DE112011105412T5

DE112011105412T5 - Elektrische Einheit

Info

Publication number: DE112011105412T5
Application number: DE112011105412.2T
Authority: DE
Inventors: Pascal Hugaud; Hugues Lenormand
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Veoneer Sweden Safety Systems Se AB
Priority date: 2011-07-06
Filing date: 2011-07-06
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: DE112011105412B4; WO2013006103A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Einheit (16) mit einem Gehäuse (1) und einer Leiterplatte (2), welche ausgebildet ist, um am Gehäuse befestigt zu werden (1). Das Gehäuse (1) weist hierzu eine erste Wand (3) und ein erstes elektrisches Bauteil (4) auf, welches auf der ersten Wand (3) befestigt ist. Das erste elektrische Bauteil (4) weist wenigstens einen elektrisch leitenden Kontaktstift (5, 6) auf. Die elektronische Einheit (16) weist ferner einen ersten Verbinder (7), einen zweiten Verbinder (8) und einen Zwischenhalter (9) auf. Die Verbinder (7, 8) sind mit der Leiterplatte (2) und dem Kontaktstift (5, 6) verbunden, sodass eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift (5, 6) und der Leiterplatte (2) gebildet ist. Der Zwischenhalter (9) ist ausgebildet, um die Verbinder (7, 8) in fester Beziehung zueinander zu halten. Der Zwischenhalter (9) weist wenigstens ein eines ersten Typs von Halter-Führungsteilen (10, 11) auf, der ausgebildet ist, um mit wenigstens einem entsprechenden Leiterplatten-Führungsteil (12, 13) zusammenzuwirken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Einheit mit einem Gehäuse und einer Leiterplatte, welche ausgebildet ist, um am Gehäuse befestigt zu werden, wobei das Gehäuse hierzu eine erste Wand und ein erstes elektrisches Bauteil aufweist, welches auf der ersten Wand befestigt ist. Das erste elektrische Bauteil weist wenigstens einen elektrisch leitenden Kontaktstift auf. Die elektronische Einheit weist ferner einen ersten Verbinder, einen zweiten Verbinder und einen Zwischenhalter auf. Die Verbinder sind mit der Leiterplatte und dem Kontaktstift verbunden, sodass eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift und der Leiterplatte gebildet ist. Der Zwischenhalter ist ausgebildet, um die Verbinder in fester Beziehung zueinander zu halten.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Montage einer elektronischen Einheit mit folgenden Schritten: Befestigen eines ersten elektrischen Bauteils auf einer ersten Wand eines Gehäuses und Anordnen von elektrisch leitenden Verbindern mit einem Zwischenleiter, welcher verwendet wird, um die Verbinder in einer festen Beziehung zueinander zu halten.
Auf mehreren technischen Gebieten, beispielsweise bei der Steuerung von elektrischen Systemen eines Kraftfahrzeugs, ist es erwünscht, ein abgedichtetes, nicht leitendes (z. B. Kunststoff-)Gehäuse vorzusehen, das eine gedruckte Leiterplatte enthält, auf der mehrere elektrische Bauteile angebracht sind. Eine elektrische Einheit dieses Typs ist in US 6163460 offenbart.
In zahlreichen Fällen ist eines der elektrischen Bauteile, das innerhalb der Einheit eingehaust sein muss, ein großer, verhältnismäßig schwerer Kondensator. Während die meisten elektronischen Bauteile auf der Oberfläche der Leiterplatte angebracht sind, ist es vorzuziehen, einen sperrigen Kondensator nicht direkt auf der Leiterplatte anzuordnen, da es wahrscheinlich ist, dass das Gewicht des Kondensators das Substrat oder elektrisch leitende Bahnen der Leiterplatte unter bestimmten Bedingungen zerbricht oder verbiegt. Es wurde daher vorgeschlagen, große Bauteile, wie etwa Kondensatoren, auf einer Innenfläche des Gehäuses der Einheit anzuordnen, sodass das Gewicht des Bauteils keine Belastung auf die Leiterplatte selbst ausübt, und das Bauteil durch einen oder mehr Drähte, Kabel oder dergleichen elektrisch mit der Leiterplatte zu verbinden.
Beim Montieren einer Einheit dieses Typs ist es jedoch vorzuziehen, keine derartigen Lötvorgänge auszuführen, da sie aufgrund der Kosten und Effizienz unerwünscht wären.
In WO 2009/010704 ist beschrieben, wie elektrische Zwischenverbinder in Haltern derart angeordnet sind, dass leitende Verbindung zwischen der Leiterplatte und leitfähigen Kontaktstiften eines Bauteils, wie etwa eines verhältnismäßig großen und schweren Kondensators, der an einem Gehäuse einer elektronischen Einheit angeordnet ist, zur Verfügung gestellt wird. Die elektrischen Verbinder sind in die Leiterplatte eingepresst, um die gewünschte Stabilität und den gewünschten elektrischen Kontakt zu erzielen.
Die Notwendigkeit des Pressverbindens erfordert jedoch spezielle elektrische Verbinder, und in manchen Situationen ist es erwünscht, andere Verbindungsarten zur Leiterplatte bei Aufrechterhaltung der gewünschten Stabilität zu haben. Es kann außerdem ein Bedarf an weiterer Ausrichtung bestehen.
Es besteht daher ein Bedarf an einer elektronischen Einheit, die eine Leiterplatte und ein Gehäuse aufweist, wobei ein elektrisches Bauteil an dem Gehäuse angeordnet ist und Verbindung zwischen dem Bauteil und der Leiterplatte mit mehr Flexibilität als im Stand der Technik vorhanden hergestellt ist, wodurch verschiedene Befestigungsmöglichkeiten ermöglicht werden und komplexe Stiftgestaltungen nicht notwendigerweise erforderlich sind.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Einheit gemäß Obenstehendem zur Verfügung zu stellen.
Die obige Aufgabe wird mithilfe einer elektronischen Einheit gelöst, die ein Gehäuse und eine Leiterplatte aufweist, welche zum Befestigen am Gehäuse ausgebildet ist. Das Gehäuse weist hierzu eine erste Wand und ein erstes elektrisches Bauteil auf, das auf der ersten Wand befestigt ist. Das erste elektrische Bauteil weist wenigstens einen elektrisch leitenden Kontaktstift auf. Die elektronische Einheit weist ferner einen ersten Verbinder, einen zweiten Verbinder und einen Zwischenhalter auf. Die Verbinder sind mit der Leiterplatte und dem Kontaktstift verbunden, sodass eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift und der Leiterplatte ausgebildet ist. Der Zwischenhalter ist ausgebildet, um die Verbinder in fester Beziehung zueinander zu halten. Der Zwischenhalter weist wenigstens ein eines ersten Typs von Halter-Führungsteilen auf, und die Leiterplatte weist wenigstens ein entsprechendes Leiterplatten-Führungsteil auf. Der erste Typ von Halter-Führungsteilen ist ausgebildet, um mit dem entsprechenden Leiterplatten-Führungsteil zusammenzuwirken.
Der erste Typ von Halter-Führungsteil kann beispielsweise in der Form einer Ausstülpung ausgebildet sein, und das Leiterplatten-Führungsteil kann beispielsweise in der Form einer entsprechenden Ausnehmung ausgebildet sein.
Gemäß einem Beispiel weist der Zwischenhalter wenigstens ein eines zweiten Typs von Halter-Führungsteilen auf, das ausgebildet ist, um mit wenigstens einem Leiterplatten-Führungsteil zusammenzuwirken.
Der zweite Typ von Halter-Führungsteil kann beispielsweise in der Form einer Ausnehmung ausgebildet sein, und das Gehäuse-Führungsteil kann beispielsweise in der Form einer Ausstülpung ausgebildet sein.
Diese Aufgabe wird außerdem mithilfe eines Verfahrens zur Montage einer elektronischen Einheit gelöst, das folgende Schritte aufweist:
Anordnen eines ersten elektrischen Bauteils auf einer ersten Wand eines Gehäuses, und
Befestigen von elektrisch leitenden Verbindern mit einem Zwischenhalter, welcher verwendet wird, um die Verbinder in fester Beziehung zueinander zu halten.
Das Verfahren weist ferner folgende Schritte auf:
Anordnen der montierten Verbinder und des Zwischenhalters an der Leiterplatte unter Verwendung von Leitmitteln, welche im Zwischenhalter und in der Leiterplatte enthalten sind, und
Anordnen des Gehäuses an der Leiterplatte, sodass elektrischer Kontakt zwischen dem ersten elektrischen Bauteil und den Verbindern hergestellt wird, unter Verwendung weiterer Leitmittel, welche im Zwischenhalter und im Gehäuse vorhanden sind, sodass eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten elektrischen Bauteil und der Leiterplatte hergestellt wird.
Der Schritt des Befestigens der montierten Verbinder und des Zwischenhalters an der Leiterplatte weist die folgenden Schritte auf:
Auftragen einer leitfähigen Masse auf Stellen der Leiterplatte, an welchen die Verbinder elektrischen Kontakt zur Leiterplatte herstellen sollen,
Platzieren der montierten Verbinder und des Zwischenhalters auf der Leiterplatte, sodass Stiftteile, welche Bestandteile der Verbinder sind, wenigstens teilweise in der leitfähigen Masse positioniert sind, und
Aushärtenlassen der leitfähigen Masse.
Alternativ weist der Schritt des Befestigens der montierten Verbinder und des Zwischenhalters an der Leiterplatte die folgenden Schritte auf:
Anordnen der montierten Verbinder und des Zwischenhalters an einem temporären Haltewerkzeug,
Pressen der Leiterplatte gegen das temporäre Haltewerkzeug, sodass die Verbinder unter Zuhilfenahme von Leitmitteln des Zwischenhalters und der Leiterplatte in die Leiterplatte eingepresst werden, und
Entfernen des temporären Haltewerkzeugs.
Weitere Beispiele gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.
Mittels der vorliegenden Erfindung werden einige Vorteile erreicht; beispielsweise kann das erste elektrische Bauteil auf jegliche geeignete Art und Weise an der Leiterplatte angeordnet sein, wie etwa durch Löten oder Kleben. Wenn das elektrische Bauteil in die Leiterplatte eingepresst ist, ist eine verbesserte Ausrichtung erzielt, während die Gestaltung der Einpressstifte weniger komplex sein kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Perspektivansicht einer elektronischen Einheit;
2 eine schematische Perspektivansicht eines Kondensators kurz vor dem Befestigen in einem Gehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 eine schematische Perspektivansicht eines Kondensators, der in einem Gehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung befestigt ist;
4 eine schematische Perspektivansicht von Verbindern kurz vor dem Befestigen in einem Halter gemäß der vorliegenden Erfindung;
5 eine schematische Perspektivansicht von Verbindern, die in einem Halter gemäß der vorliegenden Erfindung befestigt sind;
6 eine schematische Perspektivansicht der Vorrichtung in 5, die um 180° entlang ihrer Längsachse gedreht ist;
7 eine schematische Perspektivansicht eines Halters gemäß der vorliegenden Erfindung kurz vor dem Befestigen in einem temporären Halterwerkzeug;
8 eine schematische Perspektivansicht eines Halters gemäß der vorliegenden Erfindung, der in einem temporären Haltewerkzeug befestigt ist, und einer Leiterplatte kurz vor dem Befestigen am Halter und dem temporären Haltewerkzeug;
9 eine schematische Perspektivansicht der Leiterplatte, die am Halter und dem temporären Haltewerkzeug befestigt ist;
10 eine schematische Perspektivansicht der Leiterplatte, die am Halter befestigt ist, wobei das temporäre Haltewerkzeug entfernt ist;
11 eine schematische Perspektivansicht eines Halters gemäß der vorliegenden Erfindung, der an der Leiterplatte befestigt ist, kurz vor dem Befestigen am Gehäuse; und
12 eine schematische Perspektivansicht eines alternativen Gehäuses gemäß der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung
Mit Bezug auf 1: Es ist eine elektronische Einheit 16 gezeigt, wobei die elektronische Einheit 16 eine Leiterplatte 2 und ein Gehäuse 1 aufweist. Die elektronische Einheit 16 kann ein Teil eines Steuersystems in einem Fahrzeug sein und weist elektronische Bauteile und Verbinder auf, obgleich diese in dieser vereinfachten Ansicht nicht gezeigt sind. Die Leiterplatte 2 ist von der üblichen Art, die leitfähige Bahnen und Bauteilverbindungen aufweist. Die Leiterplatte 2 kann eine oder mehr leitfähige Schichten aufweisen, wobei manche Schichten leitfähige Bahnen und manche Schichten Erdungsplatten aufweisen können.
Unter Bezugnahme auf 2 ist das Gehäuse 1 mit einer ersten Wand 3, die in 2 nach unten gekehrt ist, und entsprechenden Seitenwänden 19, 20, 21, 22 zum Definieren eines Innenraums gezeigt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist eine Seitenwand 22, die transparent und mit gestrichelten Linien angezeigt ist, in 3, 11 und 12 nicht gezeigt, obgleich vorausgesetzt ist, dass sie vorhanden ist.
Das Gehäuse 1 ist aus einem robusten, isolierenden Material ausgebildet, wie etwa einem Kunststoffmaterial.
Es liegt eine Befestigungsanordnung 24 vor, die ein erstes Clippaar 25 und ein zweites Clippaar 26 aufweist, wobei die Clippaare 25, 26 von einer Innenseite der ersten Wand gegenüberliegend vorstehen. Jeder Clip der Clippaare 25, 26 weist einen im Wesentlichen rechteckigen Körper auf, der derart ausgebildet ist, dass er im Wesentlichen senkrecht zur Innenseite der ersten Wand 3 verläuft, und jeder der Clips der Clippaare 25, 26 weist einen vorstehenden Ansatz 27, 28 an oder nahe dem freien Rand davon auf, der zum anderen der Clippaare 25, 26 hin vorsteht. Es sind nur die Ansätze 27, 28 des ersten Clippaars 25 gezeigt, wobei das andere Clippaar 26 entsprechende Ansätze aufweist.
Die Clippaare 25, 26 sind vorzugsweise aus einem robusten, elastischen, nichtleitenden Material ausgebildet und können einstückig mit der ersten Wand 3 ausgebildet sein. Es ist ein Kondensator 4 gezeigt, der von einem Typ ist, welcher einen verhältnismäßig großen, im Wesentlichen zylindrischen Körper 30 beinhaltet und zwei elektrisch leitende Kontaktstifte 5, 6 aufweist, die davon vorstehen, wobei jeder der Kontaktstifte 5, 6 eine Metallzuleitung mit einem runden oder rechteckigen Querschnitt aufweist.
Die Befestigungsanordnung 24 zum Aufnehmen und Halten des Kondensators 4 geeignet. Die Abmessungen und Beabstandungen der zwei Clippaare 25, 26 ist derart, dass der Körper 30 des Kondensators 4 zwischen sie geschoben werden kann, wobei er die Ansätze 27, 28 davon berührt, sodass die Clippaare 25, 26 abgelenkt und auseinandergedrängt werden und dann in ihre Anfangspositionen zurückkehren, sobald der Körper 30 des Kondensators 4 an den Ansätzen 27, 28 vorbeigeschoben ist. Der Kondensator 4 ist dann festgehalten, wie in 3 gezeigt, gefangen zwischen den Innenflächen der ersten Wand 18 und denen der Clippaare 25, 26, und es wird durch die vorstehenden Ansätze 27, 28 der zwei Clippaare 25, 26 verhindert, dass er sich von der Befestigungsanordnung 24 löst, da der Spalt zwischen den vorstehenden Ansätzen 25, 26 kleiner als die Breite des Körpers 30 des Kondensators 4 ist.
Wenn der Kondensator 4 wie in 3 gezeigt befestigt ist, sind die Kontaktstifte 5, 6 zum Aufliegen auf einem Positionierungselement 35 ausgebildet, das an der Innenseite der ersten Wand 3 angeordnet ist. Das Positionierungselement 35 ist vorzugsweise aus einem robusten, nichtleitenden Material ausgebildet und weist eine erste Nut 36 und eine zweite Nut 37 auf, wobei die Nuten 36, 37 zum Aufnehmen der Kontaktstifte 5, 6 ausgebildet sind.
Es wird nun auf 4 Bezug genommen: Die elektronische Einheit weist ferner einen ersten Verbinder 7 und einen zweiten Verbinder 8 auf, wobei jeder Verbinder ein entsprechendes Stiftteil 29a, 29b, das zum Kontaktieren der Leiterplatte 2 ausgebildet ist, einen entsprechenden Zwischenhauptkörper 31a, 31b und, den Stiftteilen 29a, 29b gegenüberliegend, eine entsprechende Kontaktanordnung 32a, 32b aufweist. Jede Kontaktanordnung 32a, 32b ist zum Herstellen von elektrischem Kontakt mit einem entsprechenden Stift 5, 6 des Kondensators 4 ausgebildet. Jede Kontaktanordnung 32a, 32b weist dafür ein Paar voneinander beabstandeter Zinken 33a, 34a; 33b, 34b auf, die jeweils einen Spalt dazwischen aufweisen, der zum Aufnehmen und elektrischen Kontaktieren der Kontaktstifte 5, 6 des Kondensators 4 geeignet ist.
Die elektronische Einheit weist ferner einen Zwischenhalter 9 auf, der zum Halten der Verbinder 7, 8 in fester Beziehung zueinander ausgebildet ist, wobei der Halter 9 ein gegossenes Kunststoffbauteil mit einem ersten Schlitz 35a und einem zweiten Schlitz 35b ist, wobei die Schlitze 35a, 35b durch den Halter verlaufen und zum Aufnehmen und Halten der Verbinder 7, 8 bemessen sind, wie in 5 gezeigt, sodass wenigstens die Stiftteile 29a, 29b von einer Seite des Halters 9 vorstehen und die Verbindungsanordnungen 32a, 32b von der anderen Seite des Halters 9 vorstehen.
In der endmontierten elektronischen Einheit sind die Verbinder 7, 8 derart mit der Leiterplatte 2 und mit den Kontaktstiften 5, 6 verbunden, dass eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktstiften 5, 6 und der Leiterplatte 2 hergestellt ist, wobei jeder Verbinder 7, 8 einen entsprechenden Kontaktstift 5, 6 mit der Leiterplatte 2 verbindet. Die Verbindung mit der Leiterplatte 2 wird durch Einpressen der Stiftteile 29a, 29b in entsprechende Verbinderausnehmungen 17a, 17b in der Leiterplatte 2 hergestellt, wobei jede der Verbinderausnehmungen 17a, 17b in leitfähiger Verbindung mit wenigstens einer leitfähigen Bahn steht, die auf der Leiterplatte 2 ausgebildet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Zwischenhalter 9, wie in 4 und 5 gezeigt, die einen Zusammenbau der Verbinder 7, 8 und des Zwischenhalters 9 zeigen, ein erstes Führungsteil 10 und ein zweites Führungsteil 11 in der Form von Ausstülpungen auf, die zum Zusammenwirken mit entsprechenden Leiterplatten-Führungsteilen 12, 13 in der Form von entsprechenden Ausnehmungen ausgebildet sind, wie in 8 gezeigt. Die Ausstülpungen 10, 11 im Zwischenhalter 9 bilden einen ersten Typ eines Halter-Führungsteils.
Zudem weist der Zwischenhalter 9, wie in 6 gezeigt, ein drittes Führungsteil 14 in der Form einer Ausnehmung auf, das zum Zusammenwirken mit einem entsprechenden Gehäuse-Führungsteil in der Form einer Ausstülpung 15 im Positionierungselement 35 ausgebildet ist, wie in 2 gezeigt. Die Ausnehmung 14 im Zwischenhalter 9 bildet einen zweiten Typ eines Halter-Führungsteils.
Die Halter-Führungsteile 10, 11, 14 stellen eine präzisere Befestigung des Gehäuses 1 an der Leiterplatte, und insbesondere eine präzisere Befestigung des Kondensators 4 zur Verfügung. Dies führt zu einer flexibleren Befestigungsmöglichkeit des Kondensators 4 an der Leiterplatte 2, wobei die Halter-Führungsteile 10, 11, 14 die notwendige Passung vorsehen. Dies hat zum Ergebnis, dass die Stiftteile 29a, 29b ebenfalls an die Verbinderausnehmungen 17a, 17b in der Leiterplatte 2 gelötet oder geklebt werden können und keine weitere Ausrichtung für jeglichen Befestigungstyp notwendig ist.
Die Verbinderausnehmungen 17a, 17b können durch elektrisch leitende Kontaktbereiche oder Oberflächen auf der Leiterplatte 2 ersetzt werden, auf die die Stiftteile 29a, 29b geklebt oder gelötet sind, wobei die Stiftteile dann zur Oberflächenmontage konfiguriert sind.
Beim Montieren der elektronischen Einheit und damit Anordnen des Kondensators 4, des Gehäuses 1 und der Leiterplatte 2 können abhängig von der Art der Verbindung, die zwischen den Stiftteilen 29a, 29b und der Leiterplatte 2 hergestellt werden soll, verschiedene Verfahren Anwendung finden. Für alle hier beschriebenen Verfahren wird der Kondensator 4, wie in 2 gezeigt, an der Befestigungsanordnung 24 befestigt, so dass die Kontaktstifte 5, 6 des Kondensators 4 im Wesentlichen parallel zu, jedoch beabstandet von der ersten Wand 3 liegen. Die Verbinder 7, 8 werden in den Halter 9 eingefügt, wie 4 und 5 gezeigt.
Falls die Stiftteile 29a, 29b auf entsprechende elektrisch leitende Kontaktbereiche oder Oberflächen auf der Leiterplatte 2 gelötet werden, kann ein Standard-Oberflächenmontageprozess Anwendung finden, beispielsweise in der Form eines so genannten „Pin-in-Paste”-Verfahrens, bei dem zunächst Lötpaste auf die elektrisch leitenden Kontaktbereiche aufgetragen wird und dann die Anordnung 23, die die montierten Verbinder 7, 8 und den Zwischenhalter 9 aufweist, durch eine Bestückungsmaschine auf der Leiterplatte 2 platziert wird, sodass die angepassten Stiftteile 29a, 29b wenigstens teilweise in der Haftlötpaste positioniert sind. Die Anordnung 23 wird durch die Bestückungsmaschine derart auf der Leiterplatte 2 platziert, dass das erste Führungsteil 10 und das zweite Führungsteil 11 im Zwischenhalter 9 mit den entsprechenden Leiterplatte-Führungsteilen 12, 13 zusammenwirken.
Wenn die Anordnung 23 platziert ist, findet ein Aufschmelzlöten statt, wobei die Lötpaste geschmolzen und dann Abkühlen und Aushärten gelassen wird, sodass die Stiftteile 29a, 29b festgelötet sind.
Wenn die Anordnung festgelötet ist, wird das Gehäuse 1 an der Leiterplatte 2 befestigt, wie in 11 gezeigt, sodass elektrischer Kontakt zwischen den Kontaktstiften 5, 6 des Kondensators 4 und den Verbindern 7, 8 hergestellt ist, wobei die Führungsausnehmung 14, die im Halter 9 vorgesehen ist, und die Führungsausstülpung 15, die im Gehäuse vorgesehen ist, zur Ausrichtung beim Befestigungsprozess benutzt werden, sodass keine weitere Ausrichtung benötigt ist.
Wenn die Stiftteile 29a, 29b auf entsprechende leitende Kontaktbereiche oder Oberflächen auf der Leiterplatte 2 geklebt werden, wird ein entsprechender Prozess ausgeführt, wobei die Lötpaste durch elektrisch leitenden Klebstoff ausgetauscht ist.
Anstelle der Oberflächenmontage ist es natürlich denkbar, dass die Stiftteile 29a, 29b in die vorher genannten Verbinderausnehmungen 17a, 17b in der Leiterplatte 2 eingeführt werden und in der gewünschten Position festgelötet oder -geklebt werden.
Im Folgenden wird ein Vorfahren zum Befestigen des Kondensators, des Gehäuses 1 und der Leiterplatte zum Pressverbinden unter Verwendung eines temporären Haltewerkzeugs 38 beschrieben.
Mit Bezugnahme auf 7: Die Anordnung 23, die die montierten Verbinder 7, 8 und den Halter 9 aufweist, wird an einem temporären Haltewerkzeug 38 angeordnet, das die Anordnung 23 in einer festen Position hält. Wie außerdem in 7 gezeigt, wird außerdem ein weiteres Teil 39, das ebenfalls auf der Leiterplatte 2 befestigt werden soll, am temporären Haltewerkzeug 38 angeordnet. Die Befestigung am temporären Halteteil 38 erfolgt durch Einführen der betreffenden Teile in entsprechenden Ausnehmungen 40, 41 im temporären Haltewerkzeug 38. Das weitere Teil 39 kann jegliche Art Teil sein, wie etwa eine Verbinderanordnung für externen Kontakt mit der elektronischen Einheit 16, das als Beispiel dafür gezeigt ist, wie das temporäre Haltewerkzeug 38 für mehr als ein Bauteil verwendet werden kann, das auf der Leiterplatte 2 befestigt werden soll.
Wie in 8 und 9 gezeigt, wird die Leiterplatte 2 gegen das temporäre Haltewerkzeug 38 gepresst, sodass die Verbinder 7, 8 in die Verbinderausnehmungen 17a, 17b in der Leiterplatte 2 eingepresst werden, unter Verwendung der Führungsausstülpungen 10, 11, die im Halter 9 vorgesehen sind, und der entsprechenden Ausnehmungen 12, 13, die in der Leiterplatte 2 vorgesehen sind, zur Ausrichtung beim Befestigungsvorgehen, sodass keine weitere Ausrichtung benötigt ist. Das weitere Teil 39 weist eine Verbinderreihe 42 auf, die in eine entsprechende Verbinderausnehmungsreihe 43 in der Leiterplatte 2 eingepresst wird.
Wie in 10 gezeigt, wird das temporäre Haltewerkzeug 38 nun entfernt, wobei die Anordnung 23 und das weitere Teil 39 gestrichelt gezeigt sind.
Mit Bezugnahme auf 11: Das Gehäuse 1 wird derart an der Leiterplatte 2 befestigt, dass elektrischer Kontakt zwischen den Kontaktstiften 5, 6 des Kondensators 4 und den Verbindern 7, 8 hergestellt wird, wobei die Führungsausnehmung 14, die im Halter 9 vorgesehen ist, und die Führungsausstülpung 15, die im Gehäuse vorgesehen ist, zur Ausrichtung beim Befestigungsvorgehen verwendet werden, sodass keine weitere Ausrichtung benötigt wird.
Da die Kontaktstifte 5, 6 zum Ruhen in den Nuten 36, 37 im Positionierungselement 35 ausgebildet sind, wird verhindert, dass die Kontaktstifte 5, 6 von der Leiterplatte 2 weg abgelenkt werden, wenn diese befestigt wird, wobei eine derartige Ablenkung sehr wahrscheinlich verhindern würde, dass die Kontaktstifte 5, 6 einen guten elektrischen und mechanischen Kontakt mit den Verbindern 7, 8 herstellen.
Nun wurde eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktstiften 5, 6 des Kondensators 4 und der Leiterplatte 2 hergestellt.
Wie in 7, 8 und 9 gezeigt, ist die Leiterplatte 2 mit Führungsausnehmungen 44, 45 versehen, die zum Aufnehmen entsprechender Führungsausstülpungen 46, 47 im temporären Haltewerkzeug 38 zum Erzielen einer noch besseren Ausrichtung ausgebildet sind, wenn die Leiterplatte 2 am temporären Haltewerkzeug 38 befestigt ist.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Obenstehendes beschränkt, sondern kann innerhalb des Schutzumfangs der beiliegenden Ansprüche frei variieren. Beispielsweise kann der Kondensator 4 an jeder geeigneten Befestigungsanordnung im Gehäuse 1 befestigt sein, die jede Anzahl und Art von Haltern aufweist. Der Kondensator 4 kann sogar auf jede passende Art und Weise an das Gehäuse 1 angeklebt oder angehaftet sein. Die Positionierungselementkonfiguration kann gleicherweise variieren. Unter Bezugnahme auf 12 ist ein Beispiel einer anderen Anordnung für das Gehäuse 1' gezeigt, wobei nur ein Clip 46, 47 auf jeder Seite verwendet ist. Zudem sind vier Positionierungselemente 48, 49, 50, 51 verwendet, zwei für jeden Kontaktstift 5, 6, wobei jedes Positionierungselement 48, 49, 50, 51 ein Paar Führungsausstülpungen 52, 53, 54, 55 aufweist.
Die erste Wand 3 kann jede der Wände im Gehäuse 1 sein. Im obigen Beispiel ist es eine obere oder untere Wand mit umgebenden Seitenwänden, die dann außerdem einen abnehmbaren Deckel ausbilden kann. Wenn die erste Wand 3 ein derartiger Deckel des Gehäuses 1 ist, kann die Verbindung zwischen der Leiterplatte 2 und dem Kondensator 4 gebildet werden, wenn der Deckel 3 zum Ausbilden einer abgedichteten Einheit auf dem Gehäuse 1 platziert wird.
Es können weniger Wände im Gehäuse als gezeigt vorhanden sein.
Die elektronische Einheit 16 kann jede geeignete Form aufweisen, beispielsweise zylinderförmig, wobei das elektrische Bauteil in diesem Falle auf einer flachen kreisförmigen Wand positioniert ist.
Die Leiterplatte kann jede Art geeignete Leiterplatte sein, die beispielsweise aus Glasfaser oder jedem anderen geeigneten Material hergestellt ist.
Die Anzahl und der Typ von Führungsteilen kann variieren, wobei die gezeigten Typen und Anzahlen nur ein Beispiel einer möglichen Konfiguration sind. Der Halter weist wenigstens einen eines ersten Typs von Halter-Führungsteilen 10, 11 auf, der zum Zusammenwirken mit wenigstens einem entsprechenden Leiterplatten-Führungsteil 12, 13 ausgebildet ist. Vorzugsweise weist der Zwischenhalter 9 außerdem wenigstens einen eines zweiten Typs von Halter-Führungsteilen 14 auf, der zum Zusammenwirken mit wenigstens einem entsprechenden Gehäuse-Führungsteil 15 ausgebildet ist.
Die Form der Führungsteile kann variieren, solange die zwei einander entsprechenden Führungsteile eine Führungsfunktion aufweisen; sie können beispielsweise rechteckig oder vieleckig sein.
Alle genannten Materialien sind nur als Beispiele geeigneter Materialien zu betrachten.
Der Kondensator 4 kann im Allgemeinen jede Art von Bauteil mit wenigstens einem Kontaktstift 5, 6 sein, der elektrisch mit der Leiterplatte 2 verbunden werden soll. Eine Anzahl elektrischer Bauteile kann am Gehäuse angeordnet und auf die gleiche Art und Weise wie der Kondensator 4 an der Leiterplatte angeordnet sein, wie es in den obigen Beispielen gezeigt ist, wobei dieser Kondensator im Allgemeinen ein erstes elektrisches Bauteil bildet.
Das bedeutet, dass die Anordnung 23 von Kontaktstiften und Zwischenhalter 9 wenigstens einen Kontaktstift aufweist.
Die Lötpaste und der elektrisch leitende Klebstoff sind Beispiele von elektrisch leitenden Massen; in den obigen Beispielen kann jede geeignete, elektrisch leitende Masse verwendet sein.

Claims

Elektronische Einheit (16) mit einem Gehäuse (1) und einer Leiterplatte (2), welche ausgebildet ist, um am Gehäuse (1) befestigt zu werden, wobei das Gehäuse (1) hierzu eine erste Wand (3) und ein erstes elektrisches Bauteil (4), welches auf der ersten Wand befestigt ist, aufweist, wobei das erste elektrische Bauteil (4) wenigstens einen elektrisch leitenden Kontaktstift (5, 6) aufweist, und wobei die elektronische Einheit (16) wenigsten einen Verbinder (7, 8) und einen Zwischenhalter (9) aufweist, wobei der Verbinder (7, 8) mit der Leiterplatte (2) und mit dem Kontaktstift (5, 6) verbunden ist, so dass eine elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktstift (5, 6) und der Leiterplatte (2) gebildet ist, wobei der Zwischenhalter (9) ausgebildet ist, um den Verbinder (7, 8) in fester Beziehung zueinander zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenhalter (9) wenigstens ein eines ersten Typs von Halter-Führungsteilen (10, 11) aufweist und dass die Leiterplatte (2) wenigstens ein entsprechendes Leiterplatten-Führungsteil (12, 13) aufweist, wobei der erste Typ von Halter-Führungsteilen (10, 11) ausgebildet ist, um mit dem entsprechenden Leiterplatten-Führungsteil (12, 13) zusammenzuwirken.
Elektronische Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Einheit (16) einen ersten Verbinder (7) und einen zweiten Verbinder (8) aufweist, wobei das erste elektrische Bauteil (4) zwei entsprechende elektrisch leitende Kontaktstifte (5, 6) hat, und wobei der Zwischenhalter (9) ausgebildet ist, um die Verbinder (7, 8) in fester Beziehung zueinander zu halten.
Elektronische Einheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Typ eines Halter-Führungsteils (10, 11) in Form einer Ausstülpung ausgebildet ist und dass das Leiterplatten-Führungsteil (12, 13) in Form einer entsprechenden Ausnehmung ausgebildet ist.
Elektronische Einheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenhalter (9) wenigstens ein eines zweiten Typs von Halter-Führungsteilen (14) aufweist, welches ausgebildet ist, um mit wenigstens einem entsprechenden Gehäuse-Führungsteil (15) zusammenzuwirken.
Elektronische Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Typ eines Halter-Führungsteils in Form einer Ausnehmung (14) ausgebildet ist und dass das Gehäuse-Führungsteil in Form einer entsprechenden Ausstülpung (15) ausgebildet ist.
Elektronische Einheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Verbinder (7, 8) durch Löten, Kleben oder Pressverbinden mit der Leiterplatte (9) verbunden ist.
Verfahren zur Montage einer elektronischen Einheit (16) mit folgenden Schritten: – Anordnen eines ersten elektrischen Bauteils (4) auf einer ersten Wand (3) eines Gehäuses (1) und – Befestigen von elektrisch leitenden Verbindern (7, 8) mit einem Zwischenhalter (9), welcher verwendet wird, um die Verbinder (7, 8) in einer festen Beziehung zueinander zu halten, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende weitere Schritte aufweist: – Anordnen der montierten Verbinder (7, 8) und des Zwischenhalters (9) an der Leiterplatte (2) unter Verwendung von Leitmitteln (10, 11; 12, 13), welche im Zwischenhalter (9) und in der Leiterplatte (2) vorhanden sind, und – Anordnen des Gehäuses (1) an der Leiterplatte (2), so dass elektrischer Kontakt zwischen dem ersten elektrischen Bauteil (4) und den Verbindern (7, 8) hergestellt wird, unter Verwendung weiterer Leitmittel (14, 15), welche im Zwischenhalter (9) und im Gehäuse (1) vorhanden sind, wobei zwischen dem ersten elektrischen Bauteil (4) und der Leiterplatte (2) eine elektrische Verbindung hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Anordnens der montierten Verbinder (7, 8) und des Zwischenhalters (9) an der Leiterplatte (2) folgende Schritte aufweist: – Auftragen einer leitfähigen Masse auf Stellen der Leiterplatte (2), an welchen die Verbinder (7, 8) elektrischen Kontakt zur Leiterplatte (2) herstellen sollen, – Plazieren der montierten Verbinder (7, 8) und des Zwischenhalters (9) auf der Leiterplatte (2), so dass Stiftteile (291, 29b), welche Bestandteile der Verbinder (7, 8) sind, wenigstens teilweise in der leitfähigen Masse positioniert sind, und – Aushärtenlassen der leitfähigen Masse.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Anordnens der montierten Verbinder (7, 8) und des Zwischenhalters (9) an der Leiterplatte (2) folgende Schritte aufweist: – Anordnen der montierten Verbinder (7, 8) und des Zwischenhalters (9) an einem temporären Haltewerkzeug (38), – Pressen der Leiterplatte (2) gegen das temporäre Haltewerkzeug (38), so dass die Verbinder (7, 8) unter Zuhilfenahme von Leitmitteln (10, 11; 12, 13) des Zwischenhalters (9) und der Leiterplatte (2) in die Leiterplatte (2) eingepresst werden und – Entfernen des temporären Halteteils (38).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den Schritt des Anordnens wenigstens eines weiteren Bauteils (39), welches dafür vorgesehen ist, in die Leiterplatte (2) eingepresst zu werden, am temporären Haltewerkzeug (38) aufweist, wenn die montieren Verbinder (7, 8) und der Zwischenhalter (9) am temporären Haltewerkzeug (38) angeordnet werden.