用于車輛變速器的控制器的電路板的插塞設(shè)備、用于車輛變速器的控制系統(tǒng)和用于安裝 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于車輛變速器的控制器的電路板的插塞設(shè)備。在此，電路板具有至少一個觸孔。插塞設(shè)備(130)具有殼體(334)和至少一個布置在殼體(334)內(nèi)的、用于外圍模塊的導(dǎo)入殼體(334)的電纜(125)的接觸裝置以及至少一個與該接觸裝置電連接的、至少部分地從殼體(334)伸出的、用于建立與電路板的觸孔的電和機(jī)械的連接的插塞觸頭(332)。
【專利說明】用于車輛變速器的控制器的電路板的插塞設(shè)備、用于車輛 變速器的控制系統(tǒng)和用于安裝車輛變速器的控制系統(tǒng)的方 法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于車輛變速器的控制器的電路板的插塞設(shè)備、一種用于車輛變 速器的控制系統(tǒng)以及一種用于安裝車輛變速器的控制系統(tǒng)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 車輛變速器的變速器控制機(jī)構(gòu)包括中央的電子控制單元，其它的控制組件例如傳 感器、閥或用于聯(lián)接到其它車輛系統(tǒng)上的插頭與這個中央的電子控制單元連接起來。在用 混合技術(shù)在陶瓷基底上構(gòu)造的電子器件的情況中，單個傳感器或致動器的連結(jié)可以通過PI 膜（聚酰亞胺）的激光焊、膜的粗線壓焊（撓性導(dǎo)線）或在金屬針腳上的沖壓柵的激光焊 完成，金屬針腳被安裝到電子的控制機(jī)構(gòu)（E-Box)上。電路板被限定作為用于電子控制單 元的線路載體。
[0003] DE 197 09 551 A1公開了一種電路板和一種用于連接電路板的方法。DE 10 2006 027 748 A1公開了一種電路板和一種用于建立無釬焊的電連接的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在這個背景下，本發(fā)明提出了按獨(dú)立權(quán)利要求的用于針對車輛變速器的控制器的 電路板的經(jīng)改良的插塞設(shè)備、用于車輛變速器的經(jīng)改良的控制系統(tǒng)和用于安裝針對車輛變 速器的控制系統(tǒng)的經(jīng)改良的方法。有利的設(shè)計方案由從屬權(quán)利要求和接下來的說明書得 出。
[0005] 按照本發(fā)明的實(shí)施形式，通往外圍設(shè)備或類似物的電纜或絞合線可以電地以及機(jī) 械地與插塞設(shè)備連接，并且插塞設(shè)備可以借助插塞連接與電路板電地以及機(jī)械地連接。在 此，一組或多條這樣的電纜尤其可以借助惟一的插塞設(shè)備聯(lián)接到電路板上。
[0006] 按照本發(fā)明的實(shí)施形式，可以有利地實(shí)現(xiàn)特別是變速器控制機(jī)構(gòu)的模塊化構(gòu)建或 模塊化的箱式結(jié)構(gòu)構(gòu)思，其中，外圍模塊與電路板的連結(jié)用統(tǒng)一的連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)。也不需要 必須被釬焊或壓入到電路板中的對應(yīng)插頭。因此可以以可靠、簡單且成本低廉的方式將電 纜或絞合線聯(lián)接到電路板上。通過用插塞替代釬焊、熔焊等的簡單的安裝方法或制造方法 也獲得了在電路板和插塞設(shè)備之間的能松開的連接，這例如在維修或后加工時是有益的。 此外，尤其在某一溫度下的不同的膨脹系數(shù)方面獲得了很高的靈活性，這可以帶來有利的 公差補(bǔ)償。因此，電子的控制機(jī)構(gòu)（E-Box)作為機(jī)電一體化的控制模塊的一部分尤其在變 速器內(nèi)部電地且機(jī)械地用絞合線或金屬線撓性地連結(jié)在用于傳感器、致動器和插頭的相應(yīng) 的單個模塊上。
[0007] 本發(fā)明創(chuàng)造了一種針對車輛變速器的控制器的用于電路板的插塞設(shè)備，其中，電 路板具有至少一個觸孔，其特征在于，插塞設(shè)備具有殼體和至少一個布置在該殼體內(nèi)的、用 于外圍模塊的導(dǎo)入殼體的電纜的接觸裝置以及至少一個與該接觸裝置電連接的、至少部分 地從殼體伸出的、用于建立與電路板的觸孔的電和機(jī)械的連接的插塞觸頭。
[0008] 車輛變速器可以是直接換擋變速器或自動變速器。車輛變速器可以設(shè)置用于如下 車輛，所述車輛可以是機(jī)動車輛，例如私人轎車或載重汽車。控制器在此可以在變速器控制 中承擔(dān)主要功能。電路板可以是控制器的一部分。在電路板上可以布置有電路。在此，電 路可以實(shí)現(xiàn)用于變速器控制的中央控制組件。為此，電結(jié)構(gòu)元件被布置在電路板的結(jié)構(gòu)元 件區(qū)域中。電路板可以是帶有電路、導(dǎo)線和聯(lián)接面的線路板坯。電路板可以由電絕緣的材 料制成并帶有作為導(dǎo)線、通孔金屬化部或接頭的導(dǎo)電連接件。電路板可以由常見的電路板 材料制成。電路板可以在陶瓷基底上制造。電路板的至少一個觸孔可以被布置在電路板的 邊緣區(qū)段中。邊緣區(qū)段可以是沿著電路板的至少一個棱邊的長形區(qū)域。至少一個觸孔可以 是金屬化的通孔。至少一個觸孔可以是金屬化的通孔，其從電路板的主表面延伸至電路板 的另一個主表面。至少一個觸孔可以通過導(dǎo)線與電路板上的電路電連接。電纜可以是金屬 線、絞合線或其它電聯(lián)接導(dǎo)線。至少一個外圍模塊可以是傳感器組件、致動器組件，例如閥 組件或類似物。外圍模塊也可以是供能裝置或通信裝置。至少一個外圍模塊可以通過外圍 模塊的至少一個電接頭借助至少一條電纜電接觸。插塞設(shè)備的殼體可以單件式或多件式地 成形。插塞設(shè)備的殼體被構(gòu)造用于容納至少一個接觸裝置和至少一個插塞觸頭的一部分。 構(gòu)造在此處以及在下文中也可以被理解為成形。當(dāng)多條電纜與多個接觸裝置連接時，每一 條單獨(dú)的電纜分別與自己的單獨(dú)的接觸裝置連接。單條的電纜在此可以將插塞設(shè)備的其中 一個單獨(dú)的接觸裝置與外圍模塊的相應(yīng)的其中一個單獨(dú)的電接頭連接起來。單個的接觸裝 置可以與單個的插塞觸頭電地或電地且機(jī)械地連接。單個的接觸裝置也可以與多于一個的 插塞觸頭電連接。單個的插塞觸頭可以與單個的接觸裝置電地或電地且機(jī)械地連接。單個 的插塞觸頭也可以與多于一個的單獨(dú)的接觸裝置電連接。至少一個插塞觸頭可以構(gòu)造用于 被插入到電路板的觸孔中或穿插過這個觸孔。在此，插塞觸頭可以導(dǎo)電地與觸孔連接。因 此，至少一個插塞觸頭可以構(gòu)造用于在觸孔中穿插過電路板。因此，至少一個插塞觸頭的從 殼體伸出的區(qū)段的長度會大于電路板的厚度。在此，至少一個插塞觸頭可以構(gòu)造用于適配 圓周地安置在電路板的觸孔中。至少一個插塞觸頭尤其可以構(gòu)造用于通過靜摩擦保持在電 路板的觸孔中。
[0009] 按照實(shí)施形式，可以設(shè)置有能安裝在電路板上的以及附加或備選地能安裝在插塞 設(shè)備的殼體上的切削防護(hù)元件用以遮蓋至少部分地從殼體伸出的插塞觸頭的端部區(qū)段。切 削防護(hù)元件可以具有遮蓋元件、蓋、罩或類似物。切削防護(hù)元件可以構(gòu)造用于容納至少部分 地從殼體伸出的插塞觸頭的端部區(qū)段。至少部分地從殼體伸出的插塞觸頭的端部區(qū)段可以 是插塞觸頭的自由端部或背離容納在插塞設(shè)備中的端部的端部。當(dāng)插塞觸頭被構(gòu)造用于在 觸孔中延伸穿過電路板并因此具有一個超出于電路板的表面的區(qū)段時，可以借助切削防護(hù) 元件，例如簡單的合成材料件，確保防護(hù)至少一個插塞觸頭不受污染和短路。合成材料遮蓋 裝置或切削防護(hù)元件可以例如粘接、壓緊、卡鎖、熱壓制或擰緊到電路板上。切削防護(hù)元件 可以構(gòu)造用于以多種方式與電路板連接和/或與插塞設(shè)備連接。在此，切削防護(hù)元件與電 路板和/或插塞設(shè)備的連接也可以是相對于液體密封的。
[0010] 也可以設(shè)置有絕緣介質(zhì)，它們被布置在切削防護(hù)元件中。在此，絕緣介質(zhì)可以構(gòu)造 用于至少部分地從殼體伸出的插塞觸頭的端部區(qū)段的電絕緣。絕緣介質(zhì)可以是布置在切削 防護(hù)元件中的填料，例如硅膠，或是軟的泡沫材料。絕緣介質(zhì)可以具有至少一個留空部，所 述留空部被布置在插塞觸頭的至少一個容納在切削防護(hù)元件中的端部區(qū)段的位置上。絕緣 介質(zhì)可以構(gòu)造用于密封地相對于電路板進(jìn)行封閉。在此，切削防護(hù)元件也可以由金屬，例如 板材或鋁壓鑄件來實(shí)施為單獨(dú)的部件或?qū)嵤殡娮悠骷宓难娱L部。這種實(shí)施形式的優(yōu) 點(diǎn)在于，可以針對至少一個插塞觸頭對短路進(jìn)行附加的防護(hù)。
[0011] 此外，可以設(shè)置有切削防護(hù)密封元件，其構(gòu)造用于在切削防護(hù)元件和電路板的主 表面之間繞著至少部分地從殼體伸出的插塞觸頭的端部的密封。在此，切削防護(hù)密封元件 可以例如具有密封墊、密封圈或類似物。電路板的主表面在此是如下主表面，即，至少部分 地從殼體伸出的插塞觸頭從該主表面突出。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)在于，可以對至少一個插 塞觸頭和至少一個觸孔的污染或類似情況進(jìn)行安全且可靠的防護(hù)。
[0012] 同樣可以設(shè)置有密封元件，其被構(gòu)造用于在插塞設(shè)備的殼體的電路板貼靠表面和 電路板的主表面之間繞著至少一個插塞觸頭的密封。在此，密封元件例如可以具有密封墊、 密封圈或類似物。密封元件也可以例如通過噴濺或嵌入成形密封件或通過密封粘接或通過 合適的澆鑄來實(shí)現(xiàn)。電路板的主表面在此是面向插塞設(shè)備的殼體的主表面。當(dāng)至少一個插 塞觸頭被插入到至少一個觸孔中時，插塞設(shè)備的殼體的電路板貼靠表面至少部分地貼靠在 電路板的主表面上。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)在于，可以對至少一個插塞觸頭和至少一個觸孔 的污染或類似情況進(jìn)行安全且可靠的防護(hù)。
[0013] 按照實(shí)施形式，插塞設(shè)備可以具有多個插塞觸頭和多個接觸裝置，其中，所述插塞 觸頭成至少一列地布置成從插塞設(shè)備的殼體的電路板貼靠表面伸出。在此，電纜到接觸裝 置的導(dǎo)入方向可以關(guān)于插塞觸頭的延伸方向成角度。換句話說，電纜到接觸裝置的導(dǎo)入方 向關(guān)于插塞觸頭的延伸方向成直角或傾斜。多個插塞觸頭可以單列或多列地布置成從插塞 設(shè)備的殼體的電路板貼靠表面伸出。在此，至少一列插塞觸頭的連接線沿著直線延伸。單 列觸孔的連接線也可以彼此平行地延伸。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)在于，插塞設(shè)備可以以簡單 的、穩(wěn)定的、安全的和可靠的方式與電路板連接。多個集合在插塞設(shè)備中的插塞觸頭也可以 根據(jù)應(yīng)用情形來固定。以這種方式可以實(shí)現(xiàn)良好的模塊性。
[0014] 結(jié)合上下文，電路板可以具有多個觸孔，這些觸孔并排地沿著電路板的至少一條 側(cè)棱邊單列地或多列地布置。在此，沿著一條共同的側(cè)棱邊布置的觸孔的列的連接線彼此 平行地延伸。沿著電路板的第一條側(cè)棱邊可以布置有多個第一觸孔并且例如沿著電路板的 至少另一條側(cè)棱邊可以布置有至少多個另外的觸孔。單個的觸孔用于建立與單個的插塞觸 頭的電的和機(jī)械的連接。因此，在電路板上也可以聯(lián)接多個插塞設(shè)備。
[0015] 也可以設(shè)置有用于將插塞設(shè)備的殼體固定在電路板上的固定器件。固定器件可以 例如是螺栓、螺紋孔、膠水、卡鎖元件、鉚釘或類似物。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)在于，插塞設(shè)備 可以被安全且可靠地固定在電路板上。此外，可以防止至少一個插塞觸頭例如由于振動負(fù) 荷而相對電路板相對運(yùn)動。
[0016] 本發(fā)明此外也提出了一種用于車輛變速器的控制系統(tǒng)，其中，控制系統(tǒng)具有下列 特征：
[0017] 控制器，其具有帶有至少一個觸孔的電路板；
[0018] 至少一個外圍模塊，其帶有至少一條電纜；以及
[0019] 至少一個上述的插塞設(shè)備，其中，至少一個外圍模塊通過至少一條電纜與插塞設(shè) 備的至少一個接觸裝置連接，其中，插塞設(shè)備的至少一個插塞觸頭與控制器的電路板的至 少一個觸孔連接。
[0020] 結(jié)合控制系統(tǒng)可以有利地使用或應(yīng)用上述電路板。
[0021] 本發(fā)明提出了將帶有至少一條電纜和至少一個上述的插塞設(shè)備的外圍模塊作為 控制系統(tǒng)的子元件，其中，至少一條電纜與插塞設(shè)備的至少一個接觸裝置連接。這種外圍模 塊可以借助插塞創(chuàng)制快速且簡單地與控制器的相應(yīng)成形的電路板連接。外圍模塊同樣可以 通過插塞設(shè)備與電路板的松開而又與控制器分離。
[0022] 本發(fā)明提出了將控制器作為控制系統(tǒng)的子元件，該控制系統(tǒng)具有帶有至少一個觸 孔的電路板和上述的插塞設(shè)備，其中，插塞設(shè)備的至少一個插塞觸頭與控制器的電路板的 至少一個觸孔連接。電路板可以具有觸孔的多個組。觸孔可以成一列地或矩陣形地以組的 方式布置。每一組都可以是用于接觸插塞觸頭的可行方案。因此，可以例如將多個外圍模 塊與電路板連接起來。控制器可以具有殼體，該殼體被布置在電路板上，以便相對控制器的 周邊環(huán)境流體密封地密封控制器的電路例如集成電路。至少一個插塞觸頭可以被布置在電 路板的處于殼體之外的區(qū)域中。
[0023] 本發(fā)明此外還提出了一種用于安裝車輛變速器的控制系統(tǒng)的方法，其中，該方法 具有下列步驟：
[0024] 提供帶有電路板的控制器，該電路板具有至少一個觸孔；
[0025] 提供上述的插塞設(shè)備，至少一個外圍模塊的至少一條電纜與該插塞設(shè)備連接；以 及
[0026] 將插塞設(shè)備的至少一個插塞觸頭插入電路板的至少一個觸孔中。
[0027] 通過該方法的實(shí)施可以有利地安裝上述控制系統(tǒng)。提供與至少一個外圍模塊的至 少一條電纜相連的插塞設(shè)備的步驟也可以具有多個分步驟?？梢栽O(shè)置有準(zhǔn)備至少一條電纜 的分步驟，其中，電纜的金屬線端部或絞合線端部被截短和/或被剝?nèi)ソ^緣衣。也可以設(shè)置 有將至少一個準(zhǔn)備好的電纜與至少一個接觸裝置連接起來的分步驟。在此，至少一個接觸 裝置也可以具有筆直的或彎折的插塞觸頭的端部區(qū)段。在連接步驟中可以例如通過壓接、 熔焊、釬焊或類似方式建立電的和機(jī)械的連接。此外，還可以設(shè)置有將至少一個與電纜連接 的接觸裝置和至少一個插塞觸頭布置在插塞設(shè)備的殼體中的分步驟。在此，至少一個與電 纜連接的接觸裝置和至少一個插塞觸頭例如借助形式為單件式或兩件式合成材料件的殼 體固定在限定的位置中。在插入步驟中，與至少一個外圍模塊的至少一條電纜連接的插塞 設(shè)備可以機(jī)械地和電地與至少一個觸孔連接。也可以設(shè)置有將插塞設(shè)備與電路板固定的步 驟。固定步驟可以通過若干固定器件和/或工序，例如擰緊、粘接、壓緊、卡鎖、鉚接或熱壓 制地來實(shí)施。
[0028] 按照實(shí)施形式，還可以設(shè)置有在使用對齊設(shè)備的情況下將至少一個插塞設(shè)備關(guān)于 電路板對齊的步驟。在此，至少一個插塞設(shè)備可以關(guān)于控制器的電路板位置正確地定位。因 此，對齊設(shè)備可以構(gòu)造用于將至少一個插塞設(shè)備關(guān)于電路板對齊。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)在 于，簡化了將插塞設(shè)備的至少一個插塞觸頭插入到電路板的至少一個觸孔中。可以取消手 動的對齊。因此，插入可以更為精確地完成。
[0029] 也可以設(shè)置有繞著至少一個插塞觸頭地密封插塞設(shè)備的殼體的電路板貼靠表面 和電路板的主表面的步驟。附加或備選地，可以設(shè)置有遮蓋至少部分地從殼體伸出的插塞 觸頭的端部區(qū)段的步驟。在此，密封的步驟借助至少一個上述的密封元件來實(shí)施。遮蓋的 步驟可以借助上述的切削防護(hù)元件、上述的切削防護(hù)密封元件和/或上述的絕緣介質(zhì)來實(shí) 施。因此在遮蓋步驟中也完成了密封分步驟。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)在于，可以對至少一個 插塞觸頭和至少一個觸孔的污染或類似情況進(jìn)行安全且可靠的防護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030] 本發(fā)明例如借助附圖加以詳細(xì)闡釋。其中：
[0031] 圖1示出帶有按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備的控制系統(tǒng)；
[0032] 圖2A至圖2D示出帶有和不帶有按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備的電路板；
[0033] 圖3示出按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備。
[0034] 圖4A至圖4D示出帶有圖3的插塞設(shè)備的電路板；
[0035] 圖5A至圖?示出按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備；
[0036] 圖6A至圖6C示出帶有圖3的插塞設(shè)備的電路板；以及
[0037] 圖7示出按本發(fā)明的實(shí)施例的方法的流程圖。
[0038] 在對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的下述說明中，在不同的圖中示出的且作用類似的元件 使用相同或類似的附圖標(biāo)記，其中，取消了對這些元件的重復(fù)說明。

【具體實(shí)施方式】
[0039] 圖1示出了帶有按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備的控制系統(tǒng)100?？刂葡到y(tǒng)100具 有帶有例如兩個觸孔112的電路板110、例如一個外圍模塊120、例如兩條電纜125以及例 如一個插塞設(shè)備130或插塞模塊。電纜125是電線，例如絞合線。不同于圖1中所示的是， 電路板110可以具有其它數(shù)量的觸孔112、外圍模塊120、電纜125和/或插塞設(shè)備130?？?制系統(tǒng)100可以是車輛的變速器控制機(jī)構(gòu)的一部分。電路板110可以是控制系統(tǒng)100的控 制器的一部分。接下來參考圖2A至圖6C還將詳細(xì)探討插塞設(shè)備130。
[0040] 外圍模塊120借助電纜125與插塞設(shè)備130連接。外圍模塊120尤其借助電纜125 與插塞設(shè)備130電地以及機(jī)械地連接。插塞設(shè)備130與電路板110連接。插塞設(shè)備130尤 其與電路板110電地以及機(jī)械地連接。在此，插塞設(shè)備130與電路板110的觸孔112尤其 通過插入到觸孔中電地以及機(jī)械地連接。因此，借助插塞設(shè)備130建立起了在電路板110 特別是形式為電路板110的電或電子結(jié)構(gòu)元件的電路與外圍模塊120之間的電連接。外圍 模塊120借助插塞設(shè)備130通過電纜125以及通過觸孔112與電路板110電連接。在此， 第一電纜125借助插塞設(shè)備130與第一觸孔112電連接。第二電纜125借助插塞設(shè)備130 與第二觸孔112電連接。
[0041] 圖2A示出了電路板110。電路板110在此可以是圖1所示的電路板。電路板110 可以是控制器的一部分。電路板110具有帶有凸出部和凹入部的矩形基本輪廓。電路板 110具有多個觸孔112。觸孔112可以是金屬化的通孔。電路板110按照圖2A中示出的本 發(fā)明的實(shí)施例，在電路板110的矩形的基本輪廓的全部四個側(cè)上具有觸孔112。在此，觸孔 112至少部分地沿著電路板110的各個側(cè)棱邊的長度在電路板110的邊緣區(qū)段內(nèi)延伸。觸 孔112尤其可以成一列地至少部分地沿著各個側(cè)棱邊的長度延伸。觸孔112可以例如沿著 側(cè)棱邊的整個長度或沿著例如側(cè)棱邊的一半或三分之一的長度延伸。觸孔112也可以布置 成觸孔112的組。在此，在組內(nèi)的觸孔112之間的間距可以小于或等于沿著電路板的共同 的側(cè)棱邊的相鄰的觸孔112的組之間的間距。為了清楚起見，僅為其中一個觸孔112標(biāo)上 了附圖標(biāo)記。
[0042] 此外在圖2A中示出了結(jié)構(gòu)元件區(qū)域214。在電路板110的結(jié)構(gòu)元件區(qū)域214中布 置著多個被動的和/或主動的電結(jié)構(gòu)元件。電路板110和多個電結(jié)構(gòu)元件可以形成尤其是 用于車輛變速器的控制器或EOJ(Electronic Control Unit;電子控制單元）。
[0043] 圖2B示出了圖2A的電路板110,其帶有按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備或插塞模 塊。示出了多條電纜125以及例如八個插塞設(shè)備130。電纜125的數(shù)量可以例如相應(yīng)于電 路板110的觸孔的數(shù)量。電纜125可以是通到外圍模塊例如傳感器的絞合線。電纜125聯(lián) 接在插塞設(shè)備130上。插塞設(shè)備130聯(lián)接在電路板110上。插塞設(shè)備130聯(lián)接在電路板 110的觸孔處。在此，各單獨(dú)的插塞設(shè)備130被聯(lián)接在多個觸孔112的單獨(dú)的組上。電路 板110的觸孔在圖2B中被插塞設(shè)備130遮蓋。電路板110的結(jié)構(gòu)元件區(qū)域中的多個電結(jié) 構(gòu)元件能通過多個觸孔、借助插塞設(shè)備130以及通過多條電纜125與外圍模塊電連接。
[0044] 圖2C示出了圖2A的電路板110,其帶有電子器件殼體216。電子器件殼體216遮 蓋電路板110的結(jié)構(gòu)元件區(qū)域地布置。此外，在圖2C中示出的電路板110相應(yīng)于圖2A的 電路板。
[0045] 圖2D示出了圖2C的電路板110,其帶有按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備130。因此， 結(jié)合圖2B和圖2C得出了圖2D。
[0046] 圖3示出了按本發(fā)明的實(shí)施例的插塞設(shè)備。插塞設(shè)備可以是圖1的插塞設(shè)備。示 出了例如六條電纜125,它們被聯(lián)接在插塞設(shè)備130上。電纜125可以配屬于一個外圍模塊 或多個外圍模塊。按照在圖3中示出的實(shí)施例，插塞設(shè)備130例如具有六個插塞觸頭332、 殼體334或蓋以及固定器件336。插塞設(shè)備130的殼體334呈長方體形地成形。固定器件 336按照本發(fā)明的在圖3中所示的實(shí)施例成形為在殼體334的兩個彼此背離的窄側(cè)表面上 的凸起，其中，基于圖3的視圖，僅可以看到一個固定器件334。固定器件334按照本發(fā)明的 在圖3中示出的實(shí)施例可以是卡鎖元件或用于螺栓、鉚釘或類似物的容納區(qū)段。電纜125 在表不殼體334的長側(cè)表面的導(dǎo)入表面上被導(dǎo)入到殼體中。
[0047] 即使在圖3中無法看到，在殼體334中例如布置了六個接觸裝置用于例如六條導(dǎo) 入到殼體334中的電纜125。電纜125與接觸裝置電地以及機(jī)械地連接。接觸裝置與插塞 觸頭332電連接。在此，接觸裝置的各一個都可以與插塞觸頭332的各一個電連接。插塞 觸頭332在電路板貼靠表面上至少部分地從殼體334伸出。電路板貼靠表面與殼體334的 導(dǎo)入表面鄰接。因此，按照圖3所示的本發(fā)明的實(shí)施例，電纜125到接觸裝置的導(dǎo)入方向關(guān) 于插塞觸頭332的延伸方向成直角。構(gòu)造插塞觸頭332,以便借助插入到如圖1至圖2D的 電路板那樣的電路板的觸孔中來建立到電路板的電的以及機(jī)械的連接。
[0048] 圖4A示出了帶有圖3的插塞設(shè)備的電路板。示出了電路板110,其可以是圖1至 圖2D的電路板，還示出了例如六條聯(lián)接在插塞設(shè)備130上的電纜125以及電子器件殼體 216。電纜125可以配屬于一個外圍模塊或多個外圍模塊。插塞設(shè)備130在此相應(yīng)于圖3的 插塞設(shè)備，但例外的是，還額外地示出了切削防護(hù)元件440。示出了插入在電路板110的觸 孔中的插塞設(shè)備130。插塞設(shè)備130布置在電路板110的第一主表面上。第一切削防護(hù)元 件440布置在電路板110的背離電路板110的第一主表面的第二主表面上。構(gòu)造切削防護(hù) 元件440用于遮蓋至少部分從插塞設(shè)備130的殼體伸出的插塞觸頭的穿過電路板110的觸 孔的端部區(qū)段。因此，在圖4A中，插塞設(shè)備130的插塞觸頭由切削防護(hù)元件440遮蓋。切 削防護(hù)元件440可以套裝在至少部分地從插塞設(shè)備130的殼體伸出的插塞觸頭的穿插電路 板110的觸孔的端部區(qū)段上。
[0049] 圖4B示出了帶有圖4A的插塞設(shè)備130的電路板110。在此，圖4B的視圖相應(yīng)于 圖4A的視圖，其中，電路板110和插塞設(shè)備130在圖4B中以不同于圖4A的視角示出，從而 看不到電路板110的電子器件殼體216。此外，在圖4B中局部剖開地示出了切削防護(hù)元件 440,從而看到了容納在切削防護(hù)元件440中的插塞觸頭332。
[0050] 圖4C示出了帶有圖4A或圖4B的插塞設(shè)備130的電路板110。在此，圖4C的視圖 相應(yīng)于圖4A或圖4B的視圖，但例外的是，插塞設(shè)備130在未被安裝在電路板110上的、與 電路板110的在圖4C中可以看到的例如六個觸孔112對齊的以及與電路板相間隔的狀態(tài) 中示出。切削防護(hù)裝置440也與電路板110相間隔地示出。因此，圖4C在局部分解圖中示 出了帶有圖4A或圖4B的插塞設(shè)備130的電路板110。
[0051] 圖4D示出了帶有圖4A、圖4B或圖4C的插塞設(shè)備130的電路板110。類似于圖 4C，圖4D在局部分解圖中從不同于圖4C的視角示出了帶有插塞設(shè)備130的電路板110。
[0052] 圖5A不出了按照本發(fā)明的另一個實(shí)施例的插塞設(shè)備130。插塞設(shè)備130相應(yīng)于 圖3的插塞設(shè)備，但例外的是，在按本發(fā)明的圖5A所示的實(shí)施例的插塞設(shè)備130上取代六 條電纜地例如聯(lián)接了十二條電纜125并且插塞設(shè)備130取代六個插塞觸頭地具有例如十二 個插塞觸頭332。電纜125在導(dǎo)入表面上成兩列地導(dǎo)入到插塞設(shè)備130中。插塞觸頭332 布置為成兩列地從插塞設(shè)備130的殼體的電路板貼靠表面伸出。在此，第一列插塞觸頭的 第一連接線沿著直線延伸。第二列插塞觸頭的第二連接線也沿著直線延伸。第一連接線和 第二連接線在此可以彼此平行地分布。即使在圖5A中看不到，但在殼體中例如布置了十二 個接觸裝置用于例如導(dǎo)入到殼體中的十二條電纜125。電纜125與接觸裝置電地以及機(jī)械 地連接。接觸裝置與插塞觸頭332電連接。在此，各一個接觸裝置可以與各一個插塞觸頭 332電連接。
[0053] 圖5B從另一個視角示出了圖5A的插塞設(shè)備。在此，可以看到插塞設(shè)備130的兩 個固定器件336。
[0054] 圖5C不出了按本發(fā)明的另一個實(shí)施例的插塞設(shè)備130。插塞設(shè)備130相應(yīng)于圖 3或圖5A的插塞設(shè)備，但例外的是，按照本發(fā)明的在圖5C中示出的實(shí)施例例如有18條電 纜125聯(lián)接在插塞設(shè)備130上并且插塞設(shè)備130例如具有18個插塞觸頭332。在此，電纜 125在導(dǎo)入表面上成三列地導(dǎo)入到插塞設(shè)備130中。插塞觸頭332布置為成三列地從插塞 設(shè)備130的殼體的電路板貼靠表面伸出。在此，第一列插塞觸頭的第一連接線沿著直線延 伸。第二列插塞觸頭的第二連接線也沿著直線延伸。此外，第三列插塞觸頭的第三連接線 還沿著直線延伸。第一連接線、第二連接線和第三連接線在此可以平行于彼此地分布。即 使在圖5C中看不到，在殼體中也例如布置了 18個接觸裝置用于例如導(dǎo)入到殼體中的18條 電纜125。電纜125與接觸裝置電地以及機(jī)械地連接。接觸裝置與插塞觸頭332電連接。 在此，各一個接觸裝置可以與各一個插塞觸頭332電連接。
[0055] 圖從另一個視角示出了圖5C的插塞設(shè)備。在此可以看到插塞設(shè)備130的兩個 固定器件336。
[0056] 圖6A示出了帶有按本發(fā)明的另一個實(shí)施例的插塞設(shè)備130的電路板110。圖6A的 視圖相應(yīng)于圖4C的視圖，但例外的是，額外示出了在插塞設(shè)備130和電路板110之間的密 封元件650或密封墊以及在電路板110和切削防護(hù)元件440之間的切削防護(hù)密封元件660 或另一個密封墊。密封元件650具有例如六個通孔，所述通孔的尺寸和間距相應(yīng)于電路板 110的觸孔112。構(gòu)造密封元件650的通孔以便實(shí)現(xiàn)插塞設(shè)備130的插塞觸頭332的穿插。 切削防護(hù)密封元件660具有例如六個通孔，所述通孔的尺寸和間距相應(yīng)于電路板110的觸 孔112。構(gòu)造切削防護(hù)密封元件660的通孔以便實(shí)現(xiàn)插塞設(shè)備130的插塞觸頭332的穿插。
[0057] 圖6B從另一個視角示出了帶有圖6A的插塞設(shè)備的電路板。此外，該視圖相應(yīng)于 圖6A的視圖。
[0058] 圖6C從另一個視角示出了帶有圖6A或圖6B的插塞設(shè)備的電路板。此外，該視圖 相應(yīng)于圖6A的視圖。
[0059] 圖7示出了用于安裝按本發(fā)明的實(shí)施例的、特別是用于車輛變速器的控制系統(tǒng)的 方法700的流程圖。方法700具有提供帶有電路板的控制器的步驟710,該電路板具有至少 一個觸孔。方法700也具有提供插塞設(shè)備的步驟720,至少一個外圍模塊的至少一條電纜 與該插塞設(shè)備連接。插塞設(shè)備具有殼體和至少一個布置在該殼體中的、用于外圍模塊的導(dǎo) 入殼體的電纜的接觸裝置以及至少一個與該接觸裝置電連接的、至少部分地從該殼體伸出 的、用于建立與電路板的觸孔的電的和機(jī)械的連接的插塞觸頭。
[0060] 提供與至少一個外圍模塊的至少一條電纜相連的插塞設(shè)備的步驟720,也可以具 有多個可選的分步驟?？梢栽O(shè)置有預(yù)提供至少一條電纜的分步驟721，其中，電纜的金屬線 端部或絞合線端部被截短和/或剝?nèi)ソ^緣衣。也可以設(shè)置有將至少一個提供的電纜與至少 一個接觸裝置連接的分步驟722。此外，還可以設(shè)置有將至少一個與電纜連接的接觸裝置和 至少一個插塞觸頭布置在插塞設(shè)備的殼體中的分步驟723。
[0061] 方法700還具有在使用對齊設(shè)備的情況下將至少一個插塞設(shè)備關(guān)于電路板對齊 的可選的步驟725。方法700此外還具有將插塞設(shè)備的至少一個插塞觸頭插入到電路板的 至少一個觸孔中的步驟730。
[0062] 即使在圖7中沒有示出，方法700此外也可以具有將插塞設(shè)備的殼體的電路板貼 靠表面和電路板的主表面繞著至少一個插塞觸頭密封的步驟和/或遮蓋至少部分地從殼 體伸出的插塞觸頭的端部區(qū)段的步驟。也可以設(shè)置有將插塞設(shè)備固定在電路板上的步驟。 通過實(shí)施方法700可以安裝如圖1所示的和所說明的控制系統(tǒng)。
[0063] 接下來總結(jié)性地參考圖1至圖7闡釋本發(fā)明的不同的實(shí)施例。按照本發(fā)明的實(shí)施 例，可以借助插塞設(shè)備130實(shí)現(xiàn)外圍模塊120到電路板110的直接插塞連接。
[0064] 按照本發(fā)明的實(shí)施例，外圍模塊120或傳感器模塊、致動器模塊和/或插頭模塊的 電纜125的導(dǎo)線端部或絞合線端部被截短、被剝?nèi)ソ^緣衣以及例如被壓接、熔焊或釬焊在 插塞設(shè)備130的筆直的或彎折的插塞觸頭332的端部上。插塞觸頭332緊接著例如通過形 式為單件式或兩件式合成材料件的殼體334固定在限定的位置中。以這樣的方式準(zhǔn)備的插 塞設(shè)備130現(xiàn)在例如借助對齊設(shè)備關(guān)于控制系統(tǒng)100的電子器件單元的電路板100位置正 確地定位并且插塞觸頭332的觸頭區(qū)被直接插入到電路板110內(nèi)的金屬化的觸孔112中。 [0065] 因?yàn)椴迦O(shè)備130的插塞觸頭332在穿插過電路板110之后可以具有關(guān)于電路板 110的超出部分，所以按照本發(fā)明的實(shí)施例，通過恰當(dāng)?shù)拇胧├缧问綖楹唵蔚暮铣刹牧霞?的切削防護(hù)元件440、切削防護(hù)密封元件660和/或絕緣介質(zhì)實(shí)現(xiàn)了對污染和短路的防護(hù)。 切削防護(hù)元件440可以粘接、壓緊、卡鎖、熱壓制或擰緊在電路板110上。這種切削防護(hù)可 以以多種方式要么與電路板110連接要么與插塞設(shè)備130或插塞模塊連接。在此，連接也 可以是相對于液體密封的，其中例如集成了切削防護(hù)密封元件660。
[0066] 按照本發(fā)明的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)對插塞觸頭332的單個針腳端部之間的短路防護(hù)的另 一個可行方案在于，形式為填料例如硅膠或者形式為帶有在插塞觸頭位置上的留空部以及 帶有相對電路板110密封的封閉部的軟的泡沫材料的絕緣介質(zhì)被置入到切削防護(hù)元件440 或切削防護(hù)蓋中。在這種實(shí)施方案中，切削防護(hù)元件440也可以由金屬，例如板材或鋁壓鑄 件設(shè)計來作為單獨(dú)部件或作為電子器件基板的延長部。
[0067] 按照本發(fā)明的實(shí)施例，插塞設(shè)備130可以通過合適的措施牢固地與電路板110連 接，以便阻止插塞觸頭332例如由于振動負(fù)荷而相對電路板110的相對運(yùn)動。在此，擰緊、 粘接、壓緊、卡鎖、鉚接或熱壓制都可以作為可行的處理方式。
[0068] 按照本發(fā)明的實(shí)施例，電路板110相對于切削防護(hù)元件440和插塞設(shè)備130的結(jié) 構(gòu)平面，也在需要時例如通過噴濺或嵌入成形密封件或通過密封粘接或通過合適的澆鑄方 案密封地實(shí)施。
[0069] 按照本發(fā)明的實(shí)施例，多個集合在插塞設(shè)備130中的插塞觸頭332可以根據(jù)應(yīng)用 情況可變地固定。實(shí)施形式可以是單列的或多列的。
[0070] 所說明的以及在圖中示出的實(shí)施例僅被示例性地選擇。不同的實(shí)施例可以完全地 或關(guān)于單獨(dú)的特征地相互組合。實(shí)施例也可以通過另一個實(shí)施例的特征加以補(bǔ)充。
[0071] 附圖標(biāo)記列表
[0072] 100控制系統(tǒng)
[0073] 110 電路板
[0074] 112 觸孔
[0075] 120外圍模塊
[0076] 125 電纜
[0077] 130插塞設(shè)備
[0078] 214結(jié)構(gòu)元件區(qū)域
[0079] 216 電子器件殼體
[0080] 332插塞觸頭
[0081] 334插塞設(shè)備的殼體
[0082] 336固定器件
[0083] 440切削防護(hù)元件
[0084] 650密封元件
[0085] 660切削防護(hù)密封元件
[0086] 700用于安裝的方法
[0087] 710提供的第一個步驟
[0088] 720提供的第二個步驟
[0089] 721準(zhǔn)備步驟
[0090] 722連接步驟
[0091] 723布置步驟
[0092] 725 對齊步驟
[0093] 730插入步驟
【權(quán)利要求】
1. 一種用于車輛變速器的控制器的電路板（110)的插塞設(shè)備（130)，其中，所述電路板 (110)具有至少一個觸孔（112)，其特征在于，所述插塞設(shè)備（130)具有殼體（334)和至少 一個布置在所述殼體（334)內(nèi)的、用于外圍模塊（120)的導(dǎo)入所述殼體（334)的電纜（125) 的接觸裝置以及至少一個與所述接觸裝置電連接的、至少部分地從所述殼體（334)伸出 的、用于與所述電路板（110)的觸孔（112)建立電和機(jī)械的連接的插塞觸頭（332)。
2. 按權(quán)利要求1所述的插塞設(shè)備（130)，其特征在于具有能安裝在所述電路板（110) 和/或所述插塞設(shè)備（130)的殼體（334)上的、用于遮蓋所述至少部分地從殼體（334)伸 出的插塞觸頭（332)的端部區(qū)段的切削防護(hù)元件（440)。
3. 按權(quán)利要求2所述的插塞設(shè)備（130)，其特征在于具有絕緣介質(zhì)，所述絕緣介質(zhì)被布 置在所述切削防護(hù)元件（440)中，其中，所述絕緣介質(zhì)被構(gòu)造用于實(shí)現(xiàn)所述至少部分地從 殼體（334)伸出的插塞觸頭（332)的端部區(qū)段的電絕緣。
4. 按權(quán)利要求2或3所述的插塞設(shè)備（130)，其特征在于具有切削防護(hù)密封元件 (660)，所述切削防護(hù)密封元件被構(gòu)造用于實(shí)現(xiàn)在所述切削防護(hù)元件（440)和所述電路板 (110)的主表面之間繞著所述至少部分地從殼體（334)伸出的插塞觸頭（332)的端部區(qū)段 的密封。
5. 按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的插塞設(shè)備（130)，其特征在于具有密封元件￠50)，所 述密封元件被構(gòu)造用于實(shí)現(xiàn)在所述插塞設(shè)備（130)的殼體（334)的電路板貼靠表面和所述 電路板（110)的主表面之間繞著所述至少一個插塞觸頭（332)的密封。
6. 按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的插塞設(shè)備（130)，其特征在于，所述插塞設(shè)備（130)具 有多個插塞觸頭（332)和多個接觸裝置，所述插塞觸頭成至少一列地布置成從所述插塞設(shè) 備（130)的殼體（334)的電路板貼靠表面伸出，其中，電纜（125)向所述接觸裝置的導(dǎo)入方 向關(guān)于所述插塞觸頭（332)的延伸方向成角度。
7. 用于車輛變速器的控制系統(tǒng)（100)，其中，所述控制系統(tǒng)（100)具有下列特征： 控制器，其具有帶有至少一個觸孔（112)的電路板（110); 至少一個外圍模塊（120)，其帶有至少一條電纜（125);以及 至少一個按前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的插塞設(shè)備（130)，其中，所述至少一個外圍模塊 (120)通過所述至少一條電纜（125)與所述插塞設(shè)備（130)的所述至少一個接觸裝置連接， 其中，所述插塞設(shè)備（130)的至少一個插塞觸頭（332)與所述控制器的電路板（110)的所 述至少一個觸孔（112)連接。
8. 用于安裝車輛變速器的控制系統(tǒng)（100)的方法（700)，其中，所述方法（700)具有下 列步驟： 提供（710)具有帶有至少一個觸孔（112)的電路板（110)的控制器； 提供（720)按權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的插塞設(shè)備（130)，至少一個外圍模塊（120) 的至少一條電纜（125)與該插塞設(shè)備連接；以及 將所述插塞設(shè)備（130)的所述至少一個插塞觸頭（332)插入（730)到所述電路板 (110)的所述至少一個觸孔（112)中。
9. 按權(quán)利要求8所述的方法（700)，其特征在于具有在使用對齊設(shè)備的情況下將所述 至少一個插塞設(shè)備（130)關(guān)于所述電路板（110)對齊（725)的步驟。
10. 按權(quán)利要求8或9所述的方法（700)，其特征在于具有將所述插塞設(shè)備（130)的 殼體（334)的電路板貼靠表面和所述電路板（110)的主表面繞著所述至少一個插塞觸頭 (332)密封的步驟和/或遮蓋至少部分地從所述殼體（334)伸出的插塞觸頭（332)的端部 區(qū)段的步驟。
【文檔編號】H01R12/75GK104160559SQ201380011691
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月14日
【發(fā)明者】約瑟夫·洛伊布爾, 赫伯特·沃爾納, 羅蘭德·弗里德爾 申請人:Zf 腓德烈斯哈芬股份公司