Conector impermeable, estructura de montaje del conector impermeable y procedimiento de montaje del conector impermeable.
Una estructura de montaje de un conector impermeable (1) montado sobre una placa de circuito (6) fijada en unacarcasa (5),
y que puede conectarse a un conector de acoplamiento (7) por medio de un orificio (5h) del conectorformado en la carcasa, en la que:
el conector impermeable (1) comprende:
un contacto (2) conectado a la placa de circuito (6) y para establecer la conexión eléctrica con el conector deacoplamiento (7);
un alojamiento aislante (3) que sujeta el contacto y tiene un elemento de obturación circular (35) en unacircunferencia del mismo;
un elemento de tapa (4) que incluye una sección cilíndrica (41) que tiene dos extremos abiertos (41a, 41b), enuno (41b) de los cuales el alojamiento aislante (3) se inserta con el elemento de obturación (35) interpuestoentre el extremo (41b) y el alojamiento aislante, estando el otro extremo abierto (41a) posicionado fuera de lacarcasa (5), y una sección de borde (42) extendiéndose hacia fuera para ser más amplia que el orificio (5h)del conector y cubriendo un borde del orificio del conector desde el exterior de la carcasa,
teniendo dicha sección cilíndrica (41) una forma exterior más pequeña que el orificio (5h) del conector hasta elpunto de que la posición del elemento de tapa es desplazable en una dirección en la que se extiende lasección de borde (42), y un elemento de obturación (43) provisto entre la carcasa (5) y la sección de borde(42) del elemento de tapa,
caracterizada porque la sección cilíndrica (41) del elemento de tapa (4) pasa a través del orificio (5h) delconector, tiene su extremo abierto (41b) posicionado dentro de la carcasa (5), la sección de borde (42)formada en su otro extremo (41a), y además caracterizada porque la sección de borde (42) tiene un orificiode inserción (42a - 42d) en el que se inserta un tornillo (45) para fijar el elemento de tapa a la carcasa y quetiene un diámetro mayor que un diámetro del tornillo (45) hasta tal punto que la posición del elemento de tapa(4) en un estado en el que el tornillo está insertado en el orificio de inserción es desplazable en la dirección enla que se extiende la sección de borde.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2008/060874.
Solicitante: Tyco Electronics Japan G.K.
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 3-5-8, Hisamoto Takatsu-kuKawasaki-shiKanagawa 213-8535 JAPON.
Inventor/es: IWATA, SHUICHI, HOMME,HIDETAKA, ASAKURA,KEN.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01R13/52 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01R CONEXIONES CONDUCTORAS DE ELECTRICIDAD; ASOCIACION ESTRUCTURAL DE UNA PLURALIDAD DE ELEMENTOS DE CONEXION ELECTRICA AISLADOS UNOS DE OTROS; DISPOSITIVOS DE ACOPLAMIENTO; COLECTORES DE CORRIENTE. › H01R 13/00 Detalles de dispositivos de acoplamiento de los tipos cubiertos por los grupos H01R 12/70 o H01R 24/00 - H01R 33/00. › Cajas protegidas contra el polvo, proyecciones, salpicaduras, agua o llamas.
- H02G3/08 H […] › H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA. › H02G INSTALACION DE CABLES O DE LINEAS ELECTRICAS, O DE LINEAS O CABLES ELECTRICOS Y OPTICOS COMBINADOS (conductores o cables aislados con disposiciones para facilitar el montaje o la fijación H01B 7/40; puntos de distribución con interruptores H02B; guiado de cable de teléfono H04M 1/15; canalizaciones para cables o instalaciones de cables en las centrales telefónicas o telegráficas H04Q 1/06). › H02G 3/00 Instalaciones de cables o líneas eléctricas o de sus tubos de protección en o sobre inmuebles, estructuras equivalentes o vehículos (instalaciones de barras ómnibus H02G 5/00; instalaciones aéreas H02G 7/00; instalaciones en o sobre la tierra H02G 9/00; conductos o fundas verticales para contener las líneas del sector E04F 17/08; cableado de aparatos eléctricos en general H05K). › Caja de distribución; Cajas de conexión o de empalme (terminaciones de cables H02G 15/02).
- H05K5/06 H […] › H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › H05K CIRCUITOS IMPRESOS; ENCAPSULADOS O DETALLES DE LA CONSTRUCCIÓN DE APARATOS ELECTRICOS; FABRICACION DE CONJUNTOS DE COMPONENTES ELECTRICOS. › H05K 5/00 Encapsulados, armarios o cajas para aparatos eléctricos. › Envolturas selladas herméticamente.
PDF original: ES-2403036_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Conector impermeable, estructura de montaje del conector impermeable y procedimiento de montaje del conector impermeable
Campo técnico
La presente invención se refiere a un conector impermeable y, más particularmente, a una estructura de montaje del conector impermeable y a un procedimiento de montaje del conector impermeable.
Antecedentes de la técnica Se requiere que algunos de los dispositivos electrónicos conectados a circuitos externos a través de conectores sean impermeables. Por ejemplo, se requiere que una unidad de control electrónico del automóvil tenga una hermeticidad elevada, ya que se da el caso en el que la unidad de control electrónico está montada en una ubicación en la que se moja con agua y similares, o en la que la temperatura varía considerablemente. Para este tipo de dispositivo electrónico que tiene que ser hermético, se adopta ampliamente una estructura en la que un elemento de obturación está dispuesto entre una carcasa que contiene un circuito electrónico y un conector.
La Figura 12 es un diagrama en sección transversal que muestra esquemáticamente un ejemplo de la estructura interna de un dispositivo electrónico convencional.
Un dispositivo electrónico 800 mostrado en la Figura 12 incluye: una carcasa 803, un conector 802 fijado a la carcasa 803 con una resina adhesiva 804; y una placa de circuito 801 fijada al conector 802. Dicho sea de paso, la ilustración de los componentes montados en la placa de circuito 801, excepto el conector 802, se omite. Además, se omite la ilustración de una resina adhesiva, que llena un espacio entre la superficie inferior de la carcasa 803 y la superficie interior de la placa de circuito 801 para mejorar su resistencia a la vibración y propiedad de radiación de calor. El dispositivo electrónico 800 está montado de tal manera que, en un principio, el conector 802 se fija a e integra con la placa de circuito 801 y, posteriormente, el conector 802 integrado con la placa de circuito 801 se instala y asegura en la carcasa 803. Cuando la placa de circuito 801 está instalada en la carcasa 803, el borde de una parte de abertura de la carcasa 803 se encuentra en una ranura formada en la circunferencia del conector 802. La ranura del conector 802 se carga con una resina adhesiva 804, cerrando herméticamente de ese modo un espacio entre el conector 802 y la carcasa 803. En este conjunto, la carcasa 803, el conector 802 y la placa de circuito 801 están integrados.
El dispositivo electrónico 800 con la estructura que se muestra en la Figura 12 tiene el problema de que si se hace un intento para aumentar el número de componentes a montar en la placa de circuito 801, o incrementar los tamaños de estos componentes, o incorporar dos o más placas de circuito, el conector 802 no sería capaz de soportar la placa de circuito 801. Por ejemplo, la soldadura puede agrietarse debido a una carga excesiva aplicada a una junta de soldadura. Por lo tanto, para permitir un aumento en el número o tamaño de los componentes, o para montar dos o más placas de circuito, es necesario instalar directamente la placa de circuito en la carcasa. Cuando la placa de circuito se instala directamente en la carcasa, la posición de la placa de circuito con respecto a la carcasa se desvía de una posición de referencia en el diseño dentro de la tolerancia de instalación. Además, la posición del conector con respecto a la placa de circuito se desplaza también dentro de la tolerancia de instalación. Los desplazamientos de estas posiciones aparecen finalmente como un desplazamiento de la posición del conector con respecto a la carcasa. En particular, cuando un desplazamiento de la posición de la placa de circuito con respecto a la carcasa y un desplazamiento de la posición del conector con respecto a la placa de circuito tienen lugar en la misma dirección, los desplazamientos se acumulan, lo que resulta en un gran desplazamiento.
Sin embargo, la estructura del dispositivo electrónico 800 que se muestra en la Figura 12 apenas permite un desplazamiento posicional entre el conector 802 y la carcasa 803. Esto es porque si el desplazamiento de la posición aumenta por la acumulación, existe la posibilidad de que el conector 802 no se pueda instalar en la carcasa 803. Además, incluso si la parte de abertura de la carcasa 803 se hace más grande, existe la posibilidad de que el espacio entre la carcasa 803 y el conector 802 no pueda ser cargado con la resina adhesiva 804.
Por lo tanto, se propone una estructura en la que se usan dos o más conectores para mejorar el grado de flexibilidad en términos de diseño en la carcasa.
La Figura 13 es un diagrama en sección transversal que muestra esquemáticamente otro ejemplo de la estructura interna de un dispositivo electrónico convencional.
En un dispositivo electrónico 900 mostrado en la Figura 13, una placa de circuito 901 se fija a una carcasa 903 compuesta por un cuerpo principal 903a de la carcasa y una tapa 903b de carcasa. Un conector interno 907 se fija a la placa de circuito 901. Un conector externo 902 que tiene que conectarse a un conector de acoplamiento (no ilustrado) tiene una brida 902a que hace tope en una parte de abertura de la carcasa 903. Un espacio entre una superficie de tope de la brida 902a del conector externo 902 y la carcasa 903 se sella por un elemento de obturación elastomérico 904. El conector externo 902 está conectado a un conector de relé 906 por medio de cables internos 905. El conector de relé 906 está conectado al conector interno 907 fijado a la placa de circuito 901. En el dispositivo
electrónico 900, debido a que el espacio entre la brida 902a del conector externo 902 y la carcasa 903 es sellado por el elemento de obturación 904, es posible hacer que la parte de abertura de la carcasa 903 sea más grande y también establecer una tolerancia menos estricta para la posición de instalación del conector externo 902, en comparación con la de la estructura que se muestra en la Figura 12. Además, de acuerdo con el dispositivo electrónico 900, la posición del conector externo 902 con respecto a la carcasa 903 no se ve afectada por un desplazamiento en la posición de instalación entre la placa de circuito 901 y la carcasa 903 ni por un desplazamiento en la posición de instalación entre el conector interno 907 y la placa de circuito 901.
[Cita de Patente 1] Patente Japonesa Abierta a Inspección Pública Nº H10-21988.
El documento DE 37 28 456 A1 describe un conjunto de conectores impermeables que sirve como base del preámbulo de la reivindicación 1. El documento US 6 132 230 A describe otro conjunto de conectores impermeables.
Divulgación de la invención El dispositivo electrónico 900 mostrado en la Figura 13 puede mejorar el grado de flexibilidad en el diseño gracias a la estructura usando los cables internos. Por otra parte, no obstante, el dispositivo electrónico 900 necesita el conector interno 907, el conector de relé 906 y los cables internos 905 además del conector externo 902, lo que aumenta el número de componentes. Además, son necesarios un trabajo de conexión y similares dentro de la carcasa 903.
En vista de lo anterior, un objetivo de la presente invención es proporcionar una estructura de montaje de un conector impermeable que se ensamble de forma fácil y fiable. Otro objetivo es proporcionar un procedimiento de montaje del conector impermeable.
La presente invención consiste en una estructura de montaje de un conector impermeable tal como se expone en la reivindicación 1 del presente documento.
Con la presente invención, el elemento de tapa se ajusta en el orificio del conector desde el exterior de la carcasa dirigiendo el extremo abierto de la sección cilíndrica en el que se inserta el alojamiento aislante hacia la carcasa, haciendo de este modo que la sección cilíndrica pase a través del orificio del conector, y el elemento de tapa se fija en un estado en el que la sección de borde del elemento de tapa cubre el lado exterior del orificio del conector. En este punto, el conector impermeable está en un estado tal que el alojamiento aislante se inserta en el extremo abierto posicionado dentro de la carcasa, y el elemento de obturación circular está interpuesto entre la superficie interior de la sección cilíndrica y la circunferencia del alojamiento aislante.
En el momento en que la placa de circuito se fija a la carcasa, una vez que un desplazamiento de la posición del alojamiento aislante con respecto a la carcasa tiene lugar debido a un desplazamiento de la posición de instalación de la placa de circuito con respecto a la carcasa y un desplazamiento de la posición de instalación del alojamiento aislante con respecto a la placa de circuito, el elemento de tapa se fija a la carcasa... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Una estructura de montaje de un conector impermeable (1) montado sobre una placa de circuito (6) fijada en una carcasa (5) , y que puede conectarse a un conector de acoplamiento (7) por medio de un orificio (5h) del conector formado en la carcasa, en la que:
el conector impermeable (1) comprende:
un contacto (2) conectado a la placa de circuito (6) y para establecer la conexión eléctrica con el conector de acoplamiento (7) ; un alojamiento aislante (3) que sujeta el contacto y tiene un elemento de obturación circular (35) en una circunferencia del mismo;
un elemento de tapa (4) que incluye una sección cilíndrica (41) que tiene dos extremos abiertos (41a, 41b) , en uno (41b) de los cuales el alojamiento aislante (3) se inserta con el elemento de obturación (35) interpuesto entre el extremo (41b) y el alojamiento aislante, estando el otro extremo abierto (41a) posicionado fuera de la carcasa (5) , y una sección de borde (42) extendiéndose hacia fuera para ser más amplia que el orificio (5h) del conector y cubriendo un borde del orificio del conector desde el exterior de la carcasa,
teniendo dicha sección cilíndrica (41) una forma exterior más pequeña que el orificio (5h) del conector hasta el punto de que la posición del elemento de tapa es desplazable en una dirección en la que se extiende la sección de borde (42) , y un elemento de obturación (43) provisto entre la carcasa (5) y la sección de borde (42) del elemento de tapa, caracterizada porque la sección cilíndrica (41) del elemento de tapa (4) pasa a través del orificio (5h) del
conector, tiene su extremo abierto (41b) posicionado dentro de la carcasa (5) , la sección de borde (42) formada en su otro extremo (41a) , y además caracterizada porque la sección de borde (42) tiene un orificio de inserción (42a - 42d) en el que se inserta un tornillo (45) para fijar el elemento de tapa a la carcasa y que tiene un diámetro mayor que un diámetro del tornillo (45) hasta tal punto que la posición del elemento de tapa
(4) en un estado en el que el tornillo está insertado en el orificio de inserción es desplazable en la dirección en 25 la que se extiende la sección de borde.
2. La estructura de montaje de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el alojamiento aislante es un artículo moldeado fabricado de un material de resina.
3. La estructura de montaje de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en la que el alojamiento aislante comprende una sección de cuerpo (31) del alojamiento que es sustancialmente tubular y soporta el contacto.
5. La estructura de montaje de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, en la que el alojamiento aislante comprende una sección de protección de guía (34) conectada a y situada detrás de la sección de cuerpo (31) del alojamiento.
7. La estructura de montaje de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, que comprende un elemento de refuerzo (44a-44d) cilíndrico dispuesto en y que forma el orificio de inserción a través del cual el tornillo (45) puede ser insertado.
9. Un procedimiento de montaje de un conector impermeable junto con una placa de circuito (6) en una carcasa (5) que comprende una sección de base (5a) , una sección de tapa (5b) y un orificio (5h) del conector, teniendo el
conector impermeable una estructura de montaje de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, caracterizado por:
fijar de la placa de circuito (6) a la sección de base (5a) ; fijar el alojamiento aislante (3) a la placa de circuito; acoplar la sección de tapa (5b) a la sección de base (5a) ;
insertar el elemento de tapa (4) en el orificio (5h) del conector dirigiendo el extremo abierto (41b) en el que el alojamiento aislante se inserta hacia el interior de la carcasa (5) , ajustando el alojamiento aislante (3) en el extremo abierto (41b) , y cubriendo un borde del orificio (5h) del conector con la sección de borde (42) desde el exterior de la carcasa; y fijar la sección de borde (42) a la carcasa (5) .
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