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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät.
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Es ist bekannt, dass Umrichter als Elektrogerät Signalelektronik und Leistungselektronik aufweisen. Dabei wird von der Leistungselektronik ein Verbraucher, wie Elektromotor, gespeist. Die Wärme, insbesondere die Wärme der Leistungshalbleiterschalter der Leistungselektronik, wird an einen Kühlkörper abgeführt und von dort an die Umgebungsluft oder ein anderes umgebendes Kühlmedium.
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Zur Verbesserung von Wärmeübergängen ist es bekannt, Wärmeleitpaste in den Wärmeübergangsbereich einzubringen.
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Aus der
DE 10 2006 022 497 A1 ist eine zylinderförmige Baugruppe mit mindestens einem elektronischen Bauteil bekannt.
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Aus der
GB 2 067 844 A sind Module bekannt.
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Aus der
US 2008/0019102 A1 ist eine Anordnung mit einer erhöhten Wärmeleitfähigkeit bekannt.
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Aus der
DE 10 2010 050 120 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen eines plastisch verformten Kunststoffkörpers bekannt.
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Aus der
DE 10 2007 041 419 A1 ist ein Elektrogerät bekannt, wobei ein dreidimensional geformtes Kissen zwischen Wärme erzeugenden Bauelementen einer Leiterplatte und einem Kühlkörper angeordnet ist.
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Aus der
DE 10 2011 010 431 A1 ist ein elektrisches Gerät bekannt, dessen Leiterplatte beidseitig mit einem Kunststoffkörper umgeben ist.
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Aus der
DE 10 2011 010 429 A1 ist ein elektrisches Gerät mit einer Kabeldurchführung zwischen einem Deckelteil und einem Gehäuseteil bekannt.
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Aus der
DE 10 2007 013 906 A1 ist eine Luftfahrzueugelektronikkühleinrichtung bekannt, die einen Kühlmitteleinlass und einen Kühlmittelauslass aufweist.
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Aus der
EP 0 354 722 A2 ist ein Wärmeübertragungssystem für eine Halbleiterkühlung bekannt.
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Aus der
US 4 193 444 ist eine elektrische Befestigung mit Wärmeleitungsmittel bekannt.
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Aus der
DE 70 20 066 U1 ist eine Vorrichtung zum Zentrieren und Befestigen von Einbaugeräten bekannt.
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Aus der
DE 23 36 878 A1 ist ein elektrisches Gerät mit Mitteln zur Wärmeableitung bekannt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Gerät weiterzubilden, wobei die Fertigung einfach sein soll.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Gerät nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Von Vorteil ist dabei, dass einerseits eine Kühlanordnung für Wärme erzeugende Bauelemente und andererseits eine Befestigungsweise einer Leiterplatte im Gehäuse gelehrt wird. Die Erfindung bezieht sich also auf eine Befestigungsart zum Halten der Leiterplatte und eine Kühlweise für die auf der Leiterplatte befestigten Wärme erzeugenden Bauelemente.
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Hierzu ist eine einfache aber leistungsfähige Verbindungstechnik zwischen Kühlplatte und Gehäuseteil verwendet. Somit ist ein guter Wärmeübergang bewirkbar und sogar Wärmeleitpaste verzichtbar, wenn der Wärmeübergangswiderstand ausreichen klein ist. Fertigungstoleranzen sind einfach und leicht ausgleichbar. Ein Verspannen ist ohne Versatz durchführbar, da dieser durch Fertigungstoleranzen nicht bewirkbar wäre. Das Federelement erhöht die Sicherheit der Keilverbindung, indem die Keilverbindung zwar selbsthemmend ausführbar ist und zusätzlich mit dem Federelement sicherbar ist.
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Weiter ist der Umweltschutz verbessert, weil bei defekter Elektronik nur die Kassette auszutauschen ist. Das topfförmige Gehäuseteil ist wiederverwendbar und kann beim Austausch der Kassette in der Anlage installiert bleiben. Dies verringert auch den Reparaturaufwand.
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Erfindungsgemäß ist der Keil abgestützt an einem Abschnitt des Gehäuseteils, insbesondere an einem in den vom Gehäuseteil umgebenen Innenraumbereich des Geräts hineinragenden Abschnitt des Gehäuseteils. Von Vorteil ist dabei, dass ein Verspannen der Kühlplatte durch den Keil mittels Abstützen am Abschnitt und Andrücken der Kühlplatte an das Gehäuseteil erreichbar ist.
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Erfindungsgemäß ist der Abschnitt ein Rippenabschnitt. Von Vorteil ist dabei, dass eine einstückige Fertigung des Gehäuseteils zusammen mit dem Abschnitt einfach ausführbar ist. Alternativ ist auch eine zweistückige Ausführung ausführbar, wenn eine entsprechende Verbindung der Stücke gemacht wird.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Materialpaarung und der Keilwinkel sowie der Öffnungswinkel der Vertiefung derart ausgeführt, dass der Keil in der Vertiefung selbsthemmend angeordnet ist, insbesondere wobei das Federelement den Keil, insbesondere die Kühlplatte, derart drückt, dass auch bei auftretenden mechanischen Schwingungen der Keil in der Vertiefung eingeführt bleibt. Von Vorteil ist dabei, dass eine sichere Verbindung in einfacher Weise herstellbar ist und somit auch eine sichere elektrische Masseverbindung herstellbar ist.
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Erfindungsgemäß ist der Abschnitt ein Rippenabschnitt. Von Vorteil ist dabei, dass ein Rippenabschnitt am Gehäuseteil in einfacher Weise ausformbar ist, da als Rippe ein dünner Bereich mit wenig Materialaufwand verwendbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung legt eine Schraube das Federelement am Gehäuseteil fest, insbesondere der Schraubenkopf das Federelement an das Gehäuseteil andrückt. Von Vorteil ist dabei, dass das Federelement sicher am Gehäuseteil befestigbar ist.
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Erfindungsgemäß ist ein zweiter quer zur Einführrichtung des Keils vom ersten Abschnitt beabstandeter Abschnitt, insbesondere Rippenabschnitt, am Gehäuseteil ausgeformt zur Bildung einer weiteren Vertiefung und an der Kühlplatte ist entsprechend ein zweiter Keil, insbesondere also Keilabschnitt, ausgeformt, welcher in die zweite Vertiefung eingeführt ist und von dem Federelement hineingedrückt gehalten ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine stabile Befestigung bewirkbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Blechteil mit der Kühlplatte verbunden, das die Leiterplatte zumindest teilweise umgibt, insbesondere als Berührschutz bei der Herstellung. Von Vorteil ist dabei, dass eine doppelte Sicherheit gegen elektrischen Durchschlag herstellbar ist. Hierbei bildet das Blechteil eine erste geerdete Vorrichtung, welche die Leiterplatte umgibt und somit die Berührung spannungsführender Teile verhindert. Zusätzlich ist das Gehäuseteil als zweite Sicherheit gegen elektrischen Durchschlag verwendbar.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Gehäuse des Geräts ein topfförmiges Gehäuseteil auf, das von einem Deckelteil verschlossen ist, insbesondere wobei an der Innenwandung des topfförmigen Gehäuseteils eine Kontaktfläche zur Wärmeeinleitung von der Kühlplatte ans Gehäuse angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die von der Kühlplatte ans Gehäuse eingeleitete Wärme aufspreizbar ist über das ganze topfförmige Gehäuseteil. Somit verteilt sich die Wärme auf eine große Oberfläche. Dabei ist allerdings die Kontaktfläche zur Kühlplatte in möglichst guten Wärmekontakt zu bringen. Da die Kühlplatte selbst schon flächig und groß, insbesondere vergleichbar mit der ganzen Leiterplatte, ausführbar ist, ist ein hinreichender Wärmeübergang einfach herstellbar, insbesondere sogar ohne Wärmeleitpaste im Kontaktbereich. Der Einbau der Kassette, bestehend aus Kühlplatte, Kunststoffkörper und Leiterplatte, in das topfförmige Gehäuse ermöglicht auch das Herstellen von verschiedenen Varianten in einfacher Weise. Denn stets dieselbe Kassette ist in verschiedene Gehäuseteile einbaubar. Somit sind applikationsspezifische oder marktspezifische Besonderheiten durch entsprechend Modifizierte Gehäuseteile abdeckbar. Die Deckelteil sind entsprechend variierbar. Eine hohe Varianz ist mit einer geringen Anzahl von Bauteilen erzeugbar.
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Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der 1 ist ein nicht von der Erfindung umfasster Umrichter mit einem aus einem ersten und einem zweiten Schaumteil gebildeten Kunststoffkörper rein schematisch skizziert.
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Auch die 2 bis 10 sind nicht von der Erfindung umfasst.
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In der 2 ist die Kontur der Ausnehmung im zweiten Schaumteil 4 ebenfalls rein schematisch gezeigt.
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In der 3 ist eine Schrägansicht auf den angeschnittenen Umrichter in konkreter Darstellung gezeigt bei entferntem Deckelteil 8.
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In der 4 ist eine Schrägansicht auf die aus Leiterplatte 12 und Kühlplatte 1 gebildete Kassette gezeigt, die im Innenraum des Umrichters angeordnet ist.
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In der 5 ist ein vergrößerter Ausschnitt der 4 gezeigt.
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In der 6 ist eine Schrägansicht auf den Umrichter bei entferntem Deckelteil 8 gezeigt.
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In der 7 ist ein Querschnitt durch den Umrichter bei entferntem Deckelteil 8 gezeigt.
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In der 8 ist ein Querschnitt durch die Kassette gezeigt.
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In der 9 ist ein anderer Querschnitt durch die Kassette gezeigt.
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In der 10 ist eine Seitenansicht der Kassette gezeigt.
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In den 3 bis 10 ist der Kunststoffkörper jeweils entfernt.
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In der 11 ist eine im Längsschnitt angeschnittene Darstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels dargestellt.
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In der 12 ist eine im Querschnitt angeschnittene Darstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels dargestellt.
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In der 13 ist die Kühlplatte 1 in Seitenansicht dargestellt.
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In der 14 ist das Federelement 120 zum Andrücken der Kühlplatte 1 samt Schraube 33 explodiert dargestellt.
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In der 15 ist die Kühlplatte 1 in einer ersten Schrägansicht dargestellt.
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In der 16 ist die Kühlplatte 1 in einer zweiten Schrägansicht dargestellt.
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In der 17 ist die Kühlplatte 1 in einer dritten Schrägansicht dargestellt.
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Das Gehäuse des Umrichters weist ein topfförmiges einstückig vorzugsweise aus Aluminium gefertigtes Gehäuseteil 9 auf, das mittels eines Deckelteils 8 verschlossen ist. Im Zwischenbereich zwischen Deckelteil 8 und topfförmigem Gehäuseteil 9 sind Kabeldurchführungen vorgesehen, so dass einerseits Versorgungskabel in den Innenraum einführbar sind und andererseits Verbindungskabel zum vom Umrichter gespeisten Elektromotor, also Verbraucher, herausführbar sind. Außerdem sind auch Datenbuskabel durch eine dortige Kabeldurchführung hindurch in den Innenraum geführt.
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Der Elektromotor ist vorzugsweise ein Drehstrommotor. Die Versorgungskabel führen vorzugswiese einphasig oder dreiphasig Netzwechselspannung.
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Im Innenraum des Umrichters ist eine Kassette eingeschoben, die die Leiterplatte 12 des Umrichters umfasst und eine Kühlplatte 1.
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Auf der Leiterplatte ist die gesamte elektronische Schaltung des Umrichters angeordnet, also Signalelektronik und Leistungselektronik. Dabei gehören zur Leistungselektronik zumindest
- – ein Gleichrichter, welcher die mittels der Versorgungskabel zugeführte Wechselspannung gleichrichtet,
- – ein Zwischenkreiskondensator zum Glätten der gleichgerichteten Spannung und
- – ein Leistungsmodul, welches in Halbbrücken angeordnete Leistungshalbleiterschalter aufweist, von welchen die den Motor speisenden Leitungen gespeist werden.
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Die Signalelektronik erzeugt pulsweitenmodulierte Ansteuersignale für die Leistungshalbleiterschalter und ist mit dem Datenbus verbunden.
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Die Leiterplatte 12 ist also mit zumindest einem großen Bauteil 3 bestückt wie beispielsweise der Zwischenkreiskondensator und Leistungsmodul 5. Außerdem ist die Leiterplatte 12 auch mit kleinen Bauteilen 11 bestückt, wie SMD-Bauteile.
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Das Leistungsmodul 5 ist mittels einer Verbindungsschraube, aufweisend einen Schraubenkopf 7, an eine Kühlplatte 1 angeschraubt, so dass die Wärme des Leistungsmoduls an der Kontaktfläche zur Kühlplatte 1 abführbar ist. Das Leistungsmodul 5 weist als Kontaktfläche eine keramisierte oder mit Kupfer überzogene Kontaktfläche auf. Die Kühlplatte 12 ist vorzugswiese aus Aluminium ausgeführt. Somit ist ein gut wärmeleitender Kontakt herstellbar und die Wärme effektiv abführbar.
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Die Kühlplatte weist eine Plattenfläche von mehr als 50%, insbesondere von mehr als 80% oder 90% der Leiterplattenfläche auf. Es ist sogar eine verbesserte Wärmeaufspreizung erreichbar, wenn die Plattenfläche der Kühlplatte 1 die Leiterplattenfläche übersteigt.
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Somit ist eine Aufspreizung der vom Leistungsmodul erzeugten Wärme erreicht.
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Bei Einführen der Kassette ins topfförmige Gehäuseteil 9 wird die Kühlplatte an die Innenwandung des topfförmigen Gehäuseteils angedrückt, insbesondere zunehmend angedrückt beim Anziehen von entsprechenden Verbindungsschrauben, welche die Verbindung der Kassette mit dem topfförmigen Gehäuseteil 9 bewirken. Somit wird die Wärme von der Kühlplatte 1 dann an das topfförmige Gehäuseteil 9 übertragen und somit aufgespreizt.
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Wichtig ist dabei, dass das topfförmige Gehäuseteil die Kassette mit Ausnahme des Deckelteilbereichs umschließt. Somit sitzt die Leiterplatte beidseitig in diesem thermisch ungefähr gleiche Temperatur aufweisenden Gehäuseteil 9. Die Signalelektronik und Leistungselektronik sind also dem gleichen Temperaturniveau ausgesetzt.
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In einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird die bestückte Leiterplatte 12 nicht mit zwei Schaumteilen mechanisch verbunden sondern es wird ein Schaumteil umspritzend hergestellt oder bei der Styroporherstellung. Hierbei wird die bestückte Leiterplatte mit einem wasserundurchlässigem oder wasserdampfundurchlässigem Lack lackiert, beispielsweise als Tauschlack. In einem weiteren Herstellschritt wird dann die so lackierte Leiterplatte 12 in eine Werkzeugform eingelegt und dann der verbleibende Innenbereich der Form mit Styroporkügelchen befüllt. Durch zusätzliches Einführen von heißem Wasserdampf werden die Styroporkügelchen miteinander formschlüssig verbunden, so dass die Schaumteile 4 und 10 einstückig ausgeformt sind und keine zusätzlichen Ausnehmungen für Luft oder dergleichen enthalten. Dabei ist die Wärmeleitung des entstehenden Styropors durch chemische Zusätze derart verbessert, dass sie besser ist als die von Luft. Statt des Styropors ist auch ein anderer zum Umspritzen geeigneter elektrisch isolierender aber besser als Luft wärmeleitender Werkstoff verwendbar. Je nach Herstellverfahren ist dann die Lackierung mit wasserdampf- oder wasserabweisendem Lack verzichtbar.
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Vorzugsweise wird auf Wärmeleitpaste im Kontaktbereich zwischen Kühlplatte und Gehäuseteil verzichtet. Die Fläche ist hierfür genügend groß, so dass die Wärme entsprechend effektiv aufgespreizt ist.
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Wie in 3 gezeigt ist am oberen Randbereich, also an dem dem Deckelteil 8 zugewandten Randbereich eine Aufnahme 30 für Kabeldurchführung 60 angeordnet. Dabei verläuft die die Aufnahme 30 bildende Ausnehmung U-förmig. Nach unten, also in Richtung zum Boden des topfförmigen Gehäuseteils 9 hin, ist die Ausnehmung also verjüngt ausgeführt. Die lichte Weite nimmt also in dieser Richtung monoton ab. Somit ist eine elastische Kabeldurchführung 60 einsetzbar, die bei aufsetzen des Deckelteils 8 nach unten gedrückt und dabei elastisch verformt wird. Ein durch die Kabeldurchführung 60 durchgeführtes Kabel wird dabei sehr effektiv abgedichtet.
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Auf der Leiterplatte 12 ist auch ein Anschlussmittel 31 für elektrische Leitungen angeordnet, an das die durch eine Kabeldurchführung 60 geführten Versorgungsleitungen und die den Motor speisenden Leitungen elektrisch anschließbar und verbindbar sind.
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Die im Deckelteil 8 angeordneten Eingabemittel und Anzeigemittel sind mittels eines vom Deckelteil 8 zur Leiterplatte 12 geführten Kabels elektrisch verbunden, wobei am Ende des Kabels ein Steckverbinderteil angeordnet ist, welches in ein auf der Leiterplatte 12 angeordnetes Gegensteckverbinderteil steckverbindbar ist. Alternativ ist das Steckverbinderteil auch am Deckelteil 8 anordenbar und in das Gegensteckverbinderteil steckverbindbar.
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In den nicht von der Erfindung umfassten 3 und 7 ist auch ein am Boden des topfförmigen Gehäuseteils 9 ausgeformter Dom 32 gezeigt, in welchen die Schraube 33 einschraubbar ist. Beim Einschrauben der Schraube 33 wird ein Keil 34 vom Schraubenkopf der Schraube 33 nach unten gedrückt. Dabei ist der Keil 34 seitlich geführt in der seitlichen Führungsnasen 51, welche jeweils eine in Schraubachsenrichtung verlaufende Führungsnut 50 zur Führung des Keils 34 aufweisen.
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Der Keil 34 weist ein Loch auf, durch das die Schraube 33 ragt und an dessen Berandungsbereich der Schraubenkopf sich abstützt.
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Die Führungsnasen 51 sind an der Kühlplatte 1 ausgeformt. Außerdem ist an der Kühlplatte 1 eine zweite Gleitfläche 71 ausgeformt, welche schräg zur Schraubrichtung und schräg zur Normalenrichtung der Kühlplatte 1 verläuft, also mit sich in Schraubrichtung verringerndem Abstand zur Schraube. Eine entsprechend schräge erste Gleitfläche 70 ist am Keil 34 angeordnet, so dass bei Einschrauben der Schraube 33 in den Dom 32 die Kühlplatte 1 weggedrückt wird vom Dom 32. Auf diese Weise wird die Kühlplatte 1 mit ihrer Kontaktfläche an eine entsprechende Kontaktfläche an der Innenwandung des topfförmigen Gehäuseteils 9 gedrückt, die sich auf der von der Schraube abgewandten Seite der Kühlplatte 1 befindet.
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Wie in der nicht von der Erfindung umfassten 4 gezeigt ist, weist das Leistungsmodul 5 eine Kontaktfläche 40 zur Wärmeabfuhr an die Kühlplatte 1 auf. Dabei ist die Kontaktfläche gut wärmeleitend und daher vorzugswiese als Kupfer- oder Keramik-Kontaktfläche ausgebildet.
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Wie in der nicht von der Erfindung umfassten 8 gezeigt, ist die Leiterplatte mit einer Verbindungsschraube 80 mit der Kühlplatte 1 verbunden, wobei die Verbindungsschraube 80 mittig durch das Leistungsmodul 5 geführt ist und dieses mit seiner Kontaktfläche 40 an die Kühlplatte andrückt. Dabei drückt der Schraubenkopf der Verbindungsschraube über ein plattenförmiges Zwischenteil auf die von der Kühlplatte 1 abgewandte Seite der Leiterplatte 12 und hält somit Leiterplatte 12 und Kühlplatte zusammen. Der Abstand zwischen Leiterplatte 12 und Kühlplatte wird durch das Leistungsmodul vorgegeben, das somit auch als Beabstandungsmittel wirkt.
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Wie in der nicht von der Erfindung umfassten 9 gezeigt ist, ist eine weitere Verbindungsschraube 90 ebenso an der Leiterplatte angeordnet, deren Schraubenkopf direkt auf die von der Kühlplatte 1 abgewandte Seite der Leiterplatte drückt. Die Verbindungsschraube 90 wird in einen an der Kühlplatte ausgeprägten Befestigungsdom 91 eingeschraubt. Auf diese Weise wird die Leiterplatte 12 auf die Kühlplatte 1 angeschraubt.
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Der Keil weist zwei zueinander nicht parallele ebene Flächenabschnitte auf. Somit wird die von dem Schraubenkopf in den Keil eingeleitete Kraft aufgeteilt in entsprechende von den Flächenabschnitten auf die entsprechenden Kontaktflächen wirkenden Kraftanteile. Dabei ist eine der Kontaktflächen an der Kühlplatte 1 wirksam und die andere Bei einem weiteren, nicht von der Erfindung umfassten Ausführungsbeispiel sind die Führungsnasen 51 als separates Teil ausgeführt und mit der Kühlplatte 1 entsprechend verbunden.
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Bei einem weiteren, nicht von der Erfindung umfassten Ausführungsbeispiel ist der Befestigungsdom 91 ebenso als separates Teil ausgeführt und mit der Kühlplatte 1 entsprechend verbunden.
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Wie in den erfindungsgemäßen 11 bis 15 dargestellt, weist im Unterschied zu dem zuvor dargestellten Ausführungsbeispiel die Kassette ein Blechteil 113 als Schutzgehäuse auf. Somit ist ein zusätzlicher Schutz der Leiterplatte und der auf ihr vorgesehenen Bauteile erreicht. Das Blechteil 113 ist im Verbindungsbereich 112 mit der Kühlplatte verbunden.
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Die Kühlplatte 1 weist einen Keilabschnitt 34 auf, welcher in eine entsprechende Vertiefung des Gehäuseteils 9 eingeführt ist. Die Vertiefung ist zum Innenraum hin mittels eines am Gehäuseteil 9 einstückig ausgeformten Rippenabschnitts 110 und der Außenwandung des Gehäuseteils 9 gebildet. Der Rippenabschnitt 110 ragt also in den Innenraum hinein. Die keilförmige Vertiefung weist eine Schrägfläche 111 auf. Dabei ist die Materialpaarung der Kühlplatte 1 und des Gehäuseteils 9 derart gewählt und der Keilwinkel des Keilabschnitts 34 sowie der Öffnungswinkel der Vertiefung derart gewählt, dass eine selbsthemmende Verkeilung eintritt nach dem Einführen des Keilabschnitts 34 in die Vertiefung.
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Dabei wird das Hineindrücken des Keilabschnitts 34 der Kühlplatte 1 in die Vertiefung von einem Federelement 120 bewirkt, welches auf die Kühlplatte 1 drückt.
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Abgestützt ist das Federelement 120 am Gehäuseteil 9. Eine Schraube 33 ist zwar eingeschraubt in das Gehäuseteil 9, wobei sie durch eine Ausnehmung des Federelements 120 geführt ist und der Schraubenkopf der Schraube 33 somit das Federelement 120 an das Gehäuseteil 9 andrückt. Jedoch drückt die Schraube nicht direkt auf die Kühlplatte 1. Das Federelement 120 weist auch nach dem Einführen des Keilabschnitts 34 in die Vertiefung noch eine elastische Spannung auf, so dass auch bei nicht statischen mechanischen Belastungen, wie Vibrationen oder andere Schockbelastungen, eine sichere Verbindung zwischen Kühlplatte 1 und Gehäuseteil 9 gewährleistet ist.
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Darüber hinaus ist mittels der Schraube 33 auch eine sichere elektrische Erdverbindung zwischen Gehäuseteil 9 und Kassette erreicht. Denn zwischen Kühlplatte 1 und Gehäuseteil 9 ist auch elektrisch isolierende Wärmeleitpaste vorsehbar und somit keine sichere Erdverbindung gewährleistbar.
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Das Federelement 120 ist als Stanz-Biegeteil ausführbar. Wie aus 13 bis 15 ersichtlich, weist die Kühlplatte 1 erfindungsgemäß einen Wärmespreizabschnitt 130 auf, so dass die vom schraubverbundenen Leistungsmodul 5 erzeugte Wärme über eine fein bearbeitete Kontaktfläche 131 in die Kühlplatte 1 einleitbar ist und dort aufspreizbar ist. Über die Berührfläche zum Gehäuseteil 9 hin wird die Wärme abgeleitet, insbesondere also von der ersten Gleitfläche 70 zur zweiten Gleitfläche 71. Die zum Gehäuseteil 9 hin gerichtete Berührfläche der Kühlplatte 1 bleibt bei der Einführung des Keilabschnitts 33 in die Vertiefung parallel zur entsprechenden Berührfläche am Gehäuseteil 9. Die Schrägfläche 111 ist daher weiter innen, also weiter im Innenraum und somit weiter entfernt zum Außenraum, angeordnet, so dass die genannte parallele Ausrichtung der Berührflächen erhalten bleibt. Erste Gleitfläche 70 und zweite Gleitfläche 71 sind also jeweils parallel zur Einführrichtung.
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Wie in der erfindungsgemäßen 16 ersichtlich, ist ein 160 Befestigungsdomabschnitt 160 an der Kühlplatte 1 vorgesehen, der eine Ausnehmung aufweist, in welche eine Schraube einschraubbar ist zum Andrücken der Leiterplatte 12 an den Befestigungsdomabschnitt 160 der Kühlplatte 1 mittels des Schraubenkopfes der Schraube.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kühlplatte
- 2
- Verrastung
- 3
- großes Bauteil, insbesondere Kondensator
- 4
- zweites Schaumteil
- 5
- Leistungsmodul, aufweisen Leistungshalbleiterschalter
- 6
- Verrastung
- 7
- Schraubenkopf einer Verbindungsschraube zum Anschrauben des Leistungsmoduls an die Kühlplatte 1
- 8
- Deckelteil
- 9
- topfförmiges Gehäuseteil
- 10
- erstes Schaumteil
- 11
- SMD-Bauteile oder kleine elektronische Bauteile
- 12
- Leiterplatte
- 30
- Aufnahme für Kabeldurchführung
- 31
- Steckverbinderteil
- 32
- Dom, einstückig am Boden des topfförmigen Gehäuseteil 9 ausgebildet
- 33
- Schraube
- 34
- Keil
- 40
- Kontaktfläche zur Wärmeabfuhr, insbesondere Kupfer- oder Keramik-Kontaktfläche
- 50
- Führungsnut zur Führung des Keils 34
- 51
- seitliche Führungsnase
- 60
- Kabeldurchführung in der Aufnahme 30
- 70
- erste Gleitfläche
- 71
- zweite Gleitfläche
- 80
- Verbindungsschraube
- 90
- Verbindungsschraube
- 91
- Befestigungsdom für PE-Schraube, also Erdung
- 110
- Rippenabschnitt
- 111
- Schrägfläche
- 112
- Verbindungsbereich zwischen Kühlplatte 1 und Blechteil 113
- 113
- Blechteil
- 120
- Federelement
- 130
- Wärmespreizabschnitt
- 131
- Kontaktfläche
- 160
- Befestigungsdomabschnitt
