具有壳体和电子装置的系统的制作方法

文档序号:17817011发布日期:2019-06-05 21:50
具有壳体和电子装置的系统的制作方法

本发明涉及一种在权利要求1的前序部分中所述类型的系统。



技术实现要素:

这样的系统已经由现有技术以大量的实施变型方案已知,该系统具有壳体,电子装置、尤其是电力电子装置和电路载体,该壳体由第一壳体部件和可与该第一壳体部件连接的壳体盖形成,该电子装置在该系统的装配位置中被接纳在壳体的内部空间中,该电路载体紧固在第一壳体部件上,在该电路载体上设有电路和用于该电路的电连接端,其中,借助屏蔽装置对所述电连接端屏蔽电路的电场和磁场。原则上可能的是,通过金属壳体使电子装置相对于自由环境屏蔽。然而,设有所述电连接端的区域在屏蔽方面仍然存在问题。因此,至今围绕电连接端将屏蔽盒设置在电路载体上,以便对电连接端并且因此对自由环境屏蔽电路的电场和磁场。如果例如由于较高的电功率而必须以这种方式屏蔽电路的较大的区域,则这与电子装置在载体上或壳体中的装配方面的问题相关联。

发明内容

本发明基于此。

本发明的任务在于,在具有壳体和电子装置的系统装配友好的同时能实现对该系统的电路的大范围的屏蔽。

该任务通过具有权利要求1的特征的系统解决。从属权利要求涉及本发明的有利的进一步改进方案。

按照本发明的系统的显著的优点尤其是在于,也可以有效地屏蔽电路的更大的区域并且同时可以保留通用的且被证明为可靠的装配技术,所述装配技术用于将电子装置与壳体的机械地和热技术地连接。屏蔽装置的分开的屏蔽部段能实现在将电子装置装配到载体上的期间、亦即在将系统转变到装配位置中时触及电子装置的电路的在其他情况下被屏蔽装置遮盖的区域。构成为屏蔽壁的屏蔽部段可以提前与电路载体机械连接,从而便利于屏蔽装置的该屏蔽部段的精确的定位、例如在电路的电连接端的区域中的精确的定位。在时间上在提前装配好屏蔽部段之后,屏蔽装置的另一个分开的屏蔽部段、即构成为屏蔽盖的壳体盖能够同样精确地被定向在该提前装配好的屏蔽部段上,从而尽管屏蔽装置具有至少两个分开的屏蔽部段,在电子装置的装配位置中仍确保有效的屏蔽。此外,构件的数量通过壳体盖构成为屏蔽盖而减少,这便利于设计构造并且能实现成本有利的制造。

按照本发明的系统的一种特别有利的进一步改进方案规定,所述屏蔽壁和壳体盖在所述系统的装配位置中相互可松开地、尤其是搭接地连接。由此,即使在将电子装置装入到壳体中之后仍能实现触及电路的在其他情况下被屏蔽装置遮盖的区域。此外,所述屏蔽装置的分开的屏蔽部段在所述系统的装配位置中的搭接改善屏蔽装置的屏蔽衰减。

另一种有利的进一步改进方案规定,所述壳体盖具有槽,以用于接纳屏蔽壁的在所述系统的装配位置中与壳体盖相对置的边缘。以这种方式进一步改善屏蔽装置的屏蔽衰减。

原则上,用于屏蔽壁、第一壳体部件和构成为屏蔽盖的壳体盖的材料可在宽的适合的范围内自由选择。有利地,屏蔽装置的屏蔽壁构成为金属部件、尤其是构成为钢板部件。由此,即使在壁厚小时仍能以结构上简单的方式实现良好的屏蔽衰减。尤其是,钢板基于其材料特性非常良好地适合于此。然而,也可设想使用金属铸件、例如金属压铸件。同样有利的是,第一壳体部件和/或壳体盖构成为金属部件、尤其是构成为压铸件。以这种方式,一方面以结构上简单的方式实现电路的附加的屏蔽。另一方面,在第一壳体部件构成为金属部件的情况下,在没有附加的构件的情况下能实现对电路的有效的冷却。

按照本发明的系统的一种特别有利的进一步改进方案规定,所述屏蔽装置设置在电路载体的背离第一壳体部件的侧面上,并且第一壳体部件和电路载体在其相对置的侧面上具有彼此相对应的屏蔽器件,所述屏蔽器件使电连接端在系统的装配位置中屏蔽电路的电场和磁场。这提供显著的优点:电路的电连接端(例如在电路载体双面均装备有电构件的情况下)在所述系统的装配位置中、亦即在电子装置装配在壳体中时有效屏蔽电路的电场和磁场。相应地,也可以将电路载体的在系统的装配位置中朝向第一壳体部件的侧面用于电路。

在上面提到的实施方式的一种有利的进一步改进方案规定,所述第一壳体部件的屏蔽器件构成为屏蔽接片,而电路载体的屏蔽器件构成为与该屏蔽接片相对应地构成的屏蔽接触面。以这种方式,第一壳体部件和电路载体的屏蔽器件以结构上简单的型式实现。

另一种有利的进一步改进方案规定,所述第一壳体部件在所述系统的装配位置中与屏蔽壁搭接。由此,改善在屏蔽壁与第一壳体部件的接触区域中的屏蔽衰减。

按照本发明的系统的另一种有利的进一步改进方案规定,所述第一壳体部件和所述壳体盖经由槽榫连接相互连接、尤其是利用设置在槽与榫之间的胶粘剂相互连接。由此,实现第一与第二壳体部件之间的机械可靠的并且例如防喷水或类似物的密封连接。

一种替代于将第一壳体部件与壳体盖进行胶粘的进一步改进方案规定,在存在或不存在槽榫连接的情况下,所述壳体盖构成为在所述系统的装配位置中可与第一壳体部件松开的壳体盖。由此,保护按照本发明的电子装置以防不希望的环境影响。此外,有效防止人对电子装置的不希望的触及。同时,通过可松开的壳体盖即使在装配好按照本发明的系统之后、亦即在所述系统转变到其装配位置中之后仍能实现对电子装置的希望的触及,在该装配位置中,电子装置设置在壳体的通过第一壳体部件和与该第一壳体部件连接的壳体盖限定的内部空间中。

附图说明

借助于粗略示意性的附图在以下更详细地阐述本发明。在此:

图1以第一透视图示出按照本发明的系统的一种实施例的部分视图;

图2以对第一壳体部件的俯视图示出所述实施例的部分视图;

图3a以对第一壳体部件的俯视图示出所述实施例的部分视图,该第一壳体部件具有电路载体和屏蔽壁;

图3b示出在图3a中以“A”表示的区域的详细视图;

图4以第二透视图示出所述实施例的部分视图;以及

图5以剖视图示出所述实施例。

具体实施方式

在以下借助图1至5更详细地阐述按照本发明的系统。相同的或起相同作用的构件以相同的附图标记表示。

在图1中以部分视图示出按照本发明的系统的一种实施例。按照本发明的系统具有构成为电力电子装置、即构成为用于未示出的机动车用的双电压车载网络的直流变压器的电子装置。直流变压器具有构成为印刷电路板的电路载体2,在该电路载体上设有用于直流变压的电路4和构成为由塑料制成的边缘插接条的电连接端6,该电连接端具有用于电路4的接片6.1。除了用于装备电构件7的在图1中可见的装备面2.1之外,电路载体2还具有在图1中未示出的另一个装备面,该另一个装备面设置在电路载体2的与装备面2.1相反的侧面上。

在电路载体2上设有屏蔽装置8的基本上垂直于电路载体2延伸的并且构成为屏蔽壁的屏蔽部段8.1,其中,该屏蔽壁8.1使边缘插接条6的区域按以下还要解释的方式相对于电路4屏蔽。屏蔽壁8.1由钢板制成、多次被修棱并且以在图1中示出的位置中朝向电路载体2的紧固突出部穿过电路载体2的长孔。紧固突出部为了装配屏蔽壁8.1而在电路载体2的在图1中不可见的装备面之后这样被扭转,使得屏蔽壁8.1定位并且机械地固定在电路载体2上。未示出构成在屏蔽壁8.1上的紧固突出部以及电路载体2的与所述紧固突出部相对应的长孔。

图2以部分视图示出所述实施例,其中,在图2中仅示出壳体10的第一壳体部件10.1。第一壳体部件10.1制造为由铝制成的金属压铸件并且具有用于在图3a中示出的紧固螺钉12的四个内螺纹部10.1.1。如同样由图3a可看出的那样,电路载体2利用这四个紧固螺钉12在壳体10的内部空间10.2中拧紧在该壳体10的第一壳体部件10.1上。为此,电路载体2具有四个通孔2.2,在图1中仅可见这四个通孔之中的两个通孔2.2。一方面,电路载体2并且因此电子装置由此紧固在第一壳体部件10.1上。另一方面,螺纹连接部也用于如下目的:建立导电的连接、即电路载体2的接地。在图3a中,电路4的电构件中的大多数并未被示出。

此外,从图2和3a的概览中得出,在壳体10的第一壳体部件10.1上一体成型有构成为屏蔽接片的屏蔽器件10.1.2。屏蔽接片10.1.2大致平行于装配在电路载体2上的屏蔽壁8.1延伸并且用于使边缘插接条6相对于电路4的如下部件屏蔽,该部件设置在图3a中朝向第一壳体部件10.1的并且因此不可见的装备面上。为此,在图3a中不可见的装备面上设有与屏蔽接片10.1.2相对应的并且构成为屏蔽接触面的屏蔽器件2.3;参看图5。在所述系统的装配位置中、亦即在电子装置装配在壳体10中时,第一壳体部件10.1的屏蔽接片10.1.2贴靠在电路载体2的屏蔽接触面2.3上,从而边缘插接条6在该区域中在电路载体2的装备有电构件7的两侧上均有效地屏蔽电路4的电场和磁场。

图3b以放大图示出在图3a中以“A”表示的细节。该细节在屏蔽壁8.1与第一壳体部件10.1之间的在图3a的图平面中在左边示出的接触位置上类似于图3b地构成。在图3b的放大图中可看出,装配在电路载体2上的屏蔽壁8.1嵌接到通过第一壳体部件10.1的边缘10.1.3形成的槽中。第一壳体部件10.1以这种方式与屏蔽壁8.1迷宫状地搭接,从而进一步改善在边缘插接条6的区域中的屏蔽衰减。

在图4中以另一透视图示出本实施例的按照本发明的系统的部分视图。明显可看出的是,边缘插接条6的接片6.1如何在系统的装配位置中补充第一壳体部件10.1的接片10.1.4,从而得到环绕的榫,该环绕的榫用于第一壳体部件10.1与构成为由铝压铸件制成的屏蔽盖的壳体盖8.2的槽榫连接。在图5中示出屏蔽盖8.2以及构成在该屏蔽盖中的槽8.2.1,该槽用于与第一壳体部件10.1槽榫连接。为了保护在壳体10的内部空间10.2中的按照本发明的电子装置以防喷水或类似物,槽榫连接6.1、10.1.4、8.2.1在所述系统的装配位置中附加地通过未示出的粘合剂密封。

图5以完整的视图示出本实施例的按照本发明的系统的剖视图。在此,剖视图在图3a的图平面中在边缘插接条6的区域中沿竖直的方向延伸并且在图3a中通过点划线式的剖切线14示出。明显可看出的是,构造为屏蔽盖的壳体盖8.2如何封闭第一壳体部件10.1,使得在装配边缘插接条6的情况下得到封闭的壳体10。也可看出在第一壳体部件10.1与壳体盖8.2之间的槽榫连接10.1.4、8.2.1。

如可由图1和图5的概览明显看出的那样,屏蔽盖8.2是屏蔽装置8的与屏蔽壁8.1分开的构件。在按照本发明的电子装置装配在第一壳体部件10.1上并且因此在装配按照本发明的系统的情况下,屏蔽装置8的屏蔽壁8.1和屏蔽盖8.2才这样地相互机械连接,使得边缘插接条6并且因此对自由环境屏蔽电路4的电场和磁场。如同样由图5得出的那样,构成为屏蔽盖的壳体盖8.2具有槽8.2.2,该槽与屏蔽壁8.1的在所述系统的装配位置中与该槽8.2.2相对置的边缘8.1.1配合精确地构成,从而在所述系统的在图5中示出的装配位置中,亦即在电子装置装配在第一壳体部件10.1上并且屏蔽盖8.2与第一壳体盖10.1机械连接时,得到除了与电路载体2的在图1中示出的装备面2.1相反的侧面之外封闭的屏蔽装置8。相应地,屏蔽壁8.1和屏蔽盖8.2迷宫状地搭接,以便确保屏蔽装置8的在边缘插接条6的区域中有效的屏蔽衰减。

此外,由图5可看出的那样,屏蔽装置8及其屏蔽壁8.1和屏蔽盖8.2在所述系统的装配位置中遮盖电路载体2的大部分并且因此也遮盖设置在电路载体2上的并且用于紧固螺钉12的在图1中部分示出的通孔2.2,该电路载体2利用所述紧固螺钉拧紧在第一壳体部件10.1上并且在该第一壳体部件上接地。在所述系统的装配位置中、亦即在屏蔽装置8的屏蔽部段8.1和8.2相互机械连接的情况下,螺纹连接部是不可接近的。然而基于第一壳体部件10.1与屏蔽盖8.2之间的不可松开的连接,屏蔽装置8在本实施例中不能够再次被拆卸,从而紧固螺钉不再是可接近的。在另一种可能的实施方式中,其中构成为屏蔽盖的壳体盖作为在所述系统的装配位置中可与第一壳体部件松开的壳体盖构成,不具有在上面提到的限制。

以下借助图1至5阐述关于将电子装置转变到其装配位置中并且因此也将系统转变到其装配位置中的处理方式。

关于将本实施例的所述系统转变到其装配位置中、亦即关于将电子装置装配在壳体10.1中并且关于紧接着机械连接第一壳体部件10.1与构成为屏蔽盖的壳体盖8.2,首先按在上面阐述的方式将屏蔽壁8.1紧固在电路载体2上;参看图1。在这之后,现在将除了屏蔽盖8.2之外完整的电子装置装入到壳体10的第一壳体部件10.1中;参看图2至4。在此,第一壳体部件10.1的屏蔽接片10.1.2和电路载体2的在图5中示出的屏蔽接触面2.3以已经阐述的方式达到导电接触,从而边缘插接条6并且因此在该区域中的自由环境与电子装置的电路4屏蔽。为了使电子装置的屏蔽装置8完整,将构成为屏蔽盖的壳体盖8.2套装到第一壳体部件10.1上并且因此同时套装到屏蔽装置8的已经装配的屏蔽壁8.1上。在此,屏蔽盖8.2利用构造在其上的槽8.2.2以在上面阐述的方式包围屏蔽壁8.1。由此,屏蔽盖8.2相对于屏蔽壁8.1并且相对于电路载体2以希望的方式被定位并且被固定。屏蔽装置8是完整的并且在该区域中保护边缘插接条6并且因此保护自由环境以防电路4的不希望的电场和磁场。所述系统的屏蔽装置是完整的。为了保护装入在第一壳体部件10.1中的电子装置以防不希望的触及并且确保喷水保护,附加地将未示出的粘合剂引入到由接片6.1、10.1.4和槽8.2.1构成的槽榫连接6.1、10.1.4和8.2.1中,从而第一壳体部件10.1与壳体10的构成为屏蔽盖的壳体盖8.2在首次装配之后不可松开地连接。

本发明不局限于本实施例。电连接端不必强制地是边缘插接条或者根本不必是插接条。例如,电连接端也可以设置在电子装置的电路载体的中央区域中并且因此在按照本发明的系统的装配位置中设置在第一壳体部件的中央区域中。所述至少两个分开的屏蔽部段可以具有任何适合于相应的个别情况的形状、空间定向和布置结构。用于按照本发明的系统的各个构件的材料同样可在宽的适合的范围中并且与相应的使用情况相协调地自由选择。例如,代替钢板和铝压铸件,也可以使用其他金属和制造方法。原则上也可设想金属合金和复合材料。决定性的是,相应的构件的按照本发明的功能是否可以通过所选择的材料来满足。按照空间供应以及重量和温度规定,可以将屏蔽衰减较大或较小的材料用于屏蔽装置和/或第一壳体部件以及将具有较低或较高的比热容量的材料用于第一壳体部件。用于连接壳体部件或屏蔽部段的对于本领域技术人员而言已知的且合适的其他连接技术也是可能的。第一壳体部件和电路载体的屏蔽器件也可以具有其他已知的且合适的构成方案。构成为屏蔽盖的壳体盖可以与按照本发明的系统的实施例不同地构成为在装配所述系统之后可与第一壳体部件松开的壳体盖。

附图标记列表

2 电路载体,其构成为印刷电路板

2.1 电路载体2的装备面

2.2 电路载体2的通孔

2.3 电路载体2的屏蔽器件,其构成为屏蔽接触面

4 电路

6 电连接端,其构成为边缘插接条

6.1 边缘插接条6的接片

7 电构件

8 屏蔽装置

8.1 屏蔽部段,其构成为屏蔽壁

8.1.1 屏蔽壁8.1的边缘

8.2 屏蔽部段,其构成为屏蔽盖并且同时构成为壳体盖

8.2.1 屏蔽盖8.2的槽,用于与第一壳体部件10.1的槽榫连接

8.2.2 屏蔽盖8.2的槽,用于与屏蔽壁8.1的屏蔽连接

10 壳体

10.1 壳体10的第一壳体部件

10.1.1 第一壳体部件10.1的内螺纹部

10.1.2 第一壳体部件10.1的屏蔽器件,其构成为屏蔽接片

10.1.3 第一壳体部件10.1的边缘

10.1.4 第一壳体部件10.1的接片

10.2 壳体10的内部空间

12 紧固螺钉

14 在图5中示出的剖面的剖切线

再多了解一些
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