JP6828085B2 - 熱輸送装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、発熱体の熱を輸送する熱輸送装置、および該熱輸送装置を備える電子機器に関する。

電子機器ではＣＰＵなどの発熱体を備えていることがあり、該発熱体の熱を放熱する必要がある。特許文献１にはコンピュータのＣＰＵで発生する熱をヒートパイプで輸送し、さらにヒートスプレッダで輸送して放熱する発明が開示されている。この発明では、ヒートパイプはＣＰＵに接し、ヒートスプレッダはヒートパイプに接している。

特開２０００−３４９４７９号公報

例えばノート型ＰＣなどの電子機器では薄型化および軽量化が進んでおり、これにともないＣＰＵなどの発熱体からの熱を適切に放熱させることが望まれている。特許文献１に記載の発明では、ＣＰＵ、ヒートパイプおよびヒートスプレッダはコンピュータの筐体内で厚み方向に積層されており、薄型化が困難である。

ヒートパイプとヒートスプレッダとの組み合わせとしては特許文献１に記載の発明以外にも、図８に示すような熱輸送装置５００Ａ，５００Ｂおよび５００Ｃが挙げられる。図８（ａ）に示す熱輸送装置５００Ａは、ヒートパイプ５０２とヒートスプレッダ５０４ａとを備えている。ヒートパイプ５０２は受熱面５０６が発熱体であるＣＰＵ５０８に接している。ＣＰＵ５０８は基板５１０に実装されている。ヒートスプレッダ５０４ａは、ヒートパイプ５０２における受熱面５０６に対して直交する側面５１２に固定されていて熱伝達がなされる。ヒートパイプ５０２とヒートスプレッダ５０４ａとは厚みが等しい。このような熱輸送装置５００Ａでは、ヒートスプレッダ５０４ａが厚いために重量増となる。また、ヒートパイプ５０２とヒートスプレッダ５０４ａとの設計上の接触面積は広いが、両者の実際の接触が不十分であると良好な熱伝達特性が得られない懸念がある。

図８（ｂ）に示す熱輸送装置５００Ｂは、ヒートパイプ５０２とヒートスプレッダ５０４ｂとを備えている。ヒートスプレッダ５０４ｂは、側面５１２に固定されていて熱伝達がなされる。ヒートスプレッダ５０４ｂはヒートパイプ５０２よりも薄い。このような熱輸送装置５００Ｂでは、ヒートスプレッダ５０４ｂが薄いため軽量であるが、ヒートパイプ５０２とヒートスプレッダ５０４ｂとの接触面積が小さいために熱伝達特性および機械的強度が不十分となる懸念がある。

図８（ｃ）に示す熱輸送装置５００Ｃは、ヒートパイプ５０２とヒートスプレッダ５０４ｃとを備えている。ヒートスプレッダ５０４ｃは、ヒートパイプ５０２における受熱面５０６とは反対側の対向面５１４に固定されている。この熱輸送装置５００Ｃでは、ＣＰＵ５０８、ヒートパイプ５０２およびヒートスプレッダ５０４ｃが厚み方向に積層されている。ヒートスプレッダ５０４ｃは適度に薄く設定することは可能であるが、一層の薄型化が望まれる。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、薄く、軽量で且つ熱伝達特性が優れる熱輸送装置および電子機器を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の第１態様に係る熱輸送装置は、発熱体と熱接続するヒートパイプと、前記ヒートパイプと熱接続して熱を放熱させるヒートスプレッダと、を備える熱輸送装置であって、前記ヒートパイプは、前記発熱体から受熱する受熱面と、前記受熱面に対して交差する側面と、を有し、前記ヒートスプレッダは、前記ヒートパイプを囲むように設けられ、前記ヒートパイプと側面同士が熱接続する第１プレート部材と、前記第１プレート部材を囲むように設けられ、前記第１プレート部材の前記ヒートパイプと接する側面とは反対の側面と側面同士が熱接続する第２プレート部材と、を有し、前記第２プレート部材は、前記第１プレート部材よりも薄い。

前記第１プレート部材および前記第２プレート部材は、前記ヒートパイプの前記受熱面とは反対側の対向面に対して同一平面上に形成される接続平面を有してもよい。

前記第１プレート部材の前記接続平面、前記第２プレート部材の前記接続平面および前記ヒートパイプの前記対向面に対向接触する熱伝達材を有してもよい。

前記熱伝達材は、前記熱輸送装置が設けられる電子機器の筐体であってもよい。

前記熱伝達材は、前記熱輸送装置が設けられる電子機器の筐体の内面上に設けられた金属膜であってもよい。

前記第１プレート部材と前記第２プレート部材とは相互の複数の噛み合い部で圧入されていてもよい。

本発明の第２態様に係る電子機器は、上記の熱輸送装置と、前記発熱体と、を備える。

本発明の第３態様に係る電子機器は、発熱体と、前記発熱体の熱を輸送する熱輸送装置と、前記発熱体および前記熱輸送装置が設けられる筐体と、を備える電子機器であって、前記熱輸送装置は、前記発熱体と熱接続するヒートパイプと、前記ヒートパイプと熱接続して熱を放熱させるヒートスプレッダと、を有し、前記ヒートパイプは、前記発熱体から受熱する受熱面と、前記受熱面に対して交差する側面と、を有し、前記ヒートスプレッダは、前記ヒートパイプを囲むように設けられ、前記ヒートパイプと側面同士が熱接続し、前記ヒートパイプの受熱面とは反対側の対向面に対して同一平面上に形成される接続平面を有し、前記筐体は、前記ヒートスプレッダの前記接続平面および前記ヒートパイプの前記対向面に対向接触する。

本発明の上記態様によれば、ヒートパイプとスプレッダとが厚み方向に重ならないため、薄くすることができる。また、第２プレート部材は第１プレート部材よりも薄いため軽量化が図られる。さらに、第１プレート部材は第２プレート部材よりも厚くヒートパイプとの接触面積を大きく確保することができ熱伝達特性が優れる。

図１は、一実施形態に係る電子機器を閉じて収納形態とした状態を示した斜視図である。 図２は、図１に示す電子機器を開いて使用形態とした状態を模式的に示した斜視図である。 図３は、図２に示す電子機器の内部構造を模式的に示した平面図である。 図４は、筐体部材とその内部に設けられる要素との分解斜視図である。 図５は、電子機器における筺体部材の断面側面図である。 図６は、熱輸送装置の変形例を示す図であり、（ａ）は第１変形例にかかる熱輸送装置の断面側面図であり、（ｂ）は第２変形例にかかる熱輸送装置の断面側面図であり、（ｃ）は第３変形例にかかる熱輸送装置の断面側面図であり、（ｄ）は第４変形例にかかる熱輸送装置の断面側面図である。 図７は、第５変形例にかかる熱輸送装置の平面図である。 図８は、比較例にかかる熱輸送装置を示す図であり、（ａ）はその第１例の断面側面図であり、（ｂ）はその第２例の断面側面図であり、（ｃ）はその第３例の断面側面図である。

以下に、本発明にかかる熱輸送装置および電子機器の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、一実施形態に係る電子機器１０を閉じて収納形態とした状態を示した斜視図である。図２は、図１に示す電子機器１０を開いて使用形態とした状態を模式的に示した斜視図である。図３は、図２に示す電子機器１０の内部構造を模式的に示した平面図である。電子機器１０は、一実施形態にかかる熱輸送装置１１を内部に備えている。

図１及び図２に示すように、電子機器１０は、２つの筐体部材１２Ａ及び１２Ｂと、背表紙部材１４と、ディスプレイ１６とを備える。筐体部材１２Ａ及び１２Ｂは、カバー１８で覆われている。カバー１８は、例えばポリウレタンである。本実施形態では電子機器１０として本のように二つ折りに折り畳み可能なタブレット型ＰＣを例示する。電子機器１０は携帯電話、スマートフォン又は電子手帳等であってもよい。

ディスプレイ１６は、例えばタッチパネル式の液晶ディスプレイである。ディスプレイ１６は、筐体部材１２Ａ，１２Ｂを折り畳んだ際に一緒に折り畳み可能な構造である。ディスプレイ１６は、例えば柔軟性の高いペーパー構造を持った有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等のフレキシブルディスプレイであり、筐体部材１２Ａ，１２Ｂの開閉動作に伴って開閉する。

各筐体部材１２Ａ，１２Ｂは、それぞれ背表紙部材１４に対応する辺以外の３辺に側壁を起立形成した矩形の板状部材である。各筐体部材１２Ａ，１２Ｂは、例えばステンレスやマグネシウム、アルミニウム等の金属板や炭素繊維等の強化繊維を含む繊維強化樹脂板で構成される。筐体部材１２Ａ，１２Ｂの内面側には、支持プレートを介してディスプレイ１６が固定される。筐体部材１２Ａ，１２Ｂ間は、一対のヒンジ機構１９，１９を介して連結される。ヒンジ機構１９は、筐体部材１２Ａ，１２Ｂ間を図１に示す収納形態と図２に示す使用形態とに折り畳み可能に連結している。図３中に１点鎖線で示す線Ｏは、筐体部材１２Ａ，１２Ｂの折り畳み動作の中心となる折曲中心Ｏを示している。

図３に示すように、筐体部材１２Ａの内面１２Ａａには、熱輸送装置１１、矩形のメイン基板２０、通信モジュール２２およびＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）２４などが取付固定される。熱輸送装置１１は、メイン基板２０と内面１２Ａａとの間に配置される（図４参照）。なお、図３では、熱輸送装置１１が視認されやすいように、手前側のメイン基板２０は輪郭だけを仮想線で示している。メイン基板２０および熱輸送装置１１は筐体部材１２Ａの内面１２Ａａにおいて広い面積を占めている。筐体部材１２Ａの隅には冷却ファン２６が設けられている。筐体部材１２Ｂの内面１２Ｂａには、サブ基板２８、アンテナ３０及びバッテリ装置３２等が取付固定される。

図４は、筐体部材１２Ａとその内部に設けられる要素との分解斜視図である。以下の説明において、図４におけるメイン基板２０が配置される方向を上、筐体部材１２Ａが配置される方向を下とする。

図４に示すように、メイン基板２０の下面にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３４、メモリ３６などが実装されている。ＣＰＵ３４は、電子機器１０に搭載された電子部品のうちで熱量が最大の発熱体である。

熱輸送装置１１は、ＣＰＵ３４の熱を輸送して放熱する部品であり、ＣＰＵ３４と熱接続するヒートパイプ３８と、ヒートパイプ３８と熱接続して熱を放熱させるヒートスプレッダ４０とを備えている。熱輸送装置１１は、平面視でメイン基板２０と同じ程度のサイズかまたはやや大きく設定されている。

ヒートパイプ３８は、例えば両端部を接合して内側に密閉空間を形成した金属管を潰した構成であり、その密閉空間内に封入した作動流体の相変化を利用して熱を高効率に輸送可能な熱輸送装置である。ヒートパイプ３８は、一部がＣＰＵ３４と接するように配置され、端部３９が冷却ファン２６の送風口に接続された冷却ファン２６と熱伝達可能に接続されている。冷却ファン２６は、端部３９の近傍に配置され、筺体部材１２Ａの一側面における通気孔４２ａおよび他の側面における通気孔４２ｂのいずれか一方から吸気して他方に排気し、ヒートパイプ３８の熱を放出させる。

ヒートスプレッダ４０は、ヒートパイプ３８における端部３９以外の部分を囲って固定されている第１プレート部材４４と、該第１プレート部材４４のほぼ全周をさらに囲って固定されている第２プレート部材４６とを有する。ヒートパイプ３８と第１プレート部材４４とは同じ厚みである。第２プレート部材４６は第１プレート部材４４よりも薄い。ヒートスプレッダ４０における端部３９が配置される側の辺は、ほぼ第１プレート部材４４だけで形成されている。第１プレート部材４４は第２プレート部材４６よりも厚いため、突出する端部３９を安定して支持可能である。ヒートパイプ３８、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６は内面１２Ａａに沿って広がっており、上下方向には重ならない。第１プレート部材４４はヒートパイプ３８と同等かそれ以上の面積を有する。第２プレート部材４６は、第１プレート部材４４よりも面積が広い。

ヒートパイプ３８と第１プレート部材４４とは、例えばプレスや圧入によって固定され、接触している。ヒートパイプ３８と第１プレート部材４４との圧入は、例えば金属管と第１プレート部材４４の母材とをローラの転動によって同時に加圧し、金属管を潰してヒートパイプ３８を形成するのと同時にその側面に対して第１プレート部材４４を圧入することができる。

第１プレート部材４４と第２プレート部材４６とは、例えばプレスや圧入によって固定され、接触している。第１プレート部材４４と第２プレート部材４６との境界は、ほぼ全周に亘って連続的に設けられた櫛歯状の噛み合い部４８が形成されている。第１プレート部材４４と第２プレート部材４６とは噛み合い部４８による相互の噛み合いによって接触面積が広くなり、機械的な接続強度と熱伝導性とが向上している。第２プレート部材４６の隅には、冷却ファン２６を避ける切欠き５０が形成されている。

ヒートスプレッダ４０は伝熱性の高い金属板であって、例えばアルミニウム、銅、ステンレスまたはこれらの合金である。第１プレート部材４４と第２プレート部材４６とは、同じ材質でもよいし異なる材質でもよい。

ヒートパイプ３８は一部がＣＰＵ３４と接触して両幅方向に延在してヒートスプレッダ４０および冷却ファン２６に伝熱する。ヒートスプレッダ４０は十分に広い面積であり、ＣＰＵ３４から受熱して放熱させることにより、該ＣＰＵ３４の温度が過度に上昇することを防止する。また、ヒートパイプ３８の端部３９が冷却ファン２６から風を受けることにより、さらに冷却効果が高まる。ただし、熱条件によっては冷却ファン２６を省略してもよい。熱輸送装置１１が熱を輸送する発熱体としてはＣＰＵ３４に限らず、例えばＳＳＤ２４、アンテナ３０、メモリ３６、バッテリチャージャなどでもよい。

筐体部材１２Ａの内面１２Ａａにおける熱輸送装置１１に接する部分のほぼ全面は金属膜（熱伝達材）５２でコーティングされている。金属膜５２は、熱輸送装置１１に接する部分のうち、平面視でヒートパイプ３８と第１プレート部材４４との境界を含む部分や第１プレート部材４４と第２プレート部材４６との境界を含む部分に設けられていると、これらの２つの部材間における熱電導を高めることができる。特に、何らかの理由（例えば、製造誤差や経年変化など）によりこれらの２つの部材間における接触が不十分となる懸念がある場合や、筺体部材１２Ａが伝熱性の低い材質（例えば樹脂材）で形成されているときには、２つの部材間の熱電導を補完することができて好適である。金属膜５２は、熱輸送装置１１に接する部分の少なくとも一部に設けられていると、熱伝導性を高めることができる。

金属膜５２は筐体部材１２Ａよりも伝熱性の高い金属材であって、例えばアルミニウム、銅などである。金属膜５２は、筐体部材１２Ａの内面１２Ａａに対して蒸着、金属箔の接着または金属を含有する塗料の塗布によって形成されており、十分に薄い。図４において、金属膜５２はドット地で示している。

図５は、電子機器１０における筐体部材１２Ａの断面側面図である。図５に示すように、ヒートパイプ３８は、ＣＰＵ３４に接して受熱する受熱面３８ａと、受熱面３８ａに対して直交する２つの側面３８ｂと、受熱面３８ａとは反対側の対向面３８ｃとを有する。側面３８ｂは受熱面３８ａに対して直交している必要はなく、例えばある程度斜めに交差する面でもよい。側面３８ｂは平面でなくてもよく、例えば凹凸面や曲面であってもよい。受熱面３８ａは上面であり、対向面３８ｃは下面である。ＣＰＵ３４と受熱面３８ａとは熱接続されていれば直接に接してなくてもよく、例えば両者の間には、伝熱性を高めるための伝熱板やグリスが設けられていてもよい。

第１プレート部材４４は、ヒートパイプ３８の側面３８ｂに対して圧入固定されることにより接触している。第２プレート部材４６は、第１プレート部材４４に対してヒートパイプ３８とは反対側に対して圧入固定されることによって接触している。このように、
第１プレート部材４４とヒートパイプ３８とは側面同士が熱接続され、第１プレート部材４４と第２プレート部材４６とは側面同士が熱接続されている。また、上記のとおりヒートパイプ３８と第１プレート部材４４とは同じ厚みであり、第２プレート部材４６は第１プレート部材４４よりも薄い。

このような構成により、ＣＰＵ３４が発生する熱は、矢印Ａで示すようにヒートパイプ３８から第１プレート部材４４および第２プレート部材４６へと伝熱され拡散される。

第１プレート部材４４の下面４４ａ（接続平面）および第２プレート部材４６の下面４６ａ（接続平面）は、ヒートパイプ３８の対向面３８ｃと同一平面上に形成される。第１プレート部材４４の下面４４ａおよび第２プレート部材４６の下面４６ａは、ヒートパイプ３８の対向面３８ｃは、それぞれ金属膜５２を介して筐体部材１２Ａの内面１２Ａａに対向接触している。金属膜５２および内面１２Ａａは、ヒートパイプ３８、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６を熱的に接続する熱伝達材として機能する。このような熱伝達材は、金属膜５２または筐体部材１２Ａのいずれか一方としてもよい。筐体部材１２Ａは熱伝達材として用いる場合には、金属製にするとよい。このような熱伝達材は、ヒートパイプ３８、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６における同一平面である下面４４ａ，４６ａに対して接して相互間の熱伝達を促進する。なお、熱伝達材とヒートパイプ３８、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６とが接する形態は熱接続であればよく、例えば接着剤やグリスなどの他の薄い伝熱材が介在していてもよい。

このような構成により、ＣＰＵ３４が発生する熱は上記の矢印Ａで示す経路以外に、矢印Ｂでようにヒートパイプ３８、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６から金属膜５２および筺体部材１２Ａへと伝熱され拡散される。

熱輸送装置１１と金属膜５２との間、または熱輸送装置１１と筐体部材１２Ａとの間は、全面または一部が熱伝導性のある接着剤（例えばグラファイト主剤、シリコン系剤）で接着されている。この接着剤はリペア性を考慮し、熱輸送装置１１が筐体部材１２Ａから取り外し可能な程度の適度な接着力のものが用いられる。

このように構成される熱輸送装置１１においては、ヒートパイプ３８はＣＰＵ３４と筐体部材１２Ａとによって挟まれており、この部分にはヒートスプレッダ４０が重なっていないため上下方向に薄く形成することができる。

また、ヒートパイプ３８と第１プレート部材４４とは同じ厚みであって、接触面積が広く確保されて熱伝導性が高い。第１プレート部材４４はヒートパイプ３８と同等かそれ以上の面積を有することから、ヒートパイプ３８から受熱して適度に放熱することができる。

さらに、第２プレート部材４６は、第１プレート部材４４に対して噛み合い部４８で噛み合っていることから大きい接触面積が確保されて熱伝導性が高い。第２プレート部材４６は第１プレート部材４４よりも広く、放熱性能が高い。第２プレート部材４６は第１プレート部材４４よりも広いが、薄く形成されているため軽量である。

また、ヒートパイプ３８、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６は各下面が同一平面を形成しており、金属膜５２を介して筐体部材１２Ａと接触していることからこれらの３つの部材間の熱伝導性が高まり、熱を放散させやすくなる。

なお、図５に示されるように第１プレート部材４４はヒートパイプ３８の両側方に設けられているが、設計条件によってはいずれか片方だけでもよい。同様に、第２プレート部材４６は第１プレート部材４４を挟んでヒートパイプ３８の両側方に設けられているが、設計条件によってはいずれか片方だけでもよい。

図６は、熱輸送装置１１の変形例を示す図であり、（ａ）は第１変形例にかかる熱輸送装置１１Ａの断面側面図であり、（ｂ）は第２変形例にかかる熱輸送装置１１Ｂの断面側面図であり、（ｃ）は第３変形例にかかる熱輸送装置１１Ｃの断面側面図であり、（ｄ）は第４変形例にかかる熱輸送装置１１Ｄの断面側面図である。各変形例において上記の熱輸送装置１１と同様の構成要素については同符号を付してその詳細な説明を省略する。

図６（ａ）に示すように、第１変形例にかかる熱輸送装置１１Ａはヒートパイプ３８と、ヒートスプレッダ４０ａとを備える。ヒートスプレッダ４０ａは第１プレート部材４５ａと第２プレート部材４７ａとを備える。第２プレート部材４７ａは上記の第２プレート部材４６と同じものである。第１プレート部材４５ａは、ヒートパイプ３８の側面３８ｂと接する側は該ヒートパイプ３８と同様に適度な厚みがあり、第２プレート部材４７ａと接する側は該第２プレート部材４７ａと同様に適度に薄く、上面はこれらの２つの側面をつなぐ傾斜面となっている。このような形状により第１プレート部材４５ａは軽量化が図られる。

図６（ｂ）に示すように、第２変形例にかかる熱輸送装置１１Ｂはヒートパイプ３８と、ヒートスプレッダ４０ｂとを備える。ヒートスプレッダ４０ｂは第１プレート部材４５ｂと第２プレート部材４７ｂとを備える。第１プレート部材４５ｂは上記の第１プレート部材４４と同じ厚みおよび面積であり、第２プレート部材４７ｂは上記の第２プレート部材４６と同じ厚みおよび面積である。第１プレート部材４５ｂと第２プレート部材４７ｂとは一体であり熱伝導性が高い。ヒートスプレッダ４０ｂは、例えば第１プレート部材４５ｂと同じ厚みの母材から第２プレート部材４７ｂの上方部分を機械加工（例えばＣＮＣ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚｅｄ Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ））によって削り取ることによって形成され、または別部材である第１プレート部材４５ｂと第２プレート部材４７ｂとを溶接によって一体化して得られる。第１プレート部材４５ｂの上面は（ａ）の第１プレート部材４５ａのように傾斜面としてもよい。

図６（ｃ）に示すように、第３変形例にかかる熱輸送装置１１Ｃはヒートパイプ３８と、ヒートスプレッダ４０ｃとを備える。ヒートスプレッダ４０ｃは上記の第１プレート部材４４と同様にヒートパイプ３８に対して圧入・固定されている。ヒートスプレッダ４０ｃは上記の第２プレート部材４６と同じ厚みであり、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６とを合わせた面積となっている。すなわち、ヒートスプレッダ４０ｃは、上記の第１プレート部材４４および第２プレート部材４６のような区分けがなされない形状であり、かつ適度に薄くて軽量である。このような熱輸送装置１１Ｃでは、ヒートパイプ３８とヒートスプレッダ４０ｃとの間は、直接的に接する面積がやや小さいが、金属膜５２および筐体部材１２Ａ（またはいずれか一方）を介して熱的に間接的に接していることから熱伝達性能が担保される。

図６（ｄ）に示すように、第４変形例にかかる熱輸送装置１１Ｄはヒートパイプ３８と、ヒートスプレッダ４０ｄとを備える。ヒートスプレッダ４０ｄは上記の第１プレート部材４４と同様にヒートパイプ３８に対して圧入・固定されている。ヒートスプレッダ４０ｄは上記の第１プレート部材４４と同じ厚みであり、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６とを合わせた面積となっている。すなわち、ヒートスプレッダ４０ｃは、上記の第１プレート部材４４および第２プレート部材４６のような区分けがなされない形状になっている。このような熱輸送装置１１Ｄでは、ヒートパイプ３８とヒートスプレッダ４０ｄとの間は、直接的に接する面積が適度に広く、さらに金属膜５２および筐体部材１２Ａを介して間接的に接していることから熱伝達性能が一層向上する。ヒートスプレッダ４０ｄは、例えばアルミニウムなどを用いると銅材と較べて軽量になる。

図７は、第５変形例にかかる熱輸送装置１１Ｅの平面図である。図７に示すように、第５変形例にかかる熱輸送装置１１Ｅは、２本のヒートパイプ５６と、ヒートスプレッダ５７とを備える。ヒートスプレッダ５７は、第１プレート部材５８と、第２プレート部材６０とを備える。ヒートパイプ５６、ヒートスプレッダ５７、第１プレート部材５８および第２プレート部材６０は、上記のヒートパイプ３８、ヒートスプレッダ４０、第１プレート部材４４および第２プレート部材４６に相当する。

ヒートスプレッダ５７は、横長の矩形であって一部に突部５７ａを備えている。２本のヒートパイプ５６は一端が突部５７ａに配置されて、偏平Ｙ字状に広がり、他端はそれぞれヒートスプレッダ５７の隅部近傍まで延在している。第１プレート部材５８は突部５７ａの全部とＹ字に広がる２本のヒートパイプ５６を囲う形状となっている。ヒートパイプ５６と第１プレート部材５８とは同じ厚みで、圧入固定されている。第２プレート部材６０は、ヒートスプレッダ５７における第１プレート部材５８以外の部分を形成している。第１プレート部材５８と第２プレート部材６０とは噛み合い部４８で噛み合いながら圧入固定されている。第２プレート部材６０は第１プレート部材５８よりも薄く、かつ広い。

熱輸送装置１１Ｅと組み合されるメイン基板２０ａは長尺形状であって、平面視で突部５７ａに重なる。メイン基板２０ａのＣＰＵ３４は平面視で突部５７ａの位置にあり、ヒートパイプ５６に接して伝熱する。このように、冷却対象であるＣＰＵ３４がヒートパイプ５６に接していれば、メイン基板２０ａのそれ以外の部分は熱輸送装置１１Ｅと重なっていなくてもよく、レイアウトの自由度が高まる。

また、熱輸送装置１１Ｅと筐体部材１２Ａの内面１２Ａａとを固定する接着剤６２は、ヒートスプレッダ５７におけるＣＰＵ３４から離間した場所（例えば、ヒートパイプ５６におけるＣＰＵ３４との接続端と反対側の端部近傍）に設けてもよい。これにより、ＣＰＵ３４の発する熱が筐体部材１２Ａに対して直接的に伝達されることがなく、該筐体部材１２Ａにホットスポットが発生することを抑制することができ、ユーザに違和感を与えることがない。

同様に、内面１２Ａａに設ける金属膜５２はＣＰＵ３４からやや離間した箇所（例えば、突部５７ａが設けられる辺とは反対側の辺に沿い、かつ噛み合い部４８の多くを含む領域）に設けると、筐体部材１２Ａにおけるホットスポットの発生を防止することができる。さらに、カバー１８（図５参照）がポリウレタンなど断熱性のある材質であれば、ホットスポットによってユーザに与える違和感を一層軽減できる。

本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

１０ 電子機器
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ 熱輸送装置
１２Ａ，１２Ｂ 筐体部材
１２Ａａ，１２Ｂａ 内面
１６ ディスプレイ
１８ カバー
２０，２０ａ メイン基板
２６ 冷却ファン
３４ ＣＰＵ（発熱体）
３８，５６ ヒートパイプ
３８ａ 受熱面
３８ｂ 側面
３８ｃ 対向面
４０，４０ａ，４０ｂ，５７ ヒートスプレッダ
４４，４５ａ，４５ｂ，５８ 第１プレート部材
４６，４７ａ，４７ｂ，６０ 第２プレート部材
４８ 噛み合い部
５２ 金属膜
５７ａ 突部
６２ 接着剤

Claims (7)

1. 発熱体と熱接続するヒートパイプと、
   前記ヒートパイプと熱接続して熱を放熱させるヒートスプレッダと、
   を備える熱輸送装置であって、
   前記ヒートパイプは、
   前記発熱体から受熱する受熱面と、
   前記受熱面に対して交差する側面と、を有し、
   前記ヒートスプレッダは、
   前記ヒートパイプを囲むように設けられ、前記ヒートパイプと側面同士が熱接続する第１プレート部材と、
   前記第１プレート部材を囲むように設けられ、前記第１プレート部材の前記ヒートパイプと接する側面とは反対の側面と側面同士が熱接続する第２プレート部材と、を有し、
   前記第２プレート部材は、前記第１プレート部材よりも薄く、
   前記第１プレート部材および前記第２プレート部材は、前記ヒートパイプの前記受熱面とは反対側の対向面に対して同一平面上に形成される接続平面を有することを特徴とする熱輸送装置。
2. 請求項１に記載の熱輸送装置において、
   前記第１プレート部材の前記接続平面、前記第２プレート部材の前記接続平面および前記ヒートパイプの前記対向面に対向接触する熱伝達材を有することを特徴とする熱輸送装置。
3. 請求項２に記載の熱輸送装置において、
   前記熱伝達材は、前記熱輸送装置が設けられる電子機器の筐体であることを特徴とする熱輸送装置。
4. 請求項２に記載の熱輸送装置において、
   前記熱伝達材は、前記熱輸送装置が設けられる電子機器の筐体の内面上に設けられた金属膜であることを特徴とする熱輸送装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱輸送装置において、
   前記第１プレート部材と前記第２プレート部材とは相互の複数の噛み合い部で圧入されていることを特徴とする熱輸送装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱輸送装置と、
   前記発熱体と、
   を備えることを特徴とする電子機器。
7. 発熱体と、
   前記発熱体の熱を輸送する熱輸送装置と、
   前記発熱体および前記熱輸送装置が設けられる筐体と、
   を備える電子機器であって、
   前記熱輸送装置は、
   前記発熱体と熱接続するヒートパイプと、
   前記ヒートパイプと熱接続して熱を放熱させるヒートスプレッダと、を有し、
   前記ヒートパイプは、
   前記発熱体から受熱する受熱面と、
   前記受熱面に対して交差する側面と、を有し、
   前記ヒートスプレッダは、前記ヒートパイプを囲むように設けられ、前記ヒートパイプと側面同士が熱接続し、前記ヒートパイプの受熱面とは反対側の対向面に対して同一平面上に形成される接続平面を有し、
   前記筐体は、前記ヒートスプレッダの前記接続平面および前記ヒートパイプの前記対向面に対向接触することを特徴とする電子機器。

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