特開 2023-61539 冷却装置及び冷却装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023061539

(43)【公開日】2023-05-02

(54)【発明の名称】冷却装置及び冷却装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/36 20060101AFI20230425BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20230425BHJP

【ＦＩ】

H01L23/36 Z

H05K7/20 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021171495

(22)【出願日】2021-10-20

(71)【出願人】

【識別番号】000005108

【氏名又は名称】株式会社日立製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】浅井 亨太

(72)【発明者】

【氏名】徳山 健

(72)【発明者】

【氏名】難波 明博

(72)【発明者】

【氏名】チェン ティ

【テーマコード（参考）】

5E322

5F136

【Ｆターム（参考）】

5E322AA01

5E322AA04

5E322AA11

5E322AB02

5E322AB08

5E322AB11

5E322DA04

5E322FA01

5F136BA02

5F136BA22

5F136CB06

5F136FA02

5F136FA03

5F136GA01

(57)【要約】

【課題】放熱面上の複数のフィン列の実装密度が十分に上がる冷却装置及び冷却装置の製造方法を提供する。
【解決手段】冷却装置（１００）は、第１の放熱フィン列（２１）と第２の放熱フィン列（２２）とが交互に配置され、第１の放熱フィン高（２１１１）は、第２の放熱フィン高（２２１１）と異なり、第１の放熱フィン高（２１１１）は、下方向に先細り形状のツール（５）が放熱面（１１）に接触して第２の放熱フィン列（２２）を形成する状態で、ツール（５）における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列（２１）に接触しない高さである。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

放熱面に線状の放熱部である放熱フィンを配置し、前記放熱フィンの列である放熱フィン列を複数列備える冷却装置であって、
前記放熱フィン列の内第１の放熱フィン列と、前記第１の放熱フィン列に隣り合う前記放熱フィン列である第２の放熱フィン列と、が交互に配置され、
前記第１の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第１の放熱フィン高は、前記第２の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第２の放熱フィン高と異なり、
前記第１の放熱フィン高は、下方向に先細り形状のツールが前記放熱面に接触して前記第２の放熱フィン列を形成する状態で、前記ツールにおける下部よりも水平方向幅を有する上部が前記第１の放熱フィン列に接触しない高さである、
冷却装置。

【請求項2】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、前記ツールにおける下部よりも水平方向幅を有する上部が細い程、隣り合う間隔を狭めて密に配置されている、
冷却装置。

【請求項3】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列は、前記第２の放熱フィン列よりも先に形成された構成である、
冷却装置。

【請求項4】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、金属製のワイヤを凹凸状に折り曲げて連続して形成された構成である、
冷却装置。

【請求項5】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、前記放熱面に圧着させて形成された構成である、
冷却装置。

【請求項6】

請求項５に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、前記ツールを前記放熱面に高周波振動させて接触させ、前記ツールから送り出す前記放熱フィンを形成する線状のワイヤを前記放熱面に圧着して形成された構成である、
冷却装置。

【請求項7】

請求項６に記載の冷却装置であって、
前記第２の放熱フィン列は、前記ツールの前記放熱面に対する高周波振動の振動量を、前記第１の放熱フィン列の場合での前記高周波振動の振動量に比して高めて形成された構成である、
冷却装置。

【請求項8】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列は、前記放熱面との接合部である第１の放熱フィン接続部を有し、
前記第２の放熱フィン列は、前記放熱面との接合部である第２の放熱フィン接続部を有し、
前記第１の放熱フィン接続部に対して前記第２の放熱フィン接続部の接触面積が大きい、
冷却装置。

【請求項9】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、千鳥状に位置をずらして配置されている、
冷却装置。

【請求項10】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、当該冷却装置内を流通する冷媒の流れに対する対向面積を前記冷媒の流れに交差する対向面積よりも大きく配置されている、
冷却装置。

【請求項11】

請求項１に記載の冷却装置であって、
前記放熱面を上方向から覆う放熱カバーを有し、
前記放熱カバーは、前記第２の放熱フィン列に接触している、
冷却装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の冷却装置であって、
前記放熱カバーの内側には、前記第２の放熱フィン高を基準に前記第１の放熱フィン高に合わせて下方向に凸状に突出した凸部が設けられている、
冷却装置。

【請求項13】

放熱面に線状の放熱部である放熱フィンを配置し、前記放熱フィンの列である放熱フィン列を複数列備える冷却装置において、
前記放熱フィン列の内第１の放熱フィン列と、前記第１の放熱フィン列に隣り合う前記放熱フィン列である第２の放熱フィン列と、が交互に配置され、
前記第１の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第１の放熱フィン高は、前記第２の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第２の放熱フィン高と異なり、
前記第１の放熱フィン列及び前記第２の放熱フィン列は、前記放熱面に高周波振動を用いて圧着させて形成された構成である、
冷却装置。

【請求項14】

放熱面に線状の放熱部である放熱フィンを配置し、前記放熱フィンの列である放熱フィン列を複数列形成する冷却装置の製造方法において、
前記放熱フィン列の内第１の放熱フィン列を、前記放熱面からの高さである第１の放熱フィン高を第２の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第２の放熱フィン高と異ならせて形成する第１製造ステップと、
前記第１の放熱フィン列に隣り合う交互に配置される前記放熱フィン列である前記第２の放熱フィン列を形成する第２製造ステップと、
を含み、
前記第１製造ステップは、形成する前記第１の放熱フィン列の前記第１の放熱フィン高の寸法を、下方向に先細り形状のツールが前記放熱面に接触して前記第２の放熱フィン列を形成する状態で、前記ツールにおける下部よりも水平方向幅を有する上部が前記第１の放熱フィン列に接触しない高さに取る、
冷却装置の製造方法。

【請求項15】

請求項１４に記載の冷却装置の製造方法であって、
前記第１製造ステップは、前記第２製造ステップよりも先に実施される、
冷却装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷却装置及び冷却装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、電力変換装置では、出力の増大が求められている。一方、電力変換装置に搭載される冷却装置の生産性が向上できる構造が要求されている。

【0003】

しかし、冷却装置の生産性の向上が熱伝達率の低下に繋がってしまうと、電力変換装置の出力増大の妨げとなってしまう。車載用の電力変換装置は、産業用などの電力変換装置と比較すると、温度変化の大きい環境にて使用される。このため、高温の環境に置かれていながら高い信頼性を維持できる電力変換装置には、熱伝達率の高い冷却装置が要求されている。

【0004】

特許文献１では、アルミニウム金属又はアルミニウム金属の合金製である基板部の放熱面の所定箇所に、銅又はニッケルがメッキされている。そして、メッキ部位を介して多連に折り曲げられて形成された銅金属又は銅の合金製であるワイヤフィンの列である放熱フィン列が、放熱面にハンダ付けされて一体化されている技術が開示されている。

【0005】

特許文献１に記載の構成によれば、凹凸状に連続して折り曲げられた放熱フィン列を用いることによって、放熱面積が大きくなる。また、放熱フィン列を構成するワイヤが、連続的に折り曲げられて放熱フィンに形成されているので、製造工程の工程数が減り、その結果、生産性が高くなる。さらに、凹凸状に折り曲げられた放熱フィン列が並列することによって放熱面積が大きく構成されていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００２－１９０５５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、特許文献１に記載の技術では、隣り合う放熱フィン列同士の間隔が小さくできない。それにより、放熱面上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がらない可能性がある。

【0008】

本発明は、放熱面上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる冷却装置及び冷却装置の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様による冷却装置は、放熱面に線状の放熱部である放熱フィンを配置し、前記放熱フィンの列である放熱フィン列を複数列備える冷却装置であって、前記放熱フィン列の内第１の放熱フィン列と、前記第１の放熱フィン列に隣り合う前記放熱フィン列である第２の放熱フィン列と、が交互に配置され、前記第１の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第１の放熱フィン高は、前記第２の放熱フィン列の前記放熱面からの高さである第２の放熱フィン高と異なり、前記第１の放熱フィン高は、下方向に先細り形状のツールが前記放熱面に接触して前記第２の放熱フィン列を形成する状態で、前記ツールにおける下部よりも水平方向幅を有する上部が前記第１の放熱フィン列に接触しない高さである。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、放熱面上の複数のフィン列の実装密度が十分に上がる冷却装置及び冷却装置の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、第１実施形態に係る冷却装置を示す分解斜視図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る冷却装置を図１のＸ方向から見て示す縦断面図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る冷却装置を図１のＹ方向から見て示す縦断面図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る冷却カバーを外した冷却装置を示す斜視図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係る冷却カバーを外した冷却装置を図１のＸ方向から見て示す正面図である。

【図6】図６は、第１実施形態に係る冷却カバーを外した冷却装置を図１のＹ方向から見て示す側面図である。

【図7】図７は、第１実施形態に係るツールを示す説明図である。

【図8】図８は、第１実施形態に係る冷却装置の製造方法を示すフローチャートである。

【図9】図９は、第１実施形態に係る冷却装置の製造方法の第１製造工程を示す説明図である。

【図10】図１０は、第１実施形態に係る冷却装置の製造方法の第２製造工程を示す説明図である。

【図11】図１１は、第１実施形態に係る第１の放熱フィン列及び第２の放熱フィン列とツールとの寸法関係を示す説明図である。

【図12】図１２は、第１実施形態の変形例１に係る冷却カバーを外した冷却装置を示す斜視図である。

【図13】図１３は、第１実施形態の変形例１に係る冷却カバーを外した冷却装置を図１２のＸ方向から見て示す正面図である。

【図14】図１４は、第１実施形態の変形例１に係る冷却カバーを外した冷却装置を図１２のＹ方向から見て示す側面図である。

【図15】図１５は、第１実施形態の変形例２に係る冷却装置を図１のＹ方向から見て示す縦断面図である。

【図16】図１６は、第１実施形態の変形例３に係る冷却装置の製造方法の第１製造工程を示す説明図である。

【図17】図１７は、第１実施形態の変形例３に係る冷却装置の製造方法の第２製造工程を示す説明図である。

【図18】図１８は、第１実施形態の変形例３に係る第１の放熱フィン列及び第２の放熱フィン列とツールとの寸法関係を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して本発明の実施形態が説明されている。ただし、本発明は、下記の実施形態に限定解釈されるものではなく、公知の他の構成要素を組み合わせて本発明の技術思想を実現してもよい。なお、各図において同一要素については同一の符号が記載され、重複する説明が省略される。

【0013】

＜第１実施形態＞
＜冷却装置１００の全体構成＞
図１は、第１実施形態に係る冷却装置１００を示す分解斜視図である。図２は、第１実施形態に係る冷却装置１００を図１のＸ方向から見て示す縦断面図である。図３は、第１実施形態に係る冷却装置１００を図１のＹ方向から見て示す縦断面図である。

【0014】

図１～図３に示されるように、冷却装置１００は、内部に冷媒を流通させて放熱部材１からの熱を放熱させる。冷却装置１００は、箱体である。冷却装置１００は、放熱部材１と、第１の放熱フィン列２１と、第２の放熱フィン列２２と、放熱カバー３と、シール部材４と、を備える。

【0015】

放熱部材１は、車載用の電力変換装置に用いられ、温度変化の大きい環境にて使用される。放熱部材１は、矩形形状の板材であり、アルミニウム金属又はアルミニウム金属の合金製である基板部によって構成され、上面に銅又はニッケルがメッキされた状態で放熱面１１が形成されている。

【0016】

第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、線状の放熱部である銅金属又は銅の合金製などの金属製のワイヤ２３を凹凸状多連に折り曲げて連続して形成されたワイヤフィンである放熱フィン２を連続させた構成である。第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、放熱部材１の放熱面１１に配置されて一体化されている。第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、冷却装置１００にＸ方向に伸び、Ｙ方向に並んで複数列設けられている。

【0017】

放熱カバー３は、絶縁性のある樹脂材で構成され、放熱面１１を上方向から覆う。放熱カバー３は、蓋部材であり、放熱部材１の上部に図示しないネジによって固定されている。放熱カバー３は、矩形形状であり、内部に下方向に開口した中空部が形成され、天面部３１と天面部３１に接続された側方の４辺の側面部３２とを有する。放熱カバー３は、中空部に入り込む第２の放熱フィン列２２に天面部３１の下面にて接触している。放熱カバー３の対向する１対の側面部３２には、冷却装置１００内を流通させる冷媒の流入部３３及び流出部３４が設けられている。図１に示されるように、Ｘ方向が冷媒流通方向と直交する方向であり、Ｙ方向が冷媒流通方向である。

【0018】

シール部材４は、放熱部材１と放熱カバー３とを密封する。シール部材４は、放熱面１１の縁部に這って放熱面１１を囲んだ矩形形状のリング部材である。シール部材４は、放熱カバー３の４つの側面部３２の下面に形成された凹部３２１に嵌め込まれている。これにより、放熱面１１は、放熱カバー３とシール部材４とによって封止され、冷却装置１００内を流通する図示しない絶縁性の冷媒によって冷却される。

【0019】

＜放熱フィン例の構成＞
図４は、第１実施形態に係る冷却カバー３を外した冷却装置１００を示す斜視図である。図５は、第１実施形態に係る冷却カバー３を外した冷却装置１００を図１のＸ方向から見て示す正面図である。図６は、第１実施形態に係る冷却カバー３を外した冷却装置１００を図１のＹ方向から見て示す側面図である。

【0020】

図４～図６に示されるように、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、放熱フィン２を形成する線状のワイヤ２３を放熱面１１に圧着して形成された構成である。第１の放熱フィン列２１と、第１の放熱フィン列２１に隣り合う放熱フィン列である第２の放熱フィン列２２と、は、交互に配置されている。第１の放熱フィン列２１の放熱面１１からの高さである第１の放熱フィン高２１１１は、第２の放熱フィン列２２の放熱面１１からの高さである第２の放熱フィン高２２１１と異なっている。

【0021】

第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、放熱面１１との接合部である第１の放熱フィン接続部２１１及び第２の放熱フィン接続部２２１を有する。第１の放熱フィン接続部２１１に対して第２の放熱フィン接続部２２１の接触面積が大きい。１つの放熱フィン列の内隣り合う第１の放熱フィン接続部２１１同士及び第２の放熱フィン接続部２２１同士の間には、ワイヤ２３を放熱面１１から折り曲げて浮き上がらせ橋渡しし、冷却装置１００内を流通する冷媒に接触する凸状部のループを有する。

【0022】

第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、冷却装置１００内を流通する冷媒の流れに対する対向面積を冷媒の流れに交差する対向面積よりも大きく配置されている。言い換えると、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２のＹ方向を向く対向面積がＸ方向を向く対向面積よりも大きい。

【0023】

＜ツール５の構成＞
図７は、第１実施形態に係るツール５を示す説明図である。図７に示されるように、ツール５では、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状であり、上部が下部よりも水平方向幅を有する。ツール５は、ワイヤ送り出し部５１と、高周波振動押圧部５２と、切断部５３と、を有する。ワイヤ送り出し部５１と高周波振動押圧部５２と切断部５３とは、３列に並列している。

【0024】

ワイヤ送り出し部５１は、金属製のワイヤ２３の送出口を有し、金属製のワイヤ２３を凹凸状に折り曲げて連続して送り出す。

【0025】

高周波振動押圧部５２は、柱状の押圧部を有し、ワイヤ２３を押圧部によって放熱面１１に高周波振動させて接触させる。高周波振動押圧部５２は、ツール５から送り出す放熱フィン２を形成する線状のワイヤ２３を放熱面１１に圧着し、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２を形成する。

【0026】

なお、ツール５は、高周波振動押圧部５２によってツール５から送り出す放熱フィン２を形成する線状のワイヤ２３を放熱面１１に圧着する技法でなくてもよい。例えば、予め曲げてあるフィンをはんだづけする手法などのツール５でも良い。

【0027】

切断部５３は、１列の第１の放熱フィン列２１又は第２の放熱フィン列２２を形成した最後に金属製のワイヤ２３を切断する。

【0028】

＜冷却装置１００の製造方法＞
図８は、第１実施形態に係る冷却装置１００の製造方法を示すフローチャートである。図９は、第１実施形態に係る冷却装置１００の製造方法の第１製造工程を示す説明図である。図１０は、第１実施形態に係る冷却装置１００の製造方法の第２製造工程を示す説明図である。

【0029】

図８に示されるように、冷却装置１００の製造方法は、第１製造ステップＳ１と、第２製造ステップＳ２と、を有する。

【0030】

図９に示されるように、第１製造工程である第１製造ステップＳ１は、放熱フィン列の内第１の放熱フィン列２１を、放熱面１１からの高さである第１の放熱フィン高２１１１を第２の放熱フィン列２２の放熱面１１からの高さである第２の放熱フィン高２２１１と異ならせて形成する。第１製造ステップＳ１は、第２製造ステップＳ２よりも先に実施される。これにより、第１の放熱フィン列２１は、第２の放熱フィン列２２よりも先に形成されている。

【0031】

第１製造ステップＳ１は、形成する第１の放熱フィン列２１の第１の放熱フィン高２１１１の寸法を、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さに取る。

【0032】

図１０に示されるように、第２製造工程である第２製造ステップＳ２は、第１の放熱フィン列に隣り合う交互に配置される放熱フィン列である第２の放熱フィン列２２を形成する。第２製造ステップＳ２は、ツール５の放熱面１１に対する高周波振動の振動量を、第１の放熱フィン列２１の場合での高周波振動の振動量に比して高められている。これにより、第２の放熱フィン列２２は、ツール５の放熱面１１に対する高周波振動の振動量を、第１の放熱フィン列２１の場合での高周波振動の振動量に比して高めて形成された構成である。

【0033】

＜第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２とツール５との寸法関係＞
図１１は、第１実施形態に係る第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２とツール５との寸法関係を示す説明図である。

【0034】

図１１に示されるように、第１の放熱フィン列２１は、放熱面１１からの高さである第１の放熱フィン高２１１１を第２の放熱フィン列２２の放熱面１１からの高さである第２の放熱フィン高２２１１と異ならせている。第１の放熱フィン高２１１１は、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さである。つまり、第１の放熱フィン高２１１１は、放熱部材１の放熱面１１に先端部を接触させたツール５の水平方向幅を第２の放熱フィン列２２を挟む隣り合う第１の放熱フィン列２１同士の間に、いずれの第１の放熱フィン列２１にも接触させずに第２の放熱フィン列２２を形成可能な高さである。

【0035】

ツール５は、水平方向幅を有する上部よりも下部を細く形成されている。このため、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２の隣り合う間隔は、狭められている。そして、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、冷却部材１の放熱面１１上に密に配置されている。

【0036】

＜その他＞
以下、第１実施形態の変形例が説明されている。以下では、第１実施形態と同様な事項の説明が同一構成に同じ符号を付して省略され、その特徴部分が説明されている。

【0037】

＜変形例１＞
図１２は、第１実施形態の変形例１に係る冷却カバー３を外した冷却装置１００を示す斜視図である。図１３は、第１実施形態の変形例１に係る冷却カバー３を外した冷却装置１００を図１２のＸ方向から見て示す正面図である。図１４は、第１実施形態の変形例１に係る冷却カバー３を外した冷却装置１００を図１２のＹ方向から見て示す側面図である。

【0038】

図１２～図１４に示されるように、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、千鳥状に位置をずらして配置されている。第１の放熱フィン列２１の凹部である第１のフィン接続部２１１の上部に重なって第２の放熱フィン列２２の凸部が形成されている。第１の放熱フィン列２１は、Ｙ方向に凹凸状に伸び、Ｘ方向に複数列配置されている。第２の放熱フィン列２２は、Ｘ方向に凹凸状に伸び、Ｙ方向に複数列配置されている。

【0039】

冷媒は、Ｙ方向の流入部３３から流入し、反対側の流出部３４から流出する。第１のフィン列２１よりも高さのある第２の放熱フィン列２２がＹ方向に対向面積を広げて配置されることで、冷媒に対して全フィン列における有効接触面積が増大し、放熱フィン２の熱伝達率が向上する。これにより、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。

【0040】

ここで、図１３、図１４に示されるように、第１の放熱フィン高２１１１は、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さである。

【0041】

詳しくは、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５は、放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成するときに、図１４のように、第１のフィン列２１に最接近する第２の放熱フィン接続部２２１の端部に至った箇所まで放熱面１１に接触する。この場合に、第１の放熱フィン高２１１１は、放熱部材１の放熱面１１に先端部を接触させたツール５の水平方向幅を第２の放熱フィン列２２を挟む隣り合う第１の放熱フィン列２１同士の間に、いずれの第１の放熱フィン列２１にも接触させずに第２の放熱フィン列２２を形成可能な高さである。

【0042】

以上のような構成とすることで、冷却装置１００は、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２と、ツール５と、が干渉せず、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２の実装密度が増加でき、放熱フィン２の熱伝達率が向上できる。この結果、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。

【0043】

＜変形例２＞
図１５は、第１実施形態の変形例２に係る冷却装置１００を図１のＹ方向から見て示す縦断面図である。図１５に示されるように、放熱カバー３の内側には、第２の放熱フィン高２２１１を基準に第１の放熱フィン高２１１１に合わせて下方向に凸状に突出した凸部３５が設けられている。これにより、図示しない冷媒の流速は、冷却装置１００内の冷媒流路内で均一な速さである。この結果、放熱フィン２の熱伝達率が向上し、冷却装置１００の冷却性能が向上する。

【0044】

＜変形例３＞
図１６は、第１実施形態の変形例３に係る冷却装置１００の製造方法の第１製造工程を示す説明図である。図１７は、第１実施形態の変形例３に係る冷却装置１００の製造方法の第２製造工程を示す説明図である。図１８は、第１実施形態の変形例３に係る第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２とツール５との寸法関係を示す説明図である。

【0045】

図１６～図１８に示されるように、ツール５の上下方向途中では、幅Ｈ２が上記第１実施形態の幅Ｈ１よりも鋭利で細い。このため、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が細い程、隣り合う間隔Ｋ１を間隔Ｋ２に狭めて密に配置されている。このため、第２の放熱フィン列２２を形成する際に第１の放熱フィン列２１と、ツール５と、が干渉せず、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２の間隔がより小さくなる。これにより、放熱フィン２の実装密度が増加し、放熱フィン２の熱伝達率が向上する。この結果、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。

【0046】

＜効果＞
（Ａ）冷却装置１００は、放熱面１１に線状の放熱部である放熱フィン２を配置し、前記放熱フィン２の列である放熱フィン列を複数列備える。放熱フィン列の内第１の放熱フィン列２１と、第１の放熱フィン列２１に隣り合う放熱フィン列である第２の放熱フィン列２２と、が交互に配置されている。第１の放熱フィン列２１の放熱面１１からの高さである第１の放熱フィン高２１１１は、第２の放熱フィン列２２の放熱面１１からの高さである第２の放熱フィン高２２１１と異なっている。第１の放熱フィン高２１１１は、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さである。

【0047】

この構成では、第１の放熱フィン高２１１１の寸法が、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さに設定される。これにより、第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ツール５が第１の放熱フィン列２１に接触しない。そのため、隣り合う第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２同士の間隔が小さくできる。したがって、放熱面１１上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる。

【0048】

（Ｂ）第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が細い程、隣り合う間隔を狭めて密に配置されている。

【0049】

この構成では、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が細い程、第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ツール５が第１の放熱フィン列２１により接触しない。そのため、隣り合う第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２同士の間隔がより小さくできる。したがって、放熱面１１上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる。

【0050】

（Ｃ）第１の放熱フィン列２１は、第２の放熱フィン列２２よりも先に形成された構成である。

【0051】

この構成では、第１の放熱フィン列２１を形成した後に第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ツール５が第１の放熱フィン列２１に接触しない。そのため、隣り合う第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２同士の間隔が小さくできる。したがって、放熱面１１上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる。

【0052】

（Ｄ）第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、金属製のワイヤ２３を凹凸状に折り曲げて連続して形成された構成である。

【0053】

この構成では、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２が容易に形成でき、生産性が向上できる。

【0054】

（Ｅ）第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、放熱面１１に圧着させて形成された構成である。

【0055】

この構成では、従来のようなフィン列２が折り曲げられた後に、ハンダ付けして放熱面１１に接続される必要がないため、ハンダ付け工程が必須工程ではなくなり、生産性が向上できる。

【0056】

（Ｆ）第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、ツール５を放熱面１１に高周波振動させて接触させ、ツール５から送り出す放熱フィン２を形成する線状のワイヤ２３を放熱面１１に圧着して形成された構成である。

【0057】

この構成では、従来のようなフィン列２が折り曲げられた後に、ハンダ付けして放熱面１１に接続される必要がない。そして、ツール５が送り出す線状のワイヤ２３によって放熱フィン列を形成するときに線状のワイヤ２３が放熱面１１に圧着されて放熱面１１上の第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２が形成されるため、ハンダ付け工程が必須工程ではなくなり、生産性が向上できる。

【0058】

（Ｇ）第２の放熱フィン列２２は、ツール５の放熱面１１に対する高周波振動の振動量を、第１の放熱フィン列２１の場合での高周波振動の振動量に比して高めて形成された構成である。

【0059】

この構成では、第２の放熱フィン列２２の放熱面１１に対する圧着が第１の放熱フィン列２１の放熱面１１に対する圧着よりも強固になる。これにより、第１の放熱フィン高２１１１よりも高さがあり、冷媒に対して負荷がかかる第２の放熱フィン列２２の倒れ込みが抑制できる。

【0060】

（Ｈ）第１の放熱フィン列２１は、放熱面１１との接合部である第１の放熱フィン接続部２１１を有する。第２の放熱フィン列２２は、放熱面１１との接合部である第２の放熱フィン接続部２２１を有する。第１の放熱フィン接続部２１１に対して第２の放熱フィン接続部２２１の接触面積が大きい。

【0061】

この構成では、第２の放熱フィン列２２の放熱面１１に対する圧着が第１の放熱フィン列２１の放熱面１１に対する圧着よりも強固になる。これにより、第１の放熱フィン高２１１１よりも高さがあり、冷媒に対して負荷がかかる第２の放熱フィン列２２の倒れ込みが抑制できる。

【0062】

（Ｉ）第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、千鳥状に位置をずらして配置されている。

【0063】

この構成では、放熱フィン列では、冷媒に対して有効接触面積が増大し、放熱フィン２の熱伝達率が向上する。これにより、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。

【0064】

（Ｊ）第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、冷却装置１００内を流通する冷媒の流れに対する対向面積を冷媒の流れに交差する対向面積よりも大きく配置されている。

【0065】

この構成では、放熱フィン列では、冷媒に対して有効接触面積が増大し、放熱フィン２の熱伝達率が向上する。これにより、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。

【0066】

（Ｋ）冷却装置１００は、放熱面１１を上方向から覆う放熱カバー３を有する。放熱カバー３は、第２の放熱フィン列２２に接触している。

【0067】

この構成では、第２の放熱フィン列２２と放熱カバー３との接触部を介した第２の放熱フィン列２２から放熱カバー３への熱伝達率が向上する。これにより、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。また、凹凸状の第２の放熱フィン列２２の放熱フィン２に高さ方向の公差がある場合には、放熱フィン２の凸状のループが放熱カバー３に接触して撓むことにより、高さ方向の公差が吸収でき、全ての第２の放熱フィン列２２が放熱カバー３に接触でき、第２の放熱フィン列２２と放熱カバー３との接触部を介した第２の放熱フィン列２２から放熱カバー３への熱伝達率が向上できる。

【0068】

（Ｌ）放熱カバー３の内側には、第２の放熱フィン高２２１１を基準に第１の放熱フィン高２１１１に合わせて下方向に凸状に突出した凸部３５が設けられている。

【0069】

この構成では、第１の放熱フィン列２１と放熱カバー３とのクリアランスと、第２の放熱フィン列２２と放熱カバー３とのクリアランスと、が一致でき、冷却装置１００内を流れる冷媒の流速が均一に等しくなる。この結果、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２から冷媒に持ち去られる熱量が均一化でき、冷却装置１００の冷却性能が向上できる。

【0070】

（Ｍ）冷却装置１００は、放熱面１１に線状の放熱部である放熱フィン２を配置し、放熱フィン２の列である放熱フィン列を複数列備える。放熱フィン列の内第１の放熱フィン列２１と、第１の放熱フィン列２１に隣り合う放熱フィン列２２である第２の放熱フィン列と、が交互に配置されている。第１の放熱フィン列２１の放熱面１１からの高さである第１の放熱フィン高２１１１は、第２の放熱フィン列２２の放熱面１１からの高さである第２の放熱フィン高２２１１と異なっている。第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、放熱面１１に高周波振動を用いて圧着させて形成された構成である。

【0071】

この構成では、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２は、放熱面１１に高周波振動を用いて圧着させて形成されている。これにより、第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ハンダ付け工程が必要ではない。これにより、第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ハンダ付け治具が放熱面１１上に形成された隣り合う第１の放熱フィン列２１同士の間隔に入る必要がない。そのため、隣り合う第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２同士の間隔が小さくできる。したがって、放熱面１１上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる。

【0072】

（Ｎ）冷却装置１００の製造方法は、放熱面１１に線状の放熱部である放熱フィン２を配置し、放熱フィン２の列である放熱フィン列を複数列形成する。冷却装置１００の製造方法は、放熱フィン列の内第１の放熱フィン列２１を、放熱面１１からの高さである第１の放熱フィン高２１１１を第２の放熱フィン列２２の放熱面１１からの高さである第２の放熱フィン高２２１１と異ならせて形成する第１製造ステップを含む。冷却装置１００の製造方法は、第１の放熱フィン列２１に隣り合う交互に配置される放熱フィン列である第２の放熱フィン列２２を形成する第２製造ステップを含む。第１製造ステップは、形成する第１の放熱フィン列２１の第１の放熱フィン高２１１１の寸法を、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さに取る。

【0073】

この構成では、第１の放熱フィン高２１１１の寸法が、上部幅が下部幅よりも広く下方向に先細り形状のツール５が放熱面１１に接触して第２の放熱フィン列２２を形成する状態で、ツール５における下部よりも水平方向幅を有する上部が第１の放熱フィン列２１に接触しない高さに設定される。これにより、第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ツール５が放熱面１１上の第１の放熱フィン列２１に接触しない。そのため、隣り合う第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２同士の間隔が小さくできる。したがって、放熱面１１上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる。

【0074】

（Ｏ）第１製造ステップは、第２製造ステップよりも先に実施される。

【0075】

この構成では、第１の放熱フィン列２１を形成した後に第２の放熱フィン列２２を形成するときに、ツール５が第１の放熱フィン列２１に接触しない。そのため、隣り合う第１の放熱フィン列２１及び第２の放熱フィン列２２同士の間隔が小さくできる。したがって、放熱面１１上の複数の放熱フィン列の実装密度が十分に上がる。

【0076】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0077】

１００…冷却装置、１…放熱部材、１１…放熱面、２…放熱フィン、２１…第１の放熱フィン列、２１１…第１の放熱フィン接続部、２１１１…第１の放熱フィン高、２２…第２の放熱フィン列、２２１…第２の放熱フィン接続部、２２１１…第２の放熱フィン高、２３…ワイヤ、３…放熱カバー、３１…天面部、３２…側面部、３２１…凹部、３３…流入部、３４…流出部、３５…凸部、４…シール部材、５…ツール、５１…ワイヤ送り出し部、５２…高周波振動押圧部、５３…切断部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】