(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体挿入穴を有する水冷体収納凹部と、空冷体固着用小穴とを設け、金属製の空冷体には半導体素子固着用小穴と空冷体固着用中穴とを設け、該半導体素子固着用小穴を利用して該空冷体と半導体素子固着部材とで半導体素子を挟着し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該水冷体挿入穴には水冷体として水密パッキン類を外周部に設けた金属棒を挿入し、該金属棒に該空冷体を着接し、空冷体固着ねじは該空冷体固着用中穴を挿通し、該空冷体固着用小穴に螺着したことを特徴とする空気と水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項２】
水冷体である金属棒をインサートし管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には空冷体固着用小穴を設け、金属製の空冷体には半導体素子固着用小穴と空冷体固着用中穴とを設け、該半導体素子固着用小穴を利用して該空冷体と半導体素子固着部材とで半導体素子を挟着し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該金属棒に該空冷体を着接し、空冷体固着ねじは該空冷体固着用中穴を挿通し、該空冷体固着用小穴に螺着したことを特徴とする空気と水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項３】
管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体として空冷体固着用ねじ穴を有する金属棒をインサートして設け、金属製の空冷体には半導体素子固着用中穴を設け、半導体素子固着ねじは半導体素子と該半導体素子固着用中穴とを挿通し、該空冷体固着用ねじ穴に螺着され、該半導体素子には電気絶縁処理を施したことを特徴とする空気と水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項４】
請求項３において、半導体素子固着ねじには金属製の空冷体を挟み込まずに半導体素子のみを挿通し該空冷体固着用ねじ穴に螺着したことを特徴とする水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項５】
管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体挿入穴を有する水冷体収納凹部と、水冷体固着用小穴とを設け、該水冷体挿入穴には水冷体として水密パッキン類を外周部に設けた金属筒を挿入し、該水冷体固着用小穴には該金属筒を押圧するように水冷体固着ねじを螺着し、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施したことを特徴とする水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項６】
管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体挿入穴を有する水冷体収納凹部と、蓋体固着用小穴とを設け、該水冷体挿入穴には水冷体として水密パッキン類を外周部に設けた金属筒を挿入し、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該金属筒に蓋体を着接し、該蓋体固着用小穴には該蓋体を押圧するように蓋体固着ねじを螺着し、該蓋体には開口部封止処理を施したことを特徴とする水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項７】
管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体として金属筒をインサートして設け、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施したことを特徴とする水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【請求項８】
水冷体である金属筒をインサートし管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には蓋体固着用小穴を設け、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該蓋体固着用小穴には蓋体を押圧するように蓋体固着ねじを螺着し、該蓋体には開口部封止処理を施したことを特徴とする水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する水処理器の半導体素子冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水等の水を浄水器等で浄化し、その水を電気分解してイオン水を生成するアルカリイオン整水器等の水処理器に係るものであり、詳しくは電源回路部等で用いられる発熱する半導体素子を、空気及び／又は水処理器内を通過する水を利用して冷却する半導体素子冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水処理器の電源回路部等で用いられる発熱する半導体素子（例えば、トランジスタ、ＦＥＴ、電源整流ダイオード、サイリスタ、トライアック、三端子レギュレータ等の電源ＩＣ等で、放熱板等の空冷体に取り付けられるように取付穴を有するＴＯ−２２０形やＴＯ−２２０絶縁形と呼ばれるパッケージ等に内蔵されているものが専ら多く使用されている。マイコン等でＯＮ−ＯＦＦ制御されるものも含む。）を、水（通常、４℃〜３８℃程度の温度ものを言い、それ以上の温度ものは湯と言う。）を利用して冷却する水冷放熱部の半導体素子冷却装置に関しては、下記の構成等のものが知られている。
【０００３】
図２０に示すように、流入管（例えば、水道水等の原水、浄化水等の水が流れる管路をいう。）及び／又は流出管（例えば、浄化水、アルカリ性水、酸性水等の水が流れる管路をいう。）の複数本を金属製空冷体（例えば、アルミニウム板）で巻き込み、該各管間に半導体素子等をねじ等で着接して半導体素子を冷却する手段（例えば、実開平６−１５７８８号公報参照）。
【０００４】
図２２に示すように、印刷配線基板８５を搭載した金属製ケース８０の内面（或いは外面）に半導体素子３６等をクランプ等の金属製バネ材４５等で着接し、該金属製ケース内面に流入管８１（及び／又は流出管）押さえ金具８４等で該流入管８１を付設し、該流入管８１の一端と他端とに、塩化ビニール製のホース８２を連結し、連結部には複数個の抜け止め金具８３等を締着して半導体素子等を冷却する手段（例えば、特開平６−７９２８２号公報参照）。
【０００５】
図２１に示すように、半導体素子をねじ等で着接した空冷体を酸性水等が流れる流出管１本の外周面に付設して半導体素子を冷却する手段（例えば、特開平６−２６２１７４号公報参照）。
【０００６】
半導体素子ではないが参考として、図２３及び図２４に示すように、発熱する電源トランスと絶縁充填材とが共に埋設された収納ケースの内面（或いは外面）に流入管及び／又は流出管を貫設（外面の場合は付設）して電源トランスを冷却する手段（例えば、特開平７−２９００６３号公報参照）も知られている。
【０００７】
このように、流入管及び／又は流出管の外周面に半導体素子冷却装置を付設する手段が一般的であった。
【０００８】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、前記半導体素子冷却装置等に関しては、基本的には放熱性のよい、例えば、ステンレス鋼、銅、銅合金、真鍮等の金属製の流入管及び／又は流出管（以下、単に金属管という。）の一端と他端とに、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＰＰ樹脂等の樹脂成形部材等（塩化ビニール製のホース等も含む。）の樹脂製の流入管及び／又は流出管（以下、単に樹脂管という。）とを連結し、連結部には作業性の悪い抜け止め金具等を締着しなければならないので、部品点数も多く、熟練を要する組立の工数削減は難しかった。
又、金属管に於いては、パイプ（筒）形状にいびつ（変形）のものが多く、選別して良品だけを使用することもできないので、全体的に該連結部の水密性（水漏れ）に関する信頼性が低くなってしまうため、水密性確認のためにユニット組立段階及び中間組立段階、最終組立段階等で全数試験検査が必要であった。
このように、組立作業上に於いて、量産に適さない複数の問題点を有していた。
【０００９】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、量産に適した作業性の良い作業と、少ない部品で組立ができ、かつ高水密性と高冷却性効果が期待できる水処理器の半導体素子冷却装置を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明における水処理器の半導体素子冷却装置は、下記の構造のものにした。
【００１１】
（イ）管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体挿入穴を有する水冷体収納凹部と、空冷体固着用小穴とを設け、金属製の空冷体には半導体素子固着用小穴と空冷体固着用中穴とを設け、該半導体素子固着用小穴を利用して該空冷体と半導体素子固着部材とで半導体素子を挟着し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該水冷体挿入穴には水冷体として水密パッキン類を外周部に設けた金属棒を挿入し、該金属棒に該空冷体を着接し、空冷体固着ねじは該空冷体固着用中穴を挿通し、該空冷体固着用小穴に螺着して、空気と水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１２】
（ロ）水冷体である金属棒をインサートし管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には空冷体固着用小穴を設け、金属製の空冷体には半導体素子固着用小穴と空冷体固着用中穴とを設け、該半導体素子固着用小穴を利用して該空冷体と半導体素子固着部材とで半導体素子を挟着し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該金属棒に該空冷体を着接し、空冷体固着ねじは該空冷体固着用中穴を挿通し、該空冷体固着用小穴に螺着して、空気と水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１３】
（ハ）管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体として空冷体固着用ねじ穴を有する金属棒をインサートして設け、金属製の空冷体には半導体素子固着用中穴を設け、半導体素子固着ねじは半導体素子と該半導体素子固着用中穴とを挿通し、該空冷体固着用ねじ穴に螺着され、該半導体素子には電気絶縁処理を施して、空気と水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１４】
（ニ）上記の（ハ）に記載の半導体素子を冷却する装置において、半導体素子固着ねじには金属製の空冷体を挟み込まずに半導体素子のみを挿通し該空冷体固着用ねじ穴に螺着した該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１５】
（ホ）管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体挿入穴を有する水冷体収納凹部と、水冷体固着用小穴とを設け、該水冷体挿入穴には水冷体として水密パッキン類を外周部に設けた金属筒を挿入し、該水冷体固着用小穴には該金属筒を押圧するように水冷体固着ねじを螺着し、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施して、水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１６】
（ヘ）管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体挿入穴を有する水冷体収納凹部と、蓋体固着用小穴とを設け、該水冷体挿入穴には水冷体として水密パッキン類を外周部に設けた金属筒を挿入し、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該金属筒に蓋体を着接し、該蓋体固着用小穴には該蓋体を押圧するように蓋体固着ねじを螺着し、該蓋体には開口部封止処理を施して、水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１７】
（ト）管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には水冷体として金属筒をインサートして設け、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施して、水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１８】
（チ）水冷体である金属筒をインサートし管内を水が通過する樹脂管の一端と他端との間には蓋体固着用小穴を設け、該金属筒には配線材等を有する半導体素子と電気絶縁充填材とを共に埋設し、該半導体素子には電気絶縁処理を施し、該蓋体固着用小穴には蓋体を押圧するように蓋体固着ねじを螺着し、該蓋体には開口部封止処理を施して、水処理器内を通過する水を利用して該半導体素子を冷却する装置とした。
【００１９】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。
図２に示すように、本発明の第１実施例では、外径φ１３（単位はｍｍとし、以下単位を省略する。）で内径φ７のストレートパイプ状の樹脂管１０（パイプや筒状配管の他に、ブロック基台に一個及び／又は複数の連通穴を形成しても良い。射出成形で形成すると良い。）を使用して、該樹脂管１０の一端１１と他端１２との間に、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ５一個の水冷体挿入穴１６（丸穴、楕円穴、三角穴、四角穴、多角穴等）を有する内径φ８水冷体収納凹部１５（丸形、楕円形、三角形、四角形、多角形等）と、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ２．４程度二個の空冷体固着小穴１７（特に貫通穴でなくても、凹形の小穴等でも良い。）とを設けた。
図３に示すように、金属製の空冷体３２（例えば、アルミニウム板、腐食防止の為にアルマイト処理等を施しても良い。）には、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ３．４二個の空冷体固着中穴３３と、本発明では穴径φ３一個の金属棒突起挿通穴３４と、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ２．４一個の半導体素子固着用小穴３５（特に貫通穴でなくても、例えば、Ｍ３ねじ穴にしても良い。）とを設けた。
さらに、該空冷体３２に半導体素子３６を半導体素子固着部材３７で着接する場合、容易な位置合わせや、半導体素子３６の回動防止や、電気絶縁材３８の流れ出し（硬化するまでに多少の時間を要するものが多い。）防止の目的の為に、ダボ（突起）等を該空冷体３２に設けても良い。
本発明の第１実施例では直径φ３の突起部３１を有する金属棒３０（例えば、耐食性の良いステンレス鋼棒を水冷体収納凹部１５に嵌合するように削成すると良い。）を水冷体として使用した。該金属棒３０は、予め該空冷体３２の該金属棒突起挿通穴３４に挿通し、図４に示すように、かしめで着接（かしめ以外の他の着接手段を図１０から図１５に示す。又、該金属棒３０と該空冷体３２との接合面には、空気よりも熱伝導性を良くするために、熱伝導補助材のシリコーングリス、シリコーンゴム等を塗布しても良い。）しておく。又、該空冷体３２には少なくても一個あればよいが本発明では一個の半導体素子３６を半導体素子固着部材３７（例えば、作業性の良いステンレス鋼のＭ３タッピンねじ等が良い。ねじ以外には、図１５に示すようなクランプ等の金属製バネ材４５等がある。又、半導体素子固着用小穴３５がＭ３ねじ穴で実施した場合は、ステンレス鋼のＭ３丸小ねじを使用すると良い。）で着接（該半導体素子３６と該空冷体３２との接合面には、空気よりも熱伝導性を良くするために、熱伝導補助材のシリコーングリス等を塗布しても、シリコーンゴム等を挟み込んでも良い。）しておく。
本発明の第１実施例では、該半導体素子３６のリード足には、配線材等４２（例えば、圧着や半田付け等で接続したリード線や印刷配線基板用マイクロコネクタ類の嵌合コネクタ等であって、半導体素子のリード足そのものも含む。）が接続してあるので、絶縁保護の為に、熱収縮性チューブ３９等（ゴムチューブ、シリコンチューブ、ビニールチューブ、ガラスチューブ、ワニスチューブ等でも良い。）で端末被覆処理し、さらに該半導体素子３６には電気絶縁材（例えば、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の接着シール材等で、他の材質の防水対策材、防湿対策材、結露対策材用等のものも含む。）のシリコーンボンド３８を塗布した。
該半導体素子３６のリード足と該空冷体３２との間隔が狭い場合には、該空冷体３２に樹脂製の絶縁板等を貼付しても良い。
図４に示すように、該空冷体３２と一体になった該金属棒３０の外周部に、水密パッキン類２０（通常、ニトリルゴム、シリコーンゴム等のＯリングを使用するが、角リング、Ｘリング、ゴム板、Ｕパッキン、Ｕカップパッキン、Ｖパッキン、Ｗパッキン等でも良い。）を設けて、該金属棒３０を該水冷体挿入穴１６に挿入する。
次に、該空冷体固着用小穴１７には、該水密パッキン類２０を押圧するように、該空冷体固着用中穴３３から、少なくても一個あればよいが本発明では二個のの空冷体固着ねじ２１（例えば、作業性の良いステンレス鋼のＭ３タッピンねじ等が良い。）を螺着する。
【００２０】
参考に、図示しないが安全対策として、過熱保護用にサーモスタット等を金属製の空冷体３２に取り付けても良い。又、夏場は該空冷体３２等が結露するので、図示しないが水滴逃がし装置等を接続しても良い。
ストレートパイプ状の樹脂管以外に、例えば、Ｌ字形の屈曲部（クランク形、コ字形、Ｈ字形、Ｊ字形、Ｎ字形、Ｓ字形、Ｔ字形、Ｕ字形、Ｖ字形、Ｙ字形等でも良い。）を持つ樹脂管で実施すると、図７に示すような斜視図及び図８に示すような断面図の水処理器の半導体素子冷却装置になる。
例えば、図９に示すように、二個の半導体素子３６を半導体素子固着部材３７等で、該空冷体３２に併設して着接することも可能である。又、該空冷体３２を大形にして、複数の半導体素子３６を並設しても良い。
【００２１】
本発明の第２実施例である図５に示すように、樹脂管５２には、水冷体として直径φ３の突起部５１を有する金属棒５０をインサートしたものと、少なくても一個あればよいが本発明では二個の空冷体固着小穴１７とを設けた。該樹脂管５２の利点は、水密パッキン類２０が不要になり、部品点数が減ることである。
該突起部５１には、図３に示す該空冷体３２の該金属棒突起挿通穴３４を挿通し、かしめで着接しておく。又、該空冷体３２には少なくても一個あればよいが本発明では一個の半導体素子３６を半導体素子固着部材３７で着接しておく。
本発明の第２実施例でも、該半導体素子３６のリード足には、配線材等４２が接続してあるので、絶縁保護の為に、熱収縮性チューブ３９等で端末被覆処理し、さらに該半導体素子３６にはシリコーンボンド３８を塗布した。
次に、該空冷体固着用小穴１７には、該空冷体３２を押圧するように、該空冷体固着用中穴３３から、少なくても一個あればよいが本発明では二個の空冷体固着ねじ２１を螺着する。
【００２２】
本発明の第３実施例である図６に示すように、樹脂管５５は、水冷体として空冷体固着用ねじ穴５４（例えば、Ｍ３ねじ穴）を有する金属棒５３をインサート成形したもので、前記の空冷体固着用小穴１７は設けていない。該樹脂管５５の利点は、水密パッキン類２０及び水冷体固着ねじ２１が不要になり、部品点数が減ることである。
該空冷体固着用ねじ穴５４には、金属製の空冷体５６（例えば、図３に示す空冷体固着用中穴３３と、金属棒突起挿通穴３４と、半導体素子固着用小穴３５とが無く、穴径φ３．４程度の半導体素子固着用中穴だけを有するアルミニウム板）と、半導体素子３６とを半導体素子固着部材３７（例えば、ステンレス鋼のＭ３丸小ねじ）で共締めで着接した。
図示しないが、本発明の第４実施例として、金属製の空冷体５６を挟み込まず、直接該金属棒５３（Ｍ３タップの該空冷体固着用ねじ穴５４）に半導体素子３６を半導体素子固着部材３７（例えば、ステンレス鋼のＭ３丸小ねじ）で着接してもよい。
本発明の第３実施例でも、該半導体素子３６のリード足には、配線材等４２が接続してあるので、絶縁保護の為に、熱収縮性チューブ３９等で端末被覆処理し、さらに該半導体素子３６にはシリコーンボンド３８を塗布した。
【００２３】
さて、図１０から図１５は、図４に示すようなかしめ以外の他の着接手段（金属棒３０と空冷体３２とを着接する手段）を示したものである。
詳しくは、図１０は、金属棒３０を空冷体３２の半導体素子取付面から圧入することにより着接したものである。
図１１及び図１５は、金属棒３０と空冷体３２をスポット溶接（特に溶接形態については、融接、圧接、ろう接等を問わない。）することにより着接したもの、或いは金属棒３０と空冷体３２を当接（接合面には、空気よりも熱伝導性を良くするために、熱伝導補助材のシリコーングリス等を塗布しても、シリコーンゴム等を挟んでも良い。）させているだけで特に固着しないものである。
図１２は、空冷体固着用ねじ穴を有する金属棒と空冷体３２とを空冷体固着ねじ２１で螺着することにより着接（接合面には、空気よりも熱伝導性を良くするために、熱伝導補助材のシリコーングリス等を塗布しても、シリコーンゴム等を挟んでも良い。）したものである。
図１３は、空冷体固着用ねじ穴を有する金属棒と空冷体３２と半導体素子３６とを空冷体固着ねじ２１で螺着することにより着接（接合面には、空気よりも熱伝導性を良くするために、熱伝導補助材のシリコーングリス等を塗布しても、シリコーンゴム等を挟んでも良い。）したものである。
図１４は、金属棒３０を空冷体３２の半導体素子取付面の裏面から圧入することにより着接したものである。
【００２４】
本発明の第５実施例である図１６に示すように、本発明では外径φ２６で内径φ２０のストレートパイプ状の樹脂管６０（パイプや筒状配管の他に、ブロック基台に一個及び／又は複数の連通穴を形成しても良い。射出成形で形成すると良い。）を使用して、該樹脂管６０の一端６１と他端６２との間に、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ１６一個の水冷体挿入穴６６（丸穴、楕円穴、三角穴、四角穴、多角穴等）を有する水冷体収納凹部６５（丸形、楕円形、三角形、四角形、多角形等）と、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ２．４二個の水冷体固着小穴６７（不図示。特に貫通穴でなくても、凹形の小穴等でも良い。）とを設けた。
該水冷体挿入穴６６には、水冷体として水密パッキン類２２（例えば、Ｏリング）を外周部に設けた本体部直径φ１６弱の金属筒４０（例えば、耐食性の良いステンレス鋼板を水冷体収納凹部６５に嵌合するように金属プレス絞り加工等で形成すると良い。半導体素子３６を囲繞するような形状に、アルミニウムや真鍮等のダイキャストで形成しても良い。）を挿入する。
該水冷体固着小穴６７には、該金属筒４０を押圧するように、少なくても一個あればよいが本発明では二個の水冷体固着ねじ２１（不図示。例えば、ステンレス鋼のＭ３タッピンねじ）を螺着する。
該金属筒４０には、熱収縮性チューブ３９等で端末被覆処理した配線材等４２を有する半導体素子３６と、本実施例では該金属筒４０から溢れない程度の電気絶縁充填材４１（例えば、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂）とを共に埋設した。
【００２５】
本発明の第６実施例である図１７に示すように、本発明の第５実施例である水処理器の半導体素子冷却装置から、該水冷体固着小穴６７（不図示）に螺着した該金属筒４０を押圧している二個の水冷体固着ねじ２１（不図示）を外し、該金属筒４０に蓋体４３（例えば、樹脂製、ステンレス鋼製）を被せる。そして、該水冷体固着小穴６７には該蓋体４３を押圧するように水冷体固着ねじ２１（不図示。例えば、ステンレス鋼のＭ３タッピンねじ）を螺着し、該蓋体４３の開口部には本発明では接着剤入りの熱収縮性チューブ４４で封止した。
【００２６】
本発明の第７実施例である図１８に示すように、外径φ２６で内径φ２０のストレートパイプ状の樹脂管７０の一端と他端との間には、水冷体として本体部直径φ１６弱の金属筒４０をインサートして設けた。該樹脂管７０の利点は、水密パッキン類２２及び水冷体固着ねじ２１が不要になり、部品点数が減ることである。
該金属筒４０には、熱収縮性チューブ３９等で端末被覆処理した配線材等４２を有する半導体素子３６と、本実施例では該樹脂管７０にも塗布されるように多少多めの電気絶縁充填材４１とを共に埋設した。
【００２７】
本発明の第８実施例である図１９に示すように、外径φ２６で内径φ２０のストレートパイプ状の樹脂管７０には、水冷体として本体部直径φ１６弱の金属筒４０をインサート成形したものと、少なくても一個あればよいが本発明では穴径φ２．４二個の蓋体固着小穴７１（不図示）を設けた。該蓋体固着小穴７１を有する該樹脂管７０の利点は、水密パッキン類２０が不要になり、部品点数が減ることである。
該金属筒４０には、熱収縮性チューブ３９等で端末被覆処理した配線材等４２を有する半導体素子３６と、本実施例では該金属筒７２から溢れない程度の電気絶縁充填材４１とを共に埋設した。
そして、該金属筒４０に図１９に示すような蓋体４３を被せる。そして、該蓋体固着小穴７１には該蓋体４３を押圧するように水冷体固着ねじ２１（不図示。例えば、ステンレス鋼のＭ３タッピンねじ）を螺着し、該蓋体４３の開口部には本発明では接着剤入りの熱収縮性チューブ４４で封止した。
【００２８】
以上、本発明の好適な実施の形態について種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろんである。
【００２９】
このような本発明の水処理器の半導体素子冷却装置を搭載する樹脂管の一端と他端とに、他の樹脂管を連結させるには、図１５に示すように、外径及び内径の異なる樹脂管にＯリング等の水密パッキン類を取り付けて、嵌入或いは嵌合させるだけでよいので、簡単な組立となり、多大な工数削減になる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の水処理器の半導体素子冷却装置に於いては、量産に適した作業性の良い作業と、少ない部品で組立ができ、かつ高水密性と高冷却性効果が期待できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の斜視図である。
【図２】図１の樹脂管の斜視図である。
【図３】図１の金属製の空冷体の斜視図である。
【図４】図１の樹脂管中心箇所での断面図である。又、金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第１実施例である。
【図５】本発明の第２実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図６】本発明の第３実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図７】Ｌ字形の屈曲部を持つ樹脂管で実施したときの水処理器の半導体素子冷却装置の斜視図である。
【図８】図７の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図９】二個の半導体素子を着接したときの水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。。
【図１０】金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第２実施例である。
【図１１】金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第３実施例である。
【図１２】金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第４実施例である。
【図１３】金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第５実施例である。
【図１４】金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第６実施例である。
【図１５】金属棒と空冷体とを着接する手段を示した第７実施例である。
【図１６】本発明の第５実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図１７】本発明の第６実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図１８】本発明の第７実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図１９】本発明の第８実施例である水処理器の半導体素子冷却装置の樹脂管中心箇所での断面図である。
【図２０】従来の半導体素子冷却装置で、流入管等の複数本を金属製空冷体で巻き込んだものである。
【図２１】従来の半導体素子冷却装置で、流出管１本の外周面に金属製空冷体を付設したものである。
【図２２】従来の半導体素子冷却装置で、金属製ケース外面に流入管等を付設したものである。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は底面図である。
【図２３】従来の電源トランス冷却装置で、収納ケースの内面に流入管等を貫設したものである。
【図２４】従来の電源トランス冷却装置で、収納ケースの外面に流入管等を付設したものである。
【符号の説明】
１０，６０…樹脂管、１５，６５…水冷体収納凹部、１６，６６…水冷体挿入穴、１７，６７…空冷体固着小穴、２０，２２…水密パッキン類、２１…空冷体固着ねじ、３０…金属棒（水冷体）、３２，５６…金属製の空冷体、３６…半導体素子、３７…半導体素子固着部材、３８…シリコーンボンド（電気絶縁材）、３９…熱収縮性チューブ、４０…金属筒（水冷体）、４１…電気絶縁充填材、４２…配線材等、４３…蓋体、４４…接着剤入りの熱収縮性チューブ、４５…クランプ等の金属製バネ材、５０…インサート用金属棒、５２…金属棒５０をインサートした樹脂管、５３…空冷体固着用ねじ穴５４を有するインサート用金属棒、５５…金属棒５３をインサートした樹脂管、７０…金属筒４０をインサートした樹脂管
【図１】
0003739062.tif 000002
【図２】
0003739062.tif 000003
【図３】
0003739062.tif 000004
【図４】
0003739062.tif 000005
【図５】
0003739062.tif 000006
【図６】
0003739062.tif 000007
【図７】
0003739062.tif 000008
【図８】
0003739062.tif 000009
【図９】
0003739062.tif 000010
【図１０】
0003739062.tif 000011
【図１１】
0003739062.tif 000012
【図１２】
0003739062.tif 000013
【図１３】
0003739062.tif 000014
【図１４】
0003739062.tif 000015
【図１５】
0003739062.tif 000016
【図１６】
0003739062.tif 000017
【図１７】
0003739062.tif 000018
【図１８】
0003739062.tif 000019
【図１９】
0003739062.tif 000020
【図２０】
0003739062.tif 000021
【図２１】
0003739062.tif 000022
【図２２】
0003739062.tif 000023
【図２３】
0003739062.tif 000024
【図２４】
0003739062.tif 000025