CN103262674B - 控制器和用于制造控制器的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种控制器(1)，其具有布置在壳体(10)之内的电路板(15；15a)，其中，所述壳体(10)由至少两个相互连接的壳体部件(11、12)组成，所述控制器(1)还具有与所述壳体部件(11、12)的夹持区段(22、23)共同作用的电路板(15；15a)的保持区段(25)。根据本发明规定，在所述电路板(15；15a)的保持区段(25)和所述壳体部件(11、12)的与所述保持区段共同作用的夹持区段(22、23)之间至少在所述电路板(15；15a)的一侧上布置在装配状态中为粘性的且在硬化后为弹性的减振介质(30)，所述减振介质将所述电路板(15；15a)固定在壳体(10)中。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制器，其具有布置在壳体之内的电路板，其中，该壳体由至少两个相互连接的壳体部件组成，该控制器还具有与壳体部件的夹持区段共同作用的电路板的保持区段。本发明还涉及一种用于制造控制器的方法。
背景技术
根据开头所述的控制器已经从现有技术中普遍已知并且例如具有电路板，该电路板通过传力的连接元件固定在壳体中。通常，这种类型的壳体由盖部和底部件组成，其中，壳体的盖部与底部件相连接。这种类型的控制器通常需要多个独立的固定元件或固定部件以用于装配电路板，电路板的装配成本相对高并且出于过程安全性的原因在批量应用时必须被监控。此外可出现，通过固定元件将机械的应力引入电路板中，在控制器的使用寿命上来看，该应力可导致功能损坏或电路板的损坏。控制器的另一问题涉及控制器、以及进而电路板在机动车中尽可能无振动的或振动较小的布置方案。因此，开头描述的控制器大多借助于承载元件与车身、或者也与机动车的马达相连接。控制器的这种类型的布置或固定成本相对高，其中，特别是并非控制器的所有构件需要如此减振的悬挂以用于在控制器的整个使用寿命上正常的功能。
发明内容
从所描述的现有技术出发，本发明的目的为，改进根据上面所述的控制器，使得该控制器可尽可能简单且成本适宜地制造并且具有良好的功能特性。在此，良好的功能特性一方面理解为电路板在控制器的壳体中的可靠固定，并且另一方面理解为电路板在控制器中尽可能无机械应力的悬置，以由此可能省去附加的减振元件，否则需要该减振元件以用于将控制器以振动小的或无振动的方式固定在机动车的车身上。该目的通过根据本发明的控制器实现，其具有布置在壳体之内的电路板，其中，壳体由至少两个相互连接的壳体部件组成，控制器还具有与壳体部件的夹持区段共同作用的电路板的保持区段，其中，在电路板的保持区段和壳体部件的与该保持区段共同作用的夹持区段之间、至少在该电路板的一侧布置在装配状态中为粘性的且在硬化后为弹性的减振介质，所述减振介质将所述电路板固定在壳体中。在此，本发明所基于的想法是，所谓“浮动地”将电路板布置在壳体部件的夹持区段和电路板的保持区段之间，其中，该浮动的支承借助于开始时粘性的介质实现，该介质在硬化之后在保持阻尼作用的特性的同时实现在电路板和壳体部件之间固定的连接。
所有特征中的至少两个组成的组合都在本发明的范围中。
本发明的一个特别优选的结构设计方案规定，壳体部件的夹持区段仅仅布置在壳体部件之内，并且壳体部件中的至少一个构造成罩形且具有环绕的边缘区域，该边缘区域必要时在中间存在密封的情况下与另一壳体部件共同作用。该设计方案实现，在接合壳体部件时在电路板和壳体部件的夹持区段之间形成限定的间距，从而可非常准确地预定与电路板连接所需的减振介质的量。由此，提高了在加工控制器时的过程可靠性。
此外特别优选的是，壳体部件的夹持区段构造成突出部。由此例如实现，电路板也可在其下侧上装备电子的或电的构件，从而该突出部用于在面对电路板的下侧的壳体部件和电路板之间所需的距离。此外，通过夹持区段的这种类型的构造方案以简单的方式和方法实现了用于减振介质的限定的施加区域。
本发明的另一结构设计方案规定，夹持区段在面对电路板的一侧具有至少近似平的接触面或具有为至少一个凹部或圆周槽形式的结构化的接触面以容纳相对于平的接触面更大量的减振介质。在平的接触面的构造方案中，特别地实现了在夹持区段和电路板的保持区段之间均匀的介质厚度，从而可特别良好地且可重复地调整介质的减振特性。相对地，在带有结构化夹持面的接触面构造方案中实现用于容纳更大量的减振介质，从而在该布置方案的相对小的结构高度时可将相对多的减振介质引入相关的区域中，由此可能实现特别好的减振作用。此外，由此实现在结构化的接触面和减振介质之间形成形状配合的连接，由此实现电路板通过减振介质特别好的粘着或保持。
此外特别优选的是，两个壳体部件具有彼此对准地布置的夹持区段。由此，特别地实现了在电路板的两侧布置电的或电子部件。
本发明的一个尤其优选的设计方案规定，电路板在保持区段的区域中具有至少一个用于减振介质的对穿开口。由此实现，仅仅在壳体部件的夹持区段上施加减振介质，随后在连接壳体部件与电路板时，该减振介质通过该对穿开口到达电路板的另一侧或另一壳体部件的其它夹持区段上。由此实现特别合理地制造控制器。此外，通过对穿孔通过形状配合实现在电路板和减振介质之间特别可靠和固定的连接，由此附加地实现待使用的减振介质的更大的变化幅度。
此外可规定，电路板布置成在边缘侧与壳体部件间隔开。由此，实现电路板在壳体中完全浮动的支承，在其中，不会通过壳体将振动直接传递到电路板上。
本发明也包括一种用于制造控制器的方法。在此规定，在第一步骤中将减振介质施加在壳体部件的至少一个夹持区段上或电路板的保持区段的至少一侧上，在第二步骤中，使电路板与夹持区段形成有效连接，在第三步骤中，使另一壳体部件、优选地在中间存在其它减振介质的情况下与电路板的保持区段形成有效连接，使得减振介质分布在夹持区段和电路板的保持区段之间。这种方法实现了控制器的简单制造，而不需要用于连接电路板和壳体部件的附加装配工具。相反地，借助于根据本发明的方法通过接合壳体部件以期望的方式同时实现电路板在壳体部件中弹性的且结实的固定。
特别优选地规定，减振介质至少间接地被施加在电路板的两侧上。由此，在电路板的两个方向上实现减振作用。
当在电路板上存在对穿开口时也可设想，减振介质仅仅被施加在两个壳体部件中的一个的夹持区段上。由此实现电路板的简单的处理以及特别成本适宜的加工。
附图说明
从以下对优选实施例的描述中并根据附图得到本发明的其它优点、特征和细节。其中：
图1示出穿过控制器的非常简化的横向剖视图，在该控制器中，电路板在使用减振介质的情况下被固定壳体部件之间，
图2-6示出了用于解释将电路板固定在控制器的壳体中的加工过程的不同阶段的图示，以及
图7a-7d分别以简化的纵向剖视图示出了在壳体部件处不同地设计的夹持面。
在附图中相同的部件或具有相同功能的部件设有相同的附图标记。
具体实施方式
在图1中非常简化地示出了穿过根据本发明的控制器1的壳体10的剖视图，该控制器1例如特别地应用在机动车中并且间接或直接地被固定在机动车的车身上。
在该实施例中，控制器1或其壳体10具有两个壳体部件11、12，其中，一个壳体部件11构造成底部件，而另一罩形的壳体部件12形成盖部件。这两个壳体部件11、12分别在其周边上具有环绕的边缘区域13、14，所述边缘区域在相互连接的壳体部件11、12中在其彼此面对的端侧或端面处密封地彼此贴靠。在此可规定，在两个边缘区域13、14之间布置未示出的密封部，以保护壳体10不被湿气、污物等渗入。壳体10的两个壳体部件11、12以已知的方式和方法，例如通过螺栓连接、卷边连接、粘接连接等相互连接。
在控制器1的壳体10之内布置有以电路板15的形式的电路载体。该电路板15通过在图1中未示出的插接板(Steckerleiste)电接触，该插接板通过壳体外侧与配对插头、特别是与机动车的电缆束的配对插头电连接。在电路板15上，不仅在其上侧16上、而且在其下侧17上布置电的或电子的结构元件18。
对于本发明重要的是，电路板15在壳体10之内的布置或固定。为此规定，不仅壳体部件11而且壳体部件12分别具有突出部19、20的形式的、朝电路板15的方向伸出的支点，其用作用于电路板15的夹持区段22、23。此外重要的是，如特别是可根据图1明显看出的那样，夹持区段22、23布置成彼此对准，使得其与电路板15的上侧16或下侧17共同作用。在该实施例中，分别示出三个突出部19、20。该突出部19、20在其横截面方面基本上可构造成任意的、然而优选地构造成圆形或矩形。此外，突出部19、20还可布置在电路板15的部分区域上，但是或者可布置在电路板15的整个长度或宽度上。此外可看出，电路板15在边缘侧设置有与壳体部件11、12的间隙24。此外，电路板15在突出部19、20的区域中形成保持区段25，其布置成与突出部19、20、确切地说夹持区段22、23重叠。
优选地规定，在电路板15的保持区段25中构造对穿孔或对穿开口26。在图1至6中示出的实施例中，在此每个保持区段25具有四个彼此平行地布置的、例如为孔形式的对穿开口26。根据本发明规定，在电路板15和壳体部件11、12之间在夹持区段22、23的区域中布置减振介质30。
在装配控制器1期间，该减振介质30具有粘性的特性，也就是说，其构造成液态的或胶状的减振介质30、特别是构造成橡胶类的减振介质30。在一定的时间之后或在一定的环境条件下、例如在热或UV辐射下，减振介质30硬化，然而此时其还具有弹性的或减振的特性。
在图1至6中，突出部19、20的夹持区段22、23构造成用于减振介质30的平的接触面31的形式。然而，如稍后描述的那样，该接触面31也可具有其它形状或结构。
现在，根据图2至6详细解释控制器1的装配过程，其中，出于简单性原因，参照一个突出部19、20的区域进行描述。然而，显然在所有突出部19、20处同样实施以下加工步骤：根据图2看出，在第一加工步骤中借助于未示出的配给装置将一定量的减振介质30施加到夹持区段22的突出部19的接触面31上。紧接着，相应于图3，使电路板15的保持区段25相应于箭头32的方向向突出部19的方向运动。相应于图4，电路板15向突出部19的方向运动的幅度使得，直至一定量的减振介质30至少部分地、在该实施例中完全地到达对穿开口26中。紧接着，相应于图5将第二定量的减振介质30在对穿开口26的区域中施加到电路板15的上侧16上。随后，使夹持区段23的突出部20在箭头33的方向上向电路板15运动，直至相应于图6在电路板15的上侧16上的减振介质30至少分布在突出部20的区域上并且与之前施加的在电路板15的下侧17上的减振介质30接触。
在涉及电路板15电接触的该状态中以及可能的其它装配步骤中，使两个在图2至6中未示出的壳体部件11、12以以上已经描述的方式相互连接，由此结束控制器1的装配过程。
在图7a-7d中示出了本发明的其它设计方案。在图7a中可看出，电路板15a与电路板15相比不具有对穿开口26。在图7b中示出了这样的情况，即，突出部19b、20b分别具有例如为盲孔形式的凹部34。在图7c中示出了这样的情况，即，凹部35构造成在横截面中三角形的凹部35的形式。最后，图7d示出了这样的情况，即，突出部19d、20d具有环绕的下沉部37。与图7a相比，在图7b至7d示出的实施例中，在突出部的区域中储存了更大量的减振介质30。此外，通过突出部的设计方案实现了在减振介质30和突出部之间的形状配合，其结果为特别可靠地保持电路板15。
至此描述的控制器10可以在不偏离本发明想法的情况下以多种方式改进或修改。本发明的想法在于，借助于减振介质30浮动地支承电路板15，该减振介质30首先构造成粘性的减振介质30，并且紧接着在保持弹性的特性的情况下硬化。由此例如可设想，特别是在存在对穿开口26时，减振介质30仅仅布置在电路板15的一侧，从而在接合两个壳体部件11、12时减振介质30被挤过对穿开口并且到达电路板15的另一侧。如有可能，也可设想这样的解决方案，即，减振介质30仅仅位于电路板15的一侧，并且利用固体的且刚性的元件从另一侧向减振介质30的方向施压。
Claims (9)
1.一种控制器(1)，其具有布置在壳体(10)之内的电路板(15；15a)，其中，所述壳体(10)由至少两个相互连接的壳体部件(11、12)组成，所述控制器(1)还具有与所述壳体部件(11、12)的夹持区段(22、23)共同作用的电路板(15；15a)的保持区段(25)，其特征在于，在所述电路板(15；15a)的保持区段(25)和所述壳体部件(11、12)的与所述保持区段共同作用的夹持区段(22、23)之间、至少在所述电路板(15；15a)的一侧布置在装配状态中为粘性的且在硬化后为弹性的减振介质(30)，所述减振介质将所述电路板(15；15a)固定在壳体(10)中，其中所述电路板(15)在所述保持区段(25)的区域中具有至少一个用于所述减振介质(30)的对穿开口(26)。
2.按照权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述壳体部件(11、12)的夹持区段(22、23)仅仅布置在所述壳体部件(11、12)之内，并且所述壳体部件中的至少一个(12)构造成罩形且具有环绕的边缘区域(14)，所述边缘区域在中间存在密封的情况下与另一壳体部件(11)共同作用。
3.按照权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述壳体部件(11、12)的夹持区段(22、23)构造成突出部(19；19b；19d、20；20b；20d)。
4.按照权利要求3所述的控制器，其特征在于，所述夹持区段(22、23)在面对所述电路板(15；15a)的一侧具有至少近似平的接触面(31)或具有为至少一个凹部(34、35)或圆周槽(37)形式的结构化的接触面以容纳相对于平的接触面(31)更大量的减振介质(30)。
5.按照权利要求3或4所述的控制器，其特征在于，两个壳体部件(11、12)具有彼此对准地布置的夹持区段(22、23)。
6.按照权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述电路板(15；15a)布置成通过间隙(24)在边缘侧与所述壳体部件(11、12)间隔开。
7.一种用于制造按照权利要求1至6中任一项所述的控制器(1)的方法，其特征在于，在第一步骤中将减振介质(30)施加在壳体部件(11)的至少一个夹持区段(22)上或所述电路板(15；15a)的保持区段(25)的至少一侧上；在第二步骤中，使所述电路板(15；15a)与所述夹持区段(22)形成有效连接；在第三步骤中，使另一壳体部件(12)在中间存在其它减振介质(30)的情况下与所述电路板(15；15a)的保持区段(25)形成有效连接，使得所述减振介质(30)分布在所述夹持区段(22、23)和电路板(15；15a)的保持区段(25)之间，其中使所述电路板(15)在所述保持区段(25)的区域中具有至少一个用于所述减振介质(30)的对穿开口(26)。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述减振介质(30)至少间接地被施加在所述电路板(15；15a)的两侧上。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，所述减振介质(30)仅仅被施加在所述两个壳体部件(11、12)中的一个的夹持区段(22、23)上。
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