JP2003240461A - 板型ヒートパイプおよびその実装構造 - Google Patents
板型ヒートパイプおよびその実装構造Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷却効率に優れる板型ヒートパイプを提供す
る。 【解決手段】 板型ヒートパイプ１を構成するコンテナ
二面のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱
的に接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分
は凹凸状に形成してなる板型ヒートパイプ。 【効果】 発熱体が熱的に接続される部分をフラットに
形成したので、板型ヒートパイプ１と発熱体４との間の
熱抵抗が小さくなり冷却効率に優れる。フラット部分３
に平板７を配する場合も同様の効果が得られる。フラッ
ト部分３に対応するコンテナ内部に支柱を配したものは
フラット部分３の形状が良好に維持され、また前記支柱
に熱伝導性の高い材料を用いたものは板型ヒートパイプ
内部の熱抵抗が小さくなり冷却効率が向上する。前記支
柱にメッシュ材を用いたものは作動液が良好に還流し冷
却効率が向上する。
る。 【解決手段】 板型ヒートパイプ１を構成するコンテナ
二面のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱
的に接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分
は凹凸状に形成してなる板型ヒートパイプ。 【効果】 発熱体が熱的に接続される部分をフラットに
形成したので、板型ヒートパイプ１と発熱体４との間の
熱抵抗が小さくなり冷却効率に優れる。フラット部分３
に平板７を配する場合も同様の効果が得られる。フラッ
ト部分３に対応するコンテナ内部に支柱を配したものは
フラット部分３の形状が良好に維持され、また前記支柱
に熱伝導性の高い材料を用いたものは板型ヒートパイプ
内部の熱抵抗が小さくなり冷却効率が向上する。前記支
柱にメッシュ材を用いたものは作動液が良好に還流し冷
却効率が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高密度実装された
電子部品（ＣＰＵ、半導体チップなど）や光部品（ＬＤ
など）などの発熱体を効率良く冷却できる板型ヒートパ
イプおよびその実装構造に関する。
電子部品（ＣＰＵ、半導体チップなど）や光部品（ＬＤ
など）などの発熱体を効率良く冷却できる板型ヒートパ
イプおよびその実装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】高密度実装された電子部品や光部品など
の発熱体を冷却するヒートパイプには、スペースの点か
ら板型ヒートパイプが多用されている。前記板型ヒート
パイプ２１は、図８、９に示すように、コンテナ本体１
８に蓋体１９を接合したコンテナ２０内に作動液（図示
せず）を減圧封入したものであり、発熱体が熱的に接続
される面２２は放熱性を高めるために凹凸状に形成され
ている。この板型ヒートパイプ２１の発熱体が熱的に接
続される面２２に、発熱体を接触させると、その部分の
作動液が発熱体から蒸発潜熱を奪って蒸発し、発熱体が
冷却される。蒸発した作動液は他面（発熱体を熱的に接
続しない面）２６で冷やされて液相となり、発熱体が熱
的に接続される面の内側に戻る。
の発熱体を冷却するヒートパイプには、スペースの点か
ら板型ヒートパイプが多用されている。前記板型ヒート
パイプ２１は、図８、９に示すように、コンテナ本体１
８に蓋体１９を接合したコンテナ２０内に作動液（図示
せず）を減圧封入したものであり、発熱体が熱的に接続
される面２２は放熱性を高めるために凹凸状に形成され
ている。この板型ヒートパイプ２１の発熱体が熱的に接
続される面２２に、発熱体を接触させると、その部分の
作動液が発熱体から蒸発潜熱を奪って蒸発し、発熱体が
冷却される。蒸発した作動液は他面（発熱体を熱的に接
続しない面）２６で冷やされて液相となり、発熱体が熱
的に接続される面の内側に戻る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この板型ヒー
トパイプ２１では、図９に示すように、その凹凸状に形
成された発熱体が熱的に接続される面２２に発熱体４を
熱的に接続すると、凹部５が発熱体４と接触しないため
伝熱面積が小さくなり、高い冷却効率が得られないとい
う問題があった。本発明の目的は、冷却効率に優れる板
型ヒートパイプおよびその実装構造を提供することにあ
る。
トパイプ２１では、図９に示すように、その凹凸状に形
成された発熱体が熱的に接続される面２２に発熱体４を
熱的に接続すると、凹部５が発熱体４と接触しないため
伝熱面積が小さくなり、高い冷却効率が得られないとい
う問題があった。本発明の目的は、冷却効率に優れる板
型ヒートパイプおよびその実装構造を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１記載発明は、板
型ヒートパイプを構成するコンテナ二面のうち、発熱体
を熱的に接続する外面を、発熱体が熱的に接続される部
分をフラットに形成し、かつ他の部分は凹凸状に形成し
てなることを特徴とする板型ヒートパイプである。
型ヒートパイプを構成するコンテナ二面のうち、発熱体
を熱的に接続する外面を、発熱体が熱的に接続される部
分をフラットに形成し、かつ他の部分は凹凸状に形成し
てなることを特徴とする板型ヒートパイプである。
【０００５】請求項２記載発明は、前記発熱体が熱的に
接続されるフラット部分に平板が接合されていることを
特徴とする請求項１記載の板型ヒートパイプである。
接続されるフラット部分に平板が接合されていることを
特徴とする請求項１記載の板型ヒートパイプである。
【０００６】請求項３記載発明は、前記板型ヒートパイ
プのフラット部分に対応するコンテナ内部に、板型ヒー
トパイプの形状を保持するための支柱が配されているこ
とを特徴とする請求項１または２記載の板型ヒートパイ
プである。
プのフラット部分に対応するコンテナ内部に、板型ヒー
トパイプの形状を保持するための支柱が配されているこ
とを特徴とする請求項１または２記載の板型ヒートパイ
プである。
【０００７】請求項４記載発明は、前記請求項１乃至３
のいずれかに記載の板型ヒートパイプのフラット部分に
発熱体が直接または平板を介して熱的に接続されている
ことを特徴とする板型ヒートパイプの実装構造である。
のいずれかに記載の板型ヒートパイプのフラット部分に
発熱体が直接または平板を介して熱的に接続されている
ことを特徴とする板型ヒートパイプの実装構造である。
【０００８】請求項５記載発明は、前記請求項１乃至３
記載の板型ヒートパイプにヒートシンクが熱的に接続さ
れていることを特徴とする請求項４記載の板型ヒートパ
イプの実装構造である。
記載の板型ヒートパイプにヒートシンクが熱的に接続さ
れていることを特徴とする請求項４記載の板型ヒートパ
イプの実装構造である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の板型ヒートパイ
プを図を参照して具体的に説明する。請求項１記載発明
の板型ヒートパイプ１は、図１（イ）、（ロ）に示すよ
うに、板型ヒートパイプ１の凹凸状に形成された面２の
発熱体４が熱的に接続される部分３がフラットに形成さ
れ、他の部分が凹凸状に形成されたものである。この板
型ヒートパイプ１は、発熱体４が熱的に接続される部分
３がフラットなため発熱体４と板型ヒートパイプ１間の
熱抵抗が小さく発熱体が効率良く冷却される。また他の
部分は凹凸状で表面積が広くなっているため放熱性に優
れる。
プを図を参照して具体的に説明する。請求項１記載発明
の板型ヒートパイプ１は、図１（イ）、（ロ）に示すよ
うに、板型ヒートパイプ１の凹凸状に形成された面２の
発熱体４が熱的に接続される部分３がフラットに形成さ
れ、他の部分が凹凸状に形成されたものである。この板
型ヒートパイプ１は、発熱体４が熱的に接続される部分
３がフラットなため発熱体４と板型ヒートパイプ１間の
熱抵抗が小さく発熱体が効率良く冷却される。また他の
部分は凹凸状で表面積が広くなっているため放熱性に優
れる。
【００１０】本発明において、前記凹凸の形状は円形、
多角形など任意である。前記凹凸は小さいものを多数形
成する方が表面積が大きくなり、放熱性が向上し望まし
い。
多角形など任意である。前記凹凸は小さいものを多数形
成する方が表面積が大きくなり、放熱性が向上し望まし
い。
【００１１】前記凹凸を形成する方法としては、プレス
成形法（エンボス加工法など）が簡便で推奨される。プ
レス成形法では、通常、内面も凹凸状に形成されるが、
内面の凹凸形状は作動液の流路面積が適度に保たれるよ
う配慮する必要がある。また凹部５を他の内面６に接触
させることにより板型ヒートパイプ１の強度を向上させ
ることができる。
成形法（エンボス加工法など）が簡便で推奨される。プ
レス成形法では、通常、内面も凹凸状に形成されるが、
内面の凹凸形状は作動液の流路面積が適度に保たれるよ
う配慮する必要がある。また凹部５を他の内面６に接触
させることにより板型ヒートパイプ１の強度を向上させ
ることができる。
【００１２】請求項２記載発明の板型ヒートパイプは、
図２（イ）、（ロ）に示すように、フラット部分３に発
熱体４の高さを調節し或いは平坦度を高めるための平板
７を配したものである。この平板７は、発熱体を熱的に
接続する面２を横断して配することにより板型ヒートパ
イプ１の強度向上にも寄与する。
図２（イ）、（ロ）に示すように、フラット部分３に発
熱体４の高さを調節し或いは平坦度を高めるための平板
７を配したものである。この平板７は、発熱体を熱的に
接続する面２を横断して配することにより板型ヒートパ
イプ１の強度向上にも寄与する。
【００１３】請求項３記載発明の板型ヒートパイプは、
請求項１、２記載発明の板型ヒートパイプのフラット部
分に対応するコンテナ内部に支柱を配して、板型ヒート
パイプの強度を高めたものである。前記支柱には、図３
（イ）〜（ハ）にそれぞれ示すような円柱状支柱８、波
状支柱９、台形状支柱１０などが適用できる。前記支柱
に熱伝導性の良い材料を用いると板型ヒートパイプ１の
内部の熱抵抗が小さくなり板型ヒートパイプ１の冷却効
率が向上する。前記支柱には金網、焼結金属（多孔質
材）、メタルウール、炭素繊維、セラミックス繊維、ガ
ラス繊維などのメッシュ材も使用できる。前記金網、メ
タルウール、炭素繊維などは圧縮などにより強化して用
いるのが良い。前記メッシュ材は作動液の還流を促進す
る効果があり、さらにメッシュ材が熱良導体の場合は熱
抵抗も低減するので、望ましい材料である。
請求項１、２記載発明の板型ヒートパイプのフラット部
分に対応するコンテナ内部に支柱を配して、板型ヒート
パイプの強度を高めたものである。前記支柱には、図３
（イ）〜（ハ）にそれぞれ示すような円柱状支柱８、波
状支柱９、台形状支柱１０などが適用できる。前記支柱
に熱伝導性の良い材料を用いると板型ヒートパイプ１の
内部の熱抵抗が小さくなり板型ヒートパイプ１の冷却効
率が向上する。前記支柱には金網、焼結金属（多孔質
材）、メタルウール、炭素繊維、セラミックス繊維、ガ
ラス繊維などのメッシュ材も使用できる。前記金網、メ
タルウール、炭素繊維などは圧縮などにより強化して用
いるのが良い。前記メッシュ材は作動液の還流を促進す
る効果があり、さらにメッシュ材が熱良導体の場合は熱
抵抗も低減するので、望ましい材料である。
【００１４】本発明の板型ヒートパイプはコンテナ本体
と蓋体とからなるコンテナ内に作動液を減圧封入して構
成されるが、前記コンテナ本体と蓋体とはアルミニウム
合金板などの板材をプレス打ち抜き或いはプレス成形し
て製造される。前記プレス成形の際に凹凸を形成するこ
とができる。コンテナ本体と蓋体との接合には溶接法、
ろう付け法、接着剤法などが適用できる。前記凹凸は板
型ヒートパイプのどちらの面に形成しても良い。
と蓋体とからなるコンテナ内に作動液を減圧封入して構
成されるが、前記コンテナ本体と蓋体とはアルミニウム
合金板などの板材をプレス打ち抜き或いはプレス成形し
て製造される。前記プレス成形の際に凹凸を形成するこ
とができる。コンテナ本体と蓋体との接合には溶接法、
ろう付け法、接着剤法などが適用できる。前記凹凸は板
型ヒートパイプのどちらの面に形成しても良い。
【００１５】本発明において、コンテナの材料には、銅
（Ｃ１０２０、Ｃ１１００、Ｃ１２００など）、アルミ
ニウム（Ａ１０１０、Ａ１１００、Ａ５０００系、Ａ６
０００系、Ａ７０００系など）などが使用できる。前記
コンテナ本体と蓋体とは同種の材料とするのが、生産
性、耐食性などの点で望ましい。
（Ｃ１０２０、Ｃ１１００、Ｃ１２００など）、アルミ
ニウム（Ａ１０１０、Ａ１１００、Ａ５０００系、Ａ６
０００系、Ａ７０００系など）などが使用できる。前記
コンテナ本体と蓋体とは同種の材料とするのが、生産
性、耐食性などの点で望ましい。
【００１６】作動液には、ヘリウム、メタン、アンモニ
ア、アセトン、水、ナフタレン、ナトリウム、水銀、代
替フロン、炭化水素などが使用でき、これらは使用温度
などにより使い分ける。作動液の封入量は、その大半が
ウィック内に毛細管力で保持される程度が望ましく、こ
の量において、作動液は最も有効に作用する。
ア、アセトン、水、ナフタレン、ナトリウム、水銀、代
替フロン、炭化水素などが使用でき、これらは使用温度
などにより使い分ける。作動液の封入量は、その大半が
ウィック内に毛細管力で保持される程度が望ましく、こ
の量において、作動液は最も有効に作用する。
【００１７】請求項４記載発明は、図４に示すような、
板型ヒートパイプ１の発熱体が熱的に接続されるフラッ
ト部分３に発熱体４を接合した実装構造である。この実
装構造では発熱体４はフラット部分３に熱的に接続され
ているため板型ヒートパイプ１との間の熱抵抗が小さく
冷却効率に優れる。発熱体４が熱的に接続された部分以
外は凹凸状のため放熱性にも優れる。
板型ヒートパイプ１の発熱体が熱的に接続されるフラッ
ト部分３に発熱体４を接合した実装構造である。この実
装構造では発熱体４はフラット部分３に熱的に接続され
ているため板型ヒートパイプ１との間の熱抵抗が小さく
冷却効率に優れる。発熱体４が熱的に接続された部分以
外は凹凸状のため放熱性にも優れる。
【００１８】請求項５記載発明は、図５に示すような、
板型ヒートパイプ１の発熱体が熱的に接続されるフラッ
ト部分３に発熱体４が接合され、他面１２にヒートシン
ク１３が熱的に接続された実装構造で、図４に示したも
のより放熱性に優れる。
板型ヒートパイプ１の発熱体が熱的に接続されるフラッ
ト部分３に発熱体４が接合され、他面１２にヒートシン
ク１３が熱的に接続された実装構造で、図４に示したも
のより放熱性に優れる。
【００１９】本発明において、板型ヒートパイプ内面へ
の支柱の接合、板型ヒートパイプフラット部分への発熱
体の熱的接合、前記フラット部分への平板の接合、板型
ヒートパイプの面へのヒートシンクの熱的接合などに
は、熱伝導性に優れる金属接合または他金属を介しての
接合が望ましい。前者には超音波溶接法、抵抗加熱溶接
法、アーク（ＴＩＧ、ＭＩＧ、プラズマ、レーザー）溶
接法、ＦＳＷ（FrictionStir Welding)などが適用で
き、後者には銀ろう付け、銅ろう付け、錫ろう付け、低
温半田付けなどが適用できる。良熱伝導性の接着剤を用
いることもできる。
の支柱の接合、板型ヒートパイプフラット部分への発熱
体の熱的接合、前記フラット部分への平板の接合、板型
ヒートパイプの面へのヒートシンクの熱的接合などに
は、熱伝導性に優れる金属接合または他金属を介しての
接合が望ましい。前者には超音波溶接法、抵抗加熱溶接
法、アーク（ＴＩＧ、ＭＩＧ、プラズマ、レーザー）溶
接法、ＦＳＷ（FrictionStir Welding)などが適用で
き、後者には銀ろう付け、銅ろう付け、錫ろう付け、低
温半田付けなどが適用できる。良熱伝導性の接着剤を用
いることもできる。
【００２０】板型ヒートパイプ１のフラット部分３と発
熱体４との間、および平板７と発熱体４との間には、伝
熱性グリース、伝熱性シート、伝熱性樹脂などを介在さ
せておくと板型ヒートパイプ１と発熱体４との間の熱抵
抗が低下し望ましい。
熱体４との間、および平板７と発熱体４との間には、伝
熱性グリース、伝熱性シート、伝熱性樹脂などを介在さ
せておくと板型ヒートパイプ１と発熱体４との間の熱抵
抗が低下し望ましい。
【００２１】図６に示した実装構造は、発熱体４が回路
基板１４に搭載され、さらに全体が筐体１５に囲われた
ものである。
基板１４に搭載され、さらに全体が筐体１５に囲われた
ものである。
【００２２】図７に示した実装構造は、板型ヒートパイ
プ（図２参照）のフラット部分３に平板７を配し、その
上に発熱体４を熱的に接続し、他面１２にヒートシンク
１３を熱的に接続したものである。ここでは平板７が板
型ヒートパイプ１にボルト１６により締結されている。
ボルト１６はヒートシンク１３のない部分ではナット１
７で締結しているが、ヒートシンク１３のある部分は板
型ヒートパイプ１の内面を部分的に突出させ、この突出
部内面にネジ溝を彫り、このネジ溝が彫られた突出部１
１に締結している。板型ヒートパイプとボルトとの間隙
はろう材などを充填して塞がれる。図７で１０はメッシ
ュ材からなる台形状支柱である。
プ（図２参照）のフラット部分３に平板７を配し、その
上に発熱体４を熱的に接続し、他面１２にヒートシンク
１３を熱的に接続したものである。ここでは平板７が板
型ヒートパイプ１にボルト１６により締結されている。
ボルト１６はヒートシンク１３のない部分ではナット１
７で締結しているが、ヒートシンク１３のある部分は板
型ヒートパイプ１の内面を部分的に突出させ、この突出
部内面にネジ溝を彫り、このネジ溝が彫られた突出部１
１に締結している。板型ヒートパイプとボルトとの間隙
はろう材などを充填して塞がれる。図７で１０はメッシ
ュ材からなる台形状支柱である。
【００２３】本発明において、ヒートシンクをファンに
より冷却すると放熱特性が向上する。前記ファンは板型
ヒートパイプに一体に取り付けると組み立てが簡単に行
えて望ましい。ヒートシンクにはコルゲートフィン、く
し型フィン、かしめ型フィンなどが用いられる。
より冷却すると放熱特性が向上する。前記ファンは板型
ヒートパイプに一体に取り付けると組み立てが簡単に行
えて望ましい。ヒートシンクにはコルゲートフィン、く
し型フィン、かしめ型フィンなどが用いられる。
【００２４】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 （実施例１）厚さ１．０ｍｍのＣ１０２０アルミニウム
合金板をプレス成形してコンテナ本体１８と蓋体１９を
作製した。コンテナ本体１８の底面は、プレス成形の
際、発熱体４を熱的に接続する部分３以外は凹凸状にエ
ンボス加工した。次に、前記各部材をろう付けにより組
み付け、コンテナ内部に、常法により作動液を減圧封入
して図１に示した板型ヒートパイプ（厚さ８ｍｍ、幅６
０ｍｍ、長さ１４０ｍｍ）を製造した。
る。 （実施例１）厚さ１．０ｍｍのＣ１０２０アルミニウム
合金板をプレス成形してコンテナ本体１８と蓋体１９を
作製した。コンテナ本体１８の底面は、プレス成形の
際、発熱体４を熱的に接続する部分３以外は凹凸状にエ
ンボス加工した。次に、前記各部材をろう付けにより組
み付け、コンテナ内部に、常法により作動液を減圧封入
して図１に示した板型ヒートパイプ（厚さ８ｍｍ、幅６
０ｍｍ、長さ１４０ｍｍ）を製造した。
【００２５】前記板型ヒートパイプ１の発熱体が熱的に
接続されるフラット部分３に回路基板１４に搭載したＣ
ＰＵ（発熱量１００Ｗ）４をろう付けし、また板型ヒー
トパイプ１の他面１２にコルゲートフィン１３をろう付
けした。ＣＰＵ４および回路基板１４は全体を筐体１５
で覆った（図６参照）。この状態で前記ＣＰＵ４の温度
分布を測定し、最高温度が５０℃未満の場合は冷却効率
が極めて優れる（◎）、５０℃以上６０℃以下は優れる
（○）、６０℃を超えたら劣る（×）と評価した。
接続されるフラット部分３に回路基板１４に搭載したＣ
ＰＵ（発熱量１００Ｗ）４をろう付けし、また板型ヒー
トパイプ１の他面１２にコルゲートフィン１３をろう付
けした。ＣＰＵ４および回路基板１４は全体を筐体１５
で覆った（図６参照）。この状態で前記ＣＰＵ４の温度
分布を測定し、最高温度が５０℃未満の場合は冷却効率
が極めて優れる（◎）、５０℃以上６０℃以下は優れる
（○）、６０℃を超えたら劣る（×）と評価した。
【００２６】（実施例２）板型ヒートパイプ１のフラッ
ト部分３に対応するコンテナ内部に台形状支柱１０（図
３（ハ））を配した他は、実施例１と同じ方法により板
型ヒートパイプ１を製造し、実施例１と同じ方法により
冷却効率を評価した。前記台形状支柱にはＣ１０２０ア
ルミニウム合金製メッシュ材（８０μｍ♯１２０）を１
０枚重ねたものを用いた。
ト部分３に対応するコンテナ内部に台形状支柱１０（図
３（ハ））を配した他は、実施例１と同じ方法により板
型ヒートパイプ１を製造し、実施例１と同じ方法により
冷却効率を評価した。前記台形状支柱にはＣ１０２０ア
ルミニウム合金製メッシュ材（８０μｍ♯１２０）を１
０枚重ねたものを用いた。
【００２７】（実施例３）板型ヒートパイプ１のフラッ
ト部分３に厚さ１．０ｍｍの平板７をろう付けし、その
上にＣＰＵ４を熱的に接続した他は、実施例１と同じ方
法により図２に示した板型ヒートパイプ１を製造し、実
施例１と同じ方法により冷却効率を評価した。
ト部分３に厚さ１．０ｍｍの平板７をろう付けし、その
上にＣＰＵ４を熱的に接続した他は、実施例１と同じ方
法により図２に示した板型ヒートパイプ１を製造し、実
施例１と同じ方法により冷却効率を評価した。
【００２８】（比較例１）図８に示した従来の板型ヒー
トパイプ２１に、ＣＰＵ４を図９に示したようにろう付
けした他は、実施例１と同じ方法により冷却効率を評価
した。前記ろう付けは、全て、ろう材にＢＡｇ−８を用
いて行った。結果を表１に示す。
トパイプ２１に、ＣＰＵ４を図９に示したようにろう付
けした他は、実施例１と同じ方法により冷却効率を評価
した。前記ろう付けは、全て、ろう材にＢＡｇ−８を用
いて行った。結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１から明らかなように、本発明例の実施
例１〜３はいずれもＣＰＵが良好に冷却された。特に、
板型ヒートパイプのフラット部分に対応するコンテナ内
部に支柱を配したもの（実施例２）は冷却効率が極めて
優れた。これに対し、比較例１はＣＰＵを板型ヒートパ
イプの凹凸形成部分に熱的に接続したため、ＣＰＵと板
型ヒートパイプ間の熱抵抗が大きくなり、ＣＰＵが十分
冷却されなかった。
例１〜３はいずれもＣＰＵが良好に冷却された。特に、
板型ヒートパイプのフラット部分に対応するコンテナ内
部に支柱を配したもの（実施例２）は冷却効率が極めて
優れた。これに対し、比較例１はＣＰＵを板型ヒートパ
イプの凹凸形成部分に熱的に接続したため、ＣＰＵと板
型ヒートパイプ間の熱抵抗が大きくなり、ＣＰＵが十分
冷却されなかった。
【００３１】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の板型ヒー
トパイプは、板型ヒートパイプを構成するコンテナ二面
のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱的に
接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分は凹
凸状に形成したので、板型ヒートパイプと発熱体との間
の熱抵抗が小さく冷却効率に優れる。前記フラット部分
に発熱体の高さを調節し或いは平坦度を高めるための平
板を配した板型ヒートパイプにおいても同様の効果が得
られる。前記板型ヒートパイプのフラット部分に対応す
るコンテナ内部に支柱を配したものはフラット部分の形
状が良好に維持される。また前記支柱に良熱伝導性材料
を用いれば板型ヒートパイプ内部の熱抵抗が減少して、
またメッシュ材を用いれば作動液が良好に還流して冷却
効率が向上する。本発明の板型ヒートパイプは、発熱体
が熱的に接続されるフラット部分またはその上の平板部
分に発熱体を熱的に接続し、またヒートパイプにヒート
シンクを熱的に接続した実装構造とすることにより高い
冷却効率が得られる。依って、工業上顕著な効果を奏す
る。
トパイプは、板型ヒートパイプを構成するコンテナ二面
のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱的に
接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分は凹
凸状に形成したので、板型ヒートパイプと発熱体との間
の熱抵抗が小さく冷却効率に優れる。前記フラット部分
に発熱体の高さを調節し或いは平坦度を高めるための平
板を配した板型ヒートパイプにおいても同様の効果が得
られる。前記板型ヒートパイプのフラット部分に対応す
るコンテナ内部に支柱を配したものはフラット部分の形
状が良好に維持される。また前記支柱に良熱伝導性材料
を用いれば板型ヒートパイプ内部の熱抵抗が減少して、
またメッシュ材を用いれば作動液が良好に還流して冷却
効率が向上する。本発明の板型ヒートパイプは、発熱体
が熱的に接続されるフラット部分またはその上の平板部
分に発熱体を熱的に接続し、またヒートパイプにヒート
シンクを熱的に接続した実装構造とすることにより高い
冷却効率が得られる。依って、工業上顕著な効果を奏す
る。
【図１】（イ）は本発明の板型ヒートパイプの第１の実
施形態を示す斜視図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図で
ある。
施形態を示す斜視図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図で
ある。
【図２】（イ）は本発明の板型ヒートパイプの第２の実
施形態を示す斜視図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図で
ある。
施形態を示す斜視図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図で
ある。
【図３】（イ）〜（ハ）は本発明の板型ヒートパイプの
フラット部分に対応するコンテナ内部に配する支柱の説
明図である。
フラット部分に対応するコンテナ内部に配する支柱の説
明図である。
【図４】本発明の実装構造の第１の実施形態を示す斜視
図である。
図である。
【図５】本発明の実装構造の第２の実施形態を示す斜視
図である。
図である。
【図６】本発明の実装構造の第３の実施形態を示す斜視
図である。
図である。
【図７】本発明の実装構造の第４の実施形態を示す斜視
図である。
図である。
【図８】従来の板型ヒートパイプの斜視図である。
【図９】従来の板型ヒートパイプに発熱体を熱的に接続
した状態の縦断面部分図である。
した状態の縦断面部分図である。
１ 本発明の板型ヒートパイプ
２ 板型ヒートパイプの発熱体を熱的に接続する面
３ 発熱体が熱的に接続されるフラット部分
４ 発熱体（ＣＰＵ）
５ 板型ヒートパイプの発熱体を熱的に接続する面の凹
部 ６ 板型ヒートパイプの他の内面（非発熱体側内面） ７ 平板 ８ 円柱状支柱 ９ 波状支柱 １０ 台形状支柱 １１ ネジ溝が彫られた突出部 １２ 他面（板型ヒートパイプのヒートシンクを熱的に
接続する面） １３ ヒートシンク １４ 回路基板 １５ 筐体 １６ ボルト １７ ナット １８ コンテナ本体 １９ 蓋体 ２０ コンテナ ２１ 従来の板型ヒートパイプ ２２ 従来の板型ヒートパイプの発熱体が熱的に接続さ
れる面 ２６ 従来の板型ヒートパイプのヒートシンクを熱的に
接続する面
部 ６ 板型ヒートパイプの他の内面（非発熱体側内面） ７ 平板 ８ 円柱状支柱 ９ 波状支柱 １０ 台形状支柱 １１ ネジ溝が彫られた突出部 １２ 他面（板型ヒートパイプのヒートシンクを熱的に
接続する面） １３ ヒートシンク １４ 回路基板 １５ 筐体 １６ ボルト １７ ナット １８ コンテナ本体 １９ 蓋体 ２０ コンテナ ２１ 従来の板型ヒートパイプ ２２ 従来の板型ヒートパイプの発熱体が熱的に接続さ
れる面 ２６ 従来の板型ヒートパイプのヒートシンクを熱的に
接続する面
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Ｆターム(参考） 5E322 AA01 AA11 DB08 DB10
5F036 AA01 BA06 BA23 BB01 BB21
BB60 BC01 BC06
Claims (5)
- 【請求項１】 板型ヒートパイプを構成するコンテナ二
面のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱的
に接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分は
凹凸状に形成してなることを特徴とする板型ヒートパイ
プ。 - 【請求項２】 前記発熱体が熱的に接続されるフラット
部分に平板が接合されていることを特徴とする請求項１
記載の板型ヒートパイプ。 - 【請求項３】 前記板型ヒートパイプのフラット部分に
対応するコンテナ内部に、板型ヒートパイプの形状を保
持するための支柱が配されていることを特徴とする請求
項１または２記載の板型ヒートパイプ。 - 【請求項４】 前記請求項１乃至３のいずれかに記載の
板型ヒートパイプのフラット部分に発熱体が直接または
平板を介して熱的に接続されていることを特徴とする板
型ヒートパイプの実装構造。 - 【請求項５】 前記請求項１乃至３記載の板型ヒートパ
イプにヒートシンクが熱的に接続されていることを特徴
とする請求項４記載の板型ヒートパイプの実装構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002042317A JP2003240461A (ja) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | 板型ヒートパイプおよびその実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002042317A JP2003240461A (ja) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | 板型ヒートパイプおよびその実装構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003240461A true JP2003240461A (ja) | 2003-08-27 |
Family
ID=27782472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002042317A Pending JP2003240461A (ja) | 2002-02-19 | 2002-02-19 | 板型ヒートパイプおよびその実装構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003240461A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005287130A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Nitto Electric Works Ltd | 分電盤 |
| JP2008505304A (ja) * | 2004-07-01 | 2008-02-21 | アアヴィッド・サーマロイ・エルエルシー | 電子部品のための流体入り冷却プレート |
| JP2011258874A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Showa Denko Kk | パワーコンディショナ |
| JP2012524998A (ja) * | 2009-04-21 | 2012-10-18 | ユナ ティーアンドイー カンパニーリミテッド | 冷却装置を備えた太陽光モジュール及びその製造方法 |
| JP2013044459A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-03-04 | Toyota Motor Corp | 平型ヒートパイプ |
| JP2013534048A (ja) * | 2010-06-11 | 2013-08-29 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | フレキシブルな熱交換器 |
| CN111435058A (zh) * | 2019-01-11 | 2020-07-21 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 芯片换热器及变频空调器 |
| JP7672101B2 (ja) | 2021-05-28 | 2025-05-07 | 株式会社デンソー | 電力変換器 |
-
2002
- 2002-02-19 JP JP2002042317A patent/JP2003240461A/ja active Pending
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