JP2013229607A - Device for positioning printed circuit board, and housing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気装置のハウジング内でプリント基板を位置決めする装置、及び、電気装置のためのハウジングに関する。 The present invention relates to a device for positioning a printed circuit board within a housing of an electrical device and a housing for the electrical device.
制御装置のハウジング内には、当該制御装置の制御機能を実現する算術演算を実行するよう構成された少なくとも1つの回路を有する少なくとも1つのプリント基板が配置されうる。制御装置の製造時には、個々の構成要素は、従って少なくとも1つのプリント基板も、制御装置内に配置され、さらに、固定媒体を介して、例えば、接着剤を介して、及び/又は、少なくとも1つの固定エレメントを介して、例えば、ねじを介してハウジング内で固定される。 Within the housing of the control device, at least one printed circuit board having at least one circuit configured to perform an arithmetic operation for realizing the control function of the control device may be disposed. During the manufacture of the control device, the individual components and thus also the at least one printed circuit board are also arranged in the control device, and also via a fixed medium, for example via an adhesive and / or at least one It is fixed in the housing via a fixing element, for example via a screw.
この場合に通常では、少なくとも1つのプリント基板が、当該少なくとも1つのプリント基板のために設けられた位置に正確に位置決めされることに注意されたい。このことは、特にハウジングの内部空間が小さい場合には、少なくとも1つのプリント基板が手動で又は自動化されてハウジング内に配置されるかに関係なく困難であることは明らかである。 It should be noted that in this case normally at least one printed circuit board is accurately positioned in the position provided for the at least one printed circuit board. Obviously, this is particularly difficult when the interior space of the housing is small, regardless of whether the at least one printed circuit board is manually or automated and placed in the housing.
このような背景から、独立請求項に記載の特徴を備えた装置及びハウジングが提示される。本発明の更なる別の構成は、従属請求項、及び、以下の明細書の記載から明らかとなろう。 Against this background, a device and a housing with the features of the independent claims are presented. Further alternative configurations of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description.
本発明に係る装置によって、電気装置、例えば制御装置のハウジング内で、ピンポイントでプリント基板を位置決めすることが可能な挿入ガイドが提供される。プリント基板を位置決めする装置を利用することによって、ハウジング内へのプリント基板の挿入時に、特に、プリント基板の位置決めの前に既にハウジング内に配置された他のモジュールに対する間隔が、定められたように調整されうる。 The device according to the present invention provides an insertion guide capable of pinpointing the printed circuit board within the housing of an electrical device, for example a control device. By utilizing the device for positioning the printed circuit board, the distance between the printed circuit board inserted into the housing, in particular, with respect to other modules already arranged in the housing before the positioning of the printed circuit board is determined. Can be adjusted.
従って、上記電気装置の製造時に、ハウジングは第一に、拡大された開口部であって、ハウジング内のプリント基板のために設けられた位置にプリント基板がそれを介して直接的に配置される上記開口部を有するということがもはや必要ではなく、従って、開口部は少なくとも部分的に閉鎖され、例えば圧着される(verpressen)。 Thus, during the manufacture of the electrical device, the housing is primarily an enlarged opening through which the printed circuit board is placed directly in the position provided for the printed circuit board in the housing. It is no longer necessary to have the opening, so that the opening is at least partly closed, for example verpressen.
通常では、プリント基板は位置決めモジュール上に配置され、この位置決めモジュールは例えば、ハウジングの開口部を通るプリント基板の挿入方向に対して平行に方向付けられた平面を有する。位置決めモジュールの上記平面には、様々な箇所に、液状の熱伝導媒体及び固体状の熱伝導媒体が配置され、通常では塗布されうる。しかしながら、上記平面に対して平行にプリント基板を挿入する際に、第1の液状の熱伝導媒体は付近を汚し、第2の固体状の熱伝統媒体は位置決めモジュールの上記平面から剥げ落ちうるという危険性がある。 Usually, the printed circuit board is placed on a positioning module, for example, having a plane oriented parallel to the direction of insertion of the printed circuit board through the opening in the housing. On the plane of the positioning module, a liquid heat conduction medium and a solid heat conduction medium are arranged at various locations and can be normally applied. However, when the printed circuit board is inserted in parallel to the plane, the first liquid heat transfer medium stains the vicinity, and the second solid heat traditional medium can be peeled off from the plane of the positioning module. There is a risk.
ハウジング内でプリント基板を位置決めするための本発明に係る装置は、ハウジング内に互いに対向して敷設された少なくとも2つのガイドレールを有し、通常では、主ガイドレールとも呼ばれる、互いに対向して敷設された2つの第1のガイドレールを有する。その際に、この2つの第1のガイドレールは、例えば、ハウジングの互いに対向する2つの内壁上に敷設されうる。従って、プリント基板は、当該プリント基板上に配置されたガイドエレメントを介して、第1のガイドレールに沿って案内され、従ってハウジング内に配置されうる。更なる別の構成において、装置は、補助ガイドレールとも呼ばれる2つの追加的な第2のガイドレールを有し、その際に、この2つの第2のガイドレールも同様に、ハウジングの互いに対向する内壁上に、第1のガイドレールに対して位置をずらして敷設される。 An apparatus according to the present invention for positioning a printed circuit board in a housing has at least two guide rails laid opposite each other in the housing and is usually laid opposite each other, also called main guide rails Having two first guide rails. In that case, these two 1st guide rails can be laid, for example on two mutually opposing inner walls of a housing. Thus, the printed circuit board can be guided along the first guide rail via the guide elements arranged on the printed circuit board and can thus be arranged in the housing. In yet another configuration, the device has two additional second guide rails, also called auxiliary guide rails, where the two second guide rails likewise face each other of the housing. On the inner wall, the position is shifted with respect to the first guide rail.
本発明に係るハウジングは、実施形態において、構成要素として、本発明に係る装置のガイドレールを有する。 The housing which concerns on this invention has the guide rail of the apparatus which concerns on this invention as a component in embodiment.
本発明の更なる別の利点及び発展形態は、以下の明細書の記載、及び、添付の図面から明らかとなろう。 Further advantages and developments of the present invention will become apparent from the description of the following specification and the accompanying drawings.
先に挙げた特徴、及び、以下で解説される特徴は、各示される組み合わせにおいてのみならず、他の組み合わせにおいても、又は単独でも、本発明の範囲を逸脱することなく利用されうる。 The features listed above, and those described below, can be utilized not only in the combinations shown, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention.
本発明を、図面の実施形態により概略的に示し、以下で、図面を参照しながら詳細に記載することにする。 The invention is schematically illustrated by the embodiments of the drawings and will be described in detail below with reference to the drawings.
図面は、互いに関連して包括的に記載され、同じ符号は同じ構成要素を示す。 The drawings are described generically in conjunction with one another and like reference numerals indicate like elements.
図1、2、3、及び4にはそれぞれ、例えば車両のための電気装置、ここでは制御装置のハウジング2、3、5の領域が概略的に示されており、上記電気装置は、位置決めモジュール4を有し、この位置決めモジュール4上に、プリント基板6、8、10が位置決めされる。図に示される実現では、位置決めモジュール4の平面が水平に方向付けられるということが構想される。ここで示すような位置決めモジュール4の方向付けに基づいて、プリント基板6、8、10を位置決めモジュール4上に配置することが構想される。しかしながら本発明の範囲内で、位置決めモジュール4の具体的な方向付けに依存せずに、以下に記載するように、プリント基板6、8、10をピンポイントで位置決めモジュール4上に位置決めすることが可能である。
1, 2, 3, and 4, respectively, schematically show an electrical device, for example for a vehicle, here a
図1〜4に示される全てのプリント基板6、8、10は、電子回路14が敷設されたボード12を備える。第3の例では、プリント基板10は、図5の俯瞰図で示すように、追加的に差込みモジュール16も有する。その際に上記回路14は、熱伝導エレメント18を介してボート12と接続される。更に、各プリント基板6、8、10は放熱面20を有し、この放熱面20を介して、熱が、矢印22で示すように、回路14から熱伝導エレメント18を介して放熱されうる。
1 to 4 includes a
図1〜4にはそれぞれ、ハウジング2、3、5の開口部24が示されており、この開口部24は、ここでは、ハウジング2、3、5の側面上に配置され、この開口部24を通じて、プリント基板6、8、10が、組立の枠組みにおいて、水平に方向付けられた挿入方向にハウジング2、3、5内へと挿入され、位置決めモジュール4上に位置決めされ、従って配置される。
1-4 show the
プリント基板6、8、10が位置決めモジュール4上に配置出来るようになる前に、位置決めモジュール4又は放熱面20上に、少なくとも1つの液状の熱伝導媒体が塗布される。その際に、第1の熱伝導媒体は、接着剤として構成されており硬化性を有する(aushaertend)。第2の熱伝導媒体は、ペーストとして構成されており硬化性を有さない。少なくとも1つの熱伝導媒体によって、回路14の熱が、熱伝導エレメント18及び放熱面20を介して、ハウジング2、3、5の構成要素としての位置決めモジュール4へと放出されうる。
Before the printed
プリント基板8の位置決めは、その構成要素が図2及び図3に概略的に示される、本発明の第1の実施形態に係るハウジング3内の、本発明の第1の実施形態に係る装置の30によって実施されうる。プリント基板10を位置決めするための本発明の第2の実施形態に係る装置の32は、図4の本発明の第2の実施形態に係るハウジング5内に概略的に示されており、その際に、第2の実施形態に係る装置32及びハウジング5が、第1の実施形態に係る装置30及びハウジング3の構成要素に加えて、更なる構成要素を有することが構想される。
The positioning of the printed circuit board 8 is performed by the device according to the first embodiment of the invention in the
本発明の上記2つの実施形態に係る装置30、32及びハウジング3、5は、当該ハウジング3、5の互いに対向する2つの内壁36上(図3参照)に互いに平行に敷設される2つの第1のガイドレール34を有する。各第1のガイドレール34は更に、互いに平行に敷設された2つのレール線38を有し、この2つのレール線38間を、プリント基板8、10の構成要素として構成された第1のガイドエレメント40は摺動可能である。
The
各第1のガイドレール34は、始点42を有する走路を有し、始点42は、開口部24の領域、従ってハウジング3、5の入口領域に配置される。その際に、この始点42のために設けられた位置は、構想された挿入方向26に対して直交しこれに対応して垂直に方向付けられた位置決め方向44に対して平行に、第1の間隔46を有する。各第1のガイドレール34は、自身の走路に沿って、第1の屈曲47、第2の屈曲49を有し、自身の走路の終端に終点50を有する。ここで示される実施形態では、上記2つの屈曲47、49は、第1のガイドレール34の走路上に急角度の屈曲として形成される。この場合、位置決め方向44における、終点50のために設けられた位置と位置決めモジュール4との第2の間隔52は、始点42と位置決めモジュール4との第1の間隔46よりも小さい。
Each
第1のガイドエレメント40は、プリント基板8、10の互いに対向する2つの外面54上に配置され、その際、第1のガイドエレメント40は、ボード12の外面54から突き出ている。各第1のガイドエレメント40は、各外面54及びプリント基板8、10の第1の末端部56、所謂挿入末端部に配置される。プリント基板8、10の第1の末端部56に配置された挿入外面は、ここでは、上記外面54に対して直交して方向付けられる。
The
ハウジング3、5内でのプリント基板8、10の位置決めのために、2つの第1のガイドエレメント40は、互いに対向する第1のガイドレール34の始点42に位置付けられ、挿入方向26に移動させられる際には、第1のガイドレール34に沿って移動させられる。さらに、第1のガイドエレメント40は追加的に、挿入方向26に対して直交する位置決め方向44に、位置決めモジュール4の方向へと移動させられる。各第1のガイドエレメント40が終点50に到達すると、この第1のガイドエレメント40は、位置決めモジュール4との最小の間隔を有する。通常では、放熱面20の高さは、第1のガイドレール34と位置決めモジュール4との間の第2の間隔52の長さにほぼ対応する。
For positioning the printed
第1のガイドレール34の始点42と位置決めモジュール4との間隔46と、第1のガイドレール34の終点50と位置決めモジュール4との間隔52が異なっていることにより、挿入方向26にプリント基板8、10が挿入される際には、当該プリント基板8、10の第1の末端部56、従って挿入末端部は、第1の屈曲47に到達するまでは、位置決めモジュール4に対して平行に移動させられ、2つの屈曲47、49間では、位置決め方向44に更に位置決めモジュール4に近付けられる。プリント基板8、10のガイドエレメント40が第1のガイドレール34の終点50に到達すると、プリント基板8、10は、少なくとも挿入方向26に最終位置に到達している。プリント基板8、10の位置決めを完了するために、プリント基板8、10が一式、位置決めモジュール4上に載置され、従って配置される。
Since the
上記2つの実施形態に係る装置30、32及びハウジング3、5の各第1のガイドレール34は、自身の走路に沿って、始点42と第1の屈曲47との間の第1の区間を有し、この第1の区間は、挿入方向26に方向付けられる。2つの屈曲47、49間の第2の区間は、挿入方向26にも、位置決め方向44にも方向付けられる。第2の屈曲49と終点50との間の、第1のガイドレール34の走路の第3の区間は、挿入方向26に方向付けられる。
Each of the
本発明の代替的な構成において、第1のガイドレールは、自身の走路に沿って、急角度の屈曲(Knick)として形成された1つの屈曲のみ有することが可能である。その際には、急角度の屈曲として形成された上記1つの屈曲上に、第1のガイドレールの2つの区間を、最大90°までの角度、例えば90°の角度で互いに配置させることが可能であり、この場合には第1のガイドレールは、L字状の走路を有する。従って、一実現に係る第1のガイドレールが、始点42から上記湾曲までは、挿入方向26に方向付けられた一区間を有し、上記屈曲以降は、追加的又は完全に位置決め方向44に方向付けられた一区間を有するということが可能である。この場合には、プリント基板8、10は位置決めの際に、第1の区間に沿って、位置決めモジュール40に対して平行に移動させられ、上記屈曲に到達した際には、位置決め方向44に位置決めモジュール40上に配置される。
In an alternative configuration of the invention, the first guide rail can have only one bend formed as a sharp bend (Knick) along its own track. In that case, it is possible to arrange the two sections of the first guide rail on each other at an angle of up to 90 °, for example 90 °, on the one bend formed as a sharp bend In this case, the first guide rail has an L-shaped runway. Accordingly, the first guide rail according to one implementation has a section directed in the
更なる別の可能な変形例において、各第1のガイドレールは、直線上に伸びる区間であって、始点42のために設けられた位置と終点50のために設けられた位置との間に位置決めモジュール4に対して直交して配置される上記区間を有することが可能であり、その際に、プリント基板8、10は位置決めの際に、挿入方向26及び位置決め方向44に、位置決めモジュール4に対して直交して案内される。第1にガイドレールの構成は、湾曲として構成された少なくとも1つの屈曲を有することも可能である。この場合には、この種の第1のガイドレールの走路は、カーブ状であり及び/又は湾曲している。
In yet another possible variant, each first guide rail is a section extending in a straight line, between a position provided for the
図4及び図5により提示される第2の実施形態に係る装置32及び前述のハウジング5は、本発明の第1の実施形態に係る装置30及びハウジング3に対して、追加的な構成要素として、第2のガイドレール58を有する。その際に、各第2のガイドレール58は、ハウジング5の内壁36のうちの1つに敷設される。更に、各第2のガイドレール58は、第1のガイドレール34の始点26と終点50との間に配置される第1のガイドレール34の区間に対して平行に、第1のガイドレール34に対して平行に敷設され、その際に、第2のガイドレール58も同様に、互いに平行に敷設された2つのレール線を有する。さらに、第2のガイドレール58は、位置決めモジュール4に対して第2の間隔52を取って敷設され、この第2の間隔52は、第1のガイドレール34の終点50と位置決めモジュール4との第2の間隔52に対応する。
The
さらに、第2のガイドエレメント60が、プリント基板10の構成要素、通常では、ボード12の構成要素として、第1のガイドエレメント40と同じ外面54上に配置される。但し、各第2のガイドエレメント60は、プリント基板10、従って各外面54の第2の末端部62に配置され、その際に、第2の末端部62は、第1の末端部56に対向している(図2及び図3に示すプリント基板8も同様に第2の末端部62を有するが、第2のガイドエレメント60を有さない)。
Further, a
プリント基板10を位置決めするために、このプリント基板10は、第1の実施形態の場合のように挿入方向26に挿入され、その際に、第1のガイドエレメント40が、少なくとも第1の屈曲47に到達するまで、第1のガイドレール34の第1の区間に沿って移動させられる。第1のガイドエレメント40が第1の屈曲47に到達し、プリント基板10が挿入方向26に更に移動させられると、プリント基板10は、第2の屈曲49に到達するまで、位置決め方向44、従って位置決めモジュール4の方向にも移動させられる。第2のガイドエレメント60が、挿入方向26において、ハウジング5の入口に配置された第2のガイドレール58の始点42に到達すると、第2のガイドエレメント60は、挿入方向26へのプリント基板10の更なる移動の際に、第2のガイドレール58に沿って移動させられる。
In order to position the printed
従って、プリント基板8、10を位置決めする装置30、32は、ハウジング3、5内に、当該ハウジング3、5の内壁36上に敷設された互いに対向する第1のガイドレール34を有する。プリント基板8、10は位置決めの際に、第1のガイドレール34上を案内される第1のガイドエレメント40を介して、挿入方向26にハウジング3、5内へと挿入される。
Accordingly, the
その際に、各第1のガイドエレメント40は、プリント基板8、10の、互いに対向する外面54の第1の末端部56上、従って、プリント基板8、10の第1の末端部56上にも配置される。位置決めのために、第1の末端部56は、構想された挿入方向26に、第1のガイドレール34に沿って最初にハウジング3、5内に挿入される。
In doing so, each
各第1のガイドレール34はハウジング3、5の開口部24又は入り口に、構想された挿入方向26に対して直交し位置決めモジュール4に対して第1の間隔46を取って配置された始点42を有する。更に、各第1のガイドレール34は、構想された挿入方向26に対して直交し始点42と位置決めモジュール4との第1の間隔46よりも小さい第2の間隔52を取って位置決めモジュール4に対して配置された終点50を有する。示される実施形態では、始点42のために設けられた位置は、ここでは垂直に方向付けられた位置決め方向44に、終点50のために設けられた位置の上方に配置され、この終点50自身は、位置決めモジュール4の上方に配置される。従って、終点50は、位置決め方向44に、始点42と位置決めモジュール4との間に配置される。
Each
第2の実施形態に係る装置32及びハウジング5は、ハウジング5の開口部24に敷設された第2のガイドレール58を有し、その際に、各第2のガイドレール58は、構想された挿入方向26に対して直交して、位置決めモジュール4に対して第1のガイドレール34の終点50と同じ間隔を取って敷設される。
The
通常では、位置決めの際に、プリント基板8、10の第1の末端部56が最初にハウジング3、5内に挿入され、プリント基板8、10の第2の末端部62が最後にハウジング3、5内に挿入される。更に、プリント基板8、10の第1のガイドエレメント40は、プリント基板8、10が開口部24を通じてハウジング3、5内へと移動させられる場合に、第1のガイドレール34に沿って案内される。
Normally, during positioning, the
その際に、プリント基板8、10の第1のガイドエレメント40は、第1のガイドレール34上に配置され、第1のガイドレール34に沿って第1のガイドエレメント40が動かされる際には、プリント基板8、10の第1の末端部56が最初に、挿入方向26に対して直交して、更に位置決め方向44に位置決め装置4へと移動させられ、位置決めモジュール4上に配置される。
At that time, the
第2の実施形態による装置32によって、後に、プリント基板8、10の第2のガイドエレメント60を、第2のガイドレール58の始点42に配置し、第2のガイドレール58に沿って移動させることが可能である。
By means of the
プリント基板8、10を、液状の非硬化性熱伝導媒体、例えば、位置決めモジュール4上に塗布されたペーストによって、ハウジング3、5内でスムーズに固定することが補足的に構想される。プリント基板8、10は、液状の硬化性熱伝導媒体、例えば、位置決めモジュール4上に塗布される接着剤によっても、ハウジング3、5内で固定されうる。
It is supplementarily envisaged to fix the printed
プリント基板8、10の外面54の互いに対向する末端部56、62上、従って、プリント基板8、10の末端部56、62上、例えば外縁又は外面上に、ガイドエレメント40、60が配置されることは必ずしも必要ではない。少なくとも1つのガイドエレメント40、60が末端部56、62に対して或る間隔を有するということも可能である。外面54に沿ったその厳密な位置に依存せずに、第1のガイドエレメント40は常に最初に挿入され、その後ようやく、場合により存在する第2のガイドエレメント60が挿入される。
以上、本発明に係る装置30、32は、位置決めされるプリント基板8、10を案内するための、走路を有する少なくとも1つの第1のガイドレール34を有し、その際に、少なくとも1つの第1のガイドレール34の走路は、少なくとも1つの屈曲47、49、例えば、2つの屈曲47、49を有し、この少なくとも1つの第1の屈曲47、49は、急角度の屈曲又はカーブとして形成される。装置30、32はさらに、少なくとも1つの第2のガイドレール58を有してもよい。少なくとも1つのガイドレール34、58は、互いに基本的に一定の間隔を取って伸びる2つのレール線38を有する。
As described above, the
電気装置のための本発明に係るハウジング3、5内には、上記装置30、32のプリント基板8、10を位置決めする位置決めモジュール4及び少なくとも1つの第1のガイドレール34が配置される。ハウジング3、5の開口部24には、少なくとも1つのガイドレール34の始点42が、位置決めモジュール4に対して第1の間隔46を取って配置される。少なくとも1つの第1のガイドレール34の終点50は、位置決めモジュール4に対して第2の間隔52を取って配置され、その際、第2の間隔52は、第1の間隔46よりも小さい。
Positioned in the
少なくとも1つの第1のガイドレール34は、自身の走路に沿って、位置決めモジュール4に対して平行に配置された少なくとも1つの第1の区間を有する。少なくとも1つの第1のガイドレール34の走路の少なくとも1つの第2の区間は、位置決めモジュール4に対して、0°より大きく180°よりも小さい角度で方向づけられる。
The at least one
2つの第1のガイドレール34、及び、2つの第2のガイドレール58は、ハウジング3、5の互いに対向する2つの内壁36上に互いに平行に敷設される。
The two
Claims (10)
The housing according to claim 9, wherein the housing has two second guide rails (58) laid parallel to each other on two mutually opposite inner walls (36) of the housing (3, 5).
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