專利名稱：熱交換器、光源裝置、投影機(jī)及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換器、光源裝置、投影機(jī)及電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
作為圖像投影裝置，公知的有投影機(jī)。
投影機(jī)，具有光源和將發(fā)自光源的光按每個(gè)像素進(jìn)行調(diào)制的光調(diào)制面板，將經(jīng)過(guò)光調(diào)制面板調(diào)制的光投影到屏幕上顯示圖像。
在此，近年來(lái)，作為投影機(jī)的光源，對(duì)利用具有即時(shí)點(diǎn)亮及長(zhǎng)壽命這樣的特性的LED(發(fā)光二極管)及LD(激光二極管)進(jìn)行了研討。
但是，在這種LED及LD中，除了發(fā)熱非常大之外，與歷來(lái)的光源相比發(fā)熱部分的面積非常小，所以從微小的面積吸收大熱量的熱交換器是必需的。
作為熱交換器，公知的有以下的結(jié)構(gòu)(比如，參照文獻(xiàn)日本專利特開(kāi)2005-166855號(hào)公報(bào))。
在此文獻(xiàn)的熱交換器中，揭示了內(nèi)部具有多個(gè)散熱片(fin)，通過(guò)使制冷劑在此內(nèi)部流通而在多個(gè)散熱片和制冷劑之間進(jìn)行熱交換的熱交換器。于是，在此熱交換器中，分別準(zhǔn)備有多個(gè)構(gòu)成散熱片的薄板構(gòu)件及夾在散熱片和散熱片之間用來(lái)在散熱片間設(shè)置間隙的間隔構(gòu)件。散熱片構(gòu)件及間隔構(gòu)件，可通過(guò)對(duì)導(dǎo)熱系數(shù)高的銅等金屬的沖壓加工而形成。然后，通過(guò)將薄板構(gòu)件和間隔構(gòu)件互相層疊，整體釬焊而成為一體。結(jié)果，在散熱片和散熱片之間形成微小流路，在制冷劑在此微小流路中流通時(shí)，在制冷劑和散熱片之間可以進(jìn)行高效率的熱交換。另外，因?yàn)榭梢詫⑸崞庸こ蔀楹鼙?，所以可以制造熱交換效率很高的熱交換器。
然而，如上述文獻(xiàn)中所述，在將薄板構(gòu)件和間隔構(gòu)件層疊的結(jié)構(gòu)中，接合面非常多。就是說(shuō)，對(duì)于一個(gè)微小流路需要兩個(gè)接合面。這種接合面的導(dǎo)熱系數(shù)低，妨礙發(fā)熱體的熱在薄板的層疊方向上擴(kuò)散。其結(jié)果，處于遠(yuǎn)離發(fā)熱體的部位的散熱片的溫度難以上升，對(duì)流體的傳熱效率下降，熱交換器的熱交換性能下降。
另外，散熱片構(gòu)件和間隔構(gòu)件的數(shù)目是非常多的，構(gòu)件成本增加，組裝效率也非常差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供低成本而性能高的熱交換器。
本發(fā)明的熱交換器，具備具有導(dǎo)入流體的入口流路和排出上述流體的出口流路并在內(nèi)部形成有使上述流體從上述入口流路流通到上述出口流路的流通空間的殼體(housing)，在安裝在上述殼體的外表面的熱體和上述流體之間進(jìn)行熱交換，其特征在于上述殼體具備為與上述流體的流通方向平行的薄板或板的、在與上述流通方向大致正交的方向上層疊的多個(gè)單位板(plate)，上述單位板，具有與上述流體的流通方向平行的散熱片部，包圍上述散熱片部并向上述散熱片部的面外方向突出的框部以及連通于上述入口流路的孔部和連通于上述出口流路的孔部。
在這樣的結(jié)構(gòu)中，在內(nèi)部形成流通空間的殼體是由多個(gè)單位板層疊而構(gòu)成。
具體言之，通過(guò)將各單位板的框部的端面之間接合而構(gòu)成殼體的外表面。于是，因?yàn)樵趩挝话逯信c流體的流通方向平行地設(shè)置散熱片，所以在由多個(gè)單位板層疊構(gòu)成的殼體的內(nèi)部(流通空間)中配置多個(gè)散熱片。于是，在散熱片和散熱片之間形成微小流路。在如此組裝的熱交換器的外表面安裝熱體。此處，熱體既可以是產(chǎn)生高溫的熱的發(fā)熱體，也可以是吸收熱的吸熱體。
來(lái)自熱體的熱傳遞到熱交換器的外表面，進(jìn)而傳遞到各單位板的散熱片。當(dāng)在此狀態(tài)下將流體從入口流路導(dǎo)入到流通空間時(shí)，流體通過(guò)散熱片和散熱片之間的微小流路流向出口流路。此時(shí)，通過(guò)散熱片和流體的接觸在散熱片和流體之間進(jìn)行熱交換。
采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)樵诹黧w流通的流通空間中存在多個(gè)散熱片，所以這些散熱片和流體的接觸面積大，可以使熱交換的效率提高。
此處，殼體是由單位板層疊而構(gòu)成，如果接合部分多，在此接合部分處導(dǎo)熱系數(shù)下降，就會(huì)產(chǎn)生來(lái)自熱體的熱難以在層疊方向傳遞的問(wèn)題。比如，如歷來(lái)這樣，在使散熱片構(gòu)件和間隔構(gòu)件互相層疊的情況下，因?yàn)橐谱饕粋€(gè)由散熱片和散熱片夾持的微小流路，必須夾持一個(gè)間隔構(gòu)件在前后接合散熱片構(gòu)件，所以在每一個(gè)微小流路產(chǎn)生兩處的接合部?？梢运愠?，要形成50個(gè)微小流路，會(huì)產(chǎn)生100個(gè)接合部。
相對(duì)于此，在本發(fā)明中，因?yàn)樵趩挝话澹崞亢涂虿渴且惑w設(shè)置的，可以由一個(gè)接合面接合兩個(gè)單位板而構(gòu)成一個(gè)微小流路。就是說(shuō)，每一個(gè)微小流路可以有一處的接合部?？梢岳?0個(gè)接合部形成50個(gè)微小流路。就是說(shuō)，可以算出接合部的數(shù)目為歷來(lái)的一半。這樣，因?yàn)榻雍喜康臄?shù)目可以為一半，所以熱交換器的導(dǎo)熱系數(shù)提高，熱體的熱可以向各單位板的散熱片部傳遞。于是，因?yàn)闊峥梢詮母魃崞蛄黧w傳遞，所以可以制成熱交換效率高的熱交換器。
另外，采用本發(fā)明，因?yàn)樯崞亢涂虿渴且惑w的，與歷來(lái)相比部件的個(gè)數(shù)可以減少一半，也可以減少一半組裝作業(yè)。
因此，可以生產(chǎn)制造成本低而性能高的熱交換器。
此外，單位板，例如，可以舉出由導(dǎo)熱系數(shù)高的銅、鋁或銅、鋁的合金形成的單位板。
另外，在各單位板彼此接合時(shí)，例如，可以舉出利用擴(kuò)散接合的方法。
在本發(fā)明中，上述框部?jī)?yōu)選設(shè)置成為向上述散熱片的表面背面中的一面?zhèn)韧怀?，上述單位板的剖面?yōu)選為C形。
采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)樵诟鲉挝话逯锌虿肯鄬?duì)散熱片部是向著一個(gè)方向突出，在使各單位板的框部突出的方向成為同一朝向地進(jìn)行單位板層疊時(shí)，就可以既在散熱片和散熱片之間形成微小流路，又構(gòu)成熱交換器。
在本發(fā)明中，上述框部?jī)?yōu)選設(shè)置成為向著上述散熱片部的表面背面的兩面突出，上述單位板的剖面優(yōu)選為I形。
在這種結(jié)構(gòu)中，在層疊單位板時(shí)，可以在散熱片和散熱片之間形成微小流路，構(gòu)成熱交換器。
此外，在形成這種剖面I形的單位板時(shí)，例如，可以舉出從表面背面兩面沖壓薄板使散熱片部變薄而使框部突出的例子。
在通過(guò)以這種方式?jīng)_壓薄板而使散熱片部變薄并以相應(yīng)的程度使框部突出時(shí)，也可以使框部的高度(從散熱片部的突出高度)成為極薄。于是，在對(duì)單位板進(jìn)行層疊之際，可以收窄散熱片和散熱片之間而使微小流路變窄。其結(jié)果，因?yàn)樯崞亢土黧w的接觸增加，可以提高從散熱片部向流體的傳熱效率而使熱交換器的性能提高。
在本發(fā)明中，上述框部?jī)?yōu)選設(shè)置成為向著上述散熱片部的表面背面的兩面突出，并且相對(duì)散熱片部的面而言，此框部的突出方向傾斜，上述單位板的剖面優(yōu)選為Z形。
在這種結(jié)構(gòu)中，因?yàn)樯崞肯鄬?duì)框部是傾斜的，散熱片部的面積以相應(yīng)程度增大。于是，因?yàn)橥ㄟ^(guò)具備面積寬的散熱片部可以使流體和散熱片部的接觸面積增加，所以可以提高從散熱片部向流體的傳熱效率。
在本發(fā)明中，優(yōu)選具備具有與上述流體的流通方向平行的散熱片部和連通于上述入口流路的孔部及連通于上述出口流路的孔部的散熱片板，在上述單位板和單位板之間還夾裝上述散熱片板。
在這種結(jié)構(gòu)中，通過(guò)在單位板之間還夾裝散熱片板，可以極度收窄散熱片和散熱片之間的間隔。于是，可以使微小流路變窄，并且，因?yàn)榭梢栽黾由崞臄?shù)目(比如，成倍)，所以可以制造高性能的熱交換器。
本發(fā)明的光源裝置的特征在于具備上述熱交換器和安裝在上述熱交換器的光源。
在這種結(jié)構(gòu)中，在光源發(fā)光時(shí)會(huì)發(fā)熱，該熱由熱交換器傳遞到流體，將光源的熱吸收。
采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)榘l(fā)自光源的熱被熱交換器高效率地吸收，所以可以抑制光源的溫度上升而使光源的發(fā)光穩(wěn)定，并且可以延長(zhǎng)光源的壽命。
另外，因?yàn)楣庠吹臒峥杀粺峤粨Q器高效率地吸收，比如，可以形成利用像LED(發(fā)光二極管)及LD(激光二極管)這樣的從微小面積發(fā)出大量熱的光源的光源裝置。
本發(fā)明的投影機(jī)的特征在于，具備上述光源裝置、按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)調(diào)制從上述光源裝置發(fā)出的光的光調(diào)制裝置以及對(duì)經(jīng)過(guò)上述光調(diào)制裝置調(diào)制的光進(jìn)行投影的投影單元。
在這種結(jié)構(gòu)中，發(fā)自光源的光由光調(diào)制裝置進(jìn)行調(diào)制。于是，受到調(diào)制的光由投影單元進(jìn)行投影，比如，將圖像投影到屏幕。
采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)榘l(fā)自光源的熱被熱交換器高效率地吸收，所以可以抑制光源的溫度上升而使光源的發(fā)光穩(wěn)定和壽命長(zhǎng)。因此，可以使投影機(jī)的性能提高。另外，因?yàn)楣庠吹臒峥杀粺峤粨Q器高效率地吸收，比如，可以形成利用像LED(發(fā)光二極管)及LD(激光二極管)這樣的從微小面積發(fā)出大量熱的光源的光源裝置。其結(jié)果，可以提高由投影機(jī)得到的圖像的輝度。
本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于，具備上述熱交換器及安裝在上述熱交換器的、在工作狀態(tài)時(shí)發(fā)熱的電子器件。
采用這種結(jié)構(gòu)時(shí)，發(fā)自電子器件的熱可由熱交換器高效率地吸收。其結(jié)果，可以抑制電子器件的溫度上升而使電子器件的工作穩(wěn)定并且延長(zhǎng)其壽命。


圖1為本發(fā)明的實(shí)施方式1中的投影系統(tǒng)的外觀圖。
圖2為示出在上述實(shí)施方式1中的投影機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示圖。
圖3為示出在上述實(shí)施方式1中的貼裝有LED的熱交換器的外觀圖。
圖4為在上述實(shí)施方式1中的熱交換器的剖面圖。
圖5為在上述實(shí)施方式1中的單位板的立體圖。
圖6為說(shuō)明在上述實(shí)施方式1中的單位板的制造工序的示圖。
圖7為說(shuō)明在上述實(shí)施方式1中的單位板的制造工序的示圖。
圖8為本發(fā)明的實(shí)施方式2的剖面圖。
圖9為示出上述實(shí)施方式2的單位板的示圖。
圖10為說(shuō)明在上述實(shí)施方式2中的制造單位板的工序的示圖。
圖11為本發(fā)明的實(shí)施方式3的剖面圖。
圖12為在本發(fā)明的實(shí)施方式4中，為了了解單位板的層疊狀態(tài)而從中間將其去掉數(shù)個(gè)的狀態(tài)的立體圖。
圖13為本發(fā)明的實(shí)施方式4的單位板的立體圖。
圖14為在本發(fā)明的實(shí)施方式5中，為了了解單位板的層疊狀態(tài)而從中間將其去掉數(shù)個(gè)的狀態(tài)的立體圖。
圖15為上述實(shí)施方式5的單位板的立體圖。
圖16為示出在本發(fā)明的變形例1中將熱交換器并聯(lián)連接的管道結(jié)構(gòu)的示圖。
圖17為示出在本發(fā)明的變形例2中熱體為電子器件時(shí)的示圖。
具體實(shí)施例方式
下面，在圖示的同時(shí)參照賦予圖中各構(gòu)件的符號(hào)對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)施方式1)對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1進(jìn)行說(shuō)明。
圖1為投影系統(tǒng)100的外觀圖。
投影系統(tǒng)100，具備根據(jù)圖像源的圖像輸出圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的個(gè)人計(jì)算機(jī)(信息處理裝置)110、根據(jù)來(lái)自個(gè)人計(jì)算機(jī)110的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)生成當(dāng)前圖像幀而向屏幕180投影的投影機(jī)(圖像顯示裝置)120以及連接投影機(jī)120和個(gè)人計(jì)算機(jī)110的USB電纜(信號(hào)傳送單元)170。
圖2為示出投影機(jī)120的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示圖。
投影機(jī)120，具備分別發(fā)出R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))各色光的LED(光源、熱體)131～133，對(duì)發(fā)自各LED131～133的光進(jìn)行調(diào)制的液晶面板(光調(diào)制裝置)141～143，對(duì)經(jīng)過(guò)液晶面板141～143調(diào)制的光進(jìn)行合成的棱鏡150，將合成的光向屏幕180投影的投影光學(xué)系統(tǒng)(投影單元)160以及吸收從LED131、132、133發(fā)出的熱的吸熱機(jī)構(gòu)200。
LED131～133，對(duì)每種顏色都設(shè)置。就是說(shuō)，設(shè)置有紅色LED131、綠色LED132及藍(lán)色LED133。
此處，LED131～133是從小面積發(fā)出大熱量的發(fā)熱體，為了穩(wěn)定從LED131～133發(fā)出的光的顏色、防止LED131～133的損傷，必須吸收LED131～133的熱。
作為光調(diào)制裝置的液晶面板，與各色的LED131～133對(duì)向設(shè)置有紅色用液晶面板141、綠色用液晶面板142及藍(lán)色用液晶面板143。
各液晶面板141～143，由與圖像信息相應(yīng)的預(yù)定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)，按每個(gè)像素對(duì)發(fā)自LED131～133的光進(jìn)行調(diào)制。于是，發(fā)自各液晶面板141～143的光由棱鏡150合成而形成圖像，合成的圖像從投影光學(xué)系統(tǒng)160射出而放大投影到屏幕180上。
吸熱機(jī)構(gòu)200，具備貼裝在LED131～133的內(nèi)表面、吸收發(fā)自LED131～133的熱的熱交換器300，用來(lái)對(duì)熱交換器300供給制冷劑的泵210，對(duì)制冷劑的熱進(jìn)行散熱的散熱器220以及連接熱交換器300、泵210及散熱器220的管道230。
熱交換器300，分別貼裝在紅色LED131、綠色LED132及藍(lán)色LED133的各LED131～133各自的內(nèi)表面。
此處，圖3為示出貼裝有LED131～133的熱交換器300的外觀的示圖。圖4為熱交換器300的剖面圖。
熱交換器300的構(gòu)成包括兩個(gè)端板(end plate)311、312及在這兩個(gè)端板311、312之間層疊的多個(gè)單位板320。
此外，熱交換器300，由導(dǎo)熱系數(shù)高的金屬，例如，銅、鋁或銅、鋁的合金形成。
兩個(gè)端板311、312為長(zhǎng)方形的扁平薄板形狀。
在兩個(gè)端板之中，在前側(cè)的端板311設(shè)置有用于連接管道230的兩個(gè)噴嘴311A、311B，兩個(gè)噴嘴311A、311B分別設(shè)置在端板311的靠端部處。
此處，一方的噴嘴是制冷劑流入的入口噴嘴(入口流路)311A，另一方的噴嘴是排出制冷劑的出口噴嘴(出口流路)311B。
圖5為單位板320的立體圖。
單位板320，如圖5所示，作為整體，是與端板311、312形狀大致相同的薄板。而且，單位板320具有框部321、孔部322和散熱片部323?？虿?21，厚度為100μm左右，在單位板320的外緣環(huán)繞包圍中央部。
孔部322，在單位板320的較長(zhǎng)方向的兩端在比框部321靠近內(nèi)側(cè)處貫通形成。
散熱片部323，比框部321薄，厚度約為框部321的一半。而且，散熱片部323，設(shè)置在靠近單位板320的前面一側(cè)和后面一側(cè)之中的后面一側(cè)。就是說(shuō)，框部321，相對(duì)散熱片部323，厚度向著前面一側(cè)突出約50μm。
圖6及圖7為說(shuō)明單位板320的制造工序的示圖。
參照?qǐng)D6及圖7對(duì)單位板320的制造過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
首先，準(zhǔn)備厚度約為100μm的長(zhǎng)方形的薄板330。然后，在此薄板330中對(duì)將要成為框部321的部分的表面背面兩面設(shè)置掩模(331)。另外，在薄板330之中對(duì)將要成為散熱片部323的部分只對(duì)單面設(shè)置掩模(331)。對(duì)將要成為孔部322的部分不設(shè)置掩模331。結(jié)果，薄板330就通過(guò)設(shè)置掩模(331)成為圖6所示的狀態(tài)。
在此狀態(tài)下將薄板330浸漬于溶解液中。在溶解液中，未設(shè)置掩模331的部分受到溶解。此時(shí)，對(duì)孔部322溶解從表面背面兩面進(jìn)行，而對(duì)散熱片部323溶解從單面進(jìn)行。于是，在孔部322貫通、散熱片部323的厚度變成薄板330的一半時(shí)，如果將薄板330從溶解液中取出，如圖7所示，就可得到形成有孔部322和厚度為框部321一半的散熱片部323的單位板320。即單位板320為剖面C形。
這樣得到的單位板320與另外準(zhǔn)備的端板311、312層疊借助擴(kuò)散接合而一體化。然后，將噴嘴311A、311B粘接固定而構(gòu)成熱交換器300。
在組裝好的熱交換器300中，如圖4所示，利用各單位板320的框部321在內(nèi)部形成流通空間340。
在此流通空間340中，各單位板320的散熱片部323以微小間隔排列而在散熱片部323之間形成微小流路。
另外，在熱交換器300的上表面貼裝LED131～133時(shí)，為使LED131～133和熱交換器300緊密粘接，對(duì)熱交換器300的上表面進(jìn)行平滑加工。于是，在制冷劑從入口噴嘴311A流入時(shí)，制冷劑通過(guò)散熱片部323和散熱片部323之間的微小流路，流向出口噴嘴311B并從出口噴嘴311B排放到熱交換器300的外部。
如圖2所示，在對(duì)三個(gè)熱交換器300分別貼裝LED131～133的狀態(tài)下，三個(gè)熱交換器300和泵210由管道230串聯(lián)連接。而且，在管道230的中途設(shè)置散熱器220，由散熱器220對(duì)制冷劑的熱進(jìn)行散熱。
對(duì)具備這樣結(jié)構(gòu)的投影系統(tǒng)100的工作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，當(dāng)接通投影機(jī)120電源時(shí)，對(duì)各LED131～133施加電壓而使LED131～133點(diǎn)亮。于是，與從各LED131～133發(fā)出各色的光同時(shí)，LED131～133發(fā)熱。
另外，當(dāng)接通投影機(jī)120電源時(shí)，泵210工作。于是，從泵210通過(guò)管道230向三個(gè)熱交換器300供給制冷劑。
LED131～133發(fā)出的熱，傳遞到熱交換器300的上表面，再傳遞到各單位板320的散熱片部323。從入口噴嘴311A流入的制冷劑，在散熱片部之間的微小流路流通而流向出口噴嘴311B。此時(shí)，通過(guò)散熱片部323和制冷劑的接觸，散熱片部323的熱傳遞給制冷劑。帶有熱的制冷劑從出口噴嘴311B排出，在管道230中流通而導(dǎo)入到散熱器220。然后，在散熱器220中對(duì)制冷劑的熱進(jìn)行散熱。
利用這種循環(huán)吸收LED131～133的熱，就可以在抑制了LED131～133的溫度上升的狀態(tài)下使LED131～133繼續(xù)良好地點(diǎn)亮。
當(dāng)將圖像投影到屏幕180時(shí)，首先，將圖像源輸入到個(gè)人計(jì)算機(jī)110。于是，對(duì)圖像源進(jìn)行預(yù)定的圖像處理而生成圖像數(shù)據(jù)信號(hào)。圖像數(shù)據(jù)信號(hào)從個(gè)人計(jì)算機(jī)110傳送到投影機(jī)120。于是，在投影機(jī)120內(nèi)根據(jù)圖像數(shù)據(jù)信號(hào)生成當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)，為了顯示此當(dāng)前圖像數(shù)據(jù)，對(duì)各液晶面板141～143施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)。發(fā)自各LED131～133的光由各液晶面板141～143按每個(gè)像素進(jìn)行調(diào)制，經(jīng)過(guò)調(diào)制的光由棱鏡150合成。由此生成圖像。生成的圖像從投影光學(xué)系統(tǒng)160向屏幕180投影，在屏幕180上映現(xiàn)圖像。
采用這種實(shí)施方式1，可以取得下面的效果。
(1)因?yàn)樵谥评鋭┝魍ǖ牧魍臻g中存在多個(gè)散熱片部323，這些散熱片部323和制冷劑的接觸面積增大，可以使熱交換的效率提高。
(2)因?yàn)樵趩挝话?20中散熱片部323和框部321設(shè)置成為一體，所以可以通過(guò)由一個(gè)接合面將兩個(gè)單位板320接合而構(gòu)成一個(gè)微小流路。就是說(shuō)，每一個(gè)微小流路有一處接合部即可，接合部的數(shù)目為歷來(lái)的一半。這樣，因?yàn)榻雍喜康臄?shù)目可以為一半，所以熱交換器300的導(dǎo)熱系數(shù)提高，LED131～133的熱可以高效率地向各單位板320的散熱片部323傳遞。其結(jié)果，因?yàn)闊峥梢詮母魃崞?23向制冷劑傳遞，故可以制成熱交換效率高的熱交換器300。
(3)因?yàn)樯崞?23和框部321是一體的，與歷來(lái)相比部件的個(gè)數(shù)可以減少一半，并且，組裝作業(yè)也可以減少一半作業(yè)。因此，可以生產(chǎn)制造成本低而性能高的熱交換器300。
(4)因?yàn)榘l(fā)自LED131～133的熱被熱交換器300高效率地吸收，所以可以抑制LED131～133的溫度上升而使LED131～133的發(fā)光穩(wěn)定，并且可以延長(zhǎng)其壽命。另外，因?yàn)楣庠吹臒峥杀粺峤粨Q器300高效率地吸收，所以可以利用像LED(發(fā)光二極管)131～133這樣的從微小面積發(fā)出大量熱量的光源。其結(jié)果，可以提高由投影機(jī)120得到的圖像的輝度。
(實(shí)施方式2)下面，參照?qǐng)D8至圖10對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施方式2的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1一樣，其特征為單位板420為剖面I形這一點(diǎn)。
圖8為實(shí)施方式2的剖面圖。
圖9為示出實(shí)施方式2的單位板420的示圖。
在圖8中，熱交換器400的構(gòu)成包括兩個(gè)端板411、412及在這兩個(gè)端板411、412之間層疊的多個(gè)單位板420。于是，單位板420具有框部421、孔部422和散熱片部423這一點(diǎn)與實(shí)施方式1一樣，但是，如圖9所示，框部421是向散熱片部423的表面背面兩面突出形成?？虿?21，相對(duì)散熱片部423高出約10μm至50μm。
圖10為說(shuō)明制造單位板420的工序的示圖。
在制造這種單位板420時(shí)，首先，準(zhǔn)備厚度約為100μm的薄板430。然后，利用具有與散熱片部423相對(duì)應(yīng)的沖壓面的沖壓模440從表面背面兩面對(duì)薄板430進(jìn)行沖壓。由此，將散熱片部423壓縮得很薄，且框部421從散熱片部423的表面背面兩面突出，其大小與散熱片部423變薄的大小程度相同。就是說(shuō)，得到剖面I形的單位板420。此外，對(duì)于孔部422，既可以在沖壓的同時(shí)進(jìn)行沖裁或者也可以利用蝕刻而形成。
采用這種實(shí)施方式2時(shí)，除了上述實(shí)施方式的效果之外，可以得到以下的效果。
(5)將剖面I形的單位板420進(jìn)行層疊，在散熱片部423和散熱片部423之間形成微小流路，可以構(gòu)成熱交換器400。
(6)在形成單位板420時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)對(duì)薄板430進(jìn)行沖壓使框部421突出，其程度與使散熱片部423變薄的程度相同，所以可以使框部421的高度(從散熱片部423的突出高度)成為極薄。于是，在對(duì)單位板420進(jìn)行層疊之際，可以收窄散熱片部423和散熱片部423的間隔而使微小流路變窄。其結(jié)果，因?yàn)樯崞?23和制冷劑的接觸增加，所以可以提高從散熱片部423向制冷劑的傳熱效率而使熱交換器400的性能提高。
(實(shí)施方式3)下面，參照?qǐng)D11對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施方式3的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式2一樣，其特征為在單位板420之間還夾裝有散熱片板450這一點(diǎn)。
圖11為實(shí)施方式3的剖面圖。
在圖11中，熱交換器500，在將剖面I形的單位板420進(jìn)行層疊而構(gòu)成這一點(diǎn)，與實(shí)施方式2一樣，但在各單位板420之間夾裝有散熱片板450。
散熱片板450，是與單位板420的散熱片部423相同程度的薄板，貫通形成兩個(gè)孔部451、451。就是說(shuō)，與從單位板420除去框部421的部分等價(jià)。
通過(guò)在單位板420之間夾裝這種散熱片板450，使散熱片和散熱片之間成為實(shí)施方式2的一半，使微小流路變窄，并使散熱片的數(shù)目加倍。
采用這種實(shí)施方式3，除了上述實(shí)施方式的效果之外，可以得到以下的效果。
(7)通過(guò)在單位板420之間還夾裝散熱片板450，可使散熱片和散熱片之間的間隔變得極窄。
于是，因?yàn)榭梢允刮⑿×髀纷冋?，并且使散熱片的?shù)目加倍，所以可以制造高性能的熱交換器500。
(實(shí)施方式4)下面，參照?qǐng)D12至圖13對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式4進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施方式4的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式2一樣，其特征為單位板620為剖面Z形這一點(diǎn)。
圖12為在實(shí)施方式4中，為了了解層疊狀態(tài)而從中間將其去掉數(shù)個(gè)的狀態(tài)的立體圖。
圖13為實(shí)施方式4的單位板620的立體圖。
在圖12中，熱交換器600的構(gòu)成包括兩個(gè)端板611、612及在這兩個(gè)端板611、612之間層疊的多個(gè)單位板620。
于是，單位板620具有框部621、孔部622和散熱片部623這一點(diǎn)與實(shí)施方式2一樣，但是，如圖13所示，框部621向散熱片部623的表面背面兩面突出形成。
此處，框部621突出方向和散熱片部623的面是傾斜的。
在從單位板620的較長(zhǎng)方向的側(cè)方觀察時(shí)，與矩形的單位板620的對(duì)角線平行地設(shè)置散熱片，單位板620為剖面Z形。
與散熱片部623相對(duì)單位板620的高度傾斜的程度相應(yīng)地，散熱片部623的縱向方向的長(zhǎng)度變長(zhǎng)，散熱片部623的面積也相應(yīng)地變大。
采用這種實(shí)施方式4時(shí)，除了上述實(shí)施方式的效果之外，可以得到以下的效果。
(8)因?yàn)樯崞?23相對(duì)框部621是傾斜的，散熱片部623的面積可以與其相應(yīng)地增加，可以利用大面積的散熱片部623增加流體與散熱片部623的接觸面積而使從散熱片部623向流體的傳熱效率提高。
(實(shí)施方式5)下面，參照?qǐng)D14、圖15對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式5進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施方式5的基本結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式4一樣，其特征為框部721為平行四邊形，散熱片部723從框部721的大致對(duì)角線的位置突出這一點(diǎn)。
圖14為為了了解實(shí)施方式5的層疊狀態(tài)而從中間將其去掉數(shù)個(gè)的狀態(tài)的立體圖。
圖15為實(shí)施方式5的單位板720的立體圖。
在圖14中，熱交換器700的構(gòu)成包括端板711、712及單位板720。在單位板720具有框部721和散熱片部723時(shí)，框部721是從散熱片部723的表面背面兩面突出形成。
此處，框部721突出方向和散熱片部723的面是垂直的，在從單位板720的較長(zhǎng)方向的側(cè)方觀察時(shí)，與平行四邊形的單位板720的對(duì)角線平行地設(shè)置散熱片。
通過(guò)將這種單位板720進(jìn)行層疊，也可以構(gòu)成在流通空間內(nèi)以微小間隔形成多個(gè)散熱片的熱交換器700。
(變形例1)下面，參照?qǐng)D16對(duì)本發(fā)明的變形例1進(jìn)行說(shuō)明。
在上述實(shí)施方式中，吸熱機(jī)構(gòu)200的管道230是三個(gè)熱交換器300串聯(lián)連接，但也可以如此圖16所示的變形例1這樣，將三個(gè)熱交換器300并聯(lián)連接。
(變形例2)下面，參照?qǐng)D17對(duì)本發(fā)明的變形例2進(jìn)行說(shuō)明。
在上述實(shí)施方式中，是以吸收發(fā)自光源的熱的情況為例進(jìn)行說(shuō)明，但如圖17所示，也可以吸收發(fā)自個(gè)人計(jì)算機(jī)110的電子器件，比如，來(lái)自CPU的熱。采用這種構(gòu)成時(shí)，發(fā)自CPU的熱可由熱交換器300高效率地吸收。其結(jié)果，可以抑制CPU的溫度上升而使CPU的工作穩(wěn)定，并且可以延長(zhǎng)其壽命。
此外，本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式，在可以達(dá)到本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改良等包括在本發(fā)明之中。
在實(shí)施方式3中，對(duì)在單位板之間夾裝散熱片板的情況進(jìn)行說(shuō)明，在單位板之間夾裝散熱片板時(shí)，可以每隔一個(gè)單位板進(jìn)行夾裝，也可以每隔兩個(gè)、三個(gè)夾裝。
另外，也可以將實(shí)施方式1的剖面C形的單位板和實(shí)施方式2的剖面I形的單位板互相層疊而構(gòu)成熱交換器。
本發(fā)明可以在熱交換器中利用。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器，其具備殼體，該殼體具有導(dǎo)入流體的入口流路和排出上述流體的出口流路，并在內(nèi)部形成有使上述流體從上述入口流路流通到上述出口流路的流通空間，該熱交換器在安裝于上述殼體的外表面的熱體和上述流體之間進(jìn)行熱交換，其特征在于上述殼體具備為與上述流體的流通方向平行的薄板的、并在與上述流通方向大致正交的方向上層疊的多個(gè)單位板，上述單位板，具有與上述流體的流通方向平行的散熱片部，包圍上述散熱片部并向上述散熱片部的面外方向突出的框部，以及連通于上述入口流路的孔部和連通于上述出口流路的孔部。
2.如權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于上述框部設(shè)置為向上述散熱片的表面背面中的一面?zhèn)韧怀?，上述單位板的剖面為C形。
3.如權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于上述框部設(shè)置為向上述散熱片部的表面背面的兩面突出，上述單位板的剖面為I形。
4.如權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于上述框部設(shè)置為向上述散熱片部的表面背面的兩面突出，并且該框部的突出方向相對(duì)散熱片部的面傾斜，上述單位板的剖面為Z形。
5.如權(quán)利要求3或4所述的熱交換器，其特征在于具備散熱片板，該散熱片板具有與上述流體的流通方向平行的散熱片部和連通于上述入口流路的孔部及連通于上述出口流路的孔部，在上述單位板和單位板之間還夾裝有上述散熱片板。
6.一種光源裝置，其特征在于，具備如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的熱交換器，以及安裝于上述熱交換器的光源。
7.一種投影機(jī)，其特征在于，具備如權(quán)利要求6所述的光源裝置，按照?qǐng)D像數(shù)據(jù)調(diào)制從上述光源裝置所發(fā)出的光的光調(diào)制裝置，以及對(duì)利用上述光調(diào)制裝置所調(diào)制的光進(jìn)行投影的投影單元。
8.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備如權(quán)利要求1至5中的任何一項(xiàng)所述的熱交換器，以及安裝于上述熱交換器的、在工作狀態(tài)時(shí)發(fā)熱的電子器件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱交換器，其中，殼體具有入口噴嘴(311A)和出口噴嘴(311B)，在內(nèi)部形成流通空間。殼體具備為與流體的流通方向平行的薄板的、在與流通方向大致正交的方向上層疊的多個(gè)單位板。單位板，具有與流體的流通方向平行的散熱片部(323)、包圍散熱片部(323)并向散熱片部(323)的面外方向突出的框部(321)以及連通于入口噴嘴(311A)的孔部(322)和連通于出口噴嘴(311B)的孔部(322)。
文檔編號(hào)G12B15/00GK1983457SQ20061016706
公開(kāi)日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者高城邦彥 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社