专利名称：热交换器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及由平行排列的多个直线形状的翅片形成流路，通过使冷却剂流经该流 路而散发来自发热体的热量的热交换器，特别涉及具有产生提高散热效果的冷却剂流动的 流路的热交换器及其制造方法。
背景技术：
对于混合动力汽车等来说，在驱动马达的逆变器中使用了半导体元件，并采用了 冷却该半导体元件的水冷式的热交换器。搭载半导体元件的逆变器被要求更高的输出，同 时对于小型化或轻量化的要求也变得越来越严格，因此需要散热效果优异的热交换器。在 下述专利文献1中公开有提高了冷却性能的以往的热交换器。图16是该文献中公开的热 交换器从平面方向看到的截面图。热交换器100在形成有供应口 102和排出口 103的箱体101内，构成从该供应口 102向排出口 103流动的冷却剂的流路。在该热交换器100中，由多个翅片111形成流路， 另外，流路由在直线方向上被分成三部分的第1翅片组201、第2翅片组202、第3翅片组 203构成。翅片组201 203都在横向上平行配置了多个翅片111，在翅片组201 203彼 此之间，翅片111处于同一直线上，由此形成多个直线流路。这里，该直线流路在各翅片组 201 203之间中断，形成合流部105、106。此外，热交换器100中，在横向排列的多个翅片111之间设置隔离翅片112、112， 形成比翅片111彼此间更宽的流路107。另外，在第3翅片组203中，相邻的隔离翅片112 彼此相连而闭合流路。并且，在该热交换器100中，在通过合流部105、106以及由隔离翅片 112形成的隔离流路107划分出的9个区域中，分别配置作为发热体的半导体元件。另外， 热交换器100使得从供应口 102流入的冷却剂流经翅片111的直线流路，在合流部105、106 处混合而使得流量配比均勻，进而向下游分叉而流动。专利文献1 日本专利文献特开2007-335588号公报
发明内容
然而，当由翅片构成的流路如热交换器100那样呈直线时，冷却剂的流动会形成 层流。因而，在流路中央部分处流动变快，而在与翅片111接触的边界层处流动变慢，传递 给翅片的发热体的热量难以散发，从而具有冷却性能无法提升的问题。对于这点，为了使冷 却剂高效地散发来自翅片的热量，打乱冷却剂的流动而破坏边界层很有效。但是，如热交换 器100那样借助于合流部105、106的横向流路，是不够的。近年来，随着半导体元件的小型化，发热密度增大，对逆变器等中使用的热交换器 要求提高冷却性能，有人提出了对翅片进行偏置等而形成流路的热交换器。但是，这样的热 交换器存在加工复杂，成本上升的问题。尤其是，当通过铸造等来形成翅片部件时，除了耗 费加工成本而使得热交换器本身昂贵之外，由于翅片的精细加工困难，也无法指望冷却性 能的提升。
因此，本发明的目的在于，提供一种为了解决所述技术问题而高效地冷却发热体 的新构造的热交换器及其制造方法。用于解决问题的手段本发明一个方式中的热交换器具有多个流路，所述多个流路通过将形成为直线状 的多个立起的翅片隔开固定的间隔而平行地排列，并使相邻翅片彼此的间隙被配置于所述 翅片的立起方向上的顶部和底部的上板和下板封闭而形成，所述热交换器的特征在于，在 所述上板和下板中的一者或两者上，沿所述各流路的长度方向形成了多个向所述流路内突 出的突起。此外，上述热交换器优选具有翅片部件，该翅片部件是通过在构成所述上板和 下板中的一者的基座上一体地形成所述多个翅片而形成的；以及盖板，该盖板从所述基座 的相反侧与所述翅片接合，并构成所述上板和下板中的另一者；所述突起形成在所述基座 或所述盖板上。此外，上述热交换器优选所述翅片部件是通过挤出成形而形成的。此外，上述热交换器优选所述突起是通过冲压加工而形成的。此外，上述热交换器优选在所述流路的长度方向上前后相邻的突起被以如下间 隔配置，该间隔使得所述突起之间产生的冷却性能不会降低到规定的基准值之下。此外，上述热交换器优选当在与所述流路垂直的方向上观看所述多个突起时，相 邻流路上形成的突起被配置成交错状。另一方面，本发明另一方式中的热交换器的制造方法用于制造热交换器，所述热 交换器具有多个流路，所述多个流路通过将形成为直线状的多个立起的翅片隔开固定的间 隔而平行地排列，并使相邻翅片彼此的间隙被配置于所述翅片的立起方向上的顶部和底部 的上板和下板封闭而形成，所述热交换器的制造方法的特征在于，包括翅片部件加工工 序，通过挤出成形形成翅片部件，所述翅片部件是通过在构成所述上板和下板中的一者的 基座上立起所述多个翅片而形成的；突起形成工序，通过冲压，在所述翅片部件的基座、或 者构成所述上板和下板中的另一者的盖板上形成所述多个突起；以及接合工序，将所述盖 板从所述基座的相反侧与所述翅片抵接并接合。此外，上述热交换器的制造方法优选在所述突起形成工序中，将冲头从流路面的 相反侧压入所述基座或盖板，使材料被向流路面侧挤出而形成所述突起。此外，上述热交换器的制造方法优选当通过所述突起形成工序在基座上形成突 起时，在相邻翅片彼此的间隙中插入板状的支撑部材来支撑翅片。此外，上述热交换器的制造方法优选所述翅片部件加工工序形成在相邻翅片彼 此的间隙中具有在所述挤出方向上连续的凸部的翅片部件，在所述突起形成工序中，通过 在所述挤出方向上分割形成的压板被插入所述间隙，并以留下分割部分的方式压扁所述凸 部，由此形成所述突起。发明效果因而，根据本发明的热交换器，流经流路的冷却剂由于突起而流动被打乱，破坏了 与翅片相接的边界层，因此从翅片吸收了热量的冷却剂不会停滞而顺畅地向下游流动，由 此冷却性能得以提升。因此，即使由于小型的发热体使得发热密度增大，通过与以往相比提 高了冷却性能，由此能够应付。此外，仅在由直线的翅片形成的流路中设置突起的热交换器的结构和加工简单，能够抑制加工成本。尤其是，通过采用利用挤出成形来形成翅片部件， 并利用冲压在其基座或盖板上形成突起的制造方法，能够实现量产，从而能够廉价地提供 热交换器。
图1是表示热交换器的实施方式的立体图；图2是示出了从图1的热交换器拆掉支撑框架后的构造的立体图；图3是示出了构成图1的热交换器的翅片部件的立体图；图4是示意性地示出了图1的热交换器的流路内冷却剂的流动的图；图5是将冷却剂在热交换器的流路内流动而进行的冷却性能试验的结果制成曲 线来进行表示的图；图6是针对实施方式的热交换器示出了其使用状态的立体图；图7是表示构成热交换器的翅片部件的一个加工工序的概念图；图8是表示用于形成突起的突起用冲压装置的截面图；图9是表示针对热交换器的另一实施方式拆掉支撑框架后的构造的立体图；图10是将用于在图9的翅片部件上形成突起的加工工序简化示出的示意图；图11是针对流路内的突起示出了一个配置例的平面图；图12是示出了用于形成突起的突起用冲压装置的截面图；图13是示出了通过冲压成形来加工突起的加工方法的图；图14是示出了通过图13的方法形成突起的、刚挤出成形后不久的翅片部件的形 状的图；图15是表示通过图13的方法形成了突起的翅片部件的图；图16是表示以往的热交换器的平面截面。符号说明1热交换器2 主体3 流路6散热器7半导体元件10翅片部件11 翅片12 基座13支撑框架14 盖板23 突起50切断用冲压装置60突起用冲压装置62 冲模63限位器
6
65 冲头
具体实施例方式接着，参照附图对本发明中的热交换器及其制造方法的一个实施方式进行以下说 明。图1是表示本实施方式的热交换器的立体图。该热交换器1在形成为筒状的主体2内配置多个翅片11，形成从主体2的流入侧 开口部21连通至相反的排出侧开口部的多个流路3。热交换器1的主体2例如使冷却剂沿 着箭头Q所示的方向流入，从该流入侧开口部21连通至相反的排出侧开口部。另外，图1中示出了流入侧开口部21和相反侧的排出侧开口部在主体2上大大开 口的热交换器1，但在使用时，它们分别以关闭的状态与图中未示出的冷却剂供应管或冷却 剂排出管连接。并且，冷却剂供应管上连接有以固定的压力将冷却剂送入热交换器1的供 应泵，冷却剂排出管上连接有回收从热交换器1排出的冷却剂的罐。然而，本实施方式的热交换器1中，相对于截面呈“ 二”字形的支撑框架13，在图面 上方的开放侧嵌合盖板14，形成筒状的主体2。并且，在主体2中插入构成多个流路3的翅 片部件10。这里，图2是表示从图1所示的热交换器1拆掉支撑框架13后的构造的立体 图，图3是表示进而拆掉盖板14后的翅片部件10的立体图。翅片部件10是在基座12上突出设置多个翅片11而一体形成的。基座12是矩形 的平板，多个翅片11立起形成在与其垂直的方向上。多个翅片11全部为相同高度，并且被 形成为与基座12的尺寸相等的长度，相邻翅片彼此平行排列。这种翅片部件10不松动地 被放入支撑框架13内，被盖上盖板14以使得翅片11的顶端与盖板14抵接。热交换器1 通过焊接将被组装在一起的翅片部件10、支撑框架13以及盖板14接合起来形成一体。该热交换器1中，如此相邻的翅片11彼此的间隙被下板的基座12和上板的盖板 14围住，从而构成平行的多个流路3。另外，位于翅片部件10的两端的翅片11在它们与支 撑框架13的立起的壁板之间形成间隙，该间隙成为被基座12和盖板14围住的流路3。因此，当冷却剂从图1的箭头Q所示的方向流入热交换器1时，从其流入侧开口部 21进入到主体2内的冷却剂分开流入被翅片11隔出的各流路3。此时，对于本实施方式的 热交换器1，由于翅片11所形成的流路3是直线流路，因而维持该状态的话，冷却剂的流动 会与所述以往例子同样地形成层流，从而无法发挥出足够的冷却能力。因而，在本实施方式 的热交换器1中，在流路3内设置有打乱冷却剂的流动的结构。即，对构成流路3的盖板14 形成突起23，其成为在流路3内流动的冷却剂的障碍物。突起23存在于盖板14上所形成的图2所示的孔25的相反侧，在盖板14的纵向 和横向以规定的间隔形成多个。具体来说，以如下方式形成突起23 当盖板14如图1所示 作为热交换器1而被组装时，突起23进入到相邻翅片11之间，并且在一条流路3内以固定 的间隔存在多个突起23。这里，图4是示意性地表示某条流路3内的冷却剂的流动的图。由翅片11构成的 流路3是直线的，如果不加以改变，则冷却剂的流动会形成层流，从而产生与以往同样的问 题。但是，在本实施方式中，由于存在突起23，使得冷却剂的流动被打乱，层流时产生的与翅 片11接触的边界层被破坏，从而能够高效地散发翅片11的热量。另外，尤其是在本实施方式的热交换器1中，为了维持冷却性能，在一条流路3内被形成多个的突起23以特定的间隔进行配置。图5是示出使冷却剂在流路3内流动而进 行的冷却性能试验的结果的曲线图。横轴表示将流路3内的某段范围取出而示出的流路位 置，纵轴表示冷却性能(热传导率)。横轴上示出的流路位置pl、p2、p3是突起23存在的 位置，冷却剂从Pl向p3的方向流动。由图5的曲线图可知，冷却剂在流路3内流动而产生的冷却性能不是固定的，而是 波形地发生变化，根据流路内的位置不同，热传导率不同。尤其是，曲线k从存在突起23的 pl、p2、p3之前开始上升，然后获得峰值，随后逐渐下降。这是因为，由于突起23使得冷却 剂的流动被打乱，该冷却剂从翅片11吸热并高效流动的缘故，另一方面，随着从突起23离 开，冷却剂的流动再次接近层流，从而与翅片11之间的边界层的流动变得容易停滞。因此，在本实施方式中，将为了散发发热体的热量而需要的冷却能力设定为基准 值s，确定突起23的位置以使得热传导率不降到该基准值之下。即，对于在流路3的长度方 向上排列的多个突起23，按照使得曲线k表示的热传导率的值在低于基准值s之前便上升 的方式，来确定突起23彼此间的距离。另外，突起23彼此间的距离根据流路3的大小、冷 却剂的供应流量、突起23的高度、或者发热体的发热量等而发生变化。此外，突起23由于 妨碍了冷却剂的流动，会产生压力损失，因而考虑到供应泵的能力等，在本实施方式中将其 形成为流路3的高度的1/3。接着，这样的热交换器1在使用时，例如如图6所示将用于热扩散的散热器6贴在 盖板14上，作为发热体的多个半导体元件7被有序地贴在散热器6上。当在逆变器等中使 用的半导体元件7发热时，其热量被传递至散热器6而扩散，进而从主体2向内部的翅片11 传递。在主体2内中，从流入侧开口部21供应冷却剂，流向相反的排出侧开口部。因此，传 递至翅片11的热量在与该翅片11接触的情况下被流动的冷却剂吸收，执行散热。此时流经流路3的冷却剂被突起23打乱流动，使得与翅片11相接的边界层被破 坏。由于突起23是以规定的间隔进行配置的，在流路3内，冷却剂始终以被搅拌的状态流 动，吸收了热量的冷却剂高效地流向下游，尤其是如图5所示，冷却性能被维持在基准值s 以上。因而，根据热交换器1，即使半导体元件7小型化而发热密度增大，与以往相比，由 于冷却能力得到显著提升，因而也能够应付。此外，对于在由直线的翅片11形成的流路3 上仅设置了突起23的热交换器1，其结构简单，部件数目变少，因此能够抑制成本。另外，在本实施方式中，当制造这种冷却效果高的热交换器1时，能够降低其加工 成本，并廉价地提供热交换器1自身。因此，接下来对热交换器1的制造方法进行说明。首先，构成热交换器1的翅片部件10通过挤出成形而形成。翅片部件10的材料 使用了热传导率良好的铝，将熔融的材料从一体成型形成多个翅片11或基座12的成形模 具中挤出，形成例如几米长的长翅片部件。这里，图7是示出翅片部件10的一部分加工工 序的概念图。被挤出成形的长翅片部件IOL在挤出成形之后保持原样被运送进图示的冲压装 置中并被截断。长翅片部件IOL以长翅片IlL相对于长基座12L立起的状态一体成形，然 后，保持该状态不变，将其如图示那样向挤出方向F运送。被挤出成形的刚成形后的长翅片 部件IOL的材料具备某种程度的热量，因而比较柔软，在该状态下将其送至切断用冲压装 置50而进行切断。
切断用冲压装置50设置有图中未示出的下模和板状的上模51，所述下模在下方 对长基座12L进行支撑；所述上模51被配置成与挤出方向F垂直，可朝向下模落下。上模 51是具有一定厚度的平板，其下端平整地形成。并且，为了使得翅片11不会由于上模51的 按压力而翘曲或者翻倒，在夹持上模51的位置处设置有一对翅片抑制夹具53、53。翅片抑 制夹具53、53形成有多个板状的支撑突起55，它们进入到多个翅片11之间。因此，通过挤出成形而形成的长翅片部件IOL在中途临时中止运送。然后，针对该 长翅片部件10L，在其长翅片IlL彼此的间隙中插入翅片抑制夹具53、53的支撑突起55，长 翅片IlL的每一片从两面侧被支撑住。接着，上模51从翅片抑制夹具53、53之间下降，由 此多个长翅片IlL被一次性切断，进而，长基座12L也在相同位置处被切断。在该切断工序 中，这种切断针对长条形的长翅片部件IOL以固定间隔进行，从而连续地取出多个翅片部 件10。另外，支撑框架13也同样地通过挤出成形和切断来形成。接着，对盖板14的加工进行说明。盖板14如下形成针对从一定厚度的铝板切出 规定大小的平板，在规定的位置上形成多个突起23。针对该平板形成突起23是通过冲压加 工来进行的。图8是示出了用于形成突起的突起用冲压装置的截面图。然而，尽管将热交换器1的突起23形成为三角形，但只要能够发挥其功能，突起23 的形状不受限定。尽管通过图8所示的突起用冲压装置60形成的突起是圆柱形，而形状不 同，但这里采用与图2所示的突起相同的突起23来进行说明。突起用冲压装置60在夹持平板14X的下方的支承模中设置冲模62，该冲模62中 形成有截面为圆形的冲模孔61。另一方面，在上方的按压模中设置有通过图中未示出的弹 簧按压平板14X的限位器63，该限位器63中贯穿形成有导向孔64，将圆柱形状的冲头65 插入其中。另外，冲头65的直径被形成得比冲模孔61的直径大。另外，尽管图8中仅示出 了形成一个突起23的一部分结构，但对于突起用冲压装置60全体来说，形成有多个同样的 结构，以使得能够针对平板14X —次形成规定数目的突起23。在突起形成工序中，平板14X被冲模62和限位器63夹持定位，然后，导向孔64的 冲头65被压入该平板14X。此时，冲头65不会贯穿平板14X，而是被压入到中途为止。在 压入时的加工周边，尽管平板14X表面的材料会被冲头65拉伸，但由于限位器63抑制了偏 移，某种程度上确保了平面。另一方面，在冲头65的相反侧，材料被向冲模孔61内挤出而 形成圆柱形状的突起23。针对平板14X，通过冲压加工形成规定数目的突起23，一次加工即 可形成盖板14。根据本实施方式的热交换器的制造方法，由于将刚挤出成形后的长翅片部件IOL 通过冲压装置50切断而形成翅片部件10，因此与铸造等相比能够在短时间内生产大量的 翅片部件10。尤其是，由于是在刚挤出成形后不久、材料柔软的阶段进行切断，从而省去了 重新加热工序，由此能够缩短加工时间。此外，由于针对平板14X利用突起用冲压60的冲 压加工来形成突起23，因而盖板14的加工作业简单、加工时间缩短，由此能够大量生产。因 此，通过降低热交换器1的部件成本，能够廉价地提供热交换器1自身。接下来，对有关所述实施方式的热交换器或其制造方法的变形例进行说明。所述实施方式的热交换器1在盖板14侧形成了突起23，但如图9所示，也可以针 对翅片部件30形成突起33。图9是表示从与图1所示同样地构成的热交换器拆掉支撑框 架13后的构造的立体图。在本实施方式中，该翅片部件30和盖板34被组装到图1所示的支撑框架13上，由此构成热交换器。翅片部件30在基座32上一体地形成垂直的多个翅片31，在以固定间隔平行地配 置的翅片31的间隙中形成突起33。另外，图中示出的突起33位于通过翅片31和支撑框 架13之间的间隙而形成的流路中。并且，突起33沿着流路3内的长度方向以规定的间隔 形成多个，以使得能够如图5所示将冷却性能维持在基准值S。另一方面，本实施方式的盖 板34是平板。尽管在此没有图示，但本实施方式中也可以构成在盖板34上形成突起，在流 路3的上下都存在突起的热交换器。只要将突起的位置在长度方向上上下交替错开地进行 配置，则能够期待维持高水平的冷却性能。接着，针对热交换器的制造方法，尤其针对具有突起33的翅片部件30的加工进行 说明。图10是将形成翅片部件30的突起33的加工工序简化示出的示意图。翅片部件30 被与如图7所示从长翅片部件IOL切断而得的翅片部件10同样地形成。然后，进而被运送 至突起形成用的冲压工序，在基座32上形成突起33。突起用冲压装置设置有按压模72和支承模74，所述按压模72在基座32的下侧具 有多个冲头71，所述支承模74承受冲压载荷。支承模74为了防止翅片31由于来自按压模 72的载荷而翘曲或者翻倒，对应于翅片31的间隔形成有多个支撑突起73。因此，翅片部件 30将翅片31插入支撑突起73之间，进而翅片31的顶端与支承模74抵接而被支撑。针对 这样的翅片部件30，按压模72的冲头71被按压在基座32上，在该基座32上，由于冲头71 的压入而变形的材料被向翅片31之间挤出，形成突起33。然而，在图1所示的热交换器1中，尽管是沿着各流路3的每一条形成突起23 (参 照图2)，但该突起23在与流路3垂直的方向上也是直线状地排列。此时，如果由于提升冷 却性能等理由而使得翅片11彼此的距离变短，则突起23彼此的距离也缩短。于是，对于突 起23，由于形成各突起23的冲头的尺寸大，因而存在相邻冲头彼此干涉的问题。此外，如果 突起23彼此的距离短，则具有盖板14的平面度恶化的问题。例如，如图2所示，当在盖板 14上形成突起23时，在孔25的周围，材料由于冲头的压入而被拉伸，多少会产生凹陷。因 而，如果孔25彼此的距离靠近，则孔25周围的凹陷重合，会使得变形加大。因此，当翅片11的距离变窄时，如图11所示，将排列在与翅片11垂直的方向上的 多个突起23配置成交错状。由此，相邻的突起23彼此的距离变大，能够避免冲头彼此间的 干涉，从而能够提供翅片11的距离窄、提高了冷却性能的热交换器。此外，与突起23—样， 孔25彼此的距离也离得较开，因而能够防止平面度的恶化。另外，在形成有孔25的面上接 合绝缘板，但也能够确保其平面度。接着，对位于流路上的突起的加工进行说明。在突起的加工中，图8示出了突起用 冲压装置，但除此之外也可以是图12所示的挤出加工的突起用冲压装置。该突起用冲压装 置80在夹持平板14X的下方的支承模中设置冲模82，在该冲模82中形成与突起的模型相 吻合的孔81。另一方面，在上方的按压模中设置有通过图中未示出的弹簧按压平板14X的 限位器83。该限位器83中贯穿形成有导向孔84，向其中插入顶端被形成为锐角的圆柱形 状的冲头85。本实施方式的装置是冲头85比孔81小，形成比较大尺寸的突起23时的装置。与 此相对，图8所示的突起用冲压装置60适于形成小尺寸的突起。另外，图12中仅示出了形 成一个突起23的一部分结构，但突起用冲压装置80将同样的结构设置有多个，以便能够针对平板14X—次形成规定数目的突起23。另外，由图12所示的突起用冲压装置80形成的 突起为梯形，形状与图2所示的不同，这里还是以突起23来进行说明。在突起用冲压装置80中，平板14X被冲模82和限位器83夹持定位，然后，导向孔 84的冲头85被压入该平板14X。冲头85被压入到其顶端抵达孔81的位置为止。此时，在 加工周边，尽管平板14X表面的材料由于冲头85而被拉伸，但通过限位器83抑制错位，可 在某种程度上确保平面。另一方面，在相反侧，材料被向孔81内挤出，形成梯形的突起23。 针对平板14X，通过冲压加工形成规定数目的突起23，一次加工即可制成盖板14。接着，对图13所示的基于冲压成形对突起的加工方法进行说明。在本实施方式 中，通过挤出成形而形成长翅片部件，将其切断为规定的长度而获得翅片部件。然后，针对 该翅片部件，通过图13所示的冲压成形来形成突起。在本实施方式中被挤出成形的翅片部 件40，其长度方向截面呈图14所示的形状。即，翅片41相对于基座42以固定的间隔垂直 立起，并且在构成流路的翅片41之间，形成有截面呈梯形的凸部43。凸部43与翅片41 一 样，在长度方向上连续。突起用冲压装置90包括在下侧支撑翅片部件40的下模91 ；和用于对突起进行 成形的上模92。上模92包括进入到相邻翅片41彼此的间隙45中的压板95、96、97。一组 压板95、96、97沿着一个间隙45被配置在一条直线上，相互之间形成有分割部98。并且，各 压板95、96、97夹着翅片41而备有多个，如图示那样分别平行地配置。另外，尽管全部的压 板95、96、97是以独立的状态来表示的，但它们能成为一体而由一个加压装置来传递冲压 载荷。因此，突起用冲压装置90使上模92向图14所示的截面的翅片部件40落下，按照 压板95、96、97夹持翅片41的方式进入到间隙45内。然后，上模92保持不变地下降，由此 凸部43被压板95、96、97的加压而压扁。此时，只有压板95、96、97之间的分割部98的部 分没有被压扁而残留下来，如图15所示那样形成突起46。由此，根据本实施方式的制造方法，不需要形成突起的复杂的模具的加工装置，能 够以简单的模具来形成突起46。因而，抑制了加工装置的成本，从而能够降低热交换器的加 工成本。以上，针对本发明的热交换器及其制造方法而说明了实施方式，但本发明不限于 此，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。
1权利要求
1.一种热交换器，具有多个流路，所述多个流路通过将形成为直线状的多个立起的翅 片隔开固定的间隔而平行地排列，并使相邻翅片彼此的间隙被配置于所述翅片的立起方向 上的顶部和底部的上板和下板封闭而形成，所述热交换器的特征在于，在所述上板和下板中的一者或两者上，沿所述各流路的长度方向形成了多个向所述流 路内突出的突起。
2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，具有翅片部件，该翅片部件是通过在构成所述上板和下板中的一者的基座上一体地形成所 述多个翅片而形成的；以及盖板，该盖板从所述基座的相反侧与所述翅片接合，并构成所述上板和下板中的另一者；所述突起形成在所述基座或所述盖板上。
3.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述翅片部件是通过挤出成形而形成的。
4.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，所述突起是通过冲压加工而形成的。
5.如权利要求1至4中任一项所述的热交换器，其特征在于，在所述流路的长度方向上前后相邻的突起被以如下间隔配置，该间隔使得所述突起之 间产生的冷却性能不会降低到规定的基准值之下。
6.如权利要求1至5中任一项所述的热交换器，其特征在于，当在与所述流路垂直的方向上观看所述多个突起时，相邻流路上形成的突起被配置成 交错状。
7.一种热交换器的制造方法，用于制造热交换器，所述热交换器具有多个流路，所述多 个流路通过将形成为直线状的多个立起的翅片隔开固定的间隔而平行地排列，并使相邻翅 片彼此的间隙被配置于所述翅片的立起方向上的顶部和底部的上板和下板封闭而形成，所 述热交换器的制造方法的特征在于，包括翅片部件加工工序，通过挤出成形形成翅片部件，所述翅片部件是通过在构成所述上 板和下板中的一者的基座上立起所述多个翅片而形成的；突起形成工序，通过冲压，在所述翅片部件的基座、或者构成所述上板和下板中的另一 者的盖板上形成所述多个突起；以及接合工序，将所述盖板从所述基座的相反侧与所述翅片抵接并接合。
8.如权利要求7所述的热交换器的制造方法，其特征在于，在所述突起形成工序中，将冲头从流路面的相反侧压入所述基座或盖板，使材料被向 流路面侧挤出而形成所述突起。
9.如权利要求8所述的热交换器的制造方法，其特征在于，当通过所述突起形成工序在基座上形成突起时，在相邻翅片彼此的间隙中插入板状的 支撑部材来支撑翅片。
10.如权利要求7所述的热交换器的制造方法，其特征在于，所述翅片部件加工工序形成在相邻翅片彼此的间隙中具有在所述挤出方向上连续的凸部的翅片部件，在所述突起形成工序中，通过在所述挤出方向上分割形成的压板被插入所述间隙，并 以留下分割部分的方式压扁所述凸部，由此形成所述突起。
全文摘要
本发明提供高效地冷却发热体的新构造的热交换器及其制造方法，该热交换器1具有多个流路3，所述多个流路通过将形成为直线状的多个立起的翅片11隔开固定的间隔而平行地排列，并使相邻翅片11彼此的间隙被配置于所述翅片11的立起方向上的顶部和底部的上板14和下板12封闭而形成，在上板14和下板12中的一者或两者上，沿各流路3的长度方向形成了多个向流路3内突出的突起23。
文档编号H01L23/473GK102138057SQ200980125670
公开日2011年7月27日 申请日期2009年7月14日 优先权日2008年7月24日
发明者井下宽史, 松井启仁, 森野正裕, 竹纲靖治 申请人:丰田自动车株式会社