DE19845374A1 - Verfahren zum Herstellen von Kühlkörpern sowie nach dem Verfahren hergestellte Kühlkörper - Google Patents

Verfahren zum Herstellen von Kühlkörpern sowie nach dem Verfahren hergestellte Kühlkörper

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Abstract

Verfahren zum Herstellen von Kühlkörpern für elektrische und/oder elektronische Bauteile, welche einen Grundkörper und an dem Grundkörper angeordnete Kühlbleche aufweisen, bei dem die Kühlbleche im wesentlichen parallel zueinander und im Abstand voneinander in wärmeübertragendem Kontakt mit dem Grundkörper verbunden sind, wobei die elektrischen und/oder elektronischen Bauelemente an dem Kühlkörper angeordnet werden, wobei DOLLAR A - die Kühlbleche U-förmig ausgebildet sind, DOLLAR A - die Kühlbleche mit der Grundseite des U-Profils in Nuten des Grundkörpers eingesetzt werden, DOLLAR A - zwischen den Schenkeln je eines U-Profils der Kühlbleche unmittelbar auf die Kühlbleche ein Druck ausgeübt wird, derart, daß die Kühlbleche sich in Richtung wenigstens einer Verriegelungsnut verformen und sich in der Nut des Grundkörpers festsetzen, DOLLAR A - die Kühlbleche wenigstens teilweise oder durchgängig in der wenigstens einen Verriegelungsnut verpreßt werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper für elektri­ sche und/oder elektronische Bauteile.
Gemäß dem Stand der Technik (DE 94 12 460 U1) werden stanztechnisch hergestellte Kühlbleche, welche eine Mäan­ derform oder eine U-Form aufweisen, mit Stegteilen der Mä­ anderform oder mit der Grundfläche des U-Profils in Nuten von Grundprofilen (Grundkörpern) angeordnet. Die Schenkel des U-Profils bilden hierbei jeweils ein Kühlblech. In dem U-Profil werden Preßeinlagen, vorzugsweise in Form von Runddrähten, angeordnet. Diese Preßeinlagen werden durch einen ausgeübten enorm hohen Druck derart verformt, daß sich die Kühlbleche in den Nuten der Grundprofile fest­ setzen. Die gleiche Vorgehensweise wird bei der mäander­ förmigen Ausbildung der Kühlbleche praktiziert.
Dieses zum Stand der Technik gehörende Verfahren hat den Nachteil, daß durch die enorm hohen Preßkräfte, die er­ forderlich sind, um einen Festsitz der Kühlbleche in den Nuten der Grundprofile zu erreichen, zusätzlich Verformun­ gen der Grundprofile auftreten, welche nicht erwünscht sind. Die Grundprofile müssen zum Beispiel nämlich auf der den Kühlblechen gegenüberliegenden Seite eine plane Fläche aufweisen, auf der die elektrischen und/oder elektronischen Bauteile angeordnet sind. Diese plane Fläche darf die vom Endverbraucher geforderten Toleranzen nicht überschreiten. Dies gilt auch für die zum Teil an verschiedenen Seiten des Kühlkörpers angeordneten Bohrbilder, die der Aufnahme der Wärmequellen oder sonstiger Montageeinheiten oder Gerät­ schaften dienen.
Dadurch, daß sich bei dem zum Stand der Technik gehö­ renden Herstellungsverfahren die Grundprofile verformen, können die geforderten Toleranzen nur durch eine aufwendige Nacharbeit eingehalten werden. Diese Nacharbeit besteht häufig darin, daß eine zerspanende Nacharbeit nach der End­ montage vorgenommen werden muß, was darüber hinaus einen zusätzlichen Waschvorgang nach der Endmontage erfordert. Darüber hinaus ist eine Spanfreiheit am Endprodukt nicht auf jeden Fall gewährleistet.
Damit der Festsitz erhöht wird, ist gemäß dem zum Stand der Technik gehörenden Herstellungsverfahren vorge­ sehen, die Nuten in dem Grundkörper schwalbenschwanzförmig auszubilden. Hierbei tritt aber der Nachteil auf, daß beim Festpressen der Kühlbleche Verformungen der Kühlbleche auf­ treten, derart, daß eine Parallelität oder annähernde Par­ allelität der Kühlbleche nicht mehr eingehalten ist. Da­ durch, daß die Nuten schwalbenschwanzförmig ausgebildet sind und die Kühlbleche in den Nuten festgepreßt werden, treten beim Preßvorgang häufig ungewollte Verformungen der Schenkel der U-förmig ausgebildeten Kühlbleche auf. Bei­ spielsweise neigen sich die Kühlbleche während des Preßvor­ ganges nach innen.
Dadurch, daß zum Verpressen eine Preßeinlage verwendet wird, weist der zum Stand der Technik gehörende Kühlkörper darüber hinaus den Nachteil auf, daß er mit hohen Herstel­ lungskosten verbunden ist. Darüber hinaus muß ein sehr ho­ her Druck ausgeübt werden, um die Preßeinlage und durch die Preßeinlage die Kühlrippen zu verformen.
Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Kühlkör­ pers anzugeben, bei dem mit geringen Preßkräften gearbeitet werden kann und dabei gleichzeitig der erforderliche Fest­ sitz der Kühlbleche in dem Grundkörper erreicht wird, und bei dem eine Kostenersparnis erzielt wird. Darüber hinaus soll ein Kühlkörper angegeben werden.
Dieses technische Problem wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Dadurch, daß in den Nuten des Grundkörpers (Grundpro­ fils) jeweils wenigstens eine zusätzliche Verriegelungsnut und/oder Ausnehmung vorgesehen ist, in der sich das Kühl­ blech oder die Kühlbleche beim Preßvorgang unmittelbar festsetzen können, ist eine Montage der Teile mit einer er­ heblich verringerten Preßkraft möglich. Darüber hinaus ist eine Preßeinlage nicht mehr erforderlich. Die Kühlbleche können direkt jeweils in der wenigstens einen Verriege­ lungsnut und/oder Ausnehmung verpreßt werden, wobei eine Materialverformung der Kühlbleche vorgenommen wird.
Hierdurch wird erreicht, daß die Kühlrippen einen aus­ reichend guten Festsitz im Grundprofil aufweisen. Darüber hinaus ist das U-Profil des Kühlbleches nach dem Verformen des Kühlbleches annähernd formschlüssig oder formschlüssig in der Nut angeordnet, so daß eine gute Wärmeleitfähigkeit erzielt wird.
Die Nuten der Grundprofile können verschieden ausge­ staltet sein.
In einer ersten erfindungsgemäßen Variante ist eine Verriegelungsnut im Nutgrund vorzugsweise mittig im Nut­ grund angeordnet. Diese Verriegelungsnut weist wenigstens eine Hinterschneidung auf und ist beispielsweise schwalben­ schwanzförmig ausgebildet.
Zusätzlich zu dieser Verriegelungsnut kann in einer zweiten erfindungsgemäßen Variante einseitig oder beidsei­ tig im Radiusbereich der Nut eine weitere Nut oder eine Ausnehmung vorgesehen sein. Vorzugsweise ist eine Ausneh­ mung vorgesehen, welche durch einen Vorsprung des Grundkör­ pers im Bereich der Nut begrenzt ist.
Gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Variante ist keine Verriegelungsnut im Nutgrund vorgesehen, sondern es ist einseitig oder beidseitig im Radiusbereich der Nut eine Verriegelungsnut oder Ausnehmung vorgesehen. Diese Ausneh­ mung ist wiederum vorteilhaft durch einen Vorsprung des Grundkörpers im Bereich der Nut begrenzt.
In einer vierten erfindungsgemäßen Variante ist wenig­ stens eine seitliche Verriegelungsnut vorgesehen, in die das Material nach dem Anordnen in der Nut des Grundkörpers verpreßt wird. Die Verpressung erfolgt in den Endbereichen des Grundkörpers, dort wo seitlich ein Preßstempel einführ­ bar ist.
Gemäß einer fünften Variante kann die vierte Variante durch eine weitere Verriegelungsnut im Nutgrund, vorzugs­ weise mittig im Nutgrund ergänzt werden.
Das Verpressen der U-Bleche in der im Nutgrund ange­ ordneten Verriegelungsnut kann stellenweise erfolgen. Hier­ durch wird der Vorteil erzielt, daß nur noch eine sehr ge­ ringe Preßkraft erforderlich ist. Es ist aber auch möglich, über die gesamte Länge der Kühlbleche die Verpressung vorzunehmen.
Das punktartige Verpressen erfolgt beispielsweise in der mittleren im Nutgrund angeordneten Verriegelungsnut, jeweils über eine Länge von fünf Millimetern. Sind seitli­ che Verriegelungsnuten zusätzlich vorgesehen, können diese durchaus durchlaufend verpreßt sein.
Das punktartige Verpressen erfordert, wie schon ausge­ führt, einen nicht so hohen Preßdruck. Die Herstellzeit kann hierdurch deutlich verkürzt und das Herstellungsver­ fahren erheblich kostengünstiger durchgeführt werden.
An den Stellen, an denen die Kühlbleche nicht in der Verriegelungsnut verpreßt werden, verbleiben kleine Luft­ kammern. Da das U-förmig ausgebildete Kühlblech aber mit einem sehr großen Teil der Fläche in der Nut des Kühlkör­ pers anliegt, spielen diese Lufteinschlüsse bei der Wärme­ übertragung fast keine Rolle.
Der erfindungsgemäße Kühlkörper hat den Vorteil, daß das Blech direkt verformt wird. Dadurch, daß das Blech re­ lativ weich ist, ist eine gute Verformbarkeit gewährlei­ stet. Darüber hinaus ist eine größere Formschlüssigkeit ge­ geben, wenn das Blech selbst verpreßt wird.
Durch die gute formschlüssige Kontaktfläche zwischen Kühlblech und Grundprofil ist eine gute Wärmeleitfähigkeit gewährleistet, besonders dort, wo in der Wärmeflußrichtung eine gute Formschlüssigkeit erreicht wird. Die Wärmefluß­ richtung ist hauptsächlich seitlich und diagonal im Bereich der seitlichen Verriegelungsnuten ausgebildet.
Um einen ausreichenden Festsitz zu erhalten, ist beim Herstellungsverfahren nur ein relativ niedriger Preßdruck erforderlich.
Dadurch, daß die Verriegelungsnuten Hinterschneidungen aufweisen, beispielsweise im Querschnitt schwalbenschwanz­ förmig ausgebildet sind, fließt das verdrängte Material der Kühlbleche in die Hinterschneidung und verkeilt sich dort.
Der erfindungsgemäße Kühlkörper wird nach folgendem Verfahren hergestellt:
Die U-förmig ausgebildeten Kühlbleche werden mit der Grundseite des U-Profils in Nuten des Grundkörpers einge­ setzt. Anschließend wird ein Druck auf die Grundseite des U-Profils ausgeübt, derart, daß das Kühlblech sich we­ nigstens teilweise in Richtung der im Nutgrund und/oder den seitlich angeordneten Verriegelungsnuten verformt und dort verkrallt. Die Verkrallung in den beiden seitlich angeord­ neten Verriegelungsnuten wird dadurch erzeugt, indem die U-Bleche an der Bodenfläche konkav vorgeformt sind, um beim Preßvorgang ein seitlich diagonal es Fließverhalten in Rich­ tung der Verriegelungsnuten zu erreichen.
Der Druck wird vorteilhaft senkrecht oder wenigstens annähernd senkrecht in Richtung Verriegelungsnut und ober­ halb der Verriegelungsnut ausgeübt. Eine Druckausübung er­ folgt zwischen den Schenkeln der U-förmig ausgebildeten Kühlbleche.
Gemäß diesem Verfahren ist nur noch ein Bruchteil der bisherigen Preßkraft notwendig, um einen funktionsfähigen Kühlkörper herzustellen. Dies hat neben dem geringeren technischen Aufwand den Vorteil, daß die geforderten Pro­ filtoleranzen ohne Nacharbeit eingehalten werden können.
Dadurch, daß eine wesentlich geringere Preßkraft er­ forderlich ist, kann aber auch eine höhere Anzahl von Kühl­ blechen je Preßvorgang festgepreßt werden. Dies ist ohne Verformung des Grundprofils möglich, wenn beispielsweise in einem Preßvorgang sämtliche Kühlbleche festgepreßt werden können, da hierbei eine gleichmäßige Preßkraft auf das gesamte Grundprofil ausgeübt wird und somit die gemäß dem Stand der Technik auftretenden Verformungen beim erfin­ dungsgemäßen Verfahren nicht auftreten.
Die Verriegelungsnut weist erfindungsgemäß wenigstens eine Hinterschneidung auf. Die Verriegelungsnut im Nutgrund ist im Querschnitt vorzugsweise schwalbenschwanzförmig aus­ gebildet. Die seitlichen Verriegelungsnuten sind vorzugs­ weise kreisförmig und nach oben scharfkantig abgesetzt, um eine bessere Verkrallung zu erreichen. Für beide Verriege­ lungsarten sind jedoch auch andere Formen, mit der eine Verkrallung erreichbar ist, möglich. Ebenso ist es je nach Anforderung des Festsitzes durchaus möglich, auf die Kombi­ nation von gleichzeitig drei Verriegelungsebenen zu ver­ zichten, indem entweder die mittig angeordnete Verriege­ lungsnut im Nutgrund oder die beiden seitlich angeordneten Verriegelungsnuten völlig ausreichen.
Der erfindungsgemäße Kühlkörper weist folgende Vor­ teile auf:
  • a) guter Festsitz der Kühlbleche,
  • b) zusätzliche Verkrallung in den Verriegelungsnuten,
  • c) gute Formschlüssigkeit,
  • d) mehrfache Sicherheit der geforderten Auszugskräfte,
  • e) Parallelität der Kühlrippen,
  • f) Einhalten der Toleranzen ohne Nacharbeit,
  • g) keine zerspanende Nacharbeit nach der Endmontage,
  • h) kein Waschvorgang nach der Endmontage,
  • i) Gewährleistung von Spanfreiheit am Endprodukt.
Darüber hinaus wird aus folgenden Gründen eine Kosten­ ersparnis erreicht:
  • a) Kostensenkung durch Materialeinsparung der Preßeinlage,
  • b) weniger Energieaufwand durch Verminderung der Preßkraft,
  • c) höhere Anzahl der Kühlbleche je Preßvorgang,
  • d) kein Kontrollaufwand für Nachweis der Auszugskräfte,
  • e) kein Nachrichten der Parallelität der Kühlrippen,
  • f) kein Nachrichten der Grundprofile,
  • g) keine zusätzliche Zerspanung nach der Endmontage,
  • h) Einsparung des Waschvorgangs nach der Endmontage,
  • i) Einsparung eines Verpackungsvorganges, da das Produkt bei der Endmontage direkt verpackt werden kann,
  • j) Einsparung bei der Forderung der Spanfreiheit,
  • k) kostengünstige Fertigungsanlage (Montageanlage),
  • l) Reduzierung der Nebenzeiten,
  • m) schnellere Fertigungstaktzeiten,
  • n) Einsparung durch die Senkung des Reklamationsrisikos.
Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unter­ ansprüchen entnommen werden.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Er­ findung dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 ein Grundprofil mit Kühlblechen in Ansicht;
Fig. 2 eine Einzelheit der Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III der Fig. 2;
Fig. 4 ein geändertes Ausführungsbeispiel mit zwei Ausnehmungen im Radiusbereich;
Fig. 5 die Ausführungsform gemäß Fig. 4 vor dem Preßvorgang;
Fig. 6 ein geändertes Ausführungsbeispiel mit zwei seitlichen Verriegelungsnuten;
Fig. 7 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VII der Fig. 6 im Schnitt;
Fig. 8 einen Preßstempel in perspektivischer Ansicht zum Verpressen der Kühlbleche gemäß Fig. 6;
Fig. 9 ein geändertes Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt einen Grundkörper (1) mit Kühlblechen (2, 3; 4, 5). Die Kühlbleche (2, 3; 4, 5) stellen Schenkel von U-förmig ausgebildeten Kühlblechen (10, 11) dar. Die U-för­ mig ausgebildeten Kühlbleche (10, 11) sind in Nuten (6, 7) angeordnet. Die Nuten (6, 7) weisen im Nutgrund zusätzliche Verriegelungsnuten (8, 9) auf.
Gemäß Fig. 2 ist das U-förmig ausgebildete Kühlblech (10) verpreßt worden, derart, daß Material des Kühlbleches (10) in Richtung der Verriegelungsnut (8) verpreßt worden ist. In dem U-förmig ausgebildeten Kühlblech (10) hat hier­ durch eine Materialverschiebung stattgefunden.
Gemäß Fig. 3 ist das Kühlblech (10) abschnittweise in der Verriegelungsnut (8) des Grundkörpers (1) verpreßt worden.
Fig. 4 zeigt einen Grundkörper (13), in dem ein U-för­ mig ausgebildetes Kühlblech (14) mit Schenkeln (15, 16) an­ geordnet ist.
Der Grundkörper (13) weist eine Nut (17) auf, die eine Verriegelungsnut (18) sowie zwei seitliche Ausnehmungen (19, 20) aufweist. Durch Verpressen des Materials des Kühl­ bleches (14) in Richtung der Verriegelungsnut (18) wird das Material zum einen in die Verriegelungsnut (18) gedrückt. Zum anderen fließt das Material zumindest teilweise in die Ausnehmungen (19, 20).
Die Ausnehmungen (19, 20) sind nach oben durch Vor­ sprünge (21, 22) begrenzt.
Gemäß Fig. 5 ist das Kühlblech (14) vorgeformt, der­ art, daß in der Grundseite eine konkave Wölbung (23) vorge­ sehen ist. Beim Verpressen des Kühlbleches (14) in der Nut (17) mit einem Preßstempel (24) wird das Material des Kühl­ bleches (14) in die Verriegelungsnut (18) gepreßt. Vorher wird durch Aufhebung der konkaven Wölbung ein Fließen des Materials des Kühlbleches (14) in die Ausnehmungen (19, 20) erzielt.
Der Preßstempel (24) weist Vorsprünge (25) auf, die ein punktuelles Verpressen des Kühlbleches (14) in dem Grundkörper (13) erlauben.
Fig. 6 zeigt einen Grundkörper (26) mit seitlichen Verriegelungsnuten (27, 28). Das Kühlblech (41) wurde in einem ersten Verfahrensschritt in Richtung des Pfeiles (A) in der Nut (29) des Grundkörpers (26) angeordnet. In einem weiteren Verfahrensschritt wird gemäß Fig. 7 an Enden (30, 31) des Grundkörpers (26) eine Verpressung des Kühlbleches (41) in den Verriegelungsnuten (27, 28) mit einem Preßstempel (32) vorgenommen.
Der Preßstempel (32) fährt hierzu zwischen die Schen­ kel des Kühlbleches (41) und verpreßt das Material des Kühlbleches (41) in den Verriegelungsnuten (27, 28).
Durch die Verriegelung an den beiden Enden (30, 31) und der dadurch erfolgten Verkrallung in den Verriegelungs­ nuten (27, 28) entsteht eine Verbindung, die einen enormen Festsitz des Kühlbleches (41) in dem Grundkörper (26) zur Folge hat. Der Festsitz ist so stark ausgeprägt, daß die Verbindung nur zerstörend getrennt werden kann. Der Fest­ sitz ist also auch bei extremer Belastung, zum Beispiel starken Vibrationen, durch mehrfache Sicherheit zu gewähr­ leisten. Dieser Festsitz stellt dadurch gegenüber den ande­ ren Ausführungsformen einen besseren Formschluß und somit einen besseren Wärmeleitwert dar. Der Wärmeleitwert und der Formschluß sind auch mindestens gleichwertig gegenüber den zum Stand der Technik gehörenden Kühlkörpern mit Preßein­ lage.
Der Preßstempel (32) weist gemäß Fig. 8 eine sich ko­ nisch verjüngende Form mit einer Spitze (33) auf, die zwi­ schen den Schenkeln der Kühlbleche (41) eingeführt wird. Ein umlaufender Vorsprung (34) des Preßstempels (32) drückt das Material des Kühlbleches (41) in die Verriegelungsnuten (27, 28).
Gemäß Fig. 9 weist der Grundkörper (35) eine Nut (36) mit Ausnehmungen (37, 38) auf, die im Radiusbereich der Nut (36) angeordnet sind.
Zum Verpressen des Kühlbleches (39) wird ein Stempel (40) verwendet, der das Material des Kühlbleches (39) in die Ausnehmungen (37, 38) drückt.
Bezugszeichenliste
1
Grundkörper
2
,
3
,
4
,
5
Schenkel
6
,
7
Nut
8
,
9
Verriegelungsnut
10
,
11
Kühlbleche
12
materialfreier Raum (Sicke)
13
Grundkörper
14
Blech
15
,
16
Schenkel
17
Nut
18
Verriegelungsnut
19
,
20
Ausnehmungen
21
,
22
Vorsprünge
23
konkave Wölbung
24
Preßstempel
25
Vorsprünge
26
Grundkörper
27
,
28
Verriegelungsnut
29
Nut
30
,
31
Enden des Grundkörpers
32
Preßstempel
33
Spitze
34
Vorsprung
35
Grundkörper
36
Nut
37
,
38
Ausnehmungen
39
Kühlblech
40
Stempel
41
Kühlblech
A Pfeil

Claims (15)

1. Verfahren zum Herstellen von Kühlkörpern für elek­ trische und/oder elektronische Bauteile, welche einen Grundkörper (1, 13, 26, 35) und an dem Grundkörper (1, 13, 26, 35) angeordnete Kühlbleche (10, 14, 39, 41) aufweisen, wobei die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) im wesentlichen parallel zueinander und im Abstand voneinander in wärme­ übertragendem Kontakt mit dem Grundkörper (1, 13, 26, 35) verbunden sind, wobei die elektrischen und/oder elektro­ nischen Bauelemente an dem Kühlkörper angeordnet werden, und wobei die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) U-förmig ausgebildet sind,
  • - bei dem die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) mit der Grund­ seite des U-Profils in Nuten (6, 7, 17, 29, 36) des Grundkörpers (1, 13, 26, 35) eingesetzt werden,
  • - bei dem zwischen Schenkein (2, 3; 4, 5; 15, 16) je eines U-Profils der Kühlbleche (10, 14, 39, 41) unmittelbar auf die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) ein Druck ausgeübt wird, derart, daß die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) sich in der Nut (6, 7, 17, 29, 36) des Grundkörpers (1, 13, 26, 35) festsetzen,
  • - und bei dem die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) gleichzeitig und/oder in einem weiteren Arbeitsschritt teilweise oder durchgängig in wenigstens einer Verriegelungsnut (8, 9, 18, 27, 28) und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) verpreßt werden, wobei die wenigstens eine Verriegelungsnut (8, 9, 18, 27, 28) und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) in der Nut (6, 7, 17, 29, 36) des Grundkörpers (1, 13, 26, 35) angeordnet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) derart verformt werden, daß sie nach dem Verformen formschlüssig oder annähernd formschlüssig in der wenigstens einen Verriegelungsnut (8, 9, 18, 27, 28) und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) ange­ ordnet sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Nuten (17) des Grundkörpers (13) U-förmig ausge­ bildete Kühlbleche (14) angeordnet werden, die im Quer­ schnitt zwischen den Schenkeln (15, 16) mit einer konkaven Wölbung (23) ausgebildet sind, und daß anschließend zwi­ schen den Schenkeln (15, 16) je eines U-Profils der Kühl­ bleche (14) ein Druck wenigstens auf die konkave Wölbung (23) des U-förmig ausgebildeten Bleches (14) ausgeübt wird, derart, daß sich das U-förmig ausgebildete Kühlblech (14) mindestens teilweise formschlüssig an eine Wand der Nut (17) des Kühlkörpers (13) anlegt.
4. Kühlkörper hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1,
  • - wobei der Kühlkörper (13) ausschließlich aus den Kühlblechen (10, 14) und dem Grundkörper (1, 13) besteht,
  • - bei dem die Kühlbleche (10, 14) U-förmig ausgebildet sind,
  • - bei dem die Kühlbleche (10, 14) mit der Grundseite des U-Profils in Nuten (6, 17) des Grundkörpers (1, 13) eingesetzt sind,
  • - bei dem die Nuten (6, 17) je eine Verriegelungsnut (8, 18) aufweisen, wobei die Verriegelungsnut (8, 18) jeweils im Nutgrund der Nuten (6, 17) angeordnet ist, und
  • - bei dem die Kühlbleche (10, 14) mit wenigstens einem Teil der Grundseite des U-Profils in den Verriegelungsnuten (8, 18) verpreßt sind.
5. Kühlkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich im seitlichen Radiusbereich der Nut (17) des Grundkörpers (13) wenigstens eine weitere Nut und/oder Aus­ nehmung (19, 20) vorgesehen ist.
6. Kühlkörper hergestellt nach dem Verfahren nach An­ spruch 1,
  • - wobei der Kühlkörper (13, 35) ausschließlich aus den Kühlblechen (10, 14) und dem Grundkörper (1, 13) besteht,
  • - wobei die Nuten (17, 36) des Grundkörpers (13, 35) wenigstens je eine zusätzliche Nut und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) im Radiusbereich aufweisen,
  • - wobei die Kühlbleche (10, 14) als unmittelbar in der zusätzlichen Nut und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) verpreßte Kühlbleche (10, 14) ausgebildet sind.
7. Kühlkörper hergestellt nach dem Verfahren nach An­ spruch 1,
  • - wobei der Kühlkörper ausschließlich aus den Kühlblechen (41) und dem Grundkörper (26) besteht,
  • - wobei die Nuten (29) des Grundkörpers (26) seitlich wenigstens eine Verriegelungsnut (27, 28) aufweisen, und wobei das U-förmig ausgebildete Kühlblech (41) als ein unmittelbar in der Nut (29) und in der wenigstens einen Verriegelungsnut (27, 28) verpreßtes Kühlblech (41) ausgebildet ist.
8. Kühlkörper nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (29) des Grundkörpers (26) zusätzlich im Nut­ grund wenigstens eine Verriegelungsnut aufweist.
9. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Ver­ riegelungsnut (8, 18, 27, 28) und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) über die gesamte Länge der Nuten (6, 17, 29, 36) angeordnet ist.
10. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlbleche (10, 14, 39, 41) wenigstens annähernd formschlüssig in den Ver­ riegelungsnuten (8, 18, 27, 28) und/oder Ausnehmungen (19, 20, 37, 38) angeordnet sind.
11. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Ver­ riegelungsnut (8, 18, 27, 28) und/oder Ausnehmung (19, 20, 37, 38) wenigstens eine Hinterschneidung aufweist.
12. Kühlkörper nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verriegelungsnut (8, 18) im Querschnitt schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist.
13. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (19, 20, 37, 38) durch wenigstens einen Vorsprung (21, 22) des Grundkörpers (13) begrenzt ist.
14. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper aus ther­ misch gut leitfähigem Material besteht.
15. Kühlkörper nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlkörper aus Alumi­ nium besteht.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2367946A (en) * 2000-10-12 2002-04-17 Mizutani Electric Ind Co Ltd Heat sink assembly

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007272B4 (de) * 2010-02-08 2016-09-15 Astrium Gmbh Verfahren zur Herstellung einer regenerativ gekühlten Düsenerweiterung einer Raketenbrennkammer und Düsenerweiterung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29602366U1 (de) * 1995-08-17 1996-05-02 Alusuisse-Lonza Services AG, Neuhausen am Rheinfall Kühlkörper für Halbleiterbauelemente o.dgl.
DE19700432A1 (de) * 1997-01-10 1998-07-16 Swg Metallverarbeitung Und Mon Verfahren zum Herstellen von Kühlkörpern sowie nach dem Verfahren hergestellte Kühlkörper
EP0902469A2 (de) * 1997-08-28 1999-03-17 Hoogovens Aluminium Profiltechnik Bonn GmbH Kühlvorrichtung für elektrische bzw. elektronische Bauelemente

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9412460U1 (de) * 1994-08-02 1995-12-14 Hoogovens Aluminium Profiltechnik Gmbh, 88267 Vogt Kühlvorrichtung für elektrische bzw. elektronische Bauelemente mit einer Grundplatte und mit Kühlelementen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29602366U1 (de) * 1995-08-17 1996-05-02 Alusuisse-Lonza Services AG, Neuhausen am Rheinfall Kühlkörper für Halbleiterbauelemente o.dgl.
DE19700432A1 (de) * 1997-01-10 1998-07-16 Swg Metallverarbeitung Und Mon Verfahren zum Herstellen von Kühlkörpern sowie nach dem Verfahren hergestellte Kühlkörper
EP0902469A2 (de) * 1997-08-28 1999-03-17 Hoogovens Aluminium Profiltechnik Bonn GmbH Kühlvorrichtung für elektrische bzw. elektronische Bauelemente

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2367946A (en) * 2000-10-12 2002-04-17 Mizutani Electric Ind Co Ltd Heat sink assembly
GB2367946B (en) * 2000-10-12 2004-12-01 Mizutani Electric Ind Co Ltd Heat sink for electronic parts and manufacture thereof

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