JP3185419U - 冷却ブロック - Google Patents

Abstract

【課題】冷却用パイプをゆがませずに冷却板に嵌合させて一体化することができる冷水ブロックを提供する。
【解決手段】一方の面２０ａが、被冷却物に接してこれを冷却すると共に、他方の面２０ｂに断面円弧状の嵌合溝２１及びその両側に位置する加締め部２２を有する冷却板２０と、外側パイプ３１及び該外側パイプ３１の内周面に外周面が密着した内側パイプ３２を有する二重管構成とされ、内側パイプ３２に冷却用流体が流される冷却用パイプ３０と、を備える。冷却板２０の嵌合溝２１にその一部が他方の面２０ｂから突出するように冷却用パイプ３０が嵌合され、加締め部２２で加締められることにより、冷却板２０と冷却用パイプ３０とが密着して一体化されている。
【選択図】図４

Description

本考案は、冷却ブロックに関するものである。

従来の冷却ブロックとして、特許第３６５１３４１号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この冷却ブロックは、図６に示すように、金属板１１と、この金属板１１の一面１１ａに形成した溝部１２の内壁面に外周面が当接して固定され内部に流体を流すように金属材料によって作られているパイプ要素とを有している。パイプ要素は、溝部１２の内壁面に外周面が当接して固定した金属材料によって作られている外側パイプ１３と、外側パイプ１３の内側で外側パイプ１３に外周面が当接し内部に流体を流すよう金属材料で作られている内側パイプ１４と、を有している。

外側パイプ１３は、外周面の軸方向の一部分が一面１１ａに露出している露出部１３ａを有している。露出部１３ａの肉厚寸法は、露出部１３ａを除く外側パイプ１３の肉厚寸法よりも薄い寸法である。さらに、露出部１３ａの露出面が一面１１ａと同一な面に形成されている。

ここでは、金属板１１と外側パイプ１３とは、同一種類の金属材料でによって作られている。ここで、金属板１１、外側パイプ１３、及び内側パイプ１４の金属材料の組み合わせについて例を挙げる。金属板１１がアルミにオウム、アルミニウム合金の場合、外側パイプ１３はアルミニウムを使用し、内側パイプ１４は流体の種類に対応するようにステンレス、鉄、銅など腐食を避ける金属材料から一種を選択して用いる。

このような冷却ブロックでは、パイプ要素を２重パイプとして、その外側パイプ１３の露出部１３ａの肉厚寸法が露出部１３ａを除く外側パイプ１３の肉厚寸法よりも薄い寸法でありかつ露出部１３ａの露出面が一面と同一な面に形成されているので、金属板１１の一面が平坦になるとともに、露出部１３ａが薄い肉厚寸法となるため、一面１１ａを接合面としたときに、密着性がよくなり、熱応答性や熱伝導性に優れた構成となる。

特許第３６５１３４１号公報

しかしながら、上記の構成では、パイプ要素がプレスによって金属板１１の溝部１２に嵌合されるため、パイプ要素がプレスによってゆがみ性能が悪化するという問題がある。

そこで、本考案は、冷却用パイプをゆがませずに冷却板に嵌合させて一体化することができる冷水ブロックを提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の考案は、
一方の面が、被冷却物に接してこれを冷却すると共に、他方の面に断面円弧状の嵌合溝及びその両側に位置する加締め部を有する冷却板と、
外側パイプ及び該外側パイプの内周面に外周面が密着した内側パイプを有する二重管構成とされ、前記内側パイプに冷却用流体が流される冷却用パイプと、を備え、
前記冷却板の前記嵌合溝にその一部が前記他方の面から突出するように前記冷却用パイプが嵌合され、前記加締め部で加締められることにより、前記冷却板と前記冷却用パイプとが密着して一体化されている
ことを特徴とする。

上記課題を解決するためになされた請求項２に記載の考案は、
前記嵌合溝の内壁に複数の突起が形成されていることを特徴とする。

本考案の請求項１に記載の考案の冷却ブロックによれば、冷却用パイプをゆがませずに冷却板に嵌合させて一体化することができ、性能の良い冷水ブロックが得られる。

本考案の請求項２に記載の考案によれば、冷却用パイプと冷却板との接触面積を増大されて両者の結合力が高められる。

本考案の第１の実施形態に係る冷却ブロックの外観を示す斜視図である。 図１の冷却ブロックにおける冷却板を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。 図１の冷却ブロックにおける冷却用パイプを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 本考案の第１の実施形態に係る冷却ブロックを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は要部断面図である。 本考案の第２の実施形態に係る冷却ブロックを示し、（Ａ）は要部斜視図、（Ｂ）は要部断面図である。 従来の冷却ブロックの要部断面図である。

以下、図面を参照しながら本考案の実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本考案の第１の実施形態に係る冷却ブロックの外観を示す斜視図、図２は、図１の冷却ブロックにおける冷却板を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。図３は、図１の冷却ブロックにおける冷却用パイプを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図であり、図４は、本考案の第１の実施形態に係る冷却ブロックを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は要部断面図である。

本発明の冷却ブロックは、冷却板２０と、冷却用パイプ３０と、から構成されている。冷却板２０は、例えば長方形の板材であり、被冷却物に接してこれを冷却する一方の面２０ａと、他方の面第２の面２０ｂと、を有する。他方の面２０ｂには、冷却用パイプ３０を嵌合するための嵌合溝２１が冷却板２０の長手方向の一方の端部から他方の端部まで複数本（ここでは、４本）同一間隔で形成されている。嵌合溝２１は、その断面が外側パイプ３１の外周面と略同じ径の円弧状に形成されている。さらに、嵌合溝２１の両側には、加締め部としての加締め用窪み２２が形成されている。

冷却用パイプ３０は、冷却板２０の嵌合溝２１の内壁面に外周面が当接するように嵌合される外側パイプ３１と、この外側パイプ３１の内周面に外周面が密着し、内部に冷却用流体（例えば、水）が流される内側パイプ３２と、からなる二重管構成を有している。冷却用パイプ３０の両端部には、フレアナット３３が取り付けられている。外側パイプ３１と内側パイプ３２とは、例えば引き抜き加工で一体化されることにより二重管構成になるように形成されているが、引き抜き以外の他の加工方法を用いて形成されてもよい。

冷却板２０と外側パイプ３１とは、同一種類の金属材料によって作られ、内側パイプ３２は外側パイプ３１と異種の金属材料で作られている。例えば、冷却板２０がアルミニウムまたはアルミニウム合金の場合、外側パイプ３１はアルミニウムを使用し、内側パイプ３２はステンレス、チタン、銅など高熱伝導性と耐腐食性を有する金属材料から選択されるが、ここでは、ステンレスが用いられている。

冷却ブロックの組立ては以下のように行われる。まず、図２に示す形状の冷却板２０の第２の面２０ｂに形成された嵌合溝２１に、図３に示すように適宜に折り曲げた冷却用パイプ３０の外側パイプ３１を嵌合する。次に、嵌合溝２１の両側に位置する加締め用窪み２２の嵌合溝２１側の突出部分２２ａを、不図示の加締め用治具で外側パイプ３１がゆがまない程度に加締める。それにより、冷却板２０と冷却用パイプ３０が密着して一体化された冷却ブロックが完成する。完成した冷却ブロックにおいては、冷却板２０の被冷却物が接して冷却される平らな第１の面２０ａと対向する第２の面２０ｂに、冷却用パイプ３０の一部が突出した形で、冷却板２０と冷却用パイプ３０が一体化されている。

この第１の実施形態によれば、冷却用パイプ３０が、冷却板２０の嵌合溝２１に嵌合され、ゆがまない程度に加締められることにより、冷却板２０と冷却用パイプ３０が密着して一体化されているので、従来構成より性能のよい冷却ブロックが得られる。

（第２の実施形態）
図５は、本考案の第２の実施形態に係る冷却ブロックを示し、（Ａ）は要部斜視図、（Ｂ）は要部断面図である。

この第２の実施形態では、上述の第１の実施形態における加締め用窪み２２に替えて、加締め部として嵌合溝２１の両側に位置する加締め用突起２３が形成されており、他の構成は第１の実施形態と同様である。

冷却ブロックの組立ては以下のように行われる。まず、図２に示す形状の冷却板２０の嵌合溝２１に、図３に示すように適宜に折り曲げた冷却用パイプ３０の外側パイプ３１を嵌合する。次に、嵌合溝２１の両側に形成された加締め用突起２３を、不図示の加締め用治具で外側パイプ３１がゆがまない程度に加締める。それにより、冷却板２０と冷却用パイプ３０が密着して一体化された冷却ブロックが完成する。

この第２の実施形態によれば、冷却用パイプ３０が、冷却板２０の嵌合溝２１に嵌合され、ゆがまない程度に加締められることにより、冷却板２０と冷却用パイプ３０が密着して一体化されているので、従来構成より性能のよい冷却ブロックが得られる。

以上の通り、本考案の実施形態について説明したが、本考案はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。かかる変形、応用によってもなお本考案の構成を具備する限り、勿論、本考案の範疇に含まれる。

例えば、嵌合溝２１の内壁に複数の小突起を形成してもよい。この場合は、冷却用パイプ３０が嵌合溝２１に嵌合されたとき、この小突起が冷却用パイプ３０の外側パイプ３１の外周面に食い込むので、冷却用パイプ３０と冷却板２０との接触面積を増大されて両者の結合力が高められる。

また、上述の実施形態では、冷却用パイプ３０が冷却板３０に嵌合されている部分の間に嵌合されていない部分があるが、この嵌合されていない部分も嵌合されるように冷却板２０を大型化すると共に嵌合溝２１を冷却用パイプの形に合わせて変形してもよい。

また、上述の実施形態では、加締め部として、加締め用窪み２２や加締め用突起２３が記載されているが他の形状としてもよい。

２０ 冷却板
２１ 嵌合溝
２２ 加締め用窪み
２３ 加締め用突起
３０ 冷却用パイプ
３１ 外側パイプ
３２ 内側パイプ

Claims (2)

1. 一方の面が、被冷却物に接してこれを冷却すると共に、他方の面に断面円弧状の嵌合溝及びその両側に位置する加締め部を有する冷却板と、
   外側パイプ及び該外側パイプの内周面に外周面が密着した内側パイプを有する二重管構成とされ、前記内側パイプに冷却用流体が流される冷却用パイプと、を備え、
   前記冷却板の前記嵌合溝にその一部が前記他方の面から突出するように前記冷却用パイプが嵌合され、前記加締め部で加締められることにより、前記冷却板と前記冷却用パイプとが密着して一体化されている
   ことを特徴とする冷却ブロック。
2. 前記嵌合溝の内壁に複数の突起が形成されていることを特徴とする請求項１記載の冷却ブロック。

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