JP2003047258A - 水冷式ヒートシンク - Google Patents

水冷式ヒートシンク

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JP2003047258A
JP2003047258A JP2001229470A JP2001229470A JP2003047258A JP 2003047258 A JP2003047258 A JP 2003047258A JP 2001229470 A JP2001229470 A JP 2001229470A JP 2001229470 A JP2001229470 A JP 2001229470A JP 2003047258 A JP2003047258 A JP 2003047258A
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heat sink
pin
heating element
substrate
heat
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JP2001229470A
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Makoto Matsuura
誠 松浦
Takafumi Hirahara
孝文 平原
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HIROSHIMA ALUMINUM INDUSTRY CO
Hiroshima Aluminum Industry Co Ltd
Original Assignee
HIROSHIMA ALUMINUM INDUSTRY CO
Hiroshima Aluminum Industry Co Ltd
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/022Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being wires or pins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/12Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒートシンクの冷却性能を大幅に向上させ
る。 【解決手段】 水冷式ヒートシンク2において、冷媒通
路7の発熱体1側の壁部(基板3底壁部内面)に多数本
のピンフィン5を冷媒通路7の幅方向及び長手方向に間
隔をあけて立設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、冷却性能の優れ
た水冷式ヒートシンクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】電気自動車やハイブリッド電気自動車等
に使用されているインバータ、その他の各種装置類に使
用されている電子部品等は発熱することから、これら発
熱体には放熱を促進するためにヒートシンクが取り付け
られている。
【0003】このようなヒートシンクとして、例えば特
開2001−8468号公報、特開平8−213783
号公報及び特開平7−194139号公報には、水冷式
ヒートシンクが開示されている。これら公報に開示され
ているヒートシンクの構造を図4(a)〜(c)に示
す。本例では、発熱体11が接するヒートシンク12の
基板13は断面U字形の溝14を有し、この溝14の底
部である基板13底壁部内面には、複数枚(本例では5
枚)のプレートフィン15が溝14の幅方向に間隔をあ
けて平行に立設され、蓋16で上記溝14の開放口を覆
うことで溝14内の空間を液体冷媒が循環する冷媒通路
17としている。そして、液体冷媒が上記冷媒通路17
を循環する過程で、発熱体11から基板13に伝えられ
た熱を冷媒通路17に突出する上記プレートフィン15
を介して対流伝熱によって液体冷媒に伝えて上記発熱体
11を冷却するようにしている。図中、矢印R1は液体
冷媒の流入方向を、矢印R2は液体冷媒の流出方向をそ
れぞれ示している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、インバータ
等の発熱体の高出力化の要求に対応するためには、ヒー
トシンクの冷却性能を向上させる必要があるが、上記の
公報例のプレートフィンタイプのヒートシンクではその
構造上限界があった。
【0005】この発明はかかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、ヒートシンクの冷却
性能を大幅に向上させることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、フィンの構造を改良したことを特徴と
する。
【0007】具体的には、この発明は、液体冷媒が循環
する冷媒通路が設けられ、上記液体冷媒が上記冷媒通路
を循環する過程で、発熱体からの熱を冷媒通路を介して
液体冷媒に伝えて上記発熱体を冷却する水冷式ヒートシ
ンクを対象とし、次のような解決手段を講じた。
【0008】すなわち、請求項1に記載の発明は、上記
冷媒通路の発熱体側の壁部には、多数本のピンフィンが
冷媒通路の幅方向及び長手方向に間隔をあけて立設され
ていることを特徴とする。
【0009】上記の構成により、請求項1に記載の発明
では、発熱体の発熱は、冷媒通路の発熱体側の壁部から
多数本のピンフィンを経て液体冷媒に放熱される。
【0010】この際、冷媒通路を循環する液体冷媒はピ
ンフィンに衝突して流れが乱流状態となり、ピンフィン
から液体冷媒への熱伝達が促進され、冷却性能が大幅に
向上する。
【0011】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、少なくともピンフィンは、Alが96
重量部以上で、Niを0.5〜3.0重量部含む高熱伝
導アルミニウム合金からなることを特徴とする。
【0012】上記の構成により、請求項2に記載の発明
では、高純度のアルミニウム合金により高熱伝導性が確
保され、Niにより高純度のアルミニウム合金の鋳造性
が改善される。
【0013】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の発明において、ピンフィンは、断面形状が円
形、楕円形、半円形及び多角形のいずれか若しくはこれ
らの組み合わせであることを特徴とする。
【0014】上記の構成により、請求項3に記載の発明
では、ピンフィンの形状が具体化され、この形状により
冷却性能が変わる。例えば断面形状が半円形であれば、
円形の場合に比べてピンフィンの本数を倍増できて冷却
性能が向上する。断面形状が楕円形や長方形であれば、
冷媒通路の幅を狭くできてコンパクトになる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面に基づいて説明する。
【0016】図1及び図2は電気自動車やハイブリッド
電気自動車等に使用されているインバータを発熱体1と
して、この発熱体1に取り付けられたヒートシンク2の
内部構造を示すが、インバータ以外に各種装置類に使用
されている電子部品等を発熱体1としてもよい。
【0017】上記ヒートシンク2はインバータが装着さ
れたインバータケースを基板3として備え、この基板3
の背面には、断面U字形の溝4がU字形に互い違いに蛇
行して形成され、この溝4の図2で上下両端を除く直線
部分の底部である基板3底壁部内面には、断面形状が円
形の多数本のピンフィン5が溝4の幅方向及び長手方向
に間隔をあけて千鳥配列に立設され、蓋6で上記溝4の
開放口を覆うことで溝4内の空間を液体冷媒が循環する
冷媒通路7としている。そして、液体冷媒が上記冷媒通
路7を循環する過程で、発熱体1から基板3に伝えられ
た熱を冷媒通路7に突出する上記ピンフィン5を介して
対流伝熱によって液体冷媒に伝えて上記発熱体1を冷却
するようにしている。図1(a),(b)中、矢印R1
は液体冷媒の流入方向を、矢印R2は液体冷媒の流出方
向をそれぞれ示している。図2中、3aは液体冷媒の流
入口であり、3bは液体冷媒の流出口である。
【0018】そして、これによれば、冷媒通路7を循環
する液体冷媒がピンフィン5に衝突してその流れを乱流
状態にすることができ、ピンフィン5から液体冷媒への
熱伝達を促進して、熱交換性能すなわち冷却性能を大幅
に向上することができる。
【0019】上記ヒートシンク2は、一般のダイカスト
鋳造に用いられるアルミニウム合金で鋳造された鋳造品
であるが、冷却性能を向上させるには、Alが96重量
部以上で、Niを0.5〜3.0重量部含む高熱伝導ア
ルミニウム合金を素材とするのが望ましい。この際、ヒ
ートシンク2全体を高熱伝導アルミニウム合金で鋳造し
てもよいが、ピンフィン5に純アルミニウムや銅等のよ
り熱伝導の高い材質を用い、これを高熱伝導アルミニウ
ム合金で鋳ぐるみ成形してもよい。Niの含有量を0.
5〜3.0重量部にしたのは、3.0重量部を超えると
機械的性質が変わる一方、0.5重量部未満では鋳造性
が悪くなるからである。これによれば、高純度のアルミ
ニウム合金により高熱伝導性を確保することができると
ともに、Niにより高純度のアルミニウム合金の鋳造性
を改善することができる。
【0020】本例では、断面形状が円形のピンフィン5
を基板3底壁部内面にだけ千鳥配列に立設したが、図3
(a)に示すように、断面形状が円形のピンフィン5を
基板3底壁部内面に千鳥配列に立設するとともに、断面
形状が半円形の凸部5aを基板3側壁部内面に突設して
もよい。これによれば、ピンフィン5のピッチが全て同
じになり、基板3側壁部内面側で液体冷媒の流速が落ち
ず、冷却性能を向上させることができる。
【0021】また、上記ピンフィン5は、断面形状が本
例の円形、これ以外の楕円形、半円形及び多角形のいず
れか若しくはこれらの組み合わせであってもよい。その
うち、図3(b)は断面形状が半円形のピンフィン5を
基板3底面に立設した例であり、これによれば、円形の
場合に比べてピンフィン5の本数を倍増できて冷却性能
を向上させることができる。図3(c)は断面形状が楕
円形のピンフィン5を基板3底壁部内面に立設した例で
あり、図3(d)は断面形状が長方形のピンフィン5を
基板3底壁部内面に立設した例である。これらによれ
ば、冷媒通路7の幅を狭くしてヒートシンク2をコンパ
クトにすることができる。なお、多角形の例として長方
形を挙げたが、三角形や五角形以上であってもよい。
【0022】また、上記ピンフィン5の形状及び寸法は
特に限定しないが、ピン径は1〜10mmが好ましい。
ピン径は細くなるにつれて製作が難しくなるとともにコ
ストアップになり、特に鋳造の場合は1mm以下は製造
が困難になる一方、ピン径が大きくなると、冷媒通路7
に形成される本数が少なくなって冷却性能を上げること
ができなくなるからである。
【0023】ピン長はピン径の0.5〜5倍又は3〜2
0mmが好ましい。ピン長は流路断面積をある程度確保
するためにあまり短くできない。逆にピン長を長くする
と流路断面積が大きくなり、流速が落ちてきて冷却性能
が低下する傾向がある。
【0024】ピッチは流れ方向でピン径の0.8〜4
倍、幅方向でピン径の1.2〜4倍が好ましい。ピッチ
は小さいほど冷却性能は上がるが、流路抵抗が大きくな
り、製造も難しくなってくる傾向がある。
【0025】ピンフィン5の配列は千鳥配列以外に碁盤
目配列であってもよい。碁盤目配列は冷却性能は低い
が、流路の抵抗が小さいという特性を有する。用途に応
じて適宜選択すればよい。上記ピッチは、碁盤目配列の
場合1.2〜4倍が好ましい。
【0026】次に、ピンフィンタイプのヒートシンクと
プレートフィンタイプのヒートシンクの冷却性能の実験
をした。実験条件及び実験結果をそれぞれ下記する。
【0027】<実験条件>ピンフィンタイプのヒートシ
ンクとして製作したテストピースを実施例1,2とし、
プレートフィンタイプのヒートシンクとして製作したテ
ストピースを比較例1,2とした。
【0028】実施例1及び比較例1は共に、アルミニウ
ム合金ダイカスト(JIS H 5302 ADC1
2)製であり、実施例2及び比較例2は共に、高熱伝導
アルミニウム合金(日本軽金属(株)製 品番 DX2
6(Ni約2%含有) 熱伝導率180W/(m・
K))製である。
【0029】使用した液体冷媒は、不凍液(Long
Life Coolant:LLC)であり、具体的に
はJIS K 2234(エチレングリコール90%
液)のLLCを水で2倍に希釈した冷却液である。
【0030】実施例1,2のテストピース(ヒートシン
ク2)として、図5(a)〜(c)に示す構造のものを
製作した。図中、1aは銅ブロックに埋設したカートリ
ッジヒータであり、これを発熱体1とした。3aは冷却
液の流入口、3bは冷却液の流出口である。その他、こ
のテストピースの各部に付した符号は、図1のヒートシ
ンク2の符号に対応している。比較例1,2のテストピ
ース(ヒートシンク2)は図示していないが、実施例
1,2のテストピース(ヒートシンク2)においてピン
フィン5をプレートフィンに置き換えた構造である。
【0031】−各部の寸法− 発熱体1:全長250mm、幅43mm、高さ34mm ヒートシンク2:全長310mm、全幅46mm、冷媒
通路7の長さ290mm、冷媒通路7の幅26mm、ピ
ンフィン5の配列長さ210mm、溝4の深さ13mm ピンフィン5:直径4mm、高さ13mm、本数73
本、幅方向のピッチ8.5mm、流れ方向のピッチ7.
5mm、熱交換面積12836mm2 プレートフィン:幅2mm、長さ215mm、高さ13
mm、枚数5枚、ピッチ2.6mm、熱交換面積303
80mm2 −実験の要領− ヒートシンク2の基板3底壁部外面側に図示しないが、
サーマルコンパウンド(シリコン系のグリース)を薄く
均一に塗布し、その上に発熱体1を載せてクランプ治具
で締結した。
【0032】カートリッジヒータ1aの発熱量:図6〜
8,10のデータを得るに当たっては1kW、図9のデ
ータを得るに当たっては0.5〜1.5kW 冷却液の流量:図6〜9のデータを得るに当たっては6
L/min、図10のデータを得るに当たっては2〜8
L/min 冷却液の温度:図6〜10の全てのデータを得るに当た
って40℃ 測定ポイント:図5に示すA〜J点 <実験結果>図6(a)は発熱体1各部の温度変化を示
すデータ、図6(b)はヒートシンク2の基板3各部の
温度変化を示すデータである。このデータによれば、発
熱体1及び基板3の温度は、いずれのヒートシンク2に
おいても、流出口3b近傍のE点及びJ点を除いて冷却
液の温度が低い流入口3aから高い流出口3bに向かっ
て上昇している。このときの冷却液の温度は流出口3b
側で約2℃上昇しており、ヒートシンク2による温度差
はあまりなかった。なお、流出口3b近傍で温度が低下
するのは、発熱体1の端の位置にあって発熱量が減少す
るためである。
【0033】また、発熱体1の温度は、基板3よりも冷
媒通路7から遠いことと基板3との接触面の熱抵抗の影
響により、基板3の温度に比べて全体に温度が高くなっ
ていた。
【0034】ヒートシンク2の種類による差異をみる
と、比較例1の低熱伝導材のプレートフィンタイプが最
も温度が高く、次いで、比較例2の高熱伝導材のプレー
トフィンタイプ、以下、実施例1の低熱伝導材のピンフ
ィンタイプ、実施例2の高熱伝導材のピンフィンタイプ
の順に温度が低下している。
【0035】これにより、ピンフィンタイプの方がプレ
ートフィンタイプに比べて冷却性能が優れており、さら
に、材料の熱伝導率も冷却性能に大きく影響し、熱伝導
率の高いほど冷却性能が向上することが判る。
【0036】ここで、材質と構造のそれぞれの影響の度
合いについてみると、材質よりも構造の方がより大きな
影響を与えていることが判り、プレートフィンタイプか
らピンフィンタイプへ構造を変えるだけでも、かなり冷
却性能の向上が期待できる。
【0037】温度の分布状態については、ピンフィンタ
イプの方がプレートフィンタイプに比べて温度差が少な
く、温度分布が均一になる傾向が認められる。
【0038】図7(a)は発熱体1各部の平均温度を示
すデータ、図7(b)はヒートシンク2の基板3各部の
平均温度を示すデータであり、それぞれ図6における5
点の平均温度を示している。これによれば、平均温度で
みた場合も、ピンフィンタイプの方がプレートフィンタ
イプに比べて明らかに高い性能を示しており、従来のプ
レートフィンタイプの比較例1に対し、高熱伝導材のピ
ンフィンタイプである実施例2は、発熱体1の温度で1
0℃以上の差が認められる。
【0039】図8(a)は発熱体1と基板3との間の熱
抵抗を示すデータ、図8(b)は基板3と冷却液との間
の熱抵抗を示すデータ、図8(c)は発熱体1と冷却液
との間の熱抵抗を示すデータである。ここで、熱抵抗
は、物体間の温度差/発熱量(℃/W)として計算し、
熱抵抗が小さいほど冷却性能が大きいことを表してい
る。
【0040】図8(a)の発熱体1と基板3との間の熱
抵抗については、ヒートシンク2による差異はあまりな
い。これは、熱抵抗は発熱体1と基板3との機械的な接
触状態が関係し、構造や材質による影響は少ないためと
考えられる。
【0041】図8(b)の基板3と冷却液との間の熱抵
抗についてみると、ヒートシンク2間でかなりの差が認
められ、プレートフィンタイプよりもピンフィンタイプ
の方が、またそれぞれ熱伝導率の高い材質の方が熱抵抗
が小さくなっている。このように、冷却液との間に関し
ては、構造、材質の影響を大きく受けることが判る。
【0042】図8(c)の発熱体1と冷却液との間の熱
抵抗については、図8(a),(b)の場合の熱抵抗が
合成されたものとなるので、熱抵抗はそれらに比べて大
きな値を示し、また全体の傾向は図8(b)とほぼ同一
である。
【0043】図9(a)は発熱体1の平均温度と発熱量
との関係を示すデータ、図9(b)は基板3の平均温度
と発熱量との関係を示すデータ、図9(c)は熱抵抗と
発熱量との関係を示すデータである。これによれば、プ
レートフィンタイプ及びピンフィンタイプ共に、発熱量
の増加とともに、発熱体1及び基板3の温度はほぼ比例
的に上昇している。
【0044】ここで、プレートフィンタイプとピンフィ
ンタイプの熱負荷容量を比較してみると、比較例1のプ
レートフィンタイプの1kWにおける発熱体1の温度を
基準にすると、それと同じ温度になるには、実施例2の
ピンフィンタイプの場合は1.5kW以上となり、実施
例2のピンフィンタイプにすると許容熱負荷容量が50
%以上増加することが判る。
【0045】図9(c)の熱抵抗と発熱量との関係につ
いては、いずれのタイプも発熱量の増加とともに熱抵抗
は僅かに低下の傾向を示すが、その影響は少ない。
【0046】図10(a)は発熱体1の平均温度と冷却
液の流量との関係を示すデータ、図10(b)は基板3
の平均温度と冷却液の流量との関係を示すデータ、図1
0(c)は熱抵抗と冷却液の流量との関係を示すデータ
である。これによれば、プレートフィンタイプ及びピン
フィンタイプ共に、流量の増加とともに発熱体1及び基
板3の温度は低下の傾向を示している。
【0047】ここで、プレートフィンタイプ及びピンフ
ィンタイプについて、同一の温度に冷却するに必要な冷
却液の流量を比較してみると、比較例1のプレートフィ
ンタイプの6L/minにおける発熱体1の温度を基準
として、それと同じ温度にするに必要な流量は、実施例
2のピンフィンタイプの約2.5L/minとなり、実
施例2のピンフィンタイプにすると流量を約60%低減
できることが判る。
【0048】図10(c)の熱抵抗と冷却液の流量との
関係については、温度の場合と似通った傾向を示してい
る。
【0049】したがって、ピンフィンタイプは、プレー
トフィンタイプに比べて冷却時の発熱体1及び基板3の
温度が低い値を示し、また、熱抵抗についてもピンフィ
ンタイプの方がプレートフィンタイプに比べて小さい値
を示しており、ピンフィンタイプのヒートシンク2は従
来のプレートフィンタイプのヒートシンク2よりも冷却
性能を優れたものにすることができる。
【0050】また、一般に表面積が大きいほどフィンの
冷却性能も大きくなるが、ピンフィンとプレートフィン
を比べた場合、ピンフィンはプレートフィンの半分以下
の面積しかないのに優れた冷却性能を確保することがで
きる。
【0051】さらに、ピンフィンタイプのヒートシンク
2に高熱伝導アルミ材を適用することにより、冷却性能
をさらに向上させることができる。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、冷媒通路の発熱体側の壁部に多数本のピンフィンを
冷媒通路の幅方向及び長手方向に間隔をあけて立設した
ので、冷媒通路を循環する液体冷媒の流れをピンフィン
との衝突により乱流状態として熱伝達を促進し、冷却性
能を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態に係るヒートシンクを示
し、(a)はその縦断面図、(b)は(a)のI−I線
における断面図、(c)は(a)のII−II線における断
面図である。
【図2】インバータケースに設けられたヒートシンクの
内部構造を示す図である。
【図3】ヒートシンクの変形例を示し、(a)は断面形
状が円形のピンフィンが基板底壁部内面に立設されると
ともに、断面形状が半円形の凸部が基板の側壁部内面に
突設された例、(b)は断面形状が半円形のピンフィン
が基板底壁部内面に立設された例、(c)は断面形状が
楕円形のピンフィンが基板底壁部内面に立設された例、
(d)は断面形状が長方形のピンフィンが基板底壁部内
面に立設された例である。
【図4】従来例のヒートシンクを示し、(a)はその縦
断面図、(b)は(a)のIII−III 線における断面
図、(c)は(a)のIV−IV線における断面図である。
【図5】この発明の一実施形態に係るヒートシンクのテ
ストピースを示し、(a)はその縦断面図、(b)は
(a)のV−V線における断面図、(c)は(a)のVI
−VI線における断面図である。
【図6】実施例1,2と比較例1,2のヒートシンクの
テストピースを用いて測定したデータであり、(a)は
発熱体各部の温度変化を示すデータ、(b)はテストピ
ースの基板各部の温度変化を示すデータである。
【図7】実施例1,2と比較例1,2のヒートシンクの
テストピースを用いて測定したデータであり、(a)は
発熱体各部の平均温度を示すデータ、(b)はテストピ
ースの基板各部の平均温度を示すデータである。
【図8】実施例1,2と比較例1,2のヒートシンクの
テストピースを用いて測定したデータであり、(a)は
発熱体と基板との間の熱抵抗を示すデータ、(b)は基
板と冷却液との間の熱抵抗を示すデータ、(c)は発熱
体と冷却液との間の熱抵抗を示すデータである。
【図9】実施例1,2と比較例1,2のヒートシンクの
テストピースを用いて測定したデータであり、(a)は
発熱体の平均温度と発熱量との関係を示すデータ、
(b)は基板の平均温度と発熱量との関係を示すデー
タ、(c)は熱抵抗と発熱量との関係を示すデータであ
る。
【図10】実施例1,2と比較例1,2のヒートシンク
のテストピースを用いて測定したデータであり、(a)
は発熱体の平均温度と冷却液の流量との関係を示すデー
タ、(b)は基板の平均温度と冷却液の流量との関係を
示すデータ、(c)は熱抵抗と冷却液の流量との関係を
示すデータである。
【符号の説明】
1 発熱体 2 ヒートシンク 3 基板 5 ピンフィン 7 冷媒通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F036 AA01 BA10 BA23 BB05 BB41 BD03 5H007 AA06 BB06 CC03 HA03 HA05

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液体冷媒が循環する冷媒通路が設けら
    れ、上記液体冷媒が上記冷媒通路を循環する過程で、発
    熱体からの熱を冷媒通路を介して液体冷媒に伝えて上記
    発熱体を冷却する水冷式ヒートシンクであって、 上記冷媒通路の発熱体側の壁部には、多数本のピンフィ
    ンが冷媒通路の幅方向及び長手方向に間隔をあけて立設
    されていることを特徴とする水冷式ヒートシンク。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の水冷式ヒートシンクにお
    いて、 少なくともピンフィンは、Alが96重量部以上で、N
    iを0.5〜3.0重量部含む高熱伝導アルミニウム合
    金からなることを特徴とする水冷式ヒートシンク。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の水冷式ヒートシン
    クにおいて、 ピンフィンは、断面形状が円形、楕円形、半円形及び多
    角形のいずれか若しくはこれらの組み合わせであること
    を特徴とする水冷式ヒートシンク。
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Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076952A1 (ja) * 2003-02-27 2004-09-10 Laserfront Technologies, Inc. ヒートシンク、レーザモジュール、レーザ装置及びレーザ加工装置
JP2008027374A (ja) * 2006-07-25 2008-02-07 Fujitsu Ltd 液冷ユニット用受熱器および液冷ユニット並びに電子機器
JP2010041809A (ja) * 2008-08-04 2010-02-18 Hitachi Ltd 車両用電力変換装置、パワーモジュール用金属ベースおよびパワーモジュール
JP2011067206A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Shaffer Manufacturing Corp 乱流誘発構造体を有する混合ボウル用冷却ジャケット
WO2012114475A1 (ja) * 2011-02-23 2012-08-30 トヨタ自動車株式会社 冷却器
JP2013120897A (ja) * 2011-12-08 2013-06-17 Showa Denko Kk ヒートシンク
JP2013255414A (ja) * 2012-05-09 2013-12-19 Yaskawa Electric Corp インバータ装置
CN103715156A (zh) * 2012-10-02 2014-04-09 株式会社丰田自动织机 冷却装置和半导体装置
CN103715154A (zh) * 2012-09-28 2014-04-09 株式会社丰田自动织机 冷却装置
JP2016025354A (ja) * 2014-07-22 2016-02-08 ハミルトン サンドストランド スペース システムズ インターナショナル,インコーポレイテッド 伝熱板
JP5897760B1 (ja) * 2015-02-27 2016-03-30 カルソニックカンセイ株式会社 冷却装置
JP2016171097A (ja) * 2015-03-11 2016-09-23 トヨタ自動車株式会社 積層ユニット
JP2018037496A (ja) * 2016-08-30 2018-03-08 本田技研工業株式会社 冷却器及びそれを備えた冷却装置
US10160072B2 (en) 2015-08-12 2018-12-25 International Business Machines Corporation Liquid-cooled, composite heat sink assemblies
FR3098081A1 (fr) * 2019-06-30 2021-01-01 Valeo Systemes De Controle Moteur Circuit de refroidissement pour logement électronique avec module de puissance
WO2021256248A1 (ja) * 2020-06-17 2021-12-23 株式会社デンソー 熱交換器
WO2023235065A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 Parker-Hannifin Corporation Heat sink with pin fins and non-straight constant volume flow channel

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004076952A1 (ja) * 2003-02-27 2004-09-10 Laserfront Technologies, Inc. ヒートシンク、レーザモジュール、レーザ装置及びレーザ加工装置
JP2008027374A (ja) * 2006-07-25 2008-02-07 Fujitsu Ltd 液冷ユニット用受熱器および液冷ユニット並びに電子機器
US8289701B2 (en) 2006-07-25 2012-10-16 Fujistu Limited Liquid cooling unit and heat receiver therefor
JP2010041809A (ja) * 2008-08-04 2010-02-18 Hitachi Ltd 車両用電力変換装置、パワーモジュール用金属ベースおよびパワーモジュール
JP2011067206A (ja) * 2009-09-25 2011-04-07 Shaffer Manufacturing Corp 乱流誘発構造体を有する混合ボウル用冷却ジャケット
WO2012114475A1 (ja) * 2011-02-23 2012-08-30 トヨタ自動車株式会社 冷却器
JP5051322B1 (ja) * 2011-02-23 2012-10-17 トヨタ自動車株式会社 冷却器
JP2013120897A (ja) * 2011-12-08 2013-06-17 Showa Denko Kk ヒートシンク
JP2013255414A (ja) * 2012-05-09 2013-12-19 Yaskawa Electric Corp インバータ装置
CN103715154A (zh) * 2012-09-28 2014-04-09 株式会社丰田自动织机 冷却装置
CN103715156A (zh) * 2012-10-02 2014-04-09 株式会社丰田自动织机 冷却装置和半导体装置
JP2016025354A (ja) * 2014-07-22 2016-02-08 ハミルトン サンドストランド スペース システムズ インターナショナル,インコーポレイテッド 伝熱板
JP5897760B1 (ja) * 2015-02-27 2016-03-30 カルソニックカンセイ株式会社 冷却装置
JP2016171097A (ja) * 2015-03-11 2016-09-23 トヨタ自動車株式会社 積層ユニット
US10160072B2 (en) 2015-08-12 2018-12-25 International Business Machines Corporation Liquid-cooled, composite heat sink assemblies
US10265812B2 (en) 2015-08-12 2019-04-23 International Business Machines Corporation Liquid-cooled, composite heat sink assemblies
JP2018037496A (ja) * 2016-08-30 2018-03-08 本田技研工業株式会社 冷却器及びそれを備えた冷却装置
FR3098081A1 (fr) * 2019-06-30 2021-01-01 Valeo Systemes De Controle Moteur Circuit de refroidissement pour logement électronique avec module de puissance
WO2021256248A1 (ja) * 2020-06-17 2021-12-23 株式会社デンソー 熱交換器
JP7424251B2 (ja) 2020-06-17 2024-01-30 株式会社デンソー 熱交換器
WO2023235065A1 (en) * 2022-06-01 2023-12-07 Parker-Hannifin Corporation Heat sink with pin fins and non-straight constant volume flow channel

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