JP2003240461A - Plate type heat pipe and mounting structure of the heat pipe - Google Patents

Plate type heat pipe and mounting structure of the heat pipe

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JP2003240461A
JP2003240461A JP2002042317A JP2002042317A JP2003240461A JP 2003240461 A JP2003240461 A JP 2003240461A JP 2002042317 A JP2002042317 A JP 2002042317A JP 2002042317 A JP2002042317 A JP 2002042317A JP 2003240461 A JP2003240461 A JP 2003240461A
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JP
Japan
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heat pipe
plate
heating element
flat
thermally connected
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Application number
JP2002042317A
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Japanese (ja)
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Masaaki Yamamoto
雅章 山本
Takahiro Shimura
隆広 志村
Takeshi Sasaki
健 佐々木
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a plate type heat pipe having an excellent cooling efficiency. <P>SOLUTION: In this plate type heat pipe, the portion of the surface of two surfaces of a container forming the plate type heat pipe 1 to which a heating element is thermally connected is formed flat, and the other portions are formed in irregular shapes, whereby since the portion to which the heating element is thermally connected is formed flat, a thermal resistance between the plate type heat pipe 1 and the heating element 4 is reduced and the cooling efficiency is increased, the same effect is also obtained when a flat plate 7 is disposed on the flat portion 3, and for those heat pipes in which columns are disposed in the container corresponding to the flat portion 3, the shape of the flat portion 3 is maintained satisfactorily, for those in which a material with a high thermal conductivity is used for the columns, a thermal resistance in the plate type heat pipe is lowered and the cooling efficiency is increased, and those in which a mesh material is used for the columns, working fluid is circulated satisfactorily to increase the cooling efficiency. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高密度実装された
電子部品(CPU、半導体チップなど)や光部品(LD
など)などの発熱体を効率良く冷却できる板型ヒートパ
イプおよびその実装構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component (CPU, semiconductor chip, etc.) and an optical component (LD) mounted in high density.
Etc.) and a mounting structure for the plate-type heat pipe that can efficiently cool a heating element such as.

【0002】[0002]

【従来の技術】高密度実装された電子部品や光部品など
の発熱体を冷却するヒートパイプには、スペースの点か
ら板型ヒートパイプが多用されている。前記板型ヒート
パイプ21は、図8、9に示すように、コンテナ本体1
8に蓋体19を接合したコンテナ20内に作動液(図示
せず)を減圧封入したものであり、発熱体が熱的に接続
される面22は放熱性を高めるために凹凸状に形成され
ている。この板型ヒートパイプ21の発熱体が熱的に接
続される面22に、発熱体を接触させると、その部分の
作動液が発熱体から蒸発潜熱を奪って蒸発し、発熱体が
冷却される。蒸発した作動液は他面(発熱体を熱的に接
続しない面)26で冷やされて液相となり、発熱体が熱
的に接続される面の内側に戻る。
2. Description of the Related Art A plate-type heat pipe is widely used as a heat pipe for cooling a heating element such as a high-density mounted electronic component or optical component in view of space. As shown in FIGS. 8 and 9, the plate-type heat pipe 21 includes a container body 1
8 is a container 20 in which a lid 19 is joined to 8, and a working liquid (not shown) is sealed under reduced pressure. A surface 22 to which a heating element is thermally connected is formed in an uneven shape to enhance heat dissipation. ing. When the heating element is brought into contact with the surface 22 of the plate-shaped heat pipe 21 to which the heating element is thermally connected, the working liquid in that portion takes the latent heat of vaporization from the heating element to evaporate and the heating element is cooled. . The evaporated working fluid is cooled on the other surface (the surface that does not thermally connect the heating element) 26 to become a liquid phase, and returns to the inside of the surface to which the heating element is thermally connected.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、この板型ヒー
トパイプ21では、図9に示すように、その凹凸状に形
成された発熱体が熱的に接続される面22に発熱体4を
熱的に接続すると、凹部5が発熱体4と接触しないため
伝熱面積が小さくなり、高い冷却効率が得られないとい
う問題があった。本発明の目的は、冷却効率に優れる板
型ヒートパイプおよびその実装構造を提供することにあ
る。
However, in this plate-type heat pipe 21, as shown in FIG. 9, the heating element 4 is heated on the surface 22 to which the uneven heating element is thermally connected. However, since the recess 5 does not come into contact with the heating element 4, the heat transfer area becomes small and high cooling efficiency cannot be obtained. An object of the present invention is to provide a plate heat pipe having excellent cooling efficiency and a mounting structure thereof.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】請求項1記載発明は、板
型ヒートパイプを構成するコンテナ二面のうち、発熱体
を熱的に接続する外面を、発熱体が熱的に接続される部
分をフラットに形成し、かつ他の部分は凹凸状に形成し
てなることを特徴とする板型ヒートパイプである。
According to a first aspect of the present invention, in the two surfaces of a container forming a plate heat pipe, an outer surface for thermally connecting a heating element is a portion where the heating element is thermally connected. Is a flat plate, and the other part is formed in a concavo-convex shape.

【0005】請求項2記載発明は、前記発熱体が熱的に
接続されるフラット部分に平板が接合されていることを
特徴とする請求項1記載の板型ヒートパイプである。
A second aspect of the present invention is the plate heat pipe according to the first aspect, wherein a flat plate is joined to a flat portion to which the heating element is thermally connected.

【0006】請求項3記載発明は、前記板型ヒートパイ
プのフラット部分に対応するコンテナ内部に、板型ヒー
トパイプの形状を保持するための支柱が配されているこ
とを特徴とする請求項1または2記載の板型ヒートパイ
プである。
According to a third aspect of the present invention, a column for holding the shape of the plate heat pipe is arranged inside the container corresponding to the flat portion of the plate heat pipe. Alternatively, it is the plate heat pipe described in 2.

【0007】請求項4記載発明は、前記請求項1乃至3
のいずれかに記載の板型ヒートパイプのフラット部分に
発熱体が直接または平板を介して熱的に接続されている
ことを特徴とする板型ヒートパイプの実装構造である。
The invention according to claim 4 is the above-mentioned claims 1 to 3.
According to another aspect of the present invention, there is provided a plate-type heat pipe mounting structure in which a heating element is thermally connected to a flat portion of the plate-type heat pipe directly or through a flat plate.

【0008】請求項5記載発明は、前記請求項1乃至3
記載の板型ヒートパイプにヒートシンクが熱的に接続さ
れていることを特徴とする請求項4記載の板型ヒートパ
イプの実装構造である。
The invention according to claim 5 is the same as claims 1 to 3.
A heat sink is thermally connected to the plate heat pipe according to claim 4, wherein the plate heat pipe has a mounting structure.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の板型ヒートパイ
プを図を参照して具体的に説明する。請求項1記載発明
の板型ヒートパイプ1は、図1(イ)、(ロ)に示すよ
うに、板型ヒートパイプ1の凹凸状に形成された面2の
発熱体4が熱的に接続される部分3がフラットに形成さ
れ、他の部分が凹凸状に形成されたものである。この板
型ヒートパイプ1は、発熱体4が熱的に接続される部分
3がフラットなため発熱体4と板型ヒートパイプ1間の
熱抵抗が小さく発熱体が効率良く冷却される。また他の
部分は凹凸状で表面積が広くなっているため放熱性に優
れる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The plate heat pipe of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the plate-type heat pipe 1 according to the first aspect of the present invention, as shown in FIGS. 1A and 1B, the heating element 4 of the uneven surface 2 of the plate-type heat pipe 1 is thermally connected. The portion 3 to be formed is flat and the other portion is formed to be uneven. In this plate-type heat pipe 1, since the portion 3 to which the heating element 4 is thermally connected is flat, the heat resistance between the heating element 4 and the plate-shaped heat pipe 1 is small and the heating element is efficiently cooled. In addition, the other portions are uneven and have a large surface area, so that they have excellent heat dissipation.

【0010】本発明において、前記凹凸の形状は円形、
多角形など任意である。前記凹凸は小さいものを多数形
成する方が表面積が大きくなり、放熱性が向上し望まし
い。
In the present invention, the shape of the unevenness is circular,
It is arbitrary such as a polygon. It is desirable to form a large number of small irregularities because the surface area becomes larger and the heat dissipation is improved.

【0011】前記凹凸を形成する方法としては、プレス
成形法(エンボス加工法など)が簡便で推奨される。プ
レス成形法では、通常、内面も凹凸状に形成されるが、
内面の凹凸形状は作動液の流路面積が適度に保たれるよ
う配慮する必要がある。また凹部5を他の内面6に接触
させることにより板型ヒートパイプ1の強度を向上させ
ることができる。
As a method for forming the unevenness, a press molding method (embossing method or the like) is simple and recommended. In the press molding method, the inner surface is usually formed in an uneven shape,
It is necessary to consider the uneven shape of the inner surface so that the flow passage area of the hydraulic fluid can be appropriately maintained. Further, the strength of the plate heat pipe 1 can be improved by bringing the recess 5 into contact with another inner surface 6.

【0012】請求項2記載発明の板型ヒートパイプは、
図2(イ)、(ロ)に示すように、フラット部分3に発
熱体4の高さを調節し或いは平坦度を高めるための平板
7を配したものである。この平板7は、発熱体を熱的に
接続する面2を横断して配することにより板型ヒートパ
イプ1の強度向上にも寄与する。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a plate heat pipe,
As shown in FIGS. 2A and 2B, the flat portion 3 is provided with a flat plate 7 for adjusting the height of the heating element 4 or enhancing the flatness. The flat plate 7 also contributes to improving the strength of the plate heat pipe 1 by arranging the flat plate 7 across the surface 2 for thermally connecting the heating element.

【0013】請求項3記載発明の板型ヒートパイプは、
請求項1、2記載発明の板型ヒートパイプのフラット部
分に対応するコンテナ内部に支柱を配して、板型ヒート
パイプの強度を高めたものである。前記支柱には、図3
(イ)〜(ハ)にそれぞれ示すような円柱状支柱8、波
状支柱9、台形状支柱10などが適用できる。前記支柱
に熱伝導性の良い材料を用いると板型ヒートパイプ1の
内部の熱抵抗が小さくなり板型ヒートパイプ1の冷却効
率が向上する。前記支柱には金網、焼結金属(多孔質
材)、メタルウール、炭素繊維、セラミックス繊維、ガ
ラス繊維などのメッシュ材も使用できる。前記金網、メ
タルウール、炭素繊維などは圧縮などにより強化して用
いるのが良い。前記メッシュ材は作動液の還流を促進す
る効果があり、さらにメッシュ材が熱良導体の場合は熱
抵抗も低減するので、望ましい材料である。
A plate-type heat pipe according to a third aspect of the invention is
The columns are arranged inside the container corresponding to the flat portion of the flat plate heat pipe of the invention, and the strength of the flat plate heat pipe is enhanced. The pillar is shown in FIG.
The columnar columns 8, the corrugated columns 9, the trapezoidal columns 10, and the like as shown in (a) to (c) can be applied. If a material having a good thermal conductivity is used for the pillar, the heat resistance inside the plate heat pipe 1 is reduced and the cooling efficiency of the plate heat pipe 1 is improved. A mesh material such as wire mesh, sintered metal (porous material), metal wool, carbon fiber, ceramics fiber, glass fiber can be used for the pillar. The wire mesh, metal wool, carbon fiber and the like are preferably reinforced by compression and used. The mesh material has an effect of promoting the reflux of the working liquid, and when the mesh material is a good thermal conductor, it also reduces the thermal resistance, and is therefore a desirable material.

【0014】本発明の板型ヒートパイプはコンテナ本体
と蓋体とからなるコンテナ内に作動液を減圧封入して構
成されるが、前記コンテナ本体と蓋体とはアルミニウム
合金板などの板材をプレス打ち抜き或いはプレス成形し
て製造される。前記プレス成形の際に凹凸を形成するこ
とができる。コンテナ本体と蓋体との接合には溶接法、
ろう付け法、接着剤法などが適用できる。前記凹凸は板
型ヒートパイプのどちらの面に形成しても良い。
The plate-type heat pipe of the present invention is constructed by depressurizing and enclosing the working fluid in a container consisting of a container body and a lid body. The container body and the lid body are made by pressing a plate material such as an aluminum alloy plate. It is manufactured by punching or press forming. Concavities and convexities can be formed during the press molding. Welding method to join the container body and lid,
A brazing method, an adhesive method or the like can be applied. The unevenness may be formed on either surface of the plate heat pipe.

【0015】本発明において、コンテナの材料には、銅
(C1020、C1100、C1200など)、アルミ
ニウム(A1010、A1100、A5000系、A6
000系、A7000系など)などが使用できる。前記
コンテナ本体と蓋体とは同種の材料とするのが、生産
性、耐食性などの点で望ましい。
In the present invention, the material of the container is copper (C1020, C1100, C1200, etc.), aluminum (A1010, A1100, A5000 series, A6).
000 series, A7000 series, etc. can be used. It is desirable that the container body and the lid are made of the same material in terms of productivity and corrosion resistance.

【0016】作動液には、ヘリウム、メタン、アンモニ
ア、アセトン、水、ナフタレン、ナトリウム、水銀、代
替フロン、炭化水素などが使用でき、これらは使用温度
などにより使い分ける。作動液の封入量は、その大半が
ウィック内に毛細管力で保持される程度が望ましく、こ
の量において、作動液は最も有効に作用する。
As the working fluid, helium, methane, ammonia, acetone, water, naphthalene, sodium, mercury, alternative CFCs, hydrocarbons and the like can be used, and these are properly used depending on the operating temperature. The amount of the working fluid enclosed is preferably such that most of the working fluid is retained in the wick by capillary force, and the working fluid works most effectively in this amount.

【0017】請求項4記載発明は、図4に示すような、
板型ヒートパイプ1の発熱体が熱的に接続されるフラッ
ト部分3に発熱体4を接合した実装構造である。この実
装構造では発熱体4はフラット部分3に熱的に接続され
ているため板型ヒートパイプ1との間の熱抵抗が小さく
冷却効率に優れる。発熱体4が熱的に接続された部分以
外は凹凸状のため放熱性にも優れる。
According to the fourth aspect of the invention, as shown in FIG.
This is a mounting structure in which a heating element 4 is joined to a flat portion 3 to which the heating element of the plate heat pipe 1 is thermally connected. In this mounting structure, since the heating element 4 is thermally connected to the flat portion 3, the heat resistance between the heating element 4 and the plate heat pipe 1 is small and the cooling efficiency is excellent. Except for the portion to which the heating element 4 is thermally connected, the heat dissipation is excellent because it is uneven.

【0018】請求項5記載発明は、図5に示すような、
板型ヒートパイプ1の発熱体が熱的に接続されるフラッ
ト部分3に発熱体4が接合され、他面12にヒートシン
ク13が熱的に接続された実装構造で、図4に示したも
のより放熱性に優れる。
According to the invention described in claim 5, as shown in FIG.
In the mounting structure in which the heating element 4 is joined to the flat portion 3 to which the heating element of the plate heat pipe 1 is thermally connected, and the heat sink 13 is thermally connected to the other surface 12, the mounting structure shown in FIG. Excellent heat dissipation.

【0019】本発明において、板型ヒートパイプ内面へ
の支柱の接合、板型ヒートパイプフラット部分への発熱
体の熱的接合、前記フラット部分への平板の接合、板型
ヒートパイプの面へのヒートシンクの熱的接合などに
は、熱伝導性に優れる金属接合または他金属を介しての
接合が望ましい。前者には超音波溶接法、抵抗加熱溶接
法、アーク(TIG、MIG、プラズマ、レーザー)溶
接法、FSW(FrictionStir Welding)などが適用で
き、後者には銀ろう付け、銅ろう付け、錫ろう付け、低
温半田付けなどが適用できる。良熱伝導性の接着剤を用
いることもできる。
In the present invention, the columns are joined to the inner surface of the plate heat pipe, the heating element is thermally joined to the flat portion of the plate heat pipe, the flat plate is joined to the flat portion, and the flat surface of the plate heat pipe is joined. For thermal bonding of the heat sink, it is desirable to use metal bonding having excellent thermal conductivity or bonding via another metal. Ultrasonic welding, resistance heating welding, arc (TIG, MIG, plasma, laser) welding, FSW (Friction Stir Welding), etc. can be applied to the former, and silver brazing, copper brazing, tin brazing to the latter. , Low temperature soldering can be applied. It is also possible to use an adhesive having good thermal conductivity.

【0020】板型ヒートパイプ1のフラット部分3と発
熱体4との間、および平板7と発熱体4との間には、伝
熱性グリース、伝熱性シート、伝熱性樹脂などを介在さ
せておくと板型ヒートパイプ1と発熱体4との間の熱抵
抗が低下し望ましい。
A heat transfer grease, a heat transfer sheet, a heat transfer resin, etc. are interposed between the flat portion 3 of the plate heat pipe 1 and the heating element 4 and between the flat plate 7 and the heating element 4. The thermal resistance between the plate heat pipe 1 and the heating element 4 is reduced, which is desirable.

【0021】図6に示した実装構造は、発熱体4が回路
基板14に搭載され、さらに全体が筐体15に囲われた
ものである。
In the mounting structure shown in FIG. 6, the heating element 4 is mounted on the circuit board 14, and the entire body is surrounded by the housing 15.

【0022】図7に示した実装構造は、板型ヒートパイ
プ(図2参照)のフラット部分3に平板7を配し、その
上に発熱体4を熱的に接続し、他面12にヒートシンク
13を熱的に接続したものである。ここでは平板7が板
型ヒートパイプ1にボルト16により締結されている。
ボルト16はヒートシンク13のない部分ではナット1
7で締結しているが、ヒートシンク13のある部分は板
型ヒートパイプ1の内面を部分的に突出させ、この突出
部内面にネジ溝を彫り、このネジ溝が彫られた突出部1
1に締結している。板型ヒートパイプとボルトとの間隙
はろう材などを充填して塞がれる。図7で10はメッシ
ュ材からなる台形状支柱である。
In the mounting structure shown in FIG. 7, the flat plate 7 is arranged on the flat portion 3 of the plate heat pipe (see FIG. 2), the heating element 4 is thermally connected thereto, and the heat sink is attached to the other surface 12. 13 is thermally connected. Here, the flat plate 7 is fastened to the plate heat pipe 1 with bolts 16.
Bolt 16 is nut 1 in the part without heat sink 13.
7, the inner surface of the plate-shaped heat pipe 1 is partially projected at a portion where the heat sink 13 is present, and a screw groove is engraved on the inner surface of the protruding portion.
It is concluded to 1. The gap between the plate heat pipe and the bolt is filled with a brazing material or the like to close it. In FIG. 7, 10 is a trapezoidal pillar made of a mesh material.

【0023】本発明において、ヒートシンクをファンに
より冷却すると放熱特性が向上する。前記ファンは板型
ヒートパイプに一体に取り付けると組み立てが簡単に行
えて望ましい。ヒートシンクにはコルゲートフィン、く
し型フィン、かしめ型フィンなどが用いられる。
In the present invention, when the heat sink is cooled by the fan, the heat radiation characteristic is improved. It is desirable that the fan is integrally attached to the plate heat pipe because the fan can be easily assembled. A corrugated fin, a comb fin, a crimped fin, or the like is used for the heat sink.

【0024】[0024]

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 (実施例1)厚さ1.0mmのC1020アルミニウム
合金板をプレス成形してコンテナ本体18と蓋体19を
作製した。コンテナ本体18の底面は、プレス成形の
際、発熱体4を熱的に接続する部分3以外は凹凸状にエ
ンボス加工した。次に、前記各部材をろう付けにより組
み付け、コンテナ内部に、常法により作動液を減圧封入
して図1に示した板型ヒートパイプ(厚さ8mm、幅6
0mm、長さ140mm)を製造した。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. (Example 1) A C1020 aluminum alloy plate having a thickness of 1.0 mm was press-molded to produce a container body 18 and a lid body 19. The bottom surface of the container body 18 was embossed in a concavo-convex shape except for the portion 3 for thermally connecting the heating element 4 during press molding. Next, the above-mentioned members are assembled by brazing, and the working fluid is sealed under reduced pressure in the container by a conventional method, and the plate heat pipe shown in FIG. 1 (thickness 8 mm, width 6
0 mm, length 140 mm) was produced.

【0025】前記板型ヒートパイプ1の発熱体が熱的に
接続されるフラット部分3に回路基板14に搭載したC
PU(発熱量100W)4をろう付けし、また板型ヒー
トパイプ1の他面12にコルゲートフィン13をろう付
けした。CPU4および回路基板14は全体を筐体15
で覆った(図6参照)。この状態で前記CPU4の温度
分布を測定し、最高温度が50℃未満の場合は冷却効率
が極めて優れる(◎)、50℃以上60℃以下は優れる
(○)、60℃を超えたら劣る(×)と評価した。
C mounted on the circuit board 14 in the flat portion 3 to which the heating element of the plate heat pipe 1 is thermally connected
PU (heat generation amount 100 W) 4 was brazed, and corrugated fins 13 were brazed to the other surface 12 of the plate heat pipe 1. The CPU 4 and the circuit board 14 are entirely the housing 15
(See FIG. 6). In this state, the temperature distribution of the CPU 4 is measured. When the maximum temperature is less than 50 ° C., the cooling efficiency is extremely excellent (⊚), 50 ° C. or more and 60 ° C. or less is excellent (∘), and 60 ° C. is inferior (×). ) Was evaluated.

【0026】(実施例2)板型ヒートパイプ1のフラッ
ト部分3に対応するコンテナ内部に台形状支柱10(図
3(ハ))を配した他は、実施例1と同じ方法により板
型ヒートパイプ1を製造し、実施例1と同じ方法により
冷却効率を評価した。前記台形状支柱にはC1020ア
ルミニウム合金製メッシュ材(80μm♯120)を1
0枚重ねたものを用いた。
(Embodiment 2) The plate-shaped heat is manufactured in the same manner as in Embodiment 1 except that the trapezoidal column 10 (FIG. 3C) is arranged inside the container corresponding to the flat portion 3 of the plate-shaped heat pipe 1. The pipe 1 was manufactured and the cooling efficiency was evaluated by the same method as in Example 1. The trapezoidal column is made of C1020 aluminum alloy mesh material (80 μm # 120).
A stack of 0 sheets was used.

【0027】(実施例3)板型ヒートパイプ1のフラッ
ト部分3に厚さ1.0mmの平板7をろう付けし、その
上にCPU4を熱的に接続した他は、実施例1と同じ方
法により図2に示した板型ヒートパイプ1を製造し、実
施例1と同じ方法により冷却効率を評価した。
Example 3 The same method as in Example 1 except that a flat plate 7 having a thickness of 1.0 mm was brazed to the flat portion 3 of the plate heat pipe 1 and the CPU 4 was thermally connected thereto. Then, the plate heat pipe 1 shown in FIG. 2 was manufactured, and the cooling efficiency was evaluated by the same method as in Example 1.

【0028】(比較例1)図8に示した従来の板型ヒー
トパイプ21に、CPU4を図9に示したようにろう付
けした他は、実施例1と同じ方法により冷却効率を評価
した。前記ろう付けは、全て、ろう材にBAg−8を用
いて行った。結果を表1に示す。
(Comparative Example 1) The cooling efficiency was evaluated by the same method as in Example 1 except that the CPU 4 was brazed to the conventional plate heat pipe 21 shown in FIG. 8 as shown in FIG. All the brazings were performed using BAg-8 as the brazing material. The results are shown in Table 1.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】表1から明らかなように、本発明例の実施
例1〜3はいずれもCPUが良好に冷却された。特に、
板型ヒートパイプのフラット部分に対応するコンテナ内
部に支柱を配したもの(実施例2)は冷却効率が極めて
優れた。これに対し、比較例1はCPUを板型ヒートパ
イプの凹凸形成部分に熱的に接続したため、CPUと板
型ヒートパイプ間の熱抵抗が大きくなり、CPUが十分
冷却されなかった。
As is clear from Table 1, in Examples 1 to 3 of the present invention, the CPU was cooled well. In particular,
The cooling efficiency was extremely excellent in the case where the columns were arranged inside the container corresponding to the flat portion of the plate heat pipe (Example 2). On the other hand, in Comparative Example 1, since the CPU was thermally connected to the unevenness forming portion of the plate heat pipe, the thermal resistance between the CPU and the plate heat pipe increased, and the CPU was not cooled sufficiently.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の板型ヒー
トパイプは、板型ヒートパイプを構成するコンテナ二面
のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱的に
接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分は凹
凸状に形成したので、板型ヒートパイプと発熱体との間
の熱抵抗が小さく冷却効率に優れる。前記フラット部分
に発熱体の高さを調節し或いは平坦度を高めるための平
板を配した板型ヒートパイプにおいても同様の効果が得
られる。前記板型ヒートパイプのフラット部分に対応す
るコンテナ内部に支柱を配したものはフラット部分の形
状が良好に維持される。また前記支柱に良熱伝導性材料
を用いれば板型ヒートパイプ内部の熱抵抗が減少して、
またメッシュ材を用いれば作動液が良好に還流して冷却
効率が向上する。本発明の板型ヒートパイプは、発熱体
が熱的に接続されるフラット部分またはその上の平板部
分に発熱体を熱的に接続し、またヒートパイプにヒート
シンクを熱的に接続した実装構造とすることにより高い
冷却効率が得られる。依って、工業上顕著な効果を奏す
る。
As described above, in the plate type heat pipe of the present invention, of the two surfaces of the container forming the plate type heat pipe, the surface that thermally connects the heating element is the one where the heating element is thermally connected. Since the portion connected to is formed flat and the other portions are formed in a concavo-convex shape, the thermal resistance between the plate heat pipe and the heating element is small and the cooling efficiency is excellent. The same effect can be obtained in a plate heat pipe in which a flat plate is arranged in the flat portion for adjusting the height of the heating element or increasing the flatness. The shape of the flat portion of the plate-shaped heat pipe, in which the pillars are arranged inside the container corresponding to the flat portion, is maintained well. In addition, if a good thermal conductive material is used for the pillar, the thermal resistance inside the plate heat pipe is reduced,
Further, if a mesh material is used, the working fluid is satisfactorily refluxed and the cooling efficiency is improved. The plate heat pipe of the present invention has a mounting structure in which a heating element is thermally connected to a flat portion or a flat plate portion on which the heating element is thermally connected, and a heat sink is thermally connected to the heat pipe. By doing so, high cooling efficiency can be obtained. Therefore, it has a remarkable industrial effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(イ)は本発明の板型ヒートパイプの第1の実
施形態を示す斜視図、(ロ)は(イ)のA−A断面図で
ある。
FIG. 1A is a perspective view showing a first embodiment of a plate heat pipe of the present invention, and FIG. 1B is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図2】(イ)は本発明の板型ヒートパイプの第2の実
施形態を示す斜視図、(ロ)は(イ)のA−A断面図で
ある。
FIG. 2A is a perspective view showing a second embodiment of the plate heat pipe of the present invention, and FIG. 2B is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】(イ)〜(ハ)は本発明の板型ヒートパイプの
フラット部分に対応するコンテナ内部に配する支柱の説
明図である。
3 (a) to 3 (c) are explanatory views of struts arranged inside the container corresponding to the flat portion of the plate heat pipe of the present invention.

【図4】本発明の実装構造の第1の実施形態を示す斜視
図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a first embodiment of a mounting structure of the present invention.

【図5】本発明の実装構造の第2の実施形態を示す斜視
図である。
FIG. 5 is a perspective view showing a second embodiment of the mounting structure of the present invention.

【図6】本発明の実装構造の第3の実施形態を示す斜視
図である。
FIG. 6 is a perspective view showing a third embodiment of the mounting structure of the present invention.

【図7】本発明の実装構造の第4の実施形態を示す斜視
図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a fourth embodiment of the mounting structure of the present invention.

【図8】従来の板型ヒートパイプの斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a conventional plate heat pipe.

【図9】従来の板型ヒートパイプに発熱体を熱的に接続
した状態の縦断面部分図である。
FIG. 9 is a partial vertical cross-sectional view showing a state where a heating element is thermally connected to a conventional plate heat pipe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 本発明の板型ヒートパイプ 2 板型ヒートパイプの発熱体を熱的に接続する面 3 発熱体が熱的に接続されるフラット部分 4 発熱体(CPU) 5 板型ヒートパイプの発熱体を熱的に接続する面の凹
部 6 板型ヒートパイプの他の内面(非発熱体側内面) 7 平板 8 円柱状支柱 9 波状支柱 10 台形状支柱 11 ネジ溝が彫られた突出部 12 他面(板型ヒートパイプのヒートシンクを熱的に
接続する面) 13 ヒートシンク 14 回路基板 15 筐体 16 ボルト 17 ナット 18 コンテナ本体 19 蓋体 20 コンテナ 21 従来の板型ヒートパイプ 22 従来の板型ヒートパイプの発熱体が熱的に接続さ
れる面 26 従来の板型ヒートパイプのヒートシンクを熱的に
接続する面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plate heat pipe of the present invention 2 Surface for thermally connecting heating elements of plate heat pipe 3 Flat portion to which heating elements are thermally connected 4 Heating element (CPU) 5 Heating element for plate heating pipe Concave portion of surface to be thermally connected 6 Other inner surface of plate-type heat pipe (non-heater side inner surface) 7 Flat plate 8 Cylindrical column 9 Wavy column 10 Trapezoidal column 11 Projection part 12 with screw groove engraved 13 heat sink 14 circuit board 15 housing 16 bolt 17 nut 18 container body 19 lid 20 container 21 conventional plate type heat pipe 22 conventional plate type heat pipe heating element The surface to which the heat sink is thermally connected 26 The surface to which the heat sink of the conventional plate heat pipe is thermally connected

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5E322 AA01 AA11 DB08 DB10 5F036 AA01 BA06 BA23 BB01 BB21 BB60 BC01 BC06    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 5E322 AA01 AA11 DB08 DB10                 5F036 AA01 BA06 BA23 BB01 BB21                       BB60 BC01 BC06

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 板型ヒートパイプを構成するコンテナ二
面のうち、発熱体を熱的に接続する面を、発熱体が熱的
に接続される部分をフラットに形成し、かつ他の部分は
凹凸状に形成してなることを特徴とする板型ヒートパイ
プ。
1. Among two surfaces of a container constituting a plate-type heat pipe, a surface to which a heating element is thermally connected is formed flat at a portion to which the heating element is thermally connected, and the other portion is A plate heat pipe characterized by being formed in an uneven shape.
【請求項2】 前記発熱体が熱的に接続されるフラット
部分に平板が接合されていることを特徴とする請求項1
記載の板型ヒートパイプ。
2. A flat plate is joined to a flat portion to which the heating element is thermally connected.
The plate heat pipe described.
【請求項3】 前記板型ヒートパイプのフラット部分に
対応するコンテナ内部に、板型ヒートパイプの形状を保
持するための支柱が配されていることを特徴とする請求
項1または2記載の板型ヒートパイプ。
3. The plate according to claim 1, wherein a column for holding the shape of the plate heat pipe is arranged inside a container corresponding to a flat portion of the plate heat pipe. Type heat pipe.
【請求項4】 前記請求項1乃至3のいずれかに記載の
板型ヒートパイプのフラット部分に発熱体が直接または
平板を介して熱的に接続されていることを特徴とする板
型ヒートパイプの実装構造。
4. The plate heat pipe according to claim 1, wherein a heating element is thermally connected to a flat portion of the plate heat pipe according to any one of claims 1 to 3 directly or through a flat plate. Implementation structure of.
【請求項5】 前記請求項1乃至3記載の板型ヒートパ
イプにヒートシンクが熱的に接続されていることを特徴
とする請求項4記載の板型ヒートパイプの実装構造。
5. The mounting structure for a plate heat pipe according to claim 4, wherein a heat sink is thermally connected to the plate heat pipe according to any one of claims 1 to 3.
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