(57)【要約】【課題】ブロック本体とパイプ部のみの簡素な構成で量産性、汎用性に優れると共に、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱することができる熱伝達性に優れた受熱ジャケットとその製造方法及びそれを備えた冷却装置を提供することを目的とする。【解決手段】ブロック本体３と、ブロック本体３に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔４と、貫通孔４に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部６と、を備え、パイプ部６の少なくとも貫通孔４に貫設された貫設部６ａの長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様である構成を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロック本体と、前記ブロック本体に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔と、前記貫通孔に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部と、を備え、前記パイプ部の少なくとも前記貫通孔に貫設された貫設部の長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様であることを特徴とする受熱ジャケット。
【請求項２】
前記貫通孔の内周面に形成された凹凸部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の受熱ジャケット。
【請求項３】
前記凹凸部が、前記貫通孔の長手方向と平行に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の受熱ジャケット。
【請求項４】
前記凹凸部が、螺旋状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の受熱ジャケット。
【請求項５】
前記パイプが、少なくとも前記貫設部の外周に形成された外周凹凸部を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の受熱ジャケット。
【請求項６】
前記パイプ部の両端部に配設されたフレキシブルパイプを備えていることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の受熱ジャケット。
【請求項７】
前記貫通孔の内周面と前記パイプ部の前記貫設部の外周面との間に塗設された熱伝導性グリースを備えていることを特徴とする請求項１乃至６の内いずれか１項に記載の受熱ジャケット。
【請求項８】
前記ブロック本体と前記パイプ部がろう付けされていることを特徴とする請求項１乃至７の内いずれか１項に記載の受熱ジャケット。
【請求項９】
前記ブロック本体の外表面に形成された放熱フィンを備えていることを特徴とする請求項１乃至８の内いずれか１項に記載の受熱ジャケット。
【請求項１０】
１乃至複数の直線状の貫通孔を有するブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成するブロック本体形成工程と、前記貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部を貫設するパイプ部貫設工程と、を備えていることを特徴とする受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１１】
前記ブロック本体形成工程が、前記貫通孔の内周面に前記貫通孔の長手方向と平行に凹凸部を形成する凹凸部形成工程を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１２】
前記ブロック本体形成工程の後工程として、前記貫通孔の内周面に螺旋状の凹凸部を形成する螺旋状凹凸部形成工程を備えていることを特徴とする請求項１０に記載の受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１３】
前記パイプ部貫設工程が、前記パイプ部を前記貫通孔に圧入する圧入工程を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１２の内いずれか１項に記載の受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１４】
前記パイプ部貫設工程が、前記パイプ部を前記貫通孔に挿通する挿通工程と、前記貫通孔に挿通された前記パイプ部を拡径する拡径工程と、を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１２の内いずれか１項に記載の受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１５】
前記パイプ部貫設工程の前工程として、前記貫通孔の内周面と前記パイプ部の前記貫設部の外周面との間に熱伝導性グリースを塗布する熱伝導性グリース塗布工程を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１４の内いずれか１項に記載の受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１６】
前記パイプ部貫設工程の後工程として、前記ブロック本体と前記パイプ部をろう付けするろう付け工程を備えていることを特徴とする請求項１０乃至１４の内いずれか１項に記載の受熱ジャケットの製造方法。
【請求項１７】
請求項１乃至９の内いずれか１項に記載の受熱ジャケットを備えたことを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータ等に使われるマイクロプロセッシングユニット（以下、ＭＰＵと略す）等の発熱源となる半導体やその他の発熱部を有する電子部品等の冷却に用いる受熱ジャケットとその製造方法及びそれを備えた冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器においては半導体等の電子部品の高集積化、動作クロックの高周波数化等に伴う発熱量の増大に対して、電子部品の正常動作の為に、それぞれの電子部品の接点温度を動作温度範囲内に如何に保つかが問題となってきている。
【０００３】
これらの発熱体を冷却する方法として、一旦、冷却ブロックなどの受熱体で熱を吸収し、受熱体の内部を通過する冷媒を循環させて、ラジエータなどで放熱を行う方法が提案されている。
【０００４】
例えば（特許文献１）には、「冷却パイプを有する金属板の代わりに、内部に冷媒を流すフレキシブルな蛇腹構造の金属チューブと、この金属チューブに取り付けられプリント板上の複数個のＬＳＩケースに対応する位置に配設され、かつＬＳＩケースに接触するための平坦面を有する複数個の金属ブロックとを設けたことを特徴とするＬＳＩパッケージの冷却構造」が開示されている。
【０００５】
（特許文献２）には、「金属から成る冷却ブロック内に設けられる循環路に冷却媒体を通流させて半導体素子を冷却する半導体素子用冷却ブロックにおいて、循環路内に装着される金属製の冷却管と、該冷却管内に装着される金属テープをねじって形成される螺旋構造体から成り、該螺旋構造体の縁端を冷却管の内面に接合させたことを特徴とする半導体素子用冷却ブロック」が開示されている。
【特許文献１】特開昭６３−２３３５５７号公報
【特許文献２】特開平８−２１５７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記従来の技術では、以下のような課題を有していた。
【０００７】
（１）（特許文献１）では、金属チューブを蛇腹状に成形するためには、板材をチューブ状に成型して溶接した上で波付け加工を施さなければならず、製造工程が複雑で量産性に欠けると共に、形状が不安定で変形し易いために、寸法精度を確保することが困難で、金属チューブと金属ブロックとの間に隙間が生じて密着性に欠け、熱伝達性が悪く、また、金属チューブの断面積が長手方向に変化するため流体抵抗が大きく、冷却効率が低下し易いという課題を有していた。
【０００８】
また、ダイキャスト等で形成した金属ブロックにバリ取り等の後加工を施した上で金属チューブを挿入し、溶接等により金属ブロックを接合しなければならず、組み立て作業が繁雑であると共に、複数個の金属ブロックが金属チューブを介して連結されるので、金属ブロック間の距離が、金属チューブの長さで規制され、汎用性、設置自在性に欠けるという課題を有していた。
【０００９】
（２）（特許文献２）では、２分割された金属製の冷却ブロックを重ね合せることによって循環路を形成すると共に、２分割された金属製の冷却ブロックで冷却管を挟んで、冷却管を循環路内に装着しなければならないので、２分割された冷却ブロックの位置決め精度及び循環路と冷却管の寸法精度を確保することが困難で、冷却管と循環路との間に隙間が生じ易く密着性に欠け、熱伝達性が低下し易いという課題を有していた。
【００１０】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、ブロック本体とパイプ部のみの簡素な構成で量産性、汎用性に優れると共に、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱することができる熱伝達性に優れた受熱ジャケットの提供、製造工数を大幅に低減でき、組み立て作業性に優れると共に、ブロック本体とパイプ部との密着性を向上させることができる信頼性に優れた受熱ジャケットの製造方法の提供、及び各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱、放熱して各種電子部品等の信頼性を確保することができる省スペース性、設置自在性に優れた受熱ジャケットを備えた冷却装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の受熱ジャケットは、ブロック本体と、前記ブロック本体に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔と、前記貫通孔に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部と、を備え、前記パイプ部の少なくとも前記貫通孔に貫設された貫設部の長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様である構成を有している。
【００１２】
これにより、簡素な構成で量産性、汎用性に優れ、ブロック本体とパイプ部との密着性を向上させることができると共に、パイプ部の流体抵抗を低減して冷媒をスムーズに通過させることができ、ブロック本体に接触させた電子部品等から確実に熱を吸収することができる熱伝達性に優れた受熱ジャケットを提供することができる。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明の受熱ジャケットの製造方法は、１乃至複数の直線状の貫通孔を有するブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成するブロック本体形成工程と、前記貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部を貫設するパイプ部貫設工程と、を備えている構成を有している。
【００１４】
これにより、製造工数を大幅に低減でき、組み立て作業性に優れると共に、ブロック本体とパイプ部との密着性を向上させることができる信頼性に優れた受熱ジャケットの製造方法を提供することができる。
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明の受熱ジャケットを備えた冷却装置は、ブロック本体と、前記ブロック本体に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔と、前記貫通孔に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部と、を備え、前記パイプ部の少なくとも前記貫通孔に貫設された貫設部の長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様である受熱ジャケットを備えている構成を有している。
【００１６】
これにより、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を受熱ジャケットで確実に受熱することができ、パイプ部に接続される循環ポンプで冷媒を循環させることにより、受熱ジャケットで受熱した熱をラジエータ等で放熱し、各種電子部品等を冷却して信頼性を確保することができる設置自在性、汎用性に優れた受熱ジャケットを備えた冷却装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明の受熱ジャケットとその製造方法及びそれを備えた冷却装置によれば、以下のような有利な効果が得られる。
【００１８】
ブロック本体に貫穿された直線状の貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部が圧入又は拡径されて貫設されているので、ブロック本体の貫通孔とパイプ部の貫設部との密着性、固定の信頼性を向上させることができると共に、パイプ部の流体抵抗を低減させて冷媒をスムーズに通過させることができ、ブロック本体を電子部品等の発熱体の表面に接触させ、効率的に熱を吸収することができる熱伝達性に優れた受熱ジャケットを提供することができる。
【００１９】
ブロック本体形成工程において、直線状の貫通孔を有するブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成し、パイプ部貫設工程において、貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部を貫設するだけで、ブロック本体の貫通孔とパイプ部の貫設部とを確実に密着させて固定することができ、製造工数を大幅に低減でき、組み立て作業性に優れた受熱ジャケットの製造方法を提供することができる。
【００２０】
ブロック本体に貫穿された直線状の貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部が圧入又は拡径されて貫設された受熱ジャケットを用いることにより、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱することができ、パイプ部に接続される循環ポンプで冷媒を循環させて、受熱ジャケットで受熱した熱をラジエータ等で放熱し、各種電子部品等を効率的に冷却することができる信頼性に優れた受熱ジャケットを備えた冷却装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明は、ブロック本体とパイプ部のみの簡素な構成で量産性、汎用性に優れると共に、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱することができる熱伝達性に優れた受熱ジャケットを提供するという目的を、ブロック本体と、ブロック本体に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔と、貫通孔に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部と、を備え、パイプ部の少なくとも貫通孔に貫設された貫設部の長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様であることにより実現した。
【００２２】
また、本発明は、製造工数を大幅に低減でき、組み立て作業性に優れると共に、ブロック本体とパイプ部との密着性を向上させることができる信頼性に優れた受熱ジャケットの製造方法を提供するという目的を、１乃至複数の直線状の貫通孔を有するブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成するブロック本体形成工程と、貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部を貫設するパイプ部貫設工程と、を備えることにより実現した。
【００２３】
さらに、本発明は、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱、放熱して各種電子部品等の信頼性を確保することができる省スペース性、設置自在性に優れた受熱ジャケットを備えた冷却装置を提供するという目的を、ブロック本体と、ブロック本体に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔と、貫通孔に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部と、を備え、パイプ部の少なくとも貫通孔に貫設された貫設部の長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様である受熱ジャケットを備えることにより実現した。
【００２４】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、受熱ジャケットであって、ブロック本体と、ブロック本体に貫穿された１乃至複数の直線状の貫通孔と、貫通孔に圧入又は拡径されて貫設されたパイプ部と、を備え、パイプ部の少なくとも貫通孔に貫設された貫設部の長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様である構成を有している。
【００２５】
これにより、ブロック本体に貫穿された直線状の貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部を圧入又は拡径して強固に固定することができ、ブロック本体の貫通孔とパイプ部の貫設部との密着性を向上させて、ブロック本体で受熱した熱をパイプ部を通過する冷媒に確実に伝達することができ、熱伝達性に優れるという作用を有する。
【００２６】
また、パイプ部の少なくとも貫設部の長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様であることにより、パイプ部の流体抵抗を低減して冷媒をスムーズかつ略均一に通過させることができるので、ブロック本体の全面において斑のない略均一な受熱を行うことができると共に、受熱した熱を冷媒によって無駄なく効率的に移動させることができ、円滑な熱伝達を行うことができるという作用を有する。
【００２７】
ここで、ブロック本体及びパイプ部の材質としては、高熱伝導性の材料が好適に用いられる。具体的には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金などの金属が好ましい。
【００２８】
貫通孔の孔径及び数は、発熱体の発熱量に応じて適宜、選択することができる。
【００２９】
ブロック本体の両端から突出させたパイプ部に冷媒配管を接続し、冷媒を循環ポンプで循環させることにより、受熱ジャケットで受熱した熱を冷媒配管に接続されたラジエータ等で放熱して発熱体を冷却することができる。
【００３０】
冷媒配管は金属製でもよいし、合成樹脂製や合成ゴム製でもよい。パイプ部と金属製の冷媒配管とを接続する接続部のみを合成樹脂製や合成ゴム製にした場合、冷媒の減少や増粘の発生を低減することができる。特に、冷媒配管や接続部の材質として水分子が通過し難いブチルゴムを用いた場合、冷媒の減少や増粘を効果的に防ぐことができ信頼性に優れる。
【００３１】
押し出し又は引き抜き加工により製作したパイプ部を使用することにより、内部に継ぎ目がないため、通過する冷媒の漏れが発生することがなく冷媒輸送の信頼性に優れる。尚、パイプ部の貫設部を除く両端部分は、冷媒配管との接続のために、必要に応じて拡径等の加工を施してもよい。
【００３２】
冷媒としては不凍液が好適に用いられる。特に、不凍液が防錆効果を有することにより、金属製の冷媒配管等の腐食を防止することができ信頼性に優れる。
【００３３】
上記課題を解決するためになされた第２の発明は、第１の発明に記載の受熱ジャケットであって、貫通孔の内周面に形成された凹凸部を備えている構成を有している。
【００３４】
これにより、貫通孔に挿通したパイプ部を圧入又は拡径する際に、凹凸部及び／又はパイプ部の貫設部を塑性変形させてブロック本体の変形を防止でき、凹凸部と貫設部との密着性を向上させることができるので、ブロック本体とパイプ部との間の熱伝達性を確保しつつ強固に固定することができ、パイプ部の固定安定性に優れる。
【００３５】
ここで、凹凸部は、少なくとも１以上の凹条又は凸条を貫通孔の内周面に形成することにより得られる。凹条又は凸条の断面形状は、三角形状、矩形状、台形状、円弧状或いはこれらを組み合わせた形状等、様々な形状に形成することができる。パイプ部を圧入又は拡径する際に、凸部の先端側が潰れるか、或いは凸部の先端側が貫設部の外周に食い込み、また貫設部の外周が凹部の内部に入り込むようにして変形することにより、貫設部の外周面と凹凸部の表面が面接触するように固定される。
【００３６】
上記課題を解決するためになされた第３の発明は、第２の発明に記載の受熱ジャケットであって、凹凸部が、貫通孔の長手方向と平行に形成されている構成を有している。
【００３７】
凹凸部を貫通孔の長手方向と平行に形成することにより、ブロック本体を押し出しや引き抜きで成形する際に、貫通孔と同時に凹凸部を形成することができ、製造工数を低減して生産性を向上させることができるという作用を有する。
【００３８】
ここで、凹凸部はブロック本体を押し出しや引き抜きにより成形する際に、貫通孔と同時に形成することができるが、凹凸部のみを後加工によって形成してもよい。凹凸部を後加工で形成する場合、押し出しや引き抜きで加工できない複雑な形状等も形成することができ、凹凸部の形状及び設計の自在性に優れる。
【００３９】
上記課題を解決するためになされた第４の発明は、第２の発明に記載の受熱ジャケットであって、凹凸部が、螺旋状に形成されている構成を有している。
【００４０】
貫通孔の凹凸部が、螺旋状に形成されているので、貫通孔へパイプ部を挿通する際に、パイプ部を回転させることにより、挿通を容易に行うことができ、組み立て作業性に優れるという作用を有する。
【００４１】
ここで、螺旋状の凹凸部は後加工により容易に形成することができる。
【００４２】
上記課題を解決するためになされた第５の発明は、第１乃至第４の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットであって、パイプ部が、少なくとも貫設部の外周に形成された外周凹凸部を備えている構成を有している。
【００４３】
パイプ部の少なくとも貫設部の外周に外周凹凸部を形成することにより、パイプ部の剛性を増加させることができるので、パイプ部自身の肉厚を薄くして熱伝達性を向上させることができるという作用を有する。また、貫通孔にパイプ部を圧入する際に、外周凹凸部を塑性変形させてブロック本体の変形を防止することができ、貫通孔との嵌合性、密着性を向上させてパイプ部の固定を安定化させることができるという作用を有する。
【００４４】
ここで、外周凹凸部はパイプ部の長手方向と平行や螺旋状などに形成したり、ランダムに形成したりすることができる。また、個々の外周凹凸部の形状は、三角形状、矩形状、台形状、円弧状等の様々な形状に形成することができる。尚、パイプ部の外周に外周凹凸部を形成する場合、外周凹凸部に干渉しない範囲で貫通孔に凹凸部を形成してもよい。外周凹凸部と凹凸部を噛み合わせるようにして両者を強固に固定することができ、固定の信頼性を向上できると共に、隙間に空気層が形成されることを防止でき、熱伝達性が低下するのを防ぐことができる。
【００４５】
上記課題を解決するためになされた第６の発明は、第１乃至第５の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットであって、パイプ部の両端部に配設されたフレキシブルパイプを備えている構成を有している。
【００４６】
パイプ部の両端部に配設されたフレキシブルパイプを有することにより、冷媒配管等との接続を容易に行うことができると共に、発熱体の位置や高さのばらつき、傾きなどを吸収して、発熱体とブロック本体を確実に接触させて受熱することができ、設置自在性に優れるという作用を有する。
【００４７】
ここで、フレキシブルパイプは冷媒配管との接続や他の受熱ジャケットのパイプ部との接続に用いることができる。フレキシブルパイプで複数の受熱ジャケットを直列に接続することにより、一つの循環経路で複数の発熱体から受熱して冷却を行うことができる。
【００４８】
上記課題を解決するためになされた第７の発明は、第１乃至第６の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットであって、貫通孔の内周面とパイプ部の貫設部の外周面との間に塗設された熱伝導性グリースを備えている構成を有している。
【００４９】
貫通孔の内周面とパイプ部の貫設部の外周面との間に熱伝導性グリースを塗設することにより、ブロック本体からパイプ部への熱伝導性を高めることができ、吸熱効率を向上させることができるという作用を有する。
【００５０】
ここで、貫通孔に凹凸部が形成されている場合でも、熱伝導性グリースを充填して空気層を無くすことにより、ブロック本体とパイプ部を隙間無く密着させることができ、熱伝達の低下を抑えることができる。
【００５１】
上記課題を解決するためになされた第８の発明は、第１乃至第７の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットであって、ブロック本体とパイプ部がろう付けされている構成を有している。
【００５２】
ろう付けにより、ブロック本体とパイプ部を強固に固定することができ、パイプ部の固定安定性に優れ、耐久性、熱伝達性を向上させることができるという作用を有する。
【００５３】
ここで、ろう付けに用いるろう材としてはペースト状のものが好適に用いられる。パイプ部を貫通孔に挿通する前に、貫通孔の内周面やパイプ部の貫設部の外周面を脱脂し、フラックスを塗布した後にろう材を塗布しておき、パイプ部を貫通孔に圧入、拡径した後に加熱することにより、ろう付けを行うことができる。特に、貫通孔に形成される凹凸部やパイプ部に形成される外周凹凸部の凹部にろう材を塗布しておけば、貫通孔と貫設部との間に空気層が形成されるのを防止でき、熱伝達の低下を確実に抑えることができる。
【００５４】
上記課題を解決するためになされた第９の発明は、第１乃至第８の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットであって、ブロック本体の外表面に形成された放熱フィンを備えている構成を有している。
【００５５】
これにより、発熱体から受熱した熱を直接、ブロック本体からも放熱することができ、冷却性能を向上させることができるという作用を有する。
【００５６】
ここで、放熱フィンはブロック本体の上面や側面などに形成することができる。放熱フィンをブロック本体の長手方向と平行に形成する場合は、ブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成する際に、同時に形成することもできるし、ブロック本体を形成した後に、表面を削って形成することもできる。尚、ブロック本体に形成された放熱フィンに冷却用のファンで送風することにより、冷却性能を制御することもでき、効率的な冷却を行うことができる。
【００５７】
上記課題を解決するためになされた第１０の発明は、受熱ジャケットの製造方法であって、１乃至複数の直線状の貫通孔を有するブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成するブロック本体形成工程と、貫通孔に長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様な貫設部を有するパイプ部を貫設するパイプ部貫設工程と、を備えている構成を有している。
【００５８】
これにより、ブロック本体形成工程でブロック本体を押し出し又は引き抜きにより形成する際に、１乃至複数の直線状の貫通孔を同時に形成することができ、ブロック本体を一体成型することができるので、ブロック本体を接合等によって組み立てる必要がなく、加工工数を低減することができ、量産性に優れるという作用を有する。
【００５９】
また、ブロック本体形成工程により一体形成された貫通孔に、パイプ部貫設工程によってパイプ部を貫設することにより、簡便に組み立てを行うことができ施工性に優れると共に、ブロック本体とパイプ部のいずれにも継ぎ目がないので、パイプ部を通過する冷媒の漏れが発生することがなく信頼性に優れるという作用を有する。
【００６０】
ここで、ブロック本体は、前述の高熱伝導性の材料を押し出し又は引き抜きによって長尺状に形成したものを所望の長さに切断することにより得られる。
【００６１】
パイプ部は、ブロック本体と同様に押し出し又は引き抜きによって形成した後、ブロック本体の長さに応じて切断することにより得られる。ブロック本体の貫通孔に貫設される貫設部の長さに冷媒配管との接続に必要な両端部の長さを考慮して全長を決定する。また、パイプ部の両端部は前述のように必要に応じて拡径加工等を施す。
【００６２】
上記課題を解決するためになされた第１１の発明は、第１０の発明に記載の受熱ジャケットの製造方法であって、ブロック本体形成工程が、１乃至複数の貫通孔の内周面に貫通孔の長手方向と平行に凹凸部を形成する凹凸部形成工程を備えている構成を有している。
【００６３】
ブロック本体形成工程が、貫通孔の内周面に貫通孔の長手方向と平行に凹凸部を形成する凹凸部形成工程を有することにより、ブロック本体を押し出し又は引き抜きによって形成する際に、貫通孔と同時に凹凸部を形成することができ、加工工数を低減することができるという作用を有する。
【００６４】
上記課題を解決するためになされた第１２の発明は、第１０の発明に記載の受熱ジャケットの製造方法であって、ブロック本体形成工程の後工程として、貫通孔の内周面に螺旋状の凹凸部を形成する螺旋状凹凸部形成工程を備えている構成を有している。
【００６５】
ブロック本体を形成した後に、螺旋状凹凸部形成工程において、貫通孔の内周面に容易に螺旋状の凹凸部を形成することができ、生産性に優れるという作用を有する。
【００６６】
上記課題を解決するためになされた第１３の発明は、第１０乃至第１２の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットの製造方法であって、パイプ部貫設工程が、パイプ部を貫通孔に圧入する圧入工程を備えている構成を有している。
【００６７】
パイプ部貫設工程において、圧入工程でパイプ部を貫通孔に圧入するだけで、ブロック本体とパイプ部を強固に固定して一体化することができ量産性に優れ、パイプ部の固定の信頼性に優れるという作用を有する。
【００６８】
ここで、パイプ部の外形は円形でもよいし、外周に前述の外周凹凸部を形成してもよい。外周凹凸部を形成した場合、貫通孔とパイプ部との接触抵抗を低減することができ、貫通孔へのパイプ部の挿入が容易で施工性を向上させることができる。特に外周凹凸部を螺旋状に形成した場合は、パイプ部を回転させることにより、容易に貫通孔に挿通することができ施工性に優れる。
【００６９】
貫通孔の内周面とパイプ部の外周面との間には、前述のように熱伝導性グリースを塗布することができる。特に、貫通孔の凹凸部やパイプ部の外周凹凸部が形成されている場合には、パイプ部の圧入や拡径で埋まらない隙間を熱伝導性グリースで埋めることにより、空気層が形成されることを防止でき、熱伝達性が低下することを防ぐことができる。
【００７０】
上記課題を解決するためになされた第１４の発明は、第１０乃至第１２の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットの製造方法であって、パイプ部貫設工程が、パイプ部を貫通孔に挿通する挿通工程と、貫通孔に挿通されたパイプ部を拡径する拡径工程と、を備えている構成を有している。
【００７１】
パイプ部貫設工程において、挿通工程でパイプ部を貫通孔に挿通した後、拡径工程で貫通孔に挿通されたパイプ部を拡径することにより、ブロック本体の貫通孔とパイプ部の貫設部を確実に密着させることができ、ブロック本体とパイプ部を強固に固定して一体化することができ量産性に優れ、パイプ部の固定の信頼性に優れる。
【００７２】
ここで、拡径工程においては、パイプ部の内径よりも大きな外径を有する拡径治具をパイプ部に挿通することにより、パイプ部を拡径させて固定することができる。拡径治具の頭部の形状としては、半球状、球状、砲弾状、円錐状などの形状が好適に用いられる。少なくとも頭部の先端側の外径をパイプ部の内径よりも小さく形成することで、パイプ部への挿通を容易に行うことができ施工性に優れる。
【００７３】
拡径治具の頭部の大きさや拡径治具をパイプ部に挿通する際の圧力などは、パイプ部の内径や肉厚、ブロック本体及びパイプ部の剛性などによって適宜、選択することができる。パイプ部の拡径量を制御することによって、ブロック本体とパイプ部を確実に密着させて固定すると共に、ブロック本体の受熱面である外表面に歪みが発生しないようにして、ブロック本体を発熱体に確実に面接触させて効率よく受熱することができる。
【００７４】
上記課題を解決するためになされた第１５の発明は、第１０乃至第１４の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットの製造方法であって、パイプ部貫設工程の前工程として、貫通孔の内周面とパイプ部の貫設部の外周面との間に熱伝導性グリースを塗布する熱伝導性グリース塗布工程と、を備えている構成を有している。
【００７５】
パイプ部貫設工程の前工程として、貫通孔の内周面とパイプ部の貫設部の外周面との間に熱伝導性グリースを塗布する熱伝導性グリース塗布工程を有することにより、ブロック本体の貫通孔とパイプ部の貫設部を熱伝導性グリースを介して密着させることができ、受熱の効率性に優れるという作用を有する。
【００７６】
ここで、熱伝導性グリースは、貫通孔の内周面及び／又はパイプ部の貫設部の外周面に塗布することができる。特に、貫通孔に凹凸部が形成されている場合やパイプ部の貫設部に外周凹凸部が形成されている場合は、それらの凹部に熱伝導性グリースを充填することにより、貫通孔と貫設部との間に空気層が形成されるのを防止でき、熱伝達の低下を抑えることができる。
【００７７】
上記課題を解決するためになされた第１６の発明は、第１０乃至第１４の発明の内いずれか１項の発明に記載の受熱ジャケットの製造方法であって、パイプ部貫設工程の後工程として、ブロック本体とパイプ部をろう付けするろう付け工程を備えている構成を有している。
【００７８】
パイプ部貫設工程の後工程として、ブロック本体とパイプ部をろう付けするろう付け工程を有することにより、圧入や拡径で潰しきれない隙間をろう材で埋めて密着させることができ、ブロック本体とパイプ部の固定安定性及び熱伝達性に優れるという作用を有する。
【００７９】
ここで、ろう付け工程はパイプ部貫設工程の後工程として行われるが、ろう材はパイプ部貫設工程の前に、貫通孔の内周面及び／又はパイプ部の貫設部の外周面に塗布しておく。尚、ろう材を塗布する前に脱脂及びフラックスの塗布を行う。パイプ部貫設工程の後に、ろう付け工程としてブロック本体及びパイプ部を加熱することにより、ろう材を溶融、固化させてブロック本体とパイプ部を固定する。
【００８０】
上記課題を解決するためになされた第１７の発明は、冷却装置であって、第１乃至第９の内いずれか１項に記載の受熱ジャケットを備えている構成を有している。
【００８１】
これにより、受熱ジャケットのブロック本体を各種電子部品等の発熱体に接触させ、発熱体から発せられる熱を確実に受熱することができ、パイプ部に冷媒配管を接続して循環ポンプで冷媒を循環させることにより、受熱ジャケットで受熱した熱を冷媒配管に接続されたラジエータ等で放熱し、各種電子部品等を冷却することができるという作用を有する。
【００８２】
ここで、パイプ部の両端部に冷媒配管を接続して循環経路を形成し、冷媒配管の途中に循環ポンプ及びラジエータを接続することにより、循環ポンプで冷媒を循環させながら、受熱ジャケットでの受熱とラジエータでの放熱を連続的に行うことができる。
【００８３】
ラジエータはファンレスのものを使用してもよいし、冷却ファンと組み合わせて使用してもよい。ラジエータに冷却ファンを連設した場合、ラジエータから短時間で放熱を行うことができ、放熱の効率性に優れる。
【００８４】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における受熱ジャケットとその製造方法及びそれを備えた冷却装置について、各図に基づいて説明する。
【００８５】
図１は本発明の実施の形態１における受熱ジャケットを備えた冷却装置の構成を示す全体斜視図である。
【００８６】
図１中、本発明の実施の形態１における受熱ジャケット２を備えた冷却装置１は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の高熱伝導性の材料で形成されたブロック本体３にブロック本体３と同様の材料で形成されたパイプ部６が貫設された受熱ジャケット２と、パイプ部６に接続された冷媒配管１１を介して受熱ジャケット２に接続され受熱ジャケット２で受熱した熱を放熱するラジエータ７と、ラジエータ７に連設された冷却ファン８と、冷媒が収容されラジエータ７と後述する受熱一体ポンプ１０との間に配設されたリザーブタンク９と、受熱ジャケット２とラジエータ７との間で冷媒を循環させる受熱一体ポンプ１０と、ブチルゴムで形成され受熱ジャケット２，ラジエータ７，リザーブタンク９，受熱一体ポンプ１０の各部を接続して冷媒を循環させる冷媒配管１１と、を有し、受熱ジャケット２及び受熱一体ポンプ１０で各種電子部品等の発熱体２０，２１から受熱した熱をラジエータ７で放熱することにより、発熱体２０，２１の冷却を行う。
【００８７】
パイプ部６の両端部にフレキシブルチューブ１２を配設することにより、冷媒配管１１との接続を容易に行うことができると共に、発熱体２０の位置や高さのばらつき、傾きなどを吸収して、発熱体２０とブロック本体３を確実に面接触させて受熱することができ、受熱ジャケット２の設置自在性に優れる。
【００８８】
また、ラジエータ７に冷却ファン８を連設することにより、ラジエータ７と冷却ファン５を一体に取り扱うことができると共に、ラジエータ７に至近距離から送風することができ、無駄なく短時間で確実にラジエータ７からの放熱を行うことができ、放熱の信頼性、効率性に優れる。
【００８９】
ラジエータ７と受熱一体ポンプ１０との間に配設したリザーブタンク９により、蒸発などによって減少する冷媒を補うことができ、熱輸送の信頼性に優れる。
【００９０】
受熱ジャケット２，ラジエータ７，リザーブタンク９，受熱一体ポンプ１０の各部を接続して冷媒を循環させる冷媒配管１１は水分子が通過し難いブチルゴムで形成した。これにより、冷媒配管１１に柔軟性があり容易に変形させることができ、軽量で取り扱い性、設置自在性に優れると共に、冷媒の水分の減少や増粘を効果的に防いでいる。また、冷媒には不凍液を用いて、冬季或いは寒冷地における冷媒の凍結を防止している。これにより、冷媒配管１１や循環ポンプ１０等が破損することを防止でき信頼性に優れる。
【００９１】
受熱一体ポンプ１０は受熱部とポンプが一体となったもので、ＣＰＵ等の発熱量の大きな発熱体２１の冷却に好適に用いられる。
【００９２】
以上のように構成された本発明の実施の形態１における受熱ジャケットを備えた冷却装置の動作について説明する。
【００９３】
発熱体２０，２１で発生した熱は、それぞれ受熱ジャケット２，受熱一体ポンプ１０の表面から冷媒配管１１内の冷媒に伝達され、受熱一体ポンプ１０を駆動することにより、ラジエータ７へ移動し、冷却ファン８からの送風によって放熱が行われる。ラジエータ７で冷却された冷媒は、リザーブタンク９を通り、再び受熱一体ポンプ１０から受熱ジャケット２へ送られ、その間に発熱体２０，２１から受熱する。
【００９４】
以上のように実施の形態１における受熱ジャケットを備えた冷却装置によれば、受熱ジャケット２のブロック本体３を各種電子部品等の発熱体２０に接触させ、発熱体２０から発せられる熱を確実に受熱することができ、受熱一体ポンプ１０で冷媒を循環させることにより、受熱ジャケット２や受熱一体ポンプ１０で受熱した熱をラジエータ７で放熱し、発熱体２０，２１を冷却することができる。
【００９５】
本実施の形態では、ラジエータ７に冷却ファン８を組み合わせて使用したが、ラジエータ７のみで十分な冷却能力が得られる場合は、ファンレスのものを使用してもよい。尚、冷却ファン８の大きさや回転数などは、ラジエータ７の冷却能力に応じて適宜、選択することができる。また、発熱体２０，２１又はその近傍の温度を温度検出部（図示せず）により検出し、その温度に基づいて制御部（図示せず）で冷却ファン８の回転数を変化させたり、回転と停止を切り替えたりした場合、効率的な冷却を行うことができ、省エネルギー性に優れると共に、冷却ファン８の回転により発生する騒音を最低限に抑えることができ低騒音性に優れる。
【００９６】
尚、リザーブタンク９の表面をフィン形状に形成してラジエータ７の機能を兼ねたりすることもできる。また、リザーブタンク９内に空気層を設けることにより、冷媒の体積変化を吸収することができ、寒冷地や冬季における破損を効果的に防止できる。
【００９７】
本実施の形態では、冷媒を循環させるために、受熱一体ポンプ１０を用いることにより、受熱ジャケット２と共に二つの発熱体２０，２１から同時に受熱を行ったが、受熱一体ポンプ１０の代わりに、受熱ジャケット２などの受熱部と通常の循環ポンプを用いてもよい。
【００９８】
また、冷媒配管１１は、ゴム製以外に、合成樹脂製や金属製のものを使用してもよい。特に、合成樹脂製の冷媒配管１１は、ゴム製と同様に柔軟性があり容易に変形させることができ、軽量で取り扱い性、設置自在性に優れる。冷媒配管１１が金属製の場合、防錆効果を有する不凍液を用いることにより、腐食を防止することができ信頼性に優れる。
【００９９】
尚、パイプ部６の両端部に配設されたフレキシブルチューブ１２は、冷媒配管１１との接続以外に他の受熱ジャケット２のパイプ部６との接続に用いることができる。フレキシブルパイプ１２で複数の受熱ジャケット２を直列に接続することにより、一つの循環経路で複数の発熱体から受熱して冷却を行うことができる。このとき、フレキシブルチューブ１２を介して接続された複数の受熱ジャケット２は、様々な角度や高さに柔軟に対応することができるので、受熱ジャケット２の設置自在性に優れる。
【０１００】
次に、受熱ジャケットの詳細について説明する。
【０１０１】
図２は本発明の実施の形態１における受熱ジャケットを示す全体斜視図である。
【０１０２】
図２中、受熱ジャケット２のブロック本体３には直線状の貫通孔４が貫穿され、貫通孔４の内周面には貫通孔４の長手方向と平行に複数の凹凸部５が形成されている。ブロック本体３に貫穿される貫通孔４が直線状であることにより、押し出しや引き抜きによりブロック本体３を成形する際に、貫通孔４を同時に形成することができ量産性に優れる。また、凹凸部５が貫通孔４の長手方向と平行に形成されるので、ブロック本体３を成形する際に、貫通孔４と同時に凹凸部５を形成することができ、製造工数を低減して生産性を向上させることができる。さらに、凹凸部５により、パイプ部６の貫設部６ａの外周を全長に渡って一様に保持することができ、パイプ部６の固定安定性に優れる。
【０１０３】
パイプ部６の内の少なくとも貫通孔４に貫設された貫設部６ａは、長手方向と直交する断面形状が長手方向のいずれの位置においても一様に形成されている。これにより、パイプ部６を貫通孔４に対して圧入又は拡径するだけで、貫通孔４の内周面に貫設部６ａの外周面を密着させ、ブロック本体３とパイプ部６を確実に固定することができ、ブロック本体３で受熱した熱をパイプ部６を通過する冷媒に確実に効率よく伝達することができ、熱伝達性に優れる。
【０１０４】
パイプ部６の貫設部６ａの長手方向と直交する断面形状が、長手方向のいずれの位置においても一様であることにより、パイプ部６の流体抵抗を低減して冷媒をスムーズかつ略均一に通過させることができるので、ブロック本体３の全面において斑のない略均一な受熱を行うことができると共に、受熱した熱を冷媒によって無駄なく効率的に移動させることができ、円滑な熱伝達を行うことができる。
【０１０５】
尚、貫通孔４の孔径及び数は、発熱体２０の発熱量に応じて適宜、選択することができる。
【０１０６】
以上のように構成された実施の形態１における受熱ジャケットの製造方法について説明する。
【０１０７】
図３（ａ）は実施の形態１における受熱ジャケットのブロック本体形成工程を示す斜視図であり、図３（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図であり、図４（ａ）は実施の形態１における受熱ジャケットのパイプ部貫設工程の挿通工程を示す斜視図であり、図４（ｂ）は実施の形態１における受熱ジャケットのパイプ部貫設工程の拡径工程を示す斜視図である。
【０１０８】
まず、ブロック本体形成工程について説明する。図３に示すように、前述の高熱伝導性の材料を押し出し又は引き抜き加工することによって長尺状のブロック本体３を形成する。このとき、直線状の貫通孔４と貫通孔４の長手方向と平行な複数の凹凸部５を同時に形成することができる。ブロック本体３を押し出し又は引き抜きの一工程で形成することができるので、接合等の組み立て作業が不要で、加工工数を低減することができ、量産性に優れる。尚、ブロック本体３は必要に応じて所望の長さに切断する（図４（ａ）参照）。
【０１０９】
次に、パイプ部貫設工程の挿通工程について説明する。
【０１１０】
図４（ａ），（ｂ）に示すように、所望の長さに切断したパイプ部６の両端部６ｂがブロック本体３から突出するようにパイプ部６の貫設部６ａを貫通孔４に挿通する。
【０１１１】
次に、パイプ部貫設工程の拡径工程について説明する。
【０１１２】
図４（ｂ）中、拡径工程に用いる拡径治具２５は、棒状部材の先端に最大径がパイプ部６の内径よりも大きな略砲弾状に形成された頭部２５ａが配設されている。
【０１１３】
拡径治具２５をパイプ部６に挿通することにより、パイプ部６を拡径させて固定することができる。尚、拡径治具２５の少なくとも頭部２５ａの先端側の外径が、パイプ部６の内径よりも小さくなるように形成することにより、パイプ部６への挿通を容易に行うことができ施工性に優れる。
【０１１４】
拡径工程でパイプ部６を拡径する際に、凹凸部５の凸部の先端側が潰れるか、或いは凸部の先端側が貫設部６ａの外周に食い込み、また貫設部６ａの外周が凹凸部５の凹部の内部に入り込むようにして変形することにより、貫設部６ａの外周面と凹凸部５の表面が面接触するようにして強固に固定される。凹凸部５を塑性変形させてパイプ部６を固定するので、ブロック本体３の変形を防止することができ、ブロック本体３と発熱体２０との密着性を確保して、発熱体２０の発する熱をブロック本体３全面で確実に受熱することができる。
【０１１５】
以上のように、ブロック本体形成工程により一体形成された貫通孔４に、パイプ部貫設工程によってパイプ部６を貫設することにより、簡便に受熱ジャケット２の組み立てを行うことができ施工性に優れると共に、ブロック本体３とパイプ部６のいずれにも継ぎ目がないので、パイプ部６を通過する冷媒の漏れが発生することがなく信頼性に優れる。
【０１１６】
また、パイプ部貫設工程において、挿通工程でパイプ部６を貫通孔４に挿通した後、拡径工程で貫通孔４に挿通されたパイプ部６を拡径するだけで、ブロック本体３とパイプ部６を強固に固定して一体化することができ量産性に優れ、パイプ部６の固定の信頼性に優れる。
【０１１７】
本実施の形態では、凹凸部５を複数の矩形状の凹凸で形成したが、個々の凹凸は、三角形状、台形状、円弧状等の様々な形状に形成することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態では、貫通孔４の内周面に凹凸部５を形成する凹凸部形成工程をブロック本体形成工程と同時に行ったが、ブロック本体形成工程で貫通孔４のみを形成し、後工程で凹凸部形成工程を行ってもよい。
【０１１９】
拡径工程で用いる拡径治具２５の頭部２５ａの形状としては、少なくとも頭部２５ａの先端側の外径がパイプ部６の内径よりも小さく、最大径がパイプ部６の内径よりも大きいものであればよく、砲弾状以外に半球状、球状、円錐状などの形状が好適に用いられる。
【０１２０】
尚、本実施の形態では、パイプ部貫設工程において、挿通工程と拡径工程の二工程でパイプ部６の固定を行ったが、パイプ部６を貫通孔４に圧入する圧入工程のみでパイプ部６の固定を行うこともできる。
【０１２１】
また、パイプ部貫設工程の前工程として、貫通孔４の内周面とパイプ部６の貫設部６ａの外周面との間に熱伝導性グリースを塗布する熱伝導性グリース塗布工程を行ってもよい。特に、凹凸部５の凹部に熱伝導性グリースを充填することにより、拡径工程による変形で潰しきれない隙間に空気層が形成されることを防ぎ、ブロック本体３の貫通孔４とパイプ部６の貫設部６ａを隙間無く密着させることができ、熱伝導の低下を抑えることができる。尚、パイプ部６の両端部６ｂについては、冷媒配管１１やフレキシブルパイプ１２の管径により必要に応じて拡径させてもよい。
【０１２２】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２における受熱ジャケットについて説明する。
【０１２３】
図５（ａ）は実施の形態２における受熱ジャケットのブロック本体形成工程を示す斜視図であり、図５（ｂ）は実施の形態２における受熱ジャケットの螺旋状凹凸部形成工程を示す斜視図であり、図５（ｃ）は（ｂ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【０１２４】
図５において、実施の形態２における受熱ジャケットが実施の形態１と異なるのは、ブロック本体３ａの貫通孔４ａの内周面に形成される凹凸部５ａが螺旋状に形成されている点である。
【０１２５】
また、実施の形態２における受熱ジャケットの製造方法が実施の形態１と異なるのは、ブロック本体形成工程において、ブロック本体３ａに貫通孔４ａのみが形成される点（図５（ａ）参照）と、ブロック本体形成工程の後工程として、貫通孔４ａの内周面に螺旋状の凹凸部５ａを形成する螺旋状凹凸部形成工程を有する点（図５（ｂ）参照）である。
【０１２６】
パイプ部貫設工程においては、貫通孔４ａにパイプ部６を圧入する圧入工程のみを行ってパイプ部６を固定してもよいし、圧入工程後にさらに拡径工程を行ってパイプ部６を強固に固定してもよい。
【０１２７】
貫通孔４ａの凹凸部５ａが、螺旋状に形成されているので、パイプ部６を回転させながら容易に圧入することができ組み立て作業性に優れる。
【０１２８】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３における受熱ジャケットについて説明する。
【０１２９】
図６（ａ）は実施の形態３における受熱ジャケットを示す斜視図であり、図６（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【０１３０】
図６において、実施の形態３における受熱ジャケット２ａが実施の形態１と異なるのは、受熱ジャケット２ａのブロック本体３ｂの上面に放熱フィン３ｃを形成している点と、貫通孔４ａの内周に凹凸部５ａを形成する代わりに、パイプ部１６の両端部１６ｂを除く貫設部１６ａの外周に長手方向と平行に複数の外周凹凸部１６ｃを形成している点と、ブロック本体３ｂとパイプ部１６がろう材１７によりろう付けされている点である。
【０１３１】
ブロック本体３ｂの外表面に放熱フィン３ｃを形成することにより、発熱体から受熱した熱を直接、ブロック本体３ｂからも放熱することができ、冷却性能を向上させることができる。また、放熱フィン３ｃに冷却用のファンで送風することにより、冷却性能を制御することもでき、効率的な冷却を行うことができる。
【０１３２】
パイプ部１６の貫設部１６ａに外周凹凸部１６ｃを形成することにより、貫通孔４ａとの嵌合性、密着性を向上させることができ、パイプ部１６の固定安定性に優れると共に、貫通孔４ａと貫設部１６ａとの接触抵抗を低減することができ、貫通孔４ａへのパイプ部１６の挿入が容易で施工性を向上させることができる。また、外周凹凸部１６ｃにより、パイプ部１６の剛性を増加させることができるので、パイプ部１６自身の肉厚を薄くして熱伝達性を向上させることができる。
【０１３３】
押し出しや引き抜きによりパイプ部１６を形成する場合、パイプ部１６の全長に外周凹凸部１６ｃが形成されるが、パイプ部１６を所望の長さに切断すると共に、両端部１６ｂを円筒状に加工して貫設部１６ａのみに外周凹凸部１６ｃを有するパイプ部１６が得られる。パイプ部１６の両端部１６ｂが円筒状であることにより、冷媒配管１１やフレキシブルパイプ１２との接続を簡便かつ確実に行うことができる。また、パイプ部１６に外周凹凸部１６ｃを形成した場合も、パイプ部１６の孔は、長手方向のいずれの位置においても一様な形状を有するので、パイプ部１６の流体抵抗が変化することはなく、パイプ部１６を通過する冷媒の流れに悪影響を与えることはない。
【０１３４】
次に、実施の形態３における受熱ジャケットの製造方法が実施の形態１と異なるのは、ブロック本体形成工程において、ブロック本体３ｂに放熱フィン３ｃと貫通孔４ａが形成されている点と、パイプ部貫設工程において、外周凹凸部１６ｃを有するパイプ部１６を貫通孔４ａに圧入する圧入工程と、圧入されたパイプ部１６を拡径させる拡径工程を行った後に、ブロック本体３ｂとパイプ部１６をろう付けにより固定するろう付け工程を行っている点である。
【０１３５】
まず、パイプ部貫設工程を行う前に、ろう付け工程の準備として予めパイプ部１６の外周凹凸部１６ｃの凹部を脱脂し、フラックスを塗布してからペースト状のろう材１７を塗布する。続いて、パイプ部貫設工程の圧入工程によりパイプ部１６を貫通孔４ａに圧入した後、実施の形態１と同様の拡径工程によりパイプ部１６を拡径させる。さらに、ろう付け工程において、加熱によりろう材１７を溶融、固化させてブロック本体３ａとパイプ部１６を固定する。
【０１３６】
図６（ｂ）では、パイプ部１６が貫通孔４ａに挿通された状態を示しているが、実際にはパイプ部１６を圧入、拡径させることにより、外周凹凸部１６ｃの先端側が潰れるように塑性変形が発生する。これにより、ブロック本体３ｂの変形を防止すると共に、ブロック本体３ｂとパイプ部１６を強固に固定することができ、ブロック本体３ｂの形状の安定性及び固定の安定性に優れ、受熱ジャケット２ａの耐久性を向上させることができる。さらに、ろう材１７によりブロック本体３ａとパイプ部１６を隙間無く密着させることができ、熱伝達の低下を抑えることができる。
【０１３７】
本実施の形態では、放熱フィン３ｃをブロック本体３ｂの上面のみに形成したが、側面にも形成することができる。ブロック本体３ｂの長手方向と平行な放熱フィン３ｃは、ブロック本体３ｂを押し出し又は引き抜きにより形成する際に、同時に形成することもできるし、ブロック本体３ｂを形成した後に、表面を削って形成することもできる。
【０１３８】
外周凹凸部１６ｃはパイプ部１６の長手方向と平行に形成する以外に螺旋状或いはランダムに形成することができる。また、外周凹凸部１６ｃの個々の凹凸の形状は、矩形状以外に三角形状、台形状、円弧状等の様々な形状に形成することができる。尚、外周凹凸部１６ｃに干渉しない範囲で貫通孔４ａに凹凸部５を形成してもよい。外周凹凸部１６ｃと凹凸部５を噛み合わせるようにして両者を強固に固定することができ、固定の信頼性を向上できると共に、隙間に空気層が形成されることを防止でき、熱伝達性が低下するのを防ぐことができる。
【０１３９】
本実施の形態では、パイプ部貫設工程において圧入工程及び拡径工程を行った後に、ろう付け工程を行うことによりパイプ部１６の固定を行ったが、ろう付け工程を行わず、圧入工程と拡径工程でパイプ部１６を固定してもよいし、或いは圧入工程のみでパイプ部１６を固定してもよい。
【０１４０】
また、貫通孔４ａの内周面とパイプ部１６の貫設部１６ａの外周面との間に、ろう材１７の代わりに熱伝導性グリースを塗布した場合、ブロック本体３ｂからパイプ部１６への熱伝導性を高めることができ、吸熱効率を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、ブロック本体とパイプ部のみの簡素な構成で量産性、汎用性に優れると共に、各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱することができる熱伝達性に優れた受熱ジャケットの提供、製造工数を大幅に低減でき、組み立て作業性に優れると共に、ブロック本体とパイプ部との密着性を向上させることができる信頼性に優れた受熱ジャケットの製造方法の提供、及び各種電子部品等の発熱体から発せられる熱を確実に受熱、放熱して各種電子部品等の信頼性を確保することができる省スペース性、設置自在性に優れた受熱ジャケットを備えた冷却装置の提供を行うことができ、高集積化された半導体等の複数の電子部品を効率よく冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明の実施の形態１における受熱ジャケットを備えた冷却装置の構成を示す全体斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における受熱ジャケットを示す全体斜視図
【図３】（ａ）実施の形態１における受熱ジャケットのブロック本体形成工程を示す斜視図、（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図
【図４】（ａ）実施の形態１における受熱ジャケットのパイプ部貫設工程の挿通工程を示す斜視図、（ｂ）実施の形態１における受熱ジャケットのパイプ部貫設工程の拡径工程を示す斜視図
【図５】（ａ）実施の形態２における受熱ジャケットのブロック本体形成工程を示す斜視図、（ｂ）実施の形態２における受熱ジャケットの螺旋状凹凸部形成工程を示す斜視図、（ｃ）（ｂ）のＢ−Ｂ線矢視断面図
【図６】（ａ）実施の形態３における受熱ジャケットを示す斜視図、（ｂ）（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図
【符号の説明】
【０１４３】
１    冷却装置
２，２ａ    受熱ジャケット
３，３ａ，３ｂ    ブロック本体
３ｃ    放熱フィン
４，４ａ    貫通孔
５，５ａ    凹凸部
６，１６    パイプ部
６ａ，１６ａ    貫設部
６ｂ，１６ｂ    両端部
７    ラジエータ
８    冷却ファン
９    リザーブタンク
１０    受熱一体ポンプ
１１    冷媒配管
１２    フレキシブルチューブ
１６ｃ    外周凹凸部
１７    ろう材
２０，２１    発熱体
２５    拡径治具
２５ａ    頭部
【図１】
2007281215.tif 000003
【図２】
2007281215.tif 000004
【図３】
2007281215.tif 000005
【図４】
2007281215.tif 000006
【図５】
2007281215.tif 000007
【図６】
2007281215.tif 000008