WO1992013437A1

WO1992013437A1 - Gehäuse eines elektrischen steuergerätes

Info

Publication number: WO1992013437A1
Application number: PCT/DE1991/000894
Authority: WO
Inventors: Wolfgang Mayer-Steuernagel; Reinhard Fassel; Herbert Klinger; Hartmut Zoebl
Original assignee: Robert Bosch Gmbh
Priority date: 1991-01-16
Filing date: 1991-11-15
Publication date: 1992-08-06
Also published as: DE9100467U1; EP0567496A1

Abstract

Das Gehäuse des elektrischen Steuergerätes besteht aus einer Grundplatte (20) und einem Deckel (10). Die Leiterplatte mit zu kühlenden Leistungsbauelementen wird auf die Grundplatte aufgelegt. Der die Leiterplatte unfassende Deckel ist an den Innenseiten seiner Seitenwände (11A - 11C) mit Federelementen (15) versehen, die auf den Leistungsbauelementen aufliegen. Dadurch wird ein wärmeleitender Kontakt zum Gehäuse sichergestellt. Darüber hinaus werden gleichzeitig die Leistungsbauelemente und die Leiterplatte ohne zusätzliche Befestigungsmittel auf der Grundplatte fixiert.

Description

Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Gehäuse eines elektrischen Steuer¬ gerätes nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei derartigen bekann¬ ten Geräten sind sich erwärmende Leistungsbauelemente direkt auf der Leiterplatte oder auf Kühlelementen angebracht, die auf/oder an der Leiterplatte oder am Gehäuse befestigt sind. Dabei sind die Lei¬ stungsbauelemente zur Erzielung eines guten Wärmeübergangs mit Federelementen an ihre Auflage angepreßt, während die Leiterplatte und/oder die Kühlelemente durch zusätzliche Verbindungsmittel wie z. B. Schrauben oder Nieten mit ihrem Gehäuse bzw. der Grundplatte des elektrischen Steuergerätes verbunden sind. Ein derartiger Aufbau ist aufwendig und erfordert eine Vielzahl von Befestigungsele enter..

Aus dem DE-GM 83 31 980 ist eine Baueinheit für Geräte der Nach¬ richtentechnik bekannt, bei der.auf einer Leiterplatte angeordnete, thermisch hoch beanspruchte Halbleiterbauelemente durch eine flächig ausgebildete Feder aus gut wärmeleitendem Material mit einer Kühl¬ fläche des Gehäuses verbunden sind. An der gegen das Ealbleiterbau- element gerichteten Seite der Feder ist eine zusätzliche Platte an¬ gebracht. Zwischen der flächigen Feder und der Wand sind eine zusätzliche Druckfeder sowie ein mit der Feder verbundener Bolzen angebracht. Eine derartige Baueinheit ist sehr aufwendig und be¬ nötigt eine Vielzahl von einzelnen, z. T. miteinander zu verbinden¬ den Bauelementen.

Aus dem DE-GM 87 14 174 ist ein wärmeleitendes Modul für bedruckte Schaltungsplattenanordnungen bekannt, bei dem die Wärmeabführung vom elektrischen Bauelement über ein aufwendig aufgebautes rohrförmi- ges Gehäuse mit einer Federeinrichtung und einem Kolben erfolgt.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsge äße Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei einfachem Aufbau die Zahl der Befestigungsele¬ mente für die Leistungsbauelemente und die Leiterplatte verringert ist. Darüber hinaus werden keine verschiedenartigen Befestigungsele¬ mente für die Leiterplatte benötigt. Durch den Aufbau des Gehäuses wird die bestückte Leiterplatte ohne zusätzliche Befestigungsmittel auf der Grundplatte fixiert. Gleichzeitig ist eine gute Wärmeabfuhr des Leistungsbauelementes gewährleistet. Darüber hinaus eignet sich das Gehäuse für einen automatisierten Zusammenbau.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und Zeichnung näher erläutert. Letztere zeigt in Figur 1 eine Seitenansicht des Deckels. Figur 2 zeigt eine Drauf¬ sicht auf einen Deckel und Figur 3 eine Draufsicht auf die Grund¬ platte des Gehäuses. Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In den Figuren 1 und 2 ist mit 10 ein haubenför iger Deckel eines Gehäuses für eine elektrische Schaltung bezeichnet. Der Deckel hat an drei seiner Stirnseiten HA - 11C einen schmalen, nach außen wei¬ senden durchgehenden Rand 12A - 12C. An den Außenseiten des Randes sind an jeder der drei Stirnseiten 12A - 12C zwei nach unten wei¬ sende Befestigungslaschen 13 angebracht. Die randlose Stirnseite HD ist mit einer trapezförmigen Öffnung 14 versehen, durch die im zu¬ sammengebauten Gehäuse eine nicht dargestellte Steckerleiste zur elektrischen Kontaktierung ragt. An den Innenseiten der Seitenwande HA, HC sind mit ihrem einen Schenkel 15A abgewinkelte Federleisten 15 befestigt, z. B. punktverschweißt. Der zweite Schenkel 15B ragt in das Innere des Deckels und ist leicht nach unten geneigt. Die freien Enden der Schenkel 15B sind als gerundete Abschlußbögen 15C wieder nach oben gebogen. In den nach innen weisenden Schenkeln 15B sind U-förmige Einschnitte 17 so angebracht, daß die Schenkel 153 in einzelne Schenkelabschnitte 16 unterteilt sind.

Figur 3 zeigt eine etwa rechtwinklige Grundplatte 20, deren Grund¬ fläche etwas größer ist als die des Deckels 10. In die Oberseite der Grundplatte ist eine etwa rechteckig verlaufende, durchgehende Nut 22 eingelassen, in die eine Dichtung 23 eingelegt ist. Zwischen der Nut 22 und den Außenkanten der Grundplatte verbleibt ein Rand, des¬ sen Randabschnitte mit 24A - 24D bezeichnet sind. In den Randab¬ schnitten 24A und 24C sind jeweils zwei Langlöcher 28 angeordnet, die etwa parallel zur Nut 22 verlaufen und zur Aufnahme der Befesti¬ gungslaschen 13 an den Stirnseiten HA, HC des Deckels 10 dienen. An der Außenkante des Randabschnittes 24B sind zwei längliche Ein¬ kerbungen 29 angebracht, die zur Aufnahme der Befestigungslaschen 13 der Stirnseite HB des Deckels dienen. An der Unterseite der Grund¬ platte sind etwa rechteckige Vertiefungen 30 angebracht, die von den Langlöchern 28 bzw. den Einkerbungen 29 ausgehen. In der durch die Nut begrenzten inneren Fläche 25 der Grundplatte ist an deren dem Randabschnitt 24D zugewandten Seite eine längliche Vertiefung 27 angebracht.

Bei der Montage des elektrischen Steuergerätes wird die vollständig bestückte, d. h. mit zu kühlenden Leistungsbauelementen und der Steckerleiste versehene Leiterplatte 31 auf die Grundplatte aufge¬ legt. Die durch die Leiterplatte dringenden Kontakte der Stecker¬ leiste ragen dabei in die Vertiefung 27, ohne die Grundplatte zu be¬ rühren. Der Deckel wird so auf die Grundplatte aufgesetzt, daß die Randabschnitte 12 - 12C auf der Dichtung 23 aufliegen. Die nicht dargestellte Steckerleiste wird von der Stirnseite HD des Deckels bzw. der entsprechenden Öffnung 14 umfaßt. Durch das Aufsetzen des Deckels auf die Grundplatte ragen die Befestigungslaschen 13 durch die Langlöcher 28 bzw. ragen am Randabschnitt 24B der Grundplatte im Bereich der Einkerbungen 29 vorbei und werden anschließend in die Vertiefungen 30 eingebogen. Die am Rand der Leiterplatte 31 ange¬ ordneten Leistungsbauelemente werden durch die auf ihrer Oberseite aufliegenden Schenkel 15B bzw. deren Abschußbögen 15C samt Leiter¬ platte gegen die Grundplatte gedrückt. Damit ist einerseits eine sichere Fixierung der Leiterplatte und darüber hinaus ein guter Wärmeübergang vom Leistungsbauelement zum Gehäuse gewährleistet. Das Fehlen von zusätzlichen Befestigungsteilen für die Leiterplatte und die Leistungsbauelemente vereinfacht den Zusammenbau des elektri¬ schen Steuergerätes erheblich und macht diesen vor allem automater.- gerecht. Bei einer höheren Anzahl von Leistungsbauelementen und/oder einer erforderlichen räumlichen Trennung ist es auch möglich, Fecer- elemente an der Seitenwand 11B anzubringen.

Zur Fixierung der Leiterplatte und der Leistungsbauelemente sowie zur Wärmeabfuhr von den Leistungsbauelementen können die Feder¬ elemente auch in Form von einzelnen gut wärmeleitenden, elastischen Anpreßkörpern an der inneren Deckeloberseite angebracht sein. Damit ist eine individuelle Anpassung der Lage der Anpreßkörper bzw. Federelemente an die Lage der Leistungsbauelemente möglich.

Die Federelemente können auch in Form von z. B. Metallzungen ausge¬ bildet sein, die an den Seitenwänden oder der Deckeloberseite ange¬ bracht sind.

Claims

Ansprüche

1. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes aus mindestens einem Deckel (10) und einer Grundplatte (20) zur Aufnahme einer Leiter¬ platte (31), auf der eine elektrische Schaltung mit zu kühlenden Bauelementen aufgebracht ist, die durch Federelemente (15) mit dem Gehäuse verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Fedεrelemen- te am Deckel angebracht sind und daß die Leiterplatte samt den zu kühlenden Bauelementen durch das Federelement auf der Grundplatte fixiert ist.

2. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement einen freien Schenkel (153) hat, der auf dem zu kühlenden Bauelement aufliegt.

3. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement aus einer abgewinkelten Federleiste besteht und an einer Seitenwand

(HA - HC) des Deckels angebracht ist.

4. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes nach Anspruch 2 und/oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Schenkel (153) der Federleisten aus einzelnen Abschnitten (16) bestehen.

5. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement aus wärmeleitendem, elastischem Material besteht.

6. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement aus einer wärmeleitenden Metallzunge besteht.

7. Gehäuse eines elektrischen Steuergerätes nach einem der An¬ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Leiterplatte eine Steckerleiste verbunden ist, deren durch die Leiterplatte dringenden Steckerenden in eine Vertiefung (27) in der Grundplatte ragen.