WO2020080502A1 - 積層型冷却器のプレートの識別構造 - Google Patents

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    • H01L23/3733Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon having a heterogeneous or anisotropic structure, e.g. powder or fibres in a matrix, wire mesh, porous structures

Definitions

  • the present invention relates to an identification structure that is a cooler composed of a laminated body of a plurality of plates in which a large number of small holes are formed, and that can prevent a mistake in the front surface and the back surface of each plate.
  • the present invention according to claim 1 has a plurality of plates each having a flat surface and a back surface, and each plate is provided with a large number of small holes 1 in a plate thickness direction thereof.
  • a laminated cooler composed of an alternating laminated body of a first plate 2a and a second plate 2b having different arrangements of at least every other sheet, On the stacking surface where the outer peripheral edges of the first plate 2a and the second plate 2b are exposed, the same identification concave portion 3 or the same identification convex portion is provided on at least every other first plate 2a or second plate 2b in the stacking direction.
  • the position of the pattern 5 is offset to one side with respect to the center line C in the width direction of the stacking surface.
  • It is a plate identification structure of a laminated cooler characterized by being formed. According to the present invention as set forth in claim 2, the positions of the identification concave portions 3 or the identification convex portions 4 of the first plate 2a and the second plate 2b which are adjacent to each other in the laminated cooler are arranged every other sheet in the circumferential direction of the plate. Differently, the pattern 5 forms a zigzag pattern or a rectangular wave pattern 5a, whereby the plate identification structure of the laminated cooler according to claim 1.
  • the identification concave portion 3 or the identification convex portion 4 is formed only on one of the first plate 2a and the second plate 2b adjacent to each other in the laminated cooler, and the other portion does not exist. It is a plate identification structure of the laminated cooler according to claim 1.
  • the same identification concave portion 3 or the same identification convex portion 4 is exposed in the stacking direction on the stacking surface of the first plate 2a and the second plate 2b at least every other sheet in the stacking direction. Then, they form a fixed pattern 5, and the position of the pattern 5 is formed so as to be offset to one side with respect to the center line C in the width direction of the laminated surface. Therefore, it can be confirmed from the pattern of the laminated surface that the first plate 2a and the second plate 2b are alternately arranged, and the mistake of the laminated position of both can be prevented. At the same time, since the pattern is formed on one side with respect to the center line C, it is possible to easily find the difference between the front surface side and the back surface side of the plate.
  • the same identification concave portion 3 or the same identification convex portion 4 is formed on each plate so as to be biased to one side with respect to the center line C, so that one of the laminated plates is Since the identification concave portion 3 or the identification convex portion 4 appears on the other side of the center line C, the wrong combination of the coolers can be easily found.
  • the positions of the identification concave portions 3 or the identification convex portions 4 of the first plate 2a and the second plate 2b are different from each other, whereby the pattern 5 is laminated in the stacking direction. It is formed in a zigzag pattern or a rectangular wave pattern 5a.
  • the identification concave portion 3 or the identification convex portion 4 is formed on only one of the first plate 2a and the second plate 2b adjacent to each other. Therefore, at least a mistake can be easily found between the front surface side and the back surface side of the plate on which the identification concave portion 3 or the identification convex portion 4 is formed.
  • FIG. 1 is a perspective view of an essential part of a plate identifying structure of a laminated cooler according to the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a heat exchanger having the same identification structure.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing the internal structure of the laminated cooler which is taken along the line III-III in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a perspective view of an essential part of the identification structure according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the identification structure according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view of an essential part of an identification structure according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view of an essential part of an identification structure according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view of an essential part of an identification structure according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 to 3 show a first embodiment of a plate identifying structure of a laminated cooler according to the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of a main part thereof
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the same
  • FIG. 3 is III of FIG. It is a principal part transverse cross section of the cooler in a III line.
  • the main part of this laminated cooler is composed of a laminated body of a plurality of flat plates, and each plate is formed with a large number of small holes 1 in the plate thickness direction. Is composed of alternating first plates 2a and second plates 2b having different arrangements of at least every other plate. As shown in FIG.
  • the cross section of the laminated body is such that the small holes 1 of the first plate 2a and the second plate 2b are different on a plane, and the refrigerant 15 flowing inside the laminated body meanders in the laminating direction of the laminated body.
  • the flat surface of each plate may be a flat surface or a substantially flat surface having a half-cut dowel.
  • the first plate 2a and the second plate 2b are laminated every other sheet, and all of them are housed in the cup plate 7 formed in a dish shape, and the upper lid 8 is fixed to the upper surface thereof.
  • the cooled body 6 can be mounted on the upper lid 8.
  • the refrigerant 15 flows into the cup plate 7 from one side of the pair of pipes 14 projecting from the cup plate 7, flows through each of the first plate 2a and the second plate 2b, and is cooled by the other pipe 14. Is discharged. Then, the heat from the cooled object 6 is absorbed by the refrigerant 15.
  • the feature of the first embodiment is that an identification structure for distinguishing the type of each plate is formed at the longitudinal end portion of the core 16 composed of the laminated body of the first plate 2a and the second plate 2b. .
  • the identification recess 3 is provided at the end of each plate.
  • a first identification recess 3a is cut off toward one side with respect to the center line C in the width direction.
  • the second identification concave portion 3b is also cut out at one end with respect to the center line C in the width direction of the end portion of each second plate 2b.
  • a fixed pattern 5 is formed on the side surface (stacking surface) of the stack. Then, as shown in FIG. 1, the pattern 5 is arranged on one side with respect to the center line C in the width direction of the laminated surface.
  • the first identification concave portion 3a is formed in a substantially square shape
  • the second identification concave portion 3b is formed in a rectangular shape.
  • each plate that is in contact with each other is coated or coated with a brazing material, and the entire plate is integrally brazed in a high-temperature furnace.
  • the cooled body 6 is mounted on the upper lid 8.
  • the cooled body 6 may be attached to the lower surface side of the cup plate 7.
  • the pair of positioning recesses 12 may be cut away from each other in the width direction so that the positioning claws 11 can be fitted therein.
  • the claw portion is also bent on the outer periphery of the upper lid 8 so that the claw portion can be fitted into the cutout portion of the cup plate 7.
  • FIG. 4 is a perspective view of an essential part of the plate identifying structure of the laminated cooler according to the second embodiment of the present invention.
  • This example is different from the embodiment of FIG. 1 in that the identification concave portion 3 is adopted as the identification structure in the first embodiment, but the identification convex portion 4 is adopted as the identification structure in the second embodiment.
  • each first plate 2a is provided with a first identification protrusion 4a
  • each second plate 2b is provided with a second identification protrusion 4b, and these are alternately laminated. Structure.
  • the laminated bodies are accurately laminated, as shown in FIG. 4, they are arranged in a rectangular wave pattern 5a on the laminated surface in a side view.
  • the core 16 is housed in the cup plate 7 in FIG. 2, and the upper lid 8 is attached to the upper surface side thereof.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of essential parts of a plate identification structure of a laminated cooler according to a third embodiment of the present invention.
  • a first plate 2a and a second plate 2b are alternately arranged between a pair of upper and lower bottom plate 9 and top plate 10.
  • Each plate has a frame portion 2d formed on the outer periphery thereof, a groove portion 2c formed in the frame portion 2d, and a large number of holes forming the core 16 formed in the groove portion 2c. . That is, in each plate 2a, 2b, the frame portion 2d and the core 16 are integrally formed. Further, the positions of the small holes 1 in the first plate 2a and the second plate 2b are different in the width direction, as in the first embodiment.
  • a first identification concave portion 3a is formed at one longitudinal end of each first plate 2a
  • a second identification concave portion 3b is formed at one longitudinal end of each second plate 2b.
  • These are laminated to form a laminated body, and a rectangular wave-shaped pattern 5a is formed on the laminated surface composed of the frame portion 2d.
  • the pattern 5 is arranged on one side with respect to the center line C in the width direction of the laminated surface.
  • the position of the pattern 5 appearing on the laminated surface formed by the frame portion 2d is not limited to one end portion in the longitudinal direction, and may appear in one end portion in the width direction.
  • FIG. 6 is a perspective view of a main part of an identification structure according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the first identification recessed portion 3a of each first plate 2a and the second identification recessed portion of each second plate 2b are shown.
  • 3b and 3b are arranged at different positions with respect to the center line C of the plates in the width direction.
  • a zigzag pattern 5a is formed in a side view on the stacking surface of the stack of plates. Even with such a staggered pattern 5a, it is possible to find a mistake in the first plate 2a and the second plate 2b.
  • FIG. 7 is a perspective view of an essential part of the identification structure of the fifth embodiment of the present invention.
  • the first identification recess 3a is formed in the first plate 2a and the second plate 2b is formed.
  • the third identification recess 3bb is formed together with the second identification recess 3b. By doing so, it is possible to more easily find the mistake of the first plate 2a and the second plate 2b.
  • FIG. 8 is a perspective view of an essential part of the identification structure of the sixth embodiment of the present invention.
  • the second identification recess 3b is formed only in the second plate 2b, and the first plate 2a is provided with the second identification recess 3b. There is no recess at the end. By doing so, it is possible to prevent at least a mistake in the stacking direction with respect to the center line C of the second plate 2b.

Abstract

多数の孔を有するプレートの積層体よりなる冷却器において、第1プレートと第2プレートとを有する場合、その組み違いを外側面から発見できるプレートの識別構造の提供。 第1プレート2aと第2プレート2bの各外周縁が露出する積層面で、積層方向の少なくとも一枚置きの第1プレート2aまたは第2プレート2bに、同一の識別凹部3または同一の識別凸部4が積層方向の同一位置に露出し、それらが積層方向に定形の模様5を形成し且つ、その模様5の位置が積層面の幅方向の中心線Cに対して一方側に片寄って形成されたことを特徴とする。

Description

積層型冷却器のプレートの識別構造
 本発明は、多数の小孔が形成された複数のプレートの積層体からなる冷却器であって、各プレートの表面・裏面の取り違いを防止可能な識別構造に関する。
 下記特許文献1に記載の液冷ヒートシンクは、平坦なプレートに多数の孔が平面的に形成され、その孔の位置が一枚毎に異なったものを選択して蛇行状の流路を形成する積層体を有するものである。
特開2013−30713号公報
 このようなプレートの積層体を有する冷却器では、平面形状の異なる複数のプレートを積層するとき、異なったプレートを順次、積層し、または同一のプレートの向きを変えて交互に積層することにより蛇行流路を形成している。
 ところが、プレートの形状及び向き、さらには裏表を目視して積層することは煩雑であると共に、各プレートの積層の組違いが起こる欠点があった。
 そこで本発明は、プレートを積層した状態で、プレート積層体の外周から積層の良し悪しが容易に判定できる識別構造を提供することを課題とする。
 請求項1に記載の本発明は、表面および裏面が平面からなる複数のプレートを有し、各プレートには、その板厚方向に多数の小孔1が穿設されると共に、その小孔1の配置が少なくとも一枚置きに異なる第1プレート2aと第2プレート2bの交互の積層体からなる積層型冷却器であって、
 第1プレート2aと第2プレート2bの各外周縁が露出する積層面で、積層方向の少なくとも一枚置きの第1プレート2aまたは第2プレート2bに、同一の識別凹部3または同一の識別凸部4が、積層方向の同一位置に露出し、それらが積層方向に定形の模様5を形成し且つ、その模様5の位置が積層面の幅方向の中心線Cに対して、一方側に片寄って形成されたことを特徴とする積層型冷却器のプレート識別構造である。
 請求項2に記載の本発明は、積層型冷却器の隣合う第1プレート2aと第2プレート2bの前記識別凹部3または識別凸部4の位置が、プレートの周方向に一枚置きに互いに異なり、それによって前記模様5が千鳥模様または矩形波状の模様5aを形成する請求項1に記載の積層型冷却器のプレート識別構造である。
 請求項3に記載の本発明は、積層型冷却器の隣合う第1プレート2aと第2プレート2bの一方のみに前記識別凹部3または識別凸部4が形成され、他方にはそれが存在しない請求項1に記載の積層型冷却器のプレート識別構造である。
 請求項1に記載の発明は、第1プレート2aと第2プレート2bの積層面で、積層方向の少なくとも一枚置きに、同一の識別凹部3または同一の識別凸部4が、積層方向に露出して、それらが定形の模様5を形成し且つ、その模様5の位置が積層面の幅方向の中心線Cに対して、一方側に片寄って形成されたものである。
 そのため、積層面の模様から、交互に第1プレート2aと第2プレート2bが配置されていることを確認でき、両者の積層位置の間違いを予防できる。
 それと共に、模様が中心線Cに対して、一方側に片寄って形成されるので、プレートの表面側と裏面側との取り違いを容易に発見できる。つまり、各プレートで、同一の識別凹部3または同一の識別凸部4が、中心線Cに対して、一方側に偏って形成されていることになるので、積層されたプレートのうちの1枚が取り違えていると、識別凹部3または識別凸部4が中心線Cの他方側に現れるため、冷却器の組違いを容易に発見できる。
 請求項2に記載の発明は、上記構成において、第1プレート2aと第2プレート2bの前記識別凹部3または識別凸部4の位置が、各プレートで互いに異なり、それにより模様5が積層方向に千鳥模様または矩形波状の模様5aに形成されたものである。
 そのため、各プレートの表面側と裏面側との取り違えを、千鳥模様または矩形波状の模様5aの形状から容易に発見できる。
 請求項3に記載の発明は、上記構成において、隣合う第1プレート2aと第2プレート2bの一方のみに識別凹部3または識別凸部4を形成したものである。
 そのため、少なくとも、識別凹部3または識別凸部4を形成したプレートの表面側と裏面側との取り違えを容易に発見できる。
 図1は本発明の積層型冷却器のプレート識別構造の要部斜視図。
 図2は同識別構造を有する熱交換器の分解斜視図。
 図3は図1におけるIII−III線で横断した積層型冷却器の内部構造を示す説明図。
 図4は本発明の第2実施例における識別構造の要部斜視図。
 図5は本発明の第3実施例における識別構造の分解斜視図。
 図6は本発明の第4実施例における識別構造の要部斜視図。
 図7は本発明の第5実施例における識別構造の要部斜視図。
 図8は本発明の第6実施例における識別構造の要部斜視図。
 次に、図面に基づいて本発明の各実施の形態につき説明する。
 図1~図3は本発明の積層型冷却器のプレートの識別構造の第1実施例を示し、図1はその要部斜視図、図2は同分解斜視図、図3は図1のIII−III線における冷却器の要部横断面図である。
 この積層型冷却器の要部は、図1に示す如く、偏平な複数のプレートの積層体からなり、各プレートは板厚方向に多数の小孔1が穿設されると共に、その小孔1の配置が少なくとも一枚置きに異なる第1プレート2aと第2プレート2bとの交互の積層体からなる。
 積層体の横断面は、図3に示す如く、第1プレート2aと第2プレート2bの小孔1が平面上で異なり、積層体の内部を流通する冷媒15が積層体の積層方向に蛇行するように配置される。
 なお、各プレートの平面は、平坦な面、または半抜きダボを有する略平坦な面とすることができる。
 この例では、一枚置きに第1プレート2aと第2プレート2bが積層され、それら全体が皿状に形成されたカッププレート7に収納されると共に、その上面に上蓋8が止着される。被冷却体6は、この上蓋8上に取付けることができる。
 そして、カッププレート7に突設された一対のパイプ14の一方側から冷媒15がカッププレート7内に流入し、各第1プレート2a,第2プレート2bを流通して、他方のパイプ14よりそれが排出される。そして、被冷却体6からの熱を冷媒15で吸収する。
(本発明の特徴)
 ここにおいて第1実施例の特徴は、第1プレート2a,第2プレート2bの積層体からなるコア16の長手方向端部に、各プレートの種類を区別する識別構造が形成されている点である。この例では、識別構造として、識別凹部3を各プレートの端部に設ける。
 各第1プレート2aの端部には、その幅方向の中心線Cに対して、一方寄りに第1識別凹部3aが欠切されている。また、各第2プレート2bの端部にも、その幅方向の中心線Cに対して、一方寄りに第2識別凹部3bが欠切されている。それらのプレートが正常に積層されると、その積層体の側面(積層面)に定形の模様5が形成される。そして、図1に示す如く、その模様5は積層面の幅方向の中心線Cに対して、一方側に片寄って配置される。
 この例では、図1及び図2に示す如く、第1識別凹部3aは略正方形に、第2識別凹部3bは長方形に形成されている。そして、第1プレート2aと第2プレート2bとが交互に正確に積層された場合には、第1識別凹部3aと第2識別凹部3bの積層面には、側面視で正確な矩形波状の模様5aに配列される。
 第1プレート2aと第2プレート2bの積層の間違え、又は表面側と裏面側の間違えが生じると、その模様5は正確な矩形波状の模様5aにならない。それによって、各プレートの組み間違いを発見できる。
 この例の冷却器は、カッププレート7にコア16を挿入後、上蓋8が止着される。
 なお、各プレートは互いに接触する少なくとも一方の表面にろう材が被覆又は塗布されており、全体が高温の炉内で一体にろう付される。その後に、被冷却体6を上蓋8上に取付ける。被冷却体6はカッププレート7の下面側に取付けても良い。
 また、この例においては、図1に示すように、幅方向に離間して一対の位置決め凹部12を欠切しておき、そこに位置決め爪11を嵌着できるようにしておくことができる。また、図2に示すように、上蓋8の外周にも爪部が折り曲げられ、それがカッププレート7の欠切部に嵌入できるようにすることができる。
 次に、図4は本発明の第2実施例の積層型冷却器のプレートの識別構造の要部斜視図である。
 この例が図1の実施例と異なる点は、第1実施例では識別構造として識別凹部3を採用したが、第2実施例では識別構造として識別凸部4を採用する。具体的には、図4に示すように、各第1プレート2aに第1識別凸部4aが設けられ、各第2プレート2bに第2識別凸部4bが設けられ、それらが交互に積層される構造をとる。この積層体が正確に積層されると、図4に示す如く、その積層面に側面視で矩形波状の模様5aに配列される。
 この第2実施例においても、コア16が図2におけるカッププレート7に収納され、その上面側に上蓋8が被着される。
 次に、図5は本発明の第3実施例の積層型冷却器のプレートの識別構造の要部分解斜視図である。
 この実施例は、上下一対の底板プレート9,天板プレート10との間に、第1プレート2a、第2プレート2bが交互に配置されたものである。各プレートは、その外周に枠部2dが形成され、その枠部2d内に溝部2cが形成されると共に、その溝部2cの内側にコア16を形成する多数の孔が穿設されたものである。つまり、各プレートは2a、2bは、枠部2dとコア16とが一体的に形成されている。また、第1プレート2aと第2プレート2bでは、第1実施例と同様に、小孔1の位置が幅方向に異なっている。
 さらに、図5において、各第1プレート2aの長手方向の一端部に、第1識別凹部3aが形成され、各第2プレート2bの長手方向の一端部に、第2識別凹部3bが形成され、それらが積層されて積層体が形成され、その枠部2dからなる積層面に矩形波状の模様5aが形成される。そして、図5に示す如く、その模様5は積層面の幅方向の中心線Cに対して、一方側に片寄って配置される。
 上述のように、この例では、全体をろう付した後に、その冷却器の側面から第1プレート2a,第2プレート2bの組み間違えを見つけるができる。
 なお、枠部2dからなる積層面に現れる模様5の位置は、長手方向の一端部に限らず、幅方向の一端部に現れても良い。
 次に、図6は本発明の第4実施例の識別構造の要部斜視図であり、この例は、各第1プレート2aの第1識別凹部3aと各第2プレート2bの第2識別凹部3bとが、それらのプレートの幅方向の中心線Cに対して異なった位置に配置されている。それらのプレートの積層体の積層面には側面視で千鳥模様5aが形成される。
 このような千鳥模様5aであっても、第1プレート2aと第2プレート2bとの取り違えを発見できる。さらに、この実施例の場合、第1プレート2a,第2プレート2bの中心線Cに対する位置の違いを発見することができる。
 次に、図7は本発明の第5実施例の識別構造の要部斜視図であり、この例は、第1プレート2aには第1識別凹部3aが形成されると共に、第2プレート2bには第2識別凹部3bと共に第3識別凹部3bbが形成されている。
 このようにすることにより、第1プレート2aと第2プレート2bとの取り違えをさらに容易に発見できる。
 次に、図8は本発明の第6実施例の識別構造の要部斜視図であり、この例では、第2プレート2bのみに第2識別凹部3bが形成され、第1プレート2aにはその端部に凹部が存在しない。
 このようにすることにより、少なくとも第2プレート2bの中心線Cに対する積層方向の取り違えを防止できる。
 1 小孔
 2a 第1プレート
 2b 第2プレート
 2c 溝部
 2d 枠部
 3 識別凹部
 3a 第1識別凹部
 3b 第2識別凹部
 3bb 第3識別凹部
 4 識別凸部
 4a 第1識別凸部
 4b 第2識別凸部
 5 模様
 5a 千鳥模様または矩形波状の模様
 6 被冷却体
 7 カッププレート
 8 上蓋
 9 底板プレート
 10 天板プレート
 11 位置決め爪
 12 位置決め凹部
 13 フランジ部
 14 パイプ
 15 冷媒
 16 コア
 C 中心線

Claims (3)

  1.  表面および裏面が平面からなる複数のプレートを有し、各プレートには、その板厚方向に多数の小孔(1)が穿設されると共に、その小孔(1)の配置が少なくとも一枚置きに異なる第1プレート(2a)と第2プレート(2b)の交互の積層体からなる積層型冷却器であって、
     第1プレート(2a)と第2プレート(2b)の各外周縁が露出する積層面で、積層方向の少なくとも一枚置きの第1プレート(2a)または第2プレート(2b)に、同一の識別凹部(3)または同一の識別凸部(4)が、積層方向の同一位置に露出し、それらが積層方向に定形の模様(5)を形成し且つ、その模様(5)の位置が積層面の幅方向の中心線(C)に対して、一方側に片寄って形成されたことを特徴とする積層型冷却器のプレート識別構造。
  2.  積層型冷却器の隣合う第1プレート(2a)と第2プレート(2b)の前記識別凹部(3)または識別凸部(4)の位置が、プレートの周方向に一枚置きに互いに異なり、それによって前記模様(5)が千鳥模様または矩形波状の模様(5a)を形成する請求項1に記載の積層型冷却器のプレート識別構造。
  3.  積層型冷却器の隣合う第1プレート(2a)と第2プレート(2b)の一方のみに前記識別凹部(3)または識別凸部(4)が形成され、他方にはそれが存在しない請求項1に記載の積層型冷却器のプレート識別構造。
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