CN110113909B - 电子元件冷却器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子元件冷却器及其制造方法。一种以板型换热器的形式构造的电子元件冷却器,以顺利确保垫圈容纳空间,并且具有优秀的制造特性;以及制造电子元件冷却器的方法。更详细地,电子元件冷却器及其制造方法增强垫圈容纳空间的设计,以在被装置的厚度限制的管之间的间隔的设计局限下,稳定地容纳垫圈并容易地制造电子元件冷却器。另外,电子元件冷却器及其制造方法顺利地容纳垫圈,以稳定维持密封,以有效防止冷却剂泄露。
Description
技术领域
以下公开涉及一种电子元件冷却器及其制造方法,并且更具体地,涉及这样一种电子元件冷却器,其具有增强结构,用于维持密封并增强用于诸如电动车辆或混合动力车辆的环保车辆的电子元件冷却器中的组装特性;及其制造方法。
背景技术
传统地,车辆已经使用经由作为电源的矿物燃料的燃烧而驱动的引擎,但最近,由于环境污染或矿物燃料贫化的问题,对环保车辆进行了积极且快速的研究,例如,使用由电驱动的马达和引擎这两者的混合动力车辆或仅使用马达的电动车辆。
在环保车辆中,使用从作为电源的蓄电池供给的电使马达旋转,以驱动车辆,并且在这种情况下,用于将从电源向马达供给的电从直流(DC)转换成交流(AC)的逆变器安装在车辆中。这样,逆变器包括用于这种电力转换的多个电子装置,并且在这一点上,随着要求高输出的环保车辆的需求增加,持续增强并改变设计,以尽可能地获取高输出。在该过程期间,随着逆变器中包括的装置的数量增多,在逆变器操作的同时,产生大量热。因此,当前,用于在冷却剂在包括多个装置的逆变器中循环的同时吸收从装置产生的热并且冷却装置的冷却器已经被构造为集成到逆变器中。提到这种装置,装置的最终目的是电力的转换,由此,整个装置称为逆变器,但是用于使冷却剂循环的冷却器部分单独称为逆变器冷却器。日本专利特开第2012-212776号公报(“Power Conversion Device”,2012年11月1日,下文中,现有技术文献1)公开了逆变器冷却器的构造的示例。现有技术文献1中公开的逆变器冷却器以这样的方式构造:堆叠沿一个方向延伸的多个冷却剂管,多个罐连接在堆叠管的相对端处,并且多个装置设置在管上。冷却剂被引入到一侧处的罐,流过管,被收集在另一侧处的罐,然后被排出,并且在该过程期间,从管上的装置产生的热被吸收到冷却剂中,以使装置冷却。
环保车辆包括各种电子组件以及逆变器,并且如上所述,包括用于冷却电子组件的各种冷却器以及用于冷却逆变器的逆变器冷却器。电子元件冷却器不限于如现有技术文献1中的管罐型换热器,而可以被构造为板型换热器的形式。板型换热器指的是通过堆叠内部形成有凹凸和通孔的板而形成的换热器。然而,在以板型换热器形式制造电子元件冷却器方面有如下局限性。如上所述,电子元件冷却器被构造为使用冷却剂冷却的装置,风险在于在不维持电子元件冷却器的密封且冷却剂泄露时,会大大破坏装置。因此,考虑到设计和制造电子元件冷却器,密封维持是非常重要的因素。关于设计电子元件冷却器,为了最大化装置冷却效率,装置的相对上下表面二者需要与冷却剂在内部循环的管紧密接触,由此局限性在于,管之间的间隔受限于装置的厚度。然而,当电子元件冷却器以板型换热器的形式制造时,随着管之间的间隔减小,限制了板之间的连接部的体积,因此,难以安装用于维持连接部中的密封的垫圈。常规地,为了克服这个问题,已经考虑了插入装置然后压缩装置的方法等,但是存在这样的问题:在压缩过程期间,装置的形状变形,或者损坏装置,由此还难以克服该问题。
现有技术文献
专利文献
1.日本专利特开第2012-212776号公报(“Power Conversion Device”,2012年11月1日)
发明内容
本公开的实施方式旨在提供一种以板型换热器的形式构造的电子元件冷却器,以顺利确保垫圈容纳空间,并且具有优秀的制造特性;以及制造电子元件冷却器的方法。更详细地,本发明的目的是增强垫圈容纳空间的设计,以在被装置的厚度限制的管之间的间隔的设计局限下,可靠地容纳垫圈并容易地制造电子元件冷却器。另外,本发明的目的是顺利地容纳垫圈,以可靠维持密封,以有效防止冷却剂泄露。
在一个总的方面中,电子元件冷却器100包括多个管120,它们沿长度方向延伸,具有上下表面,并且使冷却剂在内部循环;以及一对罐110,它们被构造在沿高度方向堆叠的多个管120的相对端处并且被构造为使冷却剂在管120中循环,电子元件冷却器100通过在管120之间插入多个电力转换装置200而构造,以冷却装置200,其中,上表面通孔121和下表面通孔122形成在管120的上下表面的相对端处,并且罐110包括多个罐单元结构115,它们联接到管120的相对端并且沿高度方向堆叠,其中,罐单元结构115包括第一构件111,其以这样的方式构造:第一通孔111a形成为通过第一构件111的中心,并且第一容纳槽111b形成为从第一构件111的上表面向下凹进,以围绕第一通孔111a,第一构件111具有下表面,该下表面联接到管120的上表面,以将第一通孔111a和上表面通孔121彼此连接,并且第二构件112以这样的方式构造:第二通孔112a形成为通过第二构件112的中心,并且第二容纳槽112b形成为从第二构件112的下表面向上凹进,以围绕第二通孔112a,第二构件112具有上表面,其联接到管120的下表面,以将第二通孔112a和下表面通孔122彼此连接,并且其中,在堆叠的一对罐单元结构115中,垫圈130被容纳并设置在如下空间中,该空间通过将位于上侧的罐单元结构115的下表面的第二容纳槽112b与位于下侧的罐单元结构115的上表面的第一容纳槽111b联接而形成。
电子元件冷却器可以还包括:上表面盖113,用于密封管120的在最上端处的上表面通孔121;和下表面盖114,用于密封管120的在最下端处的下表面通孔122。
在罐单元结构115中,第一构件111和第二构件112可以以块的形式形成,并且第一管容纳槽111c可以形成为将管120插入到第一构件111的下部中,或者第二管容纳槽112c可以形成为将管120插入到第二构件112的上部中。
在罐单元结构115中,具有与管120的高度对应的高度的第一管容纳槽111c可以仅形成在第一构件111上,具有与管120的高度对应的高度的第二管容纳槽112c可以仅形成在第二构件112上,或者,第一管容纳槽111c和第二管容纳槽112c可以分别形成在第一构件111和第二构件112上,并且第一管容纳槽111c的高度和第二管容纳槽112c的高度之和可以对应于管120的高度。
在罐单元结构115中,第一联接孔111d可以形成为在第一构件111的宽度方向相对端处贯穿第一构件111,并且第二联接孔112d可以形成为在第二构件112的宽度方向相对端处贯穿第二构件112,在通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件中,螺纹杆140可以插入到并且可以贯穿彼此连接的第一联接孔111d和第二联接孔112d,并且螺钉145可以联接到螺旋杆140的高度方向相对端,以沿高度方向压缩多个罐单元结构115。
在罐单元结构115中,第一构件111和第二构件112可以以板的形式形成,并且第一容纳槽111b和第二容纳槽112b可以经由按压过程分别使第一构件111和第二构件112弯曲而形成。
在罐单元结构115中,第一构件111和第二构件112可以沿上下方向构造为对称形状。
电子元件冷却器100可以还包括外壳150,通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件可以被插入并容纳到外壳150中,其中,通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件可以被插入到外壳150中,以沿高度方向压缩多个罐单元结构115。
在另一个总的方面中,电子元件冷却器包括:至少两个单元管,包括沿第一方向延伸且其中沿与第一方向交叉的方向形成通孔121和122的管120;和第一和第二构件111和112,它们形成在管120的一个表面和另一个表面上,并且其中形成有连接到管120的通孔121和122的通孔111a;以及垫圈130,其设置在第一构件111与第二构件112之间并且在它们之间进行密封。
第一和第二构件111和112可以包括内部安装垫圈130的第一容纳槽111b,并且可以经由按压过程制造。
在另一个总的方面中,一种制造如上所述的电子元件冷却器的方法包括:管制造操作,其将第一构件111的下表面联接到管120的上表面,以将第一通孔111a和上表面通孔121彼此连接,并且将第二构件112的上表面联接到管120的下表面,以将第二通孔112a和下表面通孔122彼此连接;装置和垫圈设置操作,其设置一个单元管,在单元管的上表面上设置装置200,并且当通过管制造操作制造的第一构件111、第二构件112和管120的组件是单元管时,在单元管的相对端处通过上表面暴露的第一容纳槽111b上设置垫圈130;管堆叠操作,将另一个单元管设置在上面设置有装置200和垫圈130的单元管的上表面上,并且在经由第二容纳操作112b与第一容纳槽111b之间的联接而形成的空间中容纳垫圈130,它们通过另一个单元管的相对端处的下表面暴露;以及交替且重复执行装置和垫圈设置操作和管堆叠操作。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器的立体图。
图2是根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器的分解立体图。
图3至图6是根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器的截面图。
图7是根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器的立体图。
图8是根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器的分解立体图。
图9和图10是根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器的截面图。
具体实施方式
下文中,将通过参照附图说明本发明的示例性实施方式来详细描述如上构造的电子元件冷却器及其制造方法。
根据本发明的电子元件冷却器100可以基本上包括:多个管120,它们沿长度方向延伸,具有上下表面,并且在其中循环冷却剂;以及一对罐110,它们构造在多个管120的相对端处,多个管120沿高度方向堆叠,并且被构造为使冷却剂在管120中循环,并且多个电力转换装置200可以插入在管120之间。即,当冷却剂在一侧处被引入到罐110中时,在一侧处被引入到罐110中的冷却剂可以被分布且引入到多个管120中,并且冷却剂可以在穿过管120的同时,吸收从接触管120的装置200产生的热。吸收热的冷却剂可以从多个管120排出并且可以收集在位于另一侧处的罐110中,并且另一侧处的罐110中收集的冷却剂可以排出到外部。在这种情况下,在根据本发明的电子元件冷却器100中,上表面通孔121和下表面通孔122可以形成在管120的上下表面的相对端处,并且罐110可以包括多个罐单元结构115,它们联接到管120的相对端并且沿高度方向堆叠。
如上所述,装置设置在管之间,并且关于这一点,显而易见的是,当装置的上下表面需要正确接触管的板表面时,热被有效传递。然而,在常规管罐型电子元件冷却器的情况下,罐单元通常构造为一体元件,由此无法改变沿厚度方向的形状。另外,在常规管罐型电子元件冷却器的情况下,在电子元件冷却器完全制造之后,装置插入在管之间,并且如上所述,管之间的间隔几乎与装置的高度相同,以实现装置与管之间的正确接触,由此存在在装置和管插入过程期间损坏装置或管的高风险。
然而,根据本发明,罐110被构造为多个罐单元结构115的堆叠结构的形式,由此,可以改变沿高度方向的形状。即,当装置200设置在管120之间然后沿高度方向压缩罐单元结构115时,随着管120之间的间隔减小,装置与管之间的接触可以变优良,因此,可以顺利地传递热并且装置的冷却性能可以最大化。
由此可见,当罐110以单元结构的堆叠结构的形式构造时,非常重要的是,维持密封,以防止冷却剂泄露。在一体构造的常规罐的情况下,比较容易地维持密封,但是在以这样的单元结构的堆叠结构的形式构造的组件的情况下,较难稳定地维持密封。另外,为了将垫圈插入在单元结构之间以便密封维持,管之间的间隔在装置的高度水平上也非常小,由此难以形成用于容纳垫圈的空间。然而,根据本发明,垫圈容纳空间可以根据罐单元结构15的形状而形成,同时罐单元结构115彼此堆叠,并且可以克服密封维持的问题。
图1至图6示出了根据第一实施方式的电子元件冷却器100,并且图7至图10示出了根据第二实施方式的电子元件冷却器100。在第一和第二实施方式这两者中,罐单元结构115可以包括联接到管120的相对端的第一构件111和第二构件112。首先,将基于本发明的第一实施方式更详细地描述电子元件冷却器100的构造,并且第二实施方式将描述与第一实施方式的差别。
根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器
图1是根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器的立体图。图2是根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器的分解立体图。图3至图6是根据本发明的第一实施方式的电子元件冷却器的截面图。将参照图1至图6详细描述第一实施方式。
如上所述,在根据本发明的电子元件冷却器100中,罐单元结构115可以包括第一构件111和第二构件112。
如图1等所示,第一构件111可以以这样的方式构造:第一通孔111a形成为通过第一构件111的中心,并且第一构件111的下表面可以联接到管120的上表面,以将第一通孔111a和上表面通孔121彼此连接。因此,管120中循环的冷却剂可以通过上表面通孔121,在第一通孔111a中循环。
如图1等所示,第二构件112也可以以这样的方式构造:第二通孔112a形成而通过第二构件112的中心,并且类似于第一构件111,第二构件112的上表面联接到管120的下表面,以将第二通孔112a和下表面通孔122彼此连接。因此,管120中循环的冷却剂可以通过下表面通孔122,在第二通孔112a中循环。
第一构件111可以联接到管120的上表面,并且第二构件112可以联接到管120的下表面。第一构件111与管120之间的联接和第二构件112与管120之间的联接可以经由铜焊联接实现。当第一构件111、第二构件112和管120的组件是单元管时,一个单元管可以包括一个管120、一对第一构件111和一对第二构件112(它们分别构造在管的相对端处)。关于单元管中冷却剂的流动,当通过位于一侧处的罐单元结构115(通过彼此联接第一构件111和第二构件112而构造)引入冷却剂时,冷却剂可以通过连接到罐单元结构115的、在一侧处的上表面通孔121和下表面通孔122流到管120中。流到管120中的冷却剂可以排出到另一侧处的罐单元结构115,其连接到另一侧处的上表面通孔121和下表面通孔122。
堆叠多个单元管,以形成电子元件冷却器100,并且在这种情况下,如上述构造的单元管经由单元之间的铜焊联接而构造,由此,管罐单元结构的联接部处的冷却剂泄露的风险较低。然而,当堆叠罐单元结构115时,罐单元结构115之间的密封可能未相对可靠地维持,由此,存在冷却剂泄露的风险。根据本发明,用于容纳垫圈的空间可以形成在罐单元结构115之间的联接部处,以克服该问题。
如图1等所示,第一容纳槽111b可以形成在第一构件111的上表面上,以从上表面向下凹进,以围绕第一通孔111a,并且第二容纳槽112b可以形成在第二构件112的下表面上,以从下表面向上凹进,以围绕第二通孔112a。在这种情况下,当堆叠罐单元结构115时,在上侧处的罐单元结构115的下表面和在下侧处的罐单元结构115的上表面可以彼此接触。关于这样堆叠的一对罐单元结构115,垫圈130可以被容纳并设置在如下空间中,该空间经由第二容纳槽112b与第一容纳槽111b之间的联接而形成,第二容纳槽112b形成在上侧处的罐单元结构115的下表面上,第一容纳槽111b形成在下侧处的罐单元结构115的上表面上。由此可见,垫圈容纳空间可以形成在罐单元结构115之间的联接部处,并且由此,可以可靠地维持罐单元结构115之间的密封,从而防止冷却剂泄露的风险。
当不存在垫圈130时,彼此接触的罐单元结构115的表面(即,上下表面)的表面粗糙度需要非常高,以便可靠地维持罐单元结构115之间的密封。然而,为此,需要制造罐单元结构115的构件,然后,需要执行用于增强表面粗糙度的单独过程,并且在该过程期间,可能增加过程的数量和制造成本。然而,根据本发明,垫圈容纳空间可以形成在罐单元结构115之间的联接部处,并且垫圈130可以插入到垫圈容纳空间中,以维持密封,由此,可以不要求维持表面粗糙度,从而减少过程的数量并降低制造成本。
在根据图1至图6中所示的第一实施方式的罐单元结构115中,第一构件111和第二构件112可以形成为块的形式。即,可以仅经由简单过程容易制造第一构件111和第二构件112,诸如对原材料块打孔以形成孔的过程,或形成槽的过程。
在罐单元结构115中,根据第一实施方式,如图1至图3所示,第一管容纳槽111c可以形成为将管120插入到第一构件111的下部中,或者如图4所示,第二管容纳槽112c可以形成为将管120插入到第二构件112的上部中。可以形成第一管容纳槽111c或第二管容纳槽112c,由此,管120可以可靠地被引导到块型构件中,以容易设置在原始位置处。
在这种情况下,如图1至图3所示,当第一管容纳槽111c仅形成在第一构件111上时,第一管容纳槽111c可以具有与管120的高度对应的高度。如图4所示,当第二管容纳槽112c仅形成在第二构件112上时,第二管容纳槽112c可以具有与管120的高度对应的高度。如图5所示,当第一管容纳槽111c和第二管容纳槽112c这两者分别形成在第一构件111和第二构件112上时,第一管容纳槽111c和第二管容纳槽112c的高度之和可以对应于管120的高度。
图6是示出了以下状态的截面图:经由如上所述的管、第一构件和第二构件的联接形成的单元管被堆叠,以完全形成一个电子元件冷却器100。如上所述,罐110可以通过堆叠多个罐单元结构115而形成,多个罐单元结构115通过堆叠单元管而形成。在这种情况下,在最上端处的管120的上表面通孔121和在最下端处的管120的下表面通孔122可以是开口状态,因为管120的上下没有其他罐单元结构115。因此,电子元件冷却器可以还包括:上表面盖113,用于密封在最上端处的管120的上表面通孔121;和下表面盖114,用于密封在最下端处的管120的下表面通孔122。为了方便,图6例示了形成上表面盖113和下表面盖114这两者的示例,但不必说,可以不包括一侧和另一侧处的盖中的一个,或者通孔可以形成在盖的任意地方,以连接到外部,以便允许冷却剂被引入到罐110中或从罐110排出冷却剂。
如在第一实施方式中,当第一构件111和第二构件112以块的形式构造时,罐单元结构115可以如下形成。首先,第一联接孔111d可以形成为在第一构件111的宽度方向相对端处贯穿第一构件111,并且第二联接孔112d可以形成为在第二构件112的宽度方向相对端处贯穿第二构件112。关于通过堆叠包括第一构件111和第二构件112的多个罐单元结构115而形成的组件,如图6所示,可以插入螺纹杆140,以贯穿彼此连接的第一联接孔111d和第二联接孔112d。在该状态下,当螺钉145联接到螺纹杆140的高度方向相对端并且拧紧时,多个罐单元结构150可以沿高度方向被压缩。
如上所述,装置200可以插入在管120之间,并且作为完全且更紧密彼此表面接触的管120的平坦表面和装置200的上下表面,可以顺利传递热,从而增强冷却装置的效果。关于这一点,根据本公开,通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件可以使用螺纹杆140和设置在其相对端处的螺钉145,沿高度方向被压缩,由此,在完成组装之后,还可以进一步减小管120之间的间隔。因此,管120的平坦表面与装置200的上下表面之间的附着可以变得优良,即,可以有效提高装置冷却效果。
根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器
图7是根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器的立体图。图8是根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器的分解立体图。图9和图10是根据本发明的第二实施方式的电子元件冷却器的截面图。将参照图7至图10详细描述第二实施方式。
如在上述第一实施方式中,根据第二实施方式,第一构件111和第二构件112可以联接,以构造罐单元结构115,最上端处的管120可以包括上表面盖113,用于密封上表面通孔121,并且最下端处的管120可以包括用于密封下表面通孔122的下表面盖114。然而,第二实施方式与第一实施方式的不同点在于,第一构件111和第二构件112在第二实施方式中以板的形式形成,与第一构件111和第二构件112通过切割块而制造的第一实施方式不同。在这种情况下,第一容纳槽111b和第二容纳槽112b可以经由按压过程使第一构件111和第二构件112分别弯曲而形成。
如在第二实施方式中,当第一构件111和第二构件112经由按压过程而制造时,第一构件111和第二构件112可以仅经由按压板的过程而制成为期望形状。详细地,理想地,当还经由按压来执行边缘切割时,可以仅经由单次按压来制造构件,可以对板执行单次按压,板是形成容纳槽的母构件,然后,板可以一次切割成适当尺寸,以完全制造构件。即,制造构件的过程的数量可以理想地减小到大约一个至两个,由此,有利的是,与常规情况相比,显著减少制造过程的数量。
这样,板的平整度可能劣化,例如,板在板的按压过程期间凹陷,但是根据本发明,垫圈130被容纳并设置在经由按压形成的容纳槽之间,由此,可以实现可靠的密封性能,而与构件的平整度无关。常规地,难以在构件之间容纳密封构件(垫圈),由此,需要增强构件表面粗糙度以实现构件之间的优秀表面接触以防止泄露的过程。然而,如上面第一实施方式中描述的,根据本发明,可以使用构件的形状(容纳槽),容易地设置垫圈,并且因此,可以实现优良的密封性能,而不过度增大构件的表面粗糙度或平整度。
由此可见,当第一构件111和第二构件112以板的形式形成时,如果单元管经由在管120的相对端处的第一构件111与第二构件112之间的铜焊联接来制造,则与管120相比,可以不显著增加单元管的体积,如与示出第一实施方式的图1至图6和示出第二实施方式的图7至图10之间的比较视觉看到的。即,与第一实施方式相比,可以大大减小根据第二实施方式的电子元件冷却器100的体积。
根据第二实施方式,如图所示,第一构件111和第二构件112可以沿上下方向构造为对称形状。在这种情况下,当仅第一构件111与第二构件112之间的一个颠倒时,可以实现与目标形状相同的形状,由此,在实际制造中,可以简单制造仅一个元件,从而进一步地减少过程的数量并降低制造成本。
根据第一实施方式,因为第一构件111和第二构件112以块的形式构造,所以结构稳定性可以较高,因此,可以使用螺纹杆140和螺钉145沿高度方向执行压缩。然而,根据第二实施方式,因为第一构件111和第二构件112以板的形式构造,所以当使用螺钉联接方法时,存在构件凹陷或损坏的风险。因此,根据第二实施方式,如图10所示,电子元件冷却器100可以还包括外壳150,用于插入并容纳通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件,并且通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件可以插入到外壳150中,以沿高度方向压缩多个罐单元结构115。外壳150的高度稍小于通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件的高度,由此,可以在压装和联接过程期间,容易执行压缩通过沿高度方向堆叠多个罐单元结构115而形成的组件的过程。
根据本发明的电子元件冷却器的制造方法
如上所述,在根据本发明的电子元件冷却器100中,罐110不以一体型构造,而是电子元件冷却器100可以以这样的方式制造:堆叠通过联接罐单元结构115和管120而形成的单元管。常规地,在完全制造电子元件冷却器之后,装置需要插入在管之间,由此出现许多问题:装置被损坏,装置从原始位置等分离,但是根据本发明的电子元件冷却器100可以通过交替重复单元结构堆叠过程和装置设置过程来制造,由此,可以最初就防止这些问题。根据本发明的电子元件冷却器100的制造方法可以包括管制造操作、装置设置操作、垫圈设置操作和管堆叠操作,并且各个操作将在下面详细描述。
在管制造操作中,第一构件111的下表面可以联接到管120的上表面,以将第一通孔111a和上表面通孔121彼此连接,并且第二构件112的上表面可以联接到管120的下表面,以将第二通孔112a和下表面通孔122彼此连接,以制造单元管。当管制造操作与堆叠组件操作独立执行时,不存在问题,由此,可以以任意程度预先执行管制造操作。
在装置和垫圈设置操作中,可以设置一个单元管,并且装置200可以设置在单元管的上表面上。垫圈130可以设置在第一容纳槽111b上,其通过单元管在相对端处的上表面暴露。当首先执行装置200的设置和垫圈300的设置中的任意一个时,不存在问题。
然后,在管堆叠操作中,另一个单元管可以设置在单元管的上表面上,其上设置装置200。单元管这样设置,由此,垫圈130可以被容纳在通过将第二容纳槽112b和第一容纳管111b联接而形成的空间中,它们通过相对端处的另一个单元管的下表面暴露。
这样,当交替执行单元管设置、装置和垫圈设置、单元管设置、装置和垫圈设置、以及单元管设置等时,不单独压缩装置200或单元管,因此,没有因压装等而引起的损坏装置200的风险。这样,交替且重复执行装置和垫圈设置操作和管堆叠操作,由此可以完全制造通过堆叠多个罐单元结构115而形成的组件。
另外,制造电子元件冷却器的方法可以还包括进一步联接上表面盖113和下表面盖114的过程。该操作可以作为制造最上端或最下端的管的分开过程而单独地执行,如制造单元管的管制造操作。即,该操作还可以以任意程度与堆叠组件过程独立地执行。
制造电子元件冷却器的方法可以还包括压缩通过沿高度方向堆叠多个罐单元结构115而形成的组件的过程。当电子元件冷却器100如第一实施方式构造时,该过程可以实施为使螺纹杆140处的螺钉145拧紧的过程而具体实施,并且当电子元件冷却器100如第二实施方式构造时,该过程可以作为经由压装将组件插入到外壳150中的过程而具体实施。
根据本发明,可以增强垫圈容纳空间的设计,同时电子元件冷却器以板型换热器的形式构造,并且因此,可以克服以下因管之间的间隔的设计局限性而引起的问题:难以确保垫圈容纳空间,管之间的间隔被装置的厚度限制,并且因此,可以可靠地维持用于垫圈容纳空间的密封,同时以板型换热器的形式构造,从而实现有效防止冷却剂泄露的效果。
根据本发明,由于增强结构,容易沿高度方向压缩堆叠管的管的堆叠结构,由此,可以进一步增强稳定维持密封并防止冷却剂泄露的效果。另外,通常重要的是,管理用于固定和压缩垫圈的元件的表面粗糙度,由此,需要用于增强表面粗糙度的加工过程,因此,存在增加过程的数量和制造成本的问题,但是根据本发明,容易沿高度方向压缩堆叠结构,如上所述,由此,不必过度增大表面粗糙度。另外,根据本发明,可以经由按压过程非常容易地制造用于形成罐部的构件,用于使管彼此连接。由此可见,本发明可以具有明显减少过程的数量并降低制造成本的效果。
具体地,根据本发明,电子元件冷却器可以以板型换热器的形式构造,而不是以常规管罐型换热器的形式,由此,可以同时执行堆叠板的过程和在板之间设置装置的过程,以制造电子元件冷却器。即,可以省略制造电子元件冷却器之后在管之间插入装置的常规过程,由此有简化过程的效果。因此,根据本发明,交替且重复执行单元结构堆叠过程和装置设置过程,以制造电子元件冷却器,从而实现最初就防止例如,在装置插入在管等之间的同时,损坏装置或者未设置在原始位置的常规问题的明显效果。
因此,对于本公开所属领域的技术人员将显而易见的是,上述本公开不限于上述示例性实施方式和附图,而可以多方面地替代、修改和改变,而不偏离本公开的范围和精神。
Claims (10)
1.一种电子元件冷却器(100),包括:多个管(120),所述多个管沿长度方向延伸,具有上下表面,并且使冷却剂在其中循环;以及一对罐(110),所述一对罐被构造在沿高度方向堆叠的所述多个管(120)的相对端处并且被构造为使冷却剂在所述管(120)中循环,所述电子元件冷却器(100)通过在所述管(120)之间插入多个电力转换装置(200)而构成,以冷却所述电力转换装置(200),
其中,在所述管(120)的上下表面的相对端处形成上表面通孔(121)和下表面通孔(122),并且所述罐(110)包括多个罐单元结构(115),所述多个罐单元结构联接到所述管(120)的所述相对端并且沿所述高度方向堆叠,
所述电力转换装置(200)的上下表面附着到所述管(120)的平坦表面,
所述罐单元结构(115)包括:
第一构件(111),所述第一构件以这样的方式构造:通过所述第一构件(111)的中心形成第一通孔(111a),并且一第一容纳槽(111b)形成为从所述第一构件(111)的上表面向下凹进以围绕所述第一通孔(111a),所述第一构件(111)的下表面联接到所述管(120)的所述上表面,以将所述第一通孔(111a)和所述上表面通孔(121)彼此连接;以及
第二构件(112),所述第二构件以这样的方式构造:通过所述第二构件(112)的中心形成第二通孔(112a),并且一第二容纳槽(112b)形成为从所述第二构件(112)的下表面向上凹进以围绕所述第二通孔(112a),所述第二构件(112)的上表面联接到所述管(120)的所述下表面,以将所述第二通孔(112a)和所述下表面通孔(122)彼此连接,
其中,在堆叠的所述一对罐单元结构(115)中,一垫圈(130)被容纳并设置在经由彼此相邻的所述第一容纳槽(111b)与所述第二容纳槽(112b)联接而形成的空间中,其中,该空间通过将上侧处的罐单元结构(115)的下表面的所述第二容纳槽(112b)与下侧处的罐单元结构(115)的上表面的所述第一容纳槽(111b)进行联接而形成。
2.根据权利要求1所述的电子元件冷却器(100),该电子元件冷却器还包括:上表面盖(113),该上表面盖用于密封在最上端处的所述管(120)的所述上表面通孔(121);和下表面盖(114),该下表面盖用于密封在最下端处的所述管(120)的所述下表面通孔(122)。
3.根据权利要求1所述的电子元件冷却器(100),其中,在所述罐单元结构(115)中,所述第一构件(111)和所述第二构件(112)以块的形式形成,并且一第一管容纳槽(111c)被形成为将所述管(120)插入到所述第一构件(111)的下部中,或者一第二管容纳槽(112c)被形成为将所述管(120)插入到所述第二构件(112)的上部中。
4.根据权利要求3所述的电子元件冷却器(100),其中,在所述罐单元结构(115)中,
具有与所述管(120)的高度对应的高度的所述第一管容纳槽(111c)仅形成在所述第一构件(111)上,
具有与所述管(120)的高度对应的高度的所述第二管容纳槽(112c)仅形成在所述第二构件(112)上,或者
所述第一管容纳槽(111c)和第二管容纳槽(112c)分别形成在所述第一构件(111)和所述第二构件(112)上,并且所述第一管容纳槽(111c)的高度与所述第二管容纳槽(112c)的高度之和对应于所述管(120)的高度。
5.根据权利要求3所述的电子元件冷却器(100),其中,在所述罐单元结构(115)中,
一第一联接孔(111d)形成为在所述第一构件(111)的宽度方向相对端处贯穿所述第一构件(111),并且一第二联接孔(112d)形成为在所述第二构件(112)的宽度方向相对端处贯穿所述第二构件(112);
在通过堆叠所述多个罐单元结构(115)而形成的组件中,一螺纹杆(140)插入到彼此连接的所述第一联接孔(111d)和所述第二联接孔(112d)中;并且
螺钉(145)联接到所述螺纹杆(140)的高度方向相对端,以沿所述高度方向压缩所述多个罐单元结构(115)。
6.根据权利要求1所述的电子元件冷却器(100),其中,在所述罐单元结构(115)中,
所述第一构件(111)和所述第二构件(112)以板的形式形成;并且
所述第一容纳槽(111b)和所述第二容纳槽(112b)通过经由按压过程使所述第一构件(111)和所述第二构件(112)分别弯曲而形成。
7.根据权利要求6所述的电子元件冷却器(100),其中,在所述罐单元结构(115)中,所述第一构件(111)和所述第二构件(112)构造成沿上下方向成对称形状。
8.根据权利要求6所述的电子元件冷却器(100),该电子元件冷却器还包括外壳(150),通过堆叠所述多个罐单元结构(115)而形成的组件被插入并容纳到外壳(150)中,
其中,通过堆叠所述多个罐单元结构(115)而形成的所述组件被插入到所述外壳(150)中,以沿所述高度方向压缩所述多个罐单元结构(115)。
9.根据权利要求1所述的电子元件冷却器(100),其中,所述第一构件(111)和所述第二构件(112)经由按压过程制造成板型。
10.一种制造根据权利要求1至8中任意一项所述的电子元件冷却器(100)的方法,包括:
管制造操作,该管制造操作将第一构件(111)的下表面联接到所述管(120)的上表面以将第一通孔(111a)和所述上表面通孔(121)彼此连接,并且将第二构件(112)的上表面联接到所述管(120)的下表面以将第二通孔(112a)和所述下表面通孔(122)彼此连接;
装置和垫圈设置操作,当通过所述管制造操作制造的所述第一构件(111)、所述第二构件(112)和所述管(120)的组件是一个单元管时,设置所述单元管,在所述单元管的上表面上设置所述电力转换装置(200),并且在通过所述单元管的相对端处的上表面暴露的第一容纳槽(111b)上设置所述垫圈(130);
管堆叠操作,该管堆叠操作将另一个单元管设置在上面设置有所述电力转换装置(200)和所述垫圈(130)的单元管的上表面上,并且在经由第二容纳槽(112b)与所述第一容纳槽(111b)之间的联接而形成的空间中容纳所述垫圈(130),它们通过所述另一个单元管的相对端处的下表面暴露;以及
交替且重复执行所述装置和垫圈设置操作和所述管堆叠操作。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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