JP2006332393A - Water-cooled heatsink - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノート型パソコンのCPU(Central
Processing Unit)等を冷却するための水冷式ヒートシンクに関する。
The present invention relates to a CPU (Central
This relates to a water-cooled heat sink for cooling processing units.
従来、ノート型パソコンのCPUから発生した熱を放出させるため、CPUに空冷式ヒートシンクを取付けるのが一般的であったが、近年におけるパソコンの性能の向上に伴い、CPUからの発熱量が増大するに連れて、空冷式ヒートシンクではCPUを十分に冷却することができなくなってきている。そこで、最近では、空冷式ヒートシンクより放熱量の大きい水冷式ヒートシンクを採用し、CPUを冷却することが行われるようになっている。 Conventionally, in order to release the heat generated from the CPU of a notebook personal computer, it is common to attach an air-cooled heat sink to the CPU. However, with the recent improvement in the performance of personal computers, the amount of heat generated from the CPU increases. Accordingly, the air-cooled heat sink cannot sufficiently cool the CPU. Therefore, recently, a water-cooled heat sink having a larger heat release than the air-cooled heat sink has been adopted to cool the CPU.
この種の従来の水冷式ヒートシンクでは、CPUに密着される受熱板と、箱型のタンク本体とにより内部に冷却水流路が形成されている。そして、タンク本体には、冷却水流路に連通可能なように、冷却水入口管及び冷却水出口管が接続されており、冷却水入口管を通って冷却水流路に流入した冷却水は、CPUから発生した熱を吸収した後、冷却水出口管を通って外部に流出するようになっている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記した従来の水冷式ヒートシンクでは、冷却水入口管及び冷却水出口管をタンク本体の側面に接続すると、タンク本体の厚みをある程度確保しなければならないため、タンク本体の薄型化が図り難いといった問題があった。 However, in the above-described conventional water-cooled heat sink, when the cooling water inlet pipe and the cooling water outlet pipe are connected to the side surface of the tank body, it is difficult to reduce the thickness of the tank body because a certain thickness of the tank body must be secured. There was a problem.
一方、冷却水入口管及び冷却水出口管をタンク本体の天板側に接続すると、タンク本体の上方に冷却水入口管や冷却水出口管の配管スペースが必要となり、ノート型パソコン等、薄型の機器には設置できないといった問題があった。 On the other hand, if the cooling water inlet pipe and the cooling water outlet pipe are connected to the top plate side of the tank body, a piping space for the cooling water inlet pipe and the cooling water outlet pipe is required above the tank body. There was a problem that the equipment could not be installed.
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、薄型化を図ることができ、ノート型パソコン等、薄型の機器にも設置可能な水冷式ヒートシンクを提供しようとするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is intended to provide a water-cooled heat sink that can be thinned and can be installed in a thin apparatus such as a notebook personal computer.
本発明は、開口面を有する扁平な箱状のタンク本体と、該タンク本体の開口部を閉塞可能な受熱板とを備えた水冷式ヒートシンクであって、前記タンク本体の側面には冷却水入口部及び冷却水出口部が形成されており、前記受熱板には、前記タンク本体の冷却水入口部及び冷却水出口部に対応する位置に、冷却水入口部及び冷却水出口部がそれぞれ外側に膨出するように形成されており、前記タンク本体の冷却水入口部と前記受熱板の冷却水入口部により冷却水入口が形成され、前記タンク本体の冷却水出口部と前記受熱板の冷却水出口部により冷却水出口が形成可能なように構成されていることを特徴とする。 The present invention is a water-cooled heat sink comprising a flat box-shaped tank body having an opening surface and a heat receiving plate capable of closing the opening of the tank body, and a cooling water inlet is provided on a side surface of the tank body. And a cooling water outlet portion, and the heat receiving plate has a cooling water inlet portion and a cooling water outlet portion on the outside at positions corresponding to the cooling water inlet portion and the cooling water outlet portion of the tank body. A cooling water inlet is formed by the cooling water inlet of the tank body and the cooling water inlet of the heat receiving plate, and the cooling water outlet of the tank main body and the cooling water of the heat receiving plate A cooling water outlet can be formed by the outlet portion.
そして、前記冷却水入口及び前記冷却水出口にそれぞれ接続される冷却水入口管及び冷却水出口管には、ストッパ部が部分的に拡径されて形成されており、該ストッパ部は、前記冷却水入口及び前記冷却水出口の各周囲部分に当接可能なように形成されている。 The cooling water inlet pipe and the cooling water outlet pipe connected to the cooling water inlet and the cooling water outlet, respectively, are formed by partially expanding the stopper portion, and the stopper portion is It is formed so as to be able to contact each peripheral portion of the water inlet and the cooling water outlet.
本発明によれば、受熱板の冷却水入口部及び冷却水出口部が外側に膨出するように形成されているため、タンク本体の高さを低く抑えることができる。したがって、水冷式ヒートシンクの薄型化を図ることができ、ノート型パソコン等の薄型の機器にも設置することができる。 According to the present invention, since the cooling water inlet and the cooling water outlet of the heat receiving plate are formed so as to bulge outward, the height of the tank body can be kept low. Therefore, it is possible to reduce the thickness of the water-cooled heat sink and to install it on a thin device such as a notebook computer.
また、冷却水入口管及び冷却水出口管にストッパ部が形成されている場合には、ストッパ部が冷却水入口や冷却水出口の周囲部分に当接するため、冷却水入口や冷却水出口に対する冷却水入口管や冷却水出口管のロウ付け性を向上させることができ、気密性の向上や量産化を図ることが可能となる等、種々の優れた効果を得ることができる。 In addition, when stopper portions are formed on the cooling water inlet pipe and the cooling water outlet pipe, the stopper portions abut against the peripheral portions of the cooling water inlet and the cooling water outlet, so that the cooling water inlet and the cooling water outlet are cooled. Various excellent effects can be obtained, for example, the brazing property of the water inlet pipe and the cooling water outlet pipe can be improved, and airtightness can be improved and mass production can be achieved.
以下、図1〜図4を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る水冷式ヒートシンクについて説明する。ここで、図1は本実施の形態に係る水冷式ヒートシンクを示す平面図、図2は水冷式ヒートシンクを示す背面図、図3は水冷式ヒートシンクを示す正面図、図4は水冷式ヒートシンクを部分的に示す側面図である。 The water-cooled heat sink according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a plan view showing a water-cooled heat sink according to the present embodiment, FIG. 2 is a rear view showing the water-cooled heat sink, FIG. 3 is a front view showing the water-cooled heat sink, and FIG. 4 is a partial view of the water-cooled heat sink. FIG.
この水冷式ヒートシンク1はアルミニウム製であり、開口面を有するタンク本体2と、タンク本体2の開口部を閉塞可能な受熱板3と、タンク本体2と受熱板3により内部に形成された冷却水流路に設置されるインナーフィン4とを主体に構成されており、受熱板3はノート型パソコンのCPU(図示せず)側に密着して設置されるようになっている。
The water-cooled heat sink 1 is made of aluminum, and has a
タンク本体2は、プレス加工により扁平な矩形箱状に成形されており、四隅には湾曲部6が形成され、外周部には鍔部5が形成されている。そして、タンク本体2の対向する側面7,8には、それぞれ冷却水入口部9及び冷却水出口部10が設けられており、冷却水入口9及び冷却水出口10は鍔部5を曲成することにより半円筒状に形成されている。
The
受熱板3は、矩形板状を成し、その外周には前記CPUに固定するための取付部11が外方に突出して形成されている。また、受熱板2には、タンク本体2の冷却水入口部9及び冷却水出口部10に対応する位置に、冷却水入口部12及び冷却水出口部13がそれぞれ外側に膨出するように曲成して形成されており、タンク本体2の冷却水入口部9と受熱板の冷却水入口部12により冷却水入口管14を挟み込むように冷却水入口15が形成され、タンク本体2の冷却水出口部10と受熱板3の冷却水出口部13により冷却水出口管16を挟み込むように冷却水出口17が形成されるようになっている。
The
インナーフィン4は、金属製薄板を波型に曲成して形成され、前記冷却水流路の高さに整合した高さに形成されていると共にその外側角部18がそれぞれタンク本体2の湾曲部6の内面に当接可能なように形成されている。これにより、インナーフィン4は、タンク本体2の天板19と受熱板3、及びタンク本体2の各湾曲部6の内面により前記冷却水流路内の所定位置に位置決め固定されるようになっている。
The inner fin 4 is formed by bending a metal thin plate into a corrugated shape, is formed at a height that matches the height of the cooling water flow path, and its
また、冷却水入口15及び冷却水出口17にそれぞれ接続される冷却水入口管14及び冷却水出口管16には、冷却水入口15及び冷却水出口17の各周囲部分に当接可能なように、ストッパ部20,21が部分的に拡径されて形成されており、ストッパ部20,21は冷却水入口管14及び冷却水出口管16がそれぞれ隙間なく冷却水入口15及び冷却水出口17に接続可能なように十分な大きさを有している。
In addition, the cooling
そして、上記した構成を備えた水冷式ヒートシンク1において、冷却水入口管14から前記冷却水用流路に流入した冷却水は、インナーフィン4により攪拌されながら、前記冷却水流路を流通し、受熱板3を介して前記CPUから発生した熱を吸収した後、冷却水出口管16を通って外部に流出する。この時、インナーフィン4がタンク本体2の天板19と受熱板3に密着して設けられ、また、前記冷却水流路を流通する冷却水がインナーフィン4により攪拌されながら、前記冷却水流路を流通するため、前記CPUから発生した熱をその冷却水に効率よく伝達することができ、熱交換効率の向上を図ることが可能となる。
In the water-cooled heat sink 1 having the above-described configuration, the cooling water flowing into the cooling water flow path from the cooling
このように、上記した実施の形態に係る水冷式ヒートシンク1によれば、受熱板3の冷却水入口部9及び冷却水出口部10が外側に膨出するように形成されているため、タンク本体2の高さを低く抑えることができる。したがって、水冷式ヒートシンク1の薄型化を図ることができ、ノート型パソコン等の薄型の機器にも設置することができる。また、冷却水入口管14及び冷却水出口管16の各ストッパ部20,21が冷却水入口15や冷却水出口17の周囲部分に当接するため、冷却水入口15や冷却水出口17に対する冷却水入口管14や冷却水出口管16のロウ付け性を向上させることができ、気密性の向上や量産化を図ることが可能となる。
Thus, according to the water-cooled heat sink 1 according to the above-described embodiment, since the cooling water inlet
なお、上記実施の形態において、前記冷却水流路に仕切板を設置して、複数パス化を図ることもでき、その場合には、冷却水が前記冷却水流路の隅々まで流通するようになるため、熱交換効率を一段と高めることができる。 In the above embodiment, a partition plate can be installed in the cooling water flow path to form a plurality of paths. In this case, the cooling water flows through every corner of the cooling water flow path. Therefore, the heat exchange efficiency can be further improved.
また、冷却水入口15や冷却水出口17は、取付スペースが許す限り、複数箇所に設け、冷媒封入口やエア抜き用として利用することもできる。
In addition, the
さらに、取付部11の形状は、各種変更が可能であり、プレス加工により受熱板3と兼用可能なように形成させてもよい。
Furthermore, the shape of the
また、上記した実施の形態では、ノート型パソコンのCPUを冷却する場合について例示して説明したが、ヒートシンク1により冷却される被冷却体は上記したCPUに限らず、サイリスタや電力用コンデンサ等であってもよい。 In the above-described embodiment, the case of cooling the CPU of the notebook personal computer has been illustrated and described. However, the object to be cooled by the heat sink 1 is not limited to the above-described CPU, but is a thyristor, a power capacitor, or the like. There may be.
1 水冷式ヒートシンク
2 タンク本体
3 受熱板
9 冷却水入口部
10 冷却水出口部
12 冷却水入口部
13 冷却水出口部
14 冷却水入口管
15 冷却水入口
16 冷却水出口管
17 冷却水出口
20 ストッパ部
21 ストッパ部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water cooling
Claims (2)
前記タンク本体の側面には冷却水入口部及び冷却水出口部が形成されており、前記受熱板には、前記タンク本体の冷却水入口部及び冷却水出口部に対応する位置に、冷却水入口部及び冷却水出口部がそれぞれ外側に膨出するように形成されており、前記タンク本体の冷却水入口部と前記受熱板の冷却水入口部により冷却水入口が形成され、前記タンク本体の冷却水出口部と前記受熱板の冷却水出口部により冷却水出口が形成可能なように構成されていることを特徴とする水冷式ヒートシンク。 A water-cooled heat sink comprising a flat box-shaped tank body having an opening surface, and a heat receiving plate capable of closing the opening of the tank body,
A cooling water inlet portion and a cooling water outlet portion are formed on a side surface of the tank body, and a cooling water inlet is provided on the heat receiving plate at a position corresponding to the cooling water inlet portion and the cooling water outlet portion of the tank body. The cooling water inlet is formed by the cooling water inlet portion of the tank body and the cooling water inlet portion of the heat receiving plate. A water-cooled heat sink, characterized in that a cooling water outlet can be formed by a water outlet part and a cooling water outlet part of the heat receiving plate.
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