器36可以推遲到組裝模塊10的最后一步。在對于各模塊之間的不同僅在于軟件和/或與匹配連接器的鍵槽50配合的構造特征的情形中，這將是有利的。如此，可以組裝(除了安裝內插器)、堆存并然后通過編程和/或安裝適當配置的內插器36來組裝模塊。
[0021]盡管關于其較佳實施例描述了本發(fā)明，但并不意圖受此限制，而是僅受以下權利要求書所闡述內容的限制。
【權利要求】
1.一種電子模塊(10),包括: 包括印刷電路板機8(12))，其中所述？08(12)限定PCB(12)的平面(16)； 連接器(20)，所述連接器(20)附連至所述PCB(12)，以形成電路板組件(CBA(12))，其中所述連接器(20)包括垂直于所述平面(16)定向的多個連接器插針(24)； 外殼(26)，所述外殼(26)構造成接納所述CBA (12)，所述外殼(26)構造成在外殼(26)的壁(32)上形成開口(34)，當組裝所述CBA (12)時，所述開口(34)靠近所述連接器(20)，其中壁(32)的特征為垂直于所述平面(16);以及 內插器(36)，所述內插器(36)配置成連接至所述外殼(26)，其中所述內插器(36)包括平行于所述平面(16)定向的多個匹配插針(38)，每個匹配插針(38)限定叉狀端(40)，所述叉狀端(40)構造成在所述內插器(36)插入所述開口(34)時與每個所述連接器插針(24)形成電接觸。
2.根據(jù)權利要求1所述的電子模塊(10)，其特征在于:所述外殼包括護罩(42)，所述護罩(42)相鄰于所述開口(34)連接至所述壁(32)，所述護罩(42)構造成接納所述內插器(36)并在配合插頭(46)連接至所述內插器(36)時與所述匹配插頭(46)配合以密封所述開口(34)。
3.根據(jù)權利要求1所述的電子模塊(10)，其特征在于:所述外殼相鄰于所述開口(34)限定護罩(42)，所述護罩(42)構造成接納所述內插器(36)并在配合插頭(46)連接至所述內插器(36)時與所述匹配插頭(46)配合以密封所述開口(34)。
4.根據(jù)權利要求1所述的電子模塊(10)，其特征在于:所述內插器(36)包括螺紋區(qū)域(48)，所述螺紋區(qū)域(48)構造成用于將所述內插器(36)從所述CBA(12)移走。
【文檔編號】H01R24/00GK104466564SQ201410475020
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權日:2013年9月18日
【發(fā)明者】R·C·比爾 申請人:德爾福技術有限公司