JP2010025407A - Heat pipe container and heat pipe - Google Patents

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亮 菊竹
Yasuhiro Horiuchi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve heat transport capacity of a heat pipe, in particular, of a flat heat pipe. <P>SOLUTION: In this heat pipe 6, an inner space 25 of an intermediate portion 22 formed between an evaporation portion 21 and a condensation portion 23 formed at both ends of a flat heat pipe container 7 is divided into a plurality of hollow portions 4 by partition walls 3 in the longitudinal direction of the heat pipe container 7. A plurality of filament bodies 5 are inserted to at least one of the hollow portions 4, and the filament bodies 5 are not inserted to at least one of the hollow portions 4. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、作動流体の蒸発潜熱として熱を輸送するヒートパイプに関する。   The present invention relates to a heat pipe that transports heat as latent heat of vaporization of a working fluid.

従来、作動流体の潜熱として、熱の輸送を行なうヒートパイプが広く使用されている。この種のヒートパイプは、密閉容器の内部から脱気した後、水等の凝縮性の流体を封入し、外部からの入熱によってその作動流体を蒸発させると共に、その蒸気が低温・低圧の凝縮部に流動した後、放熱して凝縮することにより、作動流体の潜熱として、熱を輸送するように構成した熱伝導素子である。従って、ヒートパイプは、作動流体の潜熱として熱を輸送するために、熱伝導性が最も高いとされている銅による熱輸送量の数十倍乃至百数十倍の熱の輸送能力を備えている。   Conventionally, heat pipes that transport heat are widely used as latent heat of working fluids. This type of heat pipe, after degassing from the inside of a sealed container, encloses a condensable fluid such as water, evaporates the working fluid by heat input from the outside, and condenses the vapor at low temperature and low pressure. It is a heat conducting element configured to transport heat as latent heat of the working fluid by flowing to the part and then radiating and condensing. Therefore, in order to transport heat as latent heat of the working fluid, the heat pipe has a heat transport capacity of several tens to one hundred and several tens of times the heat transport amount by copper, which is said to have the highest thermal conductivity. Yes.

上記ヒートパイプでは、蒸発した作動流体が低温・低圧側の凝縮部に流動することにより熱を輸送する。しかしながら、その熱の輸送の後、凝縮した作動流体を蒸発部(入熱部)に還流させる必要があり、従来一般には、その還流のための作用をウィックによって生じる毛細管圧力を利用して行っている。   In the heat pipe, heat is transported by the evaporated working fluid flowing to the condensing part on the low temperature / low pressure side. However, it is necessary to return the condensed working fluid to the evaporation section (heat input section) after the heat transport, and conventionally, the action for the return is performed by utilizing the capillary pressure generated by the wick. Yes.

このようなヒートパイプにおけるウィックの一般的な構造の例として、ヒートパイプのコンテナの内面に形成した細溝があり(特許文献2参照。)、この細溝は、エッチングや切削などによりパイプの内面にその軸線方向に沿って形成されている。そして、この種の溝によって還流のための毛細管圧力を生じさせることが出来ると共に、細溝が液相作動流体の流路を形成している。   As an example of a general structure of the wick in such a heat pipe, there is a narrow groove formed on the inner surface of the heat pipe container (see Patent Document 2), and the narrow groove is formed by etching, cutting, or the like. Are formed along the axial direction. A capillary pressure for reflux can be generated by this type of groove, and the narrow groove forms a flow path for the liquid phase working fluid.

又、前記ウィックの他の例として、ヒートパイプコンテナの内壁に銅粉が焼結されて形成される焼結ウィックや、所定の金属がいわゆるメッシュ状に形成された金網ウィック(特許文献2参照。)、線条体がスパイラル状のウィック把持部材によって前記ヒートパイプコンテナの内壁に押し付けられて形成されるワイヤーウィック等がある。   Other examples of the wick include a sintered wick formed by sintering copper powder on the inner wall of a heat pipe container, and a wire mesh wick in which a predetermined metal is formed in a so-called mesh shape (see Patent Document 2). ), A wire wick formed by pressing the linear body against the inner wall of the heat pipe container with a spiral wick gripping member.

上記のような構造のウィックが設けられたヒートパイプが電子機器に利用されると、前記電子機器に取り付けられた電子部品を効率よく冷却、或いは放熱することが出来る。   When a heat pipe provided with a wick having the above structure is used in an electronic device, the electronic component attached to the electronic device can be efficiently cooled or radiated.

ところで、上述のヒートパイプの中には、扁平形状に変形させられたものがある。この扁平型ヒートパイプでは、ヒートパイプコンテナが扁平形状に押しつぶされている。そのため比較的簡単にヒートパイプを薄型化することが出来る。そのような扁平型ヒートパイプであれば、筐体内部の高さ方向に空間を設けがたいパソコンなどの電子機器においても、電子部品を効率よく冷却或いは放熱することが出来る。   Incidentally, some of the above-mentioned heat pipes are deformed into a flat shape. In this flat heat pipe, the heat pipe container is crushed into a flat shape. Therefore, the heat pipe can be thinned relatively easily. Such a flat heat pipe can efficiently cool or dissipate electronic components even in an electronic device such as a personal computer in which it is difficult to provide a space in the height direction inside the housing.

しかしながら、前記ヒートパイプコンテナが所定の薄さに形成されると、コンテナ内部の空間も同時に狭まる。前記ワイヤーウィックが設けられた扁平型ヒートパイプなどでは、ヒートパイプコンテナの内壁にウィック把持部材の弾性力によって線条体が押し付けられて毛細管圧力を生じさせるための隙間を形成している。従って、弾性力を確保するためには、ウィック把持部材を所定の大きさにする必要があるので、把持部材によってコンテ内部が狭くなってしまうという不都合があった。その結果コンテナ内部に蒸気通路が充分に形成されない虞があった。   However, when the heat pipe container is formed to a predetermined thickness, the space inside the container is also narrowed. In a flat heat pipe or the like provided with the wire wick, a linear body is pressed against the inner wall of the heat pipe container by the elastic force of the wick gripping member to form a capillary pressure. Therefore, in order to secure the elastic force, the wick gripping member needs to be set to a predetermined size, so that the inside of the container is narrowed by the gripping member. As a result, there is a possibility that the steam passage is not sufficiently formed inside the container.

上記のような不都合を解決した扁平型のヒートパイプの例として、前記線条体が結束された状態で薄型のコンテナに挿入された扁平型のヒートパイプがある(特許文献1参照。)。このような構造のヒートパイプであれば、線条体同士が形成する隙間に毛細管圧力が生じて、内部の液相作動流体を還流されることが出来る。従って、ヒートパイプコンテナの内部にウィック把持部材を設けて線条体をコンテナ内壁に押し付ける必要がないので、取付金具を省略させることが出来る。その結果コンテナが変形しにくく、且つコンテナの内部に形成される蒸気通路が充分に確保されるので、効率よく熱輸送が出来る。   As an example of a flat heat pipe that solves the above inconvenience, there is a flat heat pipe that is inserted into a thin container in a state in which the filaments are bound (see Patent Document 1). With a heat pipe having such a structure, capillary pressure is generated in the gap formed between the filaments, and the internal liquid phase working fluid can be refluxed. Therefore, there is no need to provide a wick gripping member inside the heat pipe container and press the filaments against the container inner wall, so that the mounting bracket can be omitted. As a result, the container is not easily deformed, and a steam passage formed inside the container is sufficiently secured, so that heat can be efficiently transported.

特開2004−53186号公報JP 2004-53186 A 特開2006−17355号公報JP 2006-17355 A

しかしながら、上述のように結束された線条体が挿入された構造のヒートパイプでは、薄型のためにコンテナが扁平に圧縮されると、結束された線条体がコンテナ内部で圧縮に伴って移動してしまう虞があった。又、線条体が無作為に移動してしまうので、蒸気通路が偏る虞があった。その結果、ヒートパイプの蒸発部に対して充分な量の液相作動流体が供給されなくなって、熱伝達特性が損なわれ、熱輸送能力が阻害される虞が多分にあった。   However, in the heat pipe having the structure in which the bundled striated body is inserted as described above, when the container is compressed flatly due to the thin shape, the bundled striated body moves along with the compression inside the container. There was a risk of doing so. Further, since the filaments move randomly, there is a risk that the steam passages are biased. As a result, a sufficient amount of the liquid-phase working fluid is not supplied to the evaporation part of the heat pipe, and there is a possibility that the heat transfer characteristics are impaired and the heat transport capability is hindered.

又、上述のような線条体同士が形成する隙間に毛細管圧力を生じさせて、液相作動流体を効率よく還流させることが出来る結束された線条体を、扁平型でない、断面円形等のヒートパイプコンテナに挿入して用いると、ウィック把持部材を設けた場合、上述のような問題点が生じ、設けない場合には結束された線条体が無作為に移動してしまい、上述の扁平型のヒートパイプと同様の問題点があった。   In addition, a bundled linear body capable of efficiently refluxing the liquid-phase working fluid by generating capillary pressure in the gap formed between the linear bodies as described above is not a flat type, a circular cross section, etc. When inserted into a heat pipe container and used, when the wick gripping member is provided, the above-described problems occur. When the wick gripping member is not provided, the bound filaments move randomly, and the above-described flatness is caused. There were the same problems as the heat pipe of the mold.

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、ヒートパイプの熱輸送能力を向上させること、特に扁平型ヒートパイプの熱輸送能力を向上させることを目的とする。   Therefore, the present invention aims to solve the above-mentioned problems of the prior art and to improve the heat transport capability of the heat pipe, in particular to improve the heat transport capability of the flat heat pipe.

以上のような課題を解決するための手段としての本発明は、ヒートパイプコンテナの両端部に形成される蒸発部と凝縮部間に形成される中間部の内部空間を、ヒートパイプコンテナの長手方向に、隔壁により複数の中空部に分割したことを特徴とするヒートパイプコンテナである。   The present invention as a means for solving the above-described problem is that the internal space of the intermediate portion formed between the evaporation portion and the condensation portion formed at both ends of the heat pipe container is arranged in the longitudinal direction of the heat pipe container. Further, the heat pipe container is divided into a plurality of hollow portions by a partition wall.

又、ヒートパイプコンテナの両端部に形成される蒸発部と凝縮部間に形成される中間部の内部空間を、前記ヒートパイプコンテナの長手方向に、隔壁により複数の中空部に分割し、少なくとも1個の前記中空部には、複数の線条体が挿入され、且つ少なくとも1個の前記中空部には線条体を挿入していないことを特徴とするヒートパイプである。   Further, the internal space of the intermediate part formed between the evaporation part and the condensation part formed at both ends of the heat pipe container is divided into a plurality of hollow parts by partition walls in the longitudinal direction of the heat pipe container, and at least 1 A plurality of filaments are inserted into each of the hollow parts, and a filament is not inserted into at least one of the hollow parts.

又、上記ヒートパイプにおいて、前記1個の中空部に挿入される前記複数の線条体は結束されていることを特徴とするヒートパイプである。   In the heat pipe, the plurality of filaments inserted into the single hollow portion are bundled.

又、上記ヒートパイプにおいて、前記ヒートパイプコンテナは、扁平型であることを特徴とするヒートパイプである。   In the heat pipe, the heat pipe container is a flat shape, and is a heat pipe.

以上のような本発明によれば、内部が複数の空間に分割された中空構造のコンテナを使用し、そのうちの1つ以上の空間に結束した線条体を挿入することにより、扁平に押しつぶす際に線条体が断線したり、分散したりするのを防止することが出来、毛細管圧力を生じさせる線条体同士が形成する隙間を維持することが可能となった。又、線条体を結束しなくても、中空部を満たすように充填することにより、複数の線条体が分散するのを防止し、毛細管圧力を生じさせる線条体同士が形成する隙間を維持することが可能となった。   According to the present invention as described above, when a container having a hollow structure in which the interior is divided into a plurality of spaces is used, and a linear body bundled in one or more of the spaces is inserted, it is crushed flatly It is possible to prevent the filaments from being disconnected or dispersed from each other, and it is possible to maintain a gap formed by the filaments that generate capillary pressure. In addition, even if the filaments are not bound, by filling the hollow portions so as to fill the hollow portions, it is possible to prevent the plurality of filaments from being dispersed and to form gaps between the filaments that generate capillary pressure. It became possible to maintain.

又、少なくとも1つ以上の空間には何も挿入されていないので、空間が確保されているため、コンテナ内部の蒸気通路は確保され、更に、隔壁が熱伝導源として機能するため、ヒートパイプとしての熱抵抗を低減することが出来、この結果、ヒートパイプの熱輸送効率が低下することなく、特に扁平加工によっても熱輸送効率が低下することなく、熱輸送能力を向上させ、ヒートパイプとして安定して作動することが出来た。   Also, since nothing is inserted into at least one space, the space is secured, so the steam passage inside the container is secured, and the partition functions as a heat conduction source, so The heat resistance of the heat pipe can be reduced. As a result, the heat transport efficiency of the heat pipe is not lowered, and the heat transport efficiency is not lowered even by flat processing, and the heat transport capacity is improved, and the heat pipe is stable. Was able to work.

以下本発明の実施の形態を図に従って説明する。図1、図2は、本発明のヒートパイプの第一の実施形態を示す図であり、ヒートパイプ1は、断面円形状のヒートパイプコンテナ2と複数の線条体5と図示しない作動流体とを備えて構成されている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 and FIG. 2 are views showing a first embodiment of the heat pipe of the present invention. The heat pipe 1 includes a heat pipe container 2 having a circular cross section, a plurality of filaments 5, a working fluid (not shown), It is configured with.

ヒートパイプコンテナ2は内部空間25を有する中空構造の円筒状であり、ヒートパイプコンテナ2の両端部には、外部からの入熱によって作動流体を蒸発させる蒸発部21と蒸発した作動流体が放熱して凝縮する凝縮部23が形成され、蒸発部21と凝縮部23間に中間部22が形成されている。尚、ヒートパイプコンテナ2は内部空間25を有する中空構造であれば、円筒状に限定されず、縦断面多角形状等としてもよい。又、蒸発部21には、図示しない発熱体等が接触している。   The heat pipe container 2 has a hollow cylindrical shape having an internal space 25, and an evaporation portion 21 that evaporates the working fluid by heat input from the outside and the evaporated working fluid radiate heat at both ends of the heat pipe container 2. Thus, a condensing part 23 that condenses is formed, and an intermediate part 22 is formed between the evaporating part 21 and the condensing part 23. The heat pipe container 2 is not limited to a cylindrical shape as long as it has a hollow structure having an internal space 25, and may have a polygonal shape in a vertical cross section. The evaporating unit 21 is in contact with a heating element (not shown).

蒸発部21及び凝縮部23の内部空間25は分割されず、1個の空間で構成されている。中間部22の内部空間25は、ヒートパイプコンテナ2の長手方向に、隔壁3により複数の中空部4に分割され、夫々の中空部4は、その両端において蒸発部21及び凝縮部23の内部空間25と繋がっている。中間部22の縦断面形状は、いずれの箇所でも同一に形成し、即ち、夫々の中空部4の縦断面形状は、いずれの箇所でも同一に形成することが好ましい。このような形状とすることで、挿入、或いは充填された線条体5同士の隙間を確実に維持することが出来る。   The internal space 25 of the evaporating unit 21 and the condensing unit 23 is not divided and is constituted by one space. The internal space 25 of the intermediate portion 22 is divided into a plurality of hollow portions 4 by the partition walls 3 in the longitudinal direction of the heat pipe container 2, and each hollow portion 4 has internal spaces of the evaporation portion 21 and the condensation portion 23 at both ends thereof. 25 is connected. It is preferable that the vertical cross-sectional shape of the intermediate portion 22 is the same at any location, that is, the vertical cross-sectional shape of each hollow portion 4 is the same at any location. By setting it as such a shape, the clearance gap between the linear bodies 5 inserted or filled can be maintained reliably.

中空部4の形成数、縦断面形状、即ち隔壁3の断面形状は特に限定されず、2以上の中空部4が形成されればよいが、ヒートパイプコンテナ2が押しつぶされ、変形した際に、特に扁平状に変形した際に、隔壁3が、そのような変形に対応出来、破損しないで、中空部4が他の中空部4と隔絶された状態を維持可能とするよう形成することが好ましい。   The number of hollow portions 4 formed, the longitudinal cross-sectional shape, i.e., the cross-sectional shape of the partition wall 3 is not particularly limited, as long as two or more hollow portions 4 may be formed, but when the heat pipe container 2 is crushed and deformed, In particular, when deformed into a flat shape, it is preferable to form the partition wall 3 so as to be able to cope with such deformation and to maintain the state in which the hollow portion 4 is isolated from the other hollow portions 4 without being damaged. .

このため、内部空間25の中心部に、縦断面が多角形状の中空部4を形成するように隔壁3を設け、該多角形の頂点或いは辺からヒートパイプコンテナ2の内壁面20に接する隔壁3を延設して複数の中空部4を形成することが好ましい。具体的には、図2(b)に示すように、内部空間25の中心部に、断面形状が六角形の中空部4を1個形成し、該六角形の頂点から、夫々ヒートパイプコンテナ2の内壁面20に接する隔壁3を延設して、7個の中空部4を形成した形状が採用出来る。   For this reason, the partition 3 is provided in the center of the internal space 25 so as to form the hollow portion 4 having a polygonal cross section, and the partition 3 is in contact with the inner wall surface 20 of the heat pipe container 2 from the apex or side of the polygon. It is preferable to form a plurality of hollow portions 4 by extending. Specifically, as shown in FIG. 2 (b), one hollow portion 4 having a hexagonal cross section is formed at the center of the internal space 25, and the heat pipe container 2 is formed from the apex of the hexagon. A shape in which the partition wall 3 in contact with the inner wall surface 20 is extended to form seven hollow portions 4 can be employed.

内部空間25の中心部に設ける中空部4、即ち、ヒートパイプコンテナ2の内壁面20に直接接しない隔壁3により形成される中空部4は、縦断面が多角形状に限定されず、楕円等の変形した円形を含む円形状、半円形状、その他の形状としてもよく、内部空間25の中心部に1個の中空部4を設けるのではなく、複数の中空部4を設けることとしてもよい。   The hollow portion 4 provided at the center of the internal space 25, that is, the hollow portion 4 formed by the partition wall 3 that does not directly contact the inner wall surface 20 of the heat pipe container 2, is not limited to a polygonal shape in the longitudinal section, A circular shape including a deformed circular shape, a semicircular shape, or other shapes may be used. Instead of providing one hollow portion 4 at the center of the internal space 25, a plurality of hollow portions 4 may be provided.

ヒートパイプコンテナ2の材質は特に限定されるものではないが、熱伝導性能上、銅を用いることが望ましい。又、ヒートパイプコンテナ2の内径は特に限定されないが、電子機器に取り付けられた電子部品の冷却用としては、通常数mm程度である。又、ヒートパイプコンテナ2の隔壁3及び内壁面20を含む内壁には、濡れ性向上のために、酸化皮膜処理やサンドブラストやエッチング等による粗面化処理を施すこととしてもよい。又、このような中空形状の製造法についても、特に限定されるものではない。   The material of the heat pipe container 2 is not particularly limited, but it is desirable to use copper in terms of heat conduction performance. The inner diameter of the heat pipe container 2 is not particularly limited, but is usually about several mm for cooling an electronic component attached to the electronic device. Further, the inner wall including the partition wall 3 and the inner wall surface 20 of the heat pipe container 2 may be subjected to a surface roughening treatment such as an oxide film treatment, sand blasting or etching in order to improve wettability. Also, the manufacturing method of such a hollow shape is not particularly limited.

複数設けられた中空部4のうち少なくとも1個の中空部4には、複数の線条体5が挿入されている。そして、この複数の線条体5同士の隙間がヒートパイプ1のウィックを構成している。又、中空部4のうち少なくとも1個の中空部4には線条体5を挿入していない。この線条体5を挿入していない中空部4は、主に蒸気の流路となる。線条体5は、特に限定されないが、例えば銅の断面円形状の極細線で構成することが出来る。又、その直径は特に限定されないが、50〜100μm程度のものを使用することが出来る。尚、線条体5は、濡れ性向上のために、酸化皮膜処理や粗面化処理を施すこととしてもよい。   A plurality of linear bodies 5 are inserted into at least one of the hollow portions 4 provided. The gaps between the plurality of filaments 5 constitute a wick of the heat pipe 1. Further, the filament 5 is not inserted into at least one of the hollow portions 4. The hollow portion 4 in which the linear body 5 is not inserted mainly serves as a steam flow path. Although the wire body 5 is not specifically limited, For example, it can be comprised by the cross-sectional circle-shaped extra fine wire of copper. The diameter is not particularly limited, but a diameter of about 50 to 100 μm can be used. In addition, the filament 5 may be subjected to an oxide film treatment or a roughening treatment in order to improve wettability.

線条体5は、ヒートパイプコンテナ2の長手方向に沿って配設され、中空部4を貫通して、両端部が蒸発部21及び凝縮部23の内部空間25内に突出或いは内部空間25に達している。1個の中空部4に挿入される複数の線条体5は、線条体5同士によって形成される微細な隙間が形成されれば、結束しても、しなくてもよい。従って、中空部4を満たすように線条体5が充填されている場合には、線条体5を結束する必要がないが、そうでない場合には、結束して、線条体5間の微細な隙間を形成する必要がある。結束する場合には、他の線状部材を用いて線条体5の束を結束する他、複数の線条体5を撚って結束してもよい。   The linear body 5 is disposed along the longitudinal direction of the heat pipe container 2, penetrates the hollow portion 4, and both end portions protrude into the internal space 25 of the evaporation unit 21 and the condensation unit 23, or enter the internal space 25. Has reached. The plurality of linear bodies 5 inserted into one hollow portion 4 may or may not be bound as long as a fine gap formed by the linear bodies 5 is formed. Therefore, when the linear body 5 is filled so as to fill the hollow portion 4, it is not necessary to bind the linear body 5, but in other cases, the linear body 5 is bound and bound between the linear bodies 5. It is necessary to form a fine gap. In the case of binding, in addition to binding a bundle of filaments 5 using other linear members, a plurality of filaments 5 may be twisted and bound.

このように、中空部4内の線条体5は、中空部を満たすように充填されているか、結束されているので、線条体の束が、バラけることなく、常に線条体5同士によって微細な隙間が形成、確保されている。特にヒートパイプコンテナ2が変形しても、同様に常に線条体5同士によって微細な隙間が形成、確保されている。そのため、作動流体が還流するための毛細管圧力が常に維持されている。又、ヒートパイプコンテナ2の内部を無作為に移動してしまうことがない。又、少なくとも1個の中空部4には線条体5が挿入されていないので、蒸気の通路を充分に確保することが出来る。   In this way, the filaments 5 in the hollow part 4 are filled or bound so as to fill the hollow part. As a result, a fine gap is formed and secured. In particular, even when the heat pipe container 2 is deformed, a fine gap is always formed and secured by the filaments 5. Therefore, the capillary pressure for the working fluid to recirculate is always maintained. Moreover, the inside of the heat pipe container 2 is not moved randomly. Moreover, since the filament 5 is not inserted in at least one hollow portion 4, a sufficient steam passage can be secured.

ヒートパイプコンテナ2の内部には、真空脱気された状態で、例えば純水やアルコール当の凝縮性流体が図示しない作動流体として所定量封入されている。   The heat pipe container 2 is filled with a predetermined amount of a condensable fluid such as pure water or alcohol as a working fluid (not shown) in a vacuum deaerated state.

ヒートパイプ1は、図示しない発熱体等がヒートパイプ1の一端部の蒸発部21に接触する等して、蒸発部21に熱が伝達される。この蒸発部21に伝達された熱によって、ヒートパイプコンテナ2の内部に封入されている作動流体が加熱されて蒸発する。その結果、蒸発部21の内部圧力が高くなり、これに対して、他端部の凝縮部23では、放熱によって温度が低くなっており、従って内部圧力が低くなっている。そのため、作動流体の蒸気は、圧力差によって凝縮部23にむけて、主に線条体5が挿入されていない中空部4を通って流動する。そして、作動流体の蒸気は、凝縮部23において熱を奪われ、放熱して、凝縮する。   In the heat pipe 1, heat is transmitted to the evaporation section 21, for example, by a heating element (not shown) coming into contact with the evaporation section 21 at one end of the heat pipe 1. The working fluid enclosed in the heat pipe container 2 is heated and evaporated by the heat transferred to the evaporation unit 21. As a result, the internal pressure of the evaporating unit 21 is increased, whereas in the condensing unit 23 at the other end, the temperature is decreased by heat dissipation, and thus the internal pressure is decreased. Therefore, the vapor of the working fluid flows toward the condensing part 23 due to the pressure difference, and mainly flows through the hollow part 4 in which the filament 5 is not inserted. And the vapor | steam of a working fluid loses heat in the condensation part 23, dissipates heat, and condenses.

このようにして、作動流体は凝縮部23において液化し、中空部4の線条体5同士によって形成される微細な隙間を通って、蒸発部21にむけて還流する。即ち、蒸発部21において作動流体の蒸発が生じることにより、毛細管圧力が発生し、この毛細管圧力により、液相作動流体が蒸発部21側に流動させられる。このようにして、線条体5同士によって形成される微細な隙間がウィックとして機能し、作動流体の蒸発、凝縮、還流が繰返し行われ、熱が輸送されて発熱体が冷却される。   In this way, the working fluid is liquefied in the condensing part 23, and refluxed toward the evaporation part 21 through the fine gap formed by the linear bodies 5 of the hollow part 4. That is, when the working fluid evaporates in the evaporating unit 21, a capillary pressure is generated, and the liquid phase working fluid is caused to flow toward the evaporating unit 21 by the capillary pressure. In this way, the fine gap formed between the filaments 5 functions as a wick, the working fluid is repeatedly evaporated, condensed, and refluxed, heat is transported, and the heating element is cooled.

このような構成であるので、液相作動流体が還流するための毛細管圧力を維持することが出来、線条体5同士によって形成される微細な隙間がウィックとして機能し、その毛細管圧力により液相の作動流体を凝縮部23から蒸発部21に還流させることが出来る。又、線条体5同士によって形成される隙間が、液相作動流体の還流路になる。   Since it is such a structure, the capillary pressure for a liquid phase working fluid to recirculate | circulate can be maintained, and the fine clearance gap formed by the filaments 5 functions as a wick, and a liquid phase is formed with the capillary pressure. The working fluid can be recirculated from the condenser 23 to the evaporator 21. Moreover, the clearance gap formed by the linear bodies 5 becomes a reflux path of a liquid phase working fluid.

従って、液相作動流体の還流は、主に線条体5が挿入された中空部4で行われ、一方、気相の作動流体は、主に線条体5が挿入されていない中空部4を通って流動するので、液相作動流体の還流路の殆んどが、気相作動流体の流路と遮断された状態となる。   Therefore, the recirculation of the liquid-phase working fluid is performed mainly in the hollow portion 4 in which the filament 5 is inserted, while the gas-phase working fluid is mainly in the hollow portion 4 in which the filament 5 is not inserted. Therefore, most of the reflux path of the liquid phase working fluid is cut off from the flow path of the gas phase working fluid.

そのため、還流途中の液相作動流体が、高速で流動する気相作動流体に直接晒される割合が低くなる。その結果、液相作動流体の還流性能が向上する。従って蒸発部21でのドライアウトを生じさせることなく多量の熱を輸送することが出来、更に、隔壁3が熱伝導源として機能するため、ヒートパイプとしての熱抵抗を低減することが出来る。その結果、ヒートパイプ1の熱輸送能力を向上させることが出来る。   For this reason, the ratio of the liquid phase working fluid in the middle of refluxing being directly exposed to the gas phase working fluid flowing at high speed becomes low. As a result, the reflux performance of the liquid phase working fluid is improved. Therefore, a large amount of heat can be transported without causing dryout in the evaporation section 21, and furthermore, since the partition 3 functions as a heat conduction source, the thermal resistance as a heat pipe can be reduced. As a result, the heat transport capability of the heat pipe 1 can be improved.

図3は、本発明のヒートパイプの第二の実施形態を示す図であり、ヒートパイプ6は、図1に示す断面円形状のヒートパイプコンテナ2を、押しつぶす等して、扁平型、長方形の両側面を円弧状にした形状にヒートパイプコンテナ7を形成して構成したものである。尚、図1及び2に示す第一の実施形態と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略する。   FIG. 3 is a view showing a second embodiment of the heat pipe of the present invention. The heat pipe 6 is a flat, rectangular shape by crushing the circular heat pipe container 2 shown in FIG. The heat pipe container 7 is formed in a shape in which both side surfaces are arcuate. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as 1st embodiment shown in FIG.1 and 2, and the description is abbreviate | omitted.

ヒートパイプ6の扁平型としては、縦断面が長方形の両側面を円弧状にした形状に限定されず、縦断面が、楕円形状、長方形状等の薄型としてもよい。   The flat shape of the heat pipe 6 is not limited to a shape in which both longitudinal sides of the longitudinal section are rectangular, and the longitudinal section may be thin such as an elliptical shape or a rectangular shape.

図4(b)に示すように、線条体5がヒートパイプコンテナ7内のある一部の空間、中空部4に挿入されていることにより、扁平化のための押しつぶしにより、線条体5が断線したり、分散することが防止され、線条体5同士の微細空間が確保される。又、線条体5が無作為に移動してしまうことがなく、蒸気通路が偏ることがない。又、このように複数の中空部4に分割されているので、扁平化によっても、隔壁3、特に隔壁3の曲折部が曲折し、夫々の中空部4は形状が変化するものの、他の中空部4と隔絶された状態を維持するので、蒸気経路が確保されている。更に、隔壁3が熱伝導源として機能するため、ヒートパイプとしての熱抵抗を低減することが出来る。その結果、ヒートパイプ6の熱輸送能力を向上させることが出来る。更に、ヒートパイプ6は扁平型であるので、薄く、筐体内部の高さ方向に空間を設けがたいパソコンなどの電子機器においても、設置可能である、電子部品を効率よく冷却或いは放熱することが出来る。   As shown in FIG. 4 (b), the linear body 5 is inserted into a certain space in the heat pipe container 7, the hollow part 4, so that the linear body 5 is crushed for flattening. Is prevented from being disconnected or dispersed, and a fine space between the filaments 5 is secured. Moreover, the filament 5 does not move at random, and the steam passage is not biased. In addition, since it is divided into a plurality of hollow portions 4 in this way, even when flattened, the partition walls 3, in particular, the bent portions of the partition walls 3 are bent, and each hollow portion 4 changes its shape, but other hollow portions 4 Since the state isolated from the part 4 is maintained, a steam path is secured. Furthermore, since the partition 3 functions as a heat conduction source, the thermal resistance as a heat pipe can be reduced. As a result, the heat transport capability of the heat pipe 6 can be improved. Furthermore, since the heat pipe 6 is a flat type, it can be installed in an electronic device such as a personal computer which is thin and difficult to provide a space in the height direction inside the housing, and efficiently cools or dissipates heat of electronic components. I can do it.

以上のようなヒートパイプ1,6は、電子機器に取り付けられた電子部品の冷却用に好適に用いられるが、この用途に限定されることなく、広くヒートパイプとして使用できる。   The heat pipes 1 and 6 as described above are suitably used for cooling an electronic component attached to an electronic device, but are not limited to this application and can be widely used as a heat pipe.

本発明ヒートパイプ第一実施形態斜視図Heat pipe first embodiment perspective view of the present invention 図1断面図であり、(a)はA−A断面、(b)はB−B断面、(c)はC−C断面である。It is sectional drawing of FIG. 1, (a) is an AA cross section, (b) is a BB cross section, (c) is a CC cross section. 本発明ヒートパイプ第二実施形態斜視図The heat pipe second embodiment perspective view of the present invention 図3断面図であり、(a)はD−D断面、(b)はE−E断面、(c)はF−F断面である。FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3, where (a) is a DD cross section, (b) is an EE cross section, and (c) is an FF cross section.

符号の説明Explanation of symbols

1 ヒートパイプ
2 ヒートパイプコンテナ
20 内壁面
21 蒸発部
22 中間部
23 凝縮部
25 内部空間
3 隔壁
4 中空部
5 線条体
6 ヒートパイプ
7 ヒートパイプコンテナ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat pipe 2 Heat pipe container 20 Inner wall surface 21 Evaporating part 22 Intermediate part 23 Condensing part 25 Internal space 3 Partition 4 Hollow part 5 Striated body 6 Heat pipe 7 Heat pipe container

Claims (4)

ヒートパイプコンテナの両端部に形成される蒸発部と凝縮部間に形成される中間部の内部空間を、ヒートパイプコンテナの長手方向に、隔壁により複数の中空部に分割したことを特徴とするヒートパイプコンテナ。   A heat characterized by dividing the internal space of the intermediate part formed between the evaporation part and the condensation part formed at both ends of the heat pipe container into a plurality of hollow parts by partition walls in the longitudinal direction of the heat pipe container. Pipe container. ヒートパイプコンテナの両端部に形成される蒸発部と凝縮部間に形成される中間部の内部空間を、前記ヒートパイプコンテナの長手方向に、隔壁により複数の中空部に分割し、少なくとも1個の前記中空部には、複数の線条体が挿入され、且つ少なくとも1個の前記中空部には線条体を挿入していないことを特徴とするヒートパイプ。   An internal space of an intermediate portion formed between the evaporation portion and the condensation portion formed at both ends of the heat pipe container is divided into a plurality of hollow portions by partition walls in the longitudinal direction of the heat pipe container, and at least one A heat pipe, wherein a plurality of filaments are inserted into the hollow part, and no filaments are inserted into at least one of the hollow parts. 前記1個の中空部に挿入される前記複数の線条体は結束されていることを特徴とする請求項2記載のヒートパイプ。   The heat pipe according to claim 2, wherein the plurality of filaments inserted into the single hollow portion are bundled. 前記ヒートパイプコンテナは、扁平型であることを特徴とする請求項2又は3に記載のヒートパイプ。   The heat pipe according to claim 2 or 3, wherein the heat pipe container is a flat type.
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