JP2002271074A - 冷却装置及び冷却装置を内蔵した電子機器 - Google Patents
冷却装置及び冷却装置を内蔵した電子機器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】この発明は、小形化を確保したうえで、高効率
な熱制御を実現し得るようにすることにある。 【解決手段】ベース２１１上に複数の放熱フィン２１２
が立設される放熱部材２１を、ダクト部材２０に収容し
て、そのベース２１１とダクト部材２０とを熱的に結合
させると共に、このベース２１１を印刷配線基板１１に
搭載される電子部品１２と熱的に結合し、さらに、放熱
部材２１のベース２１１とダクト部材２０のベース２１
１と対向する面との間をヒートパイプ２３を介して熱的
に結合するように構成したものである。
な熱制御を実現し得るようにすることにある。 【解決手段】ベース２１１上に複数の放熱フィン２１２
が立設される放熱部材２１を、ダクト部材２０に収容し
て、そのベース２１１とダクト部材２０とを熱的に結合
させると共に、このベース２１１を印刷配線基板１１に
搭載される電子部品１２と熱的に結合し、さらに、放熱
部材２１のベース２１１とダクト部材２０のベース２１
１と対向する面との間をヒートパイプ２３を介して熱的
に結合するように構成したものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばファイル
サーバー、通信サーバー等に用いるコンピュータ等の電
子機器に係り、特にその冷却装置に関する。
サーバー、通信サーバー等に用いるコンピュータ等の電
子機器に係り、特にその冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、この種の電子機器の分野において
は、文字、音声、画像等の多様な情報を処理する電子部
品、例えば演算処理装置を構成するＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の処理速度の高速
化や、多機能化の促進が進められている。このような電
子機器は、そのＭＰＵが高集積化や高性能化に伴って消
費電力が増大され、その消費電力の増大により、その発
熱量が増加され、これに伴って、その電源系を含む機器
全体の動作中の発熱量が増加される。
は、文字、音声、画像等の多様な情報を処理する電子部
品、例えば演算処理装置を構成するＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）の処理速度の高速
化や、多機能化の促進が進められている。このような電
子機器は、そのＭＰＵが高集積化や高性能化に伴って消
費電力が増大され、その消費電力の増大により、その発
熱量が増加され、これに伴って、その電源系を含む機器
全体の動作中の発熱量が増加される。
【０００３】そこで、上記電子機器にあっては、機器筐
体内に収容された印刷配線基板のＭＰＵ等の電子部品を
熱制御する冷却装置を組付けて、電子部品を熱制御する
冷却構成が採用されている。
体内に収容された印刷配線基板のＭＰＵ等の電子部品を
熱制御する冷却装置を組付けて、電子部品を熱制御する
冷却構成が採用されている。
【０００４】このような従来の冷却装置は、複数の放熱
フィンを備えたヒートシンクと称する放熱部材の一端に
電子部品が熱的に結合される。そして、この放熱部材
は、電子部品が駆動されて発熱すると、その熱量を奪っ
て放熱フィンに熱移送し、この放熱フィンに熱移送され
た熱量を放熱することにより、電子部品を所望の温度に
熱制御する。
フィンを備えたヒートシンクと称する放熱部材の一端に
電子部品が熱的に結合される。そして、この放熱部材
は、電子部品が駆動されて発熱すると、その熱量を奪っ
て放熱フィンに熱移送し、この放熱フィンに熱移送され
た熱量を放熱することにより、電子部品を所望の温度に
熱制御する。
【０００５】ところが、上記冷却装置にあっては、電子
機器を構成する電子部品の高速化や多機能化の促進に伴
って、印刷配線基板に搭載される電子部品の発熱量が増
加されると、その冷却能力により、発熱量を効果的に放
熱することが困難となる。これによると、電子機器の機
器筐体内の温度が上昇して、他の部品の性能を損なうと
いう問題を有する。
機器を構成する電子部品の高速化や多機能化の促進に伴
って、印刷配線基板に搭載される電子部品の発熱量が増
加されると、その冷却能力により、発熱量を効果的に放
熱することが困難となる。これによると、電子機器の機
器筐体内の温度が上昇して、他の部品の性能を損なうと
いう問題を有する。
【０００６】そこで、上記冷却装置においては、その冷
却能力を向上させて、機器筐体内の高効率な熱制御を実
現し得るようにすることが要求される。
却能力を向上させて、機器筐体内の高効率な熱制御を実
現し得るようにすることが要求される。
【０００７】このような冷却能力の向上を図る手段とし
ては、放熱部材の放熱フィンの放熱面積を充分に採り、
送風ファンからの風をダクト部材を通して直接的に放熱
フィンに送り込むことにより、高効率な放熱を行う方法
がある。
ては、放熱部材の放熱フィンの放熱面積を充分に採り、
送風ファンからの風をダクト部材を通して直接的に放熱
フィンに送り込むことにより、高効率な放熱を行う方法
がある。
【０００８】しかしながら、上記手段では、放熱部材を
印刷配線基板上に搭載した電子部品と熱的に結合配置し
た状態で、ダクト部材を機器筐体内に組付け配置しなけ
ればならないために、設置面積が大きくなり、大形とな
ると共に、その組付け作業が非常に面倒であるという問
題を有する。
印刷配線基板上に搭載した電子部品と熱的に結合配置し
た状態で、ダクト部材を機器筐体内に組付け配置しなけ
ればならないために、設置面積が大きくなり、大形とな
ると共に、その組付け作業が非常に面倒であるという問
題を有する。
【０００９】また、この放熱フィンの放熱面積を大きく
採る方法では、電子部品からの熱量が放熱フィンの先端
部まで効率的に熱移動されないために、放熱面積の増加
に応じた効率的な熱制御に供することが困難であるとい
う不具合を有する。
採る方法では、電子部品からの熱量が放熱フィンの先端
部まで効率的に熱移動されないために、放熱面積の増加
に応じた効率的な熱制御に供することが困難であるとい
う不具合を有する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の冷却装置では、冷却能力の向上を図ると、大形化と
なると共に、その組付け作業が面倒となるという問題を
有する。
来の冷却装置では、冷却能力の向上を図ると、大形化と
なると共に、その組付け作業が面倒となるという問題を
有する。
【００１１】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、小形化を確保したうえで、簡便にして容易な組
付け作業を実現し得、且つ、高効率な熱制御を実現し得
るようにした冷却装置を提供することを目的とする。
もので、小形化を確保したうえで、簡便にして容易な組
付け作業を実現し得、且つ、高効率な熱制御を実現し得
るようにした冷却装置を提供することを目的とする。
【００１２】また、この発明は、機器筐体の小形化を確
保したうえで、高効率な熱制御を実現し得るようにした
電子機器を提供することを目的とする。
保したうえで、高効率な熱制御を実現し得るようにした
電子機器を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明は、印刷配線基
板に搭載された電子部品と、この電子部品と熱的に結合
されるベース上に複数の放熱フィンが立設された放熱部
材と、この放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一
部が収容され、該放熱部材のベースと熱的に結合されて
固定される風路を構成するダクト部材と、前記放熱部材
のベースと前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面
との間を熱的に結合する熱移送部材とを備えて冷却装置
を構成した。
板に搭載された電子部品と、この電子部品と熱的に結合
されるベース上に複数の放熱フィンが立設された放熱部
材と、この放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一
部が収容され、該放熱部材のベースと熱的に結合されて
固定される風路を構成するダクト部材と、前記放熱部材
のベースと前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面
との間を熱的に結合する熱移送部材とを備えて冷却装置
を構成した。
【００１４】上記構成によれば、電子部品から熱量が発
生すると、その熱量が、放熱部材のベースに熱輸送さ
れ、このベースから熱移送部材を介してダクト部材のベ
ースと対向する壁面に熱移送されることにより、放熱フ
ィンに対してベース及び熱移送部材の双方から全体的に
熱移送され、ダクト部材と協働して放熱フィン全体で効
率的に放熱することができる。
生すると、その熱量が、放熱部材のベースに熱輸送さ
れ、このベースから熱移送部材を介してダクト部材のベ
ースと対向する壁面に熱移送されることにより、放熱フ
ィンに対してベース及び熱移送部材の双方から全体的に
熱移送され、ダクト部材と協働して放熱フィン全体で効
率的に放熱することができる。
【００１５】これにより、放熱部材の放熱フィンの放熱
面積を充分にとり、大容量の熱量を効率的に放熱するこ
とが可能となり、発熱量の大きな大容量の電子部品の熱
制御を、高精度に行うことができる。
面積を充分にとり、大容量の熱量を効率的に放熱するこ
とが可能となり、発熱量の大きな大容量の電子部品の熱
制御を、高精度に行うことができる。
【００１６】また、この発明は、印刷配線基板に搭載さ
れた電子部品と、この電子部品と熱的に結合されるベー
ス上に複数の放熱フィンが立設される放熱部材と、この
放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一部が収容さ
れ、該放熱部材のベースと熱的に結合されて固定される
風路を構成するダクト部材と、前記放熱部材のベースと
前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面との間を熱
的に結合する熱移送部材と、前記放熱部材のベースを前
記電子部品に熱的に結合させた状態で、前記ダクト部材
を前記印刷配線基板に固定するダクト固定手段とを備え
て冷却装置を構成した。
れた電子部品と、この電子部品と熱的に結合されるベー
ス上に複数の放熱フィンが立設される放熱部材と、この
放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一部が収容さ
れ、該放熱部材のベースと熱的に結合されて固定される
風路を構成するダクト部材と、前記放熱部材のベースと
前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面との間を熱
的に結合する熱移送部材と、前記放熱部材のベースを前
記電子部品に熱的に結合させた状態で、前記ダクト部材
を前記印刷配線基板に固定するダクト固定手段とを備え
て冷却装置を構成した。
【００１７】上記構成によれば、ダクト部材は、印刷配
線基板に固定され、該印刷配線基板の電子部品から熱量
が発生すると、該熱量が、先ず、放熱部材のベースに熱
輸送され、このベースから熱移送部材を介してダクト部
材のベースと対向する壁面に熱移送されることにより、
放熱フィンに対してベース及び熱移送部材の双方から全
体的に熱移送が行われ、ダクト部材と協働して放熱フィ
ン全体で効率的に放熱することができる。
線基板に固定され、該印刷配線基板の電子部品から熱量
が発生すると、該熱量が、先ず、放熱部材のベースに熱
輸送され、このベースから熱移送部材を介してダクト部
材のベースと対向する壁面に熱移送されることにより、
放熱フィンに対してベース及び熱移送部材の双方から全
体的に熱移送が行われ、ダクト部材と協働して放熱フィ
ン全体で効率的に放熱することができる。
【００１８】これにより、ダクト部材を印刷配線基板に
固定配置するだけの簡単な作業で、放熱部材の放熱フィ
ンの放熱面積を充分にとり、大容量の熱量を効率的に放
熱することが可能となり、発熱量の大きな大容量の電子
部品の熱制御を、高精度に行うことができる。
固定配置するだけの簡単な作業で、放熱部材の放熱フィ
ンの放熱面積を充分にとり、大容量の熱量を効率的に放
熱することが可能となり、発熱量の大きな大容量の電子
部品の熱制御を、高精度に行うことができる。
【００１９】また、この発明は、電子部品の搭載された
印刷配線基板が収容配置される機器筐体と、前記機器筐
体内に収容配置されるものであって、前記電子部品と熱
的に結合されるベースに複数の放熱フィンが立設される
放熱部材と、この放熱部材の複数の放熱フィンの少なく
とも一部が収容され、該放熱部材のベースと熱的に結合
されて固定される風路を構成するダクト部材と、前記放
熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと対向す
る壁面との間を熱的に結合する熱移送部材とを備えて電
子機器を構成した。
印刷配線基板が収容配置される機器筐体と、前記機器筐
体内に収容配置されるものであって、前記電子部品と熱
的に結合されるベースに複数の放熱フィンが立設される
放熱部材と、この放熱部材の複数の放熱フィンの少なく
とも一部が収容され、該放熱部材のベースと熱的に結合
されて固定される風路を構成するダクト部材と、前記放
熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと対向す
る壁面との間を熱的に結合する熱移送部材とを備えて電
子機器を構成した。
【００２０】上記構成によれば、電子部品から熱量が発
生すると、その熱量が、放熱部材のベースに熱輸送さ
れ、このベースから熱移送部材を介してダクト部材のベ
ースと対向する壁面に熱移送されて、放熱フィンに対し
てベース及び熱移送部材の双方から全体的に熱移送され
ることにより、ダクト部材と協働して放熱フィン全体で
効率的に放熱され、機器筐体の外に排出される。
生すると、その熱量が、放熱部材のベースに熱輸送さ
れ、このベースから熱移送部材を介してダクト部材のベ
ースと対向する壁面に熱移送されて、放熱フィンに対し
てベース及び熱移送部材の双方から全体的に熱移送され
ることにより、ダクト部材と協働して放熱フィン全体で
効率的に放熱され、機器筐体の外に排出される。
【００２１】これにより、機器筐体の小形化を確保した
うえで、放熱部材の放熱フィンの放熱面積を充分にとる
ことができて、大容量の熱量を効率的に放熱することが
可能となり、発熱量の大きな大容量の電子部品の熱制御
を、高精度に行うことができる。
うえで、放熱部材の放熱フィンの放熱面積を充分にとる
ことができて、大容量の熱量を効率的に放熱することが
可能となり、発熱量の大きな大容量の電子部品の熱制御
を、高精度に行うことができる。
【００２２】また、この発明は、電子部品の搭載された
印刷配線基板が収容配置される機器筐体と、この機器筐
体に収容配置されるものであって、前記電子部品と熱的
に結合されるベース上に複数の放熱フィンが立設される
放熱部材と、この放熱部材の複数の放熱フィンの少なく
とも一部が収容され、該放熱部材のベースと熱的に結合
されて固定される風路を構成するダクト部材と、前記放
熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと対向す
る壁面との間を熱的に結合する熱移送部材と、前記放熱
部材のベースを前記電子部品に熱的に結合させた状態
で、前記ダクト部材を前記印刷配線基板に固定するダク
ト固定手段とを備えて電子機器を構成した。
印刷配線基板が収容配置される機器筐体と、この機器筐
体に収容配置されるものであって、前記電子部品と熱的
に結合されるベース上に複数の放熱フィンが立設される
放熱部材と、この放熱部材の複数の放熱フィンの少なく
とも一部が収容され、該放熱部材のベースと熱的に結合
されて固定される風路を構成するダクト部材と、前記放
熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと対向す
る壁面との間を熱的に結合する熱移送部材と、前記放熱
部材のベースを前記電子部品に熱的に結合させた状態
で、前記ダクト部材を前記印刷配線基板に固定するダク
ト固定手段とを備えて電子機器を構成した。
【００２３】上記構成によれば、ダクト部材は、印刷配
線基板に固定され、該印刷配線基板の電子部品から熱量
が発生すると、該熱量が、先ず、放熱部材のベースに熱
輸送され、このベースから熱移送部材を介してダクト部
材のベースと対向する壁面に熱移送されて、放熱フィン
に対してベース及び熱移送部材の双方から全体的に熱移
送が行われることにより、ダクト部材と協働して放熱フ
ィン全体で効率的に放熱されて機器筐体外に排出され
る。
線基板に固定され、該印刷配線基板の電子部品から熱量
が発生すると、該熱量が、先ず、放熱部材のベースに熱
輸送され、このベースから熱移送部材を介してダクト部
材のベースと対向する壁面に熱移送されて、放熱フィン
に対してベース及び熱移送部材の双方から全体的に熱移
送が行われることにより、ダクト部材と協働して放熱フ
ィン全体で効率的に放熱されて機器筐体外に排出され
る。
【００２４】これにより、ダクト部材を機器筐体に収容
配置される印刷配線基板に固定配置するだけの簡単な作
業で、機器筐体の小形化を確保したうえで、放熱部材の
放熱フィンの放熱面積を充分にとることができて、大容
量の熱量を効率的に放熱することが可能となり、発熱量
の大きな大容量の電子部品の熱制御を、高精度に行うこ
とができる。
配置される印刷配線基板に固定配置するだけの簡単な作
業で、機器筐体の小形化を確保したうえで、放熱部材の
放熱フィンの放熱面積を充分にとることができて、大容
量の熱量を効率的に放熱することが可能となり、発熱量
の大きな大容量の電子部品の熱制御を、高精度に行うこ
とができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して詳細に説明する。
いて、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】図１は、この発明の一実施の形態に係る電
子機器を示すもので、機器筐体１０には、サーバーを構
成する印刷配線基板１１が収容配置される。この印刷配
線基板１１には、コンピュータ本体を構成するＭＰＵ等
の電子部品１２や拡張スロット１３等が設けられる。そ
して、機器筐体１０内には、電源装置１４及びハードデ
ィスクドライバ（ＨＤＤ）１５が収容配置される。これ
ら電源装置１４及びハードディスクドライバ（ＨＤＤ）
１５は、上記印刷配線基板１１に接続され、上記電子部
品１２を介して動作制御される。
子機器を示すもので、機器筐体１０には、サーバーを構
成する印刷配線基板１１が収容配置される。この印刷配
線基板１１には、コンピュータ本体を構成するＭＰＵ等
の電子部品１２や拡張スロット１３等が設けられる。そ
して、機器筐体１０内には、電源装置１４及びハードデ
ィスクドライバ（ＨＤＤ）１５が収容配置される。これ
ら電源装置１４及びハードディスクドライバ（ＨＤＤ）
１５は、上記印刷配線基板１１に接続され、上記電子部
品１２を介して動作制御される。
【００２７】また、上記機器筐体１０は、その周壁部の
一方に吸気ファン１６が上記電子部品１２に対応した所
定の位置に配設され、この吸気ファン１６に対向する周
壁部に排気口１７が設けられる。そして、機器筐体１０
の吸気ファン１６と上記印刷配線基板１１上の電子部品
１２との間には、風路を構成する管状の供給ダクト部材
が介在される。この供給ダクト部材１８は、一端部が上
記吸気ファン１６を覆うように設けられ、その他端部
が、この発明の特徴とする、例えば金属材料製の風路を
構成するダクト部材２０の一端部に、例えば結合されて
協働して風路を形成する。
一方に吸気ファン１６が上記電子部品１２に対応した所
定の位置に配設され、この吸気ファン１６に対向する周
壁部に排気口１７が設けられる。そして、機器筐体１０
の吸気ファン１６と上記印刷配線基板１１上の電子部品
１２との間には、風路を構成する管状の供給ダクト部材
が介在される。この供給ダクト部材１８は、一端部が上
記吸気ファン１６を覆うように設けられ、その他端部
が、この発明の特徴とする、例えば金属材料製の風路を
構成するダクト部材２０の一端部に、例えば結合されて
協働して風路を形成する。
【００２８】ダクト部材２０は、図２及び図３に示すよ
うに略コ字状に形成され、上記印刷配線基板１１の電子
部品１２を覆うように印刷配線基板１１上に配設され
る。このダクト部材２０内には、ヒートシンクと称す
る、例えば一層構造の放熱部材２１が熱的に結合されて
収容配置される。
うに略コ字状に形成され、上記印刷配線基板１１の電子
部品１２を覆うように印刷配線基板１１上に配設され
る。このダクト部材２０内には、ヒートシンクと称す
る、例えば一層構造の放熱部材２１が熱的に結合されて
収容配置される。
【００２９】放熱部材２１は、受熱部を構成するベース
２１１上に複数の放熱フィン２１２が所定の間隔を有し
て立設され、そのベース２１１が、ダクト部材２０の開
放側に対向させた状態で、側壁間に架設されて、例えば
螺子部材２２を介して熱的に結合されて取り付けられ
る。そして、この放熱部材２１の放熱フィン２１２は、
その先端部が、図４に示すように上記ダクト部材２０の
ベース２１１と対向する内壁に対して、例えばカシメ結
合により熱的に結合されて取り付けられる。
２１１上に複数の放熱フィン２１２が所定の間隔を有し
て立設され、そのベース２１１が、ダクト部材２０の開
放側に対向させた状態で、側壁間に架設されて、例えば
螺子部材２２を介して熱的に結合されて取り付けられ
る。そして、この放熱部材２１の放熱フィン２１２は、
その先端部が、図４に示すように上記ダクト部材２０の
ベース２１１と対向する内壁に対して、例えばカシメ結
合により熱的に結合されて取り付けられる。
【００３０】また、上記放熱部材２１のベース２１１に
は、熱移送部材として、周知の複数のヒートパイプ２３
の一端部が、例えばカシメ結合技術を利用して所定に間
隔を有して熱的に結合される。これらヒートパイプ２３
の他端部は、上記ダクト部材２０の放熱フィン２１２が
熱的に結合された壁面に、同様のカシメ結合技術を利用
して所定の間隔を有して熱的に結合される。
は、熱移送部材として、周知の複数のヒートパイプ２３
の一端部が、例えばカシメ結合技術を利用して所定に間
隔を有して熱的に結合される。これらヒートパイプ２３
の他端部は、上記ダクト部材２０の放熱フィン２１２が
熱的に結合された壁面に、同様のカシメ結合技術を利用
して所定の間隔を有して熱的に結合される。
【００３１】なお、このヒートパイプ２３及び放熱フィ
ン２１１とダクト部材２０との熱結合手段としては、カ
シメ結合に限ることなく熱的に結合させるように構成し
てもよい。
ン２１１とダクト部材２０との熱結合手段としては、カ
シメ結合に限ることなく熱的に結合させるように構成し
てもよい。
【００３２】また、上記ダクト部材２０には、その下端
にダクト固定手段を構成する複数の螺子孔２０１が、上
記印刷配線基板１１に形成された複数の遊挿孔１１１に
対向して設けられる。このダクト部材２０は、その放熱
部材２１のベース２１１が上記印刷配線基板１１に搭載
された電子部品１２上に、例えばクールシート２４（図
２及び図３参照）を介在して熱的に結合された状態で、
螺子孔２０１が印刷配線基板１１の遊挿孔１１１に対向
される。
にダクト固定手段を構成する複数の螺子孔２０１が、上
記印刷配線基板１１に形成された複数の遊挿孔１１１に
対向して設けられる。このダクト部材２０は、その放熱
部材２１のベース２１１が上記印刷配線基板１１に搭載
された電子部品１２上に、例えばクールシート２４（図
２及び図３参照）を介在して熱的に結合された状態で、
螺子孔２０１が印刷配線基板１１の遊挿孔１１１に対向
される。
【００３３】この状態で、ダクト部材２０の螺子孔２０
１には、図５に示すように螺子部材２５がワッシャ２６
に遊挿された後、ばね部材２７に挿通され、そのワッシ
ャ２６と印刷配線基板１１の板面との間にスペーサ部材
２８が介在された状態で、該螺子部材２５の先端部が印
刷配線基板１１の逆面側から遊挿孔１１１に遊挿されて
螺合される。この際、ダクト部材２０は、螺子部材２５
の螺合調整に応じてばね部材２７の付勢力が制御されて
印刷配線基板１１の板面に対する押し付け荷重が可変調
整され、放熱部材２１の電子部品１２への押し付け荷重
が、電子部品１２の印刷配線基板１１との半田接続部位
への荷重を最小限に設定するように調整される。これに
より、電子部品１２の印刷配線基板１１への信頼性の高
い安全な搭載が実現される。
１には、図５に示すように螺子部材２５がワッシャ２６
に遊挿された後、ばね部材２７に挿通され、そのワッシ
ャ２６と印刷配線基板１１の板面との間にスペーサ部材
２８が介在された状態で、該螺子部材２５の先端部が印
刷配線基板１１の逆面側から遊挿孔１１１に遊挿されて
螺合される。この際、ダクト部材２０は、螺子部材２５
の螺合調整に応じてばね部材２７の付勢力が制御されて
印刷配線基板１１の板面に対する押し付け荷重が可変調
整され、放熱部材２１の電子部品１２への押し付け荷重
が、電子部品１２の印刷配線基板１１との半田接続部位
への荷重を最小限に設定するように調整される。これに
より、電子部品１２の印刷配線基板１１への信頼性の高
い安全な搭載が実現される。
【００３４】上記構成において、印刷配線基板１１の電
子部品１２が駆動されて発熱すると、その電子部品１２
の熱量が放熱部材２１のベース２１１に伝達され、この
ベース２１１の温度が上昇される。すると、このベース
２１１に熱移送された熱量は、放熱フィン２１２に熱移
送されると共に、ヒートパイプ２３を通ってダクト部材
２０のベース２１１と対向する壁面に熱移送される。こ
のダクト部材２０の壁面に熱移送された熱量は、該ダク
ト部材２０から放熱フィン２１２の先端部側に熱移送さ
れる。
子部品１２が駆動されて発熱すると、その電子部品１２
の熱量が放熱部材２１のベース２１１に伝達され、この
ベース２１１の温度が上昇される。すると、このベース
２１１に熱移送された熱量は、放熱フィン２１２に熱移
送されると共に、ヒートパイプ２３を通ってダクト部材
２０のベース２１１と対向する壁面に熱移送される。こ
のダクト部材２０の壁面に熱移送された熱量は、該ダク
ト部材２０から放熱フィン２１２の先端部側に熱移送さ
れる。
【００３５】ここで、図示しない温度センサが温度上昇
を検出すると、これに応動して図示しない制御部が、吸
気ファン１６を駆動制御する。すると、吸気ファン１６
は、その駆動に連動して、機器筐体１０の外部から空気
を強制吸気して供給ダクト部材１８に供給し、さらにこ
の空気が供給ダクト部材１８からダクト部材２０の一端
部に供給される。ここで、空気は、放熱部材２１の放熱
フィン２１２から放熱される熱量を奪ってダクト部材２
０の他端部から排出され、機器筐体１０の排気口１７を
通って機器筐体１０外に排気される。
を検出すると、これに応動して図示しない制御部が、吸
気ファン１６を駆動制御する。すると、吸気ファン１６
は、その駆動に連動して、機器筐体１０の外部から空気
を強制吸気して供給ダクト部材１８に供給し、さらにこ
の空気が供給ダクト部材１８からダクト部材２０の一端
部に供給される。ここで、空気は、放熱部材２１の放熱
フィン２１２から放熱される熱量を奪ってダクト部材２
０の他端部から排出され、機器筐体１０の排気口１７を
通って機器筐体１０外に排気される。
【００３６】この際、電子部品１２から発熱された熱量
は、放熱部材２１のベース２１１及びヒートパイプ２３
を経由してダクト部材２０より、放熱フィン２１２全体
に均一的に熱移送されていることにより、高効率な放熱
が行われるため、印刷配線基板１１に搭載された電子部
品１２の効果的な熱制御が実行される。
は、放熱部材２１のベース２１１及びヒートパイプ２３
を経由してダクト部材２０より、放熱フィン２１２全体
に均一的に熱移送されていることにより、高効率な放熱
が行われるため、印刷配線基板１１に搭載された電子部
品１２の効果的な熱制御が実行される。
【００３７】このように、上記冷却装置は、ベース２１
１上に複数の放熱フィン２１２が立設される放熱部材２
１を、ダクト部材２０に収容して、そのベース２１１と
ダクト部材２０とを熱的に結合させると共に、このベー
ス２１１を印刷配線基板１１に搭載される電子部品１２
と熱的に結合し、さらに、放熱部材２１のベース２１１
とダクト部材２０のベース２１１と対向するな壁面との
間をヒートパイプ２３を介して熱的に結合するように構
成した。
１上に複数の放熱フィン２１２が立設される放熱部材２
１を、ダクト部材２０に収容して、そのベース２１１と
ダクト部材２０とを熱的に結合させると共に、このベー
ス２１１を印刷配線基板１１に搭載される電子部品１２
と熱的に結合し、さらに、放熱部材２１のベース２１１
とダクト部材２０のベース２１１と対向するな壁面との
間をヒートパイプ２３を介して熱的に結合するように構
成した。
【００３８】これによれば、電子部品１２から熱量が発
生すると、その熱量が、放熱部材２１のベース２１１に
熱輸送され、このベース２１１からヒートパイプ２３を
介してダクト部材２０のベース２１１と対向する面に熱
移送されて、放熱フィン２１２に対してベース２１１及
びヒートパイプ２３の双方（基部及び先端部）から熱移
送されることにより、ダクト部材２０と協働して放熱フ
ィン２１２全体で効率的に放熱することができるため、
高精度な熱制御が実現される。
生すると、その熱量が、放熱部材２１のベース２１１に
熱輸送され、このベース２１１からヒートパイプ２３を
介してダクト部材２０のベース２１１と対向する面に熱
移送されて、放熱フィン２１２に対してベース２１１及
びヒートパイプ２３の双方（基部及び先端部）から熱移
送されることにより、ダクト部材２０と協働して放熱フ
ィン２１２全体で効率的に放熱することができるため、
高精度な熱制御が実現される。
【００３９】この結果、放熱部材２１の放熱フィン２１
２の放熱面積を充分にとり、大容量の熱量を効率的に放
熱することが可能となり、発熱量の大きな大容量の電子
部品１２の熱制御を、高精度に行うことができる。
２の放熱面積を充分にとり、大容量の熱量を効率的に放
熱することが可能となり、発熱量の大きな大容量の電子
部品１２の熱制御を、高精度に行うことができる。
【００４０】また、上記ダクト部材２０を印刷配線基板
１１に直接的に固定配置した状態で、該ダクト部材２０
に収容配置した放熱部材２１のベース２１１が印刷配線
基板１１に搭載した電子部品１２と熱的に結合されるよ
うに構成した。
１１に直接的に固定配置した状態で、該ダクト部材２０
に収容配置した放熱部材２１のベース２１１が印刷配線
基板１１に搭載した電子部品１２と熱的に結合されるよ
うに構成した。
【００４１】これによれば、さらに、ダクト部材２０を
印刷配線基板１１に取り付けた状態で、放熱部材２１の
ベース２１１と電子部品１２との熱的結合が完了される
ことにより、高効率な熱制御を実現したうえで、簡便な
組付け作業が実現される。
印刷配線基板１１に取り付けた状態で、放熱部材２１の
ベース２１１と電子部品１２との熱的結合が完了される
ことにより、高効率な熱制御を実現したうえで、簡便な
組付け作業が実現される。
【００４２】また、上記電子機器は、ベース２１１上に
複数の放熱フィン２１２が立設される放熱部材２１を、
ダクト部材２０に収容して、そのベース２１１とダクト
部材２０とを熱的に結合させると共に、このベース２１
１を、機器筐体１１に収容配置される印刷配線基板１１
に搭載した電子部品１２と熱的に結合し、さらに、放熱
部材２１のベース２１１とダクト部材２０のベース２１
１と対向する面との間をヒートパイプ２３を介して熱的
に結合するように構成した。
複数の放熱フィン２１２が立設される放熱部材２１を、
ダクト部材２０に収容して、そのベース２１１とダクト
部材２０とを熱的に結合させると共に、このベース２１
１を、機器筐体１１に収容配置される印刷配線基板１１
に搭載した電子部品１２と熱的に結合し、さらに、放熱
部材２１のベース２１１とダクト部材２０のベース２１
１と対向する面との間をヒートパイプ２３を介して熱的
に結合するように構成した。
【００４３】これによれば、電子部品１２から熱量が発
生すると、その熱量が、放熱部材２１のベース２１１に
熱輸送され、このベース２１１からヒートパイプ２３を
介してダクト部材２１のベース２１１と対向する壁面に
熱移送されて、放熱フィン２１２に対してベース２１１
及びヒートパイプ２３の双方から熱移送されることによ
り、ダクト部材２０と協働して放熱フィン２１２全体で
効率的に放熱して機器筐体１０外に排気することができ
るため、高精度な熱制御が実現される。
生すると、その熱量が、放熱部材２１のベース２１１に
熱輸送され、このベース２１１からヒートパイプ２３を
介してダクト部材２１のベース２１１と対向する壁面に
熱移送されて、放熱フィン２１２に対してベース２１１
及びヒートパイプ２３の双方から熱移送されることによ
り、ダクト部材２０と協働して放熱フィン２１２全体で
効率的に放熱して機器筐体１０外に排気することができ
るため、高精度な熱制御が実現される。
【００４４】この結果、機器筐体の小形化を確保したう
えで、放熱部材２１の放熱フィン２１２の放熱面積を充
分にとり、大容量の熱量を効率的に放熱することが可能
となり、発熱量の大きな大容量の電子部品１２の熱制御
を、高精度に行うことができる。
えで、放熱部材２１の放熱フィン２１２の放熱面積を充
分にとり、大容量の熱量を効率的に放熱することが可能
となり、発熱量の大きな大容量の電子部品１２の熱制御
を、高精度に行うことができる。
【００４５】また、上記ダクト部材２０を印刷配線基板
１１に直接的に固定配置した状態で、該ダクト部材２０
に収容配置した放熱部材２１のベース２１１が、機器筐
体１０内に収容配置した印刷配線基板１１に搭載した電
子部品１２と熱的に結合されるように構成した。これに
よれば、ダクト部材２０を印刷配線基板１１に取り付け
た状態で、放熱部材２１のベース２１１と電子部品１２
との熱的結合が完了されることにより、機器筐体１０内
の電子部品１２の高効率な熱制御を実現したうえで、簡
便な組付け作業が実現される。
１１に直接的に固定配置した状態で、該ダクト部材２０
に収容配置した放熱部材２１のベース２１１が、機器筐
体１０内に収容配置した印刷配線基板１１に搭載した電
子部品１２と熱的に結合されるように構成した。これに
よれば、ダクト部材２０を印刷配線基板１１に取り付け
た状態で、放熱部材２１のベース２１１と電子部品１２
との熱的結合が完了されることにより、機器筐体１０内
の電子部品１２の高効率な熱制御を実現したうえで、簡
便な組付け作業が実現される。
【００４６】なお、上記実施の形態では、ダクト部材２
０を放熱部材２１の全体を覆うように設けるように構成
した場合で説明したが、これに限ることなく、例えばダ
クト部材２０を放熱部材２１の一部を覆うように設けて
構成するようにしてもよい。
０を放熱部材２１の全体を覆うように設けるように構成
した場合で説明したが、これに限ることなく、例えばダ
クト部材２０を放熱部材２１の一部を覆うように設けて
構成するようにしてもよい。
【００４７】また、上記実施の形態では、印刷配線基板
１１に搭載される電子部品１２のうちの一つにのみに組
付け配置するように構成した場合で説明したが、これに
限ることなく、印刷配線基板１１上の複数の電子部品１
２に略同様の冷却構造を組付け配置するように構成する
ことも可能である。
１１に搭載される電子部品１２のうちの一つにのみに組
付け配置するように構成した場合で説明したが、これに
限ることなく、印刷配線基板１１上の複数の電子部品１
２に略同様の冷却構造を組付け配置するように構成する
ことも可能である。
【００４８】さらに、上記実施の形態では、ダクト部材
２０を供給ダクト部材１８と結合する風路構造に適用し
た場合で説明したが、これに限ることなく、例えばダク
ト部材２０と吸気ファン１６との間に供給ダクト部材１
８を介在させない構成や、排気口１７に排気ファンを配
設する構成等の各種の風路構造のものにおいても適用可
能である。
２０を供給ダクト部材１８と結合する風路構造に適用し
た場合で説明したが、これに限ることなく、例えばダク
ト部材２０と吸気ファン１６との間に供給ダクト部材１
８を介在させない構成や、排気口１７に排気ファンを配
設する構成等の各種の風路構造のものにおいても適用可
能である。
【００４９】また、上記実施の形態では、一層構造の放
熱フィン２１２を備えた放熱部材２１をダクト部材２０
に熱的に結合させて収容配置するように構成した場合で
説明したが、これに限ることなに、例えば放熱フィンを
複数層、積重配置した複数層構造の放熱フィンを備えた
放熱部材を略同様にダクト部材に熱的に結合させて収容
配置するように構成してもよい。
熱フィン２１２を備えた放熱部材２１をダクト部材２０
に熱的に結合させて収容配置するように構成した場合で
説明したが、これに限ることなに、例えば放熱フィンを
複数層、積重配置した複数層構造の放熱フィンを備えた
放熱部材を略同様にダクト部材に熱的に結合させて収容
配置するように構成してもよい。
【００５０】よって、この発明は、上記実施の形態に限
ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しな
い範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さ
らに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれて
おり、開示される複数の構成要件における適宜な組合せ
により種々の発明が抽出され得る。
ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しな
い範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さ
らに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれて
おり、開示される複数の構成要件における適宜な組合せ
により種々の発明が抽出され得る。
【００５１】例えば実施形態に示される全構成要件から
幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようと
する課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述
べられている効果が得られる場合には、この構成要件が
削除された構成が発明として抽出され得る。
幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようと
する課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述
べられている効果が得られる場合には、この構成要件が
削除された構成が発明として抽出され得る。
【００５２】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、小形化を確保したうえで、簡便にして容易な組付け
作業を実現し得、且つ、高効率な熱制御を実現し得るよ
うにした冷却装置を提供するができる。
ば、小形化を確保したうえで、簡便にして容易な組付け
作業を実現し得、且つ、高効率な熱制御を実現し得るよ
うにした冷却装置を提供するができる。
【００５３】また、この発明によれば、機器筐体の小形
化を確保したうえで、高効率な熱制御を実現し得るよう
にした電子機器を提供することができる。
化を確保したうえで、高効率な熱制御を実現し得るよう
にした電子機器を提供することができる。
【図１】この発明の一実施の形態に係る電子機器の一部
を断面して示した一部断面図である。
を断面して示した一部断面図である。
【図２】この発明の一実施の形態に係る冷却装置の一部
を断面して示した正面図である。
を断面して示した正面図である。
【図３】この発明の一実施の形態に係る冷却装置の一部
を断面して示した側面図である。
を断面して示した側面図である。
【図４】図２の放熱フィンの先端部とダクト部材とのカ
シメ結合状態を示した断面図である。
シメ結合状態を示した断面図である。
【図５】図２のダクト部材と印刷配線基板との取り付け
状態の詳細を示した断面図である。
状態の詳細を示した断面図である。
１０ … 機器筐体。 １１ … 印刷配線基板。 １１１ … 遊挿孔。 １２ …電子部品。 １３ … 拡張スロット。 １４ … 電源装置。 １５ … ＨＤＤ。 １６ … 吸気ファン。 １７ … 排気口。 １８ … 供給ダクト部材。 ２０ … ダクト部材。 ２０１ … 螺子孔。 ２１ … 放熱部材。 ２１１ … ベース。 ２１２ … 放熱フィン。 ２２ … 螺子部材。 ２３ … ヒートパイプ。 ２４ … クールシート。 ２５ … 螺子部材。 ２６ … ワッシャ。 ２７ … ばね部材。 ２８ … スペーサ部材。
Claims (9)
- 【請求項１】 印刷配線基板に搭載された電子部品と、 この電子部品と熱的に結合されるベース上に複数の放熱
フィンが立設された放熱部材と、 この放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一部が収
容され、該放熱部材のベースと熱的に結合されて固定さ
れる風路を構成するダクト部材と、 前記放熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと
対向する壁面との間を熱的に結合する熱移送部材とを具
備することを特徴とする冷却装置。 - 【請求項２】 前記放熱部材は、前記放熱フィンの先端
部が前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面と熱的
に結合されることを特徴とする請求項１記載の冷却装
置。 - 【請求項３】 前記放熱部材の放熱フィンの先端部は、
前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面にカシメ結
合されることを特徴とする請求項２記載の冷却装置。 - 【請求項４】 印刷配線基板に搭載された電子部品と、 この電子部品と熱的に結合されるベース上に複数の放熱
フィンが立設される放熱部材と、 この放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一部が収
容され、該放熱部材のベースと熱的に結合されて固定さ
れる風路を構成するダクト部材と、 前記放熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと
対向する壁面との間を熱的に結合する熱移送部材と、 前記放熱部材のベースを前記電子部品に熱的に結合させ
た状態で、前記ダクト部材を前記印刷配線基板に固定す
るダクト固定手段とを具備することを特徴とする冷却装
置。 - 【請求項５】 前記放熱部材は、前記放熱フィンの先端
部が前記風路部材の前記ベースと対向する壁面と熱的に
結合されることを特徴とする請求項４記載の冷却装置。 - 【請求項６】 前記放熱部材の放熱フィンの先端部は、
前記ダクト部材の前記ベースと対向する壁面にカシメ結
合されることを特徴とする請求項５記載の冷却装置。 - 【請求項７】 前記ダクト固定手段は、放熱部材の電子
部品への押し付け荷重をコントロールする荷重調整機構
を備えることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか記
載の冷却装置。 - 【請求項８】 電子部品の搭載された印刷配線基板が収
容配置される機器筐体と、 前記機器筐体内に収容配置されるものであって、前記電
子部品と熱的に結合されるベースに複数の放熱フィンが
立設される放熱部材と、 この放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一部が収
容され、該放熱部材のベースと熱的に結合されて固定さ
れる風路を構成するダクト部材と、 前記放熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと
対向する壁面との間を熱的に結合する熱移送部材とを具
備することを特徴とする電子機器。 - 【請求項９】 電子部品の搭載された印刷配線基板が収
容配置される機器筐体と、 この機器筐体に収容配置されるものであって、前記電子
部品と熱的に結合されるベース上に複数の放熱フィンが
立設される放熱部材と、 この放熱部材の複数の放熱フィンの少なくとも一部が収
容され、該放熱部材のベースと熱的に結合されて固定さ
れる風路を構成するダクト部材と、 前記放熱部材のベースと前記ダクト部材の前記ベースと
対向する壁面との間を熱的に結合する熱移送部材と、 前記放熱部材のベースを前記電子部品に熱的に結合させ
た状態で、前記ダクト部材を前記印刷配線基板に固定す
るダクト固定手段とを具備することを特徴とする電子機
器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065252A JP2002271074A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 冷却装置及び冷却装置を内蔵した電子機器 |
| EP01122374A EP1239716A2 (en) | 2001-03-08 | 2001-09-19 | Apparatus for cooling an electronic component and electronic device comprising the apparatus |
| US09/955,069 US6469894B2 (en) | 2001-03-08 | 2001-09-19 | Apparatus for cooling an electronic component and electronic device comprising the apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001065252A JP2002271074A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 冷却装置及び冷却装置を内蔵した電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002271074A true JP2002271074A (ja) | 2002-09-20 |
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ID=18923939
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001065252A Pending JP2002271074A (ja) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | 冷却装置及び冷却装置を内蔵した電子機器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6469894B2 (ja) |
| EP (1) | EP1239716A2 (ja) |
| JP (1) | JP2002271074A (ja) |
Cited By (1)
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