DE3936906C2 - Housing for automotive electronics - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für den Einbau in Kraftfahrzeuge zur Aufnahme von Elektronikbauteilen und ein Verfahren zu dessen Herstellung.The invention relates to a housing for installation in motor vehicles for receiving Electronic components and a method for their production.
Solche Gehäuse sind oft erhöhten Anforderungen ausgesetzt, da sie die in dem Gehäuse untergebrachten Elektronik-Baugruppen vor den im Betrieb des Kraftfahrzeuges auftretenden Belastungen und Störungen schützen müssen. So hat beispielsweise das Gehäuse für elektronischen Baugruppen EMV-Schutz zu bieten, oder muß so ausgeführt sein, daß es motortauglich wird, also inbesondere dicht ist und Umgebungstemperaturen von -40°C bis +120°C standhalten muß.Such housings are often subject to increased requirements as they are in the housing housed electronic assemblies before those occurring in the operation of the motor vehicle Protect loads and interference. For example, the housing for electronic To offer modules EMC protection, or must be designed so that it is suitable for motors, so is particularly tight and must withstand ambient temperatures from -40 ° C to + 120 ° C.
Aus der US 3575546 ist ein Gehäuse zur Aufnahme von Elektronikbauteilen bekannt, das aus einem wannenförmigen Gehäuseteil und einer als Deckel ausgebildeten Trägerplatte besteht, wobei das Gehäuseteil im Bereich seines Randes innenseitig eine umlaufende Nut zur Aufnahme der Trägerplatte aufweist. Die Trägerplatte dient zur Aufnahme von Elektronikbauteilen und wird in die Nut des Gehäuseteils eingespreizt.From US 3575546 a housing for receiving electronic components is known, which consists of a trough-shaped housing part and a support plate designed as a cover, which Housing part in the region of its edge on the inside a circumferential groove for receiving the Has carrier plate. The carrier plate is used to hold electronic components and is in the Groove of the housing part spread apart.
Ferner ist aus der US 4843520 ein quaderförmiger einstückig hergestelltes Gehäuse zur Aufnahme von Elektronikbauteilen beschrieben, wobei diese Bauteile auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet sind, die so schleifenförmig in das Gehäuse eingebaut wird, daß die Elektronikbauteile sich auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses befinden. Gleichzeitig ist auf der Stirnseite ein Stecker vorgesehen, der mit der flexiblen Leiterplatte verbunden ist.From US 4843520 is a cuboid housing made in one piece for receiving described by electronic components, these components on a flexible circuit board are arranged, which is installed in the form of a loop in the housing that the electronic components are on opposite sides of the housing. At the same time is on the front Plug provided, which is connected to the flexible circuit board.
Weiterhin ist in der DE 32 48 715-A1 ein elektrisches Schutzgerät, insbesondere für Kraftfahrzeuge beschrieben, das zum Steuern und Regeln von beispielsweise Zündanlagen, Benzineinspritzung, Antiblockiersystemen, Getriebesteuerungen dient. Das elektrische Schaltgerät hat ein feuchtigkeitsdichtes Gehäuse, dessen eine elektrische Schaltung aufnehmender Gehäuseteil ist von einer feuchtigkeitsdichten, flexiblen Membran abgeschlossen, während ein zwischen Membran und Deckel des Schaltgeräts gebildeter Gehäuseteil belüftet ist. Durch die Membran ist der Schutz der Schaltung gegen Feuchtigkeit gewährleistet, während der Deckel den mechanischen Schutz der Membran sichert. Zudem wird durch die Membran der Druckausgleich bei Temperaturänderungen und Änderungen des Außendrucks durch Volumenanpassung im Gehäuse ermöglicht. Dadurch ist die sichere Funktion des Schaltgeräts beim rauhen Betrieb in Kraftfahrzeugen auch beim Anbau im Motorraum ermöglicht.Furthermore, DE 32 48 715-A1 describes an electrical protective device, in particular for motor vehicles described that for controlling and regulating, for example, ignition systems, gasoline injection, Anti-lock braking systems, transmission controls. The electrical switching device has one moisture-proof housing, the housing part of which accommodates an electrical circuit from a moisture - proof, flexible membrane, while a membrane and Cover of the switching device formed housing part is ventilated. The membrane protects the Circuitry against moisture ensures while the lid provides mechanical protection to the Membrane secures. In addition, the membrane compensates for pressure in the event of temperature changes and changes in external pressure by volume adjustment in the housing. This is the safe function of the switching device during rough operation in motor vehicles even when mounted in Engine compartment enables.
Schließlich ist auch aus der US 4858071 ein Gehäuse zur Aufnahme von Elektronikbauteilen bekannt, die auf einer c-förmig gefalteten flexiblen Leiterplatte angeordnet sind. Wärmeerzeugende Elektronikbauteile sind auf dem zentralen Teil der c-förmigen Seitenplatte angeordnet und mit einer als Wärmesenke dienenden Platte verbunden, die zusammen mit einem haubenförmigen Gehäuseteil die Leiterplatte vollständig umschließen.Finally, from US 4858071 is a housing for receiving electronic components known, which are arranged on a c-shaped flexible circuit board. Heat generating Electronic components are arranged on the central part of the c-shaped side plate and with a serving as a heat sink plate connected together with a hood-shaped housing part completely enclose the circuit board.
Diese bekannten Gehäuse weisen einen mehr oder weniger aufwendigen Aufbau auf und führen daher zu hohen Herstellungskosten.These known housings have a more or less complex structure and lead therefore at high manufacturing costs.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Gehäuse der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach und kostengünstig herstellbar ist. Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Gehäuses anzugeben, mit dem der Fertigungsfluß in einfacher Weise überwacht und gesteuert werden kann.The object of the invention is therefore to provide a housing of the type mentioned create that is easy and inexpensive to manufacture. It is also an object of the invention Specify a method for producing such a housing with which the manufacturing flow in can be easily monitored and controlled.
Diese Aufgaben werden gemäß den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 und 11 gelöst.These objects are achieved in accordance with the characterizing features of claims 1 and 11.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht also darin, für das Gehäuse ein umlaufendes Rahmenteil sowie zwei Trägerplatten vorzusehen. Dabei weist das Rahmenteil im inneren Randbereich zwei umlaufende Nuten auf, so daß die erste Trägerplatte von innen in die eine Nut und die zweite Trägerplatte von außen in die andere Nut so eingespreizt wird, um dadurch ein allseitig geschlossenes Gehäuse entstehen zu lassen. Dieses erfindungsgemäße Gehäuse besteht also lediglich aus drei Teilen, die billig herzustellen und kostengünstig zu montieren sind.The solution according to the invention thus consists of a peripheral frame part for the housing and to provide two carrier plates. The frame part has two in the inner edge region circumferential grooves, so that the first carrier plate from the inside into one groove and the second Carrier plate is spread from the outside into the other groove so that it is all-round to create a closed housing. This housing according to the invention therefore only exists from three parts that are cheap to manufacture and inexpensive to assemble.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Elektronikbauteile auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet sowie das Rahmenteil mit einem in einem Steckerrahmen eingespreizten Stecker versehen. Hierbei wird die flexible Leiterplatte derart schleifenförmig in das Gehäuse montiert, daß eine der Seitenkanten der Leiterplatte mit dem Stecker verbunden ist, und die Leiterplatte, ausgehend von dem Stecker, entlang den inneren Flächen des Gehäuses geführt wird. Durch die Verwendung flexibler Leiterplatten können die Elektronikbauteile auf engstem Raum untergebracht werden.According to a particularly advantageous development of the invention, the electronic components arranged on a flexible circuit board and the frame part with one in a connector frame spread connector provided. Here, the flexible circuit board is looped into the Mounted housing that one of the side edges of the circuit board is connected to the connector, and the circuit board, starting from the connector, is guided along the inner surfaces of the housing becomes. By using flexible printed circuit boards, the electronic components can be kept to a minimum Space.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung befinden sich die Elektronikbauteile ebenfalls auf einer flexiblen Leiterplatte, wobei das Rahmenteil einen ersten und einen zweiten in einem gemeinsamen Steckerrahmen eingespreizten Stecker aufweist. Die flexible Leiterplatte wird hierbei schleifenförmig in das Gehäuse eingebracht, so daß die beiden, die Schleife schließenden Seitenkanten der flexiblen Leiterplatte derart mit den beiden Steckern verbunden sind, daß die eine Seitenkante mit dem ersten Stecker und die andere Seitenkante mit dem zweiten Stecker verbunden sind. Die flexible Leiterplatte wird ebenfalls, ausgehend von dem ersten Stecker, entlang den inneren Flächen des Gehäuses bis zum zweiten Stecker geführt. Der Vorteil bei einem solchen Gehäuse besteht darin, daß Eingangs- und Ausgangssignale in zwei getrennten Steckerhälften münden, die jedoch im einem gemeinsamen Steckerrahmen eingespreizt sind. Insbesondere werden hierdurch Platz und Kosten gespart, da die Signale nicht wieder auf die Ursprungsseite zurückgeführt werden müssen.According to a further particularly advantageous development of the invention, the Electronic components also on a flexible circuit board, the frame part a first and has a second connector spread in a common connector frame. The flexible Circuit board is inserted into the housing in a loop, so that the two, the Side edges of the flexible circuit board closing the loop in this way with the two plugs are connected that one side edge with the first connector and the other side edge with are connected to the second connector. The flexible circuit board is also based on that first connector, along the inner surfaces of the housing to the second connector. Of the The advantage of such a housing is that input and output signals in two separate connector halves open, but spread in a common connector frame are. In particular, this saves space and costs because the signals do not return to the Original page must be returned.
Weiterhin ist vorgesehen, die flexible Leiterplatte mit ihrer Unterseite auf die innere Fläche der Trägerplatte zu kleben, wodurch die von den Elektronikbauteilen erzeugte Verlustwärme in optimaler Weise über diese metallischen Trägerplatten abgeführt werden kann. Hierbei erlaubt die Verwendung von flexiblen Leiterplatten die mechanische Entkopplung von Stecker und den Trägerplatten.It is also provided that the flexible circuit board with its underside on the inner surface of the Glue carrier plate, which causes the heat loss generated by the electronic components in can be discharged optimally via these metallic carrier plates. Here, the Using flexible printed circuit boards the mechanical decoupling of the connector and the Carrier plates.
Schließlich werden bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung Leistungshalbleiterbauelemente, die besonders viel Verlustwärme erzeugen, mit ihren Kühlkörpern auf die Trägerplatte direkt geklebt. Hierdurch wird in besonders vorteilhafter Weise die Verlustwärme schnell auf die Außenflächen übertragen. Solche Leistungshalbleiter können beispielsweise in freigesparten Verdrahtungsflächen angeordnet werden, wobei dort die flexible Leiterplatte Durchbrüche aufweist.Finally, in a further, particularly advantageous development of the invention Power semiconductor components that generate a lot of heat loss with their heat sinks glued directly to the carrier plate. As a result, the Quickly transfer waste heat to the outside surfaces. Such power semiconductors can For example, be arranged in free wiring areas, where the flexible PCB has breakthroughs.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Gehäuse werden das Rahmenteil als Spritzgußkunststoffteil gefertigt und die Trägerplatten aus Aluminium, verzinktem Blech oder Weißblech hergestellt. Durch diese vorteilhafte Materialwahl werden extrem niedrige Gehäusekosten erzielt.In an advantageous development of this housing according to the invention, the frame part is used as Injection molded plastic part and the carrier plates made of aluminum, galvanized sheet or Tinplate made. This advantageous choice of materials makes them extremely low Housing costs achieved.
Ferner ist vorgesehen, die die Trägerplatten aufnehmenden Nuten in dem Rahmenteil mit Form- oder Flüssigdichtungen zu versehen, um hierdurch ein dichtes Gehäuse herzustellen, das dadurch motorraumtauglich wird.It is also provided that the grooves receiving the carrier plates in the frame part with molded or To provide liquid seals in order to produce a sealed housing, which thereby is suitable for the engine compartment.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, daß bereits bei Produktionsbeginn die genaue Baugruppenzeichnung, vorzugsweise Klarschrift und/oder Strichcodierung - also Barcode - auf die Unterseite einer Trägerplatte aufgebracht wird, die die Außenseite des Gerätes darstellt. Hierdurch ist es möglich, in hervorragender Weise im Fertigungsfluß die Typenvielfalt des erfindungsgemäßen Gehäuses, das sich u. a. in Bestückungsvarianten und unterschiedlichen Fertigungsprozeduren niederschlägt, zu überwachen und zu steuern, da die automatische Identifizierung mittels des Barcodes z. B. für Bestückungsautomaten, Lötstraßen, Incircuittester, Funktionstestgeräte möglich ist. Insbesondere ist dies auch für eine protokollierte Fertigung vorteilhaft.The process according to the invention for producing the housing according to the invention is thereby characterized in that the exact assembly drawing, preferably at the start of production Plain text and / or bar coding - i.e. barcode - on the underside of a carrier plate is applied, which represents the outside of the device. This makes it possible to outstanding in the production flow, the variety of types of the housing according to the invention, the yourself u. a. is reflected in assembly variants and different manufacturing procedures monitor and control, since the automatic identification using the barcode z. B. for Pick and place machines, soldering lines, Incircuittester, function test devices is possible. In particular is this is also advantageous for a logged production.
Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.In the following, embodiments of the invention in connection with the Drawings are explained in more detail.
Es zeigenShow it
Fig. 1a eine Querschnittsdarstellung eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Gehäuses, FIG. 1a is a cross-sectional view of an embodiment of the housing according to the invention,
Fig. 1b eine Querschnittsansicht auf die die Stecker tragende Seitenfläche des Gehäuses des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1a, FIG. 1b a cross-sectional view of the bearing, the plug side surface of the housing of the embodiment of Fig. 1a,
Fig. 2a eine Schnittdarstellung im Bereich der ersten Nut 7 des Gehäuses gemäß Fig. 1a, Fig. 2A is a sectional representation in the region of the first groove 7 of the housing according to Fig. 1a,
Fig. 2b eine Schnittdarstellung im Bereich der zweiten Nut 8 des Gehäuses gemäß Fig. 1a, Fig. 2b is a sectional view in the region of the second groove 8 of the housing according to Fig. 1a,
Fig. 3a eine perspektivische Darstellung der flexiblen Leiterplatte des Ausführungsbeispieles gemäß der Fig. 1a im Montagezustand, Fig. 3a shows a perspective view of the flexible printed circuit board of the embodiment of Fig. 1a in the assembled state,
Fig. 3b eine perspektivische Darstellung der flexiblen Leiterplatte gemäß der Fig. 3a im gefalteten Zustand und FIG. 3b is a perspective view of the flexible printed circuit board of Fig. 3a in the folded state, and
Fig. 4 eine Querschnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung mit zwei getrennten Steckern. Fig. 4 is a cross-sectional view of another embodiment of the invention with two separate plugs.
In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the drawings, corresponding parts are provided with the same reference numerals.
In der Querschnittsdarstellung der Fig. 1a ist ein umlaufendes Rahmenteil mit dem Bezugszeichen 1 versehen und die den Deckel bzw. den Boden bildenden Trägerplatten sind mit den Bezugszeichen 3 und 4 gekennzeichnet. Dieses umlaufende, beispielsweise aus Kunststoff gefertigte Rahmenteil 1 kann beispielsweise rechteckförmig ausgebildet sein, so daß die Schnittrichtung der Querschnittsdarstellung der Fig. 1a senkrecht zu dem die Stecker 27 aufnehmenden Seitenteil des Gehäuseteils 1 verläuft. Die Schnittrichtung der Querschnittsdarstellung der Fig. 1b erfolgt nun senkrecht zu derjenigen in Fig. 1a, nämlich in der Ebene des die Stecker 27 tragenden Seitenteils. Aus diesen beiden Fig. 1a und 1b ist der umlaufende Charakter des Rahmenteils 1 zu erkennen. Das Rahmenteil 1 weist im Randbereich 5 eine erste und im Randbereich 6 eine zweite Nut 7 und 8 auf, in die die erste Trägerplatte 3 und die zweite Trägerplatte 4 eingespreizt werden. Der auf einem Seitenteil des Gehäuseteils 1 angeordnete Stecker umfaßt einen Steckerrahmen 27a sowie zwei voneinander getrennte Stecker 27c und 27d. Das erfindungsgemäße Gehäuse gemäß den Fig. 1a und 1b nimmt eine flexible Leiterplatte 26 auf, die derart schleifenförmig in das Gehäuse montiert ist, daß eine der Seitenkanten der Leiterplatte 26, ausgehend von diesem Stecker 27c zuerst entlang der inneren Fläche der zweiten Trägerplatte 4 und dann über die innere Seitenfläche 2 des umlaufenden Rahmenteils 1 zur gegenüberliegenden ersten Trägerplatte 3 und zurück zum zweiten Stecker 27d geführt wird, wo die andere Seitenkante mit diesem zweiten Stecker 27d verbunden ist. Hierbei wird die die elektronischen Bauteile 25 tragende flexible Leiterplatte 26 derart in das Gehäuse eingebracht, daß diese Bauteile 25 in Richtung des Innenraumes des Gehäuses zu liegen kommen.In the cross-sectional illustration of FIG. 1 a , a peripheral frame part is provided with the reference number 1 and the carrier plates forming the cover or the base are identified with the reference numbers 3 and 4 . This circumferential frame part 1 , for example made of plastic, can be rectangular, for example, so that the cutting direction of the cross-sectional view of FIG. 1 a is perpendicular to the side part of the housing part 1 receiving the plugs 27 . The cutting direction of the cross-sectional view of FIG. 1b is now perpendicular to that in Fig. 1a, namely in the plane of the connector 27 supporting the side part. The circumferential character of the frame part 1 can be seen from these two FIGS. 1a and 1b. The frame part 1 has a first groove in the edge region 5 and a second groove 7 and 8 in the edge region 6 , into which the first carrier plate 3 and the second carrier plate 4 are spread. The connector arranged on a side part of the housing part 1 comprises a connector frame 27 a and two separate connectors 27 c and 27 d. The housing according to the invention shown in FIGS. 1a and 1b refers to a flexible printed circuit board 26 which is mounted looped in the housing, that one of the side edges of the circuit board 26, starting from this connector 27 c first along the inner surface of the second support plate 4 and then over the inner side surface 2 of the peripheral frame part 1 to the opposite first carrier plate 3 and back to the second connector 27 d, where the other side edge is connected to this second connector 27 d. Here, the flexible circuit board 26 carrying the electronic components 25 is introduced into the housing such that these components 25 come to lie in the direction of the interior of the housing.
In den Zeichnungen der Fig. 1a, 2a und 2b und der nachfolgenden Fig. 4 ist zwecks besserer Übersichtlichkeit die Leiterplatte 26 jeweils beabstandet zu ihrer Unterlage gezeichnet. In the drawings of FIGS. 1a, 2a and 2b and the following FIG. 4, the circuit board 26 is shown spaced apart from its base for the sake of clarity.
Der Vorgang der Montage der flexiblen Leiterplatte 26 soll mit Hilfe der beiden Fig. 3a und 3b erläutert werden. In der Fig. 3a ist die erste und zweite Trägerplatte 3 und 4 über einen Steg 34 miteinander verbunden und bilden hiermit eine Montageplatte für die die Bauteile 25 tragende flexible Leiterplatte 26. Die gegenüberliegende Seitenkanten 28a und 28b dieser Leiterplatte 26 tragen jeweils an einem flanschartig ausgebildeten Stück dieser Seitenkanten den Stecker 27c bzw. den Stecker 27d. Bei dieser Anordnung gemäß der Fig. 3a ist die flexible Leiterplatte 26 mit der ersten und zweiten Trägerplatte 3 und 4 isolierend verklebt. Bevor diese Leiterplatte 26 mit der ersten und zweiten Trägerplatte 3 und 4 in das umlaufende Rahmenteil 1 eingespreizt wird, wird der die beiden Trägerplatten verbindende Steg 34 mittels eines Stanzvorganges abgetrennt und anschließend in der in der Fig. 3b dargestellten Weise unter Beachtung der Faltlinien 26a bis 26d gemäß der Fig. 3a gefaltet. Zur Bildung dieser Anordnung gemäß der Fig. 3b wird die Seitenkante 28b der Leiterplatte 26 zur Seitenkante 28a der Leiterplatte 26 in der Weise gelegt daß die die Stecker 27c und 27d tragenden Flanschteile in einer Ebene liegen und hiermit eine Seitenfläche der quaderförmigen Anordnung bilden. Diese Anordnung gemäß der Fig. 3b wird nun in der mit dem Bezugszeichen 34 gemäß der Fig. 1a bezeichneten Richtung in das Rahmenteil 1 eingespreizt.The process of assembling the flexible circuit board 26 will be explained with the aid of the two FIGS . 3a and 3b. In FIG. 3a, the first and second support plate 3 and 4 interconnected by a web 34 and form herewith a mounting plate for the components 25 supporting flexible circuit board 26. The opposite side edges 28 a and 28 b of this circuit board 26 each carry the plug 27 c and the plug 27 d on a flange-shaped piece of these side edges. In this arrangement according to FIG. 3a, the flexible printed circuit board 26 is adhesively bonded to the first and second carrier plates 3 and 4 . Before this circuit board 26 with the first and second carrier plates 3 and 4 is spread into the peripheral frame part 1 , the web 34 connecting the two carrier plates is separated by means of a stamping process and then in the manner shown in FIG. 3b, taking into account the folding lines 26 a to 26 d folded according to Fig. 3a. To form this arrangement according to FIG. 3b, the side edge 28 b of the circuit board 26 is placed to the side edge 28 a of the circuit board 26 in such a way that the flange parts carrying the plugs 27 c and 27 d lie in one plane and thus a side face of the cuboid arrangement form. This arrangement according to FIG. 3b is now spread into the frame part 1 in the direction designated by the reference number 34 according to FIG. 1a.
Dieser Vorgang des Einspreizens der beiden Trägerplatten 3 und 4 in die erste und zweite Nut 7 und 8 bedingt ein bestimmte Ausgestaltung dieser Nuten, die im folgenden im Zusammenhang mit den Fig. 2a und 2b beschrieben werden sollen. Die erste Nut 7 gemäß der Fig. 2b wird von zwei Nutwänden 13 und 14 eingegrenzt, wobei diese Nutwände die innere Fläche 2 des Rahmenteils 1 überragen. Die in bezug auf das Rahmenteil 1 innen liegende Nutwand 14 weist derart einen keilförmigen Querschnitt auf, daß die äußere Wandfläche 16 dieser Nutwand 14 mit der Ebene der inneren Fläche 2 des Rahmenteils 1 einen spitzen Winkel bildet. Somit kann die erste Trägerplatte von innen über diese Nutwand 14 in die Nut 7 eingespreizt werden, wobei von außen die erste Trägerplatte 3 von der anderen Nutwand 13 gehalten wird, die wesentlich höher als die innere Nutwand 14 ist, um hierdurch einen festen Halt dieser ersten Trägerplatte 3 zu gewährleisten. Voraussetzung hierfür ist auch, daß die innere Wandfläche 15 dieser äußeren Nutwand 13 senkrecht auf der Ebene der inneren Fläche 2 des Rahmenteils 1 steht. Da die zweite Trägerplatte 4 von außen in die zweite Nut 8 eingespreizt werden muß, ist gemäß Fig. 2a eine äußere Nutwand 19 der zweiten Nut 8 ebenfalls keilförmig ausgebildet. Hierbei wird die äußere Nutwand 19 von der zur Außenkante benachbarten Seitenwandfläche 18 der Nut 8 und der Stirnfläche des Rahmenteils 1 gebildet. Um der eingespreizten zweiten Trägerplatte 4 einen sicheren Halt zu gewährleisten, steht die nach innen liegende Seitenwandfläche 17 dieser zweiten Nut 8 senkrecht auf der Innenwandfläche 2 des Rahmenteils 1. Schließlich ist die Tiefe der Nut 8 in bezug auf die Ebene der inneren Fläche 2 größer als die Höhe der Nutwand 19 in bezug auf den Nutgrund.This process of spreading the two carrier plates 3 and 4 into the first and second grooves 7 and 8 requires a specific configuration of these grooves, which will be described below in connection with FIGS. 2a and 2b. The first groove 7 according to FIG. 2b is delimited by two groove walls 13 and 14 , these groove walls projecting beyond the inner surface 2 of the frame part 1 . The groove wall 14 lying inside with respect to the frame part 1 has a wedge-shaped cross section such that the outer wall surface 16 of this groove wall 14 forms an acute angle with the plane of the inner surface 2 of the frame part 1 . Thus, the first carrier plate can be spread from the inside via this groove wall 14 into the groove 7 , the first carrier plate 3 being held from the outside by the other groove wall 13 , which is substantially higher than the inner groove wall 14 , in order to thereby firmly hold this first To ensure carrier plate 3 . A prerequisite for this is that the inner wall surface 15 of this outer groove wall 13 is perpendicular to the plane of the inner surface 2 of the frame part 1 . Since the second carrier plate 4 has to be spread into the second groove 8 from the outside, an outer groove wall 19 of the second groove 8 is also wedge-shaped according to FIG. 2a. Here, the outer groove wall 19 is formed by the side wall surface 18 of the groove 8 adjacent to the outer edge and the end face of the frame part 1 . In order to ensure a secure hold for the spread second carrier plate 4 , the inward side wall surface 17 of this second groove 8 is perpendicular to the inner wall surface 2 of the frame part 1 . Finally, the depth of the groove 8 with respect to the plane of the inner surface 2 is greater than the height of the groove wall 19 with respect to the groove base.
Gemäß der Fig. 1a wird der Steckerrahmen 27a von einer umlaufende Dichtlippe 31 zur Bildung eines motorraumtauglichen Gehäuses umgeben, falls die beiden Nuten 7 und 8 mit einer Form- oder Flüssigdichtung versehen sind. Darüber hinaus wird der Stecker und die umlaufende Dichtlippe 31 von einem ebenfalls umlaufenden Flanschteil 32 vor mechanischen Beschädigungen geschützt.According to FIG. 1a of the plug frame 27 a by a circumferential sealing lip 31 is surrounded to form a motor space suitable housing if the two grooves are provided with a shape or liquid gasket 7 and 8. In addition, the plug and the circumferential sealing lip 31 are also protected from mechanical damage by a circumferential flange part 32 .
Das in den Fig. 1a und 1b dargestellte, allseitig geschlossene Gehäuse besteht lediglich aus drei Teilen, wodurch in Verbindung mit der flexiblen Leiterplatte eine kostengünstige Montage möglich ist. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der zwei getrennten Steckerhälften 27c und 27d in dem gemeinsamen Steckerrahmen 27a, so daß Eingangs- und Ausgangssignale auf jeweils einen Stecker geführt werden können. Darüber hinaus führt diese Steckeraufteilung dazu, daß bei der Schaltungsauslegung Leiterplattenfläche gespart wird, da die Signale nicht wieder auf die Ursprungsseite zurückgeführt werden müssen. Weiterhin führt eine solche Aufteilung in Ein- und Ausgangsstecker und der in einem geschlossenen Kreis angeordneten Verdrahtungsfläche zu einer Verringerung der gegenseitigen Beeinflussungen von Ein- und Ausgangssignalen und erlaubt einen einfacheren und gezielteren EMV-Schutz bezüglich Einstrahlfestigkeit und der Erzeugung von elektromagnetischen Störungen.The housing shown on FIGS. 1a and 1b, which is closed on all sides, consists of only three parts, which, in conjunction with the flexible printed circuit board, enables inexpensive installation. The arrangement of the two separate connector halves 27 c and 27 d in the common connector frame 27 a is particularly advantageous, so that input and output signals can each be routed to one connector. In addition, this plug division leads to the circuit board area being saved in the circuit design, since the signals do not have to be returned to the original side. Furthermore, such a division into input and output plugs and the wiring area arranged in a closed circuit leads to a reduction in the mutual influence of input and output signals and allows simpler and more targeted EMC protection with regard to radiation resistance and the generation of electromagnetic interference.
Da die Trägerplatten 3 und 4 aus Metall gefertigt sind, können Leistungshalbleiter in freigesparten Verdrahtungsflächen der flexiblen Leiterplatte direkt auf die Metallträgerplatten geklebt werden, wodurch eine optimale Übertragung der Verlustwärme auf die metallischen Außenflächen erfolgt.Since the carrier plates 3 and 4 are made of metal, power semiconductors can be glued directly to the metal carrier plates in free wiring areas of the flexible printed circuit board, as a result of which the heat loss is optimally transferred to the metallic outer surfaces.
Das Gehäuse gemäß der Fig. 4 entspricht in seinem Aufbau demjenigen der Fig. 1a und 1b, wonach in einem umlaufenden Rahmenteil 1 ein mit elektronischen Bauteilen bestückte flexible Leiterplatte 26 mittels zweier Trägerplatten 3 und 4 eingespreizt ist. Auch die Leiterplatte 26 wird schleifenförmig entlang den inneren Flächen dieses Gehäuses vom Stecker 27c ausgehend zum Stecker 27d in einer Seitenwand dieses Gehäuseteils 1 zusammengeführt und in einem gemeinsamen Steckerrahmen 27a eingespreizt. Zusätzlich ist bei diesem Gehäuse gemäß der Fig. 4 ein weiterer Stecker 33 vorgesehen. Dieser weitere Stecker 33 ist im Bereich der ersten Trägerplatte 3 angeordnet und an dieser Stelle mit der flexiblen Leiterplatte 26 verbunden. Hierzu wird in dieser ersten Trägerplatte 3 eine Öffnung hergestellt, in die der weitere Stecker 33 eingespreizt werden kann. The structure of the housing according to FIG. 4 corresponds to that of FIGS. 1a and 1b, according to which a flexible printed circuit board 26 equipped with electronic components is spread in a peripheral frame part 1 by means of two carrier plates 3 and 4 . The circuit board 26 is looped along the inner surfaces of this housing from the connector 27 c merged to the connector 27 d in a side wall of this housing part 1 and spread in a common connector frame 27 a. In addition, a further plug 33 is provided in this housing according to FIG. 4. This further plug 33 is arranged in the region of the first carrier plate 3 and is connected to the flexible printed circuit board 26 at this point. For this purpose, an opening is made in this first carrier plate 3 , into which the further plug 33 can be spread.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gehäuses für Kfz-Elektronik bestehen aus einem Rahmenteil und zwei Trägerplatten, die in einfacher Weise in das Rahmenteil eingespreizt werden können. Das Rahmenteil kann als Spritzgußkunststoffteil gefertigt werden, wobei jedoch die Trägerplatten aus Metall, beispielsweise Aluminium, verzinktem Blech oder Weißblech bestehen. Weiterhin können auf die außenliegenden Metallflächen der Trägerplatten in bekannter Technologie, beispielsweise Kleben oder Schweißen, Haltevorrichtungen, beispielsweise Haltewinkel, angebracht werden. Solche Gehäuse sind kostengünstig herzustellen.The previously described embodiments of the housing according to the invention for Automotive electronics consist of a frame part and two carrier plates that can be easily inserted into the Frame part can be spread. The frame part can be manufactured as an injection molded plastic part are, however, the carrier plates made of metal, such as aluminum, galvanized sheet or tinplate. Furthermore, the outer metal surfaces of the carrier plates in known technology, for example gluing or welding, holding devices, for example brackets. Such housings are inexpensive to manufacture.
Die für diese Gehäuse vorgesehenen elektronischen Bauteile werden auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet und in gefalteter Weise - wie in den obigen Ausführungsbeispielen erläutert wurde - in das Gehäuse eingebracht. Die Verwendung solcher flexiblen Leiterplatten bedingt in vorteilhafter Weise eine mechanische Entkopplung vom Stecker zur Trägerplatte, wodurch eine toleranzausgleichende Wirkung erzielbar ist. Die hierzu zu verwendende bekannte Leiterplattentechnologie in Verbindung mit einer einfachen Montage der die flexiblen Leiterplatten tragenden Trägerplatten in das Rahmenteil läßt ein insgesamt kostengünstig herzustellendes Elektronikgehäuse entstehen.The electronic components provided for this housing are on a flexible printed circuit board arranged and in a folded manner - as explained in the above exemplary embodiments - in introduced the housing. The use of such flexible printed circuit boards is advantageous Way a mechanical decoupling from the connector to the support plate, thereby creating a tolerance-compensating effect can be achieved. The known one to be used for this Circuit board technology in connection with a simple assembly of the flexible circuit boards supporting carrier plates in the frame part leaves an overall inexpensive to manufacture Electronics housing arise.
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