DE202018100161U1 - Fastening unit for interconnecting thermally loaded components - Google Patents

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Abstract

Befestigungseinheit (10) zum miteinander Verbinden thermisch belasteter Bauteile, insbesondere eines wärmeerzeugenden Körpers (44) mit einem Kühlkörper (42), umfassend einen Haltestift (12) und ein Halteelement (16), wobei der Haltestift (12) mit einem Haltekopf (14) verbunden ist, der Haltestift (12) das Haltelement (16) durchgreift, der Haltekopf (14) an dem Halteelement (16) anliegt, und das Haltelement (16) an dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) angreift und diesen in einer Befestigungsrichtung (26) des Haltestifts (12) hält, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltelement (16) für einen seitlichen Angriff am Körper (44) oder Kühlkörper (42) ausgebildet ist, Indem das Halteelement (16) an seiner dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) zugewandten Seite eine in eine Längsrichtung quer zur Befestigungsrichtung sich erstreckende Haltenut (24) aufweist, wobei zumindest eine Nutfläche (24a, 24b) im montierten Zustand zumindest bereichsweise an dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) zur Anlage kommen.Fastening unit (10) for connecting together thermally stressed components, in particular a heat-generating body (44) with a heat sink (42), comprising a holding pin (12) and a holding element (16), wherein the holding pin (12) with a holding head (14) is connected, the holding pin (12) passes through the holding element (16), the holding head (14) on the holding element (16) is applied, and the holding element (16) on the body (44) or heat sink (42) engages and this in one Fastening direction (26) of the retaining pin (12) holds, characterized in that the holding element (16) for a lateral attack on the body (44) or heat sink (42) is formed by the holding element (16) at its the body (44) or heat sink (42) facing side in a longitudinal direction transverse to the mounting direction extending retaining groove (24), wherein at least one groove surface (24a, 24b) in the mounted state at least partially on the body (44) or Kühlkör come by (42) to the plant.

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinheit zum Miteinanderverbinden thermisch belasteter Bauteile gemäß der im Oberbegriff des Schutzanspruchs 1 angegebenen Art. Zudem betrifft die Erfindung auch eine Einheit gemäß Schutzanspruch 16 sowie eine Vorrichtung gemäß Schutzanspruch 18.The invention relates to a fastening unit for interconnecting thermally stressed components according to the type specified in the preamble of claim 1. In addition, the invention also relates to a unit according to protection claim 16 and a device according to protection claim 18th

Eine gattungsgemäße Befestigungseinheit zum Miteinanderverbinden thermisch belasteter Bauteile, insbesondere eines wärmeerzeugenden Körpers mit einem Kühlkörper, umfasst einen Haltestift und ein Halteelement. Der Haltestift ist mit einem Haltekopf verbunden. Der Haltestift durchgreift das Halteelement. Der Haltekopf liegt an dem Halteelement an. Das Halteelement greift an dem Körper oder Kühlkörper an und hält diesen in einer Befestigungsrichtung des Haltestifts. In der Befestigungsposition hält der mit dem Haltestift verbundene Haltekopf das Halteelement und dieses wiederum den Körper oder Kühlkörper, Der Befestigungsstift ist dabei in einer Bohrung eines Bauteils verankert, beispielsweise eines Kühlkörpers, wenn ein thermische Energie erzeugendes Leistungsmodul gehalten werden soll.A generic fastening unit for interconnecting thermally loaded components, in particular a heat-generating body with a heat sink, comprises a retaining pin and a retaining element. The retaining pin is connected to a holding head. The retaining pin passes through the retaining element. The holding head abuts against the holding element. The retaining element engages the body or heat sink and holds it in a fastening direction of the retaining pin. In the attachment position, the retaining head connected to the retaining pin holds the retaining element and this in turn anchors the body or heat sink. The fastening pin is anchored in a bore of a component, for example a heat sink, when a thermal energy generating power module is to be held.

Aus der DE 103 06 227 A1 ist ein Leistungsmodul als thermisch belasteter Körper bekannt, welcher zumindest eine Platine und wärmeerzeugende Bauelemente umfasst. Zudem ist ein Kühlkörper vorgesehen, der als Hohlkörper ausgeführt ist und von einem Kühlmedium zur Wärmeabfuhr durchströmt wird. Die wärmeerzeugenden Bauelemente sind auf der Außenseite des Kühlkörpers auf Kühlflächen angeordnet und mit diesen wärmeleitend verbunden. Der Kühlkörper ist symmetrisch ausgebildet und mit mehreren, schräg angestellten, um eine Längsachse des Kühlkörpers herum angeordneten Kühlflächen versehen. In der zentrisch angeordneten Längsachse des Kühlkörpers ist eine Befestigungsschraube mit einem Schraubenkopf vorgesehen, welche über eine spinnenförmig ausgebildete Klemmfeder den Kühlkörper und die Platine miteinander verbindet. Die Klemmfeder drückt die wärmeerzeugenden Bauelemente auf die Kühlflächen des Kühlkörpers und dient gleichzeitig zur Wärmeableitung. Eine derartige Gestaltung ist sehr aufwendig, da für jede Kühlkörperform ein Halteelement in Form der spinnenförmigen Klemmfeder bereitgestellt werden muss.From the DE 103 06 227 A1 is a power module known as a thermally stressed body, which comprises at least one circuit board and heat-generating components. In addition, a heat sink is provided, which is designed as a hollow body and is flowed through by a cooling medium for heat dissipation. The heat-generating components are arranged on the outside of the heat sink on cooling surfaces and connected to these heat-conducting. The heat sink is symmetrical and provided with a plurality of inclined, arranged around a longitudinal axis of the heat sink around cooling surfaces. In the centrally arranged longitudinal axis of the heat sink, a fastening screw is provided with a screw head, which connects the heat sink and the board to each other via a spider-shaped clamping spring. The clamping spring presses the heat-generating components on the cooling surfaces of the heat sink and also serves for heat dissipation. Such a design is very expensive, since a holding element in the form of the spider-shaped clamping spring must be provided for each heat sink shape.

Die DE 196 30 173 C2 offenbart ein Leistungsmodul mit Halbleiterbauelementen mit einer Platine, auf der mehrere chipförmige Leistungshalbleiterbauelemente und Kontaktflächen angeordnet sind. Auf der Platine ist ein Gehäuse mit Druckkontakten angeordnet, um die Platine entsprechend zu schalten. Über eine zentrisch angeordnete Befestigungsschraube wird ein Druckstück auf dem Gehäuse fixiert und die Leiterplatte mit den Druckstück fest verbunden. Das Druckstück ist aus einem elektrisch isolierenden Material gebildet. Um das Befestigungselement gegenüber dem Gehäuse der Platine zu isolieren ist eine Hülse im Gehäuse vorgesehen, welche die Befestigungsschraube umgibt. Problematisch bei dieser Ausbildung ist, dass die miteinander verbundenen Bauteile – Platine, Gehäuse, und Druckstück, welche aus unterschiedlichen Materialien bestehen und durch die im Betrieb entstehende Temperatur unterschiedlichen Ausdehnungen unterworfen sind, sich relativ zueinander nicht bewegen können. Es kommt zu Verspannungen und vorzeitigen Materialermüdungen.The DE 196 30 173 C2 discloses a power module with semiconductor devices having a board on which a plurality of chip-shaped power semiconductor devices and pads are arranged. On the board a housing with pressure contacts is arranged to switch the board accordingly. About a centrally arranged fastening screw a pressure piece is fixed on the housing and the circuit board firmly connected to the pressure piece. The pressure piece is formed from an electrically insulating material. In order to isolate the fastener relative to the housing of the board, a sleeve is provided in the housing, which surrounds the fastening screw. The problem with this design is that the interconnected components - board, housing, and pressure piece, which consist of different materials and are subjected to different temperatures due to the resulting temperature during operation, can not move relative to each other. It comes to tension and premature material fatigue.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungseinheit gemäß der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art derart weiterzubilden, dass unter Vermeidung der genannten Nachteile ein Verspannen durch thermische Ausdehnung von thermisch belasteten Körpern und weiteren Körpern auf einfache Weise verhindert wird.The invention has the object of providing a fastening unit according to the type specified in the preamble of claim 1 such that, while avoiding the disadvantages mentioned a distortion by thermal expansion of thermally stressed bodies and other bodies is prevented in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale in Verbindung mit den Oberbegriffsmerkmalen gelöst.This object is achieved by the characterizing features in connection with the generic features.

Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims form advantageous developments of the invention.

Nach der Erfindung ist das Haltelement für einen seitlichen Angriff am Körper oder Kühlkörper ausgebildet, in dem das Halteelement an seiner dem Körper oder Kühlkörper zugewandten Seite eine in eine Längsrichtung quer zur Befestigungsrichtung sich erstreckende Haltenut aufweist, wobei zumindest eine Nutfläche im montiertem Zustand zumindest bereichsweise an dem Körper oder Kühlkörper zur Anlage kommt. Hierdurch wird auf einfache Weise möglich, dass bei einer thermischen Ausdehnung des Kühlkörpers oder des Körpers eine Relativbewegung bei entsprechender Montage ermöglicht werden kann.According to the invention, the holding element is designed for a lateral attack on the body or heat sink, in which the holding element on its side facing the body or heat sink side has a longitudinal direction transversely to the mounting direction extending retaining groove, wherein at least one groove surface in the assembled state at least partially the body or heat sink comes to rest. This makes it possible in a simple manner that a relative movement with appropriate mounting can be made possible with a thermal expansion of the heat sink or the body.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Haltenut V-förmig durch zwei Nutflächen gebildet, wobei eine Nutfläche parallel zur Längsachse des Befestigungsstifts und die andere Nutfläche geneigt dazu ausgerichtet ist, insbesondere die Nutflächen einen spitzen oder stumpfen Winkel zueinander aufweisen. Durch diese V-förmige Haltenut können unterschiedliche Randbereiche von Kühlkörpern einfach gehalten werden, ohne eine Bewegung längst der Haltenut einzuschränken. Je nach Gestaltung des Randbereichs des Körpers oder Kühlkörpers oder zu erwartender thermischer Spannung bietet sich ein spitzer oder stumpfer Winkel an. Es kommt zu einer linienförmigen oder flächigen Anlage zumindest einer Nutfläche der Haltenut an dem zu haltenden Körper oder Kühlkörper.According to an advantageous embodiment of the invention, the retaining groove is V-shaped formed by two groove surfaces, wherein a groove surface is aligned parallel to the longitudinal axis of the fixing pin and the other groove surface inclined thereto, in particular the groove surfaces have an acute or obtuse angle to each other. By means of this V-shaped retaining groove, different edge regions of cooling bodies can be kept simple without restricting movement of the retaining groove long ago. Depending on the design of the edge region of the body or heat sink or expected thermal stress, a sharp or obtuse angle is suitable. It comes to a linear or planar contact at least one groove surface of the retaining groove on the body or heat sink to be held.

Vorzugsweise weist das Halteelement im Wesentlichen eine rechteckige Grundfläche auf. Hierdurch kann dieses einfach gefertigt, aber auch einfach bei der Montage zum zu haltenden Körper ausgerichtet werden. Insbesondere weist hierfür das Halteelement in Längsrichtung der Haltenut eine größere Länge auf als quer zur Längsrichtung der Haltenut. Preferably, the holding element has a substantially rectangular base area. As a result, this can be easily manufactured, but also easily aligned during assembly to be held body. In particular, for this purpose, the holding element in the longitudinal direction of the retaining groove has a greater length than transversely to the longitudinal direction of the retaining groove.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Halteelement symmetrisch ausgebildet und weist zwei Haltenuten auf, so dass das Halteelement an unterschiedlichen benachbart angeordneten Körpern oder Kühlkörpern gleichzeitig zur Anlage kommen kann. Hierdurch wird der Einsatzbereich vergrößert und die Flexibilität der Befestigungseinheit erhöht.According to a further embodiment of the invention, the retaining element is symmetrical and has two retaining grooves, so that the retaining element can come to rest simultaneously on different adjacently arranged bodies or cooling bodies. This increases the range of use and increases the flexibility of the fastening unit.

Um insbesondere das Halteelement vor Rotation gegenüber dem zu haltenden Körper oder Kühlkörper zu schützen, hat es sich als günstig erwiesen, dass das Halteelement mittig, seitlich des Befestigungsstiftes jeweils einen länglichen, senkrecht zum Stift verlaufenden Vorsprung aufweist, der seinerseits auf der dem Haltekopf entfernt gelegenen Seite eine weitere Nut aufweist. Diese Nut greift insbesondere an eine Leiste an. Es ergibt sich dadurch ein Formschluss in Drehrichtung, der jedoch eine Bewegung relativ zur Haltenut durch thermische Ausdehnung nicht beeinträchtigt. Ein Verdrehen des Halteelements wird somit verhindert, jedoch eine thermische Ausdehnung in Längsrichtung der Nut sowie der parallel hierzu angeordneten Haltenut bleibt weiterhin erhalten.In order to protect in particular the retaining element against rotation relative to the body or heat sink to be held, it has proved to be advantageous that the holding element has centrally, laterally of the fastening pin each having an elongated, perpendicular to the pin projection, which in turn located on the holding head remote Side has a further groove. This groove attacks in particular on a bar. This results in a positive connection in the direction of rotation, but does not affect a movement relative to the retaining by thermal expansion. A rotation of the retaining element is thus prevented, but a thermal expansion in the longitudinal direction of the groove and the retaining groove arranged parallel thereto is still maintained.

Vorzugsweise ist auch die weitere Nut V-förmig ausgebildet. Auf einfache Weise kann hierdurch sowohl eine Linienführung mit der Anlage als auch eine flächige Anlage ermöglicht werden, je nach Ausbildung der der Nut gegenüberliegenden Anlagefläche des zu haltenden Körpers bzw. Kühlkörpers.Preferably, the further groove is V-shaped. In a simple way, both a line with the plant and a flat system can thereby be made possible, depending on the design of the groove opposite bearing surface of the body or heat sink to be held.

Damit die Befestigungseinheit nicht so hoch baut, greift der Haltekopf in eine Ausnehmung des Halteelements ein und liegt dort an.So that the fastening unit does not build up so high, the holding head engages in a recess of the holding element and rests there.

Insbesondere sind der Haltekopf und die Ausnehmung des Halteelements zylindrisch ausgebildet, so dass eine Stirnseite des Haltekopfs auf der Stirnseite der Ausnehmung anliegt und eine relative Ausgleichsbewegung um die Zylinderachse ermöglicht wird. Dies ist bei der Montage zum Ausrichten des Haltelements zum zu haltenden Körper oder Kühlkörper vorteilhaft. Zudem kann dies bei bestimmten Konstruktionen der Körper und Kühlkörper auch zum Ausgleich von Spannungen günstig sein.In particular, the holding head and the recess of the holding element are cylindrical, so that an end face of the holding head rests on the end face of the recess and a relative compensating movement about the cylinder axis is made possible. This is advantageous during assembly for aligning the holding element to be held body or heat sink. In addition, this may be favorable in certain constructions of the body and heat sink to compensate for stress.

Alternativ hierzu ist es aber auch möglich, dass der Haltekopf auf seiner der Ausnehmung zugewandten Seite zumindest teilkugelförmig ausgebildet ist, die Ausnehmung eine dem Haltekopf angepasste Teilkugelform aufweist, so dass die einander zugewandten kugelförmigen Flächen eine Ausgleichsbewegung relativ zueinander in der Art eines Kugelgelenks ermöglichen. Hierdurch wird erreicht, dass es durch die thermische Ausdehnung des miteinander verbundenen Körpers und Kühlkörpers nicht zu Verspannungen infolge von Drehmomenten kommt.Alternatively, it is also possible that the holding head is formed at least partially spherical on its side facing the recess, the recess has a partial head shape adapted to the holding head, so that the mutually facing spherical surfaces allow a compensating movement relative to each other in the manner of a ball joint. This ensures that there is no tension due to torques due to the thermal expansion of the interconnected body and heat sink.

Der Stift kann an seinem dem Haltekopf entfernt gelegenen Ende ein Gewinde aufweisen, das einem Gewinde in einer Bohrung im Kühlkörper oder Körper zugeordnet ist. Hierdurch wird die Befestigungseinheit und somit der Körper und der Kühlkörper über die Befestigungseinheit miteinander verschraubt.The pin may have at its end remote from the holding head a thread which is associated with a thread in a bore in the heat sink or body. As a result, the fastening unit and thus the body and the heat sink is screwed together via the fastening unit.

Alternativ hierzu kann der Stift an seinem dem Haltekopf entfernt gelegenen Ende zumindest ein Rastmittel aufweisen, das einem Hinterschnitt in einer Bohrung im Kühlkörper oder Körper zugeordnet ist. Der Stift ist dabei im Bereich des dem Haltekopf entfernt gelegenen Endes geschlitzt ausgebildet. Durch eine Rastverbindung können der Körper und der Kühlkörper über die Befestigungseinheit miteinander verbunden werden. Die Montage wird dadurch vereinfacht.Alternatively, the pin may have at its end remote from the holding head at least one locking means which is associated with an undercut in a bore in the heat sink or body. The pin is formed slotted in the region of the holding head remote end. By a latching connection, the body and the heat sink can be connected to one another via the fastening unit. The assembly is simplified.

Vorzugsweise wird der Körper durch einen Leistungshalbleiter gebildet. Leistungshalbleiter erzeugen viel Wärme und müssen durch Kühlkörper gekühlt werden. Die erfindungsgemäßen Befestigungseinheiten sind hierfür besonders geeignet, da die Kühlkörper Ausdehnungen unterworfen sind.Preferably, the body is formed by a power semiconductor. Power semiconductors generate a lot of heat and must be cooled by heat sinks. The fastening units according to the invention are particularly suitable for this, since the heat sinks are subjected to expansions.

Der Kühlkörper kann dabei ein Luftkühlkörper und/oder ein Flüssigkeitskühlkörper sein.The cooling body can be an air cooling body and / or a liquid cooling body.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung besteht der Haltekopf der Befestigungseinheit aus einem thermisch und/oder elektrisch isolierenden Material, oder aus einem elektrisch leitenden Material.According to one embodiment of the invention, the holding head of the fastening unit consists of a thermally and / or electrically insulating material, or of an electrically conductive material.

Gemäß einem anderen Aspekt zeichnet sich die Erfindung durch eine Einheit aus, umfassend zumindest zwei Befestigungseinheiten gemäß der oben angegebenen Art, welche einen Kühlkörper und einen Körper miteinander verbinden, wobei zwei Befestigungseinheiten diametral gegenüber liegend am Körper oder Kühlkörper angebracht sind, und mit dem Körper oder Kühlkörper eine Loslagerung bilden. Hierdurch wird auf einfache Weise möglich, dass eine Relatvbewegung zwischen Körper und Kühlkörper entlang der Haltenuten der Halteelemente der Befestigungseinheiten erfolgen kann.According to another aspect, the invention is characterized by a unit comprising at least two fastening units according to the above-mentioned type, which connect a heat sink and a body, wherein two fastening units are mounted diametrically opposite the body or heat sink, and with the body or Heat sink form a floating bearing. This makes it possible in a simple manner that a Relatvbewegung between the body and heat sink along the retaining grooves of the holding elements of the fastening units can be done.

Hierbei sind im montierten Zustand die Haltenuten der Befestigungseinheiten vor allem zueinander parallel ausgerichtet.Here, in the assembled state, the retaining grooves of the fastening units are aligned in particular parallel to each other.

Gemäß einem anderen Aspekt zeichnet sich die Erfindung allgemein durch eine Vorrichtung mit zwei thermisch belasteten Bauteilen aus, insbesondere mit einem Kühlkörper und einem Körper, welche mit Hilfe einer Loslagerung miteinander verbunden sind, welche eine Relativbewegung des einen Bauteils und des anderen Bauteils zumindest entlang einer Achse ermöglicht, insbesondere mit einer Befestigungseinheit gemäß der vorgenannten Art. According to another aspect, the invention is generally characterized by a device with two thermally loaded components, in particular with a heat sink and a body, which are interconnected by means of a floating bearing, which a relative movement of the one component and the other component at least along an axis allows, in particular with a fastening unit according to the aforementioned type.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.Further advantages, features and possible applications of the present invention will become apparent from the following description in conjunction with the embodiments illustrated in the drawings.

In der Beschreibung, in den Ansprüchen und in der Zeichnung werden die in der unten aufgeführten Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen verwendet. In der Zeichnung bedeutet:In the description, the claims, and the drawing, the terms and associated reference numerals used in the list of reference numerals below are used. In the drawing:

1a eine schematische Seitenansicht einer Befestigungseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; 1a a schematic side view of a fastening unit according to a first embodiment of the invention;

1b eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Befestigungseinheit von 1a; 1b a perspective view obliquely from above on the mounting unit of 1a ;

1c eine Explosionsdarstellung von 1b; 1c an exploded view of 1b ;

2a eine schematische Seitenansicht einer Befestigungseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; 2a a schematic side view of a fastening unit according to a second embodiment of the invention;

2b eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Befestigungseinheit von 2a; 2 B a perspective view obliquely from above on the mounting unit of 2a ;

2c eine Explosionsdarstellung von 2b; 2c an exploded view of 2 B ;

3a eine schematische Seitenansicht einer Befestigungseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung; 3a a schematic side view of a fastening unit according to a third embodiment of the invention;

3b eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Befestigungseinheit von 3a; 3b a perspective view obliquely from above on the mounting unit of 3a ;

4a eine schematische Seitenansicht einer Befestigungseinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung; 4a a schematic side view of a fastening unit according to a fourth embodiment of the invention;

4b eine perspektivische Ansicht von schräg oben auf die Befestigungseinheit von 4a; 4b a perspective view obliquely from above on the mounting unit of 4a ;

5 ein erstes Anwendungsbeispiel in einer Schnittansicht der dritten Ausführungsform der Erfindung im montierten Zustand; 5 a first application example in a sectional view of the third embodiment of the invention in the assembled state;

6 ein zweites Anwendungsbeispiel in einer Schnittdarstellung der dritten Ausführungsform der Erfindung im montierten Zustand, und 6 a second application example in a sectional view of the third embodiment of the invention in the assembled state, and

7 ein drittes Anwendungsbeispiel in einer perspektivischen Explosionsdarstellung der ersten Ausführungsform der Erfindung im montierten Zustand. 7 a third application example in an exploded perspective view of the first embodiment of the invention in the assembled state.

In den 1a, 1b und 1c ist eine erste Ausführungsform einer Befestigungseinheit 10 dargestellt. Die Befestigungseinheit 10 umfasst einen Befestigungsstift 12, der mit einem Haltekopf 14 materialeinheitlich fest verbunden ist. Im vorliegenden Fall ist der Befestigungsstift 12 mit dem Haltekopf 14 aus einem Stück gefertigt. Der Haltekopf 14 ist zylindrisch ausgeführt und weist einen Innensechskant 12a zum Eindrehen des Befestigungsstiftes 12 bei der Montage auf. Der Innensechskant 12a bildet einen Innenantrieb für den Befestigungsstift 12.In the 1a . 1b and 1c is a first embodiment of a fastening unit 10 shown. The fastening unit 10 includes a fixing pin 12 that with a holding head 14 uniform material is firmly connected. In the present case, the fixing pin 12 with the holding head 14 made in one piece. The holding head 14 is cylindrical and has a hexagon socket 12a for screwing in the fastening pin 12 during assembly. The hexagon socket 12a forms an internal drive for the fixing pin 12 ,

Zudem umfasst die Befestigungseinheit 10 ein Halteelement 16, welches eine Durchgangsbohrung 18 sowie konzentrisch hierzu eine zylindrische Ausnehmung 20 auf der nach oben weisenden Seite 10a aufweist. Das Halteelement 16 weist in der Draufsicht eine rechteckige Grundform auf. In Längsrichtung ist das Halteelement 16 länger ausgebildet als in Querrichtung. Auf einer ersten Längsseite 10b kragt ein Haltearm 22 über die gesamte Längsseite 10b aus und ist gegenüber der nach oben weisenden Seite 10a schräg angestellt. Unterhalb des Haltearms 22 ist eine V-förmige Haltenut 24 parallel zur Längsseite 10a vorgesehen, wobei die der Durchgangsbohrungen 18 nächstgelegene Nutfläche 24a parallel zur Durchgangsbohrung 18 verläuft und die weitere Nutfläche 24b hierzu schräg angestellt ist.In addition, the attachment unit includes 10 a holding element 16 which is a through hole 18 and concentric thereto a cylindrical recess 20 on the up-facing side 10a having. The holding element 16 has a rectangular basic shape in plan view. In the longitudinal direction is the holding element 16 longer than in the transverse direction. On a first long side 10b cantilevers a holding arm 22 over the entire longitudinal side 10b off and is opposite the upward facing page 10a tilted. Below the support arm 22 is a V-shaped retaining groove 24 parallel to the long side 10a provided, wherein the through holes 18 nearest groove surface 24a parallel to the through hole 18 runs and the other groove surface 24b this is done obliquely.

Wie insbesondere der 1a zu entnehmen ist, bilden die Nutflächen 24a und 24b der Haltenut 24 einen spitzen Winkel zueinander.How the particular 1a it can be seen form the groove surfaces 24a and 24b the holding groove 24 an acute angle to each other.

Die Nutfläche 24a ist nach unten verlängert und die Unterseite des Halteelements 16 fällt bereichsweise schräg zur Nutfläche 24a ab.The groove surface 24a is extended downwards and the bottom of the retaining element 16 falls partially obliquely to the groove surface 24a from.

Der Befestigungsstift 12 mit Haltekopf 14 wird in Befestigungsrichtung, welche mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnet ist, in die Durchgangsbohrung 18 gesteckt, bis der Haltekopf 14 mit seiner Stirnseite auf der nach oben weisenden Fläche der Ausnehmung 20 zur Anlage kommt. In diesem Zustand schließt die obere Stirnseite des Haltekopfs 14 mit der nach oben weisenden Seite 10a in einer Höhe ab.The fixing pin 12 with holding head 14 is in the fastening direction, which by the reference numeral 26 is designated in the through hole 18 stuck until the holding head 14 with its front side on the upwardly facing surface of the recess 20 comes to the plant. In this state, the upper end side of the holding head closes 14 with the side facing up 10a at a height.

Mit dem Einbringen des Befestigungsstifts 12 mit Haltekopf 14 in die Durchgangsbohrung 18 und die Ausnehmung 20 des Halteelements 16 wird der Befestigungsstift 12 auch in einem Kühlkörper oder einem anderen Bauteil verankert, wie dies weiter unten im Einzelnen noch ausgeführt wird.With the introduction of the fastening pin 12 with holding head 14 into the through hole 18 and the recess 20 of the holding element 16 becomes the attachment pin 12 also in a heat sink or anchored to another component, as will be explained in more detail below.

In den 2a, 2b und 2c ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Wie die in den 1a, 1b und 1c dargestellte Befestigungseinheit 10 weist auch diese den Befestigungsstift 12 mit Haltekopf 14 auf. Lediglich das Halteelement 16 ist insoweit unterschiedlich ausgebildet, dass auf beiden Längsseiten 10b und 10c ein Haltearm 22a, 22b über die gesamte Längsseite 10b bzw. 10c seitlich auskragt, unter jedem Haltearm 22a, 22b jeweils eine Haltenut 24c, 24d vorgesehen ist und die parallel zu Durchgangsbohrung 18 verlaufende Nutfläche 24a nach unten verlängert ist. Hierdurch ergibt sich ein seitlich zum Befestigungsstift 12 verlaufender Steg mit einer mittigen Nut 30. Das Halteelement 16 ist symmetrisch ausgebildet mit zwei Haltenuten 24c und 24d und einer mittig verlaufenden weiteren Nut 30. Die Nut 30, der Steg 30a sowie die Haltenuten 24c und 24d verlaufen zueinander parallel und senkrecht zur Längsachse und Befestigungsrichtung 26 der Befestigungseinheit 10.In the 2a . 2 B and 2c a second embodiment of the invention is shown. Like the ones in the 1a . 1b and 1c illustrated fastening unit 10 this also has the attachment pin 12 with holding head 14 on. Only the retaining element 16 is differently designed so far that on both long sides 10b and 10c a holding arm 22a . 22b over the entire longitudinal side 10b respectively. 10c juts out laterally, under each arm 22a . 22b each a holding groove 24c . 24d is provided and the parallel to through hole 18 extending groove surface 24a extended downwards. This results in a laterally to the mounting pin 12 running bridge with a central groove 30 , The holding element 16 is symmetrical with two retaining grooves 24c and 24d and a centrally extending further groove 30 , The groove 30 , the bridge 30a as well as the retaining grooves 24c and 24d run parallel to each other and perpendicular to the longitudinal axis and mounting direction 26 the fastening unit 10 ,

In den 3a und 3b ist eine dritte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welche im Wesentlichen der zweiten Ausführungsform entspricht, wobei der Befestigungsstift 12 ein Gewinde 32 aufweist, welches einem hier nicht dargestellten Gewinde in einem ebenfalls hier nicht dargestellten Kühlkörper zugeordnet ist. Der Befestigungsstift 12 ist somit zum Einschrauben in ein zugeordnetes Gewinde ausgebildet.In the 3a and 3b a third embodiment of the invention is shown, which substantially corresponds to the second embodiment, wherein the fixing pin 12 a thread 32 has, which is associated with a thread, not shown here in a heat sink, also not shown here. The fixing pin 12 is thus designed to be screwed into an associated thread.

In den 4a und 4b ist eine vierte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welche im Wesentlichen der zweiten Ausführungsform entspricht, wobei der Befestigungsstift 12 einen von seinem freien Ende 34 bis in das Halteelement 16 hinein verlaufenden Schlitz 36 aufweist. Zudem sind der Befestigungsstift 12 und das Halteelement 16 einstückig ausgebildet und aus einem Stück gefertigt. Am freien Ende 34 ist eine Raste 38 vorgesehen, welche einen Absatz 38a bildet und zum freien Ende 34 hin sich verkleinert. Der Befestigungsstift 12 sowie die Raste 38 sind im Wesentlichen zylindrisch bzw. kegelförmig ausgebildet. In einer hier nicht dargestellten Bohrung in einem ebenfalls hier nicht dargestellten Kühlkörper ist ein Hinterschnitt eingebracht, in dem die Raste 38 im montierten Zustand eingreift und der Absatz 38a am Hinterschnitt zur Anlage kommt. Über die Raste 38 wird die Befestigungseinheit 10 in der Bohrung befestigt.In the 4a and 4b a fourth embodiment of the invention is shown, which substantially corresponds to the second embodiment, wherein the fixing pin 12 one from his free end 34 into the retaining element 16 in running slot 36 having. In addition, the attachment pin 12 and the holding element 16 integrally formed and made of one piece. At the free end 34 is a catch 38 provided, which is a paragraph 38a forms and to the free end 34 downsized. The fixing pin 12 as well as the catch 38 are formed substantially cylindrical or conical. In a bore, not shown here in a heat sink, also not shown here, an undercut is introduced, in which the catch 38 engages in the assembled state and the paragraph 38a at the undercut comes to the plant. About the catch 38 becomes the attachment unit 10 fastened in the hole.

In den 5 bis 7 sind unterschiedliche Ausführungsbeispiele von Anwendungen der erfindungsgemäßen Befestigungseinheiten 10 gezeigt.In the 5 to 7 are different embodiments of applications of the fastening units according to the invention 10 shown.

Die 5 und 6 zeigen jeweils Befestigungseinheiten 10 gemäß der ersten und dritten Ausführungsform mit einem ein Gewinde 32 aufweisenden Befestigungsstift und sind jeweils in eine Gewindebohrung 40 eines Kühlkörpers 42 eingeschraubt.The 5 and 6 each show attachment units 10 according to the first and third embodiments with a one thread 32 having mounting pin and are each in a threaded hole 40 a heat sink 42 screwed.

In 5 ist der Kühlkörper 42 im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet. An der Oberseite sind thermische Energie erzeugende Leistungshalbleiter 44 über die Befestigungseinheiten 10 mit dem Kühlkörper verbunden, sodass die Haltearme 22 mit den Haltenuten 24 der Befestigungseinheiten jeweils an dem Rand des Leistungshalbleiters 44 zur Anlage kommen. An den äußeren Seiten des Kühlkörpers sind Befestigungseinheiten 10 gemäß der ersten Ausführungsform vorgesehen, welche lediglich an einem Rand eines Leistungshalbleiters 44 angreifen und diesen halten, wobei im mittleren Bereich Befestigungseinheiten 10 gemäß der dritten Ausführungsform vorgesehen sind, welche mit ihren Haltearmen 22a, 22b und den Haltenuten 24c, 24d an den Rändern zweier unterschiedlicher Leistungshalbleiter 44 angreifen und diesen halten. Die Haltearme 22a, 22b mit ihren Haltenuten 24c, 24d liegen jeweils linienförmig oder flächig am Rand des Leistungshalbleiters 44 an. Alle Haltenuten 24 der Befestigungseinheiten 10 sind parallel zueinander ausgerichtet.In 5 is the heat sink 42 formed substantially cuboid. At the top are thermal energy generating power semiconductors 44 over the fastening units 10 connected to the heat sink, so that the retaining arms 22 with the retaining grooves 24 the fastening units respectively at the edge of the power semiconductor 44 come to the plant. On the outer sides of the heat sink are fastening units 10 according to the first embodiment, which only at one edge of a power semiconductor 44 attack and hold this, with mid-range attachment units 10 are provided according to the third embodiment, which with their holding arms 22a . 22b and the retaining grooves 24c . 24d at the edges of two different power semiconductors 44 attack and hold this. The holding arms 22a . 22b with their holding grooves 24c . 24d lie respectively linear or flat at the edge of the power semiconductor 44 at. All retaining grooves 24 the fastening units 10 are aligned parallel to each other.

In 6 ist ein im Schnitt trapezförmiger Kühlkörper dargestellt. Auch hier sind die Leistungshalbleiter 44 an der Oberseite des Kühlkörpers 42 angeordnet. An der äußeren Seite des Kühlkörpers 42 sind Befestigungseinheiten 10 gemäß der ersten Ausführungsform in den Kühlkörper 42 eingeschraubt und halten am Rand einen Leistungshalbleiter 44. In mittleren Bereich sind Befestigungseinheiten 10 nach der dritten Ausführungsform an den Kanten des Kühlkörpers 42 in eine entsprechende Bohrung eingeschraubt, greifen an jeweils zwei benachbarte Leistungshalbleiter 44 an und halten diese. Hieraus wird deutlich, dass durch die V-förmigen Haltenuten 24 auch zueinander schräg angestellte Leistungshalbleiter 44 auf einfache Weise fixiert werden können, ohne dass die Halteelemente 16 angepasst werden müssen.In 6 is a sectional trapezoidal heat sink shown. Again, the power semiconductors 44 at the top of the heat sink 42 arranged. On the outer side of the heat sink 42 are fastening units 10 according to the first embodiment in the heat sink 42 screwed in and hold on the edge of a power semiconductor 44 , In the middle area are fastening units 10 according to the third embodiment at the edges of the heat sink 42 screwed into a corresponding hole, engage in each case two adjacent power semiconductors 44 and hold these. From this it becomes clear that through the V-shaped retaining grooves 24 also mutually inclined power semiconductors 44 can be easily fixed without the retaining elements 16 need to be adjusted.

In 7 wird die Anordnung der Befestigungseinheiten 10 im Kühlkörper 42 und relativ zum Rand des Leistungshalbleiters veranschaulicht. Die Befestigungsstifte 12 werden in zugeordnete Bohrungen 40 im Kühlkörper 42 eingeschraubt. Es handelt sich hierbei um Befestigungseinheiten 10 gemäß der ersten Ausführungsform.In 7 becomes the arrangement of the fastening units 10 in the heat sink 42 and relative to the edge of the power semiconductor. The fixing pins 12 be in associated holes 40 in the heat sink 42 screwed. These are fastening units 10 according to the first embodiment.

Durch die Haltenuten 24 und die Befestigung der Befestigungseinheiten 10 an gegenüberliegenden Seiten wird es ermöglicht, dass eine Ausdehnung der Leistungshalbleiter 44 parallel zu den Haltenuten 24 erfolgen kann. Ein Verspannen wird vermieden. Beispielsweise sind jeweils zwei Befestigungseinheiten 10 auf jeder Längsseite eines Leistungshalbleiters 44 angeordnet. Je nachdem, ob die Befestigungseinheiten 10 ein oder zwei benachbarte Leistungshalbleiter 44 halten sollen, kommt die Ausführungsform der Befestigungseinheit 10 mit einem Haltearm 22 oder zwei Haltearmen 22a, 22b zum Einsatz. Die Leistungshalbleiter 44 werden somit durch eine Loslagerung gehalten, d. h. eine Bewegung in eine Richtung wird ermöglicht. Diese Richtung ist die Hauptausdehnungsrichtung des Leistungshalbleiters 44.Through the retaining grooves 24 and the attachment of the fastening units 10 on opposite sides it is possible that an expansion of the power semiconductors 44 parallel to the retaining grooves 24 can be done. A distortion is avoided. For example, two fastening units each 10 on each longitudinal side of a power semiconductor 44 arranged. Depending on whether the fixing units 10 one or two adjacent power semiconductors 44 should keep the embodiment of the attachment unit 10 with a holding arm 22 or two retaining arms 22a . 22b for use. The power semiconductors 44 are thus held by a floating bearing, ie a movement in one direction is made possible. This direction is the main expansion direction of the power semiconductor 44 ,

Über die Länge der seitlichen Auskragung der Haltearme 22 kann der Abstand zweier Leistungshalbleiter 44 zueinander aber auch der Abstand der Bohrung für den Befestigungsstift 12 zum Rand des Leistungshalbleiters 44 eingestellt werden.About the length of the lateral projection of the holding arms 22 can the distance between two power semiconductors 44 but also the distance of the hole for the fixing pin 12 to the edge of the power semiconductor 44 be set.

Vorzugsweise ist ein Satz Halteelemente 16 vorgesehen, welche unterschiedliche Längen der seitlichen Ausgrabung der Haltearme 22 aufweisen. Je nach Bedarf wird dann das Halteelement 16 mit einem größeren seitlich auskragenden oder einem geringer seitlich auskragenen Haltearm 22 genommen. Der Befestigungsstift 12 mit Haltekopf 14 kann für die unterschiedlichen Halteelemente 16 gleich bleiben. Es können aber auch unterschiedliche Längen und Durchmesser aufweisende Befestigungsstifte 12 bei der Montage bereitgestellt werden.Preferably, a set of retaining elements 16 provided, which different lengths of the lateral excavation of the support arms 22 exhibit. Depending on your needs then the retaining element 16 with a larger laterally projecting or a slightly laterally projecting support arm 22 taken. The fixing pin 12 with holding head 14 can for the different holding elements 16 stay the same. But it can also different lengths and diameter having mounting pins 12 be provided during assembly.

Je nach Anwendungsfall können die Befestigungseinheiten 10 elektrisch leitend, elektrisch isolierend, thermisch leitend oder thermisch isoliert ausgebildet sein. Möglich ist auch, dass die Halteelemente 16 auf der einen Seite und der Befestigungsstift 12 mit Haltekopf 14 auf der anderen Seite unterschiedliche Materialeigenschaften haben.Depending on the application, the fastening units 10 be electrically conductive, electrically insulating, thermally conductive or thermally insulated. It is also possible that the retaining elements 16 on one side and the fixing pin 12 with holding head 14 on the other hand have different material properties.

Die Befestigungseinheiten 10 nach der Erfindung ermöglichen somit auf einfache Weise die Ausdehnung der Leistungshalbleiter 44 und somit eine Relativbewegung zwischen Leistungshalbleiter 44 und Kühlkörper 42. Durch die feste Verankerung der Befestigungsstifte 12 wird eine elastische Verformung entlang der Befestigungsachse verhindert. Auf einfache Weise werden Verspannungen im Betrieb verhindert.The fastening units 10 According to the invention thus allow in a simple way the expansion of the power semiconductor 44 and thus a relative movement between power semiconductors 44 and heat sink 42 , By firmly anchoring the fixing pins 12 Elastic deformation along the attachment axis is prevented. In a simple way, tension during operation is prevented.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Befestigungseinheitfixing unit
10a10a
nach oben weisende Seiteupwards facing page
10b10b
Längsseite – rechtsLong side - right
10c10c
Längsseite – linksLong side - left
1212
Befestigungsstiftfastening pin
12a12a
Innensechskant, InnenantriebHexagon socket, internal drive
1414
Haltekopfholding head
1616
Halteelementretaining element
1818
DurchgangsbohrungThrough Hole
2020
Ausnehmungrecess
2222
Haltearmholding arm
22a22a
Haltearm – linksHolding arm - left
22b22b
Haltearm – rechtsHolding arm - right
2424
Haltenutretaining groove
24a24a
Nutfläche parallel zur Durchgangsbohrung 18 Grooved surface parallel to the through hole 18
24b24b
Nutfläche schräg zur Durchgangsbohrung 18 Grooved surface oblique to the through hole 18
24c24c
Haltenut – linksHolding groove - left
24d24d
Haltenut – rechtsHolding groove - right
2626
Befestigungsrichtungmounting direction
2828
Stegweb
3030
weitere Nutanother groove
30a30a
Stegweb
3232
Gewindethread
3434
freies Endefree end
3636
Schlitzslot
3838
Rastenotch
4040
Bohrungdrilling
4242
Kühlkörperheatsink
4444
LeistungshalbleiterPower semiconductor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10306227 A1 [0003] DE 10306227 A1 [0003]
  • DE 19630173 C2 [0004] DE 19630173 C2 [0004]

Claims (18)

Befestigungseinheit (10) zum miteinander Verbinden thermisch belasteter Bauteile, insbesondere eines wärmeerzeugenden Körpers (44) mit einem Kühlkörper (42), umfassend einen Haltestift (12) und ein Halteelement (16), wobei der Haltestift (12) mit einem Haltekopf (14) verbunden ist, der Haltestift (12) das Haltelement (16) durchgreift, der Haltekopf (14) an dem Halteelement (16) anliegt, und das Haltelement (16) an dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) angreift und diesen in einer Befestigungsrichtung (26) des Haltestifts (12) hält, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltelement (16) für einen seitlichen Angriff am Körper (44) oder Kühlkörper (42) ausgebildet ist, Indem das Halteelement (16) an seiner dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) zugewandten Seite eine in eine Längsrichtung quer zur Befestigungsrichtung sich erstreckende Haltenut (24) aufweist, wobei zumindest eine Nutfläche (24a, 24b) im montierten Zustand zumindest bereichsweise an dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) zur Anlage kommen.Mounting unit ( 10 ) for interconnecting thermally stressed components, in particular a heat-generating body ( 44 ) with a heat sink ( 42 ) comprising a retaining pin ( 12 ) and a holding element ( 16 ), the retaining pin ( 12 ) with a holding head ( 14 ), the retaining pin ( 12 ) the retaining element ( 16 ), the holding head ( 14 ) on the retaining element ( 16 ) is applied, and the holding element ( 16 ) on the body ( 44 ) or heat sink ( 42 ) and this in a fastening direction ( 26 ) of the retaining pin ( 12 ), characterized in that the retaining element ( 16 ) for a lateral attack on the body ( 44 ) or heat sink ( 42 ) is formed by the holding element ( 16 ) on his body ( 44 ) or heat sink ( 42 ) facing side in a longitudinal direction transversely to the mounting direction extending retaining groove ( 24 ), wherein at least one groove surface ( 24a . 24b ) in the assembled state at least partially on the body ( 44 ) or heat sink ( 42 ) come to the plant. Befestigungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltenut (24) V-förmig durch zwei Nutflächen (24a, 24b) gebildet ist, wobei eine Nutfläche (24a; 24b) parallel zur Längsachse des Befestigungsstifts (12) und die andere Nutfläche (24a; 24b) geneigt dazu ausgerichtet ist, insbesondere die Nutflächen (24a, 24b) zueinander einen spitzen oder stumpfen Winkel aufweisen.Fastening unit according to claim 1, characterized in that the retaining groove ( 24 ) V-shaped by two groove surfaces ( 24a . 24b ) is formed, wherein a groove surface ( 24a ; 24b ) parallel to the longitudinal axis of the fixing pin ( 12 ) and the other groove surface ( 24a ; 24b ) is inclined, in particular the groove surfaces ( 24a . 24b ) have an acute or obtuse angle to each other. Befestigungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (16) im Wesentlichen eine rechteckige Grundfläche aufweist.Fastening unit according to claim 1 or 2, characterized in that the retaining element ( 16 ) has a substantially rectangular base. Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (16) in Längsrichtung der Haltenut (24) eine größere Länge aufweist als quer zur Längsrichtung der Haltenut (24).Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized in that the retaining element ( 16 ) in the longitudinal direction of the retaining groove ( 24 ) has a greater length than transversely to the longitudinal direction of the retaining groove ( 24 ). Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine symmetrische Ausbildung des Halteelements (16) mit zwei Haltenuten (24), so dass das Halteelement (16) an unterschiedlichen benachbart angeordneten Körpern (44) oder Kühlkörpern (42) gleichzeitig zur Anlage kommen kann.Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized by a symmetrical design of the retaining element ( 16 ) with two retaining grooves ( 24 ), so that the retaining element ( 16 ) on different adjacently arranged bodies ( 44 ) or heat sinks ( 42 ) can come to rest at the same time. Befestigungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltelement (16) mittig, seitlich des Befestigungsstiftes (12) jeweils einen länglichen, senkrecht zum Befestigungsstift (12) verlaufenden Vorsprung (Steg 30a) aufweist, der seinerseits auf der dem Haltekopf (14) entfernt gelegenen Seite eine weitere Nut (30) aufweist.Fastening unit according to claim 5, characterized in that the holding element ( 16 ) in the middle, at the side of the fixing pin ( 12 ) each have an elongated, perpendicular to the fixing pin ( 12 ) extending projection (bridge 30a ), which in turn on the holding head ( 14 ) remote side another groove ( 30 ) having. Befestigungseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Nut (30) V-förmig ausgebildet ist.Fastening unit according to claim 6, characterized in that the further groove ( 30 ) Is V-shaped. Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (14) in eine Ausnehmung (20) des Halteelements (16) eingreift und dort anliegt.Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized in that the holding head ( 14 ) in a recess ( 20 ) of the retaining element ( 16 ) engages and rests there. Befestigungseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (14) zylindrisch und die Ausnehmung (20) zylindrisch ausgebildet ist, so dass eine Stirnseite des Haltekopfs (14) auf der Stirnseite der Ausnehmung (20) anliegt und eine relative Ausgleichsbewegung um die Zylinderachse ermöglicht wird.Fastening unit according to claim 8, characterized in that the holding head ( 14 ) cylindrical and the recess ( 20 ) is cylindrical, so that an end face of the holding head ( 14 ) on the front side of the recess ( 20 ) is applied and a relative compensation movement is made possible around the cylinder axis. Befestigungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (14) auf seiner der Ausnehmung (20) zugewandten Seite zumindest teilkugelförmig ausgebildet ist, die Ausnehmung (20) eine dem Haltekopf (14) angepasste Teilkugelform aufweist, so dass die einander zugewandten kugelförmigen Flächen eine Ausgleichsbewegung relativ zueinander in der Art eines Kugelgelenks ermöglichen.Fastening unit according to one of claims 1 to 8, characterized in that the holding head ( 14 ) on its recess ( 20 ) facing side is formed at least partially spherical, the recess ( 20 ) a the holding head ( 14 ) adapted partial spherical shape, so that the mutually facing spherical surfaces allow a compensating movement relative to each other in the manner of a ball joint. Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsstift (12) an seinem dem Haltekopf (14) entfernt gelegenen Ende (34) ein Gewinde (32) aufweist, das einem Gewinde (32) in einer Bohrung (40) im Kühlkörper (42) oder Körper (44) zugeordnet ist.Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening pin ( 12 ) at its the holding head ( 14 ) remote end ( 34 ) a thread ( 32 ) having a thread ( 32 ) in a bore ( 40 ) in the heat sink ( 42 ) or body ( 44 ) assigned. Befestigungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsstift (12) an seinem dem Haltekopf (14) entfernt gelegenen Ende (32) zumindest ein Rastmittel (38) aufweist, das einem Hinterschnitt in einer Bohrung (40) im Kühlkörper (42) oder Körper (44) zugeordnet ist und der Befestigungsstift im Bereich des dem Haltekopf (14) entfernt gelegenen Endes (34) geschlitzt ausgebildet ist.Fastening unit according to one of claims 1 to 10, characterized in that the fastening pin ( 12 ) at its the holding head ( 14 ) remote end ( 32 ) at least one latching means ( 38 ), which an undercut in a bore ( 40 ) in the heat sink ( 42 ) or body ( 44 ) is assigned and the fixing pin in the region of the holding head ( 14 ) remote end ( 34 ) is formed slotted. Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (44) durch einen Leistungshalbleiter gebildet ist.Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized in that the body ( 44 ) is formed by a power semiconductor. Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (42) ein Luftkühlkörper und/oder ein Flüssigkeitskühlkörper ist.Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized in that the heat sink ( 42 ) is an air cooling body and / or a liquid cooling body. Befestigungseinheit nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltekopf (14) aus einem thermisch und/oder elektrisch isolierenden Material, oder aus einem elektrisch leitenden Material besteht.Fastening unit according to one of the preceding claims, characterized in that the holding head ( 14 ) consists of a thermally and / or electrically insulating material, or of an electrically conductive material. Einheit umfassend zumindest zwei Befestigungseinheiten nach einem der vorangehenden Ansprüche mit einem Kühlkörper (42) und einem Körper (44), welche über die Befestigungseinheiten miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Befestigungseinheiten (10) gegenüberliegend am Rand des Körpers (44) oder Kühlkörpers (42) angebracht sind, und mit dem Körper (44) oder Kühlkörper (42) eine Loslagerung bilden. Unit comprising at least two fastening units according to one of the preceding claims with a heat sink ( 42 ) and a body ( 44 ), which are connected to one another via the fastening units, characterized in that two fastening units ( 10 ) opposite to the edge of the body ( 44 ) or heat sink ( 42 ) and with the body ( 44 ) or heat sink ( 42 ) form a loose bearing. Einheit nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass im montierten Zustand die Haltenuten (24) der Befestigungseinheiten (10) zueinander parallel ausgerichtet sind.Unit according to claim 16, characterized in that in the mounted state the retaining grooves ( 24 ) of the fastening units ( 10 ) are aligned parallel to each other. Vorrichtung mit zwei thermisch belasteten Bauteilen, insbesondere einen Kühlkörper (42) und einem Körper (44), welche mit Hilfe einer Loslagerung miteinander verbunden sind, welche eine Relativbewegung des einen Bauteils und des anderen Bauteils zumindest entlang einer Achse ermöglicht, insbesondere mit einer Befestigungseinheit (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche.Device with two thermally loaded components, in particular a heat sink ( 42 ) and a body ( 44 ), which are connected to one another by means of a movable bearing, which allows a relative movement of the one component and of the other component at least along one axis, in particular with a fastening unit ( 10 ) according to one of the preceding claims.
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DE19630173C2 (en) 1996-07-26 2001-02-08 Semikron Elektronik Gmbh Power module with semiconductor components
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