[發明專利]制造換熱器的方法

有效

• 申請號: 200980106412.0
• 申請日: 2009-04-08
• 公開（公告）號: CN101965244A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 森野正裕;竹綱靖治
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: B23P15/26
• 分類號: B23P15/26;H01L21/48;H05K7/20;H01L23/367;F28F3/04
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 柳春雷;南霆

技術領域

本發明涉及制造換熱器的方法，該換熱器設置有由平行布置的多個肋片界定的通道，該換熱器被構造為允許制冷劑或冷卻介質從該通道通過，從而散發來自發熱元件的熱量。具體而言，本發明涉及制造換熱器的方法，在該換熱器中，由多個肋片組件形成允許制冷劑通過的通道，所述多個肋片組件由從扁平基底突伸的多個平行的肋片構成。

背景技術

混合動力電動車等在逆變器中包括半導體裝置。為了冷卻半導體裝置，采用水冷換熱器。對于安裝半導體裝置的逆變器來說，理想的是更高的輸出功率，同時也越來越需要尺寸和重量的減小。因此，對于優異的散熱效果的換熱器的需求增大。以下列出的專利文獻1公開了具有提高的冷卻能力的傳統換熱器。圖10是專利文獻1中公開的換熱器的截面圖。

換熱器100包括在殼體101中界定制冷劑通道的多個肋片111，殼體101形成有供應口102和排放口103。具體而言，沿冷卻劑流動方向(沿圖10中的橫向)分別設置三組肋片組，第一、第二和第三組肋片組201、202和203。肋片組201、202和203中的每組包括沿橫向布置并彼此平行的多個肋片111。在肋片組201至203之間，形成合并部分105和106。

在該換熱器100中，制冷劑將通過由肋片111所界定的直線通道從供應口102流到排放口103，并且多個制冷劑流在合并部分105和106處會合以使流動分布均衡，隨后將分散到下游通道。同時，如果肋片111所界定的通道是直線，則制冷劑更可能以層流形式流動，不容易對傳導通過肋片111的熱量進行散發，導致不良的冷卻能力。因此，可想到將肋片組201至203中的肋片111布置成使得例如專利文獻2中所示，肋片在制冷劑流動方向的上游側和下游側之間發生偏移，從而使制冷劑撞擊在位于下游側的肋片111上以擾動冷卻劑流。

引用列表

專利文獻

專利文獻1：JP2007-335588A

專利文獻2：JP2006-080226A

發明內容

技術問題

近年來，半導體裝置由于小型化而趨于使發熱密度增大。這導致對提高逆變器等中使用的換熱器的冷卻能力的需要。因此，肋片以偏移的方式來布置的結構對于提高換熱器的冷卻能力而言是優選的。

然而，對于這樣的偏移布置，肋片需要彼此交替地布置。這樣的肋片的加工操作很復雜，導致換熱器的加工成本的提高。此外，傳統的冷卻肋片通過鑄造等形成為偏移的形式以構成肋片組件。然而，這樣的肋片組件難于精加工，從而不能實現對冷卻能力的理想的提高。并且，由鑄造等生產的產品需要較高的加工成本，導致換熱器本身的高成本。

為了解決以上問題提出了本發明，并且其目的在于提供以低成本制造具有由肋片界定的通道的換熱器的方法。

解決問題的手段

為了解決以上問題，本發明提供了一種制造換熱器的方法，所述換熱器包括多個肋片組件，每個所述肋片組件包括：具有預定寬度的平板狀矩形的基底；以及具有相同形狀并從所述基底突伸的多個肋片，所述肋片平行地布置并且布置成沿所述基底的縱向的行，使得在所述基底的在所述基底的寬度方向上的兩個側端部上形成不具有肋片的缺口部，所述肋片組件被布置在框架中，使得相鄰的所述基底在所述寬度方向上彼此抵靠，制冷劑將流經所述框架，其中，所述方法包括通過以下步驟來制造所述肋片組件：擠出成型操作：擠出成型得到長肋片組件，在所述長肋片組件中，多個長肋片沿擠出所述長肋片組件的方向延伸并從平板狀的長基底突伸；肋片切斷操作：緊接著所述擠出成型操作之后，通過與擠出方向垂直放置的板狀的上模具，將所述長肋片組件的所述長肋片以預定寬度切斷成所述肋片；以及基底切斷操作：在所述肋片切斷操作中得到的長肋片切斷區域中，切斷所述長肋片組件的所述長基底，從而形成所述缺口部。

在以上的制造換熱器的方法中，優選地，所述肋片切斷操作和所述基底切斷操作以兩個步驟進行，并且所述肋片切斷操作包括：僅對剛通過所述擠出成型操作得到的所述長肋片組件的所述長肋片進行壓制，來以預定寬度切斷所述長肋片而不切斷所述長基底；并且所述基底切斷操作包括：在所述肋片切斷操作中得到的所述長肋片切斷區域中切斷所述長基底，從而形成所述缺口部。