DE102009047329A1

DE102009047329A1 - Flexible Leiterplatte sowie elektrische Vorrichtung

Info

Publication number: DE102009047329A1
Application number: DE102009047329A
Authority: DE
Inventors: Uwe Liskow
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-12-01
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2011-06-09
Also published as: EP2508049A1; KR20120092648A; CN102640579A; US20120307461A1; WO2011067019A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine flexible Leiterplatte (1), mit mindestens einer Leiterbahn (2) und einer die Leiterbahn (2) zumindest bereichsweise einschließenden Hülle (3), wobei zwischen der Leiterbahn (2) und der Hülle (3) mindestens eine Klebstoffschicht (4) zur Befestigung der Hülle (3) vorgesehen ist. Dabei ist vorgesehen, dass eine die Hülle (3) zumindest bereichsweise umfassende Abdeckung (8) vorgesehen ist, wobei zwischen der Hülle (3) und der Abdeckung (8) mindestens eine Füllschicht (9) vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektrische Vorrichtung (20).

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Leiterplatte, mit mindestens einer Leiterbahn und einer die Leiterbahn zumindest bereichsweise einschließenden Hülle, wobei zwischen der Leiterbahn und der Hülle mindestens eine Klebstoffschicht zur Befestigung der Hülle vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektrische Vorrichtung.
Stand der Technik
Flexible Leiterplatten und elektrische Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise zeigt die DE 10 2004 061 818 A1 ein Steuermodul, welches insbesondere für ein Getriebe eines Kraftfahrzeugs einsetzbar ist. Dabei ist eine flexible Leiterplatte, welche in dem genannten Dokument als flexible Leiterfolie bezeichnet wird, zur elektrischen Verbindung eines in einem Innenraum eines Gehäuses eines Steuergeräts angeordneten Schaltungsteils mit außerhalb des Gehäuseinnenraums angeordneten elektrischen Bauteilen vorgesehen. Die flexible Leiterplatte weist die mindestens eine Leiterbahn auf, die von der Hülle zumindest bereichsweise eingeschlossen ist. Zwischen der Leiterbahn und der Hülle ist die Klebstoffschicht vorgesehen, um die Leiterbahn relativ zu der Hülle zu befestigen. Bei einer derartigen flexiblen Leiterplatte tritt jedoch das Problem auf, dass sich die Leiterbahn auf der Hülle abzeichnet, das heißt die Hülle im Bereich der Leiterbahn nach außen gewölbt ist. Soll eine solche flexible Leiterplatte aus einer elektrischen Vorrichtung, beispielsweise dem Steuergerät für ein Fahrzeug, nach außen geführt werden, so ist eine Abdichtung dieses Bereichs nur unzureichend möglich beziehungsweise äußerst aufwendig. Eine gute, insbesondere hermetische, Abdichtung der elektrischen Vorrichtung ist jedoch für einige Einsatzbereiche notwendig. Dies gilt beispielsweise, wenn die Vorrichtung heißem, kaltem und/oder aggressivem Getriebeöl oder dergleichen ausgesetzt ist. Ein Eindringen dieses Getriebeöls in die elektrische Vorrichtung ist unerwünscht, um Beschädigungen beziehungsweise Beeinträchtigungen der Funktionsfähigkeit zu vermeiden. Es ist zwar bereits bekannt, Anschlussbereiche der Vorrichtung, insbesondere eines Steuergeräts für ein Getriebe (TCU), in ein Stahlgehäuse einzuglasen und auf diese Weise die Vorrichtung abzudichten. Eine solche Vorgehensweise ist jedoch häufig nicht einsetzbar, vor allem wegen dem großen erforderlichen Bauraum, hohen Kosten und/oder der Notwendigkeit, die flexible Leiterplatte aus der Vorrichtung herauszuführen, ohne weitere Zwischenteile und/oder Zwischenverbindungen (wie dem Anschlussbereich) einzusetzen.
Offenbarung der Erfindung
Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten flexiblen Leiterplatten hat die flexible Leiterplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil, dass sie eine Oberfläche aufweist, welche es ermöglicht, sie aus der elektrischen Vorrichtung herauszuführen und diese dennoch ohne hohen Aufwand abzudichten. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem eine die Hülle zumindest bereichsweise umfassende Abdeckung vorgesehen ist, wobei zwischen der Hülle und der Abdeckung mindestens eine Füllschicht vorgesehen ist. Wie bereits vorstehend beschrieben, zeichnen sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten flexiblen Leiterplatten die mindestens eine Leiterbahn auf der Hülle ab, sodass im Querschnitt der flexiblen Leiterplatte ein reliefartiger Verlauf vorliegt. Aus diesem Grund wird die zusätzliche Abdeckung vorgesehen, welche die Hülle zumindest bereichsweise einfasst. Zwischen der Hülle und der Abdeckung ist die Füllschicht angeordnet. Die Füllschicht sorgt dafür, dass der reliefartige Verlauf der Hülle ausgeglichen wird, sodass die Abdeckung, welche die Füllschicht umfasst, zumindest nahezu plan ist. Die Hülle und die Abdeckung können aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Beispielsweise wird die Hülle aus Polyimid (PI) und die Abdeckung aus einem thermoplastischen oder gummielastischen Material bestehen. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Abdeckung die Hülle lediglich bereichsweise umgibt, um die Flexibilität der Leiterplatte nicht zu beeinträchtigen. Um dies zu erreichen, ist die Abdeckung beispielsweise lediglich im Bereich einer Ausnehmung der elektrischen Vorrichtung vorgesehen, durch welche die Leiterplatte aus der elektrischen Vorrichtung beziehungsweise einem Gehäuse derselben herausgeführt wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Füllschicht eine Klebeverbindung zwischen der Hülle und der Abdeckung herstellt. Zu diesem Zweck kann die Füllschicht ebenfalls eine Klebstoffschicht sein oder zumindest Klebstoff aufweisen. Somit kann mittels der Füllschicht sowohl erreicht werden, dass die Unebenheiten der Hülle ausgeglichen werden und gleichzeitig die Abdeckung an der Hülle befestigt ist. Dies ermöglicht eine kostengünstige Herstellung der flexiblen Leiterplatte.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in der Füllschicht mindestens ein einen Kunststoff und/oder ein Metall aufweisendes oder aus Kunststoff und/oder Metall bestehendes Ausgleichselement angeordnet ist. Um die ebene Oberfläche der Abdeckung zu erzielen, kann das Ausgleichselement in der Füllschicht angeordnet sein. Beispielsweise können mehrere streifenförmige Ausgleichselemente derart angeordnet sein, dass sie – im Querschnitt gesehen – jeweils neben der Leiterbahn liegen. Sie sind also derart positioniert, dass sie die Erhöhungen, welche die Leiterbahn in der Hülle hervorruft, zumindest ausgleichen. Mittels der Füllschicht werden verbleibende Unebenheiten beseitigt, sodass sich die Leiterbahn nicht auch auf der Abdeckung abzeichnen kann und eine plane Oberfläche der flexiblen Leiterplatte im Bereich der Abdeckung erzielt ist. Das Material, aus welchem das Ausgleichselement besteht, ist vorzugsweise beständig und weist ähnliche thermische Ausdehnungseigenschaften auf wie die Abdeckung. Auf diese Weise wird die flexible Leiterplatte bei einem Erwärmen oder Abkühlen, welches eine sich verändernde Ausdehnung der einzelnen Bestandteile der Leiterplatte zur Folge hätte, nicht beschädigt. Das Ausgleichselement besteht beispielsweise aus Kunststoff oder Metall oder weist diese Materialen zumindest auf. Ist zumindest bereichsweise Metall vorgesehen, so kann das Ausgleichselement zugleich als elektrische Abschirmung gegen Störeinflüsse dienen. Zu diesem Zweck ist das Ausgleichselement vorzugsweise mit einer elektrischen Masse verbunden. Mittels des Ausgleichselements kann auch eine Formgebung beziehungsweise Vorformung der flexiblen Leiterplatte erzielt sein. Dies wird insbesondere durch den Einsatz von Metall erreicht. Ebenso könnte jedoch der Kunststoff, insbesondere ein Thermoplast, eingesetzt werden, um die Vorformung der Leiterplatte zu erreichen. Beispielsweise kann auf diese Weise die flexible Leiterplatte nach ihrer Herstellung erwärmt, geformt und anschließend wieder abgekühlt werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an der Abdeckung ein Dichtelement, insbesondere eine Dichtlippe, vorgesehen ist. Das Dichtelement kann an der Abdeckung angebracht oder einstückig mit dieser ausgebildet sein. Letzteres kann insbesondere dann mit Vorteil vorgesehen sein, wenn die Abdeckung aus einem thermoplastischen oder gummielastischen Material besteht. Das Dichtelement ist dabei derart ausgebildet, dass eine Ausnehmung, in welcher die flexible Leiterplatte angeordnet ist, abgedichtet ist. Zu diesem Zweck kann das Dichtelement als Dichtlippe ausgebildet sein. Diese ist derart vorgeformt, dass sie beim Anordnen der Leiterplatte in der Ausnehmung der elektrischen Vorrichtung mit Seitenwänden der Ausnehmung in Berührkontakt tritt und auf diese Weise die Ausnehmung abdichtet. Um eine besonders gute Abdichtung zu erzielen, können auch mehrere Dichtelemente beziehungsweise Dichtlippen vorgesehen sein.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Abdeckung von einer umlaufenden Banderole und/oder einem einstückigen oder mehrstückigen Abdeckelement gebildet ist. Die Abdeckung kann auf verschiedene Weise auf die Hülle aufgebracht werden. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, die Abdeckung als umlaufende Banderole auszuführen und letztere bei der Herstellung der flexiblen Leiterplatte über die Hülle mit der darin befindlichen Leiterbahn zu fädeln. Dabei wird die Hülle beispielsweise U-förmig angeordnet und in die Banderole eingeführt. Nach dem Einbringen der Füllschicht wird die Hülle zusammen mit der Banderole beziehungsweise der Abdeckung in die gewünschte, beispielsweise ebene, Form gebracht. Die Banderole stellt eine Ausführungsform des einstückigen Abdeckelements dar. Weiterhin ist es möglich, ein einstückiges, nicht als Banderole ausgebildetes Abdeckelement zu verwenden. Dies wird um die Hülle beziehungsweise die Füllschicht herumgelegt und die beiden Enden im Bereich einer Verbundstelle miteinander verbunden, sodass die Abdeckung im Wesentlichen geschlossen ist. Alternativ ist es auch möglich, das mehrstückige Abdeckelement zu verwenden, wobei beispielsweise zwei Folien, welche zusammen das Abdeckelement bilden, um die Hülle beziehungsweise die Füllschicht herumgelegt werden. Die Folien werden anschließend derart miteinander verbunden, dass die Abdeckung die gewünschte ebene Ausbildung aufweist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das einstückige oder mehrstückige Abdeckelement mindestens eine Verbundstelle aufweist, an welcher ein erster Bereich des Abdeckelements mit einem zweiten Bereich des Abdeckelements auf Stoß liegt oder einen Saum oder eine Überlappung bildet. An der Verbundstelle werden der erste Bereich und der zweite Bereich des Abdeckelements miteinander verbunden oder zumindest derart angeordnet, dass die Füllschicht vor äußeren Einflüssen geschützt ist und gleichzeitig die ebene Oberfläche der Abdeckung vorliegt. Beispielsweise können die Bereiche auf Stoß liegen, also planar zueinander angeordnet sein. Ebenso ist es jedoch möglich, die beiden Bereiche mit einem Saum oder einer Überlappung zu versehen.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine elektrische Vorrichtung, insbesondere ein Steuergerät für ein Fahrzeug, mit mindestens einer flexiblen Leiterplatte, insbesondere gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei die Leiterplatte mindestens eine Leiterbahn und eine die Leiterbahn zumindest bereichsweise einschließende Hülle aufweist, und wobei zwischen der Leiterbahn und der Hülle mindestens eine Klebstoffschicht zur Befestigung der Hülle vorgesehen und die Leiterbahn durch eine Ausnehmung aus einem Gehäuse der Vorrichtung herausgeführt ist. Dabei ist eine die Hülle zumindest bereichsweise umfassende Abdeckung vorgesehen, wobei zwischen der Hülle und der Abdeckung mindestens eine Füllschicht vorgesehen ist. Bedingt durch die Abdeckung und die Füllschicht wird eine im Wesentlichen plane Oberfläche der flexiblen Leiterbahn erreicht. Damit kann sie aus dem vorzugsweise mehrstückig ausgebildeten Gehäuse der Vorrichtung herausgeführt werden, ohne die Dichtigkeit des Gehäuses zu beeinträchtigen. Das Gehäuse besteht beispielsweise aus zwei Schalen, welche bei der Herstellung der elektrischen Vorrichtung miteinander verbunden werden. Dabei wird üblicherweise die elektrische Leiterbahn zwischen den beiden Schalen angeordnet und beispielsweise klemmend gehalten. Um ausreichend Platz für die Anordnung der Leiterbahn zu haben, weist zumindest eine der Schalen die Ausnehmung auf. Im Bereich der Ausnehmung kann das Gehäuse auch Dichtmittel aufweisen, welche nach der Montage des Gehäuses beziehungsweise der elektrischen Vorrichtung mit der flexiblen Leiterplatte in Berührkontakt tritt und so eine zusätzliche Abdichtung des Gehäuses gewährleistet. Zusätzlich kann, wie bereits vorstehend ausgeführt, die Abdeckung ein Dichtelement und insbesondere eine Dichtlippe aufweisen. Das Dichtelement ist dabei zur weiteren Abdichtung des Gehäuses angeordnet.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Gehäuse zumindest bereichsweise mit einer Füllmasse gefüllt ist. Die Füllmasse ist beispielsweise eine Moldmasse, mit welcher das Gehäuse der Vorrichtung zumindest teilweise gefüllt wird, um in dem Gehäuse angeordnete Bauteile vor äußeren Einflüssen besser zu schützen. Die Füllmasse kann ein Duroplast, Thermoplast oder ein anderer Kunststoff sein.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Abdeckung zumindest im Bereich der Ausnehmung vorgesehen ist. Auf diese Weise wird die Flexibilität der flexiblen Leiterplatte erhalten, da sie nur im Bereich der Ausnehmung durch die Abdeckung zusätzlich versteift ist. Die Abdeckung dient dabei lediglich dem Sicherstellen der Dichtheit des Gehäuses, indem sie eine plane Oberfläche der flexiblen Leiterplatte zur Verfügung stellt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Abdeckung aus einem Material, insbesondere Kunststoff und/oder Metall, besteht, welches mit der Füllmasse eine Verbindung eingeht. Die flexible Leiterplatte beziehungsweise die Abdeckung wird zumindest bereichsweise in das Gehäuse der elektrischen Vorrichtung hineingeführt. Um die flexible Leiterplatte sicher in Bezug zu dem Gehäuse zu befestigen, ist es vorgesehen, dass sich die Abdeckung mit der Füllmasse verbindet, sodass die flexible Leiterplatte über eine Stoffschlussverbindung an beziehungsweise in dem Gehäuse gehalten ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Es zeigen:
1 eine aus dem Stand der Technik bekannte flexible Leiterplatte,
2 eine flexible Leiterplatte mit einer Abdeckung und einer Füllschicht in einer ersten Ausführungsform,
3 einen Bereich der flexiblen Leiterplatte in einer zweiten Ausführungsform,
4 einen Bereich der flexiblen Leiterplatte in einer dritten Ausführungsform,
5 einen Bereich der flexiblen Leiterplatte in einer vierten Ausführungsform,
6 eine elektrische Vorrichtung mit einer flexiblen Leiterbahn in einer geschnittenen Ansicht,
7 die Vorrichtung in einer Ansicht von oben,
8 einen Bereich der elektrischen Vorrichtung mit zwei flexiblen Leiterplatten in einem ersten Herstellungsschritt,
9 die aus 8 bekannte Anordnung in einem zweiten Herstellungsschritt,
10 eine Detailansicht der aus der 6 bekannten elektrischen Vorrichtung im Bereich der flexiblen Leiterplatte, und
11 eine weitere Ausführungsform der elektrischen Vorrichtung.
Die 1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte flexible Leiterplatte 1, die aus mehreren Leiterbahnen 2 besteht, welche von einer Hülle 3 umschlossen sind, die mittels einer Klebstoffschicht 4 befestigt ist. Die Klebstoffschicht 4 umgibt also die Leiterbahnen 2, die Hülle 3 sowohl die Klebstoffschicht 4 als auch die Leiterbahnen 2. Es ist deutlich erkennbar, dass sich die Leiterbahnen 2 auf Oberflächen 5 der flexiblen Leiterplatte 1 deutlich abzeichnen. Im Bereich der Leiterbahnen 2 sind Erhebungen 6 ausgebildet, zwischen den Erhebungen 6 Vertiefungen 7. Im Querschnitt gesehen liegt also ein reliefartiger Verlauf der Oberflächen 5 der flexiblen Leiterplatte 1 vor.
Die 2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform der flexiblen Leiterplatte 1. Ebenso wie die in 1 dargestellte Ausführungsform weist die hier gezeigte Leiterplatte 1 Leiterbahnen 2 auf, die von einer Klebstoffschicht 4 und einer Hülle 3 umgeben sind. Auf der Oberfläche 5 der Hülle 4 beziehungsweise der Leiterplatte 1 liegt somit wieder der reliefartige Verlauf vor. Aus diesem Grund ist zusätzlich vorgesehen, dass die Hülle 3 zumindest bereichsweise von einer Abdeckung 8 umfasst ist. Dabei ist zwischen der Hülle 3 und der Abdeckung 8 eine Füllschicht 9 vorgesehen. Die Füllschicht 9 stellt eine Klebeverbindung zwischen der Hülle 3 und der Abdeckung 8 her, hält die Abdeckung 8 also an der Hülle 3. Mittels der Füllschicht 9 soll erreicht werden, dass Oberflächen 10 der Abdeckung 8 beziehungsweise der flexiblen Leiterplatte 1 im Wesentlichen plan sind, also nicht mehr den reliefartigen Verlauf der Oberfläche 5 der Hülle 3 aufweisen. Zusätzlich zu der Füllschicht 9 können zur Erreichung dieses Ziels Ausgleichselemente 11 angeordnet sein. Die Ausgleichselemente 11 sind jeweils in den Vertiefungen 7 angeordnet, und füllen diese zumindest teilweise aus. Wird nun zusätzlich die Füllschicht 9 und die Abdeckung 8 vorgesehen, so verläuft die Oberfläche 10 nahezu vollständig plan, die Leiterbahnen 2 prägen diese also nicht mehr. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Abdeckung 8 von einem einstückigen Abdeckelement 12 gebildet. Das Abdeckelement 12 erstreckt sich um die Füllschicht 9 herum, wobei im Bereich einer Verbundstelle 13 ein erster Bereich 14 und ein zweiter Bereich 15 des Abdeckelements 12 auf Stoß zueinander angeordnet sind. Dabei kann es vorgesehen sein, dass ein Spalt 16 zwischen den Bereichen 14 und 15 – sofern dieser vorliegt – von der Füllschicht 9 ausgefüllt wird. In der hier dargestellten Ausführungsform liegt die Verbundstelle 13 auf der Oberseite der flexiblen Leiterplatte 1 vor.
Die 3 zeigt einen Bereich der flexiblen Leiterplatte 1 in einer zweiten Ausführungsform. Diese unterscheidet sich von der in der 2 dargestellten in der Ausführung des Abdeckelements 12 beziehungsweise der Verbundstelle 13. Das Abdeckelement 12 kann in dieser Ausführungsform ebenfalls einstückig oder auch mehrstückig ausgebildet sein. In letzterem Fall liegt auf der hier nicht dargestellten Seite der Leiterplatte 1 ebenfalls die Verbundstelle 13 vor, welche in diesem Fall ebenfalls wie die hier dargestellte Verbundstelle 13 ausgebildet ist. Ist das Abdeckelement 12 dagegen einstückig, so liegt lediglich die hier dargestellte Verbundstelle 13 vor. An dieser bilden der erste Bereich 14 und der zweite Bereich 15 einen Saum 17 aus. Dieser ist mit der Füllschicht 9 ausgefällt, sodass die Bereiche 14 und 15 klebend aneinandergehalten sind. Die Abdeckung 8 verjüngt sich im Bereich der Verbundstelle 13, sodass die Bereiche 14 und 15 aufeinander zulaufen, um den Saum 17 zu bilden.
Die 4 zeigt ebenfalls einen Bereich der Leiterplatte 1, wobei diese in einer dritten Ausführungsform vorliegt. In diesem Fall sind die Bereiche 14 und 15 des Abdeckelements 12 im Bereich der Verbundstelle 13 überlappend angeordnet, sodass eine Überlappung 18 vorliegt.
Die 5 zeigt einen Bereich einer vierten Ausführungsform der Leiterplatte 1. Dabei sind die Bereiche 14 und 15 voneinander beabstandet, sodass keine Verbundstelle 13, wie in den Ausführungsformen der 2 bis 4, vorliegt. Vielmehr verlaufen die Bereiche 14 und 15 im Wesentlichen parallel zueinander, während ein Endbereich 19 der Leiterplatte 1 von der Füllschicht 9 ausgebildet wird.
Die 6 zeigt einen Querschnitt einer elektrischen Vorrichtung 20. Diese weist ein Gehäuse 21, bestehend aus einer ersten Gehäuseschale 22 und einer zweiten Gehäuseschale 23, auf. In dem Gehäuse 21 ist eine elektrische Baugruppe 24 angeordnet und befestigt. Durch eine Ausnehmung 25 des Gehäuses 21 wird die flexible Leiterplatte 1 in das Gehäuse 21 der elektrischen Vorrichtung 20 geführt. Dabei ist erkennbar, dass die flexible Leiterplatte 1 lediglich im Bereich der Ausnehmung 25 die Abdeckung 8 beziehungsweise die Füllschicht 9 aufweist. Es ist weiterhin zu erkennen, dass auf der Oberseite der Leiterplatte 1 die Abdeckung 8, die Füllschicht 9, die Hülle 3 und die Klebstoffschicht 4 derart zurückgezogen sind, dass die Leiterbahn 2 zumindest bereichsweise freiliegt. Auf dem so gebildeten freiliegenden Bereich der Leiterbahn 2 ist eine Bond-Verbindung 26 vorgesehen, welche die Leiterbahn 2 mit der Baugruppe 24 beziehungsweise einem Anschluss der Baugruppe 24 verbindet. Die Ausnehmung 25 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Beabstandung der Gehäuseschalen 22 und 23 ausgeführt. Zwischen den Gehäuseschalen 22 und 23 und der Leiterplatte 1 sind jeweils Dichtelemente 27 angeordnet, um die Baugruppe 24 vor äußeren Einflüssen zu schützen. Die Dichtelemente 27 liegen hier als separate Bauteile vor, welche in Taschen 28 der Gehäuseschalen 22 und 23 einliegen. Alternativ können die Dichtelemente 27 jedoch auch mit der Abdeckung 8 verbunden beziehungsweise von dieser ausgebildet sein. Auf der rechten Seite des Gehäuses 21 ist eine weitere flexible Leiterplatte 1 vorgesehen, diese ist jedoch nicht detailliert dargestellt. Da sie ebenso ausgeführt ist, wie die bereits beschriebene Leiterplatte 1, soll an dieser Stelle nicht näher auf sie eingegangen werden.
Die 7 zeigt die elektrische Vorrichtung 20 in einer Ansicht von oben. Es ist deutlich erkennbar, dass die Baugruppe 24, welche in dem Gehäuse 21 angeordnet ist, mittels mehrerer Bondverbindungen 26 an sechs Leiterplatten 1 angeschlossen ist, die jeweils durch Ausnehmungen 25 des Gehäuses 21 aus diesem herausgeführt sind. Es wird auch deutlich, dass die flexiblen Leiterplatten 1 jeweils als eigenständiges Bauteil vorliegen und nicht auf einem gemeinsamen Träger aufgebracht sind.
Die 8 zeigt einen Bereich der Vorrichtung 20 in einer Ansicht von oben, wobei lediglich die erste Gehäuseschale 22 des Gehäuses 21 dargestellt ist. Es wird deutlich, dass die flexiblen Leiterplatten 1 in Ausnehmungen 25 der Gehäuseschale 22 oder eines Füllelements 29, welches auf der Gehäuseschale 22 aufliegt geführt sind. Das in der 8 gezeigte Gehäuse 21 liegt in einem ersten Fertigungsschritt der elektrischen Vorrichtung 20 vor.
In 9 ist ein zweiter Fertigungsschritt der aus der 8 bekannten elektrischen Vorrichtung 20 gezeigt. Dabei ist auf die erste Gehäuseschale 22 beziehungsweise das Füllelement 29 sowie die flexiblen Leiterplatten 1 ein weiteres Füllelement 29 aufgebracht. Dies Füllelemente 29 sorgen für einen Höhenausgleich zwischen den Leiterplatten 1 und den umliegenden Bereichen, sodass durch Befestigen der zweiten Gehäuseschale 23 an der ersten Gehäuseschale 22 ein Abdichten der Vorrichtung 20 möglich ist. Alternativ kann das Füllelement 29 auch als Dichtstreifen ausgebildet sein. Es ist also vorgesehen, dass sowohl unterhalb als auch oberhalb der Leiterplatten 1 jeweils ein solcher Dichtstreifen angeordnet ist. Durch die plane Oberfläche 10 der Abdeckung 8 beziehungsweise der Leiterplatte 1 kann auf diese Weise eine sehr gute Dichtheit des Gehäuses 21 beziehungsweise der Vorrichtung 20 erzielt werden.
Die 10 zeigt einen Ausschnitt der aus der 6 bekannten Vorrichtung 20. Zunächst ist die Bond-Verbindung 26 zu erkennen, mittels welcher die Leiterbahn 2 mit der hier nicht dargestellten Baugruppe 24 verbunden ist. Auf gewohnte Weise wird die Leiterbahn 2 eingebettet von der Klebstoffschicht 4, der Hülle 3, der Füllschicht 9 sowie der Abdeckung 8. Wie bereits in der 6 angedeutet, ist das Gehäuse 21 mit einer Füllmasse 30 vollständig ausgefüllt. Dabei ist es nun vorgesehen, dass die Abdeckung 8 aus einem Material besteht, welches mit dieser Füllmasse 30 eine Verbindung eingeht. Es soll also eine Stoffschlussverbindung zwischen Füllmasse 30 und Abdeckung 8 vorliegen, wie dies in 10 angedeutet ist. Auf diese Weise wird eine feste Verbindung zwischen Füllmasse 30 und Abdeckung 8 erzielt, die flexible Leiterplatte 1 ist also in dem Gehäuse 21 gehalten. Eine solche Vorrichtung 20 kann beispielsweise hergestellt werden, indem die flexiblen Leiterplatten 1 und die Baugruppe 24 auf einem Zwischenträger, beispielsweise durch Kleben, befestigt werden, um eine genaue Positionierung zu erreichen. Dann werden die Leiterbahnen 2 der Leiterplatte 1 durch Bonden beziehungsweise Herstellen der Bond-Verbindungen 26 mit der Baugruppe 24 verbunden. Optional wird die somit entstehende Baugruppe getestet. Nach einem Reinigungsvorgang wird die Baugruppe 24 mit der Füllmasse 30 umspritzt, beispielsweise in einer Moldform. Dabei kann beispielsweise ein Duroplast als Füllmasse 30 verwendet werden. In diesem Fall ist es vorgesehen, dass die Füllmasse 30 das Gehäuse 21 zumindest bereichsweise ausbildet.
Die 11 zeigt eine alternative Ausführungsform der elektrischen Vorrichtung 20. Dargestellt ist das Gehäuse 21, aus welchem mehrere flexible Leiterplatten 1 herausgeführt sind. Dabei können diese beispielsweise zum Anschluss von einem Druckregler 31, einem Sensor 32, einem Stecker 33 oder dergleichen vorgesehen sein. Angedeutet ist in der 11, dass die flexiblen Leiterplatten 1 die Abdeckung 8 lediglich in dem Bereich aufweisen, in welchem sie aus dem Gehäuse 21 herausgeführt sind. Im weiteren Verlauf der Leiterplatte 1 liegt eine flexible Leiterplatte 1 wie aus dem Stand der Technik bekannt (also ohne Füllschicht 9 und Abdeckung 8) vor, um die Flexibilität nicht zu beeinträchtigen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004061818 A1 [0002]

Claims

Flexible Leiterplatte (1), mit mindestens einer Leiterbahn (2) und einer die Leiterbahn (2) zumindest bereichsweise einschließenden Hülle (3), wobei zwischen der Leiterbahn (2) und der Hülle (3) mindestens eine Klebstoffschicht (4) zur Befestigung der Hülle (3) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Hülle (3) zumindest bereichsweise umfassende Abdeckung (8) vorgesehen ist, wobei zwischen der Hülle (3) und der Abdeckung (8) mindestens eine Füllschicht (9) vorgesehen ist.
Flexible Leiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllschicht (9) eine Klebeverbindung zwischen der Hülle (3) und der Abdeckung (8) herstellt.
Flexible Leiterplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Füllschicht (9) mindestens ein einen Kunststoff und/oder Metall aufweisendes oder aus Kunststoff und/oder Metall bestehendes Ausgleichselement (11) angeordnet ist.
Flexible Leiterplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abdeckung (8) ein Dichtelement, insbesondere eine Dichtlippe, vorgesehen ist.
Flexible Leiterplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (8) von einer umlaufenden Banderole und/oder einem einstückigen oder mehrstückigen Abdeckelement (12) gebildet ist.
Flexible Leiterplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das einstückige oder mehrstückige Abdeckelement (12) mindestens eine Verbundstelle (13) aufweist, an welcher ein erster Bereich (14) des Abdeckelements (12) mit einem zweiten Bereich (15) des Abdeckelements (12) auf Stoß liegt oder einen Saum (17) oder eine Überlappung (18) bildet.
Elektrische Vorrichtung (20), insbesondere Steuergerät für ein Fahrzeug, mit mindestens einer flexiblen Leiterplatte (1), insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leiterplatte (1) mindestens eine Leiterbahn (2) und eine die Leiterbahn (2) zumindest bereichsweise einschließende Hülle (3) aufweist, und wobei zwischen der Leiterbahn (2) und der Hülle (3) mindestens eine Klebstoffschicht (4) zum Befestigen der Hülle (3) vorgesehen und die Leiterbahn (2) durch eine Ausnehmung (25) aus einem Gehäuse (21) der Vorrichtung (20) herausgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Hülle (3) zumindest bereichsweise umfassende Abdeckung (8) vorgesehen ist, wobei zwischen der Hülle (3) und der Abdeckung (8) mindestens eine Füllschicht (9) vorgesehen ist.
Elektrische Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (21) zumindest bereichsweise mit einer Füllmasse (30) gefüllt ist.
Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (8) zumindest in den Bereich der Ausnehmung (25) vorgesehen ist.
Elektrische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (8) aus einem Material, insbesondere Kunststoff und/oder Metall, besteht, welches mit der Füllmasse (30) eine Verbindung eingeht.