JP2010531405A - 液体ポンプを運転するための電子素子を放熱する方法 - Google Patents

Abstract

電子素子を放熱する方法において、電子素子（２）を、金属材料から成る支持体（１）と接触させ、該支持体（１）は、液体ポンプ（３）の供給路または排出路に組み込まれた通流管（１ａ）から成っていて、かつ外側に、電子素子（２）を接触させるためのプレート状エレメント（１ｂ）を備えている。放熱は、電子素子（２）から、支持体（１）のプレート状エレメント（１ｂ）と通流管（１ａ）とを介して、液体の通流媒体に行う。さらに本発明の対象は、放熱方法を実施する装置ならびに自動車の冷却水ポンプを運転するための電子素子（２）を冷却する冷却装置として使用する放熱装置の使用に関する。

Description

本発明は、液体ポンプを運転するための電子素子を放熱する方法に関する。さらに本発明は、放熱方法を実施する装置ならびに放熱装置の使用に関する。

液体ポンプを運転するための電子素子を放熱する方法は公知である。ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２４６３４９号明細書において、冷却媒体のための冷却通路を備えた自動車の冷却装置が記載されている。この冷却装置では、電子素子は、冷却通路の外側に配置されている。冷却通路として、とりわけターボ形ポンプの流入管が鑑みられる。通常、電子素子からの放熱は、ポンプハウジングの内側で、電気駆動装置付近で行われる。この場合、電子素子は、熱伝達材料を介して、ポンプの内側において冷却媒体をガイドする構成部材に接続される。この場合の欠点によれば、追加的にポンプ電子素子へのポンプ駆動装置の熱放射が認められ、この熱放射は、付加的に導出する必要がある。さらにポンプは、駆動装置部分で構造的に大きな手間を掛けて形成する必要がある。

したがって本発明の課題は、電子素子の熱だけを導出すればよく、同時に液体ポンプの内側において電子素子から放熱するための比較的手間の掛かる構造を回避する、液体ポンプを運転するための電子素子を放熱する方法を提供することである。さらに本発明の課題は、放熱方法を実施する相応の装置ならびに放熱装置の使用を提供することである。

本発明の課題を解決する方法によれば、液体ポンプを運転するための電子素子を放熱する方法において、電子素子を、金属材料から成る支持体と接触させ、支持体は、液体ポンプの供給路または排出路に組み込まれた通流管から成っていて、かつ外側に、電子素子を接触させるためのプレート状エレメントを備えており、電子素子の放熱を、支持体のプレート状エレメントと通流管とを介して、液体の通流媒体に行う。「電子素子」とは、液体ポンプを運転するため、または液体ポンプの制御に必要である電子素子と解される。液体ポンプとして、たとえばアキシャルポンプまたはターボ形ポンプを用いることができる。

支持体は、金属材料から成っており、ここではアルミニウムが用いられる。支持体の通流管は、原則として、有利には円形の流れ横断面を有している。さらに流れ横断面の別の形状も実現される。支持体のプレート状エレメントは、電子素子を取り付けるため、または載置するために用いられる。ここで言及しておくと、放熱は、供給路または排出路に配置された支持体を介して比較的迅速に行うことができ、同時に、液体ポンプの内側において放熱に関する構造的な手間を回避することができる。さらにポンプ電子装置へのポンプ駆動装置の不都合な熱放射が生じることはない。放熱方法は、同時に４００Ｗ範囲であり、３０Ａを超える電流強さを実現する高い出力レベルの液体ポンプの使用を実現する。

本発明の有利な形態によれば、電子素子の放熱は、電子素子を少なくとも部分的に包囲し、かつプレート状エレメントと結合されたハウジングを介して行われる。この場合、ハウジングおよびプレート状エレメントは、単個の構成部材とし製作することができる。このようにすると、有利には、プレート状エレメントに対する電子素子の接続が簡単になる。

本発明の別の有利な構成では、電子素子の放熱を、液体ポンプの液体の通流媒体のための入口または出口から５ｍｍ〜３０ｃｍの距離を置いて行う。このようにして支持体は、特に簡単に液体ポンプの供給路または排出路に組み込むことができ、放熱は、簡単に実現される。

さらに本発明の課題は、放熱方法を実施する放熱装置によって解決され、この放熱装置は、金属材料から成る支持体から形成されており、支持体は、通流管と、通流管の外側に配置されたプレート状エレメントとから形成されている。支持体は、金属材料から成っており、ここではアルミニウムが有利に用いられる。通流管とプレート状エレメントから成る組み合わせ（支持体を形成する）は、フレキシブルな組立構想を成しており、これによって特に有利には、別の装置を後付けすることができる。

本発明の別の形態によれば、プレート状エレメントは、液体ポンプを運転するための電子素子のための、矩形に形成された載設面を有している。多数の電子素子が矩形に形成されるか、または矩形のハウジング内に設けられているので、放熱装置は、特に有利には、多くの使用目的に用いることができる。

さらに本発明の対象は、自動車の冷却水ポンプを運転するための電子素子を冷却する冷却装置として使用する、放熱装置の使用である。自動車に設けられる冷却水ポンプは、通常、極めて小さな構造スペースしか有していないので、通常、電子素子を放熱するための付加的な構造が許容されない。放熱装置の使用によって、自動車に使用される液体ポンプの小さな構造スペースの最適化が実現される。

以下に、図面（図１〜図４）に基づいて、本発明を詳しく説明する。

液体ポンプの入口と接続するための支持体と電子素子と液体ポンプとを示す展開斜視図である。 図１に対応する、電子素子と液体ポンプと通流管とを組立状態で示す斜視図である。 液体ポンプの出口と接続するための支持体と電子素子と液体ポンプとを示す展開斜視図である。 図１に対応する、電子素子と液体ポンプと通流管とを組立状態で示す斜視図である。

図１には、金属材料から成る支持体１と電子素子２と液体ポンプ３とを、支持体１を液体ポンプ３の通流媒体の入口Ｅと結合しようとする状態で、展開斜視図で示した。さらに液体ポンプ３は、通流媒体の出口Ａを備えている。電子素子２は、ここではボックス状に示しており、外側のハウジングだけが看取される。支持体１は、液体ポンプ３の供給路に組み込まれる。支持体１は、通流管１ａを備えており、通流管１ａの外側に、電子素子２とコンタクトするためのプレート状エレメント１ｂが形成されている。通常、通流管１ａならびにプレート状エレメント１ｂは、単個の構成部材から形成されている。通流管１ａおよびプレート状エレメント１ｂは、複数の構成部材から形成することもできる（図示していない）。液体ポンプ３を運転するための電子素子２を放熱するための方法において、熱は、電子素子２から、プレート状エレメント１ｂと流体管路１ａとを介して、液体の通流媒体（図示していない）に導出され、次いで通流管１ａの内側に伝達される。

図２には、図１に対応する、電子素子２と液体ポンプ３と組み込まれた通流管１ａとを、組立状態で、立体的に示した。通流管１ａは、プレート状エレメント１ｂと共に、液体ポンプ３と、通流媒体（図示していない）のための入口で直に結合されている。多様な使用目的に関して、有利には、放熱は、液体ポンプ３の液体の通流媒体のための出口Ｅまたは入口Ａから５ｍｍ〜３０ｃｍの距離を置いて行われる（図示していない）。

図３には、組み込まれた通流管１ａとプレート状エレメント１ｂとから形成された支持体１を、電子素子２および液体ポンプ３と共に、支持体１を液体ポンプ３の液体の通流媒体のための出口Ａと直に結合しようとする状態で、展開図で示した。

図４には、図３に対応する、電子素子２と液体ポンプ３と通流管１ａ（通流管１ａの外側にプレート状エレメント１ｂが配置されている）とを、組立状態で、立体的に示した。液体ポンプ３の構造において、電子素子２を放熱するための追加的な配置構造を完全に省くことができ、このことは、とりわけ液体ポンプ３として冷却水ポンプが自動車に配置される場合に有利である。

Claims (6)

1. 液体ポンプ（３）を運転するための電子素子（２）を放熱する方法において、
   電子素子（２）を、金属材料から成る支持体（１）と接触させ、該支持体（１）は、液体ポンプ（３）の供給路または排出路に組み込まれた通流管（１ａ）から成っていて、かつ外側に、電子素子（２）を接触させるためのプレート状エレメント（１ｂ）を備えており、電子素子（２）の放熱を、支持体（１）のプレート状エレメント（１ｂ）と通流管（１ａ）とを介して、液体の通流媒体に行うことを特徴とする、液体ポンプを運転するための電子素子を放熱する方法。
2. 電子素子（２）の放熱を、電子素子（２）を少なくとも部分的に包囲し、かつプレート状エレメント（１ｂ）と結合されたハウジングを介して行う、請求項１記載の方法。
3. 電子素子（２）の放熱を、液体ポンプ（３）の液体の通流媒体のための入口（Ｅ）または出口（Ａ）から５ｍｍ〜３０ｃｍの距離を置いて行う、請求項１または２記載の方法。
4. 請求項１から３までのいずれか１項記載の方法を実施する放熱装置において、
   当該放熱装置が、金属材料から成る支持体（１）から形成されており、該支持体（１）は、通流管（１ａ）と、該通流管（１ａ）の外側に配置されたプレート状エレメント（１ｂ）とから形成されていることを特徴とする、放熱装置。
5. プレート状エレメント（１ｂ）は、液体ポンプを運転するための電子素子（２）のための、矩形に形成された載設面を有している、請求項４記載の装置。
6. 自動車の冷却水ポンプを運転するための電子素子を冷却する冷却装置として使用する、請求項４または５記載の放熱装置の使用。

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