Die Erfindung betrifft ein Gehäuse zur Abschirmung einer elektronischen Komponente gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner eine Elektronik-Baugruppe mit einem derartigen Gehäuse sowie ein Verfahren zur Montage eines derartigen Gehäuses.The invention relates to a housing for shielding an electronic component according to the preamble of claim 1. The invention further relates to an electronic assembly with such a housing and a method for mounting such a housing.
Aus der DE 10 2009 007 123 A1 ist ein Gehäuse zur Aufnahme und Abschirmung elektrischer bzw. elektronischer Komponenten bekannt. Das Gehäuse umfasst zwei metallische Gehäuseteile, die schalenförmig ausgebildet sind. Die Gehäuseteile bilden im verbundenen Zustand ein Scharnier aus und sind mittels Schrauben fixiert. From the DE 10 2009 007 123 A1 a housing for receiving and shielding electrical or electronic components is known. The housing comprises two metallic housing parts, which are formed shell-shaped. The housing parts form a hinge in the connected state and are fixed by means of screws.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse zur Abschirmung einer elektronischen Komponente zu schaffen, das auf einfache Weise eine verbesserte Abschirmwirkung und eine verbesserte Wärmeableitung ermöglicht.The invention has for its object to provide a housing for shielding an electronic component, which allows a simple way, an improved shielding effect and improved heat dissipation.
Diese Aufgabe wird durch ein Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass bekannte Gehäuse an der Verbindungsstelle zwischen den Gehäuseteilen einen hohen elektrischen sowie thermischen Widerstand aufweisen, wodurch die elektromagnetische Abschirmwirkung sowie die Wärmeableitung beeinträchtigt wird. Dadurch, dass die Verbindungselemente bei dem erfindungsgemäßen Gehäuse als elektrisch leitende Passstifte ausgebildet sind, weist das Gehäuse an der Verbindungsstelle zwischen den Gehäuseteilen einen vergleichsweise niedrigeren elektrischen und thermischen Widerstand auf. Hierdurch wird einerseits eine allseitige bzw. sechsseitige elektromagnetische Abschirmung ermöglicht, da im Gegensatz zu bekannten Gehäusen nicht mindestens eine Seite des Gehäuses von den weiteren Seiten galvanisch getrennt ist. Das erfindungsgemäße Gehäuse gewährleistet somit eine verbesserte EMV-Abschirmung. Andererseits wird durch die Verbindung der Gehäuseteile ein geringer thermischer Widerstand erzielt, wodurch sich die abzuführende Verlustwärme einer elektronischen Komponente im Wesentlichen gleichmäßig im Gehäuse verteilt und von einer äußeren Gehäuseoberfläche, beispielsweise durch einen Kühlkörper, abführbar ist. Zur Abschirmung sind die metallischen Gehäuseteile elektrisch leitend. Die Gehäuseteile sind vorzugsweise aus einem metallischen Material, das elektrisch leitend und magnetisch ist. Das metallische Material enthält mindestens ein Metall ausgewählt aus der Gruppe Aluminium, Kupfer, Eisen und Edelmetalle. Vorzugsweise sind die metallischen Gehäuseteile und/oder die Passstifte magnetisch. Für den elektrischen Widerstand R zwischen den verbundenen Gehäuseteilen, also der Passstift-Verbindung, gilt vorzugsweise:
R ≤ 10 mΩ, insbesondere R ≤ 1 mΩ, und insbesondere R ≤ 0,1 mΩ.This object is achieved by a housing having the features of claim 1. According to the invention, it has been recognized that known housings have a high electrical and thermal resistance at the connection point between the housing parts, as a result of which the electromagnetic shielding effect and the heat dissipation are impaired. Characterized in that the connecting elements are formed in the housing according to the invention as electrically conductive dowel pins, the housing has a comparatively lower electrical and thermal resistance at the junction between the housing parts. In this way, on the one hand, an all-round or six-sided electromagnetic shielding is made possible, since, in contrast to known housings, at least one side of the housing is not galvanically separated from the other sides. The housing according to the invention thus ensures improved EMC shielding. On the other hand, a low thermal resistance is achieved by the connection of the housing parts, whereby the dissipated heat loss of an electronic component is distributed substantially uniformly in the housing and from an outer housing surface, for example by a heat sink, can be discharged. For shielding the metallic housing parts are electrically conductive. The housing parts are preferably made of a metallic material that is electrically conductive and magnetic. The metallic material contains at least one metal selected from the group aluminum, copper, iron and precious metals. Preferably, the metallic housing parts and / or the dowel pins are magnetic. For the electrical resistance R between the connected housing parts, so the dowel pin connection, preferably applies:
R ≤ 10 mΩ, in particular R ≤ 1 mΩ, and in particular R ≤ 0.1 mΩ.
Ein Gehäuse nach Anspruch 2 gewährleistet auf einfache Weise eine verbesserte Abschirmwirkung sowie eine verbesserte Wärmeableitung. Die Passstifte bilden mit mindestens einem der Gehäuseteile gemäß DIN ISO 286 zumindest eine Übergangspassung, vorzugsweise eine Übermaßpassung aus. Bei einer Übergangspassung entsteht beim Einführen der Passstifte in zugehörige Passungsbohrungen in Abhängigkeit von deren Istmaßen entweder ein Spiel oder ein Übermaß. Durch gezielte Auswahl der Übergangspassung kann die Wahrscheinlichkeit eines unerwünschten Spiels in Abhängigkeit der Istmaße auf ein gewünschtes Maß reduziert werden. Die Übergangspassungen sind insbesondere aus der Gruppe Haftsitz, Treibsitz und Festsitz ausgewählt. Vorzugsweise ist die Übergangspassung aus der Gruppe H7/k6, H7/m6 und H7/n6 ausgewählt. Bilden die Passstifte mit mindestens einem der Gehäuseteile eine Übermaßpassung aus, entsteht beim Einführen der Passstifte in die zugehörigen Passungsbohrungen, immer, also unabhängig von deren Istmaßen, ein Übermaß. Auf diese Weise kann die Wahrscheinlichkeit eines unerwünschten Spiels auf Null reduziert werden. Jeder der zur Verbindung verwendeten Passstifte trägt somit in optimaler Weise zur Erzielung der gewünschten Eigenschaften bei. Die Übermaßpassung ist beispielsweise aus der Gruppe H7/r6 und H7/s6 ausgewählt. Ergänzend wird auf die Normen DIN 7154 , DIN 7155 und DIN 7157 verwiesen. Die Passungsbohrungen für die Passstifte sind entweder in beiden Gehäuseteilen ausgebildet oder nur in einem der Gehäuseteile, wobei das andere Gehäuseteil mittels der Passstifte zur Verbindung der Gehäuseteile verklemmt wird. Die Passstifte sind insbesondere aus einem Material, das im Vergleich zu einem Material mindestens eines Gehäuseteils, vorzugsweise beider Gehäuseteile, eine vergleichsweise größere Härte aufweist. A housing according to claim 2 ensures in a simple manner an improved shielding effect and improved heat dissipation. The dowel pins form with at least one of the housing parts according to DIN ISO 286 at least one transition fit, preferably an interference fit. In a transition fit arises when inserting the dowel pins in associated mating holes depending on their actual dimensions either a game or an oversize. By selective selection of the transition fit, the probability of an undesired game depending on the actual dimensions can be reduced to a desired level. The transitional passages are selected in particular from the group of adhesive seat, driving seat and fixed seat. Preferably, the transition fit is selected from the group H7 / k6, H7 / m6 and H7 / n6. If the dowel pins form an interference fit with at least one of the housing parts, an oversize is produced when the dowel pins are inserted into the associated mating holes, always, that is, regardless of their actual dimensions. In this way, the probability of an unwanted game can be reduced to zero. Each of the dowel pins used for connection thus optimally contributes to the desired properties. The interference fit is selected, for example, from the group H7 / r6 and H7 / s6. In addition to the standards DIN 7154 . DIN 7155 and DIN 7157 directed. The fitting holes for the dowel pins are formed either in two housing parts or only in one of the housing parts, wherein the other housing part is clamped by means of the dowel pins for connecting the housing parts. The dowel pins are in particular made of a material which has a comparatively greater hardness compared to a material of at least one housing part, preferably both housing parts.
Ein Gehäuse nach Anspruch 3 gewährleistet eine feste Verbindung der Gehäuseteile mit einem geringen elektrischen und thermischen Widerstand. Vorzugsweise sind acht Passstifte vorgesehen, die paarweise in vier Passstift-Gruppen angeordnet sind. Die Passstift-Gruppen sind vorzugsweise jeweils in einem Eckbereich des Gehäuses angeordnet.A housing according to claim 3 ensures a firm connection of the housing parts with a low electrical and thermal resistance. Preferably, eight dowel pins are provided, which are arranged in pairs in four dowel pin groups. The dowel pin groups are preferably each arranged in a corner region of the housing.
Ein Gehäuse nach Anspruch 4 gewährleistet auf einfache Weise eine verbesserte Abschirmwirkung sowie eine verbesserte Wärmeableitung.A housing according to claim 4 ensures in a simple manner an improved shielding effect and improved heat dissipation.
Ein Gehäuse nach Anspruch 5 gewährleistet eine feste Verbindung der Gehäuseteile. Durch die paarweise Anordnung der Passstifte in Passstift-Gruppen wird insbesondere bei Gehäusen mit polygonaler Querschnittsform eine Anordnung der Passstift-Gruppen in gegenüberliegenden Eckbereichen erzielt, wodurch eine sichere Verbindung der Gehäuseteile erzielt wird. Dies gilt insbesondere, wenn die Passstifte jeweils einer Passstift-Gruppe symmetrisch zu einer Symmetrieebene durch die Mittellängsachse der Gehäuseteile angeordnet sind, also symmetrisch zu einer Symmetrieebene durch die Eckbereiche eines Gehäuses mit einer polygonalen Querschnittsform.A housing according to claim 5 ensures a firm connection of the housing parts. Due to the paired arrangement of the dowel pins in dowel pin groups, an arrangement of the dowel pin groups in opposite corner areas is in particular in housings with a polygonal cross-sectional shape achieved, whereby a secure connection of the housing parts is achieved. This is especially true when the dowel pins each a dowel pin group are arranged symmetrically to a plane of symmetry through the central longitudinal axis of the housing parts, that is symmetrical to a plane of symmetry through the corner regions of a housing having a polygonal cross-sectional shape.
Ein Gehäuse nach Anspruch 6 ermöglicht in einfacher Weise ein Verbinden der Gehäuseteile mittels der Passstifte. Durch den mindestens einen sich verjüngenden Einführabschnitt wird das – aufgrund des Übermaßes vergleichsweise schwierige – Einführen der Passstifte erleichtert. Vorzugsweise weisen die Passstifte an beiden Enden eines Passungsabschnitts einen Einführabschnitt auf.A housing according to claim 6 allows a simple way of connecting the housing parts by means of the dowel pins. The at least one tapered insertion section facilitates the insertion of the dowel pins, which is comparatively difficult due to the oversize. Preferably, the dowel pins have an insertion portion at both ends of a fitting portion.
Ein Gehäuse nach Anspruch 7 gewährleistet eine einfache und sichere Montage der Gehäuseteile sowie eine verbesserte Abschirmwirkung und Wärmeableitung. Die Passstifte weisen eine hohe Festigkeit und Härte auf, so dass diese trotz Übermaß in einfacher Weise in die zugehörigen Passungsbohrungen einführbar sind. Weiterhin ermöglichen die Passstifte aufgrund ihrer Härte beim Einführen in die zugehörigen Passungsbohrungen ein Abtragen bzw. Abschaben einer Oxidschicht, die sich auf der Oberfläche mindestens eines der Gehäuseteile gebildet hat. Da die gebildete Oxidschicht andernfalls zu einem erhöhten elektrischen und thermischen Widerstand führen würde, wird durch das Abtragen die Kontaktierung verbessert und damit der elektrische und thermische Widerstand der Passstift-Verbindung reduziert. Dadurch, dass die Passstifte mit Übermaß in den zugehörigen Passungsbohrungen angeordnet sind, ist die Passstift-Verbindung an den Kontaktflächen für Gase, wie beispielsweise Luft, nicht zugänglich, so dass sich eine Oxidschicht nicht neu bilden kann. Die Passstift-Verbindung ist somit gasdicht. Die Passstifte sind vorzugsweise aus Stahl hergestellt, da Stahl eine hohe Festigkeit und Härte sowie eine hohe Leitfähigkeit aufweist. Durch Schleifen der Passstifte wird in einfacher Weise die gewünschte Passung erzielt.A housing according to claim 7 ensures a simple and secure mounting of the housing parts as well as an improved shielding effect and heat dissipation. The dowel pins have a high strength and hardness, so that they can be inserted in spite of excess in a simple manner in the associated fitting holes. Furthermore, due to their hardness during insertion into the associated mating holes, the dowel pins make it possible to remove or scrap off an oxide layer which has formed on the surface of at least one of the housing parts. Otherwise, since the oxide layer formed would lead to increased electrical and thermal resistance, the removal improves the contact and thus reduces the electrical and thermal resistance of the dowel pin connection. Because the dowel pins are excessively located in the mating fitting bores, the dowel pin connection is inaccessible at the contact surfaces for gases, such as air, so that an oxide layer can not reform. The dowel connection is thus gas-tight. The dowel pins are preferably made of steel because steel has high strength and hardness as well as high conductivity. By grinding the dowel pins the desired fit is achieved in a simple manner.
Ein Gehäuse nach Anspruch 8 gewährleistet eine verbesserte Abschirmwirkung und Wärmeableitung. Aluminium ist paramagnetisch und weist eine hohe elektrische Leitfähigkeit auf und eignet sich dementsprechend in besonderer Weise zur Abschirmung elektromagnetischer Felder. Vorzugsweise wird als Material eine Aluminiumlegierung verwendet, da hierdurch das mindestens eine Gehäusebauteil mit weiteren Eigenschaften versehen werden kann, wie beispielsweise einer hohen Korrosionsbeständigkeit und/oder einer hohen Festigkeit. Vorzugsweise weist die Aluminiumlegierung mindestens eines der Legierungselemente Kupfer, Mangan, Silizium, Magnesium und Zink auf. Vorzugsweise wird als Aluminiumlegierung AlMgSi verwendet (Legierungselemente Magnesium und Silizium). Vorzugsweise sind beide Gehäuseteile aus demselben Material. Eine sich bildende Aluminiumoxidschicht an der Oberfläche des mindestens einen Gehäuseteils wird beim Einführen der Passstifte abgeschabt bzw. abgetragen, so dass die Kontaktierung an den Kontaktflächen des mindestens einen Gehäuseteils und des jeweiligen Passstifts nicht beeinträchtigt wird. Die Passstift-Verbindung weist dementsprechend einen geringen elektrischen und thermischen Widerstand auf. Da die Kontaktflächen aufgrund der Passung für Luft bzw. Sauerstoff nicht zugänglich sind, wird die Neubildung einer Aluminiumoxidschicht verhindert. Die Passung ist dementsprechend gasdicht.A housing according to claim 8 ensures an improved shielding effect and heat dissipation. Aluminum is paramagnetic and has a high electrical conductivity and is therefore suitable in a special way for shielding electromagnetic fields. Preferably, an aluminum alloy is used as material, since in this way the at least one housing component can be provided with further properties, such as, for example, high corrosion resistance and / or high strength. Preferably, the aluminum alloy has at least one of the alloying elements copper, manganese, silicon, magnesium and zinc. AlMgSi is preferably used as aluminum alloy (alloying elements magnesium and silicon). Preferably, both housing parts are made of the same material. A forming aluminum oxide layer on the surface of the at least one housing part is scraped or removed during the insertion of the dowel pins, so that the contact on the contact surfaces of the at least one housing part and the respective dowel pin is not impaired. The dowel pin connection accordingly has a low electrical and thermal resistance. Since the contact surfaces are not accessible due to the fit for air or oxygen, the formation of an aluminum oxide layer is prevented. The fit is accordingly gas-tight.
Ein Gehäuse nach Anspruch 9 gewährleistet auf einfache Weise eine allseitige Abschirmung der elektronischen Komponente. Durch die niederohmige Passstift-Verbindung sind die Gehäuseteile elektrisch leitend miteinander verbunden, so dass die miteinander verbundenen Gehäuseteile eine allseitige Abschirmung gewährleisten. Zur Verbindung der Gehäuseteile können in beiden Gehäuseteilen Passungsbohrungen ausgebildet sein, so dass ein zugehöriger Passstift in die Passungsbohrungen der beiden Gehäuseteile einzuführen ist. Weiterhin kann zur Verbindung der Gehäuseteile lediglich das erste Gehäuseteil Passungsbohrungen aufweisen und das erste Gehäuseteil an der dem Verschlussdeckel zugewandten Seite einen zurückspringenden Rand ausbilden, so dass der Verschlussdeckel innerhalb des Randes durch die Passstifte geklemmt wird, wodurch ebenfalls eine niederohmige Passstift-Verbindung erzielt wird. In mindestens einem der Gehäuseteile, vorzugsweise in dem Verschlussdeckel, ist mindestens eine in den Aufnahmeraum mündende Kontaktieröffnung ausgebildet, so dass Kontaktelemente und/oder Stromversorgungselemente und/oder Datenübertragungselemente zu der elektronischen Komponente führbar sind. A housing according to claim 9 ensures in a simple manner an all-round shielding of the electronic component. Due to the low-impedance dowel pin connection, the housing parts are electrically conductively connected to each other, so that the interconnected housing parts ensure an all-round shielding. To connect the housing parts Passungsbohrungen may be formed in two housing parts, so that an associated dowel pin is to be inserted into the mating holes of the two housing parts. Furthermore, for connecting the housing parts, only the first housing part may have matching bores and the first housing part form a recessed edge on the side facing the closure lid, so that the closure lid is clamped within the rim by the locating pins, whereby a low-pass pin connection is likewise achieved. In at least one of the housing parts, preferably in the closure lid, at least one opening opening into the receiving space is formed, so that contact elements and / or power supply elements and / or data transmission elements can be guided to the electronic component.
Ein Gehäuse nach Anspruch 10 gewährleistet auf einfache Weise eine verbessert Abschirmwirkung und Wärmeableitung. Die Passstifte werden in die zugehörigen Passungsbohrungen des mindestens einen Gehäuseteils mit Übermaß eingeführt, so dass die Passstift-Verbindung eine optimale Kontaktierung mit einem geringen elektrischen und thermischen Widerstand aufweist. Das weitere Gehäuseteil weist entweder entsprechende Passungsbohrungen auf oder wird mittels der Passstifte geklemmt.A housing according to claim 10 ensures in a simple manner an improved shielding and heat dissipation. The dowel pins are inserted into the associated mating holes of the at least one oversized housing part so that the dowel pin connection has optimum contact with low electrical and thermal resistance. The further housing part has either corresponding fitting holes or is clamped by means of the dowel pins.
Ein Gehäuse nach Anspruch 11 ermöglicht auf einfache Weise ein Verbinden der Gehäuseteile mit einem geringen elektrischen und thermischen Widerstand. Beim Einführen der Passstifte in die zugehörigen Passungsbohrungen werden die Gehäuseteile miteinander verklemmt. Hierzu weist das Gehäuseteil, in dem die Passungsbohrungen ausgebildet sind, vorzugsweise einen zurückgesetzten Randbereich auf, der erste Klemmausnehmungen ausbildet. Das weitere Gehäuseteil weist zugehörige zweite Klemmausnehmungen auf, so dass die zugehörigen Passstifte beim Einführen in die Passungsbohrungen die Gehäuseteile verklemmen. Die Passstifte stützen sich beim Verklemmen in den zugehörigen Klemmausnehmungen ab. Die ersten Klemmausnehmungen sind insbesondere Teil der Passungsbohrungen, so dass die ersten Klemmausnehmungen die Form eines Teilkreisbogens mit dem Bohrungsradius der Passungsbohrungen haben. Die zweiten Klemmausnehmungen haben die Form eines Teilkreisbogens mit einem Klemmradius, wobei der Klemmradius vorzugsweise – entsprechend dem Bohrungsradius – kleiner als der Passstiftradius ist. Hierdurch erfolgt die Klemmung mit Übermaß, so dass die Passstift-Verbindung einen geringen elektrischen und thermischen Widerstand aufweist. Insbesondere wird beim Einführen der Passstifte und dem Verklemmen eine Oxidschicht bzw. Aluminiumoxidschicht an den Oberflächen beider Gehäuseteile entfernt, wodurch eine optimale Kontaktierung mit einem geringen elektrischen und thermischen Widerstand erzielt wird. A housing according to claim 11 allows a simple way of connecting the housing parts with a low electrical and thermal resistance. When inserting the dowel pins into the corresponding mating holes, the housing parts are jammed together. For this purpose, the housing part, in which the mating holes are formed, preferably a recessed edge region, the first clamping recesses formed. The further housing part has associated second clamping recesses, so that the associated dowel pins jam the housing parts during insertion into the mating holes. The dowel pins are based on jamming in the associated clamping recesses. The first clamping recesses are in particular part of the fitting bores, so that the first clamping recesses have the shape of a partial circular arc with the bore radius of the fitting bores. The second clamping recesses have the shape of a partial arc with a clamping radius, wherein the clamping radius is preferably - corresponding to the bore radius - smaller than the dowel radius. As a result, the clamping occurs with oversize, so that the dowel pin connection has a low electrical and thermal resistance. In particular, when inserting the dowel pins and jamming, an oxide layer or aluminum oxide layer is removed on the surfaces of both housing parts, whereby an optimal contact with a low electrical and thermal resistance is achieved.
Ein Gehäuse nach Anspruch 12 ermöglicht auf einfache Weise die Befestigung eines Kühlkörpers für eine verbesserte Wärmeableitung. Die Befestigung des Kühlkörpers erfolgt zusammen mit der Befestigung des Gehäuses auf einem Grundkörper, wie beispielsweise einer Leiterplatte, mittels der Befestigungsmittel. Dadurch, dass die Durchgangsöffnungen in mindestens einem der Gehäuseteile ausgebildet sind, können die zur Befestigung eines Kühlkörpers vorgesehenen Befestigungsmittel auch zur Befestigung des Gehäuses selbst genutzt werden. Anstelle des Kühlkörpers können auch Sensoren an dem Gehäuse befestigt werden. Aufgrund der Durchgangsöffnungen ist somit in einfacher Weise eine Befestigung von Zusatzelementen, wie beispielsweise Kühlkörpern oder Sensoren, und des Gehäuses selbst möglich. Vorzugsweise werden als Befestigungsmittel Schrauben verwendet. Die Verschraubung kann insbesondere zusätzlich zu einer Verlötung erfolgen, so dass Vibrationen und Kräfte von den Lötstellen, mit der eine elektronische Komponente auf einem Grundkörper, wie beispielsweise einer Leiterplatte, kontaktiert bzw. verlötet ist, ferngehalten werden können.A housing according to claim 12 enables in a simple manner the attachment of a heat sink for improved heat dissipation. The attachment of the heat sink takes place together with the attachment of the housing on a base body, such as a printed circuit board, by means of the fastening means. Because the passage openings are formed in at least one of the housing parts, the fastening means provided for fastening a heat sink can also be used for fastening the housing itself. Instead of the heat sink and sensors can be attached to the housing. Due to the through openings, attachment of additional elements, such as heat sinks or sensors, and the housing itself is thus possible in a simple manner. Preferably, screws are used as fastening means. The screwing can in particular be carried out in addition to a soldering, so that vibrations and forces from the solder joints, with an electronic component on a body, such as a circuit board, contacted or soldered, can be kept away.
Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine Elektronik-Baugruppe zu schaffen, die auf einfache Weise eine verbesserte Abschirmung und Wärmeableitung für eine elektronische Komponente ermöglicht. Another object of the present invention is to provide an electronic package that readily enables improved shielding and heat dissipation for an electronic component.
Diese Aufgabe wird durch eine Elektronik-Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Das Gehäuse ist nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Elektronik-Baugruppe entsprechen den bereits beschriebenen Vorteilen des erfindungsgemäßen Gehäuses. This object is achieved by an electronic assembly with the features of claim 13. The housing is designed according to at least one of claims 1 to 12. The advantages of the electronic module according to the invention correspond to the already described advantages of the housing according to the invention.
Eine Elektronik-Baugruppe nach Anspruch 14 gewährleistet eine verbesserte Wärmeableitung der Verlustwärme von der elektronischen Komponente zu dem Gehäuse. Vorzugsweise werden mindestens zwei Wärmeübertragungselemente an gegenüberliegenden Seiten der elektronischen Komponente zwischen dieser und dem Gehäuse angeordnet, so dass eine Wärmeableitung von verschiedenen Seiten der elektronischen Komponente ermöglicht wird. Die Wärmeübertragungselemente weisen einen geringen thermischen Widerstand, jedoch einen hohen elektrischen Widerstand auf. Hierdurch wird eine gute Wärmeableitung bei gleichzeitiger Vermeidung von Kurzschlüssen gewährleistet. Das mindestens eine Wärmeübertragungselement ist vorzugsweise aus einem elastischen Material ausgebildet. Hierdurch werden Unebenheiten, beispielsweise aufgrund der Oberflächenrauigkeit der inneren Oberfläche des Gehäuses, ausgeglichen, so dass eine großflächige Kontaktierung und Wärmeableitung ermöglicht wird. Das Wärmeübertragungselement wird nachfolgend auch als Thermopad bezeichnet. Zusätzlich zu dem mindestens einen Wärmeübertragungselement kann in dem Aufnahmeraum mindestens ein Abstandshalter zwischen dem Gehäuse und der elektronischen Komponente angeordnet sein. Der Abstandshalter dient insbesondere zum Erzeugen eines definierten Raums zum Anordnen des mindestens einen Wärmeübertragungselements. Der Abstandshalter ist insbesondere aus Kunststoff, beispielsweise aus einem Polyetherketon. An electronic assembly according to claim 14 ensures improved heat dissipation of the heat loss from the electronic component to the housing. Preferably, at least two heat transfer elements are disposed on opposite sides of the electronic component between the latter and the housing, so that heat dissipation from different sides of the electronic component is made possible. The heat transfer elements have a low thermal resistance, but a high electrical resistance. This ensures good heat dissipation while avoiding short circuits. The at least one heat transfer element is preferably formed of an elastic material. As a result, unevenness, for example, due to the surface roughness of the inner surface of the housing, compensated, so that a large-area contact and heat dissipation is made possible. The heat transfer element is also referred to below as a thermal pad. In addition to the at least one heat transfer element may be arranged in the receiving space at least one spacer between the housing and the electronic component. The spacer is used in particular for generating a defined space for arranging the at least one heat transfer element. The spacer is in particular made of plastic, for example of a polyether ketone.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das in einfacher Weise die Montage eines Gehäuses zur Abschirmung einer elektronischen Komponente mit einer verbesserten Abschirmwirkung und Wärmeableitung ermöglicht. It is a further object of the invention to provide a method which allows, in a simple manner, the mounting of a housing for shielding an electronic component with improved shielding and heat dissipation.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den bereits beschriebenen Vorteilen des Gehäuses bzw. der Elektronik-Baugruppe. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren auch mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 14 weitergebildet werden. Durch die elektrisch leitenden Passstifte werden die Gehäuseteile elektrisch leitend verbunden. Die verbundenen Gehäuseteile bilden somit ein Gehäuse aus, das eine verbesserte EMV-Abschirmung und eine verbesserte Wärmeableitung gewährleistet. Da die Passstifte mit Übermaß in zugehörige Passungsbohrungen eingeführt werden, wird eine Passstift-Verbindung mit einem geringen elektrischen und thermischen Widerstand erzielt. Insbesondere wird durch das Abtragen einer Oxidschicht, die sich an einer Oberfläche des mindestens einen Gehäuseteils gebildet hat und die elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigt, eine Verringerung des elektrischen Widerstands bzw. eine Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit erzielt. Entsprechendes gilt für den thermischen Widerstand.This object is achieved by a method having the features of claim 15. The advantages of the method according to the invention correspond to the already described advantages of the housing or the electronic module. In particular, the inventive method can also be developed with the features of claims 1 to 14. By the electrically conductive dowel pins housing parts are electrically connected. The connected housing parts thus form a housing which ensures improved EMC shielding and improved heat dissipation. Since the dowel pins are excessively inserted into mating fitting holes, a dowel pin connection with low electrical and thermal resistance is achieved. In particular, by the removal of an oxide layer that adheres to has formed a surface of the at least one housing part and the electrical conductivity is impaired, achieved a reduction of the electrical resistance or an improvement in the electrical conductivity. The same applies to the thermal resistance.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen:Further features, advantages and details of the invention will become apparent from the following description of an embodiment. Show it:
1 eine Explosionsdarstellung eines Gehäuses zur Abschirmung einer elektronischen Komponente mit einem darauf angeordneten Kühlkörper, 1 an exploded view of a housing for shielding an electronic component with a heat sink disposed thereon,
2 eine Draufsicht auf eine Elektronik-Baugruppe mit dem Gehäuse gemäß 1, 2 a plan view of an electronics assembly with the housing according to 1 .
3 einen Schnitt durch die Elektronik-Baugruppe entlang der Schnittlinie III-III in 2, wobei die Elektronik-Baugruppe auf einen Grundkörper in Form einer Leiterplatte montiert ist, 3 a section through the electronics assembly along the section line III-III in 2 in which the electronics module is mounted on a base body in the form of a printed circuit board,
4 eine Draufsicht auf ein einen Aufnahmeraum an fünf Seiten begrenzendes erstes Gehäuseteil, 4 a top view of a receiving space on five sides limiting first housing part,
5 eine vergrößerte Darstellung des ersten Gehäuseteils in 4 mit einem mittels Passstiften verbundenen zweiten Gehäuseteils, und 5 an enlarged view of the first housing part in 4 with a second housing part connected by means of dowel pins, and
6 einen Schnitt durch das erste Gehäuseteil entlang der Schnittlinie VI-VI in 4. 6 a section through the first housing part along the section line VI-VI in 4 ,
Eine Elektronik-Baugruppe 1 umfasst ein Gehäuse 2, in dem eine abzuschirmende elektronische bzw. elektrische Komponente 3 angeordnet ist. Zur Ableitung von Verlustwärme der elektronischen Komponente 3 weist die Elektronik-Baugruppe 1 einen Kühlkörper 4 auf, der an dem Gehäuse 2 angeordnet ist. Die Elektronik-Baugruppe 1 ist an einem Grundkörper 5 befestigt. Der Grundkörper 5 ist beispielsweise als Leiterplatte ausgebildet. An electronics module 1 includes a housing 2 in which an electronic or electrical component to be shielded 3 is arranged. To dissipate heat loss of the electronic component 3 indicates the electronics module 1 a heat sink 4 on, on the case 2 is arranged. The electronics module 1 is on a body 5 attached. The main body 5 is designed for example as a printed circuit board.
Das Gehäuse 2 weist zur Abschirmung der elektronischen Komponente 3 ein erstes metallisches Gehäuseteil 6 und ein zweites metallisches Gehäuseteil 7 auf, die einen Aufnahmeraum 8 für die elektronische Komponente 3 begrenzen. Die Gehäuseteile 6, 7 sind aus einer Aluminiumlegierung, beispielsweise aus AlMgSi, und somit elektrisch leitend und magnetisch.The housing 2 indicates the shielding of the electronic component 3 a first metallic housing part 6 and a second metallic housing part 7 on, which is a recording room 8th for the electronic component 3 limit. The housing parts 6 . 7 are made of an aluminum alloy, such as AlMgSi, and thus electrically conductive and magnetic.
Zur Verbindung der Gehäuseteile 6, 7 weist das Gehäuse 2 mehrere Verbindungselemente auf, die als elektrisch leitende Passstifte 9 ausgebildet sind. Die Passstifte 9 weisen jeweils einen Passungsabschnitt 10 und zwei endseitig angeordnete und sich verjüngende Einführabschnitte 11 auf. Die Passstifte 9 sind aus einer Eisenlegierung ausgebildet, insbesondere aus Stahl.For connecting the housing parts 6 . 7 shows the case 2 several fasteners acting as electrically conductive dowel pins 9 are formed. The dowel pins 9 each have a fitting section 10 and two end-placed and tapered insertion sections 11 on. The dowel pins 9 are formed of an iron alloy, in particular of steel.
Das Gehäuse 2 weist eine rechteckige bzw. quadratische Querschnittsform auf. Zur Ausbildung des Aufnahmeraums 8 weist das erste Gehäuseteil einen Boden 12 auf, an dem einteilig vier Seitenwände 13 bis 16 angeordnet sind. Die Seitenwände 14 bis 16 weisen jeweils in einem Mittelbereich M1 bis M4 eine erste Wandstärke W1 auf. In zwischen den Mittelbereichen M1 bis M4 liegenden Eckbereichen E1 bis E4 weisen die Seitenwände 13 bis 16 ausgehend von dem jeweiligen Mittelbereich M1 bis M4 eine bis zu einer maximalen Wandstärke W2 zunehmende Wandstärke auf.The housing 2 has a rectangular or square cross-sectional shape. To form the recording room 8th the first housing part has a bottom 12 on, on the one-piece four side walls 13 to 16 are arranged. The side walls 14 to 16 each have a first wall thickness W 1 in a central region M 1 to M 4 . In between the central regions M 1 to M 4 lying corner regions E 1 to E 4 , the side walls 13 to 16 starting from the respective central region M 1 to M 4, a wall thickness increasing up to a maximum wall thickness W 2 .
Zur Ausbildung von quer bzw. senkrecht zu den Seitenwänden 13 bis 16 verlaufenden Auflagewänden 17 bis 20 sind die Seitenwände 13 bis 16 an ihren zu dem Boden 12 gegenüberliegenden Enden in den Mittelbereichen M1 bis M4 sowie teilweise in den Eckbereichen E1 bis E4 mit einer reduzierten Wandstärke WR ausgebildet. Die Seitenwände 13 bis 16 bilden somit einen umlaufenden Randbereich 21 aus, der die Auflagewände 17 bis 20 zu einer jeweiligen Außenseite hin begrenzt.For the formation of transverse or perpendicular to the side walls 13 to 16 extending support walls 17 to 20 are the side walls 13 to 16 at theirs to the ground 12 opposite ends in the central regions M 1 to M 4 and partially formed in the corner regions E 1 to E 4 with a reduced wall thickness W R. The side walls 13 to 16 thus form a peripheral edge region 21 off, the support walls 17 to 20 limited to a respective outer side.
Das Gehäuseteil 6 ist mit einem Rotationswinkel α von 90° rotationssymmetrisch zu einer Mittellängsachse A ausgebildet. Das Gehäuseteil 6 weist somit vier Symmetrieebenen S1 bis S4 auf, die durch die Mittellängsachse A verlaufen. Benachbarte Symmetrieebenen S1 bis S4 sind aufgrund der quadratischen Querschnittsform um jeweils 45° zueinander versetzt. In den Eckbereichen E1 bis E4 sind in dem Randbereich 21 jeweilige Durchgangsöffnungen 22 bis 25 ausgebildet, die zur Durchführung zugehöriger Befestigungsmittel 26 dienen. Die Durchgangsöffnungen 22 und 24 sind mit ihren zugehörigen Mittellängsachsen in der Symmetrieebene S3 angeordnet, wohingegen die Durchgangsöffnungen 23 und 25 mit ihren jeweiligen Mittellängsachsen in der Symmetrieebene S4 angeordnet sind. Die in einer gemeinsamen Symmetrieebene S3 bzw. S4 angeordneten Durchgangsöffnungen 22 und 24 bzw. 23 und 25 sind mit ihrer jeweiligen Mittellängsachse gleich von der Mittellängsachse A des Gehäuseteils 6 beabstandet.The housing part 6 is formed with a rotation angle α of 90 ° rotationally symmetrical to a central longitudinal axis A. The housing part 6 thus has four planes of symmetry S 1 to S 4 , which extend through the central longitudinal axis A. Adjacent planes of symmetry S 1 to S 4 are mutually offset by 45 ° due to the square cross-sectional shape. In the corner areas E 1 to E 4 are in the edge area 21 respective passage openings 22 to 25 formed, which for carrying out associated fastening means 26 serve. The passage openings 22 and 24 are arranged with their associated central longitudinal axes in the plane of symmetry S 3 , whereas the through holes 23 and 25 are arranged with their respective central longitudinal axes in the plane of symmetry S 4 . The arranged in a common plane of symmetry S 3 and S 4 through holes 22 and 24 respectively. 23 and 25 are with their respective central longitudinal axis equal to the central longitudinal axis A of the housing part 6 spaced.
Zur Verbindung der Gehäuseteile 6, 7 sind insgesamt acht Passstifte 9 vorgesehen, die paarweise in vier Passstift-Gruppen P1 bis P4 angeordnet sind. For connecting the housing parts 6 . 7 There are a total of eight dowel pins 9 provided, which are arranged in pairs in four dowel pin groups P 1 to P 4 .
Zur Aufnahme der Passstifte 9 sind in dem Gehäuseteil 6 acht zugehörige Passungsbohrungen 27 bis 34 ausgebildet. Die Passungsbohrungen 27 bis 34 sind paarweise entsprechend der zugehörigen Passstift-Gruppen P1 bis P4 angeordnet. Die Passungsbohrungen 27 bis 34 sind derart ausgebildet, dass sie jeweils ungefähr hälftig in dem Randbereich 21 und den dazu benachbarten Auflagewänden 17 bis 20 angeordnet sind. Die Passungsbohrungen 27 bis 34 sind jeweils als Sackloch in den Seitenwänden 13 bis 16 angeordnet und sind an ihrem offenen Ende aufgrund des Randbereichs 21 jeweils stufenförmig ausgebildet. Im Bereich der jeweiligen Passungsbohrung 27 bis 34 bildet der Randbereich 21 somit im Wesentlichen halbkreisförmige erste Klemmausnehmungen K1 aus, die durch den Randbereich 21 begrenzt und zu dem zweiten Gehäuseteil 7 hin offen sind. Die Passungsbohrungen 27 und 28, 29 und 30, 31 und 32 sowie 33 und 34 gehören jeweils zu einer Passstift-Gruppe P1 bis P4. Die zu den Passstift-Gruppen P1 und P3 gehörigen Passungsbohrungen 27 und 28 sowie 31 und 32 sind zu der Symmetrieebene S3 symmetrisch angeordnet. Entsprechendes gilt für die zu den Passstift-Gruppen P2 und P4 gehörigen Passungsbohrungen 29 und 30 sowie 33 und 34, die symmetrisch zu der Symmetrieebene S4 angeordnet sind. Zudem sind die Passungsbohrungen 27 bis 34 aller Passstift-Gruppen P1 bis P4 symmetrisch zu den Symmetrieebenen S1 bis S4 angeordnet.For receiving the dowel pins 9 are in the housing part 6 eight associated mating holes 27 to 34 educated. The mating holes 27 to 34 are arranged in pairs according to the associated dowel pin groups P 1 to P 4 . The mating holes 27 to 34 are formed so that they each approximately half in the edge region 21 and the adjacent support walls 17 to 20 are arranged. The mating holes 27 to 34 are each as a blind hole in the side walls 13 to 16 arranged and are at their open end due to the edge area 21 each step-shaped. In the area of the respective fitting bore 27 to 34 forms the border area 21 thus substantially semicircular first clamping recesses K 1 , through the edge region 21 limited and to the second housing part 7 are open. The mating holes 27 and 28 . 29 and 30 . 31 and 32 such as 33 and 34 each belong to a dowel pin group P 1 to P 4 . The matching to the dowel pin groups P 1 and P 3 Fitungsbohrungen 27 and 28 such as 31 and 32 are arranged symmetrically to the plane of symmetry S 3 . The same applies to the matching boreholes belonging to the dowel pin groups P 2 and P 4 29 and 30 such as 33 and 34 , which are arranged symmetrically to the plane of symmetry S 4 . In addition, the fit holes 27 to 34 of all dowel pin groups P 1 to P 4 are arranged symmetrically to the planes of symmetry S 1 to S 4 .
Das zweite Gehäuseteil 7 ist als Verschlussdeckel für das erste Gehäuseteil 6 ausgebildet. Das zweite Gehäuseteil 7 ist mit seiner Umfangsform an den Randbereich 21 angepasst und liegt im verbundenen Zustand der Gehäuseteile 6, 7 auf den Auflagewänden 17 bis 20 auf. Das zweite Gehäuseteil 7 weist eine Wandstärke derart auf, dass das zweite Gehäuseteil 7 im verbundenen Zustand im Wesentlichen mit dem Randbereich 21 fluchtend ausgerichtet ist. Dies ist in 3 veranschaulicht. Das zweite Gehäuseteil 7 bildet umfangsseitig zweite im Wesentlichen halbkreisförmige Klemmausnehmungen K2 aus, die gegenüberliegend zu den ersten Klemmausnehmungen K1 angeordnet sind.The second housing part 7 is as a closure cover for the first housing part 6 educated. The second housing part 7 is with its peripheral shape to the edge area 21 adapted and lies in the connected state of the housing parts 6 . 7 on the support walls 17 to 20 on. The second housing part 7 has a wall thickness such that the second housing part 7 in the connected state substantially with the edge region 21 is aligned. This is in 3 illustrated. The second housing part 7 forms circumferentially second substantially semicircular clamping recesses K 2 , which are arranged opposite to the first clamping recesses K 1 .
Die Passstifte 9 weisen einen Passstiftradius R1 auf, der größer als ein Bohrungsradius R2 der zugehörigen Passungsbohrungen 27 bis 34 ist. Dadurch, dass der Bohrungsradius R2 kleiner als der Passstiftradius R1 ist, weisen die Passstifte für die Passstift-Verbindung ein Übermaß auf. Die Passstifte 9 und die zugehörigen Passungsbohrungen 27 bis 34 sind zur Gewährleistung dieses Übermaßes zumindest als Übergangspassung, insbesondere als Übermaßpassung gemäß DIN ISO 284 ausgelegt. Beispielsweise ist die Passstift-Verbindung als Übergangspassung H7/m6 ausgelegt, wodurch die Passstifte 9 mit hoher Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit der jeweiligen Istmaße des Passstiftradius R1 und des zugehörigen Bohrungsradius R2 ein Übermaß aufweisen. Passstifte 9, die aufgrund ihres Istmaßes für den Passstiftradius R1 ein Spiel in der zugehörigen Passungsbohrung aufweisen, werden durch Passstifte 9 mit Übermaß ersetzt. Vorzugsweise wird die Passstift-Verbindung als Übermaßpassung ausgelegt, so dass jeder Passstift 9 aufgrund der Auslegung bereits sicher ein Übermaß aufweist. Die Passstift-Verbindung kann beispielsweise als Übermaßpassung H7/r6 ausgelegt sein.The dowel pins 9 have a dowel radius R 1 that is greater than a bore radius R 2 of the mating fitting bores 27 to 34 is. Characterized in that the bore radius R 2 is smaller than the dowel radius R 1 , the dowel pins for the dowel pin connection to an excess. The dowel pins 9 and the associated mating holes 27 to 34 are to ensure this excess at least as transitional fit, in particular as oversize according to DIN ISO 284 designed. For example, the dowel pin connection is designed as a transition H7 / m6, making the dowel pins 9 with high probability depending on the respective actual dimensions of the dowel radius R 1 and the associated bore radius R 2 have an excess. dowels 9 , which have a game in the associated fit hole due to their actual dimension for the dowel radius R 1 , are by dowel pins 9 replaced with oversize. Preferably, the dowel pin connection is designed as an interference fit, so that each dowel pin 9 due to the design already certainly has an excess. The dowel pin connection can be designed, for example, as an interference fit H7 / r6.
In dem Randbereich 21 entspricht der Bohrungsradius R2 einem Klemmradius der ersten Klemmausnehmungen K1. Die zweiten Klemmausnehmungen K2 weisen einen Klemmradius R3 auf, der gleich dem Bohrungsradius R2 ist. Im verbundenen Zustand der Gehäuseteile 6, 7 sind die Passstifte 9 in die zugehörigen Passungsbohrungen 27 bis 34 eingeführt und verklemmen die Gehäuseteile 6, 7 aufgrund der gegenüberliegenden Anordnung der Passstiftgruppen P1 und P3 sowie P2 und P4 mit den zugehörigen Klemmausnehmungen K1 und K2. In the border area 21 Corresponds to the bore radius R 2 a clamping radius of the first clamping recesses K first The second clamping recesses K 2 have a clamping radius R 3 , which is equal to the bore radius R 2 . In the connected state of the housing parts 6 . 7 are the dowel pins 9 into the associated fitting holes 27 to 34 inserted and jammed the housing parts 6 . 7 because of the opposite arrangement of the dowel pin groups P 1 and P 3 and P 2 and P 4 with the associated clamping recesses K 1 and K second
Die elektronische Komponente 3 ist mittels Kontaktelementen bzw. Kontaktstiften 35, Abstandshaltern 36 und Wärmeübertragungselementen 37 in dem Gehäuse 2 angeordnet. Die elektronische Komponente 3 ist auf mehreren Kontaktstiften 35 angeordnet, die einen Ringanschlag 38 für die elektronische Komponente 3 ausbilden. Die Kontaktstifte 35 sind wiederum durch Abstandshalter 36 und Kontaktieröffnungen 39, die in dem zweiten Gehäuseteil 7 ausgebildet sind, aus dem Gehäuse 2 geführt. Hierzu weisen die Abstandshalter 36 jeweils einen Abstandshalteabschnitt 40 auf, der gegen den Ringanschlag 38 und das zweite Gehäuseteil 7 anliegt. Mit dem Abstandshalteabschnitt 40 ist mindestens ein Durchführabschnitt 41 einteilig ausgebildet, der sich in eine zugehörige Kontaktieröffnung 39 erstreckt. Der Ringanschlag 38 unterteilt den Kontaktstift 35 in einen Halteabschnitt 42 für die elektronische Komponente 3 und einen Kontaktierabschnitt 43, der sich durch den Abstandshalter 36 bis außerhalb des Gehäuses 2 erstreckt. Der jeweilige Kontaktierabschnitt 43 ist in Kontakt mit Leiterbahnen des Grundkörpers 5. Hierzu ist das Gehäuse 2 sowie der Kühlkörper 4 mittels der sich durch die Durchgangsöffnungen 22 bis 25 erstreckenden Befestigungsmittel 26 an dem Grundkörper 5 befestigt. Vorzugsweise sind die Befestigungsmittel 26 Schrauben, die mit dem Grundkörper 5 verschraubt sind. Die Kontaktierabschnitte 43 sind zusätzlich mit dem Grundkörper 5 verlötet. Die Abstandshalter 36 sind zur Vermeidung von Kurzschlüssen aus einem isolierenden Material, insbesondere einem Kunststoffmaterial.The electronic component 3 is by means of contact elements or contact pins 35 , Spacers 36 and heat transfer elements 37 in the case 2 arranged. The electronic component 3 is on several pins 35 arranged a ring stop 38 for the electronic component 3 form. The contact pins 35 are in turn by spacers 36 and contact openings 39 in the second housing part 7 are formed from the housing 2 guided. For this purpose, the spacers 36 each a spacer section 40 up against the ring stop 38 and the second housing part 7 is applied. With the spacer section 40 is at least one pass-through section 41 formed in one piece, which extends into an associated contacting opening 39 extends. The ring stop 38 divides the contact pin 35 in a holding section 42 for the electronic component 3 and a contact portion 43 that goes through the spacer 36 outside the case 2 extends. The respective Kontaktierabschnitt 43 is in contact with tracks of the body 5 , This is the case 2 as well as the heat sink 4 by means of the through openings 22 to 25 extending fasteners 26 on the body 5 attached. Preferably, the fastening means 26 Screws with the main body 5 are bolted. The contacting sections 43 are in addition to the main body 5 soldered. The spacers 36 are to avoid short circuits of an insulating material, in particular a plastic material.
Zur Verbesserung der Ableitung der Verlustwärme der elektronischen Komponente 3 sind zwischen der elektronischen Komponente 3 und dem ersten Gehäuseteil 6 sowie dem zweiten Gehäuseteil 7 jeweils ein Wärmeübertragungselement 37 angeordnet. Die Wärmeübertragungselemente 37 sind aus einem thermisch gut leitfähigen und elastischen Material und liegen großflächig gegen die elektronische Komponente 3 und das jeweils benachbarte Gehäuseteil 6 bzw. 7 an. Mittels der Befestigungsmittel 26 ist der Kühlkörper 4 auf dem Gehäuseteil 6 befestigt. Der Kühlkörper 4 weist eine Grundplatte 44 auf, die gegen eine Außenseite des Bodens 12 anliegt. Von der Grundplatte 44 erstrecken sich mehrere Kühlrippen 45, so dass die aus dem Gehäuse 2 an den Kühlkörper 4 abgeführte Verlustwärme an die Umgebung abgeführt wird. Der Kühlkörper 4 ist aus der Aluminiumlegierung hergestellt, aus der auch die Gehäuseteile 6, 7 hergestellt sind.To improve the dissipation of the heat loss of the electronic component 3 are between the electronic component 3 and the first housing part 6 and the second housing part 7 each a heat transfer element 37 arranged. The heat transfer elements 37 are made of a thermally well conductive and elastic material and lie over a large area against the electronic component 3 and the respective adjacent housing part 6 respectively. 7 at. By means of the fastening means 26 is the heat sink 4 on the housing part 6 attached. The heat sink 4 has a base plate 44 on that against an outside of the ground 12 is applied. From the base plate 44 extend several cooling fins 45 so that the out of the case 2 to the heat sink 4 Dissipated heat loss is dissipated to the environment. The heat sink 4 is made of aluminum alloy, from which also the housing parts 6 . 7 are made.
Die Montage der Elektronik-Baugruppe 1 bzw. des Gehäuses 2 ist wie folgt:
Die elektronische Komponente 3 wird zunächst auf den Halteabschnitten 42 der Kontaktstifte 35 angeordnet. Die Kontaktstifte 35 werden anschließend mit den Kontaktierabschnitten 43 in die Abstandshalter 36 eingeführt, die bereits auf der Innenseite des zweiten Gehäuseteils 7 angeordnet sind. Beim Einführen der Kontaktstifte 35 in die Abstandshalter 36 wird gleichzeitig das Wärmeübertragungselement 37 zwischen der elektronischen Komponente 3 und dem zweiten Gehäuseteil 7 angeordnet.The assembly of the electronic module 1 or of the housing 2 is as follows:
The electronic component 3 is first on the holding sections 42 the contact pins 35 arranged. The contact pins 35 are then connected to the Kontaktierabschnitten 43 in the spacers 36 introduced, already on the inside of the second housing part 7 are arranged. When inserting the contact pins 35 in the spacers 36 becomes at the same time the heat transfer element 37 between the electronic component 3 and the second housing part 7 arranged.
Daraufhin wird in den Aufnahmeraum 8 das weitere Wärmeübertragungselement 37 und die elektronische Komponente 3 mit dem daran angeordneten zweiten Gehäuseteil 7 eingebracht. Das zweite Gehäuseteil 7 liegt auf den Auflagewänden 17 bis 20 auf. Anschließend werden die Passstifte 9 in die zugehörigen Passungsbohrungen 27 bis 34 eingepresst. Da die Passstifte 9 ein Übermaß aufweisen, wird beim Einpressen eine an den Oberflächen der Gehäuseteile 6, 7 gebildete Aluminiumoxidschicht abgetragen, so dass die Passstifte 9 unmittelbar mit der Aluminiumlegierung der Gehäuseteile 6, 7 kontaktiert sind. Die Passstifte 9 sind in den Passungsbohrungen 27 bis 34 gasdicht fixiert und liegen fest gegen die jeweiligen Klemmausnehmungen K1 und K2 an. Aufgrund der einander gegenüberliegenden Passstift-Gruppen P1 und P3 sowie P2 und P4 wird das zweite Gehäuseteil 7 fest in dem Randbereich 21 des ersten Gehäuseteils 6 verklemmt. Eine Neubildung einer Aluminiumoxidschicht im Bereich der Passstifte 9 wird aufgrund der dichten Passung verhindert.Thereupon will be in the recording room 8th the further heat transfer element 37 and the electronic component 3 with the second housing part arranged thereon 7 brought in. The second housing part 7 lies on the support walls 17 to 20 on. Subsequently, the dowel pins 9 into the associated fitting holes 27 to 34 pressed. Because the dowel pins 9 have an excess, when pressed one on the surfaces of the housing parts 6 . 7 formed aluminum oxide layer removed so that the dowel pins 9 directly with the aluminum alloy of the housing parts 6 . 7 are contacted. The dowel pins 9 are in the mating holes 27 to 34 fixed gas-tight and are firmly against the respective clamping recesses K 1 and K 2 on. Due to the opposing dowel pin groups P 1 and P 3 and P 2 and P 4 , the second housing part 7 firmly in the edge area 21 of the first housing part 6 jammed. A new formation of an aluminum oxide layer in the area of the dowel pins 9 is prevented due to the tight fit.
Anschließend wird der Kühlkörper 4 auf einer Außenseite des Bodens 12 angeordnet und mittels der Befestigungsmittel 26 zusammen mit dem Gehäuse 2 auf dem Grundkörper 5 befestigt. Die Befestigungsmittel 26 sind hierzu durch die zugehörigen Durchgangsöffnungen 22 bis 25 des Gehäuses 2 geführt. Im befestigten Zustand kontaktieren die Kontaktstifte 35 Leiterbahnen auf dem Grundkörper 5. Die Kontaktstifte 35 werden zusätzlich verlötet. Subsequently, the heat sink 4 on an outside of the ground 12 arranged and by means of the fastening means 26 together with the housing 2 on the body 5 attached. The fasteners 26 are for this purpose through the associated passage openings 22 to 25 of the housing 2 guided. When attached, contact the pins 35 Tracks on the body 5 , The contact pins 35 are additionally soldered.
Im Betrieb der elektronischen Komponente 3 erzeugt diese elektromagnetische Felder sowie Verlustwärme. Dadurch, dass die elektrisch leitenden Passstifte 9 die Gehäuseteile 6, 7 elektrisch leitend miteinander verbinden und die Passstift-Verbindung einen geringen elektrischen und thermischen Widerstand aufweist, wird mit dem Gehäuse 2 einerseits eine allseitige bzw. sechsseitige Abschirmung bzw. EMV-Abschirmung der elektromagnetischen Felder erzielt. Gleichzeitig wird die Verlustwärme aufgrund des geringen thermischen Widerstands der Wärmeübertragungselemente 37 und der mittels der Passstifte 9 miteinander verbundenen Gehäuseteile 6, 7 vergleichsweise schnell an den Kühlkörper 4 und die Umgebung abgeführt. Das erfindungsgemäße Gehäuse 2 ermöglicht somit eine verbesserte Abschirmwirkung und Wärmeableitung. Zudem werden durch die Befestigungsmittel 26 Vibrationen und Kräfte von den Lötstellen an den Kontaktstiften 35 ferngehalten, so dass das erfindungsgemäße Gehäuse 2 auch unter schwierigen Bedingungen einsetzbar ist.In operation of the electronic component 3 generates these electromagnetic fields as well as heat loss. Because of the electrically conductive dowel pins 9 the housing parts 6 . 7 connect electrically conductive together and the dowel pin connection has a low electrical and thermal resistance, is connected to the housing 2 on the one hand achieves an all-round or six-sided shielding or EMC shielding of the electromagnetic fields. At the same time, the heat loss due to the low thermal resistance of the heat transfer elements 37 and the by means of dowel pins 9 interconnected housing parts 6 . 7 comparatively fast to the heat sink 4 and the environment dissipated. The housing according to the invention 2 thus allows an improved shielding and heat dissipation. In addition, by the fasteners 26 Vibrations and forces from the solder joints on the contact pins 35 kept away, so that the housing according to the invention 2 can also be used under difficult conditions.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
-
DE 102009007123 A1 [0002] DE 102009007123 A1 [0002]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
-
DIN ISO 286 [0005] DIN ISO 286 [0005]
-
DIN 7154 [0005] DIN 7154 [0005]
-
DIN 7155 [0005] DIN 7155 [0005]
-
DIN 7157 [0005] DIN 7157 [0005]
-
DIN ISO 284 [0037] DIN ISO 284 [0037]
