IT201800003204A1 - SUPPORT ORGAN FOR POWER ELECTRONICS DEVICES AND METHOD OF REALIZATION OF THE SAME - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: Attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:
“ORGANO DI SUPPORTO PER DISPOSITIVI DI ELETTRONICA DI “SUPPORT BODY FOR ELECTRONICS DEVICES OF
POTENZA E METODO DI REALIZZAZIONE DELLO STESSO” POWER AND METHOD OF REALIZATION OF THE SAME "
La presente invenzione ha per oggetto un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza ed un metodo di realizzazione dello stesso. The present invention relates to a support member for power electronics devices and a method of manufacturing the same.
In particolare, la presente invenzione trova applicazione nel settore automotive, più precisamente nella realizzazione di organi di dissipazione del calore da accoppiare a dispositivi di elettronica di potenza. In particular, the present invention finds application in the automotive sector, more precisely in the realization of heat dissipation members to be coupled to power electronics devices.
Come noto, negli ultimi anni l’industria automotive ha incrementato notevolmente il numero di sistemi elettronici all’interno delle autovetture, con conseguente incremento della componentistica sia relativa alla trasmissione dei segnali che della potenza. As is known, in recent years the automotive industry has considerably increased the number of electronic systems inside cars, with a consequent increase in components relating to both the transmission of signals and power.
Proprio in relazione a quest’ultimo aspetto, la crescente numerosità di dispositivo di elettronica di potenza ha portato alla necessità di dotare le automobili di appositi dispositivi dissipatori, i quali vengono usualmente vincolati ai dispositivi e successivamente collocati all’interno di corpi scatolari e/o involucri che ne permettano il fissaggio al telaio. Precisely in relation to this last aspect, the growing number of power electronic devices has led to the need to equip cars with special dissipating devices, which are usually tied to the devices and subsequently placed inside box-like bodies and / or casings that allow fixing to the frame.
Svantaggiosamente, tuttavia, la necessità di predisporre ed ancorare tra loro diversi componenti (il dissipatore all’elettronica di potenza, l’elettronica di potenza all’involucro e quest’ultimo al telaio) comporta non pochi problemi sia in termini di ingombro che di assemblaggio. Disadvantageously, however, the need to prepare and anchor various components together (the heatsink to the power electronics, the power electronics to the casing and the latter to the frame) involves many problems both in terms of size and assembly. .
Infatti, la presenza di dissipatori ancorati all’elettronica di potenza limita di fatto la possibilità di vincolo di quest’ultima, in quanto il lato “ancorabile”, essendo già occupato dall’elettronica, risulta non disponibile per il fissaggio meccanico al telaio della vettura o all’involucro. In fact, the presence of heat sinks anchored to the power electronics actually limits the possibility of constraint of the latter, as the "dockable" side, being already occupied by the electronics, is not available for mechanical fixing to the car chassis. or to the casing.
Inoltre, la necessità di gestire numerosi componenti da connettere tra loro in fasi successive complica notevolmente il montaggio dei dispositivi, traducendosi talvolta in un rallentamento nei processi si assemblaggio. Peraltro, proprio in considerazione dell’elevato numero di dispositivi da raffreddare e vincolare, la numerosità di componenti interni all’involucro (dissipatore, corpo scatolare, fissaggi meccanici) si traduce in un incremento di peso poco gradito alle case automobilistiche. Furthermore, the need to manage numerous components to be connected together in successive phases considerably complicates the assembly of the devices, sometimes resulting in a slowdown in the assembly processes. Moreover, precisely in consideration of the high number of devices to be cooled and constrained, the number of components inside the enclosure (heat sink, box-shaped body, mechanical fixings) results in an increase in weight that is not appreciated by the car manufacturers.
Scopo della presente invenzione è pertanto quello di mettere a disposizione un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza ed un metodo di realizzazione dello stesso che sia in grado ovviare agli inconvenienti della tecnica nota sopra citati. The object of the present invention is therefore to provide a support member for power electronics devices and a method of manufacturing the same which is capable of overcoming the drawbacks of the prior art mentioned above.
In particolare, è scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza leggero e compatto. In particular, the object of the present invention is to provide a support member for light and compact power electronics devices.
Inoltre, scopo della presente invenzione è anche quello di mettere a disposizione un metodo di realizzazione di un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza particolarmente efficiente. Furthermore, the object of the present invention is also to provide a method of manufacturing a support member for particularly efficient power electronics devices.
Detti scopi sono raggiunti da un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza avente le caratteristiche di una o più delle successive rivendicazioni dalla 1 alla 9, nonché da un metodo di realizzazione di tale organo di supporto avente le caratteristiche della rivendicazione 10. Said objects are achieved by a support member for power electronics devices having the characteristics of one or more of the subsequent claims from 1 to 9, as well as by a method of manufacturing such support member having the features of claim 10.
In particolare, l’organo di supporto secondo l’invenzione comprende un corpo principale provvisto di una prima piastra di interfaccia avente una prima faccia, accoppiabile ad uno o più dispositivi di elettronica di potenza, ed una seconda faccia opposta alla prima. In particular, the support member according to the invention comprises a main body provided with a first interface plate having a first face, which can be coupled to one or more power electronics devices, and a second face opposite to the first.
Il corpo principale comprende inoltre una pluralità di zanche di fissaggio meccanico, realizzate di pezzo con la prima piastra, perimetralmente distribuite attorno a detta prima piastra ed aggettanti in allontanamento da essa. The main body also comprises a plurality of mechanical fixing brackets, made as one piece with the first plate, distributed perimetrically around said first plate and projecting away from it.
L’organo comprende inoltre una seconda piastra inamovibilmente vincolata alla seconda faccia di detta prima piastra, in cui detta prima e detta seconda piastra sono conformate in modo da delimitare tra esse un volume libero definente un condotto di raffreddamento per detti dispositivi di elettronica di potenza. The member also comprises a second plate irremovably constrained to the second face of said first plate, in which said first and said second plate are shaped so as to define between them a free volume defining a cooling duct for said power electronics devices.
È inoltre prevista la presenza di una coppia di connettori idraulici, definenti rispettivamente un ingresso ed un’uscita per detto condotto di raffreddamento, innestati (preferibilmente integrati) in detta prima e/o detta seconda piastra. The presence of a pair of hydraulic connectors is also provided, respectively defining an inlet and an outlet for said cooling duct, engaged (preferably integrated) in said first and / or said second plate.
Vantaggiosamente, in tal modo sono realizzate in un unico corpo tutte le caratteristiche di interesse per l’organo di supporto, essendo integrate nello stesso sia il condotto di raffreddamento, unitamente ai connettori, che le zanche di fissaggio. Advantageously, in this way, all the characteristics of interest for the support member are made in a single body, being integrated into it both the cooling duct, together with the connectors, and the fixing brackets.
Si noti che il fissaggio tra la prima e la seconda piastra può essere effettuato in vari modi, di per loro stessi noti. It should be noted that the fastening between the first and the second plate can be carried out in various ways, known per se.
Preferibilmente, tuttavia, al fine di fissare la prima alla seconda piastra ottenendo il condotto di raffreddamento, viene effettuata una saldatura, o una brasatura (ad alta o bassa temperatura). Preferably, however, in order to fix the first to the second plate obtaining the cooling duct, a welding or brazing (at high or low temperature) is carried out.
Alternativamente, tuttavia, potrebbero essere utilizzate altre tecniche di connessione reversibili, come ad esempio avvitatura, incollaggio o ribaditura. Alternatively, however, other reversible connection techniques could be used, such as screwing, gluing or riveting.
Nel metodo secondo l’invenzione, dunque, si prevede dunque di stampare un corpo principale monolitico (o predisporre un corpo stampato in precedenza) provvisto di In the method according to the invention, therefore, it is therefore envisaged to print a monolithic main body (or prepare a previously printed body) provided with
una prima piastra di interfaccia avente una prima faccia ed una seconda faccia opposta alla prima, in cui detta prima piastra presenta, sulla propria seconda faccia, un incavo sviluppantesi tra una prima ed una seconda estremità, e di a first interface plate having a first face and a second face opposite to the first, in which said first plate has, on its second face, a recess extending between a first and a second end, and of
una pluralità di zanche di fissaggio meccanico perimetralmente distribuite attorno a detta prima piastra ed aggettanti in allontanamento da essa. a plurality of mechanical fixing clamps distributed around said first plate and projecting away from it.
Una coppia di connettori idraulici viene poi innestata in rispettive bocche di raccordo della prima piastra, preferibilmente ad esse costampata. A pair of hydraulic connectors is then inserted into respective connection openings of the first plate, preferably co-molded thereto.
Viene poi predisposta una seconda piastra sagomata in modo da potersi accoppiare alla seconda faccia della prima piastra. A second shaped plate is then arranged so as to be able to couple to the second face of the first plate.
Tale seconda piastra viene accoppiata alla seconda faccia della prima piastra. This second plate is coupled to the second face of the first plate.
Preferibilmente, tale accoppiamento viene effettuato per saldatura, brasatura o altra tecnologia atta a rendere le due piastre inamovibilmente connesse (integrali). Preferably, this coupling is carried out by welding, brazing or other technology capable of making the two plates irremovably connected (integral).
Alternativamente, in ogni caso, altre tecnologie di tipo reversibile potrebbero essere utilizzate mediante saldatura. Alternatively, in any case, other technologies of the reversible type could be used by welding.
Ulteriori caratteristiche ed i relativi vantaggi risulteranno maggiormente chiari dalla successiva descrizione esemplificativa, pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita, dunque non esclusiva, di un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza avente le caratteristiche illustrate nelle allegate tavole di disegno, in cui: Further characteristics and the relative advantages will become clearer from the following exemplary, therefore non-limiting, description of a preferred, therefore non-exclusive, embodiment of a support member for power electronics devices having the characteristics illustrated in the attached drawing tables, in which:
- la figura 1 mostra una vista prospettica di un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza secondo la presente invenzione; Figure 1 shows a perspective view of a support member for power electronics devices according to the present invention;
- le figure 2 e 3 mostrano rispettive viste prospettiche dell’organo di supporto di figura 1 con alcune parti rimosse per metterne in evidenza altre; - Figures 2 and 3 show respective perspective views of the support member of Figure 1 with some parts removed to highlight others;
- la figura 2a mostra un particolare di figura 2, con una prospettiva leggermente modificata al fine di meglio mettere in evidenza alcune caratteristiche; - figure 2a shows a detail of figure 2, with a slightly modified perspective in order to better highlight some characteristics;
- la figura 4 mostra una vista prospettica inferiore del componente di figura 3; figure 4 shows a bottom perspective view of the component of figure 3;
- la figura 5 mostra una vista prospettica in esploso del componente di figura 4. figure 5 shows an exploded perspective view of the component of figure 4.
Con riferimento alle allegate figure, con il numero 1 è indicato un organo di supporto per dispositivi “D” di elettronica di potenza secondo la presente invenzione. With reference to the attached figures, the number 1 indicates a support member for power electronics devices "D" according to the present invention.
Con l’espressione “dispositivi di elettronica di potenza” si intende nel presente testo riferirsi genericamente a convertitori in grado di modificare la forma dell'energia elettrica (tensione, corrente, frequenza etc..). The expression "power electronics devices" in this text refers generically to converters capable of modifying the form of electricity (voltage, current, frequency, etc.).
L’organo di supporto 1 è dunque conformato per essere vincolato a tali dispositivi “D” e per consentirne il posizionamento ed il fissaggio all’interno di un ambiente predeterminato, preferibilmente al telaio di un’automobile. Al riguardo, l’organo di supporto 1 comprende dunque un corpo principale 2 provvisto di una prima piastra 3 di interfaccia connettibile ad uno o più dispositivi “D” di elettronica di potenza. The support member 1 is therefore shaped to be bound to such "D" devices and to allow their positioning and fixing within a predetermined environment, preferably to the chassis of a car. In this regard, the support member 1 therefore comprises a main body 2 provided with a first interface plate 3 connectable to one or more "D" power electronics devices.
Più precisamente, la prima piastra 3 presenta uno sviluppo prevalentemente planare tra una prima faccia 3a, di interfaccia con i dispositivi “D”, ed una seconda faccia 3b opposta alla prima 3a. More precisely, the first plate 3 has a mainly planar development between a first face 3a, interfacing with the devices "D", and a second face 3b opposite the first 3a.
La prima faccia 3a presenta preferibilmente una pluralità sedi 5 di accoppiamento con i dispositivi “D” ed una pluralità di rialzi 4 ergentisi da un piano principale e definenti rispettive porzioni di interfaccia con detti dispositivi “D” di elettronica di potenza. The first face 3a preferably has a plurality of seats 5 for coupling with the devices "D" and a plurality of elevations 4 arising from a main plane and defining respective portions of interface with said devices "D" of power electronics.
Preferibilmente le sedi 5 sono distribuite attorno ai rialzi 4 e conformate per permettere l’accoppiamento di un circuito sui cui i dispositivi “D” sono assemblati. Preferably the seats 5 are distributed around the elevations 4 and shaped to allow the coupling of a circuit on which the devices "D" are assembled.
I rialzi 4, invece, sono posizionati opportunamente in modo che ciascun dispositivo “D” poggi su di essi aumentando la superficie di contatto (e di scambio termico). The risers 4, on the other hand, are suitably positioned so that each device "D" rests on them, increasing the contact (and heat exchange) surface.
Si noti che, per massimizzare lo scambio termico tra la prima faccia 3a ed i dispositivi “D” è prevista preferibilmente la presenza di un primo strato 6 di interfaccia termica. It should be noted that, in order to maximize the heat exchange between the first face 3a and the devices "D", the presence of a first thermal interface layer 6 is preferably provided.
In altre parole, ciascun rialzo 4 presenta una superficie di contatto rivestita con detto primo strato 6 (o gap filler). In other words, each rise 4 has a contact surface coated with said first layer 6 (or gap filler).
Inoltre, per garantire un isolamento elettrico tra i dispositivi “D” e l’organo di supporto 1, è prevista la presenza di un secondo 7 strato di isolamento elettrico. In addition, to ensure electrical insulation between the devices "D" and the support member 1, a second 7 layer of electrical insulation is provided.
Preferibilmente, il secondo strato 7 è realizzato in materiale composito contenente, ad esempio, gomma siliconica e fibra di vetro. Preferably, the second layer 7 is made of a composite material containing, for example, silicone rubber and glass fiber.
Si noti che il primo strato 6 risulta interposto tra detto rialzo 4 ed il secondo strato 7, in modo da massimizzare l’effetto di entrambi. Note that the first layer 6 is interposed between said rise 4 and the second layer 7, in order to maximize the effect of both.
L’organo di supporto 1 comprende inoltre una seconda piastra 8 vincolata alla seconda faccia 3b della prima piastra 3. The support member 1 also comprises a second plate 8 constrained to the second face 3b of the first plate 3.
In particolare, la prima piastra 3 (in particolare la seconda faccia 3b) e la seconda piastra 8 sono conformate in modo da delimitare tra esse un volume libero definente un condotto di raffreddamento 9 per detti dispositivi “D” elettronici di potenza. In particular, the first plate 3 (in particular the second face 3b) and the second plate 8 are shaped so as to delimit between them a free volume defining a cooling duct 9 for said power electronic devices "D".
Preferibilmente, la seconda piastra 8 è vincolata alla prima in modo inamovibile. Preferably, the second plate 8 is fixed to the first in an immovable way.
Nella forma di realizzazione preferita, la prima 3 e la seconda piastra 8 sono tra loro accoppiate inamovibilmente per saldatura o brasatura (ad alta o bassa temperatura). In the preferred embodiment, the first 3 and the second plate 8 are immovably coupled to each other by welding or brazing (at high or low temperature).
Ciò, vantaggiosamente, fa sì che le due piastra definiscano un corpo unico monolitico in cui è integrato il circuito idraulico 9. This advantageously causes the two plates to define a single monolithic body in which the hydraulic circuit 9 is integrated.
Alternativamente, tuttavia, altre tecnologie di accoppiamento/connessione (reversibili) potrebbero essere utilizzate, quali ad esempio avvitatura, incollaggio o ribaditura. Alternatively, however, other (reversible) coupling / connection technologies could be used, such as screwing, gluing or riveting.
Si noti che con il termine “reversibili” si intende nel presente testo identificare quelle tecniche che permettano alle due piastre di essere separate tramite la rimozione/rottura di un elemento legante (vite/rivetto/adesivo). Note that the term "reversible" in this text is intended to identify those techniques that allow the two plates to be separated by removing / breaking a bonding element (screw / rivet / adhesive).
Al riguardo, preferibilmente la prima piastra 3 presenta, sulla propria seconda faccia 3b, un incavo 10 o canale sviluppantesi tra una prima 10a ed una seconda estremità 10b. In this regard, preferably the first plate 3 has, on its second face 3b, a recess 10 or channel extending between a first 10a and a second end 10b.
Nella forma di realizzazione preferita, l’incavo 10 si sviluppa lungo un percorso conformato sostanzialmente ad “U”, in modo che le due estremità 10, 10b siano tra loro affiancate. In the preferred embodiment, the recess 10 develops along a substantially "U" shaped path, so that the two ends 10, 10b are side by side.
In particolare, preferibilmente l’incavo 10 è definito da una pluralità di nervature 11, opportunamente sagomate ed ergentisi da detta seconda faccia 3b della prima piastra 3. In particular, preferably the recess 10 is defined by a plurality of ribs 11, suitably shaped and emerging from said second face 3b of the first plate 3.
La seconda piastra 8 è sostanzialmente piana e conformata per attestarsi a detto incavo 10 in modo da occluderlo, delimitando inferiormente detto condotto di raffreddamento 9. The second plate 8 is substantially flat and shaped to abut said recess 10 so as to occlude it, delimiting said cooling duct 9 at the bottom.
Nella forma realizzativa illustrata, la seconda piastra 8 è sostanzialmente controsagomata all’incavo 10; in altre parole, la seconda piastra 8 è conformata sostanzialmente ad U. In the illustrated embodiment, the second plate 8 is substantially counter-shaped to the recess 10; in other words, the second plate 8 is substantially U-shaped.
Più precisamente, la seconda piastra 8 presenta un bordo periferico 8a conformato per attestarsi ai bordi di dette nervature 11 al fine di essere ad essi vincolato (mediante saldatura/brasatura). More precisely, the second plate 8 has a peripheral edge 8a shaped to abut the edges of said ribs 11 in order to be constrained thereto (by welding / brazing).
Sempre con riferimento al condotto di raffreddamento 9, inoltre, l’organo di supporto 1 comprende una coppia di connettori idraulici 12, definenti rispettivamente un ingresso ed un’uscita del condotto, innestati in detta prima e/o detta seconda piastra 3, 8. Again with reference to the cooling duct 9, moreover, the support member 1 comprises a pair of hydraulic connectors 12, respectively defining an inlet and an outlet of the duct, engaged in said first and / or said second plate 3, 8.
Più precisamente, i connettori idraulici 12 sono innestati nella prima piastra 3. More precisely, the hydraulic connectors 12 are engaged in the first plate 3.
In dettaglio, preferibilmente i connettori idraulici 12 sono innestati in corrispondenza delle estremità 10a, 10b dell’incavo 10, al fine di permettere l’afflusso ed il deflusso del liquido di raffreddamento. In detail, preferably the hydraulic connectors 12 are engaged at the ends 10a, 10b of the recess 10, in order to allow the inflow and outflow of the coolant.
Al riguardo, la prima piastra 3 comprende almeno due bocche di raccordo 13 orientate tangenzialmente ad un piano principale “A” della prima piastra 3, ciascuna accoppiata ad un rispettivo connettori idraulici 12. In this regard, the first plate 3 comprises at least two connecting openings 13 oriented tangentially to a main plane "A" of the first plate 3, each coupled to a respective hydraulic connectors 12.
Più precisamente, le bocche di raccordo 13 sono orientate in modo che una loro direzione assiale (corrispondente alla direzione del flusso) sia allineata e parallela alla direzione di sviluppo del condotto di raffreddamento 9. More precisely, the connecting openings 13 are oriented so that their axial direction (corresponding to the flow direction) is aligned and parallel to the development direction of the cooling duct 9.
Pertanto, sia le bocche di raccordo 13 che i connettori idraulici 12 sono allineati alle due porzioni terminali dell’incavo 10 (ovvero alle due porzioni rettilinee della U). Therefore, both the connecting openings 13 and the hydraulic connectors 12 are aligned with the two end portions of the recess 10 (ie the two straight portions of the U).
Nella forma di realizzazione preferita, i connettori idraulici 12 sono vincolati alle bocche di raccordo in maniera inamovibile, più preferibilmente costampati. In the preferred embodiment, the hydraulic connectors 12 are fixed to the connecting mouths in an irremovable manner, more preferably co-molded.
Alternativamente, tuttavia, i connettori idraulici 12 potrebbero essere vincolati anche in altro modo, per esempio mediante appositi sistemi di incollaggio. Alternatively, however, the hydraulic connectors 12 could also be constrained in another way, for example by means of suitable gluing systems.
Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, il corpo principale 2 comprende inoltre una pluralità di zanche 15 di fissaggio meccanico, realizzate di pezzo con la prima piastra 3 ed aggettanti in allontanamento da essa. According to a further aspect of the invention, the main body 2 also comprises a plurality of clamps 15 for mechanical fixing, made as one piece with the first plate 3 and projecting away from it.
Più precisamente, le zanche 15 sono perimetralmente distribuite attorno alla prima piastra 3 e si sviluppano in allontanamento dalla stessa, almeno in parte parallelamente ad essa, per definire gli appoggi dell’organo sul telaio dell’autoveicolo. More precisely, the brackets 15 are perimeter distributed around the first plate 3 and develop away from it, at least partially parallel to it, to define the supports of the organ on the vehicle frame.
Nella forma di realizzazione illustrata, la prima piastra 3 presenta conformazione (nel piano “A”) sostanzialmente quadrilatera e le zanche 15 sono collocate in prossimità di ciascun vertice/angolo. In the illustrated embodiment, the first plate 3 has a substantially quadrilateral conformation (in the plane "A") and the brackets 15 are located in proximity to each vertex / corner.
Preferibilmente, le zanche 15 si sviluppano in allontanamento dalla prima piastra 3 tra una porzione di raccordo 15a, adiacente alla prima piastra 3, ed una porzione di vincolo 15b, distale dalla prima piastra 3 e provvista di una o più sedi di ancoraggio dell’organo di supporto 1. Preferably, the clamps 15 extend away from the first plate 3 between a connecting portion 15a, adjacent to the first plate 3, and a constraint portion 15b, distal from the first plate 3 and provided with one or more anchoring seats for the member support 1.
Al fine di permettere la chiusura e la protezione dei dispositivi “D”, l’organo di supporto 1 comprende inoltre un coperchio 16 scatolare accoppiato con detta prima piastra 3 e definente un volume di alloggiamento per detti dispositivi “D” di elettronica di potenza. In order to allow the closure and protection of the devices "D", the support member 1 also comprises a box-like lid 16 coupled with said first plate 3 and defining a housing volume for said "D" power electronics devices.
Il coperchio 16 è preferibilmente un elemento concavo o bombato, la cui concavità delimita superiormente e lateralmente detto volume di alloggiamento. The lid 16 is preferably a concave or convex element, the concavity of which delimits said housing volume above and laterally.
Preferibilmente, il coperchio 16 è vincolato in maniera amovibile alla prima piastra 3. Preferably, the lid 16 is releasably fixed to the first plate 3.
Nella forma di realizzazione preferita, il coperchio 16 comprende, in corrispondenza di un proprio bordo di contatto con la prima piastra 3, una pluralità di alette ripiegabili 17. In the preferred embodiment, the lid 16 comprises, in correspondence with its own contact edge with the first plate 3, a plurality of foldable tabs 17.
Tali alette ripiegabili 17 sono mobili tra una posizione aperta, in cui permettono la movimentazione reciproca tra coperchio 16 e prima piastra 3, ed una posizione ripiegata, in cui vincolano il coperchio 16 e la prima piastra 3. These foldable tabs 17 are movable between an open position, in which they allow reciprocal movement between the lid 16 and the first plate 3, and a folded position, in which they constrain the lid 16 and the first plate 3.
Inoltre, al fine di garantire la tenuta del volume di alloggiamento, è preferibilmente prevista la presenza di una guarnizione 14 anulare interposta tra il coperchio 16 e la prima piastra 3, più preferibilmente collocata in corrispondenza del bordo del coperchio 16. Furthermore, in order to guarantee the sealing of the housing volume, the presence of an annular gasket 14 interposed between the cover 16 and the first plate 3, more preferably located at the edge of the cover 16, is preferably provided.
Come già accennato in precedenza, oggetto della presente invenzione è anche un metodo di un organo di supporto per dispositivi di elettronica di potenza, preferibilmente del tipo fin qui descritto. As already mentioned above, the object of the present invention is also a method of a support member for power electronics devices, preferably of the type described up to now.
Alla luce di ciò, tutte le caratteristiche strutturali descritte nel prosieguo, che trovino una corrispondenza in caratteristiche già precedentemente descritte in relazione all’organo di supporto in accordo con l’invenzione, verranno identificate con i medesimi numeri di riferimento. Pertanto, eventuali dettagli non ripetuti ma ad esse relativi, saranno applicabili mutatis mutandis anche alle corrispondenti caratteristiche discusse nel metodo. In light of this, all the structural characteristics described below, which find a correspondence in characteristics already previously described in relation to the support member in accordance with the invention, will be identified with the same reference numbers. Therefore, any details not repeated but relating to them, will be applicable mutatis mutandis also to the corresponding characteristics discussed in the method.
Il metodo in accordo con l’invenzione prevede dunque di predisporre un corpo principale 2 monolitico provvisto di una prima piastra 3 di interfaccia avente una prima faccia 3a ed una seconda faccia 3b opposta alla prima, in cui la prima piastra 3 presenta, sulla propria seconda faccia 3b, un incavo 10 sviluppantesi tra una prima 10a ed una seconda estremità 10b. The method according to the invention therefore provides for the provision of a monolithic main body 2 provided with a first interface plate 3 having a first face 3a and a second face 3b opposite the first, in which the first plate 3 has, on its second face 3b, a hollow 10 extending between a first 10a and a second end 10b.
Il corpo principale 2 comprende inoltre una pluralità di zanche 15 di fissaggio meccanico perimetralmente distribuite attorno a detta prima piastra 3 ed aggettanti in allontanamento da essa. The main body 2 also comprises a plurality of mechanical fixing clamps 15 perimetrically distributed around said first plate 3 and projecting away from it.
Preferibilmente, il corpo principale 2 è realizzato per stampaggio. Preferably, the main body 2 is made by molding.
Inoltre, si prevede di predisporre anche una coppia di connettori idraulici 12 e di innestarli nella prima piastra 3, preferibilmente in corrispondenza di dette prima 10a e seconda estremità 10b dell’incavo 10. Furthermore, it is also envisaged to provide a pair of hydraulic connectors 12 and to engage them in the first plate 3, preferably in correspondence with said first 10a and second ends 10b of the recess 10.
In una forma di attuazione preferita, i connettori idraulici 12 sono costampati con la prima piastra 3. In a preferred embodiment, the hydraulic connectors 12 are co-molded with the first plate 3.
Alternativamente, tuttavia, tali connettori idraulici 12 potrebbero essere meccanicamente innestati in rispettive bocche di raccordo 13 della prima piastra (già descritte in precedenza). Eventualmente, i connettori idraulici 12 potrebbero ad esempio essere ad esse vincolati per mezzo di appositi collanti. Alternatively, however, these hydraulic connectors 12 could be mechanically engaged in respective connecting openings 13 of the first plate (already described previously). Optionally, the hydraulic connectors 12 could for example be connected to them by means of suitable adhesives.
Secondo un aspetto dell’invenzione, inoltre, viene predisposta una seconda piastra 8 sagomata in modo da potersi accoppiare alla seconda faccia 3b della prima piastra 3, in particolare con l’incavo 10. According to an aspect of the invention, moreover, a second plate 8 is prepared so that it can be coupled to the second face 3b of the first plate 3, in particular with the recess 10.
Tali prima 3 e seconda piastra 8 vengono poi accoppiate. These first 3 and second plates 8 are then coupled.
In una prima forma di attuazione, la prima 3 e la seconda piastra 8 vengono accoppiate mediante saldatura o brasatura. In a first embodiment, the first 3 and the second plate 8 are coupled by welding or brazing.
Alternativamente, tuttavia, le due piastre potrebbero essere accoppiate mediante altra tecnologia, quale ad esempio avvitatura, ribaditura, incollaggio etc.. . Alternatively, however, the two plates could be coupled by other technology, such as for example screwing, riveting, gluing, etc. ...
A questo punto viene predisposta tutta l’elettronica di potenza. At this point all the power electronics are set up.
Preferibilmente, i dispositivi “D” vengono ancorati ad un circuito stampato il quale viene connesso alla prima faccia 3a della prima piastra 3 in modo removibile. Preferably, the devices "D" are anchored to a printed circuit which is connected to the first face 3a of the first plate 3 in a removable way.
Preferibilmente, a monte di tale collegamento vengono applicati il primo 6 ed il secondo strato 7 di interfaccia, già descritti in precedenza, almeno in corrispondenza dei rialzi 4. Nella forma di realizzazione preferita, viene inoltre predisposto un filtro EMI “F”, vincolato anch’esso al circuito e/o alla prima piastra 3 e collocato in modo da attenuare le componenti di disturbo tra i dispositivi “D”. Preferably, the first 6 and the second interface layer 7, already described above, are applied upstream of this connection, at least in correspondence with the elevations 4. In the preferred embodiment, an EMI filter "F", also constrained it to the circuit and / or to the first plate 3 and placed in such a way as to attenuate the disturbing components between the devices "D".
Nella forma realizzativa illustrata, ad esempio, il filtro EMI “F” è interposto tra due dispositivi “D”. In the illustrated embodiment, for example, the EMI filter "F" is interposed between two devices "D".
In ultimo, una volta posizionata tutta l’elettronica, il coperchio 16 viene accoppiato alla prima piastra 3, preferibilmente mediante ripiegamento delle alette 16a descritte precedentemente. Finally, once all the electronics have been positioned, the cover 16 is coupled to the first plate 3, preferably by folding the fins 16a described above.
L’invenzione raggiunge gli scopi preposti e consegue importanti vantaggi. Infatti, la predisposizione di un organo di supporto il più possibile integrato, con eliminazione di giunzioni reversibili e connettori, permette di limitare sia i pesi che gli ingombri, facilitando peraltro le procedure di stoccaggio (meno codici) e di assemblaggio. The invention achieves the intended purposes and achieves important advantages. In fact, the provision of a support member as integrated as possible, with the elimination of reversible joints and connectors, allows to limit both the weights and the overall dimensions, also facilitating the storage procedures (fewer codes) and assembly.
Claims (10)
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