CN209607729U - 冷却板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供冷却板，该冷却板具有：底壁部，其下表面与发热部件接触；上壁部，其覆盖底壁部的上表面；侧壁部，其连结底壁部和上壁部，在内部形成有供制冷剂流通的制冷剂流路；流入口，其配置于制冷剂流路的一端侧，供制冷剂流入到制冷剂流路；流出口，其配置于制冷剂流路的另一端侧，供制冷剂从制冷剂流路流出；以及多个叶片，它们配置于底壁部的上表面。叶片相对于连结流入口和流出口的连结线平行或倾斜地延伸，叶片包含：第1叶片，其配置在远离连结线的位置；以及第2叶片，其配置在比第1叶片靠近连结线的位置，第1叶片的延伸方向的长度比第2叶片短。

Description

冷却板

技术领域

本实用新型涉及对CPU等发热部件进行冷却的冷却板。

背景技术

现有的冷却装置例如记载于日本公开公报特开2011-71386号公报中。在日本公开公报特开2011-71386号公报中公开了对发热部件进行冷却的冷却装置。该冷却装置在具有制冷剂入口和制冷剂出口的上板材和与发热部件连接的下板材之间形成空洞部。在空洞部内配置有翅片以规定的翅片间距排列而成的翅片模块。通过翅片模块形成微细流路。

但是，在日本公开公报特开2011-71386号公报所公开的冷却装置中，制冷剂的流速随着远离制冷剂入口和制冷剂出口而变慢。因此，存在如下问题：在制冷剂的流速较快的区域与较慢的区域中产生冷却不均。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供能够抑制冷却不均的冷却板。

本实用新型的例示的实施方式中的冷却板具有底壁部、上壁部、侧壁部、流入口、流出口以及叶片。底壁部的下表面与发热部件接触。上壁部覆盖所述底壁部的上表面。侧壁部连结所述底壁部和所述上壁部，在内部形成供制冷剂流通的制冷剂流路。流入口配置于所述制冷剂流路的一端侧，供所述制冷剂流入到所述制冷剂流路。流出口配置于所述制冷剂流路的另一端侧，供所述制冷剂从所述制冷剂流路流出。叶片配置于所述底壁部的上表面。所述叶片相对于连结所述流入口和所述流出口的连结线平行或倾斜地延伸。所述叶片包含第1叶片和第2叶片。第1叶片配置在远离所述连结线的位置。第2叶片配置在比所述第1叶片靠近所述连结线的位置。所述第1叶片的延伸方向的长度比所述第2叶片短。

在上述实施方式中，所述叶片相对于所述连结线平行地延伸。

在上述实施方式中，所述底壁部在俯视时形成为四边形，所述连结线相对于所述底壁部的对角线平行地配置。

在上述实施方式中，所述连结线配置在所述底壁部的对角线上。

在上述实施方式中，所述叶片相对于所述连结线对称地配置。

在上述实施方式中，所述连结线连结圆形的所述流入口和所述流出口的中心。

在上述实施方式中，所述流入口和所述流出口配置于所述上壁部。

在上述实施方式中，所述流入口和所述流出口配置于所述侧壁部。

根据本实用新型的例示的实施方式，可以提供能够抑制冷却不均的冷却板。

由以下的本实用新型优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。

附图说明

图1是本实用新型的第1实施方式的冷却板的立体图。

图2是本实用新型的第1实施方式的冷却板的俯视图。

图3是图2中的A-A线剖视图。

图4是示出本实用新型的第1实施方式的冷却板的底壁部的俯视图。

图5是示出本实用新型的第2实施方式的冷却板的底壁部的俯视图。

图6是示出本实用新型的第3实施方式的冷却板的底壁部的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的例示的实施方式进行说明。另外，在本申请中，将上壁部13相对于底壁部12配置的方向称为“上侧”，将上壁部13所配置的方向的相反侧称为“下侧”。另外，在本申请中，将上壁部13相对于底壁部12配置的方向称为“上下方向”，将与“上下方向”垂直的方向称为“水平方向”，对各部的形状和位置关系进行说明。但是，这只是为了便于进行说明而定义方向，并不限定本实用新型的冷却板10的制造时和使用时的朝向。另外，在申请中，“平行的方向”也包含大致平行的方向。

对本实用新型的例示的一个实施方式的冷却板进行说明。图1是本实用新型的实施方式的冷却板10的立体图。图2是本实用新型的实施方式的冷却板10的俯视图。另外，图3是图2中的A-A线剖视图。

冷却板10由铜或铝等热传导性高的金属构成，具有底壁部12、上壁部13以及侧壁部14。在本实施方式中，冷却板10在俯视时为矩形。即，底壁部12和上壁部13在俯视时为沿水平方向扩展的矩形的板状。另外，本实施方式的底壁部12和上壁部13在俯视时为四边形，但不限于此，例如也可以是，在俯视时为具有多个边的多边形或者圆形。底壁部12的下表面与发热部件H接触(参照图3)。

侧壁部14连结底壁部12和上壁部13的周缘。侧壁部14具有从底壁部12的周缘向上方延伸的第1侧壁部14a和从上壁部13的周缘向下方延伸的第2侧壁部14b。第1侧壁部14a的上表面与第2侧壁部14b的下表面接合。

制冷剂流路11形成于被底壁部12、覆盖底壁部12的上表面的上壁部13、以及连结底壁部12和上壁部13的周缘的侧壁部14包围的内部空间。冷却板10具有：流入口13a，其供制冷剂流入到制冷剂流路11；以及流出口13b，其供制冷剂从制冷剂流路11流出。流入口13a配置于制冷剂流路11的一端侧。流出口13b配置于制冷剂流路11的另一端侧。经由流入口13a流入到第1制冷剂流路11的制冷剂经由流出口13b从第1制冷剂流路11流出。流入口13a和流出口13b为圆形，沿上下方向贯穿上壁部13而形成。在本实施方式中，制冷剂是液体，例如使用乙二醇水溶液或丙二醇水溶液那样的防冻液或纯水等。

流入口13a和流出口13b与使制冷剂循环的泵(未图示)和对循环的制冷剂进行冷却的散热器(未图示)连接。冷却板10的底壁部12的下表面与CPU等应该被冷却的发热部件H接触。当驱动泵30时，制冷剂在制冷剂流路11中循环。由此，发热部件H的热被传递到冷却板10的底壁部12。传递到底壁部12的热传递到在制冷剂流路11中流通的制冷剂。制冷剂经由散热器而进行放热，从而能够抑制发热部件H的温度上升。另外，通过流入口13a和流出口13b配置于上壁部13，能够将泵和散热器配置在冷却板10上从而使装置整体一体化并且小型化。

在底壁部12的上表面配置有多个叶片12a。在本实施方式中，叶片12a与底壁部12是同一部件。叶片12a例如是通过对底壁部12的上表面进行切削加工而形成的。由此，提高了从底壁部12向叶片12a的热传导性。另外，叶片12a也以由与底壁部12不同的部件形成。例如，叶片12a形成于板状的基座部件，对底壁部12与基座部件进行焊接。由此，提高了制造效率。

图4是底壁部12的俯视图，在图4中，用虚线表示设置于上壁部13的流入口13a和流出口13b。

叶片12a包含第1叶片12b和第2叶片12c。第1叶片12b配置于远离连结线L的位置。第2叶片12c配置于比第1叶片12b靠近连结线L的位置。第1叶片12b的延伸方向的长度比第2叶片12c短。即，叶片的延伸方向的长度12a随着远离连结线L而变短。另外，从多个排列的叶片12a中任意选择第1叶片12b和第2叶片12c。

在叶片12a的上表面与上壁部13的下表面之间形成有上下方向的间隙S(参照图3)。另外，在底壁部12中，在流入口13a和流出口13b的正下方设置有叶片12a的非形成区域U。在非形成区域U中未形成有叶片12a。在本实施方式中，非形成区域U沿着制冷剂流路11的周缘而呈环状形成。

经由流入口13a流入到制冷剂流路11的制冷剂从非形成区域U沿冷却板10的长度方向X和宽度方向Y扩展，在叶片12a之间和间隙S中流通。在叶片12a之间流通的制冷剂扩展至制冷剂流路11整体，然后从流出口13b流出。由此，冷却板10的下表面整体被制冷剂冷却。

此时，在叶片12a之间流通的制冷剂的减速率随着叶片12a的延伸方向的长度变长而变大。即，沿第1叶片12b流通的制冷剂的减速率比沿第2叶片12c流通的制冷剂的减速率小。

另外，在非形成区域U中，从流入口13a流入到制冷剂流路11的制冷剂的流速随着远离连结线L而变慢。

因此，在配置于靠近连结线L的位置的叶片12a之间流通的制冷剂在非形成区域U中的流速较快，但在叶片12a间流通时的减速率较大。另一方面，在配置于远离连结线L的位置的叶片12a之间流通的制冷剂在非形成区域U中的流速较慢，但在叶片12a之间流通时的减速率较小。

即，沿第2叶片12c流通的制冷剂在非形成区域U中的流速较快，但沿第2叶片12c流通时的减速率较大。另一方面，沿第1叶片12b流通的制冷剂在非形成区域U中的流速较慢，但沿第1叶片12b流通时的减速率较小。因此，在靠近连结线L的位置流通的制冷剂与在远离连结线L的位置流通的制冷剂的流速差变小。由此，降低了在整个制冷剂流路11中产生的制冷剂的流速不均，从而能够抑制冷却板10的冷却不均。

在本实施方式中，发热部件H在从下方观察时配置于底壁部12的外缘的内侧。更优选的是，发热部件H配置在与制冷剂流路11在上下方向上对置的底壁部12的下表面。此时，冷却板10抑制了冷却不均，因此即使使发热部件H配置于偏离制冷剂流路11的中心的位置，也能够将发热部件H的发热高效地向冷却板10传递。

底壁部12在俯视时形成为矩形，流入口13a和流出口13b配置在制冷剂流路11的对角。即，连结流入口13a和流出口13b的中心的连结线L配置在制冷剂流路11的对角线上。由此，能够使流入口13a与流出口13b的距离变长，从而提高从底壁部12向流通的制冷剂的热传导效率。

叶片12a相对于连结线L平行地延伸，相对于连结线L对称地配置。各叶片12a等间隔地配置。由此，能够使制冷剂从流入口13a顺畅地流通到流出口13b，从而降低泵(未图示)的消耗电力。

接下来，对本实用新型的第2实施方式进行说明。图5是第2实施方式的冷却板10的底壁部12的俯视图。在图5中，用虚线表示设置于上壁部13的流入口13a和流出口13b。为了便于说明，对与上述的图1～图4所示的第1实施方式相同的部分标注相同的标号。在第2实施方式中，叶片12a的排列图案与第1实施方式不同。其他部分与第1实施方式相同。

叶片12a沿冷却板10的长度方向X延伸并且在宽度方向Y上等间隔地平行配置。流入口13a和流出口13b配置于宽度方向Y的中央，连结线L在宽度方向Y的中央沿长度方向X延伸。非形成区域U沿宽度方向Y延伸，非形成区域U的长度方向X的宽度随着远离连结线L而变大。

叶片12a的延伸方向的长度随着配置在远离连结线L的位置而变短。配置在远离连结线L的位置的叶片12a的延伸方向的长度比配置在靠近连结线L的位置的叶片12a短。即，第1叶片12b的延伸方向的长度比第2叶片12c短。由此，能够降低在整个制冷剂流路11中产生的制冷剂的流速不均，从而抑制了冷却板10的冷却不均。

接下来，对本实用新型的第3实施方式进行说明。图6是第3实施方式的冷却板10的底壁部12的俯视图。为了便于说明，对与上述的图5所示的第2实施方式相同的部分标注相同的标号。在第3实施方式中，流入口13a和流出口13b配置于侧壁部14，这一点与第2实施方式不同。其他部分与第2实施方式相同。

在本实施方式中，流入口13a和流出口13b配置于侧壁部14。由此，制冷剂在经由流入口13a沿水平方向流入到制冷剂流路11之后，通过多个叶片12a之间，沿水平方向经由流出口13b流通。即，制冷剂沿一个方向通过多个叶片12a之间。由此，能够顺畅地通过制冷剂流路11，从而能够降低泵(未图示)的消耗电力。

本实施方式中的多个叶片12a与相邻的叶片12a等间隔地配置。另外，相邻的叶片12a的间隔不限于此。例如，相邻的12a的间隔也可以随着远离连结线L而变窄。即，在靠近连结线L的位置处相邻的叶片12a的间隔较宽，在远离连结线L的位置处相邻的叶片12a的间隔较窄。由此，调整了沿叶片12a流通的制冷剂的减速率，能够降低在整个制冷剂流路11中产生的制冷剂的流速不均，从而抑制了冷却板10的冷却不均。

本实施方式中的多个叶片12a的高度是相同的。即，从底壁部12的上表面向上方延伸的叶片12a的高度是相同的。另外，叶片12a的高度不限于此。例如，叶片12a的高度也可以随着远离连结线L而变高。即，叶片12a的高度在靠近连结线L的位置处较低，叶片12a的高度在远离连结线L的位置处较高。由此，调整了沿叶片12a流通的制冷剂的减速率，降低了在整个制冷剂流路11中产生的制冷剂的流速不均，从而能够抑制冷却板10的冷却不均。

叶片12a的上表面与上壁部13的下表面之间的间隙S的大小也可以在宽度方向Y上不同。例如，也可以是，使多个叶片12a的高度相同，间隙S随着远离连结线L而变窄。即，在靠近连结线L的位置处间隙S较宽，在远离连结线L的位置处间隙S较窄。由此，调整了沿叶片12a流通的制冷剂的减速率，降低了在整个制冷剂流路11中产生的制冷剂的流速不均，从而能够抑制冷却板10的冷却不均。

上述实施方式只是本实用新型的例示。实施方式的结构也可以在不超出本实用新型的技术思想的范围内进行适当变更。另外，实施方式可以在可能的范围内进行组合来实施。

在上述实施方式中，制冷剂流路11在俯视时形成为矩形，但可以是平行四边形等四边形，也可以是圆形或多边形。另外，在上述实施方式中，叶片12a与连结线L平行地延伸，但也可以是使叶片12a的一部分以相对于连结线L稍微倾斜的方式排列。

本实用新型例如能够用于冷却板。

Claims (8)

1.一种冷却板，其具有：

底壁部，其下表面与发热部件接触；

上壁部，其覆盖所述底壁部的上表面；

侧壁部，其连结所述底壁部和所述上壁部，在内部形成供制冷剂流通的制冷剂流路；

流入口，其配置于所述制冷剂流路的一端侧，供所述制冷剂流入到所述制冷剂流路；

流出口，其配置于所述制冷剂流路的另一端侧，供所述制冷剂从所述制冷剂流路流出；以及

多个叶片，它们配置于所述底壁部的上表面，

其特征在于，

所述叶片相对于连结所述流入口和所述流出口的连结线平行或倾斜地延伸，

所述叶片包含：

第1叶片，其配置于远离所述连结线的位置；以及

第2叶片，其配置于比所述第1叶片靠近所述连结线的位置，

所述第1叶片的延伸方向的长度比所述第2叶片短。

2.根据权利要求1所述的冷却板，其特征在于，

所述叶片相对于所述连结线平行地延伸。

3.根据权利要求1所述的冷却板，其特征在于，

所述底壁部在俯视时形成为四边形，

所述连结线相对于所述底壁部的对角线平行地配置。

4.根据权利要求3所述的冷却板，其特征在于，

所述连结线配置在所述底壁部的对角线上。

5.根据权利要求1所述的冷却板，其特征在于，

所述叶片相对于所述连结线对称地配置。

6.根据权利要求1所述的冷却板，其特征在于，

所述连结线连结圆形的所述流入口和所述流出口的中心。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的冷却板，其特征在于，

所述流入口和所述流出口配置于所述上壁部。

8.根据权利要求1至6中的任意一项所述的冷却板，其特征在于，

所述流入口和所述流出口配置于所述侧壁部。