DE2705708A1

DE2705708A1 - Moulded casing protecting electronic components - has encasing sheet with thin corrugated walls inserted in heat sink

Info

Publication number: DE2705708A1
Application number: DE19772705708
Authority: DE
Inventors: Joerg Dipl Ing Issler; Hans Dipl Ing Rittner; Gerhard Dipl Ing Soehner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1977-02-11
Filing date: 1977-02-11
Publication date: 1978-08-17

Abstract

The mould is intended to protect electronic components mounted on a support. It consists of a board which is surrounded by flexible material, and the gap is filled with plastics. Thus, the surrounding material will be capable of adapting to different expansion coefficients of the plastics without any joints. The encasing sheet (1) has a very thin wall and its surface can be corrugated. It will also be possible to insert the mould (3) in a heat sink (4). The plastics is anchored in position by elevations and cavities along the side. It has a relatively high mechanical strength and will dissipate any internal heat generated in the electronic circuit.

Description

VergußkörperPotting body

Zusammenfassung Es wird ein Vergußkörper mit auf einem Träger aufgebrachten elektronischen Bauelementen vorgeschlagen, der zum Schutz der elektronischen Bauelemente dient. Der Vergußkörper umfaßt einen Träger, der von einem Mantel aus elastischem Material umgeben ist und dessen Zwischenraum mit Kunststoff ausgegossen ist. Dadurch ist das umgebende Material in der Lage sich den unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten des Kunststoffs fugenfrei anzupassen. Eine weitere Möglichkeit ist, bei festen Körpern ein oder mehrere Begrenzungsteile vor dem Ausgießen mit einem elastischen Werkstoff zu versehen.Summary A potting body is applied to a carrier Electronic components proposed to protect the electronic components serves. The potting body comprises a carrier, which is made of elastic by a jacket Material is surrounded and the gap is filled with plastic. Through this the surrounding material is capable of different expansion coefficients of the plastic without joints. Another possibility is with solid bodies one or more boundary parts before pouring with an elastic material to provide.

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Vergußkörper nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus Philippow, Taschenbuch der Elektrotechnik, Band I, 3. Auflage, Seite 1000 ist es bekannt, elektrische Baugruppen zu vergiessen. Dabei tritt aber das Problem auf, die Vergußmasse so einzubringen, daß weder Hohlräume gebildet werden, noch daß bei einem Erkalten der Yergußmasse Spannungen und Risse zu einer Beschädigung der Baugruppe führen. Insbesondere in Räumen mit starkem Temperaturwechsel, hoher Feuchtigkeit und Erschütterungen sind hohe Anforderungen an den Verguß zu stellen.PRIOR ART The invention is based on a potting body the genre of the main claim. From Philippow, Taschenbuch der Elektrotechnik, volume I, 3rd edition, page 1000, it is known to encapsulate electrical assemblies. In this case, however, the problem arises of introducing the potting compound in such a way that neither cavities are formed, nor that when the casting compound cools, tensions and cracks damage the assembly. Especially in rooms with strong temperature changes, high humidity and vibrations are high demands on the casting place.

Vorteile der Erfindung Der erfindungsgemäße Vergußkörper mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Mantel aus elastischem Material in der Lage ist, sich den unterschiedlichen Ausdehnungseigenschaften des Kunststoffes anzupassen. Statt des elastischen Mantels ist es auch vorteilhaft, eine oder mehrere Seiten des Mantels vor dem Ausgießen mit eihem elastischen Werkstoff zu versehen. Dadurch wird erreicht, daß die Vergußmasse auch unter extremen mechanischen und thermischen Beanspruchungen arbeiten kann und Rißbildung weitgehend vermieden wird.Advantages of the invention The potting body according to the invention with the characterizing Features of the main claim has the advantage that the jacket is made of elastic Material is able to withstand the different expansion properties of the Plastic. Instead of the elastic jacket, it is also advantageous one or more sides of the jacket before being poured with an elastic material to provide. This ensures that the casting compound even under extreme mechanical conditions and thermal stresses and largely avoided cracking will.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Vergußkörpers möglich. Besonders vorteilhaft ist es als Mantel einen Blechmantel aus dünnwandigem Material zu verwenden, der zusätzlich an seiner Oberfläche gewellt ist. Ein solcher Mantel erweist sich-als besonders anpassungsfähig. Zur Erhöhung der Stabilität ist es vorteilhaft, zur Verankerung des Kunststoffes Erhöhungen oder Vertiefungen den Begrenzungsflächen des Mantels anzubringen. Ein weiterer Vorteil ist, daß mehrere Vergußkörper, die beispielsweise wärmeerzeugende Teile beinhalten, in einen gemeinsamen Kühlkörper einzubringen sind.The measures listed in the subclaims are advantageous Developments and improvements of the potting body specified in the main claim possible. It is particularly advantageous as a jacket a sheet metal jacket made of thin-walled To use material that is also corrugated on its surface. Such a Coat proves to be particularly adaptable. To increase the stability is it is advantageous to use elevations or depressions to anchor the plastic the To attach the boundary surfaces of the jacket. Another advantage is that several Potting body, which contain, for example, heat-generating parts, in a common Heat sinks are to be brought in.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description.

Es zeigen Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines VerguP-körpers, Figur 2 Vergußkörper, die in einen gemeinsamen Kühlkörper eingeschoben sind, Figur 3 einen Vergußkörper mit starrer Ummantelung.Figure 1 shows a first embodiment of a VerguP body, FIG. 2 potting bodies which are pushed into a common heat sink, FIG 3 a potting body with a rigid casing.

BeschreibunW'der Erfindung In Figur 1 ist ein Beispiel eines Vergußkörpers dargestellt.DESCRIPTION OF THE INVENTION FIG. 1 shows an example of a potting body shown.

In In einem Blechmantel 1 sind zwei l,eiterplatteleXmit elektronischen Bauelementen eingesteckt. Der noch leere Raum ist mit Vergußmasse 3 vergossen. Die wellige Austestaltung des Mantels 1 aus dünnen Blech ermöglicht eine gute Anpassung des Mantels an das Gußmaterial. Unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten zwischen Gußmasse und Metallgehäuse spielen keine Rolle, Risse im Harzblock oder Ab lösungen an der Trennstelle zwischen Gußmasse und Metall treten nicht auf.In a sheet metal jacket 1 are two l, eiterplatteleXmit electronic Components inserted. The still empty space is potted with potting compound 3. the wavy design of the jacket 1 made of thin sheet metal enables good adaptation of the jacket to the casting material. Different coefficients of expansion between Casting compound and metal housing play no role, cracks in the resin block or from solutions at the point of separation between casting compound and metal do not occur.

Zur'Erhöhung der mechanischen Festigkeit und zur Abführung von Wäreme bei wärmeabgebenden elektronischen Bauelemente ist es günstig, die Vergußkörper in einem Kühlkörper unterzubringen.To increase the mechanical strength and to dissipate heat in the case of heat-emitting electronic components, it is advantageous to use the potting bodies to be accommodated in a heat sink.

Ein Ausführungsbeispiel ist in Figur 2 dargestellt. Zwei Vergußkörper 9 sind hierbei in entsprechende Aussparungen eines gerippten Kühlkörpers 4 eingeschoben. Je nach Ausgestaltung des Kühlkörpers 4 sind ein oder'mehrere Vergußkörper 9 einschiebbar. Bei sehr großer Wärmeabgabe ist es eventuell zweckmäßig, dem Kühlkörper 4 ein Gebläse zuzuordnen.An exemplary embodiment is shown in FIG. Two potting bodies 9 are inserted into corresponding recesses in a ribbed heat sink 4. Depending on the design of the cooling body 4, one or more potting bodies 9 can be inserted. In the case of a very high heat output, it may be useful to have a fan on the heat sink 4 assign.

Um insbesondere bei einem starren Mantel unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten zwischen Mantel und Vergußmasse zu berücksichtigen ist der Mantel vor dem Vergießen mit einer elastischen Trennschicht zu versehen.In order to have different coefficients of expansion, especially in the case of a rigid jacket Between the sheath and the potting compound, the sheath must be taken into account before potting to be provided with an elastic separating layer.

In Figur 3 ist ein Kühlkörper 5 dargestellt, dessen Wandungen mit einer elastischen Trennschicht 6 vor dem Vergießen mit der Vergußmasse 7 versehen wurden. Als elastische Werkstoffe kommen beispielsweise Silikonkautschuk, Gummi, Plastik, wellige Einlagen, Zellgummi oder Schaumstoff in Frage. Durch das Anbringen der elastischen Trennschicht 6 werden innere Spannungen bei einer unterschiedichen Ausdehnung oder Schrumpfung des Mantels und der Vergußmasse verhindert. Hierbei ist es nicht erforderlich> alle Seiten des Mantels mit elastischem Material auszukleiden, je nach konstruktiver Gestaltung genügt die Auskleidung einer oder mehrerer Seiten Um eine noch höhere mechanische Festigkeit zu gewährleisten, ist es vorteIl haft, zusätzliche Verankerungen 8 am Mantel vorzusehen. Die Verankerungen könnten beispielsweise aus Erhöhungen oder Vertiefungen der Manteloberfläche bestehen.In Figure 3, a heat sink 5 is shown, the walls with an elastic separating layer 6 is provided with the potting compound 7 before potting became. Elastic materials include, for example, silicone rubber, rubber, Plastic, wavy inlays, cellular rubber or foam are possible. By attaching of the elastic separating layer 6, internal stresses are different for one Prevents expansion or shrinkage of the jacket and the potting compound. Here it is not necessary> to line all sides of the jacket with elastic material, Depending on the structural design, one or more sides can be clad In order to guarantee an even higher mechanical strength, it is advantageous to provide additional anchorages 8 on the jacket. The anchorages could for example consist of elevations or depressions on the surface of the jacket.

Claims

A n s p r u c h e 0 Potting body with applied to a carrier electronic components, characterized in that at least one carrier (2) is surrounded by a jacket (1) made of elastic material and the space (3) between Sheath (1) and carrier (2) is filled with plastic.

2. Potting body according to claim 1, characterized in that a thin-walled sheet metal jacket (1) is used.

3. Potting body according to claim 1 or 2, characterized in that a sheet metal mandrel (1) corrugated on its surface is used.

4. Potting body according to one of claims 1 to 3, characterized in that that at least one potting body () can be pushed into a cooling body (4).

5. Potting body with electronic applied to a carrier Components, characterized in that a body (5) is used as the jacket (1) finds at least one delimitation part with the before pouring with plastic an elastic material (6) is provided.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that for anchoring the plastic elevations or depressions (8) on the boundary surfaces are appropriate.