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公開番号2024128380
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-24
出願番号2023037324
出願日2023-03-10
発明の名称冷却器
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人旺知国際特許事務所
主分類H01L 23/36 20060101AFI20240913BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】従来の冷却器に比較して高い放熱性能を有しながら、簡便に製造できる冷却器を提供する。
【解決手段】冷却器1は、発熱体に接触する第1面FSと第1面FSとは反対側の第2面SSとを含む冷却板10と、冷媒FLが流通する流路部24とを具備し、流路部24は、第2面SSに外壁面が対向した状態で当該第2面SSに沿って積層された複数の流路板22とを備え、複数の流路板22の各々には、開口部221が形成され、複数の流路板22にわたり開口部221が連通することで冷媒FLの流路Pが形成され、複数の流路板22のうち第1流路板における開口部221の内周面222と、複数の流路板22のうち第1流路板に隣接する第2流路板における開口部221の内周面222との間には、段差223が形成される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
発熱体に接触する第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを含む冷却板と、
冷媒が流通する流路部とを具備し、
前記流路部は、
前記第２面に外壁面が対向した状態で当該第２面に沿って積層された複数の流路板を備え、
前記複数の流路板の各々には、開口部が形成され、
前記複数の流路板にわたり前記開口部が連通することで冷媒の流路が形成され、
前記複数の流路板のうち第１流路板における前記開口部の内周面と、前記複数の流路板のうち前記第１流路板に隣接する第２流路板における前記開口部の内周面との間には、段差が形成される
冷却器。
続きを表示（約 910 文字）【請求項２】
前記第１流路板の前記開口部の形状と、前記第２流路板の前記開口部の形状とは、互いに異なる、請求項１に記載の冷却器。
【請求項３】
前記開口部の内周面は、当該開口部の中心軸に対して傾斜する傾斜面である、請求項１に記載の冷却器。
【請求項４】
前記開口部内において、前記冷媒の下流側の開口は、前記冷媒の上流側の開口よりも大きい、請求項３に記載の冷却器。
【請求項５】
前記開口部内において、前記冷媒の上流側の開口は、前記冷媒の下流側の開口よりも大きい、請求項３に記載の冷却器。
【請求項６】
前記複数の流路板の各々には、前記開口部を含む複数の開口部が形成され、
前記複数の開口部の各々が前記複数の流路板にわたり連通することで、互いに並行する複数の流路が形成される
請求項１の冷却器。
【請求項７】
前記複数の流路板の各々には、当該流路板の表面に平行な第１方向及び第２方向にわたり前記複数の開口部が形成される
請求項６の冷却器。
【請求項８】
前記複数の流路板の各々は、長尺状の板状部材であり、
前記複数の流路板の各々において長辺に対応する前記外壁面が前記第２面に対向し、
前記複数の流路板の積層の厚さは、前記各流路板の長辺の長さを下回る
請求項１の冷却器。
【請求項９】
前記流路部を収容する収容空間と、前記収容空間に冷媒を供給するための供給管と、前記収容空間から冷媒を排出するための排出管とを含む筐体を具備し、
前記冷却板は、前記筐体に固定されることで前記収容空間を閉塞する
請求項１の冷却器。
【請求項１０】
前記複数の流路板は、
前記第１流路板を含む複数の第１流路板と、
前記第２流路板を含む複数の第２流路板と、を含み、
前記複数の第１流路板の各々と前記複数の第２流路板の各々とは、前記第２面に沿って交互に積層される
請求項１の冷却器。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却器に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばパワー半導体モジュール等の発熱体を冷却するために、冷媒を用いた冷却器が用いられる。発熱体をより効率的に冷却するため、冷却器は、多穴管を備えることがある。しかし、多穴管を備える冷却器は、冷媒の流路が多数に分流されるため、冷媒の流速が低くなり、放熱性能が低くなる。
【０００３】
例えば、特許文献１は、放熱性能を高めるため、多穴管を、冷媒の流れ方向に蛇行させる構成を有する冷却器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許５４２３６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１で開示される冷却器は、多穴管が一体となって形成されているため、加工が困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、従来の冷却器に比較して高い放熱性能を有しながら、簡便に製造できる冷却器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る冷却器は、発熱体に接触する第１面と前記第１面とは反対側の第２面とを含む冷却板と、冷媒が流通する流路部とを具備し、前記流路部は、前記第２面に外壁面が接触対向した状態で当該第２面に沿って積層された複数の流路板とを備え、前記複数の流路板の各々には、開口部が形成され、前記複数の流路板にわたり前記開口部が連通することで冷媒の流路が形成され、前記複数の流路板のうち第１流路板における前記開口部の内周面と、前記複数の流路板のうち前記第１流路板に隣接する第２流路板における前記開口部の内周面との間には、段差が形成される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
冷却器１、及び冷却器１を含む半導体装置５の斜視図。
ウォータージャケット２０の構成を示す図。
ウォータージャケット２０の構成を示す図。
流路部２４の一部の断面図。
領域Ｒ１の拡大図。
冷却器１の断面図。
領域Ｒ２の拡大図。
流路部２４Ａの一部の断面図。
領域Ｒ３の拡大図。
冷却器１Ａの断面図。
領域Ｒ４の拡大図。
流路部２４Ｂの一部の断面図。
冷却器１Ｃの断面図。
流路部２４Ｄの一部の断面図。
流路部２４Ｄの一部の断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態に係る冷却装置について図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施形態は、好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１０】
１：第１実施形態
以下、図１～図７を参照することにより、第１実施形態に係る冷却器について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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