ITTO960453A1 - Integrazione elettronica in cassette di servizi. - Google Patents

Description

DE SCR IZIONE

del brevetto per Invenzione Industriale

La presente domanda per un brevetto di invenzione si riferisce. come indicato nel suo titolo a "Integrazione elettronica in cassette di servizi". le cui nuove caratteristiche di costruzione, forma e disegno soddisfano con la massima affidabilità ed efficacia allo scopo per il quelle è stata specificamente progettata.

Il brevetto di invenzione n. 92-00325 dello stesso proprietario, descrive la costruzione di una cassetta di servizi come mezzo per intercollegare differenti linee di'potenza, che possono o meno essere protette da fusibili, come pure per i vari componenti, quali relè. moduli elettronici e connettori, tutto cib essendo di particolare applicazione nel settore automobilistico.

Detta cassetta di servizi, viene definita nel suddetto brevetto come un dispositivo centralizzatore per i collegamenti del. sistema elettrica di una automobile che erano precedentemente distribuiti totalmente o parzialmente in vari punti in detta automobile e che, a causa del metodo di produzione delle cassette di servizi nel suddetto brevetto n. 92.00325, sono stati riuniti in un singolo punto, cosi da facilitare non soltanto la costruzione di una gran parte del sistema elettrico dell’automobile , ma assicurare anche una facile localizzazione di difetti e la loro rapida correzione in un singolo ounto. se necessario. Tuttavia, nonostante tutto quanto precede, essendovi all'interno dell'automobile differenti parti elettroniche che regolano le

funzioni che sono state aggiunte all'automobile e che portano ad una serie di aspetti attraenti e vantaggi che facilitano tanto il campito dell'autista quanto il migliore controllo di tutte le parti e funzioni dell'automobile.

La tecnica precedente utilizza la cassette di servizi come un mezzo per collegare vari moduli elettronici. mentre lo scopo della presente invenzione è di integrare queste funzioni elettroniche o moduli all'interno delle cassette di servizi mediante differenti tipi di architettura di integrazione e intercollegamento tra i circuiti di segnale e i circuiti di potenza.

Nel settore interessato, i circuiti di segnale consistono in schede di circuito stampata specialmente preparate per sopportare una intensità di corrente inferiore a 5 amp. e aventi uno spessore di un elemento conduttore in rame da 35 a 105 micron,. specialmente progettato per controllare i relè e l'elettronica dell'automobile in generale.

Tuttavia, i circuiti di potenza con la capacità di sopportare sino a 400 amp. vengono prodotti per schede di circuito stampato con uno spessore dell'elemento conduttore sino a 400 micron, in modo da essere in grado di condurre elevati carichi verso l'interno dell'automobile.

I tipi di architettura di intearazione previsti, ‘e che' verranno descritti in seguito, utilizzano una tecnologia di circuiti stampati di potenza di 400 micron e circuiti misti di segnaie e di potenza con i seguenti vantaggi:

a) peso minore rispetto al sisterna convenirionale;

b) minore volume rispetto al .sistema convenzionale.

c) riduzione nel costo del sistema complessivo,

d) facilità di montaggio della cassetta su veicolo a causa dell'integrazione di vari moduli in uno solo,

e) riduzione nei numero di connettori, f) riduzione nel cablaggio del sistema, g) prevenzione di errori di assemblaggio a causa della riduzione nel numero di punti di riferimento integrati

Con l'invenzione proposta, tutti i collegamenti dei precedenti componenti'vengono collegati insieme mediante una o pili schede di circuito stampato, in modo che le cassette di servizi servano simultaneamente come un centro di distribuzione elettrico e un centro di funzioni elettroniche.

L'invenzione proposta porta quindi l'integrazione di circuiti di segnale e - - -- di circuiti di potenza con vari tipi, di architettura, quale integrazione dei. componenti, elettronici su un circuito di 400 micron, integrazione di alcuni dei componenti elettronici su un circuito stampato misto, quali quelli formati strati di 105 mivron su una faccia e di 400 micron sull'altra faccia, integrazione dei componenti elettronici su un circuito stampato di 35 micron collegati» ad un' altro di 400 micron.

Altri dettagli e caratteristiche della domanda corrente per un brevetto d'invenzione risulteranno evidenti da una lettura, della descrizione fornita in seguito. che si riferisce ai disegni allegati a questa descrizione e in cui vengono illustrati schematicamente i particolare preferiti. Questi particolari sono forniti a titolo di esempio, riferendosi ad una possibile forma di realizzazione pratica che non è limitata a tali particolari descritti qui: perciò. la presente descrizione dovrebbe essere considerata dal punto di vista di una illustrazione, non limitativa in alcun moda Segue un elenco dettagliato dei vari elementi citati nella presente domanda per Brevetto di Invenzione: (10) cassetta di servizi, (11) unità di commutazione, (12) modulo elettronico, (13) alette, (14) unità di carica. (15) circuito stampato di 400 micron, (16) sopporto dielettrico (substrato), (17) piedini corti. (18) componenti elettronici, (18a) connettori, (19) circuito stampato a micron misti, (20) circuito stampato elettronico da 35 a 105 micron, (21) piedini lunghi. (22) connettori. (23) circuito stampato, (24) basi, (25) piedini piegati, (26) relè.

La figura 1 illustra schematicamente un -primo livello di integrazione, in cui parte dell'elettronica del modulo elettronico (12) è integrata nella cassetta di servizi (10) con l'intenzione di. facilitare il numero di intercollegamenti e il cui collegamento viene effettuato nella direzione delle frecce;

la figura 2 illustra schematicamente un secondo livello di integrazione, in cui alcune delle funzioni elettroniche incorporate nel modulo elettronico (12) sono integrate nella cassetta di servizi (10) in modo tale oer cui i seonali dal gruppo di commutarione (11) agiscono direttamente sulla cassetta di servisi (10) e sul modulo elettronico (1E):

la figura 3 corrisponde ad un diagramma di integrazione totale in cui il modulo elettronico (12) à completamente integrato sulla cassetta di servisi (10):

la figura 4 è una cassetta di servisi (10) secondo la tecnica precedente, in cui è possibile vedere come il modulo elettronico (12) è collegato mediante un connettore (22) ad una cassetta di servisi. (10), all'interno della quale è disposto un circuito stampato di potensa (23) in cui sono inserite una pluralità di prese (24) alle quali sono collegati relè convenzionali (26) mediante le alette (13) ;

la figura 5 è una delle forme di realizzazione CE proposta per l'integrazione formante l'aggetto del presente brevetto, in cui è possibile vedere come il modulo elettronico (12). per mezzo di parecchi piedini piegati (25), è unito a un circuito stampato di 400 micron (15) come pure ai componenti elettronici (18), formando una singola unità di servizio o cassetta (10). illustrata schematicamente a linee tratteggiate;

la figura A è una cassetta di servizi (10) costruita sulla base di un circuito stampato misto a 105 micron (19) e un circuito stampato a 400 micron (15), in cui alcuni dei componenti elettronici (18) sono uniti al circuito stampato (19) e alcuni a (15), come pure alle prese (24):

la figura 7 è una forma di realizzazione secondo la presente invenzione, in cui una cassetta di servizi (10) è formata da un modulo elettronico (12) costituito da un circuito stampato a 35 micron (20), integrato in un circuito stampato a 400 micron (15), per mezzo degli opportuni piedini lunghi (21):

la figura 8 illustra secondo la presente invenzione una forma di realizzazione di un circuito stampato a 400 micron (15) con doppia faccia, piegato ad una delle sue estremità a causa del sopporto dielettrico (16), in cui i componenti elettronici (18-22-26) sono uniti ad un circuito stampato a 400 micron;

la figura 9 è un'altra forma di realizzazione secondo la presente invenzione, in cui è possibile vedere come una cassetta di servizi (10) pub essere costruita sulla base di una unità formata da un circuito stampato a 400 micron (15) e ria un altro circuito stampato misto (19) con differenti spessori in micron di conduttori in rame, in cui i componenti elettronici (18) sono uniti al circuito stampato riiisto (19);

la figura 10 è un'altra forma di realizzazione secondo la presente invenzione, in cui una cassetta di servizi (10) pud essere formata. da una unita costituita da un circuito stampato a 400 micron (15) e da un altro (20) di 105 micron con doppia faccia.

I componenti elettronici (10) sono uniti al circuita (20), il segnale viene trasmesso dal circuito (£0) tramite .il collegamento di piedini lunghi. (21) al circuito di potenza a 400 micron (15);

la figura 11 è un'altra forma di. realizzazione della cassetta di servizi-(10) costruita sulla base di un circuito stampato di 400 micron (15), collegata mediante corti piedini (17) al circuito inferiore ricurvo (15) e saldamente collegato ad un circuito elettronico (20) che è unito ai due circuiti (15) per mezzo di lunghi piedini (21) incorporanti i corrispondenti componenti elettronici (18),

la figura 12 è un'altra versione di una cassetta di servizi (10) formata da un gruppo di due circuiti di potenza di 400 micron (15) e da un altro circuito di segnale (20) unito a (15), il circuito di 35 micron (20) controllando la potenza che circola attraverso il circuito di 400 micron (15);

la figure 13 e 14 rappresentano differenti modi per il posizionamento del circuito (20) da 35 a 105 micron con orientamento verticale, come illustrato tiella figura 12, oppure in una posizione orizzontale , come illustrato nelle figure 13 e 14. mediante corti piedini (17) oppure mediante lunghi piedini (21) disponendo tra (20) e (15) i corrispondenti elementi elettronici (18).

In una delle forme di realizzazione preferite dell'oggetto della presente invenzione, come si può vedere nelle figure 1, 2 e 3, il sistema generale di integrazione di un circuito di segnale o modulo elettronico (12) in un circuito di potenza può essere effettuato mediante vari tipi di architettura, stabilita, in accordo con l'integrazione delle elettroniche nelle cassette di servizi (10). che possono essere come illustrato nella figura 1, in cui è possibile vedere come 1'unità di commutazione (11) sia collegata tramite cablaggio al modulo elettronico (12) o al circuito d:i segnale e quest'ultimo ad un circuito di potenza o cassetta di servizi (10), da cui, tramite un cablaggio, tutti i carichi (14) si diramano per i vari punti dell'automobile.

Un'altra pianta dello stesso sistema è l'architettura illustrata nella figura 2. in cui l'unità di commutazione (11) è collegata tramite un cablaggio ad un modulo elettronico (12) e alla cassetta di servizi (10), in modo che quest'ultima, tramite un cablaggio, è collegata al gruppo di carichi distribuiti ai vari punti dell'automobile.

In un altro diagramma di integrazione più progredita che pub essere considerata una integrazione totale. figura 3. l'unità di commutazione (11) è collegata mediante cablaggio alla cassetta di servizi (10) che è una combinazione di un circuito di segnale e di un circuito di potenza. il quale a sua volta è collegato tramite cablaggio al gruppo di carichi (14) nelle varie parti dell'automobile.

Il primo livello, come illustrato nella figura 1. corrisponde alla integrazione di vari componenti elettronici (18) correntemente esterni alla cassetta di servizi (10) e facenti parte di un modulo elettronico (12). Queste funzioni consistono nei controllori (driver) dei relè e di piccoli carichi. quali funzioni per diagnosi e rivelazione tramite shunt, di guasti dei lampeggiatori, delle luci dei freni, delle luci di posizione e integrazione dei relè del circuito stampato, e dei relè allo stato solido.

Ad un secondo livello di integrazione, come illustrato nella figura 2. in aggiunta ad integrare le funzioni espresse nella figura 1, viene pure ottenuta una integrazione delle funzioni che vengono considerate fondamentali e sono montate nella maggior parte dei veicoli. quali suono intermittente, temporizzatore, riscaldatore del lunotto posteriore. temporizzatore dei tergicristalli anteriori e posteriori, luci di allarme ed altre.

Infine, come illustrato nella figura 3, una integrazione totale. definita pure un cassetta intelligente, consiste nell'integrare nella cassetta di servizi (10) tutte le funzioni elettroniche, o un grande fiumero di queste, in dettft cassetta, che normalmente incorpora uno o più moduli elettronici (12), che possono o meno essere collegati alla cassetta di servizi corrente (10). Queste funzioni sono fondamentalmente tutti i sistemi di temporizzazione di veicoli generalmente controllati da un microprocessore. Per esempio, lampeggiatori, controllo della porta allarme antifurto, riscaldatori dei sedili, parabrezza riscaldati e specchi retrovisori riscaldati, temporizzatori delle luci interne, rilevamento di guasti delie,lue .

Le diverse versioni o modi per assemblare una cassetta di. servizi (10), illustrati nelle precedenti figure, rispondono tutti alla stessa idea inventiva. cioè la combinazione di circuiti elettronici intercollegati (20) e di circuiti di potenza seconda le varie soluzioni espresse, sino al punto della integrazione totale. In questo modo, una pluralità di moduli elettronici che di solito erano dispersi in varie posizioni nell'automobile vengono integrati in detta cassetta di servizi (10) con i vantaggi citati sopra nel preambolo della descrizione.

L'oggetto della presente invenzione è stato adeguatamente descritto in relazione con i disegni allegati, ed è sottinteso che qualsiasi modifica nei dettagli può essere fatta alla stessaci quali siano considerati vantaggiosi,purchè le varianti proposte non modifichino l'essenza della invenzione riassunta nella rivendicazioni seguenti.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. · Integrazione elettronica in cassette di servisi (10). che sono formate da un elemento di contenimento al cui interno é disposta una pluralità di circuiti stampati ai quali sono solidarizzati i corrispondenti componenti sia direttamente sia tramite o in collaborazione con piedini corti (17) o piedini lunghi. (21), caratterizzata dal fatto che l'integrazione di componenti elettronici (1(3) si ottiene grazie alla combinazione di circuiti stampati (15) di potenza di 400 micron di spessore della parte conduttrice e circuiti elettronici (20) di segnale di 105/70/35 micron. oppure misti di 400/100 micron, 400/70 micron, 400/35 micron, ai quali vengono incorporati detti componenti (1B). 2. - Integrazione elettronica in cassette di servizi secondo la rivendicazione 1, in cui lo spessore della parte conduttrice dei circuiti elettronici (20) di segnale pub essere anche dello spessore da 35 a 105 micron nella sua parte canduttrice. 3 Integrazione elettronica in cassette di servizi secondo la rivendicazione 1 in cui l'integrazione di componenti elettronici (18) viene effettuata su un circuito di potenza (15) o sopra un circuito stamipeto misto (19) o sopra un circuito di spanale (20) da 35 a "105 micron, A. - Integrazione elettronica in cassette di sei•visi secondo la rivendicazione 1, in cui l'integrazione dei componenti elettronici (18) viene effettuata tramite il montaggio di questi in circuiti elettronici (20) di segnale e questi a loro volta in circuiti di potenza (15) tramite piedini corti (15) o piedini lunghi (21). 5. - Integrazione elettronica in cassette di servisi secondo le rivendicasioni 1 e 3. caratterissata dal fatto che i piedini corti (17) e i piedini lunghi (21) possono essere diritti o piegati. 6. - Integrazione elettronica in cassette dì servisi secondo le rivondicasioni 1 e 5. caratterizzata dal fatto che 1'integrazione di un circuito elettronico (20) in un circuito di potenza (15) può essere verticale o orizzontale. 7. - Integrazione elettronica in cassette di servisi secondo le rivendicasioni 1, 5 e 6t caratterizzata dal fatto che l'inteorazione di un circuito elettronico (20) in uno di. potenza orizzontale (15). può incorporare componenti elettronici (13) nella sua faccia inferiore.