用于家用器具電子模塊的冷卻裝置以及具有冷卻裝置的組件和家用器具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于家用器具的電子模塊（5）的冷卻裝置（1），所述冷卻裝置具有基體（2），其特征在于，在所述基體上（2）至少局部地構(gòu)造有導(dǎo)出熱的石墨材料。此外，本發(fā)明還涉及一種具有這種冷卻裝置的組件和一種具有冷卻裝置（1）的、用于料理衣物的家用器具。
【專利說明】用于家用器具電子模塊的冷卻裝置以及具有冷卻裝置的組件和家用器具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于家用器具的電子模塊的冷卻裝置，所述冷卻裝置具有一基體。此外，本發(fā)明還涉及一種尤其用于料理衣物的、具有相應(yīng)的冷卻裝置的組件或家用器具。
【背景技術(shù)】
[0002]在家用器具——例如甩干機(jī)或洗衣機(jī)中存在電子組件，所述電子組件在運(yùn)行中必須冷卻或其在運(yùn)行中積聚的熱量必須被排出，以便不由于過熱而損壞電子組件的功能性。尤其在此可以使驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)家用器具的滾筒的驅(qū)動(dòng)。在傳統(tǒng)的構(gòu)型中規(guī)定，使用由鋁制成的散熱體，以便排出形成的熱量。此外還已知，使用通風(fēng)器，所述通風(fēng)器應(yīng)通過產(chǎn)生的空氣流使電子組件冷卻。
[0003]所述構(gòu)型是安裝空間緊張的并且此外還要求例如以通風(fēng)器形式的附加部件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的任務(wù)是，實(shí)現(xiàn)一種用于家用器具的電子模塊的冷卻裝置，以及一種家用器具的相應(yīng)的組件或一種相應(yīng)的家用器具，借助所述冷卻裝置或組件或借助所述家用器具可以實(shí)現(xiàn)電子模塊的更有效的冷卻。
[0005]所述任務(wù)通過具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的特征的制冷器具、根據(jù)權(quán)利要求11所述的組件和具有根據(jù)權(quán)利要求12所述的特征的家用器具解決。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的、用于家用器具的電子模塊的冷卻裝置包括基體。在所述基體上至少局部地構(gòu)造導(dǎo)出熱的石墨材料。這類構(gòu)型能夠很緊湊地并且以使結(jié)構(gòu)空間最小化的方式實(shí)現(xiàn)電子模塊的特別有效的冷卻和散熱。電子模塊在本發(fā)明的范疇內(nèi)被理解為完整的組件或各個(gè)電子部件，例如集成電路(IC)或晶體管、尤其是雙極晶體管(IGBT)。
[0007]優(yōu)選規(guī)定，基體由塑料或金屬構(gòu)造。由此特別有可能地實(shí)現(xiàn)石墨材料的施加，這尤其在石墨材料的機(jī)械穩(wěn)定的安裝方面是有利的。
[0008]優(yōu)選規(guī)定，石墨材料被構(gòu)造在薄膜中，所述薄膜被施加、尤其粘接在基體上。一方面，能夠很少耗費(fèi)并且節(jié)省成本地實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)，另一方面這類薄膜也可被再次拆除并且可替換，從而在此也能夠?qū)崿F(xiàn)可逆改造的系統(tǒng)，所述可逆改造的系統(tǒng)可以說可在任何時(shí)候被更新。
[0009]優(yōu)選規(guī)定，基體是板，并且在兩側(cè)上布置具有石墨材料的薄膜。由此可以實(shí)現(xiàn)特別好的熱傳遞和相應(yīng)的導(dǎo)熱。通過借助薄膜幾乎全面積地覆蓋板狀的基體，也可以實(shí)現(xiàn)熱量在表面上特別有利的分布，從而可以實(shí)現(xiàn)特別大的散熱。
[0010]可以規(guī)定，在另一種實(shí)施中，石墨材料也可以作為粉末以涂層的形式被施加在基體上。然后，在此也可以位置很特定地單獨(dú)施加具有相應(yīng)的層厚度的石墨材料，從而在此也可以完全特定地在電子模塊的散熱方面考慮對(duì)應(yīng)的要求。在這類構(gòu)型中，基體也可以由塑料或金屬構(gòu)造。
[0011]優(yōu)選地，在被摻入石墨顆粒的粉末中包含以金屬材料的形式的其他顆粒。尤其在此提供鋁顆粒。這類由石墨和鋁組成的粉末混合物能夠?qū)崿F(xiàn)特別高效的散熱，當(dāng)機(jī)體由塑料構(gòu)造時(shí)，這類涂層恰恰確保電子模塊的高效率的冷卻。通過由塑料制成的基體的構(gòu)型，也特別降低重量地構(gòu)造基體。
[0012]可以規(guī)定，基體是平坦的板。
[0013]尤其當(dāng)板由金屬、尤其是鋁制成時(shí)，可以在板上或者施加由石墨材料制成的單側(cè)或雙側(cè)施加的薄膜或者施加具有石墨材料的粉末涂層。
[0014]如果所述平坦的板由塑料構(gòu)造，則同樣可以施加具有石墨材料的薄膜。然后，在此提供具有石墨和招顆粒的粉末涂層。
[0015]也可以規(guī)定，基體具有特殊成型的或彎曲的結(jié)構(gòu)。基體尤其是回曲形構(gòu)造的和彎曲的板。所述板也可以被設(shè)計(jì)為板片并且借助由石墨材料制成的薄膜覆蓋或設(shè)置有具有石墨材料的涂層。
[0016]當(dāng)基體構(gòu)成電子模塊的殼體壁時(shí)，這特別有利。因此，由此可以通過多功能的方式將基體一方面用于冷卻電子模塊，另一方面用于包圍電子模塊。例如在此可以提供多次彎曲和成角度的板造型，其中彎曲的板的壁然后是電子模塊的殼體壁。
[0017]基體也可以構(gòu)成殼體的殼體壁，所述殼體容納或包圍電子模塊。
[0018]基體也可以至少部分地由家用器具的組成部分一例如由殼體壁或能夠吸收熱和/或散熱的其他部件構(gòu)成。
[0019]如果基體至少部分地由殼體壁構(gòu)成，則可以在家用器具中或電子模塊上使用現(xiàn)有的、又更大的質(zhì)量和面積用于導(dǎo)熱。
[0020]家用器具的殼體壁或部件可以特別有利地、又同時(shí)構(gòu)成用于電子模塊的殼體壁。因此，可以節(jié)省用于電子模塊的殼體的材料。此外，石墨材料可以通過短路徑與家用器具的殼體壁或部件連接，由此進(jìn)一步減小制冷器具的熱電阻。此外，通過這種方式，不要求電子模塊的殼體中的穿口用于引出石墨材料，例如石墨薄膜。
[0021 ] 如果石墨材料被構(gòu)造為薄膜、在薄膜上構(gòu)造或嵌入薄膜中，則可以特別簡(jiǎn)單地建立與基體的靈活導(dǎo)熱的連接。
[0022]通過冷卻裝置，除已經(jīng)提到的優(yōu)點(diǎn)以外，還可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有的表面作為熱交換器的更好的利用。同樣可以實(shí)現(xiàn)放熱的整體效率的改進(jìn)，如節(jié)省附加部件一例如通風(fēng)器。通過有效安裝的表面，可以確保百分之百地利用可用空間用于散熱。
[0023]此外，本發(fā)明涉及一種包括電子模塊和冷卻裝置的組件，所述冷卻裝置與電子模塊緊密接觸，其中冷卻裝置被實(shí)現(xiàn)為具有根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的特征或具有根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的特征的有利的構(gòu)型。
[0024]此外，本發(fā)明還涉及一種尤其是用于料理衣物的家用器具，例如洗衣機(jī)、甩干機(jī)或洗衣烘干兩用機(jī)，所述家用器具具有根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置、根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的有利構(gòu)型或包括根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的組件。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置的有利的構(gòu)型的特征可以在本發(fā)明的范疇內(nèi)彼此任意組合或是所述組件或家用器具的組成部分。
[0026]電子模塊或具有這種電子模塊的組件尤其是用于驅(qū)動(dòng)家用器具的滾筒的驅(qū)動(dòng)電子裝置。在所述滾筒中，可以容納衣物用于洗滌或干燥。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]隨后根據(jù)示意性附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的實(shí)施例。附圖示出:
[0028]圖1冷卻裝置的第一實(shí)施例；
[0029]圖2冷卻裝置的第二實(shí)施例；
[0030]圖3冷卻裝置的第三實(shí)施例；
[0031]圖4冷卻裝置的第四實(shí)施例；
[0032]圖5冷卻裝置的第五實(shí)施例。
[0033]附圖中，相同的或功能相同的元件設(shè)有相同的參考標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1中以示意性透視圖示出冷卻裝置I的第一實(shí)施例。冷卻裝置I與甩干機(jī)或洗衣機(jī)的未示出的電子模塊熱耦合。電子模塊尤其是用于驅(qū)動(dòng)洗衣滾筒的驅(qū)動(dòng)電子。
[0035]因此，冷卻裝置I布置在家用器具的內(nèi)部。在所示的實(shí)施中，冷卻裝置I具有基體2，所述基體被構(gòu)造為平坦的板?；w2在所述實(shí)施例中是一金屬板，例如由鋁制成。如可以看出的那樣，在基體2的兩個(gè)表面上分別粘接薄膜3和4。薄膜3和4分別由石墨材料構(gòu)造。如可以看出的那樣，基體2在其相對(duì)置的表面上全面積通過薄膜3和4覆蓋。
[0036]圖2中以另一個(gè)示意性透視圖示出冷卻裝置I的另一個(gè)實(shí)施例。在此，附加地示出電子模塊5，所述電子模塊布置在印刷電路板6上。在此所示的實(shí)施中，基體2又是一個(gè)多次彎曲的并且具有蜿蜒形狀的板。以基體2的形狀的所述板又示例性地被構(gòu)造為例如由鋁制成的金屬板。在此，然后一方面也可以規(guī)定，基體2在所有表面上并且因此也再次在雙側(cè)粘接由石墨材料制成的薄膜3和薄膜4。
[0037]同樣可以規(guī)定，替代薄膜3和4，在兩側(cè)施加涂層7和8，所述涂層具有石墨顆粒，尤其基本上僅由石墨顆粒制成。
[0038]如可以看出的那樣，電子模塊5與基體2的部分壁9直接大面積接觸，從而在電子模塊5的運(yùn)行中形成的熱量可以大面積地借助冷卻裝置I的導(dǎo)熱的石墨材料排放。
[0039]圖3中以另一個(gè)簡(jiǎn)化的示意圖示出冷卻裝置I的另一個(gè)實(shí)施例。在此規(guī)定，具有部分壁10的基體2同時(shí)構(gòu)成殼體的殼體壁,所述殼體容納或包圍電子模塊5和印刷電路板
6。關(guān)于基體2的材料構(gòu)型而且關(guān)于選項(xiàng)，如石墨材料施加在基體2上那樣，參考在圖1和圖2中已經(jīng)解釋的實(shí)施。
[0040]圖4中以另一個(gè)透視性分視圖示出用于冷卻裝置I的另一個(gè)實(shí)施例。在此，基體2由塑料構(gòu)造?；w2然后借助粉末11涂覆，所述粉末不僅具有石墨顆粒而且具有鋁顆粒。在此，也可以規(guī)定，基體2至少局部構(gòu)成用于未不出的電子模塊的殼體的殼體壁。
[0041]同樣可以規(guī)定，基體2由塑料材料、鋁材料和石墨粉末顆粒材料的混合物完全涂覆或另一方面又完全澆鑄。
[0042]圖5中以另一個(gè)簡(jiǎn)化的示意圖示出冷卻裝置I的另一個(gè)實(shí)施例。在此也規(guī)定，基體2同時(shí)構(gòu)成殼體的殼體壁。所述殼體可以是用于電子模塊5的殼體,所述殼體容納或包圍電子模塊5和印刷電路板6。替代地，所述殼體壁也可以由在此未進(jìn)一步示出的家用器具的殼體壁或其他部件構(gòu)成。石墨材料在所述實(shí)施中以柔韌的薄膜12的形式構(gòu)造。石墨薄膜12被施加——例如粘接在基體2上。石墨材料12也與電子模塊5連接，例如粘接并且因此建立從電子模塊5到基體的導(dǎo)熱的連接。電子模塊5在此僅示意性簡(jiǎn)化地被示出并且在本發(fā)明的范疇內(nèi)可以包括完整的組件或各個(gè)電子部件，例如集成電路(IC)或晶體管、尤其是雙極晶體管(IGBT)。
[0043]參考標(biāo)記列表
[0044]I 冷卻裝置
[0045]2 基體
[0046]3,4 薄膜
[0047]5 電子模塊
[0048]6 印刷電路板
[0049]7、8 涂層
[0050]9，10 部分壁
[0051]11 粉末
【權(quán)利要求】
1.一種用于家用器具的電子模塊(5)的冷卻裝置(1)，所述冷卻裝置具有一基體(2)，其特征在于，在所述基體上(2 )至少局部地構(gòu)造有導(dǎo)出熱的石墨材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻裝置(1)，其特征在于，所述基體(2)由塑料或金屬制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷卻裝置(I)，其特征在于，所述石墨材料構(gòu)造在一薄膜(3,4)中，所述薄膜被施加在、尤其粘接在所述基體(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷卻裝置(1)，其特征在于，所述基體(2)是板并且在兩側(cè)上布置有具有石墨材料的薄膜(3，4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷卻裝置(1)，其特征在于，所述石墨材料是作為粉末(11)施加到所述基體(2 )上來作為涂層(7，8，9 )的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻裝置(1)，其特征在于，在所述粉末(11)中包含金屬材料、尤其鋁材料。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(I)，其特征在于，所述基體(2)是平坦的板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(1)，其特征在于，所述基體(2)是回曲形彎曲的板。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(I)，其特征在于，所述基體(2)是所述電子模塊(5)的殼體的一殼體壁。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(1)，其特征在于，所述基體(2)構(gòu)成一殼體的殼體壁，所述殼體容納或包圍所述電子模塊(5)。
11.一種包括電子模塊(5)和冷卻裝置的組件，所述冷卻裝置與所述電子模塊(I)緊密接觸，其特征在于，所述冷卻裝置(I)根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述實(shí)施。
12.—種家用器具，尤其用于料理衣物，具有根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(I)或具有根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的家用器具，其中，所述基體由所述家用器具的殼體壁形成。
【文檔編號(hào)】H01L23/367GK103460378SQ201280018214
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月12日
【發(fā)明者】H·G·阿爾巴拉克, D·P·米肖, R·塞德爾, J·斯格里派克 申請(qǐng)人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司