CN107438925A - 电子控制器 - Google Patents

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CN107438925A CN201680021162.0A CN201680021162A CN107438925A CN 107438925 A CN107438925 A CN 107438925A CN 201680021162 A CN201680021162 A CN 201680021162A CN 107438925 A CN107438925 A CN 107438925A
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S·雷姆
M·路德维格
M·霍尔蒂希
J·汉森
M·罗雅恩
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Abstract

本发明涉及一种电子控制器(10)，具有优选地由塑料构成的壳体(11)和至少一个高频连接件(14、15)，其中，该高频连接件(14、15)具有至少两个元件(18；18a；18b；18d；20；20a；20b；20c；20d)，它们形成用于传递高频信号的高频导体(19)和屏蔽元件(21)，其中，高频连接件(14、15)的两个元件(18；18a；8b；18d；20；20a；20b；20c；20d)可在壳体(11)的内腔中与电路载体(25)连接，并且其中，高频连接件(14、15)的两个元件(18；18a；18b；18d、20；20a；20b；20c；20d)在面向电路载体(25)的一侧构造成压入式插脚(28；28b；28d、29；29b；29c；29d、51)的形式。

Description

电子控制器
技术领域
本发明涉及一种电子控制器。本发明还涉及根据本发明的控制器的使用。
背景技术
由申请人的文献DE 198 51 455 A1已知一种电子控制器，其是机动车中的通过电马达使之运行的驱动单元(例如呈车窗玻璃升降器驱动器的形式)的组成部分。已知的电子控制器的特征在于，为了电气接触控制器的内部中的结构元件而设置有插接连接件，它们被插接联接体包围。这通过由插接联接体的材料局部地注塑包封插接连接件实现，插接联接体由此形成所谓的预注塑包封件。然后，在此设有插接连接件的插接联接体可装入壳体的相应的容纳部中或直接通过用壳体的材料注塑包封插接联接体与壳体连接。
在航空或船舶技术的民用和军事应用中已知的是，为了导航，即，为了确定车辆的方位，除了基于卫星的信息之外，附加地使用呈磁场传感器、惯性传感器等等的形式的内部的测量装置。基于卫星的导航与布置在运输工具中的测量装置的这种组合提高了定位的精度并且在在世界的某些地区这样才能得到确保。在此，通常需要高频天线电缆或其他测量装置的信号通过防水或介质密封的连接导引到电子控制器的内部中。为此，在现有技术中，由于相对少的工件数量，对于高频信号，在使用密封环或类似元件的情况下使用例如与控制器的壳体拧紧的HF(高频)插座。此外，插座相对麻烦地通过电缆连接等在壳体内部中与电路载体电气接触。在插座和电路载体之间的这种连接的目的是，高频信号(有效信号)一方面相对于外部的干扰因素得到保护或屏蔽，并且另一方面受阻抗控制地引导在相关频率范围内的有效信号。在此说明的将高频信号引到壳体内部中并且在壳体内部之内的引导对于尤其在机动车中所使用的大规模生产技术来说出于制造和成本原因可看作是不利的。
发明内容
基于开头提到的现有技术，本发明的目的在于，改进电子控制器，使得在简单且成本有利地制造的情况下在传递高频信号方面实现最佳的布置。
尤其应通过适于高频插接连接件的元件的几何结构和材料选择保持沿着高频连接件的传递路径的波阻(阻抗)尽可能恒定，即，尽可能小地改变。同时应实现高频连接件与尤其呈电路板的形式的电路载体的特别简单且在制造技术方面有利的连接。
根据本发明，该目的在具有权利要求1的特征的电子控制器中由此实现，即，高频连接件具有至少两个元件：用于传递高频信号的高频导体和屏蔽元件，其中，高频连接件的两个元件可在壳体的内腔中与电路载体(电路板)连接，并且其中，高频连接件的两个元件在面向电路载体的一侧以压入式插脚的形式构造。
尤其通过最后提到的特征确保实现高频连接件与电路板的特别简单的电气和机械接触，这有利于大规模的生产过程。
在从属权利要求中阐述了电子控制器的有利的改进方案。在权利要求、说明书和/或附图中公开的特征中的至少两个的所有组合落入本发明的范围中。
高频连接件尤其用于使天线电缆与电子控制器联接，其中，信号应以最小的反射损耗传送给布置在电路载体(电路板)上的接收芯片。为此，为了传递超高频信号，需要通过使反射最小化来优化传输。
在压入式插脚的根据本发明设置的第一布置方案中，压入式插脚从其原始方向弯曲90°的角度。这种布置方案能够实现压入式插脚与电路载体的特别简单的装配。然而，在本发明的范围中同样可行的是，根据应用情况，尤其根据传感器在电路板上的位置，使压入式插脚从其原始方向弯曲其他角度，尤其以45°的角度的倍数弯曲。
如果两个元件分别一件式地构造并且在壳体的外侧形成插座，可实现高频连接件的两个元件的针对传输特性的优化的构造方案。两个元件的一件式设计尤其能够实现在传递路径的长度上来看经优化的横截面以及高频导体的特别好的屏蔽部。此外，通过构造为插座，可使用常见的具有插头的天线连接电缆。
然而，同样可行的是，两个元件在面向壳体外侧的一侧在壳体内与和两个元件分开的元件连接，该元件优选地构造为插座。
高频连接件的两个元件可在制造技术上特别简单且有利地构造为冲压件/弯曲件。
此外，特别优选的是这样的构造方案，在其中高频连接件局部地通过构造为注塑件的壳体或形成预注塑包封件的联接体的材料注塑包封。这种构造方案尤其能够在没有使用附加的密封元件的情况下和在装配花费最小的情况下将高频连接件构造成相对于壳体水或介质密封。
如果两个元件在压入式插脚的区域中彼此平行地布置，可实现高频连接件的两个元件的特别简单的几何结构。
在最后提到的方案(在其中，屏蔽元件具有改善的屏蔽特性)的改进方案中，规定，屏蔽元件具有两个压入式插脚，在它们之间布置有高频导体的压入式插脚。
此外，为了改善屏蔽元件的屏蔽特性，有利的是，屏蔽元件具有至少一个相对于高频导体的压入式插脚加宽的屏蔽区域，其参照垂直于屏蔽区域布置的方向至少局部地覆盖高频导体。
如果设置多个用于高频导体的封闭的容纳腔，可实现再次得到改善的屏蔽效果。
为此，尤其可规定，屏蔽区域彼此成直角地布置并且部分地通过具有曲率半径的弯曲区段一件式地彼此连接。
附图说明
本发明的其他的优点、特征和细节从下文的优选的实施例的说明以及借助附图得到。
其中：
图1以立体的外观示出了根据本发明的电子控制器，
图2示出了本发明的在相应使用用于形成高频插接连接件的高频导体和屏蔽元件的一件式的元件的情况下的第一实施方式的示意性的图示，
图3示出了根据图2的、在使用用于构造插座的附加的单独的元件的情况下的高频插接连接件的根据本发明的第二构造方案的图示，
图4示出了根据图3的高频插接连接件的在控制器的壳体壁的区域中的立体图示，并且
图5至图7分别以立体图示示出了用于形成在电子控制器的壳体的内腔中的高频插接连接件的不同地构造的高频导体和屏蔽元件。
相同的元件或具有相同功能的元件在附图中设有相同的附图标记。
具体实施方式
在图1中示出了运输工具中的作为行驶辅助系统、尤其导航系统的组成部分的电子控制器10。控制器10构造成在利用基于卫星的信息的情况下以及附加地在利用传感机构(例如用于探测磁场或加速或减速或压力)的情况下算出运输工具更确切地说控制器10的位置。
控制器10的优选地由塑料构成并且以注塑方法制成的壳体11为了电气接触具有例如两个彼此并排布置的纳米-MQS-插接连接件12、13以及两个同样彼此并排布置的高频连接件14、15，它们在壳体11的外侧分别以插座的形式来构造。显然，插接连接件12、13和高频连接件14、15还可在壳体11处具有其他的位置。两个高频连接件14、15能够实现高频天线电缆(未示出，其在面向壳体侧的一侧具有插头)与壳体11更确切地说控制器10电气连接。
可规定，插接连接件12、13和高频连接件14、15布置在由塑料构成的并且以注塑制成的联接体16内，该联接体放入用于制造壳体11的注塑模具中，使得壳体11的材料通过以下方式局部地包围联接体16的材料，即，将壳体11的材料喷注到联接体16处。由此在壳体处形成插接连接件12、13和高频连接件14、15的介质或水密封的布置方案和构造方案。还可看出，在壳体11处在壳体的上侧有凹处17，在该区域中例如布置有压力传感器的不可看到的膜片。
在图2和图3中示出了两个高频连接件14、15中的一个示例、在示出的实施例中为高频连接件14、的根据本发明的不同的布置方案或构造方案。在图2中可看出，高频连接件14主要由形成高频导体19的第一元件18构成。第一元件18或高频导体19被形成屏蔽部21的第二元件20至少局部地包围。这在图1中可最清楚地看到，在此屏蔽部21在壳体11的外侧处环形地包围(销状的)高频导体19。
此外，借助图2可看出，两个元件18、20穿过为壳体11或联接体16的组成部分的壳体壁22或由壳体11或联接体16的材料注塑包封。还可看出，在控制器10的壳体11中的呈电路板25的形式的电路载体，其具有呈钻孔的形式的开口26、27，它们构造成使电路板25与高频连接件14、15的两个元件18、20电气和机械地接触。
此外规定，高频导体19例如具有压入式插脚28，并且屏蔽部21具有两个压入式插脚29、30，它们从其原始方向弯曲为90°的角度α并且垂直于电路板25的平面布置。
通过箭头31标出了电路板25相对于压入式插脚28至30的压入方向。补充地提到的是，还在本发明的范围中的是，压入式插脚29、30关于元件18、20笔直地构造，即，具有为180°的角度α。在图2中示出的两个元件18、20的实施例中重要的是，它们分别一件式地构造。
在图3中示出了本发明的相对于图2有变动的实施方式，在其中两个元件18a、20a与图2的实施方式相比完全布置在壳体11的内腔中。在此，元件18a、20a与优选地标准化的元件32连接，该元件穿过壳体壁22并且例如构造为从现有技术已知的高频插座。
根据图3的构造方案，在图4的视图中示出了，元件32在壳体11的内腔的区域中与两个元件18b、20b连接。两个元件18b、20b在此尤其由板材构造为冲压件/弯曲件。元件18b具有环形区段33，在该环形区段处在一侧形成有笔直成形的过渡区段34，其平行于插座纵轴线35伸延。压入式插脚28b与过渡区段34成直角地联接。元件20b同样具有环形区段36，该环形区段通过同样平行于插座纵轴线35布置的过渡区段37过渡到压入式插脚29b中。两个压入式插脚28b、29b或两个过渡区段34和37彼此平行地布置。
在图5中，元件18b与形成屏蔽部21的第二元件20c组合，第二元件20c相对于根据图4的第二元件20b的改动之处在于，第二元件20c具有两个矩形的屏蔽区域38、39，它们一件式地通过具有曲率半径r的弯曲区段41彼此连接，其中，两个屏蔽区域38、39彼此成直角地布置。在一屏蔽区域38与环形区段33c连接时，压入式插脚29c从另一屏蔽区域39在其下缘处伸出。还可看出，第一元件18b的过渡区段34在垂直于第一屏蔽区域38的平面布置的方向上与屏蔽区域38对齐地布置或由屏蔽区域38覆盖。元件20c的屏蔽特性相对于图4的元件20b有所改善。
在图6中示出了具有相对于图5再次得到改善的屏蔽特性的实施方式，在其中第一元件18d具有垂直于压入式插脚28d布置的过渡区段34d，该过渡区段通过设有半径r的弯曲区段41过渡到压入式插脚28d中。第二元件20d具有总计三个分别近似呈矩形的屏蔽区域42至44。分别具有压入式插脚29d、30d的两个屏蔽区域42和43彼此平行地布置，使得第一元件18d布置在两个屏蔽区域42、43之间或由它们容纳。
通过具有曲率半径r的弯曲区段45与屏蔽区域43一件式地连接的屏蔽区域44在形成优选最小的间隙46的情况下接近屏蔽区域43。
最后，在图7中示出了相对于图6有变动并且具有再次改善的屏蔽特性的变型，在其中屏蔽区域42e具有附加的屏蔽区域47，其一件式地成形在屏蔽区域42e处并且通过弯曲区段48与屏蔽区域42e成直角地布置，使得屏蔽区域47覆盖第一元件18d，其中，通过屏蔽区域42e、43、44和47形成容纳区域49，在其中布置有第一元件18d。附加地，第一元件18d具有另一压入式插脚51。屏蔽区域47还可具有附加的未示出的压入式插脚。
对于多个屏蔽区域42、42e、43、44和47一件式地通过曲率半径r或弯曲区段41彼此连接的情况有利的是，曲率半径r或弯曲区段41如此构造，即，屏蔽区域42、42e、43、44和47围绕内部导体更确切地说第一元件18b、18d形成近似圆的屏蔽部，从而屏蔽部21和第一元件18b、18d具有期望的阻抗。
在此说明的电子控制器10可以各种方式改变或修改，而没有脱离本发明的精神。

Claims (12)

1.一种电子控制器(10)，具有优选地由塑料构成的壳体(11)和至少一个高频连接件(14、15)，其中，所述高频连接件(14、15)具有至少两个元件(18；18a；18b；18d，20；20a；20b；20c；20d)，所述元件形成用于传递高频信号的高频导体(19)和屏蔽元件(21)，其中，所述高频连接件(14、15)的两个元件(18；18a；18b；18d，20；20a；20b；20c；20d)能在所述壳体(11)的内腔中与电路载体(25)连接，并且其中，所述高频连接件(14、15)的两个元件(18；18a；18b；18d，20；20a；20b；20c；20d)在面向所述电路载体(25)的一侧构造成压入式插脚(28；28b；28d、29；29b；29c；29d、51)的形式。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述压入式插脚(28；28b；28d，29；29b；29c；29d，51)从其原始方向弯曲为90°的角度(α)。
3.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于，所述压入式插脚(28；28b；28d、29；29b；29c；29d、51)在与所述电路载体(25)的接触区域中布置成与所述电路载体(25)的平面成直角。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制器，其特征在于，所述两个元件(18、20)分别一件式地构造并且在所述壳体(11)的外侧形成插座。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的控制器，其特征在于，所述两个元件(18a；18b；18d，20a；20b；20c；20d)能在面向壳体外侧的一侧在所述壳体(11)内与和所述两个元件(18a；18b；18d、20a；20b；20c；20d)分开的并且优选为插座的元件(32)连接。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制器，其特征在于，所述高频连接件(14、15)的两个元件(18；18a；18b；18d、20；20a；20b；20c；20d)为冲压件/弯曲件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制器，其特征在于，所述高频连接件(14、15)局部地由联接体(16)的材料或构造为注塑件的壳体(11)的材料注塑包封。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的控制器，其特征在于，所述高频连接件(14、15)的两个元件(18；18a；18b；18d，20；20a；20b；20c；20d)在所述压入式插脚(28；28b；28d、29；29b；29c；29d、51)的区域中彼此平行地布置。
9.根据权利要求8所述的控制器，其特征在于，所述屏蔽元件(21)具有两个压入式插脚(29d、30d)，在所述压入式插脚之间布置有所述高频导体(19)的压入式插脚(28d)。
10.根据权利要求8或9所述的控制器，其特征在于，所述屏蔽元件(21)具有至少一个相对于所述高频导体(19)的压入式插脚(28d)加宽的屏蔽区域(38、39、42；42e、43、44、47)，该屏蔽区域参照垂直于所述屏蔽区域(38、39、42；42e、43、44、47)设置的方向至少局部地覆盖所述高频导体(19)。
11.根据权利要求10所述的控制器，其特征在于，设置有多个屏蔽区域(42e、43、44、47)，所述屏蔽区域形成用于高频导体(19)的优选至少近似封闭的容纳腔(49)。
12.根据权利要求11所述的控制器，其特征在于，所述屏蔽区域(38、39、42；42e、43、44、47)彼此成直角地布置并且部分地通过具有曲率半径(r)的弯曲区段(41、48)一件式地彼此连接。
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