DE102014216182A1

DE102014216182A1 - Abgedichtetes elektrisches Verbindungssystem für unterschiedliche Komponenten unter Verwendung von einzelnen Einfüge-Presspassungs-Pins

Info

Publication number: DE102014216182A1
Application number: DE102014216182.7A
Authority: DE
Inventors: James D. Baer; Benjamin C. Lin; Timothy J. Trento
Original assignee: Continental Automotive Systems Inc
Current assignee: Vitesco Technologies USA LLC
Priority date: 2013-08-28
Filing date: 2014-08-14
Publication date: 2015-03-05
Anticipated expiration: 2034-08-15
Also published as: DE102014216182B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Erzeugung eines abgedichteten elektrischen Verbindersystems für unterschiedliche Komponenten unter Verwendung von einzelnen Einfüge-Presspassungs-Pins bereitgestellt. Die Verwendung einzelner Einfüge-Presspassungs-Pins ermöglicht den Gebrauch einfacher Kunststoffteile für die Verbinderumhüllung und einen tatsächlichen Positionssicherungs-Kamm in Verbindung mit einzelnen Einfüge-Presspassungs-Pins. Im Ergebnis führt dies zu geringeren Kosten für den End-Zusammenbau des Verbinders. Es wird weniger Kunststoff für die Kombination von Umhüllung und tatsächlichem Positionssicherungs-Kamm benötigt, da die tatsächliche Positionshalterung teilweise von der Umhüllung bereitgestellt wird, und teilweise von dem Positionssicherungs-Kamm.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US Provisional Anmeldung Nr. 61/870,853 mit Anmeldedatum vom 28. August 2013. Die Offenbarung der oben genannten Anmeldung ist hierin durch Bezugnahme mit umfasst.
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein einen Verbinder mit einzelnen Einfüge- bzw. Einsteck-Presspassungspins, wobei der Verbinder abgedichtet ist, selbst wenn er nicht mit einem entsprechenden Verbindungs- bzw. Kabelstrangstecker verbunden ist.
Hintergrund der Erfindung
Verschiedene Arten von Steuereinheiten, wie zum Beispiel Getriebe-Steuereinheiten (TCU) oder Motorsteuereinheiten (ECU), welche sogenannte „Stand Alone”-Einheiten sind, weisen Verbinder auf, welche für eine Verbindung der TCU oder ECU mit anderen Einrichtungen bzw. Geräten verwendet werden. In Systemen mit einem Verbinder, welcher abgedichtet ist, wenn er nicht in passender Weise mit einem entsprechenden elektrischen Verbinder bzw. Kabelstrangstecker verbunden ist, müssen die Pins abgedichtet sein, wenn der passende Kabelstrangstecker nicht verbunden ist. Einige Konstruktionen verwenden einen zugelieferten Verbinder von einem Dritt-Hersteller, wobei das Abdichtmittel auf der Kunststoff-Verbinderoberfläche zur Abdichtung der Pins aufgetragen ist.
Bei einigen dieser abgedichteten Verbinderkonstruktionen erfordert die „Stand Alone”-Einheit eine kleine Öffnung in einer Wärmesenke bzw. einer Abdeckung, welche zur Vermeidung eines Entstehens von internem Luftdruck verwendet wird. Ein Entstehen von Luftdruck kann die Umfangsdichtung während des Zusammenbauvorgangs beschädigen. Die kleine Öffnung muss dann mit einer weiteren Komponente abgedichtet werden, wie zum Beispiel einem Kugellager oder einer Klebstoffmaterial-Versiegelung.
Herkömmlicherweise werden einzelne Einfüge-Presspassungs-Pins lediglich in nicht-abgedichteten Anwendungen verwendet, da diese Typen von Pins nur schwer abzudichten sind.
Dementsprechend besteht ein Bedarf nach einem abgedichteten Verbinder, welcher einzelne Einfüge-Presspassungs-Pins verwendet, wobei der Verbinder abgedichtet ist, selbst wenn er nicht mit einem entsprechenden Verbinder bzw. Kabelstrangstecker verbunden ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zur Erzeugung eines abgedichteten elektrischen Verbindersystems für unterschiedliche (das heißt, nicht-passende) Komponenten unter Verwendung von einzelnen Einfüge-Presspassungs-Pins. Durch Verwenden einzelner Einfüge-Presspassungs-Pins ist ein Verbinderhersteller zur Erzeugung des Verbindersystems nicht mehr notwendig. Dies ermöglicht eine Verwendung einfacher Kunststoffteile für die Verbinderumhüllung und einen tatsächlichen, das heißt echten Positionssicherungs-Kamm in Verbindung mit einzelnen Einfüge-Presspassungs-Pins. Als Ergebnis bedeutet dies geringere Kosten hinsichtlich des End-Zusammenbaus des Verbinders. Für die Kombination von Umhüllung und echtem Positionssicherungs-Kamm wird weniger Kunststoff benötigt, da die tatsächliche Positionssicherung teilweise durch die Umhüllung bereitgestellt wird, und teilweise durch den Positionssicherungs-Kamm.
In der vorliegenden Erfindung ermöglichen die Spalte zwischen den Presspassungs-Pins und der gedruckten Schaltkreisplatine (PCB) einen Luftstrom durch als Teil der PCB ausgebildeten Öffnungen, was die geeignete Belüftung mit Luft bereitstellt, wodurch das Entstehen bzw. der Anstieg von internem Luftdruck während des Zusammenbauprozesses bzw. -Vorganges vermieden wird. Die Öffnungen werden dann mit einem Abdichtmittel abgedichtet, wodurch die Notwendigkeit für eine zusätzliche Abdichtungsmarkierung entfällt. Dies ermöglicht einen tatsächlichen Positionssicherungs-Kamm mit einer Krümmungsvermeidungsrippe, und zwar für eine Eingliederung in den Aufbau bzw. die Anordnung, was während der Herstellung von Vorteil ist, so dass die Krümmungsvermeidungsrippe während eines Aufnahme- und Platzierungs-Vorganges verwendet werden kann. Die auf die Pins lastende Einfüge- bzw. Einsteckkraft (wenn der Verbinder mit einem entsprechenden Verbinder verbunden wird) wird durch das ausgehärtete Abdichtmittel verteilt, welches mit der Aluminiumwärmesenke in der Ausnehmung gebondet/verbunden ist. Die Fläche der zu dem Abdichtmittel hin freigelegten Pins ist ebenso eine Fläche der Pins, welche nicht das bei silberbeschichteten Pins verwendete Schutzbedeckungsmaterial aufweisen (das Schutzbedeckungsmaterial verhindert die Fähigkeit des Abdichtmaterials zum Aushärten).
Zum Zusammenbau des Verbinders der vorliegenden Erfindung werden mehrere Schritte durchgeführt. Eine Unter-Anordnung bzw. ein Gehäuse wird mit einer Kunststoff-Umhüllung erzeugt, welche an einer Aluminium-Wärmesenke angebracht ist, wobei ein äußeres Abdichtmittel zwischen ihnen aufgebracht ist. Eine gedruckte Schaltkreisplatine wird dann mit einzelnen Einfüge-/Presspassungs-Pin belegt. Sodann wird ein thermisch leitfähiges Klebemittel auf die untere Anordnung aufgebracht, wobei die gedruckte Schaltkreisplatine dann mit der Unteranordnung verbunden ist. Dies erzeugt eine Ausnehmung zur Aufnahme bzw. zum Halten eines Abdichtmittels mit einer geringen Viskosität. Das Abdichtmittel mit geringer Viskosität wird in der Ausnehmung aufgetragen, wobei ein Sicherungskamm für eine genaue Positionierung über den Pins und auf dem Abdichtmittel platziert wird.
Wenigstens eine Ausnehmung ist als Teil des Gehäuses ausgebildet, wenigstens eine Rippe ist als Teil der Wärmesenke ausgebildet, wobei die Rippe wenigstens teilweise in der Ausnehmung angeordnet ist, wenn die Wärmesenke mit dem Gehäuse verbunden ist. Ein äußeres Abdichtmittel ist derart in der Ausnehmung angeordnet, so dass das äußere Abdichtmittel wenigstens teilweise die Rippe umgibt, wobei das äußere Abdichtmittel ein Eindringen von Schmutz in das Gehäuse vermeidet. Die Wärmesenke kann mit dem Gehäuse auf unterschiedliche Art und Weise verbunden werden. In einer Ausführungsform ist das äußere Abdichtmittel ausgehärtet, wobei der am äußeren Abdichtmittel ausgeübte Aushärtvorgang eine Verbindung zwischen der Wärmesenke und dem Gehäuse bereitstellt.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst der elektrische Verbinder ebenso wenigstens eine als Teil des Gehäuses ausgebildete Öffnung, und wenigstens eine als Teil der Wärmesenke ausgebildete Öffnung, so dass die als Teil der Wärmesenke ausgebildete Öffnung im Wesentlichen mit der als Teil des Gehäuses ausgebildeten Öffnung ausgerichtet ist. Ein Befestigungsmittel ist durch die Öffnung hindurch eingefügt, welche als Teil der Wärmesenke ausgebildet ist, und in die Öffnung hinein eingefügt, welche als Teil des Gehäuses ausgebildet ist, und zwar zur Verbindung der Wärmesenke mit dem Gehäuse.
Ein Positionssicherungs-Kamm ist derart in der Ausnehmung angeordnet, dass wenigstens ein Abschnitt des Abdichtmittels zwischen dem Positionssicherungs-Kamm und der gedruckten Schaltkreisplatine angeordnet ist. Eine Krümmungsvermeidungsrippe ist als Teil des Positionssicherungs-Kammes ausgebildet, welche eine geeignete Ausrichtung des Pins während der Verbindung des wenigstens einen Pins mit einem weiteren Verbinder bereitstellt.
Wie oben bereits erwähnt, ist das thermisch leitfähige Klebemittel zwischen der gedruckten Schaltkreisplatine und der Wärmesenke angeordnet, so dass das thermisch leitfähige Klebemittel die gedruckte Schaltkreisplatine und die Wärmesenke verbindet. Ein Abschnitt des Abdichtmittels, welches in der Ausnehmung angeordnet ist, befindet sich in Kontakt mit dem thermisch leitfähigen Klebemittel, so dass das thermisch leitfähige Klebemittel wenigstens teilweise das Abdichtmittel in der Ausnehmung enthält.
Der Pin ist in der als Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildeten Öffnung mit Hilfe der Verwendung einer Presspassungsverbindung oder dergleichen befestigt, wobei wenigstens ein Abschnitt des Abdichtmittels in der Öffnung angeordnet ist, so dass das Abdichtmittel wenigstens teilweise den Pin umgibt.
Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung werden aus der hiernach bereitgestellten detaillierten Beschreibung ersichtlich. Es wird davon ausgegangen, dass die detaillierte Beschreibung und spezifische Beispiele, während sie die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung aufzeigen, lediglich für Zwecke der Darstellung und nicht zur Beschränkung des Umfanges der Erfindung beabsichtigt sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen besser verständlich, wobei:
1 eine Explosionsansicht eines elektrischen Verbindungssystems in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine seitliche Abschnittsansicht eines elektrischen Verbindungssystems in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist;
3 eine seitliche Abschnittsansicht einer Unteranordnung ist, welche als ein Teil eines elektrischen Verbindungssystems verwendet wird, und zwar in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
4 eine seitliche Abschnittsansicht einer gedruckten Schaltkreisplatine mit einzelnen Einfüge-Presspassungs-Pins ist, welche als ein Teil eines elektrischen Verbindungssystems verwendet wird, und zwar in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
5 eine seitliche Abschnittsansicht eines elektrischen Verbindungssystems ist, und zwar vor Montage des Positionssicherungs-Kammes, wiederum in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; und
6 eine Explosionsansicht einer alternativen Ausführungsform eines elektrischen Verbindungssystems in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform bzw. bevorzugten Ausführungsformen besitzt lediglich beispielhaften Charakter und soll in keiner Weise die Erfindung, seine Anwendung oder Verwendungen beschränken.
Ein Verbinder mit einem Verbindungssystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist in 1 bis 2 allgemein mit Bezugszeichen 10 gezeigt. Der Verbinder 10 umfasst ein Gehäuse 12 mit einer Verbinderumhüllung 14. In einer Ausführungsform gibt es als Teil des Gehäuses 12 ausgebildete Öffnungen 16, welche zur Aufnahme entsprechender Befestigungsmittel verwendet werden, welche in dieser Ausführungsform Schrauben 18 sind. Die Schrauben 18 erstrecken sich ebenso durch Öffnungen 20, welche als Teil einer Wärmesenke 22 ausgebildet sind, so dass die Schrauben 18 die Wärmesenke 22 mit dem Gehäuse 12 verbinden.
Die Wärmesenke 22 umfasst Rippen 24, welche sich teilweise in als Teil des Gehäuses 12 ausgebildete Ausnehmungen 26 hinein erstrecken. Ebenso ist in den Ausnehmungen 26 ein erstes Abdichtmittel bzw. ein äußeres Abdichtmittel 28 angeordnet, welches zur Vermeidung eines Eindringens von Schmutz und Feuchtigkeit in das Gehäuse 12 verwendet wird. In einer Ausführungsform sind die Wärmesenke 22 und das Gehäuse 12 nach Platzierung in der Ausnehmung 26 und Aushärtung des Abdichtmittels zusammen verklemmt, so dass nach Beendigung des Aushärtvorganges das Abdichtmittel 28 das Gehäuse 12 mit der Wärmesenke 22 verbindet.
Während des Zusammenbaus kann das Gehäuse 12 unter Verwendung der Schrauben 18, wie oben erwähnt, an der Wärmesenke 22 angebracht werden, um die Wärmesenke 22 und das Gehäuse 12 in Position zu halten, während das äußere Abdichtmittel 28 aushärtet, oder die Wärmesenke 22 und das Gehäuse 12 können zusammen verklemmt und in Position gehalten werden, während das äußere Abdichtmittel 28 aushärtet. Beide Lösungen können während des Zusammenbaus verwendet werden, wobei sie sich noch innerhalb des Umfanges der Erfindung befinden.
Der Verbinder 10 weist ebenso eine gedruckte Schaltkreisplatine (PCB) 30 auf, welche an der Wärmesenke 22 mit einem thermisch leitfähigen Klebemittel 32 anbringbar ist. Die PCB 30 kann ebenso an der Wärmesenke 22 unter Verwendung eines thermischen Schnittstellenmateriales angebracht werden, oder einem druckempfindlichen Klebemittel, wobei die Platine nicht auf eine Verwendung mit dem thermisch leitfähigen Klebemittel 32 beschränkt ist.
Die PCB 30 weist ebenso eine erste Menge/Anzahl von Öffnungen 34 auf, welches in dieser Ausführungsform äußere Öffnungen 34 sind, durch welche sich die Schrauben 18 hindurch erstrecken, so dass die Schrauben 18 derart zugänglich sind, dass die Schrauben 18 während des Zusammenbaus mit einem Schraubendreher oder dergleichen gedreht werden können. Die PCB 30 umfasst ebenso eine zweite Menge/Anzahl von Öffnungen 36, oder inneren Öffnungen 36, wobei sich ein Pin 38 durch jede Öffnung 36 hindurch erstreckt. Die Pins 38 sind in jede der inneren Öffnungen 36 pressgepasst, wobei es deshalb keinen Bedarf für ein zusätzliches Klebemittel gibt, um die Pins 38 in Position zu halten.
Die Wärmesenke 22 umfasst ebenso eine zentrale Öffnung 40, wobei sich jeder der Pins 38 durch die zentrale Öffnung 40 und in einen Hohlraum hinein erstreckt, welcher allgemein mit Bezugszeichen 42 bezeichnet und als Teil des Gehäuses 12 ausgebildet ist. Der Hohlraum 42 weist mehrere Innendurchmesser auf, wobei einer der Innendurchmesser 44 im Wesentlichen dem Durchmesser der zentralen Öffnung 40 entspricht. Die zentrale Öffnung 40 und die Oberfläche 46 der PCB 30 bilden einen Teil einer Ausnehmung, im Allgemeinen mit Bezugszeichen 48 bezeichnet. Die Ausnehmung 48 umfasst ebenso die Flächen zwischen der PCB 30 und der Wärmesenke 22, welche benachbart zu dem thermisch leitfähigen Klebemittel 32 sind. In der Ausnehmung 48 ist ein zweites Abdichtmittel angeordnet, bzw. ein inneres Abdichtmittel 50, welches im Wesentlichen die Pins 38 umgibt, wobei das Abdichtmittel die Pins 38 in Position hält, sobald das Abdichtmittel 50 ausgehärtet ist. Das Abdichtmittel 50 ist ebenso teilweise zwischen der Wärmesenke 22 und der PCB 30 angeordnet, und zwar in einem Bereich angrenzend an das thermisch leitfähige Klebemittel 32. Das Abdichtmittel 50 ist ein Fluid mit geringer Viskosität, wobei es eine ausreichend geringe Viskosität aufweist, so dass das Abdichtmittel 50 lediglich teilweise in die Öffnungen 36 fließt, in welchen die Pins 38 angeordnet sind, wobei jedoch das Abdichtmittel 50 nicht in ausreichendem Maße durch die Öffnungen 36 fließt, um die Ausnehmung 48 zu füllen. Ebenso ist in der Ausnehmung 48 ein Positionssicherungs-Kamm angeordnet, allgemein mit Bezugszeichen 52 dargestellt, und zwar mit einer Krümmungsvermeidungsrippe 54.
Nach Positionierung des Abdichtmittels 50 in der Ausnehmung 48 wird der Kamm 52 in der Ausnehmung 48 derart platziert, so dass sich der Kamm 52 auf dem Abdichtmittel 50 befindet, und wird ebenso in Position von dem Abdichtmittel 50 gehalten, sowie das Abdichtmittel 50 ausgehärtet ist. Der Kamm 52 weist ebenso mehrere Öffnungen 56 auf, wobei sich jeder Pin 38 durch eine entsprechende Öffnung 56 hindurch erstreckt. Die Krümmungsvermeidungsrippe 54 funktioniert derart, um einen entsprechenden Verbinder in korrekter Art und Weise zu positionieren, und zwar für eine Ausrichtung mit den Pins 38 des Verbinders 10, wodurch ein Krümmen der Pins 38 vermieden wird bzw. ein Verbiegen und dauerhaftes Deformieren. Das Abdichtmittel 50 funktioniert ebenso, um etwas von der auf die Pins 38 ausgeübten Einfügekraft zu absorbieren, wenn der Verbinder 10 an einem entsprechenden Verbinder angebracht wird.
Mit Bezug auf 1 gibt es ebenso ein drittes Abdichtmittel bzw. unteres Abdichtmittel 58, welches in einer Nut 60 angeordnet ist, wobei die Nut als ein Teil der Wärmesenke 22 ausgebildet ist. Das dritte Abdichtmittel 58 wird zur Verbindung einer Abdeckung 62 mit der Wärmesenke 22 verwendet. Insbesondere wird bzw. ist das Abdichtmittel 58 in der Nut 60 angeordnet, wobei dann die Abdeckung 62 in korrekter Weise relativ zu der Wärmesenke 22 positioniert wird, und dann einem Aushärtvorgang ausgesetzt wird. Nach Beendigung des Aushärtvorgangs stellt das Abdichtmittel 58 eine Verbindung zwischen der Wärmesenke 22 und der Abdeckung 62 bereit. An der Abdeckung 62 ist außerdem eine Kennzeichnung 64 angebracht, welche zur Identifizierung des Verbinders verwendet werden kann, und zwar mittels einer Seriennummer oder dergleichen.
Ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Verbinders 10 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird in 3 bis 5 gezeigt. In 3 wird das Gehäuse 12 mit der Verbinderumhüllung 14 erzeugt und mit der Wärmesenke 22 unter Verwendung der Schrauben 18 oder eines Klemmvorganges verbunden, wie oben beschrieben ist, wobei das Abdichtmittel 28 zwischen ihnen aufgetragen ist. Die einzelnen Einfüge-/Einsteckpins 38 werden dann, wie in 4 gezeigt ist, in die Öffnungen 36 der PCB 30 mittels Presspassung eingefügt. Dies erzeugt ein Teil der Ausnehmung 48 zum Aufnehmen des Abdichtmittels 50 mit geringer Viskosität, wie in 5 gezeigt ist. Bei Eindringen des Abdichtmittels 50 in die Ausnehmung 48 ermöglichen die Öffnungen 36, dass Luft aus der Ausnehmung 48 entweichen kann, was das Entstehen von Luft im Inneren der Ausnehmung 48 während des Zusammenbauvorganges vermeidet.
Nach Auftragen des Abdichtmittels 50 mit geringer Viskosität in der Ausnehmung 48 wird der Positionssicherungs-Kamm 56 über den Pins 38 und auf dem Abdichtmittel 50 platziert bzw. positioniert, wie in 2 gezeigt ist. Nach Zusammenbau des vollständigen Verbinders 10, wie es in 2 gezeigt ist, wird der Verbinder 10 zur Aushärtung der Abdichtmittel 28, 50, 58 einer entsprechenden Umgebung ausgesetzt, so dass das äußere Abdichtmittel 28 aushärtbar ist und die Wärmesenke 22 und das Gehäuse 12 miteinander verbindet, das untere Abdichtmittel 58 ausgehärtet ist und die Abdeckung 62 mit der Wärmesenke 22 verbindet, und das innere Abdichtmittel 50 ausgehärtet ist und die Position der Pins 38 in der Ausnehmung 48 festlegt und außerdem den Positionssicherungs-Kamm 52 in der Ausnehmung 48 festlegt.
Die Krümmungsvermeidungsrippe 54 kann während des Zusammenbauvorganges gegriffen werden, wie zum Beispiel während eines sogenannten „Pick and Place”-Vorganges, wobei die Rippe 54 zum Zusammenbau des Kammes 52 im Gehäuse 12 gegriffen und verwendet wird.
Eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in 6 gezeigt, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente beziehen. In dieser Ausführungsform sind jedoch die PCB 30, das thermisch leitfähige Klebemittel 32 und die Abdeckung 62 unterschiedlich geformt. Diese Komponenten weisen eine trapezförmige Gestalt auf, und zwar im Gegensatz zu einer im Wesentlichen rechteckigen Gestalt, wie es in 1 gezeigt ist. Zusätzlich werden die Schrauben 18 in 6, anstelle des Einfügens der Schrauben 18 durch die Öffnungen 34 in der PCB 30 hindurch und dann durch die Öffnungen 20 der Wärmesenke 22 und in die Öffnungen 16 des Gehäuses 12, wie in 2 gezeigt ist, zuerst durch die Öffnungen 66 eingefügt (wobei die Öffnungen 66 und die Schrauben 18 in 6 in unterschiedlicher Weise von den in 1 gezeigten Öffnungen 16 und Schrauben 18 ausgebildet sind), dann werden die Schrauben 18 in als Teil von Hervorhebungen 68 ausgebildeten Öffnungen (nicht dargestellt) eingefügt, wobei die Hervorhebungen 68 als Teil der Wärmesenke 22 ausgebildet sind. Die Schrauben 18 befestigen die Wärmesenke 22 und das Gehäuse 12 miteinander vor Aushärten des Abdichtmittels 28.
Wie oben bereits erwähnt wurde, sind die Öffnungen 66 in unterschiedlicher Art und Weise von den in 1 gezeigten Öffnungen 16 gestaltet. Die Öffnungen 16 in 1 erstrecken sich nicht durch das Gehäuse 12 hindurch, wobei deshalb, wenn die Schrauben 18 in die Öffnungen 16 eingefügt werden, das Gehäuse 12 von der Außenumgebung abgedichtet sind. Die Öffnungen 66 in 6 erstrecken sich durch das Gehäuse 12 hindurch, wobei die Schrauben 18 in 6 einen großen Kopfdurchmesser 70 aufweisen, welcher jeweils den die Öffnung 66 umgebenden Bereich kontaktiert, um ein Eindringen von Schmutz in den Bereich zwischen dem Gehäuse 12 und der Wärmesenke 22 zu vermeiden.
Die Beschreibung der Erfindung hat lediglich beispielhaften Charakter und somit sollen Änderungen, welche nicht von der Idee der Erfindung abweichen, innerhalb des Umfanges der Erfindung liegen. Solche Änderungen sollen nicht als eine Abkehr vom Grundgedanken und Umfang der Erfindung betrachtet werden.

Claims

Vorrichtung, umfassend: ein Gehäuse; eine mit dem Gehäuse verbundene Wärmesenke; eine Schaltkreisplatine mit wenigstens einer Öffnung, wobei die Schaltkreisplatine mit der Wärmesenke verbunden ist; wenigstens einen in der wenigstens einen Öffnung der Schaltkreisplatine befestigten Pin; eine Ausnehmung, welche durch die Verbindung des Gehäuses und der Schaltkreisplatine mit der Wärmesenke gebildet ist; und ein in der Ausnehmung angeordnetes Abdichtmittel; wobei das Abdichtmittel wenigstens teilweise in Kontakt mit der Schaltkreisplatine und der Wärmesenke ist, und wenigstens teilweise den wenigstens einen Pin umgibt, so dass nach Aushärtung des Abdichtmittels die Pins in der Ausnehmung befestigt sind.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Abschnitt des Abdichtmittels in der wenigstens einen Öffnung der gedruckten Schaltkreisplatine angeordnet ist, so dass das Abdichtmittel wenigstens teilweise den wenigstens einen Pin umgibt.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend: ein thermisch leitfähiges Klebemittel, welches zwischen der Schaltkreisplatine und der Wärmesenke angeordnet ist, so dass das thermisch leitfähige Klebemittel die Schaltkreisplatine und die Wärmesenke verbindet; wobei ein Abschnitt des Abdichtmittels in der Ausnehmung in Kontakt mit dem thermisch leitfähigen Klebemittel ist, so dass das thermisch leitfähige Klebemittel wenigstens teilweise das Abdichtmittel in der Ausnehmung enthält.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend: wenigstens eine Öffnung, welche als Teil des Gehäuses ausgebildet ist; wenigstens eine Öffnung, welche als Teil der Wärmesenke ausgebildet ist; und wenigstens ein Befestigungsmittel; wobei das wenigstens eine Befestigungsmittel durch die wenigstens eine Öffnung eingefügt ist, welche als Teil der Wärmesenke ausgebildet ist, und in die wenigstens eine Öffnung, welche als Teil des Gehäuses ausgebildet ist, und zwar zur Verbindung der Wärmesenke mit dem Gehäuse.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend: einen Positionssicherungs-Kamm, welcher derart in der Ausnehmung angeordnet ist, so dass wenigstens ein Abschnitt des Abdichtmittels zwischen dem Positionssicherungs-Kamm und der Schaltkreisplatine angeordnet ist, wobei nach Aushärten des Abdichtmittels der Positionssicherungs-Kamm in der Ausnehmung befestigt ist; und eine Krümmungsvermeidungsrippe, welche als Teil des Positionssicherungs-Kammes ausgebildet ist; wobei die Krümmungsvermeidungsrippe während des Zusammenbaus eine geeignete Ausrichtung des wenigstens einen Pins bereitstellt.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend: wenigstens eine als Teil des Gehäuses ausgebildete Ausnehmung; wenigstens eine als Teil der Wärmesenke ausgebildete Rippe, wobei die wenigstens eine Rippe wenigstens teilweise in der wenigstens einen Ausnehmung angeordnet ist, wenn die Wärmesenke mit dem Gehäuse verbunden ist; und ein äußeres Abdichtmittel, welches in der wenigstens einen Ausnehmung angeordnet ist, so dass das äußere Abdichtmittel wenigstens teilweise die wenigstens eine Rippe umgibt; wobei das äußere Abdichtmittel für eine Verbindung mit der Wärmesenke und dem Gehäuse aushärtbar ist, und wobei ein Eindringen von Schmutz in das Gehäuse vermeidbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend eine als Teil des Gehäuses ausgebildete Umhüllung, wobei wenigstens ein Abschnitt der Umhüllung zusammen mit der Ausnehmung ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schaltkreisplatine weiterhin eine gedruckte Schaltkreisplatine umfasst.
Elektrischer Verbinder, umfassend: ein Gehäuse mit einem Hohlraum; eine als Teil des Gehäuses integral ausgebildete Umhüllung; eine mit dem Gehäuse verbundene Wärmesenke; eine mit der Wärmesenke verbundene gedrückte Schaltkreisplatine, so dass sich die Wärmesenke zwischen der gedruckten Schaltkreisplatine und dem Gehäuse befindet; wenigstens eine als Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildete Öffnung; wenigstens ein in der Öffnung angeordneter Pin, welcher als Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildet ist, so dass der wenigstens eine Pin sich in den Hohlraum des Gehäuses erstreckt; eine durch eine zentrale Öffnung in der Wärmesenke ausgebildete Ausnehmung, und wobei die Ausnehmung durch wenigstens einen Abschnitt der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildet ist; und ein in der Ausnehmung angeordnetes Abdichtmittel, so dass wenigstens ein Teil des Abdichtmittels die gedruckte Schaltkreisplatine kontaktiert und wenigstens teilweise den wenigstens einen Pin umgibt; wobei das Abdichtmittel aushärtbar ist, um wenigstens teilweise die Fläche zwischen der Wärmesenke und der gedruckten Schaltkreisplatine abzudichten, und den wenigstens einen Pin in der Ausnehmung zu befestigen.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9, weiterhin umfassend: wenigstens eine als Teil des Gehäuses ausgebildete Öffnung; wenigstens eine als Teil der Wärmesenke ausgebildete Öffnung, so dass die wenigstens eine als Teil der Wärmesenke ausgebildete Öffnung im Wesentlichen mit der wenigstens einen als Teil des Gehäuses ausgebildeten Öffnung ausgerichtet ist; und wenigstens ein Befestigungsmittel; wobei das wenigstens eine Befestigungsmittel durch die wenigstens eine Öffnung eingefügt ist, welche als Teil der Wärmesenke ausgebildet ist, und in die wenigstens eine als Teil des Gehäuses ausgebildete Öffnung, und zwar zur Verbindung der Wärmesenke mit dem Gehäuse.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9 oder 10, weiterhin umfassend: ein in der Ausnehmung angeordneter Positionssicherungs-Kamm, so dass wenigstens ein Abschnitt des Abdichtmittels zwischen dem Positionssicherungs-Kamm und der gedruckten Schaltkreisplatine angeordnet ist, und wobei nach Aushärtung des Abdichtmittels der Positionssicherungs-Kamm in der Ausnehmung befestigt ist; und eine Krümmungsvermeidungsrippe, welche als Teil des Positionssicherungs-Kammes ausgebildet ist; wobei die Krümmungsvermeidungsrippe während der Verbindung des wenigstens einen Pins mit einem weiteren Verbinder eine geeignete Ausrichtung bereitstellt.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 9 bis 11, weiterhin umfassend: ein thermisch leitfähiges zwischen der gedruckten Schaltkreisplatine und der Wärmesenke angeordnetes Klebemittel, so dass das thermisch leitfähige Klebemittel die gedruckte Schaltkreisplatine und die Wärmesenke verbindet; wobei ein Abschnitt des in der Ausnehmung angeordneten Abdichtmittels in Kontakt mit dem thermisch leitfähigen Klebemittel ist, so dass das thermisch leitfähige Klebemittel wenigstens teilweise das Abdichtmittel in der Ausnehmung enthält.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei wenigstens ein Abschnitt des Abdichtmittels in der wenigstens einen als Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildeten Öffnung angeordnet ist, so dass das Abdichtmittel wenigstens teilweise den wenigstens einen Pin umgibt.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 9 bis 13, weiterhin umfassend: wenigstens eine als Teil des Gehäuses ausgebildete Ausnehmung; wenigstens eine als Teil der Wärmesenke ausgebildete Rippe, wobei die wenigstens eine Rippe wenigstens teilweise in der wenigstens einen Ausnehmung angeordnet ist, wenn die Wärmesenke mit dem Gehäuse verbunden ist; und ein äußeres in der wenigstens einen Ausnehmung angeordnetes Abdichtmittel, so dass das äußere Abdichtmittel wenigstens teilweise die wenigstens eine Rippe umgibt; wobei das äußere Abdichtmittel für eine Verbindung der Wärmesenke und dem Gehäuse aushärtbar ist, und ein Eindringen von Schmutz in das Gehäuse vermeidet.
Elektrischer Verbinder nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei der Pin in die wenigstens eine als Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildete Öffnung pressgepasst ist.
Verfahren zum Zusammenbau eines Verbinders, die folgenden Schritte umfassend: Bereitstellen eines Gehäuses; Bereitstellen einer Wärmesenke mit einer zentralen Öffnung; Bereitstellen einer gedruckten Schaltkreisplatine; Bereitstellen wenigstens eines Pins; und Bereitstellen eines Positionssicherungs-Kammes; Verbinden des wenigstens eines Pins mit der gedruckten Schaltkreisplatine; Verbinden der Wärmesenke mit dem Gehäuse; Verbinden der gedruckten Schaltkreisplatine mit der Wärmesenke, so dass durch die zentrale Öffnung der Wärmesenke und eines Abschnittes der gedruckten Schaltkreisplatine eine Ausnehmung gebildet wird, und wobei sich der wenigstens eine Pin in das Gehäuse hinein erstreckt; Aufbringen eines Abdichtmittels in der Ausnehmung zur Abdichtung der Fläche der gedruckten Schaltkreisplatine um den wenigstens einen Pin herum; Positionieren des Positionssicherungs-Kammes in dem Gehäuse, so dass der Positionssicherungs-Kamm das Abdichtmittel kontaktiert, und sich der wenigstens eine Pin durch den Positionssicherungs-Kamm hindurch erstreckt; Aushärten des Abdichtmittels, so dass das Abdichtmittel die Wärmesenke mit dem Gehäuses verbindet, die Position des wenigstens einen Pins in der Ausnehmung festlegt, und den Positionssicherungs-Kamm in der Ausnehmung festlegt.
Verfahren nach Anspruch 16, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: Bereitstellen eines thermisch leitfähigen Klebemittels; Verbinden der gedruckten Schaltkreisplatine mit der Wärmesenke unter Verwendung des thermisch leitfähigen Klebemittels, so dass die Verbindung zwischen der gedruckten Schaltkreisplatine und der Wärmesenke unter Verwendung des thermisch leitfähigen Klebemittels wenigstens einen Teil der Ausnehmung bildet.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: Bereitstellen einer Mehrzahl von als Teil des Gehäuses ausgebildeten Öffnungen; Bereitstellen einer Mehrzahl von als Teil der Wärmesenke ausgebildeten Öffnungen; und Bereitstellen einer Mehrzahl von Befestigungsmitteln; Einfügen jedes Befestigungsmittel von der Mehrzahl von Befestigungsmitteln durch eine entsprechende Öffnung von der Mehrzahl an als ein Teil des Gehäuses ausgebildeten Öffnungen und eine entsprechende als ein Teil der Wärmesenke ausgebildete Öffnung von der Mehrzahl an Öffnungen, und zwar für eine Verbindung der Wärmesenke mit dem Gehäuse.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, weiterhin umfassend die Schritte des Bereitstellens einer Krümmungsvermeidungsrippe, welche als ein Teil des Positionssicherungs-Kammes ausgebildet ist, so dass die Krümmungsvermeidungsrippe eine geeignete Ausrichtung des wenigstens einen Pins während des Zusammenbaus bereitstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, weiterhin umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen wenigstens einer als ein Teil des Gehäuses ausgebildeten Ausnehmung; Bereitstellen wenigstens einer als ein Teil der Wärmesenke ausgebildeten Rippe; und Bereitstellen eines äußeren Abdichtmittels; Auftragen des äußeren Abdichtmittels in der wenigstens einen als ein Teil des Gehäuses ausgebildeten Ausnehmung, so dass das äußere Abdichtmittel wenigstens teilweise die wenigstens eine als ein Teil der Wärmesenke ausgebildete Rippe umgibt; Aushärten des äußeren Abdichtmittels, so dass das äußere Abdichtmittel die Wärmesenke mit dem Gehäuse verbindet, und ein Eindringen von Schmutz in die Fläche zwischen der Wärmesenke und dem Gehäuse vermeidet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: Bereitstellen wenigstens einer als ein Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildeten Öffnung; Presspassen des wenigstens einen Pins in die wenigstens eine als ein Teil der gedruckten Schaltkreisplatine ausgebildeten Öffnung.