JP2007281213A - Heat sink module and cooling apparatus having the same - Google Patents

Heat sink module and cooling apparatus having the same Download PDF

Info

Publication number
JP2007281213A
JP2007281213A JP2006105968A JP2006105968A JP2007281213A JP 2007281213 A JP2007281213 A JP 2007281213A JP 2006105968 A JP2006105968 A JP 2006105968A JP 2006105968 A JP2006105968 A JP 2006105968A JP 2007281213 A JP2007281213 A JP 2007281213A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
fins
blower fan
heat dissipation
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006105968A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masamitsu Aizono
譲光 相園
Shigeru Narakino
滋 楢木野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2006105968A priority Critical patent/JP2007281213A/en
Publication of JP2007281213A publication Critical patent/JP2007281213A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat sink module which can be used for a cooling apparatus of a liquid cooling type utilizing the circulation of a liquid coolant, and can be made thin in thickness and also increase a heat radiating performance. <P>SOLUTION: The heat sink module of a coolant circulation type comprises a blower 2 having a centrifuging blower fan 5 accommodated therein, a heat radiator 6 made up of a plurality of fins 6a adjacent to the blower 2, and a liquid coolant circulation passage 7 passed through the fins 6a of the heat radiator 6. When the fins 6a of the heat radiator 6 are arranged so as to suppress the disturbance of an air flow sent from the blower fan 5, a thin heat sink module having an efficient and stable heat radiating performance can be attained. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

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 pipe 51 for circulating a liquid refrigerant between the reserve tank and the pump, a radiator 52 arranged in parallel so as to pierce the pipe 51 with a plurality of plate-like fins 52A, A blower 53 that sends air to the duct 51 and the radiator 52 is provided.

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 blower unit 53 includes a fan casing 56 that is a substantially rectangular outer member having an upper surface 54, a lower surface (not shown), and four side surfaces 55, and a plurality of blades housed inside the fan casing 56. And a centrifugal blower fan 57 having 57A.

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 upper surface 54 and the lower surface 55 of the fan housing 56 facing the rotation shaft 57B of the blower fan 57 are provided with intake holes 58 for taking air into the fan housing 56, respectively. Out of the four side surfaces 55 of the housing 56, at least three side surfaces 55 are provided with exhaust holes 59 for discharging the air from the blower fan 57 to the outside of the fan housing 55.

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 blower fan 57 has a shape that takes in air from a direction along the rotation shaft 57B and discharges air in a radial direction orthogonal to the rotation shaft 57B.

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 aforementioned fin 52A is made of a plurality of metal plate members having high thermal conductivity. A radiator 52 having fins 52 </ b> A arranged at appropriate intervals is provided on three side surfaces 55 in which exhaust holes 59 are formed. The fins 52A are arranged so that air flows smoothly between them.

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 fin 52A is provided with a hole 60 in the vicinity of the exhaust hole 59 and a hole 61 on the tip side of the fin 52A, and the duct 51 is installed through the holes 60 and 61.

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 pipe 51 is made of a metal material having a high thermal conductivity like the fins 52 </ b> A, and the liquid refrigerant sent in the direction indicated by the arrow (inlet side) by the pump passes through the pipe 51, and the blower 53. It passes through the heat radiator 52 arranged on the outer periphery of the heater and is cooled. The liquid refrigerant after being cooled by the heat dissipation module flows out from the direction indicated by the arrow (exit side) and is then stored in the reserve tank. Furthermore, a liquid refrigerant circulation cycle is formed in which the heat is returned from the reserve tank to the pump where heat from the heat generating electronic components (not shown) is taken.

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 heatsink 52 is disposed on the outer periphery of the air blowing unit 53, the heatsink 52 and the airflowing unit 53 can be planarly arranged, so that the heat dissipation module can be thinned. Can do. Therefore, the radiator 52 and the air blowing part 53 can be mounted on the thin electronic device compactly without difficulty in a limited space.

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 ventilation part 53 is thermally diffusing the heat radiator 52 efficiently outside, the heat dissipation performance is also high (refer patent document 1).

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 upper tank 72, a core 73, and a lower tank 74. The core 73 has a large number of flat tubes 75 in which water flows, and corrugated fins 76 having a corrugated shape are fixed therebetween. It is manufactured from a thin plate using brass with excellent thermal conductivity.

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 type blower fan 77 attached to the rear of the core 73 increases the heat dissipation effect of the radiator 71 by sucking a large amount of air through the core 73 by rotation. The shroud 78 surrounds the blower fan 77.

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 fin 76 has a fine pitch at a portion where the wind speed is large facing the portion inside the outer diameter portion of the blower fan 77, and a portion where the wind speed is small facing the portion outside the outer diameter portion of the blower fan 77. The pitch is roughened.

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)。
特開2005−277134号公報(第9頁、図2) 実公昭59−134770号公報(第2図)
Therefore, in the heat radiator 71 having such a configuration, the air resistance when passing through the fins 76 is reduced and the air volume is increased even in the portion where the wind speed around the core 73 is small because the pitch of the fins 76 is coarse. Therefore, the heat dissipation increases in proportion to the air volume. Therefore, the heat dissipation effect of the fins 76 is sufficiently drawn out and the heat dissipation performance is improved (see Patent Document 2).
Japanese Patent Laying-Open No. 2005-277134 (9th page, FIG. 2) Japanese Utility Model Publication No.59-134770 (FIG. 2)

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 centrifugal blower fan 57 as disclosed in Patent Document 1 to have a larger air volume than the axial flow fan 77 as disclosed in Patent Document 2. In addition, in the radiator 52 disposed on the outer periphery of the fan housing 56 that accommodates the blower fan 57, air is smoothly flowed over the entire portion to uniformly and efficiently dissipate heat. Has become difficult.

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 blower fan 57 is restricted in the vertical direction by the upper surface 54 and the lower surface of the fan housing 56, but is blown in the horizontal direction orthogonal to the rotation shaft 57B. The fan 57 is sent out in a direction synthesized with a tangential direction with respect to a virtual outer circumference circle formed by the maximum outer diameter of the fan 57 and a radial direction centering on the rotation shaft 57B.

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 fins 52A of the respective radiators 52 do not necessarily coincide with each other, the air is discharged from the exhaust holes 59 and flows through the gaps of the fins 52A arranged at equal intervals. The flow rate of air becomes non-uniform, and the flow rate of air to be heat-exchanged varies from place to place, making it difficult to perform uniform and efficient heat dissipation.

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 fins 52 </ b> A constituting the heat radiator 52, the blower fan 57 is located more than the position where the fin 52 </ b> A closest to the virtual outer circumference formed by the maximum outer diameter of the blower fan 57 is disposed. Since the direction of the air flowing toward the fins 52A located on the side opposite to the rotation direction is substantially parallel to the longitudinal direction of the fins 52A, the air path resistance of the fins 52A against the air blown from the fan 57 is reduced. On the other hand, the direction of the air flowing toward the fin 52A located on the rotation direction side of the blower fan 57 from the position where the fin 52A closest to the virtual outer circumference circle formed by the maximum outer diameter of the blower fan 57 is disposed. Is largely deviated from being substantially parallel to the longitudinal direction of the fin as it is positioned on the rotational direction side, so that the fin 52A against the air blown from the fan 57 Air path resistance is increased, the flow velocity of the air passing between the fins 52A is a tendency to decrease.

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 flow type fan 77 and the heat radiator 71 as in (Patent Document 2), the air blowing direction is one direction, and the air blowing fan 77 and the heat radiator 71 are flush with each other. When placed above, it is necessary to secure a height larger than the maximum outer diameter of the blower fan, and heat dissipation from heat-generating electronic components mounted on lightweight and thin electronic devices such as laptop computers It is difficult to apply as a heat dissipation module of a cooling device that performs the above.

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 claim 1 of the present invention penetrates through each of the fins constituting the heat radiator, the air blower containing the centrifugal blower fan, the heat sink composed of a plurality of fins adjacent to the air blower. A refrigerant circulation type heat radiation module including a circulation path for liquid refrigerant, wherein the fin is configured to suppress disturbance of a flow of gas blown from the blower fan. is there. 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 thin heat dissipation module capable of efficient and stable heat dissipation is provided. Can be provided.

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 claim 2 of the present invention is the heat dissipation module according to claim 1, wherein the fins are arranged along the direction of the gas blown from the blower fan.

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 claim 4 of the present invention is characterized in that, in the heat dissipation module according to claim 1, one end of the fin is shaped to smoothly introduce the gas blown from the blower fan into the radiator. It is a heat dissipation module.

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 claim 6 of the present invention is characterized in that, in the heat dissipation module according to any one of claims 1 to 5, the spacing between the fins is increased as it advances toward the rotation direction of the blower fan. It is a heat dissipation module.

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 claim 7 of the present invention is the heat dissipation module according to any one of claims 1 to 6, characterized in that side plates are arranged so as to cover the gaps between the fins from both sides. is there.

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 Claim 8 of this invention is a cooling device provided with the heat receiving means and the refrigerant | coolant transport means, Comprising: The cooling module characterized by having provided the thermal radiation module of any one of Claims 1-7. Device. The cooling performance of the cooling device can be improved by using a heat dissipation module with excellent heat dissipation efficiency for a liquid cooling type cooling device mounted on a thin electronic device such as a notebook computer.

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 Embodiment 1 of the present invention, FIG. 2 is an overall perspective view of the heat dissipation module according to Embodiment 1 of the present invention with a cover removed, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an overall configuration diagram of a cooling device provided with a heat dissipation module according to Embodiment 1 of the present invention.

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 heat dissipation module 1, the air blower 2 having a substantially rectangular planar shape is composed of a frame 3 arranged at the lower part and a cover 4 arranged at the upper part thereof, and is a centrifugal type. The blower fan 5 is accommodated.

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 exhaust holes 3a for exhausting air is formed.

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 cover 4 is formed into a thin plate shape by stamping molding of a metal material such as aluminum or stainless steel or a resin material, and a substantially circular intake port 4a for sucking external air is disposed at the center thereof. ing.

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 centrifugal blower fan 5 is disposed so as to be sandwiched and accommodated between the frame 3 and the cover 4, and the blower fan 5 has a cylindrical outer peripheral surface and a hub portion 5a having a cylindrical outer peripheral surface in the centrifugal direction. It is comprised from the some blade part 5b extended substantially radially.

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 blower fan 5 rotates at a high speed in the direction indicated by the arrow R, external air flows from the substantially circular intake port 4a disposed in the center of the cover 4 to the rotary shaft 5c of the blower fan 5 (see FIG. 3). Inhaled along the axial direction.

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 blade portions 5b inside the blower portion 2 by the rotational movement of the blade portion 5b, the virtual air formed by the maximum outer diameter of the blower fan 5 is changed. It is sent out in the direction synthesized by the tangential direction with respect to the outer circumference circle C (see FIG. 3) and the radial direction around the rotation axis 5c. A part of the sucked air collides with the inner walls of the frame 3 and the cover 4 and is finally exhausted from the plurality of exhaust holes 3a along the inner walls.

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 radiators 6 each having a plurality of thin plate-like fins 6a made of a metal material having good thermal conductivity such as aluminum or copper so as to have a larger surface area are arranged. Further, as shown in FIG. 3, the radiator 6 includes a block composed of a plurality of fins 6 a disposed substantially parallel to the longitudinal direction of the heat radiation module 1 and a block composed of a plurality of fins 6 a disposed obliquely. It is a combination.

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 radiator 6 is provided with a metal pipe 7 that is bent in a U-shape to form a reciprocating path, and each fin 6a that constitutes the pipe 7 and the two radiators 6 Since it is necessary to keep good thermal conductivity from the pipe line 7 to the fin 6a, the connection is firmly coupled by welding or fitting.

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 pipe line 7 of the heat radiation module 1 and circulated in the direction indicated by the arrow A. To do.

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 pipe line 7 is conducted to the fins 6a of the radiator 6, and is further radiated forcibly by exchanging heat with the air flowing through the gaps between the fins 6a.

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, side plates 6b are arranged on both upper and lower sides of each radiator 6, and air that is exhausted from the exhaust holes 3a and flows between the fins 6a of the radiator 6 passes through between the fins 6a. Is prevented from flowing out. Therefore, air flows smoothly and sufficiently over the entire air passage between the fins 6a, and heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe 7 and the air is sufficiently performed, so that more efficient heat dissipation is possible. Therefore, the heat dissipation performance can be improved.

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 fins 6a constituting the heat radiator 6 of the heat radiation module 1 according to the first embodiment of the present invention.

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 fins 6 a and the blower fan 5 represents the direction of the air flow blown from the blower fan 5. As can be seen from the distribution of the arrows, the air flowing toward the fins 6 a flows substantially in parallel along the longitudinal direction of the heat dissipation module 1 on the counter-rotating direction side of the blower fan 5. On the other hand, the air on the rotational direction side of the blower fan 5 flows in a direction inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 1. In addition, the air flow in the direction of the rotation of the blower fan 5 has a greater inclination with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 1 as it proceeds in the direction of rotation of the blower fan 5.

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 blower fan 5 described above, the direction of the block of the fins 6a on the side opposite to the rotation direction of the blower fan 5 is arranged substantially parallel to the longitudinal direction of the heat dissipation module 1, The fan 6a block on the rotational direction side of the blower fan 5 is disposed with the fins 6a inclined in the same direction with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 1 so as not to disturb the flow of air blown from the blower fan 5. did. Thereby, since the air flowing through the exhaust hole 3a on the rotation direction side flows smoothly without causing turbulent flow in the radiator 6, the heat radiation performance is improved.

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 fins 6 a is increased as the fan fan 5 rotates in the direction of rotation. This is because the flow of air flowing into the exhaust holes 3a on the rotation direction side flows greatly inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 1 as it proceeds to the rotation direction side of the blower fan 5, so that these air radiates heat. This is because it is considered to reduce the ventilation resistance when flowing into the vessel 6. Thereby, the air flowing through the exhaust hole 3a on the rotation direction side is smoothly introduced into the radiator 6.

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 fins 6a as described above, the air blown from the blower fan 5 flows in the radiator 6 in a form in which turbulence is suppressed, and sufficient air flows in the radiator 6. Therefore, efficient heat dissipation becomes possible. Therefore, the heat dissipation module described in the first embodiment can improve the heat dissipation performance together with the reduction in thickness.

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 fins 6a adjacent to each other as small as possible without interfering with the air flow from the blower fan 5, and to arrange the fins 6a densely. By doing so, the area of the heat radiating surface where the heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe line 7 and the air is increased, and more efficient heat radiation becomes possible.

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 cooling device 8 including the heat dissipation module 1 according to the first embodiment of the present invention. The heat receiver 9 including the pump, the reserve tank 10, and the heat dissipation module 1 described above are the main components. This is a liquid cooling type cooling device in which liquid refrigerant is forcedly circulated.

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 heat receiver 9 is provided with a heat receiving surface to be thermally connected to a heat generating electronic component (not shown) on the bottom surface side, and the heat generating electronic component in a high temperature state is formed inside the heat receiver 9 through the heat receiving surface. The heat is taken away by the heat exchange with the liquid refrigerant flowing through the liquid flow path and cooled.

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 heat receiver 9 performs an operation for forcibly sending out the liquid refrigerant, which has been subjected to heat exchange by the action of a built-in pump (not shown), to a connecting pipe 11 such as a flexible tube or a metal pipe. ing.

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 heat receiver 9 is transported to the metal pipe line 7 arranged in the radiator 6 through the connecting pipe 11, and each of the radiators 6 having the plurality of fins 6a is transported. While passing through the inside, heat is exchanged with the air flowing through the gaps between the fins 6a to dissipate the heat, and again passes through the connection pipe 12 such as a flexible tube or a metal pipe and is sent to the reserve tank 10.

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 metal pipes 7 disposed in the respective radiators 6, so that the liquid refrigerant sequentially heats between the radiators 6. Dissipate heat repeatedly while replacing.

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 radiator 6 is mixed with the liquid refrigerant in the reserve tank 10 that is already stored, and the same amount of liquid refrigerant is fed into the flexible tube, metal tube, etc. And return to the heat receiver 9.

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 cooling device 8 is the main component of the cooling device 8, the heat receiver 9 → the connection pipe 11 → the pipe line 7 arranged in the radiator 6 → the connection pipe 12 → the reserve tank. 10 → connecting pipe 13 → the path of the heat receiver 9 is continuously circulated, the heat receiving action on the heat receiving surface of the heat receiver 9 and the heat releasing action on the heat radiator 6 are repeated, and the heat of the heat generating electronic components thermally connected to the heat receiving face is obtained. The heat-generating electronic components are cooled by forcibly releasing heat.

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 heat dissipation module 21, the air blower portion 22 having a substantially rectangular planar shape is composed of a frame 23 arranged at the lower portion and a cover (not shown) arranged at the upper portion thereof. The centrifugal blower fan 24 is accommodated.

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 frame 23 is integrally formed with a bottom surface and four side surfaces by resin molding or die casting of an aluminum alloy, and air is sucked into two side surfaces opposed to each other with the blower fan 24 therebetween. An exhaust hole 23a for exhausting air is formed.

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 centrifugal blower fan 24 is disposed so as to be sandwiched and accommodated between the frame 23 and the cover. The blower fan 24 has a hub portion 24a having a cylindrical outer peripheral surface and a centrifugal direction from the outer peripheral surface thereof. It is comprised from the several blade part 24b extended radially.

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 blower fan 24 rotates at a high speed in the direction indicated by the arrow R, the outside air is opposed to the upper surface of the hub portion 24a of the blower fan 24, and the outside air is blown from the intake port disposed in the center of the cover. The air is sucked in from the direction along the axial direction of the rotating shaft 24c (see FIG. 6) of the fan 24. Further, the direction of wind of the sucked air is changed in the centrifugal direction of the plurality of blade portions 24b inside the blower portion 22 by the rotational movement of the blade portion 24b, so that the virtual outer diameter formed by the maximum outer diameter of the blower fan 24 is increased. The tangential direction with respect to the outer circumference circle C (see FIG. 6) and the radial direction centered on the rotating shaft 24c are sent out in the combined direction. A part of the sucked air collides with the inner wall of the frame 23 and the cover, and is finally exhausted from the plurality of exhaust holes 23a along the inner wall.

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 exhaust holes 23a of the frame 23. Two radiators 25 each having a plurality of thin plate-like fins 25a made of a metal material having good thermal conductivity such as aluminum or copper so as to have a larger surface area are arranged. Further, as shown in FIG. 6, the radiator 25 includes a substantially parallel block composed of a plurality of fins 25 a arranged substantially parallel to the longitudinal direction of the heat radiating module 21 and fins 25 a inclined with respect to the longitudinal direction of the radiating module 21. It is a combination of an intermediate area block and an inclined block. Further, the arrangement direction of the intermediate area block and the inclined block is different.

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 fins 25a constituting the respective radiators 25 are bent in a U-shape and penetrated by metal pipes 26 constituting a reciprocating path, thereby constituting the pipes 26 and the radiator 25. The connection with the fin 25a is firmly bonded by welding or fitting in order to maintain good thermal conductivity from the pipe line 26 to the fin 25a.

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 pipe line 26 of the heat radiation module 21 and circulated in the direction indicated by the arrow A. To do.

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 fins 25a of the respective radiators 25, and is further forcibly radiated by exchanging heat with the air flowing through the gaps between the fins 25a.

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, side plates 25b are arranged on both upper and lower sides of each radiator 25, and the air that is exhausted from the exhaust holes 23a and flows between the fins 25a of the radiator 25 passes through between the fins 25a. Is prevented from flowing out. Therefore, air flows smoothly and sufficiently over the entire air path in the gap between the fins 25a, and heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe 26 and the air is sufficiently performed, so that more efficient heat dissipation is possible. Therefore, the heat dissipation performance can be improved.

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 fins 25a constituting the heat radiation module 21 according to the second embodiment of the present invention.

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 fins 25 a and between the blower fans 24 indicate the direction of the air flow blown from the blower fan 24, and the distribution of the direction of the air flowing toward the fins 25 a is implemented. This is the same as the heat dissipation module 1 of Example 1. Therefore, the air flows in a substantially parallel direction along the longitudinal direction of the heat dissipation module 21 on the counter-rotating direction side of the blower fan 24. On the other hand, the air on the rotational direction side of the blower fan 24 flows in directions different from the longitudinal direction of the heat dissipation module 21. In addition, the air flow in the direction of the rotation of the blower fan 24 has a greater inclination with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 21 as it proceeds in the direction of rotation of the blower fan 24.

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 blower fan 24 described above, the orientation of the blocks of the fins 25a on the side opposite to the rotation direction of the blower fan 24 is arranged substantially parallel to the longitudinal direction of the heat dissipation module 21. Then, the direction of the block of the fin 25a on the rotation direction side of the blower fan 24 is inclined in the same direction with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 21 so as not to disturb the flow of air blown from the blower fan 24. . Further, the block of the fin 25a in the intermediate region between the counter-rotation direction side and the rotation direction side of the blower fan 24 is the rotation direction side described above according to the direction of the air flow flowing into the intermediate region of the exhaust hole 23a. The fins 25a are arranged at an angle different from the inclination angle of the fins 25a. Thereby, the air flowing through the exhaust hole 23a on the rotation direction side is less likely to cause turbulence in the radiator 25 and flows smoothly, so that the heat dissipation performance is improved.

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 fins 25a is increased as the air flow proceeds to the rotation direction side of the blower fan 24. This is because the flow of air flowing into the exhaust holes 23a on the rotational direction side is greatly inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 21 as it proceeds to the rotational direction side of the blower fan 24. This is because it is considered to reduce the ventilation resistance when flowing into the vessel 25. Thereby, the air which flows into the exhaust hole 23a of the rotation direction side is efficiently introduced into the radiator.

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 fins 25a as described above, the air blown from the blower fan 24 passes through the radiator 25 in a form in which turbulence is suppressed, and sufficient air flows in the radiator 25. Therefore, efficient heat dissipation becomes possible. Therefore, the heat dissipation module 21 can be improved in heat dissipation performance together with the reduction in thickness.

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 fins 25a adjacent to each other as small as possible without interfering with the air flow from the blower fan 24, and to arrange the fins 25a densely. By doing so, the area of the heat radiating surface where the heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe line 26 and the air is increased, and more efficient heat dissipation becomes possible.

(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 heat dissipation module 31, the air blower 32 having a substantially rectangular planar shape is composed of a frame 33 arranged at the lower part and a cover (not shown) arranged at the upper part. The centrifugal blower fan 34 is accommodated.

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 frame 33 is integrally formed with a bottom surface and four side surfaces by resin molding or die casting of an aluminum alloy, and air is sucked into two side surfaces facing each other with the blower fan 34 interposed therebetween. An exhaust hole 33a for exhausting air is formed.

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 centrifugal blower fan 34 is disposed so as to be sandwiched and accommodated between the frame 33 and the cover. The blower fan 34 has a hub portion 34a having a cylindrical outer peripheral surface and a centrifugal direction from the outer peripheral surface thereof. It is comprised from the several blade part 34b extended radially.

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 blower fan 34 rotates at a high speed in the direction indicated by the arrow R, the outside air is opposed to the upper surface of the hub portion 34a of the blower fan 34 and air is blown from the intake port disposed in the center of the cover. The air is sucked from the direction along the axial direction of the rotation shaft 34c (see FIG. 8) of the fan 34. Furthermore, the direction of the wind of the sucked air is changed to the centrifugal direction of the plurality of blade portions 34b inside the blower portion 32 by the rotational movement of the blade portion 34b. The tangential direction with respect to the outer circumference circle C (see FIG. 8) and the radiation direction centered on the rotation shaft 34c are sent out. A part of the sucked air collides with the inner wall of the frame 33 and the cover, and is finally exhausted from the plurality of exhaust holes 33a along the inner wall.

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 exhaust holes 33a of the frame 33. A radiator 35 in which a plurality of thin plate-like fins 35a made of a metal material having a good thermal conductivity such as aluminum or copper is arranged so as to have a larger surface area is attached. Furthermore, the arrangement directions of the fins 35a constituting the radiator 35 are all different as shown in FIG.

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 radiator 35 is provided with a metal pipe 36 that is bent in a U-shape to form a reciprocating path, and a connection between the pipe 36 and a fin 35 a that constitutes the radiator 35 is provided. Are firmly bonded by welding or fitting in order to maintain good thermal conductivity from the pipe line 36 to the fins 35a.

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 pipeline 36 of the heat dissipation module 31 and circulated in the direction indicated by the arrow A. To do.

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 fins 35a of the respective radiators 35, and is further forcibly radiated by exchanging heat with the air flowing through the gaps between the fins 35a.

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, side plates 35b are arranged on both upper and lower sides of each radiator 35, and the air that is exhausted from the exhaust holes 33a and flows between the fins 35a of the radiator 35 passes through between the fins 35a. Is prevented from flowing out. Therefore, air flows smoothly and sufficiently over the entire air path between the fins 35a, and heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe 36 and the air is sufficiently performed, so that more efficient heat dissipation is possible. Therefore, the heat dissipation performance can be improved.

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 fins 35a constituting the heat radiation module 31 according to the third embodiment of the present invention.

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 fin 35a and the blower fan 34 represents the direction of the flow of air blown from the blower fan 34, and the distribution of the direction of the air flowing toward the fin 35a is an embodiment. This is the same as the heat dissipation modules 1 and 2. Therefore, the air flows in a substantially parallel direction along the longitudinal direction of the heat dissipation module 31 on the side opposite to the rotation direction of the blower fan 34. On the other hand, the air on the rotational direction side of the blower fan 34 flows in a direction inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 31. Further, the air flow in the direction of rotation of the blower fan 34 has a greater inclination with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 31 as it proceeds in the direction of rotation of the blower fan 34.

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 blower fan 34 differs depending on the position of the exhaust hole 33 a, each fin 35 a has a specific inclination with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 31. It is arranged with holding. Thereby, the air flowing through the exhaust hole 33a on the rotation direction side is less likely to cause turbulence in the radiator 35 and flows smoothly, so that the heat dissipation performance is improved.

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 fins 35a is increased as the air flow proceeds to the rotation direction side of the blower fan 34. This is because the flow of air flowing into the exhaust holes 33a on the rotation direction side is greatly inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 31 as it proceeds to the rotation direction side of the blower fan 34. This is because it is considered to reduce the ventilation resistance when flowing into the vessel 35. Thereby, the air which flows into the exhaust hole 33a on the rotation direction side is efficiently introduced into the radiator.

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 fins 35a as described above, the air blown from the blower fan 34 flows in the radiator 35 in a form in which the disturbance of the flow is suppressed, and sufficient air is circulated in the radiator 35. Therefore, efficient heat dissipation becomes possible. Therefore, the heat dissipation module 31 can be improved in heat dissipation performance together with the reduction in thickness.

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 fins 35a adjacent to each other is as small as possible so as not to hinder the air flow from the blower fan 34, and the fins 35a are arranged densely. By doing so, the area of the heat radiating surface where the heat exchange between the liquid refrigerant circulating through the pipe line 36 and the air is increased, and more efficient heat radiation becomes possible.

(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 heat dissipation module 41, the air blowing part 42 having a substantially rectangular planar shape is composed of a frame 43 arranged at the lower part and a cover (not shown) arranged at the upper part. The centrifugal blower fan 44 is accommodated.

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 frame 43 is integrally formed with a bottom surface and four side surfaces by resin molding or die casting of an aluminum alloy, and air is sucked into two side surfaces opposed to each other with the blower fan 44 interposed therebetween. An exhaust hole 43a for exhausting air is formed.

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 centrifugal blower fan 44 is disposed so as to be sandwiched and accommodated between the frame 43 and the cover, and the blower fan 44 has a hub portion 44a having a cylindrical outer peripheral surface and a substantially centrifugal direction from the outer peripheral surface in the centrifugal direction. It is comprised from the several blade part 44b extended radially.

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 blower fan 44 rotates at a high speed in the direction indicated by the arrow R, the outside air is opposed to the upper surface of the hub portion 44a of the blower fan 44 and air is blown from the intake port disposed in the center of the cover. The air is sucked from the direction along the axial direction of the rotation shaft 44c (see FIG. 10) of the fan 44. Further, the direction of the wind of the sucked air is changed to the centrifugal direction of the plurality of blade portions 44b inside the blower portion 42 by the rotational movement of the blade portion 44b. The tangential direction with respect to the outer circumference circle C (see FIG. 10) and the radiation direction centered on the rotation shaft 44c are sent out. A part of the sucked air collides with the inner wall of the frame 43 and the cover, and is finally exhausted from the plurality of exhaust holes 43a along the inner wall.

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 frame 43. A radiator 45 in which a plurality of thin plate-like fins 45a made of a metal material having a good thermal conductivity such as aluminum or copper is arranged so as to have a larger surface area is attached. Furthermore, the air introduction part of each fin 45a which comprises the heat radiator 45 is processed into the round shape as shown in FIG.

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 radiator 45 is provided with a metal pipe 46 that is bent in a U-shape to form a reciprocating path, and a connection between the pipe 46 and the fin 45a that constitutes the radiator 45 is provided. Are firmly bonded by welding or fitting in order to maintain good thermal conductivity from the pipe 46 to the fins 45a.

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 conduit 46 of the heat dissipation module 41 and circulated in the direction indicated by the arrow A. To do.

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 fins 45a of the respective radiators 45, and is further forcibly radiated by exchanging heat with the air flowing through the gaps between the fins 45a.

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, side plates 45b are arranged on both upper and lower sides of each radiator 45, and the air that is exhausted from the exhaust holes 43a and flows between the fins 45a of the radiator 45 passes through between the fins 45a. Is prevented from flowing out. Accordingly, air flows smoothly and sufficiently over the entire air path between the fins 45a, and heat exchange between the liquid refrigerant circulating in the pipe 46 and the air is sufficiently performed, so that more efficient heat dissipation is possible. Therefore, the heat dissipation performance can be improved.

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 fins 45a constituting the heat dissipation module 41 of the fourth embodiment of the present invention.

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 fins 45 a configuring the heat radiator 45 are disposed substantially parallel to the longitudinal direction of the heat radiation module 41. The arrows drawn between the fins 45a and the blower fan 44 indicate the direction of the flow of air blown from the blower fan 44, and the distribution of the direction of the air flowing toward the fin 45a is the first to third embodiments. This is the same as the heat dissipation module. Therefore, the air flows in a substantially parallel direction along the longitudinal direction of the heat dissipation module 41 on the counter-rotating direction side of the blower fan 44. On the other hand, the air on the rotational direction side of the blower fan 44 flows in a direction inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 41. Further, the air flow in the direction of rotation of the blower fan 44 has a greater inclination with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 41 as it proceeds in the direction of rotation of the blower fan 44.

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 exhaust holes 43a with the direction inclined with respect to the fin arrangement direction (longitudinal direction of the heat radiation module 45) to the heat radiator, some fins The tip of 45a was formed in a round shape.

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 fins 45a, which are the air introduction portions of the radiator 45, are rounded, the air blown from the blower fan 44 is less likely to cause turbulence when flowing into the radiator 45. The heat dissipating performance is improved.

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 fins 45a is increased as the air flow proceeds to the rotation direction side of the blower fan 44. This is because the flow of air flowing into the exhaust holes 43a on the rotational direction side is greatly inclined with respect to the longitudinal direction of the heat dissipation module 41 as it proceeds to the rotational direction side of the blower fan 44. This is a result in consideration of reducing the ventilation resistance when flowing into the vessel 45. Thereby, the air which flows into the exhaust hole 43a of the rotation direction side is efficiently introduced into the radiator.

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 fins 45a as described above, the air blown from the blower fan 44 flows in the radiator 45 in a form in which the disturbance of the flow is suppressed, and sufficient air is circulated in the radiator 45. Therefore, efficient heat dissipation becomes possible. Therefore, the heat dissipation module 41 can be improved in heat dissipation performance together with the reduction in thickness.

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.

本発明の実施例1の放熱モジュールの全体斜視図The whole perspective view of the heat dissipation module of Example 1 of the present invention. 本発明の実施例1の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The whole perspective view in the state where the cover of the heat dissipation module of Example 1 of the present invention was removed 本発明の実施例1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The top view explaining arrangement | positioning of the fin which comprises the thermal radiation module of Example 1 of this invention 本発明の実施例1の放熱モジュールを備えた冷却装置の全体構成図The whole block diagram of the cooling device provided with the heat dissipation module of Example 1 of the present invention. 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The whole perspective view in the state where the cover of the heat dissipation module of Example 2 of the present invention was removed 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全長を説明する平面図The top view explaining the full length of the fin which comprises the thermal radiation module of Example 2 of this invention 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The whole perspective view in the state where the cover of the heat dissipation module of Example 3 of the present invention was removed 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全長を説明する平面図The top view explaining the full length of the fin which comprises the thermal radiation module of Example 3 of this invention 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The whole perspective view in the state where the cover of the heat dissipation module of Example 4 of the present invention was removed 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全長を説明する平面図The top view explaining the full length of the fin which comprises the thermal radiation module of Example 4 of this invention (特許文献1)に開示されている従来の放熱モジュールの全体斜視図Overall perspective view of a conventional heat dissipation module disclosed in (Patent Document 1) (特許文献2)に開示されている従来の放熱モジュールの正面図Front view of a conventional heat dissipation module disclosed in (Patent Document 2)

符号の説明Explanation of symbols

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 SYMBOLS 1 Heat radiation module 2 Air blower part 3 Frame 3a Exhaust hole 4 Cover 4a Intake port 5 Blower fan 5a Hub part 5b Blade part 5c Rotating shaft 6 Radiator 6a Fin 6b Side plate 7 Pipe 8 Cooling device 9 Heat receiver 10 Reserve tank 11 Connection Piping 12 Connecting piping 13 Connecting piping 21 Heat radiation module 22 Blower portion 23 Frame 23a Exhaust hole 24 Blower fan 24a Hub portion 24b Blade portion 24c Rotating shaft 25 Radiator 25a Fin 25b Side plate 26 Pipe 31 Heat radiation module 32 Blower portion 33 Frame 33a Exhaust hole 34 Blower fan 34a Hub part 34b Blade part 34c Rotating shaft 35 Radiator 35a Fin 35b Side plate 36 Pipe line 41 Heat radiation module 42 Blower part 43 Frame 43a Exhaust hole 44 Blower fan 44a Hub part 44b Blur 44c Rotating shaft 45 Radiator 45a Fin 45b Side plate 46 Pipe line 51 Pipe line 52 Radiator 52A Fin 53 Blower part 54 Upper surface 55 Lower surface 56 Fan housing 57 Blower fan 57A Blade 57B Rotating shaft 58 Intake hole 59 Exhaust hole 60 Hole 61 Hole 71 Radiator 72 Upper tank 73 Core 74 Lower tank 75 Tube 76 Fin 77 Blower fan 78 Shroud R Direction of rotation of the blower fan A Direction of circulation of liquid refrigerant C Virtual outer circumference circle

Claims (8)

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。 Refrigerant comprising: a blower housing a centrifugal blower fan; a radiator composed of a plurality of fins adjacent to the blower; and a liquid refrigerant circulation path penetrating each fin constituting the radiator. It is a circulation type thermal radiation module, Comprising: The said fin was comprised so that disorder of the flow of the gas ventilated from the said ventilation fan might be suppressed. 前記フィンを、前記送風ファンから送風される気体の向きに沿って配置したことを特徴とする請求項1記載の放熱モジュール。 The heat dissipation module according to claim 1, wherein the fins are arranged along a direction of gas blown from the blower fan. 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請求項2記載の放熱モジュール。 3. The heat dissipation module according to claim 2, wherein the heat radiator is configured by combining two or more fin blocks having different arrangement directions. 前記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請求項1記載の放熱モジュール。 The heat radiating module according to claim 1, wherein one end of the fin has a shape that smoothly introduces the gas blown from the blower fan into the radiator. 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請求項4記載の放熱モジュール。 The heat radiation module according to claim 4, wherein an end portion of the fin is formed in a round shape. 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つれて大きくしたことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項記載の放熱モジュール。 The heat dissipating module according to any one of claims 1 to 5, wherein an interval between the fins is increased as it advances toward a rotation direction of the blower fan. 前記放熱器として、前記フィン間の隙間を両側から覆うようにフィンの上下面に側面板を配置したことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項記載の放熱モジュール。 The heat radiating module according to claim 1, wherein side plates are arranged on the upper and lower surfaces of the fin so as to cover the gap between the fins from both sides. 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。 A cooling device comprising a heat receiving means and a refrigerant transporting means, comprising the heat dissipation module according to any one of claims 1 to 7.
JP2006105968A 2006-04-07 2006-04-07 Heat sink module and cooling apparatus having the same Pending JP2007281213A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006105968A JP2007281213A (en) 2006-04-07 2006-04-07 Heat sink module and cooling apparatus having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006105968A JP2007281213A (en) 2006-04-07 2006-04-07 Heat sink module and cooling apparatus having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007281213A true JP2007281213A (en) 2007-10-25

Family

ID=38682356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006105968A Pending JP2007281213A (en) 2006-04-07 2006-04-07 Heat sink module and cooling apparatus having the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007281213A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101338471B1 (en) * 2012-02-07 2013-12-10 주식회사 교원 Heat dissipating system for a water purifier and water purifier having the same
KR101433204B1 (en) 2012-08-27 2014-08-22 주식회사 교원 Water purifier having advanced heat dissipation system
JP2019113019A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 日本電産株式会社 Air blower
JP2019124205A (en) * 2018-01-19 2019-07-25 日本電産株式会社 Air blower
CN111516554A (en) * 2020-05-07 2020-08-11 苏州玲珑汽车科技有限公司 Car thermal management intelligence radiator module and car
CN112578885A (en) * 2020-12-28 2021-03-30 唐开秀 Intelligent computer radiator

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101338471B1 (en) * 2012-02-07 2013-12-10 주식회사 교원 Heat dissipating system for a water purifier and water purifier having the same
KR101433204B1 (en) 2012-08-27 2014-08-22 주식회사 교원 Water purifier having advanced heat dissipation system
JP2019113019A (en) * 2017-12-25 2019-07-11 日本電産株式会社 Air blower
JP2019124205A (en) * 2018-01-19 2019-07-25 日本電産株式会社 Air blower
CN110056542A (en) * 2018-01-19 2019-07-26 日本电产株式会社 Pressure fan
CN111516554A (en) * 2020-05-07 2020-08-11 苏州玲珑汽车科技有限公司 Car thermal management intelligence radiator module and car
CN112578885A (en) * 2020-12-28 2021-03-30 唐开秀 Intelligent computer radiator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7652884B2 (en) Electronic apparatus including liquid cooling unit
US8289701B2 (en) Liquid cooling unit and heat receiver therefor
US6639797B2 (en) Computer having cooling device
US7672125B2 (en) Electronic apparatus
JP2006207881A (en) Cooling device and electronic apparatus comprising the same
US7701715B2 (en) Electronic apparatus
JP2005093604A (en) Cooling device and electronic apparatus
JP2008027372A (en) Heat exchanger for liquid cooling unit, liquid cooling unit, and electronic device
JP2007234957A (en) Heat sink with centrifugal fan
JP2007281213A (en) Heat sink module and cooling apparatus having the same
JP2007321562A (en) Centrifugal fan device and electronic equipment having this centrifugal fan device
US9826661B2 (en) Heat module
JP2005191452A (en) Radiator, cooling device, and electronic equipment having the same
JP5117287B2 (en) Electronic equipment cooling system
JP5760797B2 (en) Cooling unit
JP5609442B2 (en) Radiators and electronic devices
US20230164947A1 (en) Water cooler assembly and system
JP2005344562A (en) Pump, cooling device and electronic apparatus including cooling device
JP5127902B2 (en) Electronic device heat dissipation device and electronic device
JP2010022711A (en) Water pillow for heat radiation
JP2006163563A (en) Cooling device and electronic equipment having the same
TW201223430A (en) Heat sink, liquid cooling unit, and electronic apparatus
JP2005158812A (en) Heat sink with fan
JP2009088051A (en) Cooling device for electronic instrument
JP2006235915A (en) Liquid cooling system, and radiating device for the system