專利名稱：控制裝置的改進的散熱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種特別是用于機動車輛的控制裝置，其中所述控制裝置包含一個具 有至少一個散熱區(qū)的殼體，在所述殼體中設(shè)置至少一個具有至少一個散熱元件的電氣以及 /或者電子組件。
背景技術(shù)：
DE 101 41 697描述了一種具有電路板的控制裝置，所述電路板具有散熱的電氣 部件。通過所述電氣部件可以將其熱量散發(fā)到包圍所述電路板的殼體上，所述電氣部件被 冷卻。為此目的，所述殼體具有能夠散熱的區(qū)域。為了實現(xiàn)散熱，使所述電路板與導(dǎo)熱區(qū)域 接觸連接。在這種類型的接觸連接中，可能在電路板和殼體之間產(chǎn)生不確定的氣隙，由此妨 礙了最優(yōu)的導(dǎo)熱連接。

發(fā)明內(nèi)容
依據(jù)本發(fā)明規(guī)定，散熱元件與散熱區(qū)借助于穿過至少一個殼體通孔引入殼體內(nèi)部 的、至少在引入時是糊狀的導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)熱連接。由此可以實現(xiàn)，將散熱元件和散熱區(qū)之間的 氣隙或空隙填滿。這建立了組件和殼體之間最優(yōu)的導(dǎo)熱連接。由于殼體通孔，使所述導(dǎo)熱 介質(zhì)能夠進入到位于殼體內(nèi)部的，在制造時從外面很難到達的位置。所述殼體通孔的設(shè)計 與所使用的導(dǎo)熱介質(zhì)以及散熱元件和散熱區(qū)的幾何結(jié)構(gòu)有關(guān)。特別地可以想到的是，圓形 的殼體通孔或長孔形的殼體通孔。此外可以規(guī)定，糊狀的導(dǎo)熱介質(zhì)在引入后完全硬化，從而 將所述殼體通孔密封地封閉。通過這種方式，可以在一種用于控制裝置的密封的殼體方案 中實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點。此外，使用糊狀的導(dǎo)熱介質(zhì)帶來如下優(yōu)點散熱元件和散熱區(qū)之間的 小的氣隙以及大的間隔可以被填滿并且因此在導(dǎo)熱技術(shù)上最優(yōu)地被消除。結(jié)果是在保持最 優(yōu)的導(dǎo)熱連接的條件下在控制裝置的設(shè)計和制造中的高靈活性。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述導(dǎo)熱介質(zhì)將位于散熱元件和散熱區(qū)之間的 構(gòu)成自由的殼體內(nèi)腔的一部分的間隙空間填滿。所述導(dǎo)熱介質(zhì)僅是局部地，也就是說只是 部分地布置在殼體的內(nèi)腔中并且未填滿整個殼體內(nèi)腔。導(dǎo)熱介質(zhì)的局部布置使得能夠在控 制裝置的制造中快速、高效率且節(jié)約資源地實現(xiàn)最優(yōu)的散熱。根據(jù)本發(fā)明的一種特別有利的改進方案規(guī)定，所述殼體是一種插入式殼體，在所 述插入式殼體中插入了組件。在這種情況下規(guī)定，在制造時將所述組件插到所述插入式殼 體中。沒有規(guī)定將插入式殼體插入到相應(yīng)的裝置中。由于在插入式殼體中在插入的組件和 殼體之間建立最優(yōu)的熱連接是特別困難的，所以本發(fā)明在此特別有利。這是由于，在將組件 插入后可以再次檢查散熱元件是否最優(yōu)地與散熱區(qū)處于接觸連接。在插入組件之前弓I入糊 狀導(dǎo)熱介質(zhì)，會導(dǎo)致在插入組件時所述導(dǎo)熱介質(zhì)被所述殼體以及/或者組件移動，由此對 導(dǎo)熱連接的質(zhì)量造成不利影響。在插入組件后引入導(dǎo)熱介質(zhì)常常不再是可能的，因為所述 組件通常具有一個殼體蓋，該殼體蓋在插入組件時與殼體連接并將所述殼體封閉。本發(fā)明也實現(xiàn)了在插入式殼體中建立最優(yōu)的導(dǎo)熱連接。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述控制裝置為了插入組件而具有導(dǎo)向件。導(dǎo) 向件的使用使所述組件能夠簡單且可靠地插入殼體中，并且使所述組件能夠固定和支撐在 插入式殼體內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述散熱元件延伸直到導(dǎo)向件中。該改進方案 使得熱量能夠從組件經(jīng)散熱元件借助于導(dǎo)向件傳導(dǎo)到殼體的散熱區(qū)上。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述導(dǎo)向件位于散熱區(qū)的區(qū)域中。這使熱量能 夠直接散發(fā)到導(dǎo)向件中。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述導(dǎo)向件被構(gòu)造為導(dǎo)槽。所述導(dǎo)槽優(yōu)選地具 有U形橫截面，并且因此至少部分地從三邊包圍部件，由此在三個方向上支撐并固定所述 部件。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，殼體的一部分構(gòu)成導(dǎo)槽。在這種設(shè)計方案中，特 別有利的是，不需要在殼體中引入分開的導(dǎo)槽，而是將所述插入式殼體設(shè)計為，其自身形成 導(dǎo)槽。例如可以為此提供殼體的相應(yīng)的壁走向，所述壁走向形成導(dǎo)槽。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述導(dǎo)槽具有至少一個用于在邊緣側(cè)將組件夾 緊的沖壓部。通過對所述導(dǎo)槽的沖壓，所述組件被夾緊并固定在導(dǎo)槽內(nèi)部。在此，由于增強 了接觸連接產(chǎn)生了良好的散熱，所述接觸連接通過引入導(dǎo)熱介質(zhì)得以優(yōu)化。根據(jù)本發(fā)明的一種改進方案規(guī)定，所述組件具有容納在導(dǎo)槽中的電路板。將所述 組件設(shè)計為電路板使得能夠借助于導(dǎo)向件簡單地對組件進行導(dǎo)向。在此，可以特別規(guī)定，在 所述電路板上設(shè)置具有平面結(jié)構(gòu)的散熱元件。本發(fā)明還涉及一種特別是根據(jù)上述的描述的特別是用于機動車輛的控制裝置的 方法，其中所述控制裝置包含一個具有至少一個散熱區(qū)的殼體，在所述殼體中設(shè)置至少一 個具有一個散熱元件的電氣以及/或者電子組件，其中，所述散熱元件與散熱區(qū)借助于穿 過至少一個殼體通孔引入殼體內(nèi)部的，至少在引入時是糊狀的導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)熱連接。


附圖借助于實施例示出了本發(fā)明，其中圖1示出了具有插入式殼體的控制裝置，圖2示出了電路板形式的組件，圖3示出了所述控制裝置的橫截面的簡化部分視圖，圖4示出了所述控制裝置的橫截面在引入導(dǎo)熱介質(zhì)的條件下的另一部分視圖，圖5示出了另一種控制裝置的橫截面在引入導(dǎo)熱介質(zhì)之前的部分視圖，圖6示出了所述另一種控制裝置的橫截面在引入導(dǎo)熱介質(zhì)后的部分視圖，圖7示出了具有一個長孔形殼體通孔的控制裝置，圖8示出了具有多個圓形殼體通孔的控制裝置。
具體實施例方式圖1示出了機動車輛(未示出)的控制裝置1。所述控制裝置1具有被實施為插 入式殼體3的殼體2。所述插入式殼體3由鋁制成，以實現(xiàn)散熱。此外，所述插入式殼體3還具有兩個沿平行的方向延伸的導(dǎo)向件4。所述導(dǎo)向件4被實施為導(dǎo)槽5，所述導(dǎo)槽具有U 形橫截面，所述U形橫截面的開口相對。所述導(dǎo)槽5由殼體2的一部分6構(gòu)成。在所述插 入式殼體3中插入電子組件7。所述電子組件7被實施為電路板8。所述電路板8具有插 塞連接器9，所述插塞連接器被用作為插入式殼體蓋10。所述電路板8部分位于導(dǎo)槽5中， 從而所述電路板8可以沿箭頭11的方向插入殼體2的內(nèi)部12中。為了制造出成品的控制裝置1，將電路板8沿箭頭11的方向插入殼體2的內(nèi)部中。 在此，所述插入式殼體蓋10將插入式殼體3封閉。圖2從在圖1中不可見的一側(cè)示出了電路板8形式的電子組件7。所述電路板8 具有兩個導(dǎo)熱元件13。所述散熱元件13被構(gòu)造為導(dǎo)熱的平面結(jié)構(gòu)14，所述平面結(jié)構(gòu)各具 有大的接觸面15。圖3以在圖1中示出的橫截面A-A示出了具有插入的電路板8的插入式殼體3的 簡化的部分視圖16。因此，所述電路板8位于殼體2的內(nèi)部12中，并因此位于在殼體內(nèi)腔 17中。所述電路板8的側(cè)邊位于被構(gòu)造為導(dǎo)槽5的導(dǎo)向件4中。在這里，所述導(dǎo)槽5由插 入式殼體3的一部分6構(gòu)成。所述電路板8與插入式殼體3在散熱區(qū)18中處于接觸連接。 由此使得導(dǎo)向件4位于散熱區(qū)18的區(qū)域19中。圖4示出了沿圖1中的剖切線A-A的一個另外的放大的部分視圖20。所述電路板 8通過其接觸面15與所述插入式殼體3接觸連接。在這里，所述電路板8在導(dǎo)槽5中被導(dǎo) 向。所述導(dǎo)槽5具有將所述導(dǎo)槽5部分壓到電路板8上的沖壓部21。在此，在電路板8和 殼體2之間產(chǎn)生接觸區(qū)域22。該接觸區(qū)域22具有縫隙空間23。此外，在散熱區(qū)18中，在 接觸面15和所述插入式殼體3之間還存在縫隙空間M。所述插入式殼體3具有殼體通孔25，所述殼體通孔從縫隙空間M開始穿過插入式 殼體3向外延伸。在所述殼體通孔25中引入導(dǎo)熱介質(zhì)沈，所述導(dǎo)熱介質(zhì)將所述縫隙空間 24以及所述殼體通孔25填滿并且通過這種方式提供導(dǎo)熱連接。在控制裝置1的制造中產(chǎn)生的沖壓部21產(chǎn)生了接觸面5與插入式殼體3在散熱 區(qū)18中的緊密接觸。因為由于制造公差而形成縫隙空間23和M，所以在這個位置不能產(chǎn) 生最優(yōu)的散熱。通過用導(dǎo)熱介質(zhì)26填充縫隙空間M可以使從導(dǎo)熱元件13經(jīng)過接觸面15 到插入式殼體3的散熱得以優(yōu)化。此外，可以想到，可以通過類似的方式利用導(dǎo)熱介質(zhì)沈?qū)?所述縫隙空間23進行填充。本發(fā)明規(guī)定，所述導(dǎo)熱介質(zhì)沈是一種至少在引入時是糊狀的 導(dǎo)熱介質(zhì)26。所述導(dǎo)熱介質(zhì)沈糊狀稠度使所述導(dǎo)熱介質(zhì)沈能夠簡單地穿過殼體通孔25 進入到殼體內(nèi)腔17中被引入到散熱元件13和插入式殼體3之間?？梢韵氲降氖撬鰧?dǎo)熱 介質(zhì)26隨后完全硬化，并且所述完全硬化具有以下優(yōu)點，即由此將所述殼體通孔25密封并 且附加地產(chǎn)生電路板8的支撐件。圖5以橫截面A-A示出了插入式殼體3的另一種實施方式的橫截面的部分視 圖。所述插入式殼體3具有一個區(qū)域27，該區(qū)域相對于導(dǎo)槽5下沉。由此，在電路板8 和殼體2之間產(chǎn)生了非常大的縫隙空間觀。在所述電路板8上設(shè)置向上散熱塊式元件 29(slug-up-element)形式的散熱元件13。所述向上散熱塊式元件四與電路板8通過導(dǎo) 體30導(dǎo)熱連接。此外，所述向上散熱塊式元件四設(shè)置在電路板8和插入式殼體3的下沉 區(qū)域27之間。因此，在所述插入式殼體3上也形成用于所述向上散熱塊式元件四的散熱 區(qū)18。所述殼體通孔25位于一個相對于所述向上散熱塊式元件四而言在中央的位置處。
5在所述殼體通孔25上示出了分配裝置31。圖6示出了圖5的實施方式，包括該實施方式的所有特征。與圖5不同的是，在所 述向上散熱塊式元件四和插入式殼體3之間，縫隙空間觀用導(dǎo)熱介質(zhì)沈填滿。所述導(dǎo)熱介質(zhì)沈是以糊狀的形式通過分配裝置31穿過所述殼體通孔沈被引入 殼體內(nèi)腔17中。在此，所述導(dǎo)熱介質(zhì)沈使所述向上散熱塊式元件四與插入式殼體3相連 接。所述導(dǎo)熱介質(zhì)26在被引入后完全硬化，用于將所述插入式殼體3在殼體通孔25處密 封。通過圖6示出的方式，實現(xiàn)了從電路板8到插入式殼體3的效率非常高的散熱，其中， 在制造中可以非常簡單地引入所述導(dǎo)熱介質(zhì)26。圖7示出了具有插入式殼體3和插入的組件7的控制裝置。在散熱區(qū)18中示出 形式為長孔32的殼體通孔25。所述長孔32實現(xiàn)了非常簡單、快速且覆蓋大面積地引入導(dǎo) 熱介質(zhì)26。圖8示出了具有插入式殼體3的控制裝置1，其中在所述散熱區(qū)18中，設(shè)置了多個 殼體通孔25，它們各自被設(shè)置為圓形殼體通孔33。通過本發(fā)明，實現(xiàn)了一種用于制造控制裝置1的方法，所述方法包括下列步驟1.例如給電路板8裝配表面貼裝部件(SMD部件)，2.將SMD部件與電路板8焊接，3.將所述電路板8插入插入式殼體3中，4.將導(dǎo)熱介質(zhì)沈穿過殼體通孔25引入，5.在殼體2上的導(dǎo)槽5的區(qū)域中產(chǎn)生沖壓部21。
權(quán)利要求
1.一種特別是用于機動車輛的控制裝置(1)，其中所述控制裝置(1)包含一個具有至 少一個散熱區(qū)(18)的殼體O)，在所述殼體中設(shè)置至少一個具有至少一個散熱元件(13)的 電氣以及/或者電子組件(7)，其特征在于，所述散熱元件(13)與所述散熱區(qū)(18)借助于 穿過至少一個殼體通孔0 引入所述殼體O)內(nèi)部(1 的，至少在引入時是糊狀的導(dǎo)熱 介質(zhì)06)導(dǎo)熱連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述導(dǎo)熱介質(zhì)06)將位于所述 散熱元件(13)和所述散熱區(qū)(18)之間并且構(gòu)成自由的殼體內(nèi)腔(17)的一部分的間隙空 間(28)填滿。
3.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述殼體(2) 是插入式殼體(3)，所述組件(7)被插入所述插入式殼體中。
4.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述控制裝 置為了所述組件(7)的插入而具有導(dǎo)向件G)。
5.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述散熱元 件(13)延伸直到所述導(dǎo)向件(4)中。
6.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述導(dǎo)向件 (4)位于所述散熱區(qū)(18)的區(qū)域(19)內(nèi)。
7.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述導(dǎo)向件 (4)被構(gòu)造為導(dǎo)槽(5)。
8.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述殼體(2) 的一部分(6)構(gòu)成所述導(dǎo)槽(5)。
9.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述導(dǎo)槽(5) 具有至少一個用于在邊緣側(cè)夾緊所述組件(7)的沖壓部01)。
10.按照上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的控制裝置(1)，其特征在于，所述組件 (7)具有容納在所述導(dǎo)槽(5)中的電路板(8)。
11.一種用于制造特別是根據(jù)上述權(quán)利要求中的一項或多項所述的特別是用于機動車 輛的控制裝置(1)的方法，其中所述控制裝置(1)包含一個具有至少一個散熱區(qū)(18)的殼 體O)，在所述殼體中設(shè)置至少一個具有至少一個散熱元件(1 的電氣以及/或者電子組 件(7)，其特征在于，所述散熱元件(13)與所述散熱區(qū)(18)借助于穿過至少一個殼體通孔 (25)引入殼體O)內(nèi)部(12)的，至少在引入時是糊狀的導(dǎo)熱介質(zhì)06)導(dǎo)熱連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種特別是用于機動車輛的控制裝置(1)，其中所述控制裝置(1)包含一個具有至少一個散熱區(qū)(18)的殼體(2)，在所述殼體中設(shè)置至少一個具有至少一個散熱元件(13)的電氣以及/或者電子組件(7)，其中，所述散熱元件(13)與所述散熱區(qū)(18)借助于穿過至少一個殼體通孔(25)引入殼體(2)內(nèi)部(12)的，至少在引入時是糊狀的導(dǎo)熱元件(26)導(dǎo)熱連接。此外，本發(fā)明還涉及一種用于制造所述控制裝置(1)的相應(yīng)方法。
文檔編號H05K7/20GK102090161SQ200980127395
公開日2011年6月8日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
發(fā)明者A·利舍克, T·維薩 申請人:羅伯特·博世有限公司