專利名稱:具有組件和組件承載物的裝置的制作方法
具有組件和組件承載物的裝置本發(fā)明涉及一種裝置,具有組件承載物和至少一個(gè)設(shè)有一個(gè)外 殼的并且安裝在組件承載物上的組件,其中組件承載物和組件具有 4妻觸裝置,這些4妄觸裝置相互熱連4妄。除此之外本發(fā)明還涉及一種 組件,它適合于使用在一種這樣型式的組件承載物中。在自動(dòng)化4支術(shù)的組件中越來越多地4吏用更加高功率的電子部 件,因此必須采取^晉施用于^f吏組件冷卻。通常為此在這些組件里^f吏 用了冷卻物體,尤其是因?yàn)樵谧詣?dòng)化技術(shù)中并不希望用通風(fēng)器來散熱。由2007版的西門子產(chǎn)品目錄(5/2及和5/122頁)得知有一種 自動(dòng)化儀器,它具有多個(gè)組件和一個(gè)組件承載物。組件承載物設(shè)計(jì) 用于接收安裝組件并用于為組件供《合工作電壓,其中組件可以*裙在 一個(gè)后連線總線(Rueckwandbus )的插4妄4立置里,通過這后連線總 線這些組件相互連4妄起來。組件承載物的每個(gè)插纟妄位置在一個(gè)邊棱 上具有三個(gè)平行布置的并且設(shè)有一個(gè)外殼電位的彈簧觸點(diǎn),這些彈 簧觸點(diǎn)與 一個(gè)插^t矣的組件的^t妄頭電氣連4姿。由于彈簧觸點(diǎn)的老化以 及與之相聯(lián)系的彈簧觸點(diǎn)彈性的惡化或者由于彈簧觸點(diǎn)的污染而 提高了在彈簧觸點(diǎn)和與之對(duì)應(yīng)的各自插接組件的接頭之間的接觸 電阻或累接阻抗。因而提高了在這些接觸位置上的電功率損失,此 外還通過后連線總線使組件的熱損失功率只是比較差的散出,因而 組件里的溫度就升高了。如果在組件里達(dá)到了一個(gè)臨界溫度,那就 可以干擾其運(yùn)行,這對(duì)于所要控制的技術(shù)過程就會(huì)有不利的影響。本發(fā)明的任務(wù)是提出 一 種開頭所述型式的裝置,用該裝置可以 及時(shí)了解到散熱的質(zhì)量。除此之外還要設(shè)計(jì)提出一種組件,它適合 用于一種這樣的裝置。此任務(wù)就裝置而言,用4又利要求l的特4正部分里所述的4晉施來 解決,就組件而言,用4又利要求4的特征部分里所述的4晉施來解決。本發(fā)明所依據(jù)的思路在于在裝置啟動(dòng)或者說在真正運(yùn)行之前 就確定是否在組件的接觸裝置和作為"外部的"冷卻物體的組件 承載物的接觸裝置之間確保了良好的導(dǎo)熱性。如果與一種所希望的 導(dǎo)熱相比,在一種規(guī)定的輸入熱量條件下,組件外殼里的溫度升高 太快的話,那么這就指出接觸裝置散熱不夠并且熱接觸是差的。 在這種情況下可以在真正運(yùn)^f于之前才尤采取相應(yīng)的4晉施,例如以更4灸 組件并用另 一個(gè)來替代的方式。本發(fā)明的一種i殳計(jì)方案中提出組件和組件承載物的接觸裝置 i殳計(jì)成平面狀的,這就意p未著可以簡單地形成熱4妄觸。本發(fā)明的另 一種i殳計(jì)方案中4妄觸裝置i殳計(jì)成加大表面的,例如 鋸齒狀的,通過這種措施實(shí)現(xiàn)了4艮好的熱連4妄。才艮據(jù)圖示示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的附圖,以下對(duì)于發(fā)明、發(fā) 明的i殳計(jì)方案以及優(yōu)點(diǎn)進(jìn)4亍詳細(xì)說明。附圖所示為
圖1: 一個(gè)組件和一個(gè)組件岸義載物的組成部分;圖2: —個(gè)自動(dòng)化4義器的組成部分。首先參見圖2,在這附圖中表示了一個(gè)本身已知的自動(dòng)化儀器 的組成部分。紐/f牛7K載物1包4舌有一個(gè)鋁7fc載物2、兩個(gè)裝在該鋁 承載物2上的總線板3以及一個(gè)塑料承載物4,總線板3的插裝接頭6通過塑辨4義載物4的開孔伸向組件承載物1的4妄頭側(cè)。在所示 的實(shí)施例中只表示出了 i殳有一個(gè)外殼(GehSusekapsel)的自動(dòng)化4義 器的組件7,它安裝在其中一個(gè)插裝接頭6上。鋁承載物2設(shè)有兩 個(gè)外殼電位導(dǎo)軌8,在這些導(dǎo)軌上安裝導(dǎo)電的、彈性的接觸部件9 而且這些4妄觸部件9通過塑料7K載物4的其^f也開孔10導(dǎo)向。這些 接觸部件9與插接的組件7的接觸裝置接通,因此這組件7與外殼 電位連接,其中還通過這接觸裝置使組件7的熱損失功率散出至外 殼電位導(dǎo)專九8。組件7的其它組成部分,例如象一個(gè)i殳有多個(gè)電子 元器件的印刷電路板,對(duì)于本發(fā)明來說沒有多大意義,因此并不詳 細(xì)敘述。為了檢驗(yàn)在插裝在組件承載物1上的組件7的接觸裝置和外殼 電位導(dǎo)軌8之間的散熱質(zhì)量,提出了在組件7的外殼里i殳置加熱元 件、溫度傳感器和分析單元。加熱元件周期性地或者在可以預(yù)先頭見 定的時(shí)間之后提高外殼里的溫度,溫度傳感器檢測(cè)溫度的升高,而 分析單元?jiǎng)t才艮據(jù)加熱元件輸入的熱能和溫度的升高或者說溫度升 高的速度來檢驗(yàn)接觸裝置之間的導(dǎo)熱。因此可以參見圖1,在這圖中表示了組件的和組件7 義載物的部分。一種組件7K載物的外殼電位導(dǎo)4九11形式的外部冷卻物體i殳計(jì) 用于排出在一個(gè)組件12的外殼里所產(chǎn)生的熱量。不言而喻,組件 7K載物本身可以用作為夕卜殼電4立導(dǎo)專九(Massepotentialschiene ),或 者組件〃K載物本身設(shè)計(jì)用于排出組件12的熱量。組件12設(shè)有4妄觸 裝置13,其中這個(gè)接觸裝置13的側(cè)面14與外殼電位導(dǎo)軌11的一 部分表面15連4妄。在組件承載物上擺動(dòng)的組件12的接觸裝置13 的側(cè)面14有可能與外殼電位導(dǎo)軌11的側(cè)面15的熱接通并不充分, 例如這是因?yàn)榻佑|面受到了污染或者因?yàn)榻M件12的一個(gè)在這里未 示出的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)失效了。為了及時(shí)地了解到在接觸裝置11, 13之 間的一種這樣形式的惡劣的熱連接,例如在自動(dòng)化儀器進(jìn)行控制運(yùn)行之前一個(gè)加熱元件16給接觸裝置13輸入規(guī)定的熱能,其中溫度 傳感器17檢測(cè)由此引起的在外殼里或接觸裝置13的溫度升高。將 溫度傳感器19和加熱it/f牛16連4妾起來的一種分4斤單元18例如才艮 據(jù)預(yù)調(diào)整而得知,當(dāng)組件7與外殼電位導(dǎo)軌11的接觸良好或充分 時(shí),外殼里的溫度由于輸入的熱能而升高多少或者i兌溫度升高允許 多快,以侵一保證在過程控制中實(shí)現(xiàn)無故障運(yùn)^f亍。如果與一種在豐命入 確定熱能情況下的按照規(guī)定的導(dǎo)熱相比在組件外殼里的溫度升高 得太快或者說溫度超出了一個(gè)閾值的話,那么這就指出接觸裝置 13并沒有充分地通過外殼電位導(dǎo)軌11散走熱量,而且熱接觸是差 的。在這種情況下例如就要檢查接觸裝置13,如果需要的話就更換 組件并用 一個(gè)新的組件來^替。當(dāng)然也可以在控制 一個(gè)技術(shù)過程期間檢查散熱質(zhì)量。在這種情 況下必須考慮到在控制運(yùn)行期間組件的"正常"的熱損失功率,其 中對(duì)應(yīng)的預(yù)調(diào)整(Voreinstellungen )必須^皮存々者在分析單元18里。
權(quán)利要求
1.一種裝置,具有組件承載物(1)和至少一個(gè)設(shè)有外殼的并且安裝在組件承載物(1)上的組件(7),其中組件承載物(1)和組件(7)具有接觸裝置(11,13),這些接觸裝置相互熱連接,其特征在于,所述組件(7)包括有加熱元件(16)、溫度傳感器(17)和分析單元(18),其中周期性地或者在預(yù)先規(guī)定的時(shí)間之后-所述加熱元件(16)提高在外殼里的溫度,-所述溫度傳感器(17)檢測(cè)溫度的升高,-分析單元(18),根據(jù)加熱元件(16)輸入的熱能和溫度升高或者溫度升高速度來檢驗(yàn)在接觸裝置(11,13)之間的導(dǎo)熱情況。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述接觸裝置設(shè)計(jì) 成平面狀的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述接觸裝置(11, 13 )設(shè)計(jì)成表面加大的。
4. 組件,所述組件設(shè)有外殼并可以安裝在組件承載物(1 )上, 其中組件(7)具有接觸裝置(13),在組件(7)安裝在所述 組件承載物(1)上的情況下,所<述接觸裝置(13)與所述組 件承載物(1)的接觸裝置(11)熱連接,其特征在于,組件(7 )具有加熱元件(16 )、溫度傳感器(17 )和分析單元(18 ), 其中周期性地或者在預(yù)先規(guī)定的時(shí)間之后-所述加熱元件(16)提高在外殼里的溫度,-所述溫度傳感器(17) 4企測(cè)溫度的升高,-所述分析單元(18 )才艮據(jù)所述加熱元件(16 )輸入的 熱能和溫度升高或者溫度升高速度檢驗(yàn)在所述接觸裝置(11, 13 )之間的導(dǎo)熱情況。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的組件,其特征在于,所述接觸裝置(11, 13 )-沒計(jì)成平面狀的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的組件,其特征在于,所述接觸裝置(11, 13 ) ^殳計(jì)成表面力p大的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝置,它具有組件承載物和至少一個(gè)設(shè)有一個(gè)外殼的并且安裝在組件承載物上的組件,其中組件承載物和組件具有接觸裝置,它們相互熱連接。采取了適合的措施用這些措施可以及時(shí)地了解導(dǎo)熱的質(zhì)量。
文檔編號(hào)G12B9/00GK101404186SQ20081016821
公開日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月1日
發(fā)明者謝爾蓋·索謝多夫 申請(qǐng)人:西門子公司