CN112956088B - 将连接器屏蔽和接地的方法 - Google Patents

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Abstract

一种将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰(EMI)的方法包括将所述EMI引导到至少导电密封件的步骤和将所述EMI引导到至少公/母接头冲压屏蔽件的步骤中的至少一个。由例如容纳在所述连接器组件的至少公连接器组件或母连接器组件内的至少电池电缆组件等产生的EMI具有流动路径，该流动路径被引导通过所述连接器组件的至少所述导电密封件和所述公/母接头冲压屏蔽件。

Description

将连接器屏蔽和接地的方法
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2019年2月25日递交的第62/810,107号美国临时专利申请的优先权，其在此通过引用整体并入本文。
背景技术
期望连接器组件(优选地高压连接器组件)经受减少的或受抑制的电磁干扰(EMI)。
在图1和图2中示出常规的连接器组件，总体上被指代为附图标记1，其采用冲压屏蔽件来进行EMI屏蔽或抑制。常规的组件1包括结合在一起的母连接器组件20和公连接器组件25。电池电缆组件28、30分别被容纳在母连接器组件20和公连接器组件25内。相应的母导线屏蔽件5围绕容纳在母连接器组件20内的电池电缆组件28，相应的母导线屏蔽件5通过相应的套管8被固定在电池电缆组件28周围，套管8被容纳在母内部壳体10中并接触母内部壳体10。母冲压屏蔽件13部分围绕母内部壳体10，同时母冲压屏蔽件13被母外部壳体15围绕。母冲压屏蔽件13朝中间冲压屏蔽件28延伸并连接中间冲压屏蔽件28，中间冲压屏蔽件28进而连接公冲压屏蔽件32。公冲压屏蔽件32在公内部壳体35和公外部壳体40之间延伸，公内部壳体35接触并部分围绕套管44，套管44进而接触并围绕相应的公导线屏蔽件48。
此外，图1中例示的常规的连接器组件1具有分别***到母连接器组件20和公连接器组件25中以固定其中的相应端子的母端子位置保证(TPA)装置50和公端子位置保证(TPA)装置55。塑料后盖58、60被固定在母连接器组件20和公连接器组件25的相应端部。硅胶导线密封件63在母连接器组件20的塑料后盖58附近，而硅胶导线密封件65在公连接器组件25的塑料后盖60附近。母外部壳体15和公外部壳体40之间的交界处由硅胶环形密封件70密封。
在常规的连接器组件1中，相关的母内部壳体10、母外部壳体15、公内部壳体35和公外部壳体40由塑料、树脂、尼龙或非导电材料制成。类似地，在常规的连接器组件1中，相关的密封件(包括母连接器组件20中的硅胶导线密封件、公连接器组件25中的硅胶导线密封件65以及母连接器组件20和公连接器组件25之间的交界处的硅胶环形密封件70)由非导电材料制成。
由于母连接器组件20的常规的非导电树脂、尼龙或塑料制成的母内部壳体10和母外部壳体15、公连接器组件25的常规的非导电树脂、尼龙或塑料制成的公内部壳体35和公外部壳体40以及非导电硅胶密封件63、65、70，采用母冲压屏蔽件13、中间冲压屏蔽件28和公冲压屏蔽件32的常规的连接器组件1中产生的EMI具有有限的EMI接地路径，如以下关于图2和图3进一步讨论的。
如图2和图3中所示，由例如导电的电池电缆组件28(被容纳在母连接器组件20内)和容纳在公连接器组件25内的导电的电池电缆组件30产生的EMI具有在常规的连接器组件1内在母导线屏蔽件5和公导线屏蔽件48之间行进的流动路径80、88。更具体地，在常规的连接器组件1中产生的EMI在母导线屏蔽件5和公导线屏蔽件48之间行进穿过相应的母导线屏蔽件5和邻接的套管8、母冲压屏蔽件13、公冲压屏蔽件32、邻接的套管44和相应的公导线屏蔽件48。
发明内容
本发明提供这样的用于连接到装置的高压连接器组件，其在工作时经受减少的或受抑制的EMI。由例如容纳在公连接器组件内的电池电缆组件等产生的EMI流动路径被引导到例如至少公导线屏蔽件、公导电密封件、公/母接头冲压屏蔽件、母导电密封件，并最终引导到母导线屏蔽件，尽管不限于此。此外，由例如连接器组件的在母连接器组件内的相对端处的另一电缆组件等产生的EMI流动路径被引导到例如至少母导线屏蔽件、母导电密封件、公/母接头冲压屏蔽件、公导电密封件，并最终传导到公导线屏蔽件，尽管不限于此。
附图说明
图1为具有公连接器组件和母连接器组件的常规的连接器组件，其使用冲压屏蔽件。
图2示出使用用于EMI抑制的冲压屏蔽件的常规的连接器组件中的EMI路径。
图3为流过常规的连接器组件的至少EMI的流动路径的流程图。
图4为公/母接头冲压屏蔽件的透视图，示出其公部和母部。
图5为具有公连接器和母连接器的连接器组件的结构布置，其例示使用至少公导电密封件、公/母接头冲压屏蔽件和母导电密封件将连接器组件屏蔽和接地以免受EMI。
图6示出本发明的图4的连接器组件中的EMI屏蔽和接地路径，其使用至少公导电密封件、公/母接头冲压屏蔽件和母导电密封件。
图7为本发明的流过连接器组件的至少EMI的流动路径的流程图，使用图5和图6中示出的用于EMI屏蔽和接地的至少公导电密封件、公/母接头冲压屏蔽件和母导电密封件。
具体实施方式
在图4中例示且本发明中利用公/母接头冲压屏蔽件90，其包括公部92和母部94。公部92和母部分别具有开口96、98。
在图5中例示本发明的连接器组件的第一实施例，并且总体上被指代为附图标记100。本发明的连接器组件100优选地为具有公连接器组件103和母连接器组件105的高压连接器组件。公连接器组件103容纳电池电缆组件108；并且在连接器组件100的相对侧，母连接器组件105容纳另一电池电缆组件110。内部导线绝缘件115围绕电池电缆组件108，而另一电池电缆组件110被另一导线绝缘件117围绕。
在公连接器组件103中，导线屏蔽件120围绕内部导线绝缘件115；而在母连接器组件105中，导线屏蔽件123围绕另一内部导线绝缘件117。外部导线绝缘件130在导线屏蔽件120的外部，在公连接器组件103的端部附近。外部导线绝缘件132在导线屏蔽件123的外部，在母连接器组件105的端部附近。公连接器组件103中的导线屏蔽件120在其另一部分中可以接触套管150(即，导线屏蔽件120/套管150接口)。在连接器组件100的另一端处，在母连接器组件105中，导线屏蔽件123在其另一部分中可以接触套管155(即，导线屏蔽件123/套管155接口)。套管150、155优选是金属的、导电材料等。
如图5中进一步例示的，导电密封件160围绕公连接器组件103的导线屏蔽件120和套管150(即，围绕导线屏蔽件120/套管150接口)。如图5中还示出的，导电密封件165围绕母连接器组件105的导线屏蔽件123和套管155(即，围绕导线屏蔽件123和套管155(即，围绕导线屏蔽件123/套管155接口)。在公连接器组件103中，导电密封件160被定位在导线屏蔽件120/套管150接口和公/母接头冲压屏蔽件170之间。在母连接器组件105中，导电密封件165被定位在导线屏蔽件123/套管155接口和公/母接头冲压屏蔽件170之间。
在公连接器组件103的端部处，塑料后盖180遮蔽导电密封件160、冲压屏蔽件170的公端部92及其开口96。在母连接器组件105的端部处，塑料后盖185遮蔽导电密封件165、冲压屏蔽件170的公端部94及其开口98。
公导电密封件160和母导电密封件165之间的接口是具有公端部92和母端部94的公/母接头冲压屏蔽件170。
公连接器组件103的导电密封件160和母连接器组件105的导电密封件165中的每个由注入导电金属的硅胶、填充导电金属的硅胶等，金属例如是不锈钢等。
公端子位置保证(TPA)装置190、母端子位置保证(TPA)装置195以及分别从公连接器组件103的电池电缆组件108和母连接器组件105的电池电缆组件110延伸的公端子200/母端子210接口通常被容纳在公外部壳体170和母外部壳体175内。
将本发明的连接器组件100屏蔽和接地以免受电磁干扰(EMI)的方法在下文中被描述且在图6和图7中例示。尽管仅为了例示的目的均在图6中示出为单条多段虚线，但EMI流动路径300、320(或300’、320’)通过连接器组件100的各元件行进穿过整个连接器组件100，包括通过至少公导电密封件160、公/母接头冲压屏蔽件170和母导电密封件165，尽管不限于此。
如图6和图7中所例示的，由例如公连接器组件103的高压电池电缆组件108产生的EMI具有流动路径300，流动路径300被引导到公导线屏蔽件120和邻接的套管150(由金属制成)，通过公导电密封件160(例如由填充不锈钢等纤维的或注入纤维的硅胶等制成)。然后EMI进一步被引导通过公/母接头冲压屏蔽件170、通过母导电密封件165并通过邻接的套管155(由金属制成)，并且然后通过母导线屏蔽件123。
在上述发明的另一实施例中，公连接器组件103的公导线屏蔽件120/套管150接口的套管150和母连接器组件105的母导线屏蔽件123/套管155接口的套管155可以被删除，并且为可选部件。在这种情况下，EMI流动路径300’穿过公导线屏蔽件120并直接到公导电密封件160。此外，在这种情况下，EMI流动路径300’穿过母导电密封件165并直接到母导线屏蔽件123。
将本发明的连接器组件100屏蔽和接地以免受EMI的方法结合图6和图7被进一步描述。这里，由例如母连接器组件105的高压电池电缆组件110等产生的EMI具有流动路径320，流动路径320被引导到母导线屏蔽件123和邻接的套管155(由金属制成)，通过母导电密封件165(例如由填充不锈钢等纤维的或注入纤维的硅胶等制成)。然后EMI进一步被引导通过公/母接头冲压屏蔽件170。在EMI通过公/母接头冲压屏蔽件170之后，EMI进一步被引导通过公连接器组件103的公导电密封件160并通过邻接的套管150，并且最终引导到公导线屏蔽件120。
在本发明的另一实施例中，在母连接器组件105的母导线屏蔽件123/套管155接口的套管155和公连接器组件103的公导线屏蔽件120/套管150接口的套管150可以被删除，并且为可选部件。在这种情况下，EMI流动路径320穿过母导线屏蔽件123并直接到母导电密封件165(见图7中的EMI流动路径320’)。此外，在这种情况下，EMI流动路径320穿过公导电密封件160并直接到公导线屏蔽件120(见图7中的EMI流动路径320’)。
尽管前述描述针对本发明的优选实施例，但是应当注意，对于本领域技术人员而言，其它变化和修改将是显而易见的，并且可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下进行。此外，结合本发明的一个实施例描述的结构、结构布置或特征可以结合其它实施例使用，即使在上面没有明确陈述。

Claims (20)

1.一种将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于：
(a)将所述电磁干扰引导到第一导电密封件的步骤；
(b)随后将所述电磁干扰引导到至少公/母接头冲压屏蔽件的步骤；和
(c)随后将所述电磁干扰引导到第二导电密封件的步骤。
2.根据权利要求1所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，将所述电磁干扰引导到所述至少所述公/母接头冲压屏蔽件的所述步骤包括以下中的至少一个：
(i)将所述电磁干扰引导到所述公/母接头冲压屏蔽件的公部的步骤，和
(ii)将所述电磁干扰引导到所述公/母接头冲压屏蔽件的母部的步骤。
3.根据权利要求1所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述第一导电密封件为注入金属或填充金属的材料。
4.根据权利要求3所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述材料为硅胶。
5.根据权利要求3或4所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述第一导电密封件的所述注入金属或填充金属的材料包括金属，并且其中所述金属为导电金属。
6.根据权利要求5所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述导电金属为不锈钢。
7.根据权利要求1所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述公/母接头冲压屏蔽件由金属制成。
8.根据权利要求1所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其中至少公端子和母端子结合在一起并容纳在所述公/母接头冲压屏蔽件内。
9.根据权利要求8所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其中所述连接器组件包括容纳公端子位置保证装置和母端子位置保证装置的公外部壳体和母外部壳体。
10.根据权利要求9所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其中所述第一导电密封件围绕公连接器组件的公导线屏蔽件/套管接口，其中所述第二导电密封件围绕母连接器组件的母导线屏蔽件/套管接口，并且其中所述第一导电密封件被定位在所述公导线屏蔽件/套管接口和所述公/母接头冲压屏蔽件之间。
11.根据权利要求1所述的将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，
其中将所述电磁干扰引导到所述第一导电密封件的所述步骤包括将所述电磁干扰引导到公导线屏蔽件/套管接口的步骤；并且
其中将所述电磁干扰引导到所述第二导电密封件的所述步骤包括将所述电磁干扰引导到母导线屏蔽件/套管接口的步骤。
12.一种使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于步骤：
将由所述连接器组件的公连接器组件内的至少电池电缆组件产生的所述电磁干扰引导到公导线屏蔽件中；
将所述电磁干扰引导到第一导电密封件，其中将所述电磁干扰引导到所述第一导电密封件的所述步骤包括将所述电磁干扰引导到公导线屏蔽件/套管接口的步骤；
将所述电磁干扰引导到公/母接头冲压屏蔽件；
将所述电磁干扰引导到第二导电密封件；以及之后
将所述电磁干扰引导到母导线屏蔽件。
13.根据权利要求12所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征进一步在于：
将由所述连接器组件的母连接器组件内的至少电池电缆组件产生的所述电磁干扰引导到所述母导线屏蔽件中；
将所述电磁干扰引导到所述第二导电密封件；
将所述电磁干扰引导到所述公/母接头冲压屏蔽件；
将所述电磁干扰引导到所述第一导电密封件；以及之后
将所述电磁干扰引导到所述公导线屏蔽件。
14.根据权利要求12所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，
其特征在于，将所述电磁干扰引导到所述母导线屏蔽件的所述步骤包括将所述电磁干扰引导到母导线屏蔽件/套管接口的步骤。
15.根据权利要求13所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，
其特征在于，将所述电磁干扰引导到所述第二导电密封件的所述步骤包括将所述电磁干扰引导到母导线屏蔽件/套管接口的步骤。
16.根据权利要求12所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述第一导电密封件和所述第二导电密封件中的至少一个为注入金属或填充金属的材料。
17.根据权利要求16所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述材料为硅胶。
18.根据权利要求16或17所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述第一导电密封件和所述第二导电密封件中的至少一个的所述注入金属或填充金属的材料包括金属，并且其中所述金属为导电金属。
19.根据权利要求18所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述导电金属为不锈钢。
20.根据权利要求12所述的使用至少导电密封件和公/母接头冲压屏蔽件将连接器组件屏蔽和接地以免受电磁干扰的方法，其特征在于，所述公/母接头冲压屏蔽件由金属制成。
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