DE102011087327A1

DE102011087327A1 - Leiterplatte für eine elektronische Baugruppe, Elektronische Baugruppe und Verfahren zum Montieren einer elektronischen Baugruppe

Info

Publication number: DE102011087327A1
Application number: DE201110087327
Authority: DE
Inventors: Thomas Schober
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2013-05-29

Abstract

Es wird eine Leiterplatte (110) für eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, vorgeschlagen. Die Leiterplatte (110) weist eine erste Oberfläche mit zumindest einem Kontaktierungsabschnitt zum Anschließen einer elektrischen Leitung (150) und eine von der ersten Oberfläche abgewandte, zweite Oberfläche auf. Die Leiterplatte (110) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (110) zumindest einen Zugentlastungsabschnitt (115) aufweist, der an einer die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche verbindenden, dritten Oberfläche angeordnet ist und ausgebildet ist, um eine Zugentlastung einer an dem Kontaktierungsabschnitt angeschlossenen elektrischen Leitung (150) zu bewirken, wenn die elektrische Leitung (150) von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt (115) und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte (110) geführt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leiterplatte für eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, auf eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs und auf ein Verfahren zum Montieren einer elektronischen Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs.
Getriebesteuerungen für Fahrzeuggetriebe umfassen meist eine zentrale elektronische Steuereinheit, mit der weitere elektronische Baugruppen bzw. Steuerungsbaugruppen, wie beispielsweise Sensoren, Ventile, ein Stecker für einen Anschluss an andere Fahrzeugsysteme und dergleichen, mittels elektrischer Leitungen verbindbar sind. Es ist in der Regel eine separate Zugentlastung der Verbindungen der elektrischen Leitungen mit den elektronischen Baugruppen vorgesehen.
Die DE 10 2008 020 969 offenbart eine Haltevorrichtung zum Fixieren zumindest eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Kabels, an zumindest einer Leiterplatte, wobei die Haltevorrichtung ein Grundelement und ein Deckelelement, das in Eingriff mit dem Grundelement gebracht werden kann, umfasst.
Vor diesem Hintergrund schafft die vorliegende Erfindung eine verbesserte Leiterplatte für eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, eine verbesserte elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs und ein verbessertes Verfahren zum Montieren einer elektronischen Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, gemäß den Hauptansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Leiterplatte für eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei die Leiterplatte eine erste Oberfläche mit zumindest einem Kontaktierungsabschnitt zum Anschließen einer elektrischen Leitung und eine von der ersten Oberfläche abgewandte, zweite Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte zumindest einen Zugentlastungsabschnitt aufweist, der an einer die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche verbindenden, dritten Oberfläche angeordnet ist und ausgebildet ist, um eine Zugentlastung einer an dem Kontaktierungsabschnitt angeschlossenen elektrischen Leitung zu bewirken, wenn die elektrische Leitung von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte geführt ist.
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise einen Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, mit einem Schalt- oder Automatikgetriebe handeln. Bei der Leiterplatte kann es sich um eine Schaltungsplatine handeln, wie sie auf dem entsprechenden Gebiet bekannt ist. Die Leiterplatte kann elektrische bzw. elektronische Bauelemente aufweisen, die eingehaust sein können. Die Leiterplatte kann mehrlagig ausgeführt sein. Dabei können die elektrischen Bauelemente in einem Bauelementebereich der Leiterplatte angeordnet sein. Bei den elektrischen Bauelementen kann es sich um Schaltelemente, Logikelemente und weitere geeignete elektrische bzw. elektronische Bauteile handeln. Elektrische Anschlüsse der elektrischen Bauelemente sind mit den Leiterbahnen der Leiterplatte elektrisch leitfähig verbunden. Zumindest einige der Leiterbahnen der Leiterplatte können mit dem Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte elektrisch verbunden sein. Auf diese Weise können die elektrischen Bauelemente über den Kontaktierungsabschnitt kontaktiert werden. Der Kontaktierungsabschnitt kann zumindest einen elektrischen Kontakt aufweisen, bei dem es sich um ein geeignetes Verbindungselement zur Verbindung der Leiterplatte mit einer anderen elektronischen Baugruppe des Getriebes handeln kann. Dabei kann der zumindest eine elektrische Kontakt beispielsweise als Anschlussfläche, Steckkontakt, Anschlussbuchse oder dergleichen ausgeführt sein. Bei der elektrischen Leitung kann es sich um eine Einzelader oder Litze eines Kabels handeln, das mit einer anderen elektronischen Baugruppe des Getriebes verbunden oder verbindbar ist. Die elektrische Leitung kann einen Isolationsmantel aufweisen. Die elektronische Baugruppe und/oder eine andere elektronische Baugruppe des Getriebes kann hierbei ein Steuergerät, ein Sensor, ein Ventil, etc. sein, die üblicherweise bei einer Getriebesteuerung zum Einsatz kommen. Der Zugentlastungsabschnitt kann hierbei die Freiheitsgrade einer möglichen Bewegung der elektrischen Leitung einschränken oder eine Beweglichkeit vollständig verhindern. Der Zugentlastungsabschnitt kann ausgebildet sein, um die Zugentlastung hinsichtlich einer Verbindung einer an dem angeschlossenen Kontaktierungsabschnitt elektrischen Leitung und dem Kontaktierungsabschnitt zu bewirken.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei die elektronische Baugruppe folgende Merkmale aufweist:
eine oben genannte Leiterplatte; und
zumindest eine elektrische Leitung, die mit dem zumindest einen Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte elektrisch leitfähig verbunden ist und von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte geführt ist.
In Verbindung mit der obigen elektronischen Baugruppe kann eine Leiterplatte gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorteilhaft verwendet bzw. eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zum Montieren einer elektronischen Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bereitstellen einer oben genannten Leiterplatte;
Verbinden zumindest einer elektrischen Leitung mit dem zumindest einen Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte; und
Führen der zumindest einen elektrischen Leitung von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte, um die Baugruppe zu montieren.
In Verbindung mit dem obigen Verfahren kann eine Leiterplatte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorteilhaft verwendet bzw. eingesetzt werden. Durch Ausführen des obigen Verfahrens kann eine elektronische Baugruppe, die eine solche Leiterplatte aufweist, vorteilhaft montiert werden. Dabei kann insbesondere eine Zugentlastung zwischen Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte und elektrischer Leitung bewirkt werden. Bei dem Schritt des Anschließens oder Verbindens kann eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen der elektrischen Leitung und dem Kontaktierungsabschnitt als eine nicht lösbare stoffschlüssige Verbindung oder als eine wiederlösbare kraftschlüssige oder formschlüssige Verbindung ausgeführt werden. Hierbei kann neben einer elektrisch leitfähigen Verbindung auch eine mechanische Verbindung zwischen der elektrischen Leitung und dem Kontaktierungsabschnitt hergestellt werden. Auch kann zumindest ein weiterer Schritt vorgesehen sein, insbesondere ein Schritt des Verbindens der Leiterplatte mit beispielsweise einem Sensorelement und/oder ein Schritt des Anbringens eines Gehäuses, in dem zumindest ein Teil der Leiterplatte aufnehmbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Leiterplatte für eine elektronische Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, so ausgelegt werden kann, dass ein Abschnitt der Leiterplatte vorteilhaft zur Zugentlastung für an die Leiterplatte anzuschließende elektrische Leitungen ausgebildet ist. Wenn die elektrischen Leitungen an der Leiterplatte angeschlossen sind, was ohnehin ein erforderlicher Vorgang bei der Montage der elektronischen Baugruppe bzw. der Getriebesteuerung ist, kann durch den Zugentlastungsabschnitt der Leiterplatte eine Fixierung bzw. Zugentlastung der elektrischen Leitungen eines weiteren elektronischen Baugruppen bzw. Getriebesteuerungselementen zugeordneten Kabels realisiert werden.
Vorteilhafterweise kann die Zugentlastung bzw. Kabelfixierung mittels eines dafür ausgebildeten Abschnitts der Leiterplatte erzielt werden. Es sind keine zusätzlichen Bauteile nötig, um eine Zugentlastung des Kabels zu erzielen. Ferner brauchen lediglich geringfügige Modifikationen an dem Bauteil, an dem die elektrischen Leitungen befestigt werden, d. h. der Leiterplatte, vorgenommen werden. Somit können für die Zugentlastung zusätzliche Kosten weitgehend vermieden bzw. eingespart werden, kann ein Aufwand bei der Fertigung gesenkt werden und kann ein benötigter Bauraum reduziert werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Leiterplatte kann der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt eine Klemme ausbilden, die sich in der dritten Oberfläche der Leiterplatte von einer Verbindungskante zu der ersten Oberfläche bis zu einer Verbindungskante zu der zweiten Oberfläche erstreckt, wobei der Klemmabschnitt ausgebildet ist, um eine in den Klemmabschnitt eingepresste Leitung in dem Klemmabschnitt zu fixieren. Die Klemme kann ein ausgesparter, ausgeschnittener, ausgesägter oder auf ähnliche Weise erzeugter, bezüglich der dritten Oberfläche vertiefter Abschnitt der Leiterplatte sein. Auch kann die Klemme beispielsweise einen trogförmigen bzw. zumindest teilweise kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Dabei kann die Vertiefung eine Längserstreckungsrichtung aufweisen, die einer Leitungsführungsrichtung entlang dem Zugentlastungsabschnitt entspricht. Eine solche Vertiefung bietet den Vorteil, dass eine Zugentlastung auf diese Weise wirksam, unkompliziert und unaufwendig bewirkt werden kann.
Insbesondere kann der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt ausgebildet sein, um zumindest die Hälfte des Umfangs der elektrischen Leitung aufzunehmen. Hierbei kann die Klemme bzw. der Zugentlastungsabschnitt beispielsweise einen zumindest halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Eine Abmessung des zumindest einen Zugentlastungsabschnittes quer zu einer Leitungsführungsrichtung kann dabei so ausgestaltet sein, dass die elektrische Leitung in dem Zugentlastungsabschnitt an der dritten Oberfläche der Leiterplatte anliegt. Somit kann es zu einer Reibwirkung zwischen dem Zugentlastungsabschnitt und einer in die Klemme verbauten elektrischen Leitung kommen. Auch kann die Abmessung des zumindest einen Zugentlastungsabschnittes quer zu einer Leitungsführungsrichtung geringer als ein Außendurchmesser der elektrischen Leitung bemessen sein. Somit wird eine Einklemmwirkung bzw. Fixierung der elektrischen Leitung in dem Zugentlastungsabschnitt realisiert. So kann eine elektrische Leitung in den Zugentlastungsabschnitt durch Einlegen, Eindrücken, Einclipsen, Einfädeln oder dergleichen eingebracht werden. Ein solcher Zugentlastungsabschnitt bietet den Vorteil, dass eine Zugentlastung auf diese Weise besonders effektiv und zuverlässig bewirkt werden kann. Insbesondere können auch stärkere Zugkräfte kompensiert werden.
Gemäß einer Ausführungsform der Leiterplatte kann der Zugentlastungsabschnitt eine zumindest teilweise kreisförmige Struktur aufweisen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass der Zugentlastungsabschnitt eine sehr gute Haltewirkung für eine in den Zugentlastungsabschnitt eingelegte Leitung.
Günstig ist es ferner, wenn gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt einen Vorsprung aufweist, der ausgebildet ist, um ein Abrutschen einer entlang des Zugentlastungsabschnitts angeordneten elektrischen Leitung von dem Zugentlastungabschnitt zu verhindern oder zu erschweren. Auf diese Weise kann durch eine sehr einfach gestaltete Leiterplatte eine hohe Haltewirkung auf eine in den Zugentlastungsabschnitt eingelegte Leitung realisiert werden. Dabei kann der Vorsprung so ausgebildet sein, dass er ein seitliches Abrutschen der Leitung von der Leiterplatte verhindern kann.
Auch kann der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt ausgebildet sein, um eine Richtungsänderung der an dem Kontaktierungsabschnitt angeschlossenen elektrischen Leitung zu bewirken, wenn die elektrische Leitung von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt und entlang der zweiten Oberfläche geführt ist. Dabei kann die elektrische Leitung entlang der ersten Oberfläche in einer ersten Richtung geführt sein und kann die elektrische Leitung entlang der zweiten Oberfläche in einer zweiten Richtung geführt sein. Somit kann eine erste Teilrichtungsänderung der elektrischen Leitung an einem Übergang bzw. einer Kante zwischen der ersten Oberfläche der Leiterplatte und dem zumindest einen Zugentlastungsabschnitt erfolgen. Ferner kann eine zweite Teilrichtungsänderung der elektrischen Leitung an einem Übergang bzw. einer Kante zwischen dem zumindest einen Zugentlastungsabschnitt und der zweiten Oberfläche der Leiterplatte erfolgen. Eine solche Richtungsänderung bietet den Vorteil, dass eine Zugentlastungswirkung dadurch weiter erhöht werden kann.
Besonders vorteilhaft ist ferner eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der wobei eine am Zugentlastungsabschnitt angeordnete elektrische Leitung einen U-förmigen Verlauf aufweist, bei der zwei parallele Schenkel je entlang der ersten oder zweiten Oberfläche angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung ausgebildet ist, um einen die beiden Schenkel der U-förmigen elektrischen Leitung verbindenden Boden gegen ein Abrutschen der elektrischen Leitung zu fixieren. Auf diese Weise wird durch den Vorsprung nur ein kleiner Teil einer am Zugentlastungsabschnitt vorbeigeführten Leitung gehalten, jedoch in einem Bereich, der eine sehr effektive Halterung ermöglicht. Zugleich ist die Leitung sehr einfach in einen solchen Zugentlastungsabschnitt einführbar, wodurch die Herstellung einer elektronischen Baugruppe mit einer solchen Leiterplatte sehr kostengünstig wird.
Dabei kann die Richtungsänderung einen U-förmigen oder U-ähnlichen Verlauf der elektrischen Leitung bewirken. Hierbei kann die erste Richtung bezüglich der zweiten Richtung entgegengesetzt oder schräg verlaufen. Auch kann die Richtungsänderung in einer ersten Ebene und gegebenenfalls in einer bezüglich der ersten Ebene schiefen, zweiten Ebene erfolgen. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Zugentlastungswirkung dadurch noch weiter erhöht werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Leiterplatte, wobei die Leiterplatte zumindest einen weiteren Kontaktierungsabschnitt an der ersten Oberfläche zum Anschließen einer weiteren elektrischen Leitung aufweist, kann zumindest ein weiterer Zugentlastungsabschnitt vorgesehen sein, der an einer die erste und zweite Oberfläche verbindenden vierten Oberfläche angeordnet ist und ausgebildet ist, um eine Zugentlastung einer an dem weiteren Kontaktierungsabschnitt angeschlossenen weiteren elektrischen Leitung zu bewirken, wenn die weitere elektrische Leitung von dem weiteren Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem weiteren Zugentlastungsabschnitt und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte geführt ist. Dabei kann der zumindest eine weitere Kontaktierungsabschnitt bezüglich des Kontaktierungsabschnittes getrennt oder angrenzend angeordnet sein. Die elektrische Leitung und die weitere elektrische Leitung können Teil eines gemeinsamen Kabels oder mehr als eines Kabels sein. Insbesondere können die elektrische Leitung und die weitere elektrische Leitung einzelne Litzen bzw. Adern eines gemeinsamen Kabels oder mehr als eines Kabels sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Zugentlastung auch für eine Kontaktierung mit mehr als einer elektrischen Leitung somit wirksam, unkompliziert und unaufwendig bewirkt werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der elektronischen Baugruppe kann ein Sensorelement und/oder Steuerelement vorgesehen sein, das mit der Leiterplatte elektrisch verbunden oder verbindbar ist. Auch kann ein Gehäuse vorgesehen sein, in dem die Leiterplatte und das Sensorelement oder Steuerelement sowie ein im Bereich der Leiterplatte geführter Teilabschnitt der zumindest einen elektrischen Leitung aufgenommen oder aufnehmbar sind. Somit kann es sich bei der elektronischen Baugruppe beispielsweise um eine Sensorvorrichtung oder eine sonstige Getriebesteuereinheit handeln. Das Sensorelement kann beispielsweise ein Magnetfeldsensorelement, insbesondere ein Drehzahlsensorelement, ein Temperatursensorelement oder dergleichen, insbesondere für ein Fahrzeuggetriebe, aufweisen. Das Gehäuse kann einteilig oder mehrteilig ausgeführt sein. Eine solche Ausführungsform bietet den Vorteil, dass eine Zugentlastung für verschiedene Getriebesteuereinheiten bzw. elektronische Baugruppen ermöglicht werden kann.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 eine elektronische Baugruppe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sowie zwei elektrische Leitungen;
3 eine Leiterplatte gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sowie eine elektrische Leitung;
4 eine elektronische Baugruppe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
1 zeigt eine elektronische Baugruppe 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer Explosionsdarstellung. Gezeigt sind eine Leiterplatte 100 mit zwei Zugentlastungsabschnitten 115, ein Sensorelement 120, ein Gehäuse 130 und zwei elektrische Leitungen 150. Bei der elektronischen Baugruppe 100 handelt es ich beispielhaft um eine Sensorvorrichtung in Gestalt eines Drehzahlsensors für ein Fahrzeuggetriebe. Die Leiterplatte 110 mit zumindest einem Zugentlastungsabschnitt 115 könnte auch Teil einer anderen Art von elektronischer Baugruppe sein, bei der eine Zugentlastung von Kontaktstellen zwischen der Leiterplatte 110 und zumindest einer elektrischen Leitung 150 erwünscht ist. Dabei könnte statt des Sensorelements 120 ein anderes Steuerelement oder dergleichen vorgesehen sein.
Die Leiterplatte 110, das Sensorelement 120 und das Gehäuse 130 bilden die elektronische Baugruppe 100. Die elektrischen Leitungen 150 dienen einer Ankontaktierung bzw. Versorgung der elektronischen Baugruppe 100 mit Leitung und/oder Information. Die Leiterplatte 110 und das Sensorelement 120 sind in dem Gehäuse 130 aufnehmbar. Somit ist das Gehäuse 130 ausgebildet, um die Leiterplatte 110 und das Sensorelement 120 aufzunehmen. Wenn die elektrischen Leitungen 150 an der Leiterplatte 110 angeschlossen sind, können in einem montierten Zustand der elektronischen Baugruppe 100 auch Abschnitte der elektrischen Leitungen 150 im Bereich der Leiterplatte 110 in dem Gehäuse 130 aufgenommen sein. Die Leiterplatte 110 kann ausgebildet sein, um mit dem Sensorelement 120 elektrisch und/oder mechanisch verbunden zu werden. Das Sensorelement 120 kann ausgebildet sein, um mit der Leiterplatte 110 elektrisch und/oder mechanisch verbunden zu werden.
In 1 ist eine Blickrichtung schräg auf eine erste Hauptoberfläche der Leiterplatte 110 gerichtet. Die erste Hauptoberfläche der Leiterplatte 110 kann im vorliegenden Fall beispielsweise als eine Oberseite der Leiterplatte 110 bezeichnet werden. Bei einer von der ersten Hauptoberfläche der Leiterplatte 110 abgewandten Oberfläche der Leiterplatte 110 kann es sich um eine zweite Hauptoberfläche der Leiterplatte 110 bzw. eine Unterseite der Leiterplatte handeln, die in 1 nicht zu sehen ist. An der ersten Hauptoberfläche der Leiterplatte 110 können eingehauste Bauelemente angeordnet sein. Auch wenn es in 1 nicht explizit gezeigt ist, weist die Leiterplatte an der ersten Hauptoberfläche ferner zumindest einen Kontaktierungsabschnitt mit elektrischen Kontakten zur elektrischen Ankontaktierung der Leiterplatte bzw. der elektronischen Baugruppe 100 mittels der elektrischen Leitungen 150 auf. In einem Randbereich der Leiterplatte 110 sind die Zugentlastungsabschnitte 115 gebildet. Die elektrischen Leitungen 150 sind so gebogen dargestellt, wie sie im montierten Zustand der elektronischen Baugruppe 100 an der Leiterplatte angeschlossen und geführt sind. Genau gesagt sind von einem an den Kontaktierungsbereich anzuschließenden Ende der elektrischen Leitungen 150 ausgehende Endabschnitte der elektrischen Leitungen 150 U-förmig bis O-förmig umgebogen.
Bei der gezeigten elektronischen Baugruppe 100 in Gestalt des Drehzahlsensors, wobei auch jeder andere Sensor bzw. jedes andere Getriebesteuerungselement denkbar ist, werden an der Leiterplatte 110 elektrische Leitungen 150 bzw. Litzen eines Kabels befestigt. Die elektrischen Leitungen 150 sollen zugentlastet werden. Dies erfolgt, indem auf der Leiterplatte 110, an der die elektrischen Leitungen 150 befestigt bzw. angeschlossen werden, Zugentlastungsabschnitte 115 beispielsweise in Gestalt der Aussparungen in der Leiterplatte 110 vorgesehen werden. In diese Zugentlastungsabschnitte 115 können die elektrischen Leitungen 150 eingebracht, eingeclipst bzw. eingefädelt werden. Durch Umbiegen der elektrischen Leitungen 150 und den Effekt des Einklemmens in den Zugentlastungsabschnitten 115 der Leiterplatte 110 kann die Verbindungsstelle zwischen elektrischen Leitungen 150 und Leiterplatte 110 zugentlastet werden. Auf die Zugentlastungsabschnitte 115 der Leiterplatte 110 wird im Folgenden hinsichtlich 2 bzw. 3 weiter eingegangen.
2 zeigt die Leiterplatte 110 aus 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht schräg auf die erste Hauptoberfläche der Leiterplatte 110, sowie zwei nicht an der Leiterplatte 110 angeschlossene elektrische Leitungen 150. Insbesondere sind in 2 die Leiterplatte 110 und die elektrischen Leitungen 150 aus 1 vergrößert dargestellt. Die Leiterplatte 110 weist beispielhaft eine abgestufte Grundfläche auf, die aus drei rechteckigen Abschnitten unterschiedlicher Größen gebildet ist. Dabei sind die Zugentlastungsabschnitte 115 in einem Übergangsbereich bzw. abgestuften Bereich zwischen zwei rechteckigen Abschnitten unterschiedlicher Größe der Grundfläche der Leiterplatte 110 angeordnet. Insbesondere sind die Zugentlastungsabschnitte 115 als zumindest teilweise kreissegmentförmige oder kreissegmentähnliche Vertiefungen bzw. Aussparungen oder Öffnungen in einem Umfangsabschnitt bzw. Randabschnitt der Leiterplatte 110 ausgeformt, die als Klemme auf eine darin eingepresste Leitung wirken. Dabei kann das Kreissegment zumindest einen Halbkreis aufweisen.
3 zeigt die Leiterplatte 110 aus 1 bzw. 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht schräg auf die zweite Hauptoberfläche der Leiterplatte 110, und eine entlang der zweiten Hauptoberfläche der Leiterplatte 110 sowie entlang einem der Zugentlastungsabschnitte 115 geführte elektrische Leitung 150. Die elektrische Leitung 150 kann auch an dem in 3 nicht zu erkennenden Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte 110 angeschlossen sein.
Aus 3 ist ersichtlich, wie die elektrische Leitung 150 bzw. eine Litze eines Kabels an der Leiterplatte 110 befestigt ist. Das Befestigen kann auf herkömmliche Arten, wie z. B. Schweißen, Löten, Crimpen, etc. erfolgen. Ebenso ist zu erkennen, wie die elektrische Leitung 150 bzw. die Litze eines Kabels um die Leiterplatte 110 geführt ist und in der Aussparung bzw. dem einen der Zugentlastungsabschnitte 115 angeordnet, eingeclipst bzw. eingefädelt ist.
4 zeigt eine elektronische Baugruppe 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Teilschnittansicht. Bei der elektronischen Baugruppe 100 handelt es sich um die elektronische Baugruppe aus 1, wobei die elektronische Baugruppe 100 in 4 in einem montierten Zustand dargestellt ist. Genau gesagt ist in 4 das Gehäuse 130 teilweise weggeschnitten dargestellt ist, um die Leiterplatte 110, das Sensorelement 120 und Abschnitte der elektrischen Leitungen 150, die in dem Gehäuse angeordnet bzw. aufgenommen sind, zu zeigen. In 4 sind die Leiterplatte 110 und das Sensorelement 120 elektrisch und/oder mechanisch miteinander verbunden. Auch sind die elektrischen Leitungen 150 an der Leiterplatte 110 angeschlossen, in den Zugentlastungsabschnitten der Leiterplatte 110 aufgenommen und entlang Oberflächen der Leiterplatte sowie aus dem Gehäuse 130 geführt. Somit ist eine Zugentlastung von Anschlussstellen bzw. Verbindungen zwischen der Leiterplatte 110 und den elektrischen Leitungen 150 realisiert.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zum Montieren einer elektronischen Baugruppe, insbesondere für ein Getriebe eines Fahrzeugs, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Verfahren 500 weist einen Schritt des Bereitstellens 510 einer Leiterplatte gemäß Ausführungsbeispielen der Erfindung auf. Dabei weist die Leiterplatte zumindest einen Zugentlastungsabschnitt auf. Bei der Leiterplatte kann es sich um die Leiterplatte aus einer der 1 bis 4 handeln. Das Verfahren 500 weist ferner einen Schritt des Anschließens oder Verbindens 520 zumindest einer elektrischen Leitung mit dem zumindest einen Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte auf. Das Verfahren 500 weist auch einen Schritt des Führens 530 der zumindest einen elektrischen Leitung von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche der Leiterplatte, entlang dem Zugentlastungsabschnitt und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte auf. Auch wenn es in 5 nicht gezeigt ist, können weitere Schritte zur weiteren Montage der elektronischen Baugruppe ausgeführt werden, beispielsweise kann ein Gehäuse um die Leiterplatte aufgebracht werden. Unter Anwendung des Verfahrens 500 kann eine elektronische Baugruppe, wie die elektronische Baugruppe aus 1 bzw. 4 vorteilhaft montiert werden, wobei eine Zugentlastung von Kontaktstellen zwischen Leiterplatte und der zumindest einen elektrischen Leitung bewirkt wird. Somit kann unter Anwendung des Verfahrens 500 insbesondere die elektronische Baugruppe aus 4 montiert worden sein.
Die beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele können vollständig oder in Bezug auf einzelne Merkmale miteinander kombiniert werden. Auch kann ein Ausführungsbeispiel durch Merkmale eines weiteren Ausführungsbeispiels ergänzt werden.
Bezugszeichenliste

100: elektronische Baugruppe; Sensorvorrichtung
110: Leiterplatte
115: Zugentlastungsabschnitt
120: Sensorelement; Steuerelement
130: Gehäuse
150: elektrische Leitung
500: Verfahren zum Montieren einer elektronischen Baugruppe
510: Schritt des Bereitstellens
520: Schritt des Anschließens bzw. Verbindens
530: Schritt des Führens

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008020969 [0003]

Claims

Leiterplatte (110) für eine elektronische Baugruppe (100), wobei die Leiterplatte (110) eine erste Oberfläche mit zumindest einem Kontaktierungsabschnitt zum Anschließen einer elektrischen Leitung (150) und eine von der ersten Oberfläche abgewandte, zweite Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (110) zumindest einen Zugentlastungsabschnitt (115) aufweist, der an einer die erste Oberfläche und die zweite Oberfläche verbindenden, dritten Oberfläche angeordnet ist und ausgebildet ist, um eine Zugentlastung einer an dem Kontaktierungsabschnitt angeschlossenen elektrischen Leitung (150) zu bewirken, wenn die elektrische Leitung (150) von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt (115) und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte (110) geführt ist.
Leiterplatte (110) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt (115) eine Klemme ausbildet, die sich in der dritten Oberfläche der Leiterplatte (110) von einer Verbindungskante zu der ersten Oberfläche bis zu einer Verbindungskante zu der zweiten Oberfläche erstreckt, wobei der Klemmabschnitt ausgebildet ist, um eine in den Klemmabschnitt eingepresste Leitung (150) in dem Klemmabschnitt zu fixieren.
Leiterplatte (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt (115) ausgebildet ist, um zumindest die Hälfte des Umfangs der elektrischen Leitung (150) aufzunehmen.
Leiterplatte (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Zugentlastungsabschnitt (115) eine zumindest teilweise kreisförmige Struktur aufweist.
Leiterplatte (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Zugentlastungsabschnitt (115) einen Vorsprung aufweist, der ausgebildet ist, um ein Abrutschen einer entlang des Zugentlastungsabschnitts (115) angeordneten elektrischen Leitung von dem Zugentlastungabschnitt (115) zu verhindern oder zu erschweren.
Leiterplatte (110) gemäß Anspruch 5, wobei eine am Zugentlastungsabschnitt (115) angeordnete elektrische Leitung einen U-förmigen Verlauf aufweist, bei der zwei parallele Schenkel je entlang der ersten oder zweiten Oberfläche angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung ausgebildet ist, um einen die beiden Schenkel der U-förmigen elektrischen Leitung (150) verbindenden Boden gegen ein Abrutschen der elektrischen Leitung (150) zu fixieren.
Leiterplatte (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Leiterplatte (110) zumindest einen weiteren Kontaktierungsabschnitt an der ersten Oberfläche zum Anschließen einer weiteren elektrischen Leitung (150) aufweist, gekennzeichnet durch zumindest einen weiteren Zugentlastungsabschnitt (115), der an einer die erste und zweite Oberfläche verbindenden vierten Oberfläche angeordnet ist und ausgebildet ist, um eine Zugentlastung einer an dem weiteren Kontaktierungsabschnitt angeschlossenen weiteren elektrischen Leitung (150) zu bewirken, wenn die weitere elektrische Leitung (150) von dem weiteren Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem weiteren Zugentlastungsabschnitt (115) und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte (110) geführt ist.
Elektronische Baugruppe (100), wobei die elektronische Baugruppe (100) folgende Merkmale aufweist: eine Leiterplatte (110) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7; und zumindest eine elektrische Leitung (150), die mit dem zumindest einen Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte (110) elektrisch leitfähig verbunden ist und von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt (115) und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte (110) geführt ist.
Elektronische Baugruppe (100) gemäß Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Sensorelement (120) und/oder Steuerelement, das mit der Leiterplatte (110) elektrisch verbunden oder verbindbar ist, und durch ein Gehäuse (130), in dem die Leiterplatte (110) und das Sensorelement (120) oder Steuerelement sowie ein im Bereich der Leiterplatte (110) geführter Teilabschnitt der zumindest einen elektrischen Leitung (150) aufgenommen oder aufnehmbar sind.
Verfahren (500) zum Montieren einer elektronischen Baugruppe (100), wobei das Verfahren (500) folgende Schritte aufweist: Bereitstellen (510) einer Leiterplatte (110) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8; Verbinden (520) zumindest einer elektrischen Leitung (150) mit dem zumindest einen Kontaktierungsabschnitt der Leiterplatte (110); und Führen (530) der zumindest einen elektrischen Leitung (150) von dem Kontaktierungsabschnitt ausgehend entlang der ersten Oberfläche, entlang dem Zugentlastungsabschnitt (115) und entlang der zweiten Oberfläche der Leiterplatte (110), um die Baugruppe zu montieren.