JP2555198B2 - ヒートパイプ式冷却器 - Google Patents
ヒートパイプ式冷却器Info
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- 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
- F28D15/0275—Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
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Description
用いて拡散させて、強制空冷するヒートパイプ式冷却器
に関するものである。
量の半導体素子の冷却は、ファンを用いた強制空冷方式
のものが多い。
視図である。
導性材料を用いて、押出成形や鋳造により、ベース部7a
とフィン部7bをもつような形状に作製されたものであ
る。発熱素子6は、冷却ブロック7のベース部7aの表側
の平面に密着して搭載されており、ファン4によりフィ
ン部7bを強制空冷していた。
量が増大するに伴って、冷却ブロック7の重量が重くな
るとともに、形状も大型になるという問題があった。
隔以下に狭くできず、容量が一定の場合には、放熱面積
に制限を受け、冷却能力が低下するという問題があっ
た。
熱素子の数が、性能的にも、面積的にも限られていた。
他の素子などとともに配置されるので、冷却器の基本的
な形状はそのままにして、冷却性能を向上させるととも
に、占有体積の減少や軽量化を実現しなければならな
い。
上と、発熱素子の搭載数の増加を実現した、小型かつ軽
量なヒートパイプ式冷却器を提供することである。
プ式冷却器は、外側に素子搭載面が内側にヒートパイプ
取付部がそれぞれ設けられており直角または平行に配置
された第1および第2のベース板と、前記第1および第
2のベース板のヒートパイプ取付部に蒸発部が取り付け
られ凝縮部が曲げ起こされた1本以上のヒートパイプ
と、前記ヒートパイプの凝縮部に取り付けられた複数枚
のフィンと、前記ベース板の側面で前記フィンと直交す
る面に設けられた強制空冷用のファンとから構成されて
いる。
らの熱をヒートパイプを用いて末端のフィンにまで効率
よく伝達できるとともに、フィンにより強制冷却するこ
とができる。
詳細に説明する。
器の第1の実施例を示した図であって、第1図は斜視
図、第2図は平面図、第3図は正面図、第4図は側面
図、第5図はヒートパイプの取付部を示した斜視図、第
6図はフィンの取付部を示した斜視図である。
性の材料を用いて、押出法またはダイキャスト法等によ
り作製されたものであり、この実施例では断面L字形に
一体成形してある。このベース板1,1Aには、それぞれ外
側にフラットな素子搭載面1aが形成され、内側に取付凹
部1bが形成されている。ベース板1,1Aの素子搭載面1aに
は、サイリスタやパワートランジスタなどの発熱素子6
が1個または複数個搭載されている。
コンテナの内面に溝が形成されたり、メッシュ等のウイ
ックが挿入されたものであり、内部には作動液として純
水等が封入されたものである。このヒートパイプ2,2A
は、U字形に曲げ加工されており、蒸発部となる基部2a
がベース板1,1Aの取付凹部1bにそれぞれ挿入され、固定
板1cで上側から覆ってねじ止めすることにより、密着し
て固定されている(第5図)。ヒートパイプ2,2Aは、ベ
ース板1,1Aの取付凹部1bに取り付けられるので、接触面
積を十分にとれるとともに、基部2aと取付凹部1bおよび
固定板1cの間には熱伝導性グリースなどを塗布すること
により、外側の素子搭載面1aに搭載された発熱素子6,6A
からの熱を内側のヒートパイプ2,2Aに効率的に伝達でき
る。
に、圧入またはロウ付けなどにより取り付けられている
(第6図)。このフィン3は、銅またはアルミニウムな
どの金属を、0.1〜0.5mm程度の薄肉板状に加工したもの
であり、1〜5mm程度の比較的小さいピッチで、必要な
枚数だけ取り付けられている。
用いられており、ベース板1の側面、つまり、フィン3
と直交するいずれかの面に取り付けられている。
口INと流出口OUTを除いた残りの開口を全て覆うように
したものであり、例えば、2枚の鉄,アルミニウム等の
金属板やプラスチック等の樹脂製板等を用いることがで
きる。
は、フィン3の最も外側のもので兼用することができ
る。
の実施例の変形例を示した斜視図である。
げ加工して、蒸発部である基部2a側をベース板1,1Aの取
付凹部1bにロウ材1dにより、接合することができる。こ
のヒートパイプ2,2Aの凝縮部となる腕部2bに、第6図と
同様にフィン3を取り付ければよい。
または3本以上の構成にしてもよい。
器の第2の実施例を示した図であって、第8図は斜視
図、第9図は平面図、第10図は正面図、第11図は側面図
である。
分には、同一系統の符号が付してある。
て、外側の素子搭載面1aには、それぞれ発熱素子6,6Aが
密着固定されている。ベース板1C,1Dの取付凹部1bに、
U字状のヒートパイプ2C,2Dが取り付けられており(第
9図)、各ヒートパイプ2C,2Dには、それぞれ必要な枚
数のフィン3が取り付けられている。ベース板1C,1Dの
下側には、ファン4が設けられており、左右側面には、
ケーシング5C,5Dが取り付けられている。
れるので、全体としての熱的なバランスがよい。
器の第2の実施例の変形例を示した図である。
ランク状に曲げた1本のヒートパイプ2Eの両端の蒸発部
となる曲部2cを取り付け、中間の凝縮部となる直線部2d
にフィン3を取り付けたものである。
ぞれ、U字状のヒートパイプ2F,2Gの蒸発部となる一方
の腕部2eを取り付け、凝縮部となる他方の腕部2fに、ベ
ース板1G,1Hと直交するようにフィン3を配置したもの
である。この例では、ケーシング5を設ける必要がなく
なる。
器の実施例の送風方向を示した斜視図である。
位置によって、送風方向を変化させることができる。
に示したように、ファン4の全ての側面をそれぞれ2枚
のベース板1,1Aとケーシング5,5Aで覆っているので、フ
ァン4と対向する面から冷却風airを直線的に排気する
ことができる。
をケーシング5Eで覆い、フィン3とファン4に直交する
側面のいずれか1面を解放しておけば、冷却風airを直
角に屈曲して排気することができる。
ヒートパイプ式冷却器を電子機器などに組み込む場合
に、冷却風airの流入および流出方向が限定されるとき
でも、容易に取り付けることができる。
うに、冷却風airを屈曲させてもよい。また、第2の実
施例の場合にも、同様に、冷却風airを屈曲させて流す
ことができる。
板に搭載した発熱素子からの熱をヒートパイプを用いて
拡散して末端のフィンに至るまで伝達できるので、フィ
ン効率が改善され、従来の冷却器に比較して、フィンの
占有する体積を大幅に減少させることができる。
ピッチを狭くできるので、占有する体積の減少とあいま
って、同一容積では重量を大幅に減少させることができ
る。
者を大幅に減少させることができる。
な大きさで、2倍の発熱素子を搭載することができる。
ので、取付場所の自由度が広がる。
の第1の実施例を示した図であって、第1図は斜視図、
第2図は平面図、第3図は正面図、第4図は側面図、第
5図はヒートパイプの取付部を示した斜視図、第6図は
フィンの取付部を示した斜視図である。 第7図は、本発明によるヒートパイプ式冷却器の第1の
実施例の変形例を示した斜視図である。 第8図〜第11図は、本発明によるヒートパイプ式冷却器
の第2の実施例を示した図であって、第8図は斜視図、
第9図は平面図、第10図は正面図、第11図は側面図であ
る。 第12図,第13図は、本発明によるヒートパイプ式冷却器
の第2の実施例の変形例を示した図である。 第14図,第15図は、本発明によるヒートパイプ式冷却器
の実施例の送風方向を示した斜視図である。 第16図は、従来の強制空冷式冷却器の一例を示した斜視
図である。 1……ベース板、2……ヒートパイプ 3……フィン、4……ファン 5……ケーシング、6……発熱素子
Claims (1)
- 【請求項1】外側に素子搭載面が内側にヒートパイプ取
付部がそれぞれ設けられており直角または平行に配置さ
れた第1および第2のベース板と、前記第1および第2
のベース板のヒートパイプ取付部に蒸発部が取り付けら
れ凝縮部が曲げ起こされた1本以上のヒートパイプと、
前記ヒートパイプの凝縮部に取り付られた複数枚のフィ
ンと、前記ベース板の側面で前記フィンと直交する面に
設けられた強制空冷用のファンとから構成したヒートパ
イプ式冷却器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1234200A JP2555198B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | ヒートパイプ式冷却器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1234200A JP2555198B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | ヒートパイプ式冷却器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0396259A JPH0396259A (ja) | 1991-04-22 |
JP2555198B2 true JP2555198B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=16967256
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1234200A Expired - Fee Related JP2555198B2 (ja) | 1989-09-08 | 1989-09-08 | ヒートパイプ式冷却器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2555198B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP5206330B2 (ja) * | 2008-11-04 | 2013-06-12 | トヨタ自動車株式会社 | パワーモジュール |
JP2011153776A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Mitsubishi Electric Corp | 冷却装置 |
JP5659744B2 (ja) * | 2010-12-02 | 2015-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | インバータ装置 |
-
1989
- 1989-09-08 JP JP1234200A patent/JP2555198B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0396259A (ja) | 1991-04-22 |
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