WO2019201834A1

WO2019201834A1 - Elektronikgehäuse für ein kraftfahrzeug

Info

Publication number: WO2019201834A1
Application number: PCT/EP2019/059623
Authority: WO
Inventors: Karl-Heinz Rosenthal; Gerd Groh
Original assignee: Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg
Priority date: 2018-04-17
Filing date: 2019-04-15
Publication date: 2019-10-24
Also published as: DE102018205845A1

Abstract

Ein besonders flexibel an eine vorgegebene Einbausituation anpassbares Elektronikgehäuse (1) für ein Kraftfahrzeug umfasst einen als separates Bauteil gefertigten Kontaktträger (12) zur Kontaktierung einer Anschlussleitung, der in das Elektronikgehäuse (1) einsetzbar oder eingesetzt ist. Der Kontaktträger (12) umfasst eine im Wesentlichen flächig ausgedehnte Kunststoffhalterung (16), sowie eine Anzahl von elektrisch leitfähigen Kontaktstiften (18), wobei die Kontaktstifte (18) die Kunststoffhalterung (16) in etwa senkrecht zur Flächenausdehnung der Kunststoffhalterung (16) durchdringen.

Description

Beschreibung

Elektronikgehäuse für ein Kraftfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektronikgehäuse für ein Kraftfahrzeug, das einen modularen Kontaktträger zur Kontaktierung eines Anschlusses umfasst. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen modularen Kontaktträger für das Elek- tronikgehäuse, sowie auf ein Spritzgusswerkzeug zur Herstellung des Kontaktträ- gers. Schließlich bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug, das das Elek- tronikgehäuse umfasst.

Moderne Kraftfahrzeuge sind regelmäßig mit einer Vielzahl von elektronischen Steuergeräten ausgestattet. Ein typisches Beispiel eines solchen Steuergeräts ist ein Türsteuergerät, das beispielsweise zum Öffnen oder Schließen der Tür selbst, oder zur Ansteuerung eines motorischen Fensterhebers der Tür eingesetzt ist.

Normalerweise umfasst ein solches Steuergerät ein Elektronikgehäuse, in dem die Elektronik des Steuergeräts aufgenommen ist. Die Elektronik umfasst typischer- weise eine Leiterplatte, die mit Elektronikbauteilen, insbesondere einem Mikrocon- troller, bestückt ist. Die Gestaltung des Elektronikgehäuses, sowie insbesondere die Gestaltung einer Anschlussstelle zum Anschluss eines fahrzeugseitigen Ka- belbaums an die Leiterplatte der Elektronik, hängt typischerweise unter anderem von der Einbausituation ab, in der das Elektronikgehäuse eingesetzt wird. Übli cherweise werden dabei für jede Art von Einbausituation, insbesondere für jeden Fahrzeugtyp, eine spezielle Ausführung des Elektronikgehäuses und dessen An- schluss-Kontaktierung konstruiert und hergestellt. Hiermit sind nicht unerhebliche Entwicklungs-, Herstellungs- und Logistikkosten verbunden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Elektronikgehäuse für ein Kraftfahr- zeug anzugeben, das vergleichsweise unaufwändig herstellbar und dabei beson- ders flexibel an eine vorgegebene Einbausituation anpassbar ist. Bezüglich eines Elektronikgehäuses wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bezüglich eines Kontaktträgers zum Einsatz in dem Elektronikgehäuse wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 1. Bezüglich eines Spritzgusswerkzeugs zur Herstel- lung des Kontaktträgers wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.

Das erfindungsgemäße Elektronikgehäuse dient zur Aufnahme einer Elektronik, d.h. insbesondere zur Aufnahme einer mit Elektronikbauteilen bestückten Leiter- platte, die zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug bestimmt ist. Die Elektronik ist ins- besondere als Steuerelektronik zur Ansteuerung eines Antriebs für ein automa- tisch verstellbares Fahrzeugteil eingesetzt. Das Elektronikgehäuse umfasst einen als separates Bauteil gefertigten modularen Kontaktträger zur Kontaktierung einer Anschlussleitung, wobei der Kontaktträger in das Elektronikgehäuse einsetzbar oder eingesetzt ist. Der Kontaktträger umfasst seinerseits eine im Wesentlichen flächig ausgedehnte Kunststoffhalterung, sowie eine Anzahl von elektrisch leitfähi- gen Kontaktstiften, wobei die Kontaktstifte die Kunststoffhalterung in etwa senk- recht zur Flächenausdehnung der Kunststoffhalterung durchdringen. Bestim- mungsgemäß sind die aus der Kunststoffhalterung herausragenden Kontaktstifte auf einer Flächenseite des Kontaktträgers elektrisch an die Leiterplatte ange- schlossen, während sie auf der gegenüberliegenden Seite zum elektrischen An- schluss des Anschlusssteckers dienen. Zum Anschluss der Kontaktstifte an die Leiterplatte sind diese insbesondere als Lötpins oder als Pressfitpins ausgeführt. Erfindungsgemäß liegt der Kontaktträger als von dem Elektronikgehäuse zunächst losgelöstes Bauteil vor, das erst im Zuge der Montage des Elektronikgehäuses in dieses eingesetzt wird. Um die Modulbauweise des Elektronikgehäuses aufgrund des separaten Kontaktträgers zu unterstreichen, ist dieser auch als„modularer Kontaktträger“ bezeichnet. Durch die Modulbauweise kann insbesondere für jedes Elektronikgehäuse (unabhängig von dessen konstruktiver Ausgestaltung) ein für den jeweiligen Anwendungsfall angepasster Kontaktträger eingesetzt werden. Hierdurch ist die Fertigung des Elektronikgehäuses besonders einfach und flexibel an unterschiedliche Einbausituationen anpassbar. Insbesondere sind unterschied- liche Konfigurationen des Anschlusssteckers unaufwändig und flexibel gestaltbar.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Kontaktträger an ei- nem Verbindungsrand ein Befestigungselement zur mechanischen Verbindung mit einem korrespondierenden Befestigungselement eines weiteren Kontaktträgers auf.

Der Verbindungsrand ist mit anderen Worten dazu ausgebildet, mit einem kor- respondierenden Verbindungsrand eines jeweils anderen Kontaktträgers eine me- chanische Verbindung auszubilden, so dass zwei Kontaktträger mittels der korres- pondierenden Befestigungselemente zusammensetzbar sind.

Die Befestigungselemente sind insbesondere zur Ausbildung einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung ausgebildet. Als„kraftschlüssige Verbindung“ oder „reibschlüssige Verbindung“ ist dabei eine Verbindung bezeichnet, bei der die Be- festigungselemente durch eine zwischen den Befestigungselementen wirkende Haftreibung miteinander verbunden sind. Als„formschlüssige Verbindung“ ist da- gegen eine Verbindung bezeichnet, bei der die korrespondierenden Befestigungs- elemente ineinander eingreifen, so dass ein Lösen der korrespondierenden Befes- tigungselemente durch aneinander anschlagende Flächen dieser Befestigungs- elemente verhindert ist.

Insbesondere sind dabei die korrespondierenden Befestigungselemente der ein- zelnen Trägerstücke jeweils komplementär zueinander ausgeführt. Der Begriff „komplementär“ bezieht sich dabei darauf, dass die beiden Verbindungsenden durch ihre geometrische Formgebung derart aufeinander abgestimmt sind, dass nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip jedes Befestigungselement nur mit dem kor- respondierenden Befestigungselement verbindbar ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die korrespondierenden Befestigungselemente als korrespondierende Teile einer Schwalbenschwanzver- bindung ausgeführt, so dass zwei Kontaktträger mittels dieser Schwalben- Schwanzverbindung besonders unaufwändig und dennoch sicher miteinander ver- bindbar sind. Alternativ sind die Befestigungselemente als korrespondierende Tei- le einer geraden Nut-und-Feder-Verbindung gestaltet.

Vorzugsweise weist ein Kontaktträger jeweils zwei Verbindungsränder auf, wobei deren jeweils zugeordnete Befestigungselemente zweckmäßigerweise ebenfalls als miteinander korrespondierende Befestigungselemente ausgebildet sind, die insbesondere komplementär zueinander gestaltet sind.

Durch die korrespondierenden Verbindungsränder wird die erfindungsgemäße Bauweise des Elektronikgehäuses nach einem Baukastenprinzip besonders vor- teilhaft unterstützt: Zunächst werden identische Kontaktträger mit korrespondie- renden Befestigungselementen hergestellt. Durch die korrespondierenden Befes- tigungselemente können vorteilhafterweise zwei oder mehrere Kontaktträger mit- einander verbunden werden, so dass ein Elektronikgehäuse je nach einer ge- wünschten Anzahl von Kontaktstiften mit einem einzelnen Kontaktträger oder mit zwei oder mehreren aneinander gereihten Kontaktträgern hergestellt wird.

Entsprechend umfasst in einer Ausführungsform das Elektronikgehäuse mindes- tens zwei Kontaktträger, die an einander zugewandten Verbindungsrändern mit- tels korrespondierender Befestigungselemente mechanisch miteinander verbun- den sind.

Optional können die Befestigungselemente auch dazu eingesetzt sein, den Kon- taktträger in dem Elektronikgehäuse zu fixieren. Das Elektronikgehäuse weist in diesem Fall mindestens ein korrespondierendes Befestigungselement auf.

In einer alternativen Ausführungsform umfasst das Elektronikgehäuse mindestens zwei Kontaktträger, vorzugsweise genau zwei Kontaktträger, die an einander zu- gewandten Verbindungsrändern einstückig (monolithisch) miteinander verbunden sind.

In einer Ausführungsform durchdringen die Kontaktstifte die Kunststoffhalterung geradlinig, d.h. die Kontaktstifte sind als gerade, längliche Stifte ausgeführt, die an beiden Flächenseiten der Kunststoffhalterung aus dieser herausragen. In dieser Ausführungsform ist der Kontaktträger in seiner bestimmungsgemäßen Monta- gesituation planparallel zur Leiterplatte ausgerichtet, wobei die Kontaktstifte verti- kal zur Leiterplatte ausgerichtet sind. Eine Ansteckrichtung, in der ein Anschluss- Stecker an den Kontaktträger angeschlossen wird, verläuft entsprechend exakt oder annähernd vertikal zu der Flächenausdehnung der Leiterplatte.

In einer alternativen Ausführungsform sind die Kontaktstifte auf einer Flächenseite der Kunststoffhalterung abgewinkelt ausgeführt, d.h. die Kontaktstifte ragen zu- nächst in etwa senkrecht von der Kunststoffhalterung ab, wobei sie anschließend in einem Winkel abgebogen sind. Vorzugsweise sind sie dabei in einem Winkel von etwa 90° abgewinkelt, so dass sie festendseitig rechtwinklig zu der Flächen- ausdehnung der Kunststoffhalterung abragen und nach der Abwinkelung in etwa parallel zu der Flächenausdehnung der Kunststoffhalterung verlaufen. In dieser Ausführungsform ist der Kontaktträger in seiner bestimmungsgemäße Montagesi- tuation vertikal zur Leiterplatte ausgerichtet, so dass die abgewinkelten Kontakt- stifte vertikal auf die Leiterplatte stoßen. Die Ansteckrichtung, in der ein An- schlussstecker an den Kontaktträger angeschlossen wird, verläuft in diesem Fall exakt oder annähernd parallel zu der Flächenausdehnung der Leiterplatte.

In einer Weiterbildung sind die freiendseitigen abgewinkelten Enden der Kontakt- stifte von einer an der Kunststoffhalterung befestigten Positionierungsplatte einge- fasst. Durch die stabilisierende Wirkung der Positionierungsplatte sind die Kon- taktstifte, insbesondere deren abgewinkelten Enden, vorteilhafterweise gegen Be- Schädigungen geschützt. Zudem hilft die Positionierungsplatte vorteilhaft bei der Positionierung der Kontaktstifte bei der Herstellung einer Lötverbindung mit der Leiterplatte. In einer Ausführungsform umfasst das Elektronikgehäuse mindestens einen Ste- ckerkragen zur Aufnahme eines an den Kontaktträger anschließbaren Anschluss- steckers. Der Steckerkragen ist insbesondere als von dem Kontaktträger separat hergestelltes Bauteil ausgeführt, das auf den Kontaktträger aufsteckbar ist, so dass der Steckerkragen die aus der Kunststoffhalterung herausragenden Kontakt- stifte umfänglich einrahmt.

Dabei umfasst das Elektronikgehäuse eine der Kontur der Steckerkragens ent- sprechende rahmenlose Steckeröffnung, so dass der Steckerkragen in diese Ste- ckeröffnung eingesetzt oder einsetzbar ist. Vorzugsweise überragt der Stecker- kragen dabei die Steckeröffnung an der Außenseite des Gehäuses.

In einer alternativen Ausführungsform ist der Steckerkragen einstückig mit einem Gehäuseteil, beispielsweise einem Gehäusedeckel, des Elektronikgehäuses aus- gebildet, so dass der Steckerkragen beim Schließen des Gehäuses bestim- mungsgemäß auf den Kontaktträger aufgesteckt wird.

Die flexible Anpassbarkeit des Elektronikgehäuses wird weiterhin vorteilhaft unter- stützt, indem die Kontaktstifte wahlweise als Lötpins oder als Pressfitpins ausge- führt sind. Als Lötpins sind die Kontaktstifte dazu eingerichtet, mittels einer Lötver- bindung an die Leiterplatte des Elektronikgehäuses angeschlossen zu werden, als Pressfitpins werden die Kontaktstifte mittels Einpresstechnik an die Leiterplatte angeschlossen. Der erfindungsgemäße modulare Kontaktträger zum Einsatz in ein Elektronikge- häuse gemäß vorstehender Beschreibung umfasst eine im Wesentlichen flächig ausgedehnte Kunststoffhalterung, sowie eine Anzahl von elektrisch leitfähigen Kontaktstiften, die die Kunststoffhalterung in etwa senkrecht zur Flächenausdeh- nung der Kunststoffhalterung durchdringen.

Der modulare Kontaktträger weist vorzugsweise an einem Verbindungsrand ein Befestigungselement auf, mit dem der Kontaktträger an einem korrespondieren- den Befestigungselement eines weiteren Kontaktträgers mechanisch befestigbar ist. Das Befestigungselement ist insbesondere ein Teil einer Schwalbenschwanz- Verbindung. Besonders bevorzugt umfasst jeder Kontaktträger jeweils zwei mitei- nander korrespondierende Befestigungselemente, so dass zwei Kontaktträger stets miteinander verbindbar sind.

Im Rahmen der Erfindung ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Kunst- stoffhalterungen von Kontaktträgern unterschiedlicher Ausführungsformen jeweils identisch konstruiert sind, unabhängig davon, ob die Kontaktstifte als Pressfitpins oder als Lötpins ausgeführt sind, sowie unabhängig davon, ob die Kontaktstifte gerade oder abgewinkelt ausgeführt sind. Hierdurch werden die Entwicklungs- und Herstellungskosten für den modularen Kontaktträger vorteilhafterweise besonders gering gehalten, wodurch vorteilhaft auch die Entwicklungs- und Herstellungskos- ten für das Elektronikgehäuse reduziert werden. Die im Zusammenhang mit dem Elektronikgehäuse beschriebenen weiteren Aus- führungsformen und Vorteile gelten insbesondere auch für den modularen Kon- taktträger.

Die Erfindung ist weiterhin durch ein Spritzgusswerkzeug zur Herstellung einer Kunststoffhalterung für einen Kontaktträger gemäß vorstehender Beschreibung verkörpert. Das erfindungsgemäße Spritzgusswerkzeug umfasst eine Spritzguss- form mit zwei zur Bildung einer Kavität schließbaren Halbformen sowie einem ge- genüber den Halbformen bewegbaren Schieber, wobei der Schieber eine Trenn- wand bildet, mittels welcher die Kavität in zwei Teilkavitäten unterteilbar ist. Hier- durch sind mit ein und derselben Spritzgussform entweder im geteilten Zustand zwei getrennt voneinander vorliegende Kunststoffhalterungen gleichzeitig herstell bar, oder im ungeteilten Zustand sind zwei einstückig miteinander verbundene Kunststoffhalterungen herstellbar. Die Kavität ist durch die Trennwand vorzugs- weise in zwei identische Teilkavitäten unterteilbar. Die flexible Anpassbarkeit des Elektronikgehäuses wird somit durch ein einfach und flexibel anpassbares Werk- zeug bereits bei der Herstellung der Kunststoffhalterung vorteilhaft unterstützt. Alternativ umfasst das Spritzgusswerkzeug eine Grundform und einen oder meh- rere (unterschiedliche) Einsätze, wobei die Einsätze optional in die Grundform ein- setzbar oder gegeneinander vertauschbar sind, um mehrere Ausführungsvarian- ten des Kontaktträgers mit dem gleichen Spritzgusswerkzeug fertigen zu können.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug umfasst ein Elektronikgehäuse gemäß vorste- hender Beschreibung.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 und Fig. 2 jeweils in perspektivischer Darstellung ein Elektronikgehäuse in einer ersten Ausführungsform, in der zwei Anschlussstecker im Wesentlichen entlang der Flächenausdehnung des Elektronikgehäu- ses angesteckt werden,

Fig. 3 das Elektronikgehäuse gemäß Fig. 1 bei einem Montagevorgang, so dass eine in dem Elektronikgehäuse aufgenommene Leiterplatte, sowie auf der Leiterplatte montierte Kontaktträger zur Kontaktierung der Anschlusssteckers erkennbar sind, wobei die Kontaktträger ein- stückig miteinander verbunden, vertikal auf der Leiterplatte montiert und mit abgewinkelten Kontaktstiften ausgeführt sind,

Fig. 4 in einer Einzeldarstellung die Leiterplatte und die darauf montierten

Kontaktträger gemäß Fig. 3,

Fig. 5 die Kontaktträger gemäß Fig. 4 mit Blick auf eine Unterseite, so dass eine Positionierungsplatte zur Lagefixierung der Kontaktstifte er- kennbar ist,

Fig. 6 in perspektivischer Darstellung das Elektronikgehäuse in einer alter- nativen Ausführungsform, in der zwei Anschlussstecker im Wesentli- chen senkrecht zur Flächenausdehnung des Elektronikgehäuses an- gesteckt werden,

Fig. 7 das Elektronikgehäuse gemäß Fig. 6 in Draufsicht auf seine Obersei- te,

Fig. 8 in einer Einzeldarstellung die von dem Elektronikgehäuse gemäß Fig.

6 aufgenommene Leiterplatte mit zwei auf der Leiterplatte montierten Kontaktträgern, wobei die Kontaktträger mechanisch miteinander verbunden sind, flächig auf der Leiterplatte montiert sind und mit ge- raden Kontaktstiften ausgeführt sind,

Fig. 9 einen Gehäuseboden des Elektronikgehäuses gemäß Fig. 6, mit da- rin aufgenommener Leiterplatte und montierten Kontaktträgern, wo- bei separate Steckerkragen zur Aufnahme des Anschlusssteckers auf die Kontaktträger aufgesteckt sind,

Fig. 10 einen Gehäusedeckel des Elektronikgehäuses gemäß Fig. 6, der zwei rahmenlose Öffnungen aufweist, die jeweils den Steckerkragen gemäß Fig. 9 entsprechend konturiert sind,

Fig. 11 die Leiterplatte gemäß Fig. 9 mit montiertem Kontaktträger und mon- tiertem Steckerkragen in einer Schnittdarstellung, aus der ersichtlich wird, dass die Kontaktstifte als Pressfitpins ausgeführt sind,

Fig. 12 in einer perspektivischen Einzeldarstellung einen Kontaktträger ge- mäß einer Ausführungsform, in der der Kontaktträger an zwei gegen- überliegenden längsendseitigen Verbindungsrändern mit korrespon- dierenden Teilen einer Schwalbenschwanzverbindung versehen ist,

Fig. 13 drei Kontaktträger gemäß Fig. 12, die mittels Schwalbenschwanzver- bindungen mechanisch miteinander verbunden sind, Fig. 14 einen Kontaktträger, der mit einer Spritzgussform hergestellt ist, de- ren Kavität mittels einer Trennwand in zwei identische Teilkavitäten unterteilt ist, Fig. 15 zwei einstückig miteinander verbundene Kontaktträger, die mit der

Spritzgussform gemäß Fig. 14 hergestellt ist, wobei die Kavität unge- teilt eingesetzt ist,

Fig. 16 den Kontaktträger gemäß Fig. 14 mit Blick auf dessen Rückseite, und

Fig. 17 in einer perspektivischen Einzeldarstellung eine Leiterplatte, die in einem Elektronikgehäuse gemäß Fig. 1 und in einem Elektronikge- häuse gemäß Fig. 4 einsetzbar ist.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszei- chen versehen.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen jeweils in unterschiedlichen Perspektiven ein Elektronik- gehäuse 1 , das beispielsweise ein Teil eines (Tür-)Steuergeräts (DCU: Door Con- trol Unit) eines Kraftfahrzeugs ist. Das Steuergerät dient in diesem Fall insbeson- dere zur Ansteuerung eines Antriebs einer motorisch verstellbaren Seitenscheibe oder eines Spiegels einer Fahrzeugtür Alternativ ist das Elektronikgehäuse 1 Teil eines (Fleckklappen-)Steuergeräts (POT: Power Operated Tailgate), das dazu dient eine Fleckklappe eines Kraftfahrzeugs zum automatischen Öffnen und Schließen anzusteuern.

In der hier dargestellten Ausführungsform ist das Elektronikgehäuse 1 im Wesent- lichen durch eine in groben Zügen flachquaderförmige Kunststoffschale gebildet, in deren Innenraum eine Steuerelektronik aufgenommen ist. Das Elektronikgehäu- se 1 weist an einer Stirnseite 2 zwei nebeneinander angeordnete Steckeraufnah- men 4 auf, die jeweils zur Aufnahme eines Anschlusssteckers eines fahrzeugseiti- gen Kabelbaums dienen. An einer der Stirnseite 2 gegenüberliegenden Rückseite 6 ist eine Öffnung des Elektronikgehäuses 1 mit einer über ein Filmscharnier an- gelenkten Klappe 7 verschließbar. An den beiden gegenüberliegenden Längssei- ten sind an das Elektronikgehäuse 1 zwei mit einer Bohrung versehene Befesti- gungslaschen 8 angeformt, mittels derer das Elektronikgehäuse 1 im Kraftfahr- zeug verschraubt werden kann.

Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, wird in den von dem Elektronikgehäuse 1 eingefass- ten Gehäuseinnenraum von der Rückseite 6 her eine die Steuerelektronik tragen- den Leiterplatte 10 eingeschoben, die sich im Montagezustand entlang der Flä chenausdehnung des Elektronikgehäuses 1 erstreckt. Auf der Leiterplatte 10 sind zwei einstückig miteinander verbundene Kontaktträger 12 montiert, die die Kontak- tierung von angeschlossenen Anschlusssteckern an die von der Leiterplatte 10 getragene Steuerelektronik realisieren. Die Einsteckrichtung des Anschlussste- ckers erfolgt dabei im Wesentlichen entlang der Flächenausdehnung der Leiter- platte 10.

Fig. 4 zeigt, dass jeder Kontaktträger 12 eine Kunststoffhalterung 16, sowie eine Vielzahl von metallischen Kontaktstiften 18 umfasst, die durch die Kunststoffhalte- rung 16 lagefixiert sind. Jede Kunststoffhalterung 16 ist durch ein im Wesentlichen flächig ausgedehntes, längliches, insgesamt in etwa rechteckiges Formteil aus Kunststoff gebildet. Jede Kunststoffhalterung 16 grenzt mit einer Längskante an die Leiterplatte 10 an, wo- bei sie exakt oder annähernd vertikal auf der Leiterplatte 10 steht. Zur mechani- schen Stabilisierung und zur Lagestabilisierung weist jede Kunststoffhalterung 16 an ihren beiden gegenüberliegenden Längsenden jeweils beidseitig quer zur Flä- chenausdehnung abragende Querstreben 20 auf. Im Längsquerschnitt gesehen hat hierdurch jede Kunststoffhalterung 16 in etwa die Form des Großbuchstabens „H“. Die beiden Kunststoffhalterungen 16 sind an ihren beiden einander zuge- wandten Querstreben 20 durch schmale Verbindungsstege 22 einstückig (monoli- thisch) miteinander verbunden, so dass die beiden Kunststoffhalterungen 16 in Längsrichtung fluchten. Die beiden Kunststoffhalterungen 16 werden in einem gemeinsamen Herstellungsprozess„in einem Guss“ gefertigt. Die einander zuge- wandten Querstreben 20 stellen für die beiden Kontaktträger 12 korrespondieren- de Verbindungsränder 24 dar, an denen die beiden Kontaktträger 12 einstückig miteinander verbunden sind.

Jeder Kontaktträger 12 umfasst jeweils vier als vergleichsweise breite Versor- gungspins 26 ausgeführte Kontaktstifte 18, die zum Anschluss einer Energiever- sorgung für die Steuerelektronik bzw. für einen mittels der Steuerelektronik ange- steuerten Antrieb dienen. Weiterhin umfasst jeder Kontaktträger 12 jeweils 20 als vergleichsweise dünne Signalpins 28 ausgeführte Kontaktstifte 18, die zum An- schluss von Signalleitungen dienen. Dabei durchdringen alle Kontaktstifte 18 die Kunststoffhalterung 16, wobei sie am Austritt aus der Kunststoffhalterung 16 in etwa senkrecht zur Flächenausdehnung der Kunststoffhalterung 16 ausgerichtet sind. Auf ihrer bestimmungsgemäß dem Anschlussstecker zugewandten Stirnseite 30 ragen die Kontaktstifte 18 senkrecht aus der Kunststoffhalterung 16 heraus.

Auf ihrer gegenüberliegenden Rückseite 32 ragen die Kontaktstifte 18 zunächst ebenfalls senkrecht aus der Kunststoffhalterung 16 heraus, verlaufen dann jedoch in einem Winkel von exakt oder annähernd 90°, so dass die freien Enden der Kon- taktstifte 18 in etwa parallel zu der Kunststoffhalterung 16 angeordnet sind. Hier- durch sind die freien Enden der Kontaktstifte 18 in etwa senkrecht zur Leiterplatte 10 ausgerichtet. Die freien Enden der Kontaktstifte 18 sind mittels Lötverbindun- gen an die Leiterplatte 10 angeschlossen.

Um bei der Herstellung der Lötverbindung die Positionierung der als Signalpins 28 ausgeführten Kontaktstifte 18, die gegenüber mechanischer Belastung ver- gleichsweise empfindlichen sind, zu erleichtern, sind Positionierungsplatten 34 eingesetzt. Bei jeder Positionierungsplatte 34 handelt es sich um eine flache Kunststoffplatte, die die leiterplattenseitigen Enden der Signalpins 28 eines Kon- taktträgers 12 einfasst. Jede Positionierungsplatte 34 ragt in etwa vertikal von der zugeordneten Kunststoffhalterung 16 ab, so dass sie im Montagezustand planpa- rallel zu der Leiterplatte 10 liegt. Jede Positionierungsplatte 34 ist als von der Kunststoffhalterung 16 separates Bauteil gefertigt.

Fig. 5 zeigt die Kontaktträger 12 mit Blick auf eine hier bestimmungsgemäß der Leiterplatte 10 zugewandte Unterseite. Der Darstellung ist zu entnehmen, dass die Positionierungsplatten 34 mit Hilfe von von der Kunststoffhalterung 16 abstehen- den Schaberippen 38 fixiert sind.

In einer alternativen Ausführungsform sind die freien Enden der Kontaktstifte 18 mittels Einpresstechnik an die Leiterplatte angeschlossen.

Fig. 4 zeigt das Elektronikgehäuse 1 , in einer alternativen Ausführungsform.

Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform ist das Elektronikgehäuse 1 im We- sentlichen flachquaderförmig ausgeführt. Im Unterschied zu der ersten Ausfüh- rungsform umfasst das Elektronikgehäuse 1 hier einen etwa wannenförmigen Ge- häuseboden 40 zur Aufnahme der Leiterplatte 10 (in der Darstellung nicht zu se- hen) auf den ein ebenfalls etwa wannenförmiger Gehäusedeckel 42 aufgesetzt ist. Die beiden Gehäuseschalen sind mit Hilfe von Rastelementen miteinander ver- bunden. Weiterhin im Unterschied zu der ersten Ausführungsform sind bei der dargestellten Ausführungsform zwei Steckeraufnahmen 4 zur Aufnahme eines Anschlusssteckers an einer Gehäuseoberseite 44 des Elektronikgehäuses 1 an- geordnet. Dabei erfolgt die Einsteckrichtung des Anschlusssteckers anders als im ersten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen senkrecht zur Flächenausdehnung des Elektronikgehäuses 1 bzw. senkrecht zur Flächenausdehnung der darin auf- genommenen Leiterplatte 10.

Der Draufsicht in Fig. 7 ist zu entnehmen, dass wiederum hinter jeder Steckerauf- nahme 4 ein Kontaktträger 12 angeordnet ist.

Fig. 8 zeigt die Leiterplatte 10 mit den darauf montierten Kontaktträgern 12, die hier an ihren einander zugewandten Verbindungsrändern 24 mechanisch mitei- nander verbunden sind (wie später anhand von Fig. 12 erläutert). Der Darstellung ist zu entnehmen, dass jede Kunststoffhalterung 16 jeweils annähernd identisch zu der ersten Ausführungsform ausgestaltet ist, und entsprechend eine flächig ausgedehnte Rechtecksform mit jeweils längsendseitig angeordneten Querstreben 20 aufweist. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform ist die Kunststoffhalte- rung 16 jedoch nicht vertikal zu der Leiterplatte 16 ausgerichtet, sondern liegt planparallel zur Leiterplatte 10, wobei die Querstreben 20 vertikal zur Leiterplatte 10 stehen. Weiterhin im Unterschied zu der ersten Ausführungsform sind die Kon- taktstifte 18 hier nicht abgewinkelt sondern geradegestreckt ausgeführt, d.h. die Kontaktstifte 18 ragen sowohl stirnseitig als auch rückseitig in etwa senkrecht aus der Kunststoffhalterung 16 heraus.

Fig. 9 zeigt den Gehäuseboden 40, mit eingesetzter Leiterplatte 10. Der Darstel- lung ist zu entnehmen, dass die Kontaktträger 12 jeweils ein Steckerkragen 50 aufgesetzt ist. Bei dem Steckerkragen 50 handelt es sich um einen Kunststoffrah- men, der sämtliche Kontaktstifte 18 eines Kontaktträgers 12 einrahmt und zur Auf- nahme des an den Kontaktträger 12 anzuschließenden Anschlusssteckers ausge- formt ist. Der Steckerkragen 50 ist hier als separates Bauteil gefertigt, das auf die Kunststoffhalterung 16 des Kontaktträgers 12 aufgesteckt wird. Zur Montage zum Ausrichten und zur Fixierung sind entsprechende Designelemente an der Kunst- stoffhalterung vorgesehen (vgl. auch Fig. 12). Der Steckerkragen 50 wird insbe- sondere zwischen die zwei gegenüberliegenden Querstreben 20 geklemmt.

Fig. 10 zeigt den Gehäusedeckel 42 mit zwei Steckeröffnungen 60. Die beiden Steckeröffnungen 60 weisen einen Umriss auf, der der Kontur des Steckerkragens 50 entspricht, so dass die beiden Steckerkragen 50 gemäß Fig. 9 bei auf den Ge- häuseboden 40 aufgesetztem Gehäusedeckel 42 passgenau in den Steckeröff- nungen 60 aufgenommen sind. Die Steckerkragen 50 ragen bei geschlossenem Elektronikgehäuse 1 an der Gehäuseoberseite 44 aus dem Elektronikgehäuse 1 heraus (vgl. Fig. 6). In einer alternativen Ausführungsform, die hier nicht explizit dargestellt ist, sind die Steckerkragen 50 einstückig mit dem Gehäusedeckel 42 hergestellt, so dass sie beim Aufsetzten des Gehäusedeckels 42 auf den Gehäu- seboden 40 auf die Kontaktträger 12 aufgesteckt werden.

In Fig. 11 ist ein Schnitt durch die Leiterplatte 10, einen der montierten Kontaktträ- ger 12 sowie den aufgesetzten Steckerkragen 50 gezeigt. Der Darstellung ist zu entnehmen, dass die Kontaktstifte 18 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als Einpressstifte ausgeführt sind, die zur Herstellung eines elektrischen Kontakts in entsprechende metallisierte Öffnungen (Durchkontaktierung) der Leiterplatte 10 eingepresst sind und somit jenseits der Leiterplatte 10 herausragen. Alternativ sind die Kontaktstifte 18 als Lötpins zur Herstellung einer Lötverbindung mit der Leiterplatte 10 ausgeführt. Die Darstellung zeigt außerdem, dass die Kontaktstifte 18 sowohl an der Stirnseite 30 als auch an der Rückseite 32 geradegestreckt aus- geführt sind.

Fig. 12 zeigt eine Ausführungsform des Kontaktträgers 12, der sowohl in dem Elektronikgehäuse 1 gemäß Fig. 1 als auch in dem Elektronikgehäuse 1 gemäß Fig. 6einsetzbar ist. In der dargestellten Ausführungsform sind die längsendseiti- gen Querstreben 20 der Kunststoffhalterung 16 außenseitig jeweils mit korrespon- dierenden Teilen einer Schwalbenschwanz-Verbindung 70 versehen. Dabei weist eine der Querstreben 20 an ihrer Außenseite zwei parallel zueinander verlaufende (Schwalbenschwanz-)Nuten 72 auf, während die zweite Querstrebe 20 an ihrer Außenseite zwei parallel zueinander verlaufende (Schwalbenschwanz-)Federn 74 aufweist. Die mit den Nuten 72 bzw. mit den korrespondierenden Federn 74 ver- sehenen Querstreben 20 dienen hierdurch für den Kontaktträger 12 als mit kor- respondierenden Befestigungselementen versehene Verbindungsränder 24. Fig. 12 zeigt weiterhin, dass jede Querstrebe 20 innenseitig mit einer vorspringenden Schiene 76 versehen ist, auf die der Steckerkragen 50 bei Bedarf mit einer ent- sprechenden Nut aufgeschoben wird.

Wie Fig. 13 zu entnehmen ist, sind hierdurch zwei Kontaktträger 12 an den Ver- bindungsrändern 24 mittels der Schwalbenschwanz-Verbindung 70 mechanisch miteinander verbindbar, so dass die aneinander gesetzten Kontaktträger 12 in Längsrichtung fluchten. Dabei können wie dargestellt mehrere Kontaktträger 12 aneinander gereiht werden, wobei beispielsweise nur einer der Kontaktträger 12 sowohl Versorgungsspins 26 zur Energieversorgung als auch Signalpins 28 zur Signalübertragung aufweist, während die anderen Kontaktträger 12 nur Signalpins 28 aufweisen. Andere Zusammenstellungen sind je nach gewünschter Anschluss- art möglich. Insbesondere werden analog zu den vorstehend beschriebenen Aus- führungsformen zwei identische Kontaktträger 12 miteinander verbunden. Anhand von Fig. 14 und Fig. 15 wird nachfolgend ein besonders geeignetes Ferti gungsverfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Kontaktträger 12 erläutert. Dabei wird zur Herstellung der Kunststoffhalterung 16 im Spritzgussver- fahren ein Spritzgusswerkzeug eingesetzt, das eine Spritzgussform umfasst, wel- che ihrerseits zwei Halbformen umfasst, die im geschlossenen Zustand eine Kavi- tät bilden. Mittels eines gegenüber der Kavität beweglichen Schiebers, der eine in Fig. 15 symbolisch durch einen schwarzen Balken angedeutete Trennwand 80 bildet, ist die Kavität reversibel in zwei identische Teilkavitäten unterteilbar. Jede Teilkavität ist dabei komplementär zur der Kunststoffhalterung 16 ausgeformt. Bei eingeschobener Trennwand 80 werden somit zwei Kunststoffhalterungen 16 (wie bei dem Kontaktträger 12 gemäß Fig. 14 gezeigt) gleichzeitig hergestellt. Mit der- selben Kavität im ungeteilten Zustand werden dagegen zwei einstückig miteinan- der verbundene Kunststoffhalterungen 16 (wie bei den Kontaktträgern 12 gemäß Fig. 15 dargestellt) gefertigt.

Fig. 16 zeigt den Kontaktträger 12 gemäß Fig. 12 mit Blick auf dessen Rückseite 32. Hieraus wird ersichtlich, dass die Kunststoffhalterung 16 an ihrer Rückseite 32 zur besseren Stabilisierung der Kontaktstifte 18 mit einem Materialvorsprung 82 ausgeführt ist, der die Kontaktstifte 18 umgibt.

Fig. 17 zeigt die die Leiterplatte 10 in einer Einzeldarstellung, wobei eine Anzahl Kontaktstellen 90 gezeigt ist, an die die Kontaktstifte 18 bestimmungsgemäß an- geschlossen werden. Die Kontaktstellen 90 sind auf der Leiterplatte 10 jeweils identisch angeordnet, unabhängig davon, ob die Leiterplatte 10 in dem Elektronik- gehäuse 1 gemäß Fig. 1 oder gemäß Fig. 4 eingesetzt ist.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen machen die flexible Anpass- barkeit des Elektronikgehäuses 1 durch dessen Modulbauweise, insbesondere durch den modular aufgebauten Kontaktträger 12 besonders deutlich. Im Rahmen der Erfindung sind insbesondere die nachfolgenden Ausführungsformen des Elekt- ronikgehäuses 1 bzw. des Kontaktträgers 12 vorgesehen: Die Kunststoffhalterung 16 ist wahlweise mit Kontaktstiften 18 bestückt, die als Lötpins oder als Einpresspins ausgeführt sind.

Die Kunststoffhalterung 16 ist wahlweise mit geraden oder mit abgewinkelten Kon- taktstiften 18 bestückt.

Unabhängig von der Ausführungsform der Kontaktstifte 18 werden diese vorzugs- weise bei der Herstellung der Kunststoffhalterung 16 im Zuge eines Spritzgussver- fahrens als Einlegteile umspritzt. Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, dass die Kunststoffhalterung 16 zunächst mit entsprechenden Öffnungen hergestellt wird, in die die Kontaktstifte 18 nachträglich eingepresst werden.

Die Positionierungsplatte 34 ist eingesetzt oder nicht eingesetzt. Die Kunststoffhalterung 16 ist mit dem Steckerkragen 50 bestückt oder nicht be- stückt.

Die Kunststoffhalterung 16 ist beidseitig mit korrespondierenden Teilen 72, 74 ei- ner Schwalbenschwanz-Verbindung 70 ausgeführt.

Mittels ein und derselben Spritzgussform werden zwei Kunststoffhalterungen 16 entweder als Einzelteile oder einstückig miteinander verbunden hergestellt.

Je nach Lokalisierung ist ein Transport der vereinzelten Kontaktstifte 18 über so- genannte Tubes möglich. Tubes sind Verpackungsröhren, in denen die verpackten Teile längs aneinandergereiht werden. Bei kleinen Teilen sind diese kostengünsti- ger als Blister-Verpackungen (Tiefziehverpackungen), da ein geringerer Flächen- bedarf beim Versand besteht. Die Erfindung wird an den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen be- sonders deutlich, ist auf diese Ausführungsbeispiele gleichwohl aber nicht be- schränkt. Vielmehr können weitere Ausführungsformen der Erfindung aus den An- sprüchen und der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden. Bezugszeichenliste

1 Elektronikgehäuse

2 Stirnseite

4 Steckeraufnahme

6 Rückseite

10 Leiterplatte

12 Kontaktträger

16 Kunststoffhalterung

18 Kontaktstifte

20 Querstrebe

22 Verbindungssteg

24 Verbindungsrand

26 Versorgungspin

28 Signalpin

30 Stirnseite

32 Rückseite

34 Positionierungsplatte

38 Schaberippe

40 Gehäuseboden

42 Gehäusedeckel

44 Gehäuseoberseite

50 Steckerkragen

60 Steckeröffnung

70 Schwalbenschwanz-Verbindung

72 (Schwalbenschwanz-)Nut

74 (Schwalbenschwanz-)Feder

76 Schiene

80 Trennwand

82 Materialvorsprung

90 Kontaktstelle

Claims

Ansprüche

1. Elektronikgehäuse (1 ) für ein Kraftfahrzeug,

mit mindestens einem als separates Bauteil gefertigten Kontaktträger (12) zur Kontaktierung einer Anschlussleitung, der in das Elektronikgehäuse (1 ) s einsetzbar oder eingesetzt ist,

wobei der Kontaktträger (12) eine im Wesentlichen flächig ausgedehnte Kunststoffhalterung (16), sowie eine Anzahl von elektrisch leitfähigen Kon- taktstiften (18) umfasst, und

wobei die Kontaktstifte (18) die Kunststoffhalterung (16) in etwa senkrecht o zur Flächenausdehnung der Kunststoffhalterung (16) durchdringen.

2. Elektronikgehäuse (1 ) nach Anspruch 1 ,

wobei der Kontaktträger (12) an einem Verbindungsrand (24) ein Befesti- gungselement (72,74) zur formschlüssigen Verbindung (70) mit einem kor- 5 respondierenden Befestigungselement (72,74) eines weiteren Kontaktträgers

(12) aufweist.

3. Elektronikgehäuse (1 ) nach Anspruch 2,

wobei die korrespondierenden Befestigungselemente (72,74) als korrespon- ;o dierende Teile einer Schwalbenschwanzverbindung ausgeführt sind.

4. Elektronikgehäuse (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

das mindestens zwei Kontaktträger (12) umfasst, die an einander zugewand- ten Verbindungsrändern (24) mittels korrespondierender Befestigungsele-₅ mente (72,74) mechanisch miteinander verbunden sind.

5. Elektronikgehäuse (1 ) nach Anspruch 1 ,

das mindestens zwei Kontaktträger (12) umfasst, die an einander zugewand- ten Verbindungsrändern (24) einstückig miteinander verbunden sind.

6. Elektronikgehäuse (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

wobei die Kontaktstifte (18) die Kunststoffhalterung (16) geradlinig durchdrin- gen.

7. Elektronikgehäuse (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

wobei die Kontaktstifte (18) auf einer Flächenseite (32) der Kunststoffhalte- rung (16) abgewinkelt ausgeführt sind, wobei sie insbesondere in einem Winkel von etwa 90° abgewinkelt sind.

8. Elektronikgehäuse (1 ) nach Anspruch 7,

wobei die abgewinkelten Enden der Kontaktstifte (18) von einer an der Kunststoffhalterung (16) befestigten Positionierungsplatte (34) eingefasst sind.

9. Elektronikgehäuse (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

mit einem Steckerkragen (50) zur Aufnahme eines an den Kontaktträger (12) anschließbaren Anschlusssteckers,

wobei das Elektronikgehäuse (1 ) eine der Kontur des Steckerkragens (50) entsprechende rahmenlose Steckeröffnung (60) umfasst, so dass der Ste- ckerkragen (50) in diese Steckeröffnung (60) eingesetzt oder einsetzbar ist.

10. Elektronikgehäuse (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

wobei die Kontaktstifte (18) als Lötpins oder als Pressfitpins ausgeführt sind.

11. Modularer Kontaktträger (12) zum Einsatz in ein Elektronikgehäuse (1 ) ge- mäß einem der Ansprüche 1 bis 10,

mit einer im Wesentlichen flächig ausgedehnten Kunststoffhalterung (16), sowie mit einer Anzahl von elektrisch leitfähigen Kontaktstiften (18), die die

Kunststoffhalterung (16) in etwa senkrecht zur Flächenausdehnung der Kunststoffhalterung (16) durchdringen.

12. Modularer Kontaktträger (12) nach Anspruch 11 ,

der an einem Verbindungsrand (24) ein Befestigungselement (72,74) zur formschlüssigen Verbindung (70) mit einem korrespondierenden Befesti- gungselement (72,74) eines weiteren Kontaktträgers (12) aufweist.

13. Spritzgusswerkzeug zur Herstellung einer Kunststoffhalterung (16) für einen Kontaktträger (12) gemäß Anspruch 11 ,

mit einer Spritzgussform, sowie mit einer Trennwand (80), mittels derer eine Kavität der Spritzgussform in zwei Teilkavitäten unterteilbar ist, so dass mit ein und derselben Spritzgussform entweder im geteilten Zustand zwei vonei- nander getrennte Kunststoffhalterungen (16) herstellbar sind oder im unge- teilten Zustand zwei einstückig miteinander verbundene Kunststoffhalterun- gen (16) herstellbar sind.

14. Fahrzeug mit einem Elektronikgehäuse (1 ) gemäß einem der Ansprüchel bis

10.