DE102015200867A1

DE102015200867A1 - Elektronische Verbindungsanordnung und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102015200867A1
Application number: DE102015200867.3A
Authority: DE
Inventors: Thomas Maier
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-01-20
Filing date: 2015-01-20
Publication date: 2016-07-21

Abstract

Es wird eine elektronische Verbindungsanordnung vorgeschlagen, welche mit einem Umspritzmaterial mediendicht umspritzt ist, wobei der Umspritzungsbereich (6) zumindest ein Sichtfenster (7) zur visuellen Kontrolle einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung (8) umfasst. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Verbindung zwischen einer Elektronikeinheit und einem Aktuator oder einem Steuergerät, wobei bei der mediendichten Umspritzung der Elektronikeinheit im Bereich einer Gegenseite einer Kontaktierung einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung (8) ein Sichtfenster (7) mediendicht eingespritzt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Verbindungsanordnung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Verbindung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 4 näher definierten Art.
Beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2010 062 761 A1 ist ein elektronisches Schaltungsmodul bekannt. Das elektronische Schaltungsmodul ist ein elektronisches Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, welches in extremen Umgebungsbedingungen eingesetzt wird. Das Schaltungsmodul weist eine Leiterplatte auf, welche beidseitig mehrere elektronische Bauelemente aufweist. Die mit den Bauelementen bestückte Leiterplatte ist mit einem Umspritzmaterial stoffschlüssig umspritzt. Der Umspritzungsbereich bildet einen einstückigen Bereich und kann somit die Bauelemente vor Umwelteinflüssen schützen.
Es ist vorgesehen, dass die umspritzte Elektronik mit einem zu betätigenden Aktuator oder dergleichen nachträglich elektronisch verbunden wird. Dies erfolgt üblicherweise über eine so genannte Pressfit-Verbindung. Um eine korrekte Montage dieser Pressfit-Verbindung sicherzustellen, ist es notwendig die Gegenseite der Kontaktierung nach der Montage visuell zu inspizieren. Dadurch wird sichergestellt, dass die Pressfit-Kontaktierung korrekt erfolgt ist. Diese visuelle Inspektion ist jedoch aufgrund der Umspritzung nicht möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine elektronische Verbindungsanordnung und ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Verbindung vorzuschlagen, bei denen eine nachträgliche visuelle Inspektion der nachträglich erstellten Pressfit-Verbindung gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bzw. 4 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
Somit wird eine elektronische Verbindungsanordnung vorgeschlagen, die mit einem Umspritzmaterial mediendicht umspritzt ist, wobei der Umspritzungsbereich zumindest ein Sichtfenster zur visuellen Kontrolle einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung umfasst.
Auf diese Weise ist die Kontaktierungszone der nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung auch nach dem Umspritzprozess sichtbar, so dass die Pressfit-Verbindung kontrolliert werden kann. Als Sichtfenster kann jedes durchsichtiges Bauteil bzw. durchsichtige Box eingesetzt werden, die eine visuelle Kontrolle ermöglicht. Beispielsweise kann als Sichtfenster ein Kunststofffenster eingesetzt werden.
Vorzugsweise deckt der Umspritzungsbereich zumindest die Oberseite einer der elektronische Verbindung bzw. einer Leiterplatte ab, wobei das Sichtfenster im Bereich der Gegenseite der Kontaktierung der vorgesehenen Pressfit-Verbindung in den Umspritzungsbereich mediendicht eingespritzt ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Verbindung zwischen einer Elektronikeinheit und einem Aktuator oder einem Steuergerät gelöst, bei dem bei der mediendichten Umspritzung der Elektronikeinheit zumindest im Bereich einer Gegenseite einer Kontaktierung bzw. Kontaktierungszone einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung ein Sichtfenster mediendicht eingespritzt wird. Somit wird beim Umspritzprozess ein durchsichtiges Fenster eingespritzt, so dass eine nachträgliche visuelle Inspektion ermöglicht wird.
Dieses Verfahren lässt z.B. dort anwenden, wo in Kombination mit einem Umspritzprozess die Pressfit-Verbindungstechnologie eingesetzt wird. Beispielsweise auch bei der Anbindung von Stanzgittern über Pressfit-Verbindungen auf einer Leiterplatte oder dergleichen.
Durch das vorgeschlagene Verfahren wird ein automatisches Abdichten durch den Umspritzprozess auch im Bereich des Sichtfensters sichergestellt, so dass keine später oder nachträglich aufgebrachten Abdeckungen notwendig sind. Auf diese Weise wird der Herstellungsprozess vereinfacht und es sind keine nachträglichen Montagearbeiten notwendig.
Bevorzugt kann die vorgeschlagene elektronische Verbindungsanordnung und das Verfahren zum Herstellen einer solchen bei Fahrzeugen mit automatischen oder automatisierten Getrieben eingesetzt werden, wobei elektronische Verbindungen zwischen der Elektronikeinheit bzw. der Ansteuerelektronik und einem Aktuator oder einem Steuergerät eingesetzt werden. Es sind auch andere Einsatzgebiete denkbar.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung weiter erläutert.
Die einzige Figur der Erfindung zeigt eine mögliche Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen elektronischen Verbindungsanordnung sowie eine mögliche Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer elektronischen Verbindung beispielhaft.
Die Elektronikeinheit, welche hier beispielhaft als mit elektronischen Bauelementen 1 bestückte Leiterplatte 2 mit einem Anschlussstecker bzw. Steuergerätestecker 9 ausgeführt ist, ist über einen Kühlkörper 3 an einem Gehäuse eines Aktuators bzw. eines Elektromotors 4 über entsprechende Verschraubungen 5 und Abdichtungen 10 befestigt. Die Leiterplatte 2 ist mit ihren Bauelementen 1 mit Umspritzmaterial vollständig umspritzt, um die Bauelemente 1 vor nachteiligen Umgebungseinflüssen zu schützen. Der Umspritzungsbereich 6 umfasst zumindest ein Sichtfenster 7 zur visuellen Kontrolle einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung 8. Die Pressfit-Verbindung 8 dient dazu den Motorphasenanschluss 11 des Elektromotors 4 mit der Leiterplatte 2 elektronisch bzw. elektrisch zu verbinden, wobei die Gegenseite der Kontaktierung dem Sichtfenster 7 zugewandt ist. Um eine erfolgreiche Pressfit-Verbindung herzustellen, ist es erforderlich, dass die Pins 12 auf der gegenüberliegenden Seite mit einem gewissen Maß überstehen, so wie dies in der Figur angedeutet ist.
Mit dem vorgesehenen Sichtfenster 7 wird der Umspritzungsbereich 6 im Bereich der Gegenseite der Kontaktierungszone entsprechend ausgespart und trotzdem mediendicht abgedichtet. Somit ist auch nachträglich eine visuelle Kontrolle der Pressfit-Verbindung 8 möglich, ohne dass weitere Montageprozesse, wie zum Beispiel das Aufbringen eines Deckels oder eines zusätzlichen Vergusses notwendig sind.
Zum Herstellen der elektronischen Verbindung wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bei der mediendichten Umspritzung der Elektronikeinheit bzw. der Leiterplatte 2 im Bereich der Gegenseite des Kontaktierung bzw. Kontaktierungszone der nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung 8 das Sichtfenster 7 mediendicht eingespritzt. Durch das Sichtfenster 7 ist eine nachträgliche visuelle Kontrolle der Pressfit-Verbindung 8 möglich, ohne dass eine spätere zusätzliche Abdichtung der Verbindung erforderlich ist.
Bezugszeichenliste

1: elektronisches Bauteil
2: Leiterplatte
3: Kühlkörper
4: Elektromotor
5: Verschraubung
6: Umspritzungsbereich
7: Sichtfenster
8: Pressfit-Verbindung
9: Anschlussstecker
10: Abdichtung
11: Motorphasenanschluss
12: Pin

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010062761 A1 [0002]

Claims

Elektronische Verbindungsanordnung, welche mit einem Umspritzmaterial mediendicht umspritzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umspritzungsbereich (6) zumindest ein Sichtfenster (7) zur visuellen Kontrolle einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung (8) umfasst.
Elektronische Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Umspritzungsbereich (6) zumindest die Oberseite einer Leiterplatte (2) abdeckt, wobei das Sichtfenster (7) im Bereich der Gegenseite der Kontaktierung der vorgesehenen Pressfit-Verbindung (8) in den Umspritzungsbereich (6) mediendicht eingespritzt ist.
Elektronische Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Sichtfenster (7) ein Kunststofffenster vorgesehen ist.
Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Verbindung zwischen einer Elektronikeinheit und einem Aktuator oder einem Steuergerät, dadurch gekennzeichnet, dass bei der mediendichten Umspritzung der Elektronikeinheit im Bereich einer Gegenseite einer Kontaktierung einer nachträglich vorgesehenen Pressfit-Verbindung (8) ein Sichtfenster (7) mediendicht eingespritzt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit mit dem Aktuator oder dem Getriebesteuergerät elektrisch mittels der Pressfit-Verbindung (8) verbunden wird, wobei durch das Sichtfenster (7) eine visuelle Kontrolle der Pressfit-Verbindung (8) durchgeführt wird.