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公開番号2021190665
公報種別公開特許公報(A)
公開日20211213
出願番号2020097901
出願日20200604
発明の名称冷却装置
出願人三井化学株式会社
代理人特許業務法人太陽国際特許事務所
主分類H05K 7/20 20060101AFI20211115BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】冷却効率に優れる冷却装置の提供。
【解決手段】金属部材と、前記金属部材と接合している樹脂部材とから形成され、流体が流動する空間を内部に有し、前記空間の端部の少なくとも一部における前記流体の流速が前記空間の中央部における前記流体の流速よりも大きくなるように前記流体の流動が制御される、冷却装置。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
金属部材と、前記金属部材と接合している樹脂部材とから形成され、流体が流動する空間を内部に有し、
前記空間の端部の少なくとも一部における前記流体の流速が前記空間の中央部における前記流体の流速よりも大きくなるように前記流体の流動が制御される、冷却装置。
続きを表示(約 600 文字)【請求項2】
前記空間の内部に存在する凸部により前記流体の流動が制御される、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項3】
前記空間の端部における前記凸部の体積占有率は、前記空間の中央部における前記凸部の体積占有率よりも大きい、請求項1又は請求項2に記載の冷却装置。
【請求項4】
前記凸部の少なくとも一部は前記金属部材の一部である、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の冷却装置。
【請求項5】
前記凸部の少なくとも一部は前記樹脂部材の一部である、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の冷却装置。
【請求項6】
前記金属部材は表面処理による凹凸構造を有する、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の冷却装置。
【請求項7】
前記樹脂部材が第1の樹脂部材及び第2の樹脂部材を含み、前記第2の樹脂部材が前記金属部材と前記第1の部材との間に配置され、かつ前記金属部材及び前記第1の樹脂部材とそれぞれ接合している、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の冷却装置。
【請求項8】
前記金属部材と前記樹脂部材とが接着剤を介して接合している、請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の冷却装置。
【請求項9】
二次電池を冷却するための、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の冷却装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、冷却装置に関する。
続きを表示(約 2,200 文字)【背景技術】
【0002】
コンピュータに搭載するCPU、電気自動車に搭載する二次電池のような作動時に発熱する物体(発熱体)を冷却するための手段として、水等の液状の冷媒を用いる冷却装置が種々提案されている。たとえば、金属等の放熱性に優れる材料からなる筐体の内部に冷媒を流通させるための流路を備える冷却装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。液状の冷媒を用いる冷却装置は、発熱体を効率よく冷却するために、装置の内部で冷媒を流動させる。具体的には、装置の内部に注入された冷媒に発熱体の熱を伝達し、次いで熱を受け取った冷媒を装置の外部に排出することで、発熱体の熱の放散を促進する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2015−210032号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、発熱体の大型化や発熱量の増大をうけて、冷却装置に一層の冷却性能の向上が望まれているが、あわせて装置の小型化や軽量化の要請にも対応する必要がある。したがって、装置の規模を大きくする以外の方法で冷却性能を増大させる、すなわち、冷却効率を改善することが望まれている。
本発明は上記事情に鑑み、冷却効率に優れる冷却装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するための手段には、以下の実施態様が含まれる。
<1>金属部材と、前記金属部材と接合している樹脂部材とから形成され、流体が流動する空間を内部に有し、前記空間の端部の少なくとも一部における前記流体の流速が前記空間の中央部における前記流体の流速よりも大きくなるように前記流体の流動が制御される、冷却装置。
<2>前記空間の内部に存在する凸部により前記流体の流動が制御される、<1>に記載の冷却装置。
<3>前記空間の端部における前記凸部の体積占有率は、前記空間の中央部における前記凸部の体積占有率よりも大きい、<1>又は<2>に記載の冷却装置。
<4>前記凸部の少なくとも一部は前記金属部材の一部である、<1>〜<3>のいずれか1項に記載の冷却装置。
<5>前記凸部の少なくとも一部は前記樹脂部材の一部である、<1>〜<4>のいずれか1項に記載の冷却装置。
<6>前記金属部材は表面処理による凹凸構造を有する、<1>〜<5>のいずれか1項に記載の冷却装置。
<7>前記樹脂部材が第1の樹脂部材及び第2の樹脂部材を含み、前記第2の樹脂部材が前記金属部材と前記第1の部材との間に配置され、かつ前記金属部材及び前記第1の樹脂部材とそれぞれ接合している、<1>〜<6>のいずれか1項に記載の冷却装置。
<8>前記金属部材と前記樹脂部材とが接着剤を介して接合している、<1>〜<6>のいずれか1項に記載の冷却装置。
<9>二次電池を冷却するための、<1>〜<8>のいずれか1項に記載の冷却装置。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、冷却効率に優れる冷却装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0007】
冷却装置の構成の一例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本開示において、「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示す。
本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値または下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値または下限値に置き換えてもよく、また、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、材料中の各成分の量は、材料中の各成分に該当する物質が複数存在する場合は、特に断らない限り、材料中に存在する複数の物質の合計量を意味する。
【0009】
<冷却装置>
本発明の冷却装置は、金属部材と、前記金属部材と接合している樹脂部材とから形成され、流体が流動する空間を内部に有し、
前記空間の端部の少なくとも一部における前記流体の流速が前記空間の中央部における前記流体の流速よりも大きくなるように前記流体の流動が制御される、冷却装置である。
【0010】
上記構成の冷却装置では、流体が流動する空間における流体の速度が、空間の端部の少なくとも一部において中央部よりも大きくなるように流体の流動が制御されている。すなわち、冷却装置上に発熱体を配置した場合、空間の端部に相当する発熱体の部分への流体の時間当たり供給量が相対的に大きく、熱の伝達量も相対的に大きい。このため、空間の端部に相当する部分の発熱量が大きい発熱体(例えば、端子部の発熱量が大きい二次電池)を冷却する際に、当該部分の冷却を集中的に行うことができる。
また、上記構成の冷却装置は、冷却装置の規模を大きくすることなく冷却性能の向上を達成できるため、装置の小型化や軽量化との両立を実現できる。
(【0011】以降は省略されています)

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