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Die Erfindung befaßt sich
mit einer Wärmeableitungs-Rippenkonstruktion,
und insbesondere mit einer einheitlichen Wärmeableitungs-Rippenkonstruktion,
welche eine relativ starke Wärmeableitungswirkung
hat.
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Eine übliche Wärmeableitungsvorrichtung umfaßt eine
Grundplatte, welche eine Bodenfläche hat,
und mit einer Wärme
erzeugenden Quelle in Kontakt und wärmeleitender Verbindung ist.
Ferner umfaßt
die übliche
Vorrichtung eine Mehrzahl von rippenförmigen Streben, welche jeweils
paarweise beabstandet voneinander und auf der Grundplatte vorgesehen
sind. Ein Wärmeableitungsgebläse ist auf den
Rippenstreben vorgesehen, um Luft auf die Rippenstreben zu richten
und von diesen abzuziehen. Eine weitere übliche Wärmeableitungsvorrichtung umfaßt eine
Grundplatte, eine Mehrzahl von Rippenplatten, welche auf der Grundplatte
vorgesehen sind, und ein Gebläse,
welches auf den Rippenplatten vorgesehen ist. Jede der Rippenplatten
ist mit einer Mehrzahl von Öffnungen
versehen, um größere Strömungsflächen im
Bereich der Rippenplatten bereitzustellen.
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Infolge von Einflußgrößen, welche
sich auf die Materialbeschaffenheit und Abmessungen sowie die Dicke
der Rippenstreben bei der üblichen
Wärmeableitungsvorrichtung
beziehen, kann sich leicht eine größe Wärmemenge im Innern der jeweiligen Rippenstrecke
sammeln, und infolge einer ungenügenden
Oberflächenwärmeableitung
ist der Wärmeableitungseffekt
bei solchen Vorrichtungen begrenzt. Da die Rippenplatten der üblichen
Wärmeableitungsvorrichtung
eine plattenförmige
Gestalt haben, wird Wärme
hauptsächlich
von dem oberen Abschnitt der jeweiligen Rippenplatte abgegeben,
welcher näher zu
dem Gebläse
liegt, so dass sich eine große
Wärmemenge
leicht im unteren Abschnitt der Rippenplatte sammeln kann. Ferner
sind die Rippenstreben und die Rippenplatten bei den üblichen
Wärmeableitungsvorrichtungen
starr und können
nicht verformt werden, um an die Wärme erzeugenden Quellen angepasst
zu werden, welche unterschiedliche Formgebungen und Abmessungen
haben können.
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Die Druckschrift
DE 100 03 104 A1 zeigt
eine Wärmeableitungsvorrichtung
mit einem als Grundplatte wirkenden Kondensatorrohr und einer Rippenstreifeneinheit
aus Kondensatorrippen und Kühlerrippe.
Diese Rippen besitzen jeweils mehrere abgebogene Bereiche und mehrere
flache Bereiche, die jeweils benachbarte abgebogene Bereiche verbinden.
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Aus der Druckschrift
DE 27 05 178 B2 ist eine
Wärmeableitungsvorrichtung
mit einer wärmeableitenden
Rippenstreifeneinheit bekannt, mit einer Reihe von geradlinigen
Streifenabschnitten, die längs
einer ersten Richtung angeordnet sind, wobei jedes benachbarte Paar
von geradlinigen Streifenabschnitten derart voneinander beabstandet
ist, dass dazwischen ein wärmeableitender
Raum gebildet wird.
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Die Erfindung zielt darauf ab, eine
Wärmeableitungsvorrichtung
mit wärmeableitenden
Rippenstreifeneinheiten bereitzustellen, welche einen relativ hohen
Wärmeableitungswirkungsgrad
hat.
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Gemäß der Erfindung wird eine Wärmeableitungsvorrichtung
bereitgestellt, wie sie in den Ansprüche 1, 2 oder 3 angegeben ist.
Die Wärmeableitungsvorrichtung
des Anspruchs 3 wird durch die Merkmale des Anspruchs 4 vorteilhaft
weitergebildet.
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Insbesondere ist eine Wärmeableitungsvorrichtung
mit einer Grundplatte bereitgestellt, die für einen Kontakt mit einer wärmeerzeugenden
Quelle in wärmeleitender
Verbindung mit dieser vorgesehen ist, und mit einer einheitlichen
wärmeableitenden Rippenstreifeneinheit
in fester und wärmeleitender Verbindung
mit der Grundplatte, wobei die Rippenstreifeneinheit folgendes aufweist:
eine
Reihe von geradlinigen Streifenabschnitten, die längs einer
ersten Richtung angeordnet sind, wobei jedes benachbarte Paar von
geradlinigen Streifenabschnitten derart voneinander beabstandet
ist, dass dazwischen ein wärmeableitender
Raum gebildet wird, und
eine Mehrzahl von Brückeneinheiten,
die jeweils in den wärmeableitenden
Räumen
angeordnet sind, wobei jede Brückeneinheit
eine Mehrzahl von mittels Pressbearbeitung und in geschachtelter
Weise angeordneten ersten und zweiten U-förmigen
Streifenabschnitten aufweist, von welchen jeder zwei Enden hat,
die jeweils mit den zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitten
verbunden sind, wobei die ersten U-förmigen Streifenabschnitte der
jeweiligen Brückeneinheiten
auf einer Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte
und in einer Reihe längs
einer zweiten Richtung angeordnet sind, die quer zu der ersten Richtung
verläuft,
und wobei die zweiten U-förmigen
Streifenabschnitte jeder der Brückeneinheiten
auf der gegenüberliegenden
Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte in einer
Reihe längs
der zweiten Richtung angeordnet sind, wobei
jeder der zweiten
U-förmigen
Streifenabschnitte einen gebogenen Abschnitt hat, der fest und in
wärmeleitender
Verbindung mit der Grundplatte vorgesehen ist,
die erste Richtung
der geradlinigen Streifenabschnitte in einer Ebene parallel zur
Grundplatte verläuft, und
die
zweite Richtung der ersten und zweiten U-förmigen Streifenabschnitte parallel
zur Grundplatte verläuft.
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Weiterhin ist eine Wärmeableitungsvorrichtung
mit einer Grundplatte bereitgestellt, die für einen Kontakt mit einer wärmeerzeugenden
Quelle in wärmeleitender
Verbindung mit dieser vorgesehen ist, und mit einer einheitlichen
wärmeableitenden
Rippenstreifeneinheit in fester und wärmeleitender Verbindung mit
der Grundplatte, wobei die Rippenstreifeneinheit folgendes aufweist:
eine
Reihe von geradlinigen Streifenabschnitten, die längs einer
ersten Richtung angeordnet sind, wobei jedes benachbarte Paar von
geradlinigen Streifenabschnitten derart voneinander beabstandet
ist, dass dazwischen ein wärmeableitender
Raum gebildet wird, und
eine Mehrzahl von Brückeneinheiten,
die jeweils in den wärmeableitenden
Räumen
angeordnet sind, wobei jede Brückeneinheit
eine Mehrzahl von mittels Pressbearbeitung und in geschachtelter
Weise angeordneten ersten und zweiten U-förmigen
Streifenabschnitten aufweist, von welchen jeder zwei Enden hat,
die jeweils mit den zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitten
verbunden sind, wobei die ersten U-förmigen Streifenabschnitte der
jeweiligen Brückeneinheiten
auf einer Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte
und in einer Reihe längs
einer zweiten Richtung angeordnet sind, die quer zu der ersten Richtung
verläuft,
und wobei die zweiten U-förmigen
Streifenabschnitte jeder der Brückeneinheiten
auf der gegenüberliegenden
Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte in einer
Reihe längs
der zweiten Richtung angeordnet sind, wobei
die erste Richtung
der geradlinigen Streifenabschnitte in einer Ebene senkrecht zur
Grundplatte verläuft,
jeder
der geradlinigen Streifenabschnitte ein Ende hat, das fest und in
wärmeleitender
Verbindung mit der Grundplatte vorgesehen ist,
die erste Reihe
der ersten U-förmigen
Streifenabschnitte jeder der Brückeneinheiten
eine Querseite hat, die fest und in wärmeleitender Verbindung mit der
Grundplatte vorgesehen ist, und
die zweite Richtung der ersten
und zweiten U-förmigen
Seitenabschnitte senkrecht zur Grundplatte verläuft.
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Weiterhin ist eine Wärmeableitungsvorrichtung
für eine
zylindrische wärmeerzeugende
Quelle mit einer einheitlichen wärmeableitenden
Rippenstreifeneinheit in fester und wärmeleitender Verbindung mit
der wärmeerzeugenden
Quelle bereitgestellt, wobei die um die wärmeerzeugende Quelle angeordnete
Rippenstreifeneinheit folgendes aufweist:
eine Reihe von geradlinigen
Streifenabschnitten, die längs
einer ersten Richtung angeordnet sind, wobei jedes benachbarte Paar
von geradlinigen Streifenabschnitten derart voneinander beabstandet
ist, dass dazwischen ein wärmeableitender
Raum gebildet wird, und
eine Mehrzahl von Brückeneinheiten,
die jeweils in den wärmeableitenden
Räumen
angeordnet sind, wobei jede Brückeneinheit
eine Mehrzahl von mittels Pressbearbeitung und in geschachtelter
Weise angeordneten ersten und zweiten U-förmigen
Streifenabschnitten aufweist, von welchen jeder zwei Enden hat,
die jeweils mit den zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitten
verbunden sind, wobei die ersten U-förmigen Streifenabschnitte der
jeweiligen Brückeneinheiten
auf einer Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte
und in einer Reihe längs
einer zweiten Richtung angeordnet sind, die quer zu der ersten Richtung
verläuft,
und wobei die zweiten U-förmigen
Streifenabschnitte jeder der Brückeneinheiten
auf der gegenüberliegenden
Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte in einer
Reihe längs
der zweiten Richtung angeordnet sind, wobei
jeder der ersten
U-förmigen
Streifenabschnitte einen gebogenen Abschnitt hat, der fest und in
wärmeleitender
Verbindung mit der wärmeerzeugenden
Quelle vorgesehen ist,
die erste Richtung der geradlinigen
Streifenabschnitte (21b) tangential zur wärmeerzeugenden
Quelle verläuft,
und
die zweite Richtung der ersten und zweiten U-förmigen Streifenabschnitte
parallel zur wärmeerzeugenden
Quelle verläuft.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen unter
Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung. Darin zeigt:
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1 eine
teilweise auseinandergezogene perspektivische Ansicht zur Verdeutlichung
einer ersten bevorzugten Ausführungsform
einer Wärmeableitungsvorrichtung
gemäß der Erfindung;
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2 eine
ausschnittshafte perspektivische Ansicht zur Verdeutlichung einer
ersten bevorzugten Ausführungsform
nach der Erfindung;
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3 eine
ausschnittshafte perspektivische Ansicht zur Verdeutlichung einer
zweiten bevorzugten Ausführungsform
einer Wärmeableitungsvorrichtung
nach der Erfindung;
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4 eine
perspektivische Ansicht zur Verdeutlichung einer dritten bevorzugten
Ausführungsform
einer Wärmeableitungsvorrichtung
nach der Erfindung;
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5 eine
schematische Ansicht zur Verdeutlichung einer vierten bevorzugten
Ausführungsform
einer Wärmeableitungsvorrichtung
nach der Erfindung;
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6 eine
schematische Draufsicht zur Verdeutlichung der vierten bevorzugten
Ausführungsform
nach der Erfindung;
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7 eine
schematische Draufsicht auf eine Metallplatte, welche mittels Preßen derart
zu bearbeiten ist, daß man
eine Rippenstreifeneinheit für
die Wärmeableitungsvorrichtung
nach 2 erhält; und
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8 eine
schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Wärmeableitung einer Streifenrippeneinheit
der Wärmeableitungsvorrichtung
gemäß der ersten
bevorzugten Ausführungsform
nach der Erfindung.
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Vor der näheren Beschreibung der Erfindung soll
noch erwähnt
werden, daß gleiche
oder ähnliche Teile
in den Zeichnungen mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
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Unter Bezugnahme auf 1 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform
einer Wärmeableitungsvorrichtung
nach der Erfindung gezeigt, welche eine Grundeinheit bzw. Basiseinheit 1,
eine einheitliche Wärmeableitung-Streifeneinheit 2 und
ein Gebläse 3 umfaßt.
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Die Basiseinheit 1 ist aus
Metall hergestellt und umfaßt
eine rechteckförmige
Grundplatte 11 mit einer ersten Fläche 111 und einer
zweiten Fläche 112,
welche der ersten Fläche 111 gegenüberliegt und
derart beschaffen und ausgelegt ist, daß sie in Kontakt mit einer
Wärme erzeugenden
Quelle (nicht gezeigt) und in wärmeleitender
Verbindung mit derselben ist. Ferner umfaßt die Basiseinheit 1 vier
Befestigungsstreben 12, welche sich jeweils an den vier Ecken
der ersten Fläche 111 nach
oben verlaufen.
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Unter Bezugnahme auf 2 ist die Rippenstreifeneinheit 2 aus
Metall hergestellt und fest und in wärmeleitender Verbindung mit
der Grundplatte 11 verbunden vorgesehen. Die Rippenstreifeneinheit 2 umfaßt eine
Reihe von äquidistanten
geradlinigen Streifeneinheiten 21, welche längs einer
ersten Richtung angeordnet sind, und eine Mehrzahl von Brückeneinheiten 20.
Jedes benachbarte Paar von geradlinigen Streifenabschnitten 120 ist
voneinander beabstandet, um einen wärmeableitenden Raum 210 dazwischen
zu bilden. Die Brückeneinheiten 20 sind jeweils
innerhalb der wärmeableitenden
Räume 210 angeordnet.
Jede Brückeneinheit 20 umfaßt eine Mehrzahl
von zusammengedrückten
und verschachtelt angeordneten ersten und zweiten U-förmigen Streifenabschnitten 22, 23,
welche jeweils zwei Enden 221, 231 haben, welche
jeweils mit den zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitten 21 verbunden sind.
Die ersten U-förmigen
Streifenabschnitte 22 jeder der Brückeneinheiten 20 sind
auf einer der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte 21 und
in einer Reihe längs
einer zweiten Richtung angeordnet, welche quer zur ersten Richtung
und parallel zu der Basisplatte 11 verläuft. Die zweiten U-förmigen Streifenabschnitte 23 jeder
Brückeneinheit 20 sind auf
gegenüberliegenden
Seiten der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte 21 und
in einer Reihe längs
der zweiten Richtung angeordnet. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform
läßt sich
nach den 6 und 10 die Brückenstreifeneinheit 2 durch
Ausstanzen einer dünnen
Metallplatte 24 derart ausbilden, daß eine Mehrzahl von parallelen
Schlitzen 201 ausgebildet wird, und daß die Platte 24 mittels
Preßbearbeitung
derart bearbeitet wird, daß die
ersten und zweiten U-förmigen
Streifenabschnitte 22 und 23 gebildet werden.
Jeder der ersten U-förmigen
Streifenabschnitte 22 der Rippenstreifeneinheit 2 hat
einen gebogenen Abschnitt 222. Jeder der zweiten U-förmigen Streifenabschnitte 23 der
Rippenstreifeneinheit 2 hat einen gebogenen Abschnitt 232,
welcher fest mit der ersten Fläche 111 der
Grundplatte 11 mittels Löten oder Sintern verbunden
ist, und der in wärmeleitender
Verbindung mit der Grundplatte 11 ist. Die geradlinigen
Abschnitte 21 der Rippenstreifeneinheit sind in einer Ebene
angeordnet, welche parallel zu der Grundplatte 11 ist.
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Die Gebläseeinheit 3 (siehe 1) ist über der Rippenstreifeneinheit 2 und
an den Befestigungsstreben 12 (siehe 1) der Grundeinheit 1 (siehe 1) angeordnet, um Luft auf
die Rippenstreifeneinheit 2 zu richten und von dieser abzuziehen.
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Auf diese Weise kann die von einer
Wärme erzeugenden
Quelle (nicht gezeigt) erzeugte Wärme zu der Rippenstreifeneinheit 2 über die
Grundplatte 11 längs
der Pfeilrichtung nach 2 abgeleitet
werden.
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3 verdeutlicht
eine zweite bevorzugte Ausführungsform
einer Wärmeableitungsvorrichtung nach
der Erfindung. Diese ist gegenüber
der ersten bevorzugten Ausführungsform
modifiziert. In Abweichung von der voranstehenden ersten bevorzugten Ausführungsform
sind die geradlinigen Streifenabschnitte 21 der Rippenstreifeneinheit 2a in
einer Ebene angeordnet, welche senkrecht zu der Grundplatte 11 ist,
und die ersten und die zweiten U-förmigen Streifenabschnitte 22, 23 sind
in Reihen angeordnet, welche senkrecht zu der Bodenplatte 11 angeordnet sind.
Jeder der geradlinigen Streifenabschnitte 21 hat ein Ende 210,
welches fest mit der Grundplatte 11 und in wärmeleitender
Verbindung mit derselben vorgesehen ist. Die ersten U-förmigen Streifenabschnitte 22 jeder
Brückeneinheit 20 haben
eine querverlaufende Seite 220, welche fest auf der ersten Oberfläche 111 der
Grundplatte 11 und in wärmeleitender Verbindung
mit der Grundplatte 11 vorgesehen ist. Auf diese Weise
wird die von der Wärme
erzeugenden Quelle (nicht gezeigt) erzeugte Wärme zu der Rippenstreifeneinheit 2a über die
Grundplatte 11 längs
der Richtung der Pfeile nach 3 abgeleitet.
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Unter Bezugnahme auf 4 und gemäß einer dritten bevorzugten
Ausführungsform
nach der Erfindung ist dort eine wärmeableitende Vorrichtung gezeigt,
welche derart beschaffen und ausgelegt ist, daß von einer zylindrischen Wärme erzeugenden Quelle 11b,
wie einem Motor, erzeugte Wärme
abgeleitet werden kann, wobei der Motor eine Außenfläche 111b hat. Die
Wärmeableitungsvorrichtung
umfaßt
eine einheitliche wärmeableitende
Rippenstreifeneinheit 2b, welche um und in wärmeableitender Verbindung
mit der Wärme
erzeugenden Quelle 11b ist. Die Rippenstreifeneinheit 2b umfaßt eine
Reihe von geradlinigen Streifenabschnitten 21b und eine Mehrzahl
von Brückeneinheiten 20b,
welche gegenüber
der ersten bevorzugten Ausführungsform
modifiziert sind. In Abweichung von der ersten bevorzugten Ausführungsform
sind die geradlinigen Streifenabschnitte 21b längs der
Umfangsrichtung relativ zu der Wärme
erzeugenden Quelle 11b angeordnet. Der erste U-förmige Streifenabschnitt 22b jeder
Brückeneinheit 20b ist
auf einer Seite der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte 21b angeordnet,
und alle diese Abschnitte sind in Reihe längs einer Längsrichtung relativ zu den
geradlinigen Streifenabschnitten 21b angeordnet. Die zweiten
U-förmigen
Streifenabschnitte 23b sind auf der gegenüberliegenden Seite
der zugeordneten geradlinigen Streifenabschnitte 21b und
in Reihe längs
der Längsrichtung
relativ zu den geradlinigen Streifenabschnitten 21b angeordnet.
Jeder U-förmige
erste Streifenabschnitt 22b hat einen gebogenen Abschnitt 222b,
welcher derart beschaffen und ausgelegt ist, daß er an der Wärme erzeugenden
Quelle 11b festgelegt und in wärmeleitender Verbindung mit
derselben vorgesehen ist. Jeder geradlinige Streifenabschnitt 21b verläuft in eine
tangentiale Richtung relativ zu der Wärme erzeugenden Quelle 11b.
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Die 5 und 6 befassen sich mit einer
vierten bevorzugten Ausführungsform
einer wärmeableitenden
Vorrichtung nach der Erfindung, welche gegenüber der dritten bevorzugten
Ausführungsform modifiziert
ist. In Abweichung von der dritten bevorzugten Ausführungsform
ist die Rippen streifeneinheit 2c derart beschaffen und
ausgelegt, daß sie
um eine Motorwelle 4c angeordnet ist. Wie in 6 gezeigt ist, ist jeder
der geradlinigen Streifenabschnitte 21c bezüglich einer
radialen Richtung der Motorwelle 4c geneigt. Da die Rippenstreifeneinheit 2c direkt
hülsenförmig um
die Motorwelle 4c angeordnet werden kann, können Befestigungsmittel
zum Festlegen der Rippenstreifeneinheit 2c entfallen.
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Nachstehend sollen noch kurz die
Vorteile der erfindungsgemäßen Auslegung
erwähnt
werden:
- 1. Aufgrund der Auslegung der ersten
und zweiten U-förmigen
Streifenabschnitte hat die Wärmeableitungsvorrichtung
nach der Erfindung einen relativ großen wärmeableitenden Flächenbereich.
- 2. Die ersten und die zweiten U-förmigen Streifenabschnitte sind
geschachtelt und auf Lücke
gesetzt derart angeordnet, so daß man einen relativ großen wärmeableitenden
Raum erhält,
und das Wärmeableitungsvermögen der
Vorrichtung nach der Erfindung verbessert werden kann. Bei der ersten
bevorzugten Ausführungsform
nach der Erfindung sammelt sich eine relativ kleine Wärmemenge
(was mit in gebrochenen Linien dargestellten Bereichen in 8 verdeutlicht ist) im Innern der
jeweiligen ersten und zweiten U-förmigen Streifenabschnitte 22, 23.
- 3. Die Rippenstreifeneinheit kann derart ausgelegt werden, daß sie um
die verschiedensten Gestaltgebungen von Wärme erzeugenden Quellen in
passender Weise angeordnet werden kann, wodurch sich der Anwendungsbereich
der erfindungsgemäßen wärmeableitenden
Vorrichtung erweitern läßt.
- 4. Die Rippenstreifeneinheit läßt sich durch Stanzen und Preßbearbeitung
aus einer dünnen
Metallplatte ausbilden, wodurch sich das Herstellungsverfahren wesentlich
vereinfacht.