DE4141650C2 - Kühlkörper mit abnehmbarer Andruckklammer - Google Patents
Kühlkörper mit abnehmbarer AndruckklammerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper mit abnehmbarer An
druckklammer nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Es ist bekannt, wärmeabgebende Halbleiterbauteile mittels
Schrauben auf einem Kühlkörper zu befestigen. Diese Art der
Befestigung sichert zwar einen guten Wärmeübergang durch
festes Anpressen der Teile gegeneinander, jedoch ist diese Be
festigungsart besonders arbeitsaufwendig.
Eine wesentlich einfachere Befestigung kann gemäß der DE 36 14 086 A1 oder der DE 34 40 334 A1 durch Klammern be
werkstelligt werden, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Hierbei
wird ein Halbleiterbauteil 1 auf die wärmeaufnehmende Fläche
14 eines Kühlkörpers 10 gesetzt. Dann wird eine Andruckklammer
20 so über die beiden Teile geschoben, daß ihr erstes Ende 21
auf dem Körper 2 des Bauteils 1 zu liegen kommt, während ihr
zweites Ende 22 auf der der wärmeaufnehmenden Fläche 14 gegen
überliegenden Seite des Kühlkörpers 10 sitzt. Dadurch wird das
Bauteil 1 samt seiner Befestigungslasche 4 in engen Kontakt
mit dem Kühlkörper 10 gebracht. Die Anschlußfahnen 3 des Bau
teils 1 sind dabei frei zugänglich.
Bei dieser Befestigungsart wird es als nachteilig angesehen,
daß die Klammer 20 sich bei Vibrationen relativ leicht löst.
Darüber hinaus ist die Rückseite (die der wärmeaufnehmenden
Fläche 14 abgewandte Seite) des Kühlkörpers 10 (vergl. auch die in der DE 36 14 086 A1 offenbarte Befestigung) "besetzt", so
daß eine Montage des Kühlkörpers 10 an einem Gehäuse oder der
gleichen nicht mehr möglich ist. Schließlich ist auch die An
druckkraft begrenzt, da die Klammer eine Feder mit relativ
langen Schenkeln darstellt.
Aus der JP 2-65 260 (A) ist ein Kühlkörper bekannt, bei dem
eine Andruckklammer mittels einer Schraubbefestigung an einer
senkrecht zur Wärmeaufnahmefläche angeordneten Kühlkörperwand
befestigbar ist. Durch diese Befestigungsart wird zwar ein Lö
sen aufgrund von Vibrationen weitgehend vermieden, jedoch ist
die Konstruktion sehr aufwendig.
Aus der DE 85 16 915 U1 ist ein Kühlkörper der gattungsgemä
ßen Art bekannt. Bei diesem ist eine randseitige Kühlrippe der
art U-förmig nach vorne, zur wärmeaufnehmenden Fläche gebogen,
daß in dieser eine schlitzförmige Öffnung entsteht, in welche
die Andruckklammer einschiebbar ist. Diese wird im Inneren der
schlitzförmigen Öffnung mit ihrem ebenfalls U-förmig gebogenen
Ende an Zahnleisten in einstellbarer Tiefe gehalten. Diese An
ordnung ist insofern nachteilig, als der freie Schenkel der
letzten Kühlrippe praktisch keine Kühlwirkung mehr aufweist und
auch die Kühlwirkung des mit dem Kühlkörper verbundenen Schen
kels behindert. Das Bauvolumen des bekannten Kühlkörpers ist in
Relation zu seiner Kühlwirkung somit relativ hoch.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kühlkörper der
eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß eine
einfache, aber dennoch sichere Klammerbefestigung bei guter
Kühlwirkung ermöglicht wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Die so ausgebildete Anordnung ist vibrationsfest und besonders
einfach.
Eine weitere oder zusätzliche Möglichkeit der Sicherung ist
dann gegeben, wenn das zweite Klammerende Kralleneinrichtungen
oder dergleichen zur Sicherung der Andruckklammern am Kühlkör
per bzw. in der Aufnahmeöffnung aufweist. Diese können natür
lich auch am Kühlkörper selbst ausgebildet sein.
Dadurch, daß die Aufnahmeöffnung in einer Seitenflä
che des Kühlkörpers angebracht ist, die im wesentlichen senkrecht
zu dessen wärmeaufnehmender Fläche verläuft, ist die der wärmeauf
nehmenden Fläche gegenüberliegende Fläche vollständig
frei, um den Kühlkörper selbst an einem Gehäuse oder derglei
chen zu montieren. Eine Demontage ist dann besonders einfach.
Vorzugsweise wird der Kühlkörper als Strangpreßprofil ausge
bildet, wobei die Preßrichtung im wesentlichen parallel zu der
Fläche verläuft, in der sich die Aufnahmeöffnung befindet. Auf
diese Weise ist die Aufnahmeöffnung seitlich offen, so daß das
zweite Klammerende seitlich in die Aufnahmeöffnung einschieb
bar ist. Dies bedeutet eine erhöhte Einbaufreiheit bzw. Monta
gefreundlichkeit bei niedrigen Herstellungskosten.
Zur Versteifung der Klammer bzw. zur Erhöhung der Andruckkraft
ist es von Vorteil, wenn diese in ihren stark biegebeanspruch
ten Bereichen eine eingeformte Sicke aufweist.
Weitere Merkmale ergeben sich aus den Un
teransprüchen.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
anhand von Abbildungen näher erläutert. Hierbei zeigen
Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungs
form der Erfindung in Seitenansicht,
Fig. 2 eine Klammer in abgewickelter Draufsicht,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III aus Fig. 2,
Fig. 4 eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
in einer Darstellung ähnlich der nach Fig. 1, und
Fig. 5 eine Darstellung einer bekannten Anordnung.
Bei der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche oder
gleichwirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung
weist der Kühlkörper 10 Kühlrippen 11 auf, die gegenüber der
wärmeaufnehmenden Fläche 14 des Kühlkörpers 10 von seinem
Grundkörper 12 hervorragen. Der Kühlkörper 10 ist hierbei als
Strangpreßprofil ausgebildet und weist eine (durchgehende) Nut
13 auf, die eine Öffnung zum Eindrehen von selbstschneidenden
Schrauben bildet.
In die wärmeaufnehmende Fläche 14 ist eine
schlitzförmige Aufnahmeöffnung 15 in einer Fläche 16 des Kühlkörpers 10 angebracht, welche im
wesentlichen rechtwinklig zur wärmeaufnehmenden Fläche 14 ver
läuft. Diese Fläche 16 ist darüber hinaus in ihrem Bereich
zwischen der Öffnung 15 und der Kante zur wärmeaufnehmenden
Fläche 14 mit einer Einsenkung versehen, so daß der Kühlkörper
10 an einem Gehäuse oder dergleichen mit seiner Fläche 16 auf
liegend montiert werden kann und die Klammer 20 dennoch Platz
findet zwischen dem Kühlkörper 10 und der (hier nicht gezeig
ten) Auflagefläche.
Zwei Nasen 17 und 18 ragen in die Aufnahmeöffnung 15 ra
gen, so daß Hinterschneidungen 19, 19′ gebildet sind.
Die Klammer 20 ist an ihrem zweiten Klammerende 22 hakenförmig
gebogen, so daß insgesamt eine im wesentlichen spiralige bzw.
σ-förmige Gestalt erzielt wird, wie sie in Fig. 1 im einzelnen
verdeutlicht ist. Bei dieser Ausführungsform liegt somit eine
Art Schnappsitz vor, da die Klammer 20 unter Aufbiegung in die
Öffnung 15 unter gleichzeitigem Anpressen des Bauteils 2 auf
gedrückt werden kann, sich dabei aufbiegt und schließlich mit
der Endkante des zweiten Klammerendes 22 in die Hinterschnei
dung 19 einschnappt. Dadurch ist ein besonders sicherer Sitz
sowie eine sichere Aufnahme des durch die Anpreßkraft entste
henden Drehmoments gewährleistet. Bei dieser Anordnung
ist es möglich, die Klammer 20 auch dann zu entfernen, wenn
der Kühlkörper 10 mit seiner Fläche an einem Gehäuse oder der
gleichen montiert ist. In diesem Fall kann man die Klam
mer 20 senkrecht zu ihrer Biegungsebene (also senkrecht zur
Zeichenebene in Fig. 5) aus der Öffnung 15 herausbewegen.
Die Klammer 20 ist, wie in Fig. 2 gezeigt, in ihrem stark bie
gebeanspruchten Abschnitt 23 mit einer Sicke 25 versehen, wel
che eine Versteifung bewirkt (siehe auch Fig. 3).
Man kann die Klammer an ihren Ende 21 und 22 mit geraden
Schnitten aus Federstahl herausstanzen. Es ist aber auch mög
lich, bogenförmige Schnitte vorzusehen, wie es in Fig. 2 ge
zeigt ist. Auf diese Weise wird die Klammer an ihrem Andruc
kende 21 "entschärft", so daß das Verletzungsrisiko vermindert
wird. Andererseits ergeben sich am anderen Ende 22 dadurch
Krallen 24, welche sich in das Material des Kühlkörpers 10
einkrallen können, so daß ein Auswandern der Klammer auch bei
stärksten Vibrationsbeanspruchungen nicht mehr möglich ist.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform wird auch die
zweite Hinterschneidung 19′ mit ausgenutzt, wobei das zweite
Ende der Klammer 26 in zwei Abschnitte 22 und 22′ aufgegabelt
ist. Diese Klammer ist nur noch seitwärts in die Öffnung 15
einschiebbar.
Aus obigem geht hervor, daß mit dem erfindungsgemäßen Kühlkör
per und der Klammer eine leichte Montage ebenso wie Demontage
sichergestellt sind, wobei mit sehr einfachen Feder- und Kühl
körperformen gearbeitet werden kann.
Bezugszeichenliste
1 Bauteil
2 Bauteilekörper
3 Anschlußfahnen
4 Befestigungslasche
10 Kühlkörper
11 Kühlrippen
12 Grundkörper
13 Schraubloch
14 wärmeaufnehmende Fläche
15 Aufnahmeöffnung
16 Seitenfläche
17 erste Nase
18 zweite Nase
19 Hinterschneidung
20 Andruckklammer
21 erstes Klammerende
22 zweites Klammerende
23 Hauptbiegebereich
24 Kralle
25 Sicke.
2 Bauteilekörper
3 Anschlußfahnen
4 Befestigungslasche
10 Kühlkörper
11 Kühlrippen
12 Grundkörper
13 Schraubloch
14 wärmeaufnehmende Fläche
15 Aufnahmeöffnung
16 Seitenfläche
17 erste Nase
18 zweite Nase
19 Hinterschneidung
20 Andruckklammer
21 erstes Klammerende
22 zweites Klammerende
23 Hauptbiegebereich
24 Kralle
25 Sicke.
Claims (4)
1. Kühlkörper mit abnehmbarer Andruckklammer, die ein erstes
Klammerende (21) aufweist, um ein wärmeabgebendes elektro
nisches Bauteil (1), wie Diode, Transistor, oder derglei
chen auf eine wärmeaufnehmende Fläche (14) des Kühlkörpers
(10) zu pressen, mit einer Verbindungseinrichtung zwischen
dem Kühlkörper (10) und der Andruckklammer (20) umfassend
eine Aufnahmeöffnung (15) in einer Außenfläche (16) des
Kühlkörpers (10) und ein, der Aufnahmeöffnung (15) ent
sprechend geformtes zweites Klammerende (22) der Andruck
klammer (20), wobei die Verbindungseinrichtung derart aus
gebildet ist, daß die Klammer (20) in einer, dem durch die
Anpreßkraft am ersten Klammerende (21) wirkenden Drehmo
ment entgegengerichtet drehfesten Verbindung am Kühlkörper
(10) befestigbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenfläche (16), in der sich die Aufnahmeöffnung (15)
des Kühlkörpers (10) befindet, im wesentlichen rechtwink
lig zur wärmeaufnehmenden Fläche (14) steht,
daß die Aufnahmeöffnung (15) eine von hinten in Richtung
auf die wärmeaufnehmende Fläche (14) verlaufende Hinter
schneidung (19) aufweist, und
daß die Andruckklammer (20) im wesentlichen spiralig oder
σ-förmig ist, so daß ihr innenliegendes zweites Klammer
ende (22) in die Hinterschneidung (19) einhakbar ist.
2. Kühlkörper nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmeöffnung (15) derart geformt ist, daß das
zweite Klammerende (22) in einer im wesentlichen geradli
nigen Bewegung relativ zum Kühlkörper (10) aus der Auf
nahmeöffnung (15) herausnehmbar ist.
3. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Klammerende (22) Kralleneinrichtungen (24)
zur Sicherung der Andruckklammer (20) am Kühlkörper (10)
bzw. in der Aufnahmeöffnung (15) aufweist.
4. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Andruckklammer (20) in einem stark biegebean
spruchten Bereich (23) eine eingeformte Sicke (25) zur
Versteifung aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914141650 DE4141650C2 (de) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | Kühlkörper mit abnehmbarer Andruckklammer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914141650 DE4141650C2 (de) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | Kühlkörper mit abnehmbarer Andruckklammer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4141650A1 DE4141650A1 (de) | 1993-06-24 |
DE4141650C2 true DE4141650C2 (de) | 1997-03-13 |
Family
ID=6447279
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914141650 Expired - Fee Related DE4141650C2 (de) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | Kühlkörper mit abnehmbarer Andruckklammer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4141650C2 (de) |
Families Citing this family (10)
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ITPS20100019A1 (it) * | 2010-07-16 | 2012-01-17 | Gorini S R L | Dissipatore di calore con mezzi di aggancio rapido per componenti elettronici |
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IT1215267B (it) * | 1985-04-26 | 1990-01-31 | Ates Componenti Elettron | Apparecchio e metodo per il perfezionato accoppiamento termico di un contenitore di semiconduttore ad una piastra di raffreddamento e l'aumentato accoppiamento elettrico dei conduttori del contenitore su piu' di un lato del contenitore ad una scheda circuitale. |
DE8516915U1 (de) * | 1985-06-10 | 1985-09-26 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Kühlkörper zur Kühlung eines Halbleiterbausteins |
-
1991
- 1991-12-17 DE DE19914141650 patent/DE4141650C2/de not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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DE4141650A1 (de) | 1993-06-24 |
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Owner name: VERO ELECTRONICS GMBH, 28279 BREMEN, DE |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |