DE1939803A1 - Elektronisches Geraet,insbesondere zum Einbau in Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Margrit Sohmall
Baden-Baden

Elektronisches Gerät, insbesondere zum Einbau in Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät insbesondere zum Einbau in Fahrzeuge mit einer Grundplatte, einer Abdeckhaube un^mindestens einem mit Rippen versehenen Kühlelement, auf welchem Verlustwärme abgebende Bauteile .angeordnet sind.

Elektronische Geräte, wie Spannungswandler, Funksprechgeräte, Lautsprecherverstärker usw., werden in großer Anzahl in Fahrzeuge eingebaut. Bekannte Geräte dieser Art unterscheiden sieh im Aufbau nur unwesentlich von stationären elektronischen Geräten; d.h. das Gerät weist einen Rahmen oder ein Chassis als mechanisch tragendes Element auf, an welchem direkt od'er indirekt sämtliche elektronischen Bauteile befestigt s&M. Dabei werden Verlustwärme abgebende Bauteile _} wie Transistoren, auf Kühlelementen angeordnet, welche am Rahmen bzw. Chassis befestigt sind. Um eine zu große Erwärmung des Geräts zu verhindern, müssen in der Außenwand des Geräts Austritts-Öffnungen für die erwärmte Luft im Gehäuseinneren vorgesehen werden. Außerdem müssen in der Regel zur zusätzlichen Kühlung noch Ventilatoren im Gehäuse eingebaut werden.

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Die bekannten Konstruktionen haben den Hauptnachteilι daß sie aufgrund ihres Aufbaus für den Einbau in Fahrzeuge zu schwer sind und darüberhinaus unverhältnismäßig viel Platz beanspruchen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden und insbesondere ein elektronisches GerIt zu schaffen, welches sich durch möglichst geringen Raumbedarf und möglichst geringes Eigengewicht zum Einbau in Kraftfahrzeuge besonders gut eignet.-

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in erster Linie dadurch gelöst, daß das Kühlelement mit nach außen gerichteten Rippen mindestens eine Außenwand des Geräts die GrundplStfte fflr
und gleichzeitig/alle elektrischen Bauteile des Geräts bildet· Vorteilhafterweise wird dadurch insbesondere erreicht, daß die Anordnung von Kühlöffnungen in der Gehäusewand unterbleiben kann. Weiter wird dadurch eine Verringerung der Baugröße des Geräts erreicht und in vielen Fällen kann auch auf die Anordnung eines Ventilators verzichtet werden, da die Wärmeabgabe der freiliegenden Kühlrippen an die Umgebung viel größer ist, als bei innerhalb des Geräts angeordneten Kühlrippen. Darüberhinaus kann bei einer derartigen Anordnung das Kühlelement als einziger mechanischer tragender Bauteil für die elektronischen Schaltteile sowie die Geräteabdeckungen verwendet werden,· so daß auf einen gesondertem Rahmen, ein besonderes Chassis o.dgl. für das Gerät verzichtet werden kann. Dies bringt gleichermaßen Gewichts- und Raumeinsparungen mit sich. Es ergibt sich . damit eine erfinderische Bedeutung der Merkmale des Pa-

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tentanspruchs 1 sowohl einzeln als auch insbesondere in ihrer Kombination. Eine weitere Verbesserung der Kühlung wird erreicht, wenn speziell die Verlustwärme abgebenden Bauteile an der Außenseite des Kühlelements angeordnet sind und daß ihre elektrischen Anschlüsse durch Öffnungen in das Innere des Geräts geführt sind.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn an den Kühlrippen Einrichtungen zur Befestigung des Geräts an einer Halterung vorgesehen sind, weil dabei insbesondere die mechanische Festigkeit des. Geräts verbessert wird.

Bei Fahrzeugen, wie Kraftfahrzeugen, welche im Betrieb stoßhafter Belastung ausgesetzt sind, kann dabei die Halterung eine am Fahrzeug über mechanische Stoßdämpfungseinrichtungen befestigbare Montageplatte sein, wobei einerseits die an der Außenseite des Kühlelements angeordneten Bauteile durch die Montageplatte geschützt werden, und andererseits Schwingungen vom elektronischen Gerät ferngehalten werden.

Bei Geräten, bei denen infolge zu großer Verlustwärme der Bauteile oder hoher Umgebungstemperaturen trotz der erfindungsgemäßen Anordnung der Kühlrippen an der Gehäuse-Außenseite ein Ventilator notwendig erscheint, kann an der Montageplatte ein den Zwischenraum zwischen dem Kühlelement und der Montageplatte bestreichender Ventilator vorgesehen sein. Durch diese Anordnung wird,insbesondere für Reparaturen ein einfaches Trennen des Geräts von der Montageplatte und dem daran ebenfalls leicht zugänglich befestigten Ventilator ermöglicht.

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Die Erfindung-ist im folgenden in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Geräts mit den Merkmalen der Erfindung,

Pig« 2 eine Seitenansicht des Geräts gemäß Fig. 1, jedoch ohne Abdeckhaube,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Geräts nebst Halterung und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Geräts nebst Halterung.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät 1, das auf einem mit Rippen 2 besetzten Kühlelement 3 angeordnete Leistungs-Transistoren 5 aufweist, welche mit ihrer Oberseite nach außen angeordnet sind, während ihre elektrischen Anschlüsse ins Innere des Geräts eingeführt sind, wo sie mit den restlichen Bauteilen der im Gerät vorgesehenen elektronischen Schaltungen verbunden sind. Am Kühlelemen-fc 3 ist weiterhin eine Abdeckhaube 7 befestigt, welche die elektronischen Bauteile vor Verschmutzung und Beschädigungen schützt.

In Fig. 2 ist das Gerät 1 in Seitenansicht dargestellt* wobei zur Terdeutlichung der Anordnung von elektronischen Schaltelementen 9 im Inneren des Geräts die Abdeckhaube abgenommen ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich let, dient das Kühlelement 3 als Grundplatte, auf welchem die elektronischen Bauteile über Abetandboliien 11 und eine Leiterplatte

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Taefestigt sind. In gleicher Weise können selbstverständlich -weitere leiterplatten über weitere Abstandsbolzen am Kühlelement 3 angeordnet sein, oder zusätzlich größere Bauteile, wie Übertrager, am Kühlelement 3 vorgesehen sein, ohne daß das Prinzip der Erfindung verlassen wird. Durch die geometrischen Abmessungen des Kühlelements 3, welche eine große mechanische Festigkeit gewährleisten, können alle im Gerät 1 vorzusehenden-. Schaltelemente 9 mittelbar oder unmittelbar vom Kühlelement 3 getragen werden, ohne daß die Anordnung eines Rahmens notwendig wäre. Die Anordnung der Leistung«transistoren 5 an der Außenseite des Kühlelements 3_f sowie das Freiliegen der Kühlrippen 2 gewährleistet eine hohe Wärmeabgabe, ohne daß in den meisten Fällen die zusätzliche Anordnung eines Ventilators notwendig wäre,

In Fig. 3 ist das Gerät 1 mit einer Halterung 15 dargestellt, in welche es mittels zweier, beispielsweise in den äußeren Kühlrippen 2 vorgesehener U-förmiger Aussparungen 16 in an der Halterung 15 vorgesehenen Bolzen 17 einfach befeetigbar ist. Zur endgültigen Arretierung des Geräte wird die··· einfach um die Bolzen 17 hochgeklappt und mittels zusammenwirkender Verschlußglieder 23, 23a im Öeräte-Gehäuee bzw. an der Halterung befestigt. Die Halterung 15₂y*iet ein« Hontageplatt· 25 auf, welche über öummidämpfer sowie Befestigungsplattsn 22 stoßsioher an •ine» fahrzeug befestigt werden kann.

InXIg. 4 ist perspektivisch da· Gerät 1 nebet Montageplatt· 15 in einer etwas abgewandelten Ausführungsfoni Bit durchgehenden Befestigunesplatten 22a dargestellt, wobei die Zuordnung und dis leicht· Befestigungsmugliohksit des

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Geräts 1 an der Montageplatte 15 klar ersichtlich sind. Nach dem Einführen der U-förmigen Ausaparungen 16 in die jeweils zugeordneten Bolzen 17 und Hochklappen des Geräts 1 sowie Sicherung durch die Verschlußglieder 23» 23a sind die Transistoren 5 vor jeder Beschädigung durch die Montageplatte 25 geschützt. Da jedoch sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite der gesamten Anordnung zwischen den einzelnen Kühlrippen 2 kaminartige Durchlässe frei sind, kann die Luft ohne weiteres das Kühlelement 5 sowie die Translatoren 5 bestreichen} ao daß einfVoll ausreichende, gegenüber herkömmlichen Geräten wesentlich, verbesserte Kühlung gewährleistet ist.

Ebenso einfach wie das Gerät an der Halterung 15 befestigt bzw. von dieser gelöst werden kann, wenn es z.B. für Reparaturzwecke aus einem Fahrzeug genommen werden muß, kann auch die mittels Schrauben 29 am Kühlelement 3 befestigte Abdeckhaube 7 gelöst werden, so daß in kürzester Zeit di· elektronischen Schaltelemente 9 freilegbar sind. Veiter können je nach den Erfordernissen des Geräte an der Abdeckhaube 7 beliebige Bedienungeeinrichtungen oder Stecker vorgesehen sein.

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Claims (5)

1. Patentansprüche

   Elektronisches Gerät, insbesondere zum Einbau in Kraftfahrzeugen, mit einer Grundplatte, einer Abdeckhaube und mindestens einem iuit Rippen Versehenen Kühlelement, auf welchem Verlustwärme abgebende Bauteile angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlelement (3) mit nach außen gerichteten Rippen

   (2) mindestens eine Außenwand des Geräts (1) und die Grundplatte für

   gleichzeitig/alle elektrischen Bauteile (5,9) des Geräts bildet.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   die Veriustwärme abgebenden Bauteile (5) an der Außenseite des Kühlelements (3) angeordnet sind und daß ihre elektrischen Anschlüsse durch öffnungen in das des Geräts (1) geführt i^sinö.·
3. 3· Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kühlrippen (2) Einrichtungen (16) zur Befeetigung des Geräts (1) an einer Halterung (15) vorgesehen sind.
4. 4· Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (15) eine am Fahrzeug über mechanische Stoßdämpfungseinrichtungen (21) befestigbare Montageplatte (25) ist.
5. 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Montageplatte (25) ein den Zwischenraum zwischen dem Kühlelement (3) lind der Montageplatte bestreichender Ventilator vorgesehen ist.

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