DE102020211245A1

DE102020211245A1 - Method of manufacturing an electromechanical subassembly, subassembly and control unit

Info

Publication number: DE102020211245A1
Application number: DE102020211245.2A
Authority: DE
Inventors: Richard Gueckel; Markus Kroeckel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2020-09-08
Filing date: 2020-09-08
Publication date: 2022-03-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Baugruppe (10), die aus einem Schaltungsträger (12), mehreren mit dem Schaltungsträger (12) verbundenen und zur Kopplung mit Gegensteckern ausgebildeten Steckern (20) und einer die Stecker (20) im Bereich eines Steckergehäuses (19) der Stecker (20) bereichsweise umgebenden Steckerblende (16; 16a) besteht.The invention relates to a method for producing an electromechanical assembly (10), which consists of a circuit carrier (12), a plurality of plugs (20) connected to the circuit carrier (12) and designed for coupling with mating plugs, and one of the plugs (20) in the area of a Connector housing (19) of the connector (20) partially surrounding connector panel (16; 16a).

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Baugruppe, wie sie insbesondere als Bestandteil eines Schalt- oder Steuergeräts dient und beispielsweise für Kfz-Anwendungen vorgesehen ist. Ferner betrifft die Erfindung eine elektromechanische Baugruppe sowie ein Steuergerät mit einer derartigen elektromechanischen Baugruppe.The invention relates to a method for producing an electromechanical assembly, such as is used in particular as a component of a switching or control device and is provided, for example, for motor vehicle applications. Furthermore, the invention relates to an electromechanical assembly and a control device with such an electromechanical assembly.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2006 013 944 B3 ist eine elektromechanische Baugruppe bekannt, die einen Schaltungsträger in Form einer Leiterplatte umfasst, der mit einer Steckerblende verbunden ist. In der Steckerblende sind Aussparungen bzw. Aufnahmen für unterschiedlich ausgebildete Stecker vorgesehen, die für unterschiedliche Zwecke dienen bzw. unterschiedliche elektrische Anschlüsse aufweisen, um diese mit Gegensteckern beispielweise eines Kabelbaums zu verbinden. Zur Montage bzw. Herstellung der soweit beschriebenen elektromechanischen Baugruppe ist es vorgesehen, in die Aufnahmen der Steckerblende, welche bereits mit dem Schaltungsträger verbunden ist, die Stecker einzusetzen und anschließend Anschlusselemente der Stecker mit dem Schaltungsträgers zu verbinden.From the DE 10 2006 013 944 B3 an electromechanical assembly is known which comprises a circuit carrier in the form of a printed circuit board which is connected to a connector panel. Recesses or receptacles for differently designed plugs are provided in the plug cover, which serve for different purposes or have different electrical connections in order to connect them to mating plugs, for example a cable harness. To assemble or produce the electromechanical assembly described so far, it is provided that the plugs are inserted into the receptacles of the plug cover, which is already connected to the circuit carrier, and then connection elements of the plugs are connected to the circuit carrier.

Die soweit beschriebene elektromechanische Baugruppe ist grundsätzlich zur Ausbildung eines Baukastensystems geeignet, bei dem mit unterschiedlichen Aufnahmen bzw. Aussparungen versehene Blendenelemente mit entsprechenden Steckern bestückt werden können.The electromechanical assembly described so far is basically suitable for forming a modular system in which screen elements provided with different receptacles or recesses can be equipped with corresponding plugs.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass insbesondere auch relativ komplex aufgebaute Baugruppen mit einer Vielzahl von Steckern bzw. Anschlusselementen für die Stecker auf überraschend einfache Art und Weise hergestellt werden können, auch wenn unterschiedliche Steckerformen bzw. Steckeranschlüsse auf Seiten des Schaltungsträgers vorgesehen sind. Insofern eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere zur Ausbildung bzw. Anordnung beispielsweise von Steckern, die elektromagnetische Abschirmungen aufweisen (müssen) oder von Steuergeräten, welche schaltungsträgerseitig beispielsweise mehr als 100 Aufnahme- bzw. Anschlussöffnungen für entsprechende Anschlusselemente der Stecker aufweisen. Insbesondere ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren auch auf einfache Art und Weise, gedichtet ausgebildete Steuergeräte unter Verwendung derartiger elektromechanischer Baugruppen auszubilden, wobei unter gedichteten Steuergeräten solche Steuergeräte verstanden werden, welche gegenüber dem Eintritt von Medien geschützt ausgebildet sind.The inventive method for producing an electromechanical assembly with the features of claim 1 has the advantage that, in particular, relatively complex assemblies with a large number of plugs or connection elements for the plugs can be produced in a surprisingly simple manner, even if different plug shapes or plug connections are provided on the part of the circuit carrier. In this respect, the method according to the invention is particularly suitable for forming or arranging, for example, plugs that (must) have electromagnetic shielding or control devices that have more than 100 receiving or connection openings on the circuit carrier side for corresponding connection elements of the plugs. In particular, the method according to the invention also makes it possible in a simple manner to design sealed control devices using such electromechanical assemblies, sealed control devices being understood to mean control devices that are designed to be protected against the ingress of media.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die aus dem Stand der Technik beschriebene Montagefolge insofern abzuändern, als dass in einem ersten Schritt zunächst die einzelnen Stecker mit ihren Anschlusselementen mit den entsprechenden Anschlussöffnungen in dem Schaltungsträger gefügt bzw. verbunden werden. Die dadurch entstandene Baugruppe, bestehend aus dem Schaltungsträger (insbesondere in Form einer Leiterplatte) und den mit dem Schaltungsträger verbundenen Steckern wird anschließend durch eine Steckerblende komplettiert, die einerseits die Steckergehäuse der Stecker randseitig umgibt, und andererseits mit dem Schaltungsträger verbunden wird.The invention is based on the idea of modifying the assembly sequence described in the prior art in that, in a first step, the individual plugs are joined or connected with their connection elements to the corresponding connection openings in the circuit carrier. The resulting assembly, consisting of the circuit board (in particular in the form of a printed circuit board) and the plugs connected to the circuit board, is then completed by a plug cover, which on the one hand surrounds the plug housing of the plug on the edge and on the other hand is connected to the circuit board.

Eine derartige Modifikation der Reihenfolge des Montagevorgangs hat insbesondere den Vorteil, dass ggf. vorhandene (Maß-) Toleranzen der einzelnen Stecker besonders einfach ausgeglichen werden können. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Stecker im Bereich der Steckerblende zueinander nicht in einer definierten Anordnung bzw. Position positioniert werden müssen, sondern jeder Stecker für sich genommenen, ohne Hinzuziehung der Steckerblende zunächst mit dem Schaltungsträger kontaktiert wird. Die anschließend tatsächlich vorhandene Positionierung der einzelnen Stecker bzw. deren Steckergehäuse zueinander und zu den Aussparungen bzw. Aufnahmen der Steckerblende lässt sich durch eine entsprechend ausgebildete Steckerblende, deren Aussparungen bzw. Aufnahmen für die Steckergehäuse entsprechende groß ausgebildet sind, sehr einfach ausgleichen bzw. egalisieren.Such a modification of the sequence of the assembly process has the particular advantage that any existing (dimensional) tolerances of the individual plugs can be compensated for in a particularly simple manner. This is made possible by the fact that the plugs in the area of the plug cover do not have to be positioned in a defined arrangement or position relative to one another, but rather each plug is individually contacted with the circuit carrier without consulting the plug cover. The subsequent actual positioning of the individual plugs or their plug housings relative to one another and to the recesses or receptacles in the plug cover can be very easily compensated for or leveled out by means of a suitably designed plug cover whose recesses or receptacles for the plug housing are of correspondingly large size.

Vor dem Hintergrund der obigen Erläuterungen schlägt es daher das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Baugruppe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor, dass die Herstellung zumindest folgende Schritte umfasst: Zunächst wird ein Schaltungsträger (mit den entsprechenden Anschlussöffnungen zur Kontaktierung der Stecker) bereitgestellt. Anschließend erfolgt ein Verbinden von Anschlusselementen der Stecker durch Einführen von insbesondere drahtförmigen Endabschnitten der Stecker in die Anschlussöffnungen des Schaltungsträgers. Zuletzt erfolgt ein Verbinden der Steckerblende durch bereichsweises Umgeben der Steckergehäuse der Stecker.Against the background of the above explanations, the method according to the invention for producing an electromechanical assembly with the features of claim 1 therefore proposes that the production comprises at least the following steps: First, a circuit carrier (with the corresponding connection openings for contacting the plug) is provided. Connection elements of the plugs are then connected by inserting, in particular, wire-shaped end sections of the plugs into the connection openings of the circuit carrier. Finally, the connector cover is connected by partially surrounding the connector housing of the connector.

Wesentlich für die allgemeine Lehre des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens ist die Reihenfolge bzw. Abfolge der oben beschriebenen drei Schritte. Gegebenenfalls können zwischen den einzelnen Schritten zusätzliche bzw. weitere Schritte vorgesehen sein, die die Abfolge an sich jedoch nicht beeinflusst bzw. ändert.The order or sequence of the three steps described above is essential for the general teaching of the production method according to the invention. If necessary, between the a Additional or further steps may be provided for individual steps, but these do not affect or change the sequence itself.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer elektromechanischen Baugruppe sind in den Unteransprüchen aufgeführt.Advantageous developments of the method according to the invention for producing an electromechanical assembly are listed in the dependent claims.

Der Zeitpunkt, zu dem die Steckerblende mit den Schaltungsträger verbunden wird, ist je nach Anwendungsfall bzw. Steckerblendenkonstruktion vielseitig anpassbar. So ist es möglich, die Steckerblende entweder vor oder nach dem Umgeben der Steckergehäuse mit dem Schaltungsträger zu verbinden. Als Verbindungsarten zwischen der Steckerblende und dem Schaltungsträger gibt es ebenfalls unterschiedlichste Möglichkeiten. Im einfachsten Fall ist die Verbindung als Rastverbindung ausgebildet, sodass keinerlei Montagewerkzeug zum Verbinden von Steckerblende und Schaltungsträger erforderlich ist. Ebenso ist es jedoch selbstverständlich alternativ oder zusätzlich möglich, die Steckerblende entweder durch eine Schraubverbindung oder unter Zuhilfenahme von anderen Befestigungselementen mit dem Schaltungsträger zu verbinden. Dies kann insbesondere dann sinnvoll bzw. erforderlich sein, wenn die Steckerblende aus Abschirmungsgründen metallisch leitend ausgebildet ist bzw. eine Abschirmung ausbildet und mit einer elektrisch leitenden (Masse-)Verbindung mit dem Schaltungsträger verbunden werden muss. In diesem Fall ist es auch denkbar, die Verbindung zwischen der Steckerblende und dem Schaltungsträger durch eine Lötverbindung auszubilden.The point in time at which the connector panel is connected to the circuit carrier can be adjusted in many ways depending on the application or connector panel construction. It is thus possible to connect the connector panel to the circuit carrier either before or after surrounding the connector housing. There are also a wide variety of options for connecting the connector panel and the circuit board. In the simplest case, the connection is designed as a snap-in connection, so that no assembly tool is required to connect the connector panel and the circuit carrier. However, it is of course also possible as an alternative or in addition to connect the connector panel to the circuit carrier either by a screw connection or with the aid of other fastening elements. This can be useful or necessary in particular if the plug cover is designed to be metallically conductive for shielding reasons or forms a shield and has to be connected to the circuit carrier with an electrically conductive (ground) connection. In this case it is also conceivable to form the connection between the plug cover and the circuit carrier by means of a soldered connection.

Insbesondere bei Anwendungen, bei denen ein Eintritt von Medien bzw. Feuchtigkeit in das Innere eines Steuergeräts, in dem die elektromechanische Baugruppe angeordnet ist, vermieden werden muss, kann es vorgesehen sein, dass die Verbindungsbereiche zwischen den Steckergehäusen der Stecker und den in der Blende ausgebildeten Aufnahmeöffnungen für die Steckergehäuse abgedichtet werden. Eine derartige Abdichtung kann im einfachsten Fall durch ein vorgefertigtes Dichtelement in Form einer elastischen Dichtung ausgebildet sein. Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass die Abdichtung durch eine Klebstoff- bzw. Dichtmasse o.ä. erfolgt. Bei Anwendungen, die keine besonderen Dichtmaßnahmen erforderlich machen, kann es selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass die Verbindungsbereiche zwischen den Steckergehäusen der Stecker und den in der Blende ausgebildeten Aufnahmeöffnungen für die Steckergehäuse nicht abgedichtet werden, die Baugruppe somit als „undichte“ Baugruppe ausgebildet ist. Unter „abgedichtet“ kann im Rahmen der Erfindung jedoch auch eine EMV-Abdichtung verstanden werden, die einen Eintritt und/oder Austritt elektromagnetischer Wellen in/aus der Baugruppe vermeidet. In diesem Fall können somit durchaus kleine Öffnungen zum Medienaustausch vorgesehen sein, die jedoch bzgl. EMV-Strahlung „dicht“ sind.Particularly in applications in which the ingress of media or moisture into the interior of a control unit in which the electromechanical assembly is arranged must be avoided, it can be provided that the connection areas between the connector housings of the connectors and those formed in the panel Receiving openings are sealed for the connector housing. In the simplest case, such a seal can be formed by a prefabricated sealing element in the form of an elastic seal. Alternatively, it can also be provided that the sealing is effected by an adhesive or sealing compound or the like. In applications that do not require any special sealing measures, it can of course also be provided that the connection areas between the connector housings of the connectors and the receiving openings for the connector housings formed in the panel are not sealed, so that the assembly is designed as a "leaky" assembly. Within the scope of the invention, however, “sealed” can also be understood to mean an EMC seal that prevents electromagnetic waves from entering and/or exiting the assembly. In this case, small openings for media exchange can be provided, but they are “tight” with regard to EMC radiation.

Auch hinsichtlich der Verbindung zwischen den Anschlusselementen der Stecker und den Anschlussöffnungen im Schaltungsträger gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, die je nach Steckerbauart bzw. Anwendung bedarfsgerecht angewandt werden können. Insbesondere kann es jedoch vorgesehen sein, dass die Anschlusselemente der Stecker durch Löten und/oder Einpressen mit den Anschlussöffnungen des Schaltungsträgers verbunden werden.There are also different options with regard to the connection between the connection elements of the plug and the connection openings in the circuit carrier, which can be used as required depending on the type of plug or application. In particular, however, provision can be made for the connection elements of the plugs to be connected to the connection openings of the circuit carrier by soldering and/or pressing in.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine elektromechanische Baugruppe, die nach einem soweit beschriebenen Verfahren hergestellt wurde, wobei sich die Baugruppe dadurch auszeichnet, dass die Stecker nach unterschiedlichen Standards ausgebildet sind. Unter unterschiedlichen Standards werden insbesondere unterschiedliche Anschlussnormen und/oder Abschirmungskonzepte und/oder Verbindungstechniken der Stecker mit einem Schaltungsträger verstanden. Die erfindungsgemäße elektromechanische Baugruppe zeichnet sich somit durch wenigstens zwei Stecker mit unterschiedlichen Bauarten bzw. Bauformen aus. Die Baugruppe hat dadurch insbesondere auch den Vorteil, dass kleine Stückzahlen von Baugruppen, bei denen die Wahrscheinlichkeit der Verwendung unterschiedlicher Bauarten und/oder Bauformen von Steckern besonders groß ist, sich wirtschaftlich vorteilhaft herstellen lassen. Vorteilhaft sind jedoch grundsätzlich Auslegungen, bei denen eine Anordnung von gleichartigen Steckern mit Standardabständen vorgesehen ist, um eine Skalierbarkeit der Baugruppe zu ermöglichen. Dies hat ebenfalls den Vorteil, dass das Werkzeug zur Herstellung der Steckerblende vereinfacht ausgebildet sein kann, indem beispielsweise standardisierte Wechseleinsätze verwendet werden können.Furthermore, the invention relates to an electromechanical subassembly that was produced using a method that has been described so far, the subassembly being characterized in that the plugs are designed according to different standards. Different standards are understood to mean, in particular, different connection standards and/or shielding concepts and/or connection techniques for the plugs with a circuit carrier. The electromechanical subassembly according to the invention is thus characterized by at least two plugs with different types or designs. As a result, the module also has the particular advantage that small numbers of modules, in which the probability of using different types and/or designs of plugs is particularly high, can be produced in an economically advantageous manner. In principle, however, configurations are advantageous in which an arrangement of plugs of the same type with standard spacing is provided in order to enable scalability of the assembly. This also has the advantage that the tool for producing the connector panel can be designed in a simplified manner, for example by using standardized interchangeable inserts.

In Weiterbildung einer derartigen Baugruppe kann es vorgesehen sein, dass die Steckergehäuse und/oder die Steckerblende im Verbindungsbereich einen umlaufenden Kragen zur Anordnung einer Dichtmasse, insbesondere einer Klebstoffmasse aufweisen. Ein derartiger Kragen weist insbesondere den Vorteil auf, dass eine definierte Anordnung des Klebstoffes bzw. der Dichtmasse bei minimalem Materialeinsatz ermöglicht wird. Auch hier kann es selbstverständlich auch vorgesehen sein, bei geringeren Anforderungen hiersichtlich des Medieneintritts die Baugruppe nicht abzudichten bzw. keine Dichtmasse vorzusehen. Alternativ zu einer Abdichtung mittels einer Dichtmasse kann es auch vorgesehen sein, dass die Steckergehäuse und/oder die Steckerblende im Verbindungsbereich miteinander durch einen Laserschweißprozess bzw. eine Laserschweißnaht dicht miteinander verbunden sind.In a further development of such an assembly, it can be provided that the connector housing and/or the connector panel have a peripheral collar in the connection area for the arrangement of a sealing compound, in particular an adhesive compound. A collar of this type has the particular advantage that a defined arrangement of the adhesive or the sealing compound is made possible with minimal use of material. Here, too, it can of course also be provided that the subassembly is not sealed or that no sealing compound is provided in the case of lower requirements with regard to the ingress of media. As an alternative to sealing by means of a sealing compound, it can also be provided that the connector housing and/or the connector panel are connected to one another in the connection area are tightly connected to each other by a laser welding process or a laser weld seam.

Auch kann es vorgesehen sein, dass die Steckerblende mit einer Abschirmung ausgebildet und elektrisch leitend mit dem Schaltungsträger verbunden ist. Eine derartige Abschirmung kann beispielsweise in der Einbettung von metallischen Partikeln in dem Kunststoffmaterial der Steckerblende, in einer metallischen Beschichtung oder einer metallischen Folie o.ä. bestehen.Provision can also be made for the plug cover to be designed with a shield and to be electrically conductively connected to the circuit carrier. Such a shield can consist, for example, of embedding metallic particles in the plastic material of the plug cover, in a metallic coating or a metallic foil or the like.

Eine vereinfachte Montage der Steckerblende lässt sich beispielsweise dadurch erzielen, wenn die Steckerblende mehrteilig ausgebildet ist und mit einer im Bereich von Aufnahmeöffnungen für die Steckergehäuse angeordneten Trennebene versehen ist. Dadurch lassen sich die Steckergehäuse der Stecker beispielsweise in ein mit dem Schaltungsträger vormontiertes Unterteil der Steckerblende vorpositionieren bzw. anordnen und anschließend ein Oberteil der Steckerblende mit dem Unterteil der Steckerblende, unter Zwischenlage der Steckergehäuse, verbinden.A simplified assembly of the connector cover can be achieved, for example, if the connector cover is designed in several parts and is provided with a parting plane arranged in the area of receiving openings for the connector housing. This allows the connector housings of the connectors to be pre-positioned or arranged, for example, in a lower part of the connector panel preassembled with the circuit carrier and then an upper part of the connector panel can be connected to the lower part of the connector panel, with the connector housing being interposed.

Auch zeichnet sich eine derartige Baugruppe typischerweise dadurch aus, dass die Anschlusselemente zumindest zweier Stecker bei einem ersten Stecker durch Einpressverbindungen und bei einem zweiten Stecker durch Lötverbindungen mit dem Schaltungsträger verbunden sind.Such an assembly is also typically characterized in that the connection elements of at least two plugs are connected to the circuit carrier by press-in connections in the case of a first plug and by soldered connections in the case of a second plug.

Zuletzt umfasst die Erfindung auch ein Steuergerät mit einer soweit beschriebenen elektromechanischen Baugruppe und einem die elektromechanische Baugruppe aufnehmendem Gehäuse.Finally, the invention also includes a control device with an electromechanical assembly as described so far and a housing accommodating the electromechanical assembly.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen.Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred embodiments of the invention and from the drawings.

Figurenlistecharacter list

1 shows a simplified perspective view of an electromechanical assembly with a housing surrounding the assembly,
2 a plan view of an assembly during an assembly step,
3 according to a front view of the assembly 2 ,
4 a top view of the assembly according to FIG 2 after another assembly step,
5 according to a front view of the assembly 4 ,
6 a front view of a two-part plug cover and
7 a rear view of a provided with a connector housing connector panel with a seal between the connector housing and connector panel.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.Identical elements or elements with the same function are provided with the same reference numbers in the figures.

In der 1 sind die wesentlichen Bestandteile eines Steuergeräts 100 dargestellt, das beispielsweise für Kfz-Anwendungen dient und mit einem nicht dargestellten Kabelbaum eines Fahrzeugs verbindbar ist.In the 1 shows the essential components of a control unit 100, which is used, for example, for motor vehicle applications and can be connected to a wiring harness of a vehicle, not shown.

Das Steuergerät 100 umfasst ein (geschlossenes) Gehäuse 101, in dessen Innenraum ein Schaltungsträger 12, insbesondere in Form einer Leiterplatte 14, angeordnet ist. Der Schaltungsträger 12 bzw. die Leiterplatte 14 ist wiederum zumindest mittelbar mit einer vorzugsweise zumindest bereichsweise aus Kunststoff bestehenden Steckerblende 16 verbunden. Die Steckerblende 16 nimmt innerhalb von Aussparungen 18 der Steckerblende 16 mehrere Steckergehäuse 19 von unterschiedlich ausgebildeten Steckern 20 auf, indem die Aussparungen 18 die Steckergehäuse 19 randseitig, ggf. mit Abstand, umgeben. Die Stecker 20 weisen zur Kontaktierung mit dem angesprochen Kabelbaum bzw. dessen Gegenstecker entsprechende Kontaktierungen auf (nicht dargestellt).The control unit 100 includes a (closed) housing 101, in the interior of which a circuit carrier 12, in particular in the form of a printed circuit board 14, is arranged. The circuit carrier 12 or the printed circuit board 14 is in turn connected at least indirectly to a connector cover 16, which is preferably made of plastic at least in some areas. The connector panel 16 accommodates a plurality of connector housings 19 of differently configured connectors 20 within recesses 18 in the connector panel 16, in that the recesses 18 surround the connector housing 19 at the edge, possibly at a distance. The plugs 20 have appropriate contacts (not shown) for making contact with the cable harness mentioned or its mating plug.

Der Schaltungsträger 12 bildet zusammen mit den Steckern 20 und der Steckerblende 16 eine elektromechanische Baugruppe 10 aus. Dabei ist die Steckerblende 16 in einem umlaufenden Randbereich 22 von dem Gehäuse 101 umschlossen und insbesondere dichtend aufgenommen, um einen Eintritt von Medien bzw. Feuchtigkeit in den Innenraum des Gehäuses 101 zu vermeiden. The circuit carrier 12 forms an electromechanical assembly 10 together with the plugs 20 and the plug cover 16 . The connector panel 16 is surrounded by the housing 101 in a circumferential edge region 22 and is in particular received in a sealed manner in order to prevent media or moisture from entering the interior of the housing 101 .

Hierzu kann insbesondere zwischen dem Gehäuse 101 und der Steckerblende 16 eine Dichtung oder ein Dichtelement, beispielsweise in Form eines Klebstoffes o.ä., ausgebildet bzw. vorgesehen sein.For this purpose, in particular, a seal or a sealing element, for example in the form of an adhesive or the like, can be formed or provided between the housing 101 and the connector panel 16 .

Auch die Steckerblende 16 kann in unterschiedlichster Art und Weise ausgebildet sein. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass die Steckerblende 16 zur Ausbildung einer Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Strahlen metallische Partikel aufweist, aus Metall besteht oder mit einer metallischen Beschichtung versehen ist. In diesem Fall ist es insbesondere auch vorgesehen, dass die Steckerblende 16 elektrisch leitend mit einer elektrischen Masse der Leiterplatte 14 bzw. des Schaltungsträgers 12 verbunden ist.The connector panel 16 can also be designed in a wide variety of ways. In particular, it can be provided that the plug cover 16 has metallic particles, consists of metal or is provided with a metallic coating in order to form a shield against electromagnetic radiation. In this case, it is also provided in particular that the plug cover 16 is electrically conductively connected to an electrical ground of the printed circuit board 14 or the circuit carrier 12 .

Weiterhin kann es vorgesehen sein, zur Ausbildung eines mediendichten Innenraums des Gehäuses 101 auch den Verbindungsbereich zwischen den einzelnen Steckergehäusen 19 und den Aussparungen 18 in der Steckerblende 16 dichtend auszubilden, vorzugsweise durch ein montierbares Dichtelement oder aber durch eine Klebstoff- bzw. Dichtmasse.Furthermore, it can be provided that the connection area between the individual connector housings 19 and the recesses 18 in the connector panel 16 is designed to form a seal in order to form a media-tight interior of the housing 101, preferably by means of a mountable sealing element or an adhesive or sealing compound.

Die Stecker 20 bzw. die Steckergehäuse 19 sind insbesondere unterschiedlich ausgebildet bzw. für unterschiedliche Anwendungen geeignet. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass die Stecker 20 entweder als typische Signalstecker bzw. Stecker zur Spanungsversorgung ausgebildet sind. Eine andere Bauart der Stecker 20 umfasst insbesondere abgeschirmte Stecker 20 für Highspeed-Data-Anwendungen, sogenannte HSD-Stecker. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie mit EMV-Abschirmungen 24 versehen sind, welche typischerweise mittels einer Lötverbindung mit einer Masseverbindung des Schaltungsträgers 12 kontaktiert sind (2, 4).The plugs 20 or the plug housings 19 are in particular designed differently or are suitable for different applications. In particular, it can be provided that the plugs 20 are embodied either as typical signal plugs or as plugs for the voltage supply. Another type of connector 20 includes, in particular, shielded connectors 20 for high-speed data applications, so-called HSD connectors. These are characterized in that they are provided with EMC shields 24, which are typically contacted by means of a soldered connection with a ground connection of the circuit carrier 12 ( 2 , 4 ).

Weiterhin weisen die Stecker 20 typischerweise Anschlusselemente 26 auf der dem Schaltungsträgers 12 zugewandten Seite aus, die entweder als Einpresspins 28 ausgebildet sind, oder als Kontaktpins 30, die mit dem Schaltungsträger 12 verlötbar sind. Sowohl bei der Verwendung von Einpresspins 28 als auch bei der Verwendung von Kontaktpins 30 weist der Schaltungsträger 12 bzw. die Leiterplatte 14 entsprechende Anschlussöffnungen 32 auf, die mit der (im Detail nicht dargestellten) elektronischen Schaltung des Schaltungsträger 12 elektrisch leitend verbunden sind.Furthermore, the plugs 20 typically have connection elements 26 on the side facing the circuit carrier 12 , which are designed either as press-in pins 28 or as contact pins 30 that can be soldered to the circuit carrier 12 . Both when using press-in pins 28 and when using contact pins 30, the circuit carrier 12 or the printed circuit board 14 has corresponding connection openings 32 which are electrically conductively connected to the electronic circuit (not shown in detail) of the circuit carrier 12.

In den 2 und 3 ist der Schaltungsträger 12 bzw. die Leiterplatte 14 mit bereits darauf angeordneten Bauelementen 34 dargestellt. Weiterhin sind Stecker 20 dargestellt, die als HSD-Stecker ausgebildet sind und daher mit ihren Abschirmelementen bzw. den EMV-Abschirmungen 24 mit dem Schaltungsträger 12 verlötet werden müssen. In der 2 und 3 ist darüber hinaus dargestellt, dass die entsprechenden Stecker 20 bzw. deren Kontaktpins 30 mit dem Schaltungsträger 12 verbunden sind. Die Verbindung ist derart, dass eine mechanische Verbindung zwischen dem Stecker 20 und dem Schaltungsträger 12 hergestellt ist. In dem in den 2 und 3 dargestellten Zustand wird die Baugruppe 10 anschließend einem Lötprozess, insbesondere innerhalb eines Reflow-Ofens unterzogen, bei dem typischerweise sowohl die Bauelemente 34, als auch die Kontaktpins 30 der Stecker 20 mit dem Schaltungsträger 12 in einem einzigen Prozessschritt verlötet werden.In the 2 and 3 the circuit carrier 12 or the printed circuit board 14 is shown with components 34 already arranged thereon. Furthermore, plugs 20 are shown, which are designed as HSD plugs and therefore have to be soldered to the circuit carrier 12 with their shielding elements or the EMC shields 24 . In the 2 and 3 is also shown that the corresponding connector 20 or their contact pins 30 are connected to the circuit board 12. The connection is such that a mechanical connection is established between the plug 20 and the circuit carrier 12 . In the in the 2 and 3 In the state shown, the assembly 10 is then subjected to a soldering process, in particular within a reflow oven, in which typically both the components 34 and the contact pins 30 of the plug 20 are soldered to the circuit carrier 12 in a single process step.

In den 4 und 5 ist ein nachfolgender Montageprozess der Baugruppe 10 dargestellt. Dabei wird beispielsweise ein der Signalübertragung dienender Stecker 20 durch einen Einpressvorgang in Richtung des Pfeils 36 der 5 und senkrecht zur Zeichenebene der 4) mit dem Schaltungsträger 12 verbunden, sodass die Einpresspins 28 in den entsprechenden Aufnahmeöffnungen 32 des Schaltungsträgers 12 verpresst sind. Anschließend kann ggf. ein weiterer Lötprozess stattfinden, falls dies (je nach Anwendungsfall) erforderlich ist. Ferner erkennt man in der 5, dass die Steckergehäuse 19 der Stecker 20 jeweils einen umlaufenden Kragen 38 aufweisen, wobei die Höhe der einzelnen Kragen 38 an deren dem Schaltungsträger 12 zugewandten Unterseite auf einer gemeinsamen Ebene 40 angeordnet sind. Die Verbindung zwischen den Steckergehäusen 19 und der in den 4 und 5 nicht dargestellten Steckerblende 16 erfolgt im Bereich der Kragen 38.In the 4 and 5 a subsequent assembly process of the assembly 10 is shown. Here, for example, a signal transmission serving connector 20 by a press-in in the direction of arrow 36 of 5 and perpendicular to the drawing plane 4 ) connected to the circuit carrier 12, so that the press-in pins 28 are pressed into the corresponding receiving openings 32 of the circuit carrier 12. A further soldering process can then take place if necessary (depending on the application). Furthermore, one recognizes in the 5 that the connector housing 19 of the connector 20 each have a peripheral collar 38, the height of the individual collars 38 being arranged on their underside facing the circuit carrier 12 on a common plane 40. The connection between the connector housings 19 and in the 4 and 5 Connector cover 16, not shown, is in the area of the collar 38.

Die soweit beschriebene Baugruppe 10, bestehend aus dem Schaltungsträger 12 und den damit verbundenen Steckern 20 wird anschließend mit der Steckerblende 16 komplettiert. Die Steckerblende 16 kann beispielsweise entsprechend der Darstellung der 6 als zweiteilig ausgebildete Steckerblende 16a mit einer Trennebene 42 ausgebildet sein, derart, dass es die Trennebene 42 ermöglicht, die Steckergehäuse 19 im Bereich der Kragen 38 aufzunehmen. Die beiden Elemente 17 und 21 der Steckerblende 16a können anschließend beispielsweise miteinander verrastet werden, um eine (feste) Verbindung mit den Steckergehäusen 19 zu ermöglichen. Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass je nach Anwendungsfall die Steckerblende 16 bzw. 16a mit dem Schaltungsträger 12 verrastet ist, oder aber insbesondere bei einer abschirmenden Ausbildung der Steckerblende 16, 16a, mit dem Schaltungsträger 12 zumindest bereichsweise verlötet wird.The assembly 10 described so far, consisting of the circuit carrier 12 and the plugs 20 connected to it, is then completed with the plug cover 16 . The connector panel 16 can, for example, according to the representation of 6 be designed as a two-part connector panel 16a with a parting plane 42 such that the parting plane 42 allows the connector housing 19 to be accommodated in the region of the collar 38 . The two elements 17 and 21 of the connector panel 16a can then be latched together, for example, in order to enable a (fixed) connection to the connector housings 19. Furthermore, it can be provided that, depending on the application, the connector cover 16 or 16a is latched to the circuit carrier 12, or in particular in the case of a shielding design of the connector cover 16, 16a, is soldered to the circuit carrier 12 at least in regions.

In der 7 ist dargestellt, dass zur Ausbildung einer dichtenden Aufnahme der Steckergehäuse 19 in der Steckerblende 16 die Steckergehäuse 19 auf der dem Schaltungsträger 12 zugewandten Rückseite der Steckerblende 16 einen Kragen 38a aufweisen. Der Kragen 38a ist als umlaufender Kragen 38a dazu ausgebildet, eine Klebstoffmasse 44 in Form einer Raupe 46 aufzunehmen, der eine dichtende Aufnahme bzw. ein dichtendes Umschließen des Steckergehäuses 19 in den Aussparungen 18 der Steckerblende 16 ermöglicht. Hierbei kann es insbesondere vorgesehen sein, das die Aussparungen 18 in der Steckerblende 16 größer ausgebildet sind als die entsprechenden Steckergehäuse 19, um einen Toleranzausgleich bei der Montage der Stecker 20 an der Leiterplatte 14 bzw. dem Schaltungsträger 12 zu ermöglichen.In the 7 It is shown that the connector housings 19 have a collar 38a on the rear side of the connector cover 16 facing the circuit carrier 12 in order to form a sealing receptacle for the connector housing 19 in the connector cover 16 . The collar 38a is designed as a peripheral collar 38a to receive an adhesive mass 44 in the form of a bead 46 which enables the connector housing 19 to be received or enclosed in a sealed manner in the recesses 18 of the connector panel 16 . In particular, it can be provided that the cutouts 18 in the connector cover 16 are larger than the corresponding connector housing 19 in order to allow tolerance compensation when the connector 20 is installed on the printed circuit board 14 or the circuit carrier 12 .

Die soweit beschriebene elektromechanische Baugruppe 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.The electromechanical assembly 10 described so far can in many ways and Way be modified or modified without departing from the spirit of the invention.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102006013944 B3 [0002]

Claims

Method for producing an electromechanical assembly (10), which consists of a circuit carrier (12), a plurality of plugs (20) connected to the circuit carrier (12) and designed for coupling to mating plugs, and one of the plugs (20) in the area of a plug housing (19) the connector (20) partially surrounding connector cover (16; 16a), wherein the method comprises at least the following steps: - Provision of the circuit carrier (12) - Connecting connection elements (26) of the plug (20) by inserting in particular wire-shaped end sections of the plug (20) into connection openings (32) of the circuit carrier (12) - Connecting the connector cover (16; 16a) by partially surrounding the connector housing (19) of the connector (20).

procedure after claim 1 , characterized in that the connector panel (16; 16a) is connected to the circuit board (12) before or after surrounding the connector housing (19).

procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the connection areas between the connector housings (19) and in the connector panel (16; 16a) formed receiving openings (18) for the connector housing (19) are sealed.

Procedure according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the connection elements of the plug (20) are connected to the connection openings (32) of the circuit carrier (12) by soldering and/or pressing.

Electromechanical assembly manufactured by a method according to any one of Claims 1 until 4 , characterized in that the plug (20) are designed according to different standards.

assembly claim 5 , characterized in that the connector housing (19) and/or the connector panel (16; 16a) have a peripheral collar (38; 38a) for the arrangement of an adhesive mass (44) in their connection area, or that the connector housing (19) and/or the connector panel (16; 16a) are connected to one another in a media-tight manner in their connection area by a laser weld seam.

assembly claim 5 or 6 , characterized in that the plug cover (16; 16a) is formed with a shield and is electrically conductively connected to the circuit carrier (12).

Assembly according to one of Claims 5 until 7 , characterized in that the plug panel (16a) is designed in several parts with a parting plane (42) arranged in the region of receiving openings (18) for the plug housing (19).

Assembly according to one of Claims 5 until 8th , characterized in that the connecting elements (26) of at least two plugs (20) are connected to the circuit carrier (12) by press-in connections in the case of a first plug (20) and by soldered connections in the case of a second plug (20).

Control unit (100), having an electromechanical assembly (10) according to one of Claims 5 until 9 and a housing (101) accommodating the electromechanical assembly (10).