电子装置和用于制造电子装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电子装置(14)，该电子装置包括：电子电路(26)，该电子电路封装在具有第一热膨胀系数的电路壳体(38)中；和包围电路壳体(38)的成型体(40)，该成型体具有与第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数。成型体(40)在电路壳体(38)上的、彼此以间距(48)间隔开的至少两个不同的固定点(46)处固定在电路壳体(38)上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电子装置和用于制造该电子装置的方法。
技术介绍
WO 2010/037810 A1公开了一种传感器形式的电子装置，用于基于所获取的物理参量输出电信号。该电子装置具有电子电路，该电子电路被封装在电路壳体中。
技术实现思路
本专利技术的目的是，改进已知的电子装置。该目的通过独立权利要求的特征得以实现。优选的改进方案是从属权利要求的主题。根据本专利技术的一个方面，电子装置具有电子电路，该电子电路封装在具有第一热膨胀系数的电路壳体中并优选能通过电信号连接与外部的电路建立联系，电子装置还具有包围电路壳体的成型体，该成型体具有与第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数，其中所述成型体在电路壳体上的、彼此间隔开的至少两个不同的固定点处固定在电路壳体上。在所提出的电子装置范围内，热膨胀系数指电路壳体或成型体各自的与热有关的膨胀和收缩。所提出的电子装置基于以下构思：所使用的电子装置一方面必须受到对机械损害和电损害的防护，另一方面还必须被定制成适合于其最终应用。机械防护和电防护能够以电路壳体的形式连同电子电路本身一起在批量生产中产生，而成型体的形状则取决于最终应用并且必须为此单独产生。在制造技术方面已被证实为有利的是，提供对机械损害和电损害的防护作用的电路壳体使用另一种与定型用的成型体不同的材料。这两种材料通常还具有不同的热膨胀系数，这些不同的热膨胀系数会导致电路壳体与成型体之间的不同的热运动。由于这个原因，成型体可能会随着时间而从电路壳体脱离，从而使得电路壳体在严重情况下可能会从成型体中脱落并因此从最终应用中脱落。为避免这点，所述成型体可以被固定在电路壳体上。这例如可以通过选择与电路壳体形成固定连接的合适的粘结性材料来实现。但是在电路壳体和成型体之间在二维平面上被完全固定时会出现的问题是，由于成型体和电路壳体之间的不同的膨胀系数，成型体和电路壳体相互施加机械应力。这些机械应力然后还作用于电子电路上并相应对其构成负载。在此，所提出的电子装置提出了一种建议，只将成型体通过彼此间隔开的固定点固定在电路壳体上。这些固定点还可以是固定面的部分，然而在此情况下这些固定面是彼此间隔开的。通常比电路壳体软的成型体可以然后向布一样围绕电路壳体放置并且在所述固定点处固定在电路壳体上。众所周知，逐点固定在膨胀体上的布会起皱纹，这例如像在穿上过于紧的夹克时可观察到的那样。机械应力的作用与方向有关，这在所提出的电子壳体范围内可以被利用，以便在机械方面保护电子电路。在所提出的电子装置的一种改进方案中，这样选择两个固定点，使得在电子电路上由于第二热膨胀系数所导致的成型体的热应力反作用于由于第一热膨胀系数所导致的电路壳体的热应力。为作出选择，可以例如对所述电子装置进行模拟/仿真，其中所述至少两个固定点然后在模拟范围内这样移位，直至成型体的应力和电路壳体的应力的反作用在电子电路的位置上满足了某一特定的标准。为进行模拟，可以由所述电子装置以公知的方式制作一个合适的数学模型并寻找所期望的应力。特别优选的是，这样选择之前所述的标准，使得在固定点被相应选择的情况下，成型体的应力和电路壳体的应力相互抵消，从而使由于成型体和电路壳体之间的不同的热膨胀而施加到电子电路上的机械负荷最小化。在所提出的电子装置的另一种改进方案中，这样选择固定点中的至少一个固定点，使得电路壳体和成型体之间的间隙被密封以防止湿气侵入。该改进方案所基于的考虑是，成型体由于之前所述的热膨胀效果会从电路壳体脱离并因此会在成型体和电路壳体之间形成间隙。湿气和其他反应物会侵入到该间隙中，在经过较长的电子装置运行时间后会例如在信号连接区域中导致电子装置被腐蚀或移位，并因此相应中断信号连接或使其短路。为了避免这种短路或其他由湿气原因所造成的损害，要这样布置至少一个固定点，使得之前所述的间隙相对于外侧被密封。在所提出的电子装置的另一种改进方案中，成型体能够被注塑或浇注到电路壳体周围，其中其在注塑和浇注之后的硬化过程中的收缩被选择得小于在从电子装置的工作温度冷却到成型体的凝固温度的过程中的收缩。以这种方式，确保了成型体即使在凝固时也贴靠于电路壳体上并因而以上述方式可靠地封闭间隙。在所提出的电子装置的另一种改进方案中，电路壳体在固定点上的表面被活性化。对电路壳体表面的活性化应在下面被理解为局部破坏电路壳体的表面的分子结构，从而在电路壳体表面形成自由基。这些自由基能够形成与成型体的化学和/或物理连接，从而使成型体不能够再从电路壳体表面脱离。以这种方式，成型体被牢固地固定在了电路壳体上。成型体在此可以具有极性材料，如聚酰胺。该极性的聚酰胺可以以本领域技术人员已知的方式与电路壳体的被活性化的表面物理连接并因此被牢固地固定在电路壳体上。还可以有其他的连接方案，其中在成型体的熔融状态下具有极性表面并由此形成与电路壳体的被活性化的表面的连接。所产生的该连接在熔融的成型体硬化之后仍然存在。在所提到的装置的一种额外的改进方案中，使电路壳体的在与成型体相连接的连接区域中的表面的一部分粗糙化，从而增大有效的被活性化的表面并提高电路壳体与成型体之间的结合作用。在所提出的电子装置的一种特别的改进方案中，利用激光使所述电路壳体的被粗糙化的表面部分粗糙化。利用激光不仅可以使电路壳体的表面被活性化，还可以从电路壳体的表面去除可能存在的分型剂/脱模剂，该分型剂/脱模剂会抑制电路壳体与成型体之间的结合性。替代于此，也可以只使用激光来使表面粗糙化。然后可以例如利用等离子体来实施所述活性化。在所提出的电子装置的一种特别优选的改进方案中，以可识别的特征的形式使电路壳体的要被粗糙化的表面部分粗糙化。以此方式，可将所述粗糙化还额外用于对电子装置的识别。所述特征可被随意选择。因此例如可将特征选择为可机器读取的密码或者是可由使用者辨认的数字码。在一种备选的改进方案中，所提出的电子装置被布置为传感器，以便利用电路在所获取的物理参量基础上输出电信号。为获取物理参量，所述电子电路可以具有测量变送器。所述物理参量在此例如可以是上面固定了传感器的物体的空间位置、机械应力、磁场或任何其他的物理参量。在这种类型的传感器中，上面所述的由电路壳体和成型体在测量变送器上导致的机械应力造成使载有关于物理参量的相关信息的实际电信号失真的所谓的横向敏感度(Querempfindlichkeiten)。在这方面，所提出的电子装置具有特别有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置(14)，包括：‑电子电路(26)，该电子电路封装在具有第一热膨胀系数的电路壳体(38)中，和‑包围电路壳体(38)的成型体(40)，该成型体具有与第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数，‑其中，所述成型体(40)在电路壳体(38)上的、彼此以间距(48)间隔开的至少两个不同的固定点(46)处固定在电路壳体(38)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.20 DE 102012224102.7;2013.09.06 DE 10201321.一种电子装置(14)，包括：
-电子电路(26)，该电子电路封装在具有第一热膨胀系数的电路壳
体(38)中，和
-包围电路壳体(38)的成型体(40)，该成型体具有与第一热膨胀
系数不同的第二热膨胀系数，
-其中，所述成型体(40)在电路壳体(38)上的、彼此以间距(48)
间隔开的至少两个不同的固定点(46)处固定在电路壳体(38)上。
2.根据权利要求1所述的电子装置(14)，其中，这样选择两个固定
点(46)，使得在电子电路(26)上由于第二热膨胀系数所导致的成型体
的热应力反作用于由于第一热膨胀系数所导致的电路壳体的热应力。
3.根据权利要求2所述的电子装置(14)，其中，这样选择所述固定
点(46)，使得成型体的应力和电路壳体的应力相互抵消。
4.根据上述权利要求之一所述的电子装置(14)，其中，这样选择固
定点(14)中的至少一个固定点，使得电路壳体(38)和成型体(40)之
间的间隙(42)被密封以防止湿气(44)侵...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·席林格，U·施拉德，D·胡贝尔，
申请(专利权)人：大陆特韦斯贸易合伙股份公司及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE