JP3413152B2 - heatsink - Google Patents

heatsink

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JP3413152B2
JP3413152B2 JP2000082811A JP2000082811A JP3413152B2 JP 3413152 B2 JP3413152 B2 JP 3413152B2 JP 2000082811 A JP2000082811 A JP 2000082811A JP 2000082811 A JP2000082811 A JP 2000082811A JP 3413152 B2 JP3413152 B2 JP 3413152B2
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heat
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克夫 中山
徹 有本
隆雄 小林
勝 大海
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THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子等の各
種電子部品を冷却するための超薄型ヒートシンク、特
に、偏平型ヒートパイプと複数枚のコの字形板状フィン
とを備えたヒートシンクに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultra-thin heat sink for cooling various electronic components such as semiconductor elements, and more particularly to a heat sink including a flat heat pipe and a plurality of U-shaped plate fins. .

【0002】[0002]

【従来の技術】パソコン等の各種機器や電子設備等の電
気・電子機器に搭載されている半導体素子等の電子部品
は、その使用によってある程度の発熱が避けがたく、近
年はその冷却が重要な技術課題となりつつある。冷却を
要する電気・電子素子を冷却する方法として、例えば機
器にファンを取り付け、機器筐体内の空気の温度を下げ
る方法や、被冷却素子に冷却体を取り付けることによっ
て、その被冷却素子を冷却する方法等が代表的に知られ
ている。
2. Description of the Related Art Electronic components such as semiconductor elements mounted on various devices such as personal computers and electric / electronic devices such as electronic equipment are unavoidable to generate a certain amount of heat due to their use, and in recent years it is important to cool them. It is becoming a technical issue. As a method of cooling an electric / electronic element that requires cooling, for example, a fan is attached to the equipment to lower the temperature of the air in the equipment housing, or a cooled body is attached to the cooled element to cool the cooled element. Methods and the like are typically known.

【0003】被冷却素子に取り付ける冷却体として、単
なる伝熱性の金属材ではなく、ヒートパイプ構造の冷却
体、或いは、例えば銅材やアルミニウム材などの伝熱性
に優れた丸型ヒートパイプを取り付けた形態のものが提
案、実用化されている。ヒートパイプは、密封された空
洞部を備えており、その空洞部に収容された作動流体の
相変態と移動により熱の輸送が行われる。熱の一部は、
ヒートパイプを構成する容器(コンテナ)を直接伝わっ
て運ばれるが、大部分の熱は、作動流体による相変態と
移動によって移動される。
As the cooling body to be mounted on the element to be cooled, not a simple heat-conducting metal material but a cooling body having a heat pipe structure or a round heat pipe having excellent heat conductivity such as a copper material or an aluminum material is mounted. The one in the form has been proposed and put into practical use. The heat pipe has a sealed cavity, and heat is transported by the phase transformation and movement of the working fluid contained in the cavity. Some of the heat is
Most of the heat is carried by the phase transformation and transfer by the working fluid, although it is carried directly through the container that constitutes the heat pipe.

【0004】ヒートパイプの吸熱側において、ヒートパ
イプを構成する容器(コンテナ)の材質中を熱伝導して
伝わってきた熱により、作動流体が蒸発し、その蒸気が
ヒートパイプの放熱側に移動する。放熱側では、作動流
体の蒸気は冷却され再び液相状態い戻る。そして、液相
に戻った作動流体は再び吸熱側に移動(還流)する。こ
のような作動流体の相変態や移動によって、熱の移動が
なされる。
On the heat absorbing side of the heat pipe, the working fluid evaporates due to the heat transmitted through the material of the container forming the heat pipe, and the vapor moves to the heat radiating side of the heat pipe. . On the heat radiation side, the vapor of the working fluid is cooled and returns to the liquid phase state again. Then, the working fluid that has returned to the liquid phase moves (refluxes) to the heat absorption side again. Heat is transferred by such phase transformation and transfer of the working fluid.

【0005】ヒートパイプ内の作動流体としては通常、
水や水溶液、アルコール、その他有機溶剤等が使用され
る。特殊な用途としては水銀を作動流体に用いる場合も
ある。前述したようにヒートパイプは内部の作動流体の
相変態等の作用を利用するものであるので、密封された
内部への作動流体以外のガス等の混入をなるべく避ける
ように製造されることになる。このような混入物は、通
常、製造途中に混入する大気(空気)や作動流体中に溶
在している炭酸ガス等である。
The working fluid in the heat pipe is usually
Water, aqueous solution, alcohol, or other organic solvent is used. Mercury may be used as a working fluid as a special application. As described above, the heat pipe utilizes the action such as phase transformation of the working fluid inside, so it is manufactured so as to avoid mixing of gases other than the working fluid into the sealed interior as much as possible. . Such a contaminant is, for example, carbon dioxide gas dissolved in the atmosphere (air) or the working fluid that is usually mixed during the manufacturing.

【0006】ヒートパイプの形状は、代表的な丸パイプ
形状の他、平面型も広く用いられている。平面型のヒー
トパイプは、その形状から、半導体素子等の被冷却素子
と広い面積で接触させやすい等の利点を有している。更
に、ヒートパイプで移動した熱をファン等を使用して強
制的に冷却するヒートシンクが広く用いられてきてい
る。
As the shape of the heat pipe, a flat type is widely used in addition to a typical round pipe shape. Due to its shape, the flat heat pipe has an advantage that it can be easily brought into contact with a cooled element such as a semiconductor element in a wide area. Further, a heat sink has been widely used in which heat transferred by a heat pipe is forcibly cooled by using a fan or the like.

【0007】更に、近年エレクトロニクス機器は、CP
U等の高出力、高集積の部品を内蔵している。半導体素
子等の各種電子部品は、集積度が極めて高くなり、高速
で情報の演算、制御等の処理を行うので、多量の熱を発
生する。高出力かつ高集積の部品である半導体素子等の
熱を冷却する装置が要求されている。
Furthermore, in recent years, electronic equipment has been
It incorporates high output and highly integrated components such as U. Since various electronic components such as semiconductor elements have a very high degree of integration and perform processing such as information calculation and control at high speed, a large amount of heat is generated. There is a demand for a device for cooling the heat of a semiconductor device or the like, which is a high output and highly integrated component.

【0008】更に、インターネットを介する活動の機会
が急激に増大し、デスクトップ型の固定されたパソコン
ではその機能を十分に発揮することができないような状
態が多くなってきた。即ち、CPU等の各種電子部品を
搭載するパソコン等は、小型化し、移動性を備え、車等
で移動の途中においても、出張先においてもその機能を
十分に発揮することが重要な要素として考慮されるよう
になってきている。
[0008] Further, the number of opportunities for activities via the Internet has rapidly increased, and the number of situations in which a desktop fixed computer cannot fully exhibit its functions has been increasing. In other words, it is important to consider that personal computers equipped with various electronic components such as CPUs should be miniaturized and have mobility so that the functions of the personal computers can be fully exerted both during the journey by car and while traveling. Is becoming popular.

【0009】それに伴って、CPU等の各種電子部品を
冷却するヒートシンクも小型薄型化が要求されるように
なってきている。図6にヒートパイプを用いた従来のヒ
ートシンクを示す。図7は、従来のヒートシンクの部分
拡大図である。図6に示すように、従来のヒートシンク
は、丸型ヒートパイプ20と、丸型ヒートパイプ20の
一方端部(即ち、放熱側)に設けられた複数枚の放熱フ
ィン21からなっている。従来のヒートシンクにおいて
は、図7に示すように、放熱効果を高めるために、放熱
フィン21の中央部をバーリング加工22によって穴を
開けて、開口部に丸型ヒートパイプ20が挿入されて、
放熱フィンと丸型ヒートパイプが接続されている。
Along with this, heat sinks for cooling various electronic components such as CPUs are also required to be small and thin. FIG. 6 shows a conventional heat sink using a heat pipe. FIG. 7 is a partially enlarged view of a conventional heat sink. As shown in FIG. 6, the conventional heat sink includes a round heat pipe 20 and a plurality of heat radiation fins 21 provided at one end (that is, the heat radiation side) of the round heat pipe 20. In the conventional heat sink, as shown in FIG. 7, in order to enhance the heat radiation effect, a hole is made in the central portion of the radiation fin 21 by burring 22 and the round heat pipe 20 is inserted into the opening,
The radiation fin and the round heat pipe are connected.

【0010】しかしながら、図6に示す従来のヒートシ
ンクにおいては、丸型ヒートパイプ20が挿入される放
熱フィン21は、その高さが所定以上の値、例えば、1
0mmを超える値になり、上述した高い移動性を備えた
超薄型のパソコンに搭載することができないという致命
的な欠陥がある。
However, in the conventional heat sink shown in FIG. 6, the heat radiation fin 21 into which the round heat pipe 20 is inserted has a height higher than a predetermined value, for example, 1
There is a fatal defect that the value exceeds 0 mm and it cannot be mounted on the above-mentioned ultra-thin personal computer having high mobility.

【0011】[0011]

【発明が解決しょうとする課題】上述したように、CP
U等の各種電子部品を搭載するパソコンは、薄型小型化
し、集積度の高くなったCPUを冷却するためのヒート
シンクを配置するスペースが制約され、更に、性能の高
いヒートシンクが要求される。特に、10mm以下、更
には、7〜8mm程度の高さを要求されると、上述した
従来のヒートシンクでは対応が不可能であるという問題
点が有る。
[Problems to be Solved by the Invention] As described above, CP
A personal computer on which various electronic components such as U are mounted is thin and small, and the space for arranging a heat sink for cooling a highly integrated CPU is restricted, and a heat sink with high performance is required. In particular, when a height of 10 mm or less, and further, a height of 7 to 8 mm is required, there is a problem that the above-described conventional heat sink cannot handle it.

【0012】従って、この発明の目的は、高い移動性を
有する薄型小型の電子機器等に搭載可能な放熱性能に優
れたヒートシンクを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a heat sink excellent in heat dissipation which can be mounted on a thin and small electronic device having high mobility.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述した従
来の問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた。その結果、
厚さが例えば1.5mm以下の偏平状ヒートパイプを用
い、上面部、垂直面部および下面部からなるコの字形板
材からなり、上述した垂直面部の最下部に形成された、
偏平状ヒートパイプが挿入されるロの字形開口部を有す
る板状フィンが複数枚並列配置されたフィン部を上述し
た偏平状ヒートパイプの端部に取り付け、そして、ロの
字形開口部を有する板状フィンが複数枚並列配置された
上記フィン部の両側面に備えられた、並列配置された複
数個の矩形の開口部からファンによって空気を吹き付け
強制空冷することによって、高い移動性を有する薄型小
型のパソコン等に搭載可能な、且つ、放熱性能に優れた
ヒートシンクを提供することができることを知見した。
The present inventor has conducted extensive studies to solve the above-mentioned conventional problems. as a result,
A flat heat pipe having a thickness of, for example, 1.5 mm or less is used, which is made of a U-shaped plate material including an upper surface portion, a vertical surface portion, and a lower surface portion, and is formed at the bottom of the vertical surface portion.
A plate part having a plurality of plate-shaped fins having a square-shaped opening into which the flat heat pipe is inserted is attached to the end of the flat-shaped heat pipe described above, and a plate having a square-shaped opening. Thin fins with high mobility by blowing air from a plurality of rectangular openings arranged in parallel on both side surfaces of the fins in which a plurality of fins are arranged in parallel to each other and forcibly air cooling It was found that it is possible to provide a heat sink that can be mounted on a personal computer or the like and that has excellent heat dissipation performance.

【0014】この発明は、上記知見に基づいてなされた
ものであって、この発明のヒートシンクの第1の態様
は、下記部材を備えたヒートシンクである (a)作動液が封入され、密閉された空洞部を有する偏
平状ヒートパイプと、(b)上面部、垂直面部および下
面部からなるコの字形板材からなり、前記垂直面部の最
下部に形成された、前記偏平状ヒートパイプを収容する
ロの字形開口部を有する板状フィンが複数枚並列配置さ
れたフィン部。
The present invention has been made on the basis of the above findings, and the first aspect of the heat sink of the present invention is a heat sink comprising the following members: (a) Working fluid is sealed and hermetically sealed. A flat heat pipe having a hollow portion; and (b) a flat U-shaped plate member having an upper surface portion, a vertical surface portion and a lower surface portion, which is formed at the bottom of the vertical surface portion and accommodates the flat heat pipe. A fin portion in which a plurality of plate-shaped fins having a V-shaped opening are arranged in parallel.

【0015】この発明のヒートシンクの第2の態様は、
前記開口部は前記垂直部および前記下面部によって四周
が形成された矩形からなっていることを特徴とする、ヒ
ートシンクである。
A second aspect of the heat sink of the present invention is
The opening is a heat sink characterized in that it has a rectangular shape having four circumferences formed by the vertical portion and the lower surface portion.

【0016】この発明のヒートシンクの第3の態様は、
前記開口部は、その上端部に、前記下面部と同一方向且
つ平行に延伸し、前記下面部と概ね同一幅を有し、前記
ヒートパイプの上面と密接する縁部を備えていることを
特徴とする、ヒートシンクである。
A third aspect of the heat sink of the present invention is
The opening portion has an upper end portion having an edge portion extending in the same direction and parallel to the lower surface portion, having substantially the same width as the lower surface portion, and closely contacting the upper surface of the heat pipe. It is a heat sink.

【0017】この発明のヒートシンクの第4の態様は、
前記開口部の縁部が前記偏平状ヒートパイプの上面と密
接し、そして、前記下面部が前記偏平状ヒートパイプの
下面と密接していることを特徴とする、ヒートシンクで
ある。
A fourth aspect of the heat sink of the present invention is
The heat sink is characterized in that the edge of the opening is in close contact with the upper surface of the flat heat pipe, and the lower surface is in close contact with the lower surface of the flat heat pipe.

【0018】この発明のヒートシンクの第5の態様は、
前記ロの字形開口部を有する板状フィンが複数枚並列配
置された前記フィン部の両側面は、並列配置された複数
個の矩形の開口部を備えていることを特徴とする、ヒー
トシンクである。
According to a fifth aspect of the heat sink of the present invention,
A heat sink, characterized in that a plurality of plate-shaped fins each having the square-shaped opening are arranged in parallel on both side surfaces of the fin, and both side surfaces of the fin are provided with a plurality of rectangular openings arranged in parallel. .

【0019】この発明のヒートシンクのその他の態様
は、前記偏平状ヒートパイプが曲線部を備えていること
を特徴とする、ヒートシンクである。
Another aspect of the heat sink of the present invention is the heat sink, wherein the flat heat pipe is provided with a curved portion.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】この発明のヒートシンクの態様に
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。この発明の
ヒートシンクは、作動液が封入され、密閉された空洞部
を有する偏平状ヒートパイプ、および、上面部、垂直面
部および下面部からなるコの字形板材からなり、上記垂
直面部の最下部に形成された、上記偏平状ヒートパイプ
を収容するロの字形開口部を有する板状フィンが複数枚
並列配置されたフィン部を備えている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a heat sink of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The heat sink of the present invention is composed of a flat heat pipe having a closed cavity in which a working fluid is sealed, and a U-shaped plate member composed of an upper surface portion, a vertical surface portion and a lower surface portion, and the lowermost portion of the vertical surface portion. A plurality of plate-shaped fins having a square-shaped opening for accommodating the flat heat pipe formed are arranged in parallel.

【0021】図1は、この発明のヒートシンクの1つの
態様を表側から見た斜視図である。図1に示すように、
偏平状ヒートパイプ2の1つの端部(即ち、放熱側)に
は、ロの字形開口部を有する板状フィン4が複数枚並列
配置されたフィン部3が備えられている。この発明の偏
平状ヒートパイプ2は、例えば、厚さ1mm、幅10m
mの薄型の偏平状ヒートパイプである。偏平状ヒートパ
イプの密閉された空洞部には、(図示しない)メッシュ
状のウイックが内蔵され、(図示しない)作動液が封入
されている。作動液の還流を容易にするために、偏平状
ヒートパイプの中央部にメッシュ状ウイックを配置し、
両側部を通路として開放してもよい。なお、この発明の
偏平状ヒートパイプの厚さは1.5mm未満が好まし
い。
FIG. 1 is a perspective view of one aspect of the heat sink of the present invention viewed from the front side. As shown in Figure 1,
At one end (that is, the heat radiation side) of the flat heat pipe 2, there is provided a fin portion 3 in which a plurality of plate-like fins 4 each having a square-shaped opening are arranged in parallel. The flat heat pipe 2 of the present invention has, for example, a thickness of 1 mm and a width of 10 m.
It is a thin flat heat pipe of m. A mesh-shaped wick (not shown) is built in the sealed cavity of the flat heat pipe, and a working fluid (not shown) is enclosed therein. A mesh wick is placed in the center of the flat heat pipe to facilitate the return of the hydraulic fluid.
Both sides may be opened as passages. The thickness of the flat heat pipe of the present invention is preferably less than 1.5 mm.

【0022】図2は、この発明のヒートシンクの1つの
態様を裏側から見た斜視図である。図3は、この発明の
板状フィンの1つの態様の表側からの斜視図である。図
4は、この発明の板状フィンの1つの態様の裏側からの
斜視図である。図3に示すように、板状フィン4は、上
面部5、垂直面部6および下面部7からなるコの字形板
材からなっており、上記垂直面部6の最下部に形成され
た、上記偏平状ヒートパイプ2を収容するロの字形開口
部8を有している。上述した開口部8は垂直部6によっ
て上および両側の3つの辺が形成され、下面部7によっ
て1つの辺が形成された矩形からなっている。即ち、開
口部8には偏平状ヒートパイプ2が挿入される。図4に
示すように、偏平状ヒートパイプが挿入される開口部8
が垂直面の最下部に形成されている。
FIG. 2 is a perspective view of one aspect of the heat sink of the present invention viewed from the back side. FIG. 3 is a perspective view from the front side of one embodiment of the plate fin of the present invention. FIG. 4 is a perspective view from the back side of one embodiment of the plate fin of the present invention. As shown in FIG. 3, the plate-shaped fin 4 is made of a U-shaped plate member including an upper surface portion 5, a vertical surface portion 6 and a lower surface portion 7, and is formed in the lowermost portion of the vertical surface portion 6 and has the flat shape. It has a square-shaped opening 8 for accommodating the heat pipe 2. The above-described opening 8 has a rectangular shape in which the vertical portion 6 forms three sides on the upper side and the both sides, and the lower surface portion 7 forms one side. That is, the flat heat pipe 2 is inserted into the opening 8. As shown in FIG. 4, the opening 8 into which the flat heat pipe is inserted
Is formed at the bottom of the vertical plane.

【0023】更に、ロの字形開口部8に挿入された偏平
状ヒートパイプ2とコの字形板材4との間の熱的接続を
容易にするために、開口部8の上端部には、下面部7と
同一方向且つ平行に延伸し、下面部7と概ね同一幅を有
し、偏平状ヒートパイプ2の上面と密接する縁部9を備
えている。このように開口部を形成することによって、
偏平状ヒートパイプ2の上面は開口部の縁部9に熱的に
接続し、そして、偏平状ヒートパイプ2の下面はコの字
形板材4の下面部7に熱的に接続し、CPU等の発熱体
からの熱は、偏平状ヒートパイプ2の放熱側からフィン
部3を介して外部に放熱される。即ち、偏平状ヒートパ
イプ2とフィン4との間の接触部分の面積を増大してい
る。
Further, in order to facilitate the thermal connection between the flat heat pipe 2 inserted in the square-shaped opening 8 and the U-shaped plate member 4, the lower surface is formed at the upper end of the opening 8. The edge portion 9 extends in the same direction as and parallel to the portion 7, has the same width as the lower surface portion 7, and has an edge portion 9 that is in close contact with the upper surface of the flat heat pipe 2. By forming the opening in this way,
The upper surface of the flat heat pipe 2 is thermally connected to the edge portion 9 of the opening, and the lower surface of the flat heat pipe 2 is thermally connected to the lower surface portion 7 of the U-shaped plate member 4, so that The heat from the heating element is radiated to the outside from the heat radiation side of the flat heat pipe 2 through the fin portion 3. That is, the area of the contact portion between the flat heat pipe 2 and the fin 4 is increased.

【0024】なお、偏平状ヒートパイプとは、このよう
に板状フィンと熱的に接続する部分が少なくとも偏平状
もしくは平面形状であるものを含む。従って、円筒状ヒ
ートパイプを偏平加工したヒートパイプの他に板形状ヒ
ートパイプであってもよい。ロの字形開口部8を有する
板状フィン4が複数枚並列配置されたフィン部の両側面
は、並列配置された複数個の矩形の開口部10を備えて
いるので、何れか1方から(図示しない)ファン等によ
って空気を送り込み、強制空冷することによって、更
に、ヒートシンクの放熱効果を高めることができる。図
2に示すように、板状フィン4の下面部7は偏平状ヒー
トパイプと密接している。
The flat heat pipe includes a flat heat pipe having a flat or planar shape at least in such a portion to be thermally connected to the plate fin. Therefore, a plate-shaped heat pipe may be used in addition to the heat pipe obtained by flattening the cylindrical heat pipe. Since both side surfaces of the fin portion in which a plurality of plate-like fins 4 having the square-shaped opening 8 are arranged in parallel are provided with a plurality of rectangular openings 10 arranged in parallel, either one of (( By sending air by a fan or the like (not shown) to perform forced air cooling, the heat radiation effect of the heat sink can be further enhanced. As shown in FIG. 2, the lower surface portion 7 of the plate fin 4 is in close contact with the flat heat pipe.

【0025】図5に、偏平状ヒートパイプの端部に複数
枚の板状フィンが取り付けられたヒートシンクの断面を
示す。図5に示すように、偏平状ヒートパイプは、板状
フィン4の下面部7と縁部9によって密接し熱的に接続
されている。図5に示すように、広い空間の矩形の開口
部10が形成されている。
FIG. 5 shows a cross section of a heat sink in which a plurality of plate fins are attached to the end of a flat heat pipe. As shown in FIG. 5, the flat heat pipe is in close contact with and thermally connected to the lower surface portion 7 of the plate fin 4 and the edge portion 9. As shown in FIG. 5, a rectangular opening 10 having a wide space is formed.

【0026】更に、CPU等の発熱体の電子機器内の配
置位置に適応して、偏平状ヒートパイプ2が湾曲部を備
えていてもよい。即ち、CPU等の発熱体に偏平状ヒー
トパイプの吸熱部を接続し、偏平状ヒートパイプの例え
ば中央部において概ね直角方向に曲がる湾曲部を備え、
更に所定の長さにわたり直線的に延伸して、他端部の放
熱側に上述したフィン部3を備えてもよい。
Further, the flat heat pipe 2 may be provided with a curved portion in accordance with the arrangement position of the heating element such as CPU in the electronic equipment. That is, the heat absorbing portion of the flat heat pipe is connected to a heating element such as a CPU, and the flat heat pipe is provided with a curved portion that bends in a substantially right-angle direction, for example, in a central portion,
Furthermore, the fin portion 3 may be provided on the heat radiation side of the other end by linearly extending over a predetermined length.

【0027】この発明のヒートパイプのコンテナの材質
は、銅またはアルミニウム等の熱伝導の良好な金属を使
用することができる。ウイックは偏平状ヒートパイプの
コンテナと同一材質の部材を使用することができる。作
動液は、ヒートパイプのコンテナの材質との適合性に応
じて、水、代替フロン、フロリナートを使用する。な
お、コンテナの材質は、作動液としての水との適合性に
優れた銅が望ましい。
As the material of the container of the heat pipe of the present invention, a metal having good heat conduction such as copper or aluminum can be used. As the wick, a member made of the same material as that of the flat heat pipe container can be used. As the working fluid, water, CFC substitute, or Fluorinert is used depending on the compatibility with the material of the heat pipe container. The material of the container is preferably copper, which has excellent compatibility with water as a working fluid.

【0028】[0028]

【実施例】以下に、この発明の面型ヒートパイプを実施
例により、更に詳細に説明する。以下に述べる方法によ
って、図1に示すこの発明のヒートシンクを製作した。
即ち、板厚0.5mmのアルミニウム板材によってコの
字形板材(板状フィン)4を調製した。板状フィンの上
面部および下面部はそれぞれ幅1.5mm、長さ20m
mからなっており、上面部および下面部を接続する垂直
面部は高さ7mm、横20mmからなっている。
EXAMPLES The surface heat pipe of the present invention will be described in more detail below with reference to examples. The heat sink of the present invention shown in FIG. 1 was manufactured by the method described below.
That is, a U-shaped plate member (plate fin) 4 was prepared from an aluminum plate member having a plate thickness of 0.5 mm. The upper and lower surfaces of the plate fin are 1.5 mm wide and 20 m long, respectively.
The vertical surface portion connecting the upper surface portion and the lower surface portion has a height of 7 mm and a width of 20 mm.

【0029】更に、垂直面部の最下部には高さ1mm、
長さ8mmのロの字形開口部8が設けられている。ロの
字形開口部の上端部には幅1.5mm、長さ7mmの縁
部が設けられている。このように調製された12枚のコ
の字形板材を並列配置して、側面部に矩形の開口部10
が形成されたフィン部4を調製した。
Further, at the bottom of the vertical surface portion, a height of 1 mm,
A square-shaped opening 8 having a length of 8 mm is provided. An edge having a width of 1.5 mm and a length of 7 mm is provided at the upper end of the square-shaped opening. The 12 U-shaped plate materials thus prepared were arranged in parallel, and the rectangular opening 10 was formed on the side surface.
The fin portion 4 having the formed was prepared.

【0030】次いで、OFC(無酸素高伝導銅)材によ
って厚さ1mm、幅7mmの偏平状ヒートパイプのコン
テナを調製した。コンテナ内の中央部にはOFCメッシ
ュのウイックを設置し、コンテナの両側部は通路として
開放した。作動液として純水を使用し、コンテナ内に封
入し、減圧密閉した。このように調製した偏平状ヒート
パイプを、フィン部のロの字形開口部8に差込み、ヒー
トシンクを調製した。
Next, a flat heat pipe container having a thickness of 1 mm and a width of 7 mm was prepared from an OFC (oxygen-free high conductivity copper) material. An OFC mesh wick was installed in the center of the container, and both sides of the container were opened as passages. Pure water was used as a working liquid, and the container was sealed in a container and hermetically sealed under reduced pressure. The flat heat pipe thus prepared was inserted into the square-shaped opening 8 of the fin portion to prepare a heat sink.

【0031】このように調製したこの発明のヒートシン
クは、偏平状ヒートパイプの上面とロの字形開口部の上
端部に設けられた複数個の縁部とが密接し、そして、偏
平状ヒートパイプの下面と複数個のコの字形板材の下面
部とが密接している。更に、複数個のコの字形板材を並
列配置することによって、側面部に形成された複数個の
矩形の開口部10の一方端に接して、フィン部と同一高
さのファンを取り付けた。
In the heat sink of the present invention thus prepared, the upper surface of the flat heat pipe and the plurality of edges provided at the upper end of the square-shaped opening are in close contact with each other, and The lower surface and the lower surface of the plurality of U-shaped plate members are in close contact with each other. Furthermore, by arranging a plurality of U-shaped plate materials in parallel, a fan having the same height as the fin portion was attached to one end of the plurality of rectangular openings 10 formed in the side surface portion.

【0032】この発明のヒートシンクは高さが7mmの
極めて小型のヒートシンクであり、且つ、大きく開放さ
れた複数の矩形の開口部からファンによって強制空冷す
るので、放熱効果が大きく、移動性を有する薄型小型の
パソコンに搭載されるCPUを冷却するために使用する
ことができる。
The heat sink of the present invention is a very small heat sink having a height of 7 mm, and is forcedly cooled by a fan from a plurality of rectangular openings that are widely opened. It can be used to cool a CPU mounted on a small personal computer.

【0033】[0033]

【発明の効果】上述したように、この発明によると、高
い移動性を有する薄型小型の電子機器等に搭載可能な放
熱性能に優れたヒートシンク、特に、高さ10mm以下
のヒートシンクを提供することができ、産業上利用価値
が高い。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a heat sink having excellent heat dissipation performance, which can be mounted on a thin and small electronic device having high mobility, and particularly, a heat sink having a height of 10 mm or less. It is possible and has high utility value in industry.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、この発明のヒートシンクの1つの態様
を表側から見た斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of one aspect of a heat sink of the present invention viewed from the front side.

【図2】図2は、この発明のヒートシンクの1つの態様
を裏側から見た斜視図である。
FIG. 2 is a rear perspective view of one aspect of the heat sink of the present invention.

【図3】図3は、この発明の板状フィンの1つの態様の
表側からの斜視図である。
FIG. 3 is a front perspective view of one embodiment of the plate fin of the present invention.

【図4】図4は、この発明の板状フィンの1つの態様の
裏側からの斜視図である。
FIG. 4 is a rear perspective view of one embodiment of the plate fin of the present invention.

【図5】図5は、偏平状ヒートパイプの端部に複数枚の
板状フィンが取り付けられたヒートシンクの断面を示す
概略断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a cross section of a heat sink in which a plurality of plate-shaped fins are attached to an end portion of a flat heat pipe.

【図6】図6は、ヒートパイプを用いた従来のヒートシ
ンクを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a conventional heat sink using a heat pipe.

【図7】図7は、従来のヒートシンクの部分拡大図であ
る。
FIG. 7 is a partially enlarged view of a conventional heat sink.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1.ヒートシンク 2.偏平状ヒートパイプ 3.フィン部 4.コの字形板材 5.上面部 6.垂直面部 7.下面部 8.ロの字形開口部 9.縁部 10.矩形開口部 20.丸型ヒートパイプ 21.フィン 22.バーリング加工 1. heatsink 2. Flat heat pipe 3. Fin part 4. U-shaped plate material 5. Top part 6. Vertical surface 7. Lower surface 8. Square shaped opening 9. Edge 10. Rectangular opening 20. Round heat pipe 21. fin 22. Burring process

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大海 勝 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古河電気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−211657(JP,A) 特開 平9−203590(JP,A) 実開 昭62−182600(JP,U) 実開 平3−64368(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/34 - 23/473 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Masaru Oumi 2-6-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Furukawa Electric Co., Ltd. (56) Reference JP-A-2-211657 (JP, A) JP-A 9-203590 (JP, A) Actual development Sho 62-182600 (JP, U) Actual development 3-64368 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 23/34 -23/473

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】下記部材を備えたヒートシンク (a)密閉された空洞部を有する偏平状ヒートパイプ、
(b)上面部、垂直面部および下面部からなるコの字形
板材からなり、前記垂直面部の最下部に形成された、前
記偏平状ヒートパイプを収容するロの字形開口部を有す
る板状フィンが複数枚並列配置されたフィン部。
1. A flat heat pipe having a heat sink (a) hermetically sealed cavity, comprising:
(B) A plate-shaped fin made of a U-shaped plate having an upper surface portion, a vertical surface portion, and a lower surface portion, and having a square-shaped opening portion for accommodating the flat heat pipe formed at the lowermost portion of the vertical surface portion. Fins arranged in parallel.
【請求項2】前記開口部は前記垂直部および前記下面部
によって四周が形成された矩形からなっていることを特
徴とする、請求項1に記載のヒートシンク。
2. The heat sink according to claim 1, wherein the opening has a rectangular shape having four circumferences formed by the vertical portion and the lower surface portion.
【請求項3】前記開口部は、その上端部に、前記下面部
と同一方向且つ平行に延伸し、前記下面部と概ね同一幅
を有し、前記ヒートパイプの上面と密接する縁部を備え
ていることを特徴とする、請求項1または2に記載のヒ
ートシンク。
3. The opening portion has, at an upper end portion thereof, an edge portion extending in the same direction and parallel to the lower surface portion, having an approximately same width as the lower surface portion, and closely contacting an upper surface of the heat pipe. The heat sink according to claim 1, wherein the heat sink is a heat sink.
【請求項4】前記開口部の縁部が前記偏平状ヒートパイ
プの上面と密接し、そして、前記下面部が前記偏平状ヒ
ートパイプの下面と密接していることを特徴とする、請
求項3に記載のヒートシンク。
4. The edge of the opening is in close contact with the upper surface of the flat heat pipe, and the lower surface is in close contact with the lower surface of the flat heat pipe. Heat sink described in.
【請求項5】前記コの字形開口部を有する板状フィンが
複数枚並列配置された前記フィン部の両側面は、並列配
置された複数個の矩形の開口部を備えていることを特徴
とする、請求項1から4の何れか1項に記載のヒートシ
ンク。
5. The fin portions on which a plurality of plate-shaped fins having the U-shaped opening are arranged in parallel are provided with a plurality of rectangular openings arranged in parallel. The heat sink according to any one of claims 1 to 4.
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