專利名稱：至少一個(gè)電氣器件的冷卻體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1前序部分所述的至少一個(gè)電氣器件的冷卻體。
背景技術(shù)：
已知將冷卻體裝配在電氣功率器件上，用于保證從功率器件排出足夠的熱量。這 種冷卻體通常由建立與功率器件大面積接觸的表面和從其伸出來的肋片組成，這些肋片有 效地加大冷卻體表面并且改善散熱。該冷卻體通常與功率器件通過導(dǎo)熱膏或澆注物質(zhì)連 接。在震動或強(qiáng)烈的加速度變化時(shí)可能導(dǎo)致功率器件損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及至少一個(gè)電氣器件的冷卻體。本發(fā)明建議，使第一冷卻體部段構(gòu)造成彈簧，其中在冷卻體與所述至少一個(gè)器件 之間在所述第一冷卻體部段中設(shè)有接觸面。有利地可以使在所述第一冷卻體部段上與冷卻體連接的器件通過冷卻體部段的 彈簧作用、例如在震動、沖擊作用或加速度變化時(shí)受到保護(hù)。因此冷卻體的彈簧作用在變形 時(shí)例如在劇烈的加速度變化以后固定電氣器件，并且再返回到初始位置。有利地可以使第 一冷卻體部段與第二冷卻體部段這樣連接，即這個(gè)第一冷卻體部段例如可以彈性地相對于 第二冷卻體部段偏轉(zhuǎn)。因此第一冷卻體部段可以相對于第二冷卻體部段彎折或者與彈性元 件連接。如果第二冷卻體部段剛性地固定，則可以通過第一冷卻體部段接受沖擊或震動。在 冷卻體上也可以設(shè)置多個(gè)要被冷卻的器件，其中至少一個(gè)器件以所述的方式機(jī)械地并由此 引起熱地連接。第一冷卻體部段在優(yōu)選的改進(jìn)結(jié)構(gòu)中橫向于第二冷卻體部段彎折，其中第二冷卻 體部段在裝配狀態(tài)下用于固定在電路板上。第一冷卻體部段可以相對于第二冷卻體部段柔 性地運(yùn)動。可以簡單地吸收震動。按照優(yōu)選的改進(jìn)方案，第二冷卻體部段通過至少一個(gè)固定元件在裝配狀態(tài)下可以 夾緊在電路板上。因此可以有利地避免例如螺栓連接，它需要附加的固定元件并且費(fèi)時(shí)間 地建立。至少一個(gè)固定元件可以優(yōu)選構(gòu)造成卡頭或彎曲腳，并且嵌入到電路板中的相應(yīng)槽 口里面。由此可以沒有附加固定元件地使冷卻體機(jī)械地固定在電路板上。但是也可以這樣 實(shí)現(xiàn)固定，使電路板可以插入到冷卻體部段上。例如通過澆注物質(zhì)可以保證防止移動地固 定，澆注物質(zhì)例如設(shè)置在電路板/冷卻體部段的連接位置上面。按照有利的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，第一冷卻體部段可以弓形地配有第一側(cè)腿和第二側(cè)腿。通 過弓形的改進(jìn)結(jié)構(gòu)可以有利地支持冷卻體的彈性作用。通過這個(gè)改進(jìn)結(jié)構(gòu)可以保證安全且 可靠使冷卻體平面頂靠在所述至少一個(gè)器件上并由此不僅保證所述至少一個(gè)器件的可靠 固定而且保證可靠地散熱。可以與所述至少一個(gè)器件建立可靠的連接并且實(shí)現(xiàn)有利的緊湊 且窄的冷卻體結(jié)構(gòu)形式。有利地可以使第一冷卻體部段可以夾緊在至少一個(gè)器件上。有利地例如可以使第一冷卻體部段用于頂靠在所述至少一個(gè)器件的主表面上。在冷卻體部段側(cè)面上可以構(gòu)成兩 個(gè)導(dǎo)引元件，它們例如包圍元件的相互對置的側(cè)面，并且例如用于導(dǎo)引所述至少一個(gè)器件。按照適宜的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，所述接觸面設(shè)置在其中至少一個(gè)所述側(cè)腿的內(nèi)側(cè)面上。然 后可以使所述至少一個(gè)器件設(shè)置在側(cè)腿之間的中空空間里面。有利地可以使至少一個(gè)器件 可以夾緊在所述第一側(cè)腿與第二側(cè)腿之間。通過兩個(gè)側(cè)腿的夾緊力保證熱傳遞，并且所述 至少一個(gè)器件可以可靠地固定。也可以考慮，使其它電氣器件固定在一個(gè)或兩個(gè)側(cè)腿上，例 如旋緊。因此設(shè)置在側(cè)腿之間的元件可以是電容，而在一個(gè)或兩個(gè)側(cè)腿的外側(cè)面上可以設(shè) 置其它元件，如場效應(yīng)晶體管。在可選擇的改進(jìn)結(jié)構(gòu)中，所述接觸面可以設(shè)置在其中一個(gè)側(cè)腿的外側(cè)面上。通過 所述至少一個(gè)器件與冷卻體之間的頂壓力，可以保證熱傳遞。有利地可以在裝配狀態(tài)下使 所述至少一個(gè)器件在其中一個(gè)側(cè)腿的外側(cè)面上的接觸面與冷卻體的另一夾緊部段之間夾 緊。有利地可以使夾緊部段從冷卻體中沖壓出來并且匹配地彎曲。在這里也可以使其它電 氣器件在所述第一冷卻體部段上設(shè)置其外側(cè)面上，例如旋緊在外側(cè)面上。總之，所述冷卻體能夠經(jīng)濟(jì)地由沖壓件制成，其中第一冷卻體部段、導(dǎo)引元件、夾 緊元件和固定元件可以通過適合的方式彎折。可以快速且成本有利地實(shí)現(xiàn)冷卻體或元件的 裝配。


由下面的附圖描述給出其它優(yōu)點(diǎn)。在附圖中示出本發(fā)明的實(shí)施例。附圖、描述和 權(quán)利要求含有大量的特征組合。專業(yè)人員也可以適宜地單獨(dú)地考慮特征并且組成有意義的 其它組合。附圖中圖la、b以立體圖(圖la)和側(cè)視圖(圖Ic)示出冷卻體的優(yōu)選改進(jìn)結(jié)構(gòu)，具有電 氣器件，它夾緊在冷卻體部段里面，圖2a、b以立體圖(圖2a)和側(cè)視圖(圖2b)示出冷卻體的優(yōu)選改進(jìn)結(jié)構(gòu)，具有電 氣器件，它頂壓在冷卻體部段上。在附圖中相同或相同功能的部件配有相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式圖Ia和Ib以立體圖(圖la)或側(cè)視圖(圖lb)示出冷卻體10的第一優(yōu)選改進(jìn) 結(jié)構(gòu)。裝配在電路板40上的電氣器件42為了散熱與冷卻體10連接。在所示實(shí)施例中第 一冷卻體部段12構(gòu)造成彈簧，即通過第一冷卻體部段12相對第二冷卻體部段14橫向地、 尤其垂直地彎折。第二冷卻體部段14是板形的并且通過固定元件16固定在電路板40上。有利地可以使第二冷卻體部段14利用形狀配合的連接固定在電路板40上，在這 里例如通過所謂的彎曲腳作為固定元件16，它們嵌入到電路板40的未示出的相應(yīng)槽口里 面。該電路板40例如可以與其它未示出的電路連接或者是更大電路板的一部分。所述器件42與電路板40的電接觸通過在第二冷卻體部段14中的相應(yīng)開口 36實(shí) 現(xiàn)。該器件42為了散熱機(jī)械地與第一冷卻體部段12連接。該器件42例如與第二冷卻體 部段14的主表面略微間隔并且放置在第二冷卻體部段14的凸起32上。第一冷卻體部段12弓形地構(gòu)成并且具有第一側(cè)腿18和與其平行的第二側(cè)腿22，它們與連接體26連接。在所述第一冷卻體部段12中在冷卻體10與器件42之間設(shè)有接觸 面20，它有針對性地作為散熱面。第一冷卻體部段12包括未詳細(xì)示出的器件42的主表面，其中這個(gè)主表面大面積 地通過側(cè)腿18、22接觸，使兩個(gè)側(cè)腿18、22通過夾緊力接觸設(shè)置在側(cè)腿18、22之間的中空 空間28里面的器件42。因此接觸面20設(shè)置在側(cè)腿18的內(nèi)側(cè)面上。在那里側(cè)腿18大面積 地頂靠在器件42上。第二側(cè)腿22通過其倒圓的端塊24頂靠在對置的側(cè)面上，并且朝著第 一側(cè)腿18頂壓器件。所述器件42利用導(dǎo)引元件30導(dǎo)引并且必要時(shí)甚至固定，導(dǎo)引元件設(shè)置在冷卻體 部段12上并且橫向于冷卻體部段伸出。所述導(dǎo)引元件30側(cè)面設(shè)置在所述第一側(cè)腿18上， 作用在器件42的側(cè)面上并且用于導(dǎo)引器件42。所述器件42例如可以是電容。還有一種未示出的變形方案，其中可以將其它器件 如場效應(yīng)晶體管設(shè)置、尤其是旋緊在所述第一冷卻體部段12的側(cè)腿18和/或22的外側(cè)面 上。圖2a和2b以立體圖(圖2a)或側(cè)視圖(圖2b)示出可選擇的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，其中用 于有針對性地散熱的接觸面20設(shè)置在冷卻體10的側(cè)腿22的外側(cè)面上。裝配在電路板40上的電氣器件42為了散熱與冷卻體10連接。第一冷卻體部段 12構(gòu)造成彈簧，即第一冷卻體部段12從第二冷卻體部段14橫向地、尤其垂直地彎折。第二 冷卻體部段14是板狀的并且通過固定元件16固定在電路板40上。有利地可以使第二冷卻體部段14利用形狀配合的連接固定在電路板40上，在這 里例如通過所謂的彎曲腳作為固定元件16，它們嵌入到電路板40的未詳細(xì)示出的相應(yīng)槽 口里面。所述電路板40例如可以與其它電路連接或者是更大電路板的一部分。在所示實(shí)施例中在裝配狀態(tài)下所述器件42可以夾緊在其中一個(gè)側(cè)腿18、22的外 側(cè)面上的接觸面20與另一夾緊部段34之間。該夾緊部段34可以從第二冷卻體部段14沖 壓出來并且相應(yīng)地彎曲。第一冷卻體部段12這樣構(gòu)成，使兩個(gè)側(cè)腿18、22相互頂壓，其中側(cè)腿18、22趨于 相互分開。由此相對于器件42施加彈性力，它反作用于夾緊部段34并因此使器件42可靠 地頂壓第二側(cè)腿22的外側(cè)面。通過內(nèi)部表面的接觸可以良好地從器件42傳遞熱量到側(cè)腿 22上，并由此傳遞到冷卻體部段12里面。所述器件42在這里也借助導(dǎo)引元件30固定或?qū)б谒龅谝焕鋮s體部段12上。 所述導(dǎo)引元件30側(cè)面設(shè)置在所述第一側(cè)腿18上，橫向于該側(cè)腿彎折并且作用在器件42的 側(cè)面上。所述器件42例如可以是電容。還有一種未示出的變形方案，其中可以將其它器件 如場效應(yīng)晶體管設(shè)置、尤其是旋緊在所述第一冷卻體部段12的側(cè)腿18和/或22的外側(cè)面 上。
權(quán)利要求
至少一個(gè)電氣器件(42)的冷卻體(10)，其特征在于，第一冷卻體部段(12)構(gòu)造成彈簧，其中在冷卻體(10)與所述至少一個(gè)器件(42)之間在所述第一冷卻體部段(12)上設(shè)有接觸面(20)。
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻體，其特征在于，第一冷卻體部段(12)橫向于第二冷卻體 部段(14)彎折，該第二冷卻體部段在裝配狀態(tài)下用于固定在電路板(40)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冷卻體，其特征在于，所述第二冷卻體部段(14)通過至少 一個(gè)固定元件(16)在裝配狀態(tài)下能夠固定夾緊在電路板(40)上。
4.如權(quán)利要求3所述的冷卻體，其特征在于，所述至少一個(gè)固定元件(16)構(gòu)造成彎曲腳。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻體，其特征在于，所述第一冷卻體部段(12)弓 形地配有第一側(cè)腿(18)和第二側(cè)腿(22)。
6.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻體，其特征在于，所述第一冷卻體部段(12)具 有用于導(dǎo)引所述至少一個(gè)器件(42)的導(dǎo)引元件(30)。
7.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻體，其特征在于，所述接觸面(20)設(shè)置在其中 至少一個(gè)所述側(cè)腿(18，22)的內(nèi)側(cè)面上。
8.如權(quán)利要求7所述的冷卻體，其特征在于，所述至少一個(gè)器件(42)能夠夾緊在所述 第一側(cè)腿與第二側(cè)腿(18，22)之間。
9.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的冷卻體，其特征在于，所述接觸面(20)設(shè)置在其 中一個(gè)側(cè)腿(18，22)的外側(cè)面上。
10.如權(quán)利要求9所述的冷卻體，其特征在于，在裝配狀態(tài)下所述至少一個(gè)器件(42)能 夠在其中一個(gè)側(cè)腿(18，22)的外側(cè)面上的接觸面(20)與夾緊部段(34)之間夾緊。
11.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻體，其特征在于，在所述第一冷卻體部段 (12)的一個(gè)或多個(gè)外側(cè)面上設(shè)置一個(gè)或多個(gè)另外的電氣器件。
全文摘要
本發(fā)明涉及至少一個(gè)電氣器件(42)的冷卻體(10)，本發(fā)明建議，第一冷卻體部段(12)構(gòu)造成彈簧，其中在冷卻體(10)與所述至少一個(gè)器件(42)之間在所述第一冷卻體部段(12)上設(shè)有接觸面(20)。
文檔編號H01L23/40GK101897020SQ200880120418
公開日2010年11月24日 申請日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月14日
發(fā)明者A·基納斯特, B·沃尼特澤, J·布賴滕巴赫, T·塞德爾 申請人:羅伯特.博世有限公司