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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft eine elektronische Baugruppe und ein Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Baugruppe. Eine solche elektronische Baugruppe kann beispielsweise als Getriebesteuermodul für den Einsatz in einem kontaminierenden Medium bestimmt sein.
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In der Kraftfahrzeugtechnik sind elektronische Baugruppen bekannt, die beispielsweise am Getriebe angebaut oder im Getriebefluid eingesetzt werden können. Die elektronischen Baugruppen können elektrische Komponenten wie Stecker, Sensoren, Aktuatoren, eine elektronische Schaltung (TCU, Transmission Control Unit) und gegebenenfalls weitere Komponenten aufweisen. Dabei bestehen hohe Herausforderungen an den Gesamtaufbau, da die Komponenten und elektrischen Verbindungen vor dem kontaminierenden Getriebefluid mit darin gegebenenfalls enthaltenen Metallspänen geschützt werden müssen.
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Einige bekannte elektronische Baugruppen verwenden einen Aufbau mit einer dem Getriebefluid ausgesetzten Leiterplatte (sogenannte Modul-AVT, Aufbau und Verbindungstechnik). Hierzu werden vorzugsweise starre Leiterplatten aus faserverstärktem Epoxidharz verwandt, die Leiterbahnen in mehreren Ebenen aufweisen. Die Leiterbahnen des Leiterbahnsubstrats dienen zur Herstellung der elektrischen Verbindungen zwischen der zentralen elektronischen Schaltung und den übrigen Komponenten des Getriebesteuermoduls, also den Steckern, Sensoren und Aktuatoren. Derartige elektronische Baugruppen sind auch Getriebesteuermodule bekannt.
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In Getriebesteuermodulen müssen die Sensoren oft an von der Leiterplatte abstehenden Kontakthaltekörpern montiert werden, um bei der Montage am Getriebe sicherzustellen, dass die Sensoren in der Nähe der zu detektierenden Getriebekomponenten positioniert werden können. Obwohl dies grundsätzlich für Sensorelemente wie Temperatursensoren, Drucksensoren und Drehzahlsensoren gilt, ist die Anordnung auf einem von der Leiterplatte abstehenden Kontakthaltekörper insbesondere für Drehzahlsensoren vorteilhaft.
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So offenbart beispielsweise die
DE 10 2018 215 149 A1 eine elektronische Baugruppe, die eine Leiterplatte aufweist, auf der ein Kontakthaltekörper angeordnet ist, der einen Isolierstoffkörper mit daran angeordneten elektrischen Kontaktelementen aufweist. An einem von der Leiterplatte abweisenden ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers ist ein als Sensorelement vorgesehenes elektronisches Bauelement angeordnet, das mit den Kontaktelementen des Kontakthaltekörpers elektrisch verbunden ist. Auf die mit dem Kontakthaltekörper versehene Bestückungsseite der Leiterplatte ist eine in stoffschlüssigen Kontakt mit der Leiterplatte und dem Kontakthaltekörper stehende Kapselungsmasse aufgebracht, welche einen der Leiterplatte zugewandten zweiten Abschnitt des Kontakthaltekörpers dichtend umgibt. Der von der Leiterplatte abweisende erste Abschnitt des Kontakthaltekörpers mit dem Sensorelement steht aus der Kapselungsmasse hervor.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine elektronische Baugruppe umfassend
- - eine Leiterplatte mit wenigstens einer Bestückungsseite,
- - wenigstens einen auf der Bestückungsseite angeordneten Kontakthaltekörper, der einen Isolierstoffkörper mit daran angeordneten elektrischen Kontaktelementen aufweist,
- - ein an einem von der Leiterplatte abweisenden ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers angeordnetes elektronisches Bauelement, das mit den Kontaktelementen elektrisch verbunden ist, sowie
- - eine zumindest auf die Bestückungsseite der Leiterplatte aufgebrachte Kapselungsmasse, welche in stoffschlüssigen Kontakt mit Leiterplatte und Kontakthaltekörper einen der Leiterplatte zugewandten zweiten Abschnitt des Kontakthaltekörpers dichtend umgibt, wobei der von der Leiterplatte abweisende erste Abschnitt des Kontakthaltekörpers mit dem elektronischen Bauelement aus der Kapselungsmasse hervorsteht. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das elektronische Bauelement in einem geschlossenen Innenraum zwischen dem Kontakthaltekörper und einer auf den ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers aufgeschobene Abdeckkappe aufgenommen ist, wobei die Abdeckkappe mit einem der Bestückungsseite zugewandten Auflagebereich an dem Kontakthaltekörper dicht anliegt und die Abdeckkappe mit ihrem Auflagebereich zumindest teilweise in die Kapselungsmasse eingebettet ist.
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Vorzugsweise weist die elektronische Baugruppe eine auf wenigstens einer Seite oder auf zwei sich gegenüberüberliegenden Seiten mit elektronischen Bauelementen bestückte Leiterplatte auf. Die elektronischen Bauelemente können über die Leiterbahnen der Leiterplatte kontaktiert sein. Die elektronischen Bauelemente können insbesondere eine elektronische Steuerschaltung zur Ansteuerung von elektrohydraulischen Komponenten eines Getriebes ausbilden. Einzelne elektronische Bauelemente können als Sensorelemente ausgebildet sein. Vorzugsweise können die Sensorelemente als Drehzahlsensoren auf Halbleiterbasis ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich um Hall-IC-Bauelemente handeln. Die elektronische Braugruppe kann eine Leiterplatte mit nur einem Kontakthaltekörper, auf dem ein elektronisches Bauelement angeordnet ist, oder mehrere Kontakthaltekörper, an denen jeweils ein elektronisches Bauelement angeordnet ist, aufweisen. Neben den an den Kontakthaltekörpern angeordneten elektronischen Bauelementen können andere elektronische Bauelemente direkt auf die Leiterplatte bestückt und von der Kapselungsmasse auf der Leiterplatte abgedeckt sein. Die Kapselungsmasse kann auf einer oder auf beiden Seiten der Leiterplatte angeordnet sein. Insbesondere kann die Kapselungsmasse ein Duroplast umfassen. Die elektronische Baugruppe kann weiter Baukomponenten, wie beispielsweise elektrischen Steckanschluss oder elektrische Anschlusskontakte zur Kontaktierung von elektrohydraulischen Aktuatoren aufweisen.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Baugruppe mit den folgenden Schritten:
- - Anordnen wenigstens eines Kontakthaltekörpers, der einen Isolierstoffkörper mit daran angeordneten elektrischen Kontaktelementen aufweist, auf einer Bestückungsseite einer Leiterplatte und Herstellen von elektrischen Kontakten zwischen den Kontaktelementen und der Leiterplatte,
- - wobei vor oder nach der Aufbringung des Kontakthaltekörpers ein elektrisches Bauelement an einem von der Leiterplatte abweisenden ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers angeordnet und mit den Kontaktelementen elektrisch verbunden wird und eine Abdeckkappe auf einen mit dem elektronischen Bauelement versehenen ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers aufgeschoben wird, so dass das elektronische Bauelement in einem geschlossenen Innenraum zwischen dem Kontakthaltekörper und der Abdeckkappe aufgenommen ist und die Abdeckkappe mit einem der Bestückungsseite zugewandten Auflagebereich an dem Kontakthaltekörper dicht anliegt, und
- - Aufbringen einer Kapselungsmasse auf die Bestückungsseite der Leiterplatte, wobei die Kapselungsmasse in stoffschlüssigen Kontakt mit der Leiterplatte und dem Kontakthaltekörper einen der Leiterplatte zugewandten zweiten Abschnitt des Kontakthaltekörpers dichtend umgibt, wobei der von der Leiterplatte abweisende erste Abschnitt des Kontakthaltekörpers aus der Kapselungsmasse hervorsteht und wobei die Abdeckkappe mit einem der Bestückungsseite zugewandten Auflagebereich zumindest teilweise in die Kapselungsmasse eingebettet wird.
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Vorteile der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht es vorteilhaft, eine elektronische Baugruppe bereitzustellen, die in einfacher und zuverlässiger Weise gegenüber einem kontaminierenden Medium abgedichtet ist. Ein gegenüber einem kontaminierenden Medium zu schützendes elektronisches Bauelement, wie beispielsweise ein Sensorelement, ist vorteilhaft in dem geschlossenen Innenraum zwischen dem Kontakthaltekörper und einer auf den ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers aufgeschobene Abdeckkappe geschützt angeordnet. Dadurch, dass ein der Bestückungsseite zugewandter Auflagebereich der Abdeckkappe in die Kapselungsmasse eingebettet wird, weist die elektronische Baugruppe neben der gut beherrschbaren Dichtkontur zwischen der Kapselungsmasse und der Leiterplatte an der Oberfläche nur eine einzige umlaufende Dichtstelle im Bereich des Übergangs zwischen der Abdeckkappe und der Kapselungsmasse auf. Der Übergangsbereich zwischen der Kapselungsmasse und der in die Kapselungsmasse eingreifenden Abdeckkappe kann vorteilhaft durch den Herstellungsprozess, bei dem die Kapselungsmasse auf die Leiterplatte aufgebracht wird, gut abgedichtet werden.
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Besonders vorteilhaft ist, dass auf der Bestückungsseite der Leiterplatte das gesamte Material des Isolierstoffkörpers des Kontakthaltekörpers entweder durch die Abdeckkappe oder die Kapselungsmasse abgedeckt ist. Daher kann der Isolierstoffkörper aus einem relativ preiswerten Material, beispielsweise einem Thermoplast hergestellt werden, das gegenüber aggressiven Medien ohne Schutz weniger beständig wäre.
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Vorteilhaft wird das elektronische Bauelement auf dem Kontakthaltekörper nicht mit der Kapselungsmasse einteilig abgedeckt, da je nach dem hierzu verwendeten Prozess das elektronische Bauelement beschädigt werden könnte. Stattdessen kann das elektronische Bauelement auf dem freiliegenden ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers montiert und anschließend mit der Abdeckkappe geschützt werden. Die Montage des elektronischen Bauelementes und der Abdeckkappe auf dem ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers kann vor oder nach der Montage des Kontakthaltekörpers auf der Leiterplatte durchgeführt werden. Insbesondere ist es beispielsweise möglich, den Kontakthaltekörper mit dem elektronischen Bauelement zu versehen, anschließend die Abdeckkappe an dem Kontakthaltekörper anzubringen und die Baugruppe aus Kontakthaltekörper, dem elektronischen Bauelement und der Abdeckkappe anschließend auf die Leiterplatte zu bestücken. Das Herstellungsverfahren einer einfach zu montierenden und abzudichtenden elektronischen Baugruppe wird dadurch vereinfacht.
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Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung werden durch die in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale ermöglicht.
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Der Kontakthaltekörper kann in einfacher Weise über an dem zweiten Abschnitt des Kontakthaltekörpers zur Leiterplatte hin abstehende Befestigungsmittel an der Leiterplatte montiert werden, indem die Befestigungsmittel beispielsweise in Bohrungen der Leiterplatte kraftschlüssig eingepresst werden. Die Befestigungsmittel können beispielsweise als Rasthaken oder Pressstifte ausgebildet sein, die beim Einpressen in die Bohrungen gegen das Material der Leiterplatte gespannt werden, so dass eine kraftschlüssige und/oder formschlüssig Verbindung entsteht.
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Vorzugsweise weist die Abdeckkappe einen becherartigen Vorsprung mit einem Innenraum und eine sich an den becherartigen Vorsprung anschließende, nach außen abstehende, umlaufende Schulter auf. Eine der Leiterplatte zugewandten Seite der umlaufenden Schulter bildet vorteilhaft den Auflagebereich. Die Abdeckkappe kann in einfache Weise über den ersten Abschnitt des Kontakthaltekörpers aufgesetzt werden bis die Schulter mit dem Auflagebereich an einer entsprechenden Gegenfläche des Kontakthaltkörpers zu Anlage gelangt.
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Vorteilhaft kann an dem Auflagebereich eine umlaufende Dichtrippe ausgebildet sein, die sich gegen den Kontakthaltekörper anpressen lässt. Durch die Dichtrippe wird der Innenraum unter der Abdeckkappe für den nachfolgenden Schritt der Aufbringung des Verkapselungsmaterials abgedichtet.
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Weiterhin vorteilhaft kann an dem Randbereich der umlaufenden Schulter ein zur Leiterplatte hin abstehender in die Kapselungsmasse eingreifender Kragen angeformt sein. Durch den Kragen wird das Eindringen von aggressiven Getriebefluid in einen Spalt zwischen dem Material der Abdeckkappe und dem Verkapselungsmaterial erschwert.
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Vorteilhaft kann die Außenwandung des becherartigen Vorsprungs mit Klemmrippen versehen sein. An den Klemmrippen können beispielsweise Dichtelemente angeordnet werden, welche zwischen der Außenwand der Abdeckkappe und einer externen Gehäusewand dichtend angeordnet werden.
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Besonders vorteilhaft kann die Abdeckkappe mit von der Abdeckkappe abstehenden Rastmitteln an Gegenrastmitteln des Kontakthaltekörpers mechanisch befestigt werden. Diese optionale mechanische Befestigung der Abdeckkappe an dem Kontakthaltekörper dient dazu, die Abdeckkappe verliersicher an dem Kontakthaltekörper zu befestigen, bis das Kapselungsmaterial aufgetragen wird. Dies erleichtert es, insbesondere den Kontakthaltekörper mit der Abdeckkappe als vormontierte Baugruppe auf die Leiterplatte aufzubringen.
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Weiterhin vorteilhaft kann der zweite Abschnitt des Kontakthaltekörpers einen scheibenförmigen Grundkörper aufweisen und der erste Abschnitt als ein domartiger von dem Grundkörper abstehender Vorsprung ausgebildet sein, wobei die Kontaktelemente den Grundkörper durchdringen und Kontaktabschnitte der Kontaktelemente an dem Vorsprung freiliegen. Der scheibenförmige Grundkörper erleichtert eine einfache Montage. So kann beispielsweise die Abdeckkappe mit einem umlaufenden Auflagebereich in einfacher Weise an einer Seite des Grundkörpers dichtend zur Anlage gelangen. Enden der Kontaktelemente können in einfacher Weise als von dem Grundkörper abstehende Kontaktstifte ausgebildet sein, welche zur elektrischen Kontaktierung in Kontaktierungsöffnungen der Leiterplatte eingepresst sind.
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Weiterhin vorteilhaft ist ein Verfahren zur Herstellung einer wie oben beschrieben aufgebauten elektronischen Baugruppe, bei dem der Schritt des Aufbringens der Kapselungsmasse in einem Moldverfahren, insbesondere einem DIM-Moldverfahren (DIM = direct injection molding) durchgeführt wird, bei dem die Leiterplatte mit dem daran angeordneten Kontakthaltekörper, dem elektronischen Bauelement und der Abdeckkappe in ein Moldwerkzeug eingesetzt wird und die Kapselungsmasse in das Moldwerkzeug gefüllt wird. Hierdurch lässt sich eine zuverlässige Verkapselung der Leiterplatte auf einer ersten Bestückungsseite oder eine gemeinsame Verkapselung von Bauelementen auf einer ersten Bestückungsseite auf der Oberseite und einer gegenüberliegenden Bestückungsseite auf der Unterseite darstellen. Als Moldmaterial kann vorteilhaft ein duroplastisches Material verwandt werden, das sich in bekannter Weise sehr gut an das Epoxidharzmaterial der Leiterplatte anbindet, so dass eine sehr gute Abdichtung auf der Leiterplatte und eine sehr gute Abdichtung zwischen der Kapselungsmasse und der Abdeckkappe erreicht wird.
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Vorteilhaft kann eine Einstellung des Abstandes des auf dem Kontakthaltekörper angeordneten elektronischen Bauelementes und damit eine Höhenmontage in einfacher Weise vorgenommen werden. Beispielsweise kann zur Höheneinstellung in dem Moldwerkzeug ein Schieber verwandt werden, wobei der Schieber eine Krafteinleitung auf die Abdeckkappe bewirkt, wobei sich die Abdeckkappe über den Auflagebereich an dem Kontakthaltekörper abstützt und der Kontakthaltekörper sich mit einem die Leiterplatte durchgreifenden Haltestift an dem Moldwerkzeug abstützt. In diesem Fall dient die von dem elektronischen Bauelement abgewandte Unterseite der elektronischen Baugruppe als Referenzfläche. Der Abstand des elektronischen Bauelementes ist durch den Haltestift in einfacher Weise relativ zu der als Referenzfläche dienenden Unterseite der elektronischen Baugruppe ausrichtbar. Dies ist vorteilhaft, wenn die elektronische Baugruppe mit der Unterseite auf einer Auflagefläche im Getriebe montiert wird.
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Weiterhin kann es auch vorgesehen sein, wenn in dem Moldwerkzeug ein solcher Schieber verwandt wird, der einen Gegenhalt für einen die Leiterplatte durchgreifenden Haltestift des Kontakthaltekörpers darstellt, wobei sich der Kontakthaltekörper an dem Auflagereich der Abdeckkappe abstützt und die Abdeckkappe sich wiederum an dem Moldwerkzeug abstützt. Hierdurch ist es möglich, den Abstand des elektronischen Bauelementes zur Leiterplatte hin auszurichten. Das heißt, in dieser Ausführungsform kann die Leiterplatte als Referenzfläche dienen, relativ zu der der Abstand des elektronischen Bauelementes eingestellt wird.
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Figurenliste
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Nachfolgend werden mögliche Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung erläutert. Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen elektronischen Baugruppe,
- 2 einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel aus 1,
- 3 eine Explosionsdarstellung der unterschiedlichen Komponenten der elektronischen Baugruppe,
- 4 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des Kontakthaltekörpers der elektronischen Baugruppe,
- 5 die Ansicht der Unterseite des Kontakthaltekörpers aus 4,
- 6 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Abdeckkappe aus 1,
- 7 eine Ansicht der Unterseite der Abdeckkappe aus 6,
- 8 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Moldwerkzeuges zur Herstellung der elektronischen Baugruppe,
- 9 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Moldwerkzeuges zur Herstellung der elektronischen Baugruppe.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen elektronischen Baugruppe 1. Die elektronische Baugruppe 1 umfasst eine Leiterplatte 10, beispielsweise eine starre Mehrlagenleiterplatte aus Epoxidharzmaterial. Die Leiterplatte 10 weist eine erste Bestückungsseite 101 auf. Die der ersten Bestückungsseite 101 gegenüberliegende Unterseite der Leiterplatte 10 kann eine zweite Bestückungsseite der Leiterplatte darstellen. Die Leiterplatte 10 kann auf beiden Bestückungsseiten oder nur einer Seite mit nicht dargestellten elektronischen Bauelementen einer Steuerschaltung bestückt sein. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Leiterplatte 10 nur auf der in 1 und 2 oberen Bestückungsseite 101 mit Bauteilen versehen. Die unterschiedlichen Bauteile sind in der Explosionsdarstellung von 3 im Einzelnen aufgeführt. Die elektronische Baugruppe 1 weist außer der Leiterplatte 10 einen Kontakthaltekörper 20, welcher aus einem Isolierstoffkörper 27 und darin eingespritzten elektrischen Kontaktelementen 14 besteht, eine Abdeckkappe 30, ein als Sensorelement ausgebildetes elektronisches Bauelement 40 und eine Kapselungsmasse 12 auf.
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Einzelheiten des Kontakthaltekörpers 20 sind in 4 und 5 dargestellt, während Einzelheiten der Abdeckkappe 30 sind in 6 und 7 dargestellt.
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Der Isolierstoffkörper 27 des Kontakthaltekörpers 20 ist aus Kunststoff gefertigt. Vorzugsweise kann es sich um ein thermoplastisches Material handeln. Wie in 4 und 5 am besten zu erkennen ist, weist der Isolierstoffkörper 27 des Kontakthaltekörpers 20 einen ersten Abschnitt 21 und einen zweiten Abschnitt 22 auf. Der zweite Abschnitt 22 des Kontakthaltekörpers 20 wird im Wesentlichen durch einen scheibenförmigen Grundkörper 28 gebildet, von dem ein domartiger Vorsprung 29 absteht, welcher den ersten Abschnitt 21 bildet. Die Kontaktelemente 14 können als Stanzgitterteile aus Metall, ausgebildet sein und sind in den Kunststoff des Isolierstoffkörpers 27 eingebettet. Wie in 4 und 5 zu erkennen ist, können die Kontaktelemente 14 den Grundkörper 28 durchdringen und Kontaktabschnitte 14b der Kontaktelemente 14 an dem Vorsprung 29 freiliegen. Das elektronische Bauelement 40 weist drei abgebogene Anschlusselemente 41 auf, welche mit den Kontaktabschnitten 14b durch beispielsweise Schweißen elektrisch verbunden werden können. Das elektronische Bauelement 40 wird durch Fixierrippen 29a im Endbereichs des domartigen Vorsprungs in seiner Position gehalten. Wie in 5 zu erkennen ist, sind Enden der Kontaktelemente 14 als von dem Grundkörper 28 abstehende Kontaktstifte 14a ausgebildet sind, welche zur elektrischen Kontaktierung in Kontaktierungsöffnungen 11 der Leiterplatte 10 eingepresst werden können.
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Weiterhin weist der Isolierstoffkörper 27 auf seiner von dem ersten Abschnitt 21 abgewandten Seite beispielsweise vier von dem Grundkörper 28 abstehende Stege 23 auf. An der Außenseite von beispielsweise zweien der Stege 23 sind als Gegenrastmittel 26 für Rastmittel der Abdeckkappe 30 zwei Rastnasen ausgebildet. Außerdem weist der Isolierstoffkörper 27 auf seiner von dem ersten Abschnitt 21 abgewandten Seite zwei von dem Grundkörper 28 abstehende Rasthaken 24 sowie einen Haltestift 25 auf.
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Ein Ausführungsbeispiel einer auf den Kontakthaltekörper 20 aufsetzbaren Abdeckkappe 30 findet sich 6 und 7. Die Abdeckkappe kann aus Kunststoff gefertigt sein. Wie in 6, dargestellt kann die die Abdeckkappe 30 einen becherartigen Vorsprung 32, in dem ein Innenraum 38 ausgebildet ist, und eine sich an den becherartigen Vorsprung 32 anschließende, nach außen abstehende, umlaufende Schulter 39 aufweisen. Die in 7 erkennbare kreisringförmige Unterseite der Schulter 39 bildet einen Auflagebereich 31, an dem eine umlaufende Dichtrippe 37 ausgebildet sein kann. An dem Randbereich der umlaufenden Schulter 39 kann ein senkrecht abgewinkelter Kragen 35 von dem Auflagebereich 31 abstehen. Auf der Innenseite der Schulter 39 können zum Innenraum 38 hin abstehende Klemmbacken 50 angeformt sein.
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Wie außerdem in 6 erkennbar ist, kann beispielweise die Außenwandung des becherartigen Vorsprungs 32 optionale mit Klemmrippen 33 versehen sein, an denen ein nicht dargestelltes Dichtelement angeordnet werden kann.
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Weiterhin kann die Abdeckkappe 30 mit abstehenden Rastmitteln 36 versehen sein, die in die als Gegenrastmitteln 26 ausgebildeten Rastnasen des Kontakthaltekörpers 20 einrasten können. Die Rastmittel 36 sind in Aussparungen des Kragens 35 vorgesehen und können beispielsweise wie dargestellt als Klemmbügel ausgebildet sein. Die Abdeckkappe 30 wird mit dem Innenraum 38 über den ersten Abschnitt 21 des Kontakthaltekörpers 20 in 4 geschoben, bis der Auflagebereich 31 mit der Dichtrippe 37 an dem Grundkörper 28 zur Anlage gelangt und die Rastmittel 36 in die Gegenrastmittel 26 eingreifen.
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Der Kontakthalteköper 20 kann nun zusammen mit dem elektronischen Bauelement 40 und der Abdeckkappe 30 auf die Leiterplatte 10 aufgebracht werden. Dabei werden die Kontaktstifte 14a in die in 3 erkennbaren, mit Leiterbahnen der Leiterplatte 10 elektrisch verbundene Kontaktierungsöffnungen 11 eingepresst, während die Rasthaken 24 und der Haltestift 25 in Aufnahmeöffnungen 13 der Leiterplatte eingepresst werden. Die Rasthaken 24 und der Haltestift 25 können zu diesem Zweck eine Elastizität aufweisen, welche es erlaubt, die Rasthaken 24 oder den Haltestift 25 gegen die Innenwandung der Aufnahmeöffnung 13 zu verspannen. Das Ergebnis in 2 dargestellt, wobei 2 auch bereits die anschließend aufgetragene Kapselungsmasse 12 zeigt.
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Abweichend von der hier dargestellten Montagereihenfolge kann aber auch zunächst der Kontakthaltekörper 20 an der Leiterplatte 10 montiert werden und dann erste das elektronische Bauelement 40 und die Abdeckkappe 30 an dem ersten Abschnitt 21 des Kontakthaltekörpers 20 montiert werden.
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In einem letzten Schritt wird nun die Kapselungsmasse 12 auf die Leiterplatte 10 aufgebracht. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Kapselungsmasse 12 auf die Oberseite und Unterseite der Leiterplatte 10 aufgebracht.
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Die Aufbringung der Kapselungsmasse 12 kann beispielsweise wie in den 8 oder 9 dargestellt erfolgen, wobei die Kapselungsmasse in einem Moldverfahren, insbesondere einem DIM-Moldverfahren aufgetragen wird.
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Zu diesem Zweck kann die Leiterplatte 10 mit dem daran angeordneten Kontakthaltekörper 20, dem elektronischen Bauelement 40 und der Abdeckkappe 30 zwischen zwei Werkzeughälften 80, 81 eines Moldwerkzeuges eingespannt gehalten werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 8 ist in der oberen Werkzeughälfte 80 des Moldwerkzeugs ein Schieber 82 angeordnet, welcher eine Krafteinleitung auf die Abdeckkappe 30 bewirkt, wobei sich die Abdeckkappe 30 über den Auflagebereich 31 an dem Kontakthaltekörper 20 abstützt. Der Kontakthaltekörper 20 stützt sich mit einem die Leiterplatte 10 durchgreifenden Haltestift 25 an einem Podest 83 der zweiten Werkzeughälfte 81 des Moldwerkzeuges ab. Der Abstand des elektronischen Bauelementes 40 ist durch den Haltestift in einfacher Weise relativ zu der als Referenzfläche dienenden Unterseite der elektronischen Baugruppe 1 ausrichtbar. Der Druck des Schiebers 82 in Verbindung mit der Elastizität der Dichtrippe 37 der Abdeckkappe 30 während der Einbringung der Kapselungsmasse 12 erlaubt eine genau Einstellung des Abstandes des elektronischen Bauelementes 40 von der endseitigen Stirnfläche des Haltestiftes 25 an der Unterseite der elektronischen Baugruppe. Die Kapselungsmasse 12 wird unter Druck in das Moldwerkzeug eingefüllt und härtet anschließen aus, wodurch die fertige elektronische Baugruppe 1 erhalten wird.
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Alternativ ist es beispielsweise auch möglich wie in 9 dargestellt zu verfahren. In diesem Ausführungsbeispiel wird in der unteren Werkzeughälfte 81 des Moldwerkzeugs ein Schieber 84 verwandt, wobei der Schieber 84 als Gegenhalt für den Haltestift 25 des Kontakthaltekörpers 20 dient. Da sich der Kontakthaltekörper 20 an dem Auflagereich 31 der Abdeckkappe 30 abstützt und die Abdeckkappe 30 sich wiederum an der oberen Werkzeughälfte 80 abstützt, ist in 9 verständlich, dass durch Zusammenpressen der beiden Werkzeughälften 80 und 81 der Abstand des elektronischen Bauelementes 40 von der Bestückungsseite 101 der Leiterplatte 10 definiert eingestellt werden kann. Die dabei auf den Haltestift 25 einwirkende Presskraft, welche den Haltestift 25 in der Aufnahmeöffnung 13 der Leiterplatte verschiebt, kann durch eine Relativbewegung des Schiebers 84 in der zweiten Werkzeughälfte 81 kompensiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102018215149 A1 [0005]
