DE9318985U1 - Shielding device for an electrical control device - Google Patents
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Description
R. 26568
7.12.1993 Gf/Mn/LmR. 26568
7.12.1993 Gf/Mn/Lm
ROBERT BOSCH GMBH, 70442 STUTTGARTROBERT BOSCH GMBH, 70442 STUTTGART
Abschirmvorrichtunq für ein elektrisches Steuergerät Stand der Technik Shielding device for an electrical control device State of the art
Die Erfindung geht aus von einer Abschirmvorrichtung für ein elektrisches Steuergerät nach der Gattung des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist durch das DE 40 40 218 C2 bekannt.The invention is based on a shielding device for an electrical control device according to the preamble of claim 1. Such a device is known from DE 40 40 218 C2.
Die Abschirmvorrichtung besteht bei diesem Stand der Technik aus einem Abschirmblech, das im Innern eines Gehäuses des Steuergeräts rückseitig an einer Steckerleiste so angebracht ist, daß es Anschlußabschnitte von in der Steckerleiste gelagerten Steckverbindungselementen bis zu deren Anschlußstellen auf einer Leiterplatte umgibt. Mit dieser Anordnung läßt sich jedoch nur Störstrahlung abschirmen, die auf die Rückseite der Steckerleiste gerichtet ist.In this state of the art, the shielding device consists of a shielding plate that is attached to the back of a connector strip inside a housing of the control unit in such a way that it surrounds connection sections of plug connection elements stored in the connector strip up to their connection points on a circuit board. However, this arrangement can only shield interference that is directed at the back of the connector strip.
Trifft Störstrahlung auf der Vorderseite der Steckerleiste auf, so kann diese durch die Steckerleiste hindurchtreten und direkt auf die Leiterplatte und den darauf angeordneten elektrischen Bauelementen einwirken. Zudem kann die Störstrahlung auch noch durch die die Steckerleiste umgebenden Bereiche der Aufnahmeöffnung im Gehäuse desIf interference hits the front of the connector strip, it can pass through the connector strip and have a direct effect on the circuit board and the electrical components arranged on it. In addition, interference can also pass through the areas of the receiving opening in the housing of the
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Steuergeräts eintreten und hier dessen elektromagnetische Verträglichkeit weiter schwächen.control unit and further weaken its electromagnetic compatibility.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Abschirmvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit vermieden wird. Dazu ist die Aufnahmeöffnungen des Gehäuses des Steuergeräts sowohl im Bereich der Stekkerleiste, als auch in deren anderen, die Steckerleiste umgebenden Bereiche abgeschirmt und über eine elektrisch leitende Dichtung mit einem Abschirmmantel des Gehäuses verbunden. Durch diese umfassende Abschirmung des Steuergeräts ist dessen elektromagnetische Verträglichkeit verbessert, so daß es auch bei erschwerten Einsatzbedingungen infolge von StörStrahlungen fehlerfrei arbeiten kann.The shielding device according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the previously mentioned inadequacy is avoided. For this purpose, the receiving openings of the housing of the control unit are shielded both in the area of the plug strip and in the other areas surrounding the plug strip and are connected to a shielding jacket of the housing via an electrically conductive seal. This comprehensive shielding of the control unit improves its electromagnetic compatibility, so that it can work without errors even under difficult operating conditions as a result of interference radiation.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Abschirmvo r r i chtung.The features listed in the subclaims result in advantageous further developments of the shielding device specified in claim 1.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur einen Längsschnitt durch das Steuergerät und die darin enthaltene Steckerleiste.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. The only figure shows a longitudinal section through the control unit and the plug strip contained therein.
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Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Ein in der Figur dargestelltes Steuergerät 11 weist ein Gehäuse 12 mit einer Wandung 13 aus Kunststoff auf. Das Gehäuse 12 enthält einen Innenraum 14 und in einer Wand eine Aufnahmeöffnung 16· Die Wandung 13 ist innenseitig mit einem Abschirmmantel 18 in Form einer elektrisch leitfähigen Beschichtung versehen.A control device 11 shown in the figure has a housing 12 with a wall 13 made of plastic. The housing 12 contains an interior space 14 and a receiving opening 16 in one wall. The wall 13 is provided on the inside with a shielding jacket 18 in the form of an electrically conductive coating.
Alternativ kann der Abschirmmantel 18 auch als ein formgleiches, topfförmiges Blechteil ausgeführt sein, das innenseitig an der Wandung 13 anliegt.Alternatively, the shielding jacket 18 can also be designed as a pot-shaped sheet metal part of the same shape, which rests on the inside against the wall 13.
Die Aufnahmeöffnung 16 ist durch einen, aus elektrisch leitfähigem Material bestehenden Körper 19 und eine aus Isolierstoff bestehende Steckerleiste 21 abgedeckt.The receiving opening 16 is covered by a body 19 made of electrically conductive material and a connector strip 21 made of insulating material.
Der Körper 19 ist als ausschnittsweise gezeigter Kühlkörper aus Aluminium verwirklicht, der durch nicht dargestellte Elemente derart am Gehäuse 12 befestigt ist, daß er mit der Wandung 13 bündig abschließt. Der Körper 19 weist an einer, den Innenraum 14 begrenzten Stirnseite 22 jeweils umlaufend eine Innenschulter 23 und eine Außenschulter 24 auf. An den Schultern 23, 24 ist eine zweigeteilte Dichtung 26 aus elastischem, elektrisch leitfähigem Material gelagert, die alternativ auch einteilig ausgeführt sein kann. Dabei ist der äußere Teil der Dichtung 26 so angebracht, daß er in elektrischem Kontakt mit dem Abschirmmantel 18 steht.The body 19 is realized as a heat sink made of aluminum, shown in detail, which is attached to the housing 12 by elements not shown in such a way that it is flush with the wall 13. The body 19 has an inner shoulder 23 and an outer shoulder 24 running all the way around an end face 22 that delimits the interior 14. A two-part seal 26 made of elastic, electrically conductive material is mounted on the shoulders 23, 24, which can alternatively also be made in one piece. The outer part of the seal 26 is attached in such a way that it is in electrical contact with the shielding jacket 18.
Die Steckerleiste 21 ist durch nicht näher dargestellte Mittel am Gehäuse 12 befestigt. Sie weist einen quaderförmigen Grundkörper 27 und an einer Vorderseite 28, die dem Innenraum 14 abgewandt ist, eine davon abstehende, hülsenförmige Kammer 29 zur Aufnahme einesThe connector strip 21 is attached to the housing 12 by means not shown in detail. It has a cuboid-shaped base body 27 and on a front side 28 facing away from the interior 14, a sleeve-shaped chamber 29 protruding therefrom for receiving a
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nur andeutungsweise dargestellten Gegensteckers 30, der üblicherweise als ein Kabelbaumstecker ausgeführt ist, auf. Mit dieser Kammer 29 ragt die Steckerleiste 21 in einen schachtförmigen Durchbruch 31 im Körper 19.only vaguely shown mating connector 30, which is usually designed as a cable harness connector. With this chamber 29, the connector strip 21 protrudes into a shaft-shaped opening 31 in the body 19.
In dem Grundkörper 27 sind eine Vielzahl von Steckverbindungselementen in Form von Flachsteckern 32 abgedichtet eingebettet. Dabei ragen die in vier Reihen angeordneten Flachstecker 32 mit Steckabschnitten 33 zur Kontaktierung mit dem Gegenstecker 30 in die Kammer 29 hinein. Die Flachstecker 32 treten an einer Rückseite 34 der Steckerleiste 21 mit Anschlußabschnitten 36 aus dem Grundkörper 27 heraus und sind mit zugeordneten, nicht näher dargestellten Leiterbahnen einer Leiterplatte 37 verbunden. Senkrecht zu den im Grundkörper 27 eingebetteten Teilen der Flachstecker 32 verläuft ein sich über den Grundkörper 27 erstreckendes und teilweise in dem Grundkörper 27 eingespritztes Masseblech 38 aus elektrisch leitfähigem Material, das den Durchbruch 31 überlappt und mit Ausnehmungen 39 zur Durchführung der Flachstecker 32 versehen ist. Die Ausnehmungen 39 sind dabei so dimensioniert, daß sie die Flachstecker 32 jeweils mit geringem Isolierabstand umgeben. Das Masseblech 38 weist an dem der Leiterplatte 37 benachbarten Rand mehrere Anschlußbahnen 41, von denen eine in der Figur sichtbar ist, auf. Diese sind auf kurzem Wege mit einer auf Massepotential liegenden Leiterbahn der Leiterplatte 37 verbunden.A large number of plug connection elements in the form of flat plugs 32 are embedded in a sealed manner in the base body 27. The flat plugs 32, arranged in four rows, protrude into the chamber 29 with plug sections 33 for contacting the mating plug 30. The flat plugs 32 emerge from the base body 27 on a rear side 34 of the plug strip 21 with connection sections 36 and are connected to associated conductor tracks (not shown in detail) of a circuit board 37. A ground plate 38 made of electrically conductive material extends perpendicular to the parts of the flat plugs 32 embedded in the base body 27 and is partially injected into the base body 27. The ground plate 38 overlaps the opening 31 and is provided with recesses 39 for the flat plugs 32 to pass through. The recesses 39 are dimensioned in such a way that they surround the flat plugs 32 with a small insulating distance. The ground plate 38 has several connection tracks 41 on the edge adjacent to the circuit board 37, one of which is visible in the figure. These are connected in a short way to a conductor track on the circuit board 37 that is at ground potential.
Des weiteren ist an dem Masseblech 38 ein umlaufender, einen Teil der Vorderseite 28 der Steckerleiste 21 bildender und außerhalb der Kammer 29 angeordneter Bereich 42 als Kontaktabschnitt ausgebildet. Dieser Bereich 42 steht in elektrischem Kontakt mit dem ihm gegenüberliegenden inneren Teil der Dichtung 26.Furthermore, a circumferential area 42 forming part of the front side 28 of the connector strip 21 and arranged outside the chamber 29 is formed on the ground plate 38 as a contact section. This area 42 is in electrical contact with the inner part of the seal 26 opposite it.
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Die Dichtung 26 besteht aus einem Elastomer, das mit elektrisch leitfähigen Partikeln, beispielsweise aus Silber, Kohlenstoff, Nickel, Aluminium oder gleichwirkenden Stoffen gefüllt ist. Die Dichtung 26 ist als Einlegeteil zwischen dem Körper 19 und dem Masseblech 38 bzw. dem Abschirmmantel 18 ausgebildet. Sie kann alternativ auch als ein Spritzkörper in Form einer Raupe auf dem Körper 19 aufgetragen sein.The seal 26 consists of an elastomer that is filled with electrically conductive particles, for example made of silver, carbon, nickel, aluminum or similar substances. The seal 26 is designed as an insert between the body 19 and the ground plate 38 or the shielding jacket 18. Alternatively, it can also be applied to the body 19 as a sprayed body in the form of a bead.
In allen Fällen ist die Dichtung 26 an der Stirnseite 22 des Körpers 19 angebracht und so ausgestaltet, daß sie umlaufend, annähernd rechteckförmig geschlossen ist.In all cases, the seal 26 is attached to the front side 22 of the body 19 and is designed such that it is closed all the way around in an approximately rectangular shape.
In Abwandlung des Ausführungsbeispiels kann das Steuergerät 11 auch ein Gehäuse 12 aufweisen, bei dem der Abschirmmantel 18 selbst die Wandung 13 bildet.In a modification of the embodiment, the control device 11 can also have a housing 12 in which the shielding casing 18 itself forms the wall 13.
Bei der vorstehend beschriebenen Abschirmvorrichtung für das Steuergerät 11 wird Störstrahlung, die von der Rückseite 34 der Steckerleiste 21 her auf das Steuergerät 11 trifft, durch den Abschirmmantel 18 aufgefangen und über den äußeren Teil der Dichtung 26 auf den auf Massepotential liegenden Körper 19 abgeleitet.In the shielding device for the control unit 11 described above, interference radiation that hits the control unit 11 from the rear side 34 of the connector strip 21 is captured by the shielding jacket 18 and diverted via the outer part of the seal 26 to the body 19 at ground potential.
Störstrahlung, die von der Vorderseite 28 der Steckerleiste 21 her auf das Steuergerät 11 trifft, wird in mehrfacher Weise vor dem Innenraum 14 des Steuergeräts 11 abgefangen. Die Kammer 29 der Stekkerleiste 11 ist einerseits durch den Gegenstecker 30, der in bekannter Weise für sich abgeschirmt ist, verschlossen und andererseits von dem schachtförmigen Durchbruch 31 abschirmend umhüllt. Der Grundkörper 27 der Steckerleiste 21 ist über die volle Querschnittsfläche von dem Masseblech 38 durchzogen und die Steckerleiste 21, die Dichtung 26 und der Körper 19 decken die Aufnahmeöffnung 16 in Störstrahlung ableitender Weise vollständig ab.Interference radiation that hits the control unit 11 from the front 28 of the connector strip 21 is intercepted in several ways in front of the interior 14 of the control unit 11. The chamber 29 of the connector strip 11 is closed on the one hand by the mating connector 30, which is shielded in a known manner, and on the other hand is shielded by the shaft-shaped opening 31. The base body 27 of the connector strip 21 is penetrated by the ground plate 38 over the entire cross-sectional area and the connector strip 21, the seal 26 and the body 19 completely cover the receiving opening 16 in a way that dissipates interference radiation.
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Somit wird Störstrahlungen, unabhängig und in ihrer Einwirkungsrichtung auf das Steuergerät 11, durch die sich insbesondere über die Steckerleiste 21 erstreckende allseitig geschlossene Abschirmvorrichtung aufgefangen und dem Massepotential zugeführt. Damit wird die elektromagnetische Verträglichkeit des Steuergeräts verbessert und dieses vor Fehlfunktionen geschützt.Thus, interference radiation is captured independently and in the direction of its effect on the control unit 11 by the shielding device that is closed on all sides and extends in particular over the connector strip 21 and is fed to the ground potential. This improves the electromagnetic compatibility of the control unit and protects it from malfunctions.
Claims (7)
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