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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Gehäuseanordnung für elektronische
Geräte,
die an einem Fahrzeug angebracht werden sollen, und die dazu dienen,
hermetisch abgeschlossen ein Elektroniksubstrat zwischen einer aus
einem Deckel und einer Basis bestehenden Gruppe aufzunehmen, und betrifft
insbesondere eine wärmebeständige, wasserbeständige (wasserdichte)
und schwingungsbeständige
Gehäuseanordnung,
die für
die Massenproduktion geeignet ist.
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Bislang
bestand beispielsweise eine Gehäuseanordnung
aus zwei Teilen, bei welchen Verbinder einstückig als ein Körper ausgebildet
sind, und ein oberes Gehäuse
(Abdeckung), das aus Harz hergestellt ist, und an welchem ein Elektroniksubstrat
befestigt ist, auf ein unteres Gehäuse (Basis) durch einen Dichtungskleber
angeklebt ist (vgl. beispielsweise die japanische Veröffentlichung
eines ungeprüften Patents
Nr. 1999-345418).
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Bei
einem anderen Beispiel für
eine herkömmliche
Gehäuseanordnung,
die aus zwei Teilen besteht, ist ein Elektroniksubstrat in einem
Gehäuse aufgenommen,
das aus einem Gehäuse
und einer Abdeckung besteht, wobei Wärme, die durch irgendein erwärmtes Teil
erzeugt wird, das auf dem Elektroniksubstrat angebracht ist, auf
die Abdeckung übertragen
und abgeführt
wird (vgl. beispielsweise die japanische Veröffentlichung eines ungeprüften Patents
Nr. 1996-148842).
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Bei
einem weiteren Beispiel wird ein feuerfestes Harz, das aus Polybutylenterephthalatharz
besteht, gemischt mit einer Verstärkung aus Glasfasern, für an einem
Fahrzeug angebrachte elektrische und elektronische Teile verwendet
(siehe beispielsweise die japanische Veröffentlichung eines ungeprüften Patents
Nr. 2000-178417).
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In
bezug auf die Wärmeabfuhr
von irgendeinem Wärmeerzeugungsteil
ist eine Anordnung bekannt, bei welcher Wärme, die durch ein Wärmeerzeugungsteil
erzeugt wird, das auf einer Seite eines doppelseitigen Substrats
angebracht ist, auf die andere Seite über ein plattiertes Durchgangsloch übertragen
wird. Das Substrat ist auf einem Teil eines Wärmeübertragungsgehäuses über eine
elastische Isolierschicht zur Wärmeübertragung
befestigt (siehe beispielsweise die japanische Veröffentlichung
eines ungeprüften
Patents Nr. 1996-204072).
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Bei
einem weiteren Beispiel für
eine herkömmliche
Anordnung wird die von irgendeinem Wärmeerzeugungsteil erzeugte
Wärme,
das auf einem Elektroniksubstrat angebracht ist, auf ein Kühlteil wie
beispielsweise eine Aluminiumbasis übertragen und abgeführt (siehe
beispielsweise die japanische nationale Veröffentlichung Nr. 2001-505000).
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Während eine
Verbesserung der Abgabe von Wärme,
die von dem Wärmeerzeugungsteil
erzeugt wird, unter dem Gesichtspunkt einer starken Miniaturisierung
und Integration des Elektroniksubstrates wesentlich wird, werden
an Elektronikgeräte zur
Anbringung an Fahrzeugen verschiedene Anforderungen gestellt, beispielsweise
Wärmebeständigkeit,
Wasserbeständigkeit,
Schwingungsbeständigkeit
und Massenproduktion.
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Bei
der voranstehend erwähnten
Veröffentlichung
eines ungeprüften
japanischen Patents Nr. 1999-346418 ist allerdings das Problem vorhanden, dass
die Anordnung nicht so ausgebildet ist, dass die von dem Wärmeerzeugungsteil,
auf dem das Elektroniksubstrat angebracht ist, erzeugte Wärme abgegeben
wird.
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Ein
anderes Problem ist in der Hinsicht vorhanden, dass es nicht möglich ist,
eine ausreichende Schwingungsfestigkeit nur durch Verbinden der
Abdeckung mit der Basis zu erzielen, und darüber hinaus die Wärmebeständigkeit
und die Dichtungseigenschaften der Enderzeugnisse nicht immer zufriedenstellend
sind.
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Bei
der Anordnung gemäß der voranstehend erwähnten japanischen
Veröffentlichung
eines ungeprüften
Patents Nr. 1996-148842 sind verschiedene Probleme vorhanden, nämlich dass
kein ausreichender Kontaktdruck zwischen dem Wärmeerzeugungsteil und der Abdeckung
sichergestellt wird, und die Wärme,
die durch eine große
Anzahl an Wärmeerzeugungsteilen
erzeugt wird, schwer abzugeben ist. Darüber hinaus ist die gesamte
Anordnung nicht ausreichend wasserdicht.
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Aus
der
DE 197 06 790
C2 ist eine Gehäuseanordnung
mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen
bekannt. Eine spezielle Anordnung eines Steckverbinders ist in einem
Randabschnitt einer Grundplatte angebracht. Anschlusspins des Steckverbinders
sind in einen Leiterbahnträger
geführt,
sodass die Anschlusspins einen im Wesentlichen von elektronischen
Bauelementen freien Randabschnitt des Leiterbahnträgers einnehmen,
und ein mit elektronischen Bauelementen bestückbarer, zusammenhängender
Hauptabschnitt entsteht. Wegen der Anordnung des Steckverbinders an
einem Rand des Leiterbahnträgers
entsteht auf dem Leiterbahnträger
ein großes,
zusammenhängendes Gebiet,
wodurch ein optimales Layout und eine besonders günstige Flächenausnutzung
ermöglicht
werden.
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Aus
der
DE 199 56 675
A1 ist ein spritzwassergeschütztes Kunststoffgehäuse mit
einer Abdeckung (Gehäusedeckel)
aus Kunststoff bekannt. In die Abdeckung ist eine Steckeinheit integriert.
Ein Gehäuseboden
kann aus Metall bestehen, und so als Kühlkörper dienen. Zapfen dienen
in Verbindung mit im Gehäuseboden
befindlichen Buchsen dazu, den Gehäuseboden und die Abdeckung
miteinander zu verbinden, wobei die Zapfen zu diesem Zweck beispielsweise
mittels Ultraschall zuerst erwärmt
und anschließend
platt gedrückt
werden. Schrauben sind in Bezug auf Befestigungsösen erwähnt.
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Aus
der
DE 199 11 989
A1 ist ein aus Aluminium bestehendes, einstückiges Gehäuse bekannt, dass
im Fließpressverfahren
hergestellt ist. Hierbei ist das Gehäuse mit einer Bodenplatte und
einer Deckplatte, mit einer Rückwand,
und zwei Seitenwänden
einstückig
ausgebildet. Ein Anschlusselement ist mit dem Gehäuse durch
eine Rastverbindung verbunden, und weist eine umlaufende Dichtung
auf. Eine Leiterplatte wird zwischen Kontakte eingeschoben, die
an der Rückwand
des Gehäuses vorgesehen
sind, und wird in Führungsnuten
der Seitenwände
des Gehäuses
eingeschoben.
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Aus
der
EP 0 650 215 A2 ist
ein elektrisches Steuergerät
bekannt, das eine Leiterplatte aufweist, die zumindest auf ihrer
Bestückungsseite
mit wenigstens drei Schichten aus dem gleichen Kunststoffmaterial
abgedeckt ist, wobei die einzelnen Schichten unterschiedliche mechanische
Eigenschaften wie Elastizität
und Härte
aufweisen. Die erste Schicht ist eine Grundisolierung, die zweite
Schicht ist eine sich hieran anschließende Stützschicht, in welcher elektronische
Bauteile vollständig
eingeschlossen sind, und die dritte Schicht ist eine an die Stützschicht
anschließende
Außenschicht,
die eine höhere
Festigkeit und Härte
aufweist als die Grundisolierung und die Stützschicht. Ein Öffnungsrand
einer Gehäuseschale
weist eine umlaufende Nut auf, die von der Außenschicht ausgefüllt ist.
Ursprünglich
war diese Nut dazu vorgesehen, einen Dichtring einzulegen, um eine
Abdichtung zwischen einem Deckel und dem Gehäuseinnenraum zu erzielen. Ein
derartiger Deckel wird durch die Außenschicht ersetzt, die sich
zumindest soweit über
den Öffnungsrand
erstreckt, dass die Nut abgedeckt ist. Bei der Herstellung der Außenschicht
läuft deren
Ausgangsmischung in die Nut hinein. Nach dem Aushärten entsteht
zwischen der Außenschicht
und dem Öffnungsrand
sowohl eine stoffschlüssige
als auch formschlüssige
Verbindung. Die Außenschicht
kann aus Polyurethan bestehen, und ist bis zumindest 150 °C hitzebeständig.
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Die
vorliegende Erfindung wurde zur Lösung der voranstehend geschilderten
Probleme entwickelt, und ihr Ziel besteht in der Bereitstellung
einer Gehäuseanordnung,
welche die Abgabe von der von einem Wärmeerzeugungsteil erzeugten
Wärme sowie
die Schwingungsfestigkeit verbessern kann, durch Massenproduktion
hergestellt werden kann, und ein miniaturisiertes und hoch integriertes
Elektroniksubstrat in der Gehäuseanordnung
aufnehmen kann. Die Gehäuseanordnung
ist weiterhin dazu ausgebildet, im Motorraum eines Fahrzeugs installiert
zu werden, und weist bessere Eigenschaften in bezug auf die Wärmefestigkeit
und die Wasserdichtigkeit auf.
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Eine
Gehäuseanordnung
für ein
Elektronikgerät
zur Anbringung an Fahrzeugen gemäß der Erfindung
hat die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Bei dieser Gehäuseanordnung
ist das ringförmige
Umfangswandteil mit einer ringförmigen Nut,
in welcher ein Dichtungsmittel eingeführt ist, und mit mehreren Schraubenlöchern versehen,
die an der Außenseite
der ringförmigen
Nut angeordnet sind. Die Basis weist einen ringförmigen Vorsprung auf, der in
die ringförmige
Nut eingeschnappt wird, sowie mehrere Durchgangslöcher, die
an der Außenseite
des ringförmigen
Vorsprungs angeordnet sind. Durch Einführen von Befestigungsschrauben
in die Schraubenlöcher
durch die Durchgangslöcher
wird das Elektroniksubstrat zwischen dem ringförmigen Umfangswandteil und
der Basis gehaltert.
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Dies
führt dazu,
dass die Wärmeerzeugungsteile,
die auf dem Elektroniksubstrat angeordnet sind, auf der Basis befestigt
sind, so dass Wärme sicher
auf die Basis übertragen
wird, und die Schwingungsfestigkeit dadurch verbessert wird, dass
eine schwere Basis auf der Fahrzeugkarosserie angebracht wird.
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Das
Dichtungsmittel, das zwischen die Abdeckung, die aus einem feuerbeständigen Harz
besteht, und die Basis eingeführt
ist, wird in enge Berührung
mit der Abdeckung und der Basis durch die Vereinigungsvorrichtung
versetzt. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, die Gehäuseanordnung
in bezug auf Wärmefestigkeit
und Schwingungsfestigkeit zu verbessern, so dass auf sichere Weise
die Gehäuseanordnung
hermetisch abgedichtet und wasserdicht ist.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Patentansprüchen
angegeben.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert, aus
welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
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1 eine
Aufsicht auf eine Gehäuseanordnung
eines Elektronikgerätes
zur Anbringung an Fahrzeugen, das mit einem Dachteil abgedeckt ist, gemäß Ausführungsform
1 der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Aufsicht auf die Gehäuseanordnung
des Elektronikbauteils zur Anbringung an Fahrzeugen, das nicht mit
einem Dachteil abgedeckt ist, gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung;
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3 eine
Seitenansicht der Gehäuseanordnung
des Elektronikgerätes
zur Anbringung an Fahrzeugen gemäß Ausführungsform
1 der Erfindung;
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4 eine
Schnittansicht entlang der Linie B-B in 1;
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5 eine
Schnittansicht entlang der Linie C-C in 3;
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6 eine
Schnittansicht entlang der Linie D-D in 3;
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7 eine
vergrößerte Schnittansicht
eines Verbinderteils; und
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8 eine
Schnittansicht entlang der Linie E-E in 4.
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Ausführungsform 1
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1 ist
eine Aufsicht auf eine Gehäuseanordnung
eines Elektronikgerätes
zur Anbringung an Fahrzeugen gemäß Ausführungsform
1 der Erfindung, und 2 ist eine Aufsicht auf die
Gehäuseanordnung,
bei welcher das Dachteil gegenüber
dem Zustand von 1 entfernt ist. 3 ist
eine Seitenansicht in Richtung von A in 1, 4 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 1, und 5 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie C-C in 3. 6 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie D-D in 3, 7 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
mit der Darstellung eines Verbinderteils, und 8 ist
eine Schnittansicht entlang der Linie E-E in 4.
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In
den Zeichnungen ist eine große
Anzahl an Kontaktstiften 2 im Presssitz in eine Abdeckung 1 eingebracht,
und die Abdeckung 1 und ein Verbindergehäuse 4,
in welches ein Gegenverbinder 3 eingeführt wird, sind einstückig aus
feuerfestem Harz hergestellt. Die Abdeckung 1 ist mit einem
Dachteil 5 und einem ringförmigen Umfangswandteil 6 versehen.
Nachdem das Elektroniksubstrat 7 temporär auf einer Innenwand des ringförmigen Umfangswandteils 6 befestigt
wurde, werden die erwähnten
zahlreichen Kontaktstifte 2 mit dem elektronischen Substrat 7 verbunden.
Eine Basis 8 mit hohem Wärmetransportvermögen ist
in Berührung
mit dem Elektroniksubstrat 7 so angeordnet, dass Wärme, die
von einem auf dem Elektroniksubstrat 7 angebrachten Wärmeerzeugungsteil 9 erzeugt
wird, übertragen und
abgegeben wird. Die Basis 8 mit hohem Wärmeleitvermögen ist mit Montageösen 10 zur
Anbringung der Basis 8 an einer Fahrzeugkarosserie versehen.
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Ein
Dichtungsmittel 11 ist zwischen das ringförmige Umfangswandteil 6 und
die Basis 8 so eingeführt,
dass es das Elektroniksubstrat 7 umgibt. Eine Vereinigungsvorrichtung
ist an der Außenseite
des Dichtungsmittels 11 zu dem Zweck vorgesehen, das ringförmige Umfangswandteil 6 auf
der Basis 8 zu befestigen. Daher wird das Elektroniksubstrat 7 zwischen
dem ringförmigen
Umfangswandteil 6 und der Basis 8 durch diese
Vereinigungsvorrichtung gehaltert.
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Auf
diese Weise wird, unter Verwendung der Vereinigungsvorrichtung,
die Basis 8, die einen ersten, schweren Körper darstellt,
direkt auf der Fahrzeugkarosserie angebracht, und das Elektroniksubstrat 7,
das einen zweiten, schweren Körper
darstellt, wird direkt auf der Basis 8 angebracht. Dies
führt dazu,
dass von den Wärmeerzeugungsteilen 9 erzeugte
Wärme übertragen
und abgegeben wird, und die Schwingungsfestigkeit zum Zeitpunkt
der Montage verbessert wird. Weiterhin wirken sich Wärmeverformungsspannungen
des Verbindergehäuses 4,
das ein Formteil darstellt, nicht auf das Elektroniksubstrat 7 über die
Vereinigungsvorrichtung aus.
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Das
Dichtungsmittel 11, das zwischen der Basis 8 und
dem Verbindergehäuse 4 vorgesehen
ist, führt
dazu, dass die Gehäuseanordnung
wasserdicht ist, und die Basis 8 und das Verbindergehäuse 4 werden
durch die Vereinigungsvorrichtung vereinigt, um die Schwingungsfestigkeit
zu erhöhen.
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Wie
voranstehend geschildert, werden die Basis 8 mit guten
Wärmeleitungseigenschaften
und die Abdeckung 1 einstückig so montiert, dass das Elektroniksubstrat 7 dazwischen
eingeführt
ist. Daher können
die Wärmeerzeugungsteile 9,
die auf dem Elektroniksubstrat 7 angeordnet sind, so auf
der Basis 8 angebracht werden, dass fehlerfrei die Wärme übertragen
wird. Weiterhin wird die Schwingungsfestigkeit der Gehäuseanordnung
dadurch verbessert, dass die schwere Basis 8 auf der Fahrzeugkarosserie
angebracht wird.
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Das
Dichtungsmittel 11, das zwischen die aus feuerfestem Harz
ausgebildete Abdeckung 1 und die Basis 8 eingeführt ist,
wird eng auf die Abdeckung 1 und die Basis 8 durch
die Vereinigungsvorrichtung aufgepasst. Dies führt zu derartigen Vorteilen,
dass die Wärmefestigkeit
und die Schwingungsfestigkeit besser sind, und die Gehäuseanordnung
hermetisch abgedichtet und immer wasserdicht ist.
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Die
Abdeckung 1, die mit dem Verbindergehäuse 4 versehen ist,
besteht aus einem feuerfesten Harz. Dieses feuerfeste Harz besteht
aus Polybutylenterephthalatharz als Basismaterial, und 15 bis 40 Gew.-%
Glasfüllstoff
als Füllmaterial.
Die Basis 8 wird durch Aluminiumdruckguss hergestellt,
und ein Dichtungskleber, der aus bei Zimmertemperatur aushärtenden,
flüssigem
Silikongummi besteht, wird als Dichtungsmittel 11 verwendet.
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Der
ausgeformte Verbinderabschnitt weist daher stabile Abmessungen auf
und kann daher flexibel mit den Kontaktstiften 2 fertig
werden, die im Presssitz im Verbindergehäuse 4 sitzen.
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PBT
(Polybutylenterephthalat) enthält
weder Stickstoff noch Schwefel, welche die Klebeeigenschaften des
flüssigen
Silikongummis beeinträchtigen
könnten,
aus dem das Dichtungsmittel 11 besteht, und es besteht
kein Problem in bezug auf das Anhaften des Dichtungsmittels 11 an
der Basis 8.
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Das
ringförmige
Umfangswandteil 6 ist mit einer ringförmigen Nut 6a, in
welche das Dichtungsmittel 11 eingefüllt ist, und mit mehreren Schraubenlöchern 12 versehen,
die an der Außenseite
der ringförmigen
Nut 6a angeordnet sind. Die Basis 8 ist mit einem
ringförmigen
Vorsprung 13, der in die ringförmige Nut 6a eingeschnappt
wird, und mit mehreren Durchgangslöchern 14 versehen,
die sich an der Außenseite
des ringförmigen
Vorsprungs 13 befinden. Die Vereinigungsvorrichtung besteht
aus einer Befestigungsschraube 15, die in die Schraubenlöcher 12 über das
Durchgangsloch 14 eingeschraubt ist.
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Diese
Konstruktion ist dazu geeignet, das Verbindergehäuse 4 durch die Befestigungsschraube 15 von
der Unterseite der Basis 8 aus zu befestigen, ferner stellt
sie die Dichtungsfläche
für das
Dichtungsmittel 11 sicher, und das Dichtungsmittel 11 wird in
die ringförmige
Nut 6a eingefüllt.
Daher wird das Dichtungsmittel 11 geeignet aufgebracht.
Diese Konstruktion weist den weiteren Vorteil auf, die Kontaktfläche des
Dichtungsmittels zu vergrößern, wodurch das
Gehäuse
dichter abgedichtet wird, selbst in einem solchen Fall, in welchem
das ringförmige
Umfangswandteil 6 eine geringe Dicke aufweist.
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Da
die Befestigungsschrauben 15 außerhalb der ringförmigen Nut 6a angeordnet
sind, ist der Vorteil vorhanden, dass die Befestigungsschrauben 15 nicht
wasserdicht behandelt werden müssen.
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Das
Elektroniksubstrat 7 ist so ausgebildet, dass es temporär durch
Presspassung eines Presssitzvorsprungs 16, der auf der
Innenwand des ringförmigen
Umfangswandteils 6 vorgesehen ist, in ein Montageloch 17,
das auf dem Elektroniksubstrat 7 vorgesehen ist, befestigt
werden kann.
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Hierdurch
wird ermöglicht,
temporär
das Elektroniksubstrat 7 einfach auf der Abdeckung 1 nur durch
Einsetzen des Presssitzvorsprungs 16 in das Montageloch 17 zu
befestigen. Dies ergibt den Vorteil, dass die Kontaktstifte 2 exakt
zum Zeitpunkt des Anschließens
der Kontaktstifte 2 durch Löten positioniert werden.
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Ein
Kupferfolienbereich 18, der sich an der Unterseite des
Elektroniksubstrates 7 befindet, ist elektrisch mit dem
Wärmeerzeugungsteil 9 verbunden,
das auf der oberen Oberfläche
des Elektroniksubstrates 7 vorgesehen ist, und eine weiche
Wärmeübertragungsisolierschicht 19 deckt
den Kupferfolienbereich 18 ab. Weiterhin ist die Basis 8 mit
einem Wärmeübertragungsvorsprung 20 versehen,
und die erwähnte
Vereinigungsvorrichtung drückt
die weiche Isolierschicht 19 im Presssitz auf den Wärmeübertragungsvorsprung 20.
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Dies
führt dazu,
dass diese Konstruktion den Vorteil aufweist, wirksam die von den
Wärmeerzeugungsteilen 9 erzeugte
Wärme,
die auf dem Elektroniksubstrat 7 angebracht sind, auf die
Basis 8 mit guten Wärmeleitungseigenschaften
zu übertragen.
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Wird
irgendein bei Zimmertemperatur aushärtender flüssiger Silikongummi, der mit
einem Wärmeübertragungsfüllstoff
gefüllt
ist, oder eine elastische Wärmeübertragungsisolierschicht
als die weiche Isolierschicht 19 verwendet, so bringt dies
den Vorteil mit sich, exakt die Wärme, die in jedem der mehreren
Kupferfolienbereiche 18 entsprechend den mehreren Wärmeerzeugungsteilen 9 erzeugt wird, die
auf dem Elektroniksubstrat 7 angebracht sind, auf die Basis 8 mit
hoher Wärmeleitfähigkeit
zu übertragen.
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Die
Abdeckung 1 ist mit einer Säule 22 versehen, die
mit einem zentralen Schraubenloch 21, dessen eines Ende
blockiert ist, im Wesentlichen in der Zentrumsposition des Dachteils 5 versehen
ist. Die Basis 8 ist mit einem Sockel 23, auf
welchem das Elektroniksubstrat 7 angeordnet ist, und mit
einem zentralen Durchgangsloch 24, das durch diesen Sockel 23 hindurchgeht,
im Wesentlichen in dessen Zentrum versehen.
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Die
Abdeckung 1, das Elektroniksubstrat 7 und die
Basis 8 sind einstückig
ausgeformt, und werden durch eine zentrale Befestigungsschraube 25 verstärkt, die
in das zentrale Schraubenloch 21 durch das erwähnte zentrale
Durchgangsloch 24 eingeschraubt wird, wobei ein wasserfestes
Dichtungsmittel 26 beim Kopf der zentralen Befestigungsschraube 25 vorgesehen
wird.
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Zum
Zeitpunkt des Installierens des Elektroniksubstrates 7 mit
relativ großer
Fläche
werden daher die Abdeckung 1 und die Basis 8 vereinigt
ausgebildet und verstärkt,
wodurch die Schwingungsfestigkeit verbessert wird, und der zentrale
Sockel 23, der sich im Zentrum des Elektroniksubstrates 7 befindet, kann
als Vorsprung zum Übertragen
der Wärme
des Wärmeerzeugungsteils 9 verwendet
werden.
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Die
geschilderte Konstruktion wird nachstehend genauer erläutert.
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Die
Basis 8 mit hoher Wärmeleitfähigkeit,
die durch Aluminiumdruckguss hergestellt wird, ist mit dem ringförmigen Vorsprung 13 sowie
mit Montageösen 10a bis 10d an
vier Abschnitten versehen. Diese Montageösen 10a bis 10d weisen
jeweils ein Montageloch 27a bis 27d auf.
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In
den Zeichnungen nicht dargestellte Montageschrauben werden in die
Montagelöcher 27a bis 27d der
Basis 8 eingeführt,
so dass die Basis 8 auf der nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie
befestigt wird.
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Die
Abdeckung 1, die beispielsweise aus feuerfestem Harz besteht,
welches PBT (Polybutylenterephthalat) als Basismaterial und 10 bis
40 Gew.-% Glasfüllstoff
aufweist, weist ein Paar von Verbindergehäusen 4a und 4b auf,
sowie eine große Anzahl
gebogener (im rechten Winkel) Kontaktstifte 2a und 2b,
die im Presssitz in den Verbindergehäusen 4a und 4b einsitzen.
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Das
ringförmige
Umfangswandteil 6 und die Abdeckung 1 sind einstückig ausgebildet,
und das ringförmige
Umfangswandteil 6 ist mit der ringförmigen Nut 6a versehen,
in welche der ringförmige
Vorsprung 13 eingeschnappt wird. Die Abdeckung 1 ist mit
dem Dachteil 5 sowie mit den Schraubenlöchern 12a bis 12d versehen,
in welche die Befestigungsschrauben 15 an den vier Ecken
der Abdeckung eingeschraubt werden. Weiterhin ist das ringförmige Umfangswandteil 6 mit
einer Trennwand 28 versehen.
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Darüber hinaus
ist das zentrale Schraubenloch 21 an einem Endteil der
Säule 22 angeordnet, die
sich im Wesentlichen im Zentrum des Dachteils 5 befindet,
und die zentrale Befestigungsschraube 25 ist in dieses
zentrale Schraubenloch 21 eingeschraubt.
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Die
Wärmeerzeugungsteile 9 sind
auf dem Elektroniksubstrat 7 angebracht, das beispielsweise aus
Glasepoxymaterial besteht, und auf welchem eine große Anzahl
an Elektronikbauteilen 9 angebracht ist. Die erwähnte, große Anzahl
an Kontaktstiften 2a und 2b sind mit dem Elektroniksubstrat 7 durch
Löten verbunden.
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Wie
aus 5 hervorgeht, ist das Presssitzvorsprungsteil 16,
das sich auf dem ringförmigen
Umfangswandteil 6 befindet, im Presssitz in das Montageloch 17 eingefügt, das
auf dem Elektroniksubstrat 7 vorgesehen ist. Das Dachteil 5 ist
mit der Säule 22 im
Wesentlichen in seinem Zentrum versehen, und die Säule 22 weist
das zentrale Schraubenloch 21 an ihrem Endteil auf.
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Die
Basis 8 ist mit dem Sockel 23 im Wesentlichen
in ihrem Zentrum versehen, und der Sockel 23 weist das
zentrale Durchgangsloch 24 auf. Weiterhin ist das Elektroniksubstrat 7 mit
einem Montageloch 29 im Wesentlichen in seinem Zentrum
versehen.
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Die
zentrale Befestigungsschraube 25 geht durch das Montageloch 29 von
dem zentralen Durchgangsloch 24 hindurch und wird in das
zentrale Schraubenloch 21 eingeschraubt, und das wasserdichte
Dichtungsmittel 26 wird auf dem Kopf der zentralen Befestigungsschraube 25 aufgebracht.
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Wie
in 6 gezeigt, ist die Basis 8 an ihren vier
Ecken mit den Durchgangslöchern 14 versehen, und
das ringförmige
Umfangswandteil 6 ist mit einem Schraubenloch 12 durch
einen Metalleinsatz 30, der einstückig an vier Ecken des Umfangwandteils 6 vorgesehen
ist, versehen. Die Befestigungsschraube 15 wird in das
Schraubenloch 12 über
das Durchgangsloch 14 eingeschraubt.
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Das
Dichtungsmittel 11 ist in die ringförmige Nut 6a eingefüllt, und
wird durch den ringförmigen Vorsprung 13 druckbeaufschlagt.
Ein Material wie beispielsweise bei Zimmertemperatur aushärtender, flüssiger Silikongummi
wird als das Dichtungsmittel 11 verwendet.
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Wie
nunmehr aus 7 hervorgeht, wird der Gegenverbinder 3 in
die Verbindergehäuse 4a und 4b eingeführt, und
es werden eine große
Anzahl an Buchsen, die nicht dargestellt sind, in den Gegenverbinder 3 eingeführt, so
dass sie in Kontakt mit den Kontaktstiften 2a und 2b gelangen.
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Der
Gegenverbinder 3 ist mit einer ringförmigen Nut 31 versehen.
Diese ringförmige
Nut 31 ist so ausgebildet, dass sie sandwichartig die Verbindergehäuse 4a und 4b einschließt, und
ein elastischer Füllkörper 32,
der aus einem Material wie Gummi besteht, ist an der Innenseite
der ringförmigen
Nut 31 angebracht.
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Wie
in 8 gezeigt, ist der Kupferfolienbereich 18 elektrisch
mit dem Wärmeerzeugungsteil 9 verbunden,
das auf dem Elektroniksubstrat 7 angebracht ist, und befindet
sich auf der Rückseite
des Elektroniksubstrates 7. Die weiche Wärmeübertragungsisolierschicht 19 ist
an der Unterseite des Kupferfolienbereichs 18 angeordnet,
und der Wärmeübertragungsvorsprung 20 ist
auf der Basis 8 vorgesehen.
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Die
weiche Isolierschicht 19 wird dadurch druckbeaufschlagt,
dass die Abdeckung 1 auf der Basis 8 durch die
Befestigungsschraube 15 befestigt wird, und steht in Berührung mit
dem Wärmeübertragungsvorsprung 20 zum Übertragen
und Abführen von
Wärme.
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Wärme, die
von den Wärmeerzeugungsteilen 9 erzeugt
wird, wird auf dem Kupferfolienbereich 18 über einen
Verbindungsleitungsdraht 33, einen plattierten Durchgangslochabschnitt,
der zwischen den beiden Seiten des Substrates vorgesehen ist, usw. übertragen.
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Bei
der Gehäuseanordnung
mit der voranstehend geschilderten Konstruktion ist eine große Anzahl
an Elektronikbauteilen, einschließlich der erwähnten, zahlreichen
Wärmeerzeugungsteilen 9 auf dem
Elektroniksubstrat 7 vorgesehen. Nachdem dann das Montageloch 17 des
Elektroniksubstrates 7 im Presssitz auf dem Presssitzvorsprung 16 der
Abdeckung 1 angebracht und dort temporär befestigt wurde, in welcher
die erwähnte,
große
Anzahl an Kontaktstiften 2a und 2b im Presssitz
einsitzt, werden die Kontaktstifte 2a und 2b auf
das Elektroniksubstrat 7 unter Verwendung einer Düsenlöteinrichtung
und dergleichen gelötet.
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Dann
wird, nachdem der Dichtungskleber 11, der aus einem Material
wie beispielsweise bei Zimmertemperatur aushärtenden, flüssigem Silikongummi besteht,
in die ringförmige
Nut 6a eingespritzt wurde, wobei die Seite des Dachteils 5 der
Abdeckung 1 nach unten weist, die Basis 8 auf
die Abdeckung 1 aufgesetzt, und das Elektroniksubstrat 7,
die Basis 8 und die Abdeckung 1 werden zusammengeschraubt und
durch die Befestigungsschraube 15 und die zentrale Befestigungsschraube 25 aneinander
befestigt.
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Dann
wird das wasserdichte Dichtungsmittel 26 auf den Kopf der
zentralen Befestigungsschraube 25 ausgebildet, um Wasserdichtigkeit
zu erreichen.
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Da
bei dem voranstehend geschilderten Zusammenbauvorgang das Elektroniksubstrat 7 im Presssitz
auf der Basis 8 durch das ringförmige Umfangswandteil 6 unter
Verwendung der Befestigungsschraube 15 befestigt wird,
führen
Wärmeverformungsspannungen
der Abdeckung 1 nicht zu einer Verwerfung des Elektroniksubstrates 7,
selbst wenn derartige Spannungen dort einwirken.
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Entsprechend
wirken sich auf die Abdeckung 1 einwirkende Schwingungsbelastungen
nicht auf das Elektroniksubstrat 7 aus.
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Zum
Zeitpunkt der Anbringung eines fertiggestellten Erzeugnisses auf
einer Fahrzeugkarosserie wird das Erzeugnis angeordnet und über die
Montageösen 10a bis 10d der
mechanisch festen und schweren Basis 8 befestigt, und dann wird
der Gegenverbinder 3 in die Verbindergehäuse 4a und 4b eingeführt, wenn
die Verdrahtung vorgenommen wird.
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Zwar
betrifft die voranstehend geschilderte Konstruktion ein Beispiel,
bei welchem ein Dichtungskleber, der aus flüssigem Silikongummi besteht, als
Dichtungsmittel 11 verwendet wird, jedoch kann es vorgezogen
werden, statt dessen einen elastischen Füllkörper einzusetzen, der aus einem
ringförmigen
Gummiband besteht. Falls ein derartiger, elastischer Füllkörper verwendet
wird, werden zwei zusätzliche
Teile benötigt,
jedoch werden die Arbeiten beim Auseinanderbauen zur Wartung einfacher.
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Es
ist ebenfalls vorzuziehen, temporär die Abdeckung 1 auf
dem Elektroniksubstrat 7 mit Hilfe einer Schraube anstatt
im Presssitz zu befestigen.
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Weiterhin
ist vorzuziehen, dass ein bei Zimmertemperatur aushärtender,
flüssiger
Silikongummi, der mit einem Wärmeübertragungsfüllstoff
gefüllt
ist, beispielsweise Aluminiumoxid, Silikat, und dergleichen, oder
eine elastische Wärmeübertragungsisolierschicht
als die weiche Wärmeübertragungsisolierschicht 19 eingesetzt
wird.
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Zwar
werden beim dem voranstehenden Beispiel die Befestigungsschrauben 15 von
der Seite der Basis 8 aus zur Seite der Abdeckung 1 eingeführt, jedoch
kann vorgezogen werden, dass ein Schraubenloch auf der Seite der
Basis 8 vorgesehen ist, und eine Befestigungsschraube von
der Seite der Abdeckung 1 zur Seite der Basis 8 eingeführt wird.