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DE10129451A1 - Housing for electrical device e.g. for vehicle, has pre-assembled connector unit with plug strip(s) and circuit board fixed in housing and centered using bolted on metal housing part - Google Patents

Housing for electrical device e.g. for vehicle, has pre-assembled connector unit with plug strip(s) and circuit board fixed in housing and centered using bolted on metal housing part

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Publication number
DE10129451A1
DE10129451A1 DE2001129451 DE10129451A DE10129451A1 DE 10129451 A1 DE10129451 A1 DE 10129451A1 DE 2001129451 DE2001129451 DE 2001129451 DE 10129451 A DE10129451 A DE 10129451A DE 10129451 A1 DE10129451 A1 DE 10129451A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
circuit board
metallic
connection
centered
Prior art date
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Ceased
Application number
DE2001129451
Other languages
German (de)
Inventor
Gert Jakob
Ralf Hauser
Bernd Eckert
Martin Zywietz
Rene Kloetzig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of DE10129451A1 publication Critical patent/DE10129451A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0239Electronic boxes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0069Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units having connector relating features for connecting the connector pins with the PCB or for mounting the connector body with the housing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

The housing (1) has an electronic circuit on a circuit board (8) for mounting in the housing and a connector (5) for attachment to the housing for the voltage supply to the device and/or for signal transfer to the electronic circuit. The connector is a pre-assembled unit with at least one plug strip molded with a plastic housing and with metal connecting elements (6,7) of outer contacts are fed to contact circuit board conducting tracks. The connector and circuit board are fixed in the housing and centered using a bolted on metal housing part (2).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für ein elektrisches Gerät, insbesondere ein elektronisches Steuer- oder Regelgerät für eine elektromechanische Anordnung, nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. The invention relates to a housing for an electrical Device, especially an electronic control or Control device for an electromechanical arrangement, according to Preamble of the main claim.

Es ist bereits aus der DE 39 37 190 A1 ein elektrisches Gerät bekannt, bei dem die Steuergeräteelektronik für Komponenten eines Verbrennungsmotor in einem Gehäuse angeordnet ist, das im Bereich der Motoraggregate angebracht ist. Das zweiteilige Gehäuse aus Metall lässt sich elektromagnetisch abgeschirmt verschließen, wobei in das Gehäuse eine Anschlussvorrichtung für Verbindungsleitungen integriert ist über die die Spannungsversorgung und die Übertragung von Mess- und Steuersignalen möglich ist. It is already an electrical one from DE 39 37 190 A1 Device known in which the control unit electronics for Components of an internal combustion engine in a housing is arranged in the area of the engine units is appropriate. The two-part housing made of metal can be seal electromagnetically shielded, in which Housing a connection device for Connection lines are integrated via the power supply and the transmission of measurement and control signals is possible.

Bei solchen Gehäusen für ein elektrisches Gerät, insbesondere zur Steuerung elektromechanischer Anordnungen beispielsweise im Kraftfahrzeug, werden die Gehäuseteile allerdings aus herstellungstechnischen Gründen und aufgrund der größeren Gestaltungsfreiheit auch sehr häufig aus Kunststoff hergestellt. Beispielsweise bestehen sogenannte Vormontagebaugruppen als Teile von größeren Baugruppen, zum Beispiel für Airbag-Steuergeräte in Kraftfahrzeugen, in der Regel ebenfalls aus einem Kunststoffgehäuse, das mit einer Steckerleiste durch Umspritzen verbunden sind. With such housings for an electrical device, in particular for controlling electromechanical arrangements for example in a motor vehicle, the housing parts however for manufacturing reasons and also very common due to the greater freedom of design made of plastic. For example, exist so-called pre-assembly modules as parts of larger ones Assemblies, for example for airbag control units in Motor vehicles, usually also from one Plastic housing that is overmolded with a power strip are connected.

Diese Anschlussvorrichtungen mit Steckerleisten werden in den zuvor genannten Steuergeräten in der Regel durch Nut- Feder-Verbindungen zueinander mit engen Toleranzen orientiert. Bei Geräten mit einer einzigen Steckerleiste ist diese Auslegung zwar dann ausreichend wenn keine großen Fertigungstoleranzen auszugleichen sind, jedoch muss beispielsweise bei wasserdichten Geräten zusätzlich zu der Nut-Feder-Verbindung eine grob tolerierte Dicht- und/oder Klebezone vorgesehen werden. These connectors with connector strips are in the above-mentioned control units usually by using Spring connections to each other with tight tolerances oriented. For devices with a single connector strip this interpretation is sufficient if not large Manufacturing tolerances have to be compensated for, but must For example, in addition to the waterproof devices Tongue and groove connection a roughly tolerated sealing and / or Adhesive zone are provided.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das eingangs beschriebene Gehäuse mit einer im Gehäuse anordbaren Leiterplatte sowie einer am Gehäuse befestigbaren Anschlussvorrichtung ist erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 weitergebildet. In vorteilhafter Weise enthält gemäß der Erfindung die Anschlussvorrichtung als Vormontagebaugruppe mindestens eine Steckerleiste, die mit einem Kunststoffgehäuse umspritzt ist und es sind metallische Anschlusselemente von den äußeren Kontakten nach innen zum Kontaktieren von Leiterbahnen einer Leiterplatte geführt. The housing described at the beginning with one in the housing arrangable circuit board and one on the housing attachable connecting device is according to the invention with the characteristic features of claim 1 further developed. Advantageously, according to the invention, the Connection device as a pre-assembly module at least a power strip with a plastic housing is overmolded and there are metallic connection elements from the external contacts inside for contacting Conductor tracks of a printed circuit board.

Die Anschlussvorrichtung und ein metallisches Gehäuseteil werden dann erfindungsgemäß über ein elastisches und eventuell auch dichtendes Verbindungselement, beispielsweise ein Kleber oder eine Vergussmasse, aneinandergefügt, wobei dieses in entsprechende Ausformungen der Anschlussvorrichtung und des metallischen Gehäuseteils eingefügt ist. Bei der Endmontage kann auf einfache Weise dann die eine oder auch mehrere Anschlussvorrichtungen und die mit ihr kontaktierte Leiterplatte über ein aufgeschraubtes zweites metallisches Gehäuseteil im Gehäuse fixiert und gegebenenfalls auch über Zentrierpins zentriert werden. The connection device and a metallic housing part are then according to the invention via an elastic and possibly also sealing connecting element, for example an adhesive or a potting compound, joined together, this in corresponding formations of the Connection device and the metallic housing part is inserted. Final assembly can be done easily then the one or more connection devices and the circuit board contacted with it via a screwed on second metallic housing part in the housing fixed and if necessary also via centering pins be centered.

Bei bevorzugten Ausführungsformen sind die metallischen Anschlusselemente im Inneren des Gehäuses als Einpresspins ausgeführt, die eventuell zumindest während des Einpressens der Pins in entsprechende Löcher der Leiterplatte von einem Einpresswerkzeug führbar sind. Oder es sind auf einfache Weise die metallischen Anschlusselemente im Inneren des Gehäuses als Lötpins ausgeführt, die an die Leiterbahnen der Leiterplatte angelötet werden. In preferred embodiments, the metallic ones Connection elements inside the housing as Press-in pins executed, which may at least during the Press the pins into corresponding holes in the PCB can be guided by a press tool. Or there are the metal connection elements in the Interior of the housing as solder pins, which to the PCB conductor tracks are soldered.

Mit der Erfindung ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass auch bei mit weiten Toleranzen gefertigte Vormontagebaugruppen die Steckerleisten-Leiterplatten-Kombination im Gerätegehäuse einfach, sicher und spielfrei befestigt werden kann. Der große Toleranzausgleich durch die vorgesehene Klebe- oder Vergussverbindung ermöglicht eine spielfreie Montage der Vormontagebaugruppe ohne enge Toleranzanforderungen an das Gerätegehäuse und an die Vormontagebaugruppe. With the invention it is advantageously possible that even with manufactured with wide tolerances Pre-assembly modules the connector strip-PCB combination fastened easily, securely and without play in the device housing can be. The great tolerance compensation by the provided adhesive or potting connection enables a backlash-free assembly of the preassembly without tight Tolerance requirements for the device housing and the Preassembled.

Durch entsprechende Gestaltung der zuvor beschriebenen Fügepartner ist die wasserdichte Verklebung der Steckerleiste in das Gerätegehäuse ebenfalls problemlos ohne weiteren Aufwand möglich. Vor allem wird durch die Erfindung eine wirtschaftliche Montage der Vormontagebaugruppe bestehend aus Steckerleiste und Leiterplatte bei sogenannten Mehr-Steckerleistengeräten ermöglicht. By appropriate design of the previously described The joining partner is the waterproof bonding of the Connector strip in the device housing also without problems further effort possible. Above all, the Invention an economical assembly of the preassembly consisting of connector strip and circuit board at so-called multi-socket devices.

Zeichnungdrawing

Ein Ausführungsbeispiel eines Gehäuses für ein elektrisches Gerät wird anhand der einzigen Figur der Zeichnung erläutert; sie zeigt eine schematische Ansicht von metallischen Gehäuseteilen mit einem mit Kunststoff umspritzen Steckerteil als Anschlussvorrichtung und mit einer Leiterplatte, wobei diese Teile über eine Klebe- oder Vergussverbindung im Gerät angeordnet sind. An embodiment of a housing for a electrical device is based on the single figure of the drawing explains; it shows a schematic view of encapsulate metallic housing parts with a plastic Plug part as a connection device and with a Printed circuit board, these parts using an adhesive or Potting connection are arranged in the device.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

In Fig. 1 ist ein Gehäuse 1 für ein elektrisches Steuergerät gezeigt, das ein oberes zweites Gehäuseteil 2 und ein unteres erstes Gehäuseteil 3, beispielsweise aus Aluminiumguss, aufweist. Am Gehäuse 1 und insbesondere am unteren Gehäuseteil 3 kann in einer entsprechenden Ausformung 4 eine Anschlussvorrichtung 5 mit mindestens einer Steckerleiste angefügt werden, welche Steckkontakte 6 für die Spannungsversorgung oder zur Kontaktierung von Signalleitungen für das Steuergerät aufweist. In Fig. 1, a housing 1 is shown for an electric control unit that has an upper second housing part 2 and a lower first housing part 3, for example made of cast aluminum. On the housing 1 and in particular on the lower housing part 3 , a connection device 5 with at least one connector strip can be added in a corresponding formation 4 , which has plug contacts 6 for the voltage supply or for contacting signal lines for the control device.

Die Steckkontakte 6 sind Bestandteile von metallischen Anschlusselementen, die im Inneren des Gehäuses 1 beispielsweise als Einpress- oder Lötpins 7 ausgeführt sind und die in entsprechende Löcher einer Leiterplatte 8 eingepresst oder gelötet werden. The plug contacts 6 are components of metallic connection elements which are designed in the interior of the housing 1, for example as press-in or soldering pins 7 and which are pressed or soldered into corresponding holes in a printed circuit board 8 .

Die Steckerleiste bzw. die Anschlussvorrichtung 5 ist über einen Kleber oder eine Vergussmasse 9 in der Ausformung 4 des unteren ersten Gehäuseteils 3 angeordnet, wobei die Anschlussvorrichtung 5 und die mit ihr kontaktierte Leiterplatte 8 über das aufgeschraubte zweite metallische Gehäuseoberteil 2 und gegebenenfalls über Zentrierpins im Gehäuse 1 fixiert und zentriert ist. The connector strip or the connection device 5 is arranged via an adhesive or a potting compound 9 in the formation 4 of the lower first housing part 3 , the connection device 5 and the circuit board 8 contacted with it via the screwed-on second metallic housing top part 2 and optionally via centering pins in the housing 1 is fixed and centered.

Somit kann die mit der Leiterplatte 8 verbundene Steckerleiste 5 durch entsprechende Formgestaltung in der Endmontage in das metallische Gehäuse 1 eingeklebt werden. Dabei sind weite Toleranzen an allen beteiligten Fügepartnern möglich und die Orientierung der Leiterplatte 8 erfolgt nicht mehr über die Anschlussvorrichtung 5, sondern durch die Anschraubung des oberen Gehäuseteils 2, also des metallischen Deckels, an das Gehäuse 1. Durch den Toleranzausgleich, der mit dem Kleber 9 möglich ist, lassen sich auch Geräte mit mehreren Steckerleisten auf einer Leiterplatte 8 wirtschaftlich fertigen. Thus, the connector strip 5 connected to the printed circuit board 8 can be glued into the metallic housing 1 by appropriate shaping in the final assembly. Wide tolerances are possible on all joining partners involved and the orientation of the printed circuit board 8 is no longer carried out via the connection device 5 , but rather by screwing the upper housing part 2 , that is to say the metallic cover, to the housing 1 . Due to the tolerance compensation, which is possible with the adhesive 9 , devices with several connector strips can be economically manufactured on a printed circuit board 8 .

Claims (8)

1. Gehäuse für ein elektrisches Gerät, mit
einer im Gehäuse (1) anordbaren elektronischen Schaltung auf einer Leiterplatte (8) und mit
einer am Gehäuse (1) befestigbaren Anschlussvorrichtung (5) für die Spannungsversorgung des Geräts und/oder die Signalübertragung zu der elektronischen Schaltung, dadurch gekennzeichnet, dass
die Anschlussvorrichtung (5) als Vormontagebaugruppe mindestens eine Steckerleiste enthält, die mit einem Kunststoffgehäuse umspritzt ist und in der metallische Anschlusselemente (6, 7) von den äußeren Kontakten (6) nach innen zum Kontaktieren von Leiterbahnen einer Leiterplatte (8) geführt sind und dass
die Anschlussvorrichtung (5) und ein erstes metallisches Gehäuseteil (3) über ein elastisches und/oder dichtendes Verbindungselement (9) aneinander fügbar sind, das in entsprechende Ausformungen (4) der Anschlussvorrichtung (5) und des ersten metallischen Gehäuseteils (3) bei der Endmontage einfügbar ist und dass
die Anschlussvorrichtung (5) und die mit ihr kontaktierte Leiterplatte (8) über ein aufgeschraubtes zweites metallisches Gehäuseteil (2) im Gehäuse fixiert und zentriert ist.
1. Housing for an electrical device, with
an electronic circuit that can be arranged in the housing ( 1 ) on a printed circuit board ( 8 ) and with
a connection device ( 5 ) which can be fastened to the housing ( 1 ) for the voltage supply of the device and / or the signal transmission to the electronic circuit, characterized in that
the connection device ( 5 ) as a pre-assembly contains at least one connector strip, which is encapsulated in a plastic housing and in which metallic connection elements ( 6 , 7 ) are guided inwards from the outer contacts ( 6 ) for contacting conductor tracks of a printed circuit board ( 8 ) and that
the connecting device ( 5 ) and a first metallic housing part ( 3 ) can be joined to one another via an elastic and / or sealing connecting element ( 9 ), which in corresponding formations ( 4 ) of the connecting device ( 5 ) and the first metallic housing part ( 3 ) in the Final assembly is insertable and that
the connection device ( 5 ) and the circuit board ( 8 ) contacted with it are fixed and centered in the housing via a screwed-on second metallic housing part ( 2 ).
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische und/oder dichtende Verbindungselement (9) ein Kleber ist. 2. Housing according to claim 1, characterized in that the elastic and / or sealing connecting element ( 9 ) is an adhesive. 3. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische und/oder dichtende Verbindungselement (9) eine Vergussmasse ist. 3. Housing according to claim 1, characterized in that the elastic and / or sealing connecting element ( 9 ) is a sealing compound. 4. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Leiterplatte (8), der Anschlussvorrichtung (5) und/oder an den Gehäuseteilen (2) Zentrierpins angeordnet sind. 4. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that centering pins are arranged on the printed circuit board ( 8 ), the connecting device ( 5 ) and / or on the housing parts ( 2 ). 5. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Anschlussvorrichtungen (5) in das Gehäuse (1) einpassbar sind. 5. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of connection devices ( 5 ) in the housing ( 1 ) can be fitted. 6. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Anschlusselemente (6, 7) im Inneren des Gehäuses (1) als Einpresspins (7) ausgeführt sind. 6. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the metallic connection elements ( 6 , 7 ) inside the housing ( 1 ) are designed as press-in pins ( 7 ). 7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Anschlusselemente (6, 7) im Inneren des Gehäuses (1) als Lötpins (7) ausgeführt sind, die an die Leiterbahnen der Leiterplatte (8) anlötbar sind. 7. Housing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the metallic connection elements ( 6 , 7 ) in the interior of the housing ( 1 ) are designed as solder pins ( 7 ) which can be soldered to the conductor tracks of the circuit board ( 8 ). 8. Gehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Gerät (1) eine Steuer- und/oder Regelanordnung für ein elektromechanisches Bauteil in einem Kraftfahrzeug ist. 8. Housing according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical device ( 1 ) is a control and / or regulating arrangement for an electromechanical component in a motor vehicle.
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