DE102006018364B4

DE102006018364B4 - Elektronische Schaltungsvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE102006018364B4
Application number: DE102006018364A
Authority: DE
Inventors: Keiichi Kariya Sugimoto; Mitsuru Kariya Nakagawa
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-04-22
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2008-11-20
Anticipated expiration: 2026-04-21
Also published as: JP4548199B2; US20060252384A1; JP2006303327A; US7458823B2; CN1852637A; DE102006018364A1; KR100819295B1; US7604765B2; US20070161269A1; KR20060111404A

Abstract

Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) umfassend eine mit einem Schaltungsteil (3) bestückte Leiterplatte (2), langgestreckten Kontaktklemmen (5), die auf der Leiterplatte (2) befestigt sind und elektrisch mit der Leiterplatte (2) verbunden sind, und ein aus Harz gefertigtes Gehäuse (4), wobei eine Kontaktklemme (5) mit einer positiven Elektrode und eine andere Kontaktklemme (5) mit der negativen Elektrode einer Batterie verbunden ist, und wobei
das Gehäuse (4) so ausgebildet ist, daß es den gesamten Körper des Schaltungsteils (3), eine Bestückungsfläche (21) der Leiterplatte (2), auf der das Schaltungsteil (3) befestigt ist, und einen Teilbereich der Kontaktklemmen (5) mit Harzmaterial bedeckt und ein anderer Teilbereich der Kontaktklemmen (5) von dem Harzmaterial unbedeckt ist, und
die andere, von der Bestückungsfläche (21) abgewandte Fläche (22) der Leiterplatte (2) von dem Harzmaterial freigehalten ist, bei der
a) die Kontaktklemmen (5) sich von der Bestückungsfläche (21) der Leiterplatte (2) ausgehend im inneren Bereich des Gehäuses...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Schaltungsvorrichtung nach dem Anspruch 1, sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben nach dem Anspruch 8. Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung geeignet zur Anwendung in einer Sende- und Empfangsvorrichtung für ein elektronisches Schlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs und dergleichen und für dessen Herstellung.
Aus der DE 42 43 654 A1 ist bereits eine elektronische Schaltungsvorrichtung bekannt. Bei dieser bekannten elektronischen Schaltungsvorrichtung ist ein Teilbereich einer Klemme, die eine elektrische Verbindung zwischen einer Leiterplatte und einer Batterie herstellt, zumindest auf einer Seite von einem Harzmaterial bedeckt. Darüber hinaus ist die von der Bestückungsfläche abgewandte Fläche der Leiterplatte nicht in Harzmaterial eingebettet, bildet jedoch auch keine Außenfläche eines Gehäuses, sondern ist durch ein Schmuckblatt aus Kunststoff oder Papier abgedeckt.
Eine weitere bekannte elektronische Schaltungsvorrichtung ist als eine Sende- und Empfangsvorrichtung für ein elektronisches Schlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs und dergleichen ausgebildet und enthält eine mit elektronischen Bauteilen bestückte Leiterplatte, eine Batterie in einem Gehäuse in Form einer flachen Platte (wie beispielsweise in der JP-A-2004-52471 beschrieben ist).
Im Allgemeinen ist das Gehäuse der Sende- und Empfangsvorrichtung aus einem Harzmaterial gefertigt. Die Leiterplatte wird beim Gießen des Gehäuses durch Ausführung eines Eingießverfahrens für die Leiterplatte längs des flachen, plattenförmigen Gehäuses in das Gehäuse eingebettet. Bei dieser Bauform einer bekannten elektronischen Schaltungsvorrichtung sind beide Seiten der Leiterplatte vollständig vom Harzmaterial bedeckt. Während des Gießvorgangs des Gehäuses wird die Leiterplatte innerhalb eines Formnests der Form durch einen in der Gießform ausgebildeten Stift in der Luft gehalten. Deshalb ist der Haltestift in der Gießform erforderlich und die Konstruktion der Gießform ist kompliziert. In diesem Falle verbleibt nach dem Gießvorgang im Inneren des Gehäuses eine Spur des Haltestifts als ein Loch, welches das Aussehen beeinträchtigt. Überdies besteht die Möglichkeit, dass die Leiterplatte verformt wird, weil aufgrund von Härtungstemperaturdifferenzen des Harzes örtlich Druck auf die Leiterplatte ausgeübt wird, oder dass die montierten elektronischen Bauteile beschädigt werden, wenn das Harz innerhalb der Gießform aushärtet.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Schaltungsvorrichtung und ein Herstellungsverfahren für diese zu schaffen, die geeignet sind, Probleme, wie die Verformung der Leiterplatte oder die Beschädigung der elektronischen Bauteile bei einer Konstruktion zu verhindern, bei der ein Gehäuse gegossen wird, um die Leiterplatte in ein Harzmaterial einzuschließen, während das Aussehen des gegossenen Gehäuses verbessert wird.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit der elektronischen Schaltungsvorrichtung nach der Erfindung durch im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen elektronischen Schaltungsvorrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 7.
In Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung der elektronischen Schaltungsvorrichtung wird die genannte Aufgabe durch die im Anspruch 8 aufgeführten Merkmale gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens aus den Ansprüchen 9 bis 16 hervorgehen. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Leiterplatte mit einer Montagefläche, auf der ein Schaltungsteil befestigt wird, eine auf der Leiterplatte befestigte und elektrisch mit der Leiterplatte verbundene Klemme und ein aus Harzmaterial gefertigtes Gehäuse. Das Gehäuse ist so ausgebildet, dass es den gesamten Körper des Schaltungsteils, eine Bestückungsfläche der Leiterplatte, auf der das Schaltungsteil befestigt ist, und einen Teilbereich der Klemme in das Harzmaterial derart einschließt, dass der andere Teilbereich der Klemme freiliegt. Die andere, von der Bestückungsfläche abgewandte Fläche der Leiterplatte bildet einen Teil der Außenfläche des Gehäuses.
Die Leiterplatte wird in einem Formnest einer Gießform derart festgehalten, dass die andere, von der Bestückungsfläche abgewandte Fläche der Leiterplatte in engem Kontakt mit der Gießform steht, wenn das Gehäuse durch das Harzmaterial ausgeformt wird. Deshalb wird eine Verformung der Leiterplatte verhindert, wenn durch das Einspritzen des Harzes oder durch die Aushärtung des Harzes verursachter Druck auf die Leiterplatte einwirkt.
Weil die Leiterplatte im Formnest der Gießform in engem Kontakt mit der Gießform gehalten wird, ist ein Haltestift unnötig, wie er in einer Gießform für ein Gehäuse einer herkömmlichen elektronischen Schaltungsvorrichtung vorgesehen ist. Somit wird ein Loch im Gehäuse beseitigt und eine elektronische Schaltungsvorrichtung mit einem ausgezeichneten Aussehen geschaffen. Als Ergebnis wird eine elektronische Schaltungsvorrichtung realisiert, bei der Probleme, wie die Verformung der Leiterplatte, ver hindert werden, während zugleich das Aussehen des geformten Gehäuses verbessert wird.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Herstellungsverfahren für die elektronischen Schaltvorrichtung einen Halteschritt zum Festhalten der Leiterplatte im Formnest der Gießform für das Gehäuse derart, daß die andere Fläche der Leiterplatte in engem Kontakt mit einer Wandfläche der Gießform steht, einen Füllschritt zum Füllen des Formnests mit dem Harzmaterial nach dem Halteschritt; und einen Aushärtschritt zum Aushärten des Harzmaterials im Formnest.
Wenn das Gehäuse durch das Formgebungsverfahren für das Harz ausgebildet wird, wirkt sowohl der Harzdruck, der verursacht wird, wenn das Harz eingefüllt wird, als auch dem Harzdruck, der beim Aushärten des Harzes entsteht, auf eine Fläche der Leiterplatte ein, d. h. eine Fläche, auf der die Schaltungsteile befestigt sind. Somit wird die Leiterplatte gegen die Gießform gedrückt. Als Ergebnis kann eine Verformung der Leiterplatte und eine Beschädigung der Schaltungsteile sicher verhindert werden.
Die Leiterplatte wird im Formnest der Form derart festgehalten, daß die Leiterplatte in engem Kontakt mit der Gießform steht. Deshalb ist der Haltestift der Gehäusegießform für ein konventionelles Gehäuse einer elektronischen Schaltungsvorrichtung unnötig. Somit können die Kosten für die Gießform gesenkt werden. Das im Gehäuse der konventionellen elektronischen Schaltungsvorrichtung ausgebildete Loch kann eliminiert werden. Somit kann das Aussehen des geformten Gehäuses verbessert werden.
Merkmale und Vorteile einer Ausführungsform werden ebenso wie Verfahren zu ihrem Betrieb und die Funktion der entsprechenden Bauteile durch das Studium der folgenden detaillierten Beschreibung, der angefügten Ansprüche und der Zeichnungen ersichtlich, die alle einen Teil der Anmeldung bilden.
In den Zeichnungen ist
1 eine Draufsicht, die eine Sende- und Empfangsvorrichtung für einen elektronischen Schlüssel gemäß einer beispielsweisen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ein Querschnitt nach der Linie II-II durch die in 1 gezeigte Sende- und Empfangsvorrichtung für einen elektronischen Schlüssel und
3 ein Querschnitt, der eine Form zeigt, die zum Gießen eines Gehäuses der Sende- und Empfangsvorrichtung für einen elektronischen Schlüssel gemäß der Ausführungsform nach 1 dient.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 wird eine elektronische Schaltungsvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung geschildert. Beispielsweise wird die elektronische Schaltungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform bei eine elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel eines Kraftfahrzeugs und dergleichen angewandt.
Die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel besitzt eine Leiterplatte (gedruckte Schaltung) 2 die mit elektronischen Bauteilen 3 bestückt ist, Batterieklemmen 5, die mit der Leiterplatte 2 verlötet sind, ein aus Harzmaterial geformtes Gehäuse 4, um die elektronischen Bauteile 3, die Leiterplatte 2 und Teile der Klemmen 5 und dergleichen völlig einzuschließen, wie dies in den 1 und 2 gezeigt ist. Eine Kammer 49 zur Aufnahme einer Batterie ist im Gehäuse 4 ausgebildet. Eine Batterie und eine Batterieabdeckung sind in den 1 und 2 nicht dargestellt.
Die gedruckte Schaltung für die Leiterplatte 2 wird dadurch hergestellt, daß ein (nicht gezeigtes) Verdrahtungsmuster eines elektrischen Leiters, wie einer Kupferfolie, auf eine Platte aus glasfaserverstärktem Epoxydharz und dergleichen aufgeformt wird. Die Platte ist nicht auf glasfaserverstärktes Epoxydharz beschränkt. Es können auch andere Arten von Harzplatten oder keramischen Platten verwendet werden.
Die Leiterplatte 2 wird mit den Schaltungsteilen 3 bestückt. Die Schaltungsteile 3 schließen einen Widerstand, einen Kondensator, eine Diode, einen Transistor, eine integrierte Schaltung, eine Antenne und dergleichen ein. Die Schaltungsteile 3 sind nur auf eine Bestückungsfläche 21 als einer Seite der Leiterplatte 2 aufgebracht. Nichts ist auf der von der Bestückungsfläche 21 abgewandten Rückseite 22 der Leiterplatte 2 befestigt. Die Rückseite 22 ist flach und glatt. Die mit der (nicht gezeigten) Batterie zu verbindenden Klemmen 5 sind auf die Leiterplatte 2 aufgelötet. Es sind zwei Klemmen 5 zum Kontakt mit einer positiven Elektrode bzw. einer negativen Elektrode vorgesehen.
Das Gehäuse 4 ist aus einem Harzmaterial gebildet, um die auf der Leiterplatte angebrachten Schaltungsteile 3 jeweils insgesamt zu umschließen bzw. zu versiegeln, wie auch die Bestückungsfläche 21 der Leiterplatte 2 und der Teile der Klemmen 5, wie in 2 gezeigt. Wenn das Gehäuse 4 durch ein Harzgießverfahren gebildet wird, wird das Harz gegossen, während die Rückseite 22 der Leiterplatte 2 in engem Kontakt mit einer Wandfläche in einem Formnest der Gießform steht. Somit liegt die Rückseite 22 der Leiterplatte der Oberfläche des Gehäuses 4 gegenüber. Insbesondere gehen die Harzoberfläche des Gehäuses 4 und die Rückseite 22 der Leiterplatte 2 glatt und lückenlos unter Definition der gleichen Fläche ineinander über. Somit bildet die Rückseite der Leiterplatte 2 einen Teil der Außenfläche des Gehäuses 4. Das in 1 gezeigte Gehäuse 4 ist im wesentlichen in Form einer Karte gestaltet, die im wesentlichen die gleichen Abmessungen (86 mm × 54 mm) aufweist, wie eine ID-1-Karte, die gewöhnlich als Kreditkarte benutzt wird.
Bei der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird ein Epoxydharz als ein wärmehärtendes Harz zur Gestaltung des Gehäuses 4 benutzt. Im Falle einer Durchführung des Gießverfahrens mit dem wärmehärtenden Harz, sollte die Temperatur der Gießform auf die Temperatur eingestellt sein, die für die Härtungsreaktion des Harzes geeignet ist. Das benutzte Epoxydharz besitzt eine Temperatur für die Aushärtungsreak tion, die ausreichend niedriger ist als der Schmelzpunkt des zur Befestigung der Schaltungsteile 3 und der Klemmen 5 auf der Leiterplatte 2 benutzten Lots. Somit wird eine Beschädigung der Leiterplatte 2, die während des Gießverfahrens in das Gehäuse 4 einbezogen wird, d. h. eine Ablösung der befestigten Schaltungsteile 3 und dergleichen aufgrund der Temperatur der Gießform während des Gießvorgangs, verhindert. Die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel benutzt ein Lot mit einem Schmelzpunkt von 240°C und ein Epoxydharz mit einer Temperatur für die Aushärtungsreaktion von 170°C.
Es gibt die Möglichkeit, daß der Fahrer eines Fahrzeugs die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel stets in einer Tasche mit sich trägt oder die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel auf einem Armaturenbrett im Fahrzeug zurückgelassen wird. Deshalb sollte die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel vorzugsweise aus einem Material gefertigt sein, das ausgezeichnete mechanische Festigkeit und Hitzebeständigkeit aufweist.
Die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform benutzt als Material für das Gehäuse 4 ein Epoxydharz, das ein wärmehärtendes Harz mit einer ausgezeichneten Hitzebeständigkeit und mechanischen Festigkeit ist, wodurch die Zuverlässigkeit der elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel verbessert wird. Das Material für das Gehäuse 4 ist nicht ist nicht auf das Material der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschränkt. Andere Arten von wärmehärtenden Harzen können verwendet werden. Auch in diesem Falle muß der Schmelzpunkt des Lots höher sein als die Temperatur der Aushärtungsreaktion des Harzmaterials.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung der elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Die 3 ist eine schematische Darstellung, die die Konstruktion einer Gießform 100 zeigt, die zur Herstellung des Gehäuses 4 der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel benutzt wird. Die 3 zeigt einen vollständig verriegelten Zustand der Gießform 100, d. h. einen Zustand unmittelbar vor dem Einfüllen des Harzes.
Die Gießform 100 besitzt, wie in 3 gezeigt, einen oberen Formteil 101, einen unteren Formteil 102 und einen Kernschieber 103. Beim Schließen der Gießform 100, bewegt sich unter dem Einfluß eines (nicht gezeigten), zur Gießform 100 gehörenden, schrägen Stiftes und dergleichen der Kernschieber 103 auf der Oberfläche 102a des unteren Formteils 102 in 3 von links nach rechts und stoppt in einer in 3 gezeigten Position. Der Kernschieber 103, der obere Formteil 101 und der untere Formteil 102 definieren ein Formnest 104 (Abschnitt des Erzeugnisses, das eine Einheit des Gehäuses 4 darstellt).
Der obere Formteil 101 ist mit einem Spritzkanal 105 zur Versorgung mit dem über eine Öffnung 106 in das Formnest 104 einzufüllenden Harz versehen. Der untere Formteil 102 besitzt einen Auswerferstift 107 zur Trennung des Gehäuses 4 als gegossenes Harzerzeugnis vom unteren Formteil 102 nach der Vollendung des Gießvorgangs. Der Auswerferstift 107 ist an einer Stelle vorgesehen, wo nach der Vollendung der Verriegelung der Gießform 100, wie in 3 gezeigt, der Auswerferstift 107 die Rückseite 22 der Leiterplatte 2 berührt. Das Gehäuse 4 wird vom unteren Formteil 102 durch Ausstoßen der Leiterplatte 2 getrennt. Der untere Formteil 102 ist mit einem Saugloch 108 zum Ansaugen und Festhalten der in das Innere des Formnests 104 eingesetzten Leiterplatte 2 durch einen Unterdruck ausgebildet. Das Saugloch 108 ist mit einer externen (nicht gezeigten) Vakuumpumpe über eine (nicht gezeigte) Leitung verbunden. Falls erforderlich, wird der Druck im Saugloch 108 auf einen Unterdruck gesteuert.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des Gehäuses 4 unter Verwendung der Gießform 100 mit der oben beschriebenen Konstruktion erläutert. Die Schaltungsteile 3 und die Klemmen 5 wurden bereits an der Leiterplatter 2 in 3 befestigt.
Zunächst wird in einem Zustand vor dem Verriegeln der Gießform 100, d. h. in einem Zustand, in dem der obere Formteil 101 und der unter Formteil 102 in vertikaler Richtung von einander getrennt sind und der den unteren Formteil 102 berührende Kernschieber 103 sich nach links bewegt hat, die Leiterplatte 2 als der eingefügte Teil, der durch das Eingießverfahren im Inneren des Gehäuses 4 vorgesehen werden soll, in das Formnest 104 eingesetzt. Insbesondere werden die Klemmen 5 der Leiterplatte 2 in Haltelöcher 103a des Kernschiebers 103 eingepaßt, während die Rückseite 22 der Leiterplatte 2 in engem Kontakt mit der Oberfläche 102a des unteren Formteils 102 gehalten wird. Zu diesem Zeitpunkt werden die Endpunkte der Klemmen 5 gezwungen, die Bodenabschnitte der Haltelöcher 103a zu berühren. Somit ist die Position der Leiterplatte 2 innerhalb des Formnests 104, d. h. die horizontale Position der Leiterplatte 2 in 3, festgelegt.
Dann wird die Verriegelung der Gießform 100 durchgeführt. Das bedeutet, der untere Formteil 102 und der Kernschieber 103 werden in 3 derart aufwärts bewegt, daß der untere Formteil 102 und der Kernschieber 103 in engen Kontakt mit dem oberen Formteil 101 gelangen. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Kernschieber 103 in 3 von links nach rechts und stoppt in der in 3 gezeigten Position. Dann wird der Druck innerhalb des Sauglochs 108 so auf einen Unterdruck gesteuert, daß der Unterdruck eine in 3 nach unten gerichtete Kraft auf die Leiterplatte 2 ausübt. Somit liegt die Leiterplatte 2 eng an der Oberfläche 102a des unteren Formteils 102 an. Dadurch ist der Halteschritt zum Festhalten der Leiterplatte 2 im Formnest 104 vollendet.
Nachdem die Leiterplatte 2, wie in 3 gezeigt, im Formnest 104 der Gießform 100 festgehalten ist, wird eine (nicht gezeigte) Einspritzdüse an das obere Ende des Einspritzkanals 105 des oberen Formteils 101 angesetzt. Ein geschmolzenes Harz im flüssigen Zustand (Epoxydharz bei diem Ausführungsbeispiel) wird zum Füllen des Formnests 104 durch die Öffnung 106 eingespritzt. Wenn das Harz vollständig im Formnest 104 verbreitet ist und der Einspritzkanal 105 mit Harz gefüllt ist, wird das Einspritzen des Harzes gestoppt und der Füllschritt endet.
Das in das Formnest 104 eingefüllte Harz wird durch die Gießform 100 von der Wärme befreit. Somit wird das Harz allmählich abgekühlt, um ausgehend von einem mit der Wandfläche des Formnests 104 in Kontakt stehenden Bereich auszuhärten. Damit endet der Schritt zum Aushärten.
Dann werden der untere Formteil 102 und der Kernschieber 103 in 3 nach unten bewegt, um vom oberen Formteil 101 getrennt zu werden. Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Kernschieber 103 in 3 nach links, um dadurch die Klemmen 5 der Leiterplatte 2 von den Haltelöchern 103a des Kernschiebers 103 zu lösen.
Anschließend wird die Beaufschlagung des Sauglochs 108 des unteren Formteils 102 mit Unterdruck beendet, um im Saugloch 108 atmosphärischen Druck herrschen zu lassen. Der Auswerferstift 107 wird in 3 nach oben bewegt, um das Gehäuse 4 vom unteren Formteil zu lösen.
Somit ist die Herstellung des Gehäuses 4 der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform vervollständigt.
Bei der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Gehäuse 4 aus Harzmaterial ausgebildet, um die Schaltungsteile 3, die Bestückungsfläche 21 der Leiterplatte 2, auf der die Schaltungsteile 3 befestigt werden, und Teilbereiche der Klemmen 5 vollständig zu umschließen, während andere Teilbereiche der Klemmen 5 frei bleiben und die von der Bestückungsfläche 21 abgewandte Rückseite 22 der Leiterplatte 2 einen Teil der Außenfläche des Gehäuses 4 bildet.
Bei der Verfahrensweise zur Anordnung der Leiterplatte 2 im Gehäuse 4 mittels des Eingießverfahrens wird die Leiterplatte derart im Formnest 104 der Gießform 100 festgehalten, daß die Rückseite 22 in engem Kontakt mit der Wandfläche des Formnests 104 steht. Demgemäß kann eine Verformung der Leiterplatte 2 unter der Wirkung des Druckes verhindert werden, der entsteht, wenn das Harz eingegossen wird oder das Harz aushärtet.
Die Leiterplatter 2 wird derart im Formnest 104 der Gießform 100 festgehalten, daß die Rückseite 22 in engem Kontakt mit der Wandfläche des Formnests 104 steht, so daß ein Haltestift einer Gehäuseform einer konventionellen elektronischen Schaltungsvorrichtung unnötig wird. Ein Loch im Gehäuse entfällt. Somit kann eine elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel mit dem Gehäuse 4 mit einem ausgezeichneten Aussehen geschaffen werden.
Damit wird eine elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel realisiert, die in der Lage ist, eine Verformung der Leiterplatte 2 und eine Beschädigung der Schaltungsteile 3 während des Eingießverfahrens zu vermeiden, während zugleich ein ausgezeichnetes Aussehen des Gehäuses 4 erreicht wird.
Falls der Auswerferstift 107 der Gießform 100 im Harzabschnitt des Gehäuses 4 angeordnet ist, besteht eine Möglichkeit, daß das Aussehen oder Gestaltungsniveau des Gehäuses 4 leidet, weil eine Grenzlinie zwischen dem unteren Formteil 102 und dem Auswerferstift 107 auf eine Harzoberfläche des Gehäuses 4 übertragen wird und dort verbleibt, oder weil eine Spur des Stiftes auf der Harzoberfläche verbleibt, wenn das Gehäuse durch den Auswerferstift 107 ausgeworfen wird.
Im Gegensatz hierzu gelangt bei der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Auswerferstift 107 der Gießform 100 in Kontakt mit der Rückseite 22 der gedruckten Leiterplatte 2. Deshalb wird keine Grenzlinie auf die Rückseite der Leiterplatte 2 kopiert und es verbleibt keine Spur des Auswerferstifts 107. Somit wird das Aussehen des Gehäuses 4 verbessert.
Bei der elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird ein Unterdruck in dem im unteren Formteil 102 ausgebildeten Saugloch 108 erzeugt, um beim Verfahren zur Herstellung des Gehäuses 4 die Leiterplatte 2 im Formnest 104 der Gießform 100 festzuhalten. Alternativ kann das Saugloch 108 entfallen. In diesem Falle wird die Leiterplatte 2 im Formnest 104 nur durch den Eingriff der Klemmen 5 in den Schieberkern 103 festgehalten.
Beim oben erläuterten Ausführungsbeispiel wird die elektronische Schaltungsvorrichtung bei einer elektronischen Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel für Kraftfahrzeuge angewandt. Die Anwendung der elektrischen Schaltungsvorrichtung ist nicht auf die elektronische Sende- und Empfangsvorrichtung 1 für einen elektronischen Schlüssel beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann auf andere Bauarten elektrischer, in Kraftfahrzeugen eingebauter Schaltungen angewandt werden. Des weiteren kann die vorliegende Erfindung nicht nur bei verschiedenen elektronischen Schaltungen für Kraftfahrzeuge, sondern auch bei elektronischen Schaltungsvorrichtungen angewandt werden, die bei verschiedenen Bauformen von Gebrauchsgegenständen (consumer-use devices) benutzt werden.

Claims

Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) umfassend eine mit einem Schaltungsteil (3) bestückte Leiterplatte (2), langgestreckten Kontaktklemmen (5), die auf der Leiterplatte (2) befestigt sind und elektrisch mit der Leiterplatte (2) verbunden sind, und ein aus Harz gefertigtes Gehäuse (4), wobei eine Kontaktklemme (5) mit einer positiven Elektrode und eine andere Kontaktklemme (5) mit der negativen Elektrode einer Batterie verbunden ist, und wobei das Gehäuse (4) so ausgebildet ist, daß es den gesamten Körper des Schaltungsteils (3), eine Bestückungsfläche (21) der Leiterplatte (2), auf der das Schaltungsteil (3) befestigt ist, und einen Teilbereich der Kontaktklemmen (5) mit Harzmaterial bedeckt und ein anderer Teilbereich der Kontaktklemmen (5) von dem Harzmaterial unbedeckt ist, und die andere, von der Bestückungsfläche (21) abgewandte Fläche (22) der Leiterplatte (2) von dem Harzmaterial freigehalten ist, bei der a) die Kontaktklemmen (5) sich von der Bestückungsfläche (21) der Leiterplatte (2) ausgehend im inneren Bereich des Gehäuses (4) erstrecken; und sich b) daran ein Längenabschnitt der Kontaktklemmen (5) anschließt, der durch das Harzmaterial vollständig umschlossen ist; und sich c) daran ein weiterer Längenabschnitt der Kontaktklemmen (5) anschließt, der aus dem Harzmaterial heraus in Form von Kontaktzungen in eine Kammer (49) zur Aufnahme der Batterie ragt; und d) die von der Bestückungsfläche (21) abgewandte andere Fläche (22) der Leiterplatte (2) einen Teil der Außenfläche des Gehäuses (4) bildet.
Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, bei welcher das Gehäuse (4) die Form einer Karte aufweist.
Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Oberfläche des Gehäuses (4) und die andere Fläche (22) der Leiterplatte (2) glatt und kontinuierlich ineinander übergehen und dadurch eine einheitliche äußere Oberfläche bilden.
Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die Leiterplatte (2) aus glasfaserverstärktem Epoxydharz gefertigt ist und mit einem Verdrahtungsmuster aus einem Kupferfilm versehen ist.
Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher das Harzmaterial des Gehäuses (4) ein wärmehärtendes Harz ist.
Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, bei welchem das wärmehärtende Harz ein Epoxydharz ist, dessen Temperatur der Härtungsreaktion niedriger ist als der Schmelzpunkt eines zur Befestigung des Schaltungsteils (3) oder der Kontaktklemme (5) an der Leiterplatte (2) benutzten Lots.
Elektronische Schaltungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, bei welchem das wärmehärtende Harz ein Epoxydharz ist, das bei einer Temperatur geformt wird, die niedriger ist als die Schmelztemperatur eines zur Befestigung des Schaltungsteils (3) oder der Kontaktklemmen (5) an der Leiterplatte (2) benutzten Lots.
Herstellungsverfahren zur Herstellung der elektronischen Schaltvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Verfahren umfasst: einen Halteschritt zum Festhalten der Leiterplatte (2) in einem Formnest (104) einer Gießform (100) für das Gehäuse (4) derart, daß die andere Fläche (22) der bedruckten Leiterplatte (2) in engem Kontakt mit einer Wandfläche (102a) der Gießform (100) steht: einen Füllschritt zum Füllen des Formnests (104) mit dem Harzmaterial nach dem Halteschritt; und einem Aushärtschritt zum Aushärten des Harzmaterials im Formnest (104).
Herstellungsverfahren nach Anspruch 8, bei welchem der Füllschritt Kontaktklemmen (5), das Schaltungsteil (3) und die Leiterplatte (2) mit dem Harzmaterial in einem Zustand einschließt, in dem der eine Längenabschnitt der Kontaktklemmen (5) und die andere Fläche (22) der Leiterplatte (2) am Gehäuse (4) freiliegen.
Herstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, bei welchem das Formnest (104) durch mehrere Formteile (101, 102) und einen Kernschieber (103) definiert ist.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 10, bei welchem der Halteschritt eine Verriegelung der Form ausführt, durch die die Formteile (101, 102) und der Kernschieber (103) in engem Kontakt gehalten werden.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 10, bei welchem der Halteschritt die Kontaktklemmen (5) in ein Halteloch (103a) des Kernschiebers (103) derart einpaßt, daß die Endspitzen der Kontaktklemmen (5) einen Bodenabschnitt des Haltelochs (103a) berühren, während die andere Fläche (22) der Leiterplatte (2) in engem Kontakt mit einer Oberfläche (102a) eines der Formteile (101, 102) steht.
Herstellungsverfahren zur nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei welchem der Halteschritt die andere Fläche (22) der Leiterplatte (2) durch Anwendung eines Unterdrucks in einem in der Gießform (100) ausgebildeten und mit einer Unterdruckquelle in Verbindung stehenden Saugloch (108) in engen Kontakt mit der Wandfläche (102a) der Gießform (100) bringt.
Herstellungsverfahren zur nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei welchem der Füllschritt das Harz durch einen in der Gießform ausgebildeten Füllkanal (105) in das Formnest (104) einbringt.
Herstellungsverfahren zur nach einem der Ansprüche 1 bis 14, weiter umfassend einen Trennungsschritt zur Trennung des ausgeformten Gehäuses (4) von der Gießform (100) durch Drücken der anderen Fläche (22) der Leiterplatte (2) durch einen Auswerferstift (107) nach dem Aushärtschritt.
Herstellungsverfahren nach Anspruch 15, bei welchem der Halteschritt den Auswerferstift (107) in der Gießform (100) in einer Lage positioniert, in der der Auswerferstift (107) die andere Fläche (22) der Leiterplatte (2) berührt.