(57)【要約】【課題】電子部品などの発熱量の増大に十分対応できる冷却効率に優れる熱交換器を提供する。【解決手段】基体１面１ａ上に複数の板状フィン２が並列して設けられた熱交換器において、板状フィン２は、少なくともその１端部２ａに断面先細り形状の整流部２ｂが設けられ、かつその両面２ｃがフラット面からなる熱交換器。板状フィン２の端部２ａに断面先細り形状の整流部２ｂが設けられているため熱交換媒体が板状フィン２間に流入し易い、また板状フィン２の両面２ｃがフラット面のため熱交換媒体は板状フィン２間を低抵抗で通過する。そのため板状フィン２からの熱放散が良好となり、熱交換器の冷却効率が向上する。板状フィン２の整流部２ｂを板状フィン２の端部２ａを成形加工して設けることにより生産性が向上する。板状フィン２は押出型材を長さ方向にプレス切断して形成するのが特に生産性に優れ推奨される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体面上に複数の板状フィンが並列して設けられた熱交換器において、前記板状フィンは、少なくともその１端部に断面先細り形状の整流部が設けられており、かつその両面がフラット面からなることを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記整流部が板状フィンの端部を成形加工して設けられていることを特徴とする熱交換器。
【請求項３】
前記複数の板状フィンが押出型材を長さ方向にプレス切断して形成されていることを特徴とする請求項２記載の熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品（例えば、パワートランジスタ、ＣＰＵ、ＨＤＤ、ＩＣ、メモリー、コンデンサー）などの発熱部品の冷却に適した熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記発熱部品を冷却するための熱交換器は、図５に示すような、基体１面１ａ上に複数の板状フィン１２を並列して設けたものであり（例えば特許文献１、２参照）、前記板状フィン１２を設けた基体面１ａの反対側の面１ｂに発熱部品（図示せず）が熱的に接続され、前記板状フィン１２は熱交換媒体により熱放散（例えば送風冷却）される。
ところで、近年、電子部品などは、その機能が向上し、それに伴って発熱量が増大し、従来の熱交換器では十分な冷却効果が得られなくなり、そのため、前記熱交換器には、冷却効率の一層の向上が求められている。
【特許文献１】特開平１０−２８４６５２号公報（図１，２）
【特許文献２】特開平１０−２８４６５３号公報（図１，２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
解決しようとする問題点は、従来の熱交換器は、板状フィン間に熱交換媒体が流入および通過し難く、そのため板状フィンによる熱放散効果が十分に得られず、発熱量が増大した電子部品などを十分冷却できない点である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の熱交換器は、熱交換媒体が流入し通過し易い形状の板状フィンを設けたことを最も主要な特徴とする。
すなわち、本発明の熱交換器は、基体面上に複数の板状フィンが並列して設けられた熱交換器において、前記板状フィンは、少なくともその１端部に断面先細り形状の整流部が設けられており、かつその両面がフラット面からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の熱交換器は、板状フィンの端部に断面先細り形状の整流部が設けられているため熱交換媒体が板状フィン間に流入し易い、また板状フィンの両面がフラット面のため熱交換媒体は板状フィン間を低抵抗で通過する。そのため板状フィンからの熱放散が良好となり、熱交換器の冷却効率が向上するという利点がある。
【０００６】
板状フィンの整流部を板状フィンの端部を成形加工して設けることにより生産性が向上する。前記板状フィンは押出型材を長さ方向にプレス切断して板状フィンは押出型材を長さ方向にプレス切断して形成するのが特に生産性に優れ推奨される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
熱交換器の冷却効率の向上を、板状フィンの形状を改良することで実現した。
【実施例１】
【０００８】
図１（イ）は本発明の熱交換器の実施形態を示す斜視図、図１（ロ）は部分平面図である。なお、本発明を説明するための全図において、同一機能を有するものの繰り返しの説明は省略する。
この熱交換器は、基体１の面１ａ上に複数の板状フィン２が並列して設けられ、前記板状フィン２は、その１端部２ａに断面先細り形状の整流部２ｂが設けられ、かつ前記板状フィン２の両面２ｃがフラット面からなるものである。前記整流部２ｂは、断面三角形の棒状体３を、その１辺を板状フィン２の端面２ｄにろう付けして設けられている。
【０００９】
この熱交換器では、熱交換媒体供給装置（以下、ファンと称す）４は、図１（ロ）に示すように、前記整流部２ｂの前方に配置する。
【００１０】
図２（イ）〜（ハ）は本発明の熱交換器の他の実施形態を示すそれぞれ部分平面図である。図２（イ）は整流部２ｂが板状フィン２の両端部２ｄに設けられたものであり、熱交換媒体の整流状態は板状フィン出口部分まで持続するので冷却効率がさらに向上する。図２（ロ）は整流部２ｂが板状フィンの上側端部２ａに設けられたものであり、この場合はファン４は熱交換器の上方に置く。図２（ハ）は整流部２ｂが板状フィン２の端部２ａを先細り状に加工して設けたものである。
【００１１】
本発明において、板状フィン２の端部２ａを先細り形状に加工する方法（図２（ハ）参照）は、板状フィン２の端部２ａに棒状体３をろう付けする方法（図１、図２（イ）、（ロ）参照）に較べると生産性に優れる。
【００１２】
板状フィン２の端部２ａを先細り形状に加工する方法としては、切断法、切削法、鍛造法、化学研磨法などの任意の方法が適用できる。
【００１３】
板状フィン２の作製方法としては、図３（イ）、（ロ）に示すように、押出形材５を、山部５ａの端部が先細り形状に加工されるように形成された刃でプレス切断する方法が生産性に優れ推奨される。押出形材の基部５ｂはそのまま基体１として用いることもできる。
【００１４】
本発明において、先細り形状の先端は切り傷の原因になったりして危険なので、使用環境に応じて丸みを付けるなど安全上の対策を講じておくことが望ましい。
【００１５】
本発明の熱交換器は、板状フィンの面がフラットなため、図４に示すような放熱面積拡大具６を容易に取付けることができる。本発明では、必要に応じて、基体にヒートパイプが取付けられる。
【００１６】
本発明において、発熱部品２を基体に熱的に接続（密着接続）する方法としては、例え  
【００１７】
本発明において、発熱部品２を基体に熱的に接続（密着接続）する方法としては、例えば、ろう付け法、ねじ止め法、ソケット法（差込法）、針金結束法などが適用できる。発熱部品２は、基体上に、直接接続する他、ヒートパイプ、伝熱シート、熱伝導性グリス、などを介して接続することもできる。
【００１８】
本発明の熱交換器は、電子部品の他、エンジン用ＥＣＵ、バッテリー用ＥＣＵ、バッテリー自体、車載用電子機器（所謂カーステレオ、カーナビ）、携帯電話、小型ゲーム機などの冷却に適用しても同様の効果が得られる。
【００１９】
冷蔵庫をコンピューター（サーバー）として活用する場合も、本発明の熱交換器は有効に利用できる。即ち、ＣＰＵなどの発熱部品を冷蔵庫に組み込み、発生する熱を放散させるのに利用できる。コンプレッサー、ペルチェ素子、ヒートシンクなどを併用するとその効果は一段と向上する。
【００２０】
図１，２に示した各熱交換器の基体の裏面にそれぞれ大型電子部品を熱的に接続して各熱交換器の放熱特性（放熱量）を常法により調べた。比較のため図５に示した従来品および板状フィンの両面を湾曲させた従来品（板状フィンの送風方向中央部に膨らみを持たせた他は図５と同じもの）についても同様の調査を行った。基体の大きさは、長さ６００ｍｍ、幅６００ｍｍ、厚み１０ｍｍ、板状フィンの大きさは長さ６００ｍｍ、高さ２００ｍｍ、厚み３ｍｍ、板状フィンの枚数は２７枚、板状フィン間の間隔は約２０ｍｍとした。結果を表１に示す。放熱量は図５に示した従来の熱交換器の放熱量を１００としたときの比率で示した。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１から明らかなように、本発明例品は、いずれも、従来品より放熱量が１５％〜２５％高かった。これは、板状フィンの端部に整流部を設け、かつ板状フィンの両面をフラットにしたため板状フィン間に送風が良好に流入し通過したためである。板状フィンの両面を湾曲させた従来品はフラットな従来品（図５）より放熱量（熱放散性）がさらに低下した。これは送風の通過が前記湾曲（膨らみ）により阻害されたためである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の熱交換器の第１の実施形態を示す（イ）斜視図および（ロ）部分平面図である。
【図２】（イ）〜（ハ）は本発明の熱交換器の第２〜第４の実施形態を示すそれぞれ部分平面図である。
【図３】（イ）、（ロ）は、本発明の熱交換器に用いられる板状フィンの製造方法の実施形態を示す工程説明図である。
【図４】放熱面積拡大具を取付けた板状フィンの横断面図である。
【図５】従来の熱交換器の（イ）斜視図および（ロ）部分平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  基体
１ａ基体の板状フィンを設けた面
１ｂ基体の板状フィンを設けた面と反対側の面
２  板状フィン
２ａ板状フィンの端部
２ｂ板状フィンの端部に設けられた整流部
２ｃ板状フィンの面
２ｄ板状フィンの端面
３  断面三角形の棒状体
４  熱交換媒体供給装置（例えばファン）
５  押出型材
５ａ押出型材の山部
５ｂ押出型材の基部
６  放熱面積拡大具
１２  従来の板状フィン
【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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