JP2007281213A - Heat sink module and cooling apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器の筐体の内部に配設された超小型演算処理装置(以下、MPUと称する)、チップセット、表示コントローラ、又はHDDなどの様々な発熱電子部品の強制冷却を目的として、ヒートパイプを用いた自然循環の液冷却方式やポンプを用いて液体冷媒の循環を強制的に行う強制循環の液冷却方式などに利用される放熱モジュール及びそれを備えた冷却装置に関するものである。 The present invention is directed to forcibly cooling various heat-generating electronic components such as an ultra-compact arithmetic processing unit (hereinafter referred to as MPU), a chip set, a display controller, or an HDD disposed inside a casing of an electronic device. The present invention relates to a heat radiation module used in a natural circulation liquid cooling method using a heat pipe or a forced circulation liquid cooling method for forcibly circulating a liquid refrigerant using a pump, and a cooling device including the same. .
最近のコンピュータにおけるデータ処理の高速化の動きはきわめて急速であり、MPUのクロック周波数は以前と比較して格段に高いものとなってきており、MPUの発熱量も格段に増大してきている。 Recently, the speed of data processing in computers has been increasing rapidly, the clock frequency of the MPU has become much higher than before, and the amount of heat generated by the MPU has also increased significantly.
またMPU以外でも、コンピュータの表示装置の高性能化やメモリアクセス性能の向上のためのクロック周波数の上昇に伴いチップセット、表示コントローラ、HDDなどの様々な関連電子部品についても性能の向上が求められてきており、個々の電子部品の発熱量は増大している。したがって、これら電子機器の冷却の必要性は益々高まっている。 In addition to the MPU, the performance of various related electronic components such as chipsets, display controllers, and HDDs is also required as the clock frequency increases to improve the performance of computer display devices and memory access performance. The amount of heat generated by each electronic component is increasing. Therefore, the necessity for cooling these electronic devices is increasing more and more.
電子部品の発熱対策としては、フィンを有するヒートシンクを発熱体に接触させて自然放熱する方法、そのヒートシンクをファンで直接冷却する方法、あるいは受熱部と放熱部との間をヒートパイプにより熱接続したヒートシンクモジュールを構成し、その放熱部をファンの送風で強制冷却する方法などが採用されてきた。 As countermeasures against heat generation of electronic components, a heat sink having fins is brought into contact with a heating element to naturally dissipate heat, a method in which the heat sink is directly cooled by a fan, or a heat pipe between the heat receiving portion and the heat radiating portion is thermally connected. A method of constructing a heat sink module and forcibly cooling the heat dissipating part by blowing air from a fan has been adopted.
しかし、近年では半導体集積回路の演算処理の高速化、処理容量の大容量化、及び画像処理の高速化などに伴い、従来では大型電子計算機の分野で用いられていたような液体冷媒の循環による効率的で静粛性の高い冷却装置が、比較的可搬性の高いデスクトップパソコンやPCサーバーなどの電子機器にも搭載されるようになった。 However, in recent years, with the increase in the processing speed of semiconductor integrated circuits, the increase in processing capacity, the speeding up of image processing, etc., the circulation of liquid refrigerant, which has been used in the field of large-sized computers in the past, has been achieved. Efficient and quiet cooling devices have also been installed in electronic devices such as desktop PCs and PC servers that are relatively portable.
液冷式の冷却装置は、受熱部と放熱部のそれぞれにおいて熱伝導性の高い液体冷媒との効率的な熱交換を行わせ、同時にポンプを用いてその液体冷媒を強制的に循環駆動させて受熱部から放熱部の方向へ熱輸送を行い、さらにファンによる送風を行うことで発熱電子部品の熱を効率的に外部へ放熱している。 The liquid cooling type cooling device performs efficient heat exchange with a liquid refrigerant having high thermal conductivity in each of the heat receiving part and the heat radiating part, and simultaneously forcibly drives the liquid refrigerant to circulate using a pump. Heat is transported in the direction from the heat receiving portion to the heat radiating portion, and the heat of the heat generating electronic components is efficiently radiated to the outside by blowing air with a fan.
近年、液冷式の冷却装置は、各種電子機器類への搭載化に伴ってより一層の能力向上および小型・軽量化が求められている。 In recent years, liquid cooling type cooling devices are required to be further improved in capacity and reduced in size and weight as they are mounted on various electronic devices.
そこで、特にノート型パソコンなどの軽量・薄型の電子機器に実装された発熱電子部品から発生する熱の放熱を行う冷却装置の放熱モジュールとして、遠心型送風ファンをファン筐体に内蔵した送風部と、その送風部の外周にコの字状に配設された放熱部とで構成された放熱モジュ−ルが知られている。 Therefore, especially as a heat dissipation module for a cooling device that dissipates heat generated from heat-generating electronic components mounted on lightweight and thin electronic devices such as notebook computers, a blower unit with a centrifugal fan installed in the fan housing A heat radiation module is known which is composed of a heat radiation portion disposed in a U shape on the outer periphery of the air blowing portion.
図11は、従来における放熱モジュールの全体斜視図であり、冷却装置の液体冷媒を循環させるポンプ(図示せず)と液体冷媒が貯留されたリザーブタンク(図示せず)との間に接続される放熱モジュールを示している。 FIG. 11 is an overall perspective view of a conventional heat dissipation module, and is connected between a pump (not shown) for circulating a liquid refrigerant in a cooling device and a reserve tank (not shown) in which the liquid refrigerant is stored. The heat dissipation module is shown.
この放熱モジュールは、リザーブタンクとポンプとの間で液体冷媒を循環させる管路51と、複数枚の板状のフィン52Aを管路51に突き刺すようにして並列に配置した放熱器52と、前記管路51及び放熱器52に風を送る送風部53とを備えている。
The heat dissipation module includes a
また液体冷媒としては、例えばプロピレングリコールと防錆剤を水に混合した水溶液からなる不凍液が用いられている。 As the liquid refrigerant, for example, an antifreeze liquid made of an aqueous solution in which propylene glycol and a rust preventive agent are mixed with water is used.
送風部53は、上面54、下面(図示せず)及び4つの側面55からなる略矩形状の外郭部材であるファン筐体56と、前記ファン筐体56の内部に収納された複数枚の羽根57Aを有する遠心型の送風ファン57とから構成される。
The
また、送風ファン57の回転軸57B方向に対向しているファン筐体56の上面54及び下面55には、ファン筐体56の内部に空気を取り入れるための吸気孔58が各々設けられるとともに、ファン筐体56の4つの側面55の中で少なくとも3つの側面55には、送風ファン57からの風をファン筐体55の外部に排出する排気孔59が設けられている。
The
送風ファン57は、その回転軸57Bに沿った方向から空気を取り入れ、回転軸57Bと直交する放射方向に空気を排出する形状を有している。
The
前述のフィン52Aは熱伝導率の高い複数の金属板部材からなる。フィン52Aを適宜間隔に配置してなる放熱器52は排気孔59を形成した3つの側面55に設けられる。なお、フィン52Aはそれらの間を空気が円滑に流れるように配置されている。
The
フィン52Aには、排気孔59の近傍に孔60および前記フィン52Aの先端側に孔61がそれぞれ設けられており、管路51は前記孔60および61を貫通して設置されている。
The
管路51はフィン52Aと同様に熱伝導率の高い金属材料で形成されており、ポンプによって矢印(入口側)で示した方向に送り出された液体冷媒が管路51を通過しながら送風部53の外周に配設された放熱器52を通過して冷却される。放熱モジュールによって冷却された後の液体冷媒は矢印(出口側)で示した方向から流れ出て後、リザーブタンクに貯留される。さらに、リザーブタンクからポンプに戻って、そこで発熱電子部品(図示せず)からの熱を奪うという液体冷媒の循環サイクルを形成している。
The
このような構成の放熱モジュールは放熱器52が送風部53の外周に配置されているため、放熱器52と送風部53とを平面的に配置することができるので放熱モジュールの薄型化を図ることができる。したがって、限られたスペース内に放熱器52と送風部53とを無理なくコンパクトに薄型電子機器に搭載できる。
In the heat dissipation module having such a configuration, since the
また、送風部53から送られる風は放熱器52を効率的に外部へ熱拡散しているので放熱性能も高い(特許文献1参照)。
Moreover, since the wind sent from the
一方、遠心型の送風ファンと比較して風量を容易に大きくできる反面、薄型電子機器に搭載するのが困難である軸流型の送風ファンと放熱器とを備えた放熱モジュールが知られている。 On the other hand, there is known a heat dissipation module including an axial flow type fan and a radiator that is difficult to be mounted on a thin electronic device while the air volume can be easily increased as compared with a centrifugal type fan. .
図12は、その放熱モジュールの正面図である。放熱器71は、アッパータンク72、コア73、ロアタンク74から構成され、コア73は水の流れる扁平のチューブ75を縦に多数並べてこれらの間に波形をしたコルゲート型のフィン76を固着したもので、熱伝導性に優れた黄銅を使用した薄板等から製作されている。
FIG. 12 is a front view of the heat dissipation module. The radiator 71 is composed of an
コア73の後方に取り付けられた軸流型の送風ファン77は回転によりコア73を通して多量の空気を吸い込むことにより放熱器71の放熱効果を増大させている。シュラウド78はその送風ファン77を取り囲んでいる。
The axial-flow
また、フィン76は送風ファン77のほぼ外径部より内側の部分に対向する風速の大なる部分においてピッチを細かく、送風ファン77のほぼ外径部より外側の部分に対向する風速の小なる部分においてピッチを粗くしたものである。
Further, the
したがって、このような形態の放熱器71は、フィン76のピッチが粗いためにコア73の周辺部の風速が小なる部分においても、フィン76を通過する際の空気抵抗が低減して風量が増大するため風量に比例して放熱量が増大する。したがって、フィン76の放熱効果が十分に引き出され放熱性能の向上が図れている(特許文献2参照)。
しかしながら、特許文献1に開示されているような遠心型の送風ファン57は、特許文献2に開示されているような軸流型の送風ファン77と比較して風量を大きくすることが困難であることに加え、その送風ファン57を収容しているファン筐体56の外周に配設された放熱器52において、その全体に亘って空気を円滑に流して均一的且つ効率的な放熱を行うのが困難となっている。
However, it is difficult for the
特に、送風ファン57の外周近傍における空気の送風方向は、ファン筐体56の上面54と下面によって上下方向に対しては規制されているものの、回転軸57Bと直交する水平方向に対しては送風ファン57の最大外径で形成される仮想の外周円に対する接線方向と回転軸57Bを中心とした放射方向とで合成された方向へ送り出される。
In particular, the air blowing direction in the vicinity of the outer periphery of the
したがって、それらの空気の送風方向とそれぞれの放熱器52のフィン52Aの長手方向とが必ずしも一致していないので、排気孔59から排出されて、均等な間隔で並べられたフィン52Aの隙間を流れる空気の流速が不均一となり、熱交換される空気の流量が場所によって異なる原因となり、均一的かつ効率的な放熱を行うのが困難となっている。
Therefore, since the air blowing direction and the longitudinal direction of the
より具体的には、放熱器52を構成する複数のフィン52Aのうち、送風ファン57の最大外径で形成される仮想の外周円に最も近接するフィン52Aの配置された位置よりも送風ファン57の反回転方向側に位置するフィン52Aに向かって流れる空気の方向はフィン52Aの長手方向に対して略平行となるので、ファン57から送風された空気に対するフィン52Aの風路抵抗が小さくなるが、一方、送風ファン57の最大外径で形成される仮想の外周円に最も近接するフィン52Aの配置された位置よりも送風ファン57の回転方向側に位置するフィン52Aに向かって流れる空気の方向は、その回転方向側へ位置するほどフィンの長手方向に対して略平行から大きくずれるので、ファン57から送風された空気に対するフィン52Aの風路抵抗は大きくなり、各フィン52A間を通過する空気の流速が低下する傾向となっている。
More specifically, among the plurality of
また、(特許文献2)のような軸流型の送風ファン77と放熱器71を備えた放熱モジュールは、送風方向が一方向であることに加え、送風ファン77と放熱器71とを同一平面上に配置した場合に、送風ファンの最大外径よりも大きな高さを確保することが必要となり、ノート型パソコンなどの軽量・薄型の電子機器に実装された発熱電子部品から発生する熱の放熱を行う冷却装置の放熱モジュールとして適用するのが困難となっている。
In addition, in the heat dissipation module including the axial
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、薄型電子機器にも搭載可能な冷却装置の放熱モジュールの放熱性能の向上を図ることを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and an object of the present invention is to improve the heat dissipation performance of a heat dissipation module of a cooling device that can be mounted on a thin electronic device.
上記目的を達成するために、本発明に係わる放熱モジュールは、遠心型の送風ファンを収容した送風部と、前記送風部に隣接する複数のフィンから構成される放熱器と、前記放熱器を構成する各フィンを貫通する液体冷媒の循環路とを備えた冷媒循環型の放熱モジュールであって、前記フィンを前記送風ファンから送風される気体の流れの乱れを抑えるように構成している。 In order to achieve the above object, a heat dissipation module according to the present invention includes a blower unit that houses a centrifugal blower fan, a radiator that includes a plurality of fins adjacent to the blower unit, and the radiator. The refrigerant circulation type heat dissipation module includes a circulation path of liquid refrigerant that penetrates each fin to be configured, and the fin is configured to suppress disturbance of a flow of gas blown from the blower fan.
本発明によれば、放熱器を構成するフィンが送風ファンから送風された気体の流れの乱れを抑制するように構成されているため、放熱器の全体に亘って送風ファンから送風される気体の通風抵抗が抑えられ、効率的且つ安定的な放熱が可能な薄型の放熱モジュールを提供することができる。 According to the present invention, since the fins constituting the radiator are configured to suppress the disturbance of the flow of the gas blown from the blower fan, the gas blown from the blower fan over the entire radiator is arranged. It is possible to provide a thin heat dissipating module capable of suppressing the ventilation resistance and efficiently and stably dissipating heat.
本発明の請求項1記載の発明は、遠心型の送風ファンを収容した送風部と、前記送風部に隣接する複数のフィンから構成される放熱器と、前記放熱器を構成する各フィンを貫通する液体冷媒の循環路とを備えた冷媒循環型の放熱モジュールであって、前記フィンは前記送風ファンから送風される気体の流れの乱れを抑えるように構成されたことを特徴とする放熱モジュールである。本発明によれば、放熱器を構成するフィンが送風ファンから送風された気体の流れの乱れを抑制するように構成されているため、効率的且つ安定的な放熱が可能な薄型の放熱モジュールを提供することができる。
The invention according to
本発明の請求項2記載の発明は、請求項1記載の放熱モジュールにおいて、フィンを送風ファンから送風される気体の向きに沿って配置されたことを特徴とする放熱モジュールである。
The invention according to
放熱器を構成する各フィンを、送風ファンから送風される気体の向きに沿って配置することにより、送風ファンから送風された気体が放熱器内で乱流を起こすことを抑えることができる。したがって、効率的且つ安定的な放熱が可能な薄型の放熱モジュールを提供することができる。 By disposing each fin constituting the radiator along the direction of the gas blown from the blower fan, it is possible to suppress the gas blown from the blower fan from causing turbulent flow in the radiator. Therefore, it is possible to provide a thin heat dissipation module capable of efficient and stable heat dissipation.
本発明の請求項3記載の発明は、請求項2に記載の放熱モジュールにおいて、前記放熱器を配置方向の異なる前記フィンのブロックを2つ以上組合せて構成したことを特徴とする放熱モジュールである。 According to a third aspect of the present invention, in the heat dissipation module according to the second aspect, the heatsink is configured by combining two or more blocks of the fins having different arrangement directions. .
放熱器を構成するフィンの配置方向の異なるブロックを、送風ファンから送風される気体の向きの分布に適合するように2つ以上組合せることによって、送風ファンから送風された気体が放熱器内で乱流を起こすことをより抑えることができる。したがって、より効率的且つ安定的な放熱が可能な薄型の放熱モジュールを提供することができる。 By combining two or more blocks with different fin arrangement directions constituting the radiator so as to conform to the distribution of the direction of the gas blown from the blower fan, the gas blown from the blower fan is contained in the radiator. It is possible to further suppress the occurrence of turbulent flow. Therefore, it is possible to provide a thin heat dissipation module capable of more efficient and stable heat dissipation.
本発明の請求項4記載の発明は、請求項1記載の放熱モジュールにおいて、フィンの一方の端部を送風ファンから送風される気体を円滑に放熱器内へ導入する形状としたことを特徴とする放熱モジュールである。
The invention according to
フィンの一方の端部を送風ファンから送風された気体を円滑に放熱器内へ導入する形状にすることによって、ファンから送風された気体は放熱器の内部へ効率的に導かれるようになる。したがって、放熱モジュールの放熱効率を上昇させることができる。 By making one end of the fin into a shape that smoothly introduces the gas blown from the blower fan into the radiator, the gas blown from the fan is efficiently guided into the radiator. Therefore, the heat dissipation efficiency of the heat dissipation module can be increased.
本発明の請求項5記載の発明は、請求項4記載の放熱モジュールにおいて、前記フィンの端部をアール状に形成したことを特徴とする放熱モジュールである。 A fifth aspect of the present invention is the heat radiating module according to the fourth aspect, wherein the fin ends are rounded.
送風ファンから送風された気体を放熱器に導入する側のフィンの端部をアール状に形成することによって、ファンから送風された気体は排気孔において乱流を抑えられた形で放熱器の内部へ円滑に導かれるようになる。したがって、放熱モジュールの放熱効率を上昇させることができる。 By forming the end of the fin on the side that introduces the gas blown from the blower fan into the radiator, the gas blown from the fan is kept inside the radiator in a form in which turbulent flow is suppressed in the exhaust hole. Will be led smoothly. Therefore, the heat dissipation efficiency of the heat dissipation module can be increased.
本発明の請求項6記載の発明は、請求項1〜5のいずれか1項記載の放熱モジュールにおいて、前記フィンの配置間隔を前記送風ファンの回転方向側に進むにしたがって大きくしたことを特徴とする放熱モジュールである。
The invention according to
回転方向側にある送風ファンから送風される気体の流れの向きは、回転方向側に進むにつれて大きく変化する。したがって、前記フィンの配置間隔を送風ファンの回転方向側に進むにつれて大きくすることで、送風された気体が放熱器へ流入する際の通風抵抗を低減させることができるので、放熱モジュールの放熱効率を上昇させることができる。 The direction of the flow of the gas blown from the blower fan on the rotation direction side changes greatly as it proceeds to the rotation direction side. Therefore, by increasing the arrangement interval of the fins toward the rotation direction side of the blower fan, it is possible to reduce the ventilation resistance when the blown gas flows into the radiator. Can be raised.
本発明の請求項7記載の発明は、請求項1〜6のいずれか1項記載の放熱モジュールにおいて、フィン間の隙間を両側から覆うように側面板を配置したことを特徴とする放熱モジュールである。
The invention according to
フィン間の隙間を両側から覆うように側面板を配置することにより、送風部の排気孔から排気された気体は放熱器のフィン間の隙間を流れる途中で放熱器の外へ流れ出ることが規制される。したがって、フィン間の隙間の全風路に亘って管路を循環する液体冷媒と気体との熱交換を十分に行わせることができるため、より効率的な放熱が可能な放熱モジュールを提供することができる。 By arranging the side plates so as to cover the gap between the fins from both sides, the gas exhausted from the exhaust hole of the blower is restricted from flowing out of the radiator while flowing through the gap between the fins of the radiator. The Therefore, it is possible to sufficiently perform heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe line and the gas over the entire air path in the gap between the fins, and thus provide a heat dissipation module capable of more efficient heat dissipation. Can do.
本発明の請求項8記載の発明は、受熱手段と冷媒輸送手段とを備えた冷却装置であって、請求項1〜7のいずれか1項記載の放熱モジュールを備えたことを特徴とする冷却装置である。ノート型パソコンなどの薄型電子機器に搭載される液冷式の冷却装置に対して放熱効率に優れた放熱モジュールを用いることで、冷却装置の冷却性能を向上させることができる。
Invention of
次に、本発明の実施例は、ノート型パソコンなどの電子機器に搭載する液体冷媒を強制循環させる液冷却方式の冷却装置に利用される放熱モジュールに関するもので、以下図面を用いて説明する。 Next, an embodiment of the present invention relates to a heat dissipation module used in a liquid cooling type cooling device for forcibly circulating a liquid refrigerant mounted on an electronic device such as a notebook personal computer, and will be described below with reference to the drawings.
なお、各図面において、送風部を構成するカバー側を上方、フレーム側を下方として説明する。 In each drawing, the cover side that constitutes the air blowing section is described as an upper side, and the frame side is described as a lower side.
(実施例1)
図1は本発明の実施例1に係わる放熱モジュールの全体斜視図、図2は本発明の実施例1に係わる放熱モジュールのカバーを取り外した状態の全体斜視図、図3は本発明の実施例1に係わる放熱モジュールを構成するフィンの配置を説明する平面図、図4は本発明の実施例1に係わる放熱モジュールを備えた冷却装置の全体構成図である。
Example 1
1 is an overall perspective view of a heat dissipation module according to
まず、図1、図2で示したように放熱モジュール1において平面形状が略四角形の送風部2は、下部に配置されたフレーム3とその上部に配置されたカバー4とから構成され、遠心型の送風ファン5を収容している。
First, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, in the
ここで、フレーム3は樹脂成型やアルミニウム合金のダイカスト成型などにより底面と4つの側面が一体的に形成され、4つの側面のうち送風ファン5を挟んで対向する2つの側面には、吸気した空気を排気する複数の排気孔3aが形成されている。
Here, the frame 3 is integrally formed with a bottom surface and four side surfaces by resin molding, aluminum alloy die casting, or the like. A plurality of
また、カバー4はアルミニウムやステンレス鋼などの金属材料の打ち抜き成形や樹脂材料により薄いプレート状に成形されており、その中央部に外部の空気を吸気する略円形状の吸気口4aが配設されている。
Further, the
さらに、そのフレーム3とカバー4に挟まれて収容されるように遠心型の送風ファン5が配置され、その送風ファン5は円筒形状の外周面を有するハブ部5aとその外周面から遠心方向へ略放射状に延びる複数のブレード部5bとから構成されている。
Further, a
送風ファン5が矢印Rで示した方向に高速で回転すると、カバー4の中央部に配設された略円形の吸気口4aから外部の空気がその送風ファン5の回転軸5c(図3参照)の軸方向に沿って吸気される。
When the
さらに、その吸気された空気はブレード部5bの回転運動により送風部2の内部で複数のブレード部5bの遠心方向へと風向きが変えられるので、送風ファン5の最大外径で形成される仮想の外周円C(図3参照)に対する接線方向と回転軸5cを中心とした放射方向とで合成された方向へ送り出される。また、吸気された空気の一部はフレーム3やカバー4の内壁にぶつかりながら、その内壁に沿って、最終的に複数の排気孔3aから排気される。
Furthermore, since the direction of wind of the sucked air is changed in the centrifugal direction of the plurality of
また、図2の破線部分で示したように、フレーム3の排気孔3aの設けられた2つの側面の外側には、比較的狭い空間で液体冷媒からの熱を取り除くことが必要であるため、表面積をより広く取れるようにアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な金属材料で製作された薄い板状のフィン6aが複数個並べられて配置された2つの放熱器6が取り付けられている。さらに、放熱器6は図3に示すように放熱モジュール1の長手方向に対して略平行に配置された複数のフィン6aからなるブロックと傾斜して配置された複数のフィン6aからなるブロックとの組合せになっている。
In addition, as shown by the broken line portion in FIG. 2, it is necessary to remove heat from the liquid refrigerant in a relatively narrow space outside the two side surfaces provided with the exhaust holes 3 a of the frame 3. Two
そして、それぞれの放熱器6にはコの字状に折り曲げられて往復路を構成する金属製の管路7が配置されており、管路7と2つの放熱器6を構成する各フィン6aとの接続は、管路7からフィン6aへの熱伝導性を良好に保つことが必要であるため、溶接あるいは嵌着などにより強固に結合させている。
Each
以上のような構成により、図示しない冷却装置の受熱器において発熱電子部品より奪った熱により加熱された液体冷媒は、この放熱モジュール1の管路7によって輸送され、矢印Aで示した方向に循環する。
With the configuration as described above, the liquid refrigerant heated by the heat taken from the heat generating electronic components in the heat receiver of the cooling device (not shown) is transported by the
したがって、管路7を流れる液体冷媒の熱は、放熱器6のそれぞれのフィン6aに伝導され、さらにそのフィン6a間の隙間を流れる空気と熱交換して強制的に放熱される。
Therefore, the heat of the liquid refrigerant flowing through the
また、それぞれの放熱器6の上下両側には側面板6bが配置されており、排気孔3aから排気されて放熱器6のフィン6a間を流れる空気はフィン6a間を通過する途中で放熱器6の外へ流れ出ることを防止されている。したがって、フィン6a間の隙間の全風路に亘って空気が円滑且つ十分に流れ、管路7を循環する液体冷媒と空気との熱交換が十分に行われるので、より効率的な放熱が可能となり放熱性能の向上が図れる。
Further,
次に、図3は本発明の実施例1の放熱モジュール1の放熱器6を構成するフィン6aの配置を示した平面図である。
Next, FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of
図3において、フィン6a間と送風ファン5との間に描かれた矢印は送風ファン5から送風される空気の流れの向きを表している。矢印の分布から判るように、フィン6aに向かって流れる空気は、送風ファン5の反回転方向側では放熱モジュール1の長手方向に沿って略平行に流れている。一方、送風ファン5の回転方向側の空気は放熱モジュール1の長手方向に対して傾斜した方向に流れている。また、送風ファン5の回転側方向にある空気の流れは、送風ファン5の回転方向に進むにつれて、放熱モジュール1の長手方向に対する傾きが大きくなっている。
In FIG. 3, an arrow drawn between the
実施例1では上述した送風ファン5からの空気の流れを考慮して、送風ファン5の反回転方向側にあるフィン6aのブロックの向きを放熱モジュール1の長手方向と略平行に配置し、一方、送風ファン5の回転方向側にあるファン6aのブロックは、送風ファン5から送風される空気の流れを妨げないように放熱モジュール1の長手方向に対してフィン6aを同一の方向に傾けて配置した。これにより、回転方向側の排気孔3aに流れる空気は放熱器6内で乱流を起こさず円滑に流れるため放熱性能が向上する。
In the first embodiment, in consideration of the air flow from the
また、実施例1の放熱モジュールでは、それぞれのフィン6aの間隔を送風ファン5の回転方向側に進むにつれて大きくしている。これは、回転方向側にある排気孔3aに流入する空気の流れが、送風ファン5の回転方向側に進むにつれて放熱モジュール1の長手方向に対して大きく傾斜して流れるため、これらの空気が放熱器6へ流入する際の通風抵抗を低減させることを考慮したためである。これにより、回転方向側の排気孔3aに流れる空気は円滑に放熱器6内に導入される。
Further, in the heat dissipation module of the first embodiment, the interval between the
フィン6aを上述のような配置とすることで、送風ファン5から送風される空気は乱流が抑えられた形で放熱器6内を流れ、且つ放熱器6内には十分な空気が流通するため効率的な放熱が可能となる。したがって、実施例1に記載の放熱モジュールは薄型化と併せて放熱性能の向上が図れる。
By arranging the
なお、相互に隣接するフィン6a間の間隔は送風ファン5からの空気の流れを妨げない程度に可能な限り小さくし、フィン6aを密に配置することが望ましい。そうすることで、管路7を循環する液体冷媒と空気との熱交換が行われる放熱面の面積が増大し、より効率的な放熱が可能となる。
In addition, it is desirable to make the space | interval between the
図4は、本発明の実施例1の放熱モジュール1を備えた冷却装置8の全体構成図で、ポンプを内蔵した受熱器9、リザーブタンク10、及び前述した放熱モジュール1を主要な構成要素とし、液体冷媒を強制循環させた液冷却方式の冷却装置である。
FIG. 4 is an overall configuration diagram of the
受熱器9は、発熱電子部品(図示せず)と熱接続させる受熱面をその底面側に設けてあり、高温状態の発熱電子部品は、その受熱面を介して受熱器9の内部に形成された液流路を流れる液体冷媒との熱交換で熱を奪われて冷却される。
The
さらに、その受熱器9は内蔵したポンプ(図示せず)の作用により熱交換が行なわれ高温になった液体冷媒をフレキシブルチューブや金属管などの接続配管11の方向に強制的に送り出す動作をしている。
Further, the
そして、その受熱器9から送り出された液体冷媒は、接続配管11を通って放熱器6に配置された金属製の管路7に輸送され、複数個のフィン6aを有するそれぞれの放熱器6の中を通過しながら、そのフィン6a間の隙間を流れる空気と熱交換して放熱し、再度フレキシブルチューブや金属管などの接続配管12を通過してリザーブタンク10へと送り込まれる。
And the liquid refrigerant sent out from the
つまり、発熱電子部品と熱交換を行ない高温となった液体冷媒が、それぞれの放熱器6に配置された金属製の管路7を流れることで、液体冷媒が放熱器6との間で順次熱交換しながら繰り返し放熱する。
That is, the liquid refrigerant that has exchanged heat with the heat-generating electronic components and has reached a high temperature flows through the
そして、放熱器6との熱交換の終了した液体冷媒は、すでに貯留されているリザーブタンク10内の液体冷媒と混ざりあいながら、その送り込まれる量と同量の液体冷媒がフレキシブルチューブや金属管などの接続配管13を通過して受熱器9に戻る。
Then, the liquid refrigerant after the heat exchange with the
以上のように、冷却装置8内の液体冷媒は、この冷却装置8の主要な構成要素である受熱器9→接続配管11→放熱器6に配置された管路7→接続配管12→リザーブタンク10→接続配管13→受熱器9の経路を絶えず循環し、受熱器9の受熱面での受熱作用と放熱器6での放熱作用を繰り返し、受熱面に熱接続された発熱電子部品の熱を強制的に放熱することでその発熱電子部品を冷却している。
As described above, the liquid refrigerant in the
なお、本発明の冷却装置に用いる放熱モジュールには以下の実施例において述べる放熱モジュールを用いても良い。 In addition, you may use the thermal radiation module described in a following example for the thermal radiation module used for the cooling device of this invention.
(実施例2)
図5は、本発明の実施例2の放熱モジュールのカバーを外した状態の全体斜視図で、図6は、本発明の実施例2の放熱モジュールを構成するフィンの配置を説明する平面図である。
(Example 2)
FIG. 5 is an overall perspective view of the heat dissipation module according to the second embodiment of the present invention with the cover removed, and FIG. 6 is a plan view illustrating the arrangement of fins constituting the heat dissipation module according to the second embodiment of the present invention. is there.
まず、図5で示したように、放熱モジュール21において、平面形状が略四角形の送風部22は、下部に配置されたフレーム23とその上部に配置されたカバー(図示せず)とから構成され、遠心型の送風ファン24を収容している。
First, as shown in FIG. 5, in the
ここで、フレーム23は、樹脂成型やアルミニウム合金のダイカスト成型などにより底面と4方向の側面が一体的に形成され、その側面のうち送風ファン24を挟んで対向する2つの側面には、吸気した空気を排気する排気孔23aが形成されている。
Here, the
さらに、そのフレーム23とカバーに挟まれて収容されるように遠心型の送風ファン24が配置され、その送風ファン24は円筒形状の外周面を有するハブ部24aとその外周面から遠心方向へ略放射状に延びる複数のブレード部24bとから構成されている。
Further, a
ここで、送風ファン24が矢印Rで示した方向に高速で回転すると、送風ファン24のハブ部24aの上面に対向し、カバーの中央部に配設された吸気口から外部の空気がその送風ファン24の回転軸24c(図6参照)の軸方向に沿った方向より吸気される。さらに、その吸気された空気がブレード部24bの回転運動により送風部22の内部で複数のブレード部24bの遠心方向へと風向きが変えられるので、送風ファン24の最大外径で形成される仮想の外周円C(図6参照)に対する接線方向と回転軸24cを中心とした放射方向とで合成された方向へ送り出される。吸気された空気の一部はフレーム23やカバーの内壁にぶつかりながら、その内壁に沿って、最終的に複数の排気孔23aから排気される。
Here, when the
また、図5の破線部分で示したように、フレーム23の排気孔23aの設けられた2つの側面の外側には、比較的狭い空間で液体冷媒からの熱を取り除くことが必要であるため、表面積をより広く取れるようにアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な金属材料で製作された薄い板状のフィン25aが複数個並べられて配置された2つの放熱器25が取り付けられている。さらに、放熱器25は図6に示すように放熱モジュール21の長手方向に対して略平行に配置された複数のフィン25aからなる略平行ブロックと放熱モジュール21の長手方向に対して傾斜したフィン25aからなる中間領域ブロックおよび傾斜ブロックとの組合せになっている。さらに、中間領域ブロックと傾斜ブロックの配置方向は異なっている。
In addition, as shown by the broken line portion in FIG. 5, it is necessary to remove heat from the liquid refrigerant in a relatively narrow space outside the two side surfaces provided with the
そして、それぞれの放熱器25を構成するフィン25aには、コの字状に折り曲げられて往復路を構成する金属製の管路26が貫通しており、管路26と放熱器25を構成するフィン25aとの接続は、管路26からフィン25aへの熱伝導性を良好に保つため、溶接あるいは嵌着などにより強固に結合させている。
The
以上のような構成により、図示しない冷却装置の受熱器において発熱電子部品より奪った熱により加熱された液体冷媒は、この放熱モジュール21の管路26に輸送され、矢印Aで示した方向に循環する。
With the configuration as described above, the liquid refrigerant heated by the heat taken from the heat generating electronic components in the heat receiver of the cooling device (not shown) is transported to the
したがって、液体冷媒の熱はそれぞれの放熱器25のフィン25aに伝導され、さらにそのフィン25a間の隙間を流れる空気と熱交換して強制的に放熱される。
Therefore, the heat of the liquid refrigerant is conducted to the
また、それぞれの放熱器25の上下両側には側面板25bが配置されており、排気孔23aから排気されて放熱器25のフィン25a間を流れる空気はフィン25a間を通過する途中で放熱器25の外へ流れ出ることを防止されている。したがって、フィン25a間の隙間の全風路に亘って空気が円滑且つ十分に流れ、管路26を循環する液体冷媒と空気との熱交換が十分に行われるので、より効率的な放熱が可能となり放熱性能の向上が図れる。
Further,
次に、図6は、本発明の実施例2の放熱モジュール21を構成するフィン25aの配置を説明する平面図である。
Next, FIG. 6 is a plan view for explaining the arrangement of the
図6において、フィン25a間と送風ファン24との間に描かれた矢印は送風ファン24から送風される空気の流れの向きを表しており、フィン25aに向かって流れる空気の向きの分布は実施例1の放熱モジュール1と同様である。したがって、送風ファン24の反回転方向側では放熱モジュール21の長手方向に沿って略平行に流れている。一方、送風ファン24の回転方向側の空気は放熱モジュール21の長手方向に対して向きの異なる方向に流れている。また、送風ファン24の回転側方向にある空気の流れは、送風ファン24の回転方向に進むにつれて、放熱モジュール21の長手方向に対する傾きが大きくなっている。
In FIG. 6, the arrows drawn between the
実施例2では、上述した送風ファン24から送風された空気の流れを考慮して、送風ファン24の反回転方向側にあるフィン25aのブロックの向きを放熱モジュール21の長手方向と略平行に配置し、送風ファン24の回転方向側にあるフィン25aのブロックの向きを送風ファン24から送風される空気の流れを乱さないように放熱モジュール21の長手方向に対して同一の方向に傾けて配置した。さらに、送風ファン24の反回転方向側と回転方向側との間にある中間領域のフィン25aのブロックは、排気孔23aの中間領域に流入する空気の流れの向きに合わせて上述した回転方向側にあるフィン25aの傾斜角度とは別の角度で傾斜して配置を行った。これにより、回転方向側の排気孔23aに流れる空気は放熱器25内で乱流を起こし難くなり円滑に流れるため放熱性能が向上する。
In the second embodiment, in consideration of the flow of air blown from the
また、実施例2の放熱モジュールでは、それぞれのフィン25aの間隔を送風ファン24の回転方向側に進むにつれて大きくしている。これは、回転方向側にある排気孔23aに流入する空気の流れが、送風ファン24の回転方向側に進むにつれて放熱モジュール21の長手方向に対して大きく傾斜して流れるため、これらの空気が放熱器25へ流入する際の通風抵抗を低減させることを考慮したためである。これにより、回転方向側の排気孔23aに流れる空気は効率的に放熱器に導入される。
Further, in the heat dissipation module of the second embodiment, the interval between the
フィン25aを上述のような配置とすることで、送風ファン24から送風される空気は乱流が抑えられた形で放熱器25内を通過し、且つ放熱器25内には十分な空気が流れるため効率的な放熱が可能となる。したがって、放熱モジュール21は薄型化と併せて放熱性能の向上が図れる。
By arranging the
なお、相互に隣接するフィン25a間の間隔は送風ファン24からの空気の流れを妨げない程度に可能な限り小さくし、フィン25aを密に配置することが望ましい。そうすることで、管路26を循環する液体冷媒と空気との熱交換が行われる放熱面の面積が増大し、より効率的な放熱が可能となる。
In addition, it is desirable to make the space | interval between the
(実施例3)
図7は、本発明の実施例3の放熱モジュールのカバーを外した状態の全体斜視図で、図8は、本発明の実施例3の放熱モジュールを構成するフィンの配置を説明する平面図である。
(Example 3)
FIG. 7 is an overall perspective view of the heat dissipation module according to the third embodiment of the present invention with the cover removed, and FIG. 8 is a plan view illustrating the arrangement of fins constituting the heat dissipation module according to the third embodiment of the present invention. is there.
まず、図7で示したように、放熱モジュール31において、平面形状が略四角形の送風部32は、下部に配置されたフレーム33とその上部に配置されたカバー(図示せず)とから構成され、遠心型の送風ファン34を収容している。
First, as shown in FIG. 7, in the
ここで、フレーム33は、樹脂成型やアルミニウム合金のダイカスト成型などにより底面と4方向の側面が一体的に形成され、その側面のうち送風ファン34を挟んで対向する2つの側面には、吸気した空気を排気する排気孔33aが形成されている。
Here, the
さらに、そのフレーム33とカバーに挟まれて収容されるように遠心型の送風ファン34が配置され、その送風ファン34は円筒形状の外周面を有するハブ部34aとその外周面から遠心方向へ略放射状に延びる複数のブレード部34bとから構成されている。
Further, a
ここで、送風ファン34が矢印Rで示した方向に高速で回転すると、送風ファン34のハブ部34aの上面に対向し、カバーの中央部に配設された吸気口から外部の空気がその送風ファン34の回転軸34c(図8参照)の軸方向に沿った方向より吸気される。さらに、その吸気された空気がブレード部34bの回転運動により送風部32の内部で複数のブレード部34bの遠心方向へと風向きが変えられるので、送風ファン34の最大外径で形成される仮想の外周円C(図8参照)に対する接線方向と回転軸34cを中心とした放射方向とで合成された方向へ送り出される。吸気された空気の一部はフレーム33やカバーの内壁にぶつかりながら、その内壁に沿って、最終的に複数の排気孔33aから排気される。
Here, when the
また、図7の破線部分で示したように、フレーム33の排気孔33aの設けられた2つの側面の外側には、比較的狭い空間で液体冷媒からの熱を取り除くことが必要であるため、表面積をより広く取れるようにアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な金属材料で製作された薄い板状のフィン35aが複数個並べられて配置された放熱器35が取り付けられている。さらに、放熱器35を構成するフィン35aの配置方向は、図8に示すように全て異なっている。
Further, as shown by the broken line portion in FIG. 7, it is necessary to remove heat from the liquid refrigerant in a relatively narrow space outside the two side surfaces provided with the
そして、それぞれの放熱器35には、コの字状に折り曲げられて往復路を構成する金属製の管路36が配置されており、管路36と放熱器35を構成するフィン35aとの接続は、管路36からフィン35aへの熱伝導性を良好に保つため、溶接あるいは嵌着などにより強固に結合させている。
Each
以上のような構成により、図示しない冷却装置の受熱器において発熱電子部品より奪った熱により加熱された液体冷媒は、この放熱モジュール31の管路36に輸送され、矢印Aで示した方向に循環する。
With the configuration as described above, the liquid refrigerant heated by the heat taken from the heat generating electronic components in the heat receiver of the cooling device (not shown) is transported to the
したがって、液体冷媒の熱はそれぞれの放熱器35のフィン35aに伝導され、さらにそのフィン35a間の隙間を流れる空気と熱交換して強制的に放熱される。
Therefore, the heat of the liquid refrigerant is conducted to the
また、それぞれの放熱器35の上下両側には側面板35bが配置されており、排気孔33aから排気されて放熱器35のフィン35a間を流れる空気はフィン35a間を通過する途中で放熱器35の外へ流れ出ることを防止されている。したがって、フィン35a間の隙間の全風路に亘って空気が円滑且つ十分に流れ、管路36を循環する液体冷媒と空気との熱交換が十分に行われるので、より効率的な放熱が可能となり放熱性能の向上が図れる。
In addition,
次に、図8は、本発明の実施例3の放熱モジュール31を構成するフィン35aの配置を説明する平面図である。
Next, FIG. 8 is a plan view for explaining the arrangement of the
図8において、フィン35aと送風ファン34との間に描かれた矢印は送風ファン34から送風される空気の流れの向きを表しており、フィン35aに向かって流れる空気の向きの分布は実施例1および2の放熱モジュールと同様である。したがって、送風ファン34の反回転方向側では放熱モジュール31の長手方向に沿って略平行に流れている。一方、送風ファン34の回転方向側の空気は放熱モジュール31の長手方向に対して傾斜した方向に流れている。また、送風ファン34の回転側方向にある空気の流れは、送風ファン34の回転方向に進むにつれて、放熱モジュール31の長手方向に対する傾きが大きくなっている。
In FIG. 8, the arrow drawn between the
実施例3では、送風ファン34から流入する空気の流れの向きが排気孔33aの位置によって異なっていることを考慮して、それぞれのフィン35aは放熱モジュール31の長手方向に対して固有の傾きを持たせて配置されている。これにより、回転方向側の排気孔33aに流れる空気は放熱器35内で乱流を起こし難くなって円滑に流れるため放熱性能が向上する。
In the third embodiment, considering that the direction of the flow of air flowing in from the
また、実施例3の放熱モジュールでは、それぞれのフィン35aの間隔を送風ファン34の回転方向側に進むにつれて大きくしている。これは、回転方向側にある排気孔33aに流入する空気の流れが、送風ファン34の回転方向側に進むにつれて放熱モジュール31の長手方向に対して大きく傾斜して流れるため、これらの空気が放熱器35へ流入する際の通風抵抗を低減させることを考慮したためである。これにより、回転方向側の排気孔33aに流れる空気は効率的に放熱器に導入される。
Further, in the heat dissipation module of the third embodiment, the interval between the
フィン35aを上述のような配置とすることで、送風ファン34から送風される空気は流れの乱れが抑えられた形で放熱器35内を流れ、且つ放熱器35内には十分な空気が流通するため効率的な放熱が可能となる。したがって、放熱モジュール31は薄型化と併せて放熱性能の向上が図れる。
By arranging the
なお、相互に隣接するフィン35a間の間隔は送風ファン34からの空気の流れを妨げない程度に可能な限り小さくし、フィン35aを密に配置することが望ましい。そうすることで、管路36を循環する液体冷媒と空気との熱交換が行われる放熱面の面積が増大し、より効率的な放熱が可能となる。
In addition, it is desirable that the interval between the
(実施例4)
図9は、本発明の実施例4の放熱モジュールのカバーを外した状態の全体斜視図で、図10は、本発明の実施例4の放熱モジュールを構成するフィンの配置および形状を説明する平面図である。
Example 4
FIG. 9 is an overall perspective view of the heat dissipation module according to the fourth embodiment of the present invention with the cover removed, and FIG. 10 is a plan view illustrating the arrangement and shape of fins constituting the heat dissipation module according to the fourth embodiment of the present invention. FIG.
まず、図9で示したように、放熱モジュール41において、平面形状が略四角形の送風部42は、下部に配置されたフレーム43とその上部に配置されたカバー(図示せず)とから構成され、遠心型の送風ファン44を収容している。
First, as shown in FIG. 9, in the
ここで、フレーム43は、樹脂成型やアルミニウム合金のダイカスト成型などにより底面と4方向の側面が一体的に形成され、その側面のうち送風ファン44を挟んで対向する2つの側面には、吸気した空気を排気する排気孔43aが形成されている。
Here, the
さらに、そのフレーム43とカバーに挟まれて収容されるように遠心型の送風ファン44が配置され、その送風ファン44は円筒形状の外周面を有するハブ部44aとその外周面から遠心方向へ略放射状に延びる複数のブレード部44bとから構成されている。
Further, a
ここで、送風ファン44が矢印Rで示した方向に高速で回転すると、送風ファン44のハブ部44aの上面に対向し、カバーの中央部に配設された吸気口から外部の空気がその送風ファン44の回転軸44c(図10参照)の軸方向に沿った方向より吸気される。さらに、その吸気された空気がブレード部44bの回転運動により送風部42の内部で複数のブレード部44bの遠心方向へと風向きが変えられるので、送風ファン44の最大外径で形成される仮想の外周円C(図10参照)に対する接線方向と回転軸44cを中心とした放射方向とで合成された方向へ送り出される。吸気された空気の一部はフレーム43やカバーの内壁にぶつかりながら、その内壁に沿って、最終的に複数の排気孔43aから排気される。
Here, when the
また、図9の破線部分で示したように、フレーム43の排気孔43aの設けられた2つの側面の外側には、比較的狭い空間で液体冷媒からの熱を取り除くことが必要であるため、表面積をより広く取れるようにアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な金属材料で製作された薄い板状のフィン45aが複数個並べられて配置された放熱器45が取り付けられている。さらに、放熱器45を構成するそれぞれのフィン45aの空気導入部は図10に示すようにアール形状に加工されている。
Further, as shown by the broken line portion in FIG. 9, it is necessary to remove heat from the liquid refrigerant in a relatively narrow space outside the two side surfaces provided with the exhaust holes 43 a of the
そして、それぞれの放熱器45には、コの字状に折り曲げられて往復路を構成する金属製の管路46が配置されており、管路46と放熱器45を構成するフィン45aとの接続は、管路46からフィン45aへの熱伝導性を良好に保つため、溶接あるいは嵌着などにより強固に結合させている。
Each
以上のような構成により、図示しない冷却装置の受熱器において発熱電子部品より奪った熱により加熱された液体冷媒は、この放熱モジュール41の管路46に輸送され、矢印Aで示した方向に循環する。
With the configuration as described above, the liquid refrigerant heated by the heat taken from the heat generating electronic components in the heat receiver of the cooling device (not shown) is transported to the
したがって、液体冷媒の熱はそれぞれの放熱器45のフィン45aに伝導され、さらにそのフィン45a間の隙間を流れる空気と熱交換して強制的に放熱される。
Therefore, the heat of the liquid refrigerant is conducted to the
また、それぞれの放熱器45の上下両側には側面板45bが配置されており、排気孔43aから排気されて放熱器45のフィン45a間を流れる空気はフィン45a間を通過する途中で放熱器45の外へ流れ出ることを防止されている。したがって、フィン45a間の隙間の全風路に亘って空気が円滑且つ十分に流れ、管路46を循環する液体冷媒と空気との熱交換が十分に行われるので、より効率的な放熱が可能となり放熱性能の向上が図れる。
In addition,
次に、図10は、本発明の実施例4の放熱モジュール41を構成するフィン45aの配置を説明する平面図である。
Next, FIG. 10 is a plan view for explaining the arrangement of the
図10において、放熱器45を構成する複数のフィン45aは放熱モジュール41の長手方向に対して略平行に配置されている。フィン45a間と送風ファン44との間に描かれた矢印は送風ファン44から送風される空気の流れの向きを表しており、フィン45aに向かって流れる空気の向きの分布は実施例1〜3の放熱モジュールと同様である。したがって、送風ファン44の反回転方向側では放熱モジュール41の長手方向に沿って略平行に流れている。一方、送風ファン44の回転方向側の空気は放熱モジュール41の長手方向に対して傾いた方向に流れている。また、送風ファン44の回転側方向にある空気の流れは、送風ファン44の回転方向に進むにつれて、放熱モジュール41の長手方向に対する傾きが大きくなっている。
In FIG. 10, the plurality of
実施例4では、フィンの配置方向(放熱モジュール45の長手方向)に対して傾斜した方向を持って排気孔43aに流入してくる空気の放熱器への流入性を高めるため、一部のフィン45aの先端部をアール形状に形成した。
In the fourth embodiment, in order to improve the inflow property of the air flowing into the
放熱器45の空気導入部であるフィン45aの先端部をアール形状にすることで、送風ファン44から送風された空気は放熱器45へ流入する際に乱流を起こし難くなるため、放熱器45における放熱性能が向上する。
Since the tips of the
また、実施例4の放熱モジュールでは、それぞれのフィン45aの間隔を送風ファン44の回転方向側に進むにつれて大きくしている。これは、回転方向側にある排気孔43aに流入する空気の流れが、送風ファン44の回転方向側に進むにつれて放熱モジュール41の長手方向に対して大きく傾斜して流れるため、これらの空気が放熱器45へ流入する際の通風抵抗を低減させることを考慮した結果である。これにより、回転方向側の排気孔43aに流れる空気は効率的に放熱器に導入される。
Further, in the heat dissipation module of the fourth embodiment, the interval between the
フィン45aを上述のような配置とすることで、送風ファン44から送風される空気は流れの乱れが抑えられた形で放熱器45内を流れ、且つ放熱器45内には十分な空気が流通するため効率的な放熱が可能となる。したがって、放熱モジュール41は薄型化と併せて放熱性能の向上が図れる。
By arranging the
なお、本発明は、以上の実施例1〜4についての記述における構成要素の寸法、数量、材質、形状、その相対的な配置などは、特にそれらに限定される旨の記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なるひとつの実施例の説明に過ぎず、様々な変形が可能であって、例えば放熱器は送風部を挟み込むようにその送風部の2方向の側面の外側に、2個の放熱器が取り付けられているが、相互に隣接するような2方向に取り付けられてもよい。 In the present invention, the dimensions, quantities, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent elements in the descriptions of Examples 1 to 4 are not particularly limited to those described above. The scope of the present invention is not intended to limit the scope of the present invention, but is merely a description of one embodiment, and various modifications are possible. Although two radiators are attached to the outside of the side surfaces in the two directions, they may be attached in two directions adjacent to each other.
また、取り付けられる放熱器の数も、2個に限定されず、送風部の一方の側面の外側に1個、3個、あるいは4個以上としても構わない。 Further, the number of radiators to be attached is not limited to two, and may be one, three, or four or more outside one side surface of the air blowing unit.
そして、放熱器への管路の配置方法についても、それぞれの放熱器に対して往復路を構成するようにしたので、各フィンに対して並行して2カ所ずつ貫設されているが、一方向のみの管路をその放熱器の各フィンに1ヵ所ずつ貫設してもよく、あるいは逆に3ヵ所以上に管路を貫設させるようにしてもよい。 As for the arrangement method of the pipes to the radiators, since a reciprocating path is formed for each radiator, two fins are provided in parallel to each fin. Only one direction of the pipe line may be provided through each fin of the radiator, or conversely, three or more pipe lines may be provided.
さらに、送風部の外形は略四角形や略平行四辺形でなくても、略円形、略3角形、あるいはそれ以外の種々の多角形でも構わず、吸気口も、送風部のカバーだけでなくフレームの方にも配設して、回転軸の長手方向に沿って両面より吸気するようにしても構わない。 Further, the outer shape of the air blowing portion may not be a substantially square or a substantially parallelogram, but may be a substantially circular shape, a substantially triangular shape, or other various polygons. It is also possible to dispose the air from both sides along the longitudinal direction of the rotating shaft.
また、送風ファンについても、本実施例のように、円筒形状の外周面を有するハブ部とその外周面から遠心方向へ略放射状に延びる複数のブレード部とから構成される送風ファンが好ましいが、例えば、円板状部材の外周部のみにブレード部を設けたシロッコファンなど、他の形態の遠心型の送風ファンであっても構わない。 As for the blower fan, as in the present embodiment, a blower fan composed of a hub portion having a cylindrical outer peripheral surface and a plurality of blade portions extending substantially radially from the outer peripheral surface in the centrifugal direction is preferable. For example, another type of centrifugal blower fan such as a sirocco fan in which a blade portion is provided only on the outer peripheral portion of the disk-shaped member may be used.
本発明は、液体冷媒の自然循環又は強制循環によって発熱電子部品を冷却する冷却装置に適用できる。 The present invention can be applied to a cooling device that cools a heat-generating electronic component by natural circulation or forced circulation of a liquid refrigerant.
1 放熱モジュール
2 送風部
3 フレーム
3a 排気孔
4 カバー
4a 吸気口
5 送風ファン
5a ハブ部
5b ブレード部
5c 回転軸
6 放熱器
6a フィン
6b 側面板
7 管路
8 冷却装置
9 受熱器
10 リザーブタンク
11 接続配管
12 接続配管
13 接続配管
21 放熱モジュール
22 送風部
23 フレーム
23a 排気孔
24 送風ファン
24a ハブ部
24b ブレード部
24c 回転軸
25 放熱器
25a フィン
25b 側面板
26 管路
31 放熱モジュール
32 送風部
33 フレーム
33a 排気孔
34 送風ファン
34a ハブ部
34b ブレード部
34c 回転軸
35 放熱器
35a フィン
35b 側面板
36 管路
41 放熱モジュール
42 送風部
43 フレーム
43a 排気孔
44 送風ファン
44a ハブ部
44b ブレード部
44c 回転軸
45 放熱器
45a フィン
45b 側面板
46 管路
51 管路
52 放熱器
52A フィン
53 送風部
54 上面
55 下面
56 ファン筐体
57 送風ファン
57A 羽根
57B 回転軸
58 吸気孔
59 排気孔
60 孔
61 孔
71 放熱器
72 アッパータンク
73 コア
74 ロアタンク
75 チューブ
76 フィン
77 送風ファン
78 シュラウド
R 送風ファンの回転方向
A 液体冷媒の循環する方向
C 仮想の外周円
DESCRIPTION OF
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