用于制造尤其用于机动车变速器控制设备的电子模块的方法技术

技术编号:15237197 阅读:190 留言:0更新日期:2017-04-28 22:45
本发明专利技术涉及一种用于制造电子模块(10)的方法,其中利用装配装置(30)将传感器元件(18)安置在印刷电路板元件(14)的外表面(16)处,其中所述传感器元件(18)具有传感器区域(22)和至少部分区域可塑化的基部区域(20)。所述方法的特征尤其在于,塑化所述基部区域(20)直到下述塑化长度(44):所述塑化长度从所述传感器元件(18)的基面(19)起沿z方向(24)来量取;将经过塑化的基部区域(20)与所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)以下述方式接合在一起:使得以规定的定位精度相对于参照点(36a)以额定间距(50)来布置所述传感器区域(22),所述参照点(36a)相对于所述外表面(16)固定,并且随后固化所述经过塑化的基部区域(20),其中所述定位精度小于所述塑化长度(44)。由此能够独立于所述印刷电路板元件(14)和/或所述传感器元件(18)的构件公差以所述额定间距(50)以下述精度来布置所述传感器区域(22):所述精度仅由所述装配装置(30)确定。

Method for manufacturing an electronic module, especially for a motor vehicle transmission control device

The invention relates to a method for manufacturing an electronic module (10) method, which use assembly device (30) to the sensor element (18) arranged in the printed circuit board component (14) of the outer surface (16), wherein the sensor element (18) having a sensor area (22) and at least part of plasticity the base region (20). The characteristics of the method especially in the base area, plastic (20) until the plasticizing length (44): the plasticizing length from the sensor element (18) of the base (19) along the direction of Z (24) to measure; through the base region (20) and plasticizing components of the printed circuit board (14) of the outer surface (16) in the following manner: joined together makes the positioning precision specified relative to the reference point (36a) at the rated distance (50) to the sensor area layout (22), the reference point (36a) relative to the outer surface (16) fixed, and then curing the base area after plasticizing (20) wherein, the positioning accuracy is less than the length of plastic (44). This can be independent of the printed circuit board component (14) and / or the sensor element (18) component tolerances to the rated distance (50) following the precision of the sensor layout area (22): the precision only by the assembly (30) to determine.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于制造电子模块的方法,所述电子模块具有印刷电路板元件和安置在所述印刷电路板元件处的传感器元件,如所述传感器元件尤其能够用于机动车变速器控制设备那样。
技术介绍
电子模块通常用于构造电开关电路。所述电开关电路例如能够是控制设备的部分。在车辆构造中,电子模块尤其用于提供车辆控制设备、像例如变速器控制设备。在电子模块中,在此典型地在印刷电路板元件处设置多个电子元器件像例如传感器、插接器元件、电容器和/或其他元器件,所述多个电子元器件借助于导体电路以合适的方式相互电连接。传感器在此例如能够感知车辆内部的状态、例如变速器组件的位置并且将相应的信号传输给由其他元器件所组装的控制逻辑电路处。电子模块的电子元器件通常在功能上集成到复杂的塑料承载板中并且通过冲压栅格相互电连接。因此,元器件在所述塑料承载板上的布局的改变会需要:对塑料工具的完全的、复杂的、昂贵的和耗费时间的改变以及对冲压栅格和/或冲压工具的调整。这又会与昂贵的工具的生产以及与所述工具的长生产时间相关联。此外,就这种电子模块而言,多层的导体电路导引部和/或导体电路交叉部通常仅能够困难地实现。因此,用于变速器控制设备的电子模块通常构造为印刷电路板模块,在所述印刷电路板模块中,印刷电路板或者说印刷电路板元件用于所述元器件的布线。所述印刷电路板元件能够固定在承载板上并且与经过注塑包封的冲压栅格类似地直接处于变速器油中。这种模块例如在DE102012213917A1中得到描述。但是,将元器件安置和/或固定在这种印刷电路板元件上会是麻烦并且昂贵的。由于例如能够由铝制成的承载板与通常由玻璃纤维和环氧树脂制成的印刷电路板元件的不同的热膨胀系数,还可能在所述电子模块中出现热机械应力。通过柔性地构造的销和脱耦元件能够平衡该热机械应力。元器件为了固定例如能够设有定位销和铆钉眼,所述定位销和铆钉眼能够被导引穿过所述印刷电路板元件并且通入到所述承载板中。所述印刷电路板元件中的为此所需的孔或者说空隙会需要一定的自由面,所述自由面于是就不再能够用于电导线。元器件也能够利用复杂的支架和法兰固定在所述印刷电路板元件上并且/或者在所述印刷电路板元件上相接触,因为如果用于所述元器件的电接触的导体电路处于所述印刷电路板元件的周围的区域中,那么该区域不能被用于所述元器件的固定。此外已知下述电子模块,在所述电子模块中所述元器件集成在塑料板中,所述塑料板又能够固定在承载板上。作为用于所述元器件的布线元件,能够设置在所述塑料板与所述承载板之间布置的柔性薄膜,借助于所述柔性薄膜所述元器件能够被电接触。在这种设计方案中,电子模块的元器件的布局方面的变化也会需要对塑料喷射工具和/或金属冲压工具的改变。
技术实现思路
根据本专利技术的实施方式提出了一种用于制造电子模块的方法,所述方法能够实现:将元器件、尤其传感器元件精确地并且在布局方面灵活地安置和/或定位在所述电子模块的印刷电路板元件上。根据本专利技术的方法至少具有以下步骤:提供印刷电路板元件并且利用装配装置将传感器元件安置在所述印刷电路板元件的外表面处,其中所述传感器元件以基面邻接在所述印刷电路板元件的外表面上。所述传感器元件具有传感器区域和至少部分区域可塑化的基部区域。所提出的方法的特征尤其在于,安置所述传感器元件的步骤具有以下子步骤:塑化所述基部区域直到下述塑化长度:所述塑化长度从所述传感器元件的基面起沿z方向来量取,所述z方向平行于所述印刷电路板元件的外表面的法向量;将经过塑化的基部区域与所述印刷电路板元件的外表面以下述方式接合在一起:使得以规定的定位精度相对于参照点以额定间距来布置所述传感器区域,其中所述参照点相对于所述外表面固定;并且随后固化所述经过塑化的基部区域。所述定位精度小于所述塑化长度。“塑化”这一概念在此并且在下文中能够表示:所述传感器元件的基部区域能够可逆地转化成可塑的、也就是粘性的和/或液态的并且由此可塑性变形的状态并且再次凝固。该塑化由此能够表示所述基部区域的部分区域的熔化。此外,所述“定位精度”能够表示与额定值的偏差量。所述“塑化长度”能够表示所述基部区域沿z方向的长度,在所述长度范围内所述传感器元件或者说所述传感器元件的基部区域被塑化。本专利技术的实施方式的构思尤其能够被看作基于下文所描述的思想和认识。印刷电路板元件、传感器元件和/或其他安装在电子模块中的元器件、像例如插接器或者电容器可能具有相对较大的构件公差或者说几何差异。例如,印刷电路板元件在厚度方面可能具有大约+/-0.15mm的差异,并且传感器元件在长度方面可能具有大约+/-0.1mm的差异,从而使得到目前为止仅能够以沿z方向大约0.5mm的最大定位精度将所述传感器元件安置在所述印刷电路板元件上。然而为了能够确保将电子模块可靠地置入例如变速器控制设备中,会需要:元器件、尤其传感器元件的传感器区域更精确地布置在印刷电路板元件上。因此,到目前为止,电子模块的生产仅能够达到上面所提及的范围中的传感器位置公差。通过根据本专利技术塑化传感器元件的基部区域直到所述塑化长度——所述塑化长度能够位于所述构件公差之上——并且随后将经过塑化的基部区域与所述印刷电路板元件的外表面以下述方式接合在一起:使得以高定位精度来布置所述传感器区域,能够以有利的方式补偿和/或平衡和/或消除所述构件公差。用于所述电子模块的生产过程由此能够由于更少的废品而更高效地并且成本更低廉地构设。此外,例如与电子模块——就所述电子模块而言元器件集成在塑料承载板中——的生产过程相比,所述生产过程能够在元器件相对于彼此的布局或者说几何布置方式的方面灵活地设计,因为根据本专利技术的方法能够允许:将元器件定位和/或安置在所述印刷电路板元件的外表面上的任意的、可自由编程的位置处,而无须改变昂贵的注塑工具、冲压工具和/或装配装置。所述生产过程由此能够在传感器元件位置和/或元器件位置方面可自由编程地设计,而无须更换用于不同元器件的工具。此外,电子模块的不同变型方案和技术上的变化能够在短时间内例如通过所述装配装置和/或配备装置的重新编程来实现,而不对生产线进行改变。所述生产过程由此能够总体上灵活地设计,例如其方式为:能够利用所述装配装置将所述传感器元件以及其他元器件以坐标控制的方式安装在任意的、可规定的位置处。此外能够降低装配成本、用于生产的投资、部件数量以及材料成本。电连接也能够在没有附加花费的情况下以热机械的方式可靠地实现。此外,能够在将该单元例如固定在承载板上之前,实现将所述传感器元件和/或其他元器件装配在印刷电路板元件上。这尤其能够在所述传感器元件和/或所述元器件以钎焊技术与所述印刷电路板元件相连接时是有利的。已经经过安装的承载板会使钎焊变得困难,因为标准钎焊过程仅能够加工还没有安装到承载板上的印刷电路板元件。承载板为此必须附加地被加热和冷却,这会延长钎焊过程并且由此会使所述印刷电路板元件和所述元器件附加地承受热负荷。由此能够避免在生产期间所述承载板与所述印刷电路板元件之间的机械的相互作用,因为能够避免元器件中的例如由于不同的热膨胀系数而引起的剪切力,所述元器件通常会固定在所述承载板处并且同时固定在所述印刷电路板元件处。通过根据本专利技术将传感器元件以及其他元器件安置在印刷电路板元件本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于制造电子模块(10)的方法,所述方法具有步骤:提供印刷电路板元件(14);并且利用装配装置(30)将传感器元件(18)安置在所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)处,其中所述传感器元件(18)以基面(19)邻接在所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)上,其中所述传感器元件(18)具有传感器区域(22)和至少部分区域可塑化的基部区域(20),其特征在于,安置所述传感器元件(18)的步骤具有以下子步骤:塑化所述基部区域(20)直到下述塑化长度(44):所述塑化长度从所述传感器元件(18)的基面(19)起沿z方向(24)来量取,所述z方向平行于所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)的法向量;将经过塑化的基部区域(20)与所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)以下述方式接合在一起:使得以规定的定位精度相对于参照点(36a)以额定间距(50)来布置所述传感器区域(22),其中所述参照点(36a)相对于所述外表面(16)固定,并且随后固化所述经过塑化的基部区域(20),其中所述定位精度小于所述塑化长度(44)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.08 DE 102014217866.51.用于制造电子模块(10)的方法,所述方法具有步骤:提供印刷电路板元件(14);并且利用装配装置(30)将传感器元件(18)安置在所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)处,其中所述传感器元件(18)以基面(19)邻接在所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)上,其中所述传感器元件(18)具有传感器区域(22)和至少部分区域可塑化的基部区域(20),其特征在于,安置所述传感器元件(18)的步骤具有以下子步骤:塑化所述基部区域(20)直到下述塑化长度(44):所述塑化长度从所述传感器元件(18)的基面(19)起沿z方向(24)来量取,所述z方向平行于所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)的法向量;将经过塑化的基部区域(20)与所述印刷电路板元件(14)的外表面(16)以下述方式接合在一起:使得以规定的定位精度相对于参照点(36a)以额定间距(50)来布置所述传感器区域(22),其中所述参照点(36a)相对于所述外表面(16)固定,并且随后固化所述经过塑化的基部区域(20),其中所述定位精度小于所述塑化长度(44)。2.按权利要求1所述的方法,其中所述定位精度仅由所述装配装置(30)的精度确定。3.按权利要求1或2所述的方法,其中所述定位精度独立于所述印刷电路板元件(14)沿z方向(24)的厚度和/或...

【专利技术属性】
技术研发人员:U利斯科夫
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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