(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
頂壁および底壁を有しかつ内部に冷却液流路が設けられたケーシングと、ケーシング内の冷却液流路に配置された放熱器とを備えており、ケーシングの頂壁外面および底壁外面のうちいずれか一方に発熱体取付部が設けられ、放熱器が、ケーシングの頂壁および底壁のうちいずれか一方側から他方側に向かって突出した複数のピンフィンを有する液冷式冷却装置であって、
放熱器が、一定の長さを有する直線状ベース部、およびベース部の長手方向に間隔をおいてベース部と一体に形成されかつベース部に対して同方向に突出した複数のピンフィンからなる複数の放熱部材を備えており、放熱部材がプレス成形品からなり、すべての放熱部材が間隔をおいて配置されるとともに、相互に連結されることによって放熱器が形成されており、
全放熱部材が、すべてのピンフィンが２つの直線上に並ぶように配置され、全放熱部材が、長手方向を放熱部材の並んだ方向に向けた少なくとも１つの棒状連結部材により連結一体化されており、
全放熱部材のベース部の長さおよびピンフィンの数が等しくなっており、全放熱部材が、すべてのピンフィンが、冷却液流路における冷却液の流れ方向にのびる複数の第１直線上、および冷却液流路の幅方向にのびかつ第１直線と直交する複数の第２直線上に並ぶように配置され、棒状連結部材が、全放熱部材における全放熱部材が並んだ方向と直交する方向の同一位置に存在する隣り合う２つのピンフィン間の隙間に圧入されており、これにより全放熱部材が連結一体化されている液冷式冷却装置。
【請求項２】
頂壁および底壁を有しかつ内部に冷却液流路が設けられたケーシングと、ケーシング内の冷却液流路に配置された放熱器とを備えており、ケーシングの頂壁外面および底壁外面のうちいずれか一方に発熱体取付部が設けられ、放熱器が、ケーシングの頂壁および底壁のうちいずれか一方側から他方側に向かって突出した複数のピンフィンを有する液冷式冷却装置であって、
放熱器が、一定の長さを有する直線状ベース部、およびベース部の長手方向に間隔をおいてベース部と一体に形成されかつベース部に対して同方向に突出した複数のピンフィンからなる複数の放熱部材を備えており、放熱部材がプレス成形品からなり、すべての放熱部材が間隔をおいて配置されるとともに、相互に連結されることによって放熱器が形成されており、
全放熱部材が、すべてのピンフィンが２つの直線上に並ぶように配置され、全放熱部材が、長手方向を放熱部材の並んだ方向に向けた少なくとも１つの棒状連結部材により連結一体化されており、
全放熱部材のうち少なくとも一部の放熱部材のベース部の長さおよびピンフィンの数が他の放熱部材とは異なっており、全放熱部材が、すべてのピンフィンが、冷却液流路における冷却液流れ方向下流側に向かって一方に傾斜した複数の第３直線上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方に傾斜しかつ第３直線と直交する複数の第４直線上に並ぶように配置され、棒状連結部材が、全放熱部材における全放熱部材が並んだ方向と直交する方向の同一位置に存在する隣り合う２つのピンフィン間の隙間に圧入されており、これにより全放熱部材が連結一体化されている液冷式冷却装置。
【請求項３】
頂壁および底壁を有しかつ内部に冷却液流路が設けられたケーシングと、ケーシング内の冷却液流路に配置された放熱器とを備えており、ケーシングの頂壁外面および底壁外面のうちいずれか一方に発熱体取付部が設けられ、放熱器が、ケーシングの頂壁および底壁のうちいずれか一方側から他方側に向かって突出した複数のピンフィンを有する液冷式冷却装置であって、
放熱器が、一定の長さを有する直線状ベース部、およびベース部の長手方向に間隔をおいてベース部と一体に形成されかつベース部に対して同方向に突出した複数のピンフィンからなる複数の放熱部材を備えており、放熱部材がプレス成形品からなり、すべての放熱部材が間隔をおいて配置されるとともに、相互に連結されることによって放熱器が形成されており、
全放熱部材が、すべてのピンフィンが２つの直線上に並ぶように配置され、全放熱部材が、長手方向を放熱部材の並んだ方向に向けた少なくとも１つの棒状連結部材により連結一体化されており、
全放熱部材のベース部のピンフィンが形成された側と反対側の端部における全放熱部材が並んだ方向と直交する方向の同一位置に切り欠きが形成され、棒状連結部材が、全放熱部材のベース部の切り欠き内に圧入されることによって、全放熱部材が連結一体化されている液冷式冷却装置。
【請求項４】
全放熱部材のベース部の長さが等しくなっているとともに、全放熱部材のうち少なくとも一部の放熱部材のピンフィンの数が他の放熱部材とは異なっており、全放熱部材が、すべてのピンフィンが、冷却液流路における冷却液流れ方向下流側に向かって一方に傾斜した複数の第５直線上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方に傾斜した複数の第６直線上に並ぶように配置されている請求項３記載の液冷式冷却装置。
【請求項５】
放熱部材のベース部が、上下方向の一定の高さと、長手方向および上下方向と直角をなす方向の一定の厚みとを有しており、ベース部の上下両端部のうちいずれか一方にピンフィンが一体に形成され、すべての放熱部材がベース部の厚み方向に間隔をおいて配置され、放熱部材のベース部が、ケーシングの頂壁および底壁のうちのいずれか一方にろう付され、放熱部材のピンフィンの先端が、ケーシングの頂壁および底壁のうちのいずれか他方にろう付されている請求項１〜４のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【請求項６】
放熱器の放熱部材のピンフィンの先端が、ケーシングの頂壁および底壁のうち外面に発熱体取付部が設けられた側にろう付されている請求項５記載の液冷式冷却装置。
【請求項７】
ピンフィンの横断面形状が平行四辺形であり、当該平行四辺形の１つの角部が、冷却液流路における冷却液流れ方向上流側を向くとともに、当該角部と対角をなす角部が冷却液流れ方向下流側を向いている請求項１〜６のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【請求項８】
ピンフィンの横断面形状が菱形であり、当該菱形の鋭角となる２つの角部が、冷却液流路における冷却液流れ方向上流側および同下流側を向いている請求項１〜６のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【請求項９】
ピンフィンが、長手方向の少なくとも１カ所で曲げられている請求項１〜８のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば半導体素子などの電子部品からなる発熱体を冷却する液冷式冷却装置に関する。
【０００２】
この明細書および特許請求の範囲において、図２の上下を上下というもとのとする。
【背景技術】
【０００３】
たとえば、電気自動車、ハイブリッド自動車、電車などに搭載される電力変換装置に用いられるＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）などのパワーデバイス（半導体素子）を冷却する液冷式冷却装置として、本出願人は、先に、頂壁および底壁を有しかつ内部に冷却液流路が設けられたケーシングと、ケーシング内の冷却液流路に配置された放熱器とを備えており、ケーシングの頂壁外面および底壁外面のうちいずれか一方に発熱体取付部が設けられ、放熱器が、基板、基板に対して突出するように千鳥配置状に設けられた高さの等しい複数の第１ピンフィン、および冷却液流路における冷却液の流れ方向上流端部および下流端部において基板に対して突出するように設けられかつ第１ピンフィンと高さの等しい複数の第２ピンフィンからなり、放熱器の第１および第２ピンフィンが、冷却液流路における冷却液流れ方向下流側に向かって一方に傾斜した複数の第１直線上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方に傾斜した複数の第２直線上に並んで設けられ、放熱器の第１ピンフィンの横断面形状が菱形であり、かつ当該菱形の１つの鋭角部が冷却液流路における冷却液流れ方向上流側を向くとともに、当該角部と対角線上に位置する角部が同じく冷却液流れ方向下流側を向いており、第２ピンフィンの横断面形状が三角形または五角形であって平坦面が冷却液流れ方向上流側を向いている液冷式冷却装置を提案した(特許文献１参照)。
【０００４】
特許文献１記載の液冷式冷却装置に用いられる放熱器は、ピンフィンの高さよりも厚肉の板状素材に、第１直線および第２直線のうち一方の直線と平行になるように切削加工を施すことによって、ピンフィンの高さと等しい深さを有する複数の溝を互いに間隔をおいて形成し、ついで他方の直線と平行になるように切削加工を施すことによって、溝の両側の残存部分における上端からピンフィンの高さと等しい部分を切除し、これにより基板および第１および第２ピンフィンを形成することによって製造されている。
【０００５】
特許文献１記載の液冷式冷却装置においては、冷却液通路内を流体がスムーズに流れるので、冷却性能が優れたものになる。
【０００６】
ところで、最近では、液冷式冷却装置のさらなる性能向上が求められている。たとえば、特許文献１記載の液冷式冷却装置においては、冷却液流路の流路抵抗を低減するために、放熱器の第２ピンフィンを除去することが求められているが、この場合、第２ピンフィンのみを除去する作業は容易ではなく、加工コストが増加するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−２５４７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明の目的は、上記問題を解決し、冷却性能をさらに向上しうる液冷式冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために以下の態様からなる。
【００１０】
1)頂壁および底壁を有しかつ内部に冷却液流路が設けられたケーシングと、ケーシング内の冷却液流路に配置された放熱器とを備えており、ケーシングの頂壁外面および底壁外面のうちいずれか一方に発熱体取付部が設けられ、放熱器が、ケーシングの頂壁および底壁のうちいずれか一方側から他方側に向かって突出した複数のピンフィンを有する液冷式冷却装置であって、
放熱器が、一定の長さを有する直線状ベース部、およびベース部の長手方向に間隔をおいてベース部と一体に形成されかつベース部に対して同方向に突出した複数のピンフィンからなる複数の放熱部材を備えており、放熱部材がプレス成形品からなり、すべての放熱部材が間隔をおいて配置されるとともに、相互に連結されることによって放熱器が形成されている液冷式冷却装置。
【００１１】
2)放熱部材のベース部が、上下方向の一定の高さと、長手方向および上下方向と直角をなす方向の一定の厚みとを有しており、ベース部の上下両端部のうちいずれか一方にピンフィンが一体に形成され、すべての放熱部材がベース部の厚み方向に間隔をおいて配置され、放熱部材のベース部が、ケーシングの頂壁および底壁のうちのいずれか一方にろう付され、放熱部材のピンフィンの先端が、ケーシングの頂壁および底壁のうちのいずれか他方にろう付されている上記1)記載の液冷式冷却装置。
【００１２】
3)放熱器の放熱部材のピンフィンの先端が、ケーシングの頂壁および底壁のうち外面に発熱体取付部が設けられた側にろう付されている上記2)記載の液冷式冷却装置。
【００１３】
4)全放熱部材が、すべてのピンフィンが２つの直線上に並ぶように配置され、全放熱部材が、長手方向を放熱部材の並んだ方向に向けた少なくとも１つの棒状連結部材により連結一体化されている上記1)〜3)のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【００１４】
5)全放熱部材のベース部の長さおよびピンフィンの数が等しくなっており、全放熱部材が、すべてのピンフィンが、冷却液流路における冷却液の流れ方向にのびる複数の第１直線上、および冷却液流路の幅方向にのびかつ第１直線と直交する複数の第２直線上に並ぶように配置され、棒状連結部材が、全放熱部材における全放熱部材が並んだ方向と直交する方向の同一位置に存在する隣り合う２つのピンフィン間の隙間に圧入されており、これにより全放熱部材が連結一体化されている上記4)記載の液冷式冷却装置。
【００１５】
6)全放熱部材のうち少なくとも一部の放熱部材のベース部の長さおよびピンフィンの数が他の放熱部材とは異なっており、全放熱部材が、すべてのピンフィンが、冷却液流路における冷却液流れ方向下流側に向かって一方に傾斜した複数の第３直線上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方に傾斜しかつ第３直線と直交する複数の第４直線上に並ぶように配置され、棒状連結部材が、全放熱部材における全放熱部材が並んだ方向と直交する方向の同一位置に存在する隣り合う２つのピンフィン間の隙間に圧入されており、これにより全放熱部材が連結一体化されている上記4)記載の液冷式冷却装置。
【００１６】
7)全放熱部材のベース部のピンフィンが形成された側と反対側の端部における全放熱部材が並んだ方向と直交する方向の同一位置に切り欠きが形成され、棒状連結部材が、全放熱部材のベース部の切り欠き内に圧入されることによって、全放熱部材が連結一体化されている上記4)記載の液冷式冷却装置。
【００１７】
8)全放熱部材のベース部の長さが等しくなっているとともに、全放熱部材のうち少なくとも一部の放熱部材のピンフィンの数が他の放熱部材とは異なっており、全放熱部材が、すべてのピンフィンが、冷却液流路における冷却液流れ方向下流側に向かって一方に傾斜した複数の第５直線上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方に傾斜した複数の第６直線上に並ぶように配置されている上記7)記載の液冷式冷却装置。
【００１８】
9)ピンフィンの横断面形状が平行四辺形であり、当該平行四辺形の１つの角部が、冷却液流路における冷却液流れ方向上流側を向くとともに、当該角部と対角をなす角部が冷却液流れ方向下流側を向いている上記1)〜8)のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【００１９】
10)ピンフィンの横断面形状が菱形であり、当該菱形の鋭角となる２つの角部が、冷却液流路における冷却液流れ方向上流側および同下流側を向いている上記1)〜8)のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【００２０】
11)ピンフィンが、長手方向の少なくとも１カ所で曲げられている上記1)〜10)のうちのいずれかに記載の液冷式冷却装置。
【発明の効果】
【００２１】
上記1)〜11)の液冷式冷却装置によれば、ケーシング内の冷却液流路に配置された放熱器が、一定の長さを有する直線状ベース部、およびベース部の長手方向に間隔をおいてベース部と一体に形成されかつベース部に対して同方向に突出した複数のピンフィンからなる複数の放熱部材を備えており、放熱部材がプレス成形品からなり、すべての放熱部材が間隔をおいて配置されるとともに、相互に連結されることによって放熱器が形成されているので、放熱部材のピンフィンの形状、ピンフィンのピッチなどを、ケーシングの頂壁外面および底壁外面のうちいずれか一方に設けられた発熱体取付部に取り付けられる発熱体から発せられる熱を冷却液流路を流れる冷却液に効率良く伝えるのに適した形状にすることができる。また、特許文献１記載の放熱器の製造時のように、多くの材料を切削する必要がないので、無駄な材料が少なくなる。しかも、特許文献１記載の液冷式冷却装置のように、冷却液流路の流路抵抗を低減するために、放熱器の第２ピンフィンを除去する必要がなく、加工コストの増加を抑制しうる。
【００２２】
上記2)および3)の液冷式冷却装置によれば、ケーシングの発熱体取付部に取り付けられた発熱体から放熱器への伝熱性能が向上する。
【００２３】
上記4)の液冷式冷却装置によれば、全放熱部材を強固に連結一体化することができるので、液冷式冷却装置を製造する際の全放熱部材の取扱性が向上し、液冷式冷却装置の製造作業が簡単になる。
【００２４】
上記5)〜8)の液冷式冷却装置によれば、放熱器の全放熱部材を連結部材により連結一体化する作業を比較的簡単に行うことができる。
【００２５】
上記9)および10)の液冷式冷却装置によれば、冷却液流路において、冷却液がスムーズに流れ、圧力損失の増大を抑制することができる。
【００２６】
上記11)の液冷式冷却装置によれば、ピンフィンの表面積を増大させることができ、伝熱性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の実施形態１の液冷式冷却装置を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１の液冷式冷却装置に用いられる放熱器の一部を拡大して示す斜視図である。
【図５】この発明の実施形態２の液冷式冷却装置を示す図３相当の図である。
【図６】図５の液冷式冷却装置に用いられる放熱器の一部を拡大して示す斜視図である。
【図７】この発明の実施形態３の液冷式冷却装置を示す図３相当の図である。
【図８】図７の液冷式冷却装置に用いられる放熱器の一部を拡大して示す斜視図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線矢視図である。
【図１０】この発明の実施形態４の液冷式冷却装置を示す図３相当の図である。
【図１１】図１０の液冷式冷却装置に用いられる放熱器の一部を拡大して示す斜視図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、この発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２９】
全図面を通じて同一物および同一部分には同一符号を付す。
【００３０】
この明細書において、「アルミニウム」という用語には、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むものとする。
【００３１】
また、以下の説明において、図２の左右を左右といい、図３の上側を前、これと反対側を後というものとする。
実施形態１
この実施形態は図１〜図４に示すものである。
【００３２】
図１〜図３は液冷式冷却装置を示し、図４は液冷式冷却装置に用いられる放熱器を示す。
【００３３】
図１〜図３において、液冷式冷却装置(1)は、頂壁(2a)、底壁(2b)および周壁(2c)を有するアルミニウム製ケーシング(2)を備えており、ケーシング(2)内に、冷却液がケーシング(2)の長手方向の片側（左側）から他側（右側）に流れる冷却液流路(3)と、冷却液流路(3)よりも上流側（左側）に位置しかつ冷却液が流入する入口ヘッダ部(4)と、冷却液流路(3)よりも下流側（右側）に位置しかつ冷却液が流出する出口ヘッダ部(5)とが設けられ、ケーシング(2)内の冷却液流路(3)に、ケーシング(2)の頂壁(2a)外面および底壁(2b)外面のうちのいずれか一方、図示の例では頂壁(2a)外面に設けられた発熱体取付部(6)に取り付けられた発熱体(P)から発せられる熱を、冷却液流路(3)を流れる冷却液に放熱するアルミニウム製放熱器(7)が配置されている。
【００３４】
詳細な図示は省略したが、ケーシング(2)は、頂壁(2a)および周壁(2c)を構成する下方に開口した箱状のアルミニウム製上構成部材を、底壁(2b)を構成する板状のアルミニウム製下構成部材上にろう付することにより形成されている。上構成部材および下構成部材は、少なくとも一面にろう材層を有するアルミニウムブレージングシートを使用して、ろう材層がケーシング(2)内側に位置するように形成されている。
【００３５】
ケーシング(2)内の入口ヘッダ部(4)および出口ヘッダ部(5)は、それぞれ冷却液流路(3)の幅方向（前後方向）にのびており、ケーシング(2)の周壁(2c)の左側部分における前後方向中央部に、入口ヘッダ部(4)に通じる冷却液入口(8)が設けられ、ケーシング(2)の周壁(2c)の右側部分における前後方向中央部に、出口ヘッダ部(5)に通じる冷却液出口(9)が設けられている。図示は省略したが、ケーシング(2)の冷却液入口(8)に、入口ヘッダ部(4)内に冷却液を送り込むアルミニウム製入口パイプが接続され、冷却液出口(9)に、出口ヘッダ部(5)内から冷却液を送り出すアルミニウム製出口パイプが接続されている。
【００３６】
発熱体(P)は、ＩＧＢＴなどのパワーデバイスや、ＩＧＢＴが制御回路と一体化されて同一パッケージに収納されたＩＧＢＴモジュールや、ＩＧＢＴモジュールにさらに保護回路が一体化されて同一パッケージに収納されたインテリジェントパワーモジュールなどからなり、絶縁部材(I)を介してケーシング(2)の頂壁(2a)外面の発熱体取付部(6)に取り付けられる。
【００３７】
図２〜図４に示すように、放熱器(7)は、一定の長さを有する真っ直ぐな角棒状のベース部(12)、およびベース部(12)の長手方向に間隔をおいてベース部(12)と一体に形成されかつベース部(12)に対して同方向に突出した複数のピンフィン(13)からなる複数のアルミニウム製放熱部材(11)と、すべての放熱部材(11)を連結一体化する少なくとも１つ、ここでは２つの丸棒状のアルミニウム製連結部材(14)とからなる。
【００３８】
放熱部材(11)はプレス成形品からなり、ベース部(12)は上下方向の一定の高さと、長手方向および上下方向と直角をなす方向の一定の厚みとを有している。ピンフィン(13)の横断面形状は方形であり、ベース部(12)の上下両端部のうちいずれか一方、ここでは上端部に上方に突出するように形成されている。全放熱部材(11)のベース部(12)の長さおよびピンフィン(13)の数は等しくなっており、全放熱部材(11)は、すべてのピンフィン(13)が、冷却液流路(3)における冷却液の流れ方向(左右方向)にのびる複数の第１直線(L1)上、および冷却液流路(3)の幅方向(前後方向)にのびかつ第１直線(L1)と直交する複数の第２直線(L2)上に並ぶように、ベース部(12)の長手方向を左右方向を向けた状態で前後方向に間隔をおいて配置されている。そして、放熱部材(11)のベース部(12)が、ケーシング(2)の底壁(2b)にろう付され、ピンフィン(13)の先端が、外面に発熱体取付部(6)が設けられた頂壁(2a)にろう付されている。
【００３９】
連結部材(14)は、長手方向を放熱部材(11)の並んだ方向、ここでは前後方向に向けた状態で、全放熱部材(11)のベース部(12)における全放熱部材(11)が並んだ方向(前後方向)と直交する方向(左右方向)の同一位置に存在する隣り合う２つのピンフィン(13)間の隙間に圧入されている。ここでは、連結部材(14)は、全放熱部材(11)の左右両端のピンフィン(13)と、左右両端から２番目のピンフィン(13)との間の隙間に圧入されており、これにより全放熱部材(11)が連結一体化されている。
【００４０】
上記構成の液冷式冷却装置(1)において、入口パイプから冷却液入口(8)を通って入口ヘッダ部(4)内に流入した冷却液は、冷却液流路(3)に配置された放熱器(7)のピンフィン(13)間を通って右方に流れる。冷却液流路(3)を右方に流れた冷却液は、出口ヘッダ部(5)内に入り、冷却液出口(5)を通って出口パイプに送り出される。発熱体(P)から発せられる熱は、絶縁部材(I)、ケーシング(2)の頂壁(2a)および放熱器(7)の各フィンプレート(11)を経て冷却液流路(3)内を流れる冷却液に放熱され、発熱体(P)が冷却される。
実施形態２
この実施形態は図５および図６に示すものである。
【００４１】
図５は液冷式冷却装置を示し、図６は放熱器を示す。
【００４２】
実施形態２の液冷式冷却装置(20)に用いられている放熱器(21)を構成する全放熱部材(11)のうち少なくとも一部の放熱部材(11)のベース部(12)の長さおよびピンフィン(13)の数が他の放熱部材(11)とは異なっている。全放熱部材(11)は、すべてのピンフィン(13)が、冷却液流路(3)における冷却液流れ方向下流側(右側)に向かって一方、ここでは前方に傾斜した複数の第３直線(L3)上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方、ここでは後方に傾斜しかつ第３直線(L3)と直交する複数の第４直線(L4)上に並ぶように、ベース部(12)が第４直線(L4)上に位置した状態で第３直線(L3)の長さ方向に間隔をおいて配置されている。全放熱部材(11)の長さは、ベース部(12)の両端部が、冷却液流路(3)を囲む仮想の四角形上に位置するような長さに決められている。
【００４３】
連結部材(14)は、長手方向を放熱部材(11)の並んだ方向、すなわち第３直線(L3)と平行な方向に向けた状態で、全放熱部材(11)のベース部(12)における全放熱部材(11)が並んだ方向と直交する方向の同一位置に存在する隣り合う２つのピンフィン(13)間の隙間に圧入されている。ここでは、連結部材(14)は、第４直線(L4)の長手方向に間隔をおいて２つ配置されており、一方の連結部材(14)が、全放熱部材(11)のうち右斜め前側に存在する複数の放熱部材(11)を除いた放熱部材(11)の隣り合う２つのピンフィン(13)間の隙間に圧入され、他方の連結部材(14)が、全放熱部材(11)のうち左斜め後側に存在する複数の放熱部材(11)を除いた放熱部材(11)の隣り合う２つのピンフィン(13)間の隙間に圧入されており、これにより全放熱部材(11)が連結一体化されている。
【００４４】
ここでは、一方の連結部材(14)によって全放熱部材(11)のうちの一部の放熱部材(11)が連結一体化され、他方の連結部材(14)によって全放熱部材(11)のうちの一部の放熱部材(11)が連結一体化され、全放熱部材(11)のうちの一部が両連結部材(11)により連結一体化されている。
【００４５】
その他の構成は実施形態１の液冷式冷却装置(1)と同様である。
実施形態３
この実施形態は図７〜図９に示すものである。
【００４６】
図７は液冷式冷却装置を示し、図８および図９は放熱器を示す。
【００４７】
実施形態３の液冷式冷却装置(30)に用いられている放熱器(31)は、一定の長さを有しかつ幅方向を上下方向に向けた真っ直ぐな帯板状のベース部(33)、およびベース部(33)の長手方向に間隔をおいてベース部(33)と一体に形成されかつベース部(33)に対して同方向に突出した複数のピンフィン(34)からなる複数のアルミニウム製放熱部材(32)と、すべての放熱部材(32)を連結一体化する少なくとも１つ、ここでは２つの丸棒状のアルミニウム製連結部材(35)とからなる。
【００４８】
放熱部材(32)はプレス成形品からなり、ベース部(33)は上下方向の一定の高さと、長手方向および上下方向と直角をなす方向の一定の厚みとを有している。ベース部(33)の下側縁部における長手方向の両端寄りの部分に、それぞれ切り欠き(36)が形成されている。ピンフィン(34)の横断面形状は菱形であり、ベース部(33)の上下両端部のうちいずれか一方、ここでは上端部に上方に突出するように形成されている。ピンフィン(34)の横断面形状の菱形における短い対角線は、ベース部(33)の厚みよりも長くなっている。全放熱部材(32)のベース部(12)の長さが等しくなっているとともに、全放熱部材(32)のうち少なくとも一部の放熱部材(32)のピンフィン(34)の数が他の放熱部材(32)とは異なっている。全放熱部材(32)は、すべてのピンフィン(34)が、冷却液流路(3)における冷却液流れ方向下流側に向かって一方、ここでは前方に傾斜した複数の第５直線(L5)上、および同じく冷却液流れ方向下流側に向かって他方、ここでは後方に傾斜した複数の第６直線(L6)上に並ぶように、ベース部(33)の長手方向を左右方向に向けた状態で前後方向に間隔をおいて配置されている。ピンフィン(34)の横断面形状である菱形における鋭角となる２つの角部は、冷却液流路(3)における冷却液流れ方向上流側および同下流側を向いている。そして、放熱部材(32)のベース部(33)が、ケーシング(2)の底壁(2b)にろう付され、ピンフィン(34)の先端が、外面に発熱体取付部(6)が設けられた頂壁(2a)にろう付されている。
【００４９】
連結部材(35)は、長手方向を放熱部材(32)の並んだ方向、ここでは前後方向に向けた状態で、全放熱部材(32)のベース部(33)の切り欠き(36)内に圧入されている。
【００５０】
放熱器(31)は、放熱部材(32)のベース部(33)がケーシング(2)の頂壁(2a)および底壁(2b)のうちの発熱体取付部(6)が設けられていない側、ここでは底壁(2b)の内面にろう付され、ピンフィン(34)の先端が、ケーシング(2)の頂壁(2a)および底壁(2b)のうち外面に発熱体取付部(6)が設けられた側、ここでは頂壁(2a)内面にろう付されている。
【００５１】
その他の構成は実施形態１の液冷式冷却装置(1)と同様である。
実施形態４
この実施形態は図１０〜図１２に示すものである。
【００５２】
図１０は液冷式冷却装置を示し、図１１および図１２は放熱器を示す。
【００５３】
実施形態４の液冷式冷却装置(40)と実施形態３の液冷式冷却装置(30)との相違点は、用いられる放熱器(41)の放熱部材(32)のピンフィン(42)が、実施形態３と同様な横断面菱形のピンフィン(34)が、長手方向の少なくとも１カ所において曲げられていることにある。その他の構成は、実施形態３の液冷式冷却装置(30)と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
この発明による液冷式冷却装置は、電気自動車、ハイブリッド自動車、電車などに搭載される電力変換装置に用いられるＩＧＢＴなどのパワーデバイスを冷却するのに好適に用いられる。
【符号の説明】
【００５５】
(1)(20)(30)(40)：液冷式冷却装置
(2)：ケーシング
(2a)：頂壁
(2b)：底壁
(3)：冷却液流路
(6)：発熱体取付部
(7)(21)(31)(41)：放熱器
(11)(32)：放熱部材
(12)(33)：ベース部
(13)(34)(42)：ピンフィン
(14)(35)：連結部材
(36)：切り欠き
(L1)：第１直線
(L2)：第２直線
(L3)：第３直線
(L4)：第４直線
(L5)：第５直線
(L6)：第６直線
【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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