JP2022041300A - Heat conduction member - Google Patents
Heat conduction member Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022041300A JP2022041300A JP2020146410A JP2020146410A JP2022041300A JP 2022041300 A JP2022041300 A JP 2022041300A JP 2020146410 A JP2020146410 A JP 2020146410A JP 2020146410 A JP2020146410 A JP 2020146410A JP 2022041300 A JP2022041300 A JP 2022041300A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bent
- housing
- bent portion
- conductive member
- heat conductive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 25
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- -1 stainless steel Chemical compound 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0233—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes the conduits having a particular shape, e.g. non-circular cross-section, annular
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0283—Means for filling or sealing heat pipes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/04—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure
- F28D15/043—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure forming loops, e.g. capillary pumped loops
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/04—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure
- F28D15/046—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure characterised by the material or the construction of the capillary structure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D2015/0216—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes having particular orientation, e.g. slanted, or being orientation-independent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0028—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for cooling heat generating elements, e.g. for cooling electronic components or electric devices
- F28D2021/0029—Heat sinks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Description
本開示は、熱伝導部材に関する。 The present disclosure relates to heat conductive members.
従来、発熱体の放熱のために熱伝導部材としてベーパーチャンバーが利用されている。また、厚さを削減して薄型化を図ったベーパーチャンバーが提案されている。ベーパーチャンバー内の空間には、底部に形成された毛細管材と、毛細管材と蓋との間の蒸発空間と、が設けられる。ベーパーチャンバーは、毛細管材及び蓋に接触する複数の支持部を有する(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a vapor chamber has been used as a heat conductive member for heat dissipation of a heating element. Further, a vapor chamber having a reduced thickness and a thinner thickness has been proposed. The space inside the vapor chamber is provided with a capillary material formed at the bottom and an evaporation space between the capillary material and the lid. The vapor chamber has a plurality of supports that come into contact with the capillary material and the lid (see, for example, Patent Document 1).
ベーパーチャンバーを設置場所等に応じて折り曲げる場合に、ベーパーチャンバーの厚みが薄くなってしまい、内部において作動液を還流させるための空間を確保できないという課題があった。これにより、ベーパーチャンバーを折り曲げ、所望の3次元的な形状にすることが容易ではなかった。 When the vapor chamber is bent according to the installation location or the like, the thickness of the vapor chamber becomes thin, and there is a problem that a space for recirculating the hydraulic fluid cannot be secured inside. This made it difficult to bend the vapor chamber into the desired three-dimensional shape.
上記の点に鑑み、本開示は、折り曲げても内部に空間を確保することが可能な熱伝導部材を提供することを目的とする。 In view of the above points, it is an object of the present disclosure to provide a heat conductive member capable of securing a space inside even when bent.
本開示の例示的な熱伝導部材は、内部に空間を有する筐体と、前記空間に配置される作動媒体と、を有する熱伝導部材である。前記筐体は、前記筐体の厚み方向の上側に位置し、前記空間の上側を覆う上プレートと、前記上プレートと前記厚み方向に対向して前記空間の下側に位置する下プレートと、前記上プレートと前記下プレートとの間に位置する複数のピラーと、を有する。前記筐体は、さらに前記上プレート及び前記下プレートがともに前記厚み方向の同じ方向に折り曲げられた折り曲げ部を有する。前記ピラーの少なくとも一部は、前記折り曲げ部上に位置する。 An exemplary heat conductive member of the present disclosure is a heat conductive member having a housing having a space inside and an operating medium arranged in the space. The housing is located on the upper side of the housing in the thickness direction and covers the upper side of the space, and the upper plate and the lower plate facing the upper plate in the thickness direction and located on the lower side of the space. It has a plurality of pillars located between the upper plate and the lower plate. The housing further has a bent portion in which both the upper plate and the lower plate are bent in the same direction in the thickness direction. At least a portion of the pillar is located on the bend.
本開示の構成によれば、折り曲げても内部に空間を確保することが可能な熱伝導部材を提供することができる。 According to the configuration of the present disclosure, it is possible to provide a heat conductive member capable of securing a space inside even when bent.
以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本開示の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. The scope of the present disclosure is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily changed within the scope of the technical idea of the present disclosure.
図面には、適宜、3次元直交座標系としてXYZ座標系を示した。X方向、Y方向、及びZ方向は、互いに直交する。本書では、後述する熱伝導部材1の発熱体Hと対向する一面の法線方向を「上下方向」(Z方向)と称し、当該上下方向と直交する方向を「水平方向」(X方向及びY方向)と称する。熱伝導部材1の、発熱体Hと対向する被加熱部11において、上下方向(Z方向)は、筐体2の「厚み方向」に一致する。発熱体Hに対して熱伝導部材1が位置する側を「上側」と称し、熱伝導部材1に対して発熱体Hが位置する側を「下側」と称する。これらの方向に基づき、熱伝導部材の各部の形状及び位置関係を説明する。なお、これらの方向の定義は、熱伝導部材の使用時の向き及び位置関係を限定するものではない。
In the drawings, the XYZ coordinate system is shown as a three-dimensional Cartesian coordinate system as appropriate. The X, Y, and Z directions are orthogonal to each other. In this document, the normal direction of one surface of the heat
また、本書では、上下方向に平行な断面を「縦断面」と呼び、上下方向と直交する水平方向に平行な断面を「横断面」と呼ぶ。また、本書で用いる「平行」、「直交」は、厳密な意味で平行、直交を表すものではなく、略平行、略直交を含む。 Further, in this document, a cross section parallel to the vertical direction is referred to as a "vertical cross section", and a cross section parallel to the horizontal direction orthogonal to the vertical direction is referred to as a "horizontal cross section". In addition, "parallel" and "orthogonal" used in this document do not mean parallel and orthogonal in a strict sense, but include substantially parallel and substantially orthogonal.
<1.熱伝導部材の概略構成>
図1は、本開示の一実施形態の熱伝導部材1の縦断面図である。熱伝導部材1は、本実施形態において、発熱体Hの熱を輸送するいわゆるベーパーチャンバーである。発熱体Hは、例えば熱を発する電子部品、またはその電子部品を搭載する基板である。発熱体Hは、熱伝導部材1によって熱が輸送されることで冷却される。熱伝導部材1は、例えばスマートフォン、ノート型パーソナルコンピューターなどの、発熱体Hを有する電子機器に搭載される。なお、発熱体Hの個数は、1個に限定されるわけではなく、複数であっても良い。
<1. Schematic configuration of heat conductive member>
FIG. 1 is a vertical sectional view of the heat
熱伝導部材1は、被加熱部11と、放熱部12と、を有する。被加熱部11は、例えば発熱体Hに隣接して位置し、発熱体Hが発する熱によって加熱される。放熱部12は、被加熱部11において発熱体Hから受けた熱を外部に放出する。さらに、熱伝導部材1は、本実施形態において、筐体2と、ウィック構造体3と、作動媒体4と、を有する。
The heat
筐体2は、例えば銅などの金属により形成され、内部に空間2Sを有する、上下方向から見て長方形状の箱体である。筐体2の一部は、被加熱部11に含まれる。筐体2の他の一部は、放熱部12に含まれる。空間2Sは、密閉空間であり、例えば大気圧よりも気圧が低い減圧状態に維持される。空間2Sが減圧状態であることにより、空間2Sに収容される作動媒体4は蒸発し易くなる。
The
ウィック構造体3は、筐体2の空間2Sに配置される。ウィック構造体3は、空間2Sの、被加熱部11に含まれる領域から放熱部12に含まれる領域にわたって連続して延びる。ウィック構造体3は、例えば金属製の網状部材(金属メッシュ)で構成され、毛細管現象によって作動媒体4を輸送する。
The
なお、ウィック構造体3は、作動媒体4を空間2S内で輸送できる構造であれば、金属製の網状部材(金属メッシュ)に限定されるわけではない。ウィック構造体3は、例えば多孔質の銅の焼結体で構成される焼結ウィック、溝構造を有するグルーブウィックなどであっても良い。
The
作動媒体4は、筐体2の空間2Sに収容される。作動媒体4は、例えば水であるが、アルコールなどの他の液体であっても良い。作動媒体4は、ウィック構造体3内を含む空間2S内を移動することで、熱を輸送する。
The working
このように、本実施形態の熱伝導部材1は、内部に空間2Sを有する筐体2と、空間2Sに配置される作動媒体4と、を有する。
As described above, the heat
筐体2は、下プレート21と、上プレート22と、を有する。さらに、筐体2は、複数のピラー22Pを有する。
The
下プレート21は、筐体2の下部に位置する。下プレート21は、上プレート22と筐体2の厚み方向に対向して空間2Sの下側に位置する。下プレート21は、金属板であり、例えば銅板である。下プレート21は、例えばステンレス鋼などの銅以外の金属板の表面に銅メッキを施して形成しても良い。
The
下プレート21は、凹部21Dを有する。凹部21Dは、下プレート21の水平方向の外縁部に対して内側が下側に窪んだ凹形状で形成されている。ウィック構造体3は、凹部21Dに配置される。すなわち、下プレート21は、ウィック構造体3を下側から支持する。
The
上プレート22は、筐体2の上部に位置する。上プレート22は、下プレート21と同じ金属板で構成される。すなわち、上プレート22は、例えば銅板である。上プレート22は、例えばステンレス鋼などの銅以外の金属板の表面に銅メッキを施して形成しても良い。なお、上プレート22と、下プレート21とは、異なる金属で構成しても良い。
The
上プレート22は、下プレート21に対して上側に位置し、筐体2の厚み方向において下プレート21と対向する。上プレート22は、筐体2の厚み方向の上側に位置し、空間2Sの上側を覆う。すなわち、上プレート22は、空間2S内のウィック構造体3の上側を覆う。
The
上プレート22は、複数のピラー22Pと一体に形成される。複数のピラー22Pは、上プレート22の下面から下側に延びてウィック構造体3に接触する。すなわち、複数のピラー22Pは、上プレート22と下プレート21との間に位置する。ピラー22Pは、上プレート22と同一部材で形成しても良いし、上プレート22と別部材で形成しても良い。ピラー22Pは、ウィック構造体3を空間2S内の下部に保持するための支柱であり、さらに筐体2の厚みを一定にすることができる。
The
なお、ピラーは、下プレート21に形成しても良い。この場合、ピラーは、下プレート21の凹部21内の底面から上側に延びる。すなわち、ウィック構造体3は、空間2S内の上側に配置される。
The pillar may be formed on the
筐体2は、接合部2Bをさらに有する。接合部2Bは、下プレート21と上プレート22とをそれぞれの外縁でつなぎ合わせる接合構造である。接合部2Bは、上下方向から見て空間2Sの周囲に位置し、下プレート21と上プレート22とを接合する。下プレート21と上プレート22との接合方法は、特に限定されない。接合部2Bは、例えば熱と圧力を加えて接合する方法、ろう材を用いて接合する方法、などの様々な接合方法が用いられても良い。
The
接合部2Bは、封止部を含んでいても良い。封止部は、例えば熱伝導部材1の製造過程において、作動媒体4を筐体2内に注入するための注入口を溶接によって封止した箇所である。
The
筐体2は、下面に発熱体取付部2Mを有する。発熱体取付部2Mは、被加熱部11に位置する。発熱体取付部2Mは、発熱体Hの数に合わせて、例えば1つ設けられる。発熱体取付部2Mは、上下方向から見てウィック構造体3と重なる。
The
図1には、作動媒体4が気化して生成される蒸気の流れを、筐体2内の黒矢印で示した。また、図1には、液状の作動媒体4の流れを、筐体2内の白抜き矢印で示した。
In FIG. 1, the flow of steam generated by vaporizing the working
発熱体Hの熱は、被加熱部11において下プレート21を介してウィック構造体3に伝達される。ウィック構造体3が温度上昇すると、ウィック構造体3に含まれた液状の作動媒体4が気化し、蒸気が生成される。作動媒体4の蒸気は、空間2S内を放熱部12側に移動する。作動媒体4の蒸気は、放熱部12において放熱によって冷却され、液化する。
The heat of the heating element H is transferred to the
液化した作動媒体4は、筐体2の内面を伝って、毛細管現象によってウィック構造体3中を移動することで、被加熱部11に向かって流れる。このように作動媒体4が状態変化を伴いながら移動することにより、熱伝導部材1では、被加熱部11側から放熱部12側への熱の輸送が連続的に行われる。これにより、被加熱部11に接触する発熱体Hは、熱伝導部材1によって冷却される。
The liquefied working
<2.熱伝導部材の詳細構成>
<2-1.筐体の詳細構成>
筐体2は、さらに折り曲げ部23を有する。折り曲げ部23は、本実施形態において、第1折り曲げ部231と、第2折り曲げ部232と、を含む。第1折り曲げ部231及び第2折り曲げ部232は、熱伝導部材1の被加熱部11側の端部から放熱部12側の端部に向かって平行に並置される。
<2. Detailed configuration of heat conductive member>
<2-1. Detailed configuration of the housing>
The
第1折り曲げ部231及び第2折り曲げ部232は、本実施形態において、筐体2の水平方向(図1のY方向)に沿って延びる。言い換えれば、第1折り曲げ部231及び第2折り曲げ部232は、上下方向から見て長方形状である筐体2の、被加熱部11及び放熱部12が並ぶ方向に対向する辺と平行な方向(図1及び図5のY方向)に延びる。すなわち、図1のY方向は、第1折り曲げ部231及び第2折り曲げ部232の延伸方向であって、第1折り曲げ部231及び第2折り曲げ部232の稜線23Rが延びる方向である(図5参照)。第1折り曲げ部231及び第2折り曲げ部232において、上プレート22及び下プレート21は、ともに筐体2の厚み方向の同じ方向に折り曲げられている。
The first
なお、折り曲げ部23は、図1に示すように、Y方向から見て、弧状に湾曲するように折れ曲がった形態に限定されるわけではない。折り曲げ部23は、Y方向に沿って直線状をなして折れ曲がった形態であっても良い。
As shown in FIG. 1, the
筐体2は、さらに第1水平部24と、第2水平部25と、傾斜部26と、を有する。第1水平部24と、第2水平部25と、傾斜部26とは、第1折り曲げ部231と、第2折り曲げ部232とによって区分される。熱伝導部材1は、被加熱部11側の端部から放熱部12側の端部に向かって、第1水平部24、傾斜部26、第2水平部25の順に連続する。被加熱部11は、第1水平部24に配置される。第1水平部24、第2水平部25、及び傾斜部26のそれぞれは、下プレート21及び上プレート22の一部を含む。
The
第1水平部24及び第2水平部25は、水平方向(図1のX方向及びY方向)に沿って延びる。すなわち、第1水平部24及び第2水平部25のそれぞれにおいて、下プレート21及び上プレート22は、ともに水平方向に沿って延びる。本実施形態において、第1水平部24と、第2水平部25と、は互いに平行に延びる。第1水平部24と、第2水平部25は、Y方向から見て所定角度で傾斜していても良い。
The first
傾斜部26は、第1水平部24に対して所定の角度θ1で上下方向(図1のZ方向)の上側に向かって傾斜し、第2水平部25に対して所定の角度θ2で上下方向(図1のZ方向)の下側に向かって傾斜する。すなわち、傾斜部26において、下プレート21及び上プレート22は、ともに第1水平部24に対して所定の角度θ1で上下方向の上側に向かって傾斜し、第2水平部25に対して所定の角度θ2で上下方向の下側に向かって傾斜する。本実施形態において、第1水平部24と、第2水平部25とは互いに平行であるので、角度θ1と、角度θ2とはともに同じ角度である。角度θ1及び角度θ2は、適宜任意の角度に定めることができ、互いに異なる角度であっても良い。
The
これにより、第2水平部25は、第1水平部24よりも上下方向(図1のZ方向)の上側に位置する。
As a result, the second
ウィック構造体3は、図1に示すように、折り曲げ部23の稜線23Rの延伸方向(Y方向)と交差する方向(X方向)において折り曲げ部23の両側の領域にわたって位置する。言い換えれば、ウィック構造体3は、熱伝導部材1の被加熱部11側の領域から放熱部12側の領域にわたって位置する。この構成によれば、作動媒体4を還流し易くすることが可能になる。
As shown in FIG. 1, the
図2及び図3は、熱伝導部材1の製造工程の一部を示す縦断面図である。熱伝導部材1は、以下に示す方法で製造することができる。なお、熱伝導部材1の製造方法は、以下に示す方法に限定されるわけではなく、他の方法であっても良い。
2 and 3 are vertical cross-sectional views showing a part of the manufacturing process of the heat
まず、水平方向の内側に下側に窪んだ凹部21Dが形成された下プレート21と、水平方向の内側に下側に延びる複数のピラー22Pが形成された上プレート22と、ウィック構造体3と、を製造する。次に、凹部21Dにウィック構造体3を配置した下プレート21と、上プレート22と、を接合部2Bで接合することで、平板状であって、折り曲げ部が形成されていない状態の筐体2(図2参照)を形成する。
First, the
次に、図2に示すように、筐体2の水平方向(X方向)の一端部側を治具101で挟み、拘束する。次に、筐体2の水平方向(X方向)の他端部側を、例えば上下方向(Z方向)の上側に向かって押すことで折り曲げ、筐体2に1つめの折り曲げ部23(例えば第1折り曲げ部231)を形成する(図2参照)。
Next, as shown in FIG. 2, one end side of the
次に、図3に示すように、筐体2を持ち替えて、筐体2の水平方向(X方向)の他端部側を治具101で挟み、拘束する。次に、筐体2の水平方向(X方向)の一端部側を、上下方向(Z方向)の上側に向かって押すことで折り曲げ、筐体2に2つめの折り曲げ部23(例えば第2折り曲げ部232)を形成する。
Next, as shown in FIG. 3, the
なお、図2、図3では、筐体2の水平方向(X方向)の一端部側と、他端部側とを持ち替え、個別に治具101で挟むこととしたが、筐体2の水平方向(X方向)の両端部側を同時に治具で挟み、拘束して折り曲げ部23を形成しても良い。
In FIGS. 2 and 3, one end side and the other end side of the
<2-2.折り曲げ部の詳細構成>
図4は、熱伝導部材1の折り曲げ部23を示す部分縦断面図である。図5は、熱伝導部材1の横断面図である。なお、図5は、図1のV-V線で切断した熱伝導部材1の横断面図である。図6は、熱伝導部材1の折り曲げ部23とピラー22Pの位置関係を示す部分横断面図である。
<2-2. Detailed configuration of the bent part>
FIG. 4 is a partial vertical sectional view showing a
ピラー22Pは、折り曲げ部23上に位置する。言い換えれば、ピラー22Pは、折り曲げ部23の、Y方向から見て弧状に湾曲するように折れ曲がった領域に位置する。詳細に言えば、図6に示すように、第1折り曲げ部231上のピラー22Pは、第1折り曲げ部231の折れ曲がった領域内に含まれる。第2折り曲げ部232上のピラー22Pは、第2折り曲げ部232の折れ曲がった領域内に、一部が含まれる。すなわち、ピラー22Pの少なくとも一部が、折り曲げ部23上に位置している。
The
折り曲げ部23を形成することで空間2Sが狭くなる虞があるが、上記の構成によれば、折り曲げ部23上にピラー22Pが位置することで、折り曲げ部23において空間2Sを確保することが可能である。すなわち、折り曲げても内部に空間2Sを確保することが可能な熱伝導部材1を提供することができる。これにより、平板状の熱伝導部材1を折り曲げ、所望の3次元的な形状にすることが容易になる。したがって、図1に示すように、被加熱部11の位置と、放熱部12の位置とがZ方向にずれていても、熱伝導部材1は、発熱体Hを効果的に冷却することが可能になる。
The
熱伝導部材1は、上記のように、第1折り曲げ部231と、第2折り曲げ部232と、の複数の折り曲げ部を有する。図5に示すように、複数のピラー22Pが、第1折り曲げ部231と、第2折り曲げ部232との間に位置する。なお、第1折り曲げ部231と、第2折り曲げ部232との間に位置するピラー22Pは、1つであっても良い。すなわち、少なくとも1つのピラー22Pが、2つの折り曲げ部23の間に位置する。すなわち、少なくとも1つのピラー22Pが、筐体2の傾斜部26に位置する。
As described above, the heat
上記の構成によれば、例えば本実施形態では、傾斜部26において外力に対して変形し難くすることができる。また、折り曲げ部23を形成することで、傾斜部26では空間2Sが筐体2の厚み方向に狭くなる虞があるが、ピラー22Pが傾斜部26に位置することで、上記の構成によって空間2Sを確保することが可能になる。
According to the above configuration, for example, in the present embodiment, the
<2-3.ピラーの詳細構成>
ピラー22Pは、図5に示すように、例えば上下方向から見て円形の円柱に形成される。複数のピラー22Pは、筐体2の水平方向(図5のX方向及びY方向)において2次元的に、規則的な間隔で配列される。すなわち、複数のピラー22Pは、筐体2の被加熱部11側の端部から放熱部12側の端部に向かって所定間隔で並置される。
<2-3. Detailed configuration of pillars>
As shown in FIG. 5, the
言い換えれば、複数のピラー22Pは、筐体2の外縁の一端部から、対向する他端部まで全域にわたって所定間隔で配置される。詳細に言えば、複数のピラー22Pは、筐体2の外縁の図5のX方向左端部から、対向する図5のX方向右端部まで全域にわたって所定間隔で配置される。或いは、複数のピラー22Pは、筐体2の外縁の図5のY方向下端部から、対向する図5のY方向上端部まで全域にわたって所定間隔で配置される。
In other words, the plurality of
なお、本実施形態において、複数のピラー22Pは、三角格子状に配列される。複数のピラー22Pは、例えば正方格子状、長方格子状または斜方格子状に配列されることにしても良い。
In this embodiment, the plurality of
上記の構成によれば、筐体2の水平方向(図5のX方向及びY方向)の全域にわたって、ピラー22Pを配置することができる。これにより、筐体2全体における空間2Sの確保と、筐体2の強度の向上とを実現することが可能になる。
According to the above configuration, the
<3.変形例>
続いて、熱伝導部材1の変形例について説明する。なお、変形例の基本的な構成は、図1から図6を用いて説明した上記実施形態と同じであるので、共通する構成要素には前と同じ符号または前と同じ名称を付してその説明を省略する場合がある。
<3. Modification example>
Subsequently, a modification of the heat
<3-1.変形例1>
図7は、変形例1の熱伝導部材1の部分横断面図である。変形例1の熱伝導部材1は、図7に示すように、折り曲げ部23(第1折り曲げ部231、第2折り曲げ部232)と、複数のピラー22Pと、を有する。複数のピラー22Pは、第1折り曲げ部231上、及び第2折り曲げ部232上に、それぞれ個別に位置する。
<3-1.
FIG. 7 is a partial cross-sectional view of the heat
第1折り曲げ部231上、及び第2折り曲げ部232上に位置するピラー22Pは、例えば上下方向から見て楕円形状である。詳細に言えば、第1折り曲げ部231上、及び第2折り曲げ部232上に位置するピラー22Pは、折り曲げ部23の稜線23Rの延伸方向(Y方向)の長さよりも稜線23Rの延伸方向と交差する方向(X方向)の長さのほうが長い。なお、折り曲げ部23上に位置するピラー22Pは、楕円形状以外のオーバル形状、長方形状などであっても良い。
The
上記の構成によれば、筐体2を折り曲げて折り曲げ部23を形成するときに、折り曲げ部23の稜線23Rが、稜線23Rの延伸方向と交差する方向(X方向)にずれてしまうことを抑制することが可能である。これにより、折り曲げ部23において空間2Sを確保する効果を高めることができる。
According to the above configuration, when the
<3-2.変形例2>
図8は、変形例2の熱伝導部材1の部分横断面図である。変形例2の熱伝導部材1は、図8に示すように、折り曲げ部23(第1折り曲げ部231、第2折り曲げ部232)と、複数のピラー22Pと、を有する。複数のピラー22Pは、第1折り曲げ部231上、及び第2折り曲げ部232上に位置する。
<3-2.
FIG. 8 is a partial cross-sectional view of the heat
折り曲げ部23上のピラー22Pは、本実施形態において、第1折り曲げ部231上から第2折り曲げ部232上まで連続して延びている。言い換えれば、折り曲げ部23の稜線23Rの延伸方向と交差する方向(X方向)において、ピラー22Pは、筐体2の傾斜部26の全域にわたって位置する。折り曲げ部23上のピラー22Pは、例えば上下方向から見て小判形状である。なお、折り曲げ部23上のピラー22Pは、小判形状以外のオーバル形状、長方形状などであっても良い。
In the present embodiment, the
なお、筐体2が3つ以上の折り曲げ部を有する場合、折り曲げ部上に位置するピラー22Pは、一の折り曲げ部上から他の折り曲げ部上まで連続して延びる。すなわち、3つ以上の折り曲げ部がX方向に並ぶ場合に、折り曲げ部上に位置するピラー22Pは、例えばX方向に並ぶ折り曲げ部同士の間のいずれか一区間にわたって連続して延びても良いし、すべての区間にわたって連続して延びても良い。
When the
上記の構成によれば、折り曲げ部23上のピラー22Pは、2つの第1折り曲げ部231、第2折り曲げ部232の間にも位置する。これにより、例えば本実施形態では、傾斜部26において外力に対して変形し難くすることができる。したがって、折り曲げ部23と、2つの第1折り曲げ部231、第2折り曲げ部232の間(傾斜部26)と、において空間2Sを確保する効果を高めることができる。
According to the above configuration, the
<3-3.変形例3>
図9は、変形例3の熱伝導部材1の縦断面図である。変形例2の熱伝導部材1は、図9に示すように、折り曲げ部23を有する。単一の折り曲げ部23が、筐体2に形成されている。
<3-3.
FIG. 9 is a vertical cross-sectional view of the heat
筐体2は、さらに水平部27と、垂直部28と、を有する。水平部27と、垂直部28とは、折り曲げ部23によって区分される。水平部27及び垂直部28は、熱伝導部材1の被加熱部11側の端部から放熱部12側の端部に向かって、水平部27、垂直部28の順に連続する。被加熱部11は、水平部27に配置される。水平部27及び垂直部28のそれぞれは、下プレート21及び上プレート22の一部を含む。
The
垂直部28は、水平部27に対して所定の角度θ3で上下方向(図9のZ方向)の上側に向かって延びる。本実施形態において、角度θ3は、90度である。すなわち、筐体2は、水平方向(図9のY方向)から見てL字形状に形成されている。
The
ピラー22Pは、折り曲げ部23上に位置する。言い換えれば、ピラー22Pは、折り曲げ部23の、Y方向に沿って直線状をなして折れ曲がった領域に位置する。
The
このように、変形例2の熱伝導部材1は、折り曲げ部23が1箇所であり、水平部27と垂直部28とが直交する形状である。ピラー22Pは、折り曲げ部23上に位置する。これにより、折り曲げ部23において空間2Sを確保することが可能である。すなわち、折り曲げても内部に空間2Sを確保することが可能な熱伝導部材1を提供することができる。
As described above, the heat
<4.その他>
以上、本開示の実施形態につき説明したが、本開示の範囲はこれに限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換及び他の種々の変更を加えて実施することができる。
<4. Others>
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the scope of the present disclosure is not limited thereto, and additions, omissions, substitutions, and various other changes of the configuration may be made without departing from the gist of the present disclosure. In addition, it can be carried out.
例えば、折り曲げ部23の数量は、1つ、あるいは2つに限定されるわけではなく、3つ以上設けても良い。また、筐体2の、折り曲げ部23を挟んで隣り合う領域がなす角度は、上記実施形態で説明した傾斜角、直角に限定されるわけではなく、他の角度であっても良い。また、折り曲げ部23は、上下方向から見て長方形状である筐体2の、被加熱部11及び放熱部12が並ぶ方向に対向する辺と平行な方向(例えば図5のY方向)に延びることとしたが、被加熱部11及び放熱部12が並ぶ方向に対向する辺に対して傾斜して延びることにしても良い。
For example, the number of the
また、複数のピラー22Pの数量及び配列は、図に示した構成に限定されるわけではなく、他の数量及び配列であっても良い。また、ピラー22Pは、上下方向から見て円形の断面形状の柱に限定されるわけではなく、例えば楕円形、長方形などの他の断面形状の柱であっても良い。
Further, the quantity and arrangement of the plurality of
本開示は、例えば電子機器に搭載される基板または電子部品の放熱に利用することができる。 The present disclosure can be used, for example, for heat dissipation of a substrate or an electronic component mounted on an electronic device.
1・・・熱伝導部材、2・・・筐体、2B・・・接合部、2M・・・発熱体取付部、2S・・・空間、3・・・ウィック構造体、4・・・作動媒体、11・・・被加熱部、12・・・放熱部、21・・・下プレート、21D・・・凹部、22・・・上プレート、22P・・・ピラー、23・・・折り曲げ部、23R・・・稜線、24・・・第1水平部、25・・・第2水平部、26・・・傾斜部、27・・・水平部、28・・・垂直部、101・・・治具、231・・・第1折り曲げ部、232・・・第2折り曲げ部、H・・・発熱体、L1・・・距離、L2・・・距離、θ1・・・角度、θ2・・・角度、θ3・・・角度
1 ... heat conductive member, 2 ... housing, 2B ... joint, 2M ... heating element mounting part, 2S ... space, 3 ... wick structure, 4 ... operation Medium, 11 ... heated part, 12 ... heat dissipation part, 21 ... lower plate, 21D ... recess, 22 ... upper plate, 22P ... pillar, 23 ... bent part, 23R ... Ridge line, 24 ... 1st horizontal part, 25 ... 2nd horizontal part, 26 ... inclined part, 27 ... horizontal part, 28 ... vertical part, 101 ... cure
Claims (6)
前記筐体は、
前記筐体の厚み方向の上側に位置し、前記空間の上側を覆う上プレートと、
前記上プレートと前記厚み方向に対向して前記空間の下側に位置する下プレートと、
前記上プレートと前記下プレートとの間に位置する複数のピラーと、
を有し、
前記筐体は、さらに前記上プレート及び前記下プレートがともに前記厚み方向の同じ方向に折り曲げられた折り曲げ部を有し、
前記ピラーの少なくとも一部は、前記折り曲げ部上に位置する、熱伝導部材。 A heat conductive member having a housing having a space inside and a working medium arranged in the space.
The housing is
An upper plate located on the upper side in the thickness direction of the housing and covering the upper side of the space,
A lower plate located on the lower side of the space facing the upper plate in the thickness direction, and a lower plate.
A plurality of pillars located between the upper plate and the lower plate,
Have,
The housing further has a bent portion in which both the upper plate and the lower plate are bent in the same direction in the thickness direction.
At least a part of the pillar is a heat conductive member located on the bent portion.
前記折り曲げ部上に位置する前記ピラーは、一の前記折り曲げ部上から他の前記折り曲げ部上まで連続して延びる、請求項1または請求項2に記載の熱伝導部材。 It has a plurality of the bent portions and has a plurality of the bent portions.
The heat conductive member according to claim 1 or 2, wherein the pillar located on the bent portion continuously extends from one of the bent portions to the other bent portion.
少なくとも1つの前記ピラーは、2つの前記折り曲げ部の間に位置する、請求項1から請求項3のいずれかに記載の熱伝導部材。 It has a plurality of the bent portions and has a plurality of the bent portions.
The heat conductive member according to any one of claims 1 to 3, wherein the at least one pillar is located between the two bent portions.
前記ウィック構造体は、前記折り曲げ部の稜線の延伸方向と交差する方向において前記折り曲げ部の両側の領域にわたって位置する、請求項1から請求項5のいずれかに記載の熱伝導部材。 It has a wick structure arranged in the space and has a wick structure.
The heat conductive member according to any one of claims 1 to 5, wherein the wick structure is located over a region on both sides of the bent portion in a direction intersecting the extending direction of the ridgeline of the bent portion.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020146410A JP2022041300A (en) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | Heat conduction member |
CN202110986653.1A CN114111404A (en) | 2020-08-31 | 2021-08-26 | Heat conduction member |
US17/458,619 US20220065545A1 (en) | 2020-08-31 | 2021-08-27 | Heat conduction member |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020146410A JP2022041300A (en) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | Heat conduction member |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022041300A true JP2022041300A (en) | 2022-03-11 |
Family
ID=80356450
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020146410A Pending JP2022041300A (en) | 2020-08-31 | 2020-08-31 | Heat conduction member |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220065545A1 (en) |
JP (1) | JP2022041300A (en) |
CN (1) | CN114111404A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117286025B (en) * | 2023-09-13 | 2024-07-19 | 艾普拜生物科技(苏州)有限公司 | Temperature control unit for PCR instrument |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3659844B2 (en) * | 1999-09-21 | 2005-06-15 | 株式会社フジクラ | Flat heat pipe |
US11543188B2 (en) * | 2016-06-15 | 2023-01-03 | Delta Electronics, Inc. | Temperature plate device |
CN107529315B (en) * | 2016-06-15 | 2021-07-30 | 台达电子工业股份有限公司 | Temperature equalizing plate and heat dissipating device |
JP2021036175A (en) * | 2017-09-29 | 2021-03-04 | 株式会社村田製作所 | Vapor chamber |
TWI633267B (en) * | 2017-10-25 | 2018-08-21 | 神基科技股份有限公司 | Bendable heat plate |
-
2020
- 2020-08-31 JP JP2020146410A patent/JP2022041300A/en active Pending
-
2021
- 2021-08-26 CN CN202110986653.1A patent/CN114111404A/en active Pending
- 2021-08-27 US US17/458,619 patent/US20220065545A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220065545A1 (en) | 2022-03-03 |
CN114111404A (en) | 2022-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10973151B2 (en) | Vapor chamber | |
US11359869B2 (en) | Vapor chamber | |
US20190021188A1 (en) | Vapor chamber | |
KR100775013B1 (en) | Flat type heat transfer device | |
US20200003499A1 (en) | Vapor chamber | |
JP2022016147A (en) | Heat conductive member | |
CN114111410A (en) | Vapor chamber | |
JP2019194514A (en) | Gas-liquid separation type reflow vapor chamber | |
JP2020193715A (en) | Vapor chamber | |
JP6988681B2 (en) | Heat pipes and electronic devices | |
JP2022041300A (en) | Heat conduction member | |
JP2022041299A (en) | Heat conduction member | |
JP6917006B2 (en) | Manufacturing method of vapor chamber, metal sheet for vapor chamber and vapor chamber | |
US10497640B2 (en) | Heat pipe | |
WO2023238626A1 (en) | Heat diffusion device and electronic appliance | |
JP2022041301A (en) | Heat conduction member | |
JP7521711B2 (en) | Heat diffusion device and electronic device | |
JP2015102269A (en) | Heat pipe, heat pipe production method and electronic apparatus | |
JP2022181084A (en) | Heat conductive member | |
CN217818298U (en) | Heat conduction member | |
JP7521710B2 (en) | Heat diffusion device and electronic device | |
WO2023238625A1 (en) | Heat spreading device and electronic apparatus | |
JP2022161366A (en) | Heat conduction member | |
JP5744699B2 (en) | Heat dissipation device | |
US20240361084A1 (en) | Thermal diffusion device and electronic apparatus |