JP6006480B2 - Liquid cooling heat sink - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品等の被冷却体を冷却するための液冷ヒートシンクに関するものであり、特に、ヒートシンク内部に設けられるコアに特徴を有するものに関する。 The present invention relates to a liquid-cooled heat sink for cooling an object to be cooled, such as an electronic component, and particularly relates to a feature of a core provided inside the heat sink.
電子部品を冷却するためのヒートシンクとして、図19もしくは図20に示すようなものが知られている。
このヒートシンク１は、矩形ケーシング12の内部にコア４が設けられるものである。
このコア４は、平坦な金属板のプレス成形により形成される一対の第１プレートと、第２プレートからなる積層体により構成されている。
夫々のプレートには、互いに離間して配置される複数の細長い縦部材５と、その隣合う縦部材５間を連結する図示しない横部材（図が煩雑になるため、省略）とが、一体的に形成されている。両プレートの各縦部材５は、それぞれが整合するように厚み方向へ積層されて、コア４が形成される。ケーシング12の内部は偏平に形成されており、そこにコア４が介装される。このケーシング12内に冷却液17が流入し、コア４の各縦部材５間を流通する。この時、横部材はお互いに重なり合わないように位置ずれしているため、縦部材５間を流通する冷却液は、横部材の存在により、上下に蛇行しながら流通することになる。
As a heat sink for cooling an electronic component, a heat sink as shown in FIG. 19 or FIG. 20 is known.
The
The
Each plate is integrally provided with a plurality of elongated
ケーシング12内部には、コア４の流通方向両端部に一対の入口タンク部13と出口タンク部14、その両タンク部13、14に通じて、外部と連通する導入部15と導出部16とが一体に設けられている。そして、導入部15と導出部16には図示しないパイプが挿通される。このようなケーシング12と、コア４が高温の炉内で一体的にろう付け固定され、ヒートシンク１が完成する。
ケーシング12外面には図示しない被冷却体（パワートランジスタ等の電子部品）が設置され、ケーシング12内部に冷却液17が流通され、被冷却体から生じる熱を冷却液17との間で熱交換するものである。
冷却液17はパイプを通じて導入部15から流入し、入口タンク部13を介してコア４の各流路に流通する。そして、コア４の各流路出口から出口タンク部14を介して導出部16に至り、パイプから排出される。
Inside the
A body to be cooled (electronic components such as a power transistor) (not shown) is installed on the outer surface of the
The
本発明者は実験によって、この種のヒートシンクは、縦部材５間に形成される流路の出口端から導出部16に近い流路と、導出部16から離れた流路とで、流量にバラつきができ、ヒートシンクの被冷却体を十分に冷却することができないことを確認した。
図19および図20には、縦部材５の各流路の出口端と、導出部16との距離に対する流量の関係を示している。これらの図において、縦部材５間の各流路の出口端から導出部16までの位置が、短い場所から長い場所に行くにつれて、流量が減少していることがわかる。
Through experiments, the present inventor has found that this type of heat sink varies in flow rate between the outlet end of the passage formed between the
FIGS. 19 and 20 show the relationship of the flow rate with respect to the distance between the outlet end of each flow path of the
入口タンク部13から各縦部材５の出口端までは、液圧は一定の状態で保たれている。その出口端から導出部16までの流路長が短い場合、冷却液17は液圧が保たれた状態で導出部16まで流通することができるため、流量が減少することはない。しかしながら、流路長が長い場合、冷却液17の液圧は、その長さに比例して液圧が低下し、流量が減少していく。即ち、流路長の長い場所では圧力損失が生じ、流通抵抗が大きくなるため、流量にバラつきが生じると考えられる。
そこで、本発明はこの欠点を解決することを課題とする。
From the
Therefore, an object of the present invention is to solve this drawback.
請求項１に記載の本発明は、互いに離間した複数の細長い縦部材（５）と、隣り合う縦部材（５）間を連結する横部材（６）とが、一平面内で一体的に形成される複数の第１プレート（２）と、第２プレート（３）と、
前記横部材（６）は、第１プレート（２）と、第２プレート（３）の横部材（６）どうしが、位置ずれするように形成され、両プレート（１）（２）が厚み方向へ積層されてなるコア（４）と、
前記コア（４）の各縦部材（５）の長手方向両側に配置された一対の入口タンク部（１３）と、出口タンク部（１４）と、を具備し、
前記入口タンク部（１３）の長手方向一方端部に外部と連通する冷却液（１７）の導入部（１５）が設けられるとともに、出口タンク部（１４）の長手方向一方端部に外部と連通する導出部（１６）が設けられ、
前記導入部（１５）から冷却液（１７）が入口タンク部（１３）を介してコア（４）の各縦部材（５）間の流路を流通するとともに、前記横部材（６）の位置で各プレート（２）（３）の厚み方向に蛇行するように流通し、前記出口タンク部（１４）を介して、導出部（１６）から排出され、
前記冷却液（１７）と被冷却体（１８）との間で熱交換する液冷ヒートシンクにおいて、
前記各縦部材（５）の長手方向の少なくても一方端部に、冷却液（１７）の流通を阻害する流通阻害ガイド（８）が一体的に形成され、
隣り合う各縦部材（５）間の流路で、その出口端から出口タンク部（１４）を介して、導出部（１６）までの流路長の長さが、より短い位置にある縦部材（５）の先端部に前記流通阻害ガイド（８）が設けられ、
前記流通阻害ガイド（８）は、各縦部材（５）の先端部のみが延長されて一体的且つ前記一平面内で平面的に傾斜して形成され、その傾斜位置に前記横部材（６）が存在しないように構成した阻害傾斜部（８ａ）からなることを特徴とする液冷ヒートシンクである。
In the first aspect of the present invention, a plurality of elongated vertical members (5) spaced apart from each other and a lateral member (6) for connecting adjacent vertical members (5) are integrally formed in one plane. A plurality of first plates (2), a second plate (3),
The lateral member (6) is formed so that the lateral members (6) of the first plate (2) and the second plate (3) are displaced from each other, and both plates (1) and (2) are in the thickness direction. A core (4) laminated to
A pair of inlet tank portions (13) disposed on both longitudinal sides of each longitudinal member (5) of the core (4), and an outlet tank portion (14);
An inlet (15) for the coolant (17) communicating with the outside is provided at one longitudinal end of the inlet tank (13), and communicated with the outside at one longitudinal end of the outlet tank (14). A derivation unit (16) is provided,
The coolant (17) from the introduction part (15) flows through the flow path between the vertical members (5) of the core (4) via the inlet tank part (13), and the position of the horizontal member (6). And flows so as to meander in the thickness direction of each plate (2) and (3), and is discharged from the outlet portion (16) via the outlet tank portion (14),
In a liquid-cooled heat sink that exchanges heat between the coolant (17) and the cooled object (18),
A flow inhibition guide (8) that obstructs the flow of the coolant (17) is integrally formed at least at one end in the longitudinal direction of each vertical member (5),
In the flow path between the adjacent vertical members (5), the length of the flow path length from the outlet end to the outlet portion (16) through the outlet tank portion (14) is at a shorter position. The flow inhibition guide (8) is provided at the tip of (5),
The flow-inhibiting guide (8) is formed by extending only the distal end portion of each vertical member (5) so as to be integrated and inclined in a plane within the one plane, and the horizontal member (6) is inclined at the inclined position. It is a liquid cooling heat sink characterized by comprising the inhibition inclination part (8a) comprised so that may not exist.
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の液冷ヒートシンクにおいて、
前記流通阻害ガイド(8) が、各縦部材(5) に一体的に傾斜して形成される阻害傾斜部(8a) からなり、
前記入口タンク部(13) 側では、その先端部の向きを前記導入部(15) 側と反対方向に傾け、
前記出口タンク部(14) 側では、前記導出部(16) 側と反対方向に傾けたことを特徴とする液冷ヒートシンクである。
The present invention according to
The flow inhibition guide (8) comprises an inhibition inclined portion (8a) formed to be inclined integrally with each longitudinal member (5),
On the inlet tank part (13) side, the direction of the tip part is inclined in the direction opposite to the introduction part (15) side,
The liquid cooling heat sink is characterized in that the outlet tank portion (14) side is inclined in the direction opposite to the outlet portion (16) side.
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の液冷ヒートシンクにおいて、
前記流通阻害ガイド(8) が、コア(4) の幅方向端部の縦部材(5) に一体的に設けられたＬ字状部(8b) からなり、
前記入口タンク部(13) 側では、Ｌ字状部(8b) の先端部が前記導入部(15) 側と反対方向に向けられ、
前記出口タンク部(14) 側では、前記導出部(16) 側と反対方向に向けられたことを特徴とする液冷ヒートシンクである。
According to a third aspect of the present invention, in the liquid-cooled heat sink according to the first aspect,
The flow-inhibiting guide (8) is composed of an L-shaped part (8b) integrally provided on the longitudinal member (5) at the end in the width direction of the core (4),
On the inlet tank part (13) side, the tip of the L-shaped part (8b) is directed in the opposite direction to the introduction part (15) side,
The liquid cooling heat sink is characterized in that the outlet tank portion (14) side is directed in a direction opposite to the outlet portion (16) side.
請求項４に記載の本発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の液冷ヒートシンクにおいて、
隣り合う各縦部材(5) 間の流路で、その出口端から出口タンク部(14) を介して、導出部(16) までの流路長が、長い位置にある各縦部材(5) に、冷却液(17) の流通促進用の促進傾斜部(9) が一体的に設けられ、
前記流通促進用の促進傾斜部(9) は、前記入口タンク部(13) 側では、その先端部の向きを前記導入部(15) 側に傾け、
前記出口タンク部(14) 側では、導出部(16) 側に傾けたことを特徴とする液冷ヒートシンクである。
According to a fourth aspect of the present invention, in the liquid-cooled heat sink according to any one of the first to third aspects,
Each vertical member (5) in which the flow path length from the outlet end to the outlet portion (16) through the outlet tank portion (14) is long in the flow path between the adjacent vertical members (5). In addition, a promotion inclined portion (9) for promoting the circulation of the coolant (17) is integrally provided,
The flow promoting slope (9) is inclined on the inlet tank (13) side, and the tip thereof is inclined toward the introduction part (15).
The liquid cooling heat sink is characterized in that it is inclined toward the outlet portion (16) on the outlet tank portion (14) side.
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の液冷ヒートシンクにおいて、
そのヒートシンクがコア(4) とケーシング(12) とからなり、
そのケーシング(12) は、少なくとも一方が凹陥して皿状に形成される第１ケーシング部材(10) と第２ケーシング部材(11) を有し、それらの外周が互いに整合してなり、
そのケーシング(12) 内部の幅方向両端部に一対の入口タンク部(13) と、出口タンク部(14) とを備え、両タンク部(13)(14) を除いた部分にコア(4) が配置されて、前記ケーシング(12) の外周の平坦部に被冷却体(18) を取り付けたことを特徴とする液冷ヒートシンクである。
The present invention according to
The heat sink consists of a core (4) and a casing (12).
The casing (12) has a first casing member (10) and a second casing member (11), at least one of which is recessed and formed in a dish shape, and their outer circumferences are aligned with each other.
The casing (12) is provided with a pair of inlet tank portions (13) and outlet tank portions (14) at both ends in the width direction, and the core (4) is removed from both tank portions (13) and (14). Is a liquid-cooled heat sink, in which a body to be cooled (18) is attached to a flat portion on the outer periphery of the casing (12).
請求項６に記載の本発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の液冷ヒートシンクにおいて、
前記第１プレート(2) および第２プレート(3)の外周に、積層したときに互いに整合する枠部(19) が形成され、
その枠部(19) 内に入口タンク部(13) と、出口タンク部(14) と、前記導入部(15) と、導出部(16) とが一体的に設けられ、
前記第１プレート(2) と、第２プレート(3) と、枠部(19) を厚み方向へ積層して積層体(20) が形成され、
前記積層体(20)の積層方向両端が一対の端プレート(22)(23) により閉塞され、その端プレートには前記導入部(15) と導出部(16) の位置に整合する開口(21)が設けられ、少なくても一方の端プレート(22)(23) 上に被冷却体(18) を取り付けたことを特徴とした液冷ヒートシンクである。
The present invention described in
A frame portion (19) is formed on the outer periphery of the first plate (2) and the second plate (3) so as to align with each other when stacked.
In the frame part (19), an inlet tank part (13), an outlet tank part (14), the introduction part (15), and a lead-out part (16) are integrally provided,
A laminate (20) is formed by laminating the first plate (2), the second plate (3), and the frame portion (19) in the thickness direction,
Both ends of the laminate (20) in the stacking direction are closed by a pair of end plates (22) and (23), and the end plates have openings (21) aligned with the positions of the introduction portion (15) and the lead-out portion (16). The liquid-cooled heat sink is characterized in that the object to be cooled (18) is mounted on at least one of the end plates (22) and (23).
本発明の液冷ヒートシンクは、隣り合う各縦部材５間の流路で、その出口端から出口タンク部14を介して、導出部16までの流路長の長さが、より短い位置にある縦部材５の先端部に前記流通阻害ガイド８を設けたから、ヒートシンク内の各部の冷却液の流量を均一に保つことができる。これは、隣り合う各縦部材５間の流路で、その出口端から出口タンク部14を介して、導出部16までの流路長の長さが、より短い位置では、その流路抵抗が他の位置のそれより小さくなり、その分だけ流量が多くなる。そこで流通阻害ガイド８によりその流量の増加を抑えるものである。
その流通阻害ガイド８は、各縦部材５の先端部のみが延長されて一体的且つ前記一平面内で平面的に傾斜して形成され、その傾斜位置に前記横部材６が存在しないように構成した阻害傾斜部8aからなるので、その構造が単純で製作容易で量産性のよいものとなる。
In the liquid-cooled heat sink of the present invention, the length of the flow path length from the outlet end to the lead-out
The flow-inhibiting
具体的には、各流路出口端から導出部16までの流路長の長さが、短い位置（流通抵抗が小さい位置）の阻害傾斜部8aは、冷却液流れに対して、流通抵抗を増加させる方向に傾斜している。このような阻害傾斜部8aをコア４の縦部材５に一体に設けた場合、ヒートシンク内の冷却液の流量を均一に保つことができる。
この阻害傾斜部8aに替えて、Ｌ字状に曲折したＬ字状部8bを設けても、同様の効果が得られる。
Specifically, the inhibition inclined
The same effect can be obtained by providing an L-shaped
上記構成において、各流路出口端から導出部16までの流路長の長さが、長い位置（流通抵抗が大きくなる位置）の縦部材５に流通促進用の促進傾斜部９を設け、その先端部が、冷却液流れに対して、流通抵抗を減少する方向に傾斜している場合には、より確実にヒートシンク内の各部の冷却液の流量を均一に保つことができる。
In the above-described configuration, the
（第１実施例）
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施例を示す分解斜視図であり、図２は、その組立てた内部の平面図であり、図３は、コア内部の構造を示す図２のIII−III矢視断面略図である。
このヒートシンク１は、ケーシング12と、その内部に介装されるコア４とからなる。
(First embodiment)
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the assembled interior, and FIG. 3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. FIG.
The
コア４は、図１および図２に示すごとく、一対の第１プレート２と、第２プレート３からなり、それぞれ平坦な金属板のプレス成形により形成される。夫々のプレートには、互いに離間した複数の細長い縦部材５と、隣合う縦部材５間にスリット７を形成するように連結する横部材６とが、一平面内で一体的に形成されている。
その横部材６どうしは、第１プレート２と、第２プレート３が積層されたときに、互いに位置ずれし、図３に示すように、冷却液が上下方向へ蛇行して流通するように配置される。両プレート２、３は縦部材５が整合するように厚み方向へ積層されて、コア４が形成される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
ケーシング12は、少なくとも一方が凹陥して浅い皿状に形成される一対の第１ケーシング部材10と、第２ケーシング部材11とからなる（この例では、両者とも凹陥している）。両ケーシング部材10、11の周縁部にはフランジが形成され、互いの開口が向き合うように、フランジを介して整合し、接合される。そのケーシング12内部は偏平に形成されており、そこにコア４が介装される。
The
そのコア４の各縦部材５の長手方向両端部に、一対の入口タンク部13と、出口タンク部14が互いに平行になるよう設けられ、入口タンク部13の長手方向一方の端部に外部と連通する冷却液の導入部15が設けられ、出口タンク部14には導出部16が、ケーシング12内部に一体に設けられている。図１に示す通り、導入部15と導出部16は、両タンク部13、14の長手方向に延在する方向に設けられている。
図４の説明図では、導入部15が左上に位置するとき、導出部16が左下に位置している関係になる。そして、導入部15と導出部16には、外部と連通する開口に図示しないパイプが接続される。ケーシング12の形状は、パイプ状の導入部15、導出部16を除き、平面矩形の偏平に形成されている。
コア４の各縦部材５間を流通する冷却液17の流量を均一化するために、各縦部材５には、その長手方向の一方端部に阻害傾斜部8aと、促進傾斜部９とが一体的に設けられている。
A pair of
In the explanatory diagram of FIG. 4, when the
In order to make the flow rate of the
図４は、横部材６を省略し、縦部材５と、阻害傾斜部8a、促進傾斜部９のみ記載したコア４構造を示した平面図である。それらの両傾斜部8a、９は入口タンク部13側に設けられており、各プレートは積層方向に、縦部材５と、それら両傾斜部8a、９が互いに整合して積層される。
これら両傾斜部8a、９の先端部の傾斜方向は、各縦部材５の間に形成される流路の出口端から、出口タンク部14を介して、導出部16までの流路長の長さを基準に決定されている。導出部16までの流路長の長さが短い位置では、図１９に示すとおり、流通抵抗が小さいく、他の流路よりも冷却液が流れやすくなっている。それを抑制するため、その短い位置には、流通阻害用の阻害傾斜部8aが設けられている。その先端部はこの例では、導入部15側とは逆向きに傾斜されている。その傾斜により冷却液17はその位置で図４に示す回り込みが必要となり、流路抵抗を大きくする。
そして、長い位置に存在する流路では、流通抵抗が大きくなっているため、それを小さくするため、促進傾斜部９が設けられている。その先端部は導入部15側に傾斜されている。すると、冷却液17は促進傾斜部９に案内され、円滑に流路に導かれ、流通抵抗を小とする。
FIG. 4 is a plan view showing the
The inclination direction of the tip portions of both
And in the flow path which exists in a long position, since distribution resistance is large, in order to make it small, the
（第２実施例）
図５は、本発明の第２実施例で、図４の傾斜部８ａ，９を出口タンク部14側に設けたときのコア４構造を示している。
この例でも、導出部16までの流路長の長さが長い位置に、促進傾斜部９が設けられ、その先端部が導出部16側に傾斜され、短い位置には、阻害傾斜部8aが設けられ、その先端部が導出部16側とは逆向きに傾斜されている。
なお、縦部材５の長手方向の一端部のみに傾斜部を設ける替わりに、縦部材５の長手方向の両端部に促進傾斜部９と阻害傾斜部8aを設けることも可能である。即ち、図４と図５を結合することができる。
(Second embodiment)
FIG. 5 shows the structure of the
Also in this example, the accelerating
Instead of providing the inclined portion only at one end portion in the longitudinal direction of the
このように構成されるコア４とケーシング12の各接触部につき、ろう付け前に、ろう材を塗布し、高温の炉内で、一体的にろう付け固定する。
ろう材の塗布に替えて、コアを形成する第１プレート２と、第２プレート３、およびケーシング12を形成するケーシング部材10、11に使用される金属板にろう材を予め被覆したものを用いることもできる。
このように形成されたヒートシンクの外面の平坦部には、被冷却体18が伝熱性グリス等を介して、被着される。その内部を流通する冷却液17は導入部15から流入し、入口タンク部13を介してコア４の縦部材５間を流通し、出口タンク部14を介して導出部16に導かれ、排出される。この冷却液17と被冷却体18との間で熱交換される。
Prior to brazing, a brazing material is applied to each contact portion of the
Instead of the application of the brazing material, a metal plate used for the
An object to be cooled 18 is attached to the flat portion of the outer surface of the heat sink formed in this way via heat conductive grease or the like. The
（第３実施例）
図６は本発明の第３実施例であり、それが第１実施例と異なる点は、冷却液17を排出する導出部16の向きが導入部15と反対位置にある点である。図６では、導入部15が左上に位置するとき、導出部16が右下に位置している。
そして、入口タンク部13側に阻害傾斜部8aと、促進傾斜部９を設けている。この場合も各流路の出口と導出部16との流路長の長さが長い位置には、促進傾斜部９が設けられ、その先端部が導入部15側に傾斜され、短い位置には、阻害傾斜部8aが設けられ、その先端部が導入部15側とは逆向きに傾斜されている。これは、図20の各部の流路の流量の不均一を解消するものである。
(Third embodiment)
FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention, which is different from the first embodiment in that the direction of the lead-out
In addition, an
（第４実施例）
図７は本発明の第４実施例であり、第３実施例との違いは、出口タンク部14側に阻害傾斜部8aと、促進傾斜部９を設けたものである。
第７実施例においても、縦部材５の長手方向一端部のみに阻害傾斜部8aと、促進傾斜部９を設けるだけでなく、その両端部に設けることも可能である。即ち、図６と図７とを結合することができる。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention. The difference from the third embodiment is that an
Also in the seventh embodiment, not only the inhibition inclined
（変形例）
前記各実施例では、両タンク部13、14の長手方向長さが短い位置で、阻害傾斜部8aのみ採用し、長い位置の促進傾斜部９を省くこともできる。
（第５実施例，第６実施例）
また、図８は本発明の第５実施例であり、図９は第６実施例である。これらに示すように、阻害傾斜部8aと、促進傾斜部９をコア４の長手方向両端のみに設け、中間部分を真っ直ぐな縦部材５のみで設けても良い。
(Modification)
In each of the above embodiments, it is possible to adopt only the inhibition inclined
(5th Example, 6th Example)
FIG. 8 shows a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 9 shows a sixth embodiment. As shown in these figures, the inhibition inclined
（第７実施例）
図10は本発明の第７実施例であり、この例は、先の実施例のケーシング12の代わりに、金属板のプレス成形により、コア４の外周に枠部19を一体的に設ける。そして、その枠部19の内部に入口タンク部13と、出口タンク部14と、導入部15並びに導出部16を一体的に設けたものである。そのコア４部の構成と導入部15、導出部16の位置関係は、第１実施例および第２実施例と変わるところはない。
(Seventh embodiment)
FIG. 10 shows a seventh embodiment of the present invention. In this embodiment, a
図10、図11のごとく、第１プレート２と第２プレート３が、それらに一体的に形成された枠部19とともに積層され、積層体20が形成される。その積層体20の積層方向両端部には、一対の端蓋22、23が被嵌されて、閉塞される。端蓋22、23の一方側には、導入部15と導出部16とに整合する位置に、パイプ24を接続するための開口21が穿設されている。
このようなヒートシンクが高温の炉内で一体的にろう付けされ、その後、端蓋上に被冷却体18を配置するものである。
このような構造は、前述の各実施例に適用できる。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
Such a heat sink is integrally brazed in a high-temperature furnace, and then the object to be cooled 18 is disposed on the end lid.
Such a structure can be applied to each of the embodiments described above.
（第８実施例）
図12は本発明の第８実施例であり、この例は第１実施例の変形例である。
この例が第１実施例と異なる点は、流通阻害ガイド８として用いた阻害傾斜部8aをＬ字状部8bに替えた点、および促進傾斜部９を設けていない点である。
図12に示すごとく、このＬ字状部8bは、縦部材５の一端に水平材を一体に突設したものである。Ｌ字状部8bを構成する水平材は、複数の流路を覆うように形成されている。そして、Ｌ字状部8bの水平材は、各縦部材５の間に形成される流路の出口端から、導出部16までの流路長の長さが、一番短い位置ある縦部材５（導出部16に隣接する位置にある縦部材５）のみに形成され、その先端部の向きが導入部15側と逆向きに形成されている。
(Eighth embodiment)
FIG. 12 shows an eighth embodiment of the present invention, which is a modification of the first embodiment.
This example is different from the first embodiment in that the inhibition inclined
As shown in FIG. 12, the L-shaped
また、その水平材の先端部と、隣接する位置にある縦部材５との間に形成される流通路の入口端との隙間は、他の縦部材５間の流通路の間隔に比べ、広く形成されている。さらに、Ｌ字状部8bと、その水平材の先端部と隣接する位置にある縦部材５との間に囲まれた位置にある縦部材５の長手方向の長さは、他の縦部材５より短く形成されており、その長手方向先端部とＬ字状部の水平材との間にタンク部のような空間を形成している。その囲まれた部分の縦部材５間にも、冷却液17を流通させるためのものである。
冷却液17は、このように形成されるＬ字状部8bの水平材を迂回しなければならないため、Ｌ字状部8bが形成されている部分には流通しにくくなる。そのため、図19の不均一流通の問題を解決して、各流路の流量が均一になる。
In addition, the gap between the leading end of the horizontal member and the inlet end of the flow passage formed between the
Since the
（第９実施例）
図13は、そのＬ字状部8bを出口タンク部14側に設けたものである。このＬ字状部8bの横部材の先端部は導出部16側と逆向きに形成されている。また、縦部材５の長手方向両端部にＬ字状部8bを設け、流通阻害ガイド８としても良い。即ち、図12と図13とを結合することもできる。
(Ninth embodiment)
In FIG. 13, the L-shaped
（第１０実施例，第１１実施例）
図14および図15は、本発明の第１０，第１１実施例である。
図14の例は、Ｌ字状部8bを入口タンク部13に設ける場合である。Ｌ字状部8bの水平材は、導出部16までの流路長の長さが、短い位置ある縦部材５に形成され、その先端向きは導入部15側と逆向きに形成されている。
(10th Example, 11th Example)
14 and 15 show the tenth and eleventh embodiments of the present invention.
The example of FIG. 14 is a case where the L-shaped
図15の例は、Ｌ字状部8bを出口タンク部14に設ける場合である。Ｌ字状部8bの水平材は、導出部16までの流路長の長さが、一番短い位置ある縦部材５に形成され、その先端向きは導出部16側と逆向きに形成されている。
そしてこれの実施例においても、各Ｌ字状部8bを組合わせることができる。
The example of FIG. 15 is a case where the L-shaped
And also in this Example, each L-shaped
（第１２実施例，第１３実施例）
図16および図17のごとく、阻害傾斜部8aや、促進傾斜部９をＬ字状部8bに組合わせてコア４を形成することもできる。
(Twelfth and thirteenth embodiments)
As shown in FIGS. 16 and 17, the
（第１４実施例）
図18の例では、各プレートの外周に枠部19を形成し、Ｌ字状部8bの水平材が枠部19と一体形成されている。
(14th embodiment)
In the example of FIG. 18, the
なお、上述した実施例について、コア４の各端部、即ち、縦部材５の長手方向両端部、阻害傾斜部8aの先端部、促進傾斜部９の先端部、Ｌ字状部8bの水平材を、入口タンク部13および出口タンク部14に侵入しないように構成することができる。
In addition, about the Example mentioned above, each horizontal part of the edge part of the
１ ヒートシンク
２ 第１プレート
３ 第２プレート
４ コア
５ 縦部材
６ 横部材
７ スリット
８ 流通阻害ガイド
8a 阻害傾斜部
8b Ｌ字状部
９ 促進傾斜部
DESCRIPTION OF
8a Inhibited slope
8b L-shaped
10 第１ケーシング部材
11 第２ケーシング部材
12 ケーシング
13 入口タンク部
14 出口タンク部
15 導入部
16 導出部
17 冷却液
18 被冷却体
10 First casing member
11 Second casing member
12 casing
13 Inlet tank
14 Outlet tank
15 Introduction
16 Derivation part
17 Coolant
18 Object to be cooled
19 枠部
20 積層体
21 開口
22 端プレート
23 端プレート
24 パイプ
19 Frame
20 Laminate
21 opening
22 End plate
23 End plate
24 pipe
Claims (6)
前記横部材（６）は、第１プレート（２）と、第２プレート（３）の横部材（６）どうしが、位置ずれするように形成され、両プレート（１）（２）が厚み方向へ積層されてなるコア（４）と、
前記コア（４）の各縦部材（５）の長手方向両側に配置された一対の入口タンク部（１３）と、出口タンク部（１４）と、を具備し、
前記入口タンク部（１３）の長手方向一方端部に外部と連通する冷却液（１７）の導入部（１５）が設けられるとともに、出口タンク部（１４）の長手方向一方端部に外部と連通する導出部（１６）が設けられ、
前記導入部（１５）から冷却液（１７）が入口タンク部（１３）を介してコア（４）の各縦部材（５）間の流路を流通するとともに、前記横部材（６）の位置で各プレート（２）（３）の厚み方向に蛇行するように流通し、前記出口タンク部（１４）を介して、導出部（１６）から排出され、
前記冷却液（１７）と被冷却体（１８）との間で熱交換する液冷ヒートシンクにおいて、
前記各縦部材（５）の長手方向の少なくても一方端部に、冷却液（１７）の流通を阻害する流通阻害ガイド（８）が一体的に形成され、
隣り合う各縦部材（５）間の流路で、その出口端から出口タンク部（１４）を介して、導出部（１６）までの流路長の長さが、より短い位置にある縦部材（５）の先端部に前記流通阻害ガイド（８）が設けられ、
前記流通阻害ガイド（８）は、各縦部材（５）の先端部のみが延長されて一体的且つ前記一平面内で平面的に傾斜して形成され、その傾斜位置に前記横部材（６）が存在しないように構成した阻害傾斜部（８ａ）からなることを特徴とする液冷ヒートシンク。 A plurality of first plates (2) in which a plurality of elongated vertical members (5) spaced apart from each other and a horizontal member (6) connecting adjacent vertical members (5) are integrally formed in one plane. And the second plate (3),
The lateral member (6) is formed so that the lateral members (6) of the first plate (2) and the second plate (3) are displaced from each other, and both plates (1) and (2) are in the thickness direction. A core (4) laminated to
A pair of inlet tank portions (13) disposed on both longitudinal sides of each longitudinal member (5) of the core (4), and an outlet tank portion (14);
An inlet (15) for the coolant (17) communicating with the outside is provided at one longitudinal end of the inlet tank (13), and communicated with the outside at one longitudinal end of the outlet tank (14). A derivation unit (16) is provided,
The coolant (17) from the introduction part (15) flows through the flow path between the vertical members (5) of the core (4) via the inlet tank part (13), and the position of the horizontal member (6). And flows so as to meander in the thickness direction of each plate (2) and (3), and is discharged from the outlet portion (16) via the outlet tank portion (14),
In a liquid-cooled heat sink that exchanges heat between the coolant (17) and the cooled object (18),
A flow inhibition guide (8) that obstructs the flow of the coolant (17) is integrally formed at least at one end in the longitudinal direction of each vertical member (5),
In the flow path between the adjacent vertical members (5), the length of the flow path length from the outlet end to the outlet portion (16) through the outlet tank portion (14) is at a shorter position. The flow inhibition guide (8) is provided at the tip of (5),
The flow-inhibiting guide (8) is formed by extending only the distal end portion of each vertical member (5) so as to be integrated and inclined in a plane within the one plane, and the horizontal member (6) is inclined at the inclined position. A liquid-cooled heat sink characterized by comprising an obstructing inclined portion (8a) configured so as not to exist.
前記流通阻害ガイド(8) が、各縦部材(5) に一体的に傾斜して形成される阻害傾斜部(8a) からなり、
前記入口タンク部(13) 側では、その先端部の向きを前記導入部(15) 側と反対方向に傾け、
前記出口タンク部(14) 側では、前記導出部(16) 側と反対方向に傾けたことを特徴とする液冷ヒートシンク。 The liquid-cooled heat sink according to claim 1,
The flow inhibition guide (8) comprises an inhibition inclined portion (8a) formed to be inclined integrally with each longitudinal member (5),
On the inlet tank part (13) side, the direction of the tip part is inclined in the direction opposite to the introduction part (15) side,
A liquid-cooled heat sink, wherein the outlet tank section (14) side is inclined in the direction opposite to the outlet section (16) side.
前記流通阻害ガイド(8) が、コア(4) の幅方向端部の縦部材(5) に一体的に設けられたＬ字状部(8b) からなり、
前記入口タンク部(13) 側では、Ｌ字状部(8b) の先端部が前記導入部(15) 側と反対方向に向けられ、
前記出口タンク部(14) 側では、前記導出部(16) 側と反対方向に向けられたことを特徴とする液冷ヒートシンク。 The liquid-cooled heat sink according to claim 1,
The flow-inhibiting guide (8) is composed of an L-shaped part (8b) integrally provided on the longitudinal member (5) at the end in the width direction of the core (4),
On the inlet tank part (13) side, the tip of the L-shaped part (8b) is directed in the opposite direction to the introduction part (15) side,
A liquid-cooled heat sink characterized in that the outlet tank (14) side is directed in a direction opposite to the outlet part (16) side.
隣り合う各縦部材(5) 間の流路で、その出口端から出口タンク部(14) を介して、導出部(16) までの流路長が、長い位置にある各縦部材(5) に、冷却液(17) の流通促進用の促進傾斜部(9) が一体的に設けられ、
前記流通促進用の促進傾斜部(9) は、前記入口タンク部(13) 側では、その先端部の向きを前記導入部(15) 側に傾け、
前記出口タンク部(14) 側では、導出部(16) 側に傾けたことを特徴とする液冷ヒートシンク。 In the liquid-cooled heat sink according to any one of claims 1 to 3,
Each vertical member (5) in which the flow path length from the outlet end to the outlet portion (16) through the outlet tank portion (14) is long in the flow path between the adjacent vertical members (5). In addition, a promotion inclined portion (9) for promoting the circulation of the coolant (17) is integrally provided,
The flow promoting slope (9) is inclined on the inlet tank (13) side, and the tip thereof is inclined toward the introduction part (15).
A liquid-cooled heat sink that is inclined toward the outlet portion (16) side on the outlet tank portion (14) side.
そのヒートシンクがコア(4) とケーシング(12) とからなり、
そのケーシング(12) は、少なくとも一方が凹陥して皿状に形成される第１ケーシング部材(10) と第２ケーシング部材(11) を有し、それらの外周が互いに整合してなり、
そのケーシング(12) 内部の幅方向両端部に一対の入口タンク部(13) と、出口タンク部(14) とを備え、両タンク部(13)(14) を除いた部分にコア(4) が配置されて、前記ケーシング(12) の外周の平坦部に被冷却体(18) を取り付けたことを特徴とする液冷ヒートシンク。 In the liquid-cooled heat sink according to any one of claims 1 to 4,
The heat sink consists of a core (4) and a casing (12).
The casing (12) has a first casing member (10) and a second casing member (11), at least one of which is recessed and formed in a dish shape, and their outer circumferences are aligned with each other.
The casing (12) is provided with a pair of inlet tank portions (13) and outlet tank portions (14) at both ends in the width direction, and the core (4) is removed from both tank portions (13) and (14). A liquid-cooled heat sink, wherein a body to be cooled (18) is attached to a flat portion on the outer periphery of the casing (12).
前記第１プレート(2) および第２プレート(3)の外周に、積層したときに互いに整合する枠部(19) が形成され、
その枠部(19) 内に入口タンク部(13) と、出口タンク部(14) と、前記導入部(15) と、導出部(16) とが一体的に設けられ、
前記第１プレート(2) と、第２プレート(3) と、枠部(19) を厚み方向へ積層して積層体(20) が形成され、
前記積層体(20)の積層方向両端が一対の端プレート(22)(23) により閉塞され、その端プレートには前記導入部(15) と導出部(16) の位置に整合する開口(21)が設けられ、少なくても一方の端プレート(22)(23) 上に被冷却体(18) を取り付けたことを特徴とした液冷ヒートシンク。 In the liquid-cooled heat sink according to any one of claims 1 to 4,
A frame portion (19) is formed on the outer periphery of the first plate (2) and the second plate (3) so as to align with each other when stacked.
In the frame part (19), an inlet tank part (13), an outlet tank part (14), the introduction part (15), and a lead-out part (16) are integrally provided,
A laminate (20) is formed by laminating the first plate (2), the second plate (3), and the frame portion (19) in the thickness direction,
Both ends of the laminate (20) in the stacking direction are closed by a pair of end plates (22) and (23), and the end plates have openings (21) aligned with the positions of the introduction portion (15) and the lead-out portion (16). ) And a cooled body (18) mounted on at least one end plate (22) (23).
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