WO2023224015A1 - 冷却構造体及び構造体 - Google Patents

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WO2023224015A1
WO2023224015A1 PCT/JP2023/018174 JP2023018174W WO2023224015A1 WO 2023224015 A1 WO2023224015 A1 WO 2023224015A1 JP 2023018174 W JP2023018174 W JP 2023018174W WO 2023224015 A1 WO2023224015 A1 WO 2023224015A1
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WO
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cooling structure
inner core
outer packaging
packaging material
core material
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PCT/JP2023/018174
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕二 福川
孝宏 山下
誠一 伊藤
広明 庄田
Original Assignee
株式会社レゾナック
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating

Definitions

  • the present disclosure relates to a cooling structure and a structure.
  • a vehicle equipped with a motor such as a hybrid vehicle or an electric vehicle, is equipped with a drive means for driving the motor.
  • the driving means includes a power module including a plurality of power semiconductors such as IGBTs (Insulated Gate Bipolar Transistors), electronic components such as capacitors, bus bars that electrically connect these electronic components, and the like.
  • IGBTs Insulated Gate Bipolar Transistors
  • capacitors capacitors
  • bus bars that electrically connect these electronic components, and the like.
  • the driving means since the driving means generates heat due to switching loss, resistance loss, etc., it is desirable to cool the driving means efficiently. Furthermore, it is desirable to efficiently cool heat generated from battery modules mounted on vehicles.
  • Examples of the cooling structure include a structure made of a highly thermally conductive metal, such as an inner core of aluminum cooling fins.
  • a highly thermally conductive metal such as an inner core of aluminum cooling fins.
  • it is made of metal, it is heavy, and since it is disposed on the object to be cooled by welding or the like, it requires a certain thickness, making it difficult to reduce its thickness.
  • a cooling structure in which the outer packaging material and the inner core material are made of a laminate material in which a metal heat transfer layer is laminated with a resin layer, and the refrigerant is circulated through a flow path partitioned by the inner core material.
  • Patent Document 1 the heat exchanger of Patent Document 1 is manufactured by heat-sealing a laminate material having a heat-sealing layer, so that the heat exchanger can be made sufficiently thin.
  • the shape and size of the laminate material as the outer packaging material and the inner core material can be easily changed, so the degree of freedom in design is increased and the versatility is improved. ing.
  • Patent Document 1 Although the heat exchanger described in Patent Document 1 has the above advantages, a technology for further improving heat exchange efficiency is desired. In view of this situation, the present disclosure relates to providing a cooling structure and a structure with excellent heat exchange efficiency.
  • a cooling structure comprising an outer packaging material provided with a refrigerant inlet and an outlet, and an inner core material disposed inside the outer packaging material, The inner core material has an uneven shape that partitions the refrigerant flow path into a plurality of parts, A cooling structure, wherein at least one of a slope from a concave portion to a convex portion or a slope from a convex portion to a concave portion in the uneven shape is 10° or more and less than 90° with respect to a surface direction of the cooling structure.
  • ⁇ 3> The cooling structure according to ⁇ 2>, wherein the flat surface is fused to the outer packaging material.
  • ⁇ 4> The cooling structure according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the outer packaging material includes a metal layer and a resin layer provided on at least one surface of the metal layer.
  • ⁇ 5> The cooling structure according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the inner core material has a metal layer and a resin layer provided on both sides of the metal layer.
  • ⁇ 6> The cooling structure according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the inner core material is made of an elastically deformable material.
  • ⁇ 7> The cooling structure according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein at least one of the spacing between the convex portions and the spacing between the concave portions is 2 mm to 10 mm.
  • ⁇ 8> A structure comprising the cooling structure according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7> and a cooled object provided on the cooling structure.
  • a cooling structure and a structure with excellent heat exchange efficiency are provided.
  • FIG. 2 is a partial schematic cross-sectional view in the width direction of a cooling structure according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a partial schematic cross-sectional view in the width direction of the cooling structure when the slopes ⁇ 1 and ⁇ 2 are 90°.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing the appearance of a cooling structure according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exploded view of the cooling structure of FIG. 3 divided into parts.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view illustrating a cooling structure according to another embodiment of the present disclosure, showing the inside when an upper outer packaging material is removed.
  • the configuration of the embodiments is not limited to the configuration shown in the drawings.
  • the sizes of the members in each figure are conceptual, and the relative size relationships between the members are not limited thereto.
  • members having substantially the same function are given the same reference numerals in all drawings, and redundant explanations will be omitted.
  • the term "layer” includes not only the case where the layer is formed in the entire area when observing the area where the layer exists, but also the case where the layer is formed only in a part of the area. included.
  • the term “laminate” refers to stacking layers, and two or more layers may be bonded, or two or more layers may be removable.
  • the cooling structure of the present disclosure is a cooling structure including an outer packaging material provided with an inlet and an outlet for a refrigerant, and an inner core material disposed inside the outer packaging material, wherein the inner core material has a concavo-convex shape that partitions a flow path into a plurality of parts, and at least one of a slope from a concave part to a convex part or a slope from a convex part to a concave part in the concavo-convex shape is 10 degrees or more with respect to the surface direction of the cooling structure. Less than 90°.
  • FIG. 1 shows a partial schematic cross-sectional view in the width direction (direction perpendicular to the flow direction of the coolant) of a cooling structure according to one embodiment of the present disclosure.
  • the inner core material 10 has an uneven shape that partitions a refrigerant flow path into a plurality of sections. At least one of the slope ⁇ 1 from the recess 12 to the convex portion 14 or the slope ⁇ 2 from the convex portion to the recess in the uneven shape is 10° or more and less than 90° with respect to the surface direction of the cooling structure.
  • the concave portions 12 and convex portions 14 of the inner core material 10 are in contact with the outer packaging materials 20A and 20B, respectively, and partition the refrigerant flow path into a plurality of sections to form flow paths 30, 31, and the like.
  • the outer packaging materials 20A and 20B are also collectively referred to as the outer packaging material 20.
  • FIG. 2 is a partial schematic cross-sectional view in the width direction of the cooling structure when the slopes ⁇ 1 and ⁇ 2 are 90°. 1 and 2 are shown so that the intervals between the convex portions are the same.
  • the cooling structure of FIG. 1 in which at least one of the slopes ⁇ 1 and ⁇ 2 is 10° or more and less than 90° has a lower slope between the outer packaging material 20A and the recess 12 than the cooling structure of FIG. 2 in which the slopes ⁇ 1 and ⁇ 2 are 90°.
  • the contact area and the contact area between the outer packaging material 20B and the convex portion 14 are reduced. Therefore, the cooling structure shown in FIG. 1 has better heat exchange efficiency than the cooling structure shown in FIG. 2.
  • the cooling structure when the cooling structure is pressed against the object to be cooled, which is a heating element, in the cooling structure shown in FIG. 1, since the inner core material 10 is partially sloped in the thickness direction, It is possible to reduce the pressing force in the plane direction, and it is also possible to suppress damage to the inner core material 10 due to the pressing force.
  • the gradient ⁇ 1 refers to the acute angle of the gradient from the concave portion 12 to the convex portion 14 with respect to the surface direction of the cooling structure.
  • the gradient ⁇ 2 refers to the acute angle of the gradient from the convex portion 14 to the concave portion 12 with respect to the surface direction of the cooling structure.
  • the slope from the concave portion 12 to the convex portion 14 and the slope from the portion 14 to the concave portion 12 may not be uniform.
  • the slope of the inner core material 10 from the recess 12 to the protrusion 14 is approximated as a straight line A, and the acute angle between this straight line A and the surface direction of the cooling structure is is the slope ⁇ 1.
  • the slope of the inner core material 10 from the concave part 12 to the convex part 14 is approximated as a straight line B, and the line B and the surface direction of the cooling structure are Let the acute angle be the slope ⁇ 2.
  • the bottom of the concave portion 12 and the top of the convex portion 14 are shown as flat surfaces, but these may not be flat surfaces but may be curved. Note that at least one of the bottom of the recess 12 and the top of the protrusion 14 preferably has a flat surface. When at least one of the bottom of the concave portion 12 and the top of the convex portion 14 has a flat surface, it becomes easier to fuse the inner core material 10 to the outer packaging material 20. When at least one of the concave portion 12 and the convex portion 14 of the inner core material 10 is fused to the outer packaging material 20, the inner core material 1 0 position shift can be suppressed.
  • the slope ⁇ 1 and the slope ⁇ 2 may be the same or different. From the viewpoint of manufacturing simplification and strength, it is preferable that the slope ⁇ 1 and the slope ⁇ 2 are the same.
  • the slope ⁇ 1 and the slope ⁇ 2 are each independently 10° or more, preferably 20° or more, more preferably 30° or more, and even more preferably 45° or more. Further, the slope ⁇ 1 and the slope ⁇ 2 are each independently less than 90°, preferably 80° or less, more preferably 70° or less, and even more preferably 60° or less.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view showing the appearance of the cooling structure 100 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the cooling structure 100 shown in FIG. 3 has a refrigerant inlet 40 and an outlet 50, and is entirely covered with an outer packaging material 20.
  • FIG. 4 is an exploded view of the cooling structure 100 of FIG. 3 divided into parts.
  • the outer packaging material 20 is composed of an upper outer packaging material 20B and a lower outer packaging material 20A.
  • the terms “top” and “bottom” are used to correspond to the top and bottom in the drawings, but the top and bottom may be reversed.
  • the material of the outer packaging material 20 is not particularly limited, but is preferably metal from the viewpoint of thermal conductivity.
  • Examples of the outer packaging material 20 include aluminum foil, stainless steel foil, nickel foil, plated copper foil, and clad metal of nickel foil and copper foil. From the viewpoint of thermal conductivity, cost, etc., aluminum foil is preferable.
  • the outer packaging material 20 may include a metal layer and a resin layer provided on at least one surface of the metal layer.
  • the resin layer is provided inside the outer packaging material 20, corrosion caused by the refrigerant can be easily suppressed. Further, by providing a resin layer on the outside of the outer packaging material 20, insulation can be achieved.
  • the metal and resin layers may be laminated to form a laminate. Other layers may or may not be provided between the metal layer and the inner resin layer.
  • the materials of the lower outer packaging material 20A and the upper outer packaging material 20B may be the same or different.
  • the metal layer in the laminate is composed of the metals mentioned above.
  • the resin layer in the laminate material is preferably composed of a resin having heat-fusibility, and examples of the resin include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, modified resins thereof, fluorine resins, and polyester resins such as PET resin. Examples include resin, vinyl chloride resin, and the like.
  • the thickness of the metal layer is preferably 4 ⁇ m or more, more preferably 8 ⁇ m or more. Further, the thickness of the metal layer is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less.
  • the thickness of the resin layer is preferably 4 ⁇ m or more, more preferably 8 ⁇ m or more. Further, the thickness of the resin layer is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less.
  • a coating layer may be provided on the outermost layer of the laminate material.
  • corrosion resistance of the metal layer is prevented, and damage due to external pressure and internal pressure tends to be easily prevented.
  • an insulating resin is used for the coating layer, it tends to be able to provide effects such as short circuit and electric leakage prevention to the object to be cooled.
  • a conductive resin is used for the coating layer, it tends to be able to impart an antistatic effect to the object to be cooled.
  • the same resin as the above-mentioned resin layer can be used.
  • the covering layer may be made of the same material as the resin layer, or may be made of a different material. From the viewpoint of heat-sealing the outer wrapping material 20 and the inner core material 10, it is preferable to use a coating layer having a melting point higher than that of the resin layer, and it is particularly preferable to use a resin having a melting point 10° C. or more higher.
  • the thickness of the coating layer is not particularly limited, but it is preferably set to be approximately the same as or thinner than the resin layer.
  • the thickness of the outer packaging material 20 is not particularly limited. From the viewpoint of strength and thermal conductivity, the thickness of the outer packaging material 20 is preferably 8 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more, and even more preferably 12 ⁇ m or more. From the viewpoint of thinning and deformability, the thickness of the outer packaging material 20 is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 250 ⁇ m or less, and even more preferably 200 ⁇ m or less. From this viewpoint, the thickness of the outer packaging material 20 is preferably 8 ⁇ m to 300 ⁇ m, more preferably 10 ⁇ m to 250 ⁇ m, and even more preferably 12 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the laminate material may be manufactured by attaching a resin film to a metal foil or metal plate.
  • the resin film may be a stretched film or a non-stretched film. Adhesive may be used for attachment.
  • the upper outer packaging material 20B is provided with holes through which a joint pipe as an inlet 40 and a joint pipe as an outlet 50 of the refrigerant pass.
  • the joint pipe at the refrigerant inlet 40 is provided as a part of the header part 42
  • the joint pipe at the outlet 50 is provided as a part of the footer part 52.
  • the joint pipe of the refrigerant inlet 40 may be integrally molded with the header part 42
  • the joint pipe of the refrigerant outlet 50 may be integrally molded with the footer part 52.
  • the joint pipes extend outward in the thickness direction of the cooling structure 100, but the joint pipes are not limited to this direction.
  • the joint pipe may extend outward in the plane direction of the cooling structure 100.
  • the joint pipe of the inlet 40 and the joint pipe of the outlet 50 may be oriented in different directions.
  • the inner core material 10 is arranged inside the outer packaging material 20 so as to partition the flow path of the refrigerant flowing from the header section 42 to the footer section 52 into a plurality of sections. Then, the upper outer packaging material 20B and the lower outer packaging material 20A are closed and sealed. When the outer packaging material 20A and the outer packaging material 20B have resin layers, the periphery of the outer packaging material 20B and the outer packaging material 20A can be closed by fusing the resin layers.
  • the material of the inner core material 10 is not particularly limited, and may be resin, metal, etc., or may be a laminate material in which a metal layer and a resin layer are laminated.
  • the inner core material 10 may include a metal layer and resin layers provided on both sides of the metal layer. If the surface of the inner core material 10 is made of resin, it can be fused to the outer packaging material 20. Furthermore, if the surface of the inner core material 10 is made of resin, corrosion caused by the refrigerant is more likely to be suppressed.
  • the metal layer of the inner core material 10 can preferably be the same as the metal layer of the outer packaging material 20.
  • the metal layer of the laminate material as the inner core material 10 may be made of the same kind of material as the metal layer of the laminate material as the outer wrapping material 20, or may be made of a different material.
  • the same resin layer as the resin layer of the laminate material as the outer packaging material 20 can be suitably used. From the viewpoint of heat-sealing the inner core material 10 to the outer packaging material 20, it is preferable that the resin layer of the laminate material as the inner core material 10 and the resin layer of the laminate material as the outer packaging material 20 are of the same type of material.
  • the laminate material as the inner core material 10 may be manufactured by attaching a resin film to a metal foil or a metal plate.
  • the resin film may be a stretched film or a non-stretched film. Adhesive may be used for attachment.
  • the inner core material 10 may be made of an elastically deformable material.
  • the inner core material 10 may be made of at least one member selected from the group consisting of metals such as iron and stainless steel, and resins.
  • the inner core material may be made of a metal layer such as iron or stainless steel coated with a resin.
  • the resin layer in this case is similar to the resin layer described above.
  • the inner core material 10 is made of an elastically deformable material, even if the bottom of the recess 12 and the top of the protrusion 14 of the inner core material 10 are fused and restrained to the outer packaging material 20, the lower outer packaging material When an external force is applied from the 20A side or the upper outer packaging material 20B side, the area between the recess 12 and the protrusion 14 is deflected and deformed.
  • the thickness of the cooling structure 100 to which the external force is applied becomes thinner than the thickness of the cooling structure 100 before the external force is applied, but the state in which it is arranged along the surface of the object to be cooled is maintained. Ru.
  • the inner core material 10 is elastically deformable, when the external force is removed or reduced, the bending deformation changes in the direction of returning to its original state, and the thickness of the cooling structure 100 increases.
  • the inner core member 10 is made of an elastically deformable material as described above, the cooling structure 100 can be deformed by external force, and the cooling structure can follow and deform according to the shape and shape change of the object to be cooled. .
  • the uneven shape of the inner core material 10 may be formed into a corrugated plate shape by pressing, pleating, etc.
  • it may also be an embossed shape in which concave portions and convex portions are dispersed in a houndstooth pattern or the like.
  • Pressing may be discontinuous pressing or continuous pressing.
  • Examples of discontinuous press working include a forming method using an upper plate and a lower plate, and examples of continuous press process include a roll forming method.
  • the roll forming method includes a corrugating method.
  • concave portions and convex portions are formed on each of the upper and lower plates so as to be arranged alternately.
  • Each concave part of the upper plate corresponds to each convex part of the lower plate
  • each convex part of the upper plate corresponds to each concave part of the lower plate
  • the upper and lower plates are constructed so that their concave and convex parts engage with each other.
  • the corrugating method can be performed using a pair of corrugated rolls.
  • Each corrugated roll is formed on its outer circumferential surface so that concave portions and convex portions are alternately lined up in the rotation direction.
  • Each concave part of one corrugated roll corresponds to each convex part of the other corrugated roll
  • each convex part of one corrugated roll corresponds to each concave part of the other corrugated roll
  • a pair of corrugated rolls corresponds to each other's concave and convex parts. They are configured to interlock.
  • embossing When embossing is performed in the roll forming method, it can be performed using a pair of embossing rolls.
  • an embossing roll that is formed so that concave portions and convex portions are alternately arranged along the rotational direction and the axial direction on the outer circumferential surface is used.
  • each concave part of one embossing roll corresponds to each convex part of the other embossing roll
  • each convex part of one embossing roll corresponds to each concave part of the other embossing roll.
  • the embossing rolls are arranged so that their concave and convex portions engage with each other.
  • the inner core laminate material is passed between the pair of embossing rolls to process the inner core material into irregularities.
  • an embossed inner core material in which concave portions and convex portions are distributed in a houndstooth pattern or the like.
  • the inner core material which has been subjected to the uneven processing is cut into a predetermined length by a shear knife (shear cutting blade) or the like disposed on the downstream side of the processing device to form the inner core material 10.
  • Continuous press working can be performed continuously by roll-to-roll, and production efficiency can be improved more than discontinuous press working.
  • the cross-sectional shape of the refrigerant flow path is not uniform, it is preferable to process the inner core material by discontinuous press working.
  • the uneven shape may be formed by vacuum forming.
  • At least one of the spacing between the convex portions 14 and the spacing between the concave portions 12 may be 2 mm to 10 mm.
  • the spacing between the convex portions 14 and the spacing between the concave portions 12 can be adjusted as appropriate depending on the number of refrigerant channels partitioned by the uneven shape, the overall size of the cooling structure, and the like.
  • the interval between the protrusions 14 refers to the distance from one protrusion 14 to the next adjacent protrusion 14. When the tops of the convex portions 14 have flat surfaces, the distance from the end point of the flat surface of one convex portion 14 to the start point of the flat surface of the next adjacent convex portion 14 is referred to as the interval between the convex portions 14 .
  • the distance from the highest apex of one convex portion 14 to the highest apex of the next adjacent convex portion 14 is referred to as the interval between the convex portions 14 .
  • the interval between the recesses 12 refers to the distance from one recess 12 to the next adjacent recess 12.
  • the distance from the end point of the flat surface of one recess 12 to the start point of the flat surface of the next adjacent recess 12 is referred to as the interval between the recesses 12 .
  • the apex of each recess 12 is curved, the distance from the lowest point of one recess 12 to the lowest point of the next adjacent convex portion 14 is referred to as the interval between the recesses 12 .
  • the cross-sectional shape of the refrigerant flow path partitioned by the uneven shape of the inner core member 10 may be a semicircle; a semiellipse; a polygon such as a triangle, a quadrangle, or a pentagon; an irregular shape; or a combination thereof.
  • the plurality of irregularities may be arranged regularly or irregularly.
  • An example of an irregular arrangement is one in which the period of concavities and convexities is not uniform. In the case of a regular arrangement, the period of the concave portions and the period of the convex portions may be the same or different.
  • a refrigerant flows through a plurality of channels partitioned by the uneven shape of the inner core material 10.
  • the type of refrigerant is not particularly limited.
  • the refrigerant include liquids such as water and organic solvents, and gases such as air.
  • the water used as a refrigerant may contain components such as antifreeze.
  • FIG. 5 is a schematic perspective view illustrating a modification of the cooling structure, and shows the inside when the upper outer packaging material 20B is removed.
  • the refrigerant inlet 40 and outlet 50 are provided at each end (front end, rear end) in the length direction.
  • both an inlet 40 and an outlet 50 are provided at one end.
  • the header portion 12 is provided with a joint pipe for the inlet 40 and a joint pipe for the outlet 50.
  • the refrigerant flowing from the inlet 40 of the header section 12 makes a U-turn at the footer section 52 and reverses its direction, so that the refrigerant flows through the header section 12. Return to exit 50.
  • the refrigerant is reciprocated once in the length direction, but it may be reciprocated once and a half.
  • the header portion 12 may be provided with the inlet 40 and the footer portion 52 may be provided with the outlet 50.
  • the number of reciprocations of the refrigerant may be further increased.
  • not only one inlet 40 and more than one outlet 50 may be provided.
  • the cooling structure of the present disclosure can be widely used for cooling heating elements, for example, for cooling battery modules, power semiconductor modules, etc. installed in electronic devices such as smartphones and personal computers, electric vehicles, hybrid vehicles, etc. It is valid.
  • a structure of the present disclosure includes the above-described cooling structure of the present disclosure and a cooled object provided on the cooling structure.
  • Examples of the object to be cooled include heating elements such as electronic devices such as smartphones and personal computers, battery modules installed in electric cars, hybrid cars, etc., and power semiconductor modules.
  • the object to be cooled may be provided on either the outer packaging material 20B side or the outer packaging material 20A side of the cooling structure 100, or may be provided on both sides.

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Abstract

冷媒の流入口及び流出口を設けてなる外包材と、前記外包材の内部に配置される内心材とを備える冷却構造体である。前記内心材は、前記冷媒の流路を複数に仕切る凹凸形状を有し、前記凹凸形状における凹部から凸部への勾配又は凸部から凹部への勾配の少なくとも一方が、前記冷却構造体の面方向に対して10°以上90°未満である。

Description

冷却構造体及び構造体
 本開示は、冷却構造体及び構造体に関する。
 スマートフォン、パーソナルコンピューター等の電子機器、電気自動車、ハイブリッド車等に搭載される電池モジュールなどの分野では、発熱対策として水冷式冷却器、ヒートパイプ等を組み込む技術が知られている。また、シリコンカーバイド製等のパワー半導体モジュールにおいても、発熱対策のために冷却板、ヒートシンク等を用いた対策が提案されている。
 例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車等のモータを搭載する車両には、モータを駆動する駆動手段が搭載されている。駆動手段は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)等のパワー半導体を複数備えるパワーモジュール、キャパシタ等の電子部品、これら電子部品を電気的に接合するバスバーなどから構成される。モータを駆動する際には、パワー半導体、キャパシタ等、これら電子部品を接合するバスバーに大電流が流れることがある。この場合、スイッチング損失、抵抗損失等によって駆動手段が発熱するため、駆動手段を効率的に冷却することが望まれる。また、車両に搭載された電池モジュールからの発熱についても効率的に冷却することが望まれる。
 冷却構造体としては、アルミニウム製冷却フィンの内心材を有するような、熱伝導性の高い金属で構成された構造を有する構造体が挙げられる。しかしながら、金属製のため重量があり、また溶接等によって被冷却体に配置するため、ある程度の厚さが必要となり薄型化することが難しい。
 そこで、軽量化等の観点から、金属製の伝熱層を樹脂層でラミネートしたラミネート材で外包材及び内心材を構成し、内心材で仕切られた流路に冷媒を流通させる冷却構造体が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の熱交換器は、熱融着層を有するラミネート材を熱融着して製作するため、十分な薄型化が図られることが記載されている。さらに、特許文献1に記載の熱交換器では、外包材及び内心材としてのラミネート材は形状及び大きさを簡単に変更できるため、設計の自由度が増して汎用性が向上することが記載されている。
特開2020-3132号公報
 特許文献1に記載の熱交換器は上記の利点を有するものの、さらに熱交換効率を向上するための技術が望まれている。かかる状況に鑑み、本開示は熱交換効率に優れる冷却構造体及び構造体を提供することに関する。
 上記課題を解決するための手段は、以下の態様を含む。
<1> 冷媒の流入口及び流出口を設けてなる外包材と、前記外包材の内部に配置される内心材とを備える冷却構造体であり、
 前記内心材が、前記冷媒の流路を複数に仕切る凹凸形状を有し、
 前記凹凸形状における凹部から凸部への勾配又は凸部から凹部への勾配の少なくとも一方が、前記冷却構造体の面方向に対して10°以上90°未満である、冷却構造体。
<2> 前記凹部の底部及び前記凸部の頂部の少なくとも一方は平坦面を有する、<1>に記載の冷却構造体。
<3> 前記平坦面が前記外包材に融着されている、<2>に記載の冷却構造体。
<4> 前記外包材が、金属層と、前記金属層の少なくとも一方の面に設けられる樹脂層と、を有する、<1>~<3>のいずれか1項に記載の冷却構造体。
<5> 前記内心材が、金属層と、前記金属層の両面に設けられる樹脂層と、を有する、<1>~<4>のいずれか1項に記載の冷却構造体。
<6> 前記内心材が、弾性変形可能な材質で構成される、<1>~<5>のいずれか1項に記載の冷却構造体。
<7> 前記凸部の間隔及び前記凹部の間隔の少なくとも一方が、2mm~10mmである、<1>~<6>のいずれか1項に記載の冷却構造体。
<8> <1>~<7>のいずれか1項に記載の冷却構造体と、前記冷却構造体上に設けられる被冷却体と、を有する構造体。
 本開示によれば、熱交換効率に優れる冷却構造体及び構造体が提供される。
本開示の一態様の冷却構造体の幅方向での部分的な概略断面図である。 勾配θ1及びθ2が90°の場合の冷却構造体の幅方向での部分的な概略断面図である。 本開示の一態様の冷却構造体の外観を示す概略斜視図である。 図3の冷却構造体を部品ごとに分けた分解図である。 本開示の他の一態様の冷却構造体を説明する概略斜視図であり、上側の外包材を外したときの内部を表す。
 以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。但し、本開示の実施形態は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合を除き、必須ではない。数値及びその範囲についても同様であり、本開示の実施形態を制限するものではない。
 本開示における実施形態について図面を参照して説明する場合、当該実施形態の構成は図面に示された構成に限定されない。また、各図における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。また、各図面において、実質的に同じ機能を有する部材には、全図面同じ符号を付与し、重複する説明は省略する。
 本開示において「層」との語には、当該層が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
 本開示において「積層」との語は、層を積み重ねることを示し、二以上の層が結合されていてもよく、二以上の層が着脱可能であってもよい。
<冷却構造体>
 本開示の冷却構造体は、冷媒の流入口及び流出口を設けてなる外包材と、前記外包材の内部に配置される内心材とを備える冷却構造体であり、前記内心材が、前記冷媒の流路を複数に仕切る凹凸形状を有し、前記凹凸形状における凹部から凸部への勾配又は凸部から凹部への勾配の少なくとも一方が、前記冷却構造体の面方向に対して10°以上90°未
満である。
 図1に、本開示の一態様の冷却構造体の幅方向(冷媒の流動方向と直交する方向)での部分的な概略断面図を示す。内心材10は、冷媒の流路を複数に仕切る凹凸形状を有している。そして、凹凸形状における凹部12から凸部14への勾配θ1又は凸部から凹部への勾配θ2の少なくとも一方が、前記冷却構造体の面方向に対して10°以上90°未満である。内心材10の凹部12及び凸部14は、外包材20A、20Bとそれぞれ接し、冷媒の流路を複数に仕切り、流路30、31等を形成する。外包材20A、20Bを総称して外包材20ともいう。
 外包材20A側に配置された被冷却体を冷却する場合、流路30に着目すると、外包材20Aを介して流路30の冷媒により冷却される。流路31に着目すると、外包材20Aと内心材10とを介して流路31の冷媒により冷却される。つまり、流路31は、外包材20Aの厚みに加えて、内心材10の厚み分、冷媒は被冷却体から遠く離れていることになる。
 同様に、外包材20B側に配置された被冷却体を冷却する場合、流路31に着目すると、外包材20Bを介して流路31の冷媒により冷却される。流路30に着目すると、外包材20Bと内心材10とを介して流路30の冷媒により冷却される。つまり、流路30は、外包材20Bの厚みに加えて、内心材10の厚み分、冷媒は被冷却体から遠く離れていることになる。
 図2は、勾配θ1及びθ2が90°の場合の冷却構造体の幅方向での部分的な概略断面図である。図1と図2とは、凸部の間隔が同等となるよう表示している。勾配θ1及びθ2の少なくとも一方が10°以上90°未満である図1の冷却構造体は、勾配θ1及びθ2が90°の図2の冷却構造体に比べて、外包材20Aと凹部12との接触面積、及び外包材20Bと凸部14との接触面積が小さくなる。したがって、図1の冷却構造体は図2の冷却構造体に比べて熱交換効率に優れる。
 また、発熱体である被冷却体に冷却構造体を押し付け配置した際に、図1の冷却構造体では、内心材10が厚み方向に対して部分的に勾配しているため、厚み方向での押圧力を面方向に緩和させることができ、押圧による内心材10の損傷を抑制することも可能である。
 ここで、勾配θ1は、冷却構造体の面方向に対する、凹部12から凸部14への勾配の鋭角角度をいう。勾配θ2は、冷却構造体の面方向に対する、凸部14から凹部12への勾配の鋭角角度をいう。凹部12から凸部14への勾配、及び部14から凹部12への勾配は、各々、一律でなくともよい。
 凹部12から凸部14への勾配が一律ではない場合、凹部12から凸部14への内心材10の勾配を直線Aとして近似し、この直線Aと冷却構造体の面方向とのなす鋭角角度を勾配θ1とする。また、凸部14から凹部12への勾配が一律ではない場合、凹部12から凸部14への内心材10の勾配を直線Bとして近似し、この直線Bと冷却構造体の面方向とのなす鋭角角度を勾配θ2とする。
 図1では、凹部12の底部及び凸部14の頂部は平坦面として表記しているが、これらが平坦面でなく湾曲していてもよい。なお、凹部12の底部及び凸部14の頂部の少なくとも一方は平坦面を有することが好ましい。凹部12の底部及び凸部14の頂部の少なくとも一方が平坦面を有すると、内心材10を外包材20に融着させやすくなる。内心材10の凹部12及び凸部14の少なくとも一方が外包材20に融着されていると、内心材1
0の位置ズレが抑えられる。
 ここで、勾配θ1及びθ2が90°の図2の冷却構造体において、外包材20と内心材10の接触面積を減らす観点から、凸部の間隔及び前記凹部の間隔を小さくすると、凹凸の総数が多くなり、加工コストが高くなる。なお、凸部の間隔及び前記凹部の間隔を小さくしても、外包材20と内心材10の総接触面積は小さくならない。
 また、同様の観点から、勾配θ1及びθ2が90°の図2の冷却構造体において凹部12の底部及び凸部14の頂部を湾曲させると、内心材10と外包材20との接触が点接触又は線接触となり、内心材10を外包材20に融着させにくくなる。外包材20と内心材10とが確りと融着されていると、冷媒の流通による内圧に耐えやすくなる。
 勾配θ1と勾配θ2は、同じであっても異なっていてもよい。製造簡略化の観点及び強度の観点からは、勾配θ1と勾配θ2は同じであることが好ましい。
 勾配θ1と勾配θ2は、それぞれ独立に、10°以上であり、20°以上が好ましく、30°以上がより好ましく、45°以上がさらに好ましい。また、勾配θ1と勾配θ2は、それぞれ独立に、90°未満であり、80°以下が好ましく、70°以下がより好ましく、60°以下がさらに好ましい。
 図3は、本開示の一態様の冷却構造体100の外観を表す概略斜視図である。図3に示される冷却構造体100は、冷媒の流入口40と流出口50とを有し、外包材20で全体が覆われている。
 図4は、図3の冷却構造体100を部品ごとに分けた分解図である。
 外包材20は上側の外包材20Bと下側の外包材20Aで構成されている。本開示では図面での上下に即して上及び下と表記するが、上下を逆にしてもよい。
 外包材20の材質は特に制限されないが、熱伝導性の観点から金属であることが好ましい。外包材20としては、アルミニウム箔、ステンレス箔、ニッケル箔、めっき加工した銅箔、ニッケル箔及び銅箔のクラッドメタル等が挙げられる。熱伝導性、コスト等の観点からは、アルミニウム箔が好ましい。
 一態様において、外包材20は、金属層と、金属層の少なくとも一方の面に設けられる樹脂層と、を有してもよい。外包材20の内側に樹脂層を設けると、冷媒による腐食の発生が抑制されやすくなる。また、外包材20の外側に樹脂層を設けると、絶縁を図ることが可能となる。金属と樹脂層とは積層されてラミネート材を形成してもよい。金属層と内側の樹脂層との間に他の層が設けられてもよく、設けられなくてもよい。下側の外包材20Aと上側の外包材20Bの材質は同じであっても異なっていてもよい。
 ラミネート材における金属層は、上述の金属で構成されることが好ましい。
 ラミネート材における樹脂層は、熱融着性を有する樹脂で構成されることが好ましく、樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂またはそれらの変性樹脂、フッ素系樹脂、PET樹脂等のポリエステル系樹脂、塩化ビニル樹脂などが挙げられる。
 金属層の厚みは、4μm以上が好ましく、8μm以上がより好ましい。また、金属層の厚みは、300μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好ましい。
 樹脂層の厚みは、4μm以上が好ましく、8μm以上がより好ましい。また、樹脂層の厚みは、300μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好まし
い。
 ラミネート材の最外層に被覆層を設けてもよい。外包材20に被覆層を設けることによって、金属層の耐食が防止され、外圧及び内圧による破損が防止されやすくなる傾向にある。また、絶縁性樹脂を被覆層に用いる場合には、被冷却体に対して短絡、漏電防止等の効果を付与できる傾向にある。また、導電性樹脂を被覆層に用いる場合には、被冷却体に対する帯電防止の効果を付与できる傾向にある。
 被覆層としては、上述の樹脂層と同様の樹脂を用いることができる。被覆層は、樹脂層と同種の材質であってもよく、異種の材質であってもよい。外包材20と内心材10とを熱融着させる観点からは、被覆層は樹脂層より融点が高いものを用いるのが好ましく、特に融点が10℃以上高い樹脂を使用することがより好ましい。
 被覆層の厚みは特に限定されないが、樹脂層と同程度、又は樹脂層よりも薄く設定することが好ましい。
 外包材20の厚みは特に制限されない。強度及び熱伝導性の観点からは、外包材20の厚みは8μm以上であることが好ましく、10μm以上であることがより好ましく、12μm以上であることがさらに好ましい。薄型化及び変形性の観点からは、外包材20の厚みは300μm以下であることが好ましく、250μm以下であることがより好ましく、200μm以下であることがさらに好ましい。かかる観点からは、外包材20の厚みは、8μm~300μmであることが好ましく、10μm~250μmであることがより好ましく、12μm~200μmであることがさらに好ましい。
 ラミネート材は、金属箔又は金属板に樹脂フィルムを貼付して製造してもよい。樹脂フィルムは延伸フィルムでも、無延伸フィルムでもよい。貼付に接着剤を用いてもよい。
 図4では、上側の外包材20Bには、冷媒の流入口40としてのジョイントパイプ及び流出口50としてのジョイントパイプを貫通させるための穴が設けられている。そして、ジョイントパイプを固定し、組み立て性の観点から、冷媒の流入口40のジョイントパイプはヘッダー部42の一部として設けられ、流出口50のジョイントパイプはフッダー部52の一部として設けられていることが好ましい。冷媒の流入口40のジョイントパイプはヘッダー部42と一体成型されていてもよく、流出口50のジョイントパイプはフッダー部52と一体成型されていてもよい。
 なお、図3及び図4の冷却構造体100では、ジョイントパイプの向きが冷却構造体100の厚み方向の外側に延びているが、ジョイントパイプの向きはこれに限定されない。例えば、ジョイントパイプは、冷却構造体100の面方向の外側に延びていてもよい。また、流入口40のジョイントパイプと流出口50のジョイントパイプの向きが異なっていてもよい。
 ヘッダー部42からフッダー部52へ流れる冷媒の流路を複数に仕切るよう、内心材10が外包材20の内部に配置される。そして、上側の外包材20Bと下側の外包材20Aの周囲を閉じて密閉させる。外包材20A及び外包材20Bが樹脂層を有する場合、樹脂層を融着することにより外包材20Bと外包材20Aの周囲を閉じることができる。
 内心材10の材質は特に限定されず、樹脂、金属等であってもよく、金属層と樹脂層とが積層されたラミネート材であってもよい。内心材10は、金属層と、金属層の両面に設けられる樹脂層と、を有してもよい。内心材10の表面が樹脂で構成されていると、外包材20と融着させることが可能である。また、内心材10の表面が樹脂で構成されていると、冷媒による腐食の発生が抑制されやすくなる。
 内心材10の金属層は、外包材20の金属層と同様のものを好適に用いることができる。内心材10としてのラミネート材の金属層は、外包材20としてのラミネート材の金属層と同種の材質であってもよく、異種の材質であってもよい。
 内心材10としてのラミネート材の樹脂層は、外包材20としてのラミネート材の樹脂層と同様のものを好適に用いることができる。内心材10を外包材20に熱融着させる観点からは、内心材10としてのラミネート材の樹脂層と、外包材20としてのラミネート材の樹脂層とは同種の材質であることが好ましい。
 内心材10としてのラミネート材は、金属箔又は金属板に樹脂フィルムを貼付して製造してもよい。樹脂フィルムは延伸フィルムでも、無延伸フィルムでもよい。貼付に接着剤を用いてもよい。
 なお、内心材10は、弾性変形可能な材質で構成されてもよい。例えば、内心材10が、鉄、ステンレス鋼等の金属及び樹脂からなる群より選択される少なくとも1種で構成されてもよい。一態様において、内心材は、鉄、ステンレス鋼等の金属層を樹脂で被覆したものであってもよい。この場合の樹脂層は、上述の樹脂層と同様である。
 内心材10が弾性変形可能な材質で構成される場合、内心材10の凹部12の底部及び凸部14の頂部が外包材20に融着されて拘束されていたとしても、下側の外包材20A側又は上側の外包材20B側から外力が付与されたときに、凹部12から凸部14の間の領域は撓み変形する。そして、外力が付与される前の冷却構造体100の厚みよりも、外力が付与されている冷却構造体100の厚みは薄くなりつつ、被冷却体の表面に沿って配置される状態が維持される。
 内心材10は弾性変形可能であるため、外力が無くなり又は軽減されると、撓み変形が元に戻る方向に変化し、冷却構造体100の厚みは厚くなる。このように内心材10が弾性変形可能な材質で構成される場合、冷却構造体100は外力によって変形し、被冷却体の形状及び形状変化に応じて冷却構造体が追従して変形可能である。
 内心材10の凹凸形状は、プレス加工、プリーツ加工等によって波板形状に形成されたものであってもよい。波板形状だけでなく、千鳥格子状等に凹部及び凸部が分散したエンボス形状であってもよい。
 プレス加工は非連続プレス加工であっても連続プレス加工であってもよい。非連続プレス加工としては上版と下版を用いる形成法が挙げられ、連続プレス加工としてはロール成形法が挙げられる。ロール成形法としてはコルゲート加工法が挙げられる。
 上版と下版を用いる形成法では、上版と下版の各々に凹部及び凸部が交互に並ぶように形成されている。上版の各凹部が下版の各凸部に対応し、上版の各凸部が下版の各凹部に対応し、上版と下版は互いの凹凸部がかみ合うように構成されている。そして加工前の内心材を上版と下版で挟み込み押圧することにより、内心材を波板形状に成形することができる。
 コルゲート加工法は、一対のコルゲートロールを用いて行うことができる。各コルゲートロールは、その外周面に回転方向に凹部及び凸部が交互に並ぶように形成されている。一方のコルゲートロールの各凹部が他方のコルゲートロールの各凸部に対応し、一方のコルゲートロールの各凸部が他方のコルゲートロールの各凹部に対応し、一対のコルゲートロールが互いの凹凸部がかみ合うように構成されている。そして加工前の内心材を一対の
コルゲートロールで挟み込みつつ回転させることにより、内心材を一対のコルゲートロール間に通過させて波板形状に成形することができる。
 ロール成形法においてエンボス加工を行う場合、一対のエンボスロールを用いて行うことができる。例えばエンボスロールとして、外周面に回転方向及び軸心方向に沿って凹部及び凸部が交互に並んで配置されるように形成されたものが用いられる。さらに一対のエンボスロールのうち、一方のエンボスロールの各凹部を他方のエンボスロールの各凸部に対応し、一方のエンボスロールの各凸部を他方のエンボスロールの各凹部に対応させて、一対のエンボスロールを互いの凹凸部がかみ合うように配置する。そして加工前の内心材を一対のエンボスロールで挟み込みつつ回転させることにより、内心ラミネート材を一対のエンボスロール間に通過させて凹凸加工する。これにより千鳥格子状等に凹部及び凸部が分散したエンボス状の内心材を製作することができる。
 連続プレス加工では、凹凸加工された内心材を、加工装置の下流側に配置されたシャーナイフ(シャー切断刃)等によって所定長さに切断し内心材10とする。連続プレス加工では、ロールトゥロールによって連続的に行うことができ、非連続プレス加工よりも生産効率の向上を図ることができる。
 冷媒流路の断面形状が一律ではない場合には、非連続プレス加工によって内心材を加工することが好ましい。
 内心材10が樹脂で構成される場合には、真空成型により凹凸形状を形成してもよい。
 凸部14の間隔及び凹部12の間隔の少なくとも一方は、2mm~10mmであってもよい。凸部14の間隔及び凹部12の間隔は、凹凸形状で仕切られる冷媒流路の数、冷却構造体の全体の大きさ等によって適宜調整できる。
 凸部14の間隔とは、一の凸部14から次の隣接する凸部14までの距離をいう。凸部14の頂部が平坦面を有する場合には、一の凸部14の平坦面終点から次の隣接する凸部14の平坦面始点までの距離を、凸部14の間隔という。凸部14の頂点が湾曲している場合には、一の凸部14の最頂点から次の隣接する凸部14の最頂点までの距離を凸部14の間隔という。
 凹部12の間隔とは、一の凹部12から次の隣接する凹部12までの距離をいう。凹部12の底部が平坦面を有する場合には、一の凹部12の平坦面終点から次の隣接する凹部12の平坦面始点までの距離を凹部12の間隔という。凹部12の頂点が湾曲している場合には、一の凹部12の最底点から次の隣接する凸部14の最底点までの距離を凹部12の間隔という。
 内心材10の凹凸形状で仕切られる冷媒流路の断面形状は、半円形状;半楕円形状;三角形、四角形、五角形等の多角形状;異形状;これらの組み合わせなどであってもよい。
 複数の凹凸は規則的に配列させてもよく、不規則に配列させてもよい。不規則な配列例としては、凹凸の周期が一律ではないものが挙げられる。規則的な配列の場合、凹部の周期と凸部との周期が同じであっても、異なっていてもよい。
 内心材10の凹凸形状により複数に仕切られる流路には、冷媒が流通する。冷媒の種類は、特に制限されない。冷媒としては、水、有機溶媒等の液体、空気等の気体などが挙げられる。冷媒として用いられる水には、不凍液等の成分が含まれていてもよい。
 図5は、冷却構造体の変形例を説明する概略斜視図であり、上側の外包材20Bを外したときの内部を表す。
 図3及び図4の冷却構造体100では、冷媒の流入口40と流出口50は長さ方向のそれぞれの端部(前端部、後端部)に設けられている。これに対して、図5の冷却構造体1
10では、一方の端部に流入口40及び流出口50の双方を設けている。図5の冷却構造体110では、ヘッダー部12に流入口40のジョイントパイプと流出口50のジョイントパイプとを設ける。
 図5の冷却構造体110では、図中の矢印Fで示すように、ヘッダー部12の流入口40から流通した冷媒は、フッダー部52でUターンして方向を反転させ、ヘッダー部12の流出口50まで戻る。
 図5では、冷媒は長さ方向で一往復としているが、一往復半させてもよい。この場合、ヘッダー部12に流入口40を設け、フッダー部52に流出口50を設けてもよい。冷媒の往復回数をさらに多くしてもよい。
 冷媒を長さ方向で往復させる場合には、往路側の流路と復路側の流路の間に仕切りを設けることが好ましい。
 さらなる他の一形態として、流入口40及び流出口50はそれぞれ一つだけでなく複数個も設けてもよい。
 本開示の冷却構造体は、発熱体の冷却に広く利用可能であり、例えば、スマートフォン、パーソナルコンピューター等の電子機器、電気自動車、ハイブリッド車等に搭載される電池モジュール、パワー半導体モジュールなどの冷却に有効である。
<構造体>
 本開示の構造体は、前述の本開示の冷却構造体と、前記冷却構造体上に設けられる被冷却体と、を有する。
 被冷却体としては、発熱体として、例えば、スマートフォン、パーソナルコンピューター等の電子機器、電気自動車、ハイブリッド車等に搭載される電池モジュール、パワー半導体モジュールなどが挙げられる。
 被冷却体は、冷却構造体100の外包材20B側及び外包材20A側のいずれの側に設けてもよく、両側に設けられてもよい。
 日本国特許出願2022-080052号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
 本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に援用されて取り込まれる。
10  内心材
12  凹部
14  凸部
20、20A、20B  外包材
30、31  流路
40  冷媒の流入口
50  冷媒の流出口
100 冷却構造体

Claims (8)

  1.  冷媒の流入口及び流出口を設けてなる外包材と、前記外包材の内部に配置される内心材とを備える冷却構造体であり、
     前記内心材が、前記冷媒の流路を複数に仕切る凹凸形状を有し、
     前記凹凸形状における凹部から凸部への勾配又は凸部から凹部への勾配の少なくとも一方が、前記冷却構造体の面方向に対して10°以上90°未満である、冷却構造体。
  2.  前記凹部の底部及び前記凸部の頂部の少なくとも一方は平坦面を有する、請求項1に記載の冷却構造体。
  3.  前記平坦面が前記外包材に融着されている、請求項2に記載の冷却構造体。
  4.  前記外包材が、金属層と、前記金属層の少なくとも一方の面に設けられる樹脂層と、を有する、請求項1に記載の冷却構造体。
  5.  前記内心材が、金属層と、前記金属層の両面に設けられる樹脂層と、を有する、請求項1に記載の冷却構造体。
  6.  前記内心材が、弾性変形可能な材質で構成される、請求項1に記載の冷却構造体。
  7.  前記凸部の間隔及び前記凹部の間隔の少なくとも一方が、2mm~10mmである、請求項1に記載の冷却構造体。
  8.  請求項1~請求項7のいずれか1項に記載の冷却構造体と、前記冷却構造体上に設けられる被冷却体と、を有する構造体。
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