JP2022539482A - 耐圧能力が強いチップ用冷却器 - Google Patents

Abstract

【要約】【課題】耐圧能力が強いチップ用冷却器を提供する。【解決手段】本発明のチップ用冷却器は、チップ上に取り付けられてチップを冷却するために使用され、冷却器本体を含む。該冷却器本体は、その内部構造に対応して、冷媒流動をガイドするための冷媒通路が形成され、その辺縁構造に対応して、冷媒通路と連通し且つ横方向に冷却器本体の内部と外部を連通する２つの液体出入通路が形成される。２つの上記の液体出入通路の少なくとも１つの内部に強化接続部材が配置され、該強化接続部材は、少なくとも液体出入通路の対向する上と下壁面を接続し、該強化接続部材と液体出入通路との間に流動隙間が存在する。本発明は、構造が簡単であり、液体出入通路内に強化接続部材を設けて、上と下壁面を接続することで、液体出入通路の耐圧能力を効果的に強化し、熱伝導板が変形するリスクを効果的に低減することができ、チップの安定した動作を保証する。【選択図】図２

Description

本発明はチップ用冷却器技術の分野に関し、特に、耐圧能力が強いチップ用冷却器に関する。

現在、駆動モジュールチップの多くは、冷媒冷却装置によって冷却し降温される。該冷媒冷却装置は、冷媒を受け取り冷媒の流動をガイドするための冷媒通路を含み、冷媒を介してチップの熱を吸収して迅速な冷却を実現し、高すぎる温度によるチップの焼損を回避する。現在、冷媒放熱装置の冷媒通路は、一般的に、管体によって直接規定されるか、又は２つの熱伝導板上の凹溝を合わせて結合することによって形成される。２つの熱伝導板上の凹溝を合わせて結合することで冷媒通路を形成するとき、冷媒管と合わせて接続される該冷媒通路の液体出入口の液圧が最大になるため、長時間の使用過程において、下方の熱伝導板における液体出入口に対応する板面は、圧力を受けて疲労し変形しやすくなる。該熱伝導板の変形は、それに接続されたチップの変形や損壊につながる可能性があり、改善の余地がある。

本発明は、上記の従来技術の欠陥を克服するために、耐圧能力が強いチップ用冷却器を提供しており、液体出入通路内に強化接続部材を設けて、対向する上と下壁面を接続することで、液体出入通路の耐圧能力を向上させ、液体出入通路での板面が変形する可能性を低下させ、チップの安定した動作を効果的に保証する。

上記の目的を実現するために、本発明は、耐圧能力が強いチップ用冷却器を提供する。このチップ用冷却器は、チップ上に取り付けられてチップを冷却するために使用され、冷却器本体を含む。該冷却器本体は、その内部構造に対応して、冷媒流動をガイドするための冷媒通路が形成され、その辺縁構造に対応して、冷媒通路と連通し且つ横方向に冷却器本体の内部と外部を連通する２つの液体出入通路が形成される。

２つの上記の液体出入通路の少なくとも１つの内部に強化接続部材が設けられ、該強化接続部材は、少なくとも液体出入通路の対向する上と下壁面を接続し、該強化接続部材と液体出入通路との間に流動隙間が存在する。

更なる設置は次のとおりである。上記の冷却器本体は、少なくとも上部熱伝導板と下部熱伝導板を含み、該下部熱伝導板の下面は平面でチップに貼り付けられ、
上記の上部熱伝導板は、その板体内部に対応して、下面から上面に凹んで形成される連通溝路が押出成形され、該上部熱伝導板は、その板体辺縁に対応して、下面から上面に凹んで形成される、連通溝路と連通し且つ横方向に板体の内部と外部を連通する２つの上部溝口が押出成形され、
上記の上部熱伝導板の下面は、下部熱伝導板の上面と密封的に合わせて結合され、上記の上部熱伝導板の連通溝路は、下部熱伝導板の板面とマッチして冷媒通路を形成し、上記の上部熱伝導板の２つの上部溝口は、下部熱伝導板の板面とマッチして２つの液体出入通路を形成する。

更なる設置は次のとおりである。少なくとも上部熱伝導板の上部溝口に対応する上記の下部熱伝導板の板体辺縁の箇所には、上向きに折り返され且つ上部溝口の端面と密封的にマッチする下部折り返し縁が設けられ、該下部折り返し縁には、上部溝口と連通する取り付け口が設けられる。

更なる設置は次のとおりである。上部溝口の口縁に対応する上記の上部熱伝導板の箇所に、下部折り返し縁とマッチするシールリップが外側に延びて形成される。

更なる設置は次のとおりである。上記の上部溝口は弧形の構造であり、チップの外側に位置する上部熱伝導板の辺縁に対応して配置され、
上記の下部熱伝導板は、チップの外側に位置する辺縁に対応する箇所に、上部溝口に対向する弧形の下部溝口が設けられ、上記の上部溝口と下部溝口は密封的にマッチして液体出入通路を形成する。

更なる設置は次のとおりである。上部熱伝導板上の連通溝路に対応する上記の下部熱伝導板の箇所に、下面から上面に凹んで形成される強化突起が設けられる。

更なる設置は次のとおりである。上記の冷却器本体は、上部熱伝導板上に積み重ねられた少なくとも１つのマッチ板をさらに含み、上記のマッチ板と上部熱伝導板は、又は隣接するマッチ板同士は密封的にマッチして、冷媒通路と連通する冷媒拡充キャビティを形成する。

更なる設置は次のとおりである。上記の強化接続部材は、「一」字形又は「十」字形又は「米」字形の構造で配置される。

従来技術と比較して、発明は、簡単な構造で、便利な製造という利点を有し、大量生産に適している。本装置は、上部と下部熱伝導板を合わせて結合して冷媒通路を形成し、冷媒が冷媒通路内で流動することでチップの熱を効果的に奪って、チップの過熱による損壊を回避し、チップの安定した動作を保証する。同時に、液体出入通路内に強化接続部材を設けて、且つ該強化接続部材により液体出入通路の上と下壁面を接続することによって、液体出入通路の耐圧能力を効果的に向上させ、出入通路に対応する下部熱伝導板の箇所に凸包や変形を形成することを効果的に防止し、下部熱伝導板の変形によるチップ損壊の可能性を低下させ、チップの使用安定性を効果的に保証することができる。

実施例一のチップ用冷却器の立体構造模式図である。 実施例一のチップ用冷却器の分解構造模式図である。 実施例二のチップ用冷却器の立体構造模式図である。 実施例二のチップ用冷却器の分離構造模式図である。 実施例三のチップ用冷却器の分離構造模式図である。

下記では、添付の図面を参照しながら、本発明の具体的な実施形態を詳細に説明するが、本発明の保護範囲は具体的な実施形態により限定されないことが理解される。

本発明の耐圧能力が強いチップ用冷却器は、図１と図３に示すように、チップの放熱に使用され、冷媒管路と直列接続されチップの表面に直接貼り付けられて放熱を行い、例えば、可変周波数エアコンチップの放熱に適用される。該冷媒放熱装置は、冷却器本体１００と、冷却器本体１００に接続された２つの液体出入アダプタ管３００とを含む。ここで、冷却器本体１００は、その内部構造に対応して、冷媒流動をガイドするための冷媒通路が形成され、その辺縁構造に対応して、冷媒通路と連通し且つ横方向に冷却器本体１００の内部と外部を連通する２つの液体出入通路が形成される。２つの液体出入通路は、冷却器本体１００の同じ側、又は異なる側に配置され得る。２つの液体出入アダプタ管３００は、２つの液体出入通路とそれぞれ連通し、液体出入アダプタ管３００を介して冷媒管路に直列接続される。それにより、冷却器本体１００内の冷媒通路は、冷媒を受け取り、冷媒をガイドして冷却器本体１００内の冷媒通路内に流動させることができる。その結果、チップの熱を迅速に吸収してチップを冷却し温度を低減し、それにより、チップが常に比較的低い温度範囲にあることを保証し、加熱によるチップの焼損を回避することができる。

上記の解決策では、冷却器本体１００における液体出入通路に対応する箇所の耐圧能力を強化し、冷却器本体１００の下壁の突起や変形によりチップの損壊を回避するために、好ましくは、冷却器本体１００の２つの液体出入通路の１つの内部に強化接続部材２００が設けられる。該強化接続部材２００と液体出入通路との間に流動隙間があり、且つ、強化接続部材２００は少なくとも液体出入通路の対向する上と下壁面を接続する。好ましくは、冷却器本体１００の２つの液体出入通路にはいずれも強化接続部材２００が取り付けられる。該強化接続部材２００は、好ましくは、「一」字形の構造又は「十」字形の構造又は「米」字形の構造である。

実施例一
図１と図２に示すように、該冷却器本体１００は、上部熱伝導板２と下部熱伝導板１を合わせて結合することで形成される。該下部熱伝導板１の下面は、平らな端面であり、チップの表面上に貼り付けられる。好ましくは、該下部熱伝導板１の板体は全体としてチップ内位置する。該上部熱伝導板２の板体内部には、下面から上面に凹んで形成あれる連通溝路２１が押出成形される。該上部熱伝導板２の辺縁には、下面から上面に凹んで連通溝路２１の端口にそれぞれ接続される２つの上部溝口２２が押出成形される。該上部溝口２２は、横方向に上部熱伝導板２の板体の内部と外部を連通する。少なくとも上部熱伝導板２の２つの上部溝口２２に対応する該下部熱伝導板１の辺縁の箇所に、上向きに折り返され上部溝口２２の口縁の端面と密封的にマッチする下部折り返し縁１１が設けられる。該下部折り返し縁１１には取り付け口１１１が設けられる。液体出入アダプタ管３００は、下部折り返し縁１１の取り付け口１１１内に挿入接続される。強化接続部材２００は、上部溝口２２の底壁及び下部熱伝導板１の上面を接続する。好ましくは、該上部熱伝導板２は、上部溝口２２の口縁に対応する箇所には、シールリップが外側に延びて形成される。シールリップを介する下部折り返し縁１１とのマッチにより、接触面積が効果的に増加し、上部溝口２２の口縁と下部折り返し縁１１との間の密封効果が向上する。

上記の解決策では、好ましくは、下部熱伝導板１の外縁に沿って連続的に又は間隔をおいて配置された下部折り返し縁１１が設けられる。下部熱伝導板１の外縁における下部折り返し縁１１はマッチして嵌合口構造を形成する。上部熱伝導板２は、下部熱伝導板１に形成される嵌口内に嵌合配置される。このようにして、両者間の位置決め及びマッチ効果が効果的に向上する。好ましくは、上部熱伝導板２の外縁に沿って、下部折り返し縁１１とマッチする上部折り返し縁２３が設けられる。シールリップは、上部折り返し縁２３の一部である。このようにして、上部熱伝導板２と下部熱伝導板１との間の密封及びマッチの効果を向上させることができる。

さらに、上部熱伝導板２上の連通溝路２１に対応する下部熱伝導板１の箇所には、下面から上面に凹んで形成される強化突起１３が設けられ、下部熱伝導板１を介して冷媒通路の板面の耐圧効果に対応する。

実施例二
図３と図４に示すように、実施例一と比較して、該上部熱伝導板２は、チップの外側に位置する辺縁に対応する箇所に、下面から上面に凹んで形成される円弧形の上部溝口２２が押出成形される。該上部熱伝導板２の板面上に、下面から上面に凹んで形成される、２つの上部溝口２２と連通する連通溝路２１が押出成形される。該下部熱伝導板１は、チップの外側に位置する辺縁２２に対応する箇所に、上面から下面に凹んで形成される円弧形の下部溝口１２が押出成形される。該上部溝口２２と下部溝口１２は一対一で配置される。該上部熱伝導板２と下部熱伝導板１は合わせて結合される。連通溝路２１と下部熱伝導板１の板面は合わせて結合されて、冷媒通路を形成する。上部溝口２２と下部溝口１２は合わせて結合されて、液体出入通路を形成する。液体出入アダプタ管３００は、液体出入通路内に挿入接続される。強化接続部材２００は少なくとも上部溝口２２の底壁及び下部溝口１２の底壁を接続する。

実施例三
図５に示すように、実施例一及び実施例二と比較して、実施例のチップ用冷却器は、上部熱伝導板２の上方に冷媒拡充キャビティが拡張される。このようにして、チップ用冷却器の内部の流れ抵抗と液圧を効果的に低下させることができるので、チップ用冷却器の安定した動作が保証される。具体的には、上部熱伝導板２の上方に少なくとも１つのマッチ板３が積み重ねられる。隣接するマッチ板３と上部熱伝導板２、又は隣接するマッチ板３同士は密封的にマッチして、実施例一又は実施例二の冷媒通路と連通する冷媒拡充キャビティを形成する。好ましくは、マッチ板３の板面は、連通溝路２１及び上部溝口２２に対応して、下面から上面に凹んで形成されるマッチ溝路３１とマッチ溝口３２が押出成形される。隣接するマッチ溝路３１同士はマッチして冷媒拡充キャビティを形成する。下方のマッチ板３は、マッチ溝口３２に対応する箇所に、板体を貫通する連通口が設けられる。連通溝路２１とマッチ溝路３１はマッチして冷媒拡充キャビティを形成する。上部熱伝導板２の上部溝口２２に対応する箇所に、板体を貫通する連通口２４が設けられる。

従来技術と比較して、本発明は、簡単な構造で、便利な製造という利点を有し、大量生産に適している。本装置は、上部と下部熱伝導板を合わせて結合して冷媒通路を形成し、冷媒が冷媒通路内で流動することでチップの熱を効果的に奪って、チップの過熱による損壊を回避し、チップの安定した動作を保証する。同時に、液体出入通路内に強化接続部材を設けて、且つ該強化接続部材により液体出入通路の上と下壁面を接続することによって、液体出入通路の耐圧能力を効果的に向上させ、出入通路に対応する下部熱伝導板の箇所に凸包や変形を形成することを効果的に防止し、下部熱伝導板の変形によるチップ損壊の可能性を低下させ、チップの使用安定性を効果的に保証することができる。

以上の開示は本発明の実施例に過ぎず、本発明はそれに限定されない。当業者が想到できるすべての変化は、本発明の保護範囲に含まれるべきである。

１００、冷却器本体；１、下部熱伝導板；１１、下部折り返し縁；１１１、取り付け口；１２、下部溝口；１３、強化突起；２、上部熱伝導板；２１、連通溝路；２２、上部溝口；２３、上部折り返し縁；２４、連通口；３、マッチ板；３１、マッチ溝路；３２、マッチ溝口；
２００、強化接続部材；３００、液体出入アダプタ管

Claims (8)

1. 耐圧能力が強いチップ用冷却器であって、チップ上に取り付けられてチップを冷却するために使用され、冷却器本体を含み、
   前記冷却器本体は、その内部構造に対応して、冷媒流動をガイドするための冷媒通路が形成され、その辺縁構造に対応して、冷媒通路と連通し且つ横方向に冷却器本体の内部と外部を連通する２つの液体出入通路が形成され、
   ２つの前記液体出入通路の少なくとも１つの内部に強化接続部材が設けられ、
   前記強化接続部材は、少なくとも液体出入通路の対向する上と下壁面を接続し、且つ該強化接続部材と液体出入通路との間に流動隙間が存在する、ことを特徴とする耐圧能力が強いチップ用冷却器。
2. 前記冷却器本体は、少なくとも上部熱伝導板と下部熱伝導板を含み、
   該下部熱伝導板の下面は平面でチップに貼り付けられ、
   前記上部熱伝導板は、その板体内部に対応して、下面から上面に凹んで形成される連通溝路が押出成形され、
   該上部熱伝導板は、その板体辺縁に対応して、下面から上面に凹んで形成される、連通溝路と連通し且つ横方向に板体の内部と外部を連通する２つの上部溝口が押出成形され、
   前記上部熱伝導板の下面は、下部熱伝導板の上面と密封的に合わせて結合され、前記上部熱伝導板の連通溝路は、下部熱伝導板の板面とマッチして冷媒通路を形成し、前記上部熱伝導板の２つの上部溝口は、下部熱伝導板の板面とマッチして２つの液体出入通路を形成する、ことを特徴とする請求項１に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
3. 少なくとも上部熱伝導板の上部溝口に対応する前記下部熱伝導板の板体辺縁の箇所には、上向きに折り返され且つ上部溝口の端面と密封的にマッチする下部折り返し縁が設けられ、
   該下部折り返し縁には、上部溝口と連通する取り付け口が設けられる、ことを特徴とする請求項２に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
4. 上部溝口の口縁に対応する前記上部熱伝導板の箇所に、下部折り返し縁とマッチするシールリップが外側に延びて形成される、ことを特徴とする請求項３に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
5. 前記上部溝口は弧形の構造であり、チップの外側に位置する上部熱伝導板の辺縁に対応して配置され、
   前記下部熱伝導板は、チップの外側に位置する辺縁に対応する箇所に、上部溝口に対向する弧形の下部溝口が設けられ、
   前記上部溝口と下部溝口は密封的にマッチして液体出入通路を形成する、ことを特徴とする請求項２に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
6. 上部熱伝導板上の連通溝路に対応する前記下部熱伝導板の箇所に、下面から上面に凹んで形成される強化突起が設けられる、ことを特徴とする請求項２～５のいずれか一項に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
7. 前記冷却器本体は、上部熱伝導板上に積み重ねられた少なくとも１つのマッチ板をさらに含み、
   前記マッチ板と上部熱伝導板は、又は隣接するマッチ板同士は密封的にマッチして、冷媒通路と連通する冷媒拡充キャビティを形成する、ことを特徴とする請求項２に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
8. 前記強化接続部材は、「一」字形又は「十」字形又は「米」字形の構造で配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の耐圧能力が強いチップ用冷却器。
   
   

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