一种带金属贯通嵌件的注塑结构及电连接器的制作方法

1.本实用新型涉及一种带金属贯通嵌件的注塑结构及电连接器，属于金属、塑料件注塑技术领域。


背景技术：

2.目前，金属包胶工艺在注塑行业已经很常见，金属件（比如铜件、铁件、铝件、钢构件等）可以保证金属两端的电路连接及热传导等多种功能，金属外部的包胶可以根据不同需求（比如抗老化、自润滑、强韧性等）选用不同类型的高分子材料，有许多零部件是要求二者之间是密封的。近二十年来，随着新能源汽车的快速发展，密封性要求不断提高，使用环境温度由一般的
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40℃～＋85℃，提高到
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40℃～＋125℃，由于塑料件和金属嵌件的材料材质不同，它们的热膨胀系数也不相同，如何确保两者之间随着环境温度的不断变化，保持其密封性，成为行业难题。
3.一般的注塑工艺生产的零部件根本达不到密封要求。 如汽车上使用的连接电机和电控两部分的铜排连接器，使用环境较为恶劣，最常见的会出现密封问题，长时间使用后由于金属嵌件与塑料本体的热胀系数不同，而造成金属嵌件与塑料本体的界面之间形成间隙，工作过程中，电机密闭空间和电控密闭空间由于温度变化产生气压高低差，电机端介质如水汽、油气等会透过间隙而进入电控端，腐蚀、损坏电器电路，甚至造成电气短路。
4.为解决上述密封问题，目前常用的做法有两种，一种是将嵌入的金属嵌件做成异型弯曲状， 通过延长嵌件与塑料之间的嵌入界面而达到提高密封的作用，但这种方式仍然存在两种材料因热胀系数不同而形成的界面间隙，时间长久仍然存在密封问题；另一种是将嵌件周围加入一个甚至是多个密封圈，这种密封效果的密封稳定性差，量产过程中，随着注塑参数（如注塑压力、冷却时间等）的变化，无法从根本上解决密封问题，品质容易失控，而且制造成本较高。
5.专利号为2004100243584提出了注塑件上的金属贯通嵌件与塑料之间的密封方法，但该方案仅解决了高温到常温情况下，注塑件和金属嵌件的缝隙问题，并没有解决高低温来回切换的密封问题，更严酷的是产品的使用温度范围扩大，由
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40℃到85℃增加到
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40℃～＋125℃的条件，有的甚至更严酷的工作环境，要求使用温度达到150℃以上条件。


技术实现要素：

6.为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种带金属贯通嵌件的注塑结构及电连接器，解决了现有技术中
7.为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：
8.一种带金属贯通嵌件的注塑结构，包括注塑件及延伸至注塑件内的金属嵌件，金属嵌件延伸至注塑件内的部分与注塑件之间还设有密封结构，密封结构包括热缩管、橡胶包胶层中的一种或两种串联组合；
9.热缩管是带胶热缩管或内部设有密封圈；
10.包胶层是橡胶包胶层或热熔胶层中的一种。
11.优选，前述的一种带金属贯通嵌件的注塑结构，金属嵌件的表面还设有滚花层。
12.优选，前述的一种带金属贯通嵌件的注塑结构，密封圈是o型密封圈。
13.优选，前述的一种带金属贯通嵌件的注塑结构，当密封结构是橡胶包胶层时，金属嵌件的橡胶包胶层连接处还设有通孔，且橡胶包胶层延伸至通孔的内部。
14.一种电连接器，包含前述任意一项的带金属贯通嵌件的注塑结构。
15.本实用新型所达到的有益效果：
16.相对于现有技术，本实用新型能够提升注塑件和金属嵌件之间的密封效果，并解决高低温来回切换的密封问题。
17.本实用新型结构简单，密封部位尺寸较小，并提供多种实施例方式，在实际应用中可根据需要进行选择，也可组合实施，配合解决复杂密封问题。
附图说明
18.图1是本实用新型整体结构轴测图；
19.图2是本实用新型金属嵌件结构图；
20.图3是本实用新型实施例一剖视图；
21.图4是本实用新型实施例二剖视图；
22.图5是本实用新型实施例三剖视图；
23.图6是本实用新型实施例四剖视图；
24.图7是本实用新型实施例五剖视图；
25.图中附图标记的含义：1
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注塑件；2
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金属嵌件；3
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热缩管；4
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密封圈；5
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带胶热缩管；6
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橡胶包胶层；7
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热熔胶层；8
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滚花层；21
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通孔。
具体实施方式
26.下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
27.如图1至图3所示：本实施例公开了一种带金属贯通嵌件的注塑结构，包括注塑件1及延伸至注塑件1内的金属嵌件2，即金属嵌件2至少有一部分插入至注塑件1的内部，其中金属嵌件2延伸至注塑件1内的部分与注塑件1之间还设有密封结构。密封结构包括热缩管、包胶层中的一种或两种串联组合。
28.实施例一：
29.在上述基础之上，本实施例的密封结构是采用热缩管3及设置在热缩管3内部的密封圈4的方式进行密封，其中密封圈4可采用o型密封圈。
30.本实施例尤其适合在温差较大（通常是
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40℃至125℃），甚至在最高温度达到140℃～150℃，具体使用时，先把密封圈4固定在金属嵌件2的外表面需要密封的位置，再用耐高温热缩一3管热缩，再进行注塑，从而达到密封效果。这样的好处是保证密封圈4的位置，不会因为注塑压力使得密封圈4位置滑动和变形，注塑完成之后，由于密封圈4和金属嵌件2有高分子材料堆积，不会贴合不当，影响到密封效果。
31.实施例二：
32.参阅图4：本实施例的密封结构采用带胶热缩管5包裹在金属嵌件2外表面的方式。本实施例事宜在在温差不大的使用环境下使用，在实际应用时，可根据耐温种类的不同，金属嵌件2所需的密封位置，选用不同种类、不同尺寸的带胶热缩管。注塑时，先进行热缩，再进行注塑，从而达到密封效果。
33.实施例三：
34.参阅图5：本实施例的密封结构采用橡胶包胶层6，当采用这种密封结构时，为了提升橡胶包胶层6与金属嵌件2之间的附着力，本实施例在金属嵌件2的橡胶包胶层6连接处还设有通孔21，并且橡胶包胶层6延伸至通孔21的内部。本实施例适用于一些复杂结构的异型金属嵌件，尤其是没有合适热缩管配件，或者滚花工艺不具备可操作性，那么就可以根据特定需要，进行本实施例的操作。其环境不限于在温差很大，
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40℃～＋125℃，甚至最高温度达到140℃～150℃，根据耐油耐水气等不同需求，选用合适橡胶先对金属嵌件2进行橡胶包胶，再进行二次注塑，从而达到密封效果。
35.实施例四：
36.参阅图6：本实施例的密封结构采用热熔胶层7，其中热熔胶层7可采用热熔胶、涂胶或浸胶的方式实现。本实施例比较适合于结构特别复杂的异型金属嵌件，对于这类异型金属嵌件，热缩管不易套入，并且橡胶包胶与滚花工艺无法实现。注塑时，首先对金属嵌件2适当位置，利用热熔胶枪涂盖热熔胶，涂胶，或者浸胶等方式处理，再进行注塑，从而达到密封效果。
37.实施例五：
38.参阅图7，本实施例的密封结构采用在金属嵌件2的表面设置滚花层8的方式进行密封。本实施例：对气密性要求不高，比如几千帕/几百帕且温差不大的使用环境下（比如常温），对金属嵌件注塑位置，进行滚花处理（建议网格条纹），确保注塑过程中，塑料与金属面有效贴合，利用金属和高分子材料纵向和横向的膨胀差异，错位绷紧贴合，从而达到密封效果。
39.需要说明的是：上述五种实施例可有交叉适用性，也可以多种方法配合解决复杂密封问题。上述五种方案是众多项目的经验积累，寻求一种整体性解决方案，具有普遍解决密封问题的指导能力，且密封方案的具有延伸性，比如pcb 电路板元器件的密封保护，可以使用合适的带胶热缩管对pcb 电路板进行热缩，密封后可以有效防水防油。另外如有需要，可以对带胶热缩管热缩后的pcb电路板进行二次注塑，此种方案也可以避免二次注塑对电路板的元器件压力和温度冲击，保证电路板的工作有效性，特别是对集成电路芯片具有很好的保护性，避免实际生产中约20%不良及后续使用中的隐患。这种方法比pcb 低压注塑/pcb 灌胶密封的成本大大降低，同时可以提高产品质量，比如刹车电子助力系统部位的安全性，避免刹车系统刹不住车，可以大力推广。
40.本实用新型还公开一种电连接器，包含前述任意一项实施例所述的带金属贯通嵌件的注塑结构。
41.以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。