DE102008022977A1

DE102008022977A1 - Schaltung mit selbsthaftender Kapselung, Herstellungsverfahren und Hörhilfe

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Publication number: DE102008022977A1
Application number: DE102008022977A
Authority: DE
Inventors: Leep Foong Chew; Hock Peng Lim; Meng Kiang Lim; Chow Lan Stella Yap
Original assignee: Siemens Medical Instruments Pte Ltd
Current assignee: Sivantos Pte Ltd
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-04-09

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltung basierend auf einer flexiblen Leiterplatte (1, 11, 21, 72) mit einer selbsthaftenden Kapselung (5, 15, 25, 75), sowie ein Herstellungsverfahren für und eine Hörhilfe (90) mit einer solchen Schaltung. Eine erfindungsgemäße gekapselte Schaltung umfasst eine flexible Leiterplatte (1, 11, 21, 72) und eine selbsthaftende Kapselung (5, 15, 25, 75) zum Kapseln der Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72), wobei die Oberfläche von mindestens zwei durch Biegen der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) gegeneinander verschwenkten Leiterplattenbereichen durch die Kapselung (5, 15, 25, 75) gekapselt wird. Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren umfasst die Schritte: - Bereitstellen einer flexiblen Leiterplatte (1, 11, 21, 72), - Kapseln der Oberfläche eines Leiterplattenbereichs durch Aufbringen einer nicht-flüssigen, selbsthaftenden Kapselung (5, 15, 25, 75), - Biegen der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) in einem dafür vorgesehenen Biegebereich (4, 14, 24, 60, 61), wobei ein nicht von der Kapselung (5, 15, 25, 75) gekapselter Leiterplattenbereich geschwenkt wird, - durch das Schwenken Anlegen der Oberfläche des geschwenkten Leiterplattenbereichs an die selbsthaftende Kapselung (5, 15, 25, 75), wodurch die Oberfläche des geschwenkten Leiterplattenbereichs gekapselt wird. Die erfindungsgemäße selbsthaftende Kapselung (5, 15, 25, 75) ist einfach handhabbar, gewährleistet eine hohe Flexibilität bezüglich der räumlichen Bauform der zu ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung basierend auf einer flexiblen Leiterplatte mit einer selbsthaftenden Kapselung, ein Herstellungsverfahren für eine solche Schaltung, sowie eine Hörhilfe mit einer solchen Schaltung.
Hörhilfen werden eingesetzt, um einen Hörverlust des Hörhilfeträgers zu kompensieren. Um in verschiedenen Geräuschumgebungen eine brauchbare Hörunterstützung liefern zu können, ist die Verwendung jeweils angepasster Hörprogramme und adaptiver Filter üblich. Diese und weitere Funktionen, wie die Unterdrückung von Rückkopplungen oder Rauschen, werden durch eine umfangreiche und komplexe elektronische Signalverarbeitung realisiert.
Die elektronische Signalverarbeitung wird meist als digitale Schaltung realisiert. Sie umfasst, vor allem im Bereich der Signaleingänge und Signalausgänge, auch analoge Schaltungsteile. Die Schaltung ist ülicherweise als Hybrid-Schaltung auf einer gedruckten Leiterplatte ausgeführt. Um die anaolgen und digitalen elektronischen Bauelemente der Schaltung gegen Berührung und Umwelteinflüsse, z. B. Feuchtigkeit, zu schützen, ist es üblich, eine Kapselung vorzusehen. Zusätzlich kann in die Kapselung eine elektromagnetisch wirksame Abschirmung integriert sein, um den Einfluss elektromagnetischer Störsignale auf die Funktion der Schaltung zu verringern.
Es ist bekannt, eine Schaltung insgesamt, einschließlich aller Komponenten, mit einer isolierenden Lackschicht zu überziehen oder mit einer isolierenden Abdeckung abzudecken. Es ist weiter bekannt, folienförmige oder feste Kapselungen vorzusehen. Aus der Druckschrift EP 1 045 625 ist es bekannt, eine Kapselung für eine Sicherung auf einer Hybrid-Schaltung vorzusehen, welche an der Schaltungsoberfläche angeordnet ist. Die Kapselung kann aus einem haftenden elastischen Material bestehen. Die genannten Kapselungen sind nur in begrenztem Maße an räumlich kompliziert aufgebaute Schaltungsbauformen anpassbar.
Ferner ist es bekannt, Schaltungen, die einen komplexen Aufbau aufweisen, mit einer flüssig aufzutragenden, auf der Schaltung aushärtenden Kapselung zu versehen. Flüssig aufzutragende Kapselungen gewährleisten eine wesentlich größere Anpassungsfähigkeit an die Bauform der Schaltung. Allerdings sind sie aufwändig in der Handhabung, da Maßnahmen zum Verhindern des Zerfließens des flüssigen Werkstoffs getroffen werden müssen.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine gekapselte Schaltung anzugeben, deren Kapselung einfach handhabbar ist, eine hohe Flexibilität bezüglich der räumlichen Bauform der zu kapselnden Schaltung gewährleistet, und die insbesondere auch die Herstellung komplizierter dreidimensionaler Schaltungsbauformen erleichtert. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Herstellungsverfahren für eine gekapselte Schaltung anzugeben, dass insbesondere auch die Herstellung komplizierter dreidimensionaler Schaltungsbauformen unaufwändiger und vielseitiger macht.
Die Erfindung löst den Verfahrensaspekt der zugrundeliegenden Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen einer gekapselten Schaltung, umfassend die Schritte:

– Bereitstellen einer flexiblen Leiterplatte,
– Kapseln der Oberfläche eines Leiterplattenbereichs durch Aufbringen einer nicht-flüssigen, selbsthaftenden Kapselung,
– Biegen der Leiterplatte in einem dafür vorgesehenen Biegebereich, wobei ein nicht von der Kapselung gekapselter Leiterplattenbereich geschwenkt wird,
– durch das Schwenken Anlegen der Oberfläche des geschwenkten Leiterplattenbereichs an die selbsthaftende Kapselung, wo durch die Oberfläche des geschwenkten Leiterplattenbereich gekapselt wird.

Die Verwendung einer flexiblen Leiterplatte ermöglicht insbesondere komplizierte dreidimensionale Bauformen der Schaltung. Dadurch, dass die Kapselung nicht-flüssig aufgebracht wird, reduziert sich der Handhabungsaufwand, insbesondere im Vergleich zu flüssig aufzubringenden Kapselungen oder festen, vorgeformten Abdeckungen. Eine weitere Verringerung des Aufwands wird dadurch erreicht, dass die Kapselung aus einem selbsthaftenden Material gefertigt ist. Dadurch wird die Verwendung zusätzlicher Haftvermittler oder eine zeitkritische Verarbeitung zunächst haftender, während oder nach der Verarbeitung aushärtender Materialien vermieden.
Eine weitere Vereinfachung des Herstellungsvorgangs ergibt sich daraus, dass eine gewünschte dreidimensionale Bauform der Schaltung durch einfaches Biegen der Leiterplatte und Anlegen an eine dafür vorgesehene Seitenfläche der selbsthaftenden Kapselung erreicht wird. Die Schaltung nimmt dabei eine Bauform an, die durch die Form der Kapselung vorgegeben ist. Die Anzahl der benötigten Verfahrensschritte ist äußerst gering, und die Verfahrensschritte sind einfach durchzuführen. Zudem werden keine zu der selbsthaftenden Kapselung zusätzlichen Werkstoffe oder Vorrichtungselemente benötigt.
Als Werkstoff für die selbsthaftende Kapselung kann vorteilhafter Weise ein Duroplast, ein Thermoplast oder ein Elastomer verwendet werden. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, dass an die Reinheit eines Werkstoffs für die Verwendung als Kapselungs-Material hohe Anforderungen gestellt werden, denen nicht jeder Werkstoff aus denen genannten drei Werkstoff-Gruppen angepasst werden kann.
Duroplaste sind Kunststoffe, die nach ihrer Härtung nicht mehr verformt werden können. Beispiele sind Silikone, Polyimide, Epoxide, Silikon-modifizierte Polyimide, Silikon-Epoxide, Polyester, Butadien-Styrene, Alkyd-Harze, Allyl- Ester, Silikon-Kohlenstoffe oder polyzyklische Olefine. Thermoplaste sind Polymere, die unter Wärmeeinwirkung formbar werden und sich beim Abkühlen verfestigen. Beispiele sind Plyvinyl-Chloride, Polystyrene, Polyethylene, Fluorocarbon-Polymere, Acryle, Parylene and preimidisierte Silikonmodifizierte Polyimide. Elastomere sind thermoplastische Kunststoffe mit hoher Dehnbarkeit oder Elastizität. Beispiele sind Silikon-Gummi, Silikon-Gele, natürliches Gummi oder Polyurethane.
Für die Verwendung als Kapselungs-Material kommen insbesondere Epoxide, Silikone, Polyurethane, Polyimide, Silikon-Polyimide, Parylene, Polycyklische Olefine, Silikon-Kohlenstoffe oder Benzo-cyclo-Butene in Betracht so wie einige jüngst entwickelte Hochleistungs-Kunststoffe wie Liquid Crystal Materialien.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist die Kapselung so vorgeformt, dass sie eine Vertiefung zur Aufnahme eines auf der Oberfläche der Leiterplatte angeordneten Bauelements aufweist. Durch eine derartige Vertiefung können auch Schaltungen gekapselt werden, auf denen besonders weit auftragende Bauelemente angeordnet sind. Die Bauelemente können dabei sowohl elektronisch als auch nichts-elektronisch sein. So wird eine bessere Anpassbarkeit der Kapselung an verschiedene und verschieden bestückte Schaltungen erreicht.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist die Kapselung ausreichend elastisch verformbar oder fließfähig, um ein auf der Oberfläche der Leiterplatte angeordnetes Bauelement durch Verformung der Kapselung beim Aufbringen der Kapselung auf die Oberfläche der Leiterplatte aufnehmen zu können. Dadurch wird eine hohe Anpassbarkeit der Kapselung an verschiedene Bauformen der Schaltung erreicht, ohne dass die Kapselung hierzu in Anpassung an die jeweilige Schaltung vorgeformt werden müsste. Dies ermöglicht die Verwendung universell einsetzbarer Formen der Kapselung für verschiedene Schaltungs-Bauformen. Dadurch wird gegebenenfalls eine Lagerhaltung oder Logistik vereinfacht, und beim Herstellungsvorgang braucht die jeweilige Bauform der Schaltung und Form der Kapselung nicht eigens berücksichtigt zu werden. Zudem wird die an individuelle Gegebenheiten anpassbare beziehungsweise konfektionierbare Verwendung der Kapselung ermöglicht.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens werden die folgenden Schritte ein oder mehrere weitere Male durchgeführt:

– Biegen der Leiterplatte in einem weiteren dafür vorgesehenen Biegebereich, wobei ein weiterer nicht von der Kapselung gekapselter Leiterplattenbereich geschwenkt wird,
– durch das Schwenken Anlegen der Oberfläche des des weiteren geschwenkten Leiterplattenbereichs an die Kapselung, wodurch die Oberfläche des weitere geschwenkten Leiterplattenbereichs gekapselt wird.

Während bei lediglich einmaligem Biegen der Leiterplatte nur einfache Schaltungsbauformen, z. B. eine einfach abgewinkelte oder U-förmig konfigurierte Bauform, erreicht werden können, kann durch mehrmaliges Biegen in verschiedenen Biegebereichen der Leiterplatte eine aufwändigere und komplexere Bauform realisiert werden. Zum Beispiel können Quader-förmige oder kubische, gerundete oder Zylinder-förmige oder anderweitige, geometrisch unregelmäßig geformte Schaltungen hergestellt werden. Die Vielzahl der möglichen Variationen hängt im wesentlichen von der gewünschten beziehungsweise geforderten Bauform-Gestaltung der Schaltung ab. Eine Einschränkung ergibt sich im wesentlichen lediglich daraus, dass an jegliche Seitenfläche der selbsthaftenden Kapselung lediglich einmalig ein Leiterplattenbereiche angelegt werden kann.
Die Erfindung löst den Schaltungsaspekt der zu Grunde liegenden Aufgabe durch eine gekapselte Schaltung umfassend eine flexible Leiterplatte und eine selbsthaftende Kapselung zum Kapseln der Oberfläche der Leiterplatte, wobei die Oberfläche von mindestens zwei durch Biegen der Leiterplatte gegeneinan der verschwenkten Leiterplattenbereichen durch die Kapselung gekapselt wird. Die gegeneinander verschwenkten Leiterplattenbereiche werden in vorteilhafter Weise durch die selbsthaftende Kapselung fixiert, an die sie durch das Verschwenken angelegt sind. Insofern schließen die verschwenkten Leiterplattenbereiche die Kapselung räumlich ein beziehungsweise umfassen diese. Die Formgestaltung der Kapselung bestimmt daher die Bauform der Schaltung, so dass in vorteilhafter Weise durch einfaches Vorformen der Kapselung verschiedene Schaltungsbauformen durch die Kapselung mechanisch unterstützt und stabilisiert werden können.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Kapselung so vorgeformt, dass sie eine Vertiefung zur Aufnahme eines auf der Oberfläche der Leiterplatte angeordneten Bauelements aufweist.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die gekapselte Schaltung ausreichend elastisch verformbar oder fließfähig, um ein auf der Oberfläche der Leiterplatte angeordnetes Bauelement durch Verformen beim Aufbringen der Kapselung auf die Oberfläche der Leiterplatte aufnehmen zu können.
Die Erfindung löst die Aufgabe hinsichtlich der Hörhilfe durch eine Hörhilfe mit einer gekapselten Schaltung auf Basis einer selbsthaftenden Kapselung und einer flexiblen Leiterplatte in einer der vorangehend beschriebenen Ausgestaltungen beziehungsweise hergestellt nach einem der vorangehend beschriebenen Verfahren.
Weitere vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen sowie aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
1 U-förmig gebogene Leiterplatte
2 U-förmig gebogene Leiterplatte
3 Spiral-förmig eingerollte Leiterplatte
4 L-förmige Leiterplatte
5 L-förmige Leiterplatte einfach gebogen
6 Schaltung aus L-förmiger Leiterplatte
7 Hörhilfe
In 1 ist eine flexible Leiterplatte 1 schematisch dargestellt, die U-förmig gebogen ist. Sie weist einen Biegebereich 4 auf, der den Bauch des U bildet, sowie zwei Schenkel, die als Schaltungsbereiche ausgestaltet sind. Die Schenkel tragen SMD-Elemente 2 sowie ICs 3. Zudem können weitere Bauelemente sowie Leiterbahnen auf die Leiterplatte 1 gedruckt sein, die nicht dargestellt sind.
Zwischen den Schenkeln ist eine Kapselung 5 angeordnet, die von diesen räumlich eingeschlossen beziehungsweise umfasst wird. Die Kapselung 5 ist selbsthaftend ausgeführt, das heißt die an der Kapselung 5 anliegenden Bereiche der Leiterplatte 1 haften ohne Verwendung zusätzlicher Haftvermittler an der Kapselung 5. Der Werkstoff, auf dem die Kapselung 5 basiert, kann beispielsweise ein Duroplast, ein Thermoplast oder ein Elastomer sein.
Die dargestellte Schaltung wird hergestellt, in dem die bedruckte und mit Bauelementen 2, 3 bestückte Leiterplatte zu eins bereitgestellt wird und die selbsthaftende Kapselung 5 auf einen Schaltungsbereich beziehungsweise Schenkel aufgesetzt wird. Die selbsthaftende Kapselung 5 wird in nicht-flüssigem Zustand aufgebracht, d. h. in elastischem oder höchsten zähfließendem Zustand. Anschließend wird die Leiterplatte 1 im Biegebereich 4 gebogen und so der weitere Schaltungsbereich beziehungsweise Schenkel verschwenkt und an die freie liegende Seitenfläche der Kapselung 5 angelegt. Weitere Verfahrensschritte, zum Beispiel das Auftragen von Haftvermittlern oder das Montieren von mechanischen Halteelementen oder Befestigungselementen sind aufgrund der selbsthaftenden Eigenschaften der Kapselung 5 nicht erforderlich.
Um die Bauelemente 2, 3 aufnehmen zu können, weist die Kapselung 5 entweder vorgeformte Vertiefungen auf, oder sie be steht aus einem ausreichend flexiblen Material, das den Bauelementen 2, 3 nachgibt, so das sich die erforderlichen Vertiefungen von alleine bilden können.
In 2 ist eine Leiterplatte 11 schematisch dargestellt, die der vorangehend dargestellten ähnlich ist. Sie weist ebenfalls einen Biegebereich 14 sowie zwei Schaltungsbereiche auf, die U-förmig gebogen sind. Die Schaltungsbereiche sind ebenfalls mit SMD-Elementen 12 und ICs 13 bestückt und können ebenfalls Leiterbahnen und weitere Bauelemente umfassen, die in nicht dargestellt sind. Die Herstellung der Schaltung erfolgt im wesentlichen durch die gleichen Schritte wie vorangehend dargestellt.
Der Unterschied zwischen der in 2 dargestellten und der vorangehend in 1 dargestellten Schaltung besteht in der Ausführung der Kapselung. Der Werkstoff, auf dem die Kapselung 15 basiert, kann beispielsweise ebenfalls ein Duroplast, ein Thermoplast oder ein Elastomer sein. Die in 2 dargestellte selbsthaftende Kapselung 15 füllt jedoch nicht den gesamten von den Schaltungsbereichen der Leiterplatte 11 umschlossenen freien Raumbereich aus. Stattdessen ist die selbsthaftende Kapselung 15 als lediglich zwischenliegende Platte ausgeführt. Sie weist keine vorgeformten oder beim Anbringen entstehenden Vertiefungen zur Aufnahme der Bauelemente 12, 13 auf. Daher braucht die selbsthaftende Kapselung 15 weder in Anpassung an die jeweilige Schaltung vorgeformt zu werden, noch muss sie aus einem flexiblen Material bestehen.
In 3 ist eine Schaltung in Spiral-förmiger Konfiguration schematisch dargestellt. Sie basiert auf einer flexiblen Leiterplatte 21 mit zwei Biegebereichen 24. Die Leiterplatte 21 weist mehrere Schaltungsbereiche auf, die mit SMD-Elementen 22 sowie ICs 23 bestückt sind. Die Leiterplatte 21 kann weitere Bauelemente tragen und mit Leiterbahnen bedruckt sein, die nicht dargestellt sind.
In den Spiral-förmig von der Leiterplatte 21 eingeschlossenen Raumbereichen befindet sich eine selbsthaftende Kapselung 25. Der Werkstoff, auf dem die Kapselung 15 basiert, kann beispielsweise ein Duroplast, ein Thermoplast oder ein Elastomer sein. Die selbsthaftende Kapselung 25 ist ausreichend flexibel, um gemeinsam mit der Leiterplatte 21 Spiral-förmig gebogen werden zu können. Sie ist weiter ausreichend flexibel, um beim Aufbringen auf die Leiterplatte 21 den Bauelementen 22, 23 nachgeben zu können beziehungsweise weist sie vorgeformte Vertiefungen zu diesem Zweck auf.
Zur Herstellung der dargestellten Spiral-förmigen Schaltung wird die flexible, selbsthaftende Kapselung 25 zunächst auf die Ebene, nicht gebogene Leiterplatte 21 aufgelegt. Die selbsthaftende Kapselung 25 wird in nicht-flüssigem Zustand aufgebracht, d. h. in elastischem oder höchsten zähfließendem Zustand. Anschließend wird zuerst der innenliegende Schaltungsbereich der Leiterplatte 21 durch Biegen in dem in der Abbildung links dargestellten Biegebereich 24 verschwenkt und auf die selbsthaftende Kapselung 25 aufgelegt. Danach wird der in der Abbildung oben dargestellte Schaltungsbereich durch Biegen im rechts dargestellten Biegebereich 24 verschwenkt. Dabei wird die bereits auf der Leiterplatte 21 aufliegende selbsthaftende Kapselung 25 mit verschwenkt und dadurch auf den innenliegenden Schaltungsbereich der Leiterplatte 21 aufgelegt.
In 4 ist eine L-förmige flexible Leiterplatte 72 schematisch dargestellt. Die Leiterplatte 72 weist einen Schaltungsbereich 50 auf, in dem nicht dargestellte elektronische Komponenten angeordnet sind. Neben Leiterbahnen können dies beispielsweise SMD-Elemente oder ICs sein.
Der Schaltungsbereich 50 ist von den Leiterplattenbereichen 51, 52 durch Biegebereiche 60, 61 getrennt. Die Biegebereiche sind ausreichend flexibel, um eine hohe Biege-Variabilität zu gewährleisten. Durch den Grundriss der Biegebereiche 60, 61 ergibt sich jeweils eine Vorzugsrichtung für eine Biegung, die entlang der schematisch eingezeichneten Biegeachsen 35 verläuft.
Die Biegebereiche 60, 61 beziehungsweise deren Biegeachsen 35 sind senkrecht zueinander angeordnet. Es ergibt sich ein L-förmiger Grundriss der Leiterplatte 72.
Der Schaltungsbereich 50 ist durch eine selbsthaftende Kapselung 75 abgedeckt. Die selbsthaftende Kapselung 75 kann beispielsweise aus einem Duroplast, einem Thermoplast oder einem Elastomer bestehen. Die selbsthaftende Kapselung 75 wird in nicht-flüssigem Zustand auf den Schaltungsbereich 50 aufgebracht, d. h. in elastischem oder höchsten zähfließendem Zustand. Die selbsthaftende Kapselung 75 ist an die Schaltung bzw. den Schaltungsbereich 50 angepasst vorgeformt; je flexibler und elastischer sie ausgeführt ist, umso weniger Ansprüche sind dabei an die Vorformung zu stellen. Die selbsthaftende Kapselung 75 wird einfach auf die Schaltung aufgesetzt, ohne dass ein zusätzliches Haft- oder Klebemittel oder eine mechanische Fixierung vorgesehen werden müssten.
In 5 ist die vorangehend beschriebene Leiterplatte 72 zur Erläuterung des Herstellungsprozesses der Schaltung nochmals dargestellt. Zur Herstellung der Schaltung wird zunächat die selbsthaftende Kapselung 75 auf die flexible Leiterplatte 72 aufgelegt. Anschließend wird die Leiterplatte 72 im Biegebereich 61 gebogen. Dadurch wird der Leiterplattenbereichen 52 so verschwenkt, dass er auf die selbsthaftende Kapselung 75 von oben aufgelegt wird. Damit ist die dargestellte Konfiguration der Schaltung erreicht. Durch die selbsthaftenden Eigenschaften der Kapselung 75 ist eine zusätzliche Verwendung von Haftvermittlern oder mechanischen Befestigungselementen nicht erforderlich.
In 6 ist die vorangehend beschriebene Leiterplatte 72 erneut dargestellt, wobei der Leiterplattenbereich 51 um den Biegebereich 60 herum gebogen ist. Leiterplattenbereich 51 ist dadurch über dem Leiterplattenbereich 52 sowie über dem Schaltungsbereich 50 angeordnet, und zwar mit der Unterseite nach oben gekehrt. Der Leiterplattenbereichen 51 kann jedoch nicht auf die selbsthaftende Kapselung 75 aufgelegt werden, da stattdessen bereits der Leiterplattenbereichen 52 aufgelegt wurde. Daher muss die Fixierung des Leiterplattenbereichen 51 auf dem darunter liegenden Leiterplattenbereichen 52 durch Verwendung zusätzlicher Haftvermittlern oder durch einen mechanisches Befestigungselemente erfolgen.
Somit ist die endgültige Konfiguration der Leiterplatte 72 erreicht, in der sie ein Schaltungsvolumen in vier Raumrichtungen umschließt. Dies sind in der Darstellung die dem Betrachter zugewandten Raumrichtungen, die abgewandten Raumrichtungen sind nicht umschlossen. Die Außenwände des umschlossenen Schaltungsvolumens werden durch den Leiterplattenbereich 51 sowie durch die Biegebereiche 60, 61 gebildet.
In dieser endgültigen Konfiguration bildet die Leiterplatte 72 eine Quader-förmige Schaltung. Die Quaderform beruht vor allem auf der entsprechenden Vorformung der selbsthaftenden Kapselung 75 sowie einem geeigneten Grundriss der flexiblen Leiterplatte 72. Dadurch, dass die selbsthaftende Kapselung 75 den von der Leiterplatte 72 umschlossenen Raum ausfüllt und die Leiterplatte 72 auf ihr aufliegt, verleiht sie der Schaltung neben ihrer Bauform auch mechanische Stabilität.
In 7 ist eine Hörhilfe 90 schematisch dargestellt. Innerhalb des Gehäuses der Hörhilfe 90 befindet sich eine Batterie 95, die die zum Betrieb der elektrischen Schaltung 93 erforderliche elektrische Energie liefert. Die elektrische Schaltung 93 dient der Signalverarbeitung sowie der Steuerung der Hörhilfe 90 und der Funktionen der Hörhilfe 90, z. B. der Hörprogramme. Neben der Batterie 95 sind mit der Schaltung 93 Mikrophone 92 sowie der Receiver 94 durch elektrische Leiter 96 verbunden. Der Receiver 94 dient der Erzeugung akustischer Ausgangssignale, die dem Hörhilfeträger zugeführt werden.
Die Schaltung 93 weist eine Kapselung auf. Die Kapselung hat die Funktion, die analogen und digitalen elektronischen Bauelemente der Schaltung 93 gegen Berührung und Umwelteinflüsse, z. B. Feuchtigkeit, zu schützen. Zusätzlich kann in die Kapselung eine elektromagnetisch wirksame Abschirmung integriert sein, um den Einfluss elektromagnetischer Störsignale auf die Funktion der Schaltung zu verringern. Die Kapselung der Schaltung ist, wie vorangehend beschrieben, als selbsthaftende Kapselung ausgeführt.
Die Erfindung kann wie folgt zusammengefasst werden:
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1045625 [0004]

Claims

Verfahren zum Herstellen einer gekapselten Schaltung, umfassend die Schritte: – Bereitstellen einer flexiblen Leiterplatte (1, 11, 21, 72), – Kapseln der Oberfläche eines Leiterplattenbereichs durch Aufbringen einer nicht-flüssigen, selbsthaftenden Kapselung (5, 15, 25, 75), – Biegen der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) in einem dafür vorgesehenen Biegebereich (4, 14, 24, 60, 61), wobei ein nicht von der Kapselung (5, 15, 25, 75) gekapselter Leiterplattenbereich geschwenkt wird, – durch das Schwenken Anlegen der Oberfläche des geschwenkten Leiterplattenbereichs an die selbsthaftende Kapselung (5, 15, 25, 75), wodurch die Oberfläche des geschwenkten Leiterplattenbereich gekapselt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kapselung (5, 15, 25, 75) aus einem Duroplast, einem Thermoplast oder einem Elastomer besteht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kapselung (5, 15, 25, 75) so vorgeformt ist, dass die gekapselte Schaltung eine vorbestimmte Form annimmt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kapselung (5, 25, 75) so vorgeformt ist, dass sie eine Vertiefung zur Aufnahme eines auf der Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) angeordneten Bauelements (2, 3, 12, 13, 22, 23) aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kapselung (5, 25, 75) ausreichend elastisch verformbar oder fließfähig ist, um ein auf der Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) angeordnetes Bauelement (2, 3, 12, 13, 22, 23) durch Verformung der Kapselung (5, 25, 75) beim Aufbringen der Kapselung (5, 25, 75) auf die Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) aufnehmen zu können.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die ein oder mehrmals durchzuführenden weiteren Schritte: – Biegen der Leiterplatte (21, 72) in einem weiteren dafür vorgesehenen Biegebereich (24, 60, 61), wobei ein weiterer nicht von der Kapselung (25, 75) gekapselter Leiterplattenbereich geschwenkt wird, – durch das Schwenken Anlegen der Oberfläche des weiteren geschwenkten Leiterplattenbereichs an die Kapselung (25, 75), wodurch die Oberfläche des weiteren geschwenkten Leiterplattenbereichs gekapselt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Leiterplatte (21) spiralförmig eingerollt wird.
Gekapselte Schaltung umfassend eine flexible Leiterplatte (1, 11, 21, 72) und eine selbsthaftende Kapselung (5, 15, 25, 75) zum Kapseln der Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72), wobei die Oberfläche von mindestens zwei durch Biegen der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) gegeneinander verschwenkten Leiterplattenbereichen durch die Kapselung (5, 15, 25, 75) gekapselt wird.
Gekapselte Schaltung nach Anspruch 8, wobei die Kapselung (5, 15, 25, 75) aus einem Duroplast, einem Thermoplast oder einem Elastomer besteht.
Gekapselte Schaltung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei die Kapselung (5, 25, 75) so vorgeformt ist, dass sie eine Vertiefung zur Aufnahme eines auf der Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) angeordneten Bauelements (2, 3, 12, 13, 22, 23) aufweist.
Gekapselte Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Kapselung (5, 25, 75) ausreichend elastisch verformbar oder fließfähig ist, um ein auf der Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) angeordnetes Bauelement (2, 3, 12, 13, 22, 23) durch Verformen beim Aufbringen der Kapselung (5, 25, 75) auf die Oberfläche der Leiterplatte (1, 11, 21, 72) aufnehmen zu können.
Gekapselte Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Leiterplatte (21) spiralförmig eingerollt ist.
Gekapselte Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Schaltung eine Quaderform aufweist.
Hörhilfe (90) mit einer gekapselten Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 13.