冷却器的制造方法
【专利摘要】一种冷却器(1)包括：翅片(20)，所述翅片具有冷却剂流入口(110a)；和喷嘴(10)，所述喷嘴构造成朝冷却剂流入口(110a)喷出所供给的冷却剂。所述喷嘴(10)包括流动通路壁(13)、末端部(14)、受压部(16)和变形部(15)。所述末端部(14)提供喷出流经流动通路的冷却剂的冷却剂供给孔(12)。所述受压部(16)构造成设置在流动通路壁(13)与冷却剂供给孔(12)之间，并承受沿冷却剂喷出方向的力。所述变形部(15)构造成设置在流动通路壁(13)与受压部(16)之间或者设置在受压部(16)中，并且使冷却剂供给孔(12)响应于由受压部(16)承受的沿冷却剂喷出方向的力而沿冷却剂喷出方向移位。
【专利说明】
冷却商
技术领域
[0001]本发明涉及一种冷却器，特别涉及一种从喷嘴喷出冷却剂以加热散热翅片的冷却器。【背景技术】
[0002]在混合动力汽车等中，使用电源模块，该电源模块包括半导体器件，例如进行电力变换的逆变器线路。近年来，由于这样的电源模块已被小型化且其输出已提高，所以电源模块中的发热已变成了一个大问题。因此，希望一种紧凑和高性能的冷却器，其有效地冷却电源模块等中产生的热。
[0003]作为这样的冷却器的相关技术，已知日本专利申请公报N0.2011-166113 (JP 2011-166113 A)中记载的冲击射流式冷却器。该冲击射流式冷却器从喷嘴射出冷却剂，并使冷却剂流入翅片中，由此冷却与翅片接触的发热元件。
[0004]图9是示出根据日本专利申请公报N〇.2011-166113(JP 2011-166113 A)中记载的相关技术的冷却器的内部构型的透视图。如图9所示，根据该相关技术的冷却器900包括:基板903;排列在基板903上的多个翅片902;和将冷却剂喷出到多个翅片902的喷嘴901。喷嘴 901由呈波状形成的喷嘴部件911构成，并且在喷嘴部件911的翅片902侧顶部上形成有冷却剂供给孔912。冷却剂流经由喷嘴部件911形成的流入通路913，并且流入通路913中的冷却剂从冷却剂供给孔912喷出到翅片902之间的区域，藉此冷却安装在基板903上的冷却对象物。
[0005]图10A和10B是根据该相关技术并沿线A5-A6截取的图9的冷却器的截面示意图。图 10A示出冷却剂流通之前的状态;而图10B示出冷却剂流通时的状态。
[0006]如图10A所示，半导体器件922经绝缘层921安装在基板903上，并且翅片902排列在使用基板903作为底部的外壳本体904上。外壳盖905经喷嘴部件911的端部附接在外壳本体 904的基部侧壁904a的端部上，并且冷却器的内部被密封。
[0007]这里，在实际的冷却器中，喷嘴部件911、翅片902和外壳本体904这些构件中存在尺寸公差。例如，如果在喷嘴901的高度由于该公差而高于其标准值的情况下试图如图10A 所示密封冷却器的内部，则喷嘴部件911的端部与外壳本体904的端部之间会出现间隙。
[0008]然而，有必要完全密封喷嘴部件911与外壳本体904之间的空间以便防止冷却剂从其中泄漏。因此，在为了对喷嘴部件911与外壳本体904之间的密封给予优先而例如考虑公差来设定喷嘴部件911的高度的情况下，则如图10A所示，喷嘴的末端与翅片的端部之间会出现间隙930。
[0009]当冷却剂在此状态下流通时，那么如图10B所示，即使流入通路913中的冷却剂从各冷却剂供给孔912朝翅片902喷出，冷却剂如箭头931所示经间隙930泄漏。因此，在根据该相关技术的冷却器中，应当到达翅片的根部的冷却剂从间隙930泄漏，并且如箭头932所示喷出的射流的流速降低。因此，根据该相关技术的冷却器具有冷却性能下降的问题。
【发明内容】
[0010]考虑到上述问题，在本发明中，提供了一种能够抑制喷出的射流的下降并由此能够抑制冷却性能的下降的冷却器。
[0011]在这方面，根据本发明的一方面，提供了一种冷却器，所述冷却器包括传热部件和喷嘴。所述传热部件具有供冷却剂流入的冷却剂流入口。所述喷嘴构造成向所述冷却剂流入口喷出所供给的冷却剂。而且，所述喷嘴包括流动通路壁、末端部、受压部和变形部。所述流动通路壁包括用于所述供给的冷却剂的流动通路。所述末端部包括喷出流经所述流动通路的冷却剂的喷出口。所述受压部设置在所述流动通路壁与所述喷出口之间，并且所述受压部构造成承受沿冷却剂喷出方向的力。所述变形部设置在所述流动通路壁与所述受压部之间或者设置在所述受压部中，并且所述变形部构造成使所述喷出口响应于由所述受压部承受的沿所述冷却剂喷出方向的力而沿所述冷却剂喷出方向移位。
[0012]此外，在所述冷却剂中，所述变形部的刚性可低于所述流动通路壁的刚性。[〇〇13]此外，在所述冷却器中，所述变形部的厚度可比所述流动通路壁的厚度薄。
[0014]此外，在所述冷却器中，所述变形部可由刚性低于所述流动通路壁的材料制成。
[0015]此外，在所述冷却器中，在所述末端部中可设置有局部薄的薄部。而且，可设置多个所述薄部。
[0016]此外，在所述冷却器中，所述受压部可具有倾斜成使得所述喷出口附近的宽度从所述流动通路壁朝所述喷出口变窄的倾斜面。
[0017]此外，在所述冷却器中，所述受压部可具有接受所述喷出的冷却剂的凹状弯曲面。
[0018]此外，在所述冷却器中，所述喷嘴可在所述喷出口的周边部上包括末端部件，所述末端部件用作具有所述凹状弯曲面的第二末端部。
[0019]此外，在所述冷却器中，所述喷出口的周边部可沿所述传热部件的与所述喷出口对向的面延伸。
[0020]此外，在所述冷却器中，具有冷却剂流入口的所述传热部件可以是对冷却对象物进行冷却的散热翅片。
[0021]根据具有如上所述的构型的冷却器，受压部承受沿冷却剂喷出方向的力，藉此变形部变形，并且喷出口沿冷却剂喷出方向流动。结果，冷却剂在更接近传热部件的位置处从喷嘴喷出，并且因此，冷却剂能更有效地送入传热部件中。因此，能抑制冷却剂的冷却性能下降。[〇〇22]如上所述，根据本发明，能提供能够抑制冷却性能下降的冷却器。【附图说明】
[0023]下面将参照【附图说明】本发明的示例性实施方式的特征、优点及技术和工业意义， 在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中:
[0024]图1A、图1B和图1C是示出根据实施例1的冷却器的构型的截面图和俯视图；
[0025]图2是根据实施例1的冷却器的构型的截面图；[〇〇26]图3A和图3B是示出根据实施例1的冷却器在冷却剂流通之前和冷却剂流通时的状态的截面图；
[0027]图4A和图4B是示出根据实施例1的冷却器在冷却剂流通之前和冷却剂流通时的状态的放大截面图；[〇〇28]图5A和图5B是示出根据实施例2的冷却器在冷却剂流通之前和冷却剂流通时的状态的放大截面图；[〇〇29]图6A和图6B是示出根据实施例3的冷却器在冷却剂流通之前和冷却剂流通时的状态的放大截面图；
[0030]图7A、图7B和图7C是示出根据实施例4的冷却器在冷却剂流通之前和冷却剂流通时的状态的放大截面图；[0031 ]图8是示出根据实施例5的层叠型冷却器的分解透视图；
[0032]图9是示出根据相关技术的冷却器的构型的透视图；以及[〇〇33]图10A和图10B是示出根据相关技术的冷却器在冷却剂流通之前和冷却剂流通时的状态的截面图。【具体实施方式】
[0034]下面参照【附图说明】实施例1。图1A、1B和1C示出根据实施例1的冷却器的构型。图1B 是在从冷却器移除外壳盖的状态下从外壳盖侧所见的冷却器的俯视图，图1A是沿线A1-A2 截取的图1B中的冷却器的截面图，而图1C是沿线A3-A4截取的图1B中的冷却器的截面图。
[0035]根据本实施方式的冷却器1是冲击射流式冷却器，其使冷却剂流经其内部并从喷嘴向翅片喷出(射出)流动的冷却剂，由此对冷却对象物进行冷却。在该冲击射流式冷却器中，散热面积通过微小的翅片而增大，并且同时，通过允许冷却剂的射流冲击在微小的翅片上而产生大的湍流，藉此实现有效的冷却。根据本实施方式的冷却器1冷却作为冷却对象物的一个示例的半导体器件。例如，该半导体器件是升压变换器线路、交流/直流逆变器线路等，并且可用于送电配电设备的电力变换线路或用于驱动车辆的电动机/发电机的电力供给线路。对于冷却剂，例如，能使用诸如水、氨和氯氟烃的流体。[〇〇36] 如图1A至图1C所示，冷却器1包括喷嘴10、翅片20、外壳本体30和外壳盖40。例如， 翅片20、外壳本体30和外壳盖40由诸如包含铝等的金属和诸如陶瓷的高导热率材料制成。
[0037]外壳本体30包括大致长方形的基板31和设置在基板31的外周上的板状基部侧壁 32。基部侧壁32在基板31的外周的一部分上一一例如在基板31的两个短边部上一一具有开口，并与基板31 —起形成冷却剂的入口 121和出口 122。
[0038]翅片(散热翅片)20形成为大致长方形的板状，并且配置成使得其各自的彼此相对的两个短边能与基部侧壁32接触，并且其各自的一个长边能与基板31接触。在基板31的翅片配置面31a(外壳本体30的内侧的面)上，翅片20在厚度方向(Y方向)上以预定间隔并排排列。翅片20之间的翅片间区域110的开口用作供冷却剂从喷嘴10流入的冷却剂流入口 110a。 换言之，可以说翅片20是具有冷却剂流入口 110a的传热部件。注意，翅片20可具有其它形状，例如弯曲成波状的波纹翅片的形状。[〇〇39]半导体器件50经绝缘层51安装在基板31的与翅片配置面31a位于相反侧的冷却面 31b(外壳本体30的外侧的面)上。注意，诸如半导体器件50的冷却对象物可不经绝缘层51固定在基板31上，或替代地，冷却对象物可通过包埋在基板31中而与其一体地形成。
[0040]喷嘴10配置在翅片20的与基板31位于相反侧的被喷射面20a附近。喷嘴10由板状的喷嘴部件11构成，并且喷嘴部件11安装成覆盖由基部侧壁32包围的区域的开口。在喷嘴部件11中，形成有沿翅片20排列的排列方向(Y方向)延伸的缝状的冷却剂供给孔(也称为喷出口)12。冷却剂供给孔12的长度是开口至少覆盖(跨越)翅片20之间的翅片间区域110(冷却剂流入口 ll〇a)的长度。在图1A、1B和1C的示例中，三个冷却剂供给孔12互相平行地形成； 然而，可根据冷却剂的流量和冷却特性来决定冷却剂供给孔12的数量和长度。由于冷却剂供给孔12附近的区域被有效地冷却，所以优选半导体器件50配置在外壳本体30的与冷却剂供给孔12对向的冷却面31b上。例如，三个半导体器件50可配置在分别与三个冷却剂供给孔 12对应的位置处。[〇〇411喷嘴部件11由具有与基板31的形状相同的形状的外壳盖40覆盖。外壳盖40经喷嘴部件11的端部安装在基部侧壁32的端部上，并能密封冷却器的内部。外壳盖40可以仅仅是平面状的板，或替代地，可具有围绕平面状的板的外周的侧壁。[〇〇42]图2示出喷嘴部件11、翅片20和基板31的详细构型。喷嘴部件11在与翅片20形成直线的排列方向(Y方向)交叉的方向(X方向)上呈波状形成，并且形成为使得波浪的凹凸(谷和峰)能沿翅片20的排列方向延伸。例如，喷嘴部件11具有呈这种凹凸形状波动的波形;然而，除此之外，可具有曲折的三角波形状等。喷嘴部件11的翅片20侧顶部与翅片20的被喷射面20a靠拢，并且在翅片20侧顶部(喷嘴末端部)中，冷却剂供给孔12沿凹凸的延伸方向(Y方向)形成。如稍后所述，根据本实施方式的喷嘴10在喷嘴末端部上包括低刚性部和受压部。
[0043]接下来，利用图1A、1B、1C和图2说明在冷却剂流经冷却器1时进行的冷却动作。首先，如图1A和图2中的箭头F1所示，冷却剂从入口 121被送入冷却器1中，并流经形成在外壳盖40与喷嘴部件11之间的流入通路101。如图1A、图1C和图2中的箭头F2所示，流经流入通路 101的冷却剂被引导到喷嘴部件11的谷的顶部，然后从冷却剂供给孔12喷出到翅片间区域 110 (冷却剂流入口 110a )，并变成射流。[〇〇44]喷出的冷却剂经绝缘层51、基板31和翅片20从半导体器件50取得热。如图1C和图2 中的箭头F3所示，已冲击在基板31的翅片配置面31a上的冷却剂被送出到由喷嘴部件11的与流入通路101位于相反侧的面和基部侧壁32形成的冷却剂排出通路102。如图1A和图2中的箭头F4所示，这样被送出的冷却剂经过冷却剂排出通路10 2，并从出口 12 2喷出。如上所述，冷却剂的射流冲击在翅片的根部上，并沿翅片的侧面通过，由此带走半导体器件50的热以使其冷却。
[0045]此外，说明作为本实施例中的主要特征的喷嘴的构型。图3A和3B是沿图1B和图2中的线A3-A4截取的冷却器1的截面图，而图4A和4B是图3A和3B中的各喷嘴末端部附近的放大截面图。图3A和图4A示出冷却器1在冷却剂流通之前的状态，而图3B和图4B示出冷却器1在冷却剂流通时的状态。[〇〇46] 如图3A和图4A所示，喷嘴部件11包括:形成流入通路101和冷却剂排出通路102的流动通路壁13;和比流动通路壁13更位于冷却剂供给孔12侧的喷嘴末端部14。喷嘴部件11 由树脂或橡胶材料制成。在喷嘴部件11由树脂材料制成的情况下，树脂材料例如是PPS(聚苯硫醚树脂)等，而在喷嘴部件11由橡胶材料制成的情况下，橡胶材料例如是丁腈橡胶、硅橡胶等。
[0047]此外，各喷嘴末端部14包括:用作刚性低于流动通路壁13的低刚性部的薄部15;和承受沿冷却剂的喷出方向(Z方向)的力的受压部16。薄部15通过使各冷却剂供给孔12的周边部比流动通路壁13薄来降低其刚性。薄部(低刚性部)15是使冷却剂供给孔12响应于由受压部16承受的沿冷却剂的喷出方向的力而向翅片20侧移位的变形部。例如，如图4A和4B所示，薄部15具有1mm以下的厚度，并且是从冷却剂供给孔12的开口端部起具有0.3mm以上的长度的区域。在图4A和4B的示例中，从流动通路壁13附近到冷却剂供给孔12附近的区域定义为薄部15,并且薄部15形成为随着从流动通路壁13接近冷却剂供给孔12而变薄(注意:在图4A和4B中，由于流动通路壁13在其一部分被省略的状态下被部分地示出，所以其上部被示出为较薄;然而，上部实际上较厚。这也适用于图5A和5B、图6A和6B以及图7A和7B)。此外， 喷嘴末端部14的位于冷却剂供给孔12附近的流入通路101侧的面用作受压部16。在本实施例中，薄部15的流入通路101侧用作受压部16。也可以说薄部15形成在受压部16上。由于受压部16承受沿冷却剂的喷出方向的力，所以受压部16形成在倾斜成使得其宽度可以从流动通路壁13朝冷却剂供给孔12变窄的倾斜面上。此外，冷却剂供给孔12的周边部沿翅片20的被喷射面20a呈大致直线形状形成。[〇〇48]在冷却剂流通之前，以与图10A和10B中的间隙930的图示相似的方式，对喷嘴部件 11、翅片20和外壳本体30这些构件考虑尺寸公差，并且在喷嘴末端部14与各翅片20之间出现间隙21。
[0049]当冷却剂在此状态下流通时，用于从冷却剂供给孔12喷出冷却剂的力如图3B和图 4B所示施加至喷嘴末端部14的受压部16(图4B中的P1)。由于该受压部16是低刚性的薄部 15,所以喷嘴末端部14响应于用于喷出冷却剂的力(亦即，射流的反作用力)而被挤压变形 (移位)。然后，喷嘴末端部14向翅片20靠拢，并与翅片20的被喷射面20a紧密接触。由于喷嘴末端部14和翅片20的被喷射面20a彼此靠拢且彼此紧密接触，所以冷却剂如图3B和图4B中的箭头F10所示喷出到翅片20而不泄漏，并且射流循环到翅片的根部。
[0050]如上所述，在本实施例中，在冲击射流式冷却器中，各喷嘴末端部变薄以降低其刚性。在根据相关技术的冷却器中，虽然喷嘴末端部已经能够承受来自冷却剂的力，但喷嘴末端部尚未由于从冷却剂接收的力而变形。在本实施例中，喷嘴末端部形成为低刚性部，藉此喷嘴末端部在承受沿喷出方向的冷却剂的力(亦即，冷却剂流的反作用力)时变形，并且喷嘴末端部与翅片端部靠拢，并且还与翅片端部紧密接触。因此，在冷却剂喷出时，喷嘴末端部与翅片之间的间隙小，并且此外，该间隙被消除，藉此能抑制射流的流量下降，并且能提尚冷却性能。
[0051]接下来说明实施例2。实施例2除喷嘴的构型外与实施例1相似。[〇〇52]图5A和5B是根据实施例2的冷却器的各喷嘴末端部附近的放大截面图。图5A示出喷嘴10在冷却剂流通之前的状态，而图5B示出喷嘴10在冷却剂流通时的状态。以与实施例1 相似的方式，喷嘴11由树脂或橡胶材料制成。[〇〇53]以与图4A和4B相似的方式，喷嘴末端部14包括:局部的薄部19;和受压部16。在实施例1中，喷嘴末端部14的从开口端部起具有0.3mm以上的长度的区域定义为薄部，而在本实施例中，喷嘴末端部14的一部分局部地限定为具有低刚性的薄部19。例如，局部的薄部19 具有1mm以下的厚度，并且可与开口端部分离开0.3mm以上。这种情况下，局部的薄部19比流动通路壁13薄，并且比冷却剂供给孔12的周边部薄(注意:在图5A和5B中，由于流动通路壁 13被部分地示出，所以其上部被示出为较薄;然而，上部实际上较厚)。注意，可形成被局部地限定的多个局部的薄部19。此外，喷嘴末端部14的位于冷却剂供给孔12附近的流入通路101侧的面用作受压部16。受压部16形成在局部的薄部19(低刚性部)与冷却剂供给孔12之间。可以说局部的薄部19形成在受压部16与流动通路壁13之间。[〇〇54]当冷却剂在此状态下流通时，用于从冷却剂供给孔12喷出冷却剂的力如图5B所示施加至喷嘴末端部14的受压部16(图5B中的P1)。由于具有低刚性的局部薄部19形成在受压部16与流动通路壁13之间，所以喷嘴末端部14响应于喷出冷却剂的力(亦即，射流的反作用力)而绕被当作轴线的局部的薄部19被挤压变形(移位)。然后，喷嘴末端部14与翅片20靠拢，并与翅片20的被喷射面20a紧密接触，并且冷却剂如图5B中的箭头F10所示喷出而不泄漏。
[0055]在实施例2中，喷嘴末端部的一部分形成为局部的薄部，藉此喷嘴末端部和翅片端部以与实施例1相似的方式彼此靠拢并彼此紧密接触，并且因此，能提高冷却性能。此外，喷嘴末端部被赋予局部凹结构，藉此能使喷嘴末端部更易变形。例如，形成了多个局部的薄部，藉此也能使喷嘴末端部更加容易变形。
[0056]接下来说明实施例3。实施例3除喷嘴的构型外与实施例1和2相似。[〇〇57]图6A和6B是根据实施例3的冷却器的各喷嘴末端部附近的放大截面图。图6A示出喷嘴10在冷却剂流通之前的状态，而图6B示出喷嘴10在冷却剂流通时的状态。[〇〇58]在实施例1和2中，喷嘴末端部和喷嘴部件由同一种材料彼此一体地制成。而在实施例3中，喷嘴末端部14由与喷嘴部件11分离开的末端部件17形成。特别地，末端部件17的材料的刚性被设定为低于喷嘴部件11的材料的刚性。例如，喷嘴部件11由树脂制成，而末端部件17由橡胶制成。树脂是PPS等，而橡胶是丁腈橡胶或硅橡胶等。末端部件17可通过热压结合等贴附在喷嘴部件11上。此外，喷嘴末端部14的位于冷却剂供给孔12附近的流入通路 101侧的面用作受压部16。在本实施例中，末端部件17的流入通路101侧用作受压部16。 [〇〇59]当冷却剂在此状态下流通时，则如图6B所示，用于从冷却剂供给孔12喷出冷却剂的力施加至喷嘴末端部14的受压部16(图6B中的P1)。由于该受压部16是低刚性的末端部件 17,所以喷嘴末端部14响应于用于喷出冷却剂的力(亦即，射流的反作用力)而被挤压变形 (移位)。然后，喷嘴末端部14向翅片20靠拢，并与翅片20的被喷射面20a紧密接触。然后，冷却剂如图6B中的箭头F10所示喷出而不泄漏。
[0060]在实施例3中，由低刚性的材料制成的末端部件被用作喷嘴末端部，藉此喷嘴末端部和翅片端部以与实施例1相似的方式彼此靠拢并紧密接触，并且因此，能提高冷却性能。 此外，喷嘴末端部由与喷嘴部件分离开的材料(部件)制成，并且因此，喷嘴末端部能通过任意材料被赋予所需的刚性和形状，而不改变喷嘴部件的厚度和形状。
[0061]接下来说明实施例4。实施例4是其喷嘴与根据实施例1至3的冷却器的喷嘴不同且尤其与根据实施例3的冷却器的喷嘴不同的示例。实施例4除喷嘴的构型外与实施例1至3相似。
[0062]图7A、7B和7C是根据实施例4的冷却器的各喷嘴末端部附近的放大截面图。图7A示出喷嘴10在冷却剂流通之前的状态，图7B示出喷嘴10在冷却剂流通时的状态，而图7C示出冷却剂喷出时的受压部件。
[0063]在实施例3中，喷嘴末端部14由末端部件17形成。而在本实施例中，在冷却剂供给孔12的开口部与末端部件17(第一末端部件)之间的区域(末端周边部)中还设置有用作受压部16的受压部件18(第二末端部件)。以与实施例3相似的方式，喷嘴部件11由树脂制成，而末端部件17由橡胶制成。此外，受压部件18由树脂或金属制成。例如，树脂是PPS等，而金属是铝、SUS(不锈钢)等。受压部件18在其流入通路101侧具有接收喷出的冷却剂的凹状弯曲面，而在翅片20侧具有沿翅片20的被喷射面20a延伸的底面。
[0064]当冷却剂在此状态下流通时，则如图7B所示，用于从冷却剂供给孔12喷出冷却剂的力施加至喷嘴末端部14的受压部件18(图7B中的P1)。由于低刚性的末端部件17设置在该受压部件18与喷嘴部件11之间，所以末端部件17响应于喷出冷却剂的力(亦即，射流的反作用力)而被挤压变形(移位)。然后，喷嘴末端部14的受压部件18向翅片20靠拢，并与翅片20 的被喷射面20a紧密接触。然后，冷却剂如图7B中的箭头F10所示喷出而不泄漏。
[0065]如图7C所示，喷嘴末端部的受压部件18形成为这样的形状，即射流在凹面上被接收，藉此受压部件18容易承受射流的力，并且其挤压力(图7C中的P2)被加强，并且因此，提高了其在翅片端部上的附着。
[0066]在实施例4中，由低刚性的材料制成的末端部件被用作喷嘴末端部，藉此能以与实施例3相似的方式提高冷却性能，并且此外，设置了在凹面上接收射流的受压部件，藉此能提尚冷却性能。
[0067]接下来说明实施例5。在实施例5中，说明采用用于根据各实施例1至4的冷却器的层叠结构的示例。实施例5中的冷却器的内部构型与实施例1至4中相似。
[0068]图8是根据实施例5的这种层叠型冷却器的分解透视图。如图8所示，根据本实施例的层叠型冷却器200包括:两个冷却板210;和电源卡220。电源卡220以层叠方式配置在两个冷却板210之间，并且电源卡220由两个冷却板210从其两面冷却。注意，多个冷却板210和多个电源卡220可被进一步层叠。
[0069]电源卡220是半导体器件通过树脂模制的卡片状的电源模块。冷却板210的内部结构与实施例1至5中相似。各冷却板210包括:供给冷却剂的冷却剂供给集管211;和排出冷却剂的冷却剂排出集管212。
[0070]当冷却剂在冷却板210和电源卡220彼此被层叠的状态下供给到冷却剂供给集管 211时，则以与图1A、1B和1C等相似的方式，所供给的冷却剂从喷嘴10经翅片空间喷出到基板31，冷却面31b被冷却，并且冷却剂从冷却剂排出集管212排出。在图8中，电源卡220的两个面由两个冷却板210的冷却面31b冷却。
[0071]如上所述，通过层叠型冷却器，电源模块如电源卡能从其两面被有效地冷却。特别地，根据实施例1至4的冷却器适用，藉此能提高层叠型冷却器的冷却性能。
【主权项】
1.一种冷却器，包括:传热部件，所述传热部件具有供冷却剂流入的冷却剂流入口；和喷嘴，所述喷嘴构造成朝所述冷却剂流入口喷出所供给的冷却剂，所述喷嘴包括流动 通路壁、末端部、受压部和变形部，所述流动通路壁包括用于所述供给的冷却剂的流动通 路，所述末端部包括喷出流经所述流动通路的冷却剂的喷出口，所述受压部构造成承受沿 冷却剂的喷出方向的力，所述受压部设置在所述流动通路壁与所述喷出口之间，所述变形 部构造成使所述喷出口响应于由所述受压部承受的沿所述冷却剂的喷出方向的力而沿所 述冷却剂的喷出方向移位，并且所述变形部设置在所述流动通路壁与所述受压部之间或设 置在所述受压部中。2.根据权利要求1所述的冷却器，其中所述变形部的刚性低于所述流动通路壁的刚性。3.根据权利要求2所述的冷却器，其中所述变形部的厚度比所述流动通路壁的厚度薄。4.根据权利要求2或3所述的冷却器，其中所述变形部由刚性比所述流动通路壁低的材料制成。5.根据权利要求1所述的冷却器，其中在所述末端部中设置有局部薄的薄部。6.根据权利要求5所述的冷却器，其中设置了多个所述薄部。7.根据权利要求1至4中任一项所述的冷却器，其中所述受压部具有倾斜成使得所述喷出口附近的宽度从所述流动通路壁朝所述喷出口 变窄的倾斜面。8.根据权利要求1至4和7中任一项所述的冷却器，其中，所述受压部具有接收所喷出的 冷却剂的凹状弯曲面。9.根据权利要求8所述的冷却器，其中所述喷嘴在所述喷出口的周边部上包括末端部件，所述末端部件用作具有所述凹状弯 曲面的第二末端部。10.根据权利要求1至9中任一项所述的冷却器，其中所述喷出口的周边部沿所述传热部件的与所述喷出口对向的面延伸。11.根据权利要求1至10中任一项所述的冷却器，其中具有冷却剂流入口的所述传热部件是对冷却对象物进行冷却的散热翅片。
【文档编号】H01L23/473GK105981163SQ201480066865
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2014年11月26日
【发明人】高野悠也
【申请人】丰田自动车株式会社