(57)【要約】      （修正有）【課題】発熱部品が熱的に接続されるベースプレート上に、冷却用流体への伝熱を行なうための放熱フィンが設けられた熱交換器において、冷却用流体の流れを制御することにより優れた放熱効果を示し得る熱交換器を、少ない部品点数で構成して、部品コスト、接合作業コストを低減する。【解決手段】放熱フィンとしてコルゲート状放熱ユニット１０を用い、ベースプレート１上に、入口部１５から流入した冷却用流体の流れをベースプレートの板面と平行な面内で誘導するための流体誘導手段１７、１８を設け、冷却用流体を入口部からコルゲート状放熱ユニットに導き、その冷却用流体がコルゲート状放熱ユニット内の向き合う板面間の多数の空隙（冷却用流体通路）をほぼ均一に通過してから出口部１６に導かれるように、冷却用流体の流れを誘導する構成とした。【選択図】図１
2011003708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部品が熱的に接続されるベースプレート上に、冷却用流体への伝熱を行なうための放熱ユニットが設けられてなる熱交換器において、
冷却用流体が流入する入口部と、冷却用流体が流出する出口部とを有し、かつ前記放熱ユニットは、細長い帯状の板を、その板面に対し直交しかつ板の長さ方向に平行な面で切った断面の形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け交互に反転屈曲させて山と谷が交互に繰返されるコルゲート状として、その板面が向き合う空隙を冷却用流体通路としたものが用いられ、その放熱ユニットは、その冷却用通路がベースユニットに対してほぼ平行となるようにベースプレート上に立設された構成とされ、
さらに前記ベースプレート上には、前記入口部から流入した冷却用流体の流れをベースプレートの板面と平行な面内で誘導するための流体誘導手段が設けられており、しかもその流体誘導手段は、冷却用流体を前記入口部から前記放熱ユニットにおける板面間の各冷却用流体通路の一方の開口端に導き、その冷却用流体が前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路を通過してその他方の開口端から前記出口部に導かれるように、冷却用流体の流れを誘導する構成とされていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項２】
請求項１に記載のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器において、
前記放熱ユニットの前記断面形状が、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、Ｕ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＳ字形状を連続させた形状とされていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項３】
請求項１に記載のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器において、
前記放熱ユニットの前記断面形状が、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、コ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させて己字状を連続させた形状とされていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項４】
請求項１に記載のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器において、
前記放熱ユニットの前記断面形状が、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、Ｖ字形状を交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＷ字形状に連続させた形状とされていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、
前記流体誘導手段が、前記冷却用流体を前記入口部から前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ面にほぼ沿って流入させ、さらに放熱ユニットの各冷却用流体通路を実質的に均一に通過させて、前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の面にほぼ沿って前記出口部に向け流れるように、冷却用流体の流れを誘導する構成としたことを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、
前記流体誘導手段が、前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ側の空間において、前記入口部および放熱ユニットの各冷却用流体通路を除くほかは、前記ベースプレートの板面と平行な面内での冷却用流体の流出および冷却用流体以外の流体の流入を防止するための第１の隔壁と、放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の空間において、放熱ユニットの各冷却用流体通路及び前記出口部を除くほかは、ベースプレートの板面と平行な面内での冷却用流体の流出および冷却用流体以外の流体の流入を防止するための第２の隔壁、とからなることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項７】
請求項６に記載の熱交換器において、前記第１の隔壁が、前記放熱ユニットから離れて各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ面とほぼ垂直となるように設けた第１の側壁板と、放熱ユニットの各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ側の空間において前記出口部側の放熱ユニット端部と前記第１の側壁板とを連接させる第１の邪魔板とによって構成され、また前記第２の隔壁が、放熱ユニットから離れて各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の面にほぼ平行となるように設けた第２の側壁板と、前記他方の開口端が並ぶ側の空間において前記入口部側の放熱ユニット端部と前記第２の側壁板とを連接させる第２の邪魔板とによって構成されていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項８】
請求項６に記載の熱交換器において、前記第１の隔壁が、前記放熱ユニットの各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ側の空間に設けた第３の側壁板によって構成され、前記一方の開口端の側の空間では、放熱ユニットと前記第３の側壁板との間隔が前記入口部側から前記出口部側に向かって漸次狭くなって出口部側における放熱ユニット端部で両者が実質的に接するように構成されるとともに、前記第２の隔壁が、放熱ユニットの各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の空間に設けた第４の側壁板によって構成され、かつ放熱ユニットの前記他方の開口端の側の空間では、放熱ユニットと前記第４の側壁板との間隔が前記出口部側から前記入口部側に向かって漸次狭くなって入口部側における放熱ユニット端部で両者が実質的に接するように構成されていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項９】
請求項１〜請求項５のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、前記放熱ユニットとして２個のものが設けられ、かつ前記流体誘導手段が、前記２個の放熱ユニットの相互の間隔が前記入口部側から前記出口部側に向かって漸次狭くなるように配置されかつこれらの２個の放熱ユニットが前記出口部側における放熱ユニット端部で互いに接するように配置されることによって構成されていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項１０】
請求項６〜請求項９のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、これらの請求項に記載された放熱ユニット、隔壁、側壁板、邪魔板の組み合わせからなる配置が、前記ベースプレートの板面と平行な面内において横方向もしくは縦方向に複数回繰り返されていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【請求項１１】
請求項２に記載の熱交換器において、前記放熱ユニットが、交互にＳ字形状に反転連続する全体の両面側から圧縮変形させて、板面間の冷却用流体通路を狭めた構成とされていることを特徴とする、コルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＣＰＵ、集積回路、半導体素子等の各種電子部品、電子機器、そのほか各種電気機器などの放熱のために使用される熱交換器に関するものであり、特に放熱効率に優れ、少ない部品点数で製作が簡単な熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
よく知られているように、ＣＰＵや集積回路、半導体素子などの電子部品、電子機器や各種電気機器においては、放熱のために熱交換器を設けることが多い。この種の熱交換器の従来の代表的な例を図２１に示す。
【０００３】
図２１において、ＣＰＵや集積回路、半導体素子等の発熱源が熱的に接続されるベースプレート１は、アルミニウムや銅、あるいはそれらの合金等の熱伝導率が高い金属からなるものであり、そのベースプレート１上には、同様に熱伝導率が高い金属からなる長板状の複数の放熱フィン２が平行に立設されて、全体として熱交換器３が構成されている。なおこのような熱交換器の製作方法としては、押出しによりベースプレート１と放熱フィン２とを一体に形成する方法がコスト面から有利となるため、従来から広く適用されており、またベースプレートと放熱フィンとを別々に製造し、それらを接合することによって製造する方法も適用されている。
【０００４】
上述のような図２１に示す従来の一般的な熱交換器を実際に使用するにあたっては、冷却用流体として例えば空気を、図２１中の矢印Ｐで示すように一方の端部からベースプレート１の上面に沿いかつその長手方向（板状放熱フィン２の板面に沿う方向）に沿う方向に吹付け、隣り合う放熱フィン２同士の間に空気を流し、これにより発熱部品からベースプレート１を介して板状放熱フィン２に伝達された熱を大気中に放熱させる。
【０００５】
ところでこのような従来の一般的な熱交換器においては、板状放熱フィンの長さ（冷却用空気の風上側から風下側へ向かう方向の長さ）が長かったり、また隣り合う板状放熱フィンの相互間の間隔が小さければ、放熱フィンにおける風上側の部分の表面には冷たい空気が接するものの、放熱フィンの風下側の部分に接する空気は、既に温度上昇してしまっている状態となり、そのため全体として充分な放熱効果が得られないばかりでなく、特にベースプレートにおける放熱フィンの風下側の部分付近に近接して熱的に接続された発熱部品の放熱が充分に行われない、という問題がある。
【０００６】
ここで、放熱フィンの相互間の間隔を大きくし、また冷却効率の向上を期待して多量の冷却用空気を高速で流すことも考えられるが、この場合には、隣り合う放熱フィンの間の中央部分を高速で空気が通り抜けるようになるだけであって、熱交換は充分に行なわれない。
【０００７】
このように従来の一般的な図２１に示す熱交換器では、充分な放熱効果が得られず、特に縦深に配置した複数の発熱部品を冷却する場合、とりわけ風下側の発熱部品を効果的に冷却することができなかったのである。
【０００８】
このような問題を解決するために、既に特許文献１に示すような熱交換器が提案されている。この特許文献１に示される熱交換器は、基本的には、多数配設された板状放熱フィンの間を流れる冷却用空気の流速を下げて、温度境界層（すなわち冷却空気流がフィンの間を通過する際に、放熱フィンの表面に接して流れて熱が伝わることにより温度上昇する空気流の部分と、放熱フィンの熱の影響を受けない放熱フィンの表面から離れた空気流の部分とに形成される境界）が重なり合うようにすることによって、熱交換器の板状放熱フィンの表面の温度を、平均的に風下側（熱交換器出口側）の温度に近くなるようにすることができる、という考え方に基いてなされたものである。
【０００９】
このような特許文献１の発明の熱交換器の構造のいくつかの例を図１５〜図２０に示す。これらのうち、代表的な図１９の例について説明すれば、この例では、少なくとも一つの発熱部品が熱的に接続されるベースプレート１と、前記ベースプレート１上に、その長手方向に沿って所定の角度で並列状に配置されてベースプレート１と熱的に接続された複数の板状放熱フィン２（図１９の例では縦方向に配列された５枚の板状放熱フィン２）からなる少なくとも一つのフィン部４（図１９の例では、三つのフィン部４が横方向に配列されてこれらが全体としてフィン群を構成している）と、前記少なくとも一つのフィン部４のそれぞれに冷却用空気を送り込む入口部５と、前記少なくとも一つのフィン部４のそれぞれにおいて各板状放熱フィン２の間を冷却用空気が減速して概ね均一に流れるように、前記冷却用空気の流れを誘導する邪魔板部６および仕切り板部７と、冷却用空気を排出する排出口８とを設けて、全体として熱交換器３が構成されている。
【００１０】
上述のような特許文献１の提案の発明によれば、同一包絡体積で冷却能力が高く、風上風下方向で概ね温度差を生じることなく（すなわち風下でもフィンに冷たい空気が接する）放熱効率に優れた熱交換器を得ることができる。特に放熱フィンが配置されるベースプレートが長い熱交換器の場合、放熱効率が顕著に優れている熱交換器が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００８−２０５４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１で提案されている熱交換器、例えば図１９に示されている熱交換器は、図２１に示される従来の熱交換器と比較して、極めて多くの板状放熱フィン２を密に配置する必要があり、そのため放熱フィン２をベースプレート１と一体的に製造することは困難である。したがって板状放熱フィン２とベースプレート１とは、別々に製造する必要があるが、その場合作製する放熱フィンの個数が多くなり、部品製造コストが著しく高くなるという問題がある。また、板状放熱フィン２をベースプレート１に熱的に緊密に接合するために、ロウ付けやハンダ付けなどの方法を用いた場合でも、ベースプレート１上に多数の放熱フィン２を並べる作業が必要であるため、フィンの個数が多ければ並べる作業に手間がかかり、作業コストが高くなるという問題もある。
【００１３】
この発明は以上の事情を背景としてなされたものであって、特許文献１で提案されている熱交換器と同等の優れた熱交換効率を有していて、冷却用流体の風下側でも充分な放熱効果を発揮し得る熱交換器を、特許文献１で提案されている熱交換器よりも格段に少ない部品点数でかつ簡単に製造し得る熱交換器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らが前記課題を解決する手段について検討を重ねた結果、前記特許文献１における多数並列に配設された板状放熱フィンの代りに、それらをコルゲート放熱ユニットで代替することによって、前述の課題を解決し得ることを見出し、この発明をなすに至った。
【００１５】
ここで、コルゲート状の放熱ユニットとは、細長い帯状の板を、その板面に対し直交しかつ板の長さ方向に平行な面で切った断面の形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け交互に反転屈曲させて山と谷が交互に繰返されるコルゲート状（波状）として、その板面が向き合う空隙を冷却用流体通路としたものを意味する。そしてこのような放熱ユニットを、ベースプレートに対してその冷却用通路がベースプレートに対してほぼ平行となるよう、すなわち冷却用通路の一方の開口端から他方の開口端に向う方向がベースプレートの表面に対してほぼ平行となるように、ベースプレート上に立設することによって、放熱部材として機能させることとしている。
【００１６】
上述のようなコルゲート状の放熱ユニットの具体的構成については、後に改めて詳細に説明するが、代表的には、図３に示すように、細長い帯状の板を、前記断面形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向けＵ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＳ字形状を連続させた形状とさせたものがある。
【００１７】
また図４に示すように、細長い帯状の板を、前記断面形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向けコ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させて己字状を連続させた形状とさせたものもある。
【００１８】
さらに、図５に示すように、細長い帯状の板を、前記断面形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向けＶ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＷ字形状に連続させた形状とされたものがある。
【００１９】
さらに、そのほか上述のようなＵ字形状、コ字形状、Ｖ字形状の２種以上を組合せたもの、例えば６に示すようなものもある。
【００２０】
このようなコルゲート状放熱ユニットにおいては、その素材となっている帯状の板の反転屈曲させた相互の向き合う板面間の空間を冷却用流体通路とすることによって、放熱部材として機能させることができるのである。
【００２１】
具体的には、この発明は次の通りである。
【００２２】
すなわち請求項１の発明のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器は、発熱部品が熱的に接続されるベースプレート上に、冷却用流体への伝熱を行なうための放熱ユニットが設けられてなる熱交換器において、冷却用流体が流入する入口部と、冷却用流体が流出する出口部とを有し、かつ前記放熱ユニットは、細長い帯状の板を、その板面に対し直交しかつ板の長さ方向に平行な面で切った断面の形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け交互に反転屈曲させて山と谷が交互に繰返されるコルゲート状として、その板面が向き合う空隙を冷却用流体通路としたものが用いられ、その放熱ユニットが、その冷却用通路がベースユニットに対してほぼ平行となるようにベースプレート上に立設された構成とされ、さらに前記ベースプレート上には、前記入口部から流入した冷却用流体の流れをベースプレートの板面と平行な面内で誘導するための流体誘導手段が設けられており、しかもその流体誘導手段は、冷却用流体を前記入口部から前記放熱ユニットにおける板面間の各冷却用流体通路の一方の開口端に導き、その冷却用流体が前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路を通過してその他方の開口端から前記出口部に導かれるように、冷却用流体の流れを誘導する構成とされていることを特徴とするものである。
【００２３】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器において、前記放熱ユニットの前記断面形状が、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、Ｕ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＳ字形状を連続させた形状とされていることを特徴とするものである。
【００２４】
さらに、請求項３の発明は、請求項１に記載のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器において、前記放熱ユニットの前記断面形状が、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、コ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させて己字状を連続させた形状とされていることを特徴とするものである。
【００２５】
そしてまた、請求項４の発明は、請求項１に記載のコルゲート状放熱ユニットを備えた熱交換器において、前記放熱ユニットの前記断面形状が、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、Ｖ字形状を交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＷ字形状に連続させた形状とされていることを特徴とするものである。
【００２６】
さらに、請求項５の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、前記流体誘導手段が、前記冷却用流体を前記入口部から前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ面にほぼ沿って流入させ、さらに放熱ユニットの各冷却用流体通路を実質的に均一に通過させて、前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の面にほぼ沿って前記出口部に向け流れるように、冷却用流体の流れを誘導する構成としたことを特徴とするものである。
【００２７】
また、請求項６の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、前記流体誘導手段が、前記放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ側の空間において、前記入口部および放熱ユニットの各冷却用流体通路を除くほかは、前記ベースプレートの板面と平行な面内での冷却用流体の流出および冷却用流体以外の流体の流入を防止するための第１の隔壁と、放熱ユニットにおける各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の空間において、放熱ユニットの各冷却用流体通路及び前記出口部を除くほかは、ベースプレートの板面と平行な面内での冷却用流体の流出および冷却用流体以外の流体の流入を防止するための第２の隔壁、とからなることを特徴とするものである。
【００２８】
さらにまた、請求項７の発明は、請求項６に記載の熱交換器において、前記第１の隔壁が、前記放熱ユニットから離れて各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ面とほぼ垂直となるように設けた第１の側壁板と、放熱ユニットの各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ側の空間において前記出口部側の放熱ユニット端部と前記第１の側壁板とを連接させる第１の邪魔板とによって構成され、また前記第２の隔壁が、放熱ユニットから離れて各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の面にほぼ平行となるように設けた第２の側壁板と、前記他方の開口端が並ぶ側の空間において前記入口部側の放熱ユニット端部と前記第２の側壁板とを連接させる第２の邪魔板とによって構成されていることを特徴とするものである。
【００２９】
また、請求項８の発明は、請求項６に記載の熱交換器において、前記第１の隔壁が、前記放熱ユニットの各冷却用流体通路の一方の開口端が並ぶ側の空間に設けた第３の側壁板によって構成され、前記一方の開口端の側の空間では、放熱ユニットと前記第３の側壁板との間隔が前記入口部側から前記出口部側に向かって漸次狭くなって出口部側における放熱ユニット端部で両者が実質的に接するように構成されるとともに、前記第２の隔壁が、放熱ユニットの各冷却用流体通路の他方の開口端が並ぶ側の空間に設けた第４の側壁板によって構成され、かつ放熱ユニットの前記他方の開口端の側の空間では、放熱ユニットと前記第４の側壁板との間隔が前記出口部側から前記入口部側に向かって漸次狭くなって入口部側における放熱ユニット端部で両者が実質的に接するように構成されていることを特徴とするものである。
【００３０】
さらにまた、請求項９の発明は、請求項１〜請求項５のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、前記放熱ユニットとして２個のものが設けられ、かつ前記流体誘導手段が、前記２個の放熱ユニットの相互の間隔が前記入口部側から前記出口部側に向かって漸次狭くなるように配置されかつこれらの２個の放熱ユニットが前記出口部側における放熱ユニット端部で互いに接するように配置されることによって構成されていることを特徴とするものである。
【００３１】
また、請求項１０の発明は、請求項６〜請求項９のいずれかの請求項に記載の熱交換器において、これらの請求項に記載された放熱ユニット、隔壁、側壁板、邪魔板の組み合わせからなる配置が、前記ベースプレートの板面と平行な面内において横方向もしくは縦方向に複数回繰り返されていることを特徴とするものである。
【００３２】
そしてまた、請求項１１の発明は、請求項２に記載の熱交換器において、前記放熱ユニットが、交互にＳ字形状に反転連続する全体の両面側から圧縮変形させて、板面間の冷却用流体通路を狭めた構成とされていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３３】
コルゲート状放熱ユニットを用いるようにしたこの発明によれば、冷却用流体の流れを制御することによって優れた放熱効果を示し得る熱交換器を、少ない部品点数で構成することができ、そのため部品製造コストを低減できるとともに、放熱ユニットとベースプレートとの熱的接続のための接合作業を簡略化して、作業コストも低減することができる。
また前述のように部品点数が少ないため、放熱ユニットがベースプレートから脱落する可能性が低く、高い信頼性を得ることができる。
【００３４】
さらにコルゲート状放熱ユニット自体は、帯状の細長い板を素材とし、プレスやコルゲータを使用して容易に加工して製造することでができるが、これらの加工方法による場合には、高い寸法精度を得ることができる。
【００３５】
またコルゲート状放熱ユニットの素材の板として、ロウ材が心材にクラッドされて一体となっているいわゆるブレージングシートを用いる場合には、より一層部品点数を低減させることができる。
【００３６】
またコルゲート状放熱ユニットの素材の板として、犠牲防食材と心材との組み合わせからなるクラッド材を用いることにより、コルゲート状放熱ユニットの耐食性を向上させることができる。
【００３７】
さらに、請求項２で規定するように、細長い帯状の板を、その断面形状としてＵ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＳ字形状を連続させたコルゲート状放熱ユニットを用いる場合には、請求項１１で規定するように、また図７に示すように、その両側から（すなわち矢印ＡおよびＢの方向から）押圧して圧縮変形させることにより、コルゲートの各間隙（すなわち冷却用流体の通路）を狭めることができ、そのため伝熱効率を高めて熱交換効率をより一層高めることができる。なおこの場合、実際上は、板をコルゲート状に加工した後、そのコルゲートを四角い筒状のケーシングに入れ、プレス等でＡおよびＢ方向から押圧すれば良いが、このようにすることにより、狭い冷却用流体通路を極めて容易に実現することができ、そのため熱交換効率を一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、この発明の第１の実施例の熱交換器を示す模式的な一部切欠斜視図である。
【図２】図２は、図１に示されるこの発明の第１の実施例の熱交換器の模式的な平面図である。
【図３】図３は、断面Ｕの字形をＳ字形状に反転連続して屈曲させ、波状に山と谷を繰り返すように成形したコルゲート状放熱ユニットの断面形状を示す模式図である。
【図４】図４は、断面コ字形状を己字形状に反転連続して屈曲させた形状のコルゲート状放熱ユニットの断面形状を示す模式図である。
【図５】図５は、断面Ｖ字形状をＷ字形状に反転連続して屈曲させ、波状に山と谷を繰り返すように成形したコルゲート状放熱ユニットの断面形状を示す模式図である。
【図６】図６は、断面コ字形状と断面Ｕ字形状が交互に位置するように屈曲させて波状に山と谷を繰り返すように成形したコルゲート状放熱ユニットの断面形状を示す模式図である。
【図７】図７は、コルゲート状放熱ユニットの冷却用流体通路を狭くするため、コルゲートの両端側から押圧して圧縮変形させる状況を示す模式図である。
【図８】図８は、この発明の第２の実施例の熱交換器を示す模式的な斜視図である。
【図９】図９は、図８に示されるこの発明の第２の実施例の熱交換器の模式的な平面図である。
【図１０】図１０は、この発明の第３の実施例の熱交換器を示す模式的な斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０に示されるこの発明の第３の実施例の熱交換器の模式的な平面図である。
【図１２】図１２は、この発明の第４の実施例の熱交換器を示す模式的な一部切欠斜視図である。
【図１３】図１３は、この発明の第５の実施例の熱交換器を示す模式的な斜視図である。
【図１４】図１４は、この発明の第６の実施例の熱交換器を示す模式的な斜視図である。
【図１５】図１５は、従来提案されている熱交換器の第１の構造例を示す模式的な一部切欠斜視図である。
【図１６】図１６は、図１５に示される熱交換器の模式的な平面図である。
【図１７】図１７は、従来提案されている熱交換器の第２の構造例を示す模式的な平面図である。
【図１８】図１８は、従来提案されている熱交換器の第３の構造例を示す模式的な平面図である。
【図１９】図１９は、従来提案されている熱交換器の第４の構造例を示す模式的な斜視図である。
【図２０】図２０は、従来提案されている熱交換器の第５の構造例を示す模式的な斜視図である。
【図２１】図２１は、従来の一般的な熱交換器の代表的な例を示す模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下にこの発明の各実施形態について、図面を参照して説明する。
【００４０】
図１、図２は、請求項１、請求項２、請求項５、請求項６の発明に対応する第１の実施例の熱交換器を示すものである。なお図１においては熱交換器の一部（後述する第１の側壁板１９の一部）を切欠いた状態で示している。
【００４１】
なお図１、図２に示す実施例の熱交換器においては、コルゲート状放熱ユニット１０として、図３にその断面形状を示したもの、すなわち請求項２に対応する放熱ユニットを用いている。すなわち放熱ユニット１０は、基本的には、細長い帯状の金属板１１を、その板面に対し直交しかつ板の長さ方向に平行な面で切った断面の形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け交互に反転屈曲させて山と谷が交互に繰返されるコルゲート状（波状）とし、その板面が向き合う空隙を冷却用流体通路１３としたものであるが、この例では、特に前記断面形状として、板の長さ方向の一端側から他端側へ向け、Ｕ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させて、Ｓ字形状を連続させた形状としたものを用いている。
【００４２】
なおコルゲート状放熱ユニット１０を構成する帯状の金属板１１としては、アルミニウムや、銅、それらの合金などの熱伝導性の良好な金属からなる単板（ベア材）を用いても、またそのような金属板を心材としてその片面もしくは両面にロウ材をクラッドした、いわゆるブレージングシートを用いても良く、さらには、前述のような金属板の片面に犠牲陽極材をクラッドしたもの、あるいは片面ロウ材のブレージングシートの片面に犠牲陽極材をクラッドしたものを用いても良い。
【００４３】
図１、図２において、ベースプレート１は、図示しない半導体素子、集積回路、ＣＰＵ等の発熱部品が裏面側に熱的に接続されるものであり、アルミニウム、銅、あるいはそれらの合金などの熱伝導性が良好な材料によって、例えば方形厚板状に作られており、このベースプレート１の表側には、前記コルゲート状放熱ユニット１０が立設されている。すなわち、各冷却用流体通路１３がベースユニット１の表面とほぼ平行となるように、すなわち図示の例ではコルゲート状放熱ユニット１０を構成している帯状の金属板１１の相互に平行な部分の板面がベースユニット１の表面に対しほぼ垂直となるように、ベースプレート１上に立設されている。そしてこのようなコルゲート状放熱ユニット１０における反転屈曲部分（断面Ｕ字部分）が、ベースプレート１の板面に熱的に接続された状態で固定されている。さらにベースプレート１の上側の空間の手前側の部分が、冷却用流体が流入する入口部１５とされ、奥の部分が冷却用流体が流出する出口部１６とされている。
【００４４】
さらにベースプレート１上には、冷却用流体、例えば空気が流入する入口部１５とその冷却用空気が流出する出口部１６との間で、その冷却用空気の流れをベースプレート１の板面と平行な面内において誘導するための流体誘導手段として、第１の隔壁１７および第２の隔壁１８とが設けられている。
【００４５】
前記第１の隔壁１７は、コルゲート状放熱ユニット１０における各冷却用流体通路１３の一方の開口端が並ぶ側（以下これを「一方の開口面１０Ａの側」と記す）の空間において、前記入口部１５およびコルゲート状放熱ユニット１０の各流体通路１３を除くほかはベースプレート１の板面と平行な面内での冷却用空気の流出および冷却用流体以外の流体の流入を阻止するためのもの、言い換えれば、入口部１５および各流体通路１３を除き、ベースプレート１の板面と平行な面内で隣接する部分と仕切るためのものである。また第２の隔壁１８は、コルゲート状放熱ユニット１０における各冷却用流体通路１３の他方の開口端が並ぶ側（以下これを「他方の開口面１０Ｂの側」と記す）の空間において、コルゲート状放熱ユニット１０の各流体通路１３及び前記出口部１６を除くほかはベースプレート１の板面と平行な面内での冷却用空気の流出および冷却用流体以外の流体の流入を阻止するためのもの、言い換えれば、出口部１６と各流体通路１３を除き、ベースプレート１の板面と平行な面内で隣接する部分と仕切るためのものである。ここで、コルゲート状放熱ユニット１０における開口面１０Ａ、１０Ｂとは、上述のところから理解できるように、コルゲート状放熱ユニット１０の元板である帯状の金属板１１の幅方向両端が並んで位置する側の各面を意味している。
【００４６】
前記第１の隔壁１７は、コルゲート状放熱ユニット１０から離れてその一方の開口面１０Ａにほぼ平行となるように設けた第１の側壁板１９と、コルゲート状放熱ユニット１０の一方の開口面１０Ａの側において出口部１６の側のコルゲート状放熱ユニット端部と第１の側壁板１９とを連接させる第１の邪魔板２１とによって構成されている。また前記第２の隔壁１８は、コルゲート状放熱ユニット１０から離れてその一方の開口面１０Ｂにほぼ平行となるように設けた第２の側壁板２０と、コルゲート状放熱ユニット１０の他方の開口面１０Ｂの側において入口部１５の側のコルゲート状放熱ユニット端部と第２の側壁板２０とを連接させる第２の邪魔板２２とによって構成されている。
【００４７】
ここで、第１の隔壁１７、第２の隔壁１８をそれぞれ構成する各側壁板１９，２０および邪魔板２１，２２の材質は特に限定されるものではなく、加工性あるいは接合性等を考慮して適宜の材料を用いれば良く、もちろんベースプレート１やコルゲート状放熱ユニット１０と同様なアルミニウムや銅、それらの合金等の熱伝導性の良好な合金を用いても良いことはもちろんである。
【００４８】
なお図１、図２に示す例においては、第１および第２の邪魔板２１、２２を、コルゲート状放熱ユニット１０の各開口面１０Ａ、１０Ｂに対してほぼ水平となるように設けているが、これに限るものではなく、これらの邪魔板２１、２２を開口面１０Ａ、１０Ｂに対してある角度をなすように設けても良いことはもちろんである。また第１の側壁板１９と第１の邪魔板２１とは、別部材として作られている必要はなく、場合によっては一体物として１枚の板で作っても良く、また第２の側壁板２０と第２の邪魔板２２も、同様に一体物として１枚の板で作っても良い。
【００４９】
ここで、コルゲート状放熱ユニット１０をベースプレート１に熱的に接続した状態で固定するための手段は特に限定されないが、例えばロウ付け、ハンダ付け、接着、あるいは機械的カシメ等によって結合しても良く、さらにはこれらを併用しても良い。これらのうちでも、熱的接合の点からはロウ付けを適用することが最も好ましい。ロウ付けにより接合する場合、コルゲート状放熱ユニットとは別部材としてロウ材を接合部近傍に配置してもよいが、コルゲート状放熱ユニットの素材の金属板として心材の片面もしくは両面にロウ材がクラッドされている所謂ブレージングシートを用いれば、部品点数を低減させることが可能となる。またベースプレート１上にコルゲート状放熱ユニット１０を圧入や機械的カシメにより固定する場合、熱伝導グリスなどを併用しても良いことはもちろんである。
【００５０】
またコルゲート状放熱ユニット１０は、素材の帯状金属板についてプレスやコルゲータを使用して加工することにより容易に製造することができ、これらの加工方法によれば、高い寸法精度を得ることができる。
【００５１】
またコルゲート状放熱ユニット１０の素材の材質を、前述のような犠牲防食材との組み合わせからなるクラッド材とすることにより、コルゲート状放熱ユニットの耐食性を向上させることができる。
【００５２】
さらに、細長い帯状の金属板１１として断面Ｕの字形をＳ字形状に反転連続して折り曲げて波状に山と谷を繰り返すように折り曲げ成形して作製したコルゲート状放熱ユニットの場合には、図７に示すようにその全体の両側、すなわち矢印ＡおよびＢの方向から押圧して圧縮変形させることにより、コルゲートの各間隙（すなわち各冷却用流体通路１３）を狭めることができる。なおこの場合、実際にはコルゲート状に加工した後、それを四角い筒状のケーシングに入れ、プレス等でＡおよびＢ方向から押圧するようにすれば良い。このようにすれば、狭い冷却用流体通路も極めて容易に実現することができる。
【００５３】
以上のような図１、図２に示される第１の実施例の熱交換器における使用時の状況、特に冷却用流体として空気を用いた場合の空気の流れ（空気流）とそれによる放熱状況について次に説明する。
【００５４】
例えば図示しないファン等により送られてきた高速の空気流は、入口部１５からコルゲート状放熱ユニット１０の一方の開口面１０Ａと第１の側壁板１９との間の略直方体状の空間に送り込まれる。この空間において高速の空気流は開口面１０Ａおよび第１の側壁板１９の板面に沿って図２の奥へ流れ、最奥部において第１の邪魔板２１によってその流れが阻止されて流れの方向が転回され、コルゲート状放熱ユニット１０の各冷却用流体通路１３に開口面１０Ａの側から入り、開口面１０Ｂの側へ送り出され、開口面１０Ｂと第２の側壁板２０との間の空間で合流して、出口部１６から外部へ放出される。この過程で、空気流は、前述のように入口部１５から流入した後、奥の第１の邪魔板１９によりその方向を転回させられて多数の流体通路１３に分散して流入することにより、その速度が減じられ、低速の空気流として多数の流体通路１３をほぼ均一に通過することになる。そしてその低速の空気流が各流体通路１３を通過する間に、各流体通路１３の両側の金属板１１の表面から熱を奪い、温度上昇して開口面１０Ｂ側から出口部１６に送り出されることになる。このように、高速で送り込まれた空気流は、コルゲート状放熱ユニット１０における多数の流体通路１３内を、低速の空気流としてほぼ均一に分散して通過することにより、優れた放熱性能が得られる。
【００５５】
ここで、既に述べた特許文献１に示されている熱交換器の各構造例のうち、この発明の第１の実施例に対応する構造例を図１５および図１６に示し、その図１５、図１６に示される従来の提案の熱交換器と図１、図２に示すこの発明の第１の実施例の熱交換器とを対比する。なお特許文献１においては、「板状フィン」、「フィン部」、「フィン群」については、次のように定義されている。すなわち、個々の板状フィン２は、図１５および図１６においてベースプレート１の板面に立設されたものであり、フィン部４とは、図１５および図１６に示すように板状フィン２が縦方向に複数個並んで一列に配置されたものの全体を言う。またフィン群とは、複数のフィン部４の全体、すなわち例えば図２０に示すように二つのフィン部４がハの字形に配置されて形成されたものとしている。
【００５６】
図１５および図１６に示すような特許文献１で述べられている熱交換器では、多数の板状フィン２を所定の角度でベースプレート１上に並列に配置することによりフィン部４を構成しており、隣り合う板状フィン２の間を冷却風が通過するようになっている。このような構造では、取扱う板状フィン２の個数が極めて多くなり、部品製造コストが増大すると同時に、ベースプレート１上に板状フィン２を配置する作業に大きなコストがかかってしまう。
【００５７】
これに対し、この発明の熱交換器、特に図１、図２に示す実施例の熱交換器では、特許文献１でいう板状フィン、すなわち図１５、図１６に示されている熱交換器の板状フィン２がコルゲート状放熱ユニット１０に置き換えられている。このため、取り扱う部材（特許文献１でいう板状フィンに該当する部材）の個数が特許文献１の熱交換器の場合と比べて格段に少なくなり、そのため熱交換器を少ない部品点数で構成することができるようになり、部品製造コストと接合作業のコストを大幅に低減することが可能となったのである。
【００５８】
図８、図９には、請求項１、請求項５、請求項７の各発明に対応する第２の実施例による熱交換器を示す。なお図８、図９については、図１、図２に示される要素と同一の要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５９】
図８、図９において、ベースプレート１上には前記同様なコルゲート状放熱ユニット１０が立設されており、流体誘導手段としての第１の隔壁１７は第３の側壁板２３により、また第２の隔壁１８は第４の側壁板２４によって構成されている。すなわち、コルゲート状放熱ユニットの一方の開口面１０Ａの側に第３の側壁板２３が立設され、コルゲート状放熱ユニット１０の他方の開口面１０Ｂの側に第４の側壁板２４が立設されており、かつ第３の側壁板２３は、その板面とコルゲート状放熱ユニット１０の一方の開口面１０Ａとの間隔が、入口部１５から出口部１６に向けて漸次狭くなって、コルゲート状放熱ユニット１０の出口部１６の側の端部で両者が接するように配置され、また第４の側壁板２４は、その板面とコルゲート状放熱ユニット１０の他方の開口面１０Ｂとの間隔が出口部１６の側から入口部１５の側に向けて漸次狭くなって、入口部コルゲート状放熱ユニット１０における入口部１５の側の端部で両者が接するように配置されている。
【００６０】
このような図８、図９に示される第２の実施例は、前記第１の実施例においてコルゲート状放熱ユニット１０の一方の開口面１０Ａに対してほぼ平行に設けた１枚の側壁板１９と、その開口面１０Ａに対しほぼ垂直に設けた１枚の邪魔板２１の代わりに、１枚の側壁板２３をその開口面１０Ａに対して斜めに設け、かつ第１の実施例においてコルゲート状放熱ユニット１０の他方の開口面１０Ｂに対してほぼ平行に設けた１枚の側壁板２０と、その開口面１０Ａに対してほぼ垂直に設けた１枚の邪魔板２２の代りに、１枚の側壁板２４を開口面１０Ｂに対して斜めに設けることにより、第１の実施例の場合と同様の機能を果たさせたものということができる。
【００６１】
なお付言するならば、図８および図９では、入口部１５から出口部１６に向かう方向に対して、コルゲート状放熱ユニット１０の開口面１０Ａ、１０Ｂが平行となるように配置されていて、側壁板２３、２４がある角度をなして配置されているように描かれているが、実際には側壁板２３、２４が入口部１５から出口部１６に向かう方向に対して平行に配置されていて、コルゲート状放熱ユニット１０の開口面１０Ａ、１０Ｂがある角度をなすように配置されていても良い。あるいはまた、コルゲート状放熱ユニット１０の開口面１０Ａ、１０Ｂおよび側壁板２３、２４の双方が、入口部１５から出口部１６に向かう方向に対してある角度をなすように配置されていても良いことはもちろんである。
【００６２】
なおこの実施例において、第３および第４の側壁板２３、２４の素材としては、前述の第１の実施例における第１、第２の側壁板１９、２０について述べたところと同様の材料を用いることができ、またその第３、第４の側壁板２３、２４をベースプレート１の板面に固定する方法としても、既に述べた方法と同様の方法を適用することができる。
【００６３】
このような図８、図９に示される第２の実施例の熱交換器を実際に使用する際の冷却用空気の流れ（空気流）は、基本的には図１、図２に示した第１の実施例の場合とほぼ同様であるが、ここで改めて簡単に説明する。
【００６４】
熱交換器の外部から入口部１５に送り込まれる高速の空気流は、その入口部１５から第３の側壁板２３とコルゲート状放熱ユニット１０の一方の開口面１０Ａとの間の空間に流入し、その奥に送り送り込まれる。ここで、コルゲート状放熱ユニット１０の一方の開口面１０Ａの側では、開口面１０Ａと第３の側壁板２３の板面との間隔が、入口部１５の側から奥に向かって漸次狭くなって最奥の出口部１６の側におけるフィン端部ではコルゲート状放熱ユニット１０と第３の側壁板２３とが接するように配置されているため、上述の高速の空気流は方向を転回して入口部１５に戻る方向に流れ、その間にコルゲート状放熱ユニット１０における多数の空隙（流体通路１３）に分散されることにより、速度が減じられた状態（低速の空気流となった状態）でほぼ均一に各流体通路１３を流れ込み、各流体通路１３を通過して、コルゲート状放熱ユニット１０の他方の開口面１０Ｂの側に出る。開口面１０Ｂの側では、開口面１０Ｂと第４の側壁板２４とが入口部１５の側におけるフィン端部で接しており、開口面１０Ｂと第４の側壁板２４との間隔が入口部１５の側から奥に向かって漸次広くなっているため、コルゲート状放熱ユニット１０の各流体通路１３を通過した空気流は出口部１６へと誘導され、出口部１６から熱交換器外に流出される。
【００６５】
ここで、特許文献１に示されている熱交換器の各構造例のうち、この発明の第２の実施例に対応する構造例を図１７に示し、その図１７の熱交換器とこの発明の第２の実施例である図８、図９の熱交換器とを対比する。
【００６６】
図１７に示した特許文献１で述べられている熱交換器では、ベースプレート１上に、多数の板状フィン２を所定の角度で並列状に配置することによりフィン部４を構成している。このような構造では、取り扱う板状フィン２の個数が極めて多くなり、製造コストが増大するとともに、ベースプレート１上に多数の板状フィン２を配置する作業に大きなコストが必要となる。
【００６７】
これに対し、この発明の第２の実施例の熱交換器においては、前述の第１の実施例の場合と同様に、特許文献１でいう板状フィン２がコルゲート状放熱ユニット１０に置き換えられ、特許文献１でいうフィン部４がコルゲート状放熱ユニット１０として一体物の一部品となっている。このため、取り扱う部材（特許文献１でいう板状フィンに該当する部材）の個数は特許文献１の場合に比べて格段に少なく、熱交換器を少ない部品点数で構成することができるようになり、部品製造コストと接合作業のコストを大幅に低減できるのである。
【００６８】
図１０、図１１には、請求項１、２および請求項６に対応するこの発明の第３の実施例の熱交換器を示す。
【００６９】
図１０、図１１に示す第３の実施例の熱交換器においては、ベースプレート１上に、２個のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２が立設されている。そしてこれらの２個のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２は、その間隔（開口面間の間隔）が、入口部１５から出口部１６に向かって漸次狭くなり、出口部１６の側でユニット端部が相互に接するように位置決めされている。
【００７０】
ここで使用したコルゲート状放熱ユニットの流体流路はコルゲートの開口面に対して傾いており、圧力損失が低く、冷却風が流れやすいように配設されている。
【００７１】
ここで、図１０、図１１に示す第３の実施例の熱交換器においては、前述の第１、第２の実施例における第１の隔壁１７（具体的には、第１の実施例においては第１の側壁板１９および第１の邪魔板２１に相当し、第２の実施例では第３の側壁板２３に相当）、および第２の隔壁１８（具体的には、第１の実施例においては第２側壁板２０および第２の邪魔板２２に相当し、第２の実施例では第４の側壁板２４に相当）を特には設けていないが、これは、次に述べる空気流の流れについての説明から理解できるように、２個のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２の配置形態そのものが、流体誘導手段となっているためである。
【００７２】
そこで、この第３の実施例の熱交換器における冷却用空気（冷却風）の流れについて説明する。
【００７３】
熱交換器には、外部から２枚のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２の手前側の端部の間に開口されている入口部１５に高速の空気流が送り込まれ、その高速の空気流は、２枚のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２におけるそれぞれ一方の開口面１０Ａの間の空間に流れ込む。ここで、２枚のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２は、その間隔が入口部１５の側から奥に向かって漸次狭くなって、最奥の出口部１６の側におけるユニット端部で両者が接するように配置されているため、上述した高速の空気流は左右に方向を転回し、２枚のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２における多数の空隙（流体通路１３）へと向かう。そして前述の第１、第２の実施例の場合と同様に、多数の空隙に分散されることにより速度を減じて、低速の空気流として、ほぼ均一に多数の空隙（流体通路１３）に流入してその流体通路１３を通過し、その間、コルゲート状放熱ユニット１０内の金属板から熱が奪われ、さらに各流体通路１３を出た空気流は、コルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２のそれぞれ他方の開口面１０Ｂから出口部１６に至る。このように、図１０、図１１に示す第３の実施例の場合は、特に側壁板や邪魔板からなる隔壁を設けていないにもかかわらず、２枚のコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２の配置態様それ自体によって、空気流を入口部１５からコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２に導くとともに、そのコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２の多数の流体通路１３（各コルゲート状放熱ユニットの間の空隙）を実質的に均一に通過させ、出口部１６に導くことができるのである。
【００７４】
なお図１０、図１１に示す例では、出口部１６の側でユニット端部が相互に直接的に接するように位置決めされていることとしたが、出口部１６の側においてユニット端部は、要は相互に実質的に接していれば良いのであって、例えば図示しない隔壁状の小部品を介して間接的に接していても良く、また多数のコルゲート状放熱ユニット内の空隙（冷却用流体通路１３）を流れる空気流に影響を与えない程度の小さい隙間であれば、ユニット端部が相互に近接してその間に小さい隙間が存在していても構わない。
【００７５】
ここで特許文献１に示されている熱交換器の各構造例のうち、この発明の第３の実施例に対応する構造例を図１８に示し、その図１８の熱交換器と図１０、図１１に示すこの発明の第３の実施例の熱交換器とを対比する。
【００７６】
図１８に示した特許文献１で述べられている熱交換器では、ベースプレート１上に多数の板状フィン２を所定の角度で並列状に配置することにより一つのフィン部４を構成し、そのフィン部４を平面的に見てハの字状に配置することによりフィン群を構成している。
【００７７】
このような構成では取扱う板状フィン２の個数が極めて多くなって製造コストが増大するとともに、ベースプレート１上に多数の板状フィン２を配置する作業に大きなコストを要することとなる。
【００７８】
これに対し、この発明の第３の実施例の熱交換器では、特許文献１でいうところのそれぞれ複数の板状フィン２を含む二つのフィン部４が、それぞれコルゲート状放熱ユニット１０−１、１０−２として一体物の一部品となっている。このため、取り扱う部材（特許文献１でいう板状フィンに該当する部材）の個数が特許文献１の場合に比べて格段に少なく、熱交換器を少ない部品点数で構成することができるようになり、部品製造コストと接合作業のコストを大幅に低減できるのである。
【００７９】
また一方、この発明の熱交換器は、図１、図２、図８〜図１１に示した各実施例における配置構造を横方向（入口部１５から出口部１６に向かう方向に対し直交する方向）または縦方向（入口部１５から出口部１６に向かう方向）に複数回繰り返して構成することも可能であり、その例を図１２〜図１４に示し、さらにこれらの例に対応する特許文献１に示されている構造例を図１９、図２０に示す。
【００８０】
すなわち図１２には、図１および図２に示した第１の実施例における配置構造を横方向に複数繰り返して構成したこの発明の第４の実施例を示し、これに対応する従来の前記提案の熱交換器の構造例を図１９に示す。
【００８１】
また図１３には、図８および図９に示した第２の実施例における配置構造を横方向に複数繰り返して構成したこの発明の第５の実施例を示す。
【００８２】
さらに図１４には、図１０および図１１に示した第３の実施例における配置構造を横方向に複数繰り返して構成したこの発明の第６の実施例を示し、これに対応する従来の前記提案の熱交換器の構造例を図２０に示す。
【００８３】
ここで、以上の図１、図２、図７〜図１４に示した各実施例では、コルゲート状放熱ユニットとして、図３に示した断面形状を有するものを用いているものとして示したが、図４、図５、図６のうちのいずれかの断面形状を有するものを用いても良い。
【００８４】
すなわち図４は、コルゲート状放熱ユニット１０として、その断面形状が、細長い帯状の金属板１１の長さ方向の一端側から他端側へ向け、コ字形状が交互に反対方向に向くように反転屈曲させて己字状を連続させた形状とされたものを示しており、また図５は、コルゲート状放熱ユニット１０として、その断面形状が、細長い帯状の金属板１１の長さ方向の一端側から他端側へ向け、Ｖ字形状を交互に反対方向に向くように反転屈曲させてＷ字形状に連続させた形状とされたものを示しており、これらの断面形状を有する放熱ユニットを前記各実施例に適用しても良い。
【００８５】
さらに、図６には、コルゲート状放熱ユニット１０として、その断面形状として、細長い帯状の金属板１１を、Ｕ字形状とコ字形状とが交互に位置するように反転屈曲させたもの、すなわちＵ字形状とコ字形状とを組合わせたものを示しており、このような形状のコルゲート状放熱ユニットも、前記各実施例に適用することができる。そのほか、Ｕ字形状、コ字形状、Ｖ字形状のうちの２種以上を適宜組合せたものを用いても良いことはもちろんである。
【００８６】
なおこの発明の熱交換器に使用されるコルゲート状放熱ユニットの詳細な形状、寸法あるいは製造方法等は特に限られるものではなく、従来のものと同様であれば良い。
【００８７】
この発明による実施例での具体的な寸法は、コルゲート状放熱ユニット１０の冷却用流体通路幅を０．５ｍｍ、長さを２．５ｍｍとしたが、これらの数値は、単に一例を示しただけであって、この発明の範囲を限定するものでないことはもちろんである。
【００８８】
なおこのような熱交換器を半導体素子等の電子部品や電気部品などの放熱に使用するにあたっては、例えばくし形ヒートシンクなどの従来からある熱交換器の放熱フィンの場合と同様に、コルゲート状放熱ユニットの部分に空気やＬＬＣ（ロングライフクーラント）等の冷却用流体を確実に流してやる必要があることは言うまでもない。そのためには、重力で空気を流す自然空冷の場合を除き、空気等の冷却用流体を強制的にコルゲート状放熱ユニットに流すためのファンやポンプなどの冷却用流体の駆動源が冷却用流体の流れの上流もしくは下流に配置されるのが通常である。
【００８９】
そして、コルゲート状放熱ユニットを有する熱交換器の部分に確実に冷却用流体が流れるようにするために、熱交換器の外部における冷却用流体の流れる経路がダクト等によって仕切られていることが好ましい。ファンやポンプが冷却用流体の流れの上流に配置される場合には、冷却用流体が経路外に漏れ出すことのないように、またファンやポンプが冷却用流体の流れの下流に配置される場合には、冷却用流体以外の流体が経路外から混入したりすることのないように形成されていることが好ましい。それらのダクト等が配置される場所としては、熱交換器の上流側のみ、下流側のみ、上流と下流の両方、のいずれでもかまわない。
【００９０】
またコルゲート状放熱ユニットを有する熱交換器の部分についても同様に、そのコルゲート状放熱ユニットを有する熱交換器を囲うようにダクト等が配置されているのが好ましい。その場合、少なくともコルゲート状放熱ユニットの上方の開放部分が覆われている必要があり、またその具体的構造として、その覆いがコルゲート状放熱ユニットの上端と接合されて一体になっている構造でもかまわない。またその覆いは、前述の熱交換器の上流側のみ、下流側のみ、上流と下流の両方、のいずれかに配置するダクト等と別部品であっても、一体であってもかまわない。
【００９１】
なお一般に放熱フィンの部分（この発明の場合はコルゲート状放熱ユニットの部分）に確実に冷却用流体が流れるようにすること自体は、特にこの発明の熱交換器に限って必要な事柄ではなく、従来からある熱交換器にも当てはまるものである。
【符号の説明】
【００９２】
１  ベースプレート
１０  コルゲート状放熱ユニット
１０−１  コルゲート状放熱ユニット
１０−２  コルゲート状放熱ユニット
１０Ａ、１０Ｂ  コルゲート状放熱ユニットの開口面
１１  金属板
１３  冷却用流体通路（空隙）
１５  入口部
１６  出口部
１７  第１の隔壁
１８  第２の隔壁
１９  第１の側壁板
２０  第２の側壁板
２１  第１の邪魔板
２２  第２の邪魔板
２３  第３の側壁板
２４  第４の側壁板
【図１】
2011003708.tif 000003
【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】
2011003708.tif 000009
【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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