DE102019117520A1

DE102019117520A1 - Verfahren zum Einbauen einer PCBA (printed circuit board assembly – Leiterplattenbaugruppe) mit einem integrierten Kontaktstiftkopf in ein Gehäuse und System umfassend eine PCBA

Info

Publication number: DE102019117520A1
Application number: DE102019117520.8A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Monteleone
Original assignee: Peiker Acustic GmbH
Current assignee: Valeo Telematik und Akustik GmbH
Priority date: 2019-06-28
Filing date: 2019-06-28
Publication date: 2020-12-31

Abstract

Verfahren zum Einbauen einer PCBA (1) mit einem integrierten Kontaktstiftkopf (2) in ein Gehäuse (3), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:a) Positionieren der PCBA (1) relativ zum Gehäuse (3) in einer z-Richtung (4), auf solche Weise, dass der Kontaktstiftkopf (2) relativ zu einem an dem Gehäuse (3) angeordneten Montagebefestigungselement (5) für den Kontaktstiftkopf (2) orientiert ist.b) Schieben der PCBA 1 in y-Richtung 6 relativ zu dem Gehäuse 3 bis zu einem Anschlag;c) Bewegen der PCBA (1) in z-Richtung (4) und Einpassen der PCBA (1) und des Kontaktstiftkopfs (2) an einer Endposition.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Einbauen einer PCBA (printed circuit board assembly - Leiterplattenbaugruppe) mit einem integrierten Kontaktstiftkopf (pin header) in ein Gehäuse sowie ein System, das eine PCBA mit einem integrierten Kontaktstiftkopf und ein Gehäuse umfasst.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Dem Fachmann sind PCBAs mit einem in Gehäusen verwendeten integrierten Kontaktstiftkopf bereits bekannt. Ferner sind dem Fachmann entsprechende Verfahren zum Einbau solcher PCBAs in Gehäuse, z. B. im Automobilbereich, bekannt. Es ist häufig von Nachteil, dass bekannte Zusammenbauverfahren aufgrund komplexer Konstruktion bekannter Systeme von PCBAs und entsprechenden Gehäusen zeitaufwändig sind.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Einbau einer PCBA mit einem integrierten Kontaktstiftkopf in ein Gehäuse vorzuschlagen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

a) Positionieren der PCBA relativ zum Gehäuse in einer z-Richtung, derart, dass der Kontaktstiftkopf relativ zu einem an dem Gehäuse angeordneten Montagebefestigungselement für den Kontaktstiftkopf orientiert ist,
b) Schieben der PCBA in y-Richtung relativ zu dem Gehäuse bis zu einem Anschlag;
c) Bewegen der PCBA in z-Richtung und Einpassen der PCBA und des Kontaktstiftkopfs an einer Endposition.

Eine z-Richtung kann als eine Richtung senkrecht zu einer Axialrichtung von Kontaktstiften des Kontaktstiftkopfs angesehen werden.
Eine y-Richtung kann als eine Axialrichtung der Kontaktstifte des Kontaktstiftkopfs angesehen werden. Die Erfindung weist den Vorteil auf, dass eine leichte Kombination und ein Zusammenbau in einem beengten Raum und auf kleiner Fläche möglich sind.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die PCBA immer auf der gesamten Oberfläche in dem Gehäuse geführt wird. In z-Richtung (z-Achse) und y-Richtung (y-Achse) mit einer Startposition und einer Endposition.
Die Erfindung sieht vor, dass der Positionierungsschritt a) endet, wenn Kontaktstifte des Kontaktstiftkopfs Endpunkte des Montagebefestigungselements in dem Gehäuse erreichen. Durch eine solche Führung der PCBA kann deren Einbau in ein Gehäuse weiter vereinfacht werden.
Die Erfindung sieht vor, dass die PCBA auf der gesamten Oberfläche in dem Gehäuse geführt wird, wenn sie gemäß Schritt b) geschoben wird, und der Kontaktstiftkopf in vorgesehene Schlitze in dem Gehäuse bis zu einem Endpunkt gelenkt wird. Dies kann einen sogenannten Poka-Yoke-Effekt ermöglichen, der somit zu einem vereinfachten Einbau der PCBA in das Gehäuse führt.
Die Erfindung sieht vor, dass Führungsstifte in dem Gehäuse mit entsprechenden Ausnehmungen in der PCBA wechselwirken. Dies kann ebenfalls einen Poka-Yoke-Effekt ermöglichen.
Die Wechselwirkung zwischen Stiften bzw. Verrippungen und Schlitzen bzw. Ausnehmungen kann zusätzlich den IP-Schutz in dem Gehäusegebiet verbessern, hauptsächlich in dem Gebiet des Montagebefestigungselements.
Der Begriff Stifte ist mit dem Begriff Verrippungen synonym. Der Begriff Schlitze ist mit dem Begriff Ausnehmungen synonym. Die Erfindung betrifft ferner ein System, das eine PCBA mit einem integrierten Kontaktstiftkopf und ein Gehäuse zum Aufnehmen der PCBA und des Kontaktstiftkopfs der PCBA umfasst, wobei das Gehäuse mindestens ein Führungsmittel zum Führen jeweils des Kontaktstiftkopfs und der PCBA auf solche Weise umfasst, dass die PCBA nach Positionieren des Kontaktstiftkopfs in einem entsprechenden an dem Gehäuse angeordneten Montagebefestigungselement in y-Richtung verschiebbar und in z-Richtung beweglich ist, zum Einpassen der PCBA und des Kontaktstiftkopfs an einer Endposition.
Das System sieht einen sehr leichten Einbau der PCBA mit einem integrierten Kontaktstiftkopf in ein entsprechendes Gehäuse vor. Zusätzlich kann die IP-Schutzart (International Protection) verbessert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren und eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems können wie in der Beschreibung und/oder in den Ansprüchen beschrieben entwickelt werden.
Figurenliste
Die vorhergehenden und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, beim Lesen der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung ersichtlich, in welcher gilt:

1 zeigt eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Systems;
2 zeigt das Prinzip des erfindungsgemäßen Einbauverfahrens auf der Grundlage von eingereihten Perspektivdarstellungen;
2a bis 2d sind Einzelabbildungen von 2.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In 1 ist ein erfindungsgemäßes System 9 gezeigt. Das System 9 umfasst eine PCBA 1 mit einem integrierten Kontaktstiftkopf 2. Das System 9 umfasst ferner ein Gehäuse 3 zum Aufnehmen der PCBA 1 und des Kontaktstiftkopfs 2 der PCBA 1.
Das Gehäuse 3 umfasst Führungsmittel zum Führen jeweils des Kontaktstiftkopfs 2 und der PCBA 1 auf solch eine Weise, dass die PCBA 1 nach Positionieren des Kontaktstiftkopfs 2 in einem entsprechenden an dem Gehäuse 3 angeordneten Montagebefestigungselement 5 in y-Richtung 6 verschiebbar und in z-Richtung 4 beweglich ist, zum Einpassen der PCBA 1 und des Kontaktstiftkopfs 2 an einer Endposition.
Das Verfahren zum Einbauen einer PCBA 1 mit einem integrierten Kontaktstiftkopf 2 in ein Gehäuse 3 ist in 2 und detaillierter in 2a bis 2d gezeigt.
Wie in 2 gezeigt ist, umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die folgenden Schritte:

a) Positionieren der PCBA 1 relativ zum Gehäuse 3 in einer z-Richtung 4, auf solche Weise, dass der Kontaktstiftkopf 2 relativ zu einem an dem Gehäuse 3 angeordneten Montagebefestigungselement 5 für den Kontaktstiftkopf 2 orientiert ist. Siehe 2, 2a, 2b.
b) Schieben der PCBA 1 in y-Richtung 6 relativ zu dem Gehäuse 3 bis zu einem Anschlag. Siehe 2, 2c.
c) Bewegen der PCBA 1 in z-Richtung 4 und Einpassen der PCBA 1 und des Kontaktstiftkopfs 2 an einer Endposition. Siehe 2, 2d.

Der erste Positionierungsschritt ist auch in 2a gezeigt. Anhand von 2b kann man ferner sehen, dass das Positionieren bis zu Hebeendpunkten in dem Gehäuse 3 stattfindet.
Somit ist gezeigt, dass der Positionierungsschritt a) endet, wenn Kontaktstifte 7 des Kontaktstiftkopfs 2 Endpunkte des Montagebefestigungselements 5 in dem Gehäuse 3 erreichen.
Die PCBA 1 wird auf der gesamten Oberfläche in dem Gehäuse 3 geführt, wenn sie gemäß Schritt b) geschoben wird, und der Kontaktstiftkopf 2 wird in vorgesehene Schlitze 8 in dem Gehäuse 3 bis zu einem Endpunkt gelenkt. Siehe 2, 2c, 2d.
Bezugszeichenliste

1: PCBA
2: Kontaktstiftkopf
3: Gehäuse
4: z-Richtung
5: Montagebefestigungselement
6: y-Richtung
7: Kontaktstift
8: Schlitz
9: System
10: Unten
11: Oben

Claims

Verfahren zum Einbauen einer PCBA (1) mit einem integrierten Kontaktstiftkopf (2) in ein Gehäuse (3), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Positionieren der PCBA (1) relativ zum Gehäuse (3) in einer z-Richtung (4), auf solche Weise, dass der Kontaktstiftkopf (2) relativ zu einem an dem Gehäuse (3) angeordneten Montagebefestigungselement (5) für den Kontaktstiftkopf (2) orientiert ist. b) Schieben der PCBA 1 in y-Richtung 6 relativ zu dem Gehäuse 3 bis zu einem Anschlag; c) Bewegen der PCBA (1) in z-Richtung (4) und Einpassen der PCBA (1) und des Kontaktstiftkopfs (2) an einer Endposition.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Positionierungsschritt a) endet, wenn Kontaktstifte (7) des Kontaktstiftkopfs (2) Endpunkte des Montagebefestigungselements (5) in dem Gehäuse (3) erreichen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die PCBA (1) auf der gesamten Oberfläche in dem Gehäuse (3) geführt wird, wenn sie gemäß Schritt b) geschoben wird, und der Kontaktstiftkopf (2) wird in vorgesehene Schlitze (8) in dem Gehäuse (3) bis zu einem Endpunkt gelenkt.
System (9), das eine PCBA (1) mit einem integrierten Kontaktstiftkopf (2) und ein Gehäuse (3) zum Aufnehmen der PCBA (1) und des Kontaktstiftkopfs (2) der PCBA (1) umfasst, wobei das Gehäuse (3) mindestens ein Führungsmittel zum Führen jeweils des Kontaktstiftkopfs (2) und der PCBA (1) auf solche Weise umfasst, dass die PCBA (1) nach Positionieren des Kontaktstiftkopfs (2) in einem entsprechenden an dem Gehäuse (3) angeordneten Montagebefestigungselement (5) in y-Richtung (6) verschiebbar und in z-Richtung (4) beweglich ist, zum Einpassen der PCBA (1) und des Kontaktstiftkopfs (2) an einer Endposition.