(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単数又は複数の電気部品及び／又は電子部品（以下単にＥ部品と呼ぶ）を冷却するための冷却装置であって、少なくとも１つの冷却体が設けられており、該冷却体が、回路基板に組み付けられたＥ部品に対応配置されており、冷却剤を有しており且つＥ部品と熱伝導結合している形式のものにおいて、
冷却剤として、粒状、液状又はペースト状の充填材料（１６）が使用されており、該充填材料が、ダイヤフラム（１６．１）を介してＥ部品と表面接触しており且つケーシング（１０）のホルダ（１７）に位置固定されており、
回路基板（１４）が支持体部材を介してガイドに結合されており、該ガイドを介して回路基板（１４）が粒状、液状又はペースト状の充填材料（１６）に向かって移動可能であるか、又は
粒状、液状又はペースト状の充填材料（１６）を備えたホルダ（１７）がガイドを介して、Ｅ部品を備えた回路基板（１４）に向かって移動可能であることを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
ペースト状の充填材料（１６）として、熱蓄積容量の高いゲルが使用されている、請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
冷却体（１８）がペルティエ素子によって形成されており、これらのペルティエ素子がホルダ（１７）に固定されているか、或いは該ホルダに嵌め込まれて又は鋳込まれており、ホルダ（１７）自体は熱伝導性の材料から成っている、請求項１又は２記載の冷却装置。
【請求項４】
ホルダ（１７）が熱交換側で以て、ケーシング（１０）を取り囲む領域及び／又はケーシング（１０）の壁（１２）と接触しており、更に、前記ホルダ（１７）が熱交換側の領域に、冷却リブ（１９）を有する熱交換器構造を有している、請求項１から３までのいずれか１項記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、単数又は複数の電気部品及び／又は電子部品（以下単にＥ部品と呼ぶ）を冷却するための冷却装置であって、前記Ｅ部品に対応配置されており且つ該Ｅ部品と熱伝導結合している少なくとも１つの冷却体が設けられている形式のものに関する。
【０００２】
このような形式の公知の冷却装置の場合、冷却体としてペルティエ素子が使用される。これらのペルティエ素子の冷却面は、Ｅ部品の表面と熱伝導接触されている。効果的な熱導出が得られるようにするためには、できるだけ空隙の無い表面接触が必要とされる。しかし、Ｅ部品の表面及び冷却体の表面は多様であるので、理想的な熱伝達は適合された表面構造を有する特殊製作においてしか行えない。
【０００３】
本発明の課題は、小さな手間でＥ部品と冷却体との間の効果的な熱伝達を行う、冒頭で述べた形式の冷却装置を提供することである。
【０００４】
本発明のこの課題は、冷却体が粒状、液状又はペースト状の熱伝導性の充填材料と熱伝導接触しており、前記の液状又はペースト状の材料が少なくとも部分的に、フレキシブルなダイヤフラムによって保持されており、該ダイヤフラムがＥ部品と表面接触しているということによって解決される。前記ダイヤフラムは冷却しようとするＥ部品の表面に密着し、密接な表面接触が生ぜしめられている。ダイヤフラムの背後に位置する充填材料はダイヤフラムの変形に従って、Ｅ部品と冷却体との間に熱伝導結合を生ぜしめる。ダイヤフラムの変形に基づき、面状の熱交換が効果的に実施され得る。
【０００５】
本発明の有利な変化態様では、ペースト状の充填材料が、大きな熱蓄積容量を備えたゲルとして形成されている。このゲルは、特にその熱蓄積容量に基づき緩衝容量を有している。この緩衝容量により、変動する熱量が交換されねばならないＥ部品を効果的に冷却することができる。更に、前記ゲルはダイヤフラムの変形を容易に補償すると同時に高い熱伝達率を保証する均質な質量体である。
【０００６】
冷却装置は、本発明ではペルティエ素子として形成されていてもよい。この場合は特に、ペルティエ素子がホルダに固定されているか又は該ホルダに嵌め込まれて、例えば鋳込まれており、前記ホルダが熱伝導性の材料から成っていてよい。この場合、充填材料はホルダ及びペルティエ素子と接触しているか、又はペルティエ素子が完全に鋳込まれている場合はホルダのみと接触していてよい。
【０００７】
本発明による冷却装置が、例えば電子機器用小型ケーシング又は配電盤キャビネット等のケーシング内で運転される場合は、冷却装置からの熱導出部を用意する必要がある。この理由から、ホルダがケーシングに位置固定されており且つ熱交換側で以て、ケーシングを取り囲む領域及び／又はケーシング壁と接触しており、更に、前記ホルダは熱交換側の領域に、冷却用リブを有する熱交換器構造を有している。
【０００８】
Ｅ部品及びダイヤフラムの接合を簡単に実施できるようにするためには、本発明ではＥ部品が１つ又は複数の支持体部材を介してケーシングに位置固定された１つの回路基板に組み付けられており、前記支持体部材の内の少なくとも１つが、回路基板を液状又はペースト状の材料に向かって移動させることのできるガイドと結合されている。択一的又は付加的に、液状又はペースト状の材料はホルダに保持されており、該ホルダがガイドによってＥ部品に向かって移動可能であってもよい。
【０００９】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１０】
図面には、カバー部分１１と底部１２とを有するケーシング１０が示されている。このケーシング１０の側壁部分はホルダ１７によって形成される。このホルダ１７は、アルミニウム鋳造物から製作されている。ホルダ１７は外側に突出した複数の冷却用リブ１９を有しており、これらの冷却用リブ１９は互いに平行に間隔をあけて配置されている。冷却用リブ１９はホルダ１７と一体に結合されている。ホルダ１７用の材料は、アルミニウムとは別の材料であってもよい。但し、この材料は高度な熱伝導率を有しているということを考慮する必要がある。ホルダ１７には、冷却体１８として働く４つのペルティエ素子が鋳込まれている。勿論、４つよりも多い又は少ないペルティエ素子を使用することも可能である。使用されるペルティエ素子の数は、導出しようとする熱量に関連している。
【００１１】
ケーシング１０の内室に面した側に、ホルダ１７は平らな冷却面を有している。この冷却面の上には、ダイヤフラム１６．１がクッション状に張られる。このダイヤフラム１６．１とホルダ１７の冷却面との間には充填材料１６（ここではペースト状のゲル）が保持されている。ダイヤフラム１６．１は、例えばプラスチックシート等のフレキシブルな材料から形成されている。この場合、ダイヤフラム１６．１も充填材料１６と同様、良好な熱伝導率を有しているということを考慮する必要がある。
【００１２】
ホルダ１７に対して間隔をおいて、ケーシング１０の内室には回路基板１４が保持されている。この回路基板１４は構成群であってよい。これに対応して、ケーシング１０は構成群支持体である。回路基板１４は支持体部材１３を介して、その時々でカバー部分１１若しくは底部１２に結合されている。この結合は、図平面に対して平行に回路基板１４がずれることを可能にする複数のガイドを介して行われる。ずれ方向は、図１及び図２において二重矢印によって示されている。回路基板１４の両側には、電気部品若しくは電子部品（Ｅ部品）１５が組み付けられている。
【００１３】
図２に示した出発位置から出発して、回路基板１４はガイドによってホルダ１７に向かって、図１に示した組込み位置に到達するまで押しずらされる。この組込み位置で回路基板１４が係止される。組込み位置への移行に際して、ダイヤフラム１６．１の外側がＥ部品１５の表面に密着する。これにより、Ｅ部品１５とダイヤフラム１６．１との間に大面積で密接な接触が生ぜしめられる。
【００１４】
運転中、Ｅ部品１５はその損失出力を熱の形でダイヤフラム１６．１を介して充填材料１６に供給する。充填材料１６は良好な熱伝導率を有しているので、熱はホルダ１７を介して冷却体１８へ送られる。次いで、ケーシング１０の外側に対応配置された冷却体１８の高温側が損失熱を周辺環境に導出する。このことは、冷却用リブ１９を介して効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  冷却装置を備えたケーシングを断面して側面から見た概略図である。
【図２】  図１の組込み位置を変えて示した図である。
【符号の説明】
１０  ケーシング、  １１  カバー部分、  １２  底部、  １３  支持体部材、  １４  回路基板、  １５  Ｅ部品、  １６  充填材料、  １６．１  ダイヤフラム、  １７  ホルダ、  １８  冷却体、  １９  冷却用リブ
【図１】
0003816392.tif 000002
【図２】
0003816392.tif 000003