KR20150140811A - 하우징, 회로 조립체, 구동 조립체 및 회로 조립체를 생성하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 회로 조립체(SR)를 위한 하우징(GH)으로서, 하우징 인테리어 챔버(GI), 전자기 복사선에 불투과성이고 상기 하우징 인테리어 챔버(GI)를 제1 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT1)과 제2 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT2)으로 공간적으로 분할하는 파티션 벽(TW)으로서, 상기 제1 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT1)은 필터 컴포넌트로 설계된 제1 전기 컴포넌트(FE)를 수용하도록 구성되고 상기 제2 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT2)은 제2 전기 컴포넌트(BE)를 수용하도록 구성된, 상기 파티션 벽(TW), 전자기 복사선에 불투과성인 커버 판(AP), 및 전자기 복사선에 불투과성이고 상기 제1 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT1)에 바로 인접한 하우징 구획(GA)을 포함하되, 상기 파티션 벽(TW), 상기 커버 판(AP) 및 상기 하우징 구획(GA)은 상기 제1 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT1)을 3차원으로 둘러싸고, 상기 제2 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT2)으로부터 상기 제1 하우징 인테리어 챔버 부분구역(GT1)을 완전히 전자기적으로 차폐하는, 상기 하우징(GH)에 관한 것이다. 이러한 하우징(GH)을 구비하는 회로 조립체(SA)는 비용 효과적으로 생성될 수 있고 감소된 범위를 구비한다.

Description

하우징, 회로 조립체, 구동 조립체 및 회로 조립체를 생성하는 방법{HOUSING, CIRCUIT ASSEMBLY, DRIVE ASSEMBLY AND METHOD FOR PRODUCING THE CIRCUIT ASSEMBLY}

본 발명은 회로 배열을 위한 하우징 및 언급된 하우징을 구비하는 회로 배열에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 언급된 회로 배열을 구비하는 구동 배열에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 언급된 회로 배열을 생성하는 방법에 관한 것이다.

차량의 회로 배열, 특히 구동 배열의 전력 컨버터는, 회로 배열의 동작 동안 전자기 간섭 전계를 생성하는 전기 또는 전자 컴포넌트를 포함한다. 이 회로 배열은 전자기 간섭 전계에 민감하게 반응하는 추가적인 전기 또는 전자 컴포넌트를 더 포함하고, 이 때문에 상기 컴포넌트는 이 간섭 전계로부터 보호하기 위한 개별 전자기 차폐물을 구비한다. 그러나, 이 절차가 복잡하다.

그리하여, 본 발명의 목적은 전자기적으로 민감한 컴포넌트를 전자기적으로 차폐하는 저렴한 방식을 제공하는 것이다.

본 목적은 독립 청구항에 의해 달성된다. 유리한 구성은 종속 청구항의 주제이다.

본 발명의 제1 측면에 따라, 회로 배열을 위한 하우징이 제공되고 이 하우징은 하우징 인테리어와, 전자기 복사선에 불투과성이고 상기 하우징 인테리어를 제1 및 제2 하우징 인테리어 서브구역으로 공간적으로 분할하는 분리 벽을 포함한다. 이 경우에, 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역은 필터 컴포넌트 형태로 제1 전기 컴포넌트를 수용하도록 설계된다. 유사하게, 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역은 제2 전기 또는 전자 컴포넌트를 수용하도록 설계된다. 상기 하우징은 전자기 복사선에 불투과성인 커버 판을 더 포함한다. 또한, 상기 하우징은 전자기 복사선에 불투과성인 하우징 구획을 포함한다. 이 경우에, 상기 하우징 구획은 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역에 바로 인접한다. 특히, 상기 하우징 구획은 상기 하우징 인테리어 서브구역을 한정(delimit)하는 적어도 하나의 벽을 형성한다. 상기 하우징의 조립된 상태에서, 상기 분리 벽, 상기 커버 판 및 상기 하우징 구획은 상기 분리 벽, 상기 커버 판 및 상기 하우징 구획이 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역 또는 주변 환경에 대하여 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 완전히 전자기적으로 차폐하는 방식으로 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 3차원적으로 (즉 공간적으로) 둘러싼다.

이 경우에, "전자기 복사선"이라는 용어는 전류 또는 전압 변환기의 동작 동안 예를 들어 전자기 간섭 전계로 발생하는 특히 전기장 또는 전자기장을 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 간섭 전계는 최대 1㎓, 바람직하게는 50㎑ 내지 300㎒ 특히 150㎑ 내지 50㎒의 주파수를 커버한다.

본 출원에서 "전자기 복사선에 불투과성"이라는 용어는 전기 또는 전자 컴포넌트에, 특히 EMC(electromagnetic compatibility) 필터의 필터 컴포넌트에 기능적 결함을 트리거할 수 있는 전자기 간섭 전계가 상기 분리 벽, 상기 커버 판 및 상기 하우징 구획에 의해 적절히 흡수되거나 또는 댐핑되어 상기 전자기 간섭 전계가 상기 각 컴포넌트에 도달하지 않거나 또는 상기 각 컴포넌트에 기능적 결함을 트리거할 수 있는 세기로 상기 컴포넌트에 도달하지 않는 것을 의미한다. 상기 간섭 전계를 흡수하거나 댐핑하는 것은 예를 들어 10㎑ 또는 1㎒ 내지 30㎒ 간섭 전계의 주파수 범위에서 적어도 40㏈, 바람직하게는 적어도 50㏈, 또는 60㏈, 특히 80㏈이다.

본 출원에서 "제1 하우징 인테리어 서브구역을 3차원적으로 둘러싸는"이라는 용어는 언급된 하우징 인테리어 서브구역이 제1 컴포넌트의 기능에 요구되는 전기적 연결을 통해 이 하우징 인테리어 서브구역으로 통과하는데 반드시 요구되는 2개 이상의 개구로부터 먼 부분만을 덮거나 둘러싸는 것에 의해 3차원적으로 완전히 둘러싸이거나 덮이는 것을 의미한다. 이 둘러싸는 배열로 인해 특히 기술적 관점으로부터 완전한 차폐가 이루어지는 것으로 고려될 수 있다. 이 경우에, "완전한"이라는 용어는 특히 차폐의 기능, 즉 차폐 외부에 생성되는 차폐 내 전자기 간섭 전계로 인해 기능적 간섭을 억압하는 것에 관한 것이다.

이 경우에, 개구는 부분에 대해 전술한 전자기 간섭 전계의 소스로부터 원격에 있는 덮거나 또는 둘러싸는 부분에 있는 지점에 배열된다. 그 결과, 전자기 간섭 전계는 개구를 통과하기 전에 덮거나 둘러싸는 부분에 의해 대부분 흡수되거나 댐핑된다.

"완전한 전자기 차폐"라는 용어는 전기 또는 전자기 간섭 전계로부터 전기 또는 전자 컴포넌트를 차폐하는 것을 의미하고, 여기서 간섭 전계는 덮거나 또는 둘러싸는 부분에 의해 완전히 또는 사실상 완전히 흡수되거나 또는 댐핑된다. 그 결과, 전자기 간섭 전계는 언급된 컴포넌트를 통과하지 않거나 또는 컴포넌트에 기능적 결함을 트리거할 수 있는 세기로 컴포넌트를 통과하지 않는다. "완전한" 차폐는 특히 10㎑ 또는 1㎒ 내지 30㎒의 간섭 전계의 주파수 범위에서 달성된다.

하우징 구획은 하우징의 일부이고, 바람직하게는 하우징의 하우징 측벽의 일부 및/또는 상기 하우징의 하우징 베이스의 일부를 포함하고, 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역으로부터 및 상기 하우징의 주변 환경으로부터 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 공간적으로 한정한다. 상기 하우징 구획은 상기 하우징의 벽 구획에 의해 형성된다. 바람직하게는, 상기 하우징 구획은 평평하다.

본 발명은 제2 컴포넌트로부터 상기 제1 컴포넌트로 전자기장 선속이 댐핑되거나 또는 약화되는 경우 전자기 간섭 전계를 생성하는 회로 배열의 제2 컴포넌트에 대하여 전자기 간섭 전계에 민감한 방식으로 반응하는 회로 배열의 제1 컴포넌트의 전자기 차폐를 달성할 수 있는 것에 기초한다.

이 경우에, 전자기적으로 차폐 하우징을 제1 컴포넌트에 제공하는 것을 고려할 수 있다. 역으로, 전자기 간섭 전계를 생성하는 제2 컴포넌트는 대응하는 전자기적으로 차폐 하우징을 구비할 수 있다.

대응하는 전자기적으로 차폐 하우징을 제1 및/또는 제2 컴포넌트에 제공하는 것은 비용이 들 수 있으나, 이는 또한 컴포넌트의 전체 외주를 과도하게 확장시켜, 회로 배열의 설치 공간을 더 많이 요구할 수 있다.

제1 및 제2 컴포넌트 사이에 적어도 동일하게 효과적인 전자기 차폐를 위한 설치 공간을 절감하는 저렴한 해법을 달성하기 위하여, 상기 제1 및 제2 컴포넌트를 모두 수용하는 상기 하우징 인테리어를, 적어도 2개의 하우징 인테리어 서브구역으로 분할하고 상기 제1 및 제2 컴포넌트를 2개의 하우징 인테리어 서브구역으로 별개로 배열하는 것은 본 발명의 범위에 있는 것으로 식별된다.

나아가 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역으로부터 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 효과적으로 전자기적으로 차폐하는 것은 기술적 관점으로부터 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 공간적으로 및 3차원적으로 전자기적으로 차폐하고 완전히 둘러싸는 덮개에 의해, 전자기 복사선을 완전히 또는 사실상 완전히 댐핑하여 상기 전자기 복사선이 하우징 인테리어 서브구역으로 통과하지 않거나, 또는 이 구역에 위치된 상기 제1 컴포넌트에 기능적 결함을 트리거할 수 있는 세기로 통과하지 않는 방식으로 달성될 수 있는 것으로 식별된다.

상기 하우징 인테리어가 적어도 2개의 하우징 인테리어 서브구역으로 분할되는 것으로 인해 전자기적으로 차폐 덮개의 도움으로 이들 2개의 하우징 인테리어 서브구역 사이의 전자기 차폐로 인해, 상기 제1 전자기적으로 민감한 컴포넌트와 전자기 간섭 전계를 생성하는 상기 제2 컴포넌트는 서로 전자기적으로 차폐되는 2개의 하우징 인테리어 서브구역에 서로 분리되어 배열될 수 있다. 이 경우에, 상기 제1 컴포넌트를 상기 전자기 간섭 전계로부터 보호하거나 또는 상기 제2 컴포넌트에서 생성된 상기 전자기 간섭 전계가 외부로 통과하는 것을 방지하도록 의도된 상기 컴포넌트를 위한 전용 개별 하우징을 없앨 수 있다. 이러한 하우징-없는 컴포넌트는 상기 회로 배열의 하우징의 설치 공간의 양을 비교적 훨씬 더 작게 요구한다. 그 결과, 상기 회로 배열의 하우징은 더 작은 크기를 구비할 수 있다.

이 경우에, 상기 2개의 하우징 인테리어 서브구역을 공간적으로 분리하는 것은 기본적으로 상기 하우징 인테리어를 상기 2개의 하우징 인테리어 서브구역으로 분할하고 상기 제2 컴포넌트로부터 상기 전자기 복사선을 댐핑하는 분리 벽에 의해 간단히 실현된다. 이 공간적 분리에 의하여, 전자기 차폐를 실현하는 가능성이 또한 제공된다.

설치 공간을 더 감소시키기 위하여, 나아가 상기 하우징의 부분, 즉 하우징 구획이, 2개의 하우징 인테리어 서브구역들을 공간적으로 분리하고 이들 서브구역 사이에 전자기적으로 차폐 덮개를 형성하도록 포함된다. 이 경우에, 상기 하우징 구획은 마찬가지로 상기 제2 컴포넌트로부터 전자기 복사선을 댐핑하여 상기 전자기 복사선이 통과하지 않거나, 또는 상기 제1 컴포넌트에 기능적 결함을 트리거할 수 있는 세기로 통과하지 않는 방식으로 설계된다.

상기 제2 하우징 인테리어 서브구역으로부터 제1 하우징 인테리어 서브구역을 대부분 완전히 분리하고 전자기적으로 차폐하기 위하여, 상기 분리 벽과 상기 하우징 구획으로, 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 3차원적으로 및 완전히 덮어서 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역으로부터 제1 하우징 인테리어 서브구역을 대부분 완전히 전자기적으로 차폐할 수 있는 커버 판이 사용된다. 이 경우에, 상기 커버 판은 또한 상기 제2 컴포넌트로부터 전자기 복사선을 댐핑하는 방식으로 설계된다. 이 경우에, 상기 분리 벽과 상기 커버 판은, 상기 컴포넌트에 그렇지 않은 경우 요구되는 하우징에 절감이 이루어지는 것으로 인해 사소한 무시가능한 작은 양의 설치 공간을 차지하는 얇은 판 형태일 수 있다.

상기 전자기 차폐는, 상기 하우징의 일부로서, 임의의 추가적인 설치 공간을 차지하지 않는 하우징 구획에 의하여 부분적으로 설치되기 때문에, 상기 하우징에서 설치 공간이 더 감소된다. 상기 분리 벽과 상기 커버 판은 상기 컴포넌트의 개별 하우징에 비해 보다 용이하게 및 더 적은 비용으로 생성될 수 있으므로, 상기 회로 배열은 전체적으로 보다 유리한 방식으로 생성될 수 있다.

그 결과, 상기 설치 공간을 절감하는 회로 배열의 전자기적으로 민감한 컴포넌트를 저렴하고 효과적으로 전자기적으로 차폐할 수 있는 회로 배열을 위한 하우징이 가능하게 된다.

바람직한 구성에 따라, 상기 커버 판, 상기 분리 벽 및 상기 하우징 구획이 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 서로 연결된다. 이것은 상기 커버 판과 상기 하우징 사이에 내충격성 및 내진동성 연결을 보장하고 신뢰성 있는 전기적 차폐를 보장한다.

이 경우에, "전기 전도성 기계적 연결"은 2개의 부분 사이에 낮은-저항의 전기적 연결을 동시에 생성하는 2개의 부분 사이에 기계적인 고정 연결을 의미하고, 여기서, 이 연결로 인해, 2개의 연결된 부분 사이에 전압이 인가될 때, 상기 부분들 사이의 전압 차이는 0에 근접한 값으로 떨어질 수 있다. 이 경우에, 상기 전기 전도성 기계적 연결은 상기 2개의 연결된 부분 사이에 직접 물리적 접촉을 통해 형성된다. 이러한 연결은, 예를 들어, 예를 들어, 납땜된 조인트, 전기 전도성 있는 접착 조인트 또는 용접된 조인트와 같은 점착성 연결을 통해 또는 전기 전도성 나사 또는 리벳에 의한 형상 맞춤 연결을 통해 생성될 수 있다.

추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 커버 판, 상기 분리 벽 및/또는 상기 하우징 구획은 상기 제1 컴포넌트의 전기 단자, 특히 접지 단자에 전기 전도적으로 연결되도록 설계된다. 이를 위하여, 상기 커버 판, 상기 분리 벽 및/또는 상기 하우징 구획은 적어도 하나의 대응하는 전기 단자를 가지게 형성된다.

이 경우에, "전기적 연결"은 2개의 부분 사이에 낮은-저항의 전기적 연결을 의미하고, 여기서, 이 연결로 인해, 전압이 2개의 부분 사이에 인가될 때, 이 부분들 사이의 전압 차이는 0에 근접한 값으로 떨어질 수 있다.

이 구성은, 상기 커버 판, 상기 분리 벽 및/또는 상기 하우징 구획을 전자기 차폐를 위한 것에 더하여, 상기 컴포넌트의 전기 단자와 외부 회로 유닛 사이에, 예를 들어 상기 컴포넌트의 접지 단자와 외부 접지 사이의 전기적 연결로도 사용할 수 있다는 장점을 제공한다. 그리하여, 상기 커버 판, 상기 분리 벽 및/또는 상기 하우징 구획은 2개의 기능을 동시에 수행하고, 그 결과, 상기 컴포넌트의 전기 단자와 상기 외부 회로 유닛 사이에 그렇지 않은 경우 전기적 연결에 요구될 수 있는 추가적인 전기 라인이 요구되지 않는다.

추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 커버 판은 언급된 전기 단자를 통해 제1 컴포넌트에 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 직접 연결되도록 설계된다. 이를 위하여, 상기 커버 판은 상기 제1 컴포넌트의 언급된 전기 단자에 전기적으로 및 기계적으로 연결가능하도록 설계된 적어도 하나의 전기 단자를 구비한다.

이 구성은 상기 커버 판이 동시에 상기 제1 컴포넌트의 캐리어로도 동작할 수 있다는 장점을 제공한다. 따라서, 상기 제1 컴포넌트를 기계적으로 고정하고 이 컴포넌트와 상기 외부 회로 유닛 사이에 전기적 연결을 생성하는 추가적인 회로 캐리어가 요구되지 않는다.

더 추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 분리 벽, 상기 커버 판 및/또는 상기 하우징 구획은 전기 전도성 및/또는 연자성(soft-magnetic) 물질을 포함한다. 바람직하게는, 상기 분리 벽, 상기 커버 판 및/또는 상기 하우징 구획은 동일한 전기 전도성 및/또는 연자성 물질로 형성된다.

마지막으로 언급된 구성은 상기 제1 컴포넌트에 효과적인 전자기 차폐를 보장한다. 하나의 동일한 전기 전도성 및/또는 연자성 물질을 사용하는 것에 의해, 생성 비용이 더 감소된다.

더 추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 분리 벽과 상기 하우징 구획은 일체로 형성된다. 바람직하게는, 상기 전체 하우징은 상기 분리 벽과 일체로 형성된다. 이 경우에, 상기 하우징은 사출 성형과 같은 주조 동작으로 생성될 수 있고, 예를 들어, 상기 분리 벽은 상기 하우징을 위한 주조 동작 동안 상기 하우징 구획 또는 상기 하우징과 이 하우징 구획에 일체로 형성된다. 그 결과, 상기 하우징 또는 상기 하우징 구획은 대량 생산된 제품으로 분리 벽과 함께 저렴하게 생성될 수 있다.

더 추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 분리 벽은 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역을 완전히 덮거나 수용하거나 둘러싼다. 그 결과, 상기 분리 벽은 상기 제1 컴포넌트를 내부에 배열할 수 있는 제1 하우징 인테리어 주위에 재킷 형태의 쉘을 형성한다.

본 발명의 제2 측면에 따라, 이미 전술한 하우징, 필터 컴포넌트 형태의 제1 전기 컴포넌트, 및 제2 전기 또는 전자 컴포넌트를 포함하는 회로 배열이 제공된다. 이 경우에, 상기 제1 컴포넌트는 상기 하우징의 제1 하우징 인테리어 서브구역에 배열되고 상기 제2 컴포넌트는 상기 하우징의 제2 하우징 인테리어 서브구역에 배열된다.

특히, 상기 회로 배열은 전기 전류를 하나의 전류 유형으로부터 다른 전류 유형으로 변환하는 전류/전압 변환기 또는 전력 컨버터 형태, 특히 인버터 또는 정류기 형태일 수 있다. 필터 컴포넌트 형태인 제1 전기 컴포넌트는 이 경우에 EMC 필터이거나 또는 EMC 필터의 일부일 수 있다.

상기 회로 배열의 바람직한 구성에서, 상기 제1 컴포넌트는 전기 접지 전위와 전기 전도성 연결을 생성하는 전기 단자를 포함하고 이 전기 단자를 통해 상기 커버 판에 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 직접 연결된다.

이 경우에, "전기 전도적으로 그리고 기계적으로 직접 연결"이라는 것은, 적절한 경우, 2개의 연결된 부분 사이에 전기 전도성 층을 포함하는 물리적으로 서로 인접한 부분을 전기적으로 및 기계적으로 연결하는 것을 의미하고, 여기서 전기 전도성 층은 예를 들어 납땜된 조인트, 접착 조인트 또는 용접된 조인트 층 형태이고, 2개의 부분을 서로 전기적으로 및 기계적으로 연결한다.

회로 배열의 더 추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 제1 컴포넌트는 기계적 연결을 통해 상기 커버 판에 고정되고, 여기서 이 기계적 연결은 상기 제1 컴포넌트의 전기 단자를 상기 커버 판에 전기 전도적으로 직접 연결하는 전술한 전기적 연결을 동시에 형성한다.

더 추가적인 바람직한 구성에 따라, 상기 제1 컴포넌트는 커패시터 또는 코일 형태이다. 이 경우에, 상기 커패시터 또는 상기 코일은 예를 들어 EMC 필터의 일부이다.

본 발명의 제3 측면에 따라, 차량을 위한 구동 배열이 제공되고, 이 구동 배열은 차량을 구동하는 전기 기계와 전술한 회로 배열을 구비한다. 이 경우에, 상기 회로 배열은 전기적 연결을 통해 상기 전기 기계에 전기적으로 연결되고, 회전자 또는 고정자 전류 형태의 전기 에너지를 상기 전기 기계에 제공한다.

본 발명의 제4 측면에 따라, 전술한 회로 배열을 생성하는 방법이 제공되고, 상기 방법은 다음 방법 단계를 구비한다. 상기 제1 전기 컴포넌트와 상기 커버 판 사이에 전기 전도성 기계적 연결이 생성된다. 상기 제1 컴포넌트와 상기 커버 판 사이에 전기 전도성 기계적 연결이 생성되면, 상기 컴포넌트와 함께 상기 커버 판이 상기 하우징의 상기 분리 벽 및/또는 상기 하우징 구획에 고정된다.

전술한 하우징의 유리한 구성은, 전술한 모든 회로 배열, 구동 배열 또는 전술한 방법으로 적용가능한 한, 상기 회로 배열, 상기 구동 배열 또는 상기 방법의 유리한 구성으로 고려될 수도 있다.

본 발명의 예시적인 실시예는 이제 첨부 도면을 참조하여 아래에서 보다 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 회로 배열을 가지는 구동 배열을 포함하는 차량의 개략도;
도 2는 본 발명의 실시예의 회로 배열의 개략 분해도;
도 3은 본 발명의 실시예의 회로 배열을 생성하는 방법을 도시하는 개략도.

제일 먼저 도 1을 참조하면, 휠(R)과 이 휠(R)을 구동하는 구동 배열(AA)을 구비하는 차량(FZ)이 개략적으로 도시된다.

구동 배열(AA)은 구동 샤프트(AW), 전기 기계(EM), 전력 컨버터(SR) 형태의 회로 배열, 및 전기 에너지 저장소(ES)를 포함한다.

구동 샤프트(AW)는 전기 기계(EM)를 휠(R)에 연결하고 전기 기계(EM)에 의해 생성된 기계적인 에너지를 휠(R)에 전달하여 상기 휠을 구동한다. 전기 기계(EM)는 전기적 연결(EV)을 통해 전력 컨버터(SR)에 연결된다. 전력 컨버터(SR)는 추가적인 전기적 연결(EV)을 통해 에너지 저장소(ES)에 연결되고, 상기 에너지 저장소는 동작을 위해 전기 기계(EM)를 위한 전기 에너지를 제공한다. 에너지 저장소(ES)에 의해 제공되는 직류 전류 형태의 전기 에너지는 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 알려진 방식으로 전력 컨버터(SR)에 의해 전기 기계(EM)를 동작시키는 위상 전류로 변환되고 전기 기계(EM)에 제공된다. 전기 기계(EM)는 전기 에너지를 기계적인 에너지로 변환하고 구동 샤프트(AW)를 통해 휠(R)과 차량(FZ)을 구동한다.

전력 컨버터(SR)의 기계적인 설계는, 개략 분해도인 도 2에 개략적으로 부분 단면도로 도시되어 있다.

이 경우에, 전력 컨버터(SR)는 하우징(GH)과 하우징 커버(도면에 미도시)를 구비한다. 하우징(GH)은 하우징 측벽(GW)과 하우징 베이스(GB)를 포함하고, 전력 컨버터(SR)의 전기 및 전자 컴포넌트를 수용하는 홈(trough)-형상의 하우징 인테리어(GI)를 구비한다.

전력 컨버터(SR)는, 이 실시예에서 커패시터 그룹을 포함하는 필터 컴포넌트(FE)를 포함하는 EMC 필터와, 예를 들어 스위칭 트랜지스터와 같은 추가적인 전기 및 전자 컴포넌트를 포함하는 브리지 회로(BE)를 전기 및 전자 컴포넌트로서 더 포함한다.

필터 컴포넌트(FE) 또는 EMC 필터는 전력 컨버터(SR)의 동작 동안 에너지 저장소(ES)에 의해 제공되는 직류 전류에서 원치 않는 파괴적인 전압 신호 성분을 억압하여서 전력 컨버터(SR)의 전자기 적합성에 기여한다. 이를 위하여, 필터 컴포넌트(FE)는 파괴적인 전압 신호 성분을 중첩시킨 직류 전류를 인출하는 전류 입력 단자(SE)와, 필터링된 직류 전류를 출력하는 전류 출력 단자(SA), 및 접지와 전기적 연결을 위한 복수의 접지 전기 단자(MA)를 구비한다.

전력 컨버터(SR)에서 스위칭 트랜지스터와 같은 추가적인 전기 및 전자 컴포넌트(BE)는 전력 컨버터(SR)의 동작 동안 전기 또는 전자기 간섭 전계를 생성하고, 이 간섭 전계는 필터 컴포넌트(FE)에 기능적 결함을 야기하거나 심지어 필터 컴포넌트(FE)에 고장을 야기할 수 있다.

전력 컨버터(SR)의 주변 컴포넌트(BE)의 전기 또는 전자기 간섭 전계로부터 필터 컴포넌트(FE)를 보호하기 위하여, 전력 컨버터(SR)는 전기 전도성 있는 연자성 물질로 구성된 커버 판(AP)을 구비한다. 또한, 하우징(GH)은 전기 전도성 있는 연자성 물질로 형성되고, 리브 형태의 분리 벽(TW)을 구비하고, 이 분리 벽은 하우징(GH)과 일체로 형성되고, 하우징(GH)의 하우징 측벽(GW)의 연장으로 형성되어, 하우징 인테리어(GI)로 연장되어 전기 전도성 있는 연자성 물질로 구성된다.

이 경우에, 이 분리 벽(TW)은 하우징 인테리어(GI)를 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)과 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2)으로 분할하고, 하우징 구획(GA)으로, 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2)으로부터 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)을 한정한다. 이 경우에, 하우징 구획(GA)은 하우징 측벽(GW)의 일부와 하우징 베이스(GB)의 일부를 포함한다.

조립된 상태에서, 필터 컴포넌트(FE)는 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1) 내에 배열되고, 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2) 내에 배열된 추가적인 전기 또는 전자 컴포넌트(BE)로부터 공간적으로 분리된다.

이 조립된 상태에서, 커버 판(AP)은 분리 벽(TW)과 하우징 구획(GA)에 배열되고, 전기 전도성 나사(SR)에 의해, 분리 벽(TW) 또는 하우징 구획(GA)에 고정되어서, 분리 벽(TW) 또는 하우징 구획(GA)에 전기 전도적으로 연결된다. 이 경우에, 커버 판(AP), 분리 벽(TW) 및 하우징 구획(GA)은 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2) 내에 배열된 컴포넌트(BE)에 의해 생성된 전기 또는 전자기 간섭 전계를 커버 판(AP), 분리 벽(TW) 및 하우징 구획(GA)에 의해 댐핑시켜 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)으로 통과시키지 않거나, 또는 필터 컴포넌트(FE)에 결함 또는 심지어 손상을 트리거할 수 있는 세기로 통과하지 않아 결함이나 손상을 트리거하지 않는 방식으로 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)을 둘러싼다.

분리 벽(TW) 또는 하우징 구획(GA)에 커버 판을 고정하기 위하여, 커버 판(AP)은 커버 판(AP)의 주변에 대응하는 지점에 제1 관통홀(DL1)의 그룹을 구비한다. 대응하여, 분리 벽(TW)과 하우징 구획(GW)은 대응하는 지점에 나사(SR)를 수용하고 유지하는 대응하는 나사 샤프트(SS)를 구비한다. 커버 판(AP)을 분리 벽(TW)과 하우징 구획(GW)에 고정하기 위하여, 나사(SR)는 제1 관통홀(DL1)을 통과하고 나서 각 나사 샤프트(SS)로 나사 결합된다. 이 경우에, 커버 판(AP)과 분리 벽(TW) 또는 하우징 구획(GW) 사이에 나사 연결은 서로 작은 거리만큼 이격되어 충분히 많은 개수의 나사(SR)로 생성된다. 나사들 사이에 거리는, 예를 들어, 사용된 나사(SR)의 직경의 20, 15, 10, 8 또는 5배 미만이다. 특히, 나사(SR)는 전기적 연결이 필터링된 간섭 신호-없는 직류 전류를 통과시키는 전류 출력 단자(SA)로 통과되는 구역에서 서로 비교적 심지어 더 작은 거리만큼 이격되어 나사 결합된다. 그 결과, 커버 판(AP)으로부터 분리 벽(TW)과 하우징 구획(GW)으로 낮은-저항의 전기적 연결이 달성된다.

전력 컨버터(SR)의 조립된 상태에서, 필터 컴포넌트(FE)는 커버 판(AP)에 고정되고, 여기서 필터 컴포넌트(FE)는 필터 컴포넌트(FE)의 접지 전기 단자(MA)와 이를 위해 커버 판(AP)에 제공된 연결 지점 사이에 납땜된 조인트를 통해 커버 판(AP)에 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 연결된다. 이 경우에, 커버 판(AP)에 있는 연결 지점은 제2 관통홀(DL2) 형태이다. 필터 컴포넌트(FE)의 핀-형상의 접지 단자(MA)는 제2 관통홀(DL2)을 통해 돌출되고, 납땜된 조인트에 의해 커버 판(AP)에 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 연결된다. 접지 단자(MA)는 커버 판(AP), 전기 전도성 분리 벽(TW), 및 전기 전도성 하우징 구획(GW)을 통해 전기 접지에 더 연결된다.

그리하여 커버 판(AP)은 필터 컴포넌트(FE)를 기계적으로 고정하고 필터 컴포넌트(FE)의 접지 단자(MA)와 전기 접지 사이에 전기적 연결을 생성하는 필터 컴포넌트(FE)를 위한 회로 캐리어로 동작한다. 커버 판(AP), 분리 벽(TW) 및 하우징 구획(GW)은 필터 컴포넌트(FE)와 전기 접지 사이에 평평한 전기적 연결을 생성한다.

제2 관통홀(DL2)의 외주는 접지 단자(MA)의 단면의 외주보다 더 커서, 그 결과 제조 공차는 필터 컴포넌트(FE)와 커버 판(AP) 사이에 보상될 수 있다.

분리 벽(TW)은 분리 벽(TW)에 중단점으로 하나의 지점에 좁은 갭(SP)을 구비하고, 이 좁은 갭은 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)에 케이블(도면에 미도시)을 도입하는데 사용되고, 이 케이블은 필터 컴포넌트(FE)의 전류 입력 단자(SE)를 에너지 저장소(ES)에 전기적으로 연결한다. 이 경우에, 갭(SP)은 분리 벽(TW)의 벽 구역에 기초하여 컴포넌트(BE)로부터 원격에 있는 분리 벽(TW)에 있는 하나의 지점에 배열되고, 그 결과 컴포넌트(BE)에 의해 방출되는 전자기 간섭 전계는 분리 벽(TW)의 이 벽 구역에 의해 흡수되어 심지어 갭(SP)으로 통과될 수 없다.

또한, 분리 벽(TW)은 미로-형상을 구비하고, 갭(SP)은 미로의 입구를 형성한다. 분리 벽(TW)에서 미로-같은 굴곡부(bend)와 회전부(turn), 및 이 분리 벽(TW)에 있는 이 굴곡부와 회전부 뒤에 있는 필터 컴포넌트(FE)의 배열로 인해, 전자기 간섭 전계는 필터 컴포넌트(FE)를 통과하기 전에 분리 벽(TW)에 흡수되고 댐핑된다.

유사하게, 커버 판(AP)은 추가적인 케이블(도면에 미도시)을 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)으로 삽입하는데 사용되는 제3 관통홀(DL3) 형태의 컷아웃을 구비하고, 케이블은 필터 컴포넌트(FE)의 전류 출력 단자(SA)를 브리지 회로의 컴포넌트(BE)에 전기적으로 연결한다.

전술한 전력 컨버터(SR)를 생성하는 방법은 도 3에 개략적으로 도시된 도면을 참조하여 아래에서 보다 상세히 설명된다.

전력 컨버터(SR)를 생성하기 위하여, 방법 단계(S110)에 따라 하우징(GH)이 사출 성형 공정으로 생성되고, 분리 벽(TW)은 하우징(GH)의 사출 성형 동안 하우징(GH)에 형성된다.

추가적인 방법 단계(S120)에 따라, 커버 판(AP)은 필터 컴포넌트(FE)에 배치되고, 필터 컴포넌트(FE)에 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 연결된다. 이 경우에, 필터 컴포넌트(FE)의 접지 단자(MA)는 납땜 공정에서 커버 판(AP)에 있는 연결 지점에 납땜되며, 이 연결 지점은 이 목적을 위하여 제공되고 제2 관통홀(DL2) 형태로 미리 형성된다.

필터 컴포넌트(FE)와 커버 판(AP) 사이에 납땜된 조인트가 생성되면, 커버 판(AP)은, 필터 컴포넌트(FE)와 함께, 후속 방법 단계(S130)에 따라, 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1) 내에 배열되고 하우징(GH)의 분리 벽(TW)과 하우징 구획(GW)에 고정된다. 이 경우에, 커버 판(AP), 분리 벽(TW) 및 하우징 구획(GW)은 대응하는 지점에 제1 관통홀(DL1) 또는 나사 샤프트(SS)를 미리 구비한다. 커버 판(AP)은 나사(SR)에 의해 분리 벽(TW) 또는 하우징 구획(GW)에 고정되며, 여기서 나사(SR)는 전기 전도성 물질로 구성되고, 기계적 연결에 더하여, 커버 판(AP) 또는 필터 컴포넌트(FE)의 접지 단자(MA)와 분리 벽(TW) 및 하우징 구획(GW) 또는 전기 접지 사이에 낮은-저항의 전기적 연결을 또한 생성한다.

바람직하게는, 브리지 회로에서 추가적인 전기 또는 전자 컴포넌트(BE)는 방법 단계(S130)에 따라 동일한 고정 공정에서 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2)에 배열되고, 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자에 알려진 방식으로 하우징 베이스(GB) 또는 하우징 측벽(GW)에 고정된다.

이후, 하우징 커버는 후속 방법 단계(S140)에 따라 공기 기밀(air-tight) 방식으로 하우징(GH)에 나사 결합된다.

Claims (15)

1. 회로 배열(SR)을 위한 하우징(GH)으로서, 상기 하우징은,
   - 하우징 인테리어(GI);
   - 전자기 복사선에 불투과성이고 상기 하우징 인테리어(GI)를 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)과 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2)으로 공간적으로 분할하는 분리 벽(TW)으로서, 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)은 필터 컴포넌트 형태의 제1 전기 컴포넌트(FE)를 수용하도록 설계되고, 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2)은 제2 전기 컴포넌트(BE)를 수용하도록 설계된, 상기 분리 벽;
   - 전자기 복사선에 불투과성인 커버 판(AP);
   - 전자기 복사선에 불투과성이고 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)에 바로 인접한 하우징 구획(GA)을 포함하되;
   - 상기 분리 벽(TW), 상기 커버 판(AP) 및 상기 하우징 구획(GA)은 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)을 3차원적으로 둘러싸서, 그 결과 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2)으로부터 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)의 완전한 전자기적 차폐가 제공되는, 하우징(GH).
2. 제1항에 있어서, 상기 커버 판(AP), 상기 분리 벽(TW) 및 상기 하우징 구획(GA)은 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 서로 연결된, 하우징(GH).
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 커버 판(AP), 상기 분리 벽(TW) 및/또는 상기 하우징 구획(GA)은 상기 제1 컴포넌트(FE)의 전기 단자(MA)에 전기 전도적으로 연결되도록 설계된, 하우징(GH).
4. 제3항에 있어서, 상기 커버 판(AP)은 상기 전기 단자(MA)를 통해 상기 제1 컴포넌트(FE)에 전기 전도적으로 그리고 기계적으로 직접 연결되도록 설계된, 하우징(GH).
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리 벽(TW), 상기 커버 판(AP) 및/또는 상기 하우징 구획(GA)은 전기 전도성 및/또는 연자성 물질을 포함하는, 하우징(GH).
6. 제5항에 있어서, 상기 분리 벽(TW), 상기 커버 판(AP) 및/또는 상기 하우징 구획(GA)은 동일한 전기 전도성 및/또는 연자성 물질로 형성된, 하우징(GH).
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리 벽(TW)과 상기 하우징 구획(GA)은 일체로 형성된, 하우징(GH).
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리 벽(TW)은 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1)을 덮는, 하우징(GH).
9. 회로 배열(SR)로서,
   - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 하우징(GH),
   - 상기 제1 하우징 인테리어 서브구역(GT1) 내에 배열된 필터 컴포넌트 형태의 제1 전기 컴포넌트(FE),
   - 상기 제2 하우징 인테리어 서브구역(GT2) 내에 배열된 제2 전기 컴포넌트(BE)를 포함하는, 회로 배열.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1 컴포넌트(FE)는 전기 접지 전위와 전기 전도성 연결을 생성하는 전기 단자(MA)를 구비하고 상기 전기 단자(MA)를 통해 상기 커버 판(AP), 상기 분리 벽(TW) 또는 상기 하우징 구획(GA)에 전기 전도적으로 직접 연결된, 회로 배열(SR).
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제1 컴포넌트(FE)는 기계적 연결을 통해 상기 커버 판(AP)에 고정되고, 상기 기계적 연결은 상기 제1 컴포넌트(FE)의 상기 전기 단자(MA)를 상기 커버 판(AP)에 전기 전도적으로 연결하는 전기적 연결을 동시에 형성하는, 회로 배열(SR).
12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 컴포넌트(FE)는 커패시터 또는 코일 형태인, 회로 배열(SR).
13. 차량(FZ)용 구동 배열(AA)로서, 상기 구동 배열은 상기 차량(FZ)을 구동하는 전기 기계(EM)를 구비하고, 상기 구동 배열(AA)은 추가적으로 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 회로 배열(SR)을 더 구비하며, 상기 회로 배열은 전기적 연결(EV)을 통해 상기 전기 기계(EM)에 연결되고 상기 전기 기계(EM)에 전기 에너지를 제공하도록 설계된, 구동 배열(AA).
14. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 회로 배열(SR)을 생성하는 방법으로서,
    - 상기 제1 전기 컴포넌트(FE)와 상기 커버 판(AP) 사이에 전기 전도성 기계적 연결을 생성하는 단계;
    - 상기 제1 컴포넌트(FE)와 상기 커버 판(AP) 사이에 전기 전도성 기계적 연결이 생성되면 상기 커버 판(AP)을 상기 분리 벽(TW) 및/또는 상기 하우징 구획(GA)에 고정하는 단계를 포함하는, 회로 배열(SR)을 생성하는 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 제1 전기 컴포넌트(FE)와 상기 커버 판(AP) 사이의 전기 전도성 기계적 연결은 상기 제1 전기 컴포넌트(FE)의 상기 전기 단자(MA)와 상기 커버 판(AP) 사이의 전기 전도성 기계적 연결의 도움으로 생성되고, 상기 전기 단자(MA)는 전기 접지 전위와 전기 전도성 연결을 생성하도록 설계된, 회로 배열(SR)을 생성하는 방법.

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