WO2013017473A2 - Elektronikanordnung - Google Patents

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WO2013017473A2
WO2013017473A2 PCT/EP2012/064485 EP2012064485W WO2013017473A2 WO 2013017473 A2 WO2013017473 A2 WO 2013017473A2 EP 2012064485 W EP2012064485 W EP 2012064485W WO 2013017473 A2 WO2013017473 A2 WO 2013017473A2
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WO
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circuit carrier
housing
contact
region
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WO2013017473A3 (de
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Manfred Moser
Mark Wonner
Roland Cupal
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Robert Bosch Gmbh
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Publication date
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0069—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units having connector relating features for connecting the connector pins with the PCB or for mounting the connector body with the housing
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
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    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/722—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits
    • H01R12/724—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits containing contact members forming a right angle

Definitions

  • the invention relates to electronic assemblies with a housing and a housing arranged in the circuit carrier, as used for example as electronic control units in motor vehicles.
  • the plug element is usually shaped such that it is suitable to receive a mating plug.
  • Plug element is usually arranged on the circuit carrier, wherein the housing has a corresponding recess which through the
  • Plug element is closed.
  • the plug element has contacts which are contacted with the conductor tracks on the circuit carrier.
  • the electrical connection is usually made by soldering.
  • Plug element can occur to the circuit substrate by the high temperatures required during soldering deformations of the connector element. This can lead to the intended mating connector no longer fits on the plug element, or a leaky connection between plug element and mating plug is created, so that moisture can penetrate. Furthermore, a safe electrical contact can no longer be guaranteed. Around To circumvent these problems, expensive plastic materials must be used which do not exhibit deformation at high temperatures.
  • the shape of the plug element is in each case adapted to a specific embodiment of the mating plug, so that for each
  • the electronic assembly comprises a housing, a circuit carrier disposed in the housing and a
  • the housing has at least one opening through which the contact pins are led to the outside.
  • At least one holding element is provided on the circuit carrier, in which the contact pins are held.
  • the support member is not as
  • the support member is a carrier which is mounted on the circuit carrier and fulfills the task of holding the contact pins in position.
  • the contact pins have a first section and a second section, wherein the first section extends in a plane parallel to the circuit carrier.
  • the free end of the first portion of the respective contact pins is led out of the housing.
  • the second portion extends at least partially inclined to the first portion, wherein the contact pins are electrically contacted in the region of the second portion with the circuit carrier.
  • the second section initially runs essentially at right angles to the first section.
  • the contact pins are in the region of the first, parallel to the circuit carrier extending portion held in the support member, whereby a defined distance of the contact pins to each other and a defined distance of the contact pins is effected to the circuit carrier.
  • the support member is preferably formed as a plastic body, which is in particular substantially cuboid. This design is particularly easy to manufacture and to process.
  • the contact pins are fastened in particular by encapsulation or piercing in the plastic body.
  • encapsulating the contact pins are inserted in the production of the support member in the mold and mitumspritzt.
  • the advantage of the over-molded contact pin design is that improved flatness of a series of pins is achieved. This is important for the processability of the support member. When piercing the pins are subsequently introduced into the finished support member.
  • the contacting of the electronic assembly to the outside is carried out by the pins are guided through one or more openings of the housing to the outside, preferably in the region of the first, parallel to the circuit substrate extending portion of the contact pins.
  • the housing has a plurality of openings, wherein a contact pin is guided through each of the openings to the outside.
  • the openings are preferably designed as small holes, the each lead exactly one contact pin. This causes a good seal of the electronic assembly against moisture and particles.
  • the housing For receiving a mating connector, the housing preferably has a collar-shaped projection on an outer surface in the region of the opening or the openings through which the contact pins are guided to the outside.
  • the projection is suitably shaped to receive a mating connector for making electrical contact with the contact pins.
  • the formation of the holder for the mating connector on the housing can in turn be produced in a simple manner and cost, since high temperatures that may occur, for example, when soldering the contact pins, do not have to be considered.
  • Support members each having a plurality of contact pins held therein, wherein the support members are disposed on opposite surfaces of the circuit substrate.
  • a holding element preferably has at least two rows of contact pins arranged in parallel. As a result, configurations of pins are achieved, which correspond to a conventional connector, so that the specified mating connector must not be changed.
  • the contact pins are arranged in the support member such that regular distances between each
  • the contact pins can be electrically contacted with the circuit carrier in different ways. Which type of contacting is chosen depends on the application-specific requirements of the manufacturing process and the desired properties of the electrical contact. In a preferred embodiment of the invention, the contact pins with the
  • Circuit carrier in S MD-type electrically contacted Circuit carrier in S MD-type electrically contacted.
  • the contact pins are electrically contacted to the circuit carrier by selective soldering.
  • Circuit substrate at least one through opening is passed through the second portion of a contact pin and is electrically contacted on the opposite side of the circuit substrate, for example by soldering.
  • Circuit board at least one via, wherein the second portion of at least one contact pin is formed as Einpresspin and is contacted by press-fitting with the via of the circuit substrate.
  • FIG. 1 schematically shows an electronic arrangement according to the prior art.
  • FIG. 2 shows schematically a circuit carrier with contact pins arranged thereon from an electronic arrangement according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 3 shows schematically a circuit carrier having contact pins arranged on both sides of the circuit carrier and consisting of an electronic arrangement according to a second embodiment of the invention.
  • FIG. 4 schematically shows an electronic arrangement according to the invention comprising the circuit carrier from FIG. 3 and a housing.
  • Figure 5 shows schematically a section through an electronic assembly according to a third embodiment of the invention.
  • Figure 6 shows schematically a section through an electronic assembly according to a fourth embodiment of the invention.
  • FIGS. 1 a and 1 b show a control unit, as is known from the prior art
  • Connector strip is soldered in S MD design with the circuit board 20.
  • the geometric configuration of the connector strip 60 is adapted to a predetermined mating connector (not shown).
  • FIG. 2 shows a circuit carrier 120, for example a printed circuit board, which is part of an electronic assembly according to the invention. Instead of a customized one
  • Plug connector is a support element in the form of a cuboid
  • Plastic body 160 disposed on the circuit substrate 120.
  • Plastic body is attached by plugging, alternatively, for example, by gluing, soldering, rivets or screws on the circuit substrate 120.
  • the support member 160 is not a part of the housing, unlike the prior art power strip, but is disposed on the circuit board inside the housing.
  • contact pins 140 are held, which are adapted to make the electrical contact from the circuit on the circuit substrate 120 (not shown) to the outside.
  • the contact pins 140 are arranged such that they form two parallel to the circuit carrier rows. They are cast in the plastic body or introduced by piercing in the plastic body.
  • Each of the contact pins 140 has a free, first section 142, which runs parallel to the circuit carrier 120. To the The first section 142 is adjoined by a second section 144 which, in this example, initially extends essentially at right angles to the first section 142 and is directed onto the circuit carrier 120. In an in turn parallel to the circuit substrate 120 extending end portion 144 'of the second portion 144 of the contact pin 140 is soldered to the circuit substrate in S MD design. figure
  • FIG. 2a schematically shows a section through the arrangement from FIG. 2. It becomes clear that the adaptation of the arrangement of the contact pins 140 to a predetermined mating connector can be effected only by the number and spacing of the contact pins 140.
  • FIG. 3 shows another embodiment of the invention.
  • contact pins 140 are arranged and contacted on both sides of the circuit carrier 120.
  • a first plastic body 160 is arranged, which holds the contact pins 140.
  • a second plastic body 162 is arranged on the underside 120 "of the circuit carrier 120.
  • the plastic bodies 160 and 162 and the contact pins 140 held therein are arranged symmetrically with respect to the plane of the circuit carrier 120 at the edge of the circuit carrier 120.
  • four parallel rows of contact pins are formed 140 formed so that four-row mating connector can be used
  • Contact pins are represented by the application of this principle. Thus, for example, also holding elements with three or more parallel or staggered rows of contact pins on one or both surfaces 120 ', 120 "of the circuit substrate 120 may be provided.
  • FIG 4 shows an inventive electronic assembly with a housing 100.
  • a circuit substrate 120 is supported, which according to the example shown in Figure 3 on its upper side 120 'and on its
  • Bottom 120 each equipped with a plastic body 160, 162.
  • plastic body 160 and 162 are two rows of contact pins 140 in
  • FIG. 4 shows a housing 100 made of plastic, which is designed as a plug-in housing. However, it is also possible to realize the invention with a clip housing, similar to the housing shown in Figure 1, or a screw.
  • FIG. 5 shows a section through an alternative embodiment of the invention.
  • a circuit carrier 120 is arranged in a housing 100.
  • a support member 160 is attached on the upper side 120 'of the circuit substrate 120.
  • a contact pin 140 is in the region of a first, parallel to the surface of the circuit substrate 120 extending portion 142 in the
  • a free end of the contact pin 140 is led through an opening 110 in the housing 100 to the outside.
  • the first section 142 of the contact pin 140 is adjoined by a second section 144, which runs essentially at right angles to the first section 142.
  • the contact pin is formed as a press-in pin 146.
  • the circuit carrier has a through-connection 125 in which the press-in pin is electrically contacted.
  • FIG. 6 shows a section through an alternative embodiment of the invention.
  • the structure corresponds in many parts to the example shown in FIG.
  • a circuit carrier 120 is arranged in a housing 100.
  • a support member 160 is attached on the upper side 120 'of the circuit substrate 120.
  • a contact pin 140 is in the region of a first, parallel to the surface of the circuit substrate 120 extending portion 142 in the
  • a free end of the contact pin 140 is led through an opening 110 in the housing 100 to the outside.
  • the first section 142 of the contact pin 140 is adjoined by a second section 144, which runs essentially at right angles to the first section 142. In the region of the second section 144, the contact pin 140 is replaced by a
  • the contact pin 140 is electrically contacted on the underside 120 "of the circuit carrier, for example by soldering to the circuit carrier 120.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connecting Device With Holders (AREA)

Abstract

Die Elektronikanordnung gemäß der Erfindung umfasst ein Gehäuse (100), einen in dem Gehäuse angeordneten Schaltungsträger (120) und eine Mehrzahl von Kontaktpins (140), die mit dem Schaltungsträger (120) elektrisch kontaktiert sind. Das Gehäuse weist mindestens eine Öffnung (110) auf, durch die die Kontaktpins (140) nach außen geführt sind. Es ist mindestens ein Halterungselement (160, 162) auf dem Schaltungsträger (120) vorgesehen, in dem die Kontaktpins (140) gehalten sind. Das Halterungselement (160, 162) ist ein Träger, der auf dem Schaltungsträger (120) befestigt ist und die Aufgabe erfüllt, die Kontaktpins (140) in Position zu halten. Die Kontaktpins (140) weisen erfindungsgemäß einen ersten Abschnitt (142) und einen zweiten Abschnitt (144) auf, wobei sich der erste Abschnitt (142) in einer Ebene parallel zu dem Schaltungsträger (120) erstreckt. Der zweite Abschnitt (144) verläuft zumindest bereichsweise geneigt zum ersten Abschnitt wobei die Kontaktpins (140) im Bereich des zweiten Abschnitts (144) mit dem Schaltungsträger (120) elektrisch kontaktiert sind. Die Kontaktpins (140) sind im Bereich des ersten, parallel zum Schaltungsträger verlaufenden Abschnitts (142) in dem Halterungselement (160) gehalten, wodurch ein definierter Abstand der Kontaktpins (140) zueinander und ein definierter Abstand der Kontaktpins zum Schaltungsträger (120) bewirkt wird.

Description

Beschreibung Titel
Elektronikanordnung
Die Erfindung betrifft Elektronikanordnungen mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Schaltungsträger, wie sie beispielsweise als elektronische Steuergeräte in Kraftfahrzeugen verwendet werden.
Stand der Technik
Herkömmliche Elektronikanordnungen mit einem Gehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Schaltungsträger weisen ein Steckerelement aus Kunststoff zur Verbindung der elektronischen Schaltung auf dem
Schaltungsträger nach außen auf. Das Steckerelement ist üblicherweise derart geformt, dass geeignet ist, einen Gegenstecker aufzunehmen. Das
Steckerelement ist üblicherweise auf dem Schaltungsträger angeordnet, wobei das Gehäuse eine entsprechende Aussparung aufweist, die durch das
Steckerelement verschlossen wird. Das Steckerelement weist Kontakte auf, die mit den Leiterbahnen auf dem Schaltungsträger kontaktiert sind. Die elektrische Verbindung wird üblicherweise durch Löten hergestellt. Eine derartige
Elektronikanordnung ist beispielsweise in der DE 4129238 AI offenbart.
Herkömmliche Elektronikanordnungen der eingangs beschriebenen Art haben den Nachteil, dass beim Herstellen der elektrischen Kontakte des
Steckerelements zu dem Schaltungsträger durch die beim Löten benötigten hohen Temperaturen Verformungen des Steckerelements auftreten können. Dies kann dazu führen, dass der vorgesehene Gegenstecker nicht mehr auf das Steckerelement passt, oder eine undichte Verbindung zwischen Steckerelement und Gegenstecker entsteht, so dass Feuchtigkeit eindringen kann. Weiterhin kann ein sicherer elektrischer Kontakt nicht mehr gewährleistet werden. Um diese Probleme zu umgehen, müssen teure Kunststoffmaterialien verwendet werden, die bei hohen Temperaturen keine Verformung zeigen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Form des Steckerelements jeweils einer bestimmten Ausführung des Gegensteckers angepasst ist, so dass für jede
Anwendung unterschiedliche Steckerelemente bereitgestellt werden müssen. Dies hat einen teuren und aufwändigen Herstellungsprozess zur Folge. Ferner müssen auf dem Schaltungsträger Vorfräsungen vorgesehen werden, was zum einen die Fertigung des Schaltungsträgers erschwert und den für die
elektronische Schaltung zur Verfügung stehenden Platz auf dem
Schaltungsträger reduziert.
Offenbarung der Erfindung Die Elektronikanordnung gemäß der Erfindung umfasst ein Gehäuse, einen in dem Gehäuse angeordneten Schaltungsträger und eine
eine Mehrzahl von Kontaktpins, die mit dem Schaltungsträger elektrisch kontaktiert sind. Das Gehäuse weist mindestens eine Öffnung auf, durch die die Kontaktpins nach außen geführt sind. Es ist mindestens ein Halterungselement auf dem Schaltungsträger vorgesehen, in dem die Kontaktpins gehalten sind. Im
Unterschied zum Stand der Technik, ist das Halterungselement nicht als
Steckerelement ausgebildet, das einen Gegenstecker aufnehmen muss. Das Halterungselement ist ein Träger, der auf dem Schaltungsträger befestigt ist und die Aufgabe erfüllt, die Kontaktpins in Position zu halten.
Die Kontaktpins weisen erfindungsgemäß einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt auf, wobei sich der erste Abschnitt in einer Ebene parallel zu dem Schaltungsträger erstreckt. Das freie Ende des ersten Abschnitts des jeweiligen Kontaktpins ist aus dem Gehäuse herausgeführt. Somit ist es möglich, die Kontaktpins an einer schmalen, geschützten Seitenwand des Gehäuses nach außen zu führen. Der zweite Abschnitt verläuft zumindest bereichsweise geneigt zum ersten Abschnitt, wobei die Kontaktpins im Bereich des zweiten Abschnitts mit dem Schaltungsträger elektrisch kontaktiert sind. Bevorzugt verläuft der zweite Abschnitt zunächst im Wesentlichen rechtwinklig zum ersten Abschnitt. Die Kontaktpins sind im Bereich des ersten, parallel zum Schaltungsträger verlaufenden Abschnitts in dem Halterungselement gehalten, wodurch ein definierter Abstand der Kontaktpins zueinander und ein definierter Abstand der Kontaktpins zum Schaltungsträger bewirkt wird.
Es ergibt sich der Vorteil, dass die Funktion der Aufnahme des Gegensteckers von der Funktion der Halterung der Pins getrennt ist. Die Halterung der Pins wird durch das Halterungselement bewirkt, wobei das Halterungselement im Inneren des Gehäuses auf dem Schaltungsträger angeordnet ist und keine Verbindung zu einem Gegenstecker darstellt. Verformungen bei hohen Temperaturen stellen dadurch kein Problem mehr dar. Weiterhin ist es möglich die Halterungselemente mit den darin gehaltenen Kontaktpins modular herzustellen. So können identisch hergestellte Halterungselemente mit darin gehaltenen Kontaktpins verwendet werden um unterschiedliche Kontaktpin- Konfigurationen darzustellen, indem beispielweise mehrere Halterungselemente verwendet werden und/oder die Anzahl der Kontaktpins durch Zuschneiden der Halterungselemente angepasst wird.
Das Halterungselement ist bevorzugt als Kunststoffkörper ausgebildet, der insbesondere im Wesentlichen quaderförmig ist. Diese Ausführung ist besonders einfach in der Herstellung sowie in der Verarbeitung.
Die Kontaktpins sind insbesondere durch Umspritzen oder Einstechen in dem Kunststoffkörper befestigt. Beim Umspritzen werden die Kontaktpins bei der Herstellung des Halterungselements in die Spritzform eingelegt und mitumspritzt. Der Vorteil der Ausführung mit umspritzten Kontaktpins besteht darin, dass eine verbesserte Ebenheit einer Reihe von Pins erzielt wird. Die ist wichtig für die Verarbeitbarkeit des Halterungselements. Beim Einstechen werden die Pins nachträglich in das fertige Halterungselement eingeführt.
Die Kontaktierung der Elektronikanordnung nach außen erfolgt, indem die Pins durch eine oder mehrere Öffnungen des Gehäuses nach außen geführt sind, bevorzugt im Bereich des ersten, parallel zum Schaltungsträger verlaufenden Abschnitts der Kontaktpins. Bevorzugt weist das Gehäuse eine Mehrzahl von Öffnungen auf, wobei durch jede der Öffnungen ein Kontaktpin nach außen geführt ist. Die Öffnungen sind dabei bevorzugt als kleine Löcher ausgeführt, die jeweils genau einen Kontaktpin führen. Dies bewirkt eine gute Abdichtung der Elektronikanordnung gegen Feuchtigkeit und Partikel.
Zur Aufnahme eines Gegensteckers weist das Gehäuse bevorzugt im Bereich der Öffnung oder der Öffnungen, durch die die Kontaktpins nach außen geführt sind, an einer Außenfläche einen kragenförmigen Vorsprung auf. Der Vorsprung ist geeignet ausgeformt einen Gegenstecker zur elektrischen Kontaktierung der Kontaktpins aufzunehmen. Dadurch dass der Vorsprung die Aufnahme des Gegensteckers bewirkt und nicht mehr, wie im Stand der Technik ein auf dem Schaltungsträger angeordnetes Steckerelement, ist es möglich die
erfindungsgemäß vorgesehenen Halterungselemente unabhängig von der speziellen Ausgestaltung des Gegensteckers modular und standardisiert aufzubauen. Es können demnach für verschiedene Elektronikanordnungen die gleichen Module verwendet werden, die wiederum, bedingt durch den
universellen Einsatz und des entsprechenden Stückzahleneffekts sehr billig hergestellt werden können. Die Ausbildung der Halterung für den Gegenstecker am Gehäuse kann wiederum in einfacher Weise und kostengünstig hergestellt werden, da hohe Temperaturen, die beispielsweise beim Löten der Kontaktpins auftreten können, nicht berücksichtigt werden müssen.
In einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung sind zwei
Halterungselemente mit jeweils einer Mehrzahl von darin gehaltenen Kontaktpins vorgesehen, wobei die Halterungselemente auf gegenüberliegenden Oberflächen des Schaltungsträgers angeordnet sind. Bei dieser Ausführung werden die Vorteile des erfindungsgemäßen modularen Aufbaus besonders deutlich, da hier bevorzugt zwei baugleiche Halterungselemente verwendet werden können.
Bevorzugt weist ein Halterungselement mindestens zwei parallel angeordnete Reihen von Kontaktpins auf. Dadurch werden Konfigurationen von Pins erzielt, die einem herkömmlichen Stecker entsprechen, so dass die vorgegebenen Gegenstecker nicht abgeändert werden müssen.
Weiterhin bevorzugt sind die Kontaktpins so in dem Halterungselement angeordnet, dass sich regelmäßige Abstände zwischen den jeweils
benachbarten Kontaktpins ergeben. Die Kontaktpins können auf unterschiedliche Weise mit dem Schaltungsträger elektrisch kontaktiert sein. Welche Art der Kontaktierung gewählt wird, hängt von den anwendungsspezifischen Anforderungen an den Herstellungsprozess und den gewünschten Eigenschaften des elektrischen Kontakts ab. In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Kontaktpins mit dem
Schaltungsträger in S MD- Bauweise elektrisch kontaktiert.
In einer alternativen bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Kontaktpins mit dem Schaltungsträger durch Selektivlöten elektrisch kontaktiert.
In einer anderen bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der
Schaltungsträger mindestens eine Durchgangsöffnung auf durch die der zweiter Abschnitt eines Kontaktpins hindurchgeführt ist und auf gegenüberliegenden Seite des Schaltungsträgers elektrisch kontaktiert ist, beispielsweise durch Löten.
In einer anderen bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der
Schaltungsträger mindestens eine Durchkontaktierung auf, wobei der zweite Abschnitt mindestens eines Kontaktpins als Einpresspin ausgebildet ist und durch Einpresstechnik mit der Durchkontaktierung des Schaltungsträgers kontaktiert ist.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen und Kombinationen derselben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt schematisch eine Elektronikanordnung nach dem Stand der Technik.
Figur 2 zeigt schematisch einen Schaltungsträger mit darauf angeordneten Kontaktpins aus einer Elektronikanordnung nach einer ersten Ausführung der Erfindung.
Figur 3 zeigt schematisch einen Schaltungsträger mit auf beiden Seiten des Schaltungsträgers angeordneten Kontaktpins aus einer Elektronikanordnung nach einer zweiten Ausführung der Erfindung. Figur 4 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Elektronikanordnung umfassen den Schaltungsträger aus Figur 3 und ein Gehäuse.
Figur 5 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine Elektronikanordnung nach einer dritten Ausführung der Erfindung.
Figur 6 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine Elektronikanordnung nach einer vierten Ausführung der Erfindung.
Ausführungen der Erfindung Die Figuren la und lb zeigen ein Steuergerät, wie es aus dem Stand der
Technik bekannt ist. Es umfasst ein zweiteiliges Gehäuse 10, eine separate Steckerleiste 60, sowie einen in dem Gehäuse angeordneten Schaltungsträger 20, der in Figur lb dargestellt ist. Durch die Steckerleiste 60 sind Kontaktpins 40 geführt, die mit dem Schaltungsträger elektrisch in Kontakt stehen. Die
Steckerleiste ist in S MD- Bauweise mit dem Schaltungsträger 20 verlötet. Die geometrische Ausgestaltung der Steckerleiste 60 ist an einen vorgegeben Gegenstecker (nicht dargestellt) angepasst.
Figur 2 zeigt einen Schaltungsträger 120, beispielsweise eine Leiterplatte, der Teil einer erfindungsgemäßen Elektronikanordnung ist. Statt einer angepassten
Steckerleiste ist ein Halterungselement in Form eines quaderförmigen
Kunststoffkörpers 160 auf dem Schaltungsträger 120 angeordnet. Der
Kunststoffkörper ist durch Einstecken, alternativ auch beispielsweise durch Kleben, Löten, Nieten oder Schrauben, auf dem Schaltungsträger 120 befestigt. Das Halterungselement 160 ist im Gegensatz zu der Steckerleiste des Stands der Technik kein Teil des Gehäuses sondern ist auf dem Schaltungsträger im Gehäuseinneren angeordnet. In dem Kunststoffkörper 160 sind Kontaktpins 140 gehalten, die geeignet sind den elektrischen Kontakt von der Schaltung auf dem Schaltungsträger 120 (nicht dargestellt) nach außen herzustellen. Durch die Halterung in dem Kunststoffkörper 160 wird ein definierter Abstand der Pins 140 zueinander und zum Schaltungsträger erzielt. Die Kontaktpins 140 sind derart angeordnet, dass sie zwei zum Schaltungsträger parallele Reihen ausbilden. Sie sind in den Kunststoffkörper eingegossen oder mittels Durchstechen in den Kunststoffkörper eingebracht. Jeder der Kontaktpins 140 weist einen freien, ersten Abschnitt 142 auf, der parallel zum Schaltungsträger 120 verläuft. An den ersten Abschnitt 142 schließt sich ein zweiter Abschnitt 144 an, der in diesem Beispiel zunächst im Wesentlichen rechtwinklig zum ersten Abschnitt 142 verläuft und auf den Schaltungsträger 120 gerichtet ist. In einem wiederum parallel zum Schaltungsträger 120 verlaufenden Endbereich 144' des zweiten Abschnitts 144 ist der Kontaktpin 140 mit dem Schaltungsträger in S MD- Bauweise verlötet. Figur
2a zeigt schematisch einen Schnitt durch die Anordnung aus Figur 2. Es wird deutlich, dass die Anpassung der Anordnung der Kontaktpins 140 an einen vorgegebenen Gegenstecker lediglich durch die Anzahl und Abstände der Kontaktpins 140 erfolgen kann.
Figur 3 zeigt eine andere Ausgestaltung der Erfindung. Im Unterschied zu Figur 2 sind hier auf beiden Seiten des Schaltungsträgers 120 Kontaktpins 140 angeordnet und kontaktiert. Auf der Oberseite 120' des Schaltungsträgers 120 ist ein erster Kunststoffkörper 160 angeordnet, der die Kontaktpins 140 hält. Auf der Unterseite 120" des Schaltungsträgers 120 ist ein zweiter Kunststoff körper 162 angeordnet. Die Kunststoffkörper 160 und 162, sowie die darin gehaltenen Kontaktpins 140 sind symmetrisch bezüglich der Ebene des Schaltungsträgers 120 am Rand des Schaltungsträgers 120 angeordnet. Somit werden vier parallele Reihen von Kontaktpins 140 ausgebildet, so dass auch vierreihige Gegenstecker verwendet werden können. Beliebige andere Anordnungen von
Kontaktpins sind durch die Anwendung dieses Prinzips darstellbar. So können beispielsweise auch Halterungselemente mit drei oder mehr parallelen oder versetzt zueinander angeordneten Reihen von Kontaktpins auf einer oder beiden Oberflächen 120', 120" des Schaltungsträgers 120 vorgesehen werden.
Figur 4 zeigt eine erfindungsgemäße Elektronikanordnung mit einem Gehäuse 100. In dem Gehäuse 100 ist ein Schaltungsträger 120 gehaltert, der gemäß dem in Figur 3 dargestellten Beispiel auf seiner Oberseite 120' und auf seiner
Unterseite 120" mit jeweils einem Kunststoffkörper 160, 162 bestückt. In jedem der Kunststoffkörper 160 und 162 sind zwei Reihen von Kontaktpins 140 im
Bereich eines ersten, parallel zum Schaltungsträger 20 verlaufenden Abschnitt 142 gehalten. Im Bereich eines zweiten, etwa rechtwinklig zum ersten Abschnitt 142 verlaufenden Die freien Enden der Kontaktpins 140 sind durch Öffnungen 110 in einer Seitenwand des Gehäuses nach außen geführt. Dabei ist jeder Kontaktpin 140 genau einer Öffnung 110 zugeordnet, wodurch sich eine gute Abdichtung des Gehäuses ergibt. An der Außenwand 105 der Seitenfläche des Gehäuses, die die Öffnungen 110 aufweist, ist ein Vorsprung 170 ausgebildet, der kragenartig geformt ist, um einen Gegenstecker zum Kontaktieren der freien Enden der Kontaktpins 140 aufzunehmen. Figur 4 zeigt ein Gehäuse 100 aus Kunststoff, das als Einschubgehäuse ausgebildet ist. Es ist jedoch auch möglich die Erfindung mit einem Klipsgehäuse, ähnlich dem in Figur 1 dargestellten Gehäuse, oder einem Schraubgehäuse zu verwirklichen.
Figur 5 zeigt einen Schnitt durch ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein Schaltungsträger 120 ist in einem Gehäuse 100 angeordnet. Auf der Oberseite 120' des Schaltungsträgers 120 ist ein Halterungselement 160 befestigt. Ein Kontaktpin 140 ist im Bereich eines ersten, parallel zur Oberfläche des Schaltungsträgers 120 verlaufenden Abschnitts 142 in dem
Halterungselement 160 gehalten und geführt. Ein freies Ende des Kontaktpins 140 ist durch eine Öffnung 110 in dem Gehäuse 100 nach außen geführt. An den ersten Abschnitt 142 des Kontaktpins 140 schließt sich ein zweiter Abschnitt 144 an, der im Wesentlichen rechtwinklig zu dem ersten Abschnitt 142 verläuft. Im Bereich des zweiten Abschnitts 144 ist der Kontaktpin als Einpresspin 146 ausgebildet. Der Schaltungsträger weist eine Durchkontaktierung 125 auf in der der Einpresspin elektrisch kontaktiert ist.
Figur 6 zeigt einen Schnitt durch ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Aufbau entspricht in weiten Teilen dem in Figur 5 dargestellten Beispiel. Ein Schaltungsträger 120 ist in einem Gehäuse 100 angeordnet. Auf der Oberseite 120' des Schaltungsträgers 120 ist ein Halterungselement 160 befestigt. Ein Kontaktpin 140 ist im Bereich eines ersten, parallel zur Oberfläche des Schaltungsträgers 120 verlaufenden Abschnitts 142 in dem
Halterungselement 160 gehalten und geführt. Ein freies Ende des Kontaktpins 140 ist durch eine Öffnung 110 in dem Gehäuse 100 nach außen geführt. An den ersten Abschnitt 142 des Kontaktpins 140 schließt sich ein zweiter Abschnitt 144 an, der im Wesentlichen rechtwinklig zu dem ersten Abschnitt 142 verläuft. Im bereich des zweiten Abschnitts 144 ist der Kontaktpin 140 durch eine
Durchgangsöffnung 128 des Schaltungsträgers 120 geführt. Der Kontaktpin 140 ist auf der Unterseite 120" des Schaltungsträgers, beispielsweise durch Löten mit dem Schaltungsträger 120 elektrisch kontaktiert.

Claims

Ansprüche
1. Elektronikanordnung umfassend:
- ein Gehäuse (100),
- einen in dem Gehäuse (100) angeordneten Schaltungsträger (120), - eine Mehrzahl von Kontaktpins (140), die mit dem Schaltungsträger
(120) elektrisch kontaktiert sind, wobei das Gehäuse (100) mindestens eine Öffnung (110) aufweist, durch die die Kontaktpins (140) nach außen geführt sind,
- mindestens ein Halterungselement (160, 162), das auf dem
Schaltungsträger angeordnet ist und in dem die Kontaktpins (140) gehalten ist,
- die Kontaktpins (140) einen ersten Abschnitt (142) und einen zweiten Abschnitt (144) aufweisen, wobei sich der erste Abschnitt (142) in einer Ebene parallel zu dem Schaltungsträger (120) erstreckt und der zweite Abschnitt (144) zumindest bereichsweise geneigt zum ersten
Abschnitt (142) verläuft, und wobei die Kontaktpins (140) im Bereich des zweiten Abschnitts (144) mit dem Schaltungsträger (120) elektrisch kontaktiert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Kontaktpins (140) im Bereich des ersten Abschnitts (142) in dem
Halterungselement (160, 162) gehalten sind, so dass durch das Halterungselement (160, 162) ein definierter Abstand der Kontaktpins (140) zueinander und ein definierter Abstand der Kontaktpins (140) zum Schaltungsträger (120) bewirkt wird.
2. Elektronikanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halterungselement (160, 162) als, insbesondere quaderförmiger,
Kunststoffkörper ausgebildet ist, wobei mindestens ein Kontaktpin (140), insbesondere durch Umspritzen oder Einstechen, in dem Kunststoffkörper gehalten ist. Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (100) eine Mehrzahl von Öffnungen (110) aufweist, wobei durch jede der Öffnungen ein Kontaktpin (140) nach außen geführt ist.
Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (100) im Bereich der Öffnung (110) an einer Außenfläche (105) einen kragenförmigen Vorsprung (170) aufweist, der geeignet ist einen Gegenstecker zur elektrischen Kontaktierung der Kontaktpins (140) aufzunehmen.
Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktpins (140) mit dem Schaltungsträger (120) in S MD- Bauweise elektrisch kontaktiert sind.
Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktpins (140) mit dem Schaltungsträger (120) durch Selektivlöten elektrisch kontaktiert sind.
Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (120) mindestens eine Durchgangsöffnung (128) aufweist, wobei der zweite Abschnitt (144) mindestens eines Kontaktpins (140) durch die Durchgangsöffnung (128) geführt ist und auf gegenüberliegenden Seite (120") des
Schaltungsträgers (120) elektrisch kontaktiert ist.
Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (120) mindestens eine Durchkontaktierung (125) aufweist, wobei der zweite Abschnitt (144) mindestens eines Kontaktpins (140) als Einpresspin (146) ausgebildet ist und durch Einpresstechnik mit der Durchkontaktierung (125) des
Schaltungsträgers (120) kontaktiert ist.
9. Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (120) zwei
Halterungselemente (160, 162) mit jeweils einer Mehrzahl von darin gehaltenen Kontaktpins (140) aufweist, wobei die Halterungselemente (160, 162) auf gegenüberliegenden Oberflächen des Schaltungsträgers (120) angeordnet sind.
10. Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass ein Halterungselement (160, 162) mindestens zwei parallel angeordnete Reihen von Kontaktpins (140) aufweist.
11. Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kontaktpins (140) mit regelmäßigen Abständen in dem Halterungselement (160, 162) angeordnet sind.
12. Halterungselement (160, 162) mit Kontaktpins (140) zur Verwendung in einer Elektronikanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Kontaktpins (140) einen ersten Abschnitt (142) und einen zweiten Abschnitt (144) aufweisen, wobei der zweite Abschnitt (144) zumindest bereichsweise geneigt zum ersten Abschnitt (142) verläuft, und wobei die Kontaktpins (140) im Bereich des zweiten Abschnitts (144) mit einem Schaltungsträger (120) elektrisch kontaktierbar sind, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kontaktpins (140) im Bereich des ersten Abschnitts (142) in dem Halterungselement (160, 162) gehalten sind, so dass durch das Halterungselement (160, 162) ein definierter Abstand der Kontaktpins (140) zueinander bewirkt wird.
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