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公開番号2024067894
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-17
出願番号2022178297
出願日2022-11-07
発明の名称冷却装置
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01L 23/473 20060101AFI20240510BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】冷却性能を向上させつつ圧力損失の増加を抑制することができる冷却装置を提供する。
【解決手段】冷却装置1は、筐体11とフィン13とを備えている。筐体11に、流路FPと溝14とが設けられている。流路FPは、幅方向および幅方向に交差する流れ方向の各々に延在する。溝14は、流路FPから幅方向に凹む。フィン13は、平板部13aと、複数のねじれ部13bと、突出部13cとを含む。フィン13の突出部13cは、筐体11の溝14に嵌められている。複数のねじれ部13bの各々は、流れ方向に沿ってねじれている。複数のねじれ部13bは、幅方向に2つ以上設けられており、かつ流れ方向に1つ以上設けられている。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項1】
幅方向および前記幅方向に交差する流れ方向の各々に延在する流路と、前記流路から前記幅方向に凹む溝とが設けられた筐体と、
前記筐体の前記流路の内部に配置された平板部と、前記流路の前記内部に配置されかつ前記流れ方向において前記平板部に接続された複数のねじれ部と、前記平板部から前記幅方向に突出する突出部とを含むフィンとを備え、
前記フィンの前記突出部は、前記筐体の前記溝に嵌められており、
前記複数のねじれ部の各々は、前記流れ方向に沿ってねじれており、
前記複数のねじれ部は、前記幅方向に2つ以上設けられており、かつ前記流れ方向に1つ以上設けられている、冷却装置。
続きを表示(約 670 文字)【請求項2】
前記溝の高さは、前記突出部の厚みと同じである、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項3】
前記筐体は、天板と、底板とを含み、
前記複数のねじれ部の各々は、前記幅方向において、一方端部が前記天板に接しており、他方端部が前記底板に接している、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項4】
前記フィンは、前記流れ方向に沿って、前記幅方向に平行に延在した状態から反時計回りに傾斜し、前記複数のねじれ部の各々を経由して傾斜方向が反転し、さらに反時計回りに傾斜し、前記幅方向に平行に延在した状態に連続的に変化する断面形状を有している、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項5】
前記フィンは、前記流れ方向に沿って、前記幅方向に平行に延在した状態から時計回りに傾斜し、前記複数のねじれ部の各々を経由して傾斜方向が反転し、さらに時計回りに傾斜し、前記幅方向に平行に延在した状態に連続的に変化する断面形状を有している、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項6】
前記複数のねじれ部は、前記幅方向に3つ以上設けられている、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項7】
前記複数のねじれ部の前記幅方向に2つ以上設けられた各々は、前記流れ方向に互いにずれて千鳥状に配置されている、請求項1に記載の冷却装置。
【請求項8】
前記複数のねじれ部の前記幅方向に2つ以上設けられた各々は、前記幅方向において互いに対称にねじれている、請求項1に記載の冷却装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、冷却装置に関するものである。
続きを表示(約 1,700 文字)【背景技術】
【0002】
近年、電子機器の高密度化、小型化および高出力化に伴い発熱密度が増加している。そのため、電子機器を安定して動作させるための冷却装置の高性能化が求められている。
【0003】
この冷却装置として、たとえば特開2010-114174号公報(特許文献1)には、半導体チップ等を冷却するヒートシンクが記載されている。このヒートシンクは、ケーシングと、ケーシングに挿入されるヒートシンク用コアを備えている。ヒートシンク用コアの規則的に配置された斜め部材により、冷却液は流路に沿って螺旋状に回転する。このため、冷却液は攪拌されながら流路を通過する。これにより、冷却性能が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2010-114174号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記公報に記載されたヒートシンクでは、冷却液が攪拌される際に発生する渦によって圧力損失が増加する。
【0006】
本開示は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷却性能を向上させつつ圧力損失の増加を抑制することができる冷却装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の冷却装置は、筐体とフィンとを備えている。筐体に、流路と溝とが設けられている。流路は、幅方向および幅方向に交差する流れ方向の各々に延在する。溝は、流路から幅方向に凹む。フィンは、平板部と、複数のねじれ部と、突出部とを含む。平板部は、筐体の流路の内部に配置されている。複数のねじれ部は、流路の内部に配置されかつ流れ方向において平板部に接続されている。突出部は、平板部から幅方向に突出する。フィンの突出部は、筐体の溝に嵌められている。複数のねじれ部の各々は、流れ方向に沿ってねじれている。複数のねじれ部は、幅方向に2つ以上設けられており、かつ流れ方向に1つ以上設けられている。
【発明の効果】
【0008】
本開示の冷却装置によれば、フィンによって、冷却性能を向上させつつ圧力損失の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
実施の形態1に係る冷却装置と冷媒駆動装置とを備えたシステムの全体構成を模式的に示す模式図である。
図1とは別のシステムの全体構成を模式的に示す模式図である。
実施の形態1に係る冷却装置の構成を概略的に示す斜視図である。
実施の形態1に係る冷却装置の構成を概略的に示す側面図である。
図4のV-V線に沿う断面図である。
実施の形態1に係る冷却装置の構成を概略的に示す正面図である。
実施の形態1に係る冷却装置の変形例の構成を概略的に示す正面図である。
実施の形態1に係るフィンの構成を概略的に示す斜視図である。
実施の形態1に係るフィンの構成を概略的に示す正面図である。
実施の形態1に係るフィンの構成を概略的に示す平面図である。
図10のXI-XI線に沿う端面図である。
図10のXII-XII線に沿う端面図である。
図10のXIII-XIII線に沿う端面図である。
実施の形態2に係るフィンの構成を概略的に示す斜視図である。
実施の形態3に係るフィンの構成を概略的に示す斜視図である。
実施の形態4に係るフィンの構成を概略的に示す斜視図である。
図16のXVII-XVII線に沿う断面図である。
図16のXVIII-XVIII線に沿う断面図である。
図16のXIX-XIX線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、実施の形態について図に基づいて説明する。なお、以下においては、同一または相当する部分に同一の符号を付すものとし、重複する説明は繰り返さない。
(【0011】以降は省略されています)

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