一种设备，使用控制器电路板上的边缘连接器将电机的机载定子电路板电连接到控制器电路板上的多个电路，所述边缘连接器接合定子电路板的边缘上的反向的焊盘。边缘连接器包括音叉状导体，每个导体均具有突出臂对，所述突出臂对定位成既接合焊盘以用于电接触，又摩擦地接合焊盘以用于机械保持。相关的组装方法使用边缘连接系统进行快速、可靠且确定的组装，即使在盲装条件下亦是如此。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有边缘连接端子的车载无传感器电机
本专利技术涉及一种具有用于电机相U、V和W的电机端子连接器的车载无传感器电机设备；并且更特别地涉及一种电机，该电机具有集成到电机的定子电路板、与定子电路板分离的控制器电路板、以及用于连接电路板之间的电路以便控制电机相U、V和W的配合连接器。本专利技术非常适合用于自动变速箱流体泵/电机设备中，但不应认为仅限于该用途。
技术介绍
无传感器自动变速箱流体(ATF)电机可以用于驱动用于泵送车辆上的自动变速箱流体的泵。这样的电机由于若干原因是有用的，所述原因包括它们的紧凑型设计、可靠性、控制和成本效益。无传感器ATF电机通常具有用于相U、V和W的、位于电路板上的基于连接器的端子，使得控制器电路板可以控制部分由定子电路板限定的电路以便操作电机的转子。重要的是组件要紧凑，且可被容易地连接(因为组件可能被盲装)、可靠地连接(包括良好且一致的电接触，并且也可机械地抗拉分)，并且能够以最少的部件和成本较低的部件组装而成(出于竞争原因)。现有技术的一个示例在图18至图21中示出，其示出了连接到泵的ATF电机100，所述泵位于变速箱流体盘内部、用于根据需要将汇集的车辆变速箱流体泵送到车辆部件。电机100包括定子电路板101和控制器电路板103，所述定子电路板具有焊接到板101的第一多点(阴)连接器102(有时称为“端子头”)，所述控制器电路板具有焊接到板103的配合的第二多点(阳)连接器104(有时称为“插座头”)上，其中配合连接器102和104具有配合的插脚和插座以便将电路板101和103之间的不同电路连接起来以便控制电机100的相U、V和W来使电机的转子旋转。连接器102焊接到定子电路板101中的电子器件中，并且连接器104焊接到控制器电路板103的电子器件，这大大增加了费用并且关系到质量问题。阳连接器104包括多个小型化的平行插脚105，所述插脚105适于紧密地配合到配合插座中以形成电连接。插脚设计成尽可能小以满足空间/尺寸、重量和功能要求，原因是变速箱流体盘内的空间较小，但同时插脚必须足够大以形成用于提供电连接的良好表面积。连接器102和104二者都包括由非导电材料(例如塑料)保持的金属导体，其中非导电材料设计成在组装和互连期间协助插脚和插座的精确对准，但在组装之后也提供良好的保持强度。当一个或多个插脚在组装期间变形或损坏时产生质量问题，从而导致电连接不良(或没有电连接)。该问题因盲装并且因插脚的较小尺寸和较低弯曲强度而加剧。希望进行改进以简化组装、降低成本、提高组装能力(尤其是在盲装期间)、改善组装后的保持可靠性、改善组装期间在多个电路中形成的电连接的完整性和可靠性，这样做同时维持部件和组件的低成本，并且同时也提供使部件/组件占用尽可能小的空间的设计。
技术实现思路
在本专利技术的一个方面中，一种用于将电机的机载定子电路板电连接到控制器电路板的设备包括：A)所述定子电路板和所述控制器电路板中的一者，所述一者包括具有间隔开的焊盘的边缘，所述焊盘由导电材料制成并用于连接到多个电路；以及B)所述定子电路板和所述控制器电路板中的另一者，所述另一者包括具有导体的边缘连接器，每个导体均具有至少一个突出臂，所述至少一个突出臂定位成既接合所述焊盘以用于进行电接触，又摩擦地接合所述焊盘以用于进行机械保持。在较窄方面中，所述焊盘包括位于一侧上的第一焊盘和位于相反侧上的第二焊盘，所述第二焊盘与所述第一焊盘对准；并且所述导体的每一者上的所述至少一个突出臂包括相对的臂，所述相对的臂之间限定夹持点，所述夹持点尺寸设定成使所述相对的臂分别接触所述焊盘中的关联的一者。在另一较窄方面中，所述设备不包括除所述导体在所述焊盘上产生的保持力外产生显著保持力的任何机械连接结构。在另一较窄方面中，所述焊盘包括所述电路板的相反侧上的双侧焊盘，两者均连接到电路，因此导致更可靠和更稳健的双重连接。在本专利技术的另一方面中，一种用于将电机的机载定子电路板电连接到控制器电路板的方法包括：A)在所述定子电路板和所述控制器电路板中的一者上提供具有间隔开的焊盘的边缘，所述焊盘由导电材料制成并用于连接到多个电路；B)在所述定子电路板和所述控制器电路板中的另一者上提供具有导体的边缘连接器，每个导体均具有定位成以两种方式接合所述焊盘的至少一个突出臂；以及C)将所述边缘连接器组装到所述边缘上，使得所述导体电接合所述焊盘以用于进行电接触并且也摩擦地接合所述焊盘以用于进行机械保持。本领域技术人员在研究以下说明书、权利要求书和附图的情况下将理解和领会本专利技术的这些和其他方面、目的和特征。附图说明图1至图1A是示出了浸没在变速箱流体盘内的自动变速箱流体中的ATF电机/泵设备的局部示意性的侧视图，电机包括连接到控制器电路板的定子电路板，控制器电路板包括板边缘电连接器(称为“边缘连接器”)，边缘电连接器具有用于接合位于定子电路板的边缘的配合导电焊盘的音叉状导体，图1和图1A示出了在不同取向(即相反方向)上延伸的电机。图2是图1的控制器电路板和电路板附接式边缘连接器的侧视图。图3是接合(圆形的)定子电路板上的焊盘的边缘连接器的透视图。图4是示出由音叉状导体提供的与定子电路板上的焊盘的电连接的截面图。图5是图3的分解图(仅示出中央的一个导体31)。图6至图8是音叉状导体中的一者的视图，图6至图7是侧视图和平面图，图8是导体上的电路板附接式插脚的放大图。图9至图13是图3的边缘连接器的视图，图9是透视图，图10至图12是正投影视图，并且图13是示出在边缘连接器的非导电塑料材料内的导体的截面图。图14是图1和图2的定子电路板的平面图。图15至图16是控制器电路板的端部的相反侧的放大图，在该端部处，边缘连接器接合控制器电路板。图17是示出车辆电气系统的示意图，所述车辆电气系统包括使用音叉式连接器连接到第一机载电机定子PCB上的导电焊盘的控制器PCB，并且包括使用音叉式连接器连接到第一机载电机定子PCB上的导电焊盘的第二机载电机定子PCB。图17A至图17D是定子电路板的多个层，这些层示出了连接到定子电路板上的电路的冗余焊盘，冗余焊盘导致控制器电路板和定子电路板的冗余连接以改善电连接的可靠性和鲁棒性。图18至图19是现有技术的侧视图，图18示出了通过阳端子头连接器(具有围绕突出插脚的周向护罩)和插座头连接器组装到控制器电路板的定子电路板，图19是其分解图。图20和图21是图18至图19中所示的插座头连接器和端子头连接器的透视图。具体实施方式本设备20(图1)示出为定位在部分填充有变速箱流体的变速箱流体盘21中，并且包括具有转子22的电机21，所述转子驱动泵23以便将自动变速箱流体泵送到各种车辆部件。电机21具有集成到电机并且可操作地连接到其定子26的定子电路板25、与定子电路板25分离的控制器电路板27、以及在控制器电路板27上的连接器28，连接器用于电气地(以及机械地)连接到定子电路板25上的由焊盘30形成的连接装置、进而将电路板25和27之间的不同电路连接起来以经由相U、V和W控制电机转子的操作。定子电路板25上的焊盘30包括靠近电路板25的边缘且位于定子电路板25的相反侧上的由导电材料形成的扩大点。为了方便，焊盘30在本文中被称为“连接器装置”，原因是焊盘30布置成通过接本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术的要求保护排他性权益或权利的实施方式限定如下：一种车辆中的车载设备，所述车载设备用于将第一电路板上的多个第一电路电连接 到第二电路板上的相关联的多个第二电路，所述车载设备包括： 所述第一电路板和所述第二电路板中的一者，所述一者包括具有间隔开的焊盘的边 缘，所述焊盘由导电材料制成并用于将所述多个第一电路和所述多个第二电路连接起来； 以及所述第一电路板和所述第二电路板中的另一者，所述另一者包括具有导体的边缘连接 器，每个所述导体均具有至少一个突出臂，所述至少一个突出臂定位成既接合所述焊盘以 用于进行电接触，又摩擦地接合所述焊盘以用于进行机械保持。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.15 US 62/218,632;2016.09.14 US 15/264,7821.本发明的要求保护排他性权益或权利的实施方式限定如下：一种车辆中的车载设备，所述车载设备用于将第一电路板上的多个第一电路电连接到第二电路板上的相关联的多个第二电路，所述车载设备包括：所述第一电路板和所述第二电路板中的一者，所述一者包括具有间隔开的焊盘的边缘，所述焊盘由导电材料制成并用于将所述多个第一电路和所述多个第二电路连接起来；以及所述第一电路板和所述第二电路板中的另一者，所述另一者包括具有导体的边缘连接器，每个所述导体均具有至少一个突出臂，所述至少一个突出臂定位成既接合所述焊盘以用于进行电接触，又摩擦地接合所述焊盘以用于进行机械保持。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述焊盘平行于由所述第一电路板和所述第二电路板中的一者限定的平面延伸并且形成于所述一者的表面上。3.根据权利要求1和2中任一项所述的设备，所述设备包括电机，并且其中所述第一电路板包括可操作地附接到所述电机的电机搭载定子电路板。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述第二电路板包括形成车辆的电控制系统的一部分的控制器电路板。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述焊盘包括位于一侧上的第一焊盘和位于相反侧上的第二焊盘，所述第二焊盘与所述第一焊盘对准并且与所述第一焊盘相关联，并且所述焊盘布置成与所述边缘连接器的所述导体形成冗余电连接。6.根据权利要求5所述的设备，其中所述导体的每一者上的所述至少一个突出臂包括相对的臂，所述相对的臂之间限定夹持点，所述夹持点尺寸设定成使所述相对的臂分别接触并且摩擦地接合所述焊盘中的相关联的一者。7.根据权利要求6所述的设备，其中所述设备不包括除所述导体在所述焊盘上产生的保持力之外产生显著保持力的机械连接结构。8.根据权利要求7所述的设备，所述设备包括提供车辆功能的车辆附件，所述车辆功能包括泵送动作和机械运...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·M·米特尔，B·J·维切里欧，
申请(专利权)人：GHSP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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