DE102018113946A1 - Biegen von Leiterplatten - Google Patents

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Abstract

Leiterplatte 1 aufweisend im Wesentlichen einen ersten Bereich 11, einen zweiten Bereich 12 und einen dritten Bereich 13. Der erste Bereich 11 und der dritte Bereich 13 können zur Bestückung für elektrische und/oder elektronische Bauteile 4, 5 genutzt werden. Der zweite, in der Mitte der drei Bereiche 11, 12, 13 liegende Bereich 12 ist als Biegebereich vorgesehen. Ein Seitenrand 14 der Leiterplatte 1 verspringt in diesem Bereich nach innen, um die Kontur der Leiterplatte 1 im Biegebereich 12 zu verjüngen. Ebenso weist dieser Bereich ein oder mehrere Durchgangslöcher 122 auf. Sowohl die Verjüngung 121 als auch die Durchgangslöcher 122 erleichtern ein Biegen der Leiterplatte 1, nämlich ein Biegen des ersten Bereichs 11 relativ zum dritten Bereich 13 oder umgekehrt. Die Leiterplatte 1, bei der es sich vorteilhaft um eine kostengünstig und in großen Mengen verfügbare FR4-Leiterplatte handeln kann, ist an sich zu starr, um sie ohne die Gefahr eines Schadens biegen zu können. Durch die Verjüngung 121 und die Durchgangslöcher 122 wird es erleichtert die Leiterplatte 1 im Biegebereich 12 zu biegen. Damit ist es möglich die Leiterplatte 1 in eine gewünschte Form zu bringen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Leiterplatte, eine Sensorgruppe mit der Leiterplatte und einen Türgriff mit der Sensorgruppe.
  • Türgriffe mit Sensorgruppen, die insbesondere Antennen aufweisen sind aus dem Stand der Technik bekannt, zum Beispiel aus den Dokumenten DE 10 2006 025 075 A1 , DE 10 2014 113 832 A1 und DE 10 2012 100 428A1 .
  • Es hat sich gezeigt, dass es von besonderem Vorteil ist, wenn die Antenne an eine Kontur einer Außenfläche des Türgriffs angepasst ist. Ist die Antenne an die Kontur einer Außenfläche des Türgriffes angepasst, kann sie sehr nah an der Außenfläche des Türgriffes angeordnet werden. Um eine als Leiterbahn auf einer Leiterplatte angeordnete Antenne an die Kontur der Außenfläche des Türgriffes anpassen zu können, ist es hilfreich, wenn man die Leiterplatte biegen kann. Aus dem Stand der Technik sind biegsame Leiterplatten bekannt. Biegsame oder flexible Leiterplatten sind allerdings teurer als zum Beispiel die weitverbreiteten, im Vergleich zu flexiblen Leiterplatten starren FR4-Leiterplatten.
  • Die Erfinder standen vor dem Problem, eine Lösung zu finden auch mit einer nicht flexiblen Leiterplatte eine Anpassung der als Leiterbahn auf der Leiterplatte vorgesehenen Antenne an eine gebogene Kontur zu erreichen. Mit anderen Worten standen die Erfinder vor dem Problem eine starre Leiterplatte zu biegen.
  • Dieses Problem haben die Erfinder dadurch gelöst, dass die Leiterplatte einen Biegebereich aufweist, der eine Verjüngung und/oder ein Durchgangsloch aufweist, wobei die Leiterplatte einen Seitenrand aufweist, wobei der Seitenrand für die Verjüngung der Leiterplatte im Biegebereich nach innen zurückspringt.
  • Durch die Verjüngung und/oder die Durchgangslöcher ist eine erfindungsgemäße Leiterplatte, insbesondere eine FR4-Leiterplatte, in dem Biegebereich biegsam. Dadurch kann die Leiterplatte gebogen werden, um der Leiterplatte und einer darauf angeordneten, durch Leiterbahnen gebildeten Antenne eine gewölbte Kontur zu geben.
  • Eine erfindungsgemäße Leiterplatte kann einschließlich des Biegebereichs mindestens zwei Bereiche, vorzugsweise drei Bereiche aufweisen, wobei der Biegebereich vorzugsweise ein mittlerer der drei Bereiche ist. Damit ist ein Biegen der Leiterplatte in einem mittleren Bereich möglich.
  • Auf der Leiterplatte können eine Antenne, insbesondere NFC-Antenne, oder Teile einer Antenne, insbesondere Teile einer NFC-Antenne, angeordnet sein. Die Antenne kann insbesondere im Biegebereich der Leiterplatte angeordnet sein, in dem die Leiterplatte am besten gebogen werden kann, um einer gewölbten Kontur zu folgen. Die Antenne kann die Durchgangslöcher im Biegebereich ganz oder teilweise umschließen.
  • Eine erfindungsgemäße Leiterplatte kann Versorgungsleitungen aufweisen, wobei die Versorgungsleitungen der Antenne im Biegebereich der Leiterplatte angeordnet sein können.
  • Eine erfindungsgemäße Leiterplatte kann Teil einer erfindungsgemäßen Sensorgruppe, vorzugsweise für ein Keyless-Entry-System eines Kraftfahrzeugs sein. Die kann neben der Leiterplatte folgendes aufweisen:
    • - einen Träger
    • - elektrische und/oder elektronische Bauelemente, sowie
    • - eine Schnittstelle zur Anbindung an eine Bordelektronik.
  • Der Träger kann in einem ersten Bereich erste Befestigungselemente aufweisen und in einem zweiten Bereich zweite Befestigungselemente aufweisen, die zur Befestigung der Leiterplatte durch einen ersten Befestigungsschritt im ersten Bereich des Trägers und einen zweiten Befestigungsschritt im zweiten Bereich des Trägers eingerichtet sind, wobei während des zweiten Befestigungsschrittes die Leiterplatte im Biegebereich gebogen wird.
  • Durch die Befestigungselemente des Trägers und insbesondere deren Lage kann eine Biegung, insbesondere ein Biegeradius für die Leiterplatte vorgegeben sein.
  • Ein erfindungsgemäßer Türgriff für ein Kraftfahrzeug weist ein Gehäuse und eine erfindungsgemäße Sensorgruppe auf. Die Sensorgruppe kann eine Form aufweisen, bei der die Antenne in geringem Abstand zu einer Außenseite des Türgriffs platziert ist. Die Antenne kann näherungsweise parallel zur Außenseite des Türgriffs platziert sein.
  • Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:
    • 1 eine erfindungsgemäße Leiterplatte in einer Draufsicht
    • 2 eine erfindungsgemäße Sensorgruppe in einer Seitenansicht
    • 3 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Sensorgruppe mit angedeuteten Befestigungsschritten
    • 4 einen erfindungsgemäßen Türgriff für ein Fahrzeug in einer Seitenansicht
  • In 1 ist eine erfindungsgemäße Leiterplatte 1 in einer Draufsicht gezeigt. Die Leiterplatte 1 ist in der Draufsicht im Wesentlichen rechteckig und ist zur Aufnahme elektrischer und/oder elektronischer Bauteile 4, 5 ausgebildet. Die Leiterplatte 1 weist im Wesentlichen einen ersten Bereich 11, einen zweiten Bereich 12 und einen dritten Bereich 13 auf.
  • Der erste Bereich 11 und der dritte Bereich 13 können zur Bestückung für elektrische und/oder elektronische Bauteile 4, 5 genutzt werden. Der zweite, in der Mitte der drei Bereiche 11, 12, 13 liegende Bereich 12 ist als Biegebereich vorgesehen. Ein Seitenrand 14 der Leiterplatte 1 verspringt in diesem Bereich nach innen, um die Kontur der Leiterplatte 1 im Biegebereich 12 zu verjüngen. Ebenso weist dieser Bereich ein oder mehrere Durchgangslöcher 122 auf. Sowohl die Verjüngung 121 als auch die Durchgangslöcher 122 erleichtern ein Biegen der Leiterplatte 1, nämlich ein Biegen des ersten Bereichs 11 relativ zum dritten Bereich 13 oder umgekehrt. Die Leiterplatte 1, bei der es sich vorteilhaft um eine kostengünstig und in großen Mengen verfügbare FR4-Leiterplatte handeln kann, ist an sich zu starr, um sie ohne die Gefahr eines Schadens biegen zu können. Durch die Verjüngung 121 und die Durchgangslöcher 122 wird es erleichtert die Leiterplatte 1 im Biegebereich 12 zu biegen. Damit ist es möglich die Leiterplatte 1 in eine gewünschte Form zu bringen.
  • Auf der Leiterplatte 1 sind im ersten und im dritten Bereich 11, 13 elektronische Bauelemente 4, 5 vorgesehen. Die Leiterplatte 1 weist Leiterbahnen auf, die die elektronischen Bauelemente 4, 5 miteinander verbinden. Außerdem ist im ersten Bereich 11 und im zweiten Bereich 12 eine Leiterbahn 15 vorgesehen, die im Wesentlichen in einer Schleife entlang des Seitenrandes 14 geführt ist. Diese Leiterschleife bildet eine NFC-Antenne 15, die über Versorgungsleitungen 16 mit einer durch die elektronischen Bauelemente 4, 5 gebildete Schaltung verbunden ist.
  • In Ecken des ersten Bereichs 11 und des dritten Bereichs 13 ist je ein Durchgangsloch 17 vorgesehen, die der Befestigung der Leiterplatte 1 an einem Träger 2 dienen.
  • Die mit den Bauelementen 4, 5 bestückte Leiterplatte 1 ist mit einem Träger 2 zu einer Sensorgruppe 1, 2, 4, 5 zusammengefügt (2).
  • Der Träger 2 weist zwei Bereiche 21, 22 auf, in denen Befestigungselemente 211, 221 vorgesehen sind. Bei den Befestigungselementen 211, 221 handelt es sich um Pfosten, an deren freien Enden Raststrukturen vorgesehen sind. Mit etwas Abstand von den freien Enden weisen die Pfosten Absätze auf. Die freien Enden der Pfosten sind in die Durchgangslöcher 17 in den Ecken des ersten und des dritten Bereichs 11, 13 der Leiterplatte 1 einführt und die Leiterplatte 1 ist auf den Raststrukturen eingerastet, wobei die Leiterplatte 1 auf den Absätzen der Pfosten aufliegt.
  • Die Absätze der Befestigungselemente 211 des ersten Bereichs 21 liegen in einer erste Ebene und die Absätze der Befestigungselemente 221 des zweiten Bereichs 22 liegen in einer zweiten Ebene. Die erste Ebene und die zweite Ebene stehen in einem Winkel zueinander. Eine Schnittlinie liegt zwischen den beiden Bereichen 21, 22, in dem auch der Biegebereich 12 der an dem Träger befestigten Leiterplatte 1 liegt. Das bedeutet, dass die Leiterplatte 1 in dem Bereich zwischen dem ersten Bereich 21 und dem zweiten Bereich 22 des Trägers 2, also im Biegebereich gebogen ist, da sonst die Leiterplatte nicht auf den in der ersten Ebene bzw. der zweiten Ebene liegenden Absätzen aufliegen kann.
  • Die so gebildete Sensorgruppe ist in ein Gehäuse 3 eine Türgriffes eingesetzt (4). Dabei liegt der erste Bereich 11 und der zweite Bereich 12, in denen die NFC-Antenne 15 ausgebildet ist, parallel und in nur geringem Abstand zu einer Außenfläche des Gehäuses 3.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Leiterplatte
    2
    Träger
    3
    Gehäuse eines Türgriffs
    4
    elektrische und/oder elektronische Bauelemente
    5
    elektrische und/oder elektronische Bauelemente
    11
    erster Bereich der Leiterplatte
    12
    zweiter Bereich der Leiterplatte (Biegebereich)
    13
    dritter Bereich der Leiterplatte
    14
    Seitenrand der Leiterplatte
    15
    Antenne
    16
    Versorgungsleitungen
    17
    Durchgangsloch zur Befestigung der Leiterplatte an einem Träger
    21
    erster Bereich des Trägers
    22
    zweiter Bereich des Trägers
    121
    Verjüngung
    122
    Durchgangsloch
    211
    erste Befestigungselemente des Trägers
    221
    zweite Befestigungselemente des Trägers
  • 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 102006025075 A1 [0002]
    • DE 102014113832 A1 [0002]
    • DE 102012100428 A1 [0002]

Claims (11)

  1. Leiterplatte (1), aufweisend einen Biegebereich (12) dadurch gekennzeichnet, dass der Biegebereich (12) eine Verjüngung (121) und/oder ein Durchgangsloch (122) aufweist, wobei die Leiterplatte (1) einen Seitenrand (14) aufweist, wobei der Seitenrand für die Verjüngung (121) der Leiterplatte (1) im Biegebereich (12) nach innen zurückspringt.
  2. Leiterplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (1) eine FR4-Leiterplatte ist.
  3. Leiterplatte (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (1) einschließlich des Biegebereichs (12) mindestens zwei Bereiche (11, 12, 13), vorzugsweise drei Bereiche (11, 12, 13) aufweist, wobei der Biegebereich (12) vorzugsweise ein mittlerer der drei Bereiche (11, 12, 13) ist.
  4. Leiterplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antenne (15), insbesondere NFC-Antenne oder Teile einer Antenne (15), insbesondere Teile einer NFC-Antenne im Biegebereich (12) der Leiterplatte (1) angeordnet sind.
  5. Leiterplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (1) Versorgungsleitungen (16) aufweist und dass Versorgungsleitungen (16) der Antenne (15) im Biegebereich (12) der Leiterplatte (1) angeordnet sind.
  6. Sensorgruppe (1, 2, 4, 5), vorzugsweise für ein Keyless-Entry-System, aufweisend - einen Träger (2) - elektrische und/oder elektronische Bauelemente (4, 5) - eine Schnittstelle zur Anbindung an eine Bordelektronik, sowie - eine Leiterplatte (1) dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (1) eine Leiterplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ist.
  7. Sensorgruppe (1, 2, 4, 5) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) in einem ersten Bereich (21) erste Befestigungselemente (211) aufweist und in einem zweiten Bereich (22) zweite Befestigungselemente aufweist (221), die zur Aufnahme der Leiterplatte (1) durch einen ersten Befestigungsschritt im ersten Bereich (21) des Trägers (2) und einen zweiten Befestigungsschritt im zweiten Bereich (22) des Trägers (2) eingerichtet sind, wobei während des zweiten Befestigungsschrittes die Leiterplatte (1) im Biegebereich (2) biegbar ist.
  8. Sensorgruppe (1, 2, 4, 5) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Befestigungselemente (211, 221) des Trägers (2) ein Biegeradius für die Leiterplatte (1) vorgegeben ist.
  9. Türgriff (1, 2, 3, 4, 5) für ein Kraftfahrzeug, aufweisend - ein Gehäuse (3) und - eine Sensorgruppe (1, 2, 4, 5), dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorgruppe (1, 2, 4, 5) eine Sensorgruppe (1, 2, 4, 5) gemäß den Ansprüchen 5 bis 7 ist.
  10. Türgriff (1, 2, 3, 4, 5) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorgruppe (1, 2, 4, 5) eine Form aufweist, bei der die Antenne (15) in geringem Abstand zu einer Außenseite des Türgriffs (1, 2, 3, 4, 5) platziert ist.
  11. Türgriff (1, 2, 3, 4, 5) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne (15) näherungsweise parallel zur Außenseite des Türgriffs (1, 2, 3, 4, 5) platziert ist.
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