專利名稱：具有模塊化觸點(diǎn)副的標(biāo)準(zhǔn)化電子裝置外殼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的標(biāo)準(zhǔn)化電 子裝置外殼以及一種用于加工這種控制器、尤其是用于汽車工 業(yè)中的變速箱或發(fā)動(dòng)機(jī)控制器的方法。
背景技術(shù)：
在汽車技術(shù)中，部件如變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)或制動(dòng)系統(tǒng)越來越多地 尤其被電子地控制。在此發(fā)展了機(jī)電一體化的控制，即，使控制電 子裝置和從屬的電子部件如傳感器或閥門集成到變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、 制動(dòng)系統(tǒng)或類似部件里面?？刂破饕话憔哂性S多電子部件，它們與 控制器外部的其它部件處于連接。在這種集成的電子裝置中，這些 控制器不再安置在專用的、受保護(hù)的電子裝置空間里面。因此它們 必需相應(yīng)地承受環(huán)境影響和機(jī)械的、熱的以及化學(xué)的負(fù)荷。
為此它們 一般安裝在專用的外殼里面。此外外殼滿足重要的屏 蔽功能。為了能夠可靠地連接到位于外殼外部的部件，從外殼內(nèi)側(cè) 到外殼外側(cè)的電連接部是必需的。
已知這樣的系統(tǒng)，其中外殼里面的中央電子裝置電接通到總部 件載體上?？偛考d體將所有位于控制器外部的部件定制地連接到 中央電子裝置上。但是這種結(jié)構(gòu)存在著以下缺陷，即不能使單個(gè)的 外設(shè)部件靈活地連接到中央電子裝置上。此外對(duì)于各種應(yīng)用和與其 相關(guān)的確定要求必需重新專門研制和設(shè)計(jì)總部件載體。這涉及到明 顯的時(shí)間或成本支出。
由DE 10 2004 036 683 Al已知一種用于外"i殳部件與中央電子 裝置之間柔性連接的方案。在這里描述了利用柔性電路板上的觸點(diǎn)接通，使控制電子裝置與外設(shè)部件如傳感器、閥門或插頭電連接部 的結(jié)構(gòu)。
對(duì)于這種觸點(diǎn)接通的示例，請(qǐng)參閱DE 10 2004 050 687Al。在 那里示出用于直接接通電纜或電纜束的可能性，電纜束嵌接在柔性 電路板上。
但是在這里也存在缺陷，對(duì)于每個(gè)控制器必需制定個(gè)性化匹配 的且與相關(guān)部件一致的布局方案，用于外殼和柔性電路板的幾何 形狀。如果用于接通外設(shè)部件的初定任務(wù)或者甚至中央電子裝置基 底的尺寸和幾何形狀變化，還必需強(qiáng)制地為外殼和柔性電路板重新 尋找和制定布局方案。這種強(qiáng)制與柔性電路板是否一體或分體地 構(gòu)成無關(guān)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，提供一種標(biāo)準(zhǔn)化的電子裝置外殼，它能 夠方便、可靠且靈活地連接周邊的功能部件如傳感器、導(dǎo)航器和外 部插頭。同時(shí)要提供用于標(biāo)準(zhǔn)化的、尤其用于模塊化地接通外設(shè)部 件到電子裝置外殼上的方案。
按照本發(fā)明，此目的通過一種對(duì)應(yīng)于專利權(quán)利要求1的裝 置以及通過一種如權(quán)利要求9所述的用于加工這種裝置的方法 得以實(shí)現(xiàn)。
按照本發(fā)明建議，所述電連接部在外殼蓋外部具有一體的、 開放的(offen)導(dǎo)線區(qū)域，它們至少部分地被觸點(diǎn)副覆蓋。觸點(diǎn) 副同時(shí)具有至少一個(gè)與一個(gè)或多個(gè)外設(shè)部件的直接接觸點(diǎn)。由 此按照本發(fā)明的觸點(diǎn)副使遮蓋與接觸這兩個(gè)目前由獨(dú)立的零部 件承擔(dān)的不同功能組合起來。此外通過這種功能組合，也可以 在集成機(jī)電裝置的中央電子裝置上實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的接通。因此首 次能夠?yàn)楦鞣N部件形式提供預(yù)先規(guī)定的模塊化的觸點(diǎn)副。通過 這種方式不僅能夠最佳地分開信號(hào)與電流路徑，而且也能夠靈活地適配于外設(shè)部件的不同結(jié)構(gòu)、功能和幾何形狀，如傳感器、 岡門或類似部件。
從屬權(quán)利要求的內(nèi)容是其它有利的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)和改進(jìn)方案， 它們可以單獨(dú)或相互組合地使用。
在本發(fā)明的優(yōu)選擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中，觸點(diǎn)副可以具有 一 個(gè)或多個(gè) 集成的與一個(gè)或多個(gè)外設(shè)部件的電連接部。集成的連接優(yōu)選可 以由電纜端部、沖壓格柵或插頭構(gòu)成。
由此可以使觸點(diǎn)副定制地按外設(shè)部件的各種型號(hào)來設(shè)計(jì)， 外設(shè)部件應(yīng)該與中央電子裝置建立連接。因此按照本發(fā)明能夠 實(shí)現(xiàn)不同觸點(diǎn)副的模塊化系統(tǒng)，外殼結(jié)構(gòu)具有明顯的靈活性， 同時(shí)整體的加工也明顯降低成本。
此外優(yōu)選使觸點(diǎn)副同時(shí)是 一 個(gè)或多個(gè)外設(shè)部件的載體。其 優(yōu)點(diǎn)是，能夠進(jìn)一步縮短和分開信號(hào)與電流路徑。附加地通過 這種緊湊的組裝和結(jié)構(gòu)形式，明顯降低中央電子裝置和與其相 關(guān)的外設(shè)部件的故障和干擾。
在本發(fā)明的另 一優(yōu)選擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中，使觸點(diǎn)副與外殼蓋邊緣 ^^接。由此可以實(shí)現(xiàn)密封的遮蓋，例如附加地構(gòu)成為迷宮密封 路徑，作為切屑保護(hù)并且防止由于環(huán)境影響的其它污染。有利 地可以使觸點(diǎn)副完全覆蓋開放的導(dǎo)線區(qū)域，因而可以替換在其 它情況下必需的觸點(diǎn)蓋板。
也可以選擇這樣構(gòu)成觸點(diǎn)副，使它們與外殼蓋邊緣平齊地 封閉并且通過這種方式保證覆蓋和切屑密封地密封開放的導(dǎo)線 區(qū)域。因此，通過觸點(diǎn)副的雙重功能可以明顯地節(jié)省材料和成 本。
可以通過各種公知的方式，在設(shè)置于外殼外部的電子部件 與本發(fā)明的優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)化的觸點(diǎn)副之間建立連接。優(yōu)選使觸點(diǎn)副 的集成連接上的連接形狀專門按照外設(shè)部件設(shè)計(jì)。
尤其按照本發(fā)明也優(yōu)選的是，在電控制系統(tǒng)中使用柔性的
6電路板作為電連接部。這些電路板特別適合用在機(jī)械和熱量要 求很高的情況下，例如它們也在汽車中的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱控制 器的區(qū)域中使用。其靈活的設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同的電零部件和/ 或控制電子裝置的方便適配性。按照本發(fā)明，電連接部也可以 是多層柔性電路板，它們按照功能具有兩個(gè)或多個(gè)由絕緣層分 開的導(dǎo)體帶平面。
在按照本發(fā)明的外殼的特別優(yōu)選的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中，由至少兩 個(gè)或多個(gè)柔性子電路板構(gòu)成電連接部。這一 方面使各個(gè)子電路 板的結(jié)構(gòu)更加靈活，并由此也實(shí)現(xiàn)了最佳的有效負(fù)荷，另一方 面進(jìn)一步分開了信號(hào)與電流路徑。這個(gè)實(shí)施方案還滿足其它有 利的目的，使柔性電路板本身的總面積保持微小，尤其在成本 方面。使相對(duì)昂貴的柔性電路板面積的使用和廢棄降至最小。
所述柔性電路板例如可以由聚酰胺下基膜、在其上襯入到 粘接層中的、優(yōu)選由銅制成的金屬導(dǎo)體帶和聚酰胺覆膜組成。 其它的、優(yōu)選成本更有利的材料不僅可用于基膜，還可用于粘 接層。由此為了降低成本，例如可以使用這些可通過噴射、涂 漆或絲網(wǎng)印刷工藝涂覆的材料。除此以外，還能夠改變各個(gè)層 的層厚。
為了能夠以后安置外殼蓋，例如可以具有環(huán)繞的凹下，用 于容納密封件或密封材料。也可以選擇或附加地，使外殼蓋通 過鉚接、粘接或釬焊與底板和/或柔性電路板連接。在此重要的 首先是，保證良好的密封，要使電零部件以后能在腐蝕性環(huán)境 中(例如在變速箱或發(fā)動(dòng)機(jī)里面)使用。
如果利用釬焊固定外殼蓋，則首先將連續(xù)環(huán)繞的金屬帶設(shè) 置在柔性電路板的表面上。優(yōu)選使這個(gè)金屬區(qū)域形成外殼蓋的 放置面。
外殼底部優(yōu)選由金屬材料、特別優(yōu)選由鋁制成。在本發(fā)明
的優(yōu)選實(shí)施例中，使柔性電路板層合(auflamieren)到金屬外殼底
7部上。這保證可靠的、密封的和成本有利的固定。外殼蓋可以 由各種材料制成，它給電子裝置提供足夠的保護(hù)，以免其受已 有的環(huán)境影響。除了塑料外殼蓋以外,也可以使用這種金屬外殼 蓋。如果致力于利用釬焊固定外殼蓋，則優(yōu)選使外殼蓋由金屬
制成。這個(gè)外殼蓋同時(shí)帶來必要的EMV屏蔽值并提高強(qiáng)度。也
可以選擇使用金屬化的塑料成形體。但在有利的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中， 外殼蓋由金屬材料如鋼板或壓鑄制成。由此增加了長時(shí)間的穩(wěn) 定性、改善了針對(duì)腐蝕性化學(xué)物質(zhì)的擴(kuò)散密封性和在控制器的 整個(gè)使用壽命上達(dá)到了更好的屏蔽值。在另一擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中，可
以使外殼底部具有比外殼蓋更大的基面(Grundflaeche)。
為了加工按照本發(fā)明的用于控制器的外殼，將 一 體的柔性
電路板或一個(gè)或多個(gè)柔性子電路板放置在外殼底部上，它們具 有至少 一個(gè)按照本發(fā)明的開放的銅導(dǎo)線區(qū)域。建立與外殼內(nèi)部 的電部件的接觸，并接著將外殼蓋放置在電連接部的相應(yīng)區(qū)域 并固定。柔性電路板的開放區(qū)域與隨后生成的接觸優(yōu)選被按照 本發(fā)明的觸點(diǎn)副覆蓋并且免受外界影響。這些外部影響例如可 能包括來自加工變速箱或發(fā)動(dòng)機(jī)外殼時(shí)的金屬切屑，它們可能 導(dǎo)致觸點(diǎn)或銅導(dǎo)體帶的開放區(qū)域的短路。
按照本發(fā)明，使柔性電路板或多個(gè)柔性子電路板層合到優(yōu)選由 鋁制成的外殼底部上。特別優(yōu)選利用丙烯酸膠將柔性電路板固定在 外殼底部上。


下面借助于附圖中的實(shí)施例示例性地解釋本發(fā)明。附圖中 圖1示出具有12個(gè)外設(shè)部件的封閉的電子裝置外殼的透視俯 視圖2示出圖1中的電子裝置外殼的局部分解的透視俯視圖； 圖3示出電子裝置外殼和接觸區(qū)域的局部截段的截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出按照本發(fā)明的電子裝置外殼l,它用于安裝在汽車 變速箱里面。外殼1由金屬底板2和鋼板制成的外殼蓋3構(gòu)成。
在金屬底板2上固定柔性的電路板4。外殼蓋3可以由塑料、金 屬或復(fù)合材料制成并且優(yōu)選密閉密封地與電路板連接。在外殼 內(nèi)部具有電子裝置基底5(未示出)。在這個(gè)擴(kuò)展結(jié)構(gòu)中，在外殼 1的每個(gè)側(cè)面上分別設(shè)置三個(gè)觸點(diǎn)副6，用于具有不同功能的外 設(shè)部件。例如電纜連接6b、沖壓格柵(插頭)6c以及優(yōu)選直接設(shè) 置在觸點(diǎn)副6上的傳感器部件6a，作為用于外設(shè)部件的集成連 接。按照本發(fā)明的觸點(diǎn)副6分別這樣與外殼1連接，使得與柔 性電路板4的開放銅區(qū)域8建立連接和電接通。有利地使觸點(diǎn) 副6的形狀和連接這樣匹配，使得完全且至少間距密封 (spandicht)地覆蓋柔性電路板4的開放的導(dǎo)線區(qū)域8。由此可以 省去在電路板4上面的附加的觸點(diǎn)蓋板。必要時(shí)可以具有附加 的觸點(diǎn)蓋板7，如同單獨(dú)示出的那樣，作為切屑保護(hù)和防止其它 的環(huán)境影響。
圖2以局部分解圖示出圖1的電子裝置外殼。底板2支承 柔性電路板4，其中外殼蓋3環(huán)繞固定地、優(yōu)選密閉密封地直接 設(shè)置在柔性電路板4上。柔性電路板4具有比外殼蓋3更大的 面積并且在蓋3的放置面下方突出來。在附圖中，底板2也具 有比柔性電路板4更大的面積。但是在可選擇的本發(fā)明擴(kuò)展結(jié) 構(gòu)中，能夠容易地使柔性電路板4完全或部分地從底板2上突 出。柔性電路板4的開放銅區(qū)域8作為觸點(diǎn)位置在外殼蓋3以 外設(shè)置在電路板4邊緣區(qū)域。在電路板4的一側(cè)上，在附圖中 開放的觸點(diǎn)位置8與按照本發(fā)明的觸點(diǎn)副6連接并且通過觸點(diǎn) 副覆蓋。在另一側(cè)上，通過箭頭表示還松開的觸點(diǎn)副6在外殼1 上的連接結(jié)構(gòu)。例如可以使觸點(diǎn)副6形鎖合地插到中央外殼單
9元1上。在此可以附加地具有機(jī)械固定和/或保險(xiǎn)，例如卡緊機(jī) 構(gòu)。觸點(diǎn)副6可以已經(jīng)相互連4妻，并由此一體地構(gòu)成零部件或 者作為獨(dú)立模塊與外殼1連接。觸點(diǎn)副6可以以不同的任意順 序連接。由此可以保證最佳地分開信號(hào)和電流路徑。
圖3以截面圖示出圖1和2的外殼1結(jié)構(gòu)，具有連接的觸 點(diǎn)副6。外殼1由鋁制金屬底板2和鋼板制外殼蓋3構(gòu)成。在金 屬底板2上固定著柔性電路板4。外殼蓋3環(huán)繞固定地、優(yōu)選密 閉密封地直接設(shè)置在柔性電路板4上。在外殼內(nèi)部具有電子裝 置基底5。此外，所示的柔性電路板4在外殼內(nèi)部被區(qū)域截切， 并且在由此所產(chǎn)生的截面中設(shè)置電子基底5。利用粗絲壓焊 (Dickdraht-Bonden)建立電子基底5與柔性電路板4的連接。例 如可以利用激光焊接(Laserschweissen)、釬焊(Loeten)、卡接 (Crimpen)或壓焊建立與按照本發(fā)明的觸點(diǎn)副6的電接通10。觸 點(diǎn)蓋板7通過固定機(jī)構(gòu)固定在電子裝置外殼1的底板2上。按 照本發(fā)明的優(yōu)選擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，外殼底部2在到觸點(diǎn)副6的觸點(diǎn)位 置10的范圍內(nèi)具有缺口 11，它在這里通過伸進(jìn)缺口 ll里面的 蓋板7來封閉。
權(quán)利要求
1.一種帶有至少兩個(gè)外殼部分的電子裝置外殼(1)，其包括至少一個(gè)外殼底部(2)、外殼蓋(3)和至少一個(gè)電路板形式的、位于設(shè)置于外殼內(nèi)室中的零部件(5)與處于外殼外部的部件之間的電連接部(4)，該電連接部(4)固定在所述外殼底部(2)上，其特征在于，所述電連接部(4)在所述外殼蓋(3)的外部具有開放的導(dǎo)線區(qū)域(8)，而導(dǎo)線區(qū)域(8)至少部分地由一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)副(6)覆蓋，其中該觸點(diǎn)副(6)同時(shí)具有至少一個(gè)與一個(gè)或多個(gè)開放的導(dǎo)線區(qū)域(8)的直接接觸。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子裝置外殼(l),其特征在于，所 述觸點(diǎn)副(6)具有 一 個(gè)或多個(gè)集成的與 一 個(gè)或多個(gè)外設(shè)部件的電 連接。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電子裝置外殼(1),其特征在于， 所述觸點(diǎn)副(6)同時(shí)是一個(gè)或多個(gè)外設(shè)部件的載體。
4. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電子裝置外殼(l)，其特 征在于，所述電連接部(4)是柔性電路板、尤其是多層的柔性電 路板。
5. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電子裝置外殼(l)，其特 征在于，所述電連接部(4)由至少兩個(gè)或多個(gè)柔性子電路板構(gòu)成。
6. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電子裝置外殼(l),其特 征在于，所述外殼底部(2)具有比所述外殼蓋(3)更大的基面。
7. 如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電子裝置外殼(l),其特 征在于，所述觸點(diǎn)副(6)與所述外殼蓋(3)的邊緣搭接。
8. 如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電子裝置外殼(l),其 特征在于，所述觸點(diǎn)副(6)與所述外殼蓋(3)邊緣平齊地封閉。
9. 一種用于加工具有至少一個(gè)上述權(quán)利要求的特征的外殼 (l)的方法，其特征在于，使至少一個(gè)電連接部(4)安置在所述外殼底部(2)上，與所述外殼內(nèi)部的電子基底(5)連接，固定所述外殼蓋(3)并且使位于外殼外部的部件至少部分地通過所述觸點(diǎn)副 (6)連接。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，利用粗絲壓 焊實(shí)現(xiàn)所述電子基底(5)與所述電連接部(4)的連接，并且利用釬 焊、焊接或卡接實(shí)現(xiàn)所述觸點(diǎn)副(6)與所述電連接部(4)的連接。
11. 一種用于電控制器、優(yōu)選用于汽車的變速箱控制器的 外殼(l)的應(yīng)用，其特征在于一個(gè)或多個(gè)如上述權(quán)利要求中任一 項(xiàng)所迷的觸點(diǎn)副(6)。
全文摘要
一種用于電子控制器的外殼(1)，其具有至少兩個(gè)外殼部分，該外殼(1)具有至少一個(gè)外殼底部(2)、外殼蓋(3)和位于設(shè)置于外殼內(nèi)室里面的零部件(5)與外殼外部的部件之間的電連接部(4)，該電連接部(4)固定在外殼底部(2)上。電連接部(4)在外殼蓋(3)外部具有開放的導(dǎo)線區(qū)域，它們至少部分地由一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)副(6)覆蓋。在此觸點(diǎn)副(6)同時(shí)具有至少一個(gè)與一個(gè)或多個(gè)開放的導(dǎo)線區(qū)域(8)的直接接觸。
文檔編號(hào)H05K1/11GK101584257SQ200780042257
公開日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2007年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月13日
發(fā)明者J·洛伊布爾, K·斯米拉 申請(qǐng)人:歐陸汽車有限責(zé)任公司