尤其用于机动车的控制设备的制造方法

文档序号:9044803
尤其用于机动车的控制设备的制造方法
【专利说明】尤其用于机动车的控制设备
[0001] 本实用新型涉及一种控制设备,尤其是涉及一种用于机动车的控制设备,其具有 壳体,在壳体中安置了多层印刷电路板。
[0002] 本专利申请要求申请号为10 2012 207 599. 2的德国专利申请的优先权,其公开 内容在此被援引加入。
[0003] 具有平行的插头引出端的控制设备的结构形式是公知的,可是它们由于其结构形 式而具有并非不显著的位置需求。就平行的插头引出端而言,接插件被布置在控制设备的 壳体的端面上,从而使得插塞连接器的接合方向平行于壳体的底板延伸。该结构形式由于 降低的结构高度而表明是有利的。
[0004] 已知采用如下插塞连接器,其插接触头是弯曲的,从而这些插接触头一方面垂直 于印刷电路板平面,并且由于触针的弯曲使得插头的接合方向平行于该印刷电路板平面延 伸。已表明,这种公知的结构形式的缺点是,接插件与印刷电路板之间的插接触头所在的区 域不能装备有电的或电子的部件,进而不能使用印刷电路板的该部分。此外存在下述问题: 随着插接触头排的数量增加,沿着插塞连接器的接合方向印刷电路板日益增大的部分无法 再用于电的和/或电子的部件。
[0005] 由于控制设备能占用的结构空间越来越小,所以必须把必要的部件布置在印刷电 路板的因插塞连接器而减小的部分上。由此产生了对印刷电路板和对电路装置的布局的很 高的要求。
[0006] 为了解决该问题,由EP1 575 344Al已知,,在控制设备内在多层的弯曲区域上 面设置一种多层的印刷电路板,其带有用于插塞连接器的同样为多层的的接线区。插塞连 接器的触点垂直于印刷电路板的与插塞连接器相连接的部分。通过这种布置方式,增大了 印刷电路板的基本面份额,在该份额的基本面上可以布置电的和/或电子的部件。作为印 刷电路板,在这种控制设备内采用所谓的刚柔性的(Starrflexible)印刷电路板,其弯曲 区域是柔性的或可弯曲的。
[0007] 刚柔性的印刷电路板至少在印刷电路板的柔性部分中具有柔性的、例如由聚酰亚 胺制成的芯部作为承载材料。该芯部在两侧均配置有金属包覆层(Kaschierung),而在刚性 区域(这里即印刷电路板的第一和第二部分)中配置有由刚性的承载材料(基础材料)例 如玻璃纤维和环氧树脂(FR4)制成的其它层,并同样配置有金属包覆层。这些层均可以通 过粘接层(半固化片(Prepreg))来连接。因此,可以使得如此构造的印刷电路板在由具有 柔性中间层、聚酰亚胺芯部的层所组成的柔性部分中适当弯曲,从而插塞连接器的接触件 在弯曲状态下平行于印刷电路板的主要部分的印刷电路板平面延伸。
[0008] 本实用新型的目的是,在功能和/或结构上改善上述类型的控制设备。
[0009] 根据本实用新型,该目的通过具有权利要求1所述特征的控制设备来实现。有利 的设计方案在从属权利要求中给出。
[0010] 根据本实用新型的、尤其是被设置用在机动车内的控制设备具有壳体。此外,该控 制设备具有一体的多层的第一印刷电路板,该印刷电路板具有第一部分、第二部分和第三 部分。第一部分配备有电的和/或电子的部件。第二部分与第一插塞连接器的至少一个触 针电连接且机械连接。第三部分连接第一印刷电路板的第一和第二部分,其中,第一印刷电 路板在第三部分内是柔性的或者至少是可弯曲的。此外,控制设备具有一体的多层的第二 印刷电路板,该印刷电路板同样具有第一部分、第二部分和第三部分。第一部分配备有电的 和/或电子的部件。第二部分与第二插塞连接器的触针电连接且机械连接。第三部分连接 第二印刷电路板的第一和第二部分,其中,第二印刷电路板在第三部分内是柔性的或者至 少是可弯曲的。至少一个连接件通过插塞连接使得第一和第二印刷电路板的第一部分彼此 电连接。
[0011] 这种结构带来了下述优点:控制设备在不同的壳体表面上具有两个插塞连接器。 由此,具有相比于常规的控制设备未改变的尺寸大小的控制设备可以向外具有明显增多的 插塞连接件。相比于常规的且近乎同样大小的控制设备,由于还在壳体的内部设有两个通 过连接件彼此电连接的印刷电路板,可以实现明显强大的功能。
[0012] 因此,如在EP1 575 344Al中所述的那样,在根据本实用新型的控制设备中安置 两个通过连接件彼此电连接的一体的、多层的印刷电路板。这里可以将涂敷在承载材料上 的金属覆层理解为印刷电路板的层(Lage)。承载材料既可单侧地又可双侧地被覆层。印 刷电路板的层可以包含有印制导线和/或接地面和供电面。就相应的多层印刷电路板而 言,通过多层的弯曲区域使得具有电子部件的主印刷电路板与用于插塞连接器的同样多层 的连接区相连接。在该种情况下,相应的插塞连接器的触头垂直于配设给第二部分的印刷 电路板。通过这种布置方式不仅增大了印刷电路板(既第一部分)的基本面份额,电的和 /或电子的部件可以布置在该份额的基本面上。而且,通过设置两个印刷电路板,在极端情 况下甚至使得可供部件使用的空间翻倍。
[0013] 在印刷电路板的第三部分中,印刷电路板是柔性的或者是可弯曲的。"柔性的"意 味着印刷电路板在弯曲之后在无止挡的情况下近乎恢复到其初始形状。"可弯曲的"意味着 印刷电路板可以无损伤地弯曲,并且在弯曲之后在很大程度上保持其被弯曲成的形状。
[0014] 相比于这些具有多重弯曲区域的印刷电路板,具有一个唯一的弯曲区域的印刷电 路板可以十分简单地制造。尽管在根据本实用新型的控制设备中必须操纵多个独立的组 件,但是这在实际中相比于提供一个唯一的具有多重弯曲区域的印刷电路板更容易实现。 另一好处在于,由于模块化设计原理,具有两个一体的、多层的印刷电路板的控制设备在提 供不同的控制设备变型方面可以实现更大的灵活性。
[0015] 在一个有利的设计方案中,第一和第二印刷电路板的第一部分通过连接件彼此机 械连接,第一印刷电路板的第一部分被机械地固定在壳体上,而第二印刷电路板的第一部 分并没有固定在壳体上。采用该种方式可以实现对控制设备的十分简单的装配。
[0016] 在一个有利的设计方案中,第一和第二印刷电路板的第一部分彼此平行地布置在 壳体内,其中,第一和第二插塞连接器被布置在壳体的不同的主要表面(Hauptflachen)上。 例如可以将这两个插塞连接器布置在壳体的对置的主要表面上。这会使得第一和第二印刷 电路板的第二部分彼此平行地布置。换而言之,两个插塞连接器的接合方向沿着共同的轴 线平行于壳体的底板。
[0017] 在另一个设计方案中,插塞连接器也可以布置在彼此邻接的主要表面上。由此使 得第一和第二印刷电路板的第二部分彼此垂直地布置。在这里,两个插塞连接器的接合方 向还平行于壳体的底板,但是,两个插塞连接器的接合方向的轴线相互垂直。
[0018] 在控制设备的壳体的哪个主要表面上构造插塞连接器,这主要视控制设备的安装 情况而定。
[0019] 有利的是,第一和第二印刷电路板布置在壳体的相对侧。这可以实现壳体紧凑,因 为两个印刷电路板均可以彼此双重镜像地布置成"L"形地安放在壳体内。由此可以提供具 有最小高度的壳体。
[0020] 在另一有利的设计方案中,连接件的触针通过相应的压入连接与第一和第二印刷 电路板的第一部分的印制导线彼此电连接。在该种情况下,可以有利地适当设计连接件,使 得第二印刷电路板的第一部分在没有其它紧固机构的情况下支承在壳体内。
[0021] 根据另一有利的设计方案,仅仅将一个第一或第二印刷电路板热连接到壳体上。 两个印刷电路板中的另一个通过连接件来散热。由此可以简化控制设备的装配。
[0022] 另一有利的设计方案规定,在与壳体热连接的印刷电路板上设置具有相对较高的 损耗功率的部件,而在没有热学地布置在壳体上的印刷电路板上设置具有相对较低的损耗 功率的部件。可以在两个印刷电路板之一上布置不同损耗功率的部件,这种可行方案可以 采用十分简单的方式提供热学上优化的装置。
[0023] 此外有利的是,第一和/或第二印刷电路板的第一部分均至少部分地在两侧配备 有电的和/或电子的部件。由此可以在控制设备内安置非常多的部件,由此可以在不改变 安装空间的情况下提供大量的功能。
[0024] 以下借助于附图中的实施例对本实用新型进行详述。在附图中:
[0025] 图1为根据本实用新型的控制装置的示意性横剖视图;
[0026] 图2至图4为具有不同布置的插塞连接器的根据本实用新型的控制设备的示意 图。
[0027] 图1示出了一种控制设备1、例如用于机动车的发动机控制设备或者变速箱控制 设备。也可以设想用于机动车的发动机和变速箱或者其它控制功能和调节功能的组合的控 制设备。控制设备1具有由壳体底部31和壳体顶部32组成的壳体30。由壳体底部31和 壳体顶部32构成的壳体30具有可以将第一插塞连接器40插入其中的端侧的开口 35。壳 体30还具有可以将第二插塞连接器50插入其中的端侧的第二开口 36。所插入的插塞连接 器40、50对壳体30进行封闭。
[0028] 在壳体底部31和壳体顶部32之间,在未不出的槽内插入也未不出的密封件。该 密封件可以是由塑料材料预制的密封件,或者是固化的或非固化的液态密封件。在壳体30 和插塞连接器40、50之间同样插入相应的密封件42、52。
[0029] 在安装状态下被布置在壳体30的内部的第一印刷电路板10与插塞连接器40电 连接且机械连接。在安装状态下同样被布置在壳体30的内部的第二印刷电路板20采用相 应的方式与插塞连接器50电连接且机械连接。
[0030] 第一和第二印刷电路板的结构原则上是相同的。多层的印刷电路板10、20均具有 刚性的第一部分11、21,该第一部分可选地至少部分地在两侧装备有器件(未示出)。印刷 电路板10、20的同样为刚性的第二部分12、22与配设的插塞连接器40、50电连接且机械连 接。印刷电路板10、20的第三部分13、23被布置在印刷电路板10、20的第一部分11、21和 第二部分12、22之间,并且电连接且机械连接该第一部分和第二部分。
[0031] 相应
再多了解一些
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