專利名稱:包括分開的電源模塊和控制模塊的電氣包的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電氣包,且更具體地但非排他性地涉及一種斷路器模塊包。
背景技術:
假定在交通工具,無論陸地交通工具或飛行器中越來越多地使用電氣控制,現在一般習慣使這樣的交通工具裝備有將含有電源部件的電氣包和電磁元件組合到一起的電氣外殼。為了便于維護電氣外殼,通常各部件一起組合到電源模塊中,每個模塊包括由固定到支承板上的條板承載的電源部件和控制部件。電磁元件和電源部件連接到由支承板承載的供電總線并連接到用于與控制部件連接的連接總線。因此,可以具有相同的模塊,由此使得更方便地設置電氣外殼。然而,由于靠近電磁元件和電源部件,因此控制部件受熱,因而,尤其由于當電氣外殼安裝到設計成在空氣稀薄的高緯度飛行的飛行器上時發生在電氣外殼內部的較大的溫升,或者確實由于通常與電氣外殼聯接的通風裝置失效,模塊的可靠性要經受考驗。
發明內容
本發明的目的是提出一種具有改進的可靠性的電氣包。為了實現此目的,本發明提供一種包括成模塊分布的控制部件和電源部件的電氣包,其中,電源部件一起組合到至少一個電源模塊中,而控制部件一起組合到與所述至少一個電源模塊分開的至少一個控制模塊中。術語“分開的”用于表示電源模塊并不直接與控制模塊接觸。因此,可以使由于電源部件的加熱通過對流或輻射而對控制部件產生的加熱最小化。在本發明一有利的方式中,每個電源模塊包括由為熱的良導體的金屬制成并與絕緣的部件承載板聯接的支承板,該絕緣的部件承載板承載電源部件和電源部件的電連接回路,部件承載板與支承板間隔開。因此,在部件承載板和支承板之間建立氣流,因而,支承板與部件承載板熱關聯,并因此用作電源部件的冷卻散熱器。在一較佳實施例中,電源模塊包括呈框架狀的中間板,其由為熱的良導體的金屬制成,并用于提供部件承載板和相鄰的支承板之間的機械連接和熱連接。因此,中間板促進建立沿部件承載板的氣流,并且通過傳導,它們將由電源部件中的輻射發出的熱量傳遞到支承板。此外,中間板形成障礙物,其防止工具插入部件承載板和支承板之間,除非各模塊已被移除。在一較佳實施例中,電源模塊的中間板形成防止觸及前一個電源模塊的緊固凸耳的障礙物,由此提供相對于容納電氣包的電氣外殼的楔緊,使得必然將正確數目的電源模塊放置在位。根據本發明的另一有利的方面,每個控制模塊包括支承板,其由為熱的良導體的金屬制成并與載有控制部件和電連接回路的絕緣的部件承載板關聯,部件承載板與支承板間隔開。因此,支承板保護控制模塊免于來自相鄰的電源模塊的熱量。支承板還用作電磁屏蔽件。較佳地,每個控制模塊包括由為熱的良導體的金屬制成的穿孔蓋,該穿孔蓋具有圍繞控制部件承載板的邊緣。同時,蓋子通過對流起到建立冷卻空氣流的作用,并對控制部件提供熱保護和電磁保護。本發明的實施例中的電氣包具有多個電源模塊以及一個控制模塊,電源模塊尤其是彼此相同的模塊。本發明的實施例中的電氣包包括一組電源模塊和控制模塊,其成堆疊設置,在該堆疊中,堆疊的端部中的一端處的最后一個模塊是控制模塊或控制模塊中的一個控制模塊 (取決于在堆疊中是僅有一個控制模塊還是多個控制模塊)。
在閱讀本發明的電氣外殼的較佳的且非限制性的實施例的以下說明之后,參照附圖,本發明的其它特征和優點會顯現出來,其中圖1是包括一個控制模塊和兩個電源模塊的一組模塊的立體圖;圖2是控制模塊的示意分解立體圖;圖3是連同關聯的穿孔蓋的控制部件承載板的圖2的III-III線的剖視圖,以及圖4是電源模塊的示意分解立體圖。
具體實施例方式參見圖1,總體標記為1的電氣外殼包括裝備有支承導軌(未示出)的外殼體2, 支承導軌具有緊固至其的多組模塊,模塊是指電氣包。圖1示出包括一個控制模塊3和兩個電源模塊4的電氣包。如圖2和3中所示,控制模塊包括是熱的良導體的金屬制的支承板5,例如,鋁制板,并在支承板的后邊緣上包括折疊凸耳6,這些凸耳用于將支承板緊固到支承導軌上。控制部件承載板7經間隔件8緊固到支承板5,在圖2中僅可看到這些間隔件中的一個間隔件。在與支承板5相反的面上,部件承載板7包括裝備有連接器10的控制部件9 (本身可能由多個分開的部件組成),連接器10借助導線11連接到連接回路12,該連接回路夾在形成部件承載板7的兩個絕緣板13和14之間。為熱的良導體的金屬制的穿孔蓋15安裝在部件承載板7上并包括圍繞控制部件9 的邊緣16。模塊借助穿過支承板5中、部件承載板7的、和蓋子15的孔的螺柱(未示出) 而保持在組裝構造,如圖2中用點劃線表示地那樣。蓋子15還在其正面裝備有凸耳17,該凸耳用于將蓋子緊固到直接相鄰的電源模塊。蓋子在其后邊緣上包括用于緊固到電氣外殼的支承導軌的緊固凸耳18。每個電源模塊4具有與控制模塊的支承板5相同的支承板19。尤其地,支承板19 包括用于簡單安裝到外殼的預先鉆孔條板上的緊固凸耳20。支承板19還包括用于下述目的的組裝凸耳21。設置間隔件22以保持支承板19和中間板23之間的間隔,中間板由為熱的良導體的金屬制成并呈框架狀,中間板使其一側邊緣M垂直于板23的平面彎曲,因而, 當中間板23保持壓抵間隔件22時,中心部分25與支承板19接觸。部件承載板沈安裝成抵靠中間板23。部件承載板沈包括經連接回路觀連接到連接凸耳四的電源部件27,連接凸耳四沿部件承載板沈的后邊緣突出。電源模塊還包括第二中間板30,其結構與中間板23的結構嚴格相同,并相對于部件承載板26對稱安裝。在組裝一組模塊過程中,中間板30與直接相鄰的模塊的支承板接觸,后邊緣的突出的中間部分31配合到直接相鄰的模塊的對應支承板的配合凸耳21下方。 此外,為了使模塊能夠經由它們的前表面彼此組裝,中間板23包括組裝凸耳33,該組裝凸耳在組裝時由相鄰模塊的中間板30的對應組裝凸耳36來覆蓋,并且中間板23包括覆蓋相鄰模塊的中間板30的對應組裝凸耳35的組裝凸耳34,如圖1中所示。控制模塊的組裝凸耳17組裝到相鄰的電源模塊的組裝凸耳36。如圖4中可見,支承板19的緊固凸耳20朝向模塊的外側。如最后一個電源模塊的中間板30剖開示出的圖1中所示,一個模塊的中間板23和30遮蓋前一個模塊的緊固凸耳20。這種設計的中間板23和30使附加的電源模塊在電氣包的端部處放置在位來防止觸及先前組裝的電源模塊的緊固凸耳20。這使得可以在組裝電氣外殼1中的包時提供楔緊,從而確保每個安裝的包都具有正確數目的電源模塊。在組裝位置,部件承載板沈夾在框形中間板23和30之間,中間板各包圍部件承載板26的每個表面上的電源部件,同時與部件承載板沈和對應的支承板接觸。因此,中間板23和30接受由電源部件27通過輻射和傳導發出的熱量,并且它們通過傳導將此熱量擴散到支承板并通過對流擴散到在支承板、中間板和部件承載板之間流動的氣流中。為了增大熱傳遞,還可以在電源部件27和對應的支承板之間建立直接的熱接觸。電氣包的原理使得可以僅通過組裝來隨意構造對于給定的控制模塊所需的一樣多的電源模塊。在各個元件相繼配合的過程中,通過將各模塊并聯連接在一起或者通過將它們串聯連接在一起來提供控制模塊與各個電源模塊之間的控制連接。因此,可以使用僅兩個不同的模塊來建立起完全模塊化的電氣包的整個范圍。當然,本發明并不限于所描述的實施例,可以不超出由權利要求書所限定的本發明范圍地提供各實施例變型。尤其地,盡管用具有夾在中間板之間的部件承載板的電源模塊來描述本發明,但還可以使電源模塊具有垂直于支承板延伸的部件承載板,以在電氣外殼的強制通風系統有故障時提供促進對流運動的縱向管道。
權利要求
1.一種包括成模塊分布的控制部件(9)和電源部件07)的電氣包,其特征在于,所述電源部件(XT) 一起組合到至少一個電源模塊(4)中,而所述控制部件(9) 一起組合到與所述至少一個電源模塊(4)分開的至少一個控制模塊(3)中。
2.如權利要求1所述的電氣包,其特征在于,每個電源模塊(4)包括為熱的良導體的金屬制成并與絕緣的部件承載板06)聯接的支承板(19),所述絕緣部件承載板06)承載所述電源部件(XT)和所述電源部件的電連接回路( ),所述部件承載板06)與所述支承板(19)間隔開。
3.如權利要求2所述的電氣包,其特征在于,所述電源模塊(4)包括呈框架狀的中間板03,30),所述中間板由熱的良導體的金屬制成,并提供所述部件承載板06)和所述相鄰的支承板(19)之間的機械連接和熱連接。
4.如權利要求3所述的電氣包,其特征在于,所述中間板(23,30)包圍所述電源部件 (27),同時與所述電源部件間隔開。
5.如權利要求3所述的電氣包,其特征在于,所述中間板(23,30)包括與所述相鄰的支承板(19)直接接觸的浮凸部分05,31)。
6.如權利要求5所述的電氣包,其特征在于,每個部件承載板06)夾在兩個中間板 (23,30)之間。
7.如權利要求1所述的電氣包,其特征在于,每個控制模塊(3)包括由為熱的良導體的金屬制成并與絕緣的部件承載板(7)聯接的支承板(5),所述絕緣的部件承載板(7)承載控制部件(9)和電連接回路(12),所述部件承載板(7)與所述支承板(5)間隔開。
8.如權利要求7所述的電氣包,其特征在于,每個控制模塊包括由為熱的良導體的金屬制成的穿孔蓋(15),所述穿孔蓋具有圍繞所述控制部件(9)的邊緣(16)。
9.如權利要求7所述的電氣包,其特征在于,所述電氣包包括多個彼此相鄰的電源模塊的組件,所述組件與位于所述組件的一端處的控制模塊C3)聯接。
10.如權利要求2和7所述的電氣包,其特征在于,所述電源模塊的所述支承板(19)與所述控制模塊的所述支承板( 相同。
11.如權利要求3所述的電氣包,其特征在于,電源模塊的所述支承板包括緊固凸耳(20),所述緊固凸耳設置成由各模塊的組件中的下一個模塊的所述中間板(23,30)遮蓋。
12.如前述權利要求中任一項所述的電氣包,其特征在于,所述電氣包包括多個相同的電源模塊(4)和控制模塊(3)。
13.如前述權利要求中任一項所述的電氣包,其特征在于,所述電氣包包括一組電源模塊和控制模塊G和幻,所述電源和控制模塊成堆疊設置,在所述堆疊中,所述堆疊的端部中的一端處的所述最后的模塊是所述控制模塊( 或者所述控制模塊( 中的一個控制模塊。
全文摘要
電氣外殼(1)包括電源部件和控制部件,這些電源部件一起組合到電源模塊(4)中,且這些控制部件一起組合到與電源模塊(4)分開的控制模塊(3)中。
文檔編號H05K7/14GK102257888SQ200980152745
公開日2011年11月23日 申請日期2009年12月21日 優先權日2008年12月24日
發明者E·莫勒迪, J-E·貝索德 申請人:薩甘安全防護公司