JP4334592B2 - 電子的なコンポーネントのための組付けプレート - Google Patents

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Description

本発明は、電子的なコンポーネントのための組付けプレートであって、特にプレートボディ内に組み込まれた、冷却媒体を貫流させるための冷却導管が設けられており、この場合にプレートボディに、電子的なコンポーネントを組み付けるための固定装置が配置されている形式のものに関する。
従来技術(刊行物に依拠しない)により、アルミニウムより成る組付けプレート若しくは組付けボード内に冷却蛇管を挿入し、これにより、組付けプレートに組み付けたい電子的な機器、例えば周波数変換器を冷却することが公知である。いわば「冷たいプレート」により、電子的なコンポーネントの損失熱を導出することができる。
電子的なコンポーネントをこのような公知の組付けプレートにねじ結合により保持することができる。このためには、電子的なコンポーネントのケーシングにはねじ込み孔が設けられており、これらのねじ込み孔を介して、ねじを組付けプレート内に設けることのできるねじ山付き孔内へねじ込むことができる。しかしながら、公知の組付けプレートは、冷却蛇管のために、損傷の危険性なしに穿孔することができない。さらに電子的なコンポーネントはしばしば種々異なった寸法を有しており、これにより、種々異なった固定寸法も規定されている。それ故、あらかじめ作製されたねじ山付き孔パターンを有する組付けプレートを設けることは何重もの意味で不可能である。なぜならば、電子的なコンポーネントのハウジングに設けられたねじ山付き孔は前記ねじ山付き孔とは揃わないからである。
PADA Engineering社の公知の組付けプレートでは、冷却蛇管がプレート表面で見ることができるように敷設されており、これにより、組付けプレートを後から機械的に加工する場合に冷却媒体導管を誤って損傷することが広範囲に阻止される。
しかしながら、公知の組付けプレートでは、組み付けたい電子的なコンポーネントの固定寸法に応じて特別に配置されたねじ山付き孔を設けることが不可欠である。このことは作製技術的に手間がかかる。
冷却蛇管の位置に基づき規定された、組付けプレートの組付け領域により、組み付けたい複数の電子的なコンポーネントの充填密度も減じられる。なぜならば、冷却媒体導管の案内に基づき、全ての位置がねじ山付き孔を設けるために適宜というわけではないからである。
本発明の課題は、電子的なコンポーネントのための組付けプレートにおいて、組付け手間が減じられており、保持が確実な場合に、プレート面を穿孔することなしに、プレート面に、組み付けたい電子的なコンポーネントのための可変の配置可能性を付与するものを提供することである。
この課題は、請求項1の特徴部により解決される。有利な改良形がそれぞれ従属請求項に記載されている。
これに応じて、固定装置は、固定ねじ山を有する少なくとも1つの保持部材と、アンダカットされて形成された、組付けプレートの延在方向に直線状に延びる少なくとも1つの第1の溝又はリブとを有しており、この第1の溝又はリブ内へは、コンポーネントを固定するための少なくとも1つの保持部材を挿入することができる。この装置により、ねじ山付き孔を付加的に設けることが回避される。組付けは簡単に行うことができ、この場合に溝内に保持部材が任意に位置決めされることに基づき、構成部材の構造的な規定に適合させることが可能である。
別の基本思想によれば、固定装置は、第1の溝又はリブと同様に形成された、この第1の溝又はリブに対して平行に延びる第2の溝又はリブを有しており、基本的にはこの第1の溝又はリブと第2の溝又はリブとの間隔は、第1及び第2の溝又はリブに対して垂直に延びる、組み付けたい電子的なコンポーネントの延在長さにより規定される。これにより、組み付けたい電子的なコンポーネントの固定寸法が規定されている場合に組付けプレートへの簡単な固定が確保される。
有利な改良形によれば、固定装置は、第1の溝又はリブ及び第2の溝又はリブと同様に形成された、第2の溝又はリブに対して平行に延びる別の溝又はリブを有していてよい。この別の溝又はリブは、第2の溝又はリブの、組み付けたい電子的なコンポーネントに向いていない方の側にこの第2の溝又はリブに対して間隔をおいて延びている。この間隔は、第1の溝又はリブと第2の溝又はリブとの間の間隔よりも小さい。この配置により、組み付けたい電子的なコンポーネントの、付加的に使用される別の固定寸法を考慮することができる。
ねじにより固定するための孔を有する電子的なコンポーネントを簡単に組み付けることができる。この場合に、電子的なコンポーネントを、ねじにより、溝又はリブ内へ直接に挿入された保持部材に固定するか、又はこれらの保持部材に間接又は直接に取り付けられた条片状の保持エレメントにより固定することができる。
しかしながら、組み付けたい電子的なコンポーネントの固定寸法が、平行に延びる溝の間の間隔と一致しない場合、すなわち、組み付けたい電子的なコンポーネントが孔を有しており、これらの孔の互いの間隔が第1の溝と第2の溝との間隔よりも小さいか、又は第1の溝とさらに別の溝との間隔よりも小さい場合には、このコンポーネントは、少なくとも一方側で山形部付き薄板により固定することができる。この山形部付き薄板では、山形部付き薄板内へ係合する少なくとも1つのねじが、対応した溝内へ挿入された保持部材内へねじ込まれる。
この場合に山形部付き薄板は、組付けプレートに接触するための平面的なベースプレートと、このベースプレートに対して折り曲げられた、組み付けたい電子的なコンポーネントをクランプするように固定するためのクランプ領域とを有している。この場合にこのクランプ領域は、電子的なコンポーネントに設けられた突出部にクランプするように係合する。
組み付けたい電子的なコンポーネントの種々異なった固定寸法への特に簡単な適合を達成するためには、山形部付き薄板が、第2の溝又はさらに別の溝の延在方向に対して垂直方向に延びる、ねじを収容するための長孔を有していることができる。
保持部材は有利な構成ではばね板ナットであってよい。
第1の溝、第2の溝及び/又はさらに別の溝がプレートボディと一体的に形成されている場合には、製造技術的に有利である。
改善された配置及び固定可能性が、少なくとも1つの保持部材が溝インサートの形で形成されており、この溝インサートが、いずれか1つの溝内へ押込み可能な足部区分と、溝から突出した頭部区分とを有しており、この頭部区分が、溝インサートが挿入された状態で組付けプレートの組付け平面から離隔された固定区分を有しており、この固定区分が、この固定区分の下方に配置したい、固定したいコンポーネントの足部の上方に位置決め可能になっており、この場合に固定区分の間隔が、組付け平面に対して垂直方向の前記足部の厚さよりも大きくなっており、固定区分内に少なくとも1つのねじ山付き孔が提供されており、この孔内へ、コンポーネントを固定するために、足部と協働する締付けねじがねじ込み可能になっていることにより生じる。
簡単で確実な組付けのためには、さらに次のような手段、すなわち、少なくとも1つの保持部材が、溝内へ押込み可能な足部区分と、溝から突出した頭部区分とを有する溝ブロックの形で形成されており、頭部区分内に組付け平面に対して垂直方向にねじ山付き孔が配置されており、このねじ山付き孔にコンポーネントのための保持手段がねじ込み可能になっている、手段が役立つ。
可変の固定可能性が、固定装置が少なくとも1つの保持条片を有しており、この保持条片が、溝に対して横方向に配置可能であり、次のように寸法取りされている、すなわち、保持条片が、2つの溝の間の間隔にかけられており、両側の端部区分により、当該溝内へ押し込まれた溝ブロック及び/又は溝インサートでねじ山付き孔により固定可能になっていることにより助長される。
付加的な孔なしに組付け平面の実質的に任意の箇所へ望ましい形で配置することが、少なくとも1つの条片状のブリッジが設けられており、このブリッジがコンポーネントの両側に互いに並行に配置された2つの保持条片の間で摺動可能に、組付け平面に対して間隔をおいて取付け可能になっており、かつ孔を有しており、これらの孔を介してコンポーネントが足部で少なくとも1つの締付けねじにより固定可能になっていることにより、可能になっている。
この場合に簡単な組付けのためには、ブリッジが両方の端部区分に、保持条片の方へ開かれたスリットを有しており、これらのスリットにより、ブリッジが保持条片で摺動可能に保持されているという手段が役立つ。
配置及び固定可能性が、少なくとも1つの保持条片及び/又はブリッジに一列のねじ山付き孔又は固定開口部が設けられていることにより拡大される。
固定装置の安定性が、保持条片及び/又はブリッジが、横断面図で見て山形に形成されているか、又は少なくとも1つの補強リブが設けられていることにより支援される。
次に本発明の実施の形態を図面につきさらに詳しく説明する。
図1は、冷却したい電子的なコンポーネントが組み付けられていない組付けプレート10を概略的な斜視図で示している。この組付けプレート10は、例えばアルミニウムから成る平坦なプレートボディ14を有しており、このプレートボディ14内には、冷却液を貫流させるための冷却蛇管(図示していない)の形の、接続部16及び18を有する冷却導管が形成されている。この冷却蛇管が組込式に敷設されている領域では、プレートボディ14は付加的に加工されておらず、平坦かつ平面的に形成されている。この領域の、冷却蛇管が組込式に敷設された図1で見て右側には、横断面で見てほぼC字形に形成された、組付けプレート10の延在方向(矢印A)に直線的に延びているアンダカットされた第1の溝20がプレートボディと一体的に形成されている。この第1の溝20内へは、少なくとも1つの保持部材、例えばばね板ナット(図示していない)、溝ブロック25(図4a)及び/又は溝インサート26(図4b)を、電子的なコンポーネント12又は固定装置の別のエレメントとのねじ結合を形成するために、有利にはねじれないように挿入することができる。この場合に構成したい電子的なコンポーネントを適宜な位置で固定することができる。
第1の溝20に対して平行に、アンダカットされた第2の溝22が、冷却媒体蛇管が組込式に敷設されたプレートボディ領域の図1で見て左側に延びている。第1の溝20と第2の溝との間の間隔は、一方では冷却蛇管が組込式に敷設されたプレートボディ領域により規定され、かつ他方では、組み付けたい電子的なコンポーネントの、第1の溝20及び第2の溝22に対して垂直に延びる延在長さにより規定される。
第1の溝20及び第2の溝22に対して平行に、アンダカットされた別の溝24が延びており、この溝24は、第2の溝の、組み付けたいコンポーネントに向いていない方の側26に、この第2の溝に対して間隔Cをおいて延びている。この間隔Cは、第1の溝20と第2の溝22との間の間隔Bよりも小さく、第2の溝22の場合よりも広幅な別の固定寸法に適合されている。
縁又はハウジングがねじ込み孔を有しており、これらのねじ込み孔の互いの間隔が、第1の溝20と第2の溝22との間隔B又は第1の溝20とさらに別の溝24との間隔に対応している、組み付けたいコンポーネントは、ねじ込みにより、溝20,22,24内へ挿入されたねじナットで直接に固定することができる。
図2は、組み付けたい電子的なコンポーネントの種々異なった固定寸法に適合可能な組付けのための山形部付き薄板30を概略的な斜視図で示している。
ハウジングがねじ込み孔を有しており、これらのねじ込み孔の互いの間隔が、第1の溝20と第2の溝22との間隔B(図1に示した)よりも小さいか、又は第1の溝20とさらに別の溝24との間の間隔よりも小さい、組み付けたい電子的なコンポーネントは、少なくとも一方側で山形部付き薄板30を介して、これらの溝内へ係合する少なくとも1つのねじ(図示していない)により、対応した溝22内へ挿入されたねじナット内へ締め付けるように固定することができる。
前記山形部付き薄板30は、組付けプレート10に接触するための平面的なベースプレート34と、このベースプレート34に対して曲げられた、組み付けたい電子的なコンポーネントをクランプするように固定するための、一体的に形成されたクランプ領域36とを有している。
山形部付き薄板30は、第2の溝22又はさらに別の溝24の延在方向(矢印A)に対して垂直方向(矢印D)に延びる、ねじ(図示していない)を収容するための長孔38及び39を有している。
図3は、図1による組付けプレート10と、この組付けプレート10に組み付けられた、それぞれ図2による山形部付き薄板30により一方側でクランプするように保持された、冷却したい周波数変換器12とが概略的な斜視図で示されている。
延在部Bが両方の溝20及び22の間の間隔に一致していないこれらの周波数変換器は、図3の右側では、それぞれ溝20内へ挿入されたばね板ナット(図示していない)に係合するねじによりねじ止めされている。図3では、このようなねじには符号28が付されている。
図3の左側では、周波数変換器12がそれぞれ付加的な山形部付き薄板(これらの山形部付き薄板のうちの1つに符号30が付されている)によりクランプされている。例えば、図示の山形部付き薄板30の長孔38内へは、ねじ32が第2の溝22内へ挿入されたばね板ナット(図示していない)内へ係合する。山形部付き薄板30は、周波数変換器12のハウジングに設けられた突出部13にクランプするように係合する。長孔固定部により、溝間隔に合わない固定寸法が補償される。
図4は、部分図a,b,c及びdに固定装置の種々異なったエレメント、すなわち、溝ブロック25(部分図a)、溝インサート26(部分図b)、保持条片27(部分図c)及び条片状のブリッジ28(部分図d)を示している。これらのエレメントは、アセンブリを形成するために多少は大きい数で提供されていてよく、これにより、組付けプレート10の組付け平面には、種々異なった寸法のコンポーネントを、かつ/又は種々異なった位置に固定することができる。この場合の組付け原理は図5、図6及び図7から明らかである。組付けプレートの固定孔は不要である。
図4aから判るように、横断面図で見てT字形の溝20,22,24内へ押し込むための溝ブロック25が、溝横断面に適合されたT字形の足部区分25.1、並びに溝から組付け平面を超えて突出した頭部区分25.2を有している。この頭部区分25.2の上面内には、組付け平面の垂直方向にねじ山付き孔25.3が設けられている。組付け平面に対して平行な側方のねじ山付き孔も可能である。溝ブロック25は、足部区分25.1により溝内で摺動可能に支承されている。
溝インサート26は、図4bでは対応して溝ブロック25のように横断面図で見てT字形の、溝横断面に適合した足部区分26.1、並びに溝から突出した頭部区分26.2を有している。しかしながら、溝インサート26は溝ブロック25よりも溝方向に長く形成されており、付加的に溝方向に対して横方向に突出した、挿入された状態で組付け平面から離隔される固定区分26.4が設けられている。この溝インサート26の両方の端部区分並びに固定区分26.4には、上面から垂直方向にねじ山付き孔26.3若しくは26.5が設けられている。
図4c)に示したように、保持条片27は横断面図で見て山形に形成されており、一方の脚部には一列の孔27.1を有している。これらの孔27.1は、少なくとも部分的にねじ山付き孔の形で形成されていてもよい。図4dに示したブリッジ28は、同様に横断面図で見て山形に形成されており、同様に一方の脚部内に複数の孔を有している。これらの孔はねじ山付き孔の形で構成されていてよい。さらに、孔28.1を有していない方の脚部内には両側に端部に向かって開かれたスリット28.2が長手方向延在部に対して平行に設けられている。
図5、図6及び図7に示したように、保持条片27は、両方の長手方向縁部の近傍に延びる両方の溝20,22の間の間隔よりも幾らか長く、選択的に対応した位置で溝20,22内へ押し込まれた溝ブロック25又は溝インサート26を、保持条片27の当該孔27.1を介してねじ33を挿入し、ねじ山付き孔25.3若しくは26.3内へねじ込むことにより、固定することができる。この場合に保持条片27の、孔27.1を有する側は、有利には上面を形成している。このようにして、保持条片27は組付けプレート10若しくは組付け平面の長手方向に摺動することができ、これにより、コンポーネント12が組付け平面の望ましい長手方向位置に配置される。この場合にコンポーネント12の足部12.1は、溝インサート26の向かい合った固定区分26.4に、固定区分26.4内のねじ山付き孔26.5を介して締付けねじがねじ込まれ、これにより、コンポーネント12が組付け平面で圧着されることにより、固定されていてよい。これにより、損失熱を導出するための良好なコンタクトが生じる。
2つの保持条片27の間には、望ましい位置で組付けプレート10の横方向に少なくとも1つのブリッジ28を配置することができる。この場合にこのブリッジ28はスリット28.2により横方向に保持条片27に沿って摺動可能になっている。この場合にブリッジ28の、孔28.1を設けられた脚部は、コンポーネント12の当該足部12.1の寸法よりもさらに組付け平面から組付け平面の垂直方向に離隔されており、これにより、足部12.1はブリッジ28の下方で摺動可能になっており、孔28.1を介して締付けねじのねじ込みにより固定可能である。この場合に締付けねじ34としては、例えば、ねじ山付きピンを用いることができる。
この場合に、組付けプレート10にコンポーネント12を固定するためには種々異なった可能性、すなわち、例えば足部12.1を少なくとも1つの溝インサート26を有する側でこの溝インサート26の固定区分26.4の下方でクランプし、かつ別の側でブリッジ28によりクランプ固定するか、又はそれぞれのブリッジ28によりコンポーネント12の両方の側で足部12.1をクランプ固定する可能性がある。複数の保持条片27及びブリッジ28及び必要に応じて溝インサート26により、種々異なった寸法のコンポーネント12を、又はx/y方向の種々異なった位置で、組付けプレートに取り付けることができ、これにより、コンポーネントを適宜な自由な箇所で、例えば、組付けプレート10を収容するハウジングの内部で、簡単に位置決め可能である。固定時には、保持条片27及びブリッジ28の山形の横断面が高められた安定性をもたらす。T字形の横断面によっても、又は少なくとも1つの補強リブによっても類似の安定作用を得ることができる。
組み付けられた、冷却したい電子的なコンポーネントなしの組付けプレートの概略的な斜視図である。 組み付けたい電子的なコンポーネントの種々異なった固定寸法に適合可能な組付けのための山形領域の概略的な斜視図である。 図2による山形部付き薄板により一方側でクランプされて保持されている、組み付けられた冷却したい周波数変換器を有する、図1による組付けプレートの概略的な斜視図である。 図4a、図4b、図4c及び図4dは、固定装置の種々異なったエレメントを示す斜視図である。 組付けプレート、固定したいコンポーネント及び図4による固定装置のエレメントの組付け配置を示す概略的な平面図である。 図5による装置を側方から見た斜視図である。 図6に関して図5による装置を反対側から見た斜視図である。

Claims (13)

  1. 電子的なコンポーネント(12)のための組付けプレート(10)であって、プレートボディ(14)内に組み込まれた、冷却媒体を貫流させるための冷却導管(16,18)が設けられており、プレートボディ(14)に、電子的なコンポーネントを組み付けるための固定装置が配置されており、該固定装置が、固定ねじ山(25.3,26.5)を有する少なくとも1つの保持部材(25,26)と、アンダカットされて形成された、組付けプレート(10)の延在方向(A)に直線状に延びる第1の溝(20)を有しており、該溝(20)内へ、コンポーネント(12)を固定するための少なくとも1つの前記保持部材(25,26)が挿入可能であり、前記固定装置が、第1の溝(20)と同様に形成された、該第1の溝(20)に対して平行に延びる第2の溝(22)を有している形式のものにおいて、
    固定装置が、少なくとも2つの保持条片(27)を有しており、該保持条片(27)が、溝(20,22,24)に対して横方向に配置可能であり、次のように寸法取りされている、すなわち、保持条片(27)が、2つの溝(20,22;20,24)の間の間隔に張りわたされており、両側の端部区分により、当該溝(20,22,24)内へ押し込まれた溝ブロック(25)及び/又は溝インサート(26)の形態の保持部材に設けられたねじ山付き孔(25.3,26.3)内に固定可能になっており、かつ
    少なくとも1つの条片状のブリッジ(28)が設けられており、該条片状のブリッジ(28)が、コンポーネント(12)の両側に互いに平行に配置された2つの保持条片(27)の間で摺動可能に、組付け平面に対して間隔をおいて取付け可能であり、前記ブリッジ(28)が、孔(28.1)を有しており、該孔(28.1)を介して、コンポーネント(12)が、足部(12.1)で、少なくとも1つの締付けねじにより固定可能であることを特徴とする、電子的なコンポーネント(12)のための組付けプレート(10)。
  2. 固定装置が、第1の溝(20)及び第2の溝(22)と同様に形成された、該第2の溝(22)に対して平行に延びるもう1つの別の溝(24)を有しており、該溝(24)が、第2の溝の、組み付けたい電子的なコンポーネントに向いていない方の側(26)に、前記第2の溝(22)に対して間隔(C)をおいて延びており、該間隔(C)が、第1の溝(20)と第2の溝(22)との間隔(B)よりも小さい、請求項記載の組付けプレート。
  3. 組み付けたい電子的なコンポーネント(12)が、ねじ込み孔を有しており、ねじ(28,34)により、溝(20,22,24)内へ挿入された保持部材(25,26)に直接に固定可能になっている、請求項1又は2記載の組付けプレート。
  4. 固定装置が、少なくとも1つの山形部付き薄板(30)を有しており、
    互いの間隔が第1の溝(20)と第2の溝(22)との間隔(B)よりも小さいか、又は第1の溝(20)とさらに別の溝(24)との間隔よりも小さい孔を有する、組み付けたい電子的なコンポーネント(12)が、少なくとも一方側で山形部付き薄板(30)により、該山形部付き薄板(30)内へ係合する少なくとも1つのねじ(32)を用いて、対応した溝(22)内へ挿入された保持部材でクランプするように固定可能である、請求項1からまでのいずれか1項記載の組付けプレート。
  5. 山形部付き薄板(30)が、組付けプレート(10)に接触するための平面的なベースプレート(34)と、該ベースプレート(34)に対して折り曲げられた、組み付けたい電子的なコンポーネント(12)をクランプするように固定するためのクランプ領域(36)とを有している、請求項記載の組付けプレート。
  6. 山形部付き薄板(30)が、第2の溝(22)又はさらに別の溝(24)の延在方向(A)に対して垂直方向(D)に延びる、ねじ(32)を収容するための長孔(38)を有している、請求項記載の組付けプレート。
  7. 保持部材が、ばね板ナットである、請求項1からまでのいずれか1項記載の組付けプレート。
  8. 第1の溝(20)、第2の溝(22)及びさらに別の溝(24)が、プレートボディと一体的に形成されている、請求項1からまでのいずれか1項記載の組付けプレート。
  9. 少なくとも1つの保持部材が、溝インサート(26)の形で形成されており、該溝インサート(26)が、いずれか1つの溝(20,22,24)内へ押込み可能な足部区分(26.1)と、該溝(20,22,24)から突出した頭部区分(26.2)とを有しており、
    該頭部区分(26.2)が、溝インサート(26)が挿入された状態で組付けプレート(10)の組付け平面から離隔された固定区分(26.4)を有しており、該固定区分(26.4)が、固定区分(26.4)の下方に配置された、固定したいコンポーネント(12)の配置したい足部(12.1)の上部に位置決め可能になっており、固定区分(26.4)の間隔が、組付け平面に対して垂直方向の足部(12.1)の厚さよりも大きくなっており、固定区分(26.4)内に少なくとも1つのねじ山付き孔(26.5)が提供されており、該ねじ山付き孔(26.5)内へ、コンポーネント(12)を固定するために、足部(12.1)と協働する締付けねじ(34)がねじ込み可能になっている、請求項1からまでのいずれか1項記載の組付けプレート。
  10. 少なくとも1つの保持部材が、いずれか1つの溝(20,22,24)内へ押込み可能な足部区分(25.1)と、該溝(20,22,24)から突出した頭部区分(25.2)とを有する溝ブロック(25)の形で形成されており、頭部区分(25.2)内に、組付け平面に対して垂直方向にねじ山付き孔(25.3)が配置されており、該ねじ山付き孔(25.3)に、コンポーネント(12)のための保持手段がねじ込み可能である、請求項1からまでのいずれか1項記載の組付けプレート。
  11. ブリッジ(28)が、両方の端部区分で保持条片(27)の方へ開かれたスリット(28.2)を有しており、該スリット(28.2)により、ブリッジ(28)が、保持条片(27)に沿って摺動可能に保持されている、請求項1から10までのいずれか1項記載の組付けプレート。
  12. 少なくとも1つの保持条片(27)及び/又はブリッジ(28)に、1列のねじ山付き孔(27.1,28.1)又は固定開口部が設けられている、請求項から11までのいずれか1項記載の組付けプレート。
  13. 保持条片(27)及び/又はブリッジ(28)が、横断面図で見て山形に形成されており、少なくとも1つの補強リブが設けられている、請求項から12までのいずいれか1項記載の組付けプレート。
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