(57)【要約】【課題】液路を葛折状に蛇行させて設けたヒートシンクを安価にしかも熱伝導効率の低下のない構成として提供する。【解決手段】対向する端部間に亘る貫通孔２を複数本設けた板状の本体ブロック１の両端部にターンブロック３ａ、３ｂを取り付けて、該本体ブロック１の端部とターンブロック３ａ、３ｂとの間に前記複数の貫通孔２を連通させる連通手段を設けるとともにターンブロック３ｂに液導入口５と液排出口６を設ける。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する端部間に亘る貫通孔を複数本設けた板状の本体ブロックの両端部にターンブロックを取り付けて、該本体ブロックの端部とターンブロックとの間に前記複数の貫通孔を連通させる連通手段を設けるとともにターンブロックに液導入口と液排出口を設けたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
連通手段がターンブロックに設けた連通用凹部である請求項１に記載のヒートシンク。
【請求項３】
連通手段が本体ブロックの端面に設けた連通用凹部である請求項１に記載のヒートシンク。
【請求項４】
本体ブロックとターンブロックとをボルトで取り付けた請求項１〜３の何れかに記載のヒートシンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分電盤、配電盤、通信盤等の盤類の内部を冷却する盤用クーラのペルチェ素子の吸熱、放熱を行う液冷構造としたヒートシンクの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液冷構造としたヒートシンクは、吸熱、放熱効率を高めるため液路を葛折状に蛇行させて設けているが、このような液路は湾曲部があるため図１０に示すように銅、銅合金、アルミ合金よりなるヒートシンク本体１０１の表面側に断面Ｕ字状の溝１０２を削って、その溝１０２の上部開口をヒートシンク本体１０１と同材よりなる別部品のパネル１０３により閉塞して液路１０４を形成したものであった。（例えば、特許文献１）
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１３３５７（図５、図７）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、溝１０２の上部開口をパネル１０３により閉塞するにはパネル１０３をヒートシンク本体１０１にロウ付けして行っているが、パネル１０３とヒートシンク本体１０１は完全に一体化することはできず熱伝導の能力が低下する原因となっていた。また、ヒートシンク本体１０１の表面に溝１０２を削り、パネル１０３により閉塞してロウ付けによる製造には非常に手間がかかり、コスト高となっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するためになされたヒートシンクは、対向する端部間に亘る貫通孔を複数本設けた板状の本体ブロックの両端部にターンブロックを取り付けて、該本体ブロックの端部とターンブロックとの間に前記複数の貫通孔を連通させる連通手段を設けるとともにターンブロックに液導入口と液排出口を設けたことを特徴とするものを請求項１に記載の発明とし、この発明において、連通手段がターンブロックに設けた連通用凹部であるものを請求項２に記載の発明とし、また、前記請求項１に記載の発明において、連通手段が本体ブロックの端面に設けた連通用凹部であるものを請求項３に記載の発明とし、さらに、これらの発明において、本体ブロックとターンブロックとをボルトで取り付けたものを請求項４に記載の発明とする。
【０００６】
本発明のヒートシンクは、板状の本体ブロックの対向する端部間に亘り複数本設けた貫通孔は、本体ブロックの両端部に取り付けたターンブロックとの間に設けた連通手段により連通されるので、葛折状に蛇行させた液路が形成されるので液導入口から導入した液を循環させてこの液によりヒートシンクを放熱又は吸熱させて液排出口から排出させるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態を図を参照して説明する。
先ず、図１〜図５に示す第１の実施形態について説明する。１は銅、銅合金、アルミ合金よりなる板状の本体ブロック、該本体ブロック１には対向する端部間に亘る貫通孔２が複数本すなわち４本設けられている。３ａ、３ｂは前記本体ブロック１の両端部に取り付けるターンブロックである。そして、該ターンブロック３ａ、３ｂと本体ブロック１との間には前記複数本の貫通孔２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）が連通する連通手段が設けられている。
【０００８】
この実施形態ではこの連通手段はターンブロック３ａ、３ｂに設けた連通用凹部４よりなるものであり、一方のターンブロック３ａには４本の貫通孔２のうち外よりの各２本の貫通孔２ａと２ｂを対に、貫通孔２ｃと２ｄを対として貫通孔の一方の端部同士を連通させる連通用凹部４ａを２つ、他方のターンブロック３ｂには４本の貫通孔２のうち側の２本の貫通孔２ｂと２ｃを対として貫通孔の他方の端部同士を連通させる連通用凹部４ｂを１つ設けたものである。また、他方のターンブロック３ｂには両外側の貫通孔２ａ、２ｄの他方の端部と連通する液導入口５と液排出口６が設けられている。
【０００９】
また、両ターンブロック３ａ、３ｂの本体ブロック１への取付手段は本体ブロック１の端部に雌ねじ部７を形成し、ターンブロック３ａ、３ｂに形成したボルト頭部嵌合段部８ａ付きのボルト挿通孔８からボルト９によりねじ止めするものとして、ターンブロック３ａ、３ｂの本体ブロック１の間にパッキン材を介在させたものである。また、本体ブロック１の表裏面に亘り多数のボルト挿通孔１０が設けられており、図５に示すように複数のヒートシンクを吸熱用、放熱用に積層してその間にペルチェ素子を挟み込んで使用する場合の便宜としている。
【００１０】
このように構成されたものは、本体ブロック１の対向する端部間に亘り設けた貫通孔２は、該本体ブロック１の両端部に取り付けたターンブロック３ａ、３ｂとの間に設けた連通手段すなわち連結用凹部４ａ、４ｂにより連通されているとともに該連結用凹部４ａ、４ｂが臨まない貫通孔２の端部はターンブロック３ｂに形成した液導入口５と液排出口６に連通するので、葛折状に蛇行させた液路が形成されるので液導入口５から導入した液を循環させて、ペルチェ素子の吸熱又は放熱の熱伝導を受け冷却又は昇温した本体ブロック１からの放熱又は吸熱をうけて液排出口６から冷却用ラジエター又は放熱用ラジエターに送るものである。
【００１１】
本発明の特長とするところは、前記した葛折状に蛇行させた液路の形成が、対向する端部間に亘る貫通孔２を複数本設けた板状の本体ブロック１と、該本体ブロック１の両端部にターンブロック３ａ、３ｂを取り付けて、該本体ブロック１の端部とターンブロック３ａ、３ｂとの間に前記複数の貫通孔２を連通させる連通手段を設けたことにある。このように板状の本体ブロック１に貫通孔２を設けたことにより、従来のような別部品を組み合わせて液路を形成したような熱伝導の効率の低下は生じることのないものである。
【００１２】
そして、本体ブロック１に複数本の貫通孔２を設けるための製作方法は、押し出し材として成形してもよいし、ブロックにドリルで孔あけすることにより容易に行うことができ、また、連通手段であるターンブロック３ａ、３ｂに設ける連結用凹部４ａ、４ｂも切削により容易に製作できるものであり、さらに、両ターンブロック３ａ、３ｂの本体ブロック１への取り付けもボルトにより容易に取り付けできるので、安価に製造できるものである。
【００１３】
次に、図６〜図８に示す第２の実施形態について説明する。この実施形態は前記第１の実施形態と、ターンブロック３ａ、３ｂと本体ブロック１との間に設けた連通手段が異なるのでこれに付き説明し他の説明は同符号を付して省略する。すなわち、この実施形態では連通手段は本体ブロック１の端面に設けた連通用凹部１１よりなるものであり、本体ブロック１の一方の端面１ａには４本の貫通孔２のうち外よりの各２本の貫通孔２ａと２ｂを対に、貫通孔２ｃと２ｄを対として該貫通孔の一方の端部同士を連通させる連通用凹部１１ａを２つ、他方の端面１ｂには４本の貫通孔２のうち側の２本の貫通孔２ｂと２ｃを対として該貫通孔の他方の端部同士を連通させる連通用凹部１１ｂを１つ設けたものである。
【００１４】
そして、これら連通用凹部１１ａ、１１ｂの開口面を本体ブロック１の両端部に取り付けるターンブロック３ａ、３ｂにより閉塞して全貫通孔２を連通させたものとし、両外側の貫通孔２ａ、２ｄの他方端部と連通する液導入口５と液排出口６を設けたものである。
【００１５】
続いて、図９に示す第３の実施形態について説明する。この実施形態は前記第１の実施形態と、ターンブロック３ａ、３ｂと本体ブロック１との間に設けた連通手段が異なるのでこれに付き説明し他の説明は同符号を付して省略する。すなわち、この実施形態では連通手段は本体ブロック１の端面に設けた連通用凹部１１とターンブロック３ａ、３ｂに設けた連通用凹部４を浅溝状に形成して双方の連通用凹部１１と連通用凹部４が合致して連通するものとしている。
【００１６】
なお、前記実施形態は貫通孔２を４本の偶数としているため、液導入口５と液排出口６は同一端部側である他方のターンブロック３ｂに形成されているが、３本、５本等の奇数の場合はこの液導入口５と液排出口６は異なる端部である一方のターンブロック３ａと他方のターンブロック３ｂに別異に形成されることは勿論である。
【００１７】
また、連通手段としては図示の実施形態のほかに、本体ブロック１の一方の端面側を第１の実施形態と同様のターンブロック３に設けた連通用凹部４より構成し、他方の端面側を第２の実施形態と同様の本体ブロック１の端面に設けた連通用凹部１１より構成としたり、同一端面側にターンブロック３に設けた連通用凹部４と本体ブロック１の端面に設けた連通用凹部１１とを組み合わせたものであってもよい。
【００１８】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係るヒートシンクは、対向する端部間に亘る貫通孔を複数本設けた板状の本体ブロックの両端部にターンブロックを取り付けて、該本体ブロックの端部とターンブロックとの間に前記複数の貫通孔を連通させる連通手段を設けたものであるから、葛折状に蛇行させた液路の形成が容易なものであり、また、熱伝導の効率の低下は生じることのないものである。
よって、本発明は従来のヒートシンクの問題点を解消したものであり、業界にもたらす益大なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図２】第１の実施形態を分解して示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態を分解して示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図４】第１の実施形態を示す斜視図である。
【図５】ヒートシンクを積層して使用する状態を示す斜視図である。
【図６】第２の実施形態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図７】第２の実施形態を分解して示す斜視図である。
【図８】第２の実施形態を分解して示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
【図９】第３の実施形態を示す平面図である。
【図１０】従来例を示す一部切欠平面図である。
【符号の説明】
１  本体ブロック
２  貫通孔
３ａ  ターンブロック
３ｂ  ターンブロック
４  連結用凹部
５  液導入口
６  液排出口
１１  連結用凹部
【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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