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公開番号2025176162
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-03
出願番号2025153810,2024105282
出願日2025-09-17,2020-08-06
発明の名称冷却器、冷却装置、冷却装置の製造方法
出願人株式会社レゾナック
代理人個人,個人
主分類H01L 23/473 20060101AFI20251126BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】低廉に製造することができる冷却器等を提供する。
【解決手段】冷却器は、凹状である第1部材と、第1部材の開口部を覆う第2部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることにより被冷却物を冷却する冷却器であって、第1部材又は第2部材と、被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合されている。
【選択図】図10
特許請求の範囲【請求項１】
凹状である第１部材と、当該第１部材の開口部を覆う第２部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることにより被冷却物を冷却する冷却器であって、
前記第１部材又は前記第２部材と、前記被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合されている
冷却器。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
前記第１部材は、底面から突出した複数の凸部を有し、当該複数の凸部の間に前記レーザ光が照射されている
請求項１に記載の冷却器。
【請求項３】
凹状である第１部材と、当該第１部材の開口部を覆う第２部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることが可能な２つの冷却器が、被冷却物に対して対称的に配置された冷却装置であって、
前記２つの冷却器の内の一の冷却器の前記第１部材と前記被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合され、当該２つの冷却器の内の他の冷却器の当該第１部材と当該被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合されている
冷却装置。
【請求項４】
前記第１部材は、底面から突出した複数の凸部を有し、当該複数の凸部の間に前記レーザ光が照射されている
請求項３に記載の冷却装置。
【請求項５】
凹状である第１部材と、当該第１部材の開口部を覆う第２部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることが可能な２つの冷却器が、被冷却物に対して対称的に配置された冷却装置の製造方法であって、
前記２つの冷却器の内の一の冷却器の前記第１部材と前記被冷却物とをレーザ光を照射することによって接合した後に、当該２つの冷却器の内の他の冷却器の当該第１部材と当該被冷却物とをレーザ光を照射することによって接合する
冷却装置の製造方法。
【請求項６】
さらに、前記一の冷却器の前記第１部材と当該一の冷却器の前記第２部材とをレーザ光を照射することによって接合し、前記他の冷却器の前記第１部材と当該他の冷却器の前記第２部材とをレーザ光を照射することによって接合する
請求項５に記載の冷却装置の製造方法。
【請求項７】
前記接合は、前記レーザ光が照射されることによって、溶接されること又ははんだ付けされることである
請求項５に記載の冷却装置の製造方法。
【請求項８】
前記接合がはんだ付けである場合に、前記被冷却物と接合される、前記第１部材における当該被冷却物と対向する面には、はんだ付けされる部位にめっきが施されている
請求項７に記載の冷却装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却器、冷却装置、冷却装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 3,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載された冷却器は、第１基体形成部材と第２基体形成部材から構成される基体の内部にフィンユニットを収容することにより形成されている。基体の内部には、熱媒体が流通する内部領域が形成されている。第１基体形成部材において内部領域と反対側の面は、発熱体としてのパワーモジュールが接合される第１面とされている。また、第２基体形成部材において内部領域と反対側の面はパワーモジュールが接合される第２面とされている。フィンユニットは、平板状の基板の両面に円柱状のフィンを形成することにより構成されている。フィンユニットは、基板とフィンを一体成形することで構成されている。具体的にいえば、フィンユニットはフィンユニットの形状に合わせて形成された鍛造用金型により、アルミニウム板や銅板を熱間鍛造することによって形成されている。そして、第１基体形成部材及び第２基体形成部材において、内部領域側の面にろう材を塗布し、フィンユニットにおけるフィンの先端面が第１基体形成部材及び第２基体形成部材にろう材と接した状態で一括ろう付けされて形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－２３９６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の冷却器においては、低廉に製造するという点で、さらなる改善の余地があった。
本発明は、低廉に製造することができる冷却器等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】
【０００５】
かかる目的のもと完成させた本発明は、凹状である第１部材と、当該第１部材の開口部を覆う第２部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることにより被冷却物を冷却する冷却器であって、前記第１部材又は前記第２部材と、前記被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合されている冷却器である。
ここで、前記第１部材は、底面から突出した複数の凸部を有し、当該複数の凸部の間に前記レーザ光が照射されていても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、凹状である第１部材と、当該第１部材の開口部を覆う第２部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることが可能な２つの冷却器が、被冷却物に対して対称的に配置された冷却装置であって、前記２つの冷却器の内の一の冷却器の前記第１部材と前記被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合され、当該２つの冷却器の内の他の冷却器の当該第１部材と当該被冷却物とが、レーザ光が照射されることによって接合されている冷却装置である。
ここで、前記第１部材は、底面から突出した複数の凸部を有し、当該複数の凸部の間に前記レーザ光が照射されても良い。
また、他の観点から捉えると、本発明は、凹状である第１部材と、当該第１部材の開口部を覆う第２部材と、を有し、内部に冷媒を流通させることが可能な２つの冷却器が、被冷却物に対して対称的に配置された冷却装置の製造方法であって、前記２つの冷却器の内の一の冷却器の前記第１部材と前記被冷却物とをレーザ光を照射することによって接合した後に、当該２つの冷却器の内の他の冷却器の当該第１部材と当該被冷却物とをレーザ光を照射することによって接合する冷却装置の製造方法である。
ここで、さらに、前記一の冷却器の前記第１部材と当該一の冷却器の前記第２部材とをレーザ光を照射することによって接合し、前記他の冷却器の前記第１部材と当該他の冷却器の前記第２部材とをレーザ光を照射することによって接合しても良い。
また、前記接合は、前記レーザ光が照射されることによって、溶接されること又ははんだ付けされることであっても良い。
また、前記接合がはんだ付けである場合に、前記被冷却物と接合される、前記第１部材における当該被冷却物と対向する面には、はんだ付けされる部位にめっきが施されていても良い。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低廉に製造することができる冷却器等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１の実施形態に係る冷却装置の外観の一例を示す図である。
第１の実施形態に係る冷却装置を構成する部品を分解した図の一例である。
第１の実施形態に係る冷却装置の断面の一例を示す図である。
（ａ）は、第１冷却器の第１部材の平面の一例を示す図である。（ｂ）は、（ａ）のIVb－IVb部の断面の一例を示す図である。
第１冷却器の第１部材と連結部材との接合部位の拡大図である。
第１冷却器の第１部材と第２部材との接合を説明するための図である。
（ａ）は、連結部材の斜視図の一例である。（ｂ）は、第１冷却器の第２部材と連結部材との接合を説明するための図である。（ｃ）は、連結部材と第２冷却器の第１部材との接合を説明するための図である。
第３の実施形態に係る冷却装置の外観の一例を示す図である。
第３の実施形態に係る冷却装置を製造する方法の一例を示す図である。
第１部材と発熱体とを、レーザ光を照射することで接合する方法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】
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係る冷却装置１の外観の一例を示す図である。
図２は、第１の実施形態に係る冷却装置１を構成する部品を分解した図の一例である。
図３は、第１の実施形態に係る冷却装置１の断面の一例を示す図である。図３は、図１のIII－III部の断面図である。
図４（ａ）は、第１冷却器１０の第１部材１１の平面の一例を示す図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のIVb－IVb部の断面の一例を示す図である。
第１の実施形態に係る冷却装置１は、内部に冷媒を流通させることが可能な冷却器である、第１冷却器１０と、第２冷却器２０と、第３冷却器３０と、を備えている。また、冷却装置１は、第１冷却器１０と第３冷却器３０との間に配置された連結部材４０と、第１冷却器１０と第２冷却器２０との間に配置された連結部材５０と、を備えている。また、冷却装置１は、第１冷却器１０、第２冷却器２０、第３冷却器３０を支持する支持部材６０を備えている。また、冷却装置１は、第１冷却器１０と第２冷却器２０との間に配置された発熱体１００と、第１冷却器１０及び第２冷却器２０の表面とが接触するように、及び、第１冷却器１０と第３冷却器３０との間に配置された発熱体１００と、第１冷却器１０及び第３冷却器３０の表面とが接触するように、これらの部材を押さえ付ける押付部材７０を備えている。また、冷却装置１は、第３冷却器３０と押付部材７０との間に配置された連結部材８０を備えている。
【０００９】
図１、図２に示すように、冷却装置１は、第１冷却器１０、第２冷却器２０及び第３冷却器３０が積層された積層型の冷却装置である。以下では、第１冷却器１０、第２冷却器２０及び第３冷却器３０が積層される方向を、「上下方向」と称する場合がある。
第１冷却器１０、第２冷却器２０、第３冷却器３０、連結部材４０、連結部材５０、支持部材６０、及び、連結部材８０の材質は、アルミニウム又はアルミニウム合金等のアルミニウム材、又は、銅であることを例示することができる。
発熱体１００は、カード型パワーモジュールであることを例示することができる。
【００１０】
（第１冷却器１０）
第１冷却器１０は、凹状であるとともに底面１１ａから突出した複数の凸部１１ｂを有する第１部材１１と、凹状であるとともに底面１２ａから突出した複数の凸部１２ｂを有する第２部材１２とが、凸部１１ｂの先端と凸部１２ｂの先端同士が向かい合わせとなるように接合されたケース１３を有する。ケース１３は、概形が直方体の部材であり、内部に、冷媒が流通する空間Ｓ１が形成されている。以下の説明において、ケース１３の長手方向を単に「長手方向」、ケース１３の短手方向を単に「短手方向」と称する場合がある。凸部１１ｂ、凸部１２ｂは、円柱状や四角柱状の柱状であることを例示することができる。あるいは、凸部１１ｂ、凸部１２ｂは、長手方向へ伸びた平板状であることを例示することができる。また、凸部１１ｂ、凸部１２ｂが平板状である場合には、長手方向に平行であっても良いし、長手方向に傾斜した部位を有する波状であっても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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