DE112016004062B4 - Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Schnittstelle, elektrooptische Schnittstelle und Steuergerät - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Herstellung eines seitlichen Anschlusses einer elektrooptischen Schnittstelle (10), insbesondere für ein Steuergerät in einem Fahrzeug, welches die folgenden Schritte umfasst:- Bereitstellen einer Leiterplatte (100), die eine ungekrümmte, plane Mittelebene (102, 102a) aufweist, wobei durch die Mittelebene (102, 102a) eine unverformte Lage definiert wird;- Anordnen eines elektroelektrooptischen Bauelements (120) in einem Anschlussbereich (105) der Leiterplatte (100);- Anordnen eines elektrischen Bauelements (130) in dem Anschlussbereich (105) und Ausrichtung des elektrooptischen Bauelements (120) und des elektrischen Bauelements (130) zueinander; und- Umformen, insbesondere Umbiegen, eines Biegebereichs (103) der Leiterplatte (100), derart dass nach dem Umformen die Mittelebene (102b) im Bereich des Anschlussbereich (105) einen Winkel (phi) zwischen 10° und 170° mit der unverformten Lage einschließt, wobei- das elektrooptische Bauelement (120) ein oberflächenmontiertes Bauelement (SMD, surface mounted device) ist,- das elektrische Bauelement (130) als Lötstecker oder als Press-fit-Stecker ausgebildet ist, und- der Schritt des zueinander Ausrichtens von elektrooptischem Bauelement (120) und elektrischem Bauelement (130) ein Einführen des elektrooptischen Bauelements (120) in eine zur Aufnahme des elektrooptischen Bauelements (120) vorgesehene Vertiefung in dem elektrischen Bauelement (130) umfasst und das elektrooptische Bauelement (120) derart ausgerichtet wird, dass von dem elektrooptischen Bauelement (120) ausgehendes und/oder empfangenes Licht durch den Stecker (130) geleitet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines seitlichen Anschlusses einer elektrooptischen Schnittstelle, insbesondere für ein Steuergerät in einem Fahrzeug. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine elektrooptische Schnittstelle sowie ein Steuergerät, insbesondere in einem Byteflight-Bussystem eines Fahrzeugs, aufweisend eine elektrooptische Schnittstelle.
  • Elektrooptische Schnittstellen stellen die elektrischen und optischen Verbindungen zwischen der Schaltung auf einer Leiterplatte und elektrischen und optischen Versorgungs- und Signalleitungen her, z.B. mit dem Kabelbaum eines Fahrzeugs.
  • Aus dem Dokument US 2014 / 0 036 218 A1 ist ein Kameramodul bekannt, das ein Linsenmodul mit einem Linsenhalter, der eine obere Fläche, eine untere Fläche, eine Seitenfläche und ein Durchgangsloch durch die obere Fläche und die untere Fläche aufweist, eine Flüssigkristalllinse, Drähte und eine Antriebseinheit, eine Leiterplatte und Lötkugeln. Die Flüssigkristalllinse ist in der Durchgangsbohrung untergebracht. Die Drähte sind auf der Oberseite und der Seitenfläche angeordnet. Ein Ende jedes Drahtes ist elektrisch mit der Flüssigkristalllinse verbunden, und das andere Ende enthält einen Lötanschluss an der Seitenfläche. Die Antriebseinheit treibt die Flüssigkristalllinse an. Die Leiterplatte enthält eine starre Leiterplatte, die den Linsenhalter trägt, und eine flexible Leiterplatte, deren freies Ende zur Seitenfläche hin gebogen ist. Die Lötkugeln verbinden die Lötanschlüsse und das freie Ende miteinander.
  • Das Dokument EP 1 429 164 A2 offenbart eine optische Kommunikationsvorrichtung mit einem ersten Substrat mit einem lichtemittierenden Element und/oder einem lichtempfangenden Element auf einer Seite des ersten Substrats; einem zweiten Substrat mit einer elektronischen Schaltung zur Durchführung einer Betriebssteuerung des lichtemittierenden Elementes und/oder des lichtempfangenden Elementes; und einem flexiblen Substrat, das das lichtemittierende Element und/oder das lichtempfangende Element mit der elektronischen Schaltung elektrisch verbindet.
  • Das Dokument US 2002 / 0 041 740 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer elektrooptischen Signalverarbeitungsvorrichtung. Das Verfahren umfasst die Schritte des Bereitstellens eines optisch transparenten Substrats, das ein erstes und ein zweites planares Element mit einer aneinanderstoßenden gemeinsamen Kante aufweist, wobei die planaren Elemente in unterschiedlichen Winkeln zueinander um die gemeinsame Kante herum liegen, und einer Vielzahl von Ausrichtungsöffnungen, die in dem Substrat ausgebildet sind. Ein Signalprozessor ist ebenfalls auf dem ersten planaren Element des Substrats angeordnet. Ein Lichtwellenleiterhalter, der eine Vielzahl von entsprechenden Lichtwellenleitern und Führungsstiftöffnungen umfasst, die auf einem ersten Substrat des Lichtwellenleiterhalters angeordnet sind, wird mit Hilfe der Führungsstifte und Führungsstiftöffnungen auf das optische Array ausgerichtet. Optische Signale der optischen Vorrichtungen des optischen Arrays werden an die jeweiligen optischen Fasern des ausgerichteten Lichtwellenleiterhalters gekoppelt. Eine gedruckte Schaltung mit einer ersten Oberfläche ist an einer Gegenfläche des zweiten planaren Elements des Substrats befestigt.
  • Das Dokument US 2005 / 0 249 450 A1 offenbart ein optoelektronisches Modul mit mindestens einem Leadframe, mindestens einem mit dem Leadframe verbundenen Trägerelement und mindestens einem mit dem Trägerelement verbundenen optoelektronischen Bauelement, das Licht aussenden und/oder empfangen kann. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Moduls, das das Bereitstellen mindestens eines Leadframes, mindestens eines Trägerelements und mindestens eines optoelektronischen Bauelements, das Verbinden des optoelektronischen Bauelements mit dem Trägerelement und das Verbinden des Trägerelements mit dem Leadframe und das zumindest teilweise Verkapseln des optoelektronischen Bauelements, des Trägerelements und des Leadframes mit einem Kunststoff umfasst. Das Dokument US 2014 / 0 212 086 A1 offenbart ein optisches Modul umfassend ein Substrat mit einem darauf ausgebildeten Leitermuster, ein auf dem Substrat angebrachtes photoelektrisches Wandlerelement und ein optisches Kopplungselement zum optischen Koppeln des photoelektrischen Wandlerelements mit einer optischen Faser. Ein Teil des Leitermusters auf dem Substrat definiert einen Eingriffsabschnitt, der mit dem optischen Kopplungselement in Eingriff steht, um das optische Kopplungselement relativ zum Substrat zu positionieren.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren zur Herstellung eines seitlichen Anschlusses einer elektrooptischen Schnittstelle anzugeben, welches eine besonders einfache Fertigung erlaubt. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine baulich und funktional vorteilhafte elektrooptische Schnittstelle anzugeben.
  • Die Aufgaben werden mittels eines Verfahrens zur Herstellung eines seitlichen Anschlusses einer elektrooptischen Schnittstelle sowie durch eine elektrooptische Schnittstelle gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens, der Schnittstelle und eines Steuergeräts mit der Schnittstelle sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines seitlichen Anschlusses einer elektrooptischen Schnittstelle angegeben. Insbesondere handelt es sich um ein Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Schnittstelle mit einem seitlichen Anschluss. Die Schnittstelle ist insbesondere für ein Steuergerät in einem Fahrzeug vorgesehen. Vorzugsweise wird bei dem Verfahren eine optoelektronische Baugruppe mit der elektrooptischen Schnittstelle hergestellt.
  • Bei einem Schritt des Verfahrens wird eine Leiterplatte bereitgestellt, die eine im wesentlichen ungekrümmte Mittelebene aufweist, wobei durch die Mittelebene eine unverformte Lage definiert wird. Mit anderen Worten hat die Leiterplatte einen Anschlussbereich und einen Hauptbereich, sowie insbesondere einen Biegebereich zwischen dem Anschlussbereich und dem Hauptbereich. Bei der Bereitstellung der Leiterplatte sind eine Mittelebene des Anschlussbereichs und eine Mittelebene des Hauptbereichs parallel zueinander und insbesondere coplanar. Die Leiterplatte weist elektrische Leiterbahnen zur Weiterleitung elektrischer Signale auf. Bei einer Weiterbildung weist sie zusätzlich optische Leiterbahnen zur Weiterleitung optischer Signale auf.
  • Bei einem weiteren, insbesondere nachfolgenden Verfahrensschritt wird ein elektrooptisches Bauelement im Anschlussbereich der Leiterplatte angeordnet. Es wird zudem ein elektrisches Bauelement in dem Anschlussbereich angeordnet. Das elektrooptische Bauelement und das elektrische Bauelement werden zueinander ausgerichtet. Das Ausrichten kann beispielsweise zugleich mit der Montage des elektrischen Bauelements erfolgen, und beinhaltet ein Einführen des bereits montierten elektrooptischen Bauelements in eine zur Aufnahme des elektrooptischen Bauelements vorgesehene Vertiefung in dem elektrischen Bauelement.
  • Bei einem weiteren, insbesondere der Montage und dem Ausrichten des elektrischen und des elektrooptischen Bauelement nachfolgenden Verfahrensschritt wird ein Biegebereichs der Leiterplatte derart umgeformt, dass nach dem Umformen die Mittelebene im Bereich des Anschlussabschnittes einen Winkel phi mit der unverformten Lage einschließt, wobei phi zweckmäßig kein gestreckter Winkel ist. Anders ausgedrückt werden durch das Umformen die Mittelebene des Anschlussbereichs und die Mittelebene des Hauptbereichs zueinander geneigt, so dass sie einen Winkel phi einschließen, der zweckmäßig von 180° verschieden ist. Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung bleiben beim Umformen der Hauptbereich und der Anschlussbereich plan während der Biegebereich durch das Umformen gekrümmt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die gewünschte Orientierung des Anschlusses durch einen Umformvorgang der im Ausgangszustand ebenen Leiterplatte erreicht wird. Das Umformen kann vorteilhaft nach der Montage der Bauelemente erfolgen. Die Verwendung abgewinkelter Anschlussstifte für das elektrische und/oder das elektrooptische Bauelement ist mit Vorteil nicht erforderlich, um den seitlichen Anschluss - d.h. eine zur unverformten Lage bzw. zur Mittelebene des Hauptbereichs parallele Ausrichtung der Schnittstelle - zu erzielen. Auf diese Weise sind besonders kleine laterale Abstände der Anschlussstifte und/oder eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung möglich. Der Platzbedarf der Schnittstelle ist besonders gering. Die Verwendung von Spezialbauelementen - wie im Fall einer ebenen Leiterplatte - ist zur Realisierung des seitlichen Anschlusses nicht erforderlich.
  • Der Winkel phi zwischen dem verformten, insbesondere abgewinkelten Bereich der Leiterplatte und der ursprünglichen Lage der Leiterplatte, ist grundsätzlich beliebig wählbar. Erfindungsgemäß hat der Winkel phi einen Wert zwischen 10° und 170°, bevorzugterweise zwischen 50° und 120°, besonders bevorzugterweise zwischen 80° und 100°. Besonders bevorzugt sind der Anschlussbereich und der Hauptbereich der Leiterplatte nach dem Umformen zueinander senkrecht.
  • Bei einer Ausführungsform ist der Biegebereich durch eine Materialschwächung in der Leiterplatte gebildet. Vorzugsweise handelt es sich um eine semiflexible Leiterplatte, bei der sich ein starres Trägermaterial einstückig vom Anschlussbereich über den Biegebereich hinweg in den Hauptbereich der Leiterplatte hinein erstreckt und die Semiflexibilität insbesondere durch die im Biegebereich reduzierte Materialstärke des Trägermaterials erzielt ist. Insbesondere ist der Biegebereich der semiflexiblen Leiterplatte auf diese Weise so starr, dass sich die Ausrichtung des Anschlussbereichs zum Hauptbereich nicht aufgrund der Schwerkraft ändert. Bei einer anderen Ausführungsform ist der Biegebereich durch die Anordnung eines flexiblen Materials definiert. Es ist auch denkbar, das Material im gesamten Bereich der Leiterplatte so zu wählen, dass der Biegebereich an beliebiger Stelle der Leiterplatte positioniert werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es insbesondere, ein oberflächenmontierbares Bauelement (SMD, surface mounted device) als elektrooptisches Bauelement zu verwenden. Diese standardisierten Bauelemente sind kostengünstig erhältlich und können wesentlich leichter gehandhabt und verbaut werden als beispielsweise elektrooptische Bauelemente mit abgeknickten Anschlussstiften.
  • Erfindungsgemäß ist das elektrooptische Bauelement ein oberflächenmontierbares Bauelement (SMD, surface mounted device). Bei einer Ausführungsform weist das elektrooptische Bauelement eine lichtemittierende Diode und/oder eine Fotodiode auf. Erfindungsgemäß ist das elektrische Bauelement ein als Lötstecker oder als Press-fit-Stecker ausgebildeter Stecker. In diesem Fall umfasst der Schritt des Ausrichtens vorzugsweise, dass das elektrooptische Bauelement derart ausgerichtet wird, dass von dem elektrooptischen Bauelement ausgehendes und/oder empfangenes Licht durch den Stecker geleitet wird. Dies wird als besonderer Vorteil der Erfindung angesehen. Ein „Press-fit-Stecker“ ist dabei ein Stecker mit Anschlussstiften, die zum Einpressen in metallisierte Öffnungen der Leiterplatte ausgebildet sind, wobei insbesondere die elektrische Verbindung zwischen den Anschlussstiften und der Leiterplatte lotfrei beim Einpressen hergestellt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann beispielsweise bei der Herstellung einer elektrooptischen Schnittstelle eingesetzt werden, die Bestandteil eines Steuergerätes ist, insbesondere in einem Byteflight-Bussystem. Das sogenannte „ByteFlight-Bussystem“ ist insbesondere ein dem Fachmann bekanntes Standard-Bussystem für sicherheitskritische Anwendungen in der Automobiltechnik. Es hat insbesondere eine Datenrate von 10 Mbit/s und kann als Übertragungsmedium optische Polymerfasern benutzen. ByteFlight ist typisch ein Netzwerk in Sterntopologie mit einem intelligenten Sternkoppler. Wie der CAN-Bus arbeitet ByteFlight insbesondere mit einem nachrichtenorientierten Übertragungsprotokoll: Alle Nachrichten werden allen ByteFlight-Stationen zur Verfügung gestellt. Die Datenpakete (Frames) ähneln dann den CAN-Datenpaketen, die maximale Länge des Datenfeldes liegt bei 12 Byte. Um ein vorhersagbares Echtzeitverhalten zu erreichen, kann ByteFlight zweckmäßig mit dem deterministischen Zugangsverfahren TDMA arbeiten, bei dem jede angeschlossene Busstation innerhalb einer bestimmten Zeit eine definierte Zeitspanne (Timeslot) für die Datenübertragung erhält.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine elektrooptische Schnittstelle, insbesondere für ein Steuergerät eines Fahrzeugs angegeben. Die Schnittstelle hat eine Leiterplatte, wobei die Leiterplatte zumindest einen Anschlussbereich und einen Hauptbereich aufweist. Die Leiterplatte weist elektrische Leiterbahnen zur Weiterleitung elektrischer Signale auf. Bei einer Weiterbildung weist sie zusätzlich optische Leiterbahnen zur Weiterleitung optischer Signale auf.
  • Zudem hat die elektrooptische Schnittstelle zumindest ein elektrooptisches Bauelement und zumindest ein elektrisches Bauelement. Das elektrische Bauelement ist mit zumindest einer elektrischen Leiterbahn verbunden. Bei einer Ausführungsform ist das elektrooptische Bauelement mit zumindest einer optischen und/oder mit einer elektrischen Leiterbahn verbunden. Vorzugsweise ist das elektrooptische Bauelement zum Empfangen elektrischer und zum Senden optischer Signale und/oder zum Empfangen optischer und zum Senden elektrischer Signale ausgebildet. Zum Senden bzw. Empfangen der elektrischen Signale ist es vorzugsweise mit einer elektrischen Leiterbahn der Leiterplatte verbunden.
  • Das elektrooptische Bauelement und das elektrische Bauelement sind im Anschlussbereich mit der Leiterplatte verbunden und zueinander ausgerichtet, wobei eine Mittelebene der Leiterplatte im Anschlussbereich einen von 180° verschiedenen Winkel phi mit einer Mittelebene der Leiterplatte im Hauptbereich einschließt. Erfindungsgemäß hat der Winkel phi einen Wert zwischen 10° und 170°, bevorzugterweise zwischen 50° und 120°, besonders bevorzugterweise zwischen 80° und 100°.
  • Erfindungsgemäß ist das elektrooptische Bauelement ein oberflächenmontiertes Bauelement (SMD, surface mounted device), das insbesondere eine lichtemittierende Diode und/oder eine Fotodiode aufweist. Das elektrische Bauelement ist ein Stecker. Der Stecker und das elektrooptische Bauelement sind derart zueinander ausgerichtet, dass von dem elektrooptischen Bauelement ausgehendes und/oder empfangenes Licht durch den Stecker geleitet wird. Als elektrisches Bauelement wird wiederum ein Lötstecker oder ein Press-fit-Stecker verwendet.
  • Gemäß einem dritten Aspekt wird ein Steuergerät, insbesondere ein elektronisches Steuergerät eines Kraftfahrzeugs, angegeben. Vorzugsweise handelt es sich um ein Steuergerät in einem Byteflight-Bussystem eines Fahrzeugs. Das Steuergerät weist ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete elektrooptische Schnittstelle auf, insbesondere gemäß mindestens einer der vorstehend in Zusammenhang mit der Schnittstelle oder deren Herstellungsverfahren Ausführungsformen auf.
  • Bei einer Ausführungsform ist das Gehäuse fluiddicht verschlossenen. Bei einer Weiterbildung ist es hermetisch dicht verschlossen.
  • Bei einer Ausführungsform des Verfahrens, der Schnittstelle bzw. des Steuergeräts wird bzw. ist zwischen dem elektrischen Bauelement und der der Leiterplatte und/oder zwischen dem elektrooptischen Bauelement und der Leiterplatte ist ein Dichtelement angeordnet, das insbesondere zur fluiddichten Abdichtung des Steuergeräts beiträgt. Das Dichtelement kann eine Einlegedichtung oder ein direkt an das elektrische Bauelement und/ oder an das elektrooptische Bauelement angespritztes Dichtelement sein.
  • Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile des Verfahrens, der Schnittstelle und des Steuergeräts ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, welche in den Figuren dargestellt sind.
  • Es zeigen:
    • 1 ein Fertigungsstadium während der Herstellung einer elektrooptischen Schnittstelle gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren; und
    • 2 eine erfindungsgemäße elektrooptische Schnittstelle 10, hergestellt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
  • Gleiche Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
  • 1 zeigt ein Fertigungsstadium während der Herstellung einer elektrooptischen Schnittstelle 10 gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren.
  • Die elektrooptische Schnittstelle 10 weist eine Leiterplatte 100 auf, auf der Bauelemente 110 sowie nicht dargestellte elektrische Leiterbahnen angebracht sind. Die Leiterplatte 100 ist ein scheibenartiges Bauelement mit einer bei Bereitstellung im Wesentlichen ungekrümmten, planen Mittelebene 102. Vorliegend handelt es sich um eine semiflexible Leiterplatte mit einem Hauptbereich 104, einem Anschlussbereich 105 und einem Biegebereich 103 reduzierter Trägermaterialstärke, der zwischen Anschlussbereich 105 und Hauptbereich 104 angeordnet ist und sich von einer der Seitenkanten bis zur gegenüberliegenden Seitenkante der Leiterplatte 100 erstreckt. Der Hauptbereich ist vorzugsweise mit den Bauelementen 110 oder zumindest mit der Mehrzahl der Bauelemente 110 bestückt. Beispielsweise ist ein Mikrocontroller auf dem Hauptbereich angeordnet.
  • Bei dem Verfahren wird eine elektrooptische Schnittstelle 10 hergestellt, die eine elektrooptische Steckervorrichtung 140 aufweist. Hierzu wurde in dem dargestellten Fertigungsstadium im Anschlussbereich 105 der Leiterplatte 100 bereits ein elektrooptisches Bauelement 120 und ein elektrisches Bauelement, nämlich ein Stecker 130, so an der Leiterplatte 100 angebracht, dass das elektrooptische Bauelement 120 und der elektrische Stecker 130 derart zueinander ausgerichtet sind, dass das elektrooptische Bauelement 120 Licht durch die elektrooptische Steckervorrichtung 140 emittieren kann. Das elektrooptische Bauelement 120 ist dabei ein standardisiertes oberflächenmontiertes Bauelement, das eine lichtemittierende Diode aufweist. Das elektrooptische Bauelement 120 wird bei der Montage des Steckers 130 vorliegend in einer Ausnehmung eines Kunststoffgehäuses des Steckers 130 aufgenommen, wobei die Form der Ausnehmung der Gestalt des elektrooptischen Bauelements 120 angepasst ist, und auf diese Weise zum Stecker 130 ausgerichtet.
  • Das elektrooptische Bauelement 120 ist mit zumindest einer der nicht dargestellten Leiterbahnen zum Empfang eines elektrischen Signals über die Leiterplatte 100 ausgebildet und mittels der lichtemittierenden Diode zur Umwandlung des elektrischen Signals in ein Lichtsignal zur Weiterleitung über den elektrooptischen Stecker 140 - beispielsweise an eine optische Leitung eines Kabelbaums - vorgesehen. Darüber hinaus ist der elektrische Stecker 130 mit zumindest einer oder mehreren weiteren der nicht dargestellten elektrischen Leiterbahnen zur Weiterleitung eines elektrischen Signals von der Leiterplatte 100 über die elektrooptische Steckervorrichtung 140 - beispielsweise an eine elektrische Leitung des Kabelbaums - verbunden.
  • Der elektrische Stecker 130 hat gerade Anschlussstifte 136, die zur Herstellung des elektrischen Kontakts mit der zumindest einen elektrischen Leiterbahn und zur mechanischen Fixierung des Steckers 130 durch Einpressen (press fit) mit der Leiterplatte 100 verbunden werden. Alternativ hierzu kann auch eine Lötverbindung zum Einsatz kommen. Zwischen dem elektrischen Bauelement 130 und der der Leiterplatte 100 und/oder zwischen dem elektrooptischen Bauelement 110 und der Leiterplatte 100 und/oder zwischen dem elektrischen Bauelement 130 und dem elektrooptischen Bauelement 120 kann ein Dichtelement angeordnet sein (in den Figuren nicht dargestellt). Das Dichtelement bzw. die Dichtelement kann/können dabei eine Einlegedichtung oder eine direkt an das elektrische Bauelement 130 und/oder an das elektrooptische Bauelement 120 angespritzte Dichtung sein.
  • Des Weiteren ist in 1 ein semiflexibler Biegebereich 103 zu erkennen, der vorliegend durch eine Materialschwächung des einstückigen Trägermaterials der Leiterplatte 100 in dem betreffenden Bereich hergestellt wurde. Der Biegebereich 103 trennt den Anschlussbereich 105 von dem Hauptbereich 104 und erstreckt sich senkrecht zur Zeichenebene entlang des Anschlussbereichs 105. Sowohl der Hauptbereich 104 als auch der Anschlussbereich 105 der Leiterplatte 100 sind plan und so zueinander ausgerichtet dass bei dem vorliegenden Verfahrensstadium die Mittelebene 102 der gesamten Leiterplatte 100 plan und ungekrümmt verläuft. Anders ausgedrückt haben der Anschlussbereich 105 und der Hauptbereich 104 coplanare Mittelebenen 102a, 102b, repräsentiert durch die gemeinsame Mittelebene 102.
  • 2 zeigt die elektrooptische Schnittstelle 10 nach dem Verfahrensschritt des Umformens des Biegebereichs 103. Bei diesem Verfahrensschritt wird der Biegebereich 103 um eine zu seiner Haupterstreckungsrichtung parallele Biegachse gebogen, sodass nach dem Umformen eine Mittelebene 102b des Anschlussabschnitts 105 einen Winkel phi mit der Mittelebene 102 des Hauptabschnitts 104 einschließt. Im dargestellten Beispiel hat der Winkel phi einen Wert von 90°, er kann aber auch einen anderen Wert zwischen 10° und 170°, bevorzugterweise zwischen 50° und 120°, und besonders bevorzugterweise zwischen 80° und 100° haben.
  • Man entnimmt der 2, dass es sich bei der elektrooptischen Steckervorrichtung 140 um einen seitlichen Steckerabgang handelt. Das bedeutet insbesondere, dass die Steckrichtung des Steckers 130 parallel zur Mittelebene 102b des Hauptbereichs 104 der Leiterplatte ist. Im fertiggestellten Zustand der Schnittstelle 10 sind die Anschlussstifte 136 des Steckers ebenfalls parallel zur Mittelebene 102a des Hauptbereichs 104. Zudem sind sie senkrecht zur Mittelebene des Anschlussabschnitts 105 angeordnet.
  • Ein Steuergerät in einem Byteflight-Bussystem eines Fahrzeugs kann ein (in den Figuren nicht dargestelltes) Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete erfindungsgemäße elektrooptische Schnittstelle 10 aufweisen, wobei das Gehäuse bevorzugterweise fluiddicht verschlossenen ist.
  • Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung eines seitlichen Anschlusses einer elektrooptischen Schnittstelle (10), insbesondere für ein Steuergerät in einem Fahrzeug, welches die folgenden Schritte umfasst: - Bereitstellen einer Leiterplatte (100), die eine ungekrümmte, plane Mittelebene (102, 102a) aufweist, wobei durch die Mittelebene (102, 102a) eine unverformte Lage definiert wird; - Anordnen eines elektroelektrooptischen Bauelements (120) in einem Anschlussbereich (105) der Leiterplatte (100); - Anordnen eines elektrischen Bauelements (130) in dem Anschlussbereich (105) und Ausrichtung des elektrooptischen Bauelements (120) und des elektrischen Bauelements (130) zueinander; und - Umformen, insbesondere Umbiegen, eines Biegebereichs (103) der Leiterplatte (100), derart dass nach dem Umformen die Mittelebene (102b) im Bereich des Anschlussbereich (105) einen Winkel (phi) zwischen 10° und 170° mit der unverformten Lage einschließt, wobei - das elektrooptische Bauelement (120) ein oberflächenmontiertes Bauelement (SMD, surface mounted device) ist, - das elektrische Bauelement (130) als Lötstecker oder als Press-fit-Stecker ausgebildet ist, und - der Schritt des zueinander Ausrichtens von elektrooptischem Bauelement (120) und elektrischem Bauelement (130) ein Einführen des elektrooptischen Bauelements (120) in eine zur Aufnahme des elektrooptischen Bauelements (120) vorgesehene Vertiefung in dem elektrischen Bauelement (130) umfasst und das elektrooptische Bauelement (120) derart ausgerichtet wird, dass von dem elektrooptischen Bauelement (120) ausgehendes und/oder empfangenes Licht durch den Stecker (130) geleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Umformen in einem Biegebereich (103) erfolgt, der durch eine Materialschwächung in der Leiterplatte (100) oder durch die Anordnung eines flexiblen Materials definiert ist.
  3. Elektrooptische Schnittstelle (10), insbesondere für ein Steuergerät eines Fahrzeuges, mit - einer Leiterplatte (100), wobei die Leiterplatte (100) zumindest einen Anschlussbereich (105) und einen Hauptbereich (104) aufweist; - zumindest einem elektrooptischen Bauelement (120); und - zumindest einem elektrischen Bauelement (130), wobei das elektrooptische Bauelement (120) und das elektrische Bauelement (130) im Anschlussbereich (105) mit der Leiterplatte (100) verbunden und zueinander ausgerichtet sind, wobei - eine Mittelebene (102b) der Leiterplatte (100) im Anschlussbereich (105) einen Winkel (phi) mit einer Mittelebene (102a) der Leiterplatte (100) im Hauptbereich (104) einschließt, - der Winkel (phi) einen Wert zwischen 10° und 170° aufweist, - das elektrooptische Bauelement (120) ein oberflächenmontiertes Bauelement (SMD, surface mounted device) ist, - das elektrische Bauelement (130) als Lötstecker oder als Press-fit-Stecker ausgebildet ist, - das elektrooptische Element (120) in eine zur Aufnahme des elektrooptischen Bauelements (120) vorgesehene Vertiefung in dem elektrischen Bauelement (130) eingeführt ist, und - der Stecker (130) und das elektrooptische Bauelement (120) derart ausgerichtet sind, dass von dem elektrooptischen Bauelement (120) ausgehendes und/oder empfangenes Licht durch den Stecker (130) geleitet wird.
  4. Elektrooptische Schnittstelle nach Anspruch 3, wobei zwischen dem elektrischen Bauelement (130) und der Leiterplatte (100) und/oder zwischen dem elektrooptischen Bauelement (120) und der Leiterplatte (100) ein Dichtelement angeordnet ist.
  5. Elektrooptische Schnittstelle nach Anspruch 4, wobei das Dichtelement eine Einlegedichtung ist oder direkt an das elektrische Bauelement (130) und/oder an das elektrooptische Bauelement (120) angespritzt ist.
  6. Steuergerät, insbesondere in einem Byteflight-Bussystem eines Fahrzeugs, aufweisend ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete elektrooptische Schnittstelle (10) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5.
  7. Steuergerät nach Anspruch 6, wobei das Gehäuse des Steuergerätes fluiddicht verschlossenen ist.
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