[發明專利]控制模塊及其制造方法

有效

• 申請號: 201180059119.0
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN103229607B
• 公開（公告）日: 2016-10-19
• 發明（設計）人: H.奧特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H05K5/06
• 分類號: H05K5/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 宣力偉;楊國治

技術領域

本發明涉及一種具有獨立權利要求1的前序部分所述的特征的控制模塊和一種用于其制造的方法。

背景技術

在變速器控制中已知控制模塊，所述控制模塊將電子控制器與設置用于所述控制器與致動器、傳感器、插件或者伺服馬達進行電氣觸通的基礎載體整合為模塊結構單元。已知的變速器控制模塊作為基礎載體通常具有塑料載體連同固定在其上的用于形成電氣連接的金屬的引線框架件（Stanzgitterteil）。這種變速器控制模塊例如由DE?101?61?230?A1已知。在所述變速器控制模塊上能夠布置控制器，如例如由DE?196?40?466?B4已知的那樣。所述控制電路在此在封閉的金屬殼體中布置在載體基質上方，并且通過玻璃管路內的觸銷與基礎載體的金屬的引線框架件觸通。除了這種使用基于引線框架件的基礎載體的控制模塊外，還已知一種變速器控制模塊，所述變速器控制模塊使用固定在基礎載體上的電纜接頭用于觸通致動器、傳感器和插件。這種變速器控制模塊例如在WO?2005/044632?A1中示出。

除上述已知的控制模塊外近年來還研發了其他類型，所述其他類型使用柔性導電箔用于控制器的電子電路部分與所述模塊的不同的電氣組件之間的觸通。這種變速器控制模塊例如在EP?1?831?055?B1和DE?10?2005?002?813?B4中有所說明。但是所述柔性導電箔相對昂貴。此外需要用于支撐和保護所述導電箔并且用于所述控制器與所述導電箔之間的密封的相當巨大的花費。

最近變速器控制模塊得以研發，所述變速器控制模塊作為基礎載體使用在FR4基底或者更高價值的基底上的常規的剛性又或者剛性-柔性電路板作為電氣連接技術的基礎載體。在此所述電氣連接優選通過在電路板的多個層面中的線路導引，這相對于只有一個接線層面的柔性導電箔具有很大的優勢。不同于傳統的控制器，所述傳統的控制器例如由EP?1?116?422?B1已知并且所述傳統的控制器在封閉的金屬殼體中布置有多層電路板連同布置在其上的電子控制電路，而所述新的變速器控制模塊使用常規的電路板作為模塊的基礎載體，即使在由金屬的或者塑料的殼體件保護的區域之外。這種模塊由于使用成本低廉并且易于掌握的電路板技術而使其制造特別有利。這種變速器控制模塊例如由形成類型的DE?10?2007?029?913?A1已知。因為變速器控制模塊構造在變速器內部而在那暴露于變速器液，因此形成基礎載體的電路板的部分也暴露于腐蝕性的變速器液。使用常規的電路板作為電氣連接技術的載體在變速器液中需要新的構造和連接概念。

發明內容

所述根據本發明的控制模塊以由DE?10?2007?029?913?A1已知而成的變速器控制模塊類型為根據，所述變速器控制模塊使用電路板連同布置在所述電路板的至少一個層面上的線路作為基礎載體。優選使用多層電路板。所述電路板可以是完全剛性的或者也可以除了剛性的、非柔性的線路區段外還具有柔性區域。利用電路板的線路使具有分立的電氣結構元件的電子控制電路得以觸通。為了保護控制電路，設置盆形的頂蓋件，所述頂蓋件布置在電子控制電路上方并且借助具有平坦的支承區域的、與電路板的第一側面平行對準的法蘭狀的凸緣密封地支承在電路板的第一側面上。所述電子控制電路被保護地布置在頂蓋件與電路板之間的殼體內腔中。在由頂蓋件覆蓋的殼體內腔之外，電路板還具有用于觸通控制模塊的電氣組件、例如插頭、傳感器和致動器的觸頭。

有利的是，電子控制電路的至少一個部分、尤其是整個電子控制電路裝備在載體基質上，所述載體基質能夠獨立于電路板被制造和檢驗。例如可以是陶瓷的載體基質、LTCC基質（低溫共燒陶瓷）或者微電路板，其中屬于控制電路的電氣結構元件的電氣觸通通過載體基質的觸頭和線路形成。在此與在模塊的電路板上相比，所述觸通能夠在幾何上更緊湊的網格（Raster）和更小的規格內實現。在此尤其也能夠使用多層基質、例如陶瓷的多層基質，其中觸通通過載體基質的多個層導引。因此，在便于使用的載體基質上產生的電子電路能夠獨立于模塊的相對較大的電路板被制造和檢驗。所述載體基質借助裝備在其上的電路能夠以簡單的方式與電路板的線路觸通。為此例如接合引線成為問題，即在載體基質上的哪個觸通位置與電路板的第一側面上的觸通面或者線路觸通。所述載體基質也能夠借助在下側面上的焊觸通頭直接焊接到電路板的觸通面或者線路上。因此，所述載體基質連同所述電路被保護地布置在盆形的頂蓋件與電路板之間的殼體內腔中。