JP2010036251A - 並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法およびその構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】ヒートパイプの蒸発部と発熱素子との接触面積を増大し、熱伝導効率を高める。
【解決手段】本発明は、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21を固定部材10上に平坦に接合する方法およびその構造を提供するものである。その方法は、底面11に収容凹部12を含む固定部材10および蒸発部21および凝縮部22を含む少なくとも2つのヒートパイプ20を準備するステップと、ヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置するステップと、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21に機械加工を行い、ヒートパイプ20の蒸発部21に平面200を形成するステップと、を含む。以上のステップにより、ヒートパイプ20の蒸発部21と発熱素子50との接触面積を増大することができる。
【選択図】図6
【解決手段】本発明は、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21を固定部材10上に平坦に接合する方法およびその構造を提供するものである。その方法は、底面11に収容凹部12を含む固定部材10および蒸発部21および凝縮部22を含む少なくとも2つのヒートパイプ20を準備するステップと、ヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置するステップと、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21に機械加工を行い、ヒートパイプ20の蒸発部21に平面200を形成するステップと、を含む。以上のステップにより、ヒートパイプ20の蒸発部21と発熱素子50との接触面積を増大することができる。
【選択図】図6
Description
本発明は、放熱装置に関し、特に、複数のヒートパイプが配置された放熱装置およびその製造方法に関する。
ヒートパイプ(heat pipe)は、熱伝導能力が高い、熱伝導率が高い、重量が軽い、構造が簡単である、用途が多い、などの特徴を有する。また、大量の熱を伝導する、電力を消費しない、低価格である、などの多くの長所を有するため、現在、電子素子の放熱に広く応用されており、発熱素子の熱除去を迅速に行い、発熱素子の過熱を有効に防止する。
図1を参照する。図1に示すように、一般に、従来のヒートパイプは、電子製品の放熱装置に応用されるとき、発熱素子から発生した熱を迅速に伝導して発散させるために、通常、熱伝導部10a上に配置される。熱伝導部10a上には、複数の溝部101aが間隔をあけて設けられ、ヒートパイプ20aの蒸発部201aが溝部101aの間にそれぞれ配置される。ヒートパイプ20aの蒸発部201aが配置された熱伝導部10aは、発熱素子(図示せず)上に接合される。ヒートパイプ20aの凝縮部202aは、複数の放熱フィン(図示せず)に貫設される。ヒートパイプ20aの高い熱伝導能力により、発熱素子から発生した熱は、ヒートパイプ20aを介して各放熱フィンに伝導され、熱除去および冷却が常時行われる。また、各放熱フィン間に溜まった熱は、放熱ファンが組み合わされることにより、迅速に除去され、好適な放熱が行われる。
上述の構造において、ヒートパイプ20aは、熱伝導部10aの各溝部101aの間にスペーサ102aが配置されることにより、熱伝導部10aに間隔をあけて配置される。スペーサ102aにより、各ヒートパイプ20aの蒸発部201aは、各溝部101a内にそれぞれ配置されるが、各ヒートパイプ20aの蒸発部201aが発熱素子に接合されたとき、ヒートパイプ20aの蒸発部201aと発熱素子とは、面接触でなく、線接触であるため、ヒートパイプ20aの蒸発部201aと発熱素子との接触面積が小さい。即ち、ヒートパイプ20aの発熱素子に対する熱伝導効率が低く、発熱素子の熱を迅速に除去することができない。
上述の欠点を解決するため、本発明の発明者は、研究を行った。
本発明の第1の目的は、ヒートパイプの蒸発部と発熱素子との接触面積を増大し、発熱素子の熱を迅速に除去し、熱伝導効率を高めることができる並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法およびその構造を提供することにある。
本発明の第2の目的は、ヒートパイプの蒸発部に、固定部材の底面よりも高い位置または固定部材の底面と同一の平面上に位置する平面を形成することにより、ヒートパイプの蒸発部が発熱素子と平面接触し、発熱素子の熱を迅速に除去することができる並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法およびその構造を提供することにある。
本発明の第2の目的は、ヒートパイプの蒸発部に、固定部材の底面よりも高い位置または固定部材の底面と同一の平面上に位置する平面を形成することにより、ヒートパイプの蒸発部が発熱素子と平面接触し、発熱素子の熱を迅速に除去することができる並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法およびその構造を提供することにある。
上述の課題を解決するために、本発明は、並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法およびその構造を提供するものである。その方法は、以下の特徴を有する。
(1)a:底面に収容凹部を含む固定部材を準備するステップと、b:蒸発部および凝縮部を含む少なくとも2つのヒートパイプを準備するステップと、c:ヒートパイプの蒸発部を収容凹部中に配置するステップと、d:並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を機械加工し、ヒートパイプの蒸発部に平面を形成するステップと、を含む。
(2)前記ステップbにおいて、少なくとも3つのヒートパイプを準備することを特徴とする。
(3)前記ステップcにおいて、まず、2つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に押圧して配置することを特徴とする。
(4)前記ステップcにおいて、まず、1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に押圧して配置することを特徴とする。
(5)前記ステップcにおいて、まず、複数のヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部の位置に配列し、次に、前記並列に配列した複数のヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に同時に押圧して配置することを特徴とする。
(6)前記機械加工は、ローラプレス、パンチプレスまたはモールドプレスであることを特徴とする。
(7)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面よりも高い位置に位置することを特徴とする。
(8)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面と同一の平面上に位置することを特徴とする。
(9)前記収容凹部中の複数のヒートパイプの蒸発部に機械加工を行う回数は、1回以上であることを特徴とする。
(10)また、本発明の構造は、下記の特徴を有する。
底面に収容凹部を含む固定部材と、蒸発部および凝縮部を含み、前記蒸発部が前記収容凹部中に並列に配置される少なくとも2つのヒートパイプと、を含み、
前記並列に配列されたヒートパイプの蒸発部の表面は、機械加工によって平面が形成され、前記平面は、前記固定部材の底面よりも低くない位置に位置することを特徴とする並列に配置されたヒートパイプの蒸発部が固定部材に平坦に接合された構造。
(11)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面よりも高い位置に位置することを特徴とする。
(12)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面と同一の平面上に位置することを特徴とする。
(1)a:底面に収容凹部を含む固定部材を準備するステップと、b:蒸発部および凝縮部を含む少なくとも2つのヒートパイプを準備するステップと、c:ヒートパイプの蒸発部を収容凹部中に配置するステップと、d:並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を機械加工し、ヒートパイプの蒸発部に平面を形成するステップと、を含む。
(2)前記ステップbにおいて、少なくとも3つのヒートパイプを準備することを特徴とする。
(3)前記ステップcにおいて、まず、2つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に押圧して配置することを特徴とする。
(4)前記ステップcにおいて、まず、1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に押圧して配置することを特徴とする。
(5)前記ステップcにおいて、まず、複数のヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部の位置に配列し、次に、前記並列に配列した複数のヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に同時に押圧して配置することを特徴とする。
(6)前記機械加工は、ローラプレス、パンチプレスまたはモールドプレスであることを特徴とする。
(7)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面よりも高い位置に位置することを特徴とする。
(8)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面と同一の平面上に位置することを特徴とする。
(9)前記収容凹部中の複数のヒートパイプの蒸発部に機械加工を行う回数は、1回以上であることを特徴とする。
(10)また、本発明の構造は、下記の特徴を有する。
底面に収容凹部を含む固定部材と、蒸発部および凝縮部を含み、前記蒸発部が前記収容凹部中に並列に配置される少なくとも2つのヒートパイプと、を含み、
前記並列に配列されたヒートパイプの蒸発部の表面は、機械加工によって平面が形成され、前記平面は、前記固定部材の底面よりも低くない位置に位置することを特徴とする並列に配置されたヒートパイプの蒸発部が固定部材に平坦に接合された構造。
(11)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面よりも高い位置に位置することを特徴とする。
(12)前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面と同一の平面上に位置することを特徴とする。
固定部材の収容凹部中に配置されたヒートパイプの蒸発部に平面が形成され、ヒートパイプの蒸発部と発熱素子との接触面積が増大されることにより、発熱素子の熱を迅速に伝導し、熱伝導効率を高めることができた。
本発明の目的、特徴および効果を示す実施例を図面に沿って詳細に説明する。ここで、図面は、参考および説明のために提供するものであり、本発明を限定するものではない。
図2〜図6を参照する。図2〜図6に示すように、本発明は、並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法を提供するものである。まず、底面11に収容凹部12を含む固定部材10および内部に毛細管構造および作動液を有する少なくとも2つのヒートパイプ20を準備する。本実施形態では、ヒートパイプ20は3つ配置する。次に、複数のヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置する。複数のヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置するとき、まず、1つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に押圧して配置する。本実施形態においては、まず、2つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に押圧して配置する。実際は、まず、複数のヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12の位置に並列に配列し、次に、並列に配列されたヒートパイプ20の蒸発部21を収納凹部12中に同時に押圧して配置することもできる。最後に、ローラプレス、パンチプレス、モールドプレスなどの方法による機械加工を行う。本実施形態では、ローラプレスを行う治具により、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21を少なくとも1回ローラプレスして平面200を形成する。このステップにより、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21を固定部材10の収容凹部12に平坦に接合することができる。
図7を参照する。図7は、並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合した状態を示す断面図である。図7に示すように、固定部材10の底面11は、収納凹部12を含み、少なくとも2つのヒートパイプ20の蒸発部21が収容凹部12中に並列に配置される。本実施形態では、3つのヒートパイプ20が配置される。並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21の表面は、機械加工によって平面200が形成された後、固定部材10の底面11と同一の平面上に位置する。図8を参照する。図8に示す構造は、図7に示す構造とは異なり、機械加工された後の複数のヒートパイプ20の蒸発部21の表面は、固定部材10の底面11よりも高い位置に位置する。
図9を参照する。図9は、本発明の使用状態を示す断面図である。機械加工によって平面200が形成されたヒートパイプ20の蒸発部21は、固定部材10の収容凹部12中に並列に平坦に配列される。ヒートパイプ20の凝縮部22は、放熱フィンセット40に貫設される。使用するとき、平面200は、発熱素子50(本実施形態における発熱素子50は、回路基板上に配置されたCPUである)の表面に接合される。発熱素子50から発生した熱は、ヒートパイプ20の蒸発部21に伝導し、ヒートパイプ20の蒸発部21から凝縮部22に伝導される。最後に、熱は、ヒートパイプ20の凝縮部22から大きな放熱面積を有する放熱フィンセット40に伝導される。以上により、発熱素子50から発生した熱は、ヒートパイプ20を介して放熱フィンセット40に伝導され、除去される。
図10を参照する。図10は、並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法を示す流れ図である(図2〜図9を同時に参照)。その方法は、以下のステップを含む。
ステップ61:底面11に収容凹部12を含む固定部材10を準備する。
ステップ62:蒸発部21および凝縮部22を含む少なくとも2つのヒートパイプ20を準備する。
ステップ63:ヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置する。
ステップ64:例えば、ローラプレスを行う治具30により、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21を少なくとも1回ローラプレスし、固定部材の底面よりも高い位置または固定部材の底面と同一の平面上に位置する平面200を形成する。
ステップ62:蒸発部21および凝縮部22を含む少なくとも2つのヒートパイプ20を準備する。
ステップ63:ヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置する。
ステップ64:例えば、ローラプレスを行う治具30により、並列に配置されたヒートパイプ20の蒸発部21を少なくとも1回ローラプレスし、固定部材の底面よりも高い位置または固定部材の底面と同一の平面上に位置する平面200を形成する。
ここで、複数のヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12に配置する方式は、まず、1つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に押圧して配置する方式とすることができる。本実施形態では、まず、2つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12中に押圧して配置する。或いは、まず、複数のヒートパイプ20の蒸発部21を収容凹部12の位置に並列に配列し、次に、並列に配列されたヒートパイプ20の蒸発部21を収納凹部12中に同時に押圧して配置することもできる。
本発明では、固定部材10の収容凹部12中に少なくとも2つのヒートパイプ20の蒸発部21が配置され、ヒートパイプ20の蒸発部21と発熱素子50とが面接触して接触面積が増大されることにより、発熱素子50の熱を迅速に伝導し、熱伝導効率を高めることができる。
以上の説明は、本発明の好適な実施形態を示したものであり、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。また、本発明の主旨を逸脱しない範囲における変更は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれる。
10 固定部材
11 底面
12 収容凹部
20 ヒートパイプ
200 平面
21 蒸発部
22 凝縮部
30 治具
40 放熱フィンセット
50 発熱素子
11 底面
12 収容凹部
20 ヒートパイプ
200 平面
21 蒸発部
22 凝縮部
30 治具
40 放熱フィンセット
50 発熱素子
Claims (12)
- 底面に収容凹部を含む固定部材を準備するステップaと、
蒸発部および凝縮部を含む少なくとも2つのヒートパイプを準備するステップbと、
前記ヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置するステップcと、
前記並列に配置されたヒートパイプの蒸発部に機械加工を行い、前記ヒートパイプの蒸発部に平面を形成するステップdと、を含むことを特徴とする並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。 - 前記ステップbにおいて、少なくとも3つのヒートパイプを準備することを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記ステップcにおいて、まず、2つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に押圧して配置することを特徴とする請求項2記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記ステップcにおいて、まず、1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に配置し、次に、少なくとも1つのヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に押圧して配置することを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記ステップcにおいて、まず、複数のヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部の位置に配列し、次に、前記並列に配列した複数のヒートパイプの蒸発部を前記収容凹部中に同時に押圧して配置することを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記機械加工は、ローラプレス、パンチプレスまたはモールドプレスであることを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面よりも高い位置に位置することを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面と同一の平面上に位置することを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 前記収容凹部中の複数のヒートパイプの蒸発部に機械加工を行う回数は、1回以上であることを特徴とする請求項1記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部を固定部材に平坦に接合する方法。
- 底面に収容凹部を含む固定部材と、
蒸発部および凝縮部を含み、前記蒸発部が前記収容凹部中に並列に配置される少なくとも2つのヒートパイプと、を含み、
前記並列に配列されたヒートパイプの蒸発部の表面は、機械加工によって平面が形成され、前記平面は、前記固定部材の底面よりも低くない位置に位置することを特徴とする並列に配置されたヒートパイプの蒸発部が固定部材に平坦に接合された構造。 - 前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面よりも高い位置に位置することを特徴とする請求項10記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部が固定部材に平坦に接合された構造。
- 前記複数のヒートパイプの蒸発部に形成された平面は、前記固定部材の底面と同一の平面上に位置することを特徴とする請求項10記載の並列に配置されたヒートパイプの蒸発部が固定部材に平坦に接合された構造。
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Publication Number | Publication Date |
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KR (1) | KR101164713B1 (ja) |
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