JP2004060911A

JP2004060911A - ヒートパイプ

Info

Publication number: JP2004060911A
Application number: JP2002216106A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Hirai; 平井　和年
Original assignee: Namiki Precision Jewel Co Ltd
Current assignee: Namiki Precision Jewel Co Ltd
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2002-07-25
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】ヒートパイプ内部の作動液の移動を、毛細管圧力の作用によらずに実現することによって、ヒートパイプの冷却機能を向上させ、更に、飛散によって生ずるヒートパイプの冷却機能の低下を防止する。
【解決手段】発熱部品から吸熱を行う吸熱部と、放熱により内部空間を冷却する放熱部と、コンテナとを備え、そのコンテナ内部空間に作動液と、作動液の蒸発によって発生した蒸気とを封入してなるヒートパイプにおいて、コンテナの内面に複数の凸部を設けることによって、凸部と凸部との間に溝を形成し、更に、前記溝に作動液を入れると共に、前記蒸気の通路に面する側の溝の幅が、溝の高さに比して大きくなるように溝の形状を設定する。更に、コンテナの内部空間に、凸部の頂部と近接或いは当接するように、板状の液体浸透率の無い材料からなる仕切板を備える。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ機器に搭載される半導体素子等の冷却に好適な、ヒートパイプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パソコンに代表されるコンピュータ機器は小型化と高性能化がますます要求されるようになり、その動向に伴い、前記コンピュータ機器内部に搭載される半導体素子や集積回路の小型化と高性能化にもますます拍車が掛かっている。
【０００３】
だが、高性能化に伴い、半導体素子や集積回路から発生する熱量も増大しており、その熱量の効率的な冷却方法をいかにして実現するかが、コンピュータ機器の更なる小型化と高性能化を押し進める上での課題となっている。
【０００４】
その冷却方法の一つとして、筒型ヒートパイプを使用した方法が挙げられる。代表的な筒型ヒートパイプの外形を図１３に示し、更に、図１３の筒型ヒートパイプをＤ−Ｄ一点鎖線で切断し、発熱部品５と放熱部品６を接触させた側断面図を図１４に示す。
【０００５】
図１３及び図１４に示すように、従来の筒型ヒートパイプ１００は、円筒状のパイプ１１０の開口部を円盤状の端板１１３で覆うことによって形成されたコンテナを備えると共に、そのコンテナ内部の密閉された空間に、毛細管圧力の作用によって作動液が染み込んだウィック１２０を、前記パイプ１１０の内側円筒側面に取り付けることで形成されている。一般的に、前記コンテナの材料には銅やアルミといった熱伝導率の高いものが用いられ、一方のウィックには金属製のメッシュや不織布、多孔質体といった液体浸透率の高い材料が使用されている。
【０００６】
このような筒型ヒートパイプ１００をコンピュータ機器に使用したときの作動状態を図１４に示す。前記パイプ１１０の一方の端部に、外部の冷却したい部品５（前記半導体素子や集積回路等の発熱部品）を接触させる。この発熱部品５が発熱するとその熱量がコンテナに熱伝導で伝わり、発熱部品５付近のウィック１１１を加熱して、そのウィック１１１に染み込んだ作動液を蒸発させる。発生した蒸気は蒸発の際に、コンテナから気化熱を奪う（吸熱する）ので、前記発熱部品５から発生する熱量も奪われる（吸熱される）ことになる。以上の現象を踏まえて、発熱部品５と前記パイプ１００との接触箇所を吸熱部と云うことにする。
【０００７】
発生した蒸気は前記コンテナ内部を他方のパイプ１１０端部まで移動する。そのパイプ１１０端部には、放熱を行うことにより前記コンテナの内部空間を冷却する放熱部品６（ヒートシンクやフィン、ファンモータなど）が接触されており（以下、放熱が行われるコンテナの箇所を放熱部と云う）、放熱部品６によって前記蒸気が冷却されて凝縮し、再び液相状態に戻る。液相状態に戻った作動液は、前記放熱部に相当する位置のウィック１１２に染み込む。染み込んだ作動液は、毛細管圧力によりウィック１２０内部を移動し、前記吸熱部のウィック１１１まで移動する。
【０００８】
以上の様な、作動液及び蒸気の相変態や移動を繰り返す（以下、相変態や移動をまとめて還流と云う）ことにより、前記発熱部品５から発生する熱量を、絶え間無くヒートパイプ１００を経由して放熱部品６で放熱する事が可能となり、前記発熱部品５の過度な温度上昇を防止することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明してきたように、従来のヒートパイプ１００の構成では、液相状態の作動液は放熱部から吸熱部に向かってウィック１２０内部を移動し、蒸気は吸熱部から放熱部へと逆方向に移動する（以下、気液対向二相流という）。更に、前記の通りウィック１２０は高い液体浸透率を有する材料で形成されるため、前記吸熱部以外のウィック表面にも作動液が存在している。この様な場合、液体である作動液と気体である蒸気との相対速度がある値を超えると、液体が気体と結び付いてウィック表面から引きちぎられ、液滴となって蒸気流中を浮遊し、吸熱部まで戻って蒸発するのでは無く、途中から放熱部のウィック１１２へと戻される現象が起こる。このような現象は一般に飛散と云われている。
【００１０】
このような飛散が繰り返し生ずると吸熱部のウィック１１１へと還流する作動液の流量が減少して、次第に吸熱部のウィック１１１の作動液の液量が不足するようになる。そして最終的に、吸熱部のウィック１１１が乾き、発熱部品５の冷却が行われなくなる。これにより、発熱部品５の温度が過度に上昇し、半導体素子や集積回路等と云った発熱部品５の性能低下や故障などを招くことになる。
【００１１】
このような気液対向二相流による飛散を緩和するために、パイプの内周面に多数の溝を設け、その溝を液体の流路にすると共に、パイプ内部の空洞部を蒸気通路とすることにより、パイプ内部で気体と液体の通路を分けたものが実用化されている。このような構成のヒートパイプの断面図を図１５に示す。
【００１２】
図１５のヒートパイプ１１４は蒸気の通路１１６および液体の流路１１７の間をスリット１１５で連結することにより、作動液の蒸発と凝縮の連結を確保しつつ、蒸気と液体の通路を細いスリット１１５で分ける事によって飛散の緩和を図っている。
【００１３】
流路１１７は、その断面形状が溝状で、しかも溝幅が溝の高さに比べて狭い細長の形状であるため、作動液の流路形成は毛細管圧力の作用を利用することになる。しかし、毛細管圧力の作用を利用して流路を形成するという考えでは、狭い溝の中に作動液を流すという構造になるため、１つ１つの流路内における作動液の流れ抵抗が大きくなる。そのため作動液の移動流量におのずと限界が生じていた。
【００１４】
よって、限界移動流量で放熱可能な熱量以上に、発熱部品から熱量が発生すると、ヒートパイプの冷却能力が発熱部品の発生熱量に追いつかなくなるため、やはり発熱部品の温度上昇を招いて、半導体素子や集積回路の性能低下や故障などを招くことになる。
【００１５】
本発明は、上記各課題を解決するために為されたものであり、第１の目的は、作動液の移動を毛細管圧力の作用によらずに実現することによって、ヒートパイプの冷却機能を向上させることである。
【００１６】
更に、第２の目的は、前記飛散によって生ずるヒートパイプの冷却機能の低下を防止して、長期間に渡って確実な冷却機能を保ち続けるヒートパイプを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の発明は、外部の発熱部品から吸熱を行う吸熱部と、放熱により内部空間を冷却する放熱部と、前記内部空間が中空となるように密閉されたコンテナとを備えると共に、前記コンテナ内部空間に蒸発と凝縮とを繰り返す作動液と、前記作動液の蒸発によって発生した蒸気とが封入されてなるヒートパイプにおいて、前記吸熱部又は前記放熱部を形成する前記コンテナの内面に複数の凸部がそれぞれ設けられることによって、前記凸部と凸部との間に溝が形成され、更に、前記溝に前記作動液が入れられると共に、前記蒸気の通路に面する側の前記溝の幅が、前記溝の高さに比して大きくなるように前記溝の形状が設定されることを特徴とするヒートパイプを提供するものである。
【００１８】
更に、請求項２記載の発明は、複数の平面から構成され、前記平面が外部の発熱部品から吸熱を行う吸熱部と放熱により内部空間を冷却する放熱部とを備えると共に、少なくとも１つの開口部を有する箱型部材と、前記開口部を覆う端板と、が接合されることによって、前記内部空間が中空となるように密閉されたコンテナを備えると共に、前記コンテナの内部空間に蒸発と凝縮とを繰り返す作動液と、前記作動液の蒸発によって発生した蒸気とが封入されてなるヒートパイプにおいて、前記吸熱部又は前記放熱部を形成する前記各平面の内面に、複数の凸部がそれぞれ設けられることによって、前記凸部と凸部との間に溝が形成され、更に、前記溝に前記作動液が入れられて流路が設けられると共に、前記蒸気の通路に面する側の前記溝の幅が、前記溝の高さに比して大きくなるように前記溝の形状が設定され、更に、前記吸熱部及び前記放熱部を形成する前記各平面の内面にそれぞれ設けられた流路を一続きにするための溝部が、前記端板に形成されることを特徴とするヒートパイプを提供するものである。
【００１９】
更に、請求項３記載の発明は、前記コンテナの内部空間に、前記凸部の頂部と近接或いは当接するように、ウィックが備えられることを特徴とするヒートパイプを提供するものである。
【００２０】
更に、請求項４記載の発明は、前記コンテナの内部空間に、前記凸部の頂部と近接或いは当接するように、板状の液体浸透率の無い材料からなる仕切板が備えられると共に、前記仕切板には、コンテナ内部空間に収納された状態で前記コンテナの厚み方向から見て前記吸熱部、及び前記放熱部に相当する位置に、開口部が設けられることを特徴とするヒートパイプ
を提供するものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
＜第１の実施形態＞
図１は本発明の第１の実施形態に係るヒートパイプのコンテナを形成する箱形部材と端板を示す斜視図であり、図２は図１の箱形部材をＡ−Ａ一点鎖線で切断したときの断面図であり、図３は図２の凸部間に作動液を入れた状態を示す断面図であり、図４は前記コンテナに収納される仕切板を示す斜視図であり、図５は前記仕切板を前記箱形部材に収納した状態を示す断面図であり、図６は前記コンテナに前記仕切板を収納して形成されたヒートパイプを示す斜視図であり、図７は図６のヒートパイプをＢ−Ｂ一点鎖線で切断したときの側断面図に、発熱部品と放熱部品を接触させた側断面図である。
【００２２】
図１及び図２に示す箱形部材１は銅、又はアルミ、若しくはそれらの合金製で、複数の平面１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ（以下、１ａ〜１ｄと記載）で構成されると共に、２つの開口部１１、１２を有するように押出し加工によって成形される。平面１ａ、１ｂの内面は平面状に形成されると共に、各平面１ａ、１ｂにそれぞれ凸部１３が箱形部材１の内側に向かって突き出すように複数設けられる。その凸部１３と凸部１３との間には溝１４が形成され、その溝１４に作動液７が入れられる。図５に、溝１４を作動液７で満たした状態を示す。更に、前記開口部１１、１２に端板３２、３３が接合されることで図６に示す通り、内部空間が中空となるように密閉されたコンテナ４が形成される。
【００２３】
更に、図４に示す仕切板２も銅、又はアルミ、若しくはそれらの合金製であり、平面部２ａには図示の通り２箇所に四角形状の開口部２１、２２が設けられると共に、平面部２ａと面対向する平面部２ｂには、前記コンテナの厚み方向（矢印ａ方向）から見たとき、前記開口部２２と同一位置に来るように開口部２３が設けられる。又、平面部２ａ及び２ｂと直交し、なおかつ面対向する１組の平面は開口部２４、２５となるように成形される。仕切板２は板状の銅、アルミ、又はそれらの合金から形成されるため、液体浸透率（以下、単に浸透率と記す）は無い。
【００２４】
この仕切板２がコンテナ４内部に収納され、更にコンテナ４の内部を真空脱気することにより、ヒートパイプ８が形成される（図６参照）。図６のヒートパイプ８をＣ−Ｃ一点鎖線で切断した断面図を図５に示す。図５に示すように、仕切板２はその平面部２ａ及び２ｂが、凸部１３の頂部１３１と当接するようにコンテナ４内部に収納され備えられる。
【００２５】
このヒートパイプ８をコンピュータ機器に搭載する際は、図７に示すように、前記コンテナ４の平面１ａ上に外部の半導体素子や集積回路等と云った発熱部品５を接触させ、一方の平面１ｂにはフィン、ファンモータ、又はヒートシンク等と言った放熱部品６を接触させる（以下、放熱部品６と接触する平面部１ｂの箇所を放熱部と記す）。
【００２６】
なお、前記開口部２１、及び２２と２３を設ける位置は、図７にも示す通り、コンテナ４内部空間に仕切板２が収納された状態において、前記厚み方向ａから見て、吸熱部に相当する位置に開口部２１が、放熱部に相当する位置に開口部２２と２３が来るように設定する。
【００２７】
次に、溝１４に形成され、前記吸熱部と放熱部との間で移動される作動液の流路７について、図３及び図８、図９を参照しながら説明を行う。図８と図９は前記流路７形成のメカニズムを説明するための斜視図であり、説明のため凸部１３は１つだけ図示するものとする。
【００２８】
図８に示すように、平面１ａの内面１１ａと、凸部１３の側面１３２とで形成される隅部に、作動液７を数滴垂らす。すると、各水滴７は側面１３２に対する付着力によって、側面１３２に付着し、前記箱形部材１の長手方向ｂの前後へと、前記側面１３２に沿って伸びて行く。各水滴７の伸びた先端同士が触れると図９に示すように、各水滴同士が付着して、１つの作動液流路７が側面１３２に付着して形成される。この流路７を放熱部品６から発熱部品５まで形成することにより、図７に示すように、発熱部品５と放熱部品６との間を移動する作動液の流路７が形成される。前記各溝１４に作動液７を入れると、前記の通り、作動液７は凸部１３の側面１３２に付着力によって付着するため、溝１４の間に形成される流路７は図３に示すように略Ｕ字型の曲面を形成する。但し、溝１４を作動液７で満たした場合は、図５のようになる。
【００２９】
次に、上記ヒートパイプ８の冷却動作について図７を参照しながら説明を行う。図７に示すように、ヒートパイプ８の平面１ａは発熱部品５と接触しているため、発熱部品５から熱量が発生すると、その熱量が箱形部材１に熱伝導で伝わり（熱伝導の状態を矢印５１で示す）、発熱部品５付近の作動液７１を加熱して蒸発させる（蒸発の状態を矢印７ａで示す）。発生した蒸気は蒸発の際に、気化熱を箱形部材１から奪う（吸熱する）ので、前記発熱部品５から発生する熱量も奪われる（吸熱される）。従って、発熱部品５と平面１ａとの接触箇所を吸熱部と呼ぶことにする。平面１ａは吸熱部を形成する。
【００３０】
次に、発生した蒸気がコンテナ４の他方の端部まで移動すると（蒸気の移動の状態を矢印７ｂで示す）、コンテナ４の端部には、放熱を行うことによりコンテナ４の内部空間を冷却する放熱部品６（ヒートシンクやフィン、ファンモータなど）と接触されているので（以下、放熱が行われるコンテナの箇所を放熱部と云う）、放熱部品６によって前記蒸気が冷却されて凝縮し、再び液相状態に戻る。凝縮された作動液は、開口部２２又は２３から、流路７に移動する（この凝縮による移動を矢印７ｃで示す）。従って、平面１ｂは放熱部を形成する。
【００３１】
この時点で吸熱部では先程蒸発した分、作動液７１の液量が減少している。水分子は、１個の酸素原子と２個の水素原子の個々の電荷の中心がずれている極性分子であり、隣接する水分子間には配向効果が働き、水素原子の＋と酸素原子の−との間で分子間力が働く。本発明のヒートパイプの流路形成はこの分子間力の原理も利用しており、作動液７１中の水分子が、近傍の流路７中の水分子を分子間力により引いてくることにより、作動液７１の減少分が補われる。近傍の流路７中の水分子は、作動液７１中の水分子に引っ張られた分減少するため、その減少分を補おうと更にその近傍の流路７中の水分子を引いてくる。このような動作が放熱部まで繰り返されることにより、凝縮されて液相状態に戻った作動液が、作動液７１まで移動する（この状態を矢印７ｄで示す）ことが可能となる。平面１ｂ側（放熱部側）の溝間に形成された流路７は、端板３３に形成された溝部３３ａを通って、平面１ａ側（吸熱部側）の溝間に形成された流路７と一続きになって合流する。
【００３２】
以上の様に還流動作が行われることにより、前記発熱部品５から発生する熱量を、絶え間無くヒートパイプ８を経由して放熱部品６で放熱する事が可能となるので、半導体や集積回路等と云った発熱部品５の過度な温度上昇を防止することができる。
【００３３】
本発明のヒートパイプは、作動液の流路形成を、前記付着力と、前記分子間力による水分子同士の引き合う力を利用して行っているため、従来のヒートパイプのような毛細管圧力の作用は利用していない。従って、流路を形成する溝１４の断面形状を図２に示すように、前記蒸気の通路に面した側の溝１４の幅ｗ（隣り合う凸部１３の頂部間の幅とも云える）を、溝１４の高さｔに比して大きく設定することが可能となる。このように溝１４の断面形状を設定することにより、箱形部材１の製造が容易になると共に、狭い溝の中に作動液を流すという構造をとらなくても良くなるため、１流路当たりの作動液の流れ抵抗を減少させることが可能となり、流れ抵抗が減少する分、より多くの水量を１流路当たりに流すことができる。従って、作動液の限界移動流量を増加させる事が可能となるため、従来に比べ、ヒートパイプの冷却能力を引き上げることが可能となる。
【００３４】
更に、上記効果に加え、流路形成に付着力も利用しているため、本発明に係る箱形ヒートパイプをノートパソコンのような持ち運び可能なコンピュータ機器の内部に使用して、箱形ヒートパイプが持ち運び中に揺らされたとしても、溝１４間の流路７は付着力によって凸部側面１３２に付着しているので、作動液７が開口部２１、２２、２３から仕切板２の内部に散乱することも無い。
【００３５】
なお、本発明の箱形部材は流路形成のために、液体が箱形部材の凸部に付着すると共に、なおかつ流路形成のために液体が拡がって行くような材料を選定する必要がある。従って、親水性の特性を示す材料が好ましい。
【００３６】
更に、本実施形態では、作動液と蒸気の通路を浸透率が無い仕切板２で区切ったので、高液体浸透率のウィックを備えた従来のヒートパイプに比べ、蒸気の移動に伴う作動液の飛散現象を抑制する事が可能となる。従って、作動液の還流量を一定に保って、吸熱部における作動液の環流不足を防ぎ、安定した冷却機能を有するヒートパイプを提供することが可能となる。
【００３７】
無論、仕切板２に換えて、液体浸透率の高い材料からなる一般的なウィックを使用しても良い。
【００３８】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係るヒートパイプを図１０及び図１１を参照しながら説明する。なお、第２の実施形態の説明は、前記第１の実施形態と異なる点のみとし、第１の実施形態と同一な箇所は同一番号を付して、重複する説明は省略する。
【００３９】
本実施形態が第１の実施形態と異なる点はコンテナの構造である。押出し加工によって形成された箱形部材１に換わって、本実施形態では図１０に示すように、プレス加工によって形成した板材１５、１６を接合することで箱形部材１’を形成する。前記箱形部材１はその成形手段が押出し加工なので、加工の都合上、端部に２つの開口部１１、１２を有する形状にならざるを得ず、そのため端板３３が余分に必要であった。しかしプレス加工を用いれば、板材１５、１６にもう１つの平面１ｅを一体成型できるため（図１０では板材１６側の１ｅのみ図示している）、箱形部材１’において形成される開口部を１つのみとすることが可能となる。この開口部を端板３２で覆うことによりコンテナ４’を形成することができる（図１１参照）。
【００４０】
プレス加工により箱形部材１’を形成すると、凸部１３の形状が平面１ａ、１ｂ上にも現れ、平面１ａ、１ｂ上に凹部１３３が形成される。従って、箱形部材１’の平面１ａ、１ｂ上に発熱部品５及び放熱部品６を接触させて載置する場合は、図１１に示すように前記凹部１３３とはまり合う凸形状を有するはめ部材５ａ、６ａを前記発熱・放熱部品５、６に取り付けると、平面１ａ、１ｂとの接触面積を確保する事ができ、より好適である。無論、はめ部材５ａ、６ａは銅、アルミなどの熱伝導率の高い材料で形成される。
【００４１】
又、前記平面１ｅの片側面には、端板３３に設けた溝部３３ａと同じ動作を行わせるための溝部１３４を設ける。
【００４２】
以上説明してきたヒートパイプは、技術的思想により種々変更可能であることは言うまでも無く、例えば本発明に係るヒートパイプはその使用形態により、前記平面１ｃ及び１ｄに、図１２に示すような凸部９、１０を設けると共に、前記仕切板２を前記厚み方向（矢印ａ）に、より薄型化して形成することにより、コンテナに仕切板を収納する際、凸部９、１０で平面部２ａ、２ｂを支えることによって、平面部２ａ、２ｂを頂部１３１と当接させず近接させるヒートパイプの構造に変更しても良い。
【００４３】
更に又、箱形部材１又は１’の平面１ａ、１ｂに設ける凸部の形状を、実施形態の矩形状から波形など種々の形状に変更しても良い。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明してきたように、本発明のヒートパイプは、作動液の流路形成を、付着力と、分子間力による水分子同士の引き合う力を利用して行っており、従来のヒートパイプのような毛細管圧力の作用は利用していない。従って、１流路当たりの作動液の流れ抵抗を減少させることが可能となり、流れ抵抗が減少する分、より多くの水量を１流路当たりに流すことができる。従って、作動液の限界移動流量を増加する事が可能となり、従来に比べ、ヒートパイプの冷却能力を引き上げることができる。
【００４５】
更に、作動液と蒸気の通路を浸透率が無い仕切板で区切ることにより、高液体浸透率のウィックを備えたヒートパイプに比べ、蒸気の移動に伴う作動液の飛散現象を抑制する事が可能となる。従って、発熱部品付近への作動液の還流量を一定に保ちながら、安定した冷却機能を有するヒートパイプを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るヒートパイプのコンテナを形成する箱形部材と端板を示す斜視図。
【図２】図１の箱形部材をＡ−Ａ一点鎖線で切断したときの断面図。
【図３】図２の凸部間に作動液を入れた状態を示す断面図。
【図４】コンテナに収納される仕切板を示す斜視図。
【図５】仕切板を箱形部材に収納した状態を示す断面図。
【図６】コンテナに仕切板を収納して形成されたヒートパイプを示す斜視図。
【図７】図６のヒートパイプをＢ−Ｂ一点鎖線で切断したときの側断面図に、発熱部品と放熱部品を接触させた側断面図。
【図８】流路７形成のメカニズムを説明するための斜視図で、作動液を数滴垂らした状態を示す斜視図。
【図９】流路７形成のメカニズムを説明するための斜視図で、図８で垂らした作動液の各水滴同士が付着状態を示す斜視図。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係るヒートパイプのコンテナを形成する箱形部材と端板を示す斜視図。
【図１１】図１０のコンテナに発熱部品と放熱部品とを載置する状態を示す斜視図。
【図１２】箱形部材の側面に仕切り板保持のための凸部を設けた状態を示す断面図。
【図１３】従来の筒型ヒートパイプの外形を示す斜視図。
【図１４】図１３の筒型ヒートパイプをＤ−Ｄ一点鎖線で切断し、発熱部品と放熱部品を接触させた側断面図。
【図１５】別の従来のヒートパイプの内部構造を示す断面図。
【符号の説明】
１、１’・・・箱形部材
２・・・仕切板
４、４’・・・コンテナ
５・・・発熱部品
６・・・放熱部品
７・・・作動液かその水滴又は流路
８・・・ヒートパイプ
１３・・・凸部
３２、３３・・・端板

Claims

外部の発熱部品から吸熱を行う吸熱部と、放熱により内部空間を冷却する放熱部と、前記内部空間が中空となるように密閉されたコンテナとを備えると共に、前記コンテナ内部空間に蒸発と凝縮とを繰り返す作動液と、前記作動液の蒸発によって発生した蒸気とが封入されてなるヒートパイプにおいて、
前記吸熱部又は前記放熱部を形成する前記コンテナの内面に複数の凸部がそれぞれ設けられることによって、前記凸部と凸部との間に溝が形成され、更に、前記溝に前記作動液が入れられると共に、
前記蒸気の通路に面する側の前記溝の幅が、前記溝の高さに比して大きくなるように前記溝の形状が設定されることを特徴とするヒートパイプ。
複数の平面から構成され、前記平面が外部の発熱部品から吸熱を行う吸熱部と放熱により内部空間を冷却する放熱部とを備えると共に、少なくとも１つの開口部を有する箱型部材と、
前記開口部を覆う端板と、が接合されることによって、前記内部空間が中空となるように密閉されたコンテナを備えると共に、
前記コンテナの内部空間に蒸発と凝縮とを繰り返す作動液と、前記作動液の蒸発によって発生した蒸気とが封入されてなるヒートパイプにおいて、
前記吸熱部又は前記放熱部を形成する前記各平面の内面に、複数の凸部がそれぞれ設けられることによって、前記凸部と凸部との間に溝が形成され、更に、前記溝に前記作動液が入れられて流路が設けられると共に、
前記蒸気の通路に面する側の前記溝の幅が、前記溝の高さに比して大きくなるように前記溝の形状が設定され、
更に、前記吸熱部及び前記放熱部を形成する前記各平面の内面にそれぞれ設けられた流路を一続きにするための溝部が、前記端板に形成されることを特徴とするヒートパイプ。
前記コンテナの内部空間に、前記凸部の頂部と近接或いは当接するように、ウィックが備えられることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒートパイプ。
前記コンテナの内部空間に、前記凸部の頂部と近接或いは当接するように、板状の液体浸透率の無い材料からなる仕切板が備えられると共に、
前記仕切板には、コンテナ内部空間に収納された状態で前記コンテナの厚み方向から見て前記吸熱部、及び前記放熱部に相当する位置に、開口部が設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒートパイプ。