JP2012165006A - 流路部材およびこれを用いた熱交換器ならびに電子部品装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】流路部材1は、蓋体部1aと側壁部1cと底板部1bとで構成され、内部に流体が流れる流路3を有するとともに、前記蓋体部1aと前記側壁部1cとの間に前記流路3につながる隙間4を有している。この流路部材1によれば、蓋体部1aと側壁部1cとの間に流路3につながる隙間4が存在することにより、流路3と流体の接触面積が大きくなり蓋体部1aとの熱交換効率を高めることができる。
【選択図】図1
Description
。
合部1dに挟み込むおそれが少なくなり、接合不良の発生を低減することができる。その結果、流路部材1に高い圧力で流体を流しても流路3の内部からの破壊の発生を抑制することができる。
ように断面視したとき、蓋体部1aと側壁部1cとの接合部1dに、流路3とつながる接合部1dの奥行き方向の距離が4a(以下、単に奥行き4aとする。),上下に開口する方向の最大高さが4b(以下、単に最大高さ4bとする。)となる、それぞれ矩形状、台形状の隙間4を有している。
ことを少なくし、接合不良およびクラックならびに流路3の破壊の発生を抑制できる。さらに、隙間4の最大高さ4bよりも奥行き4aが長いことから、隙間4に入り込んだ流体は滞留しやすく(沿面流動することにより隙間4内で渦流を発生させる)、流体と流路部材1との熱交換効率の向上が図れる。
の材料であれば比較的低い温度で焼結するために、焼成コストを考慮すれば特に好ましい。
なるように秤量し混合した混合粉末を、ポリエチレングリコールからなるバインダとともに回転ミルに投入して、高純度のアルミナボールで混合する。ここで、バインダの添加量は混合粉末100質量%に対して4〜8質量%程度とする。なお、バインダの添加量が混合
粉末100質量%に対して4〜8質量%程度の範囲内であれば、成形体の強度や可撓性が良
好で、また、焼成時に成形用バインダの脱脂が不十分となる不具合を抑制できる。
合してスラリーを得る。ここで、バインダの添加量が混合粉末100質量%に対して4〜8
質量%程度とすれば成形体の強度や可撓性が良好で、また、焼成時に成形用バインダの脱脂が不十分となる不具合を抑制できる。
クグリーンシート7を凸部22cで狭持しながら上下のパンチ22の嵌合で打ち抜くことにより、セラミックグリーンシート7の端面7b’に、矩形状の面取り7c’を形成できる。また、面取り7c’を台形状,C面またはR面にする場合にも、同様な方法でパンチ22の凸部22cの形状を変更することで可能である。また、下パンチ21cの凸部22cがない金
型21を用いれば、セラミックグリーンシート7の端面7b’の上パンチ22a側にのみ矩形状の面取り7c’を形成することができる。
せる。
SiO2)と、酸化カルシウム(CaO)および酸化マグネシウム(MgO)の粉末とを
準備する。
化カルシウム0.3質量%および酸化マグネシウム1.0質量%となるように秤量し混合した混合粉末を、混合粉末100質量%に対して6質量%のポリエチレングリコールからなるバイ
ンダとともに回転ミルに投入して、高純度のアルミナボールで混合する。
、混合してスラリーを得る。
実質的には最大高さ4bが0.005mm以下を無いものと見なす)と0.06mmのものを各試
料につきそれぞれ50個製作した。これを試料No.1および24とする。
い、ゴム製のスキージで積層する個々のセラミックグリーンシートの全面に塗布した。
て、上下から1,2層までを周波数50MHzの超音波プローブ(型名:50P6F15)を用い、積層の中間になる3層目については25MHzの超音波プローブ(型名:PT−3−25−17)を用い、流路部材の全面の超音波探傷試験を行なった 。そして、積層した蓋体部
1aと側壁部1cと底板部1bとの1,2層と3層と4,5層との、それぞれの超音波探傷試験の画像を観察した。ここで、使用する超音波プローブは、セラミックシートの積層した厚みtにより使い分けるもので、さらに、厚みtが厚くなる場合には、周波数のさらに低いものを使用すればよい。
えるものは不良品とした。また、奥行き4aが0.005mm以下のものは実質的に隙間4が
ないものとした。そして、各試料50個の流路部材1の不良率が0%であれば評価は優良とし、不良率が2%以下であれば評価は良とし、不良率が2%を超えるものは評価が否とした。
ら、端面1gにバリ1fが発生したとしても、蓋体部1aと側壁部1cとの接合部1dまで入り込むことがなく接合不良の発生を防止できたことが考えられる。ちなみに、未焼成の試料の接合部を確認したがセラミックグリーンシートの流路側端面のバリがセラミックグリーンシートの接合部に巻き込まれて接合不良を起こしているものは見つからなかった。
4のある試料No.102は28℃であり、こちらも、隙間4があることで熱交換効率が向上
することが分かる。
ンシート圧着時に接合部に挟み込んだものがあったと推測される。
1a:蓋体部
1b:底板部
1c:側壁部
1d:接合部
1e:面取り
1f:バリ
1g:端面
3:流路
4:隙間
4a:隙間の奥行き
4b:隙間の最大高さ
5:金属板
6:電子部品
7,8:加工したセラミックグリーンシート
7b’,8b’:端面
7c’,8c’:面取り
20:熱交換器
30:電子部品装置
Claims (8)
- 蓋体部と側壁部と底板部とで構成され、内部に流体が流れる流路を有するとともに、前記蓋体部と前記側壁部との間に前記流路につながる隙間を有することを特徴とする流路部材。
- 前記側壁部は、前記流路を形成するための孔を有する板状体を複数備えてなる積層体であって、該積層体を構成する板状体の間に前記流路につながる隙間があることを特徴とする請求項1に記載の流路部材。
- 前記流体が流れる方向に対して直交するように断面視したとき、前記隙間が矩形状または台形状であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流路部材。
- 前記流体が流れる方向に対して直交するように断面視したとき、前記隙間は、前記側壁部側に延びる方向に向かって、上下に開口する方向の高さが低くなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の流路部材。
- 前記流体が流れる方向に対して直交するように断面視したとき、前記隙間は、前記側壁部側に延びる方向の奥行きをaとし、上下に開口する方向の最大高さをbとしたとき、a>bの関係であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の流路部材。
- 前記奥行きが0.03mm以上0.08mm以下であることを特徴とする請求項5に記載の流路部材。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の流路部材の前記蓋体部の外面に、金属板を設けてなることを特徴とする熱交換器。
- 請求項7に記載の熱交換器の前記金属板上に電子部品を搭載してなることを特徴とする電子部品装置。
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