KR20200126057A - Heat exchanger for cooling electric element, Manufacturing method of heat exchanger for cooling electric element - Google Patents

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KR20200126057A KR1020190049544A KR20190049544A KR20200126057A KR 20200126057 A KR20200126057 A KR 20200126057A KR 1020190049544 A KR1020190049544 A KR 1020190049544A KR 20190049544 A KR20190049544 A KR 20190049544A KR 20200126057 A KR20200126057 A KR 20200126057A
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Abstract

The present invention relates to a heat exchanger for a cooling electric device, a manufacturing method for heat exchangers for the cooling electric device, which include a heat exchanger for a cooling electric device, a plurality of tubes through which a refrigerant passes; and a header tank to which an end portion of the tube is coupled, and which circulates the refrigerant through the tube; and an electric element inserted between the tubes, wherein when pressing on the tube, a deformation part is pulled and deformed, and the deformation part is formed on the heat exchanger. Therefore, there is no need for a separate component to close the tube and the electric device.

Description

전기소자 냉각용 열교환기, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법{Heat exchanger for cooling electric element, Manufacturing method of heat exchanger for cooling electric element}Heat exchanger for cooling electric elements, manufacturing method of heat exchanger for cooling electric elements {Heat exchanger for cooling electric element, Manufacturing method of heat exchanger for cooling electric element}

본 발명은 전기소자 냉각용 열교환기와, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장치의 크기를 축소 가능하고, 구성이 단순화 되어 가격 경쟁력을 확보 가능한 전기소자 냉각용 열교환기와, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger for cooling an electric device and a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device, and more particularly, a heat exchanger for cooling an electric device capable of securing price competitiveness by reducing the size of the device and simplifying the configuration, It relates to a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device.

종래에는 전기소자를 냉각하기 위하여 전기소자의 일면에 냉매가 흐르는 튜브를 접촉시키는 단면 냉각 방식과, 튜브를 벤딩 후 벤딩된 튜브의 내측면에 전기소자를 위치시켜 전기소자의 양면이 냉매가 흐르는 튜브와 접촉하도록 하는 양면 냉각 방식이 사용되었으나, 차량에 사용되는 전기소자의 개수가 많아지면서 이러한 종래의 냉각 방식을 사용하여 전기소자를 냉각하는데 한계가 있어, 이후 도 1에 도시된 바와 같이 튜브(20)를 상하방향으로 복수개 배치하여 열교환기(10)를 형성함으로써, 하나의 열교환기(10)를 이용하여 다수의 전기소자(30)를 냉각하는 양면 적층형 방식이 개발 되었다.Conventionally, a single-sided cooling method in which a tube through which refrigerant flows on one side of an electric device is brought into contact with a tube through which a refrigerant flows to cool an electric device, and an electric device is placed on the inner side of the bent tube after bending the tube, so that both sides of the electric device flow through the refrigerant tube. Although the double-sided cooling method to contact with is used, as the number of electric elements used in the vehicle increases, there is a limit to cooling the electric element using such a conventional cooling method, and thereafter, as shown in FIG. 1, the tube 20 By arranging a plurality of) in the vertical direction to form the heat exchanger 10, a double-sided stacking type method of cooling a plurality of electric devices 30 using one heat exchanger 10 has been developed.

그러나, 이러한 양면 적층형 방식의 열교환기는 도 2에 도시된 바와 같이 인접한 2개의 튜브(20) 사이에 형성된 공간에 복수개의 전기소자(30)이 배치되기 때문에, 튜브(20)와 전기소자의 공차 등에 의해 일부 전기소자(30)과 튜브(20) 사이에 틈(A)이 발생하여, 전기소자 냉각 효율이 떨어지는 문제점이 있어, 양면 적층형 방식의 열교환기는 튜브(20)와 전기소자(30)의 기밀성 확보를 위한 가스켓 및 씰런트 등을 필요로 하는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 전기소자(30)를 튜브(20)와 튜브(20) 사이에 배치하기 위하여 튜브(20)와 전기소자(30)를 순차 적층시켜야 하기 때문에 제조 공정이 길어지는 문제점 또한 가지고 있다. 즉, 종래의 양면 적층형 방식의 열교환기는 튜브(20)와 전기소자(30)의 기밀성 확보를 위하여 가스켓 및 씰런트 등의 별물을 필요로 할 뿐만 아니라, 튜브(20)와 전기소자(30)를 순차 적층하여야 하기 때문에 제조 시간이 오래 걸려 가격 경쟁력이 떨어졌던 것이다.However, in the double-sided stacked type heat exchanger, as shown in FIG. 2, since a plurality of electric elements 30 are disposed in a space formed between two adjacent tubes 20, tolerances between the tube 20 and the electric element As a result, a gap (A) is generated between some of the electric elements 30 and the tube 20, and there is a problem that the cooling efficiency of the electric element is deteriorated. The double-sided stacked type heat exchanger has the airtightness of the tube 20 and the electric element 30. In addition to the problem of requiring a gasket and sealant for securing, the tube 20 and the electric device 30 are sequentially arranged in order to place the electric device 30 between the tube 20 and the tube 20. It also has a problem that the manufacturing process is lengthened because it has to be laminated. That is, the conventional double-sided stacked type heat exchanger not only requires separate items such as a gasket and a sealant to secure the airtightness of the tube 20 and the electric device 30, but also the tube 20 and the electric device 30. Because it had to be stacked sequentially, it took a long time to manufacture and the price competitiveness was lowered.

따라서, 이러한 종래의 문제를 해결 가능한 새로운 전기소자 냉각용 열교환기와, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법의 필요성이 대두되고 있다.Accordingly, there is a need for a new heat exchanger for cooling an electric device and a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device capable of solving such conventional problems.

특허문헌 1) 국내공개특허공보 제2018-0131130호(명칭: 전기소자 냉각용 열교환기, 공개일: 2018.12.10)Patent Document 1) Korean Patent Publication No. 2018-0131130 (Name: Heat Exchanger for Cooling Electric Devices, Publication Date: 2018.12.10)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 장치를 구성하는 구성요소를 최소화 하여 가격 경쟁력을 가질 수 있는 전기소자 냉각용 열교환기를 제공하는 것이다.The present invention has been conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a heat exchanger for cooling an electric device capable of having price competitiveness by minimizing components constituting an apparatus.

또한, 제조 과정을 단순화 하여 제조에 소모되는 시간을 최소화 가능한 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device capable of minimizing the time consumed for manufacturing by simplifying the manufacturing process.

본 전기소자 냉각용 열교환기는, 냉매가 통과하는 복수개의 튜브(100); 상기 튜브의 단부가 결합되며 튜브로 냉매를 유통시키는 헤더탱크(200); 및 상기 튜브 사이에 삽입되는 전기소자(300);를 포함하며, 상기 튜브(100)에 가압 시 당겨지며 변형되는 변형부(110)가 형성되는 것을 특징으로 한다.The electric device cooling heat exchanger includes: a plurality of tubes 100 through which a refrigerant passes; A header tank 200 to which an end of the tube is coupled and for distributing a refrigerant to the tube; And an electric element 300 inserted between the tubes, and a deformation portion 110 that is pulled and deformed when pressed against the tube 100 is formed.

이때, 상기 튜브(100)는 상기 전기소자(300)가 밀착되는 중심 영역(M)과, 상기 헤더탱크(200)와 결합되는 양측 단부와 상기 중심 영역(M) 사이에 위치되는 가장자리 영역(S)으로 구분되고, 상기 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)가 형성되는 것을 특징으로 한다. At this time, the tube 100 has a central region M to which the electric device 300 is in close contact, and an edge region S located between the central region M and both ends coupled to the header tank 200. ), characterized in that the deformation portion 110 is formed in the edge region (S).

또한, 복수개의 상기 튜브(100)는 상하 방향으로 복수개가 이격 배치되고, 상기 변형부(110)는 상기 변형부(110)는 상측과 하측 중 어느 한측 이상의 방향으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a plurality of the tubes 100 are spaced apart from each other in the vertical direction, and the deformable portion 110 is characterized in that the deformable portion 110 is formed to protrude in one or more of the upper and lower sides.

또한, 상기 변형부(110)의 돌출 정도에 대응하여 외력에 대응하여 변형되는 변형부(110)의 변형 정도가 결정되는 것을 특징으로 한다.In addition, a degree of deformation of the deformable portion 110 that is deformed in response to an external force is determined in response to the degree of protrusion of the deformable portion 110.

또한, 상기 변형부(110)는 상기 튜브(100)가 연장 형성된 방향으로 배치되는 복수개의 굴곡부(111)가 모여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the deformable part 110 is characterized in that a plurality of bent parts 111 arranged in a direction in which the tube 100 is extended are formed.

또한, 상기 튜브(100)와 마주보는 상기 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)이 위치되는 것을 특징으로 한다.In addition, a thermally conductive lubricant layer 400 is positioned on the upper and lower surfaces of the electric device 300 facing the tube 100.

또한, 상기 튜브(100)는 상기 중심 영역(M) 내부에 이너핀(111)이 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the tube 100 is characterized in that the inner pin 111 is provided inside the central region (M).

본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법은, 변형부(110)가 형성된 복수개의 튜브(100)를 헤더탱크(200)에 결합하여 튜브(100) 사이에 전기소자(300)가 삽입되는 공간(500)을 형성하는 전기소자 삽입공간 형성단계(S200); 튜브(100) 사이에 형성된 상기 공간(500)에 전기소자(300)를 삽입하는 전기소자 삽입단계(S400); 튜브(100)를 압박하는 압박단계(S500); 및 튜브(100)가 압박되는 힘에 대응하여 변형부(110)가 펴지며 전기소자(300)와 튜브(100)가 밀착되는 전기소자 결합단계(S600); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric element according to the present invention, a space in which the electric element 300 is inserted between the tubes 100 by combining a plurality of tubes 100 having a deformation portion 110 formed therein to a header tank 200 ( 500) forming an electrical device insertion space (S200); An electric device insertion step (S400) of inserting the electric device 300 into the space 500 formed between the tubes 100; A pressing step (S500) of pressing the tube 100; And an electrical element coupling step (S600) in which the deformable portion 110 is unfolded in response to a force applied by the tube 100 and the electric element 300 and the tube 100 are in close contact with each other. It characterized in that it comprises a.

또한, 상기 전기소자 삽입단계(S400) 이전에 상기 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)을 형성하는, 윤활제 층 형성단계(S300)가 이루어 지는 것을 특징으로 한다.In addition, prior to the electrical device insertion step (S400), a lubricant layer forming step (S300) of forming a thermally conductive lubricant layer 400 on the top and bottom surfaces of the electrical device 300 is performed.

또한, 상기 전기소자 삽입공간 형성단계(S200) 이전에, 상기 튜브(100)의 중심 영역(M)에 이너핀(111)을 삽입 후, 상기 튜브(100)의 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)를 형성하는 튜브 형성단계(S100)가 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, before the electrical device insertion space forming step (S200), after inserting the inner pin 111 into the center region (M) of the tube 100, the deformation in the edge region (S) of the tube 100 It is characterized in that the tube forming step (S100) of forming the portion 110 is performed.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기는, 튜브에 변형부가 형성되어 튜브를 가압 시 변형부가 변형되며 튜브와 전기소자가 밀착되므로, 튜브와 전기소자를 밀착시키기 위한 별도의 구성요소를 필요로 하지 않는 장점이 있다.In the heat exchanger for cooling an electric element according to the present invention, a deformable portion is formed in the tube, and the deformed portion is deformed when the tube is pressurized, and the tube and the electric element are in close contact, so that a separate component for closely contacting the tube and the electric element is provided. There is an advantage that you do not need.

또한, 튜브와 전기소자를 밀착시키기 위한 별도의 구성요소가 사용되지 않으므로, 장치의 구성이 단순화 되어 제조 공정이 단순화 되고, 제조 단가가 낮아질 뿐만 아니라, 열교환기의 크기 또한 보다 축소 가능한 장점이 있다.In addition, since a separate component for closely contacting the tube and the electric device is not used, the configuration of the device is simplified, thereby simplifying the manufacturing process, reducing the manufacturing cost, and reducing the size of the heat exchanger.

아울러, 튜브와 열교환기를 순차 적층하지 않고 이미 조립된 열교환기의 튜브 사이에 전기소자를 삽입하는 형태로 열교환기를 제조 가능하므로, 제조 공정을 단순화함과 동시에 제조 공정에 소모되는 시간을 최소화 가능한 장점이 있다.In addition, since it is possible to manufacture a heat exchanger in the form of inserting an electric element between the tubes of an already assembled heat exchanger without sequentially stacking the tubes and the heat exchanger, it is possible to simplify the manufacturing process and minimize the time consumed in the manufacturing process. have.

도 1은 종래의 적층형 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 사시도.
도 2는 종래의 적층형 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 측면도 및 부분 확대도.
도 3은 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기를 나타낸 측면도 및 부분 확대도.
도 5는 본 발명인 전기소자 열교환기의 튜브를 나타낸 측면도 및 부분 단면도.
도 6은 본 발명인 전기소자 열교환기 제조방법을 나타낸 순서도.
도 7 내지 도 9는 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기 제조 방법을 나타낸 사시도 및 측면도.1 is a perspective view showing a conventional heat exchanger for cooling a stacked electric device.
2 is a side view and a partially enlarged view showing a heat exchanger for cooling a conventional stacked electric device.
3 is a perspective view showing a heat exchanger for cooling an electric device according to the present invention.
Figure 4 is a side view and a partial enlarged view showing a heat exchanger for cooling an electric device according to the present invention.
5 is a side view and a partial cross-sectional view showing a tube of the electric device heat exchanger according to the present invention.
6 is a flow chart showing a method of manufacturing an electric device heat exchanger according to the present invention.
7 to 9 are perspective views and side views showing a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device according to the present invention.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 전기소자 냉각용 열교환기와, 이의 제조방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a heat exchanger for cooling an electric device and a method of manufacturing the same according to the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3에는 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기(1000)의 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기(1000)의 측면도가 도시되어 있다.3 is a perspective view of a heat exchanger 1000 for cooling an electric device according to the present invention, and FIG. 4 is a side view of a heat exchanger 1000 for cooling an electric device according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기(1000)는 냉매가 통과하는 복수개의 튜브(100)와, 상기 튜브(100)의 단부가 결합되며 튜브로 냉매를 유통시키는 헤더탱크(200)와, 상기 튜브 사이에 삽입되는 전기소자(300)를 포함하며, 상기 튜브(100)에 가압 시 당겨지며 변형되는 변형부(110)가 형성된다. 상세히 설명하면 위에서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 바와 같이 종래의 전기소자 냉각용 열교환기는 튜브(20)와 전기소자(30)를 적층하는 방식으로 열교환기를 구성하였기 때문에, 도 2에 도시된 바와 같이 튜브(20)와 전기소자(30) 사이에 틈(A)이 발생하였으며, 이를 해소하기 위하여 별도의 장치로 튜브(20)를 압박하여 튜브(20)와 전기소자(30)의 밀착력을 높여야 하는 문제점이 있었으므로, 본 발명에서는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 튜브(100)에 변형부(110)를 형성하여, 전기소자 냉각용 열교환기 제조과정에서 튜브(100)를 압박하면 변형부(110)가 변형되며 튜브(100)와 변형부(110)가 충분히 밀착될 수 있게 한 것이다. 이때, 도 3 및 도 4에 도시된 변형부(110)의 형태는 튜브(100)가 전기소자(300)와 밀착되며 변형부(110)가 변형된 후의 형상으로, 변형부(110)가 변형되기 전의 형상에 관해서는 이후 다시 설명하도록 한다.Referring to FIG. 3, in the heat exchanger 1000 for cooling an electric device according to the present invention, a plurality of tubes 100 through which a refrigerant passes, and an end portion of the tube 100 are combined, and a header tank 200 for distributing the refrigerant through the tube. ), and an electric element 300 inserted between the tubes, and a deformation portion 110 that is pulled and deformed when pressed against the tube 100 is formed. In detail, as described above with reference to FIGS. 1 and 2, the conventional heat exchanger for cooling an electric element is configured as a heat exchanger in a manner in which the tube 20 and the electric element 30 are stacked. Likewise, a gap (A) was created between the tube 20 and the electrical device 30, and in order to eliminate this, the tube 20 must be pressed with a separate device to increase the adhesion between the tube 20 and the electrical device 30. In the present invention, as shown in Figs. 3 and 4, when the tube 100 is pressed in the manufacturing process of the heat exchanger for cooling the electric element by forming the deformation part 110 in the tube 100 The deformation portion 110 is deformed, and the tube 100 and the deformation portion 110 are sufficiently in close contact with each other. At this time, the shape of the deformation portion 110 shown in FIGS. 3 and 4 is a shape after the tube 100 is in close contact with the electric device 300 and the deformation portion 110 is deformed, and the deformation portion 110 is deformed. The shape before it will be described again later.

도 5에는 변형부(110)가 변형되기 전의 튜브(100)가 헤더탱크(200)에 결합된 측면도를 도시하고 있다.FIG. 5 shows a side view in which the tube 100 is coupled to the header tank 200 before the deformation unit 110 is deformed.

도 5를 참조하면 상기 튜브(100)는 상기 전기소자(300)가 밀착되는 중심 영역(M)과, 상기 헤더탱크(200)와 결합되는 양측 단부와 상기 중심 영역(M) 사이에 위치되는 가장자리 영역(S)으로 구분되고, 상기 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)가 형성될 수 있다. 상세히 설명하면, 전기소자(300)의 경우 튜브(100)의 중심영역(M)상에 위치된다. 이때, 튜브(100)와 마주보며 평평한 형상을 가지는 전기소자(300) 상면 및 하면과 튜브(100)의 접촉 면적을 넓히기 위해서는, 튜브(100)의 중심영역(M) 또한 평평한 형상을 가져야 하므로, 본 발명에서는 전기소자(300)가 배치되지 않는 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)를 형성하여, 외력이 인가될 시 변형부(110)가 변형되고 튜브(100)의 중심영역(M)이 평평한 형상을 유지한 상태로 상측 또는 하측으로만 움직여 전기소자(300)와 접촉할 수 있게 한 것이다.Referring to FIG. 5, the tube 100 includes a central region M to which the electric device 300 is in close contact, and an edge positioned between the central region M and both ends coupled to the header tank 200. It is divided into an area S, and the deformable part 110 may be formed in the edge area S. In detail, the electric device 300 is located on the central region M of the tube 100. At this time, in order to increase the contact area between the upper and lower surfaces of the electric device 300 facing the tube 100 and having a flat shape and the tube 100, the central region M of the tube 100 must also have a flat shape, In the present invention, the deformation portion 110 is formed in the edge region S where the electric device 300 is not disposed, so that when an external force is applied, the deformation portion 110 is deformed and the central region M of the tube 100 ) Is to be able to contact the electrical device 300 by moving only upward or downward while maintaining a flat shape.

이때, 상기 변형부(110)는 외력에 대응하여 변형될 수 있는 다양한 형상을 가질 수 있지만, 외력이 가해질 시 펴지며 중심영역(M)이 상측 또는 하측으로 이동하여 전기소자(300)와 밀착되는 것을 보조하여야 하므로, 상측과 하측 중 어느 한측 이상의 방향으로 돌출 형성되는 것을 권장하며, 변형부(110)의 돌출 정도에 대응하여 외력에 대응하여 변형될 수 있는 변형부(110)의 변형 정도가 결정되므로, 변형부(110)의 돌출 정도는 튜브(100)를 가압한 후 이동되어야 하는 튜브(100)의 중심영역(M)의 이동 거리에 대응하여 결정되는 것을 권장한다.At this time, the deformable part 110 may have various shapes that can be deformed in response to an external force, but when an external force is applied, it is unfolded and the central region M moves upward or downward to be in close contact with the electric device 300. Since it must be assisted, it is recommended to be formed to protrude in one or more of the upper and lower sides, and the degree of deformation of the deformation portion 110 that can be deformed in response to an external force corresponding to the degree of protrusion of the deformation portion 110 is determined. Therefore, it is recommended that the degree of protrusion of the deformable portion 110 is determined corresponding to the moving distance of the central region M of the tube 100 to be moved after pressing the tube 100.

그리고, 상기 튜브(100) 내부에 형성되며 냉매가 통과하는 내부 유로의 경우 유로 단면적이 가변될 경우 흐름이 저해될 수 있으므로, 튜브(100)를 절곡 또는 굴곡하여 상기 변형부(110)를 하측 또는 상측으로 돌출되게 형성할 경우에도, 상기 튜브(100)의 중심영역(M) 두께(h1)와, 튜브(100)의 가장자리 영역(S)에 위치되는 상기 변형부(110)의 두께(h2)가 서로 동일하게 형성되어, 중심영역(M) 상의 내부 유로단면적과 가장자리 영역(S) 상의 내부 유로 단면적이 서로 동일해야 함은 물론이다.Further, in the case of an internal flow path formed inside the tube 100 and through which the refrigerant passes, flow may be inhibited when the flow path cross-sectional area is varied, so that the tube 100 is bent or bent to lower the deformable portion 110 or Even when formed to protrude upward, the thickness (h1) of the central region (M) of the tube 100 and the thickness (h2) of the deformable portion 110 located in the edge region (S) of the tube 100 It goes without saying that the cross-sectional area of the inner flow path on the central region M and the cross-sectional area of the inner flow path on the edge region S are the same.

또한, 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기는 도 5의 부분 단면도에 도시된 바와 같이, 상기 튜브(100)의 중심 영역(M) 내부에 이너핀(111)이 구비되는 것을 권장한다. 상세히 설명하면 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기(1000)는 튜브(100)를 압박 시 변형부(110)가 변형되며 튜브(100)의 중심영역(M) 높이가 조절되며 튜브(100)와 전기소자(300)를 밀착 고정되는 장치로, 외력에 인가될 시 중심영역(M)이 변형되지 않아야 하므로, 본 발명에서는 도 5에 도시된 바와 같이 중심영역(M)에 위치되는 튜브(100)의 내부유로 상에 이너핀(111)을 삽입하여, 튜브(100)를 압박하는 과정에서 중심영역(M)에 위치되는 튜브(100)가 변형되지 않고, 변형부(110)만 변형될 수 있도록 한 것이다. 이때, 상기 변형부(110)는 외력에 대응하여 변형되는 부분이므로 내부유로 상에 이너핀이 삽입되지 않는 것을 권장함은 물론이다.In addition, it is recommended that the heat exchanger for cooling an electric device according to the present invention has an inner pin 111 inside the central region M of the tube 100 as shown in a partial cross-sectional view of FIG. 5. In detail, in the heat exchanger 1000 for cooling an electric device according to the present invention, when the tube 100 is pressed, the deformation portion 110 is deformed, the height of the central region M of the tube 100 is adjusted, and the tube 100 and the electric As a device that closely fixes the element 300, since the central region M should not be deformed when applied to an external force, in the present invention, the tube 100 located in the central region M as shown in FIG. In the process of pressing the tube 100 by inserting the inner pin 111 on the inner flow channel, the tube 100 located in the central region M is not deformed, and only the deformed portion 110 can be deformed. will be. In this case, it is of course recommended that the inner pin is not inserted in the inner flow path because the deformable part 110 is a part that is deformed in response to an external force.

그리고, 도면 상에는 도시되지 않았지만 상기 변형부(110)는 상기 튜브(100)의 길이 방향으로 복수개가 형성될 수 있으며, 서로 인접한 변형부(110)는 서로 다른 방향으로 돌출되는 구조일 수 있다. 상세히 설명하면, 변형부(110)이 돌출되는 방향에 따라 용이하게 변형될 수 있는 변형부(110)의 변형 방향이 결정되므로, 본 발명에서는 변형부(110)가 두 개 이상 형성될 경우, 서로 인접한 변형부(110)가 서로 다른 방향으로 돌출되게 함으로써, 튜브(100)에 인가되는 힘의 방향이 바뀌더라도 변형부(110)가 용이하게 변형될 수 있게 한 것이다.Further, although not shown in the drawings, a plurality of the deformable parts 110 may be formed in a length direction of the tube 100, and the deformable parts 110 adjacent to each other may have a structure protruding in different directions. In detail, since the deformation direction of the deformation part 110 that can be easily deformed is determined according to the direction in which the deformation part 110 protrudes, in the present invention, when two or more deformation parts 110 are formed, By allowing the adjacent deformation portions 110 to protrude in different directions, the deformation portion 110 can be easily deformed even if the direction of the force applied to the tube 100 changes.

아울러, 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기(1000)는 상기 튜브(100)와 마주보는 상기 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)이 형성될 수 있다. 도 4를 참조하여 설명하면 튜브(100)와 전기소자(300)는 고체상의 물질로, 강성이 크기 때문에 튜브(100)를 가압하여 전기소자(300)와 접촉 시키더라도, 튜브(100)와 전기소자(300) 사이에 빈 공간이 형성될 수 있으므로, 본 발명에서는 튜브(100)와 마주보는 전기소자(300)의 상부면과 하부면에 반고체상의 젤리 형태인 연전도 윤활제 층(400)을 형성하여, 튜브(100)와 전기소자(300) 사이에 형성될 수 있는 미세한 빈 공간을 윤활제 층(400)이 메꿔줄 수 있게 한 것이다.In addition, in the heat exchanger 1000 for cooling an electric device according to the present invention, a thermally conductive lubricant layer 400 may be formed on the top and bottom surfaces of the electric device 300 facing the tube 100. Referring to FIG. 4, the tube 100 and the electrical device 300 are solid materials and have high rigidity, so even if the tube 100 is pressed to contact the electrical device 300, the tube 100 and the electrical device 300 Since an empty space may be formed between the elements 300, in the present invention, a semi-solid jelly-like layer of conductive lubricant is formed on the upper and lower surfaces of the electric element 300 facing the tube 100 Thus, the lubricant layer 400 can fill a fine empty space that may be formed between the tube 100 and the electric device 300.

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기(1000)를 제조하는 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법에 관하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device for manufacturing the heat exchanger 1000 for cooling an electric device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 6에는 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법을 나타낸 순서도가 도시되어 있고, 도 7 내지 도 9에는 전기소자 냉각용 열교환기를 제조하는 과정이 도시되어 있다.6 is a flowchart showing a method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device according to the present invention, and FIGS. 7 to 9 illustrate a process of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device.

도 6을 참조하면 본 발명인 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법은, 튜브(100)의 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)를 형성하는 튜브 형성단계(S100)와, 변형부(110)가 형성된 복수개의 튜브(100)를 헤더탱크(200)에 결합하여 튜브(100) 사이에 전기소자(300)가 삽입되는 공간(500)을 형성하는 전기소자 삽입공간 형성단계(S200)와, 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)을 형성하는 윤활제 층 형성단계(S300)와, 튜브(100) 사이에 형성된 상기 공간에 전기소자(300)를 삽입하는 전기소자 삽입단계(S400)와, 튜브(100)를 압박하는 압박단계(S500)와, 튜브(100)가 압박되는 힘에 대응하여 변형부 110)가 펴지며 전기소자(300)와 튜브(100)가 밀착되는 전기소자 결합단계(S600)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 6, the method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device according to the present invention includes a tube forming step (S100) of forming the deformable portion 110 in the edge region (S) of the tube 100, and the deformable portion 110. An electric element insertion space forming step (S200) of forming a space 500 into which the electric element 300 is inserted between the tubes 100 by combining the plurality of tubes 100 with the formed tubes 100 into the header tank 200, and A lubricant layer forming step (S300) of forming a thermally conductive lubricant layer 400 on the upper and lower surfaces of the device 300, and an electrical device inserting step of inserting the electric device 300 into the space formed between the tube 100 ( S400) and the pressing step of pressing the tube 100 (S500), and the electric device in which the deformable part 110 is unfolded in response to the force that the tube 100 is pressed, and the electric device 300 and the tube 100 are in close contact with each other. It comprises a device coupling step (S600).

상세히 설명하면, 상기 튜브 형성단계(S100)에서 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 튜브(100)의 중심 영역(M)에 이너핀(111)을 삽입 후, 튜브(100)의 가장자리 영역(S)에 변형부(110)를 형성하여, 외력에 대응하여 변형부(110)가 변형되는 튜브(100)를 형성하고, 상기 전기소자 삽입공간 형성단계(S200)에서 도 7에 도시된 바와 같이 제작된 튜브(100)를 헤더탱크(200)에 결합하여 튜브(100) 사이에 전기소자(300)가 삽입되는 공간(500)을 형성하며, 상기 윤활제 층 형성단계(S300)에서 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)을 형성한 후, 상기 전기소자 삽입단계(S400)에서 도 8에 도시된 바와 같이 튜브(100) 사이에 형성된 공간(500)에 전기소자(300)를 삽입하여, 상기 압박단계(S500)에서 튜브(100)를 압박하면, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 전기소자 결합단계(S600)에서 튜브(100)의 변형부(110)가 펴지며 전기소자(300)와 튜브(100)가 밀착되는 것이다.In detail, after inserting the inner pin 111 into the center area M of the tube 100 as described with reference to FIG. 5 in the tube forming step S100, the edge area S of the tube 100 By forming a deformable part 110 in, to form a tube 100 in which the deformable part 110 is deformed in response to an external force, and manufactured as shown in FIG. 7 in the step S200 of forming the electric element insertion space. The tube 100 is coupled to the header tank 200 to form a space 500 in which the electrical device 300 is inserted between the tubes 100, and the electrical device 300 is formed in the lubricant layer forming step (S300). After forming the thermally conductive lubricant layer 400 on the upper and lower surfaces, the electric element 300 is inserted into the space 500 formed between the tubes 100 as shown in FIG. 8 in the electric element insertion step (S400). Thus, when the tube 100 is pressed in the pressing step (S500), the deformable portion 110 of the tube 100 is unfolded in the electrical device coupling step (S600) as shown in FIG. ) And the tube 100 is in close contact.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.The technical idea should not be interpreted as limited to the above-described embodiment of the present invention. As well as a variety of application ranges, various modifications can be made at the level of those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Therefore, these improvements and changes will fall within the scope of protection of the present invention as long as it is apparent to those skilled in the art.

M : 중심 영역 S : 가장자리 영역
100 : 튜브 110 : 변형부
111 : 이너핀
200 : 헤더탱크 300 : 전기소자
400 : 열전도 윤활제 층
100S : 튜브 형성단계 S200 : 전기소자 삽입공간 형성단계
S300 : 윤활제 층 형성단계 S400 : 전기소자 삽입단계
S500 : 압박단계 S600 : 전기소자 결합단계M: Center area S: Edge area
100: tube 110: deformation portion
111: inner pin
200: header tank 300: electric device
400: layer of thermally conductive lubricant
100S: Tube formation step S200: Electric element insertion space formation step
S300: lubricant layer formation step S400: electric device insertion step
S500: Compression step S600: Electric element coupling step

Claims (10)

서로 일정거리 이격 배치되며 가압 시 변형되는 변형부(110)가 형성되는 복수의 튜브(100); 및
상기 튜브의 단부가 결합되며 튜브로 냉매를 유통시키는 헤더탱크(200);를 포함하며,
상기 튜브(100) 가압 시 상기 변형부(110)가 변형되며 튜브(100) 사이에 배치된 전기소자(300)와 튜브(100)가 밀착되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
A plurality of tubes 100 disposed spaced apart from each other by a predetermined distance and having a deformable portion 110 that is deformed when pressed; And
Includes; a header tank 200 is coupled to the end of the tube to circulate the refrigerant through the tube,
When the tube 100 is pressurized, the deformation portion 110 is deformed, and the electric element 300 disposed between the tubes 100 and the tube 100 are in close contact with each other.
 제 1항에 있어서,
상기 튜브(100)는 상기 전기소자(300)가 밀착되는 중심 영역(M)과, 상기 헤더탱크(200)와 결합되는 양측 단부와 상기 중심 영역(M) 사이에 위치되는 가장자리 영역(S)으로 구분되고,
상기 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
The method of claim 1,
The tube 100 includes a central region M to which the electric device 300 is in close contact, and an edge region S located between the central region M and both ends coupled to the header tank 200. Separated,
Heat exchanger for cooling an electric device, characterized in that the deformation portion 110 is formed in the edge region (S).
 제 2항에 있어서,
복수개의 상기 튜브(100)는 상하 방향으로 복수개가 이격 배치되고, 상기 변형부(110)는 상기 변형부(110)는 상측과 하측 중 어느 한측 이상의 방향으로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
The method of claim 2,
The plurality of tubes 100 are arranged spaced apart from each other in the vertical direction, and the deformation part 110 is an electric device, characterized in that the deformation part 110 is formed to protrude in one or more of the upper and lower sides. Heat exchanger for cooling.
 제 3항에 있어서,
상기 변형부(110)의 돌출 정도에 대응하여 외력에 대응하여 변형되는 변형부(110)의 변형 정도가 결정되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
The method of claim 3,
A heat exchanger for cooling an electric device, characterized in that a degree of deformation of the deformable portion 110 that is deformed in response to an external force is determined in response to the degree of protrusion of the deformable portion 110.
 제 3항에 있어서,
상기 튜브(100)는 상기 변형부(110)가 길이 방향으로 복수개 배치되며, 서로 인접한 변형부(110)는 서로 다른 방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
The method of claim 3,
The tube 100 is a heat exchanger for cooling an electric device, characterized in that a plurality of the deformation portions 110 are disposed in the longitudinal direction, and the deformation portions 110 adjacent to each other protrude in different directions.
 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 튜브(100)와 마주보는 상기 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)이 위치되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
The method according to any one of claims 1 to 5,
Heat exchanger for cooling an electric device, characterized in that the thermally conductive lubricant layer 400 is positioned on the upper and lower surfaces of the electric device 300 facing the tube 100.
 제 2항 내지 제 5항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 튜브(100)는 상기 중심 영역(M) 내부에 이너핀(111)이 구비되는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기.
The method according to any one of claims 2 to 5,
The tube 100 is characterized in that the inner fin 111 is provided in the central region (M), the heat exchanger for cooling an electric device.
 변형부(110)가 형성된 복수개의 튜브(100)를 헤더탱크(200)에 결합하여 튜브(100) 사이에 전기소자(300)가 삽입되는 공간(500)을 형성하는 전기소자 삽입공간 형성단계(S200);
튜브(100) 사이에 형성된 상기 공간(500)에 전기소자(300)를 삽입하는 전기소자 삽입단계(S400);
튜브(100)를 압박하는 압박단계(S500); 및
튜브(100)가 압박되는 힘에 대응하여 변형부(110)가 변형되며 전기소자(300)와 튜브(100)가 밀착되는 전기소자 결합단계(S600); 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법.
An electric element insertion space forming step of forming a space 500 into which the electric element 300 is inserted between the tubes 100 by combining the plurality of tubes 100 with the deformation portions 110 formed thereon ( S200);
An electric device insertion step (S400) of inserting the electric device 300 into the space 500 formed between the tubes 100;
A pressing step (S500) of pressing the tube 100; And
Electrical element coupling step (S600) in which the deformable part 110 is deformed in response to the force applied by the tube 100 and the electric element 300 and the tube 100 are in close contact with each other; A method for manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device, comprising: a.
 제 8항에 있어서,
상기 전기소자 삽입단계(S400) 이전에 상기 전기소자(300)의 상면 및 하면에 열전도 윤활제 층(400)을 형성하는, 윤활제 층 형성단계(S300)가 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법.
The method of claim 8,
Heat exchange for cooling an electric device, characterized in that a lubricant layer forming step (S300) of forming a thermally conductive lubricant layer 400 on the upper and lower surfaces of the electric device 300 before the electrical device insertion step (S400) is performed Machine manufacturing method.
 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
상기 전기소자 삽입공간 형성단계(S200) 이전에, 상기 튜브(100)의 중심 영역(M)에 이너핀(111)을 삽입 후, 상기 튜브(100)의 가장자리 영역(S)에 상기 변형부(110)를 형성하는 튜브 형성단계(S100)가 이루어지는 것을 특징으로 하는, 전기소자 냉각용 열교환기 제조방법.
The method according to claim 8 or 9,
Before the step of forming the electric device insertion space (S200), after inserting the inner pin 111 into the central region M of the tube 100, the deformation portion ( A method of manufacturing a heat exchanger for cooling an electric device, characterized in that the tube forming step (S100) of forming 110) is performed.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1098142A (en) * 1996-03-14 1998-04-14 Denso Corp Boiling cooler
KR20180077461A (en) * 2016-12-29 2018-07-09 한온시스템 주식회사 heat exchanger for cooling electric element
KR20180131130A (en) 2017-05-31 2018-12-10 한온시스템 주식회사 Heat Exchanger for Cooling Electric Element
JP2019047087A (en) * 2017-09-07 2019-03-22 株式会社デンソー Stacked heat exchanger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1098142A (en) * 1996-03-14 1998-04-14 Denso Corp Boiling cooler
KR20180077461A (en) * 2016-12-29 2018-07-09 한온시스템 주식회사 heat exchanger for cooling electric element
KR20180131130A (en) 2017-05-31 2018-12-10 한온시스템 주식회사 Heat Exchanger for Cooling Electric Element
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