DE8230004U1

DE8230004U1 - Gehäuse für wärmeentwickelnde Bauelemente, insbesondere Elektronikteile, wie Moduln, Leiterplatten und ähnliches

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Publication number: DE8230004U1
Application number: DE19828230004
Authority: DE
Original assignee: INTER CONTROL Hermann Koehler Electrik GmbH and Co KG
Current assignee: INTER CONTROL Hermann Koehler Electrik GmbH and Co KG
Priority date: 1982-10-26
Filing date: 1982-10-26
Publication date: 1983-03-17
Also published as: EP0109557A1

Description

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INTER CONTROL Hermann Köhler Elektrik GmbH &. Co KG
Schafhöfstr. 30, 8500 Nürnberg 10

Gehäuse für wärmeentwickelnde Bauelemente,

insbesondere Elektronikteile, wie Mod_uJn,

Leiterplatten und ähnliches

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für wärmeentwickelnde Bauelemente, insbesondere Elektronikteile, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 ·

Es ist bekannt, zur Aufnahme von Elektronikteilen wie Moduln, Leiterplatten od. dgl. Gehäuse zu verwenden, deren Wäride aus Strangpreßprofilen bestehen. Das Material solcher Profile ist Kunststoff, Leichtmetall od.dgl. Hierbei können Boden, Befestigungsflansche sowie Wände und Deckteil aus einem einzigen hohlen Strangpreßprofil durch Abtrennen entsprechender Längen gewonnen sein. Das Gehäuse wird über Flansche an der Wand befestigt, die nach außen abstehen und von oben nach unten verlaufen. Nach diesem Stand der Technik sind die Flansche bündig mit der Gehäuserückwand angeordnet. Die Enden des so entstandenen Hohlraums können oben und unten durch Deckflächen abgedeckt sein. Um Werkzeugkosten zu sparen, können die Wände des Gehäuses auch aus einzelnen Strangpreßprofilen, den gewünschten Hohlraum bildend, zusammengeschoben sein.

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Da Elektrönikteile wärmeempfindlich sind, ist es seit langem üblich, beispielsweise einzelne Transistoren Uidgl. mittels großflächiger Fahnen an der trägenden Fläche zu befestigen. Hierbei dienen die Fahnen nicht nur als Befestigungsorgan, sondern haben auch die Aufgabe, die im Bauelement entstehende Wärme abzuführen.

Die bekannten Bauweisen sind nicht nur raumaufwendig, sondern verursachen auch hohe Montagekosten. Ferner -^q ist es wünschenswert, einzelne Elementgruppen in einem Gehäuse geschützt einbauen zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein preiswertes Gehäuse für wärmeentwickelnde Bauelemente anzugeben, dessen ^c Bauweise eine gute Abfuhr entstehender Wärme gewährleistet. Die Lösung ist im Anspruch 1 gekennzeichnet.

Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, daß zwischen der tragenden Rückwand, an der das Gehäuse befestigt wird und der Gehäuserückwand zwischen den Stegen des Hutprofiles ein kaminartiger Zwischenraum entstanden ist, der wegen der vertikalen Orientierung dieses Raumes eine echte Kaminwirkung zur Folge hat, wodurch eine intensivierte Kühlung der im Gehäuse eingebauten

2g Elemente stattfindet.

Durch die Maßnahme nach dem Anspruch 2 wird diese Kaminwirkung noch vergrößert, weil nunmehr der Gesamtkaminraum in eine Vielzahl von einzelnen Kaminen aufgegg teilt ist, was die beabsichtigte Wirkung noch verstärkt.

Durch Anspruch 3 wird erreicht, daß eventuelle Unebenheiten der tragenden Fläche keine mechanische Beanspruqc chung des Gehäuses zur Folge haben.

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Anspruch 4 erbringt den weiteren Vorteil, daß die Werkzeugkasten für die Strangpreßprofile erheblieh geringer werden.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 5 ermöglicht eine besonders leichte Verbindung der einzelnen flächenbildenden teile des Gehäuses.

Sofern die einzubauenden Elemente eine besonders hohe jQ Wärmeentwicklung aufweisen^ ist es gemäß Anspruch 6 zweckmäßig, die wärmeabstrählenden Flächen noch zu vergroßem.

Nach den Ansprüchen 7 und S läßt sich das Gehäuse nach jg erfolgter Montage leicht schließen.

Schließlich hat Anspruch 9 zur Folge, daß ein intensiver Wärmefluß von den Bauelementen zu den kaminbildenden Flächen hin erfolgt.

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der schematischen Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das aus einem Strangpreß-Hohlprofil gebildete Gehäuse, in Draufsicht, mit abgenommenem obe

ren Deckteil,

Fig. 2 die vorgefertigten Flächenteile eines zusammengesetzten Gehäuses, unmittelbar vor dem Zusammenschieben ,

Fig. 3 das aus vorgefertigten Flächenteilen zusammengesetzte Gehäuse in Draufsicht, jedoch ohne oberes Deckteil,

Fig. 4 einen Teil der Mittelfläche mit Kühlrippen, Steg und anschließendem Flansch, als vergrößerte Einzelheit A gemäß Fig. 1, und

Fig. 5 die Verbindung zwischen Hutprofil und Bodenteil durch Nut und Feder, als vergrößerte Einzelheit B gemäß Fig. 2.

c Fig. 1 zeigt das Gehäuse 1 für wärmeentwickelnde Bauelemente 2, insbesondere Elektronikteile wie Moduln, Leiterplatten und ähnliches mit aus mindestens einem Strangpreßprofil 3 gebildeten Wänden 4, Boden 5 und Deckfläche 6 in Draufsicht, wobei ein oberes Deckteil ,Q 26 abgenommen ist. Vom Gehäuse-Boden 5 aus erstrecken sich nach beiden Seiten über die Wände 4 herausragende Flansche 7. Diese Flansche verlaufen bei eingebautem Gehäuse grundsätzlich von oben nach unten.

Der Gehäuse-Boden 5 ist als kaminbildendes, in vertikaler Richtung orientiertes Hutprofil 8 gestaltet, dessen breite Mittelfläche 9 in der von Befestigungsflächen 10 der Flansche 7 wegweisenden Richtung liegt. Zwischen der Mittelfläche 9 und den Flanschen 7 er-

2Q strecken sich Stege 12, die hier mit den Wänden 4 fluchten. Die Steg-Höhe ist mit 16 bezeichnet (Fig. 4). Im eingebauten Zustand entsteht zwischen den Stegen 12, der Mittelfläche 9 und der Befestigungswand der erwünschte kaminartige Zwischenraum 11.

Während das in Fig. 1 dargestellte Gehäuse durch Abtrennen geeigneter Längen eines einzigen Strangpreßprofiles 3 gefertigt ist, zeigen Fig. 2 und 3 ein alternativ gestaltetes Gehäuse 1, bei dem an ein gleichfalls

3Q hutförmiges Bodenteil 25 Seitenwände 24 sowie eine Deckfläche 22 angesetzt sind.

Die letztgenannten Flächenteile 21 sind im Gegensatz zum anhand von Fig. 1 beschriebenen Beispiel zunächst

gg als Separate Strangpreßteile gefertigt und werden zum

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Beiden Gestaltungsbeispielen (Fig. 1 bzw. 3) ist ge-

I rminsam, daß der kaminartige Zwischenraum 11 durch | mehrere Kühlrippen 13 in Einzelkamine 14 aufgeteilt sein kann. Hauptzweck dieser Kühlrippen 13 ist weniger nur eine Vergrößerung der wirksamen Kühlfläche als vielmehr eine beachtliche Steigerung der eigentlichen

,Q Kaminwirkung. Bekanntlich "zieht" ein Kamin um so bes- | ser, je mehr sein Rechteck-Querschnitt sich dem Qua- |^l drat nähert (sofern man von dem hier weniger geeigne- | ten Kreisquerschnitt absieht). Während die Steg-Höhe 16 aus Raumgründen sich nicht beliebig steigern läßt,

•,5 bietet doch die Aufteilung in Einzelkamine 14 die Möglichkeit, den "Zug" in den Kaminen entsprechend zu steigern. Auf die an sich denkbare Möglichkeit, eine bessere Kühlung durch ein zusätzliches Kühlgebläse zu erzielen, braucht bei guter Kaminwirkung nicht zurück- §|

2Q gegriffen werden.

Gemäß Fig. 2 und 3 ist das Gehäuse 1 aus einzeln vorgefertigten Flächenteilen 21 zusammengesetzt. Fig. I

i 2 zeigt die Teilflächen, nämlich Seitenwände 24, das hutprofilförmige Bodenteil 25 und die Deckfläche 22 unmittelbar vor dem Zusammenfügen. Das gebrauchsfertige Gehäuse ist aus Fig. 3 zu ersehen.

Zum Zusammenfügen der einzelnen Flächenteile zum korn-* gg pletten Gehäuse 1 ist an sich jede bekannte Verbindung geeignet. Nur beispielsweise ist in Fig. 5 die Verbindung der Flächenteile 21 durch eine schalbenschwanzförmige Feder 18 gezeigt, die in eine Nut 17 mit gleichem Querschnitt eingreift.

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Sowohl für die Ausbildung des Gehäuses 1 nach Fig. 1 als auch nach Fig. 2,3 ist es zweckmäßig, die von der Mittelfläche 9 in den kaminartigen Zwischenraum 11 weisenden Kühlrippen 13 bzw. 23 um ein geringes Maß 15 kürzer auszubilden, als die Höhe 16 der Stege 12 deo Hutprofiles 8 beträgt. Hierdurch wird sichergestellt, daß durch Unebenheiten der Wand, an der das Gehäuse befestigt wird, dieses nj.cht zusätzlich Verformungskräften ausgesetzt wird (Fig. 4).

Sofern mit größerer Wärmeentwicklung der in das Gehäuse einzubauenden Teile gerechnet werden muß, ist es zweckmäßig, auch die Seitenwände 4 bzw. 24 mit nach außen weisenden, in Vertikalrichtung verlaufenden Kühl-

,c rippen 23 zu versehen. Bei der zusammengesetzten Bauweise mit zunächst getrennten Flächenteilen 21 ist es möglich, Seitenwände 24 sowohl mit als auch ohne Kühlrippen 23 vorzuhalten.

Um das Gehäuse 1 zu vervollständigen, kann dieses oben und unten durch Deckteile 26 verschlossen sein. Diese Deckteile haben selbstverständlich den.gleichen Querschnitt wie das Gehäuse 1, das sie verschlieben sollen. Die Befestigung der Deckteile 26 kann beispiels-

2g weise durch Zapfen erfolgen, die in Öffnungen 19 eingreifen, die sich wiederum in den einzelnen Flächenteilen 21 befinden.

Um die Kaminwirkung des Hutprofiles 8 bzw. der Kühlrippen 13 am besten auszunützen, ist es zweckmäßig, die Bauelemente 2. im Gehäuse 1 derart anzuordnen, daß die wärmeentwickelnden Bereiche 20 zur Mittelfläche 9 hinweisen .

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INTER CONTROL Hermann Köhler Elektrik GmbH &. Co KH

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse

2 Bauelement

3 Strangpreßprofil

4 Wand

5 Boden

6 Deckfläche

7 Flansch

8 Hutprofil

9 Mittelfläche

10 Befestigungsfläche

11 Zwischenraum, kaminartiger

12 Steg

13 Kühlrippen

14 Einzelkamin

15 geringes Maß

16 Steg-Höhe

17 Nut

18 Feder

19 Öffnungen

20 wärmeentwickelnder Bereich

21 Flächenteil

22 Deckfläche

23 Kühlrippen

24 Seitenwand

25 Bodenteil

26 Deckteil

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Claims

a· r« ■ ι· * S t · ft· · · 5/13 (82527) ~1 TERQAUAPOHL PATENTANWÄLTE HEFNERSPL. 3. . POSTF. 9347 86OO NÜRNBERQ 11 INTER CONTROL Hermann Köhler Elektrik GmbH & Co KG Schafhofstr. 30, 8500 Nürnberg 10 Ansprüche

1. Gehäuse für wärmeentwickelnde Bauelemente, insbeson-15

dere Elektronikteile wie Moduln, Leiterplatten und ähnliches, mit aus mindestens einem Strangpreßprofil gebildeten Wänden, Boden und Deckfläche, wobei der 3ode:r seitlich über die Wände herausragende, im eingebauten Zustand des Gehäuses von oben nach unten verlaufende Flansche aufweist,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Gehäuse-Boden (5) als kaminbildendes, in vertikaler Richtung orientiertes Hutprofil (8) gestaltet ist, dessen Mittelfläche ;9) in der von 25

Befestigungsflächen (10) der Flansche (7) wegweisender Richtung liegt.

2. Gehäuse nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,
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daß der kaminartige Zwischenraum (11) zwischen der Mittelfläche (9) des Hutprofiles (8) und dessen beiden Stegen (12) durch den Stegen parallele, in Vertikalrichtung verlaufende Kühlrippen (13) in men-

rere Einzelkamine (14) aufgeteilt ist.
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3. Gehäuse nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,

daß die von der Mittelfläche (9) in den kaminartigen Zwischenraum (11) weisenden Kühlrippen (13;23)

κ um ein geringes Maß (15) kürzer sind als die Höhe (16) der Stege (12) des Hutprofiles (8).

4. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet,

-,ß daß das Gehäuse (1) aus einzeln vorgefertigten Flächenteilen (21), nämlich Seitenwänden (24), dem hutprof ilf örmigen Bodenteil (25) und der C^jckf lache (22) zusammengesetzt ist.

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5. Gehäuse nach Anspruch 4,

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dadurch gekennzeichnet,

daß die einzelnen Flächenteile (21) gegenseitig durch schv/albenschv/anzf örmige Nut (17) und Feder (18) verbunden sind.

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6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1,2 bzw. 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Seitenwände (4;24) nach außen weisende, in Vertikalrichtung verlaufende Kühlrippen (23) aufwei^sen·

7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1,2 bzw. 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß beide Enden des Gehäuses (1) durch Deckteile go (26) abgedeckt sind.

S"„ Gehäuse nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Deckteile (26) durch \n Öffnungen (19) in gg den Flächenteilen (21) eingreifende Zapfen befestigt sind«

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9. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1,2 bzw. 4,

dadurch gekennzeichnet_f

daß die wär^meentwickelndeh Bereiche (20) des in das Gehäuse (1) eingebauten Bauelementes (2) dessen Mittelfläche (9) benachbart liegen*