JP2021520646A - 金属セラミック基板を冷却するためのシステム、金属セラミック基板、およびシステムの製造方法 - Google Patents
金属セラミック基板を冷却するためのシステム、金属セラミック基板、およびシステムの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
Description
この課題は、請求項1に記載の金属セラミック基板を冷却するためのシステム、請求項9に記載の金属セラミック基板、および請求項10に記載のシステムを製造するための方法によって解決される。本発明のさらなる利点および特徴従属クレームならびに説明および添付の図から生じる。
4…構成要素。
5…構成要素側。
6…冷却側。
11…セラミック層。
12…金属層。
13…二次層。
15…中間層。
20…冷却構造。
30…流体チャネル。
31…入口開口部。
32…出口開口部。
33…横方向領域。
34…脚領域。
40…分配構造。
41…入口部分。
42…出口部分。
50…インフィード構造。
61…底部。
62…側面。
T1…第1部分セクション。
T2…第2部分セクション。
Q…横方向。
Q1…第1開口断面。
Q2…第2開口断面。
HS1…第1主流方向。
HS2…第2主流方向。
HSE…主拡張面。
S…積層方向。
Claims (10)
- 構成要素側(5)と、前記構成要素側(5)とは反対側の冷却側(6)とを有する金属セラミック基板(1)を冷却するためのシステムであって、前記システムは、
冷却構造(20)内に流体を導くための少なくとも1つの統合された流体チャネル(30)を備えた金属製の前記冷却構造(20)と、
前記流体チャネル(30)に流体を供給するための特にプラスチック製の分配構造(40)と
を備え、
前記冷却構造(20)は、分配構造(40)に面する外側(A)に、入口開口部(31)と、前記入口開口部(31)から分離している出口開口部(32)とを有し、
前記入口開口部(31)と前記出口開口部(32)とは、前記流体チャネル(30)を介して互いに接続され、
前記冷却構造(20)が設置されると、前記入口開口部(31)から流体が前記構成要素側(5)の方向に案内され、前記冷却構造(20)内で流体が再方向付けされるように前記流体チャネル(30)は構成されている、
システム。 - 前記分配構造(40)を出た後の流体の流れ方向が、前記冷却構造(20)の主拡張面(HSE)に平行に走る方向に関して、前記分配構造(40)に入るときの流体の流れ方向に対して横方向にオフセットされるように、前記冷却構造(20)は特に前記流体チャネル(30)と前記分配構造(40)とのうちの少なくとも一方は構成されている、
請求項1に記載のシステム。 - それぞれが前記入口開口部(31)を有する複数の前記流体チャネル(30)は列方向(RR)から見て並んで配置されていることと、
前記分配構造(40)は複数の前記入口開口部に流体を供給するように設計されていることと、
のうちの少なくとも一方である、請求項1または2に記載のシステム。 - 前記流体チャネル(30)はU字形であり、
U字形の前記流体チャネル(30)は、
主拡張面(HSE)に対して実質的に垂直に延びる2つの脚領域(34)と、
2つの前記脚領域(34)を接続する少なくとも1つの横方向領域(33)と
を備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記主拡張面(HSE)に平行に延びる前記脚領域(34)の開口断面は、前記冷却構造(30)内の流れ方向に沿って横方向にシフトされ、
特に前記脚領域(34)は、第1開口断面(Q1)を有する第1部分セクション(T1)と、第2開口断面(Q2)を有する第2部分セクション(T2)とを備え、
前記主拡張面(HSE)に平行に走る方向から見た場合、前記第1開口断面(Q1)は前記第2開口断面(Q2)に対してオフセット距離(V)だけオフセットされている、
請求項4に記載のシステム。 - 流体に乱流を形成するために、少なくとも1つの前記脚領域(34)の流体は、少なくとも一部内に実質的に螺旋状のコースを有する、
請求項4または5に記載のシステム。 - 前記分配構造(40)は、前記冷却構造(20)に隣接する壁状構造を備え、
前記壁状構造は列方向(RR)に対して15°未満で傾斜し、好ましくは前記列方向に平行に延びる、
請求項3から6のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記分配構造(40)は、前記入口開口部(30)の2つの隣接する列に流体を供給する、
請求項1から7のいずれか一項に記載のシステム。 - 構成要素側(5)と、前記構成要素側(5)とは反対側の冷却側(6)とを有する金属セラミック基板(1)であって、前記金属セラミック基板(1)は、主拡張面(HSE)に沿って延びるセラミック層(11)と、金属化層(12)とを備え、
前記冷却側(6)は
流体を導くための少なくとも1つの統合された流体チャネル(30)を備えた金属製の冷却構造(20)と、
前記流体チャネル(30)に流体を供給するための特にプラスチック製の分配構造(40)とを有し、
前記冷却構造(20)は、分配構造(40)に面する外側(A)に、入口開口部(31)と、前記入口開口部(31)から分離している出口開口部(32)とを有し、
前記入口開口部(31)と前記出口開口部(32)とは、前記流体チャネル(30)を介して互いに接続され、
前記冷却構造が設置されると、前記入口開口部(31)から流体が前記構成要素側(5)の方向に案内され、前記冷却構造(20)内で流体が再方向付けされるように前記流体チャネル(30)は構成されている、
金属セラミック基板。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載のシステムを製造するか、請求項9または10のいずれか一項に記載の金属セラミック基板を製造する方法であって、
少なくとも1つの前記流体チャネル(30)を備える前記冷却構造(20)は、層構造と3D印刷処理とのうちの少なくとも一方によって製造される、
方法。
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