冷却单元的制造方法、冷却单元、光学装置以及投影机制造方法及图纸

提供一种适合于低成本化和小型化的冷却单元的制造方法。具备冷却单元的冷却板具有在中间夹着流过冷却流体的冷却管（１４）并使一对板状构件（１２、１３）相对配置的结构。本发明专利技术的制造方法包括：在一对板状构件（１２、１３）的至少一方的对向面（１２３、１３３）上形成收纳冷却管（１４）的槽部（１２２、１３２）的槽部形成工序；将冷却管（１４）收纳在槽部（１２２、１３２）中并将一对板状构件（１２、１３）互相结合的结合工序；和用热传导材料填充槽部（１２２、１３２）和冷却管（１４）之间的间隙的填充工序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冷却单元的制造方法、冷却单元、光学装置以及投影机。
技术介绍
作为使用了冷却流体的冷却单元，有具备下述结构的冷却板的冷却单元，即在相对组装的一对金属板的内表面之间配置了作为冷却液流路的金属管的结构。该冷却板，通过在一对金属板的至少一方上形成比金属管还大的管收纳槽，将金属管和一对金属板组装为整体而制造。并且，在该制造过程中，在上述组装后向金属管内提供加压流体，使该管的直径扩大从而使金属管与管收纳槽紧密接触(例如，参照专利文献1)。专利文献1特开2002-156195号公报在上述冷却单元的制造方法中，通过使管收纳槽相对于金属板的结合面形成倒锥状，在金属管的直径扩大时使金属管挤入该槽的边缘部分(底切部，アンダ一カット部)而将金属板和金属管结合在一起。然而，在上述制造方法中，在上述底切部的形成时需要进行使用特殊的刀具的切削加工，难以实现低成本化。另外，为了使金属管良好地紧密接触在收纳槽内，必须将金属管的直径扩大工序分为多次反复进行，需要很多的时间。进而，如果金属管的直径较小，则管的直径扩大较难，另外，管的变形量很容易产生不均匀，因此管与收纳槽之间会产生空隙，其结果容易招致冷却板的冷却能力的低下。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供适合于低成本化和小型化的冷却单元的制造方法、冷却单元、光学装置以及投影机。本专利技术的第1制造方法，是制造具备在内部流过冷却流体的冷却板的冷却单元的制造方法，其特征在于，上述冷却板具有在中间夹着流过冷却流体的冷却管而使一对板状构件相对配置的结构；该制造方法包括在上述一对板状构件的至少一方的对向面上形成收纳上述冷却管的槽部的槽部形成工序；将上述冷却管收纳在上述槽部并将上述一对板状构件互相结合的结合工序；和将热传导材料填充在上述槽部和上述冷却管之间的间隙的填充工序。在由上述第1制造方法所制造的冷却单元中，在板状构件的槽部和冷却管互相接触的部分，板状构件和冷却管被直接地热连接；在产生间隙的部分，两者经由热传导材料而被间接地热连接。即，在该第1制造方法中，不必使冷却管的直径扩大，就可以使板状构件和冷却管热连接。由于不需要冷却管的直径扩大工序，因此可以大幅度地缩短制造时间，另外，也可以优选应用于小直径的冷却管。从而，该第1制造方法优选应用于低成本化和小型化。另外，在由上述第1制造方法制造的冷却单元中，由于板状构件的槽部和冷却管被热连接，因此与板状构件相接触的被冷却物体的热量通过在冷却管内流过的冷却流体而被带走。在冷却板的内部配设了冷却管的构造，由于用于形成冷却流体的通路的接合部较少即可，因此流体泄漏的危险较小，另外由于形成有液流方向均匀且圆滑的流路，因此配管阻力较小。热传导材料的热导率优选为3W/(m·K)或以上，更优选为5W/(m·K)或以上。当热传导材料的热导率不足3W/(m·K)时，则板状构件的热量难以向冷却管移动，因而不是所优选的。另外，如果热传导材料的热导率为5W/(m·K)或以上，则板状构件的热量会向冷却管良好地移动。在上述第1制造方法中，例如，上述热传导材料可以为包含混合有金属材料的树脂材料、混合有碳材料的树脂材料以及热熔材料中的至少一种的结构。此时，上述热传导材料优选在上述冷却板的使用温度范围内具有弹性。通过使热传导材料具有弹性，热传导材料相应于伴随着热变形等而产生的板状构件和冷却管的间隙的变化而伸缩，可以稳定地维持板状构件和冷却管的热连接。另外，在上述槽部形成工序中，可以使用铸造法或锻造法形成上述槽部。铸造法和锻造法与使用切削加工的槽部的形成相比，容易实现由批量化生产带来的低成本化。另外，在上述槽部形成工序中，还可以在上述槽部的内表面和/或上述一对板状构件的至少一方的对向面上，形成至少暂时收纳上述热传导材料的辅助槽。通过上述辅助槽，可以相应于板状构件和冷却管的间隙的容积来适当调整热传导材料的配置量，稳定地维持板状构件和冷却管间的热连接。另外，在上述填充工序中，可以使上述热传导材料软化且流动而进行上述热传导材料的填充。此时，例如，通过由保持上述一对板状构件的物体进行的加热和/或上述冷却管内的高温流体的流动，使上述热传导材料软化。通过使热传导材料软化且流动，可以在上述间隙的整个区域内都填充热传导材料。另外，在上述结合工序中，使用由螺纹件(螺钉)等进行的紧固、粘结、焊接以及配合等机械结合中的至少一种。通过使用这些方法，可以将一对板状构件互相结合。也可以由上述热传导材料的粘结力得到上述一对板状构件之间的结合力的至少一部分。本专利技术的第2制造方法，是制造具备在内部流过冷却流体的冷却板的冷却单元的制造方法，其特征在于，上述冷却板具有在中间夹着流过冷却流体的冷却管而使一对板状构件相对配置的结构；该制造方法具有下述工序，即在将上述冷却管配置于上述一对板状构件中的第1板状构件上的状态下，使用熔点比该冷却管低的材料，通过成型而在该冷却管的周围形成第2板状构件的工序。在该第2制造方法中，通过成型在该冷却管的周围形成第2板状构件，由此使第2板状构件和冷却管紧密接合且将它们热连接。由于模仿冷却管的外形而形成第2板状构件，因此板状构件和冷却管良好地接触，可以实现第2板状构件和冷却管间的热传递性的提高，另外，也可以优选应用于直径较小的冷却管。因此，该第2制造方法优选应用于低成本化和小型化。此时，例如，通过随着上述第2板状构件的成型使上述第1板状构件和上述第2板状构件结合在一起，可以将各板状构件和冷却管互相热连接。另外，在由上述第2制造方法制造的冷却单元中，与上述第1制造方法相同，板状构件和冷却管被热连接，与板状构件相接触的被冷却物体的热量通过在冷却管内流过的冷却流体而被带走。在冷却板的内部配设了冷却管的构造，由于用于形成冷却流体的通路的接合部较少即可，因此流体泄漏的危险较小，另外由于形成有液流方向均匀且圆滑的流路，因此配管阻力较小。在上述第2制造方法中，例如，上述第1板状构件由金属材料或树脂材料构成，上述第2板状构件由树脂材料构成。例如，上述树脂材料可以为包含混合有金属材料的树脂材料以及混合有碳材料的树脂材料中的至少一种的结构。此时，热膨胀系数优选为在上述冷却管和上述一对板状构件的各板状构件之间为相同程度。由此，通过由热传导性高的树脂材料构成至少一方的板状构件，可以实现冷却单元的轻量化。另外，通过使冷却管和一对板状构件的各板状构件之间的热膨胀系数为相同程度，在硬化收缩时或成型后，可以防止在各板状构件和冷却管之间形成由热变形量的差所引起的间隙，稳定地维持它们的热连接。另外，在上述第2制造方法中，可以设为进一步包括下述工序的结构，即在上述冷却管与上述一对板状构件的至少一方之间的间隙中填充热传导材料的工序。由此，通过热传导材料的填充，可以实现板状构件和冷却管之间的热传递性的提高。热传导材料的热导率优选为3W/(m·K)或以上，更优选为5W/(m·K)或以上。如果热传导材料的热导率不足3W/(m·K)，则板状构件的热量难以向冷却管移动，因而不是所优选的。另外，如果热传导材料的热导率为5W/(m·K)或以上，则板状构件的热量会向冷却管良好地移动。此时，例如，上述热传导材料包含混合有金属材料的树脂材料、混合有碳材料的树脂材料以及热熔材料中的至少一种。另外，上述热传导材料优选在上述冷却板的使用温度范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却单元的制造方法，它是制造具备在内部流过冷却流体的冷却板的冷却单元的制造方法，其特征在于，上述冷却板具有在中间夹着流过冷却流体的冷却管而使一对板状构件相对配置的结构；该制造方法包括：在上述一对板状构件的至少一方的对向面 上形成收纳上述冷却管的槽部的槽部形成工序；将上述冷却管收纳在上述槽部并将上述一对板状构件互相结合的结合工序；和将热传导材料填充在上述槽部和上述冷却管之间的间隙的填充工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤森基行，木下悟志，座光寺诚，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]