EP1283008A1 - Elektronikgerät - Google Patents

Elektronikgerät

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Publication number
EP1283008A1
EP1283008A1 EP01943047A EP01943047A EP1283008A1 EP 1283008 A1 EP1283008 A1 EP 1283008A1 EP 01943047 A EP01943047 A EP 01943047A EP 01943047 A EP01943047 A EP 01943047A EP 1283008 A1 EP1283008 A1 EP 1283008A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
circuit board
electronic device
elements
printed circuit
housing part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01943047A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Juergen Kurle
Kurt Weiblen
Stefan Pinter
Frieder Haag
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1283008A1 publication Critical patent/EP1283008A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/58—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes
    • H01R12/585—Terminals having a press fit or a compliant portion and a shank passing through a hole in the printed circuit board
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1417—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack having securing means for mounting boards, plates or wiring boards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1417—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack having securing means for mounting boards, plates or wiring boards
    • H05K7/142—Spacers not being card guides

Definitions

  • the invention relates to an electronic device with the features mentioned in the preamble of claim 1.
  • the electronics module shown there has a housing part with a plug part, into which housing part a circuit board provided with electrical / electronic components is inserted, the ends of the contact elements connected to the plug part in the interior of the housing part passing through contact openings in the circuit board and with the contact openings are electrically connected.
  • shock and vibration-sensitive components such as, for example, micromechanically produced semiconductor sensor elements that comprise semiconductor structures formed by structuring in one plane, which are mechanically very sensitive and break quickly when subjected to hard impacts. If one of these shock and vibration sensitive components is fitted onto a printed circuit board and inserted into a housing part in accordance with the known structure described above, the contact elements of the housing part being passed through Grip contact openings of the circuit board, so shock and / or vibration loads on the contact elements and the fastening elements of the housing part are transmitted undamped to the circuit board and the component. In the event of hard impacts, such as those that occur during an impact after a free fall, the micromechanical structures are deformed by the then acting inertial forces beyond the breaking limit of the material and thereby destroyed.
  • shock and vibration-sensitive components such as, for example, micromechanically produced semiconductor sensor elements that comprise semiconductor structures formed by structuring in one plane, which are mechanically very sensitive and break quickly when subjected to hard impacts.
  • vibrations and mechanical impacts acting on the housing part are advantageously only strongly damped and transmitted to the printed circuit board and the components thereon.
  • the circuit board with the electronic components is resiliently mounted in the housing part via the electrical contact elements which electrically connect the housing plug to the circuit board.
  • the contact elements are provided with elastically deformable sections. Damping elements manufactured separately from the contact elements dampen the vibration of the spring-mass system.
  • the damping elements can in particular form a low-pass filter and prevent the transmission of high-frequency vibrations to the printed circuit board and the components thereon.
  • the elastically deformable sections of the contact elements which are not inserted into the contact openings can be deflected in a spring-elastic manner at least in one direction perpendicular to the printed circuit board, but preferably in all three spatial directions, a resilient mounting of the printed circuit board in one, two or all three can be carried out as required Spatial directions can be realized.
  • the printed circuit board is plugged into the ends of the contact elements through the opening of the housing part in such a way that the ends penetrate into the contact openings in contact. This is particularly easy and inexpensive to carry out, since soldering of the contact elements to the contact openings of the printed circuit board is then not necessary for producing the electrical contact.
  • Stop elements can advantageously be provided, which limit a deflection of the elastically deformable sections in the plug-on direction of the printed circuit board to the ends of the contact elements. It can be achieved by the stop elements that the contact elements only dodge a defined distance into the interior of the housing when the circuit board is plugged on. As soon as the elastically deformable sections abut the stop elements, the ends of the contact elements are pressed through the contact openings of the printed circuit board.
  • the stop elements can be formed simply and inexpensively by a fixed section of the contact elements be, which abuts an inner wall of the housing part, which is opposite the housing opening.
  • the end faces of the circuit board are spaced from the inner walls of the housing part by a gap, which allows a certain freedom of movement of the circuit board suspended on the contact elements in the interior of the housing.
  • the damping elements can be introduced into this gap and connect the edge area of the circuit board to the housing part.
  • a defined damping can be set via the gap width and the size and elasticity of the damping elements.
  • an inner wall of the housing part can be provided with a step, the upper side of which faces the printed circuit board forms a stop for the printed circuit board when it is pushed onto the contact elements.
  • the step ensures that the contact elements penetrate through the contact openings with a defined part of their length.
  • the damping elements can then also be arranged between the side of the circuit board facing away from the housing opening and the frame.
  • the damping elements are formed by an elastomer, in particular a liquid silicone rubber.
  • the damping elements can be introduced into the housing part in a simple manner using a dispenser before or after the circuit board has been plugged onto the ends of the contact elements.
  • the damping can be easily adjusted via the application location and the amount of the elastomer.
  • FIG. 1 shows an electronic device according to a first exemplary embodiment of the invention while the printed circuit board is being plugged onto the contact element
  • FIG. 2 shows the electronic device from FIG. 1 after the circuit board has been installed
  • Fig. 3 shows an electronic device according to a second exemplary embodiment of the invention play, during the AufSteckens' printed circuit board to the contact element,
  • Fig. 4 shows the electronic device of Fig. 3 after installing the circuit board.
  • Fig. 5 is a plan view of the electronic device according to the invention with the housing cover removed.
  • the electronic device 1 and 2 show a first embodiment of the electronic device according to the invention. It is a sensor, for example an acceleration sensor, which comprises an electronic component that is sensitive to shock and vibration, for example a micromechanical semiconductor sensor element.
  • the construction of the electronic device according to the invention can also be used with other electronic devices which comprise a housing part with a circuit board arranged therein and provided with at least one shock and vibration-sensitive electrical and / or electronic component.
  • the electronic device shown comprises a housing part 1 with a housing base and four side walls. An installation opening 3 opposite the housing base can be closed with a housing cover 2.
  • the housing part 1 has an externally accessible plug part 6 with plug pins 16 for connecting the device to, for example, a wire harness.
  • the plug pins 16 are connected via electrical line connections 17 to contact elements 10 made of metal in the interior of the housing, the ends 12 of which protrude from the inside 7 of the housing base perpendicular to the opening 3.
  • the connector pins 16, line connections 17 and contact elements 10 can be made in one piece as metallic insert parts, for example as stamped parts.
  • the housing part 1 can be produced in a simple manner by injection molding from injection molding compound.
  • the side inner walls of the housing part 1 are provided with a circumferential step 30.
  • the contact elements 10 have a section 14 which lies flat against the inside 7 of the housing base and is connected to the line connections 17.
  • section 14 can be mechanically firmly connected to the housing base.
  • Lateral legs 18 protrude from the section 14 toward the opening 3 of the housing part and are connected to one another via a yoke-like section 13.
  • the sections 14, 18 and 13 of the contact elements 10 enclose a recess 33 in cross section. At least sections 13 and 18 are designed to be elastically deformable. From section 13, a section 11 also projects perpendicularly to opening 3 and to inner wall 7.
  • Thickened wall sections at the end 12 of section 11 serve as contact zones when the contact elements 10 are pressed into contact openings 8 in a printed circuit board 4.
  • the printed circuit board can be, for example, a conventional epoxy resin substrate, a ceramic plate or another known carrier substrate for electronic components. It is provided on its upper side with the at least one shock and vibration sensitive electrical and / or electronic component 5.
  • the component 5 is connected via conductor tracks 9 to four hollow cylindrical contact openings 8, which are designed as plated-through holes and serve to receive the ends 12 of the contact elements 10.
  • Damping elements 20 are also provided. These can consist of rubber or liquid silicone rubber or another material suitable for damping.
  • the damping elements 20 are placed on the upper side of the step 30 facing the opening 3. They can also be glued there or attached in some other way.
  • the circuit board 4 is pushed through the opening 3 onto the contact elements 10.
  • the printed circuit board 4 touches the ends 12 of the contact elements 10 they first deflect into the plug-in direction of the printed circuit board into the interior of the housing, as shown in FIG. 1.
  • the elastic sections 13 and 18 are deformed. In one embodiment, the section 13 is deformed until it strikes the section 14 of the contact elements 10 provided as a stop element. At the same time, the damping elements 20 are compressed. Since the ends 12 .
  • the spring force of the elastic sections 13 can also be dimensioned such that the ends 12 of the contact elements 10 dodge only a little and then penetrate into the contact openings 8 without the sections 13 coming into contact with the sections 14.
  • the printed circuit board is conveyed into the rest position shown in FIG. 2 by the elastic spring force of the sections 13, 18 of the contact elements 10 and by the elastic clamping force of the damping elements.
  • the end faces of the printed circuit board 4 are spaced apart from the inner wall of the housing part 1 by a gap 19.
  • the circuit board 4 is resiliently mounted in the housing part 1 via the contact elements 10 and at the same time electrically connected to the plug part 6.
  • the damping elements 20 connect the circuit board 4 to the top of the step 30.
  • the opening 3 can be closed with a housing cover 2. Impact and vibration loads transmitted to the housing part 1 are only transmitted to the components 5 in a damped manner due to the vibration-damped spring mounting of the printed circuit board.
  • the damping elements 20 are preferably designed so that they form a mechanical low-pass filter.
  • FIGS. 3 and 4 A second exemplary embodiment of the invention is shown in FIGS. 3 and 4. The same parts are provided with the same reference numbers.
  • the elastic sections of the contact elements 10 have a different shape in the electronic device from FIG. 3.
  • a single leg 15 projects vertically from a fixed section 14 provided as a stop element, to which a further section 13 parallel to section 14 adjoins.
  • the sections 13, 14, 15 form a C-shaped resilient contour.
  • a section 11 projects from section 13 perpendicular to inner wall 7, the end 12 of which is in contact with printed circuit board 4.
  • the elasticity of the contact elements 10 in a direction perpendicular to the printed circuit board 4 essentially results here from an elastic bending of the section 13 with respect to the section 15.
  • the printed circuit board can also be deflected parallel to the inner wall 7 in the event of elastic torsion and / or bending of the elastic sections 13, 15.
  • the contact elements 10 in this exemplary embodiment permit a spring-elastic deflection of the printed circuit board 4 in all three spatial directions.
  • the damping elements 20 are only introduced into the housing part 1 after the circuit board 4 has been installed. First of all, the circuit board 4 with the contact openings 8 is therefore pushed onto the ends 12 of the contact elements 10 until the circuit board 4 comes to rest on the step 30.
  • the damping elements 20 are introduced. It is particularly advantageous here to insert the damping elements 20 in the form of an elastomer, in particular a liquid silicone rubber, into the gap 19 between the end faces of the printed circuit board 4 and the housing part 1 using a dispenser.
  • the damping is determined here via the elasticity of the material, the distance bridged with the material and the length of the elastomer strips introduced.
  • Flow stop elements 21 are used for precise adjustment of the length of the elastomer strips. These can, as shown for example in FIG. 5, be formed by recesses in the printed circuit board 4 and / or the inner wall of the housing. The flow stop elements limit the expansion of the liquid silicone rubber 20 which is still flowable immediately after its application.

Abstract

Der Vorschlag betrifft ein Elektronikgerät, umfassend ein Gehäuseteil mit wenigstens einer verschließbaren Öffnung und einem Steckerteil, in welchem Gehäuseteil eine Leiterplatte mit wenigstens einem darauf angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Bauelement und elektrische Kontaktelemente angeordnet sind, welche mit dem Steckerteil elektrisch verbunden sind und im Gehäuseinnenraum zu der wenigstens einen Öffnung hin abstehende, parallel zueinander verlaufende Enden aufweisen, welche Enden durch Kontaktöffnungen der Leiterplatte hindurchgeführt und mit der Leiterplatte leitend verbunden sind. Zum Schutz von Stoß- und vibrationsempfindlichen Bauelementen wird vorgeschlagen, die Kontaktelemente auf einem nicht in die Kontaktöffnungen eingeführten Teil ihrer Länge mit elastisch verformbaren Abschnitten zu versehen und die Leiterplatte durch die derart ausgestalteten Kontaktelemente federnd in dem Gehäuseteil zu lagern und zusätzlich über Dämpfungselemente zumindest mittelbar mit dem Gehäuseteil zu verbinden.

Description

Elektronikgerät
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Elektronikgerät mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Merkmalen.
Ein derartiges Elektronikgerät ist beispielsweise aus der WO 99/40285 bekannt. Das dort gezeigte Elektronikmodul weist ein Gehäuseteil mit einem Steckerteil auf, in welches Gehäuseteil eine mit elektrischen/elektronischen Bauelementen versehene Leiterplatte eingebracht ist, wobei im Inneren des Gehäuseteils mit dem Steckerteil verbundene Kontaktelemente mit ihren Enden durch Kontaktoffnungen der Leiterplatte hindurchge- führt und mit den Kontaktoffnungen elektrisch verbunden sind.
In letzter Zeit werden zunehmend Sensoren in Kraftfahrzeugen verwandt, die stoß- und vibrationsempfindliche Bauelemente umfassen, wie beispielsweise mikromechanisch hergestellte Halbleiter-Sensorelemente, welche durch Strukturieren in einer Ebene ausgebildete Halbleiterstrukturen umfassen, die mechanisch sehr empfindlich sind und bei harten Stößen schnell brechen. Wird eines dieser stoß- und vibrationsempfindlichen Bauelemente auf eine Leiterplatte bestückt und entsprechend dem oben beschriebenen bekannten Aufbau in ein Gehäuseteil eingebracht, wobei die Kontaktelemente des Gehäuseteils durch Kontaktoffnungen der Leiterplatte hindurchgreifen, so werden Stoß- und/oder Vibrationsbelastungen über die Kontaktelemente und die Befestigungselemente des Gehäuseteils ungedämpft auf die Leiterplatte und das- Bauelement übertragen. Bei harten Stößen, wie sie bei einem Aufschlag nach einem freien Fall entstehen, werden die mikromechanischen Strukturen durch die dann wirkenden Trägheitskräfte über die Bruchgrenze des Materials hinaus deformiert und dadurch zerstört.
Vorteile der Erfindung
Durch das einfach und preiswert aufgebaute Elektronikgerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 werden auf das Gehäuseteil einwirkende Erschütterungen und mechanische Stöße vorteilhaft nur stark gedämpft auf die Leiterplatte und die darauf befindlichen Bauelemente übertragen. Die Leiterplatte mit den elektronischen Bauelementen wird über die elektrischen Kontaktelemente, welche den Gehäusestecker mit der Leiterplatte elektrisch verbinden, federnd in dem Gehäuseteil gelagert. Zu diesem Zweck sind die Kontaktelemente mit elastisch verformbaren Abschnitten versehen. Von den Kontaktelementen getrennt hergestellte Dämpfungselemente dämpfen die Schwingung des Feder-Masse-Systems. Die Dämpfungselemente können hierbei insbesondere einen Tiefpaß bilden und verhindern die Übertragung von hochfrequenten Schwingungsanteilen auf die Leiterplatte und die darauf befindlichen Bauelemente. Da durch die elektrischen Kontaktelemente zugleich die Federaufhängung realisiert wird, müssen keine separaten Federelemente, wie beispielsweise Schraubenfedern zur Lagerung der Leiterplatte in dem Gehäuseteil verwandt werden. Die Fertigung des Elektronikgerätes ist einfach und preiswert durchführbar, wobei die bisher verwandten Montagetechniken weiterhi 'verwandt werden können. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale ermöglicht.
Dadurch, daß die nicht in die Kontaktoffnungen eingeführten elastisch verformbaren Abschnitte der Kontaktelemente wenigstens in einer Richtung senkrecht zur Leiterplatte, vorzugsweise aber in allen drei Raumrichtungen federelastisch aus- lenkbar sind, kann je nach Bedarf eine federnde Lagerung der Leiterplatte in ein, zwei oder allen drei Raumrichtungen realisiert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Leiterplatte durch die Öffnung des Gehäuseteils in Steckmontage auf die Enden der Kontaktelemente derart aufgesteckt ist, daß die Enden in die Kontaktoffnungen kontaktierend eindringen. Dies ist besonders leicht und preiswert durchführbar, da dann ein Verlöten der Kontaktelemente mit den Kontaktoffnungen der Leiterplatte zur Herstellung des elektrischen Kontakts nicht notwendiger Weise erforderlich ist.
Vorteilhaft können Anschlagelemente vorgesehen sein, welche eine Auslenkung der elastisch verformbaren Abschnitte in AufSteckrichtung der Leiterplatte auf die Enden der Kontaktelemente begrenzen. Durch die Anschlagelemente kann erreicht werden, daß die Kontaktelemente beim Aufstecken der Leiterplatte nur ein definiertes Stück in den Gehäuseinnenraum ausweichen. Sobald die elastisch verformbaren Abschnitte an die Anschlagelemente anstoßen, werden die Enden der Kontaktelemente durch die Kontaktoffnungen der Leiterplatte gepreßt .
Die Anschlagelemente können einfach und preiswert durch einen feststehenden Abschnitt der Kontaktelemente gebildet werden, welcher an einer Innenwand des Gehäuseteils anliegt, die der Gehäuseöffnung gegenüberliegt.
Die Stirnseiten der Leiterplatte sind durch einen Spalt von den Innenwänden des Gehäuseteils beabstandet, was eine gewisse Bewegungsfreiheit der an den Kontaktelementen aufgehängten Leiterplatte im Gehäuseinnenraum ermöglicht. Die Dämpfungselemente können in diesen Spalt eingebracht sein und den Randbereich der Leiterplatte mit dem Gehäuseteil verbinden. Über die Spaltbreite und die Größe und Elastizität der Dämpfungselemente kann eine definierte Dämpfung eingestellt werden.
Zusätzlich kann eine Innenwand des Gehäuseteils mit einer Stufe versehen sein, deren der Leiterplatte zugewandte Oberseite einen Anschlag für die Leiterplatte beim Aufschieben auf die Kontaktelemente bildet. Durch die Stufe wird erreicht, .daß die Kontaktelemente mit einem definierten Teil ihrer Länge durch die Kontaktoffnungen dringen. Die Dämpfungselemente können dann auch zwischen der von der Gehäuseöffnung abgewandten Seite der Leiterplatte und dem Rahmen angeordnet sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Dämpfungselemente durch ein Elastomer, insbesondere ein Flüssig-Silikon- Kautschuk gebildet werden. Die Dämpfungselemente können in diesem Fall in einfacher Weise vor oder nach dem Aufstecken der Leiterplatte auf die Enden der Kontaktelemente mit einem Dispenser in das Gehäuseteil eingebracht werden. Über den Auftragungsort und die Menge des Elastomers kann die Dämpfung leicht eingestellt werden.
Vorteilhaft ist weiterhin, am Ort der Dämpfungselemente Fließstoppelemente zur Begrenzung des unmittelbar nach sei- ner Auftragung noch fließfähigen Flüssig-Silikon-Kautschuks vorzusehen.
Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Elektronikgerät nach einem ersten Ausführungsbei- spiel der Erfindung, während des Aufsteckens der Leiterplatte auf die Kontaktelement ,
Fig. 2 das Elektronikgerät aus Fig. 1 nach dem Einbau der Leiterplatte,
Fig. 3 ein Elektronikgerät nach einem zweiten Ausführungsbei- spiel der Erfindung, während des AufSteckens der' Leiterplatte auf die Kontaktelement ,
Fig. 4 das Elektronikgerät aus Fig. 3 nach dem Einbau der Leiterplatte .
Fig. 5 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Elektronikgerät bei entferntem Gehäusedeckel.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In den Figuren 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Elektronikgerätes dargestellt. Es handelt sich dabei um einen Sensor, beispielsweise einen Beschleunigungssensor, welcher ein stoß- und vibrationsempfindliches elektronisches Bauelement umfaßt, beispielsweise ein mikromechanisches Halbleiter-Sensorelement. Der erfindungsgemäße Aufbau des Elektronikgerätes ist aber auch bei anderen Elektronikgeräten einsetzbar, welche ein Gehäuseteil mit einer darin angeordneten, mit wenigstens einem stoß- und vibrationsempfindlichen elektrischen und/oder elektronischen Bauelement versehene Leiterplatte umfassen. Das dargestellte Elektronikgerät umfaßt ein Gehäuseteil 1 mit einem Gehäuseboden und vier Seitenwänden. Eine dem Gehäuseboden gegenüberliegende Einbauöffnung 3 ist mit einem Gehäusedeckel 2 verschließbar. Wie in Fig. 5 dargestellt ist, weist das Gehäuseteil 1 ein von außen zugängliches Steckerteil 6 mit Steckerstiften 16 zum Anschluß des Gerätes an beispielsweise einen Kabelbaum auf. Die Steckerstifte 16 sind über elektrische Leitungsverbindungen 17 mit Kontaktelementen 10 aus Metall im Gehäuseinnenraum verbunden, deren Enden 12 von der Innenseite 7 des Gehäusebodens senkrecht zu der Öffnung 3 hin abstehen. Die Steckerstifte 16, LeitungsVerbindungen 17 und Kontaktelemente 10 können einstückig als metallische Einlegeteile, beispielsweise als Stanzteile gefertigt sein. Das Gehäuseteil 1 kann in einfacher Weise im Spritzgußverfahren aus Spritzgußmasse hergestellt werden.
Die Seiteninnenwände des Gehäuseteils 1 sind mit einer umlaufenden Stufe 30 versehen. Die Kontaktelemente 10 weisen einen Abschnitt 14 auf, welcher an der Innenseite 7 des Gehäusebodens eben anliegt und mit den Leitungsverbindungen 17 verbunden ist. Zusätzlich kann der Abschnitt 14 mit dem Gehäuseboden mechanisch fest verbunden sein. Von dem Abschnitt 14 stehen seitliche Schenkel 18 zur Öffnung 3 des Gehäuseteils hin ab, die über einen jochartigen Abschnitt 13 miteinander verbunden sind. Die Abschnitte 14,18 und 13 der Kontaktelemente 10 schließen im Querschnitt eine Ausnehmung 33 ein. Wenigstens die Abschnitte 13 und 18 sind dabei elastisch verformbar ausgebildet. Von dem Abschnitt 13 steht weiterhin jeweils ein Abschnitt 11 senkrecht zur Öffnung 3 und zur Innenwand 7 gerichtet ab. Verdickte Wandabschnitte am Ende 12 des Abschnitts 11 dienen als Kontaktzonen beim Einpressen der Kontaktelemente 10 in Kontaktoffnungen 8 einer Leiterplatte 4. Die Leiterplatte kann beispielsweise ein konventionelles Epoxydharzsubstrat, eine Keramikplatte oder ein anders bekanntes Trägersubstrat für elektronische Bauelemente sein. Sie ist auf ihrer Oberseite mit dem wenigstens einen stoß- und vibrationsempfindlichen elektrischen und/oder elektronischen Bauelement 5 versehen. Das Bauelement 5 ist über Leiterbahnen 9 mit vier hohlzylinderförmigen Kontaktoffnungen 8 verbunden, welche als Durchkontaktierungen ausgebildet sind und der Aufnahme der Enden 12 der Kontaktelemente' 10 dienen. Weiterhin sind Dämpfungselemente 20 vorgesehen. Diese können aus Gummi oder Flüssig-Silikon-Kautschuk oder einem anderen zur Dämpfung geeigneten Material bestehen.
Bei der Herstellung des Gerätes wird folgendermaßen vorgegangen. Nach der Bereitstellung des mit den Kontaktelementen 10, dem Steckerteil 6 und den Leitungsverbindungen 17 versehene Gehäuseteil 1 werden die Dämpfungselemente 20 auf die der Öffnung 3 zugewandte Oberseite der Stufe 30 aufgelegt. Sie können dort auch festgeklebt oder in sonstiger Weise befestigt werden. Anschließend wird die Leiterplatte 4 durch die Öffnung 3 auf die Kontaktelemente 10 aufgesteckt. Sobald dabei die Leiterplatte 4 die Enden 12 der Kontaktelemente 10 berührt, weichen diese zunächst in Aufsteckrichtung der Leiterplatte in den Gehäuseinnenraum aus, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Dabei werden die elastischen Abschnitte 13 und 18 deformiert. In einem Ausführungsbeispiel wird der Abschnitt 13 deformiert bis er an dem als Anschlagelement vorgesehenen Abschnitt 14 der Kontaktelemente 10 anschlägt. Dabei werden gleichzeitig die Dämpfungselemente 20 zusammengedrückt. Da nun die Enden 12. der Kontaktelemente 10 nicht mehr weiter zurückweichen können, dringen sie in die Kontaktoffnungen 8 der Leiterplatte ein, bis die Leiterplatte 4 nicht mehr weiter zur Oberseite der Stufe 30 hin bewegt werden kann. Durch die Höhe der Stufe 30 wird dabei die Eindringtiefe der Enden 12 in den Kontaktoffnungen 8 festgelegt. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Federkraft der elastischen Abschnitte 13 auch so bemessen sein, daß die Enden 12 der Kontaktelemente 10 nur ein wenig ausweichen und dann in die Kontaktoffnungen 8 eindringen, ohne daß die Abschnitte 13 an den Abschnitten 14 zur Anlage gelangen.
Wird die beim Aufpressen auf die Leiterplatte einwirkende Zwangskraft abgestellt, so wird die Leiterplatte durch die elastische Federkraft der Abschnitte 13,18 der Kontaktelemente 10 und durch die elastische Spannkraft der Dämpfungselemente in die in Fig. 2 gezeigte Ruheposition befördert. In dieser Position sind die Stirnseiten der Leiterplatte 4 durch einen Spalt 19 von der Innenwandung des Gehäuseteils 1 beabstandet. Die Leiterplatte 4 ist über die Kontaktelemente 10 federnd in dem Gehäuseteil 1 gelagert und zugleich elektrisch mit dem Steckerteil 6 verbunden. Die Dämpfungselemente 20 verbinden die Leiterplatte 4 mit der Oberseite der Stufe 30. Die Öffnung 3 ist mit einem Gehäusedeckel 2 verschließbar. Auf das Gehäuseteil 1 übertragene Stoß- und Vibrationsbelastungen werden durch die schwingungsgedämpfte Federlagerung der Leiterplatte nur gedämpft auf das Bauelemente 5 übertragen. Die Dämpfungselemente 20 sind dabei vorzugsweise so ausgelegt, daß sie einen mechanischen Tiefpaß bilden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. Im Unterschied zu dem ersten Ausfüh- rungsbeispiel weisen bei dem Elektronikgerät aus Fig. 3 die elastischen Abschnitte der Kontaktelemente 10 eine andere Form auf. Von einem als Anschlagelement vorgesehenen, feststehenden Abschnitt 14, steht ein einzelner Schenkel 15 senkrecht ab, an welchen sich ein weiterer zu dem Abschnitt 14 paralleler Abschnitt 13 anschließt. Die Abschnitte 13,14,15 bilden eine C-förmige federnde Kontur aus. Von dem Abschnitt 13 steht jeweils ein Abschnitt 11 senkrecht zur Innenwand 7 ab, dessen Ende 12 mit der Leiterplatte 4 kontaktiert ist. Die Elastizität der Kontaktelemente 10 in einer Richtung senkrecht zur Leiterplatte 4 resultiert hier im wesentlichen aus einer elastischen Verbiegung des Abschnitts 13 in bezug auf den Abschnitt 15. Die Leiterplatte kann aber auch bei einer elastische Torsion und/oder Verbiegung der elastischen Abschnitte 13,15 parallel zur Innenwand 7 ausgelenkt werden. Insgesamt ist deshalb durch die Kontaktelemente 10 in diesem Ausführungsbeispiel eine federelastische Auslenkung der Leiterplatte 4 in allen drei Raumrichtungen möglich. Weiterhin werden im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 und 2 in diesem Ausführungsbeispiel die Dämpfungselemente 20 erst nach dem Einbau der Leiterplatte 4 in das Gehäuseteil 1 eingebracht . Zunächst wird daher die- Leiterplatte 4 mit den Kontaktoffnungen 8 auf die Enden 12 der Kontaktelemente 10 aufgeschoben, bis die Leiterplatte 4 an der Stufe 30 zur Anlage gelangt. Beim Aufschieben stößt der Abschnitt 13 an den Abschnitt 14 an, so daß die Auslenkung des elastischen Abschnitts in Aufsteckrichtung der Leiterplatte begrenzt wird und die Enden 12 in die Kontaktoffnungen eingepreßt werden können. Beim Loslassen federt die an den Kontaktelementen 10 festgelegte Leiterplatte 4 zurück. Erst jetzt werden die Dämpfungselemente 20 eingebracht. Besonders vorteilhaft ist es hierbei, die Dämpfungselemente 20 in Form eines Elastomers, insbesondere eines Flüssig-Silikon-Kautschuks, in den Spalt 19 zwischen den Stirnseiten der Leiterplatte 4 und dem Gehäuseteil 1 mit einem Dispenser einzubringen. Die Dämpfung wird hierbei über die Elastizität des Materials, den mit dem Material überbrückten Abstand und die Länge der eingebrachten Elastomerstreifen bestimmt . Zur genauen Einstellung der Länge der Elastomerstreifen dienen Fließstoppelemente 21. Diese können, wie beispielsweise in Fig. 5 dargestellt, durch Ausnehmungen in der Leiterplatte 4 und/oder der Gehäuseinnenwand ausgebildet sein. Durch die Fließstoppelemente wird die Ausdehnung des unmittelbar nach seiner Auftragung noch fließfähigen Flüssig-Silikon-Kautschuks 20 begrenzt.

Claims

Ansprüche
1. Elektronikgerät, umfassend ein Gehäuseteil (1) mit wenigstens einer verschließbaren Öffnung (3) und einem Steckerteil (6) , in welchem Gehäuseteil (1)" eine Leiterplatte (4) mit wenigstens einem darauf angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Bauelement (5) und elektrische Kontaktelemente (10) angeordnet sind, welche mit dem Steckerteil (6) elektrisch verbunden sind und im Gehäuseinnenraum zu der wenigstens einen Öffnung (3) hin abstehende, parallel zueinander verlaufende Enden (12) aufweisen, welche Enden (12) durch Kontaktoffnungen (8) der Leiterplatte (4) hindurchgeführt und mit der Leiterplatte leitend verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (10) auf einem nicht in die Kontaktoffnungen (8) eingeführten Teil ihrer Länge mit elastisch verformbaren Abschnitten (13,15,18) versehen sind und daß die Leiterplatte (4) durch die derart ausgestalteten Kontaktelemente (10) federnd in dem Gehäuseteil (1) gelagert ist und zusätzlich über Dämpfungselemente (20) zumindest mittelbar mit dem Gehäuseteil (1) verbunden ist.
2. Elektronikgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verformbaren Abschnitte (13,15,18) der Kontaktelemente (10) wenigstens in einer Richtung senkrecht zur Leiterplatte (4) , vorzugsweise aber in allen drei Raumrichtungen federelastisch auslenkbar sind.
3. Elektronikgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (4) in Steckmontage auf die Enden (12) der Kontaktelemente (10) derart aufgesteckt ist, daß die Enden (12) in die Kontaktoffnungen (8) kontaktierend eindringen.
4. Elektronikgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (12) mit den Kontaktoffnungen
(8) verlötet sind.
5. Elektronikgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlagelemente (14) vorgesehen sind, welche eine Auslenkung der elastisch verformbaren Abschnitte , (13) in AufSteckrichtung der Leiterplatte (4) auf die Enden (12) der Kontaktelemente (10) begrenzen.
6. Elektronikgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagelemente (14) durch einen feststehenden Abschnitt der Kontaktelemente (10) gebildet werden, der an der der Öffnung (3) gegenüberliegenden Innenwand (7) des Gehäuseteils (1) anliegt.
7. Elektronikgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseiten der Leiterplatte (4) durch einen Spalt (19) von den Innenwänden des Gehäuseteils (1) beabstandet sind.
8. Elektronikgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (20) in den Spalt (19) eingebracht sind und den Randbereich der Leiterplatte (4) mit dem Gehäuseteil (1) verbinden. (Fig. 4)
9. Elektronikgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwandung des Gehäuseteils (1) eine Stufe (30) aufweist, deren der Leiterplatte (4)f zugewandte Oberseite einen Anschlag für die Leiterplatte beim Aufschieben auf die Kontaktelemente (10) bildet.
10. Elektronikgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (20) zwischen der von der Öffnung
(3) des Gehäuseteils (1) abgewandten Seite der Leiterplatte
(4) und der Oberseite der Stufe (30) angeordnet sind. (Fig. 2)
11. Elektronikgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente (20) ein Elastomer umfassen.
12. Elektronikgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Elastomer ein Flüssig-Silikon-Kautschuk ist.
13. Elektronikgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Ort der Dämpfungselemente (20) Fließstoppelemente (21) zur Begrenzung des unmittelbar nach seiner Auftragung noch fließfähigen Flüssig-Silikon-Kautschuks vorgesehen sind.
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