殼體和具有殼體的控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明描述一種設(shè)置用于接收電氣和/或電子電路(2)所述的殼體,其中,該殼體(1)具有至少一個(gè)第一(4)和與之對(duì)應(yīng)的第二(5)殼體件,其中,一金屬層(8)布置在所述殼體件(4、5)的至少一個(gè)內(nèi)側(cè)的區(qū)域內(nèi),其中,該金屬層(8)具有至少一個(gè)設(shè)置用于與所述電氣和/或電子電路(2)接觸的導(dǎo)電的接觸面(11)。
【專利說(shuō)明】
殼體和具有殼體的控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種設(shè)置用于接收電氣的和/或電子的電路的殼體和一種用于機(jī)動(dòng)車的、具有殼體的控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今用于電路、例如對(duì)于電磁兼容性(EMV)敏感的控制器的殼體通常由金屬殼體構(gòu)造。金屬殼體提供機(jī)械保護(hù)、電路接收以及電磁兼容性輻射的導(dǎo)出和/或屏蔽。金屬殼體可以例如由鋁鑄件或者由金屬填充的塑料構(gòu)成。
[0003]文獻(xiàn)DE 10 2010 003 666 Al公開(kāi)了一種機(jī)動(dòng)車攝像機(jī)用的殼體。該攝像機(jī)殼體具有至少一個(gè)用于光偏轉(zhuǎn)裝置、例如反射鏡的接收面,該光偏轉(zhuǎn)裝置構(gòu)造用于使光從至少一個(gè)另外的感測(cè)區(qū)域轉(zhuǎn)向至攝像機(jī)鏡頭。
[0004]已知的殼體視材料選擇而定可能較昂貴并且較重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本發(fā)明,提供一種殼體,其設(shè)置用于接收電氣的和/或電子的電路,其中,該殼體具有至少一個(gè)第一殼體件和與之對(duì)應(yīng)的第二殼體件,至少一個(gè)金屬層布置在所述殼體件的至少一個(gè)內(nèi)側(cè)的區(qū)域中并且該金屬層具有至少一個(gè)設(shè)置用于與所述電氣的和/或電子的電路接觸的電接觸面。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的殼體將電磁兼容性保護(hù)功能與殼體的機(jī)械功能、例如電路的保護(hù)或者接收分開(kāi)。這使得能夠?qū)崿F(xiàn)成本有利的殼體和簡(jiǎn)單的裝配。此外可以使制造在線實(shí)施。此夕卜,使殼體重量?jī)?yōu)化,這尤其在機(jī)動(dòng)車中的安裝位置高時(shí)是重要的。通過(guò)將電磁兼容性功能與殼體分離,給出高度靈活性。由此可以例如使金屬層按照電磁兼容性要求或者根據(jù)所使用的電路或者殼體環(huán)境來(lái)調(diào)整。
[0007]第一和第二殼體件可以由非金屬材料例如塑料構(gòu)成。由于金屬層已經(jīng)承擔(dān)電的屏蔽和/或?qū)С?,該功能不再必須由殼體件來(lái)提供,從而使殼體件或者換句話說(shuō)基本殼體能夠由成本和重量?jī)?yōu)化的材料制造。
[0008]所述金屬層可以是金屬箔。金屬箔可以成本有利并且簡(jiǎn)單地獲得并且也可簡(jiǎn)單地處理。盡管如此,這樣的箔仍可滿足電磁兼容性保護(hù)的要求。概念箔在此包括很薄的金屬片。
[0009]所述金屬層可以具有0.02到0.7mm之間、優(yōu)選0.1到0.4mm之間、最優(yōu)選0.2mm的厚度。該厚度可以一方面從電氣或者電磁角度來(lái)選擇。此時(shí)借助參數(shù)如要導(dǎo)出的場(chǎng)和/或電流來(lái)選擇厚度。另一方面該厚度可以從機(jī)械的角度或者從制造方面考慮來(lái)選擇。在此例如重要的是,該金屬層是應(yīng)該相對(duì)剛性的還是應(yīng)該相對(duì)柔性的。
[0010]所述金屬層可以被拉深并且具有適配于所述殼體件的輪廓。拉深使得可以實(shí)現(xiàn)金屬層的形狀穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),從而該金屬層能夠以它的適配輪廓簡(jiǎn)單地置入到殼體件中,這使得能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單的制造。金屬層可以在它的輪廓方面與殼體件相應(yīng),或者至少在這樣的程度上匹配,即該金屬層一方面配合到所述殼體件中并且另一方面包圍電路。在此可以得到在重量?jī)?yōu)化、制造優(yōu)化和/或電磁兼容性性能優(yōu)化方面的自由造型空間。
[0011]所述金屬層可以至少施加在所述殼體件的內(nèi)側(cè)的一個(gè)區(qū)域上。例如可以將該金屬層粘接、楔接或者焊接。這優(yōu)選在金屬層形狀不穩(wěn)定時(shí)實(shí)施。
[0012]可以為每個(gè)殼體件設(shè)置有一個(gè)金屬層,這些金屬層至少逐點(diǎn)地、優(yōu)選沿至少一個(gè)共同的邊緣相互導(dǎo)電連接。這樣,多個(gè)金屬層或者被劃分成多個(gè)組成部分的金屬層也形成用于電路的共同保護(hù)籠。這樣的布置進(jìn)一步改善殼體的電磁兼容性性能。
[0013]所述金屬層可以是一體式的金屬箔并且它的尺寸設(shè)置成包圍所述電氣的和/或電子的電路。這樣可以例如使用由一個(gè)件組成的薄的金屬箔,將電路定位在該金屬箔上并接著將該箔的第二個(gè)一半圍繞電子電路翻卷,使得該電路被金屬箔包圍。接著可以將該箔焊接在邊緣上,使得電路完全被該箔包圍。
[0014]殼體件和所述金屬層可以具有對(duì)應(yīng)的開(kāi)口,可以設(shè)置另一金屬層用于封閉所述開(kāi)口。這樣的開(kāi)口可以例如是接口開(kāi)口,例如用于電纜或者插頭,或者是傳感器開(kāi)口,例如是用于攝像機(jī)的光路或者鏡頭。所述另一金屬層則可以例如是平板。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的用于機(jī)動(dòng)車的控制器包括如之前描述的那樣的殼體,其中,該控制器的電氣的和/或電子的電路布置在該殼體中,并且,該電氣的和/或電子的電路處于與所述導(dǎo)電層的至少一個(gè)電接觸面的電接觸中。前面描述的優(yōu)點(diǎn)和變化同樣適用。該控制器可以例如是用于機(jī)動(dòng)車內(nèi)視鏡上的攝像機(jī)的控制器。GPS(全球定位系統(tǒng))接收器通常在車頂上位于控制單元的緊旁邊。為了不僅保護(hù)攝像機(jī)或者攝像機(jī)的電子裝置而且保護(hù)GPS接收器免受電磁輻射的影響,有利地設(shè)置所述金屬層。
【附圖說(shuō)明】
[0016]借助附圖和接下來(lái)的說(shuō)明詳細(xì)地解釋本發(fā)明的實(shí)施例。附圖示出
[0017]圖1根據(jù)本發(fā)明的殼體的分解圖;
[0018]圖2殼體的剖面圖;
[0019]圖3帶有電路的殼體的俯視圖;和
[0020]圖4帶有金屬層的殼體的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1示出殼體I,該殼體包圍在此布置在電路板3上的電氣和/或電子的電路2。殼體I具有第一殼體件4和第二殼體件5。
[0022]出于視圖明了的考慮僅示意地示出電路2。電路2可以設(shè)置用于信號(hào)處理、信號(hào)運(yùn)算、控制其它部件和/或?qū)嵤┯?jì)算。電路板3或者也稱為印制電路板或PCB(印刷電路板),為了供應(yīng)能量供應(yīng)和/或信號(hào)供給而還包括接口 6,例如用于接收插頭。此外在電路板3上可選地固定有插接板條7,在該插接板條上能夠連接其它元件,例如其它的電路和/或傳感器。接口 6和插接板條7與電路2連接。也可以在電路板3上直接布置傳感器,例如攝像機(jī),來(lái)代替插接板條。
[0023]第一和第二殼體件4和5由成本有利的塑料制造,該塑料為殼體I保證足夠的穩(wěn)定性并且視用途而定提供防塵和/或防水密封性。例如由于模塊化原因也可以使用多于兩個(gè)殼體件。兩個(gè)殼體件4和5相互對(duì)應(yīng),這意味著,可以將它們相互疊放,并且借助合適的塑料連接方法,例如熱壓接、焊接、卷邊、擰緊、粘接、激光密封焊接等,使它們相互連接。例如由于排熱原因,兩個(gè)殼體件4或5之一可以具有金屬結(jié)構(gòu)。這通常是在殼體I處于安裝位置中時(shí)處于上方的那個(gè)殼體件。
[0024]殼體I還包括兩個(gè)金屬層8。一個(gè)金屬層8構(gòu)造成拉深的插入件9,該插入件由金屬例如鋁、鋼、銅等等制造。插入件9具有在0.1到0.4mm之間、優(yōu)選0.2mm的厚度。插入件9具有至少基本上與第一殼體件4的輪廓對(duì)應(yīng)的輪廓。插入件9布置在第一殼體件4和帶有電路2的電路板3之間。
[0025]第二金屬層8由底板10構(gòu)成。底板10由金屬例如鋁、鋼、銅或者類似物構(gòu)成并且被沖孔或者壓印。底板10位于電路板3和第二殼體件5之間。底板10具有至少一個(gè)電接觸面,該電接觸面在殼體或者控制器處于安裝好的狀態(tài)下時(shí)與電路2處于電接觸中。接觸面11或者可以直接與電路2處于接觸中,例如通過(guò)貼靠,該電接觸面11或者可以間接地與電路2處于接觸中,例如通過(guò)電路板3上的導(dǎo)線。相對(duì)于底板10替換地或者附加地,插入件9可以具有一個(gè)或者多個(gè)接觸面。
[0026]金屬層8還包括平板12,該平板也由金屬例如鋁、鋼、銅或者類似物構(gòu)成并且可以是沖壓的。平板12封閉第一殼體件4中的開(kāi)口,該開(kāi)口布置在插接板條7的區(qū)域內(nèi)。
[0027]金屬層8盡可能完全地、至少大面積地包圍帶有電路2的電路板3,以保護(hù)電路2免受在殼體I外部產(chǎn)生的電磁兼容性輻射并且保護(hù)殼體I的周圍免受由電路2和/或電路板3產(chǎn)生的電磁兼容性輻射。該金屬層中的開(kāi)口,例如用于接口6的開(kāi)口,可以個(gè)別地被屏蔽。因此例如接口 6可以具有金屬殼體,該金屬殼體可以接續(xù)在插入件9上。第一殼體件4中的開(kāi)口借助平板12被封閉。所述殼體的例如為傳感器所需的其它開(kāi)口可以不被金屬層8封閉。但如果可能的話這些開(kāi)口可以這樣布置,使得它們位于金屬層8的折成角度的區(qū)域內(nèi),從而在該區(qū)域內(nèi)也可以實(shí)現(xiàn)電磁兼容性輻射的即使小的導(dǎo)出和/或屏蔽。
[0028]殼體I可以例如被用作機(jī)動(dòng)車的車內(nèi)反光鏡中或上的攝像機(jī)的殼體。通常GPS接收器位于該攝像機(jī)殼體的緊鄰的附近。殼體I不但保護(hù)攝像機(jī)和它的電子部件而且保護(hù)GPS接收器免受不期望的電磁兼容性干擾。
[0029]現(xiàn)在描述殼體I的制造和裝配。由第一殼體件4和第二殼體件5構(gòu)成的基本殼體由成本和重量?jī)?yōu)化的塑料制造。將金屬層8的拉深的插入件9插入到第一殼體件4中。插入件9可以機(jī)械地固定,例如可以將它焊接、楔入或者粘接,另一方面只通過(guò)它的形狀穩(wěn)定而裝配在第一殼體件4中。底板10可以以同樣的方法被固定在第二殼體件5中。
[0030]接著將以裝備的導(dǎo)線板或者電路板3安裝到第二殼體件5中。該固定可以例如通過(guò)熱壓接、擰緊或者粘接來(lái)實(shí)現(xiàn)。將電路板3或者電路2置于與底板10的電接觸面11的接觸中。這可以是一個(gè)工作步驟或者在安裝電路板3時(shí)已經(jīng)進(jìn)行?,F(xiàn)在通過(guò)合適的塑料連接方法例如熱壓接、焊接、卷邊、擰緊、粘接、激光密封焊接等,使所述兩殼體件4和5相互連接??梢砸暁んwI的期望的密封度而定在所述兩殼體件4和5之間加入密封裝置。上述步驟不必強(qiáng)制性地按照這樣的順序?qū)嵤?br>[0031]圖2示出裝配好的殼體I的一個(gè)區(qū)域的剖面圖。所示的是殼體I的外部區(qū)域。可以看至|J,兩個(gè)殼體件4和5相互對(duì)應(yīng),即形成一至少在很大程度上封閉的內(nèi)室。在此可以通過(guò)貫通孔13將兩個(gè)殼體件4和5相互用螺紋連接或者用銷固定。底板10布置在第二殼體件5的內(nèi)側(cè)上。底板10在此可以面式地放置在第二殼體件5的內(nèi)側(cè)上或者例如通過(guò)間隔塊而與該內(nèi)側(cè)間隔開(kāi)。插入件9處于與底板10的接觸中,使得插入件9和底板10形成圍繞帶有電路2的電路板3的導(dǎo)電籠。為此插入件9和底板10處于大面積的接觸中。這兩個(gè)元件大面積地相互貼靠,如在此示出的那樣沿至少一個(gè)個(gè)共同的邊緣。此外,插入件9和底板10通過(guò)電接觸面11而與電路板3和/或電路2處于導(dǎo)電接觸中,以如此導(dǎo)出或者屏蔽電磁兼容性輻射。
[0032]在圖3和4中示出殼體I的另一實(shí)施例。在圖3中在俯視方向上示出第二殼體件5,帶有已經(jīng)安裝好的電路板3和示意性示出的電氣/電子電路2。電路板3至少在一側(cè)上具有優(yōu)選環(huán)繞的、金屬化的邊緣14。在此,該金屬層構(gòu)造成一體的金屬箔18(見(jiàn)圖4)。
[0033]—體的金屬箔18或者該箔的大致一半在圖3中位于電路板3的下方。余下的一半出于視圖明了的考慮在圖3中未示出。該一體的金屬箔18的第二個(gè)一半從第二殼體件5伸出并且沿金屬化的邊緣14翻折,使得一體的金屬箔18覆蓋帶有電路2的電路板3的上側(cè)面。該狀態(tài)在圖4中示出。在那里,電路板3的上側(cè)面、從而電路2被金屬箔18覆蓋,因而被保護(hù)免受輻射。通過(guò)一體的金屬箔18與電路板3的金屬化邊緣14接觸,在箔18和電路2之間建立電連接。金屬箔18可以環(huán)繞地固定、例如粘接在電路板3的外邊緣上。所述箔可以具有0.02到0.1mm之間的厚度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.殼體,設(shè)置用于接收電氣的和/或電子的電路(2),其中,該殼體(I)具有至少一個(gè)第一殼體件(4)和與之對(duì)應(yīng)的第二殼體件(5),其特征在于,至少一個(gè)金屬層(8)布置在所述殼體件(4、5)的至少一個(gè)內(nèi)側(cè)的區(qū)域中并且該金屬層(8)具有至少一個(gè)設(shè)置用于與所述電氣的和/或電子的電路(2)接觸的電接觸面(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體,其中,所述第一殼體件(4)和第二殼體件(5)由非金屬材料構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的殼體,其中,所述金屬層(18)是金屬箔。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的殼體,其中,所述金屬層具有0.02到0.7mm之間、優(yōu)選0.1到0.4mm之間、最優(yōu)選0.2mm的厚度。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的殼體,其中,所述金屬層是拉深的并且具有與所述殼體件(4、5)適配的輪廓。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的殼體,其中,所述金屬層至少施加在所述殼體件(4、5)的內(nèi)側(cè)的區(qū)域上。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的殼體,其中,為所述殼體件(4、5)中的每個(gè)設(shè)置有一金屬層(9、10),其中,所述金屬層(9、10)至少逐點(diǎn)地、優(yōu)選沿至少一個(gè)共同的邊緣相互導(dǎo)電連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的殼體,其中,所述金屬層是一體式的金屬箔并且它的尺寸設(shè)置成包圍所述電氣的和/或電子的電路(2)。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的殼體,其中,一殼體件(4)和所述金屬層具有對(duì)應(yīng)的開(kāi)口,并且,設(shè)置另一金屬層(12)用于封閉所述開(kāi)口。10.用于機(jī)動(dòng)車的控制器,具有根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的殼體,其中,該控制器的電氣的和/或電子的電路(2)布置在所述殼體(I)中,并且,該電氣的和/或電子的電路(2)處于與所述導(dǎo)電層(8)的至少一個(gè)電接觸面(I)的電接觸中。
【文檔編號(hào)】H05K9/00GK105873384SQ201610084001
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年2月6日
【發(fā)明人】G·克爾貝格爾, M·溫克勒, S·克納克爾特, B·盧茨
【申請(qǐng)人】羅伯特·博世有限公司