WO2016026692A1 - Elektronische steuereinheit sowie moldwerkzeug und verfahren zum herstellen einer elektronischen steuereinheit - Google Patents

Elektronische steuereinheit sowie moldwerkzeug und verfahren zum herstellen einer elektronischen steuereinheit Download PDF

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Heinrich Baldauf
Francisco Ruf
Thomas Fellner
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Robert Bosch Gmbh
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    • H05K2203/1327—Moulding over PCB locally or completely

Definitions

  • the invention relates to an electronic control unit according to the preamble of
  • Claim 1 Furthermore, the invention relates to a mold and a method for producing an electronic control unit according to the invention.
  • a generic electronic control unit is known from practice. To form such a control unit, it is for example from the DE
  • Circuit carrier for electrical contacting, in particular with a
  • Mold tool at the top or bottom for example, by spring-loaded or elastically deformable, web-shaped elements is relatively unproblematic remain with the circuit substrate at the
  • Circuit board emerges from the mold and there is a risk that this is located on the connection region, in particular in the region of the contact surfaces for electrical contacting of the control unit.
  • Circuit carrier result, so that damage can not be excluded. This is particularly serious in the event that such damage or previous damage during production are not recognized and only lead to failure over the life of the electronic control unit.
  • the present invention seeks to provide an electronic control unit according to the preamble of
  • circuit carrier is formed elastically deformable at least in the region of a side surface, preferably in the region of two opposite side surfaces of the circuit substrate, in the connection region in the direction of the circuit carrier.
  • this means that by providing at least one elastically deformable edge zone, the mechanical stress on the circuit substrate, in particular in its central or middle zone, in which the electrically conductive structures for forming the contact surfaces and / or
  • connection of the contact surfaces with the circuit on the circuit carrier are formed, are not mechanically or only insignificantly claimed. In particular, this also makes it possible to manufacture the circuit carrier with conventional component tolerances, since the elastically deformable
  • circuit carrier this is designed as a printed circuit board, wherein in the region of the at least one side surface a spaced-apart formed to the side surface recess is formed.
  • this is formed as a parallel to the side surface arranged slot, so that between the slot and the side surface of an elastically deformable web is formed, which cooperates with the mold.
  • the web has a width between 0.2 mm and 0.6 mm, preferably 0.4 mm with a length of
  • the invention also includes a molding tool for making a
  • the mold tool has at least two mutually movable, forming a parting plane tool elements, which form a cavity for partially receiving the circuit substrate in a closed position, and with a formed in the closed position of the tool elements through hole for positioning the terminal portion of the circuit substrate outside the cavity ,
  • at least one of the tool elements in the connection region of the circuit carrier has means for deforming the
  • Circuit carrier in a direction transverse to the circuit carrier towards
  • Circuit carrier extending direction.
  • they comprise a relative to a side surface of the circuit substrate obliquely extending region which is adapted to act upon the counter-moving the tool elements in the closed position, the circuit carrier with a directed in the direction of the circuit substrate force.
  • the region is rigidly arranged on the tool element and rests in the closed position of the tool elements on the circuit substrate at an edge of the circuit substrate to form a seal.
  • the means are arranged only on a tool element.
  • the mold tool consists of two tool elements, a lower tool half and an upper mold half, both of which are preferably trough-shaped, wherein the means are arranged on the upper mold half, and wherein the lower mold half positioning to align the circuit carrier to the lower mold half.
  • the invention also includes a method for producing a control unit according to the invention using a far as
  • connection region of the circuit substrate is disposed outside of the serving for forming a sheath for the circuit carrier Moldtechnikmaschinemaschinemaschines Martinezeinand moving the first tool element against a second tool element to achieve a closed position, wherein at least one, preferably two opposite side surfaces of the circuit substrate are partially elastically deformed, such that at least one of the tool elements in the region of the deformed side surface of
  • FIG. 1 shows an electronic control unit and a mold tool for forming a molding compound formed from molding compound on the control unit in a simplified longitudinal section
  • Fig. 2 is a partially sectioned plan view of the with the molding compound
  • Fig. 3 shows a portion of the control unit and the mold tool according to FIG. 2 in a connection region of the circuit carrier and
  • Fig. 5 are each a partially sectioned view in the direction of the arrow IV in Fig. 3 during different positions of the mold.
  • an electronic control unit 10 in the form of a
  • the electronic control unit 10 preferably, but not by way of limitation, is used in automotive applications, preferably motorcycle applications, for controlling engine and / or comfort functions.
  • the electronic control unit 10 has a circuit carrier 1 1 in the form of a printed circuit board, for example, has a thickness between 0.8mm and 1, 6mm, preferably between 1, 4mm and 1, 6mm.
  • On the surfaces of the circuit substrate 1 1 are in a known manner electrical or
  • connection region 13 which serves to electrically contact the electronic control unit 10 with a connector, not shown, for example, a connector of a cable harness.
  • connection region 13 in the exemplary embodiment is approximately rectangular
  • the circuit carrier 1 1 is at its top 16, its bottom 17 and in the range of three side surfaces 18 to 20, except in the region of
  • the molding compound 21, which forms a sheath of the electronic control unit 10 it is in particular a thermoset or an elastomer, wherein the production of the surrounded by the molding compound 21 circuit substrate 1 1 is generally referred to as a molding process. It is essential, as already mentioned, that the connection region 13, at least in the region of the contact regions 14,
  • connection region 13 preferably in the entire connection region 13, free of molding compound 21, in order to allow electrical contacting of a corresponding connector plug to the connection region 13.
  • a molding tool 100 can be seen, which serves to determine the shape of the jacket by the molding compound 21.
  • the molding tool 100 comprises two mold halves 101, 102, which are each in the form of troughs and which are formed from the closed position shown in FIG. 1, in which they have a cavity 103 for receiving the mold Form circuit substrate 1 1, are arranged to be movable in an open position, which takes place for example by raising the upper mold half 101 in the direction of the arrow 104.
  • the open position of the mold 100 serves to be able to introduce the circuit substrate 1 1 in the mold 100, and on the other hand after filling the cavity 103 with the molding compound 21 to remove the electronic control unit 10 from the mold 100. It is essential that in the closed position of the Moldwerkmaschines 100 this a slot or rectangular
  • Mold tool 100 is located.
  • Mold tool 100 has, for example, on the lower tool half 102 in the connection region 13 of the circuit substrate 1 1 two positioning pins 105 which are arranged in the circuit substrate 1 1, transverse to the two side surfaces 18, 19 extending slots 22, 23 engage. Due to the formation of the recordings for the positioning pins 105 as slots 22, 23 is the
  • Circuit carrier 1 1 is fixed or positioned within the mold 100 only in the direction indicated in FIG. 2 X-axis, while in the Y-axis a
  • the two tool halves 101, 102 form in the closed position shown in FIG. 1, a parting plane 1 10, which in the center plane of the
  • Circuit carrier 1 1 runs.
  • the molding tool 100 and the circuit substrate 11 are specially formed.
  • the molding tool 100 and the circuit substrate 11 are specially formed.
  • Circuit carrier 1 in the connection region 13 at opposite edge zones in the region of the two side surfaces 18, 19 arranged recesses 25 in the form of
  • the elongated holes 26 are at a distance a between 0.2 mm and 0.6 mm, preferably 0.4 mm from the two side surfaces 18, 19 of the circuit substrate 1 1 arranged. Furthermore, the length I of the slots 26 between 2mm and 7mm, preferably between 4mm and 5mm. Between the slots 26 and the side surfaces 18, 19 of the circuit substrate 1 1 are made of the material of the circuit substrate 1 1 existing, elastically deformable
  • Webs 27, 28 are formed, which are movable in the direction of the arrows 29, 30 to the circuit substrate 1 1 or deformable.
  • the sealing region 1 12 has in the region of the elongated holes 26 in each case an angle ⁇ with respect to a vertical arranged bevel 1 13, which at the respective upper edge 24 of the circuit substrate 1 1, which limits the respective side surface 18, 19, can be applied.
  • Circuit carrier 1 1 has the consequence. In the area of the edge 24, which at the
  • Sealing region 1 12 is applied, a seal is achieved, which prevents a passage or leakage of molding compound 21 in the region of the respective side surface 18, 19 outside of the mold 100.
  • the electronic control unit 10 or the molding tool 100 described so far can be modified or modified in many ways without deviating from the inventive concept.
  • sealing areas 1 12 provided with bevels 1 13 for example spring-loaded sealing elements in the plane of the circuit substrate 1 1 from the outside on the side surfaces 18, 19 in the region of the slots 26 when closing the mold 100 on the circuit substrate 1 1 and the webs 27 act.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektronische Steuereinheit (10), insbesondere Steuergerät, mit einem elektronische Bauelemente (12) aufweisenden Schaltungsträger (11), mit einem an dem Schaltungsträger (11) ausgebildeten Anschlussbereich (13) mit Kontaktbereichen (14) zur elektrischen Kontaktierung der Steuereinheit (10), und mit einer den Schaltungsträger (11) bereichsweise umgebenden, eine Ummantelung ausbildenden Moldmasse (21), wobei die Moldmasse (21) den Schaltungsträger (11) an dessen Ober- und Unterseite (16, 17) sowie an dessen Seitenflächen (18 bis 20) mit Ausnahme zumindest im Bereich der Kontaktflächen (14) des Anschlussbereichs (13) umschließt, in denen der Anschlussbereich (13) frei von der Moldmasse (21) ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass der Schaltungsträger (11) zumindest im Bereich einer Seitenfläche (18, 19), vorzugsweise im Bereich zweier gegenüberliegender Seitenflächen (18, 19) des Anschlussbereichs (13) in Richtung zum Schaltungsträger (11) eine Aussparung (25, 26) aufweist und somit elastisch deformierbar ausgebildet ist.

Description

Beschreibung
Elektronische Steuereinheit sowie Moldwerkzeug und Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Steuereinheit
Stand der Technik Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinheit nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Moldwerkzeug und ein Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen elektronischen Steuereinheit.
Eine gattungsgemäße elektronische Steuereinheit ist aus der Praxis bekannt. Zum Ausbilden einer derartigen Steuereinheit ist es beispielsweise aus der DE
10 201 1 055 442 A1 der Anmelderin bekannt, durch eine entsprechende
Gestaltung des Moldwerkzeug mit Stegen oder ähnlichem Bereiche an der Steuereinheit zu ermöglichen, die frei von Moldmasse sind. Diese Technik wird in der Praxis beispielsweise auch bei Steuereinheiten eingesetzt, deren
Schaltungsträger zur elektrischen Kontaktierung insbesondere mit einem
Kabelbaumstecker eines Fahrzeugs oder ähnlichem in einem Anschlussbereich frei von Moldmasse sein sollen. Hierbei wird ein Moldwerkzeug eingesetzt, das in seinem geschlossenen Zustand einen Durchgangsbereich zum Durchführen des Anschlussbereichs durch das Moldwerkzeug aufweist. Dadurch ist es möglich, eine Steuereinheit auszubilden, bei der der Schaltungsträger mit Ausnahme dessen Anschlussbereich von der Moldmasse umgeben ist. Während die Abdichtung des Durchtrittsbereichs des Schaltungsträgers an dem
Moldwerkzeug an dessen Ober- bzw. Unterseite beispielsweise durch federbelastete bzw. elastisch deformierbare, stegförmige Elemente relativ unproblematisch ist, verbleiben bei dem Schaltungsträger an dessen
Seitenflächen Bereiche, die nur mit hohem Aufwand zum Moldwerkzeug hin abgedichtet werden können. Dies rührt aus der relativ geringen Dicke sowie den Bauteiletoleranzen des Schaltungsträgers, die eine relativ aufwendige Gestaltung von Dichtelementen oder ähnlichem erforderlich machen würde. Daher kommt es in der Praxis häufig vor, dass Moldmasse an den Seitenflächen des
Schaltungsträgers aus dem Moldwerkzeug heraustritt und die Gefahr besteht, dass sich diese auf dem Anschlussbereich, insbesondere im Bereich der Kontaktflächen zur elektrischen Kontaktierung der Steuereinheit, befindet. Man könnte nun zwar versuchen, durch eine entsprechende Tolerierung des
Moldwerkzeugs bezüglich der Breite im Durchtrittsbereich für den
Schaltungsträger auch ohne zusätzliche Dichtelemente einen Austritt von
Moldmasse aus dem Moldwerkzeug zumindest im Wesentlichen zu vermeiden, indem das Moldwerkzeug an den Seitenflächen des Schaltungsträgers anliegt. Aufgrund der Fertigungstoleranzen des Schaltungsträgers (Leiterplatte) können sich dabei jedoch unzulässig hohe mechanische Belastungen auf den
Schaltungsträger ergeben, so dass Beschädigungen dabei nicht ausgeschlossen werden können. Dies ist besonders gravierend für den Fall, dass derartige Beschädigungen bzw. Vorschädigungen während der Fertigung nicht erkannt werden und erst über die Lebensdauer der elektronischen Steuereinheit zu einem Ausfall führen.
Offenbarung der Erfindung
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Steuereinheit nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass der Austritt von Moldmasse aus dem Moldwerkzeug im Bereich der Seitenflächen des Schaltungsträgers in Richtung zum Anschlussbereich hin vermieden wird, ohne dass dabei mechanische Belastungen auf den Schaltungsträger erfolgen, die zu einer Be- oder
Vorschädigung des Schaltungsträgers führen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer elektronischen Steuereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass der Schaltungsträger zumindest im Bereich einer Seitenfläche, vorzugsweise im Bereich zweier gegenüberliegender Seitenflächen des Schaltungsträgers, im Anschlussbereich in Richtung zum Schaltungsträger elastisch deformierbar ausgebildet ist. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass durch das Vorsehen wenigstens einer elastisch deformierbaren Randzone die mechanische Belastung auf den Schaltungsträger insbesondere in dessen zentraler bzw. mittlerer Zone, in der die elektrisch leitenden Strukturen zur Ausbildung der Kontaktflächen und/oder zur
Verbindung der Kontaktflächen mit der Schaltung auf dem Schaltungsträger ausgebildet sind, mechanisch nicht oder nur unwesentlich beansprucht sind. Insbesondere ist es dadurch auch möglich, den Schaltungsträger mit üblichen Bauteiltoleranzen fertigen zu können, da die elastisch deformierbaren
Randzonen einen Toleranzausgleich zum Moldwerkzeug in dessen
Durchgangsbereich für den Anschlussbereich ausbilden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der elektronischen Steuereinheit sind in den Unteransprüchen angegeben.
In bevorzugter Ausgestaltung des Schaltungsträgers ist dieser als Leiterplatte ausgebildet, wobei im Bereich der wenigstens einen Seitenfläche eine beabstandet zur Seitenfläche ausgebildete Aussparung ausgebildet ist.
In konstruktiver Ausgestaltung der Aussparung ist diese als ein parallel zur Seitenfläche angeordnetes Langloch ausgebildet, so dass zwischen dem Langloch und der Seitenfläche ein elastisch deformierbarer Steg ausgebildet ist, der mit dem Moldwerkzeug zusammenwirkt.
In bevorzugter geometrischer Dimensionierung weist der Steg eine Breite zwischen 0,2mm und 0,6mm, vorzugsweise 0,4mm bei einer Länge des
Langlochs zwischen 2mm und 7mm, vorzugsweise zwischen 4mm und 5mm und einer Dicke der Leiterplatte zwischen 0,8mm und 1 ,6mm, vorzugsweise 1 ,4mm bis 1 ,6mm, auf.
Die Erfindung umfasst auch ein Moldwerkzeug zum Herstellen einer
erfindungsgemäßen elektronischen Steuereinheit, wobei das Moldwerkzeug wenigstens zwei gegeneinander bewegliche, eine Trennebene ausbildende Werkzeugelemente aufweist, die in einer Schließstellung eine Kavität zur bereichsweisen Aufnahme des Schaltungsträgers ausbilden, und mit einer in der Schließstellung der Werkzeugelemente ausgebildeten Durchgangsöffnung zum Positionieren des Anschlussbereichs des Schaltungsträgers außerhalb der Kavität. Erfindungsgemäß weist wenigstens eines der Werkzeugelemente im Anschlussbereich des Schaltungsträgers Mittel zur Deformation des
Schaltungsträgers in einer quer zum Schaltungsträger in Richtung zum
Schaltungsträger verlaufenden Richtung auf. In konstruktiver Umsetzung der Mittel wird vorgeschlagen, dass diese einen gegenüber einer Seitenfläche des Schaltungsträgers schräg verlaufenden Bereich umfassen, der dazu ausgebildet ist, beim Gegeneinanderbewegen der Werkzeugelemente in die Schließstellung den Schaltungsträger mit einer in Richtung des Schaltungsträgers gerichteten Kraft zu beaufschlagen. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass der wenigstens eine schräg verlaufende Bereich den Schaltungsträger an dessen elastisch verformbarer Randzone deformiert, wobei eine Anlage des Bereichs an dem Schaltungsträger erfolgt.
Besonders einfach und vorteilhaft ist eine Ausgestaltung des Moldwerkzeugs, bei der der Bereich an dem Werkzeugelement starr angeordnet ist und in der Schließstellung der Werkzeugelemente an dem Schaltungsträger an einer Kante des Schaltungsträgers unter Ausbildung einer Abdichtung anliegt.
Insbesondere kann es dabei vorgesehen sein, dass die Mittel lediglich an einem Werkzeugelement angeordnet sind. In konstruktiver Weiterbildung des zuletzt genannten Gedankens wird vorgeschlagen, dass das Moldwerkzeug aus zwei Werkzeugelementen besteht, einer unteren Werkzeug hälfte und einer oberen Werkzeughälfte, die beide vorzugsweise wannenförmig ausgebildet sind, wobei die Mittel an der oberen Werkzeughälfte angeordnet sind, und wobei die untere Werkzeughälfte Positioniermittel zur Ausrichtung des Schaltungsträgers zur unteren Werkzeughälfte aufweist.
Zuletzt umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Steuereinheit unter Verwendung eines soweit
beschriebenen Moldwerkzeugs, wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist:
- Einlegen eines Schaltungsträgers in ein erstes Werkzeugelement eines
Moldwerkzeugs und Positionieren des Schaltungsträgers in dem ersten
Werkzeugelement, wobei ein Anschlussbereich des Schaltungsträgers außerhalb des zur Ausbildung einer Ummantelung für den Schaltungsträger dienenden Moldwerkzeugs angeordnet wird - Gegeneinanderbewegen des ersten Werkzeugelements gegen ein zweites Werkzeugelement zur Erzielung einer Schließstellung, wobei wenigstens eine, vorzugsweise zwei gegenüberliegende Seitenflächen des Schaltungsträgers bereichsweise elastisch deformiert werden, derart, dass wenigstens eines der Werkzeugelemente im Bereich der deformierten Seitenfläche des
Schaltungsträgers mit einem der Abdichtung dienenden Bereich dichtend anliegt
- Einspritzen von Moldmasse in eine von den Werkzeugelementen in ihrer Schließstellung ausgebildeten Kavität für den Schaltungsträger
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Diese zeigt in:
Fig. 1 Eine elektronische Steuereinheit und ein Moldwerkzeug zum Ausbilden einer aus Moldmasse ausgebildeten Ummantelung an der Steuereinheit in einem vereinfachten Längsschnitt,
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den mit der Moldmasse
versehenen Schaltungsträger der Steuereinheit gemäß Fig. 1 ,
Fig. 3 einen Teilbereich der Steuereinheit sowie des Moldwerkzeugs gemäß Fig. 2 in einem Anschlussbereich des Schaltungsträgers und
Fig. 4
und
Fig. 5 jeweils eine teilweise geschnittene Ansicht in Richtung des Pfeils IV in der Fig. 3 während unterschiedlicher Stellungen des Moldwerkzeugs.
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen. In den Fig. 1 und 2 ist eine elektronische Steuereinheit 10 in Form eines
Steuergeräts dargestellt. Die elektronische Steuereinheit 10 findet bevorzugt, jedoch nicht einschränkend, Verwendung bei Kfz-Anwendungen, vorzugsweise Motorrad-Anwendungen, zur Steuerung von Motor- und/oder Komfortfunktionen. Die elektronische Steuereinheit 10 weist einen Schaltungsträger 1 1 in Form einer Leiterplatte auf, die beispielsweise eine Dicke zwischen 0,8mm und 1 ,6mm, vorzugsweise zwischen 1 ,4mm und 1 ,6mm hat. Auf den Oberflächen des Schaltungsträgers 1 1 sind in bekannter Art und Weise elektrische bzw.
elektronische Bauelemente 12 angeordnet, wobei in der Darstellung der Fig. 1 und 2 aus Vereinfachungsgründen lediglich einige Bauelemente 12 dargestellt sind. Weiterhin weist der Schaltungsträger 1 1 einen Anschlussbereich 13 auf, der dazu dient, die elektronische Steuereinheit 10 mit einem nicht dargestellten Anschlußstecker, beispielsweise einem Anschlußstecker eines Kabelbaums, elektrisch zu kontaktieren. Hierzu sind an wenigstens einer Oberfläche des Anschlussbereichs 13 im Ausführungsbeispiel in etwa rechteckförmig
ausgebildete, elektrisch leitende Kontaktbereiche 14 angeordnet, die mit der auf dem Schaltungsträger 1 1 geordneten Schaltung, welche durch die Bauelemente 12 realisiert wird, elektrisch verbunden sind.
Der Schaltungsträger 1 1 ist an seiner Oberseite 16, seiner Unterseite 17 sowie im Bereich dreier Seitenflächen 18 bis 20, mit Ausnahme im Bereich des
Anschlussbereichs 13, von einer Moldmasse 21 umgeben. Bei der Moldmasse 21 , die eine Ummantelung der elektronischen Steuereinheit 10 ausbildet, handelt es sich insbesondere um ein Duroplast oder ein Elastomer, wobei die Herstellung des von der Moldmasse 21 umgebenen Schaltungsträgers 1 1 allgemein als Molding-Verfahren bezeichnet wird. Wesentlich ist, wie bereits erwähnt, dass der Anschlussbereich 13, zumindest im Bereich der Kontaktbereiche 14,
vorzugsweise im gesamten Anschlussbereich 13, frei von Moldmasse 21 ist, um eine elektrische Kontaktierung eines entsprechenden Anschlusssteckers an dem Anschlussbereich 13 zu ermöglichen.
In der Fig. 1 ist darüber hinaus ein Moldwerkzeug 100 erkennbar, welches dazu dient, die Form der Ummantelung durch die Moldmasse 21 zu bestimmen.
Insbesondere umfasst das Moldwerkzeug 100 zwei, jeweils wannenförmig ausgebildete Werkzeughälften 101 , 102, die aus der in der Fig. 1 dargestellten Schließstellung, in der diese eine Kavität 103 zur Aufnahme des Schaltungsträgers 1 1 ausbilden, in eine Öffnungsstellung beweglich angeordnet sind, welches beispielsweise durch Anheben der oberen Werkzeughälfte 101 in Richtung des Pfeils 104 erfolgt. Die Öffnungsstellung des Moldwerkzeugs 100 dient dazu, einerseits den Schaltungsträger 1 1 in das Moldwerkzeug 100 einführen zu können, und andererseits nach dem Ausfüllen der Kavität 103 mit der Moldmasse 21 die elektronische Steuereinheit 10 aus dem Moldwerkzeug 100 entnehmen zu können. Wesentlich ist, dass in der Schließstellung des Moldwerkzeugs 100 dieses eine schlitz- bzw. rechteckförmige
Durchgangsöffnung 106 für den Schaltungsträger 1 1 ausbildet, derart, dass sich der Anschlussbereich 13 des Schaltungsträgers 1 1 außerhalb des
Moldwerkzeugs 100 befindet.
Zur lagerichtigen Positionierung des Schaltungsträgers 1 1 innerhalb des
Moldwerkzeugs 100 weist beispielhaft an der unteren Werkzeug hälfte 102 im Anschlussbereich 13 des Schaltungsträgers 1 1 zwei Positionierstifte 105 auf, die in dem Schaltungsträger 1 1 angeordnete, sich quer zu den beiden Seitenflächen 18, 19 erstreckende Langlöcher 22, 23 eingreifen. Durch die Ausbildung der Aufnahmen für die Positionierstifte 105 als Langlöcher 22, 23 ist der
Schaltungsträger 1 1 innerhalb des Moldwerkzeugs 100 lediglich in der in der Fig. 2 angedeuteten X-Achse fixiert bzw. positioniert, während in der Y-Achse eine
Verschiebbarkeit des Schaltungsträgers 1 1 innerhalb des Moldwerkzeugs 100 ermöglicht wird.
Die beiden Werkzeug hälften 101 , 102 bilden in der in der Fig. 1 dargestellten Schließstellung eine Trennebene 1 10 aus, die in der Mittelebene des
Schaltungsträgers 1 1 verläuft. Um beim Einspritzen der Moldmasse 21 in das geschlossene Moldwerkzeug 100, welches unter einem gewissen Überdruck erfolgt, ein Austreten der Moldmasse 21 aus dem Moldwerkzeug 100 in Richtung des Anschlussbereichs 13 zu vermeiden, sind das Moldwerkzeug 100 sowie der Schaltungsträger 1 1 besonders ausgebildet. Insbesondere weist der
Schaltungsträger 1 1 , wie besonders deutlich anhand der Fig. 2 und 3 erkennbar ist, im Anschlussbereich 13 an gegenüberliegenden Randzonen im Bereich der beiden Seitenflächen 18, 19 angeordnete Aussparungen 25 in Form von
Langlöchern 26 auf. Im dargestellten Ausführungsbeispiel fluchten die
Langlöcher 26 in etwa mit den Kontaktbereichen 14 auf dem Schaltungsträger
1 1 . Die Langlöcher 26 sind in einem Abstand a zwischen 0,2mm und 0,6mm, vorzugsweise 0,4mm von den beiden Seitenflächen 18, 19 des Schaltungsträgers 1 1 angeordnet. Weiterhin beträgt die Länge I der Langlöcher 26 zwischen 2mm und 7mm, vorzugsweise zwischen 4mm und 5mm. Zwischen den Langlöchern 26 und den Seitenflächen 18, 19 des Schaltungsträgers 1 1 sind aus dem Material des Schaltungsträgers 1 1 bestehende, elastisch deformierbare
Stege 27, 28 ausgebildet, die in Richtung der Pfeile 29, 30 zum Schaltungsträger 1 1 hin beweglich bzw. deformierbar sind.
Entsprechend der Darstellung der Fig. 3 bis 5 ist an der oberen Werkzeughälfte 101 des Moldwerkzeugs 100 zumindest mittelbar im Bereich der
Durchgangsöffnung 106 bzw. der Langlöcher 26 ein Dichtbereich 1 12
angeordnet. Der Dichtbereich 1 12 weist im Bereich der Langlöcher 26 jeweils eine um einen Winkel α gegenüber einer Senkrechten angeordneten Schräge 1 13 auf, die an der jeweils oberen Kante 24 des Schaltungsträgers 1 1 , die die jeweilige Seitenfläche 18, 19 begrenzt, anlegbar ist. Insbesondere erkennt man anhand der Fig. 4 eine Stellung des Dichtbereichs 1 12, die sich während des Schließens des Moldwerkzeugs 100 bzw. dem Gegeneinanderbewegen der beiden Werkzeughälften 101 , 102 einstellt, wenn die Schräge 1 13 in Kontakt mit der Kante 24 des Schaltungsträgers 1 1 gelangt. Wird nun der Dichtbereich 1 12 in Richtung des Pfeils 1 15 weiterbewegt, so entsteht aufgrund der Schräge 1 13 auf die Kante 24 eine Kraftkomponente F, die eine elastische Verformung des jeweiligen Stegs 27, 28 des Schaltungsträgers 1 1 in Richtung zum
Schaltungsträger 1 1 zur Folge hat. Im Bereich der Kante 24, die an dem
Dichtbereich 1 12 anliegt, wird eine Abdichtung erzielt, die ein Übertreten bzw. Austreten von Moldmasse 21 in den Bereich der jeweiligen Seitenfläche 18, 19 außerhalb des Moldwerkzeugs 100 verhindert.
Die soweit beschriebene elektronische Steuereinheit 10 bzw. das Moldwerkzeug 100 können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. So ist es insbesondere denkbar, anstelle von Dichtbereichen 1 12 mit Schrägen 1 13 beispielsweise federbelastete Dichtelemente vorzusehen, die in der Ebene des Schaltungsträgers 1 1 von außen her auf die Seitenflächen 18, 19 im Bereich der Langlöcher 26 beim Schließen des Moldwerkzeugs 100 auf den Schaltungsträger 1 1 bzw. die Stege 27 einwirken.

Claims

Ansprüche
1 . Elektronische Steuereinheit (10), insbesondere Steuergerät, mit einem
elektronische Bauelemente (12) aufweisenden Schaltungsträger (1 1 ), mit einem an dem Schaltungsträger (1 1 ) ausgebildeten Anschlussbereich (13) mit Kontaktbereichen (14) zur elektrischen Kontaktierung der Steuereinheit
(10), und mit einer den Schaltungsträger (1 1 ) bereichsweise umgebenden, eine Ummantelung ausbildenden Moldmasse (21 ), wobei die Moldmasse (21 ) den Schaltungsträger (1 1 ) an dessen Ober- und Unterseite (16, 17) sowie an dessen Seitenflächen (18 bis 20) mit Ausnahme zumindest im Bereich der Kontaktflächen (14) des Anschlussbereichs (13) umschließt, in denen der Anschlussbereich (13) frei von der Moldmasse (21 ) ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (1 1 ) zumindest im Bereich einer Seitenfläche (18,
19), vorzugsweise im Bereich zweier gegenüberliegender Seitenflächen (18, 19) des Anschlussbereichs (13) in Richtung zum Schaltungsträger (1 1 ) elastisch deformierbar ausgebildet ist.
2. Steuereinheit nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schaltungsträger (1 1 ) als Leiterplatte ausgebildet ist, und dass im Bereich der wenigstens einen Seitenfläche (18, 19) eine beabstandet zur Seitenfläche (18, 19) ausgebildete Aussparung (25) ausgebildet ist.
3. Steuereinheit nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung (25) als ein parallel zur Seitenfläche (18, 19) angeordnetes Langloch (26) ausgebildet ist, so dass zwischen dem
Langloch (26) und der Seitenfläche (18, 19) ein elastisch verformbarer Steg
(27, 28) ausgebildet ist. Steuereinheit nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Steg (27, 28) einen Abstand (a) zur Seitenfläche (18, 19) zwischen 0,2mm und 0,6mm, vorzugsweise 0,4mm bei einer Länge (I) des Langlochs (26) zwischen 2mm und 7mm, vorzugsweise zwischen 4mm und 5mm und einer Dicke des Schaltungsträgers (1 1 ) zwischen 0,8mm und 1 ,6mm, vorzugsweise zwischen 1 ,4mm und 1 ,6mm, aufweist.
Moldwerkzeug (100) zum Herstellen einer elektronischen Steuereinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit wenigstens zwei gegeneinander beweglichen, eine Trennebene (1 10) ausbildenden Werkzeugelementen (101 , 102), die in einer Schließstellung eine Kavität (103) zur bereichsweisen Aufnahme des Schaltungsträgers (1 1 ) ausbilden, und mit einer in der Schließstellung der Werkzeugelemente (101 , 102) ausgebildeten
Durchgangsöffnung (106) zum Positionieren des Anschlussbereichs (13) des Schaltungsträgers (1 1 ) außerhalb der Kavität (103), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Werkzeugelemente (101 , 102) im
Anschlussbereich Mittel (1 12) zur Deformation des Schaltungsträgers (1 1 ) in einer quer zum Schaltungsträger (1 1 ) in Richtung zum Schaltungsträger (1 1 ) verlaufenden Richtung aufweist.
Moldwerkzeug nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel (1 12) einen gegenüber einer Seitenfläche (18, 19) des Schaltungsträgers (1 1 ) schräg verlaufenden Bereich (1 13) umfassen, der dazu ausgebildet ist, beim Gegeneinanderbewegen der Werkzeugelemente (101 , 102) in die Schließstellung den Schaltungsträger (1 1 ) mit einer in Richtung des Schaltungsträgers (1 1 ) gerichteten Kraft (F) zu beaufschlagen. Moldwerkzeug nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Bereich (1 13) an dem Werkzeugelement (101 ) starr angeordnet ist und in der Schließstellung der Werkzeugelemente (101 , 102) an dem
Schaltungsträger (1 1 ) an einer Kante (24) des Schaltungsträgers (1 1 ) unter Ausbildung einer Abdichtung anliegt.
Moldwerkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel (1 12) lediglich an einem Werkzeugelement (101 ) angeordnet sind.
Moldwerkzeug nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Moldwerkzeug (100) aus zwei Werkzeugelementen (101 , 102) besteht, einer unteren Werkzeughälfte und einer oberen Werkzeughälfte, die beide vorzugsweise wannenformig ausgebildet sind, dass die Mittel (1 12) an der oberen Werkzeughälfte angeordnet sind, und dass die untere
Werkzeughälfte Positioniermittel (105) zur Ausrichtung des
Schaltungsträgers (1 1 ) zur unteren Werkzeughälfte aufweist.
Verfahren zum Herstellen einer elektronischen Steuereinheit (10), insbesondere eines Steuergeräts, nach einem der Ansprüche 1 bis 4 bzw. unter Verwendung eines Moldwerkzeugs (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, gekennzeichnet durch zumindest folgende Fertigungsschritte:
- Einlegen eines Schaltungsträgers (1 1 ) in ein erstes Werkzeugelement (102) eines Moldwerkzeugs (100) und Positionieren des Schaltungsträgers (1 1 ) in dem ersten Werkzeugelement (102), wobei ein Anschlussbereich (13) des Schaltungsträgers (1 1 ) außerhalb des zur Ausbildung einer
Ummantelung für den Schaltungsträger (1 1 ) dienenden Moldwerkzeugs
(100) angeordnet wird
- Gegeneinanderbewegen des ersten Werkzeugelements (102) gegen ein zweites Werkzeugelement (101 ) zur Erzielung einer Schließstellung, wobei wenigstens eine, vorzugsweise zwei gegenüberliegende Seitenflächen (18, 19) des Schaltungsträgers (1 1 ) bereichsweise elastisch deformiert werden, derart, dass wenigstens eines der Werkzeugelemente (101 , 102) im Bereich der deformierten Seitenfläche (18, 19) des Schaltungsträgers (1 1 ) mit einem der Abdichtung dienenden Bereich (1 13) dichtend anliegt
- Einspritzen von Moldmasse (21 ) in eine von den Werkzeugelementen (101 , 102) in ihrer Schließstellung ausgebildeten Kavität (103) für den
Schaltungsträger (1 1 )
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