Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für den Einbau in Kraftfahrzeuge zur Aufnahme von Elektronikbauteilen und ein Verfahren zu dessen Herstellung.The invention relates to a housing for installation inMotor vehicles for holding electronic components anda process for its manufacture.
Solche Gehäuse sind oft erhöhten Anforderungen ausgesetzt, da sie die in dem Gehäuse untergebrachten Elektronik-Baugruppen vor den im Betrieb des Kraftfahrzeuges auftretenden Belastungen und Störungen schützen müssen. So hat beispielsweise das Gehäuse für elektronischen Baugruppen EMV-Schutz zu bieten, oder muß so ausgeführt sein, daß es motorraumtauglich wird, also insbesondere dicht ist und Umgebungstemperaturen von -40°C bis +120°C standhalten muß. Daher werden für solche Gehäuse oft aufwendige Aufbauten vorgesehen, was auch hohe Herstellungskosten zur Folge hat.Such housings are often subject to increased requirementssets, since they the Elekelectronics modules in front of the in operation of the motor vehicleProtect occurring loads and faultshave to. For example, the housing for electroAfrican modules to offer EMC protection, or mustbe carried out so that it is suitable for the engine compartment, sois particularly dense and ambient temperatures ofWithstand -40 ° C to + 120 ° C. Therefore, forsuch housing often provided complex structures, whatalso has high manufacturing costs.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Gehäuse der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach und kostengünstig herstellbar ist. Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Gehäuses anzugeben, mit dem der Fertigungsfluß in einfacher Weise überwacht und gesteuert werden kann.The object of the invention is therefore a Geto create houses of the type mentioned, the oneis professional and inexpensive to manufacture. Furthermore, it isthe object of the invention a method of manufactureto specify such a housing with which the Fertiflow monitored and controlled in a simple mannercan be.
Diese Aufgaben werden gemäß den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1, 2 und 16 gelöst.These tasks are carried out according to the characteristic notepaint the claims 1, 2 and 16 solved.
Die erste erfindungsgemäße Lösung besteht also darin, für das Gehäuse ein umlaufendes Rahmenteil sowie zwei Trägerplatten vorzusehen. Hierbei werden diese beiden Trägerplatten jeweils so in eine Nut des Rahmenteils eingespreizt, daß ein allseitig geschlossenes Gehäuse entsteht. Dieses erfindungsgemäße Gehäuse besteht also lediglich aus drei Teilen, die billig herzustellen und kostengünstig zu montieren sind.The first solution according to the invention is thereforeone surrounding frame part and two for the housingTo provide support plates. Here, these twoCarrier plates each in a groove in the framepartially spread that a closed on all sidesHousing is created. This housing according to the invention beSo it only consists of three parts, which are cheapdeliver and are inexpensive to assemble.
Das zweite erfindungsgemäße Gehäuse besteht aus einem wannenförmigen Gehäuseteil und einer als Deckel dienenden Trägerplatte, wobei auch diese Trägerplatte in eine Nut des wannenförmigen Gehäuseteils eingespreizt wird. Dieses Gehäuse weist demnach nur zwei Teile auf, so daß hierdurch eine weitere Senkung der Fertigungskosten für das Gehäuse erzielbar ist.The second housing according to the invention consists of atrough-shaped housing part and one as a lidNenden carrier plate, this carrier plate inspread a groove of the trough-shaped housing partbecomes. This housing therefore has only two parts,so that this further reduces manufacturingcosts for the housing is achievable.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Elektronikbauteile auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet sowie das Rahmenteil beziehungsweise die Seitenflächen des wannenförmigen Gehäuseteils mit einem in einem Steckerrahmen eingespreizten Stecker versehen. Hierbei wird die flexible Leiterplatte derart schleifenförmig in das Gehäuse montiert, daß eine der Seitenkanten der Leiterplatte mit dem Stecker verbunden ist, und die Leiterplatte, ausgehend von dem Stecker, entlang den inneren Flächen des Gehäuses geführt wird. Durch die Verwendung flexibler Leiterplatten können die Elektronikbauteile auf engstem Raum untergebracht werden.According to a particularly advantageous development of theInvention are the electronic components on aflexible circuit board arranged as well as the frame partor the side surfaces of the trough-shapedHousing part with one in a connector framespread connector provided. Here the flexibleCircuit board so loop-shaped in the housing montiert that one of the side edges of the circuit boardthe connector is connected, and the printed circuit boardgoing from the connector, along the inner surfaces of theHousing is guided. By using more flexiblePrinted circuit boards can narrow the electronic componentsSpace.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung befinden sich die Elektronikbauteile ebenfalls auf einer flexiblen Leiterplatte, wobei das Rahmenteil beziehungsweise die Seitenfläche des wannenförmigen Gehäuseteils einen ersten und einen zweiten in einem gemeinsamen Steckerrahmen eingespreizten Stecker aufweist. Die flexible Leiterplatte wird hierbei schleifenförmig in das Gehäuse eingebracht, so daß die beiden, die Schleife schließenden Seitenkanten der flexiblen Leiterplatte derart mit den beiden Steckern verbunden sind, daß die eine Seitenkante mit dem ersten Stecker und die andere Seitenkante mit dem zweiten Stecker verbunden sind. Die flexible Leiterplatte wird ebenfalls, ausgehend von dem ersten Stecker, entlang den inneren Flächen des Gehäuses bis zum zweiten Stecker geführt. Der Vorteil bei einem solchen Gehäuse besteht darin, daß Eingangs- und Ausgangssignale in zwei getrennten Steckerhälften münden, die jedoch in einem gemeinsamen Steckerrahmen eingespreizt sind. Insbesondere werden hierdurch Platz und Kosten gespart, da die Signale nicht wieder auf die Ursprungsseite zurückgeführt werden müssen.According to another particularly advantageous further developmentThe invention is the electronic components also on a flexible circuit board, whereby theFrame part or the side surface of the tubsshaped housing part a first and a second ina common connector frame with an expanded connectorhaving. The flexible circuit board is hereintroduced in the form of a loop in the housing, so that thetwo side edges of the loop that close the loopflexible circuit board like this with the two plugsare connected that the one side edge with the firstConnector and the other side edge with the secondAre connected. The flexible circuit board willlikewise, starting from the first connector, alongthe inner surfaces of the case to the secondPlug out. The advantage with such a housingis that input and output signals intwo separate connector halves open, but ina common connector frame are spread.In particular, this saves space and costs,since the signals don't go back to the origin sidemust be returned.
Bei einer anderen besonders bevorzugten Ausbildung der Erfindung werden bei einem Gehäuse mit einem wannenförmigen Gehäuseteil und einer Trägerplatte die Elektronikbauteile ebenfalls auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet, wobei jedoch gegenüberliegende Seitenflächen des wannenförmigen Gehäuseteils jeweils einen in einem Steckerrahmen eingespreizten Stecker aufweisen. Hierbei wird eine Seitenkante der flexiblen Leiterplatte mit dem einen Stecker und die gegenüberliegende andere Seitenkante der flexiblen Leiterplatte mit dem anderen Stecker verbunden, so daß hierdurch die flexible Leiterplatte, ausgehend von dem einen Stecker, entlang der Trägerplatte zum anderen Stecker geführt wird. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine Zen tralelektronikeinheit geschaffen, wo beispielsweise der erste Stecker die Verbindung zu Motorraumkomponenten herstellt und der zweite Stecker zur Verbindung mit weiteren Baugruppen dient. Ferner bewirkt die hier eingesetzte flexible Leiterplatte eine mechanische Entkopplung von Stecker zu Stecker und kann hierdurch toleranzausgleichend eingesetzt werden.In another particularly preferred embodiment of theInvention are in a case with a tubshaped housing part and a carrier plate the elecelectronics components also on a flexible ladderplate arranged, but being oppositetenflächen of the trough-shaped housing part eacha connector spread in a connector frameexhibit. Here, one side edge of the flexiblePCB with one connector and the oppositelying other side edge of the flexible circuit boardconnected to the other connector, so that theflexible circuit board, starting from one connector,led to the other connector along the carrier platebecomes. This advantageously makes a Zen tralelektronikeinheit created where, for examplefirst connector to connect to engine compartment componentsmanufactures and the second connector to connect withserves further assemblies. It also causes hereset flexible circuit board a mechanical decouplingplung from plug to plug and can thereby tolebe used to compensate for
Weiterhin ist vorgesehen, die flexible Leiterplatte mit ihrer Unterseite auf die innere Fläche der Trägerplatte zu kleben, wodurch die von den Elektronikbauteilen erzeugte Verlustwärme in optimaler Weise über diese metallischen Trägerplatten abgeführt werden kann. Hierbei erlaubt die Verwendung von flexiblen Leiterplatten die mechanische Entkopplung von Stecker und den Trägerplatten.The flexible printed circuit board is also providedits underside on the inner surface of the carrier plateto stick, causing the of the electronic components hegenerated heat loss in an optimal way through these memetallic carrier plates can be removed. Hereallows the use of flexible printed circuit boardsmechanical decoupling of the connector and the carrierplates.
Schließlich werden bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung Leistungshalbleiterbauelemente, die besonders viel Verlustwärme erzeugen, mit ihren Kühlkörpern auf die Trägerplatte direkt geklebt. Hierdurch wird in besonders vorteilhafter Weise die Verlustwärme schnell auf die Außenflächen übertragen. Solche Leistungshalbleiter können beispielsweise in freigesparten Verdrahtungsflächen angeordnet werden, wobei dort die flexible Leiterplatte Durchbrüche aufweist.Finally, another, especially beforepartial development of the inventionconductor components that use a lot of heattestify with their heat sinks on the carrier plate diglued right. This is particularly advantageousShow the heat loss quickly to the outside surfacestransfer. Such power semiconductors canfor example in saved wiring areasbe arranged, where the flexible circuit boardHas breakthroughs.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser erfindungsgemäßen Gehäuse werden das Rahmenteil bzw. das wannenförmige Gehäuseteil als Spritzgußkunststoffteil gefertigt und die Trägerplatten aus Aluminium, verzinktem Blech oder Weißblech hergestellt. Durch diese vorteilhafte Materialwahl werden extrem niedrige Gehäusekosten erzielt.In an advantageous development of this inventHousing according to the invention are the frame part ortrough-shaped housing part as an injection molded plastic partmanufactured and the carrier plates made of aluminum, galvanizedsheet or tinplate. Through this beforePartial choice of materials will be extremely low housingscost achieved.
Ferner ist vorgesehen, die die Trägerplatten aufnehmenden Nuten in dem Rahmenteil bzw. in dem wannenförmigen Gehäuseteil mit Form- oder Flüssigdichtungen zu versehen, um hierdurch ein dichtes Gehäuse herzustellen, das dadurch motorraumtauglich wird.It is also provided that receive the carrier platesthe grooves in the frame part or in the trough-shapedHousing part with molded or liquid seals to versehen to thereby produce a sealed housing thatthis makes it suitable for the engine compartment.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gehäuses ist dadurch gekennzeichnet, daß bereits bei Produktionsbeginn die genaue Baugruppenbezeichnung, vorzugsweise Klarschrift und/oder Strichcodierung - also Barcode - auf die Unterseite einer Trägerplatte aufgebracht wird, die die Außenseite des Gerätes darstellt. Hierdurch ist es möglich, in hervorragender Weise im Fertigungsfluß die Typenvielfalt des erfindungsgemäßen Gehäuses, das sich u.a. in Bestückungsvarianten und unterschiedlichen Fertigungsprozeduren niederschlägt, zu überwachen und zu steuern, da die automatische Identifizierung mittels des Barcodes z. B. für Bestückungsautomaten, Lötstraßen, Incircuittester, Funktionstestgeräte möglich ist. Insbesondere ist dies auch für eine protokollierte Fertigung vorteilhaft.The inventive method for producing the hehousing according to the invention is characterized in thatthat the exact assembly at the start of productionpen name, preferably plain text and / orBar coding - i.e. barcode - on the undersidener carrier plate is applied to the outsideof the device. This makes it possible tooutstandingly in the production flow the types a lotfolds the housing according to the invention, which among other things. inAssembly variants and different manufacturingprocedures, monitor and control procedures,since the automatic identification by means of the barcodes e.g. B. for pick and place machines, soldering lines, incircuittester, functional test equipment is possible. In particularthis is also special for a logged productionadvantageous.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.In the following, the invention is based on the embodimentexamples in connection with the drawingsare explained.
Es zeigenShow it
Fig. 1a eine Querschnittsdarstellung eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Gehäuses,FIG. 1a is a cross-sectional view of an example of the exporting approximately Gehäu ses according to the invention,
Fig. 1b eine Querschnittsansicht auf die die Stecker tragende Seitenfläche des Gehäuses des Ausführungsbeispieles gemäßFig. 1a,FIG. 1b a cross-sectional view of the bearing, the plug side surface of the housing of the off guidance example according toFig. 1a,
Fig. 2a eine Schnittdarstellung im Bereich der ersten Nut7 des Gehäuses gemäßFig. 1a,Fig. 2A is a sectional representation in the region of the first groove7 of the housing according toFig. 1a,
Fig. 2b eine Schnittdarstellung im Bereich der zweiten Nut8 des Gehäuses gemäßFig. 1a,Fig. 2b is a sectional view in the area of two ten groove8 of the housing according toFig. 1a,
Fig. 3a perspektivische Darstellung der flexiblen Leiterplatte des Ausführungsbeispieles gemäß derFig. 1a im Montagezustand,Fig. 3a perspective view of the flexible printed circuit board of the embodiment ofFig. 1a in the assembled state,
Fig. 3b perspektivische Darstellung der flexiblen Leiterplatte gemäß derFig. 3a im gefalteten Zustand,FIG. 3b perspective view of the flexible printed circuit board ofFig. 3a in the folded state,
Fig. 4a eine Querschnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung,FIG. 4a is a cross-sectional view of another embodiment of the invention,
Fig. 4b eine Schnittdarstellung im Bereich der Nut12 des Gehäuses gemäßFig. 4a,FIG. 4b is a sectional view in the region of the groove12 of the housing according toFig. 4a,
Fig. 5 eine Querschnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles der Erfindung mit zwei getrennten Steckern, undFig. 5 is a cross-sectional view of another embodiment of the invention with two separate plugs, and
Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei getrennten Steckern.Fig. 6 shows another embodiment of the inven tion with two separate plugs.
In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the drawings there are corresponding partsprovided with the same reference numerals.
In der Querschnittsdarstellung derFig. 1a ist ein umlaufendes Rahmenteil mit dem Bezugszeichen1 versehen und die den Deckel bzw. den Boden bildenden Trägerplatten sind mit den Bezugszeichen3 und4 gekennzeichnet. Dieses umlaufende, beispielsweise aus Kunststoff gefertigte Rahmenteil1 kann beispielsweise rechteckförmig ausgebildet sein, so daß die Schnittrichtung derFig. 1a senkrecht zu dem die Stecker27 aufnehmenden Seitenteil des Gehäuseteils1 verläuft. Die Schnittrichtung der Querschnittsdarstellung derFig. 1b erfolgt nun senkrecht zu derjenigen inFig. 1a, nämlich in der Ebene des die Stecker27 tragenden Seitenteils. Aus diesen beidenFig. 1a und 1b ist der umlaufende Charakter des Rahmenteils1 zu erkennen. Das Rahmenteil1 weist im Randbereich5 eine erste und im Randbereich6 eine zweite Nut7 und8 auf, in die die erste Trägerplatte3 und die zweite Trägerplatte4 eingespreizt werden. Der auf einem Seitenteil des Gehäuseteils1 angeordnete Stecker umfaßt einen Steckerrahmen27a sowie zwei voneinander getrennte Stecker27c und27d. Das erfindungsgemäße Gehäuse gemäß denFig. 1a und 1b nimmt eine flexible Leiterplatte26 auf, die derart schleifenförmig in das Gehäuse montiert ist, daß eine der Seitenkanten der Leiterplatte26 mit dem Stecker27c verbunden ist, und die Leiterplatte26, ausgehend von diesem Stecker27c zuerst entlang der inneren Fläche der zweiten Trägerplatte4 und dann über die innere Seitenfläche2 des umlaufenden Rahmenteils1 zur gegenüberliegenden ersten Trägerplatte3 und zurück zum zweiten Stecker27d geführt wird, wo die andere Seitenkante mit diesem zweiten Stecker27d verbunden ist. Hierbei wird die die elektronischen Bauteile25 tragende flexible Leiterplatte26 derart in das Gehäuse eingebracht, daß diese Bauteile25 in Richtung des Innenraumes des Gehäuses zu liegen kommen.In the cross-sectionalview of FIG. 1a, a frame part running around is provided with the reference number1 and the support plates forming the cover or the bottom are identified with the reference numbers3 and4 . This circumferential, for example made of plastic-made frame part1 can be, for example, rectangular, so that the cutting direction ofFIG. 1a extends perpendicular to the side of the housing part1 receiving the plug27 . The cutting direction of the cross-sectional view ofFIG. 1b is now perpendicular to that inFig. 1a, namely in the plane of the connector27 supporting the side part. From these twoFIGS. 1a and 1b, the encircling character of the frame part1 can be seen. The frame part1 has in the edge region5 a first and in the edge region6 a second groove7 and8 , in which the first carrier plate3 and the second carrier plate4 are spread. The on one side part of the housing part1 to ordered plug comprises a plug frame27 a and two separate plugs27 c and27 d. He invention proper housing ofFIGS. 1a and 1b takes a flexible printed circuit board26 which is mounted looped in the housing, that one of the side edges of the circuit board26 is connected to the connector27 c and the circuit board26, starting from this Plug27 c first along the inner surface of the second carrier plate4 and then over the inner side surface2 of the peripheral frame part1 to the opposite first carrier plate3 and back to the second connector27 d, where the other side edge with this second connector27th d is connected. Here, the electronic components25 carry de flexible circuit board26 brought into the housing such that these components25 come to lie in the direction of the inner space of the housing.
In den Zeichnungen derFig. 1a, 2a und 2b und der nachfolgendenFig. 4a bis 6 ist zwecks besserer Übersichtlichkeit die Leiterplatte26 jeweils beabstandet zu ihrer Unterlage gezeichnet.In the drawings ofFIGS. 1a, 2a and 2b and the followingFIGS. 4a to 6, the circuit board26 is shown beabstan det for their base for better clarity.
Der Vorgang der Montage der flexiblen Leiterplatte26 soll mit Hilfe der beidenFig. 3a und 3b erläutert werden. In derFig. 3a ist die erste und zweite Trägerplatte3 und4 über einen Steg34 miteinander verbunden und bilden hiermit eine Montageplatte für die die Bauteile25 tragende flexible Leiterplatte26. Die gegenüberliegenden Seitenkanten28a und28b dieser Leiterplatte26 tragen jeweils an einem flanschartig ausgebildeten Stück dieser Seitenkanten den Stecker27c bzw. den Stecker27d. Bei dieser Anordnung gemäß derFig. 3a ist die flexible Leiterplatte26 mit der ersten und zweiten Trägerplatte3 und4 isolierend verklebt. Bevor diese Leiterplatte26 mit der ersten und zweiten Trägerplatte3 und4 in das umlaufende Rahmenteil1 eingespreizt wird, wird der die beiden Trägerplatten verbindende Steg34 mittels eines Stanzvorganges abgetrennt und anschließend in der in derFig. 3b dargestellten Weise unter Beachtung der Faltlinien26a bis26d gemäß derFig. 3a gefaltet. Zur Bildung dieser Anordnung gemäß derFig. 3b wird die Seitenkante28b der Leiterplatte26 zur Seitenkante28a der Leiterplatte26 in der Weise gelegt, daß die die Stecker27c und27d tragenden Flanschteile in einer Ebene liegen und hiermit eine Seitenfläche der quaderförmigen Anordnung bilden. Diese Anordnung gemäß derFig. 3b wird nun in der mit dem Bezugszeichen34 gemäß derFig. 1a bezeichneten Richtung in das Rahmenteil1 eingespreizt.The process of assembling the flexible printed circuit board26 will be explained with the aid of the two FIGS. 3a and 3b. InFIG. 3a, the first and second carrier plate is Trä3 and4 ver with a strap34 connected and form herewith a mounting plate for the components25 supporting flexible circuit board26. The opposite side edges28 a and28 b of this Lei terplatte26 each carry on a flange-like piece of these side edges the connector27 c and the connector27 d. In this arrangement according toFIG. 3a, the flexible printed circuit board26 is glued to the first and second carrier plates3 and4 in an insulating manner. Before this circuit board26 with the first and second carrier plates3 and4 is spread into the circumferential frame part1 , the web34 connecting the two carrier plates is separated by means of a punching process and then in the manner shown inFIG Fold lines26 a to26 d folded according toFIG. 3a. To form this arrangement according toFIG. 3b, the side edge28 b of the circuit board26 to the side edge28 a of the printed circuit board te26 is placed in such a way that the flange parts carrying the plugs27 c and27 d lie in one plane and thus one side surface of the form a cuboid arrangement. This arrangement according toFIG. 3b is now spread into the frame part1 in the direction designated by reference numeral34 according toFIG. 1a.
Dieser Vorgang des Einspreizens der beiden Trägerplatten3 und4 in die erste und zweite Nut7 und8 bedingt eine bestimmte Ausgestaltung dieser Nuten, die im folgenden im Zusammenhang mit denFig. 2a und 2b beschrieben werden sollen. Die erste Nut7 gemäß derFig. 2b wird von zwei Nutwänden13 und14 eingegrenzt, wobei diese Nutwände die innere Fläche2 des Rahmenteils1 überragen. Die in bezug auf das Rahmenteil1 innen liegende Nutwand14 weist derart einen keilförmigen Querschnitt auf, daß die äußere Wandfläche16 dieser Nutwand14 mit der Ebene der inneren Fläche2 des Rahmenteils1 einen spitzen Winkel bildet. Somit kann die erste Trägerplatte von innen über diese Nutwand14 in die Nut7 eingespreizt werden, wobei von außen die erste Trägerplatte3 von der anderen Nutwand13 gehalten wird, die wesentlich höher als die innere Nutwand14 ist, um hierdurch einen festen Halt dieser ersten Trägerplatte3 zu gewährleisten. Voraussetzung hierfür ist auch, daß die innere Wandfläche15 dieser äußeren Nutwand13 senkrecht auf der Ebene der inneren Fläche2 des Rahmenteils1 steht. Da die zweite Trägerplatte4 von außen in die zweite Nut8 eingespreizt werden muß, ist gemäßFig. 2a eine äußere Nutwand19 der zweiten Nut8 ebenfalls keilförmig ausgebildet. Hierbei wird die äußere Nutwand19 von der zur Außenkante benachbarten Seitenwandfläche18 der Nut8 und der Stirnfläche des Rahmenteils1 gebildet. Um der eingespreizten zweiten Trägerplatte4 einen sicheren Halt zu gewährleisten, steht die nach innen liegende Seitenwandfläche17 dieser zweiten Nut8 senkrecht auf der Innenwandfläche2 des Rahmenteils1. Schließlich ist die Tiefe der Nut8 in bezug auf die Ebene der inneren Fläche2 größer als die Höhe der Nutwand19 in bezug auf den Nutgrund.This process of spreading the two Trägerplat th3 and4 in the first and second groove7 and8 requires a certain configuration of these grooves, which will be described in the fol lowing in connection with FIGS. 2a and 2b be. The first groove7 according toFIG. 2b is delimited by two groove walls13 and14 , these groove walls projecting beyond the inner surface2 of the frame part1 . The groove wall14 located in relation to the frame part1 has a cross section such that the outer wall surface16 forms the groove wall14 with the plane of the inner surface2 of the frame part1 at an acute angle. Thus, the first carrier plate can be spread from the inside via this groove wall14 into the groove7 , the first carrier plate3 being held from the outside by the other groove wall13 , which is substantially higher than the inner groove wall14 , in order to thereby firmly hold it to ensure the first carrier plate3 . A prerequisite for this is that the inner wall surface15 of this outer groove wall13 is perpendicular to the plane of the inner surface2 of the frame part1 . Since the second carrier plate4 has to be spread into the second groove8 from the outside, an outer groove wall19 of the second groove8 is also wedge-shaped according toFIG. 2a. Here, the outer groove wall19 is formed by the side wall surface18 adjacent to the outer edge18 of the groove8 and the end face of the frame part1 . In order to ensure a secure hold of the spread two th support plate4 , the inward side wall surface17 of this second groove8 is perpendicular to the inner wall surface2 of the frame part1 . Finally, the depth of the groove8 with respect to the plane of the inner surface2 is greater than the height of the groove wall19 with respect to the groove base.
Gemäß derFig. 1a wird der Steckerrahmen27a von einer umlaufenden Dichtlippe31 zur Bildung eines motorraumtauglichen Gehäuses umgeben, falls die beiden Nuten7 und8 mit einer Form- oder Flüssigdichtung versehen sind. Darüber hinaus wird der Stecker und die umlaufende Dichtlippe31 von einem ebenfalls umlaufenden Flanschteil32 vor mechanischen Beschädigungen geschützt.According toFIG. 1a of the plug frame27 a by a circumferential sealing lip31 is surrounded to form a motor space suitable housing if the two grooves are provided with a shape or liquid gasket7 and8. In addition, the plug and the circumferential de sealing lip31 is protected from mechanical damage by a circumferential flange part32 .
Das in denFig. 1a und 1b dargestellte, allseitig geschlossene Gehäuse besteht lediglich aus drei Teilen, wodurch in Verbindung mit der flexiblen Leiterplatte eine kostengünstige Montage möglich ist. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der zwei getrennten Steckerhälften27c und27d in dem gemeinsamen Steckerrahmen27a, so daß Eingangs- und Ausgangssignale auf jeweils einen Stecker geführt werden können. Darüber hinaus führt diese Steckeraufteilung dazu, daß bei der Schaltungsauslegung Leiterplattenfläche dadurch gespart wird, da die Signale nicht wieder auf die Ursprungsseite zurückgeführt werden müssen. Weiterhin führt eine solche Aufteilung in Ein- und Ausgangsstecker und der in einem geschlossenen Kreis angeordneten Verdrahtungsfläche zu einer Verringerung der gegenseitigen Beeinflussungen von Ein- und Ausgangssignalen und erlaubt einen einfacheren und gezielteren EMV-Schutz bezüglich Einstrahlfestigkeit und der Erzeugung von elektromagnetischen Störungen.The housing shown inFIGS. 1a and 1b, closed on all sides, consists of only three parts, which, in conjunction with the flexible printed circuit board, enables inexpensive installation. Especially before geous is the arrangement of the two separate connector halves27 c and27 d in the common connector frame27 a, so that input and output signals can be performed on one connector each. In addition, this plug distribution leads to the fact that circuit board area is saved in the circuit configuration since the signals do not have to be traced back to the original page. Furthermore, such a division into input and output plugs and the wiring area arranged in a closed circuit leads to a reduction in the mutual influences of input and output signals and allows simpler and more targeted EMC protection with regard to radiation resistance and the generation of electromagnetic interference.
Da die Trägerplatten3 und4 aus Metall gefertigt sind, können Leistungshalbleiter in freigesparten Verdrahtungsflächen der flexiblen Leiterplatte direkt auf die Metallträgerplatten geklebt werden, wodurch eine optimale Übertragung der Verlustwärme auf die metallischen Außenflächen erfolgt.Since the carrier plates3 and4 are made of metal, power semiconductors can be glued in the saved wiring surfaces of the flexible printed circuit board directly to the metal carrier plates, which results in an optimal transfer of the heat loss to the metal outer surfaces.
Das Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gehäuses gemäß derFig. 4a besteht aus einem wannenförmigen Gehäuseteil9 und einer als Deckel vorgesehenen, metal lischen Trägerplatte10. Ein solches Gehäuse kann beispielsweise rechteckförmig ausgebildet sein, so daß die Schnittrichtung der Querschnittsdarstellung gemäß derFig. 4a senkrecht zu der einen Stecker27 tragenden Seitenfläche gelegt ist. Die Trägerplatte10 wird hierbei in eine im Bereich des Randes11 des wannenförmigen Gehäuseteils9 vorgesehene Nut12 von außen eingespreizt. Die Nut12 ist entsprechend der inFig. 4b dargestellten Weise ausgebildet. Über eine Nutwand24, die von der zur Außenkante des Gehäuseteils9 benachbarten Seitenfläche22 der Nut12 und der Stirnseite des Gehäuseteils9 gebildet wird, erfolgt die Einspreizung der metallischen Trägerplatte10. Hierzu ist diese Nutwand24 mit einem keilförmigen Querschnitt versehen. Die beiden Seitenflächen21 und22 stehen senkrecht auf der inneren Seitenwandfläche23 des Gehäuseteils9, um einen festen Halt der Trägerplatte10 sicherzustellen.The embodiment of a housing according to the invention according toFIG. 4a consists of a trough-shaped housing part9 and a metal carrier plate10 provided as a lid. Such a housing can be rectangular, for example, so that the cutting direction of the cross-sectional view according toFIG. 4a is perpendicular to the side surface carrying a plug27 . The carrier plate10 is here in a groove12 provided in the region of the edge11 of the trough-shaped housing part9 from the outside. The groove12 is formed in accordance with the manner shown inFig. 4b. About a groove wall24 , which is formed by the adjacent to the outer edge of the housing part9 side surface22 of the groove12 and the end face of the housing part9 , the metal carrier plate10 is inserted. For this purpose, this groove wall24 is provided with a wedge-shaped cross section. The two side surfaces21 and22 are perpendicular to the inner side wall surface23 of the housing part9 in order to ensure a firm hold of the carrier plate10 .
Auch dieses Gehäuse ist zur Aufnahme einer elektronische Bauteile25 tragenden flexiblen Leiterplatte26 vorgesehen. Diese Leiterplatte ist in der gleichen Art wie diejenige entsprechend dem Ausführungsbeispiel derFig. 1a in das Gehäuse eingebracht, wobei jedoch nur eine Seite der flexiblen Leiterplatte26 mit einem in einen Steckerrahmen27a eingespreizten Stecker27b verbunden ist. Die flexible Leiterplatte26 ist also ausgehend vom Stecker27b entlang der Trägerplatte10 über die Seitenwandfläche23 des Gehäuseteils9 zum Bodenteil20 geführt, wobei die Leiterplatte26 mit dieser Trägerplatte10 verklebt ist.This housing is also provided for receiving an electronic components25 carrying flexible circuit board26 . This circuit board is introduced in the same manner as that according to the embodiment ofFIG. 1a in the housing, but only one side of the flexible circuit board26 is connected to a connector27 b spread into a connector frame27 a. The flexible circuit board26 is thus out of the connector27 b along the carrier plate10 via the side wall surface23 of the housing part9 to the bottom part20 , the circuit board26 being glued to this carrier plate10 .
Das wannenförmige Gehäuseteil9 weist ferner eine Dichtlippe31 auf, die den Steckerrahmen27a vollständig umgibt. Schließlich trägt das Gehäuseteil9 ebenfalls einen umlaufenden Flanschteil32, der den Stecker mit der umlaufenden Dichtlippe31 vor unbeabsichtigten mechanischen Schäden schützt. Dieses erfindungsgemäße Gehäuse gemäß derFig. 4a weist gegenüber demjenigen derFig. 1a und 1b nur eine einzige Trägerplatte auf. Hierbei besteht das wannenförmige Gehäuseteil9 aus einem Spritzgußkunststoff und die Trägerplatte10 kann aus Aluminium, verzinktem Blech oder Weißblech hergestellt werden. Ein solches Gehäuse ist insbesondere dann verwendbar, wenn elektronische Bauteile25 mit geringer Verlustwärme eingesetzt werden, die dann in vorteilhafter Weise im Bereich des Bodens20 des wannenförmigen Gehäuseteils9 auf der flexiblen Leiterplatte26 angeordnet werden. Die eine größere Verlustwärme produzierenden Bauelemente können dann zwecks guter Wärmeableitung über die flexible Leiterplatte26 mit der metallischen Trägerplatte10 verklebt werden. Schließlich kann auch die Nut12 des wannenförmigen Gehäuseteils9 zur Herstellung eines dichten Gehäuses mit einer Form- oder Flüssigdichtung versehen werden.The trough-shaped housing part9 also has a sealing lip31 which completely surrounds the plug frame27 a dig. Finally, the housing part9 also carries a circumferential flange part32 , which protects the plug with the circumferential sealing lip31 against unintentional mechanical damage. This housing according to the invention according toFIG. 4a has only a single carrier plate compared to that ofFIGS. 1a and 1b. Here, the trough-shaped housing part9 consists of egg nem injection molded plastic and the carrier plate10 can be made of aluminum, galvanized sheet metal or tinplate. Such a housing can be used in particular when electronic components25 with low heat loss are used, which are then arranged in an advantageous manner in the region of the bottom20 of the trough-shaped housing part9 on the flexible printed circuit board26 . The components producing greater heat loss can then be glued to the metal carrier plate10 for good heat dissipation via the flexible circuit board26 . Finally, the groove12 of the trough-shaped housing part9 can also be provided with a molded or liquid seal to produce a sealed housing.
Das Gehäuse gemäß derFig. 5 entspricht in seinem Aufbau demjenigen derFig. 1a und 1b, wonach in einem umlaufenden Rahmenteil1 ein mit elektronischen Bauteilen bestückte flexible Leiterplatte26 mittels zweier Trägerplatten3 und4 eingespreizt ist. Auch die Leiterplatte26 wird schleifenförmig entlang den inneren Flächen dieses Gehäuses vom Stecker27c ausgehend zum Stecker27d in einer Seitenwand dieses Gehäuseteils1 zusammengeführt und in einem gemeinsamen Steckerrahmen27a eingespreizt. Zusätzlich ist bei diesem Gehäuse gemäß derFig. 5 ein weiterer Stecker33 vorgesehen. Dieser weitere Stecker33 ist im Bereich der ersten Trägerplatte3 angeordnet und an dieser Stelle mit der flexiblen Leiterplatte26 verbunden. Hierzu wird in dieser ersten Trägerplatte3 eine Öffnung hergestellt, in die der weitere Stecker33 eingespreizt werden kann.The housing ofFIG. 5 corresponds in its construction to that ofFig. 1a and 1b, which in a current frame to a part1 with electronic components fitted by means of two flexible circuit board gerplatten Trä is turned spreads3 and426th The circuit board26 is looped along the inner surfaces of this housing starting from the connector27 c merged to the connector27 d in a side wall of this housing part1 and spread in a common connector frame27 a. In addition, a further connector33 is provided in this housing according toFIG. 5. This further plug33 is arranged in the region of the first carrier plate3 and is connected to the flexible printed circuit board26 at this point. For this purpose, an opening is made in this first carrier plate3 , into which the further plug33 can be spread.
DieFig. 6 zeigt ein Gehäuse, dessen Aufbau wie bei dem Gehäuse gemäß derFig. 4a von einem wannenförmigen Gehäuseteil9 und einer als Deckel dienenden Trägerplatte10 ausgeht. Ist dieses Gehäuseteil9 rechteckförmig ausgebildet, so besteht der Unterschied zu demjenigen gemäß derFig. 4a darin, daß auch gegenüberliegenden Seiten des Gehäuseteils9 jeweils ein Steckerrahmen29a und30a angeordnet ist. Eine mit elektronischen Bauteilen25 bestückte flexible Leiterplatte26 verbindet über ihre gegenüberliegenden Seitenkanten28a und28b diese beiden Steckerrahmen29a und30a, indem die flexible Leiterplatte26 ausschließlich mit der Trägerplatte10 verklebt ist. Die Seitenkanten28a und28b der flexiblen Leiterplatte26 sind jeweils mit einem Stecker29b und30b verbunden, die in die entsprechenden Steckerrahmen29a und30a eingespreizt sind.Fig. 6 shows a housing, the structure of which, as in the housing according toFIG. 4a, is based on a trough-shaped housing part9 and a carrier plate10 serving as a cover. If this housing part9 is rectangular, the difference to that according toFIG. 4a is that a plug frame29 a and30 a is also arranged on opposite sides of the housing part9 . A populated with electronic components25 flexible printed circuit board26 connects on its opposite Be tenkanten28 a and28 b the two connector frames29 a and30 a by the flexible circuit board26 is exclu Lich glued to the support plate10 degrees. The side edges28 a and28 b of the flexible circuit board26 are each connected to a connector29 b and30 b, which are spread into the corresponding connector frame29 a and30 a.
Ein solches Gehäuse gemäß derFig. 6 kann in vorteilhafter Weise zum Aufbau einer zentralen Elektronikeinheit in einem Kraftfahrzeug verwendet werden, indem mehrere solche Gehäuse nebeneinander angeordnet werden und die Gehäuse über die Stecker wechselseitig miteinander verbunden werden.Such a housing shown inFIG. 6 may be used advantageously to develop a central Elektronikein integrated in a motor vehicle by a plurality of such housings are arranged side by side and the housing on the plug mutually mitein other are connected.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gehäuses für Kfz-Elektronik bestehen aus einem Rahmen- bzw. Gehäuseteil1 bzw.9 und einer einzigen Trägerplatte bzw. zwei Trägerplatten, die in einfacher Weise in das Rahmen- bzw. Gehäuseteil eingespreizt werden können. Das Rahmen- bzw. Gehäuseteil kann als Spritzgußkunststoffteil gefertigt werden, wobei jedoch die Trägerplatten aus Metall, beispielsweise Aluminium, verzinktem Blech oder Weißblech bestehen. Weiterhin können auf die außenliegenden Metallflächen der Trägerplatten in bekannter Technologie, beispielsweise Kleben oder Schweißen, Haltevorrichtungen, beispielsweise Haltewinkel, angebracht werden. Solche Gehäuse sind kostengünstig herzustellen.The previously described embodiments of the inven tion inventive housing for automotive electronics consist of a frame or housing part1 or9 and a single support plate or two support plates, which can be spread in a simple manner in the frame or housing part . The frame or housing part can be manufactured as an injection molded plastic part, where, however, the carrier plates consist of metal, for example aluminum, galvanized sheet metal or tinplate. Furthermore, holding devices, for example holding brackets, can be attached to the outer metal surfaces of the carrier plates using known technology, for example gluing or welding. Such Ge housings are inexpensive to manufacture.
Die für diese Gehäuse vorgesehenen elektronischen Bauteile werden auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet und in gefalteter Weise - wie in den obigen Ausführungsbeispielen erläutert wurde - in das Gehäuse eingebracht. Die Verwendung solcher flexiblen Leiterplatten bedingt in vorteilhafter Weise eine mechanische Entkopplung vom Stecker zur Trägerplatte bzw. bei Einsatz von zwei Steckerrahmen gemäß derFig. 6 auch eine mechanische Entkopplung von Stecker zu Stecker, wodurch eine toleranzausgleichende Wirkung erzielbar ist. Die hierzu zu verwendende bekannte Leiterplattentechnologie in Verbindung mit einer einfachen Montage der die flexiblen Leiterplatten tragenden Trägerplatten in das Rahmen- bzw. Gehäuseteil läßt ein insgesamt kostengünstig herzustellendes Elektronikgehäuse entstehen.The intended for this housing electronic components are angeord net on a flexible circuit board and in a folded manner - as was explained in the above exemplary embodiments - introduced into the housing. The use of such flexible circuit boards advantageously requires a mechanical decoupling from the plug to the carrier plate or, when using two plug frames according toFIG. 6, also a mechanical decoupling from plug to plug, whereby a tolerance-compensating effect can be achieved. The known circuit board technology to be used for this purpose in connection with a simple assembly of the carrier boards carrying the flexible circuit boards in the frame or housing part allows an overall cost-effective electronics housing to be produced.
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| Date | Code | Title | Description | 
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