電連接器及其裝配方法
【專利說明】電連接器及其裝配方法 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電連接器，例如，用于電機機械的電連接器。
【背景技術(shù)】
[0002] 某些電氣系統(tǒng)包括能夠產(chǎn)生大量對其他較敏感部件有不利影響的電噪音的電機 機械，例如電動機。為了降低這種電噪音，濾波器經(jīng)常被用在這類系統(tǒng)中。并且，該濾波器 在系統(tǒng)中的設(shè)置對于電噪音的降低效果是重要因素。例如，具有電動機的系統(tǒng)中，可以優(yōu)選 地將濾波器設(shè)置在靠近引線從機殼引出的位置處。
[0003] 多個系統(tǒng)包括具有電連接器的標準化的電機。這種電連接器允許這些電機更輕易 地插接到系統(tǒng)上。這樣，帶有電機的系統(tǒng)能夠更簡單地被設(shè)計使用現(xiàn)成的、模塊化組件，并 且那些采用可移除的電連接器的模塊化組件如有必要能夠隨時更換。
[0004] 如前所述，在電機使用于系統(tǒng)中時，經(jīng)常需要包括噪音濾波器。其中，電機具有可 移除的電連接器的模塊化設(shè)計，這便于包括濾波器作為電機的模塊?？紤]到濾波器的位置 要靠近導(dǎo)線和/或電連接器的設(shè)計目標，在先的電機設(shè)計將濾波器包括在電連接器內(nèi)。
[0005] 在許多系統(tǒng)的組件承受很大應(yīng)力時，由于他們與相配合的連接器的連接的不固定 性，電連接器單獨地易受影響。另外，電連接器也必須能夠承受配合連接的形成和斷開所產(chǎn) 生的額外應(yīng)力。
[0006] 對于將濾波器集成到連接器內(nèi)的在先嘗試已經(jīng)使用了剛性印刷電路板和/或二 次成型。二次成型為注塑成型工藝，其中一種材料（通常為高彈性體材料）注塑在附加的、 剛性基底材料（如剛性印刷電路板）上。
[0007] 剛性印刷電路板和二次成型技術(shù)看似對于電連接器是有利的，因為在系統(tǒng)中保 持電連接器的一致性時剛性體可以承受環(huán)境應(yīng)力。例如，一些電連接器與接近引擎的燃 燒室的傳感器一起被使用。在先的電連接器設(shè)計已被用于剛性組件，如剛性印刷電路板 ("PCBs"），以降低和承受機械和物理應(yīng)力，沖擊、震動以及多種溫度條件。
[0008] 然而，二次成型的使用具有弊端。首先，由于需要兩次連續(xù)注塑，二次成型工藝成 本高且費時。另外，在二次成型過程中，基底材料必須是固定的。否則，很難可重復(fù)地以一 致的結(jié)果二次成型基底。由此，當(dāng)二次成型柔性組件時，采取額外的測量以確?；自诙?成型期間不會移動。這些額外的測量會提升其復(fù)雜性和制造電連接器的成本。濾波器也具 有較大體積并容易受損，特別是暴露于如二次成型的高溫裝配工藝中。
[0009] 剛性組件（如PCB)很難設(shè)計在小規(guī)格殼體內(nèi)（即電連接器）。通常剛性組件配合 在狹小空間內(nèi)的能力和剛性組件能簡單裝配的能力是需要取舍的。這種取舍導(dǎo)致成本更高 和/或結(jié)構(gòu)更復(fù)雜的裝置。
[0010] 因此，將濾波器靠近電連接器和/或?qū)Ь€放置且不會導(dǎo)致連接器成本和復(fù)雜度上 升是很困難的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明提出一種電連接器裝置和用于制造這種電連接器裝置的方法。例如，該電 連接器裝置可以用在電機機械上。本發(fā)明通過將濾波器安裝到柔性電路板上以解決現(xiàn)有技 術(shù)中發(fā)現(xiàn)的問題，因此，消除了二次成型的需要且可將濾波器盡可能地靠近電連接器。另 外，柔性印刷電路板的柔韌性帶來了電連接器裝配的簡化同時在柔性印刷電路板和端子之 間的電接觸上的應(yīng)力減小的意想不到的結(jié)果。
[0012] 這里，"端子"指與電連接器的配對的對應(yīng)件接合的導(dǎo)電件。例如，端子可以是銷、 刃、凹槽或狹縫。端子無需由其對應(yīng)件包圍，但必須鄰近該對應(yīng)件以構(gòu)成電連接。例如，端 子可以是標準化的電插頭上的插塞和插座，或者USB連接器和槽的金屬接觸。
[0013] 本發(fā)明可以表現(xiàn)為一種電連接器，該電連接器包括：連接器框架；連接到所述連 接器框架上的柔性印刷電路板；安裝到所述柔性印刷電路板上的濾波器；以及安裝到所述 柔性印刷電路板上且與所述濾波器電連通的至少一個端子。該電連接器進一步包括連接器 外殼，所述連接器外殼構(gòu)造為使所述連接器框架大體設(shè)置于所述結(jié)構(gòu)外殼內(nèi)。
[0014] 在一個實施例中，所述濾波器通過所述連接器外殼與公共接地電連通。該濾波器 可以包括多層陶瓷片電容器，或分立器件（即電感器、電容器、電阻器等）。
[0015] 在一個實施例中，所述柔性印刷電路板沿所述連接器框架的彎曲路徑設(shè)置。所述 柔性印刷電路板具有的腿部的數(shù)量與所述端子的數(shù)量相對應(yīng)。所述至少一個端子在對應(yīng)的 所述腿部安裝到所述柔性印刷電路板上
[0016] 在另一個實施例中，所述連接器框架具有突起部，所述柔性印刷電路板具有能夠 與所述連接器框架的所述突起部對準的孔。此處，"突起部"指任何從連接器框架的表面延 伸以對準或保持柔性印刷電路板的保持特征或定向特征（如銷或節(jié)點）。"孔"指形成在柔 性印刷電路板上以將柔性印刷電路板與連接器框架的突起部對準的定向特征（如孔或切 除）。
[0017] 本發(fā)明還能夠表現(xiàn)為一種制造電連接器的方法，這樣一種方法包括如下步驟：提 供具有兩個導(dǎo)電墊的柔性印刷電路板和與所述兩個導(dǎo)電墊電連通的濾波器；將每個所述的 導(dǎo)電墊連接至對應(yīng)的端子；將每個所述端子插入到連接器框架中的對應(yīng)保持件內(nèi)；將所述 柔性印刷電路板沿所述連接器框架的彎曲路徑設(shè)置以形成連接器子組件；以及將所述連接 器子組件插入到所述連接器外殼內(nèi)。
[0018] 在本方法的一個實施例中，將所述柔性印刷電路板沿所述連接器框架的彎曲路徑 設(shè)置的步驟進一步包括將連接器框架的突起部插入到柔性印刷電路板的孔內(nèi)的子步驟。
[0019] 在該方法的一個實施例中，所述連接器外殼為導(dǎo)電的且所述方法進一步包括將所 述濾波器電連接至所述連接器外殼上。所述連接步驟通過焊接實現(xiàn)。
[0020] 在一個實施例中，該方法進一步包括將引線電連接至所述至少兩個端子上。
[0021] 附圖簡要說明
[0022] 為了對本發(fā)明的特征和目標更全面的理解，應(yīng)當(dāng)參考附圖和后續(xù)描述。簡單地，附 圖為：
[0023] 圖1A和1B示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的連接器框架的多個立體圖；
[0024] 圖2A和2B示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的具有濾波器的印刷電路板的多個立 體圖；
[0025] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的端子；
[0026] 圖4A和4B示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的連接器外殼的多個立體圖；
[0027] 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的組裝后的電連接器的分解視圖；
[0028] 圖6A和6B示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的組裝后的電連接器的多個立體圖；
[0029] 圖7A和7B示出根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的組裝后的電連接器安裝到電機機械 的座體上的多個立體圖；
[0030] 圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的電連接器集成到電機內(nèi)的視圖；
[0031] 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的將柔性印刷電路板的導(dǎo)電墊連接到對應(yīng)的端子 上的步驟；
[0032] 圖10示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的將每個端子插入到連接器構(gòu)件中的對應(yīng)保持件 內(nèi)；
[0033] 圖11示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的將柔性印刷電路板沿連接器框架的彎曲路徑設(shè) 置以及將連接器子組件插入到連接器外殼內(nèi)的步驟；
[0034] 圖12示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的組裝后的電連接器；
[0035] 圖13A示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的線框橫截面圖，13B示出根據(jù)本發(fā)明的實施例 的組裝后的電連接器的加陰影的橫截面；
[0036] 圖14為示出根據(jù)本發(fā)明的實施例制造電連接器的方法的流程圖。
[0037] 本發(fā)明進一步描述
[0038] 本發(fā)明可以表現(xiàn)為用于電機機械的電連接器。"電機機械"用在此處可以指包括 (但不限定）產(chǎn)生或需要電能、使用電能傳輸數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)化機械能為電能、轉(zhuǎn)化電能為機械能 或改變交流電從一個電壓水平到不同的電壓水平的裝置的任何裝置。電機機械的一個例子 是電動機。
[0039] 連接器框架可以用如塑料的非導(dǎo)電材料構(gòu)成。連接器框架可以是剛性的或半剛性 的。連接器框架被形成以接納對應(yīng)的配對端子。連接器框架還可以被形成以隔離各種電子 組件，例如，通過在連接器的