(57)【要約】  本発明は、−プリント回路基板（１）、−プリント回路基板（１）上に配置されている、少なくとも１つの電子モジュール（２）、特に電解コンデンサ、及び−プリント回路基板（１）と電子モジュール（２）を包囲する、液密の被覆（５）、を有し、その場合に電子モジュール（２）と被覆（５）の間にガス収集室が設けられている、プリント回路基板配置に関する。本発明は、さらに、この種のプリント回路基板配置を有するオイルポンプ、この種のプリント回路基板配置の使用及び形成方法に関する。【選択図】図１
2018530904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−プリント回路基板（１）、
−プリント回路基板（１）上に配置されている、少なくとも１つの電子モジュール（２）、特に電解コンデンサ、及び
−プリント回路基板（１）と電子モジュール（２）を包囲する、液密の被覆（５）、
を有し、電子モジュール（２）と被覆（５）の間にガス収集室が設けられている、
プリント回路基板配置。
【請求項２】
ガス収集室内に、ガスを吸収する材料（３）が配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載のプリント回路基板配置。
【請求項３】
ガスを吸収する材料（３）が、ガス収集室を完全に満たす、ことを特徴とする請求項２に記載のプリント回路基板配置。
【請求項４】
ガスを吸収する材料（３）が、ゼオライト、活性炭、ケイ酸塩、特にシリカゲル、及び／又はアルミニウムを有し、あるいはそれからなる、ことを特徴とする請求項２又は３に記載のプリント回路基板配置。
【請求項５】
液密の被覆（５）が、耐油性の材料、特にジュロプラスト材料、を有し、あるいはそれからなる、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のプリント回路基板配置。
【請求項６】
プリント回路基板（１）上に保護キャップ（４）が配置されており、前記保護キャップの下方に電子モジュール（２）が配置されており、前記保護キャップ（４）と電子モジュール（２）の間にガス収集室が設けられている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のプリント回路基板配置。
【請求項７】
被覆（５）が、プリント回路基板（１）と保護キャップ（４）を包囲している、ことを特徴とする請求項６に記載のプリント回路基板配置。
【請求項８】
前記保護キャップ（４）がプラスチック又は金属を有し、あるいはそれからなる、ことを特徴とする請求項６又は７に記載のプリント回路基板配置。
【請求項９】
電子モジュール（２）が、ＳＭＤ部品である、ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のプリント回路基板配置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載のプリント回路基板配置を有する、オイルポンプ。
【請求項１１】
プリント回路基板配置が、オイルポンプのオイルを案内する部分内に配置されている、ことを特徴とする請求項１０に記載のオイルポンプ。
【請求項１２】
請求項１から９のいずれか１項に記載のプリント回路基板配置をオイルポンプ及び／又トランスミッション内で使用すること。
【請求項１３】
特に請求項１から９のいずれか１項に記載のプリント回路基板配置を形成する方法であって、以下のステップを有する：
−電子モジュール（２）を有するプリント回路基板（１）を準備し、前記電子モジュール（２）がプリント回路基板（１）上に配置されており；
−少なくとも１つの電子モジュール（２）を保護キャップ（４）によってカバーし、前記保護キャップが少なくとも部分的にガスを吸収する材料によって満たされており、かつ
−プリント回路基板（１）と前記保護キャップ（４）の回りに耐油性の、液密の被覆（５）を射出形成する、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板配置、この種のプリント回路基板配置を有するオイルポンプ、プリント回路基板配置の使用及び形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特にトランスミッション内の、オイルポンプを制御するために、実際においては、プリント回路基板配置が使用され、そのプリント回路基板配置は、１つ又は複数の電子モジュールを有している。その場合に複数の電子モジュールがプリント回路基板上に配置されて、プリント回路基板によって互いに接続されている。オイルポンプによって移送されるものとプリント回路基板もしくは電子モジュールとの間の直接的な接触を回避するために、プリント回路基板と電子モジュールには、実際においては、液密かつ耐油性の被覆が設けられている。被覆として、大体においてはプラスチックコーティングが使用され、そのプラスチックコーティングがプリント回路基板と電子モジュールに密着する。
【０００３】
多数の電子モジュール、特に電解コンデンサは、ガスを発生する傾向がある。特に電解コンデンサの駆動においては、水素が遊離される。それによって被覆内の圧力が上昇するので、被覆が機械的な負荷を受ける。付加的に、発生された水素とプラスチック被覆との間に化学反応が生じることがあり得る。実際において、これはネガティブに作用する。というのは、被覆内に亀裂が形成されることがあるからである。その限りにおいて、被覆の密閉機能が損なわれる。
【０００４】
電解コンデンサにおける水素ガス発生の問題及びそれと結びついた、電解コンデンサのハウジングの機械的負荷をもたらす、圧力上昇は、欧州特許第１７３７００６（Ｂ１）号明細書において、すでに知られている。この問題を解決するために、電解コンデンサ自体の中にガスを吸収する材料を内蔵することが、提案されている。電解コンデンサのこのような構造の欠点は、その形成が煩雑なことである。さらに、それに伴って個々の電解モジュールの組み立て大きさが増大し、その結果、プリント回路基板のための材料コストが増大する。ガスを吸収する材料によって満たされた電解コンデンサは、さらに、比較的高価である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許第１７３７００６（Ｂ１）号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、コスト的に好ましく形成することができ、かつ高い長時間安定性を有するプリント回路基板を提供することである。さらに、本発明の課題は、この種の回路基板配置を有するオイルポンプ、この種の回路基板配置の使用及び形成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、この課題は、プリント回路基板に関しては特許請求項１の対象によって、オイルポンプに関しては特許請求項１０の対象によって、使用に関しては請求項１２の対象によって、そして形成方法に関しては特許請求項１３の対象によって解決される。
【０００８】
本発明は、プリント回路基板と少なくとも１つの電子モジュールとを有するプリント回路基板配置を提供し、その場合に電子モジュールがプリント回路基板配置上に配置されている、という考えに基づいている。電子モジュールは、特に電解コンデンサとすることができる。プリント回路基板配置は、さらに、液密の被覆を有しており、その被覆がプリント回路基板と電子モジュールを被覆する。電子モジュールと被覆との間に、ガス収集室が設けられている。
【０００９】
本発明は、実質的に、電子モジュールと被覆との間にガス収集室が設けられることに照準を合わせている。ガス収集室は、電子モジュールの発生ガスを収容し、そのようにして被覆への機械的又は化学的な負荷を回避することを、可能にする。その場合にガス収集室は、好ましくは、プリント回路基板配置の寿命全体にわたって通常発生するガス量を収容することができ、被覆の機械的又は化学的負荷をもたらすことがないように、寸法設計されている。
【００１０】
従来技術、特に欧州特許第１７３７００６（Ｂ１）号明細書とは異なり、ガス捕捉機能は、電子モジュールの内部ではなく、電子モジュールと被覆との間で実現される。これは、複数の利点を有している。一方で、プリント回路基板配置の形成が、著しく容易になる。特に標準構成部品、たとえば標準電解コンデンサを使用することができる。標準構成部品、特に標準化された電解コンデンサを使用することは、仕入れコストを削減するだけでなく、倉庫保管のためのコストにも、効果的に作用する。ガス収集室の本発明に係る配置によって、ガスを吸収する材料を内蔵した電子モジュールの使用を省くことができるので、さらに、プリント回路基板配置の装備を特にコンパクトにすることが可能である。したがってプリント回路基板配置の組み立て大きさが減少する。
【００１１】
好ましい実施形態において、ガス収集室内にガスを吸収する材料が配置されている。その場合に材料は、特に、水素を吸収するのに適している。ガスを吸収する材料を使用することは、放出されるガスと被覆との間の化学反応の危険を削減する。さらに、ガスを吸収する材料は、被覆内部の圧力の減少を促進するので、被覆への機械的負荷も減少される。
【００１２】
ガスを吸収する材料は、ガス収集室を完全に満たすことができる。このような形態は、特に効果的である。というのは、その限りにおいて、ガスを吸収する材料が、被覆も支持するからである。これが全体として、プリント回路基板配置の安定性を増大させて、プリント回路基板と電子モジュールの回りに被覆を射出形成する場合の変形を回避する。全体としてプリント回路基板配置に増大した安定性を与え、それがまた形成プロセスの簡略化にポジティブに作用する。
【００１３】
ガスを吸収する材料として、種々の物質が考えられる。ガスを吸収する材料が、ゼオライト、活性炭、ケイ酸塩、特にシリカゲル及び／又はアルミニウムを有し、あるいはそれからなると、効果的である。この種の材料は、電子モジュールのガス放出を吸収するのに、特によく適している。さらに、この種の材料は、簡単に加工される。そして、提案される材料は、被覆を支持するためにも充分な安定性を有しており、もしくは被覆を形成するための射出被覆に実質的に安定した形状で耐える。
【００１４】
本発明の他の好ましい形態において、液密の被覆が耐油性の材料、特にジュロプラスト材料を有し、あるいはそれからなる。耐油性は、オイルを案内するアッセンブリ内で使用するのに効果的である。特にオイルポンプ、モータ及び／又はトランスミッションにおいては、液密の被覆のために耐油性の材料を選択することは、プリント回路基板配置の長時間安定性と耐性のために効果的である。
【００１５】
本発明の他の好ましい実施形態において、プリント回路基板上に保護キャップが配置されている。保護キャップの下方には、好ましくは電子モジュールが配置されており、その場合に保護キャップと電子モジュールの間にガス収集室が設けられている。表現を変えると、被覆とガス収集室の間に付加的な保護キャップを配置することができる。保護キャップは、プリント回路基板配置の安定性を高めるのに寄与し、ガス収集室のための定められた境界を形成する。形成する場合に、保護キャップは、被覆を設けるのを容易にし、その場合に同時に保護キャップによって充分なガス収集室が確保される。
【００１６】
被覆は、プリント回路基板と保護キャップを包囲することができる。表現を変えると、保護キャップが１つ又は複数の電子モジュールのためのハウジングを形成することができ、その場合に保護キャップは、保護キャップと電子モジュールの間にガス収集室が残されるように、寸法設計されている。それによって被覆は、電子モジュールにも、直接ガス収集室にも、あるいは場合によってはガス収集室内に配置されている、ガスを吸収する材料にも、達することはない。
【００１７】
保護キャップは、プラスチック又は金属を有することができる。また、保護キャップがプラスチック又は金属からなることも、可能である。保護キャップのためにプラスチックを使用することは、コストの利点を有し、好ましくは保護キャップと、好ましくは同様にプラスチックを有する被覆との間の良好な機械的結合をもたらす。それに対して金属の使用は、安定性の理由から効果的である。さらに、金属を有する、あるいは金属からなる保護キャップは、プリント回路基板配置の電磁的な環境両立性を改良することができる。特に金属からなる保護キャップは、ＥＭＶシールドとして用いることができる。
【００１８】
プリント回路基板配置のコンパクトな構造に関して、電子モジュールがＳＭＤ部品であると、効果的である。
【００１９】
本発明の併置された視点は、前述したプリント回路基板配置を有するオイルポンプに関する。オイルポンプの好ましい形態において、プリント回路基板配置は、オイルポンプのオイルを案内する部分内に配置されている。
【００２０】
ここで提案されるプリント回路基板配置は、特に、この種の使用場所によく適している。というのは、被覆によって耐油性が与えられており、同時に、場合によってはガスを吸収する材料で満たされた、ガス収集室が設けられていることによって、高い長時間安定性が得られるからである。
【００２１】
その限りにおいて、本出願の枠内において、上述したプリント回路基板配置をオイルポンプ及び／又はトランスミッション内で使用することも開示され、かつ請求される。
【００２２】
本発明の他の併置された視点は、プリント回路基板配置、特に上述したプリント回路基板配置を形成する方法に関する。本発明に係る方法は、以下のステップを有している：
−少なくとも１つの電子モジュールを有するプリント回路基板を準備し、その電子モジュールがプリント回路基板上に配置されており、
−少なくとも１つの電子モジュールを保護キャップによってカバーし、その保護キャップが少なくとも部分的にガスを吸収する材料によって満たされており、かつ
−プリント回路基板と保護キャップの回りに耐油性の液密の被覆を射出形成する。
【００２３】
提案された形成方法は、簡単なやり方で、１つ又は複数の電子モジュールを有するプリント回路基板全体を耐油性の液密の被覆で長時間安定に被覆することを、可能にする。唯一の方法ステップによって、すなわち電子モジュールを、ガスを吸収する材料によって満たされた保護キャップでカバーすることによって、１つ又は複数の電子モジュールのガス発生のネガティブな作用を簡単に回避することができる。したがっってこの措置は、プリント回路基板配置全体のために１回だけ行われ、それに対して従来技術においては各個々の電子モジュールに付加的なガスを吸収する部材を設けなければならない。
【００２４】
以下、添付された図式的な図面を参照しながら、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】好ましい実施例に基づく本発明に係るプリント回路基板配置を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
添付された図面は、プリント回路基板１を示しており、その上に２つの電子モジュール２が取り付けられている。電子モジュール２は、好ましくは電解コンデンサとして形成されている。電解コンデンサもしくは電子モジュール２を保護するために、保護キャップ４が設けられており、その保護キャップはプリント回路基板１上に配置されて、電子モジュール２を覆っている。保護キャップは、好ましくは全周においてプリント回路基板１で終了しているので、保護キャップ４の下方に完全に閉成された空間が生じ、その中に電子モジュール２が配置されている。
【００２７】
保護キャップ４と電子モジュール２の間には、間隔が設けられている。具体的には、電子モジュール２はすべての方向において保護キャップ４に対して、もしくは保護キャップ４の内表面に対して、離隔して配置されている。保護キャップ４と電子モジュール２の間の自由空間が、ガス収集室を形成している。ガス収集室は、原則的に空気室として形成することができる。しかしガス収集室内には、ガスを吸収する材料３を配置すると、効果的である。具体的には、図示される実施例において、電子モジュール２と保護キャップ４の間の空間は、ガスを吸収する材料によって完全に満たされる。特に好ましくは、ガスを吸収する材料として、ゼオライト、活性炭、ケイ酸塩及び／又はアルミニウムが使用される。ケイ酸塩として、特にシリカゲルを使用することができる。
【００２８】
プリント回路基板１と保護キャップ４は、液密の被覆５によって包囲されている。液密の被覆５は、好ましくは耐油性である。その場合に特に、液密の被覆５はプリント回路基板１と保護キャップ４を完全に、特にすきまなしに、包囲している。その限りにおいて、液密の被覆５は、プリント回路基板１と保護キャップ４の気密の密閉を形成する。
【００２９】
プリント回路基板配置を形成するために、まず、プリント回路基板１に電子モジュール２を装着することができる。同時に、保護キャップ４が準備されて、ガスを吸収する材料３が少なくとも部分的に充填される。その場合にガスを吸収する材料３の量は、プリント回路基板配置が最終的にできあがった状態において、ガスを吸収する材料３がガス収集室を完全に満たすように、選択される。
【００３０】
次のステップにおいて、電子モジュール２を有するプリント回路基板１が保護キャップ５上に載置されるので、電子モジュール２がガスを吸収する材料３内へ埋め込まれる。その場合にガスを吸収する材料３は、それが電子モジュールと保護キャップ４の間の空間を完全に満たすように、排除することができる。そして保護キャップ４は、プリント回路基板１と結合することができる。これは、たとえば接着又は半田付けによって、別に行うことができる。
【００３１】
また、プリント回路基板１を保護キャップ４と結合することは、プリント回路基板１と保護キャップ４の回りに液密の被覆５を射出形成することによって行うこともできる。その限りにおいて被覆５は、二重機能を実現することができる。一方で、被覆５は保護キャップ４をプリント回路基板１と結合するために用いられる。他方では、被覆５は電子モジュール２を保護するための耐油性のバリアを形成する。好ましくは、被覆５は、プリント回路基板１と保護キャップ５の回りにジュロプラスト材料を射出形成することによって形成される。
【００３２】
プリント回路基板配置は、好ましくはオイルポンプ内、又はトランスミッション内で使用される。好ましい使用目的は、建設機械、たとえばクレーン又は自動車のオイルポンプ又はトランスミッションである。プリント回路基板配置は、一般的には、原動機のオイルポンプにおいても使用することができるが、特に自動車用の、特に乗用車又は貨物自動車用の、内燃機関において、使用することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１     プリント回路基板
２     電子モジュール
３     ガスを吸収する材料
４     保護キャップ
５     被覆
2018530904.tif 000003
【国際調査報告】
2018530904.tif 000004
2018530904.tif 000005
2018530904.tif 000006
2018530904.tif 000007