TWI605236B - Liquid cooling jacket and manufacturing method of liquid cooling jacket - Google Patents
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Description
本發明係有關於冷卻發熱體的液冷匣套以及液冷匣套的製造方法。
近年,隨著以個人電腦為代表的電子機器的性能上升,搭載的CPU(發熱體)的發熱量也不斷增加。又,油電混合車、電動車、以及高速鐵路列車等,在馬達切換等會使用發熱量大的功率半導體。為了使發熱量大的電子機器穩定的動作,就需要可靠度高的冷卻裝置。
過去,為了冷卻發熱體,會使用空冷扇的形式的散熱器,但風扇噪音、空冷形式的冷卻極限等問題開始被關注,因此作為新世代的冷卻方法,水冷式的水冷板(液冷匣套)受到注目。
例如,專利文獻1記載了冷卻發熱體的液冷匣套。第19圖是習知的液冷匣套的剖面圖。如第19圖所示。習知的液冷匣套300由基底構件310、包覆基底構件310的凹部的密封部320所構成。基底構件310形成有螺絲溝311。密封部320由基板321、垂直於基板321形成的複數的鰭片322所構成。
基底構件310與密封部320藉由摩擦攪拌接合。發熱體H的凸緣部H1以螺絲固定於溝311。密封部320的基
板321與鰭片322會一體成形。
另一方面,雖省略了具體圖示,但專利文獻2所記載的液冷匣套中,揭露了基板與複數鰭片藉由硬焊而一體化的構造。
另一方面,例如專利文獻3揭露了一種液冷匣套(導熱板),由液冷本體及蓋部所構成。液冷本體具備讓水等熱輸送流體流過的複數的本體流路。蓋部則具備與複數的本體流路連通的中空部。該液冷匣套藉由摩擦攪拌將液冷本體與蓋部接合。
專利文獻1:日本特開2010-69503號公報
專利文獻2:日本特開2013-225553號公報
專利文獻3:日本特開2014-28398號公報
第19圖所示的液冷匣套300中,因為基板321與鰭片322不透過焊材而一體成形,因此比起專利文獻2的液冷匣套還要能夠提高熱傳導性。然而,發熱體H的熱卻有可能發生熱洩漏,也就是熱透過螺絲B及螺絲溝311傳達至基底構件310的壁部312,而發生熱累積於該壁部312。又,因為需要確保在壁部312設置螺絲溝311的空間,所以液冷匣套300會有大型化的傾向。
另一方面,專利文獻3的摩擦攪拌接合需要高度的技術,因此會有接合作業繁雜的問題。
因此,本發明的目的是提供一種液冷匣套及液冷匣套的製造方法,能夠提高熱傳導性並且嘗試小型化。又,本
發明的目的是提供一種容易製造的液冷匣套及液冷匣套的製造方法。
為了解決該問題,本發明提供一種液冷匣套,讓熱輸送流體流通來冷卻發熱體,包括:液冷本體,具有由複數的鰭片劃分出來的複數的本體流路;以及固定用插銷,固定該發熱體,其中該液冷本體形成有連通於該本體流路且開口於一面側的孔部,該固定用插銷***該孔部。
在上述構造中,用以固定發熱體的固定用插銷配置於連通到本體流路的孔部中。藉此,熱輸送流體與固定用插銷的外面接觸,因此能夠將透過固定發熱體用的扣具傳達到固定用插銷的熱有效率地排出。也就是,能夠防止透過用以固定發熱體的扣具的熱洩漏。又,因為用以固定發熱體的固定用插銷配置於液冷本體的內部,能夠嘗試將液冷匣套小型化。
又,該液冷本體的一面側形成有與該發熱體接觸的受熱部,該鰭片及該受熱部一體形成較佳。
雖然如專利文獻2,從鰭片至受熱面為止的熱路徑上有焊材存在的話會使熱傳導性下降,但受熱部與鰭片一體形成的話能夠提高熱傳導性。
又,液冷匣套,更包括:上流側蓋部,連結到複數的該本體流路的一端側;下流側蓋部,連結到複數的該本體流路的另一端側;一面材,配置於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的一面側;以及另一面材,配置於另一面側,其中該一面材形成有使該受熱部露出的開口部為佳。
在上述構造中,以一面材及另一面材夾住上流側蓋部及下流側蓋部,能夠使液冷匣套一體化。又,一面材設置有使液冷本體的受熱部露出的開口部,能夠使受熱部與發熱體直接接觸。藉此能夠更加提高熱傳導性。
又該一面材及該另一面材預先形成有焊材層,該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該一面材硬焊接合,也與該另一面材硬焊接合為佳。
在上述構造中,能夠使液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該一面材及該另一面材容易一體化。另外。從鰭片至受熱部為止的熱路徑沒有焊材存在其間,不會因為硬焊而使熱傳導性下降。
又,該液冷本體及該上流側蓋部之間設置有調整該熱輸送流體的流動的整流板為佳。
在上述構造中,能夠變化液冷匣套內的熱輸送流體的流動,更加提高熱傳導性。
又,本發明提出一種液冷匣套,用以冷卻發熱體,包括:液冷本體,具有熱輸送流體流通的本體流路;上流側蓋部,連結到該本體流路的一端側;下流側蓋部,連結到該本體流路的另一端側;一面材,覆蓋該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部且配置於這些構件的一面側;以及另一面材,覆蓋該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部且配置於這些構件的另一面側,其中該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該一面材硬焊接合,且該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該另一面材硬焊接合。
在上述構造中,藉由硬焊能夠使構成液冷匣套的各構件容易地一體化。
又,該一面材及該另一面材中的至少一者形成有使該液冷本體露出的開口部為佳。
在上述構造中,能夠設置開口部使液冷本體與發熱體直接接觸。藉此能夠提高熱傳導性。
又,該液冷本體及該上流側蓋部之間設置有調整該熱輸送流體的流動的整流板為佳。
在上述構造中,能夠變化液冷匣套內的熱輸送流體的流動,更加提高熱傳導性。
又本發明提供一種液冷匣套的製造方法,該液冷匣套用以冷卻發熱體,該液冷匣套的製造方法包括:準備步驟,準備具有要做為熱輸送流體的流路的複數的本體流路的成形材料,形成連通該本體流路的孔部;***步驟,將固定該發熱體的固定用插銷***該孔部;配置步驟,將該成形材料、連結複數的該本體流路的一端側的上流側蓋部、連結複數的該本體流路的另一端側的下流側蓋部配置於有焊材層積層的一面材及另一面材之間;以及硬焊步驟,使該硬焊材熔融。
在上述製造方法中,藉由使形成於一面材及另一面材的焊材層熔融,能夠使各構件容易地接合。又,因為用以固定發熱體的固定用插銷配置於液冷本體的內部,能夠嘗試將液冷匣套小型化。又,用以固定發熱體的固定用插銷配置於連通到本體流路的孔部中。藉此,熱輸送流體與固定用插銷的外面接觸,因此能夠將透過固定發熱體用的扣具傳達到固定用插
銷的熱有效率地排出。也就是,能夠防止透過用以固定發熱體的扣具的熱洩漏。
又,該一面材形成開口部,在該配置步驟中,配置該一面材的配置使該液冷本體的受熱部透過該開口部露出為佳。
在上述製造方法中,設置開口部於一面材,藉此能夠使受熱部與發熱體直接接觸。藉此能夠更加提高熱傳導性。
為了解決前述問題,本發明提出一種液冷匣套的製造方法,該液冷匣套用以冷卻發熱體,該液冷匣套的製造方法包括:準備具有要做為熱輸送流體的流路的本體流路的液冷本體;配置上流側蓋部於該本體流路的一端側;配置下流側蓋部於該本體流路的另一端側;配置一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的一面側,並且覆蓋這些構件;配置另一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的另一面側,並且覆蓋這些構件;以及將預先積層於該一面材及該另一面材的焊材層熔融,進行硬焊。
又本發明提出一種液冷匣套的製造方法,該液冷匣套用以冷卻發熱體,該液冷匣套的製造方法包括:準備具有要做為熱輸送流體的流路的本體流路的液冷本體;配置上流側蓋部於該本體流路的一端側;配置下流側蓋部於該本體流路的另一端側;配置一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的一面側,並且覆蓋這些構件;配置另一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的另一面側,並且覆蓋這
些構件;以及將設置於該液冷本體、該上流側蓋部、該下流側蓋部與該一面材之間的焊材層熔融,以及將設置於該液冷本體、該上流側蓋部、該下流側蓋部與該另一面材之間的焊材層熔融,進行硬焊。
在上述製造方法中,熔融的焊材流入一面材(另一面材)與液冷本體、上流側蓋部及下流側蓋部之間的重合部硬化,或者是流入液冷本體、上流側蓋部與下流側蓋部彼此之間的重合部硬化。藉此能夠使構成液冷匣套的各構件容易地一體化。
又,該一面材及該另一面材中至少一者形成使該液冷本體露出的開口部為佳。
在上述製造方法中,設置開口部能夠使液冷本體與發熱體直接接觸。藉此能夠更加提高熱傳導性。
又配置該上流側蓋部時,在該液冷本體及該上流側蓋部之間配置用以調整該熱輸送流體的流動的整流板。
在上述製造方法中,能夠變化液冷匣套內的熱輸送流體的流動,更加提高熱傳導性
根據本發明的液冷匣套及液冷匣套的製造方法,能夠提高熱傳導性並且嘗試小型化。又根據本發明的液冷匣套及液冷匣套的製造方法,能夠容易的製造。
1、1A、300‧‧‧液冷匣套
10、110‧‧‧液冷本體
11‧‧‧基部
11a‧‧‧上面
11b‧‧‧下面
11c、11d‧‧‧側面
11e‧‧‧側壁
11f‧‧‧側壁
12‧‧‧上側受熱部(受熱部)
12a‧‧‧受熱面
13‧‧‧下側受熱部(受熱部)
13a‧‧‧受熱面
14‧‧‧鰭片
15‧‧‧孔部
16、16a~16f‧‧‧本體流路
20‧‧‧固定用插銷
21‧‧‧本體部
22、23‧‧‧凸緣部
24‧‧‧內螺紋孔
30‧‧‧前壁
31‧‧‧下壁
32‧‧‧上壁
33‧‧‧側壁
34‧‧‧中間壁
35‧‧‧中空部
36、37‧‧‧切孔
38‧‧‧前壁連通部
40‧‧‧後壁
41‧‧‧下壁
42‧‧‧上壁
43‧‧‧側壁
44‧‧‧中間壁
45‧‧‧中空部
46、47‧‧‧切孔
48‧‧‧後壁連通部
50‧‧‧右壁
51‧‧‧基體部
52‧‧‧入口孔
53‧‧‧入口連通部
54‧‧‧出口孔
55‧‧‧出口連通部
60‧‧‧左壁
61‧‧‧基體部
62、63‧‧‧切孔
70‧‧‧下面材(另一面材)
70a‧‧‧上面
70b‧‧‧下面
70c‧‧‧外周側面
70A‧‧‧基板層
70B‧‧‧中間層
70C‧‧‧焊材層
71‧‧‧開口部
72、73‧‧‧貫通孔
74‧‧‧內螺紋孔
80‧‧‧上面材(一面材)
80a‧‧‧上面
80b‧‧‧下面
80c‧‧‧外周側面
80A‧‧‧基板層
80B‧‧‧中間層
80C‧‧‧焊材層
81‧‧‧開口部
82、83‧‧‧貫通孔
84‧‧‧內螺紋孔
90‧‧‧固定用貫通孔
91‧‧‧臨時插銷
92‧‧‧管
95‧‧‧整流板
96‧‧‧中央流路孔
97‧‧‧側邊流路孔
120、220‧‧‧下本體部
121、221‧‧‧基部
122、222‧‧‧下側受熱部
123‧‧‧鰭片
124、224‧‧‧孔部
126、146、226、246‧‧‧本體流路
130、230‧‧‧介設板
140、240‧‧‧上本體部
141、241‧‧‧基部
142、242‧‧‧上側受熱部
143‧‧‧鰭片
144、244‧‧‧孔部
223、243‧‧‧柱狀鰭片
231‧‧‧貫通孔
310‧‧‧基底構件
311‧‧‧螺絲溝
312‧‧‧壁部
320‧‧‧密封部
321‧‧‧基板
322‧‧‧鰭片
B‧‧‧螺絲(固定零件)
H‧‧‧發熱體
H1‧‧‧凸緣部
H1a‧‧‧孔
P1、P2、P3‧‧‧中空部
第1圖係顯示本發明第一實施形態的液冷匣套的立體圖。
第2圖係顯示第一實施形態的液冷匣套的分解立體圖。
第3(a)圖係顯示第一實施形態的液冷本體及固定用插銷的立體圖;第3(b)圖係顯示第3(a)圖的I-I剖面圖。
第4(a)圖係顯示前壁及後壁的立體圖;第4(b)圖係顯示前壁及後壁的成形方法的立體圖。
第5(a)圖係顯示從左側觀看右壁的立體圖;第5(b)圖係顯示從右側觀看右壁的立體圖。
第6(a)圖係顯示第一實施形態的下面材的立體圖;第6(b)圖係顯示下面材的剖面圖。
第7(a)圖係顯示第一實施形態的上面材的立體圖;第7(b)圖係顯示上面材的剖面圖。
第8圖係顯示第一實施形態的液冷匣套的製造方法,第8(a)圖係顯示準備步驟的立體圖;第8(b)圖係顯示***步驟及第一配置步驟的立體圖。
第9圖係顯示第一實施形態的液冷匣套的製造方法的第二配置步驟。
第10圖係顯示第一實施形態的液冷匣套的製造方法的面切削步驟的剖面圖。
第11(a)圖係顯示第1圖的II-II剖面圖;第11(b)圖係顯示III-III剖面圖。II-II剖面是平行於左右方向且通過前後方向的中心的剖面。
第12(a)圖係顯示第一實施形態的液冷匣套的水流動的概要平剖面圖。第12(b)圖係顯示固定用插銷周圍的水流動的放大平剖面圖。
第13(a)圖係顯示第二實施形態的液冷匣套的平剖面圖;
第13(b)圖係顯示整流板的立體圖。
第14圖係顯示液冷本體的第一變形例的分解立體圖。
第15圖係顯示液冷本體的第一變形例的剖面圖。
第16圖係顯示液冷本體的第二變形例的分解立體圖。
第17圖係顯示液冷本體的第二變形例的剖面圖。
第18圖係顯示液冷本體的第三變形例的剖面圖。
第19圖係顯示習知的液冷匣套的剖面圖。
本發明的第一實施形態的液冷匣套及液冷匣套的製造方法將參照圖式詳細說明。以下說明中的「上下」、「左右」、「前後」是依照第1圖的箭頭方向。如第1圖所示,液冷匣套1是將固定於其上面的發熱體H冷卻的構件。液冷匣套1的內部使熱輸送流體流通。熱輸送流體是液體的話並沒有特別限制,但本實施形態中使用水。另外,本實施形態中,舉出的例子是僅液冷匣套1的上面固定發熱體H的情況,但發熱體H也可以固定在下面。
如第2圖所示。液冷匣套1主要由配置於中央的液冷本體10、***液冷本體10的複數的固定用插銷20、配置於液冷本體10的前側的前壁30、配置於後側的後壁40、配置於右側的右壁50、配置於左側的左壁60、配置於液冷本體10的下方的下方材70、配置於上方的上方材80所構成。首先,詳細地說明構成液冷匣套1的各構件。
液冷本體10是熱輸送流體流過且與發熱體H接觸
的部位,呈略長方體。如第3(a)圖及第3(b)圖所示,液冷本體10是由基部11、上側受熱部12、下側受熱部13所構成。液冷本體10是以熱傳導性高的金屬一體形成。基部11呈長方體。基部11形成有從一個側面11c跨到另一個側面11d的複數的鰭片14、以及從上面11a到達下面11b的6個孔部15。
鰭片14呈板狀。鰭片14隔著一定的間隔在橫方向排成複數片。相鄰的鰭片14、14之間的空間發揮本體流路16的作用來讓熱輸送流體流動。本體流路16是形成剖面矩形的中空部。
孔部15是挖成圓柱狀的中空部。孔部15連通複數的本體流路16。孔部15是挖開上面11a、下面11b、複數的鰭片14的一部分而形成。孔部15在本實施形態中有3個形成於右側的端部,有3個形成於左側的端部,共6個。孔部15的數目會因應發熱體H的固定部位數目而適當的形成。另外,孔部15在本實施形態中是貫通孔,但例如將發熱體H僅固定於上面的情況下,也可以是僅上面11a及鰭片14開口的孔。
上側受熱部12突出設置於基部11的上面11a的中央,呈略長方體。上側受熱部12的上面成為接觸發熱體H的受熱面12a。受熱面12a形成在比上面11a更高一層的位置(上方)。
下側受熱部13突出設置於基部11的下面11b的中央,呈略長方體。當發熱體固定於液冷匣套1的下面的情況下,下側受熱部13的下面成為接觸發熱體的受熱面13a。受熱面13a形成在比下面11b更低一層的位置(下方)。上側受熱
部12及下側受熱部13的高度尺寸與下面材70及上面材80的厚度尺寸相等。上側受熱部12及下側受熱部13四個角進行倒角加工。
液冷本體10的製造方法中,會進行射出成形步驟、孔部穿設步驟、受熱部切削步驟。具體的圖式省略,但射出成形步驟中,會藉由射出成形來產生形成有複數鰭片14的射出成形材。
孔部穿設步驟中,穿設從射出成形材的上面貫通到下面的孔部15。最後,在受熱部切削步驟中,將射出成形材的上面及下面的周緣切削成既定的厚度,形成上側受熱部12及下側受熱部13。藉由以上的步驟形成液冷本體10。
固定用插銷20是用以固定發熱體H的扣具所固定的部位。如第3(a)圖所示,固定用插銷20是***孔部15的構件,呈柱狀。固定用插銷20配合孔部15設置6個。固定用插銷20是以熱傳導性高的金屬所形成。
固定用插銷20是由呈圓柱狀的本體部21、形成於本體部21的上下端的凸緣部22、23所構成。固定用插銷20的中央形成有貫通上下方向的內螺紋孔24。固定用插銷20的高度尺寸與基部11的高度尺寸相同。本體部21的外徑比凸緣部22、23的外徑小,且比內螺紋孔24的內徑大。凸緣部22、23的外徑與孔部15的內徑略相等。
本實施形態中,使用螺絲做為扣具用而設置內螺紋孔24於固定用插銷20中,但如果是可以將固定住發熱體H的扣具固定的孔的話,也可以是其他構造。
如第3(b)圖所示,固定用插銷20的本體部21與本體部21的兩側的鰭片14、14之間也形成有熱輸送流體流通的本體流路16、16。又,本實施形態中,固定用插銷20的外側也形成有鰭片14。也就是說,固定用插銷20的外側也有鰭片14與側壁11e、或者是鰭片14與側壁11f所形成的熱輸送流體流通的本體流路16、16。
另外,固定用插銷20的本體部21在本實施形態為圓柱狀,但並不限定於此。例如,本體部21也可以設置有大徑部、小徑部,也可以形成高度方向的中央部最細
前壁30配置於液冷本體10的前側,構成熱輸送流體流動的上流側蓋部的一部分的構件。如第4(a)圖所示,前壁30是由熱傳導性高的金屬一體形成。前壁30的高度尺寸與液冷本體10的基部11的高度尺寸相同。前壁30的左右方向尺寸與液冷本體10的左右方向尺寸相同。
前壁30是由下壁31、上壁32、側壁33、中間壁34構成。下壁31、上壁32、側壁33、中間壁34任一者都是板狀。下壁31與上壁32在上下方向分離且平行配置。側壁33與中間壁34在前後方向分離且平行配置。前壁30的內部形成有連通左右方向的中空部35。又,前壁30的後側往後方開放。
前壁30的中央形成有貫通上下方向的切孔36。切孔36在平面上呈圓形。切孔36的內徑與後述的管92(參照第9圖)的外徑相等。前壁30的左端形成有貫通上下方向的切孔37。切孔37在平面上呈半圓形。切孔36、37的曲率半徑相同。前壁30的下壁31、上壁32及中間壁34所包圍的空間是熱輸
送流體流過的部位。前壁30的下壁31、上壁32及中間壁34所包圍的空間稱為前壁連通部38。
後壁40配置於液冷本體10的後側,構成熱輸送流體流動的下流側蓋部的一部分的構件。如第4(a)圖所示,後壁40是由熱傳導性高的金屬一體形成。後壁40的高度尺寸與液冷本體10的基部11的高度尺寸相同。後壁40的左右方向尺寸與液冷本體10的左右方向尺寸相同。後壁40在本實施形態中形成與前壁30相同的形狀。
後壁40是由下壁41、上壁42、側壁43、中間壁44構成。下壁41、上壁42、側壁43、中間壁44任一者都是板狀。下壁41與上壁42在上下方向分離且平行配置。側壁43與中間壁44在前後方向分離且平行配置。後壁40的內部形成有連通左右方向的中空部45。又,後壁40的前側往前方開放。
後壁40的中央形成有貫通上下方向的切孔46。切孔46在平面上呈圓形。切孔46的內徑與後述的管92(參照第9圖)的外徑相等。後壁40的左端形成有貫通上下方向的切孔47。切孔47在平面上呈半圓形。切孔46、47的曲率半徑相同。後壁40的下壁41、上壁42及中間壁44所包圍的空間是熱輸送流體流過的部位。後壁40的下壁41、上壁42及中間壁44所包圍的空間稱為後壁連通部48。
前壁30及後壁40的製造方法中會進行射出成形步驟、切削步驟、切口步驟。射出成形步驟如第4(b)圖所示,是對於稱為毛胚的圓柱狀的金屬構件進行射出成形,而獲得射出成形材P的步驟。射出成形材P具有形成於中央的中空部
P1、形成於中空部P1的兩側的中空部P2、P2、分別形成於中空部P2、P2的外側的中空部P3、P3。中空部P2、P2分別是相同大小。又,中空部P3、P3也分別是相同大小。中空部P3、P3是成為第4(a)圖所示的中空部35、45的部位。
切削步驟是切削射出形成材P來獲得前壁30及後壁40的步驟。切削步驟中,會沿著設定成與左右方向平行的假想線L1、L2來切削射出成形材P。假想線L1、L2設定成將中空部P2、P2於平行於左右方向分割。
切口步驟中,在切削的構件形成切孔36、37、46、47。藉此,形成前壁30及後壁40。本實施形態中,前壁30及後壁40形成相同的形狀,但前壁30及後壁40也可以是不同的形狀。
右壁50配置於液冷本體10的右側,是熱輸送流體的入口與出口形成的構件。又,右壁50是構成熱輸送流體流通的上流側蓋部及下流側蓋部的一部分的構件。如第5(a)圖及第5(b)圖所示,右壁50是以熱傳導性高的金屬所形成。右壁50的高度尺寸與液冷本體10的基部11的高度尺寸相同。右壁50的前後方向尺寸與液冷本體10、前壁30及後壁40的各前後方向尺寸的和相同。右壁50相對於平行左右方向的中間線對稱形成。
右壁50是由形成於呈長方體的基體部51的入口孔52、入口連通部53、出口孔54及出孔連通部55所構成。入口孔52是圓柱狀的中空部,開放於右側。入口連通部53連接入口孔52開放於左側。入口連通部53是長方體狀的中空
部,具有比入口孔52更大的中空部。入口孔52及入口連通部53是熱輸送流體流入的部位。
出口孔54是圓柱狀的中空部,開放於右側。出口連通部55連接出口孔54開放於左側。出口連通部55是長方體狀的中空部,具有比出口孔54更大的中空部。出口孔54及出口連通部55是熱輸送流體流出的部位。
左壁60配置於液冷本體10的左側的構件。如第2圖所示,左壁60具有形成於基體部61的切孔62、63。左壁60是以熱傳導性高的金屬所形成。左壁60的高度尺寸與液冷本體10的基部11的高度尺寸相同。左壁60的前後方向尺寸與液冷本體10、前壁30及後壁40的各前後方向尺寸的和相同。
左壁60也可以形成具有中空部,但在本實施形態中是實心。切孔62、63貫通於上下方向,呈平面半圓形。切孔62、63的曲率半徑分別與相向的切口37、47的曲率半徑相等。切口37、62相向而形成的切孔的內徑、以及切口47、63相向而形成的切孔的內徑會與後述的管92(參照第9圖)的外徑相同。
下面材70是配置於液冷本體10的下側的板狀構件。下面材70相當於申請專利範圍的「另一面材」。如第6(a)圖所示,下面材70以一定的厚度形成。下面材70形成有開口部71、貫通孔72、72、73、73、與6個內螺紋孔74。開口部71貫通於上下方向,平面呈略矩形。開口部71是下側受熱部13(參照第3(b)圖)***的部位。開口部71會形成與下側受熱部13無間隙地嵌合的形狀。
貫通孔72貫通上下方向,在下面材70的左右方向的中央挾著開口部71形成一對。貫通孔72、72分別是相等的大小,平面呈圓形。貫通孔72的中心軸分別與切口36、46(參照第2圖)同軸。貫通孔72內徑變得比切孔36、46(參照第2圖)的內徑若干小。
貫通孔73貫通於上下方向,形成一對於下面材70的左端的角落部。貫通孔73、73分別形成同等大小,平面呈圓形。貫通孔73的中心軸與切口37、62(參照第2圖)相向而形成的切孔的中心軸同軸。又,貫通孔73的中心軸與切口47、63(參照第2圖)相向而形成的切孔的中心軸同軸。貫通孔73的內徑會比切口37、62相向而形成的切孔的內徑以及切口47、63相向而形成的切孔的內徑若干小。
內螺紋孔74貫通於上下方向,在左右方向挾著開口部71各3個,共形成6個。當發熱體H固定於下面材70的情況下,內螺紋孔74是與螺絲B鎖合的部位。內螺紋孔74形成於對應到固定用插銷20的位置。更詳細地說,內螺紋孔74會形成與固定用插銷20的內螺紋孔24連通。
內螺紋孔74在本實施形態雖形成螺絲溝,但如果是至少貫通上下方向的孔,且連通於固定用插銷20的內螺紋孔24的話即可。
下面材70的板厚尺寸與下側受熱部13的高度尺寸相同。下面材70的前後方向尺寸與液冷本體10、前壁30及後壁40的各個前後方向尺寸的和相同。下面材70的左右方向尺寸與液冷本體10、右壁50及左壁60的各個左右方向尺寸
的和相同。
下面材70如第6(b)圖所示是積層複數的金屬材料而構成。下面材70在本實施形態中,從下而上依序由基板層70A、中間層70B、焊材層70C構成。
基板層70A例如是以Mg含有0.4~0.8wt%的鋁合金所形成。中間層70B例如是以Cu含有0.45~0.55wt%的鋁合金所形成。焊料層70C例如是以Si含有9.0~11.0wt%的鋁合金所形成。焊料層70C在後述的硬焊步驟中是藉由加熱而熔融來接合各構件的層。
下面材70在本實施形態中是3層構造,但至少上面形成有焊材層的構造的話,也可以是任意層構造。
上面材80是配置於液冷本體10的上側的板狀構件。上面材80相當於申請專利範圍的「一面材」。如第7(a)圖所示,上面材80以一定的厚度形成。上面材80形成有開口部81、貫通孔82、82、83、83、與6個內螺紋孔84。上面材80是由與下面材70相等的形狀及材料所組成。開口部81貫通於上下方向,平面呈略矩形。開口部81是上側受熱部12(參照第2圖)***的部位。開口部81會形成與上側受熱部12無間隙地嵌合的形狀。
貫通孔82貫通上下方向,在上面材80的左右方向的中央挾著開口部81形成一對。貫通孔82、82分別是相等的大小,平面呈圓形。貫通孔82的中心軸分別與切口36、46(參照第2圖)同軸。貫通孔82內徑變得比切孔36、46(參照第2圖)的內徑若干小。
貫通孔83貫通於上下方向,形成一對於上面材80的左端的角落部。貫通孔83、83分別形成同等大小,平面呈圓形。貫通孔83的中心軸與切口37、62(參照第2圖)相向而形成的切孔的中心軸同軸。又,貫通孔83的中心軸與切口47、63(參照第2圖)相向而形成的切孔的中心軸同軸。貫通孔83的內徑會比切口37、62相向而形成的切孔的內徑以及切口47、63相向而形成的切孔的內徑若干小。
內螺紋孔84貫通於上下方向,在左右方向挾著開口部81各3個,共形成6個。內螺紋孔84是與螺絲B(參照第1圖)鎖合的部位。內螺紋孔84形成於對應到固定用插銷20的位置。更詳細地說,內螺紋孔84會形成與固定用插銷20的內螺紋孔24連通。
內螺紋孔84在本實施形態雖形成螺絲溝,但如果是至少貫通上下方向的孔,且連通於固定用插銷20的內螺紋孔24的話即可。
上面材80的板厚尺寸如第2圖所示與上側受熱部12的高度尺寸相同。上面材80的前後方向尺寸與液冷本體10、前壁30及後壁40的各個前後方向尺寸的和相同。上面材80的左右方向尺寸與液冷本體10、右壁50及左壁60的各個左右方向尺寸的和相同。
上面材80如第7(b)圖所示是積層複數的金屬材料而構成。上面材80在本實施形態中,從上而下依序由基板層80A、中間層80B、焊材層80C構成。
基板層80A例如是以Mg含有0.4~0.8wt%的鋁合
金所形成。中間層80B例如是以Cu含有0.45~0.55wt%的鋁合金所形成。焊料層80C例如是以Si含有9.0~11.0wt%的鋁合金所形成。焊料層80C在後述的硬焊步驟中是藉由加熱而熔融來接合各構件的層。
上面材80在本實施形態中是3層構造,但至少下面形成有焊材層的構造的話,也可以是任意層構造。
接著,說明本發明實施形態的液冷匣套的製造方法。本實施形態的液冷匣套的製造方法會進行準備步驟、***步驟、第一配置步驟、第二配置步驟、硬焊步驟、面切削步驟、內螺紋孔形成步驟。
準備步驟是使各構件成形且配置臨時插銷及管的步驟。如第2圖所示,準備步驟中,成形出液冷本體10、前壁30、後壁40、右壁50、左壁60、下面材70、上面材80。下面材70及上面材80的板厚尺寸會形成比上側受熱部12及下側受熱部3的高度尺寸稍大。又,下面材70的內螺紋孔74及上面材80的內螺紋孔84會在內螺紋孔形成步驟中形成,因此不在準備步驟中設置。
接著,準備步驟中,如第8(a)圖所示,配置臨時插銷91及管92。準備步驟中,將臨時插銷91分別***下面材70的貫通孔72、72、73、73。臨時插銷91是以金屬形成,呈圓柱狀。臨時插銷91的外徑與貫通孔72、73的內徑相等。臨時插銷91的長度會略等於液冷本體10的基部11的高度尺寸、下面材70的板厚尺寸、及上面材80的板厚尺寸之和。
接著將管92***臨時插銷91。管92是以金屬形
成,呈圓筒狀。管92的下端面會與下面材70的上面70a抵接。管92的內徑會與貫通孔72、73的內徑以及臨時插銷91的外徑相等。管92的長度尺寸會與液冷本體10的基部11的高度尺寸相等。
***步驟如第8(b)圖所示,是將固定用插銷20插進形成於液冷本體10的各孔部15的步驟。***步驟中,會***內螺紋孔24形成之前的固定用插銷20。
第一配置步驟是將液冷本體10、前壁30、後壁40、右壁50及左壁60配置於下面材70的步驟。如第8(a)圖及第8(b)圖所示,第一配置步驟中,首先將液冷本體10的下側受熱部13***下面材70的開口部71。藉此固定用插銷20的下面被下面材70所覆蓋。
接著,第一配置步驟中,如第9圖所示,在下面材70的上面70a配置前壁30、後壁40、右壁50及左壁60。前壁30會讓管92***切孔36中而配置。後壁40會讓管92***切孔46中而配置。右壁50會與液冷本體10、前壁30及後壁40抵接配置。左壁60會使切孔62與切孔37相向,且使切孔63與切孔47相向。然後,左壁60會與液冷本體10、前壁30及後壁40抵接配置。
藉由第一配置步驟,液冷本體10的基部11的上面11a、前壁30的上面、後壁40的上面、右壁50的上面及左壁60的上面形成同一平面。又,藉由第一配置步驟,管92的上端面與前壁30的上面、後壁40的上面、右壁50的上面及左壁60的上面形成同一平面。
又,藉由第一配置步驟,液冷本體10的基部11、前壁30、後壁40、右壁50及左壁60的各構件之間彼此靠合而形成靠合部(目地)。又,前壁30、後壁40及左壁60會與管92靠合而形成靠合部(目地)。
第二配置步驟是配置上面材80來覆蓋液冷本體10、前壁30、後壁40、右壁50及左壁60的步驟。換言之,就是將液冷本體10、前壁30、後壁40、右壁50及左壁60配置在下面材70與上面材80之間。第二配置步驟中,將上面材80的開口部80套入液冷本體10的上側受熱部12,且將貫通孔82、82、83、83分別套入4個臨時插銷91。
藉由第二配置步驟,固定用插銷20的上面被上面材80覆蓋。又,藉由第二配置步驟,由前壁30、後壁40、右壁50及左壁60所構成的外周側面(露出外側的側面)會與下面材70的外周側面70c及上面材80的外周側面80c形成同一平面。另外,配置上面材80後將各臨時插銷91移除。第一配置步驟及第二配置步驟相當於申請專利範圍的「配置步驟」。
硬焊步驟是加熱各構件使下面材70的焊材層70C與上面材80的焊材層80C熔融來進行硬焊的步驟。硬焊步驟中,各構件會加熱到焊材層熔融的溫度為止。藉此,藉由焊材層70C熔融的焊材,使下面材70的上面70a、基部11的下面11b、前壁30的下面、後壁40的下面、右壁50的下面及左壁60的下面的重合部分(介面)接合。
又藉由焊材層80C熔融的焊材,使上面材80的下面80b、基部11的上面11a、前壁30的上面、後壁40的上面、
右壁50的上面及左壁60的上面的重合部分(介面)接合。
又,由焊材層70C及焊材層80C熔融的焊材會流入液冷本體10、前壁30、後壁40、右壁50及左壁60各個構件靠合而成的靠合部(目地),而將這些構件彼此接合。又,由焊材層70C及焊材層80C熔融的焊材會流入切孔36、37、46、47、62、63與各管92之間的靠合部,而將這些構件彼此接合。又由焊材層70C及焊材層80C熔融的焊材會流入各孔部15與各固定用插銷20之間的靠合部,而將這些構件彼此接合。
面切削步驟是面切削下面材70及上面材80的一部分的步驟。如第10圖所示,本實施形態中,將下面材70的板厚尺寸預先設定比下側受熱部13的高度尺寸大。將上面材80的板厚尺寸預先設定比上側受熱部12的高度尺寸大。在面切削步驟中,切削下面材70的下面70b,使下側受熱部13的受熱面13a與下面70b形成同一平面。又,在面切削步驟中,切削上面材80的上面80a,使上側受熱部12的受熱面12a與上面80a形成同一平面。
本實施形態中會進行面切削步驟,但也可以設定下面材70的板厚尺寸與下側受熱部13的高度尺寸相同,並且設定上面材80的板厚尺寸與上側受熱部12的高度尺寸相同,而省略面切削步驟。
內螺紋孔形成步驟是將內螺紋孔24形成於固定用插銷20的步驟。如第10圖的兩點鎖線所示,內螺紋孔形成步驟中,會使用螺絲攻等形成貫通上面材80、固定用插銷20及下面材70的內螺紋孔。藉此,形成連通內螺紋孔24、74、84
(參照第2圖)。本實施形態中,為了做成能夠將發熱體H固定於液冷匣套1的兩面的形態,而設置內螺紋孔貫通上下方向,但並不限定於此。設置內螺紋孔,使其形成於固定用插銷20且開口於上面側及下面側中的至少一者即可。藉由以上的步驟,形成了液冷匣套1。
另外,上述的液冷匣套的製造方法僅是一例,並非用以限定本發明。各步驟的順序也能夠適當的變更。例如,在前述的形態中,雖在硬焊步驟之前移除了臨時插銷91(參照第9圖),但也可以在硬焊步驟後除去。在這個情況下,以鋁合金以及不被硬焊的材料(例如,鐵、碳、陶瓷等)來形成臨時插銷91。在***臨時插銷91的狀態進行硬焊,藉此能夠防止硬焊爐等移動時的振動偏移。
接著,說明本實施形態的液冷匣套1的使用方法以及作用效果。如第11(a)圖及第11(b)圖所示,液冷匣套1的下面材70及上面材80的至少任一者,以螺絲B等的扣具固定CPU等的發熱體H。本實施形態中,舉例將發熱體H固定於上面材80的情況。
將發熱體H固定時,會使設置於發熱體H的凸緣部H1的孔H1a與內螺紋孔24連通,然後將螺絲B鎖合固定。螺絲B會***到直到與固定用插銷20的內螺紋孔24鎖合為止。
第12圖是顯示第一實施形態的液冷匣套的水流動的概略平剖面圖。第12(a)圖中,為了說明方便,鰭片14及本體流路16的描繪省略。如第12(a)圖所示,流入右壁50的入口孔52的熱輸送流體(本實施形態中是水)會通過入
口連通部53流入前壁30的前壁連通部38。然後,熱輸送流體會從前壁連通部38流入液冷本體10的各本體流路16。入口孔52、入口連通部53及前壁連通部38相當於申請專利範圍中的「上流側蓋部」的部位。上流側蓋部連結到複數的本體流路16的一端側(上流側)。
流過本體流路16的熱輸送流體會與複數的鰭片14接觸來進行熱交換,然後將熱輸送到外部。從本體流路16的下流側排出的熱輸送流體會流入後壁40的後壁連通部48。然後,熱輸送流體通過右壁50的出口連通部55及出口孔54往外部排出。後壁連通部48、出口連通部55及出口孔54是相當於申請專利範圍中的「下流側蓋部」的部位。下流側蓋部連結到複數的本體流路16的另一端側(下流側)。
第12(b)圖顯示固定用插銷周圍的水流動的放大平剖面圖。為了說明上的方便,在各本體流路16標上符號「16a」~「16f」來區別。如第12(b)圖所示,假設孔部15的內徑與固定用插銷20的本體部21的外徑相等,本體流路16c、16d會被固定用插銷20的本體部21塞住,使得熱輸送流體無法在本體流路16c、16d流動。
對此,本實施形態中,相對於孔部15的內徑(凸緣部22、23的外徑),固定用插銷20的本體部21的外徑稍小。藉此,各鰭片14與本體部21之間會形成圓筒狀的空間,因此熱輸送流體也能夠流過本體部21的全外周面。流過固定用插銷20的周圍的熱輸送流體會從本體流路16b~16e中的任一者排出。
根據以上說明的本實施形態的液冷匣套1,發熱體H所產生的熱會藉由流過液冷本體10的本體流路16的熱輸送流體而輸送到外部。藉此,能夠冷卻發熱體H。本實施形態中,使發熱體H的下面與上側受熱部12的受熱面12a面接觸,能夠提高冷卻效率。又,如第11(a)圖及第11(b)圖所示,受熱面12a全面形成複數的鰭片14,藉此更加提高冷卻效率。又,液冷本體10是以射出成形的方式一體成形,因此鰭片14到受熱面12a為止的熱路徑上沒有焊材等的接合材介於兩者之間。因此,能夠防止熱傳導率下降,也更加提高冷卻效率。
又,本實施形態中,用以固定發熱體H的固定用插銷20配置於與本體流路16連通的孔部15中。也就是說,如第12圖所示,固定用插銷20的外周面也會與熱輸送流體接觸,因此能夠透過用以固定發熱體H的螺絲B等的扣具,將傳達到固定用插銷20的熱有效率地排出。也就是,能夠防止透過用以固定發熱體H的扣具的熱洩漏。又,固定用插銷20的本體部21的平剖面形狀可以是任意形狀,但如本實施形態作成圓形就能夠使熱輸送流體滑順地流通。
又,用以固定發熱體H的的固定用插銷20配置於具備複數本體流路16的液冷本體10的內部,因此能夠嘗試將液冷匣套1小型化。又,液冷匣套1的上下面分別具備露出的上側受熱部12及下側受熱部13,所以能夠在液冷匣套1的上下面冷卻發熱體H。
又,以下面材70及上面材80夾住前壁30、後壁40、右壁50及左壁60,且使下面材70及上面材80的焊材層
70C、80C熔融來進行硬焊,能夠容易地使液冷匣套1一體化。又,即使做這樣的接合,從鰭片14到受熱面12a(13a)的熱路徑因為沒有焊材介入,所以不會因為硬焊而造成熱傳導性下降。又,將下側受熱部13***下面材70的開口部71,且將上側受熱部12***上面材80的開口部81,能夠使受熱面12a(13a)與發熱體H直接面接觸。
又,根據液冷匣套1的製造方法,將下面材70及上面材80的焊材層70C、80熔融,使得熔融的焊材流入由液冷本體10、前壁30、後壁40、右壁50及左壁60分別靠合而成的靠合部(目地),將這些構件彼此接合。換言之,使熔融的焊材流入液冷本體10與上流側蓋部的靠合部以及液冷本體10與下流側蓋部的靠合部,將這些構件彼此接合。又,以焊材層70C及焊材層80C熔融的焊材會流入切孔36、37、46、47、58、62、63與各管92的靠合部,將這些構件彼此接合。又,以焊材層70C及焊材層80C熔融的焊材會流入各孔部15與各固定用插銷20之間的靠合部,將這些構件彼此接合。以這個方式利用硬焊步驟中的一次加熱就能夠將複數的構件接合,因此能夠提高製造效率。
又,液冷匣套1如第1圖所示,具備4個固定用貫通孔90。固定用貫通孔90是由各貫通孔72、73、82、73及管92所構成的孔。藉由固定用貫通孔90,能夠容易地將液冷匣套1安裝於對稱構造物。又,上面材80的上面80a與受熱面12a形成同一平面,且下面材70的上面70b與受熱面13a形成同一平面,因此對於對稱構造物的安裝性良好。又形成固
定用貫通孔90時,使用臨時插銷91,能夠容易地在配置前壁30、後壁40、左壁60、下面材70及上面材80各構件時將各構件定位。
以上說明了本發明的實施形態,但在不違反本發明旨趣的範圍內可做適當的設計變更。例如,本實施形態中設置了6個固定用插銷20,但固定用插銷20可以配合發熱體H的形狀或大小至少設置1個以上。又,本實施形態中,雖設置上側受熱部12及下側受熱部13兩者,但也可以是只設定上側受熱部12。
又,本實施形態中,用複數的構件構成了上流側蓋部及下流側蓋部,但也可以分別用單一個構件來構成上流側蓋部及下流側蓋部。又,也可以將上流側蓋部及下流側蓋部合體,用單一構件來構成。
又,本實施形態中,將鰭片14做成板狀,但也可以例如是柱狀。又,也可以不讓上側受熱部12及下側受熱部13從基板11的上面11a及下面11b突出,直接與上面11a及下面11b成為同一平面。在這種情況下,因為受熱面從下面材70的開口部71及上面材80的開口部81露出,也可以設置凸部等於發熱體H,使發熱體H與受熱面接觸。
又,也可以省略上側受熱部12及下側受熱部13,且省略下面材70的開口部71及上面材80的開口部81。在這個情況下,液冷本體10與發熱體H會透過下面材70或上面材80間接地傳遞熱。又,也可以省略下面材70及上面材80,將發熱體H直接固定於液冷本體10。
接著說明本發明的第二實施形態的液冷套匣。第13(a)圖顯示第二實施形態的液冷套匣的平剖面圖,第13(b)圖顯示整流板的立體圖。如第13(a)圖及第13(b)圖所示,本實施形態的液冷匣套1A設置整流板95這點與第一實施形態相異。本實施形態中,將主要說明與第一實施形態不同的部分,整流板95是金屬製的板狀構件。整流板95配置於液冷本體10與前壁30之間。也就是,介入液冷本體10與上流側蓋部之間設置。整流板95是用來調整(變更)熱輸送流體的流動的構件。整流板95的長度方向尺寸與液冷本體10的左右方向尺寸相同。又,整流板95的高度方向尺寸與液冷本體10的基部11的高度尺寸相同。
整流板95形成有貫通板厚方向的中央流路孔96、側邊流路孔97、97。中央流路孔96從前側觀看呈細長矩形。中央流路孔96的長度尺寸會形成與排列設置於左右方向的固定用插銷20、20之間的距離略相等。側邊流路孔97分別形成於中央流路孔96的兩側。側邊流路孔97的高度尺寸會比中央流路孔96的高度尺寸大4倍左右。
因為側邊流路孔97、97開口比中央流路孔96大,所以從前壁連通部38流過來的熱輸送流體比起中央流路孔96更多會流進側邊流路孔97、97。藉此,能夠提高固定用插銷20的周圍的冷卻效率。
整流板95的流路孔並不是限定於上述的形態。整流板95能夠適當變更流路孔的開口位置、大小、形狀等來因
應需求變更熱輸送流體的流動。
接著,說明本發明的第一變形例。如第14圖及第15圖所示,第一變形例中,液冷本體的形態與第一實施形態不同。第一變形例中,主要說明與第一實施形態不同的部分。
如第14圖所示,第一變形例的液冷本體110是以下本體部120、介設板130、上本體部140所構成。
下本體部120是以呈板狀的基部121、從基部121往下方突出的下側受熱部122(參照第15圖)所構成。下本體部120是金屬製且一體形成。基部121形成有從前側延伸到後側的複數的鰭片123、6個孔部124。孔部124貫通上下方向,並且是圓柱狀的中空部。孔部124是固定用插銷(圖式省略)配置的部位。下本體部120會配置有6個固定用插銷。第一變形例的固定用插銷的高度尺寸會與孔部124的高度尺寸相同。下側受熱部122會與第一實施形態相同。
介設板130是用來將下本體部120及上本體部140一體化的板狀構件。介設板130是金屬製。介設板130的上面及下面形成有焊材層(圖式省略)。介設板130的前後方向尺寸及左右方向尺寸會與下本體部120的前後方向尺寸及左右方向尺寸相等。
上本體部140是以呈板狀的基部141、從基部141往上方突出的上側受熱部142所構成。上本體部140是與下本體部120相同的形狀。上本體部140是金屬製且一體形成。基部141形成有從前側延伸到後側的複數的鰭片143、6個孔部
144。孔部144貫通上下方向,並且是圓柱狀的中空部。孔部144是固定用插銷(圖式省略)配置的部位。上本體部140會配置有6個固定用插銷。第一變形例的固定用插銷的高度尺寸會與孔部144的高度尺寸相同。上側受熱部142會與第一實施形態相同。
如第15圖所示。形成液冷本體110時,將下本體部120、介設板130及上本體部140重疊後,加熱下本體部120及上本體部140使形成於介設板130的上下面的焊材層熔融,進行硬焊。藉此,相鄰的鰭片123與介設板130所圍成的空間就會形成熱輸送流體流動的本體流路126。同樣地,相鄰的鰭片143與介設板130所圍成的空間就會形成熱輸送流體流動的本體流路146。液冷本體110配置有孔部124、144共12個固定用插銷。
如以上說明的第一變形例的液冷本體110,可使用下本體部120、介設板130及上本體部140來構成液冷本體110。即使是這樣的構造,也能夠達成與第一實施形態相同的效果。另外,第一變形例中,雖設置了介設板130,但也可以省略介設板130。在這種情況下,會在鰭片123、143的端面塗布膠狀的焊材來形成焊材層,接合下本體部120及上本體部140。
接著,說明本發明的第二變形例。如第16圖及第17圖所示,第二變形例中,液冷本體的形態與第一實施形態不同。第二變形例中,主要說明與第一實施形態不同的部分。
如第16圖所示,第二變形例的液冷本體210是以
下本體部220、介設板230、上本體部240所構成。
下本體部220是以呈板狀的基部221、從基部221往下方突出的下側受熱部222(參照第17圖)所構成。下本體部220是金屬製且一體形成。基部221形成有從從基部221的上面站起的複數的柱狀鰭片223、6個孔部224。柱狀鰭片223呈圓柱狀,在前後方向及左右方向等間隔地形成複數個。孔部224貫通上下方向,並且是圓柱狀的中空部。孔部224是固定用插銷(圖式省略)配置的部位。下側受熱部122會與第一實施形態相同。
介設板230是用來將下本體部220及上本體部240一體化的板狀構件。介設板230是金屬製。介設板230的左端及右端各形成有3個貫通孔231。貫通孔231形成於對應孔部224及後述的孔部244的位置。介設板230的上面及下面形成有焊材層(圖式省略)。介設板230的前後方向尺寸及左右方向尺寸會與下本體部220的前後方向尺寸及左右方向尺寸相等。
上本體部240是以呈板狀的基部241、從基部241往上方突出的上側受熱部242所構成。上本體部240是與下本體部220相同的形狀。上本體部240是金屬製且一體形成。基部241形成有從基部241的下面垂下的複數的柱狀鰭片243、6個孔部244。柱狀鰭片243呈圓柱狀,在前後方向及左右方向等間隔地形成複數個。柱狀鰭片243形成於與下本體部220的柱狀鰭片223對應的位置。孔部244貫通上下方向,並且是圓柱狀的中空部。孔部244是固定用插銷(圖式省略)配置的部位。上側受熱部242會與第一實施形態相同。
如第17圖所示,形成液冷本體210時,將下本體部220、介設板230及上本體部240重疊後,加熱下本體部220及上本體部240使形成於介設板230的上下面的焊材層熔融,進行硬焊。藉此,複數的柱狀鰭片223與介設板230所圍成的空間就會形成熱輸送流體流動的本體流路226。同樣地,複數的柱狀鰭片243與介設板230所圍成的空間就會形成熱輸送流體流動的本體流路246。然後,連通液冷本體210的上下方向的孔部224、貫通孔231及孔部244會分別***固定用插銷(本實施形態中共6個固定用插銷)
如以上說明的第二變形例的液冷本體210,可使用下本體部220、介設板230及上本體部240來構成液冷本體210。即使是這樣的構造,也能夠達成與第一實施形態相同的效果。另外,第二變形例中,雖設置了介設板230,但也可以省略介設板230。在這種情況下,會在柱狀鰭片223、243的端面塗布膠狀的焊材來形成焊材層,接合下本體部220及上本體部240。
第二變形例中,將相向的柱狀鰭片223、243設置於對應的位置,但也可以如第18圖所示的第三實施例,省略介設板,並且使相向的柱狀鰭片223、243的位置偏移。在這個情況下,柱狀鰭片223、243的端面形成有焊材層。將相向的柱狀鰭片223、243的左右方向位置及前後方向位置偏移設置,能夠使熱輸送流體不規則地流通。
11‧‧‧基部
11a‧‧‧上面
11b‧‧‧下面
11c、11d‧‧‧側面
11e‧‧‧側壁
11f‧‧‧側壁
12‧‧‧上側受熱部
12a‧‧‧受熱面
14‧‧‧鰭片
15‧‧‧孔部
16‧‧‧本體流路
20‧‧‧固定用插銷
21‧‧‧本體部
22、23‧‧‧凸緣部
24‧‧‧內螺紋孔
Claims (12)
- 一種液冷匣套,讓熱輸送流體流通來冷卻發熱體,包括:液冷本體,具有由複數的鰭片劃分出來的複數的本體流路;以及固定用插銷,固定該發熱體,其中該液冷本體形成有連通於該本體流路且開口於一面側的孔部,該固定用插銷***該孔部,該液冷本體的一面側形成有與該發熱體接觸的受熱部,與該鰭片及該受熱部一體形成,該液冷匣套更包括:上流側蓋部,連結到複數的該本體流路的一端側;下流側蓋部,連結到複數的該本體流路的另一端側;一面材,配置於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的一面側;以及另一面材,配置於另一面側,其中該一面材形成有使該受熱部露出的開口部。
- 如申請專利範圍第1項所述之液冷匣套,其中:該一面材及該另一面材預先形成有焊材層,該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該一面材硬焊接合,也與該另一面材硬焊接合。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之液冷匣套,其中:該液冷本體及該上流側蓋部之間設置有調整該熱輸送流體的流動的整流板。
- 一種液冷匣套,用以冷卻發熱體,包括:液冷本體,具有熱輸送流體流通的本體流路;上流側蓋部,連結到該本體流路的一端側;下流側蓋部,連結到該本體流路的另一端側;一面材,覆蓋該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部且配置於這些構件的一面側;以及另一面材,覆蓋該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部且配置於這些構件的另一面側,其中該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該一面材硬焊接合,且該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部與該另一面材硬焊接合。
- 如申請專利範圍第4項所述之液冷匣套,其中:該一面材及該另一面材中的至少一者形成有使該液冷本體露出的開口部。
- 如申請專利範圍第4項或第5項所述之液冷匣套,其中:該液冷本體及該上流側蓋部之間設置有調整該熱輸送流體的流動的整流板。
- 一種液冷匣套的製造方法,該液冷匣套用以冷卻發熱體,該液冷匣套的製造方法包括:準備步驟,準備具有要做為熱輸送流體的流路的複數的本體流路的成形材料,形成連通該本體流路的孔部;***步驟,將固定該發熱體的固定用插銷***該孔部;配置步驟,將該成形材料、連結複數的該本體流路的一端側的上流側蓋部、連結複數的該本體流路的另一端側的下 流側蓋部配置於有焊材層積層的一面材及另一面材之間;以及硬焊步驟,使該硬焊材熔融。
- 如申請專利範圍第7項所述之液冷匣套的製造方法,其中:該一面材形成開口部,在該配置步驟中,配置該一面材的配置使該液冷本體的受熱部透過該開口部露出。
- 一種液冷匣套的製造方法,該液冷匣套用以冷卻發熱體,該液冷匣套的製造方法包括:準備具有要做為熱輸送流體的流路的本體流路的液冷本體;配置上流側蓋部於該本體流路的一端側;配置下流側蓋部於該本體流路的另一端側;配置一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的一面側,並且覆蓋這些構件;配置另一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的另一面側,並且覆蓋這些構件;以及將預先積層於該一面材及該另一面材的焊材層熔融,進行硬焊。
- 一種液冷匣套的製造方法,該液冷匣套用以冷卻發熱體,該液冷匣套的製造方法包括:準備具有要做為熱輸送流體的流路的本體流路的液冷本體;配置上流側蓋部於該本體流路的一端側; 配置下流側蓋部於該本體流路的另一端側;配置一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的一面側,並且覆蓋這些構件;配置另一面材於該液冷本體、該上流側蓋部及該下流側蓋部的另一面側,並且覆蓋這些構件;以及將設置於該液冷本體、該上流側蓋部、該下流側蓋部與該一面材之間的焊材層熔融,以及將設置於該液冷本體、該上流側蓋部、該下流側蓋部與該另一面材之間的焊材層熔融,進行硬焊。
- 如申請專利範圍第9項或第10項所述之液冷匣套的製造方法,其中:該一面材及該另一面材中至少一者形成使該液冷本體露出的開口部。
- 如申請專利範圍第9項或第10項所述之液冷匣套的製造方法,其中:配置該上流側蓋部時,在該液冷本體及該上流側蓋部之間配置用以調整該熱輸送流體的流動的整流板。
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