WO2015059033A1 - Elektrische verbindung - Google Patents

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WO2015059033A1
WO2015059033A1 PCT/EP2014/072251 EP2014072251W WO2015059033A1 WO 2015059033 A1 WO2015059033 A1 WO 2015059033A1 EP 2014072251 W EP2014072251 W EP 2014072251W WO 2015059033 A1 WO2015059033 A1 WO 2015059033A1
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plug
circuit carrier
opening
housing
housing wall
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PCT/EP2014/072251
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Harald Oed
Marcus Ulherr
Matthias Wieczorek
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Conti Temic Microelectronic Gmbh
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/28—Coupling parts carrying pins, blades or analogous contacts and secured only to wire or cable
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5202—Sealing means between parts of housing or between housing part and a wall, e.g. sealing rings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
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    • H01R13/621—Bolt, set screw or screw clamp
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    • H01R13/73—Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • H01R13/74—Means for mounting coupling parts in openings of a panel
    • H01R13/748—Means for mounting coupling parts in openings of a panel using one or more screws

Definitions

  • the invention relates to an electrical connection of a plug to a circuit carrier according to the preamble of claim 1 and a method for producing such a connection according to claim 9.
  • the invention relates to the field of electrical
  • Plug-in connections for establishing an electrical connection between two electrical regions separated from one another by a wall.
  • Such electrical connections are used for example in the use of transmission control units in motor vehicles, wherein the circuit carrier, on which, for example, a control unit is arranged in the control ⁇ device housing using a plug with electrical components outside the housing is electrically connected.
  • the plug is placed directly on the circuit board or the circuit board. This ensures that the tolerance chains are as short as possible during the production of the connection.
  • a disadvantage of this arrangement is that the opening in the housing wall must be slightly larger than the plug itself, which can lead to difficulties in sealing the plug to the housing wall.
  • Another disadvantage with this arrangement is that the contact surface between the housing inner wall and the circuit carrier, whose size among other things determines the amount of heat transfer from the circuit carrier to the housing, may be relatively low.
  • the side of the housing wall facing the end face serves, in particular, as a stop for the simple positioning of the plug in the production of the connection.
  • the sealing of the connector is facilitated by this arrangement to the housing advantageous ⁇ legally.
  • the seal can act radially, in the direction transverse to the longitudinal axis of the plug, between the plug and the opening in the housing wall circumferential projection on the outside thereof.
  • this projection can be designed as a separate part or in particular be integrated in the housing wall.
  • seal is a solid seal, for example a seal Plastic ring, but also a liquid seal conceivable.
  • circuit carrier In general, electrical components such as processors or power semiconductors are arranged on the circuit carrier, which produce heat during operation.
  • the contact surface between the circuit carrier and the housing inner wall serves, in particular, on the one hand in the production of the compound according to the invention as a stop for easy positioning of the circuit carrier on the housing inner wall, on the other hand, the heat dissipation from the circuit carrier to the housing.
  • Housing wall is smaller than the end face of the plug, especially in the event that the circuit carrier completely covers the opening, the contact surface between the
  • Circuit carrier to the housing.
  • Circuit carriers leads to a cost savings. In the connection according to the invention, however, it is not absolutely necessary for the circuit carrier to completely cover the opening, but it must be ensured that the electrical connection between the plug contact of the plug and the corresponding receptacle in the circuit carrier is made.
  • the circuit carrier is positively or positively connected to the plug, in particular by means of screws or rivets.
  • connection of a connection contact with the corresponding receptacle in the circuit carrier is designed as a so-called press-fit contact.
  • a press-fit contact is a press-in connection and is made by pressing a usually designed as a pin terminal in a executed as Wegternierts circuit board or printed circuit board hole recording. Decisive here is that the pin has a larger diagonal in cross section, as the plated-through PCB hole in diameter. This creates when pressing the pin in the recording an overpressure, which usually has to be absorbed by deformation of the pin. Due to the elastic behavior of the pin, the through-connection in the circuit carrier is less stressed.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing an electrical connection between a plug and a circuit board of the type mentioned above such that the connection with respect to the prior art in terms of effort in sealing the plug against the housing and in terms of positioning the involved components to each other is an improvement.
  • Circuit board comprises a receptacle for a plug contact, and the cross-sectional area of the opening in the housing wall is smaller than the end face of the plug, the circuit carrier is first positioned on the inside of the housing wall such that the circuit carrier at least partially covers the opening in the housing wall.
  • Plug outside a housing with a scarf ⁇ tion carrier within the housing shows a detail of a connection according to the invention of a plug outside a housing with a scarf ⁇ tion carrier within the housing; 2 shows a detail of a connection according to the invention of a plug outside a housing with a scarf ⁇ tion carrier within the housing;
  • Fig. 1 shows an electrical connection of a plug 1, which has two plug contacts 2, from outside a housing or a housing wall 3 with a circuit carrier 4, which is arranged within the housing.
  • a control unit can be arranged in particular with heat generating power ⁇ components, such as those used in transmission control units for motor vehicles.
  • the plug 1 is guided through an opening 6 in the housing wall 3 and is the entire surface in direct contact with the circuit substrate 4, wherein for the preparation of the electrical connection in each case one
  • Circuit carrier 4 is arranged.
  • the circuit carrier 4 is connected to the plug 1 in particular by means of screws 5 force ⁇ conclusively.
  • a disadvantage of this arrangement is that the opening 6 in the housing wall 3 is greater than the plug 1 itself, which, as already mentioned, to difficulties in the sealing of the
  • Plug 1 can lead to the housing wall 3.
  • Another disadvantage with this arrangement is that the heat dissipation from the circuit substrate 4 to the housing, which is dependent on the contact surface between the housing inner wall and the circuit substrate 4, is relatively low.
  • the opening 6 is smaller than the end face 8 of the plug 1, and the plug 1 is arranged with its end face 8 on the outside of the housing wall 3, that the end face 8 completely covers the opening 6.
  • the circuit carrier 4 is arranged on the inside of the housing wall 3. The larger the contact area between the inside of the housing wall 3 and the circuit substrate 4, the greater the heat dissipation from the circuit substrate 4 to the housing.
  • two plug contacts 2 protrude through the opening 6 and are each received in an electrically conductive manner in a corresponding receptacle 7 of the circuit carrier 4.
  • the number of plug contacts 2 may vary depending on the application. Characterized in that the cross-sectional area of the opening 6 in the
  • the electrical connection between a plug-in contact 2 and a corresponding receptacle 7 of the circuit substrate 4 may in particular be designed as a press-fit connection, wherein the plug contact 2, in a manner not shown, in cross section has a larger diagonal, as the recording 7. This arises when pressing the plug-in contact 2 in the receptacle 7 overpressing.
  • the long pin-shaped plug contacts 2 are free of solder and can also be used as back contact. Further advantages of the press-fit technique over the conventional soldering technique have already been described in detail above.
  • FIG. 5 shows a plan view of the connection according to the invention according to FIG. 4 from outside the housing.

Abstract

Elektrische Verbindung von einem Stecker (1) außerhalb eines Gehäuses und einem Schaltungsträger (4) innerhalb des Gehäuses, wobei der Stecker mindestens einen Steckkontakt (2) umfasst und in Richtung Gehäusewand (3) eine Stirnfläche (8) aufweist, der Schaltungsträger (4) eine Aufnahme (7) für einen Steckkontakt (2) umfasst, wobei der Steckkontakt (2) zur Herstellung der elektrischen Verbindung durch eine Öffnung (6) in der Gehäusewand (3) hindurch ragt, und wobei die Querschnittsfäche der Öffnung (6) kleiner ist als die Stirnfläche (8) des Steckers (1), die Stirnfläche (8) die Öffnung (6) vollkommen überdeckt, und der Schaltungsträger (4) die Öffnung (6) zumindest teilweise überdeckt.

Description

Beschreibung
Elektrische Verbindung Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbindung von einem Stecker mit einem Schaltungsträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Verbindung gemäß Anspruch 9. Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von elektrischen
Steckverbindungen zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen zwei durch eine Wand voneinander getrennten elektrischen Bereichen. Derartige elektrische Verbindungen werden beispielsweise bei einem Einsatz von Getriebesteuergeräten in Kraftfahrzeugen verwendet, wobei der Schaltungsträger, auf dem zum Beispiel eine Steuereinheit angeordnet ist, im Steuer¬ gerätgehäuse mithilfe eines Stecker mit elektrischen Bauteilen außerhalb des Gehäuses elektrisch verbunden ist. In der Regel wird der Stecker direkt auf den Schaltungsträger bzw. der Leiterplatte angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, dass die Toleranzketten bei der Herstellung der Verbindung möglichst kurz sind. Nachteilig bei dieser Anordnung ist jedoch, dass die Öffnung in der Gehäusewand etwas größer sein muss als der Stecker selbst, was zu Schwierigkeiten bei der Abdichtung des Steckers zur Gehäusewand führen kann. Ein weiterer Nachteil bei dieser Anordnung ist, dass die Kontaktfläche zwischen der Gehäuseinnenwand und dem Schaltungsträger, deren Größe unter anderem die Höhe des Wärmeübertrags vom Schaltungsträger hin zum Gehäuse bestimmt , unter Umständen relativ gering ist.
Gleichzeitig ist dadurch, dass der Stecker mit mindestens seiner gesamten Querschnittsfläche in Kontakt mit dem Schaltungsträger steht, die Fläche des Schaltungsträgers relativ groß, was sich im Falle eines hochwertigen keramischen Schaltungsträgers kostentreibend auswirkt.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Verbindung zwischen einem Stecker und einem Schaltungsträger der eingangs genannten Art derart zu schaffen, die gegenüber dem Stand der Technik in Bezug auf Aufwand beim Abdichten des Steckers gegen das Gehäuse und in Bezug auf Reduzierung der Schaltungsträgergröße und damit der Kosten eine Verbesserung darstellt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine elektrische Verbindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bei der erfindungsgemäße Verbindung zwischen einem Stecker außerhalb eines Gehäuses und einem Schaltungsträger innerhalb des Gehäuses ist die Querschnittsfläche der Öffnung in der Gehäusewand, durch die ein Steckkontakt des Steckers zur Herstellung der elektrischen Verbindung ragt, kleiner als die Stirnfläche des Steckers, wobei die Stirnfläche des Steckers die Öffnung vollkommen überdeckt. Der Schaltungsträger hingegen überdeckt die Öffnung zumindest teilweise.
Dadurch, dass die Stirnfläche des Steckers die Öffnung in der Gehäusewand vollkommen überdeckt, dient die der Stirnfläche zugewandte Seite der Gehäusewand bei der Herstellung der Verbindung insbesondere als Anschlag zum einfachen Positionieren des Steckers. Ferner wird durch diese Anordnung vorteilhaft¬ erweise das Abdichten des Steckers zum Gehäuse erleichtert. Zum Beispiel kann insbesondere in einer die Stirnfläche umlaufenden Nut eine als Dichtungsring ausgeführte Dichtung vorgesehen sein, die nach der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindung den Stecker gegen die Gehäusewand in axialer Richtung insbesondere öldicht abdichtet.
In einer alternativen Ausgestaltungsform zur Verbindung mit axial wirkender Dichtung zwischen Stecker und Gehäusewand kann die Dichtung radial, in Richtung quer zur Längsachse des Steckers wirken, zwischen dem Stecker und einem die Öffnung in der Gehäusewand umlaufenden Vorsprung an deren Außenseite. Dabei kann dieser Vorsprung als separates Teil ausgeführt sein oder insbesondere auch in der Gehäusewand integriert sein. Als Dichtung ist eine Feststoffdichtung, zum Beispiel ein Dich- tungsring aus Kunststoff, aber auch eine Flüssigdichtung denkbar .
In der Regel sind auf den Schaltungsträger elektrische Bauteile wie zum Beispiel Prozessoren oder Leistungshalbleiter angeordnet, die im Betrieb Wärme produzieren. Die Kontaktfläche zwischen dem Schaltungsträger und der Gehäuseinnenwand dient insbesondere zum einen bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindung als Anschlag zum einfachen Positionieren des Schaltungsträgers an der Gehäuseinnenwand, zum anderen der Wärmeabfuhr vom Schaltungsträger hin zum Gehäuse.
Dadurch, dass die Querschnittsfläche der Öffnung in der
Gehäusewand kleiner ist als die Stirnfläche des Steckers, ist vor allem für den Fall, dass der Schaltungsträger die Öffnung komplett überdeckt, die Kontaktfläche zwischen der
Gehäuseinnenwand und dem Schaltungsträger vergleichsweise größer als bei einer Anordnung, bei der der Stecker direkt mit dem Schaltungsträger verbunden ist. Dies führt insbesondere zu einem vergleichsweise vergrößerten Wärmetransport vom
Schaltungsträger zum Gehäuse.
Ein zusätzlicher Vorteil dabei ist, dass dies auch insbesondere zu einer vergleichsweisen Reduzierung der Fläche des Schal- tungsträgers und somit vor allem bei teueren keramischen
Schaltungsträgern zu einer Kosteneinsparung führt. Bei der erfindungsgemäßen Verbindung ist es jedoch nicht zwingend erforderlich, dass der Schaltungsträger die Öffnung komplett überdeckt, es muss aber sicher gestellt sein, dass die elektrische Verbindung zwischen Steckkontakt des Steckers und entsprechender Aufnahme im Schaltungsträger hergestellt ist.
Der Schaltungsträger ist mit dem Stecker insbesondere mittels Schrauben oder Nieten kraft- oder formschlüssig verbunden.
Vorteilhafterweise ist die Verbindung eines Anschlusskontakts mit der entsprechenden Aufnahme im Schaltungsträger als sogenannter Press-Fit-Kontakt ausgeführt. Ein Press-Fit-Kontakt ist eine Einpressverbindung und wird durch Einpressen eines in der Regel als Stift ausgeführten Anschlusskontakts in eine als durchkontaktiertes Schaltungsträger- bzw. Leiterplattenloch ausgeführte Aufnahme hergestellt. Ausschlaggebend hierbei ist, dass der Stift im Querschnitt eine größere Diagonale aufweist, als das durchkontaktierte Leiterplattenloch im Durchmesser. Dadurch entsteht beim Einpressen des Stiftes in die Aufnahme eine Überpressung, die üblicherweise durch Verformung des Stiftes aufgenommen werden muss. Durch das elastische Verhalten des Stifts wird die Durchkontaktierung im Schaltungsträger weniger belastet .
Ferner ist dadurch eine größere Lochtoleranz der
durchkontaktierten Bohrungen im Schaltungsträger zulässig und es ist eine Mehrfacheinpressung von Anschlusskontakten in die gleiche Leiterplattenbohrung möglich.
Gegenüber der herkömmlichen Löttechnik hat die
Press-Fit-Technik insbesondere folgende Vorteile:
- kein Löten, dadurch keine thermische Belastung der Leiterplatte,
keine „kalten" Lötstellen,
keine Kurzschlüsse durch Lötbrücken,
lange Anschlusskontaktstifte bleiben frei von Lötzinn und können als rückseitige Kontaktiereinrichtung verwendet werden,
einstellbare Impedanz der Verbindung durch definierte Geometrie, dadurch gute HF-Eigenschaften,
einfache Demontage der Verbindung durch rein mechanisches Auspressen der Stifte.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung einer elektrische Verbindung zwischen einem Stecker und einem Schaltungsträger der eingangs genannten Art derart zu schaffen, dass die Verbindung gegenüber dem Stand der Technik in Bezug auf Aufwand beim Abdichten des Steckers gegen das Gehäuse und in Bezug auf Positionieren der beteiligten Komponenten zueinander eine Verbesserung darstellt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Stecker außerhalb eines Gehäuses und einem Schaltungsträger innerhalb des Gehäuses, wobei der Stecker mindestens einen Steckkontakt umfasst und in Richtung
Gehäusewand eine Stirnfläche aufweist, weiterhin der
Schaltungsträger eine Aufnahme für einen Steckkontakt umfasst, und die Querschnittsfläche der Öffnung in der Gehäusewand kleiner ist als die Stirnfläche des Steckers, wird zunächst der Schaltungsträgers an der Innenseite der Gehäusewand derart positioniert, dass der Schaltungsträger die Öffnung in der Gehäusewand zumindest teilweise überdeckt.
Anschließend wird der Stecker an der Außenseite der Gehäusewand derart positioniert, dass seine Stirnfläche die Öffnung in der Gehäusewand vollkommen überdeckt. Dabei kann eine Dichtung zwischen Stecker und Gehäusewand platziert werden. Gleichzeitig wird dabei die Verbindung des Steckkontakts des Steckers mit der entsprechenden Aufnahme im Schaltungsträger insbesondere mittels einer bereits beschriebenen Press-Fit-Verbindung hergestellt.
Danach wird der Schaltungsträger mit dem Stecker insbesondere mittels eines Verbindungselements wie einer Schraube oder einem Niet kraft- oder formschlüssig verbunden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Ausschnitt einer bekannten Verbindung eines
Steckers außerhalb eines Gehäuses mit einem Schal¬ tungsträger innerhalb des Gehäuses; Fig. 2 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Verbindung eines Steckers außerhalb eines Gehäuses mit einem
Schaltungsträger innerhalb des Gehäuses;
Fig. 3 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Verbindung mit einer radial wirkenden Dichtung zwischen Stecker und Gehäusewand;
Fig. 4 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Verbindung mit einer axial wirkenden Dichtung zwischen Stecker und Gehäusewand; und
Fig. 5 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Verbindung gemäß Fig . 4.
Fig. 1 zeigt eine elektrische Verbindung eines Steckers 1, der zwei Steckkontakte 2 aufweist, von außerhalb eines Gehäuses bzw. einer Gehäusewand 3 mit einem Schaltungsträger 4 , der innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Auf dem Schaltungsträger kann eine Steuereinheit insbesondere mit Wärme erzeugenden Leistungs¬ bauelementen angeordnet sein, wie sie in Getriebesteuergeräten für Kraftfahrzeuge eingesetzt werden. Der Stecker 1 ist durch eine Öffnung 6 in der Gehäusewand 3 hindurch geführt und steht ganzflächig in direktem Kontakt mit dem Schaltungsträger 4, wobei zur Herstellung der elektrischen Verbindung jeweils ein
Steckkontakt 2 in einer entsprechenden Aufnahme 7 des
Schaltungsträgers 4 angeordnet ist. Der Schaltungsträger 4 ist mit dem Stecker 1 insbesondere mittels Schrauben 5 kraft¬ schlüssig verbunden.
Nachteilig bei dieser Anordnung ist , dass die Öffnung 6 in der Gehäusewand 3 größer ist als der Stecker 1 selbst, was, wie bereits erwähnt, zu Schwierigkeiten bei der Abdichtung des
Steckers 1 zur Gehäusewand 3 führen kann. Ein weiterer Nachteil bei dieser Anordnung ist, dass die Wärmeabfuhr vom Schaltungsträger 4 hin zum Gehäuse, die von der Kontaktfläche zwischen der Gehäuseinnenwand und dem Schaltungsträger 4 abhängig ist, relativ gering ist.
Weiterhin hängt die Größe des Schaltungsträgers 4 von der Größe des Steckers 1 ab. ^
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße elektrische Verbindung eines derartigen Steckers 1 außerhalb des Gehäuses und dem Schal¬ tungsträger 4 innerhalb des Gehäuses, wobei hier die
Querschnittsfäche der Öffnung 6 kleiner ist als die Stirnfläche 8 des Steckers 1, und der Stecker 1 derart mit seiner Stirnfläche 8 an der Außenseite der Gehäusewand 3 angeordnet ist, dass die Stirnfläche 8 die Öffnung 6 vollkommen überdeckt. Der Schaltungsträger 4 ist an der Innenseite der Gehäusewand 3 angeordnet. Je größer die Kontaktfläche zwischen der Innenseite der Gehäusewand 3 und dem Schaltungsträger 4 ist, desto größer ist der Wärmeabtransport vom Schaltungsträger 4 zum Gehäuse. Zur Herstellung der elektrischen Verbindung ragen zwei Steck- kontakte 2 durch die Öffnung 6 hindurch und werden jeweils in einer entsprechenden Aufnahme 7 des Schaltungsträgers 4 elektrisch leitend aufgenommen. Die Anzahl der Steckkontakte 2 kann je nach Anwendung variieren. Dadurch, dass die Querschnittsfläche der Öffnung 6 in der
Gehäusewand 3 kleiner ist als die Stirnfläche 8 des Steckers 1, kann im Vergleich zu einer Anordnung wie in Fig. 1, bei der der Stecker 1 direkt mit dem Schaltungsträger 4 verbunden ist, die Fläche des Schaltungsträgers 4 entsprechend reduziert werden, was vor allem bei teueren keramischen Schaltungsträgern zu einer Kosteneinsparung führt. Darüber hinaus kann dadurch insbesondere auch die Größe des Gehäuses entsprechend reduziert werden . Der Schaltungsträger 4 ist mit dem Stecker 1 insbesondere mittels Schrauben 5 als Verbindungselement kraftschlüssig verbunden. Denkbar wäre auch eine formschlüssige Verbindung, zum Beispiel mittels eines Niet. Bei dieser kraftschlüssigen Verbindung ist die Schraube 5 jeweils durch eine entsprechende Aussparung im Schaltungsträger 4 und in der Gehäusewand 3 hindurchgeführt. Die Aussparung in der Gehäusewand 3 kann komplett umlaufend oder auch nur teilweise geschlossen sein. Es wäre auch denkbar, dass die Schraube 5 innerhalb der Öffnung 6 der Gehäusewand 3 geführt wird.
Die elektrische Verbindung zwischen einem Steckkontakt 2 und einer entsprechenden Aufnahme 7 des Schaltungsträgers 4 kann insbesondere als Press-Fit-Verbindung ausgeführt sein, wobei der Steckkontakt 2, in nicht dargestellter Weise, im Querschnitt eine größere Diagonale aufweist, als die Aufnahme 7. Dadurch entsteht beim Einpressen des Steckkontakts 2 in die Aufnahme 7 eine Überpressung. Die langen stiftförmigen Steckkontakte 2 sind dabei frei von Lötzinn und können zusätzlich als rückseitige Kontaktiereinrichtungen verwendet werden . Weitere Vorteile der Press-Fit-Technik gegenüber der herkömmlichen Löttechnik sind weiter oben bereits ausführlich beschrieben worden.
Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäßen Verbindung mit einer radial, in Richtung quer zur Längsachse des Steckers 1 wirkenden Dichtung 10 zwischen Stecker 1 und einem die Öffnung 6 in der Gehäusewand 3 umlaufenden Vorsprung 11 an deren Außenseite. Dabei kann dieser Vorsprung 11 als separates Teil, wie in Fig. 3 gezeigt, ausgeführt sein oder insbesondere auch in der Gehäusewand 3 integriert sein. Als Dichtung 10 ist eine Feststoffdichtung, zum Beispiel ein Dichtungsring aus Kunststoff, aber auch eine Flüssigdichtung denkbar.
Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäßen Verbindung mit einer axial, in Richtung der Längsachse des Steckers 1 wirkenden Dichtung 10 zwischen Stecker 1 und Gehäusewand 3. Dabei ist die Dichtung 10 als Dichtungsring ausgeführt, der in einer die Stirnfläche 8 des Steckers 1 umlaufenden Nut 9 angeordnet ist.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Verbindung gemäß Fig. 4 von außerhalb des Gehäuses. Bezugs zeichenliste :
1 Stecker
2 Steckkontakt im Stecker
3 Gehäusewand
4 Schaltungsträger
5 Befestigungsvorrichtung
6 Öffnung in der Gehäusewand
7 Aufnahme im Schaltungsträger
8 Stirnfläche des Steckers
9 Nut im Stecker
10 Dichtung
11 Vorsprung an Außenseite der Gehäusewand

Claims

Ansprüche
1. Elektrische Verbindung von einem Stecker (1) außerhalb eines Gehäuses und einem Schaltungsträger (4) innerhalb des Gehäuses, wobei der Stecker mindestens einen Steckkontakt (2) umfasst und in Richtung Gehäusewand (3) eine Stirnfläche (8) aufweist, und wobei der Schaltungsträger (4) eine Aufnahme (7) für einen Steckkontakt (2) umfasst, und wobei der Steckkontakt (2) zur Herstellung der elektrischen Verbindung durch eine Öffnung (6) in der Gehäusewand (3) hindurch ragt, dadurch gekennzeichnet, dass
dass die Querschnittsfäche der Öffnung (6) kleiner ist als die Stirnfläche (8) des Steckers (1), wobei die Stirnfläche (8) die Öffnung (6) vollkommen überdeckt, und der Schaltungsträger (4) die Öffnung (6) zumindest teilweise überdeckt.
2. Elektrische Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen Stecker (1) und Gehäusewand (3) eine Dichtung (10) angeordnet ist.
3. Elektrische Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Dichtung (10) axial, in Richtung der Längsachse des Steckers (1) wirkend, zwischen der Stirnfläche (8) des Steckers (1) und der Gehäusewand (3) angeordnet ist.
4. Elektrische Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (10) in einer die Stirnfläche (8) umlaufenden Nut (9) angeordnet ist.
5. Elektrische Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (10) radial, in Richtung quer zur Längsachse des Steckers (1) wirkend, zwischen dem Stecker (1) und einem die Öffnung (6) umlaufenden Vorsprung (11) angeordnet ist .
6. Elektrische Verbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der die Öffnung (6) umlaufende Vorsprung (11) ein Teil der Gehäusewand (3) ist.
7. Elektrische Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (4) außerhalb der Kontaktstifte (2) kraft- oder formschlüssig mit dem Stecker (1) verbunden ist.
8. Elektrische Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung eines Anschlusskontakts (2) mit der entsprechenden Aufnahme (7) im Schaltungsträger (4) als Press-Fit-Kontakt ausgeführt ist.
9. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung von einem Stecker (1) außerhalb eines Gehäuses und einem Schaltungsträger (4) innerhalb des Gehäuses, wobei der Stecker mindestens einen Steckkontakt (2) umfasst und in Richtung Gehäusewand (3) eine Stirnfläche (8) aufweist, und wobei der Schaltungsträger (4) eine Aufnahme (7) für einen Steckkontakt (2) umfasst, und wobei die Querschnittsfläche der Öffnung (6) kleiner ist als die
Stirnfläche (8) des Steckers (1), mit den Schritten:
- Positioneren des Schaltungsträgers (4) an der Innenseite der Gehäusewand (3) derart, dass der Schaltungsträger (4) die Öffnung (6) in der Gehäusewand (3) zumindest teilweise überdeckt,
- Positionieren des Steckers (1) an der Außenseite der
Gehäusewand (3) derart, dass Stirnfläche (8) die Öffnung (6) vollkommen überdeckt und gleichzeitiges Herstellen der Verbindung des Steckkontakts (2) des Steckers (1) mit der ent- sprechenden Aufnahme (7) im Schaltungsträger (4), und
- Herstellen einer kraft- oder formschlüssigen Verbindung zwischen dem Schaltungsträger (4) und dem Stecker (1) außerhalb er Steckkontakte (2) .
10. Verwendung elektrischen Verbindung nach Anspruch 1 in einem Getriebesteuergerät für ein Kraftfahrzeug.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015112247A1 (de) * 2015-07-28 2017-02-02 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Bordladegerät für ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, Herstellungsverfahren für ein solches und Fahrzeug mit einem solchen Bordladegerät
JP2018147791A (ja) * 2017-03-07 2018-09-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 電気機器用端末装置及び電気機器用端末装置の製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3728456A1 (de) * 1987-08-26 1989-03-30 Bosch Gmbh Robert Elektronisches schalt- und steuergeraet mit mehrreihiger steckerleiste
DE102005054601A1 (de) * 2005-11-14 2007-05-31 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Elektrogerät
US20130244512A1 (en) * 2011-08-30 2013-09-19 Dai-Ichi Seiko Co., Ltd. Press-fit type connector terminal
JP5307277B1 (ja) * 2012-07-12 2013-10-02 古河電気工業株式会社 コネクタ及びコネクタの接続構造

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6180765A (ja) 1984-09-26 1986-04-24 Shimadzu Corp 燃料電池発電システムの制御方法
JPS62191188U (de) * 1986-05-28 1987-12-04
US4705339A (en) * 1986-06-19 1987-11-10 Amp Incorporated Sealed plug for a printed circuit board receptacle
US4767350A (en) * 1986-06-20 1988-08-30 Amp Incorporated Receptacle and plug assembly
DE4228818C2 (de) * 1992-08-29 2003-04-03 Bosch Gmbh Robert Elektrisches Gerät, insbesondere Schalt- und Steuergerät für Kraftfahrzeuge, und Verfahren zur Herstellung
DE4402001B4 (de) * 1994-01-18 2007-02-22 Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh E/A-Modul für einen Datenbus
DE19516936C2 (de) * 1995-05-09 2003-07-17 Conti Temic Microelectronic Verfahren zur Herstellung eines Metallgehäuses mit einer Steckerbuchse
JPH10145887A (ja) * 1996-11-07 1998-05-29 Sony Corp スピーカ装置
DE19755767C2 (de) * 1997-12-16 2001-04-19 Telefunken Microelectron Gehäuse mit Steckereinheit
US6059594A (en) * 1998-10-30 2000-05-09 The Whitaker Corporation Sealed electrical connector
DE19944383A1 (de) * 1999-09-16 2001-04-19 Ticona Gmbh Gehäuse für elektrische oder elektronische Vorrichtungen mit integrierten Leiterbahnen
DE19955603C1 (de) * 1999-11-18 2001-02-15 Siemens Ag Steuergerät für ein Kraftfahrzeug und Herstellungsverfahren
US6319066B2 (en) * 2000-03-31 2001-11-20 Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. Compact electrical adapter for mounting to a panel connector of a computer
JP2003531501A (ja) * 2000-04-20 2003-10-21 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 妨害波防止装置
JP2002141147A (ja) * 2000-11-01 2002-05-17 Maspro Denkoh Corp 回路基板配置構造及び電源挿入器
CN2687897Y (zh) * 2004-01-06 2005-03-23 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 电连接器
US7479019B2 (en) * 2004-07-23 2009-01-20 Medconx, Inc. Intelligent connector assembly for use in medical device cables
JP2007066592A (ja) * 2005-08-30 2007-03-15 Fujitsu General Ltd 電子機器
US7291035B2 (en) * 2006-02-28 2007-11-06 General Electric Company System and apparatus for cable connector fastening
US20070212918A1 (en) * 2006-03-10 2007-09-13 Edwin Gruebel Socket/plug coupling unit
US8092234B2 (en) * 2008-10-30 2012-01-10 Deutsch Engineered Connecting Devices, Inc. System and method for sensing information that is being communicated through a connector
US8241051B2 (en) * 2010-07-22 2012-08-14 Tyco Electronics Corporation System and method for sealing a connector
US8523581B2 (en) * 2011-04-29 2013-09-03 Tyco Electronics Corporation Header connector assembly
JP5740682B2 (ja) * 2011-06-15 2015-06-24 タイコエレクトロニクスジャパン合同会社 防水コネクタ
JP2013048018A (ja) * 2011-08-29 2013-03-07 Jst Mfg Co Ltd 防水型コネクタの接続構造
US20130203277A1 (en) * 2012-02-07 2013-08-08 Zachary Gaubert Electrical Connector
JP5573928B2 (ja) * 2012-11-29 2014-08-20 Ｓｍｋ株式会社 モジュール機器と外部との電気接続構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3728456A1 (de) * 1987-08-26 1989-03-30 Bosch Gmbh Robert Elektronisches schalt- und steuergeraet mit mehrreihiger steckerleiste
DE102005054601A1 (de) * 2005-11-14 2007-05-31 Sew-Eurodrive Gmbh & Co. Kg Elektrogerät
US20130244512A1 (en) * 2011-08-30 2013-09-19 Dai-Ichi Seiko Co., Ltd. Press-fit type connector terminal
JP5307277B1 (ja) * 2012-07-12 2013-10-02 古河電気工業株式会社 コネクタ及びコネクタの接続構造

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