DE102014216469A1 - Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section - Google Patents

Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section Download PDF

Info

Publication number
DE102014216469A1
DE102014216469A1 DE102014216469.9A DE102014216469A DE102014216469A1 DE 102014216469 A1 DE102014216469 A1 DE 102014216469A1 DE 102014216469 A DE102014216469 A DE 102014216469A DE 102014216469 A1 DE102014216469 A1 DE 102014216469A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit board
printed circuit
intermediate region
board section
thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014216469.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Herbert Preis
Heinrich Probst
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive GmbH filed Critical Continental Automotive GmbH
Priority to DE102014216469.9A priority Critical patent/DE102014216469A1/en
Publication of DE102014216469A1 publication Critical patent/DE102014216469A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0277—Bendability or stretchability details
    • H05K1/0278—Rigid circuit boards or rigid supports of circuit boards locally made bendable, e.g. by removal or replacement of material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0078—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units specially adapted for acceleration sensors, e.g. crash sensors, airbag sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09009—Substrate related
    • H05K2201/09036—Recesses or grooves in insulating substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10151—Sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/20—Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
    • H05K2201/2009—Reinforced areas, e.g. for a specific part of a flexible printed circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/20—Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
    • H05K2201/2045—Protection against vibrations
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/02—Details related to mechanical or acoustic processing, e.g. drilling, punching, cutting, using ultrasound
    • H05K2203/0228—Cutting, sawing, milling or shearing
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
    • H05K3/0044—Mechanical working of the substrate, e.g. drilling or punching
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/46—Manufacturing multilayer circuits
    • H05K3/4688—Composite multilayer circuits, i.e. comprising insulating layers having different properties
    • H05K3/4691—Rigid-flexible multilayer circuits comprising rigid and flexible layers, e.g. having in the bending regions only flexible layers

Abstract

Es wird ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, beispielsweise für Insassenschutzeinrichtungen oder die Fahrdynamiksensierung, mit einem ersten Leiterplattenabschnitt (3a) mit zumindest einem Sensorelement (MEMS) sowie einem zweiten, vom ersten mechanisch entkoppelten, jedoch elektrisch verbundenen Leiterplattenabschnitt (3c, 3e) mit weiteren Schaltungselementen vorgestellt, bei dem der erste und zweite Leiterplattenabschnitt aus einem gemeinsamen Leiterplattenstück (3) durch Dickenreduzierung zumindest ein verdünnter Zwischenbereich (3b, 3d) erzeugt ist, wobei auf oder im Zwischenbereich (3b, 3d) Leiterbahnen zum elektrischen Verbinden der Leiterplattenabschnitte (3a, 3c, 3e) angeordnet sind. Dabei können im verdünnten Zwischenbereich (3b, 3d) zwischen Leiterplattenabschnitten (3a, 3c, 3e) in vorgegebenem Abstand zu den Leiterplattenabschnitten (3a, 3c, 3e) sowie in vorgegebener Breite und/oder Dicke lokale Dickstellen (3g) verbleiben und zudem auf den Dickstellen (3g) innerhalb des Zwischenbereichs zusätzliche Entkopplungsmasse(n) (m) angeordnet sein.It is a control device for a motor vehicle, for example for occupant protection devices or driving dynamics sensing, with a first circuit board portion (3a) with at least one sensor element (MEMS) and a second, mechanically decoupled from the first, but electrically connected circuit board portion (3c, 3e) with other circuit elements in which the first and second printed circuit board section is produced from a common printed circuit board piece (3) by reducing the thickness of at least one thinned intermediate region (3b, 3d), whereby printed conductors for electrically connecting the printed circuit board sections (3a, 3c) are arranged on or in the intermediate region (3b, 3d) , 3e) are arranged. In this case, in the thinned intermediate region (3b, 3d) between printed circuit board sections (3a, 3c, 3e) at a predetermined distance from the printed circuit board sections (3a, 3c, 3e) and in predetermined width and / or thickness, local thick places (3g) remain and, in addition, contact the Thick places (3g) within the intermediate area additional decoupling mass (s) (m) may be arranged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche. The invention relates to a control device for a motor vehicle and a method for its production according to the preambles of the independent claims.

Ein solches Steuergerät beispielsweise aus der die WO 2004/00 3571 A1 oder der DE 10 2007 0 11293 A1 zu entnehmen. Diese Steuergeräte dienen beispielsweise der Steuerung von Insassenschutzeinrichtungen oder Fahrdynamikregelung. Zweck der getrennten Leiterplattenabschnitte ist dabei jeweils die Abschirmung der bewegungsempfindlichen Sensorelemente, also beispielsweise Beschleunigungs- oder Drehratensensoren von unerwünschten Schwingungen. Würden solche Sensoren auf einer großen Leiterplattenplatine angeordnet, besteht nämlich die Gefahr, dass die Resonanzfrequenz der Leiterplatine oder Frequenzen externer Störungsanregungen in den für die Sensoren kritischen Frequenzbereich fallen, insbesondere Resonanzfrequenzen der Sensoren. Aus diesem Grunde sind Maßnahmen zur Entkopplung, sei es durch eine komplette bauliche Trennung der Leiterplattenabschnitte oder durch lokale Unterbrechungen der Platine bei verbleibenden Haltestegen bekannt. Für die erforderliche elektrische Verbindung zwischen den Sensorelementen und den sonstigen elektronischen Komponenten auf den anderen Leiterplattenabschnitten ist dann jedoch eine entsprechende elektrische Kontaktierung durch Folienleiter, Bondkontakte, Einpresspins oder Ähnliches erforderlich, was den Herstellungsaufwand und die Kosten der Baugruppe insgesamt deutlich erhöht. Such a controller, for example, from the WO 2004/00 3571 A1 or the DE 10 2007 0 11293 A1 refer to. These controllers are used, for example, the control of occupant protection devices or vehicle dynamics control. The purpose of the separate printed circuit board sections is in each case the shielding of the motion-sensitive sensor elements, so for example acceleration or rotation rate sensors of unwanted vibrations. If such sensors were arranged on a large printed circuit board, there is a risk that the resonant frequency of the printed circuit board or frequencies of external interference excitations in the critical frequency range for the sensors fall, in particular resonance frequencies of the sensors. For this reason, measures for decoupling, be it by a complete structural separation of the printed circuit board sections or by local interruptions of the board in remaining retaining webs known. For the required electrical connection between the sensor elements and the other electronic components on the other circuit board sections, however, a corresponding electrical contacting by film conductors, bonding contacts, press-fit pins or the like is required, which significantly increases the overall manufacturing cost and cost of the assembly.

Aufgabe der Erfindung ist daher, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines solchen Steuergeräts sowie ein entsprechendes Steuergerät anzugeben.The object of the invention is therefore to provide an improved method for producing such a control device and a corresponding control unit.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei auch Kombinationen und Weiterbildungen einzelner Merkmale miteinander denkbar sind.This object is solved by the features of the independent claims. Advantageous developments of the invention will become apparent from the dependent claims, and combinations and developments of individual features are conceivable with each other.

Ein wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass ausgehend von der EP 1 575 344 B1 ein Steuergerät für Kraftfahrzeuge sowie ein entsprechendes Verfahren zum Herstellen zu entnehmen ist, bei welchem Ausnehmungen im Leiterplattenstück zu einer Dickenreduzierung führen, wodurch die Leiterplatte in diesem Zwischenbereich so verdünnt und damit elastisch und biegsam wird, dass die Leiterplattenabschnitte in einem Winkel zueinander angeordnet werden können. Andererseits können in dem verbleibenden Zwischenbereich trotzdem eine oder mehrere Metallisierungsebenen verbleiben und darüber die elektrische Kontaktierung der Leiterplattenabschnitte sichergestellt werden.An essential idea of the invention is that starting from the EP 1 575 344 B1 a control device for motor vehicles and a corresponding method for manufacturing can be seen, in which recesses in the circuit board piece lead to a reduction in thickness, whereby the circuit board is so diluted in this intermediate region and thus elastic and flexible, that the circuit board sections can be arranged at an angle to each other. On the other hand, one or more metallization levels can nevertheless remain in the remaining intermediate area and the electrical contacting of the printed circuit board sections can thereby be ensured.

Für die vorliegende Erfindung ist die Anordnung der Leiterplattenabschnitte in einem Winkel zueinander zwar nicht erforderlich, jedoch hat sich die Beherrschbarkeit der Technologie und die Eignung für eine mechanische Entkopplung der Leiterplattenabschnitte voneinander aber durch Versuche nachweisen lassen und so ergibt sich eine besonders geeignete Möglichkeit der Herstellung der erfindungsgemäßen Steuergeräte.Although the arrangement of the printed circuit board sections at an angle to one another is not required for the present invention, the controllability of the technology and the suitability for mechanical decoupling of the printed circuit board sections from each other has been demonstrated by experiments, and this results in a particularly suitable way of producing the printed circuit board Control devices according to the invention.

Das Steuergerät dient also beispielsweise für Steuerung und damit auch Auslösung von Insassenschutzeinrichtungen oder der Erfassung und Bereitstellung von Fahrdynamik-Sensordaten und weist einen ersten Leiterplattenabschnitt mit zumindest einem Sensorelement sowie zumindest einen zweiten, vom ersten mechanisch entkoppelten, jedoch elektrisch verbundenen Leiterplattenabschnitt mit weiteren Schaltungselementen auf. Selbst verständlich können auch noch weitere zusätzliche Leiterplattenabschnitte als auch weiterer elektronischer Bauelemente auf den 1. Leiterplattenabschnitt mit zusammen mit dem Sensorelement angeordnet sein.The control unit thus serves, for example, for controlling and thus triggering occupant protection devices or detecting and providing driving dynamics sensor data and has a first printed circuit board section with at least one sensor element and at least one second circuit board section mechanically decoupled, but electrically connected to further circuit elements. Of course, even further additional printed circuit board sections as well as further electronic components can be arranged on the first printed circuit board section together with the sensor element.

Kerngedanke ist also, dass der erste und zweite Leiterplattenabschnitt aus einem gemeinsamen Leiterplattenstück durch Dickenreduzierung zumindest ein verdünnter Zwischenbereich erzeugt ist, wobei auf oder im Zwischenbereich Leiterbahnen zum elektrischen Verbinden der Leiterplattenabschnitte angeordnet sind. Die Dickenreduzierung kann dabei beispielsweise durch Tiefenfräsen, Ätzen oder vergleichbare an sich bekannte Fertigungstechnologien für Leiterplatten erzeugt werden. The core idea is therefore that the first and second printed circuit board section is produced from a common printed circuit board section by reducing the thickness at least a thinned intermediate region, wherein on or in the intermediate region conductor tracks for electrically connecting the printed circuit board sections are arranged. Thickness reduction can be produced, for example, by deep milling, etching or comparable production technologies known per se for printed circuit boards.

Die Schnittstellen zwischen den beiden Leiterplattenabschnitten 1 & 2 jeweils zu den dickenreduzierten Leiterplattenstücken dienen aufgrund des Querschnittswechsels der Körperschalldämpfung zwischen den beiden Leiterplattenabschnitten. The interfaces between the two circuit board sections 1 & 2 respectively to the thickness-reduced printed circuit board pieces are due to the cross-sectional change of the structure-borne sound attenuation between the two circuit board sections.

Die Leiterbahnen können dabei entweder auf einer nicht durch die Dickenreduzierung beeinflussten Außenseite des Leiterplattenstück oder bei entsprechenden Mehrebenenleiterplatten im Inneren, also innenliegenden Leiterplattenebenen realisiert werden. Zudem sind vorzugsweise Dämpfungselemente gerade für den 1. Leiterplattenabschnitt mit den Sensorelementen vorgesehen.The conductor tracks can be realized either on an outside of the printed circuit board piece that is not influenced by the reduction in thickness or in the case of corresponding multi-level printed circuit boards in the interior, that is to say internal printed circuit board levels. In addition, damping elements are preferably provided for the first printed circuit board section with the sensor elements.

Vorzugsweise sind auf dem zweiten oder einem weiteren dritten, vom ersten ebenfalls durch Dickenreduzierung zumindest eines verdünnten Zwischenbereichs wiederum entkoppelten Leiterplattenabschnitts die Steckerkontakte angeordnet. The plug contacts are preferably arranged on the second or a further third printed circuit board section, which in turn is decoupled from the first printed circuit board section, likewise by reducing the thickness of at least one thinned intermediate region.

Dadurch wird sichergestellt, dass mechanische Bewegungen ausgehend vom Steckerbereich nicht auf dasjenige Leiterplattenstück mit dem bzw. den Sensorelement(en) gelangen. This ensures that mechanical movements, starting from the connector area, do not reach that part of the board with the sensor element (s).

Neben dem Maß der Dickenreduzierung bzw. der verbleibenden Dicke im verdünnten Zwischenbereich im verdünnten Zwischenbereich und dem Abstand zwischen den Leiterplattenabschnitten bzw. der entsprechenden Breite des Zwischenbereichs können in einer bevorzugten Weiterbildung zwischen Leiterplattenabschnitten in vorgegebenem Abstand zu den Leiterplattenabschnitten sowie in vorgegebener Breite und/oder Dicke lokale Dickstellen verbleiben, welche ebenfalls die Schwingungseigenschaften und damit die Entkopplung der Leiterplattenabschnitte voneinander beeinflussen. Vorzugsweise kann dabei auf den Dickstellen innerhalb des Zwischenbereichs eine zusätzliche Entkopplungsmasse angeordnet werden. Auf diesen Dickstellen werden beispielsweise mittels Dickschichtauftrags oder Löten oder Kleben zusätzliche Entkopplungsmassen angeordnet.In addition to the extent of the thickness reduction or the remaining thickness in the thinned intermediate region in the thinned intermediate region and the distance between the printed circuit board sections and the corresponding width of the intermediate region, in a preferred development between printed circuit board sections at a predetermined distance from the printed circuit board sections and in a predetermined width and / or thickness remain local thick areas, which also influence the vibration characteristics and thus the decoupling of the printed circuit board sections from each other. Preferably, an additional decoupling mass can be arranged on the thick places within the intermediate area. On these thick places additional decoupling materials are arranged, for example by means of thick-layer application or soldering or gluing.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert, wobei funktional gleichartige Teile üblicherweise mit identischen Bezugszeichen versehen sind.The invention will be explained in more detail by means of embodiments with reference to figures, wherein functionally similar parts are usually provided with identical reference numerals.

Die 1 zeigt ein 1. Ausführungsbeispiel eines solchen Steuergeräts mit einem Gehäusedeckel 1 und einem Gehäuseboden 6 sowie in diesem angeordnet einem Sensorelement MEMS, welches auf einem 1. Leiterplattenabschnitt 3A angeordnet ist. Das Sensorelement MEMS ist hierbei vorzugsweise ein mehrdimensionaler Beschleunigungssensor oder Drehratensensor.The 1 shows a first embodiment of such a control device with a housing cover 1 and a caseback 6 and in this arranged a sensor element MEMS, which on a first printed circuit board section 3A is arranged. In this case, the sensor element MEMS is preferably a multidimensional acceleration sensor or yaw rate sensor.

Der 1. Leiterplattenabschnitt 3A ist über Dämpfungselemente 2 dämpfend am Gehäusedeckel 1 befestigt, so dass hochfrequente Körperschallschwingungen des Kraftfahrzeugs nicht über den Gehäusedeckel 1 zu den Sensorelementen gelangen.The 1st circuit board section 3A is about damping elements 2 damping on the housing cover 1 attached, so that high-frequency structure-borne sound vibrations of the motor vehicle not over the housing cover 1 get to the sensor elements.

Zudem wird eine thermische Entkopplung des Leiterplattenabschnitts 3A von den anderen Leiterplattenabschnitten erreicht und erfolgt vorzugsweise eine Platzierung von elektronischen Komponenten mit hoher Verlustleisung auf dem 2. Leiterplattenabschnitt 3C unter Nutzung des verdünnten Zwischenbereichs als Barriere für die Wärmeleitung.In addition, a thermal decoupling of the printed circuit board section 3A achieved from the other circuit board sections and is preferably carried out a placement of electronic components with high power dissipation on the second circuit board section 3C using the diluted intermediate area as a barrier to heat conduction.

Die Platzierung von Sensorelementen zur erwünschten Körperschallsensierung hingegen kann auf Leiterplattenabschnitt 3C für Crash-Detekierung erfolgen. The placement of sensor elements to the desired structure-borne noise, however, can on PCB section 3C done for crash detection.

Zudem kann der Flächenbedarf des Steuergeräts reduziert werden, indem bei gleicher Steuergerätegrundfläche durch Nutzung einer weiteren PCB-Fläche unter Anwendung einer 180° Biegung des gedünnten Leiterplattenbereichs ein weiterer Leiterplattenabschnitt parallel angeordnet wird.In addition, the space requirement of the control unit can be reduced by a further printed circuit board section is arranged in parallel with the same control unit base area by using a further PCB surface using a 180 ° bend of the thinned circuit board area.

Der 1. Leiterplattenabschnitt 3A ist über einen verdünnten, um 180° gebogenen Zwischenbereich 3B mit dem 2. Leiterplattenabschnitt 3C verbunden, welcher über andere, einfachere ungedämpfte Kopplungsmittel 5 mit dem Gehäuseboden 6 verbunden ist. Der 1. Leiterplattenabschnitt 3A ist über Querschnittswechsel an den Schnittstellen 3A/3B und 3B/3C zum Leiterplattenabschnitt 3C dämpfend angebunden. The 1st circuit board section 3A is over a thinned, 180 ° bent intermediate area 3B with the 2nd circuit board section 3C connected via other, simpler undamped coupling means 5 with the case back 6 connected is. The 1st circuit board section 3A is about cross-sectional change at the interfaces 3A / 3B and 3B / 3C to the circuit board section 3C steaming tethered.

Die äußere elektrische Kontaktierung des Steuergerät erfolgt über einen Steckerbereich 4, dessen elektrische Kontakte auf den 2. Leiterplattenabschnitt 3C ragen.The external electrical contacting of the control unit via a connector area 4 whose electrical contacts on the 2 , Printed circuit board section 3C protrude.

In dieser und den folgenden Figuren nicht mehr dargestellt, aber selbst verständlich natürlich vorhanden sind weitere elektrische oder elektronische Komponenten auf diesem 2. Leiterplattenabschnitt 3C als auch natürlich denkbar ebenfalls auf den 1. Leiterplattenabschnitt 3A, wobei vorzugsweise der 1. Leiterplattenabschnitt 3A vom Flächenbedarf her kleiner und von seiner bestückten Masse her leichter ausgestaltet ist als der 2. Leiterplattenabschnitt.Not shown in this and the following figures, but of course, of course, there are more electrical or electronic components on this 2nd circuit board section 3C as well as of course conceivable also on the 1st circuit board section 3A , wherein preferably the 1st printed circuit board section 3A The space requirement is smaller and its light weight is made lighter than the second printed circuit board section.

Die Leiterplattenabschnitte 3A und 3C sind über den verdünnten Zwischenbereich 3B durch darauf bzw. im Inneren angeordnete Leiterbahnen elektrisch miteinander verbunden.The circuit board sections 3A and 3C are over the thinned intermediate area 3B electrically interconnected by conductor tracks arranged thereon or internally.

Die 2 zeigt demgegenüber eine alternative Ausgestaltung, bei welcher der 1. Leiterplattenabschnitt 3A diesmal nur in einem Winkel von 90° gegenüber dem 2. Leiterplattenabschnitt 3C angeordnet ist. Zudem wurde für den 2. Leiterplattenabschnitt 3C auf separate Koppelmittel 5 verzichtet.The 2 shows an alternative embodiment, in which the first printed circuit board section 3A this time only at an angle of 90 ° relative to the 2nd printed circuit board section 3C is arranged. In addition, for the 2nd PCB section 3C on separate coupling means 5 waived.

Die 3 zeigt nun noch ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem besonders bevorzugt ein 3. Leiterplattenabschnitt 3E vorgesehen ist, auf welche in die elektrischen Kontakte des Steckerbereichs 4 geradlinig ragen und daher keine abgewinkelten Kontakte erforderlich sind, andererseits weiterhin eine bedarfsgerechte Ausrichtung der jeweiligen Leiterplattenabschnitte zueinander und deren mechanische Entkopplung voneinander, jedoch andererseits elektrische Verbindung untereinander über die verdünnten und damit biegeelastischen Zwischenbereiche 3B und 3D möglich ist.The 3 shows yet another embodiment, in which particularly preferably a third circuit board section 3E is provided on which in the electrical contacts of the connector area 4 project in a straight line and therefore no angled contacts are required, on the other hand continue to meet needs of alignment of the respective circuit board sections to each other and their mechanical decoupling from each other, but on the other hand electrical connection with each other on the diluted and thus flexurally elastic intermediate areas 3B and 3D is possible.

Die 4 zeigt nun ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei welchem der 1. Leiterplattenabschnitt 3A und der 2. Leiterplattenabschnitt 3C in einer Ebene angeordnet sind, um einfach zu verdeutlichen, dass eine verwinkelte Anordnung der Leiterplattenabschnitte mit der vorliegenden Technologie zwar möglich, aber für die Erfindung nicht zwingend ist, sondern im vorliegenden Fall der verdünnter Zwischenbereich 3B ausschließlich der mechanischen Entkopplung dient. Wie bereits in Zusammenschau dieser Figuren erkennbar, kann durch die verdünnten Zwischenbereiche der 1. Leiterplattenabschnitt 3A räumlich sehr frei innerhalb des Gehäuses des Steuergerät des angeordnet werden.The 4 Now shows a further embodiment in which the 1st printed circuit board section 3A and the 2nd circuit board section 3C arranged in a plane to be easy too illustrate that an angled arrangement of the printed circuit board sections with the present technology, although possible, but not mandatory for the invention, but in the present case, the diluted intermediate area 3B exclusively for mechanical decoupling. As already seen in conjunction with these figures, the first printed circuit board section can be replaced by the thinned intermediate regions 3A spatially very freely within the housing of the control unit can be arranged.

Die 5 und 6 skizzieren nun noch 2 weitere besondere Ausführungsbeispiele, bei welchen als Besonderheit innerhalb des verdünnten Zwischenbereichs 3B wiederum so genannte Dickstellen 3G verbleiben, bei welchen also vorzugsweise die Grunddicke des Leiterplattenstück 3 erhalten bleibt, welche jedoch im funktionalen Sinne nicht notwendigerweise eigenständige, mit elektrischen Komponenten bestückte Leiterplattenabschnitte sind, sondern funktional zusätzlich für die mechanische Entkopplung eine definierte Masse darstellen, welche in Verbindung mit der Breite der dazwischenliegenden Zwischenbereiche, also dem Abstand zu den anderen Leiterplattenstücken ein definiertes Schwingungs Verhalten und damit Entkopplungseigenschaften definieren. Auf den Dickstellen 3g kann beispielsweise mittels Dickschichtauftrags oder Löten oder Kleben eine zusätzliche Entkopplungsmasse m angeordnet werden, wobei dies auch nur für einzelne der Dickstellen 3G oder mit unterschiedlicher Masseverteilung oder Masse der Entkopplungsmasse m1 > m2 ausgestaltet sein kann. The 5 and 6 now sketch 2 more special embodiments, in which as a special feature within the thinned intermediate area 3B again so-called thick places 3G remain, in which therefore preferably the base thickness of the printed circuit board piece 3 is maintained, which, however, in the functional sense are not necessarily independent, equipped with electrical components circuit board sections, but functionally additionally represent a defined mass for the mechanical decoupling, which in conjunction with the width of the intermediate intermediate areas, ie the distance to the other PCB pieces a defined Define vibration behavior and thus decoupling properties. On the thick places 3g For example, by means of thick-layer application or soldering or gluing an additional decoupling mass m can be arranged, and this only for individual of the thick places 3G or with different mass distribution or mass of the decoupling mass m1> m2 can be configured.

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

  • WO 2004/003571 A1 [0002] WO 2004/003571 A1 [0002]
  • DE 2007011293 A1 [0002] DE 2007011293 A1 [0002]
  • EP 1575344 B1 [0005] EP 1575344 B1 [0005]

Claims (9)

Steuergerät für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten Leiterplattenabschnitt (3a) mit zumindest einem Sensorelement (MEMS) sowie einem zweiten, vom ersten mechanisch entkoppelten, jedoch elektrisch verbundenen Leiterplattenabschnitt (3c, 3e) mit weiteren Schaltungselementen, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Leiterplattenabschnitt aus einem gemeinsamen Leiterplattenstück (3) durch Dickenreduzierung zumindest ein verdünnter Zwischenbereich (3b, 3d) erzeugt ist, wobei auf oder im Zwischenbereich (3b, 3d) Leiterbahnen zum elektrischen Verbinden der Leiterplattenabschnitte (3a, 3c, 3e) angeordnet sind.Control device for a motor vehicle having a first printed circuit board section ( 3a ) with at least one sensor element (MEMS) and a second, from the first mechanically decoupled, but electrically connected circuit board portion ( 3c . 3e ) with further circuit elements, characterized in that the first and second printed circuit board section of a common printed circuit board piece ( 3 ) by reducing the thickness at least one dilute intermediate region ( 3b . 3d ), wherein on or in the intermediate region ( 3b . 3d ) Conductor tracks for electrically connecting the printed circuit board sections ( 3a . 3c . 3e ) are arranged. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem zweiten (3c) oder einem weiteren dritten (3c), vom ersten ebenfalls durch Dickenreduzierung zumindest eines verdünnten Zwischenbereichs wiederum entkoppelten Leiterplattenabschnitts die Steckerkontakte (4) angeordnet sind.Control device according to claim 1, characterized in that on the second ( 3c ) or another third ( 3c ), from the first printed circuit board section, which is again decoupled by reducing the thickness of at least one thinned intermediate region, the plug contacts ( 4 ) are arranged. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im verdünnten Zwischenbereich (3b, 3d) zwischen Leiterplattenabschnitten (3a, 3c, 3e) in vorgegebenem Abstand zu den Leiterplattenabschnitten (3a, 3c, 3e) sowie in vorgegebener Breite und/oder Dicke lokale Dickstellen (3g) verbleiben.Control device according to claim 1 or 2, characterized in that in the diluted intermediate region ( 3b . 3d ) between printed circuit board sections ( 3a . 3c . 3e ) at a predetermined distance from the printed circuit board sections ( 3a . 3c . 3e ) and in given width and / or thickness local thick places ( 3g ) remain. Steuergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Dickstellen (3g) innerhalb des Zwischenbereichs eine zusätzliche Entkopplungsmasse (m) angeordnet ist.Control device according to claim 3, characterized in that on the thick places ( 3g ) within the intermediate region an additional decoupling mass (m) is arranged. Verfahren zum Herstellen eines Steuergeräts nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einem eben gemeinsamen Leiterplattenstück (3) durch Dickenreduzierung zumindest eines verdünnten Zwischenbereichs zumindest ein erster und zweiter Leiterplattenabschnitt (3a, 3c, 3e) erzeugt werden, wobei auf oder im Zwischenbereich (3b, 3d) Leiterbahnen zum elektrischen Verbinden der Leiterplattenabschnitte (3a, 3c, 3e) angeordnet sind. Method for producing a control device according to one of the preceding claims, characterized in that from a flat common printed circuit board piece ( 3 ) by reducing the thickness of at least one thinned intermediate region, at least one first and second printed circuit board section ( 3a . 3c . 3e ), wherein on or in the intermediate area ( 3b . 3d ) Conductor tracks for electrically connecting the printed circuit board sections ( 3a . 3c . 3e ) are arranged. Verfahren nach Anspruch 5, wobei im verdünnten Zwischenbereich (3b, 3d) zwischen Leiterplattenabschnitten in vorgegebenem Abstand zu den Leiterplattenabschnitten sowie in vorgegebener Breite und/oder Dicke lokale Dickstellen (3g) verbleiben.Process according to claim 5, wherein in the diluted intermediate region ( 3b . 3d ) between printed circuit board sections at a predetermined distance from the printed circuit board sections and at a predetermined width and / or thickness 3g ) remain. Verfahren nach Anspruch 6, wobei auf den Dickstellen (3g) mittels Dickschichtauftrags oder Löten oder Kleben eine zusätzliche Entkopplungsmasse (m) angeordnet wird.Method according to claim 6, wherein on the thick places ( 3g ) is arranged by means of thick-layer application or soldering or gluing an additional decoupling mass (m). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Leiterplattenabschnitt entlang des verdünnten Zwischenbereichs in einem von Null verschiedenen Winkel (α) zu zumindest einem anderen Leiterplattenabschnitt gebogen angeordnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one printed circuit board portion is bent along the thinned intermediate region at a non-zero angle (α) to at least one other printed circuit board section. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dickenreduzierung mittels Tiefenfräsen erfolgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness reduction takes place by means of deep milling.
DE102014216469.9A 2014-08-20 2014-08-20 Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section Withdrawn DE102014216469A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014216469.9A DE102014216469A1 (en) 2014-08-20 2014-08-20 Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014216469.9A DE102014216469A1 (en) 2014-08-20 2014-08-20 Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014216469A1 true DE102014216469A1 (en) 2016-02-25

Family

ID=55273798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014216469.9A Withdrawn DE102014216469A1 (en) 2014-08-20 2014-08-20 Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102014216469A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004003571A1 (en) 2002-06-28 2004-01-08 Siemens Vdo Automotive Corporation Assembling method and sensor assembly including stacked printed circuit boards with common attachment
EP1575344B1 (en) 2004-03-11 2007-05-30 Siemens Aktiengesellschaft Control device
DE102007011293A1 (en) 2007-03-08 2008-09-11 Conti Temic Microelectronic Gmbh Electronic module, has movement-sensitive sensors on circuit support, where circuit support has two sections which are formed by cutting it and sections are mechanically decoupled
DE102008025938A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Continental Automotive Gmbh Printed circuit board arrangement for control unit of internal combustion engine of motor vehicle, has plug connectors conductive coupled with related rigid regions and positioned adjacent to one another to form common plug connector unit
DE102010062759A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-14 Zf Friedrichshafen Ag Printed circuit board arrangement e.g. high-density interconnect printed circuit board arrangement, for gear box control device of motor car, has two printed circuit boards extending adjacent to each other in common plane
DE102013212265A1 (en) * 2013-06-26 2014-12-31 Zf Friedrichshafen Ag Electronic unit and method for manufacturing an electronic unit
DE102013216493A1 (en) * 2013-08-20 2015-02-26 Zf Friedrichshafen Ag Printed circuit board having a first rigid circuit board portion and a second rigid circuit board portion and method of providing the circuit board
DE102013018204A1 (en) * 2013-10-30 2015-04-30 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Electronic assembly for a motor vehicle door handle with a flexible printed circuit board

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004003571A1 (en) 2002-06-28 2004-01-08 Siemens Vdo Automotive Corporation Assembling method and sensor assembly including stacked printed circuit boards with common attachment
EP1575344B1 (en) 2004-03-11 2007-05-30 Siemens Aktiengesellschaft Control device
DE102007011293A1 (en) 2007-03-08 2008-09-11 Conti Temic Microelectronic Gmbh Electronic module, has movement-sensitive sensors on circuit support, where circuit support has two sections which are formed by cutting it and sections are mechanically decoupled
DE102008025938A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-03 Continental Automotive Gmbh Printed circuit board arrangement for control unit of internal combustion engine of motor vehicle, has plug connectors conductive coupled with related rigid regions and positioned adjacent to one another to form common plug connector unit
DE102010062759A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-14 Zf Friedrichshafen Ag Printed circuit board arrangement e.g. high-density interconnect printed circuit board arrangement, for gear box control device of motor car, has two printed circuit boards extending adjacent to each other in common plane
DE102013212265A1 (en) * 2013-06-26 2014-12-31 Zf Friedrichshafen Ag Electronic unit and method for manufacturing an electronic unit
DE102013216493A1 (en) * 2013-08-20 2015-02-26 Zf Friedrichshafen Ag Printed circuit board having a first rigid circuit board portion and a second rigid circuit board portion and method of providing the circuit board
DE102013018204A1 (en) * 2013-10-30 2015-04-30 Huf Hülsbeck & Fürst Gmbh & Co. Kg Electronic assembly for a motor vehicle door handle with a flexible printed circuit board

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011160620A2 (en) Connector for electrically contacting an electrical assembly for a motor vehicle
DE102012201486A1 (en) Damping device for a micromechanical sensor device
DE102011078077A1 (en) Printed circuit board with electrode configuration of a capacitive sensor
EP2816372A2 (en) Distance sensor for a motor vehicle, and assembly of a plurality of distance sensors
WO2014016276A2 (en) Method for producing an ultrasonic sensor for a motor vehicle, ultrasonic sensor, and motor vehicle
DE102007011293A1 (en) Electronic module, has movement-sensitive sensors on circuit support, where circuit support has two sections which are formed by cutting it and sections are mechanically decoupled
DE102011115278A1 (en) Speaker system for a motor vehicle
DE112008003793T5 (en) Electrostatic capacitive touch sensor device
EP3278638B1 (en) Electronic device
WO2012116794A1 (en) Door handle unit for a vehicle
EP1905122A1 (en) Electronic device for a vehicle having a printed circuit board with which there is direct contact
DE102014216469A1 (en) Control unit for a motor vehicle having a first printed circuit board section with at least one sensor element and a second, mechanically decoupled from the first printed circuit board section
DE102011085471B4 (en) Arrangement for direct contacting of contact means and associated connection unit for a pressure measuring cell
EP2983008A1 (en) Sensor device with combined ultrasonic sensor and radar sensor for detecting an object in an environment of a motor vehicle and motor vehicle
EP3664046B1 (en) Vehicle door handle with sensor device and wireless communication device
DE102011119841B4 (en) Electronic unit, method for manufacturing an electronic unit and electronic meter with an electronic unit
DE102014117536A1 (en) Sensor with two angled printed circuit boards and method for the lateral connection of two printed circuit boards
DE102007042594A1 (en) Electrical device for motor vehicle, has housing surrounding metal bush, which includes opening for passage of screw bolt for fastening device at assembly surface, where sensor arrangement is directly connected with metal bush
EP3257340B1 (en) Two-part housing for receiving an electronic assembly
DE102020106774B4 (en) SENSOR AND SENSOR MOUNTING STRUCTURE
DE10337443A1 (en) Circuit layout for a motor vehicle's passenger safety system has a main board (MB) with circuit components (CC) and an additional board to carry other CC and to fit on the MB with a support
WO2018068921A1 (en) Sensor device for a vehicle, motor vehicle
DE102011006943A1 (en) Steering device for motor vehicle, has flat band cable with electric conductors which are provided against effect of surrounding magnetic field, electric field and/or electromagnetic field
DE102021200309A1 (en) Connection arrangement and control device
EP2811578A1 (en) Driver assistance device for a motor vehicle and a method of producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination