DE20213767U1 - Electrical equipment, has electronic control systems that have circuits on fixed circuit boards and also on flexible printed circuit strip - Google Patents

Electrical equipment, has electronic control systems that have circuits on fixed circuit boards and also on flexible printed circuit strip Download PDF

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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit

Abstract

An item of electrical equipment (1) is connected to a fixed circuit board (3) by a flexible circuit strip (2). Mounted on the strip are electronic components, such as a microprocessor (4), integrated circuits (5-9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuerelement für einen in einem elektrischen Gerät angeordneten Verbraucher und mit einer flexiblen Leiterplatte zur Verbindung mit dem Verbraucher sowie ein elektrisches Gerät mit einem solchen Steuergerät.The invention relates to a control element for one in an electrical device arranged consumers and with a flexible circuit board for Connection with the consumer as well as an electrical device with a such control unit.

Steuerelemente für elektrische Verbraucher bestehen aus elektrischen bzw. elektronischen Baugruppen, welche auf einer festen, d. h. nicht biegsamen Leiterplatte angeordnet, verdrahtet und verschaltet sind. Mit dem Verbraucher sind diese oft aus Bedien- und Leistungsteil bestehenden Steuerelemente mittels eines elektrischen Kabels verbunden. Statt des Kabels kann zur Verbindung von Steuerelement und Verbraucher auch eine flexible Leiterplatte, ein sogenannter FPC (flexible printed circuit) verwendet werden.Controls for electrical consumers exist from electrical or electronic assemblies, which on a fixed, d. H. non-flexible circuit board arranged, wired and are connected. With the consumer, these are often and power section existing control elements by means of an electrical Cable connected. Instead of the cable can be used to connect control and consumers also a flexible circuit board, a so-called FPC (flexible printed circuit) can be used.

Durch die Tatsache, dass alle elektrischen und/oder elektronischen Bauteile des Steuerelements auf der Leiterplatte angeordnet sind, weist diese eine gewisse Mindestgröße auf. Andererseits erfordert aber der Einbau in elektrische Geräte oft eine Verkleinerung des Steuerelements bzw. der Leiterplatte, was auch eine Verringerung der Herstellungskosten zur Folge hätte.Due to the fact that all electrical and / or electronic components of the control element on the circuit board are arranged, this has a certain minimum size. On the other hand, the installation in electrical devices often requires a downsizing of the control or the printed circuit board, which is also a reduction of the manufacturing costs.

Somit ist es Aufgabe der Erfindung, ausgehend von dem genannten Stand der Technik ein gattungsgemäßes Steuerelement zu schaffen, welches eine geringere Baugröße aufweist.It is therefore an object of the invention based on the prior art mentioned, a generic control element to create, which has a smaller size.

Diese Aufgabe wird von einem Steuerelement mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 und einem elektrischen Gerät gemäß Schutzanspruch 6 gelöst.This task is done by a control with the features of claim 1 and an electrical device according to claim 6 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 4 sowie 7 und 8.Advantageous configurations and Further developments of the invention result from the dependent claims 2 to 4 and 7 and 8.

Durch die Auslagerung mindestens eines elektrischen bzw. elektronischen Bauteils des Steuerelementes von der festen Leiterplatte auf die zur Verbindung von Steuerelement und Verbraucher verwendete flexible Leiterplatte wird die Möglichkeit eröffnet, die feste Leiterplatte des Steuerelements zu verkleinern. Dies gilt natürlich um so mehr, je mehr Bauteile oder auch ganze Baugruppen des Steuerelementes auf die flexible Leiterplatte ausgelagert und dort kontaktiert und verdrahtet werden.By outsourcing at least an electrical or electronic component of the control element from the fixed circuit board to the one for connecting control element and consumer used flexible circuit board becomes the possibility opened, to shrink the control's solid circuit board. this applies Naturally the more, the more components or entire assemblies of the control element outsourced to the flexible circuit board and contacted there and be wired.

Neben der Verkleinerung bzw. dem Wegfall der festen Leiterplatte besteht ein weiterer Vorteil der Erfindung in einer deutlich einfacheren Montage im Herstellerwerk.In addition to the reduction or Elimination of the fixed circuit board is another advantage of the invention in a much easier assembly in the manufacturing plant.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Bauteile des Steuerelements auf der flexiblen Leiterplatte bestückt sind, so dass eine feste Leiterplatte überflüssig wird.In development of the invention provided that all components of the control on the flexible Printed circuit board are, so that a solid circuit board is superfluous.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Steuerelement aus einem Bedien- und Leistungsteil besteht und dass die Bedienelemente des Bedienteils – gerade wenn sie auf der flexiblen Leiterplatte angeordnet sind – in Halterungen in einer Frontblende des elektrischen Geräts gehalten sind.In an embodiment of the invention provided that the control element from an operating and power section exists and that the controls of the control panel - straight if they are arranged on the flexible circuit board - in brackets are held in a front panel of the electrical device.

Weiterhin ist vorgesehen, dass das elektrische Gerät ein Haushaltsgerät, vorzugsweise ein Küchengerät ist. Der Verbraucher kann ein Kompressor für einen Kühl- oder Gefrierschrank oder eine An- Steuerelektronik für solch einen Kompressor (z. B. ein Frequenzumrichter) sein.It is also provided that the electrical device a household appliance, is preferably a kitchen appliance. The A compressor can be used for a refrigerator or freezer a control electronics for such a compressor (e.g. a frequency converter).

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung weiter erläutert werden. Es zeigen:Based on the drawing, the invention is intended to continue explained become. Show it:

l eine Prinzipsskizze von Steuerelement und Verbraucher mit einer elektrischen Verbindung in Form einer flexiblen Leiterplatte gemäß einem ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung und l a schematic diagram of the control element and consumer with an electrical connection in the form of a flexible circuit board according to a first embodiment of the invention and

2 ein zweites Ausführungsbeispiel. 2 a second embodiment.

Ein Verbraucher 1 eines elektrischen Gerätes ist über eine flexible Leiterplatte 2 (FPC: flexible printed circuit) mit einer festen Leiterplatte 3, d. h. einer herkömmlichen Platine, elektrisch leitend verbunden. Auf der Platine 3 befinden sich (nicht gezeigt) eine Stromversorgung sowie Anzeige- und Eingabeelemente. Weitere für ein Steuerelement notwendige elektrische bzw. elektronische Bauelemente wie z. B. ein Mikroprozessor 4 sowie Widerstände, Kondensatoren, Transistoren, integrierte Schaltkreise u. ä. (Bezugsziffern 5 bis 9) sind auf der flexiblen Leiterplatte 2 bestückt, kontaktiert und verdrahtet.A consumer 1 of an electrical device is via a flexible circuit board 2 (FPC: flexible printed circuit) with a fixed circuit board 3 , ie a conventional circuit board, electrically connected. On the board 3 there is a power supply (not shown) and display and input elements. Other necessary electrical or electronic components for a control element such. B. a microprocessor 4 as well as resistors, capacitors, transistors, integrated circuits and. Ä. (reference numbers 5 to 9 ) are on the flexible circuit board 2 assembled, contacted and wired.

Da auf der Platine 3 nun keine periphere Elektronik mehr angeordnet ist, kann diese Platine 3 kleiner ausgeführt und damit billiger hergestellt werden. Außerdem benötigt sie einen geringeren Einbauraum in einem elektrischen Gerät, weshalb das erfindungsgemäße Steuerelement, welches über die Platine 3 und die flexible Leiterplatte 2 verteilt ist, sehr vielseitig einsetzbar ist.There on the board 3 Now no peripheral electronics are arranged, this board can 3 run smaller and therefore cheaper to manufacture. In addition, it requires less installation space in an electrical device, which is why the control element according to the invention, which is on the board 3 and the flexible circuit board 2 is distributed, is very versatile.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß 2 weist zusätzlich eine zweite Platine 3' auf, auf welcher ebenfalls Teile des Steuerelements angeordnet, kontaktiert und verdrahtet sind. Somit ist das Steuerelement gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung über die Platine 3, die zweite Platine 3' und die flexible Leiterplatte 2 verteilt angeordnet. Ein mögliches Anwendungsbeispiel für diese Ausführungsform ist die Steuereinheit für einen frequenzgesteuerten Kompressor in einem Haushaltskühl- oder -gefrierschrank. In diesem Fall ist der Verbraucher durch den Kompressor gebildet, sind auf der Platine 3 Bedien- und Anzeigeelemente sowie eventuell ein (kleiner) Mikroprozessor zur Signalauswertung und auf der Platine 3' ein Frequenzumrichter zur Ansteuerung des Kompressors mit variablen Frequenzen angeordnet. Die übrige Kühlschrankelektronik (wie A/D-Wandler, Leistungssteller, Logik etc.) befindet sich hingegen auf der flexiblen Leiterplatte 2, welche auch die Verbindung zwischen Platine 3, zweiter Platine 3' und Kompressor 1 darstellt.A second embodiment of the invention according to 2 also has a second board 3 ' on which parts of the control element are also arranged, contacted and wired. Thus, the control element according to this embodiment of the invention is over the board 3 , the second board 3 ' and the flexible circuit board 2 distributed. A possible application example for this embodiment is the control unit for a frequency-controlled compressor in a household refrigerator or freezer. In this case, the consumer is formed by the compressor, are on the board 3 Operating and display elements and possibly a (small) microprocessor for signal evaluation and on the board 3 ' a frequency converter is arranged to control the compressor with variable frequencies. The remaining refrigerator electronics (such as A / D converters, power controllers, logic, etc.), on the other hand, are located on the flexible circuit board 2 which is also the connection between circuit board 3 , second board 3 ' and compressor 1 represents.

Die Verlagerung von Bauteilen bzw. Baugruppen des Steuerelements von der Platine 3 und/oder 3' auf die flexible Leiterplatte 2 kann im Rahmen der Erfindung soweit gehen, dass das gesamte Steuerelement auf der flexiblen Leiterplatte 2 bestückt, kontaktiert und verdrahtet ist, so dass die Platine 3 und/oder 3' überflüssig wird, wodurch eine weitere Verkleinerung und eine noch vielseitigere Verwendbarkeit des Steuerelementes bewirkt wird.The relocation of components or assemblies of the control element from the circuit board 3 and or 3 ' on the flexible circuit board 2 can go so far in the context of the invention that the entire control element on the flexible circuit board 2 populated, contacted and wired so that the board 3 and or 3 ' becomes superfluous, which causes a further downsizing and an even more versatile usability of the control element.

Claims (8)

Steuerelement für einen in einem elektrischen Gerät angeordneten Verbraucher (1) und mit einer flexiblen Leiterplatte (2) zur Verbindung mit dem Verbraucher (1), dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein elektrisches oder elektronisches Bauteil (4 – 9) des Steuerelementes auf der flexiblen Leiterplatte (2) angeordnet und kontaktiert ist.Control element for a consumer arranged in an electrical device ( 1 ) and with a flexible circuit board ( 2 ) to connect with the consumer ( 1 ), characterized in that at least one electrical or electronic component ( 4 - 9 ) of the control element on the flexible circuit board ( 2 ) is arranged and contacted. Steuerelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus mehreren elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen (4 – 9) bestehende Baugruppe des Steuerelementes auf der flexiblen Leiterplatte (2) angeordnet, kontaktiert und verdrahtet ist.Control element according to claim 1, characterized in that one of several electrical and / or electronic components ( 4 - 9 ) existing assembly of the control element on the flexible circuit board ( 2 ) arranged, contacted and wired. Steuerelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Steuerelement auf der flexiblen Leiterplatte (2) angeordnet, kontaktiert und verdrahtet ist.Control element according to claim 1 or 2, characterized in that the entire control element on the flexible printed circuit board ( 2 ) arranged, contacted and wired. Steuerelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement aus einem Bedien- und einem Leistungsteil besteht.Control element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control element consists of an operating and a power unit consists. Steuerelement nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bedienelemente des Bedienteils in Halterungen in einer Frontblende des elektrischen Gerätes gehalten sind.Control element according to one of the preceding claims, characterized characterized that controls of the control panel in brackets are held in a front panel of the electrical device. Elektrisches Gerät mit einem Steuerelement nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem Verbraucher (1) und mit einer flexiblen Leiterplatte (2) zur Verbindung des Steuerelements mit dem Verbraucher (1).Electrical device with a control element according to one of the preceding claims, with a consumer ( 1 ) and with a flexible circuit board ( 2 ) to connect the control element to the consumer ( 1 ). Elektrisches Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Haushaltsgerät, vorzugsweise ein Küchengerät ist.Electric device according to claim 6, characterized in that it is a household appliance, preferably is a kitchen appliance. Elektrisches Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher (1) ein Kompressor eines Kühl- oder Gefrierschrankes oder eine An- Steuerelektronik, vorzugsweise ein Frequenzumrichter, für einen solchen Kompressor ist.Electrical device according to claim 6 or 7, characterized in that the consumer ( 1 ) is a compressor of a refrigerator or freezer or control electronics, preferably a frequency converter, for such a compressor.
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