[发明专利]冷却结构体、散热设备及发热体的冷却方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于冷却由电子零件等构成的发热体的冷却结构体以及散热设备。还涉及上述发热体的冷却方法。

上述冷却结构体是指用冷却流体冷却由发热体发出的热的冷却结构，包含发热体和冷却流体流过的流通路。另外，上述的散热设备，是指与发热体热结合并与冷却流体直接接触、与上述冷却流体进行热交换以将发热体的热散发到冷却流体内的结构物。

背景技术

已往的冷却结构体，是把发热体设置在例如由冷却流体送入口、内部形成有流路的传热容器和冷却流体送出口构成的散热设备上而构成的，使冷却流体流过传热容器内的流路，从而冷却发热体。另外，在该结构中，为了促进冷却，在上述流路内设置了传热促进体(散热片、紊流促进体等)，促进传热。

另外，已往还提出了一种冷却结构体(例如参见专利文献1)，该冷却结构体，在备有冷却流体送入口和冷却流体送出口并且内部形成了分别与送入口及送出口连通的流路的冷却流体流通容器上，设有将内部流路与周围连通的开口，用设有发热体的绝缘基板(主要用于电绝缘和固定·保持载置着的电子元件的基板)覆盖该开口以进行密封。在该冷却结构体中，流过流路的冷却流体将绝缘基板冷却，通过绝缘基板使发热体冷却。

专利文献1：日本特开平9-121557号公报(第一页、图1)

发明内容

如上所述，在已往的冷却结构体中，由于发热体安装在传热容器或绝缘基板上，所以，在传热容器或绝缘基板与发热体之间产生接触热阻，存在散热特性差的问题。另外，为了减低该接触热阻而涂敷在传热容器或绝缘基板与发热体之间的导热脂，没有长期的可靠性。

另外，当发热体是电子部件时，为了做成电绝缘结构，设在发热体上的绝缘基板的容积和重量大，并且，随着绝缘基板的安装而使得热阻也增大，所以，散热特性差。另外，还存在散热设备本身的容积和重量大的问题。

另外，在已往的散热设备中，在流路内设置传热促进体来促进热传递，但是，设置了传热促进体后造成的压力损失增大率要比传热促进体的热传递提高效果更大，所以需要更高功率的泵。因此，成为电力消耗多、价格高、容积和重量大的装置。

另外，由于压力损失增大，流通路内的压力上升，与周围的压力差增大，所以，必须提高散热设备及其附属配管等的耐压特性，必须加厚形成流通路的散热设备及配管等的壁厚，造成重量和容积变大的问题。另外，还存在必须进一步提高连接部的密封特性的问题。

本发明是为了解决上述问题而作出的，其目的是提供轻量化、小型化、散热特性好的冷却结构体及冷却方法。

另外，本发明的目的是提供散热设备的重量和容积不变大、散热特性好的散热设备，实现轻量化、小型化、散热特性好的冷却结构。

本发明的冷却结构体备有散热结构体和流通路；上述散热结构体，具有发热体和散热设备，该散热设备借助绝缘粘接层而粘接在至少面向冷却流体的上述发热体表面上、并由可挠性金属箔构成；上述流通路，设置在上述散热结构体的外部，使流过内部的冷却流体与上述散热设备直接接触。

另外，本发明的散热设备，在与冷却流体接触的面上，设有沿着与冷却流体流动方向交叉方向延伸的、沿冷却流体流动方向的剖面形状是非对称的微小凹部。

另外，本发明的散热设备，在与冷却流体接触的面上，设有沿着与冷却流体流动方向交叉方向延伸的、具有冷却流体流通面积变化大的部分和变化小的部分的微小凹部。

另外，本发明的发热体冷却方法，在发热体的表面借助绝缘粘接层粘接着由可挠性金属箔构成的散热设备，将这样的散热结构体设置在冷却流体流过的流通路内，以使上述散热设备与上述冷却流体直接接触。

根据本发明的冷却结构体和冷却方法，把由可挠性金属箔构成的散热设备通过绝缘粘接层粘接在发热体的表面，把这样构成的散热结构体以使冷却流体与上述散热设备直接接触的方式设置在流通路内，所以，可提供轻量化、小型化、散热特性优良的冷却结构体。

根据本发明的散热设备，在与冷却流体接触的散热设备的表面，设置沿着与冷却流体流动方向交叉方向延伸的、沿冷却流体流动方向的剖面形状是非对称的微小凹部、或者设置具有冷却流体流通面积变化大的部分和变化小的部分的微小凹部，所以，可提供压力损失小、散热特性优良的散热设备。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的冷却结构体的示意剖面结构图。

图2是表示本发明实施方式1的另一冷却结构体的示意剖面结构图。

图3是表示本发明实施方式2的冷却结构体的示意剖面结构图。