(57)【要約】【課題】冷却管部の意図しない変形を抑制しつつ、冷却性能の低下を抑制可能な積層型冷却器を提供する。【解決手段】積層型冷却器１０は、複数の冷却管部１２、１３、１４を構成する一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２を有している。複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３は、第１外側プレート１２１および第２外側プレート１３１に補強部１７、１８が設けられている。そして、補強部１７、１８は、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３の流通路におけるインナフィン１２４、１３４が配置された位置とは異なる位置に、外殻プレート１２１、１３１側から冷媒の流通路側に向かって突出するように設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発熱体（３）を冷却する積層型冷却器であって、
内部に冷媒の流通路を有する複数の冷却管部（１２、１３、１４）が隣り合う前記冷却管部の間に前記発熱体を配置する隙間が空いた状態で積層された積層体（１１）を備え、
前記積層体は、荷重付与部材（４３）を介して前記積層体の積層方向に圧縮された状態で筐体（４）に収容されており、
前記複数の冷却管部それぞれは、外殻を構成すると共に、前記流通路を形成する一対の外殻プレート（１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２）、前記流通路において前記発熱体と対向するように配置されたインナフィン（１２４、１３４、１４４）を含んで構成されており、
前記複数の冷却管部のうち、少なくとも１つの冷却管部には、前記外殻プレートに対して前記外殻プレートの一部を補強する少なくとも１つの補強部（１７、１８）が設けられており、
前記補強部は、前記流通路における前記インナフィンが配置された位置とは異なる位置に、前記外殻プレート側から前記流通路側に向かって突出するように設けられている積層型冷却器。
【請求項２】
前記複数の冷却管部には、前記積層体の積層方向の一端側に位置する一端側冷却管部（１２）、前記積層体の積層方向の他端側に位置する他端側冷却管部（１３）が含まれており、
前記一端側冷却管部には、前記冷却管部の長手方向の一端側に前記複数の冷却管部に冷媒を導入する冷媒導入部（６）が接続され、前記冷却管部の長手方向の他端側に前記複数の冷却管部を通過した冷媒を外部に導出する冷媒導出部（７）が接続されており、
少なくとも前記他端側冷却管部には、前記一対の外殻プレートにおける前記発熱体に接する第１の外殻プレート（１３２）とは別の第２の外殻プレート（１３１）に前記補強部（１８）が設けられている請求項１に記載の積層型冷却器。
【請求項３】
前記複数の冷却管部それぞれには、隣り合う前記冷却管部同士を前記積層体の積層方向に連結するための突出管部（１２５、１２６、１３５、１４５、１４６）が設けられており、
前記他端側冷却管部は、前記補強部が前記冷却管部の長手方向または前記冷却管部の長手方向に交差する方向の少なくとも一方向に沿って延び、且つ、少なくとも１つの前記補強部が前記積層体の積層方向において前記突出管部と重なり合うように構成されている請求項２に記載の積層型冷却器。
【請求項４】
前記複数の冷却管部には、前記積層体の積層方向の一端側に位置する一端側冷却管部（１２）、前記積層体の積層方向の他端側に位置する他端側冷却管部（１３）が含まれており、
少なくとも前記一端側冷却管部および前記他端側冷却管部には、前記一対の外殻プレートにおける前記発熱体に接する第１の外殻プレート（１２２、１３２）とは別の第２の外殻プレート（１２１、１３１）に前記補強部（１７、１８）が設けられている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の積層型冷却器。
【請求項５】
前記他端側冷却管部および前記一端側冷却管部のうち少なくとも一方は、前記流通路が前記積層体の積層方向において複数の流路部に分割されており、
前記複数の流路部のうち、前記第２の外殻プレートに隣接する流路部は、前記補強部によって閉塞されている請求項２ないし４のいずれか１つに記載の積層型冷却器。
【請求項６】
前記複数の冷却管部それぞれは、前記一対の外殻プレートの間に配置され、前記一対の外殻プレートの双方に接合された中間プレート（１２３、１３３、１４３）を含んで構成されており、
前記補強部は、前記中間プレートに接合されている請求項１ないし５のいずれか１つに記載の積層型冷却器。
【請求項７】
前記複数の冷却管部それぞれは、前記一対の外殻プレートの間に前記流通路が形成されるように前記一対の外殻プレート同士が接合されており、
前記補強部は、前記一対の外殻プレートの双方に接合されている請求項１ないし５のいずれか１つに記載の積層型冷却器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱体を冷却する積層型冷却器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の冷却管部を有し、発熱体と冷却管部とを交互に積層して構成される積層型冷却器が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の積層型冷却器は、隣り合う冷却管部の間に発熱体を配置した状態で積層方向に圧縮することによって、冷却管部を発熱体に密着させる構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５３３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の積層型冷却器について本発明者らは検討した。この結果、複数の冷却管部で構成される積層体に対して積層方向から圧縮荷重が作用した状態で、積層体の内部に冷媒の圧力が作用すると、複数の冷却管部のインナフィンが存在しない部位が意図せずに変形してしまうという新たな課題が見出された。
【０００５】
この対策としては、複数の冷却管部のうち、圧縮荷重によって変形し易い冷却管部の強度を確保するために、圧縮荷重によって変形し易い冷却管部を構成する外殻プレートの板厚を大きくすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、複数の冷却管部のうち、一部の冷却管部の外殻プレートの板厚を大きくする場合、積層体が圧縮変形せず、発熱体と積層体とが密着しなくなってしまう。このことは、積層型冷却器の冷却性能が低下する要因となることから好ましくない。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、冷却管部の意図しない変形を抑制しつつ、冷却性能の低下を抑制可能な積層型冷却器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、複数の発熱体（３）を冷却する積層型冷却器を対象としている。上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、内部に冷媒の流通路を有する複数の冷却管部（１２、１３、１４）が隣り合う冷却管部の間に発熱体を配置する隙間が空いた状態で積層された積層体（１１）を備える。
【０００９】
積層体は、荷重付与部材（４３）を介して積層体の積層方向に圧縮された状態で筐体（４）に収容されている。複数の冷却管部それぞれは、外殻を構成すると共に、流通路を形成する一対の外殻プレート（１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２）、流通路において発熱体と対向するように配置されたインナフィン（１２４、１３４、１４４）を含んで構成されている。
【００１０】
複数の冷却管部のうち、少なくとも１つの冷却管部には、外殻プレートに対して外殻プレートの一部を補強する少なくとも１つの補強部（１７、１８）が設けられている。そして、補強部は、流通路におけるインナフィンが配置された位置とは異なる位置に、外殻プレート側から流通路側に向かって突出するように設けられている。
【００１１】
このように、積層体が積層方向に圧縮された状態で筐体に収容される構成では、冷却管部と発熱体とを密着させることで、冷却管部と発熱体との間の熱交換効率の向上を図ることができる。
【００１２】
また、一部の冷却管部に外殻プレート側から流通路側に向かって突出する補強部を設けているので、例えば、補強部の大きさを調整することで、積層型冷却器における冷却管部の内部の冷媒の流通抵抗を制御することが可能となる。つまり、本構成では、冷却管部の内部を流れる冷媒の流量を調節して、発熱体の発熱量に応じた冷却性能を確保することが可能となる。
【００１３】
加えて、複数の冷却管部のうち、一部の冷却管部に対して外殻プレートを補強する補強部を設けているので、積層体に対して積層方向から荷重が作用したとしても、冷却管部の意図しない変形を抑えることができる。
【００１４】
ここで、冷却管部におけるインナフィンが配置された部位は、インナフィンが外殻プレートを補強する部材として機能することから、インナフィンが配置されていない部位よりも強度が大きくなる。換言すれば、冷却管部におけるインナフィンが配置されていない部位は、インナフィンが配置された部位に比べて強度が小さくなる。
【００１５】
このことを考慮して、本発明の積層型冷却器では、冷却管部の流通路におけるインナフィンが配置された位置とは異なる位置に補強部を設ける構成としている。これによれば、インナフィンが配置されていない部位における強度を充分に確保することができる。この結果、冷却管部と発熱体との密着性が悪化する等の不具合を回避することが可能となる。
【００１６】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の積層型冷却器を備える電力変換装置の概略構成図である。
【図２】第１実施形態の積層型冷却器の模式的な断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ部分の拡大図である。
【図４】第１実施形態の他端側冷却管部の比較例となる他端側冷却管部における長手方向の一端側の模式的な断面図である。
【図５】比較例となる他端側冷却管部が冷媒の圧力によって変形した状態を説明するための説明図である。
【図６】第１実施形態の一端側冷却管部における長手方向の一端側の模式的な断面図である。
【図７】図６の矢印ＶＩＩの方向から見た一端側冷却管部の矢視図である。
【図８】第１実施形態の他端側冷却管部における長手方向の一端側の模式的な断面図である。
【図９】図８の矢印ＩＸの方向から見た他端側冷却管部の矢視図である。
【図１０】第１実施形態の積層型冷却器における冷媒の流れ方を説明するための説明図である。
【図１１】第１実施形態の変形例となる一端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な上面図である。
【図１２】第１実施形態の変形例となる一端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な断面図である。
【図１３】第１実施形態の変形例となる一端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な断面図である。
【図１４】第１実施形態の変形例となる他端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な下面図である。
【図１５】第１実施形態の変形例となる他端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な断面図である。
【図１６】第２実施形態の積層型冷却器の模式的な断面図である。
【図１７】第２実施形態の積層型冷却器における冷媒の流れ方を説明するための説明図である。
【図１８】第３実施形態の他端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な下面図である。
【図１９】図１８のＸＩＸ−ＸＩＸ断面図である。
【図２０】第３実施形態の変形例となる他端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な断面図である。
【図２１】第４実施形態の一端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な上面図である。
【図２２】図２１のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ断面図である。
【図２３】第４実施形態の変形例となる一端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な上面図である。
【図２４】図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ断面図である。
【図２５】第５実施形態の他端側冷却管部の長手方向の一端側における模式的な下面図である。
【図２６】図２５のＸＸＶＩ−ＸＸＶＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
【００１９】
（第１実施形態）
本実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。本実施形態では、積層型冷却器１０を電力変換装置１に適用した例について説明する。電力変換装置１は、例えば、車両に搭載されたインバータ等に採用される装置である。
【００２０】
図１に示すように、電力変換装置１は、半導体ユニット２、および半導体ユニット２を収容する筐体４を備える。図１に示す矢印ＤＲｓｔは、後述する複数の冷却管部１２、１３、１４の積層方向を示している。また、図１に示す矢印ＤＲｔｂは、複数の冷却管部１２、１３、１４の長手方向を示している。これらのことは、図１以外においても同様である。
【００２１】
半導体ユニット２は、スイッチング素子等の半導体素子３ａを内蔵した複数の電子機器３、および電子機器３に内蔵された半導体素子３ａを冷却する積層型冷却器１０を含んで構成されている。
【００２２】
筐体４は、外殻をなすハウジング部４１を備える。ハウジング部４１の積層方向ＤＲｓｔの一端側の壁部には、冷媒の導入パイプ部６および冷媒の導出パイプ部７の一部を筐体４の外部に露出させるための一対の貫通穴４１１、４１２が形成されている。
【００２３】
導入パイプ部６は、後述する複数の冷却管部１２、１３、１４に冷媒を導入する冷媒導入部である。また、導出パイプ部７は、後述する複数の冷却管部１２、１３、１４を通過した冷媒を外部に導出する冷媒導出部である。本実施形態の導入パイプ部６および導出パイプ部７それぞれは、略円筒状のパイプで構成されている。
【００２４】
筐体４の内部には、積層型冷却器１０のうち、導入パイプ部６と導出パイプ部７との間の部位を支持する冷却器支持部４２が設けられている。本実施形態の冷却器支持部４２は、ハウジング部４１に対して一体に構成されている。
【００２５】
また、筐体４の内部には、半導体ユニット２に対して積層方向ＤＲｓｔへ外力を付与する加圧部材４３が配置されている。加圧部材４３は、ハウジング部４１のうち、一対の貫通穴４１１、４１２、および冷却器支持部４２に対向する他端側の壁部に接した状態で配置されている。
【００２６】
半導体ユニット２は、冷却器支持部４２と接する側の反対側から作用する加圧部材４３の外力によって、積層方向ＤＲｓｔに押圧された状態で保持されている。なお、本実施形態では、加圧部材４３が、半導体ユニット２に対して積層方向ＤＲｓｔに圧縮荷重を付与する荷重付与部材を構成している。
【００２７】
電子機器３は、例えば、ＩＧＢＴ（すなわち、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）、ＭＯＳＦＥＴ（すなわち、ＭＯＳ型電界効果トランジスタ）等のスイッチング素子を内蔵したモジュールである。電子機器３は、スイッチング素子を樹脂でモールドすることで、外殻が直方体形状に形成されている。本実施形態では、電子機器３が積層型冷却器１０の冷却対象となる発熱体を構成する。
【００２８】
積層型冷却器１０は、複数の冷却管部１２、１３、１４が、隣り合う冷却管部１２、１３、１４の間に発熱体である電子機器３を配置する隙間をあけた状態で積層された積層体１１を備える。積層体１１は、冷却管部１２、１３、１４の内部を流れる冷媒と冷却管部１２、１３、１４の間に配置された電子機器３とを熱交換させる熱交換部を構成する。
【００２９】
積層体１１は、内部に冷媒の流通路が形成された複数の冷却管部１２、１３、１４、複数の冷却管部１２、１３、１４に対して冷媒を分配する分配タンク部１５および複数の冷却管部１２、１３、１４から流出した冷媒を集合させる集合タンク部１６を有する。
【００３０】
冷媒としては、例えば、エチレングリコール系の不凍液を混入した水、水やアンモニア等の自然冷媒、ＨＦＣ１３４ａ等のフロン系冷媒、メタノール等のアルコール系冷媒、アセトン等のケトン系冷媒を採用することができる。
【００３１】
本実施形態の積層体１１は、４つの冷却管部１２、１３、１４で構成されている。なお、積層体１１を構成する冷却管部１２、１３、１４の数は、４つに限定されるものではなく、冷却対象となる電子機器３の数等に応じて適宜変更可能である。
【００３２】
複数の冷却管部１２、１３、１４それぞれは、アルミニウムや銅等の熱伝導性に優れた金属製のプレートを積層し、これらを接合した扁平チューブで構成されている。冷却管部１２、１３、１４を構成する部材は、所定の箇所に設けられたろう材によって、一体に接合されている。
【００３３】
図２、図３に示すように、複数の冷却管部１２、１３、１４それぞれは、一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２、中間プレート１２３、１３３、１４３、インナフィン１２４、１３４、１４４を含んで構成されている。
【００３４】
一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２は、複数の冷却管部１２、１３、１４の外殻を構成すると共に、冷却管部１２、１３、１４の内部に冷媒の流通路を形成する部材である。
【００３５】
中間プレート１２３、１３３、１４３は、一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２の間に配置されている。中間プレート１２３、１３３、１４３は、一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２の双方にろう付け等の接合技術によって接合されている。
【００３６】
本実施形態の複数の冷却管部１２、１３、１４は、一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２の間に形成される流路が積層方向ＤＲｓｔにおいて複数の流路部に分割されている。具体的には、本実施形態の複数の冷却管部１２、１３、１４は、中間プレート１２３、１３３、１４３によって、一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２の間に形成される冷媒の流通路が２つの流路部に分割されている。
【００３７】
インナフィン１２４、１３４、１４４は、冷媒と発熱体との熱交換を促進させる伝熱促進部材である。インナフィン１２４、１３４、１４４は、冷媒の流通路において電子機器３と対向するように配置されている。
【００３８】
本実施形態の複数の冷却管部１２、１３、１４それぞれは、外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２と中間プレート１２３、１３３、１４３との接合面積が互いに同等となるように構成されている。
【００３９】
本実施形態では、複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、積層方向ＤＲｓｔの一端側（例えば、上端側）に位置する冷却管部を一端側冷却管部１２とし、積層方向ＤＲｓｔの他端側（例えば、下端側）に位置する冷却管部を他端側冷却管部１３とする。
【００４０】
また、本実施形態では、複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、一端側冷却管部１２と他端側冷却管部１３と間に位置する冷却管部を中段側冷却管部１４とする。なお、本実施形態では、一端側冷却管部１２と他端側冷却管部１３と間に位置する２つの冷却管部が中段側冷却管部１４を構成している。
【００４１】
複数の冷却管部１２、１３、１４には、一対の外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２に、長手方向ＤＲｔｂの両端側に積層方向ＤＲｓｔに開口する一対の突出管部１２５、１２６、１３５、１３６、１４５、１４６が設けられている。
【００４２】
具体的には、一端側冷却管部１２および中段側冷却管部１４には、積層方向ＤＲｓｔの両側に一対の突出管部１２５、１２６、１４５、１４６が設けられている。また、他端側冷却管部１３には、積層方向ＤＲｓｔの片側に一対の突出管部１３５、１３６が設けられている。
【００４３】
本実施形態の一対の突出管部１２５、１２６、１３５、１３６、１４５、１４６は、プレス加工等によって、金型等によって基本形状に成形された外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２に対して一体に構成されている。なお、一対の突出管部１２５、１２６、１３５、１３６、１４５、１４６は、ろう付け等の接合技術によって、外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２に対して接合される構成となっていてもよい。
【００４４】
隣り合う冷却管部１２、１３、１４において、積層方向ＤＲｓｔに対向する一対の突出管部１２５、１２６、１３５、１３６、１４５、１４６は、互いに嵌合可能な形状となっている。すなわち、隣り合う冷却管部１２、１３、１４は、一対の突出管部１２５、１２６、１３５、１３６、１４５、１４６同士の嵌合によって、互いに連結可能となっている。
【００４５】
本実施形態の積層体１１は、積層方向ＤＲｓｔに対向する一方の突出管部１２５、１３５、１４５によって、分配タンク部１５が構成されている。また、本実施形態の積層体１１は、積層方向ＤＲｓｔに対向する他方の突出管部１２６、１３６、１４６によって、集合タンク部１６が構成されている。
【００４６】
一端側冷却管部１２を構成する一対の外殻プレート１２１、１２２は、電子機器３に対向する第１内側プレート１２２と、冷却器支持部４２に対向する第１外側プレート１２１で構成されている。
【００４７】
第１内側プレート１２２に設けられた一対の突出管部１２５、１２６には、積層方向ＤＲｓｔに対向する中段側冷却管部１４に設けられた一対の突出管部１４５、１４６に接続されている。
【００４８】
これに対して、第１外側プレート１２１に設けられた一方の突出管部１２５には、導入パイプ部６が接続されている。具体的には、一方の突出管部１２５は、その内側に導入パイプ部６の端部が挿入された状態で、導入パイプ部６に対してろう付け接合されている。なお、本実施形態の導入パイプ部６は、ろう付け起点が確保されるように、一方の突出管部１２５にろう付け接合される端部がフレア状に拡径されている。
【００４９】
また、第１外側プレート１２１に設けられた他方の突出管部１２６には、導出パイプ部７が接続されている。具体的には、他方の突出管部１２６は、その内側に導出パイプ部７の端部が挿入された状態で、導出パイプ部７に対してろう付け接合されている。なお、本実施形態の導出パイプ部７は、ろう付け起点が確保されるように、他方の突出管部１２６にろう付け接合される端部がフレア状に拡径されている。
【００５０】
本実施形態では、第１内側プレート１２２が、発熱体である電子機器３に対向する第１の外殻プレートを構成し、第１外側プレート１２１が、第１の外殻プレートとは別の第２の外殻プレートを構成している。
【００５１】
また、他端側冷却管部１３を構成する一対の外殻プレート１３１、１３２は、電子機器３に対向する第２内側プレート１３２と、加圧部材４３に対向する第２外側プレート１３１で構成されている。
【００５２】
第２内側プレート１３２に設けられた一対の突出管部１３５、１３６には、積層方向ＤＲｓｔに対向する中段側冷却管部１４に設けられた一対の突出管部１４５、１４６に接続されている。
【００５３】
これに対して、第２外側プレート１３１には、第２内側プレート１３２と異なり、突出管部１３５、１３６が設けられていない。本実施形態では、第２内側プレート１３２が、発熱体である電子機器３に対向する第１の外殻プレートを構成し、第２外側プレート１３１が、第１の外殻プレートとは別の第２の外殻プレートを構成している。
【００５４】
ここで、前述したように、積層型冷却器１０は、冷却管部１２、１３、１４を電子機器３に密着させるために、積層体１１が加圧部材４３によって積層方向ＤＲｓｔに圧縮された状態で筐体４の内部に収容される。これにより、複数の冷却管部１２、１３、１４それぞれには、積層方向ＤＲｓｔから圧縮荷重が作用する。
【００５５】
このような積層型冷却器１０について本発明者らは検討した。この結果、複数の冷却管部１２、１３、１４に積層方向ＤＲｓｔから圧縮荷重が作用した状態で、積層体１１の内部に冷媒の圧力が作用すると、複数の冷却管部１２、１３、１４の一部が意図せずに変形してしまうことが判った。このように複数の冷却管部１２、１３、１４の一部が意図せずに変形すると、冷却管部１２、１３、１４と電子機器３との密着性が悪化することで、冷却管部１２、１３、１４と電子機器３との熱交換が阻害されてしまう。
【００５６】
本発明者らの調査によれば、積層体１１における積層方向ＤＲｓｔの両端部には、外部からの荷重が作用し易く、積層体１１における積層方向ＤＲｓｔの両端に位置する一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３に変形が生じ易い傾向があることが判った。
【００５７】
ここで、図４は、本実施形態の他端側冷却管部１３の比較例となる他端側冷却管部ＴＢにおける長手方向ＤＲｔｂの一端側の模式的な断面図である。また、図５は、比較例となる他端側冷却管部ＴＢが冷媒の圧力によって変形した状態を説明するための説明図である。
【００５８】
比較例の他端側冷却管部ＴＢは、一対の外殻プレートＰ１、Ｐ２の外側プレートＰ２に対して、後述する補強部１８が設けられていない点が第１実施形態と異なっている。なお、比較例の他端側冷却管部ＴＢは、外側プレートＰ２が略全域において平坦な形状となっている。
【００５９】
図４に示すように、比較例の他端側冷却管部ＴＢでは、積層方向ＤＲｓｔに沿って流れる冷媒の向きが長手方向ＤＲｔｂに転向される。この際、他端側冷却管部ＴＢの外側プレートＰ２には、外部からの荷重に加えて、冷媒の圧力が大きく作用する。これにより、外側プレートＰ２は、図５に示すように、中間プレートＰｍから離れる方向に変形し易くなっている。
【００６０】
これらを考慮して、本実施形態では、外部からの荷重が作用し易い一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１、および他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１の双方に対して補強部１７、１８を設けている。
【００６１】
図６、図７に示すように、一端側冷却管部１２には、第１外側プレート１２１を補強する補強部１７が設けられている。補強部１７は、第１外側プレート１２１側から一端側冷却管部１２の内部に形成された冷媒の流通路側に向かって突出している。
【００６２】
本実施形態の補強部１７は、第１外側プレート１２１から第１内側プレート１２２に向かって突出する２つのリブ１７１で構成されている。本実施形態の補強部１７を構成する２つのリブ１７１は、プレス加工等によって第１外側プレート１２１に対して一体に形成されている。
【００６３】
本実施形態の補強部１７は、リブ１７１の先端側の部位が一端側冷却管部１２の中間プレート１２３に対して接合されている。なお、補強部１７は、リブ１７１の先端側の部位が一端側冷却管部１２の第１内側プレート１２２に対して接合される構成となっていてもよい。
【００６４】
また、図８、図９に示すように、他端側冷却管部１３には、第２外側プレート１３１を補強する補強部１８が設けられている。補強部１８は、第２外側プレート１３１側から他端側冷却管部１３の内部に形成された冷媒の流通路側に向かって突出している。
【００６５】
本実施形態の補強部１８は、第２外側プレート１３１から第２内側プレート１３２に向かって突出する円形状のリブ１８１で構成されている。本実施形態の補強部１８を構成するリブ１８１は、プレス加工等によって第２外側プレート１３１に対して一体に形成されている。
【００６６】
本実施形態の補強部１８は、リブ１８１の先端側の部位が他端側冷却管部１３の中間プレート１３３から離間している。なお、補強部１８は、リブ１８１の先端側の部位が他端側冷却管部１３の中間プレート１３３に対して接合される構成となっていてもよい。
【００６７】
ここで、冷却管部１２、１３、１４におけるインナフィン１２４、１３４、１４４が配置されている部位は、インナフィン１２４、１３４、１４４が配置されていない部位よりも強度が大きくなる。
【００６８】
換言すれば、冷却管部１２、１３、１４におけるインナフィン１２４、１３４、１４４が配置されていない部位は、インナフィン１２４、１３４、１４４が配置されている部位よりも強度が小さくなる。すなわち、冷却管部１２、１３、１４におけるインナフィン１２４、１３４、１４４が配置されていない部位は、外殻プレート１２１、１２２、１３１、１３２、１４１、１４２が変形し易くなっている。
【００６９】
このことを踏まえて、本実施形態では、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３におけるインナフィン１２４、１３４が配置された位置とは異なる位置に補強部１７、１８を設けている。すなわち、本実施形態の補強部１７、１８は、一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１および他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１におけるインナフィン１２４、１３４が配置されていない位置に設けられている。
【００７０】
具体的には、一端側冷却管部１２では、外側プレート１２１における一対の突出管部１２５、１２６が設けられた部位にインナフィン１２４が配置されていない。このため、本実施形態では、一端側冷却管部１２の外側プレート１２１における一対の突出管部１２５、１２６が設けられた部位の周囲に補強部１７を設ける構成としている。
【００７１】
本実施形態の一端側冷却管部１２は、補強部１７を構成するリブ１７１によって、第１外側プレート１２１と中間プレート１２３との間に形成される冷媒の流通路のうち、インナフィン１２４が配置された領域の一部が閉塞されている。つまり、本実施形態の補強部１７は、一端側冷却管部１２における冷媒の流通路のうち、インナフィン１２４が配置された領域の一部を閉塞するリブ１７１で構成されている。
【００７２】
また、他端側冷却管部１３では、外側プレート１３１における一対の突出管部１３５、１３６と積層方向ＤＲｓｔに重なり合う部位にインナフィン１３４が配置されていない。このため、本実施形態では、他端側冷却管部１３の外側プレート１３１における一対の突出管部１３５、１３６と積層方向ＤＲｓｔに重なり合う部位に補強部１８を設ける構成としている。
【００７３】
次に、本実施形態の積層型冷却器１０の作動について説明する。積層型冷却器１０では、図１０に示すように、導入パイプ部６から導入された冷媒が、積層体１１の分配タンク部１５に流入する。分配タンク部１５に流入した冷媒は、複数の冷却管部１２、１３、１４の流通路を流通する。
【００７４】
この際、複数の冷却管部１２、１３、１４に狭持された発熱体である電子機器３は、複数の冷却管部１２、１３、１４の流通路を流通する冷媒と熱交換する。これにより、電子機器３が冷却される。
【００７５】
複数の冷却管部１２、１３、１４の流通路にて電子機器３と熱交換した冷媒は、集合タンク部１６に流入する。そして、集合タンク部１６に流入した冷媒は、導出パイプ部７から外部に排出される。
【００７６】
以上説明した本実施形態の積層型冷却器１０は、積層体１１が積層方向ＤＲｓｔに圧縮された状態で筐体４に収容される構成となっている。これによれば、複数の冷却管部１２、１３、１４と発熱体である電子機器３とが密着することで、複数の冷却管部１２、１３、１４と電子機器３との間の熱交換効率の向上を図ることができる。
【００７７】
また、本実施形態の積層型冷却器１０は、一部の冷却管部１２、１３、１４に対して、流通路に向かって突出する補強部１７、１８が設けられている。このため、例えば、補強部の有無や大きさ等によって、積層型冷却器１０における冷却管部１２、１３、１４の内部における冷媒の流通抵抗を制御することができる。すなわち、本実施形態の積層型冷却器１０では、冷却管部１２、１３、１４の内部を流れる冷媒の流量を調節して、発熱体の発熱量に応じた冷却性能を確保することが可能となる。
【００７８】
加えて、複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、一部の冷却管部に対して外殻プレートを補強する補強部１７、１８を設けている。具体的には、本実施形態では、外部からの荷重が作用し易い積層体１１における積層方向ＤＲｓｔの両端に位置する一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３に補強部１７、１８を設ける構成としている。これによれば、積層体１１に対して積層方向ＤＲｓから荷重が作用したとしても、複数の冷却管部１２、１３、１４の意図しない変形を抑えることができる。
【００７９】
さらに、本実施形態の積層型冷却器１０では、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３の流通路におけるインナフィン１２４、１３４が配置された位置とは異なる位置に補強部１７、１８を設けている。これによれば、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３のうち、インナフィン１２４、１３４が配置されていない部位における強度を充分に確保することができる。この結果、複数の冷却管部１２、１３、１４と電子機器３との密着性が悪化する等の不具合を回避することが可能となる。
【００８０】
このように構成された積層型冷却器１０は、複数の冷却管部１２、１３、１４の意図しない変形を抑制しつつ、冷却性能の低下を抑制可能となる。
【００８１】
ところで、積層体１１では、積層方向ＤＲｓｔの中段部に位置する中段側冷却管部１４の両面が電子機器３に接し、積層方向ＤＲｓｔの端部に位置する一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３の片面が電子機器３に接する構造となる。
【００８２】
このような構造では、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３において、中段側冷却管部１４に比べて、冷媒の熱が電子機器３以外に移動し易くなってしまう。すなわち、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３では、中段側冷却管部１４に比べて、熱損失が大きくなり易い。
【００８３】
このため、例えば、中段側冷却管部１４を流通する冷媒の流量と、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３を流通する冷媒の流量とが同量の流量となっていると、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３における熱損失が増大してしまう。
【００８４】
これに対して、本実施形態の積層型冷却器１０は、第１外側プレート１２１および第２外側プレート１３１に設けた補強部１７、１８を、第１内側プレート１２２および第２内側プレート１３２に向かって突出するリブ１７１、１８１で構成している。
【００８５】
これによれば、補強部１７、１８を構成するリブ１７１、１８１によって、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３の流通路における冷媒の流通抵抗が大きくなる。これにより、積層体１１では、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３を流通する冷媒の流量が減少することで、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３における熱損失を抑えることができる。また、積層体１１では、中段側冷却管部１４を流通する冷媒の流量が増加することで、中段側冷却管部１４における電子機器３との熱交換量を増加させることができる。
【００８６】
特に、本実施形態の一端側冷却管部１２は、補強部１７を構成するリブ１７１によって、第１外側プレート１２１と中間プレート１２３との間に形成される冷媒の流通路のうち、インナフィン１２４が配置された領域の一部が閉塞されている。これによれば、第１外側プレート１２１と中間プレート１２３との間に形成される冷媒の流通路における流通抵抗を大きくすることができる。
【００８７】
（第１実施形態の変形例）
上述の第１実施形態では、一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１を補強する補強部１７を、第１外側プレート１２１から第１内側プレート１２２に向かって突出する２つのリブ１７１で構成する例について説明したが、これに限定されない。一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１を補強する補強部１７は、２つのリブ１７１に限定されず、３つ以上のリブで構成されていてもよい。
【００８８】
また、一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１を補強する補強部１７は、例えば、図１１に示すように、第１外側プレート１２１から第１内側プレート１２２に向かって突出する単一のリブ１７１Ａで構成されていてもよい。
【００８９】
ここで、補強部１７は、一端側冷却管部１２における冷媒の流通路のうち、電子機器３に接しない第１外側プレート１２１に隣接する流路部の全部を閉塞するリブ１７１Ｂ、１７１Ｃで構成されていてもよい。例えば、一端側冷却管部１２は、図１２に示すように、一対の突出管部１２５、１２６の周りを囲むリブ１７１Ｂによって、第１外側プレート１２１に隣接する流路部のうち、インナフィン１２４が配置された領域が閉塞される構成となっていてもよい。なお、補強部１７は、第１外側プレート１２１に隣接する流路部を閉塞可能であれば、図１３に示すように、突出管部１２５、１２６とインナフィン１２４との間において一端側冷却管部１２の幅方向に延びるリブ１７１Ｂで構成されていてもよい。
【００９０】
上述の第１実施形態では、他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１を補強する補強部１８を、第２外側プレート１３１から第２内側プレート１３２に向かって突出する１つのリブ１８１で構成する例について説明したが、これに限定されない。他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１を補強する補強部１８は、１つのリブ１８１に限定されず、２つ以上のリブで構成されていてもよい。
【００９１】
例えば、図１４に示すように、他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１を補強する補強部１８は、第２外側プレート１３１から第２内側プレート１３２に向かって突出する３つのリブ１８１Ａで構成されていてもよい。
【００９２】
また、上述の第１実施形態では、他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１を補強する補強部１８をプレス加工等によって第２外側プレート１３１に対して一体成形されたリブ１８１で構成する例について説明したが、これに限定されない。
【００９３】
他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１を補強する補強部１８は、例えば、図１５に示すように、第２外側プレート１３１とは別体の板状部材１８２で構成されていてもよい。なお、図示しないが、一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１を補強する補強部１７についても、第１外側プレート１２１とは別体の板状部材で構成されていてもよい。
【００９４】
ここで、上述の第１実施形態の他端側冷却管部１３は、補強部１８を構成するリブ１８１によって、冷媒の流通路が閉塞されない例について説明したが、これに限定されない。例えば、他端側冷却管部１３は、補強部１８を構成するリブ１８１によって、第２外側プレート１３１と中間プレート１３３との間に形成される冷媒の流通路のうち、インナフィン１３４が配置された領域の一部が閉塞される構成となっていてもよい。つまり、補強部１８は、他端側冷却管部１３における冷媒の流通路のうち、インナフィン１３４が配置された領域の一部を閉塞するリブ１８１で構成されていてもよい。
【００９５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図１６、図１７を参照して説明する。本実施形態では、一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１および他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１のうち、一方に対して補強部を設けている点が第１実施形態と相違している。
【００９６】
第１実施形態で説明したように、他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１には、外部からの荷重に加えて、冷媒の圧力が大きく作用する。このため、複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、他端側冷却管部１３が最も変形し易い傾向がある。
【００９７】
そこで、本実施形態では、図１６に示すように、複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、最も変形し易い他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１に補強部１８を設ける構成としている。なお、本実施形態の一端側冷却管部１２および中段側冷却管部１４には、外殻プレート１２１、１２２、１４１、１４２を補強する補強部が設けられていない。
【００９８】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の積層型冷却器１０は、第１実施形態で説明した積層型冷却器１０と共通の構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【００９９】
本実施形態の積層型冷却器１０では、複数の冷却管部１２、１３、１４のうち、最も変形し易い他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１に補強部１８を設けているので、複数の冷却管部１２、１３、１４の変形に伴う不具合を回避することが可能となる。
【０１００】
また、本実施形態の積層型冷却器１０は、補強部１８を構成するリブ１８１によって、他端側冷却管部１３の流通路における冷媒の流通抵抗が大きくなる。これにより、積層体１１では、図１７に示すように、他端側冷却管部１３を流通する冷媒の流量が減少することで、他端側冷却管部１３における熱損失を抑えることができる。また、積層体１１では、中段側冷却管部１４を流通する冷媒の流量が増加することで、中段側冷却管部１４における電子機器３との熱交換量を増加させることができる。
【０１０１】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１８、図１９を参照して説明する。本実施形態では、他端側冷却管部１３の内部構造が第１実施形態と相違している。
【０１０２】
本実施形態の他端側冷却管部１３は、図１８に示すように、補強部１８が長手方向ＤＲｔｂおよび長手方向に交差する方向（例えば、冷却管部の幅方向）に沿って延びる３つのリブ１８１Ｂで構成されている。
【０１０３】
また、補強部１８を構成する３つのリブ１８１Ｂは、他端側冷却管部１３における冷媒の流通抵抗が大きくなるように、積層方向ＤＲｓｔにおいて突出管部１３５、１３６と重なり合うように構成されている。
【０１０４】
本実施形態の３つのリブ１８１Ｂは、図１９に示すように、第２外側プレート１３１側から中間プレート１３３側に向かって突出すると共に、その先端側の部位が中間プレート１３３に接合されている。
【０１０５】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の積層型冷却器１０は、第１実施形態で説明した積層型冷却器１０と共通の構成から奏される作用効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【０１０６】
本実施形態の他端側冷却管部１３は、補強部１８を構成する３つのリブ１８１Ｂの先端側の部位が、中間プレート１３３に対して接合されている。これによれば、他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１と中間プレート１３３との接合強度が高くなるので、他端側冷却管部１３における耐圧性を充分に確保することができる。
【０１０７】
（第３実施形態の変形例）
上述の第３実施形態では、補強部１８を構成する３つのリブ１８１Ｂの先端側の部位が、中間プレート１３３に対して接合される例について説明したが、これに限定されない。例えば、図２０に示すように、中間プレート１３３が設けられていない構成では、補強部１８を構成する３つのリブ１８１Ｂの先端側の部位が、第２内側プレート１３２に対して接合される構成となっていてもよい。
【０１０８】
なお、上述の第３実施形態では、他端側冷却管部１３における補強部１８を中間プレート１３３に対して接合する例について説明したが、これに限定されない。他端側冷却管部１３以外の冷却管部１２、１４に対して補強部を設ける場合、当該補強部を構成するリブを中間プレートまたは外殻プレートに対して接合する構成としてもよい。これによれば、外殻プレートと中間プレートとの接合強度が高くなるので、冷却管部における耐圧性を充分に確保することができる。
【０１０９】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図２１、図２２を参照して説明する。本実施形態では、一端側冷却管部１２の内部構造が第１実施形態と相違している。
【０１１０】
本実施形態の補強部１７は、図２１に示すように、一対の突出管部１２５、１２６の周りを囲むリブ１７１Ｃで構成されている。さらに、本実施形態のリブ１７１Ｃは、図２２に示すように、その先端側の部位が中間プレート１２３に対して接合されている。これにより、本実施形態の一端側冷却管部１２は、第１外側プレート１２１に隣接する流路部のうち、インナフィン１２４が配置された領域が閉塞される構造となっている。
【０１１１】
なお、本実施形態の導入パイプ部６および導出パイプ部７は、一対の突出管部１２５、１２６にろう付け接合される端部が積層方向ＤＲｓｔに沿って延びる略円筒形状となっている。
【０１１２】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の一端側冷却管部１２は、リブ１７１Ｃによって第１外側プレート１２１に隣接する流路部が閉塞されると共に、第１外側プレート１２１と中間プレート１２３とが接合される構造となっている。
【０１１３】
これによれば、第１外側プレート１２１に隣接する流路部の閉塞によって、一端側冷却管部１２における熱損失を充分に抑制することができるので、冷媒によって電子機器３を充分に冷却することができる。加えて、一端側冷却管部１２の第１外側プレート１２１と中間プレート１２３との接合強度が高くなるので、一端側冷却管部１２における耐圧性を充分に確保することができる。
【０１１４】
（第４実施形態の変形例）
上述の第４実施形態の如く、導入パイプ部６および導出パイプ部７のうち、一対の突出管部１２５、１２６にろう付け接合される端部が積層方向ＤＲｓｔに沿って延びる略円筒形状となっていると、ろう付け起点を確保することが困難となってしまう。このことは、一対の突出管部１２５、１２６との接合不良が生ずる要因となることから好ましくない。
【０１１５】
このため、一端側冷却管部１２は、図２３、図２４に示すように、各突出管部１２５、１２６の根元側をフレア状に拡径すると共に、各パイプ部６、７における各突出管部１２５、１２６にろう付け接合される端部をフレア状に拡径することが特に好ましい。
【０１１６】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態について、図２５、図２６を参照して説明する。本実施形態では、他端側冷却管部１３の内部構造が第１実施形態と相違している。
【０１１７】
本実施形態の補強部１８は、図２５に示すように、長手方向ＤＲｔｂの端部からインナフィン１３４が配置される部位の手前までの領域において長手方向ＤＲｔｂに沿って延びるリブ１８１Ｃで構成されている。さらに、本実施形態のリブ１８１Ｃは、図２６に示すように、その先端側の部位が中間プレート１３３に対して接合されている。これにより、本実施形態の他端側冷却管部１３は、第２外側プレート１３１に隣接する流路部のうち、インナフィン１３４が配置された領域が閉塞される構造となっている。
【０１１８】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の他端側冷却管部１３は、リブ１８１Ｃによって第２外側プレート１３１に隣接する流路部が閉塞されると共に、第２外側プレート１３１と中間プレート１３３とが接合される構造となっている。
【０１１９】
これによれば、第２外側プレート１３１に隣接する流路部の閉塞によって、他端側冷却管部１３における熱損失を充分に抑制することができるので、冷媒によって電子機器３を充分に冷却することができる。加えて、他端側冷却管部１３の第２外側プレート１３１と中間プレート１３３との接合強度が高くなるので、他端側冷却管部１３における耐圧性を充分に確保することができる。
【０１２０】
（他の実施形態）
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
【０１２１】
上述の各実施形態では、車載された電力変換装置１に対して積層型冷却器１０を適用する例について説明したが、これに限定されない。例えば、定置型の電力変換装置１に対して積層型冷却器１０を適用してもよい。また、積層型冷却器１０の適用対象は、電力変換装置１に限らず、発熱体を具備する様々な装置に対して広く適用可能である。
【０１２２】
上述の各実施形態では、一端側冷却管部１２および他端側冷却管部１３の少なくとも一方に対して補強部１７、１８を設ける例について説明したが、これに限定されない。例えば、中段側冷却管部１４に変形が生じ易い場合、積層型冷却器１０は、中段側冷却管部１４に対して補強部が設けられた構成となっていてもよい。
【０１２３】
上述の各実施形態では、補強部１７、１８として、冷媒の流通路のうち、インナフィン１２４、１３４が設けられた領域の少なくとも一部を閉塞する構成を例示したが、これに限定されない。補強部１７、１８は、冷媒の流通路のうち、インナフィン１２４、１３４が設けられた領域の少なくとも一部を閉塞しない構成となっていてもよい。
【０１２４】
上述の各実施形態では、補強部１７、１８が中間プレート１２３、１３３、１４３および外殻プレート１２２、１３２、１４２の一方に接合される構成を例示したが、これに限定されない。補強部１７、１８は、中間プレート１２３、１３３、１４３および外殻プレート１２２、１３２、１４２の双方に接合されない構成となっていてもよい。
【０１２５】
上述の各実施形態では、他端側冷却管部１３を補強する補強部１３が、積層体１１の積層方向ＤＲｓｔにおいて、突出管部１３５、１３６と重なり合うように構成される例について説明したが、これに限定されない。他端側冷却管部１３を補強する補強部１３は、積層体１１の積層方向ＤＲｓｔにおいて、突出管部１３５、１３６と重なり合わない位置に設けられていてもよい。
【０１２６】
上述の各実施形態では、複数の冷却管部１２、１３、１４それぞれが中間プレート１２３、１３３、１４３を含んで構成される例について説明したが、これに限定されない。複数の冷却管部１２、１３、１４は、中間プレート１２３、１３３、１４３を含まない構成となっていてもよい。
【０１２７】
上述の各実施形態では、長手方向ＤＲｔｂにおいて２つの電子機器３が搭載される例について説明したが、これに限らず、単一の電子機器３が搭載されていたり、３つ以上の電子機器３が搭載されていたりしてもよい。
【０１２８】
上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【０１２９】
上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
【０１３０】
上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
【０１３１】
（まとめ）
上述の実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、積層型冷却器は、複数の冷却管部を構成する一対の外殻プレートを有している。複数の冷却管部のうち、一部の冷却管部には、外殻プレートに対して外殻プレートの一部を補強する少なくとも１つの補強部が設けられている。そして、補強部は、流通路におけるインナフィンが配置された位置とは異なる位置に、外殻プレート側から流通路側に向かって突出するように設けられている。
【０１３２】
また、第２の観点によれば、積層型冷却器は、複数の冷却管部に、積層体の積層方向の一端側に位置する一端側冷却管部、積層体の積層方向の他端側に位置する他端側冷却管部が含まれている。少なくとも一端側冷却管部には、冷却管部の長手方向の一端側に複数の冷却管部に冷媒を導入する冷媒導入部が接続され、冷却管部の長手方向の他端側に複数の冷却管部を通過した冷媒を外部に導出する冷媒導出部が接続されている。そして、他端側冷却管部には、一対の外殻プレートにおける発熱体に接する第１の外殻プレートとは別の第２の外殻プレートに補強部が設けられている。
【０１３３】
積層体における積層方向の他端側に位置する他端側冷却管部の第２の外殻プレートには、外部からの荷重に加えて、冷媒の圧力が大きく作用する。このため、複数の冷却管部のうち、他端側冷却管部が最も変形し易い傾向がある。
【０１３４】
そこで、本開示の第２の観点では、複数の冷却管部のうち、最も変形し易い他端側冷却管部の第２の外殻プレートに補強部を設ける構成としている。このように、複数の冷却管部のうち、最も変形し易い他端側冷却管部の第２の外殻プレートに補強部を設ける構成とすれば、冷却管部の変形に伴う不具合を回避することが可能となる。
【０１３５】
また、第３の観点によれば、積層型冷却器は、複数の冷却管部それぞれに、隣り合う冷却管部同士を積層体の積層方向に連結するための突出管部が設けられている。そして、他端側冷却管部は、補強部が冷却管部の長手方向または冷却管部の長手方向に交差する方向の少なくとも一方向に沿って延び、且つ、少なくとも１つの補強部が積層体の積層方向において突出管部と重なり合うように構成されている。
【０１３６】
これによれば、複数の冷却管部における冷媒の流通抵抗の大小を補強部によって設定し易くなる。つまり、本構成では、複数の冷却管部の内部を流れる冷媒の流量を調節して、発熱体の発熱量に応じた冷却性能を確保することが可能となる。
【０１３７】
また、第４の観点によれば、積層型冷却器は、複数の冷却管部に、積層体の積層方向の一端側に位置する一端側冷却管部、積層体の積層方向の他端側に位置する他端側冷却管部が含まれている。そして、少なくとも一端側冷却管部および他端側冷却管部それぞれには、一対の外殻プレートにおける発熱体に接する第１の外殻プレートとは別の第２の外殻プレートに補強部が設けられている。
【０１３８】
本発明者らの調査によれば、積層体における積層方向の両端部には、外部からの荷重が作用し易いことから、積層体における積層方向の両端に位置する冷却管部に特に変形が生じ易い傾向があることが判っている。
【０１３９】
そこで、本開示の第４の観点では、外部からの荷重が作用し易い積層体における積層方向の両端に位置する冷却管部に補強部を設ける構成としている。このように、外部からの荷重が作用し易い積層体における積層方向の両端に位置する冷却管部に補強部を設ける構成とすれば、意図しない冷却管部の変形に伴う不具合を回避することが可能となる。
【０１４０】
また、第５の観点によれば、積層型冷却器における他端側冷却管部および一端側冷却管部のうち少なくとも一方は、流通路が積層体の積層方向において複数の流路部に分割されている。そして、複数の流路部のうち、第２の外殻プレートに隣接する流路部は、補強部によって閉塞されている。これによると、積層体では、積層方向の端部に位置する冷却管部を流通する冷媒の流量が減少することで、積層方向の端部に位置する冷却管部における熱損失を抑えることができる。また、積層体では、積層方向の中段部に位置する冷却管部を流通する冷媒の流量が増加することで、積層方向の中段部に位置する冷却管部における発熱体との熱交換量を増加させることができる。
【０１４１】
また、第６の観点によれば、積層型冷却器は、複数の冷却管部それぞれが、一対の外殻プレートの間に配置され、一対の外殻プレートの双方に接合された中間プレートを含んで構成されている。そして、補強部は、中間プレートに接合されている。
【０１４２】
これによれば、補強部が設けられた冷却管部における外殻プレートと中間プレートとの接合強度が高くなるので、補強部が設けられた冷却管部における耐圧性を充分に確保することができる。
【０１４３】
また、第７の観点によれば、積層型冷却器は、複数の冷却管部それぞれが、一対の外殻プレートの間に流通路が形成されるように一対の外殻プレート同士が接合されている。そして、補強部は、一対の外殻プレートの双方に接合されている。
【０１４４】
これによれば、補強部が設けられた冷却管部における外殻プレート同士の接合強度が高くなるので、補強部が設けられた冷却管部における耐圧性を充分に確保することができる。
【符号の説明】
【０１４５】
１１            積層体
１２            一端側冷却管部
１２１、１２２  外殻プレート
１３            他端側冷却管部
１３１、１３２  外殻プレート
１４            中段側冷却管部
１４１、１４２  外殻プレート
１７            補強部
１８            補強部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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