TWI597898B - 特別用於汽車控制裝置的直接插接元件 - Google Patents

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Description

特別用於汽車控制裝置的直接插接元件
本發明係有關於一種用以改良與電構件如印刷電路板之多重直接接觸的直接插接元件，其中，該直接插接元件特別應用於汽車控制裝置。
近年來，直接插接元件直接接觸印刷電路板的直接插接接點應用日益廣泛。印刷電路板上設有多個接觸區時，此等接觸區在印刷電路板邊緣附近排成一列。需要設置許多接觸區時，要求印刷電路板具有相應長度且印刷電路板上佈線狀況較為複雜。此外，若在汽車上用直接插接元件接觸控制裝置，則相應插式連接會發生振動。另外，接點可能磨損從而影響其電穩定性。此外，將直接插接元件安裝到控制裝置時安裝力不宜過大，否則會導致控制裝置及/或直接插接元件受損。
與上述先前技術相比，本發明具有申請專利範圍第1項所述特徵的直接插接元件之優點在於，施加較小安裝力便可實現安裝，另一方面亦能為直接插接元件與載板(例如，控制裝置之印刷電路板)建立可靠連接。若對該較小安裝力進行相應調節，則安裝時幾乎不用花費力氣。此外，本發明的直接插接元件結構簡單成本低廉，佔用空間極小。為此，本發明的直接插接元件包括殼體及兩分式接點支架。該接點支架具有第一接點支架部件及第二接點支架 部件，其中，該等接點支架中的至少一個具有接觸元件。該接觸元件用於與例如控制裝置之載板上的接觸區如焊盤進行直接接觸。該二接點支架部件皆以不固定但不會遺失之方式佈置於該直接插接元件的殼體中。此外還設有可與該等接點支架部件進行接觸之滑塊。該滑塊安裝完畢後對該二接點支架部件分別施加方向相反的預張力，從而使該等接點支架部件在殼體中得到固定。由於接點支架部件不固定地設於殼體內，安裝時不必花費大力。安裝印刷電路板或類似部件時，可毫不費力地將該等非固定接點支架部件推向兩側。根據本發明，該等接點支架部件以不會自行脫落之方式不固定地佈置於殼體中，舉例而言，利用形成於殼體上的突出部或類似結構便可實現此點。此外，兩接點支架部件僅在一定程度上不固定地佈置在殼體內，亦即，該等接點支架部件雖不固定但仍始終保持規定定向，且僅能在明確的規定範圍內改變其位置。根據本發明，建立直接插式連接後以按壓或拉拔方式改變滑塊位置，使該滑塊與接點支架部件發生接觸，從而對該等接點支架部件施加預張力。藉此為直接插接元件與載板上的接觸區建立可靠接觸。
本發明的較佳改良方案請參閱附屬項。
該二接點支架部件之間較佳設有擴展式縫隙，特定言之呈錐形擴展之縫隙。
藉此便可輕易地對***該縫隙的載板實施預固定。
該滑塊尤佳包括多個凸起，該等凸起可與該等接點支 架部件進行接觸並對其施加預張力。該等凸起較佳具有助滑斜面以方便該滑塊之運動。
該滑塊尤佳包括第一臂部及第二臂部且該等臂部在端部彼此相連接，其中，該等凸起佈置於該等臂部指向內側之區域。該等凸起在兩臂部沿滑塊運動方向尤佳佈置於相同位置上，以便以規定預張力將此二非固定接點支架部件夾緊在該等凸起之間。
為進一步降低直接插接元件意外脫落之危險，該直接插接元件較佳包括可將該滑塊固定於殼體之卡扣裝置。該卡扣裝置較佳為一扣合式連接件。
為了在製造容差較高之情況下亦能對兩接點支架部件施加儘可能大的預張力，較佳在該二接點支架部件上進一步設置彈性元件，其中，該等彈性元件佈置在接點支架部件與滑塊之間。藉此可在滑塊運動過程中使該滑塊之凸起與該等彈性元件發生接觸，再經由該等彈性元件將預張力傳遞給接點支架部件。該等彈性元件較佳由金屬片構成，特定言之由彈性金屬片製成。
該等不固定地佈置於該殼體中的接點支架部件之總間隙在各方向上最大時尤佳等於接點支架部件或載板在垂直於載板***方向的方向上之最大厚度。
根據另一較佳實施方案，該滑塊所採用的佈置方式使得至少一接點支架部件，較佳兩接點支架部件皆會在該滑塊運動時發生移動。亦可採用模組式結構，例如，其中一接點支架部件尺寸大於另一接點支架部件。
本發明亦有關於一種電氣機構，包括本發明的直接插接元件及具有曝露接觸區之載板，尤指印刷電路板。安裝完畢後，該等曝露接觸區位於該等接點支架部件之間且與該等接點支架部件的直接接點發生直接接觸。藉此確保該載板之電接觸。
本發明亦有關於一種用於汽車的控制裝置，該控制裝置包括本發明之直接插接元件。該控制裝置尤適用於燃油噴射。
下文將參照附圖對本發明實施例進行詳細說明。
下文將參照圖1至圖4對本發明實施例所提供的電氣機構1及直接插接元件3進行詳細說明。
本發明的直接插接元件3包括較佳由塑膠構成的殼體及佈置於該殼體4內的兩分式接點支架5。接點支架5包括第一接點支架部件51及第二接點支架部件52。接點支架部件51、52不固定地佈置於殼體內。殼體上設有附圖未繪示之突出部，其作用在於防止該等非固定接點支架部件51、52從殼體4中脫落。該等非固定接點支架部件51、52在殼體4中具有一定間隙，以確保接點支架部件51、52在保持主定向的同時不會發生實質性變向(例如，沿水準及豎直方向旋轉360°)。接點支架部件51、52上設有多個直接接點53，該等直接接點可直接與載板2如印刷電路板上的接觸區20建立電接觸。
直接插接元件3還包括滑塊6。滑塊6為手動操作元 件，具有第一臂部61及第二臂部62(見圖3)。此二臂部61、62透過位於滑塊6末端的連接區63彼此相連接。殼體4外部還設有供手動操作滑塊6之用的握持面64。滑塊6還包括多個凸起65，該等凸起佈置於臂部61、62指向內側之區域。每個凸起65上皆設有至少一助滑斜面66。
如圖1及圖3中箭頭A所示，滑塊6可在手動操作下沿橫向於接觸方向B的方向移動。
本實施例所示直接插接元件3用於與汽車控制裝置10建立直接插式連接。
接點支架5上還固定有多個由彈性金屬片構成的彈性元件7。該等彈性元件7皆具有彎曲的自由端部71，沿方向A***該滑塊時，該等端部與滑塊6上凸起65的助滑斜面66發生接觸。因此沿方向A***滑塊6後，第一接點支架部件51受到第一預張力F1作用，第二接點支架部件52受到作用方向與第一預張力F1相反之第二預張力F2作用。在圖3所示狀態中，載板2已***接點支架5而滑塊3尚未沿箭頭A所指方向運動。
如圖4所示，當載板2尚未***直接插接元件3時，第一與第二接點支架部件51、52之間形成一沿***方向C呈錐形擴展之縫隙54。該呈錐形擴展之縫隙的作用在於，將載板2如圖4所示沿***方向C***兩接點支架部件51、52之間時，可輕鬆將接點支架部件51、52推向殼體4之內壁，從而將印刷電路板預固定於直接插接元件3中。隨後***滑塊6，從而藉由凸起65及彈性元件7對接點支 架部件51、52施加明確之預張力。
***載板2後，該等預張緊直接接點53緊靠該載板之接觸區20，從而建立可靠之電接觸。圖2所示為***後的滑塊6。其中，凸起65透過彈性元件7壓向接點支架部件51、52，從而將載板2夾緊於接點支架部件51、52之間。
應用於汽車時，為防止該插式連接受振動或類似因素影響而破壞，滑塊6與殼體4之間還設有卡扣裝置8。如圖1所示，卡扣裝置8包括在殼體4上一體成型之突出部41及佈置於滑塊6上之卡箍68，其中，該卡箍於滑塊6***後卡住突出部41後部，從而將滑塊6鎖定於該***位置。藉此可有效防止滑塊6意外脫落，進而防止直接插接元件3與載板2分離。
綜上所述，本發明先將載板2***不固定地佈置於殼體4內的接點支架部件51、52之間，此項操作不費力，可輕鬆完成。藉由在接點支架部件51、52之間呈錐形擴展之縫隙可對該載板實施初步預固定。隨後沿箭頭A所指方向***滑塊6，從而對接點支架部件51、52施加預張力F1、F2。同時用卡扣裝置8固定滑塊6。需要解除該直接插式連接時，先鬆開卡扣裝置8並將滑塊6部分抽出殼體4。此舉可消除施加於接點支架部件51、52之預張力，於是便可毫不費力地從直接插接元件3中抽出載板2。
滑塊6與殼體4之間亦可進一步設置獨立密封件以防止濕氣等物質自外部侵入該插式連接。
1‧‧‧電氣機構
2‧‧‧載板
3‧‧‧直接插接元件
4‧‧‧殼體
5‧‧‧接點支架
6‧‧‧滑塊
7‧‧‧彈性元件
8‧‧‧卡扣裝置
10‧‧‧控制裝置
20‧‧‧接觸區
41‧‧‧突出部
51‧‧‧第一接點支架部件
52‧‧‧第二接點支架部件
53‧‧‧直接接點
54‧‧‧縫隙
61‧‧‧第一臂部
62‧‧‧第二臂部
63‧‧‧連接區
64‧‧‧握持面
65‧‧‧凸起
66‧‧‧助滑斜面
68‧‧‧卡箍
71‧‧‧端部
A‧‧‧箭頭/方向
B‧‧‧接觸方向
C‧‧‧***方向
F1‧‧‧第一預張力
F2‧‧‧第二預張力
圖1為插在汽車控制裝置上的直接插接元件之俯視圖；圖2為裝上印刷電路板後沿圖1中II-II線所截取之剖視圖；圖3為裝上印刷電路板後沿圖1中III-III線所截取之剖視圖；及圖4為圖1所示直接插接元件之剖視圖，用以展示印刷電路板之安裝過程。
1‧‧‧電氣機構
4‧‧‧殼體
6‧‧‧滑塊
8‧‧‧卡扣裝置
10‧‧‧控制裝置
41‧‧‧突出部
64‧‧‧握持面
68‧‧‧卡箍
A‧‧‧箭頭/方向
B‧‧‧接觸方向

Claims (11)

  1. 一種直接插接元件，包括：包含第一接點支架部件(51)及第二接點支架部件(52)之兩部分式接點支架(5)，其中，該二接點支架部件(51，52)中的至少一個具有直接接點(53)，及可與該二接點支架部件(51，52)進行接觸的滑塊(6)，其中，該滑塊(6)於接觸狀態下以第一方向對該第一接點支架部件(51)施加第一預張力(F1)，以第二方向對該第二接點支架部件(52)施加預張力(F2)，該第二方向與該第一方向大致相反，其特徵在：該直接插接元件還包含一殼體(4)，第一接點支架部件(51)和第二接點支架部件(52)不帶有滑塊(6)地時不固定地設在殼體中的接點支架部件的總間隙在各方向最大等於支點部件或可放入直接插接元件中的載體板(2)沿垂直於載體板(2)垂直於載體板(2)的推入方向(C)的最大厚度，且該二個接點載體部件(51，52)不帶有安裝的滑塊(6)時同時以不會遺失的方式設在殼體(4)中。
  2. 如申請專利範圍第1項之直接插接元件，其中，該二接點支架部件(51，52)之間設有擴展式縫隙(54)。
  3. 如申請專利範圍第1或第2項之直接插接元件，其中，該滑塊(6)具有多個凸起(65)，該等凸起可與該第一接點支架部件及/或該第二接點支架部件(51，52)進行接觸，從而對該第一及第二接點支架部件(51，52)施加 預張力。
  4. 如申請專利範圍第4項之直接插接元件，其中，該縫隙(54)呈錐形擴展。
  5. 如申請專利範圍第3項之直接插接元件，其中，該等凸起(65)上設有助滑斜面(66)。
  6. 如申請專利範圍第3項之直接插接元件，其中，該滑塊(6)包括第一臂部(61)及第二臂部(62)，該等臂部藉由端部(63)相連接，其中，該等凸起(65)佈置於該二臂部(61，62)指向內側之區域。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之直接插接元件，其中，設有多個彈性元件(7)，該等彈性元件佈置於該第一接點支架部件及該第二接點支架部件(51，52)上，以便連同該滑塊(6)進行力傳遞。
  8. 如申請專利範圍第6項之直接插接元件，其中，該彈性元件(7)由一金屬片構成。
  9. 如申請專利範圍第8項之直接插接元件，其中，該等彈性元件(7)用彈性金屬片製成。
  10. 一種電氣機構(1)，包括如申請專利範圍第1至第9項中任一項之直接插接元件(3)及載板(2)，該載板上設有曝露接觸區(20)，其中，該等曝露接觸區(20)在接觸狀態下位於該二接點支架部件(51，52)之間。
  11. 如申請專利範圍第10項之機構，其中，該載板係為汽車用控制裝置(10)之組成部分。
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