JP3805723B2

JP3805723B2 - Electronic device cooling system

Info

Publication number: JP3805723B2
Application number: JP2002185177A
Authority: JP
Inventors: 正孝望月; 耕一益子; 祐士齋藤
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2002-06-25
Filing date: 2002-06-25
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2022-06-25
Also published as: JP2004031606A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ヒートパイプおよび送風ファンが用いられている冷却装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータなどの電子装置に内蔵されている各種の電子素子は、不可避的な内部抵抗があるので、通電して動作させることにより発熱し、その結果、ある程度以上に温度が上昇すると、動作が不安定になり、ついには動作不良を起こしてしまう。そのため、電子素子の冷却のための種々の装置が開発されており、例えば電子素子にヒートシンクを直接取り付けて放熱面積を増大させる装置や、そのヒートシンクにマイクロファンを取り付けて強制空冷する装置などが開発されている。
【０００３】
これらの冷却装置は、電子素子の実質的な放熱面積をヒートシンクによって増大させることにより、電子素子からの放熱量を増大させて、電子素子の過熱を防止する構造である。したがって、冷却に使用される空気は、電子素子の周囲の空気に限られる。そのため、電子素子が収容されている筐体の内容積が小さい場合には、その内部温度が次第に上昇し、電子素子を充分に冷却できなくなる事態が生じる。
【０００４】
その典型的な例が、ノート型パソコン等の小型のデータ処理装置であり、この種の装置では、携帯性や搬送性を重視して可及的に小容積の筐体を使用するから、電子素子の周囲の空間部分が極めて限られたものとなる。そのために、電子素子の周囲に放熱するのでは、筐体内の空気の熱容量が少ないことにより充分な冷却をおこなうことができない。言い換えれば、使用可能な電子素子が冷却装置の冷却能力で制限されてしまう。
【０００５】
そこで従来では、電子素子などの発熱体から離れた箇所で、外気に放熱させることにより、電子素子の冷却をおこなう冷却装置が開発されている。この種の冷却装置は、冷却対象物である電子素子と放熱部とが離隔しているので、両者の間で効率よく熱を伝達する必要がある。そのために、アルミニウムなどの熱伝導性の高い伝熱板の上に発熱体を接触させるとともに、その伝熱板の他の部分にヒートシンクを取り付けた構成としている。また、その伝熱板による熱の伝導を補助するために、伝熱板にヒートパイプを沿わせて配置することもおこなわれている。
【０００６】
そのヒートパイプは、密閉した容器（コンテナ）の内部に、水やアルコールなどの凝縮性の流体を作動流体として封入し、外部からの入熱によってその作動流体を蒸発させるとともに、その蒸気を低温・低圧部に流動させた後、放熱させて凝縮させ、さらにその液化した作動流体を蒸発の生じる箇所に、毛細管圧力などによって還流させるように構成した伝熱装置である。そのコンテナとしては必要に応じて各種のものを採用することができ、例えばヒートパイプは、中空平板構造のコンテナによって密閉された空間部を形成し、その空間部に空気などの非凝縮性ガスを脱気した状態で凝縮性の流体を作動流体として封入したものである。この種のヒートパイプは、熱交換対象物との接触面積が広くなり、その結果、熱伝達性能あるいは熱交換性能が向上することができるなどの利点がある。
【０００７】
上記のようなヒートパイプを利用した冷却装置であれば、電子素子で発生する熱が伝熱板を介して、熱輸送能力に優れるヒートパイプに伝達されて放熱機構まで運ばれ、その後、空気流によって電子素子から離れた箇所に放熱されるので、電子素子の温度上昇を抑制することができる。
【０００８】
上記のような冷却装置の冷却効率を更に向上させる一例として、ヒートパイプにフィンを設けて、前記フィンの設けられている部分をファンの吹き出し口に沿うように配置した構造の冷却装置がある。このような構造の冷却装置であれば、前記フィンによって放熱面積を増加することができるので、冷却効率を更に向上させることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、最近では、コンピュータなどの電子機器の性能向上が顕著なため、電子素子の性能も向上し、それに伴って、電子素子の発熱量も増加している。このため、冷却装置の冷却効率を更に向上させることが望まれていた。
【００１０】
この発明は、上記の事情を背景にしてなされたものであり、冷却効率が良好な電子素子の冷却装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【発明を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、ヒートパイプによって熱輸送し、ファンによる送風で強制冷却をおこなう電子素子の冷却装置において、前記ファンのハウジングに、ブレードの回転方向に並べて複数の吹き出し部が形成され、この各吹き出し部に対応して少なくとも１本のヒートパイプが設けられ、かつ各ヒートパイプの一方の端部周縁が、前記吹き出し部に対向するように配置されるとともに、前記各ヒートパイプの他方の端部周縁の少なくとも一部分が連結されて、電子素子と接触する入熱部が形成され、さらに、前記ファンおよび前記ヒートパイプがフレームに連結されて一体化されるとともに、前記ヒートパイプが扁平形状に形成されていることを特徴とする電子素子の冷却装置である。
【００１２】
したがって、請求項１の発明によれば、冷却装置の入熱部が、各ヒートパイプの端部周縁同士を連結することによって形成されている。この入熱部に電子素子が取り付けられる。そのため、電子素子に通電して生じた熱が入熱部に伝達される。入熱部に熱が伝達されると、各ヒートパイプの内部の作動流体が蒸発し、その蒸気が温度および圧力の低い、各ヒートパイプの他方の端部周縁の放熱部に流動する。そして、この各放熱部に対向しているファンの複数の吹き出し部からの送風によって、作動流体の有する熱が放熱される。したがって、電子素子に生じた熱が、複数のヒートパイプの各放熱部に分散され、その後ファンの各吹き出し部からの送風によって強制冷却される。
【００１４】
したがって、請求項１の発明によれば、上記の作用に加えて、フレームに前記ファンおよび前記各ヒートパイプとが連結されて、一体に形成されている。そのため、前記各ヒートパイプの放熱部と前記ファンの吹き出し部とが、フレームによって固定される。また、前記各ヒートパイプの一方の端部周縁同士がフレームによって連結され入熱部が形成される。
【００１５】
また、請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記吹き出し部に対向するように配置されているヒートパイプの一方の端部周縁に、一体化させた放熱フィンが配置されていることを特徴とする電子素子の冷却装置である。
【００１６】
したがって、請求項２の発明によれば、請求項１の作用に加えて、前記吹き出し部に対向するように配置されているヒートパイプの一方の端部周縁に放熱フィンが設けられているので、前記ヒートパイプの放熱面積が増加されている。そのため、前記吹き出し口から前記各ヒートパイプの一方の端部周縁に対して送風されると、効率よく強制冷却される。
【００１７】
また、請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記ハウジングが多角形状に形成され、前記吹き出し部が前記多角形状の連続する二つの側面にそれぞれ設けられるとともに、上下面に開口が設けられて、前記ファンの吸気口とされていることを特徴とする電子素子の冷却装置である。
【００１８】
したがって、請求項３の発明によれば、請求項１または２の作用に加えて、前記ハウジングが多角形状に形成されて、前記吹き出し部が前記多角形状の連続する二つの側面にそれぞれ設けられ、さらに前記ハウジングの上下面に吸気口が設けられている。そのため、前記ファンを起動すると、前記ハウジングの上下方向から吸気が行われて二方向に送風される。その後、前記吹き出し部に対向するように、前記ヒートパイプの一方の端部周縁が配置されているので強制冷却される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の具体例を説明する。ここに示す例は、この発明の冷却装置を図示しないノートブック型パソコンに適用した例である。なお、この発明はこのノートブック型パソコンに限定されず、適宜の機器に適用することができる。
【００２０】
前記図示しないノートブック型パソコンの内部には、冷却装置１が配置されている。この冷却装置１には、二本のヒートパイプ２と全体形状が正方形に形成されているファン３とが設けられている。ここに示すヒートパイプ２は、気密状態に密閉したコンテナ（中空密閉容器）の内部に、空気などの非凝縮性ガスを脱気した状態で水などの凝縮性の流体を作動流体として封入し、さらに前記作動流体を還流するためのウイックが設けられている熱伝導装置である。
【００２１】
冷却装置１は、フレーム４にヒートパイプ２とファン３とが連結されて構成されている。ファン３は、フレーム４のファン装着部４Ａに連結されている。このフレーム４としては、アルミニウムをダイカスト鋳造によって形成したものが例示されるが、他の材料が他の製造方法で形成されていてもよい。このフレーム４には屈曲した溝が形成されている。この溝に扁平形状に形成された二本のヒートパイプ２の一方の各端部周縁が収納されて、カバープレート５が被せられ入熱部６とされている。なお、このヒートパイプの本数は複数本であればよく、必要に応じて適宜の本数とすることができる。また、カバープレート５の材料としては、銅が例示されるが他の材料で形成されていてもよい。入熱部６には、電子素子７が取り付けられており、熱伝達可能とされている。この電子素子７にはＣＰＵが例示されるが、この発明で対象とする電子素子はＣＰＵに限定されないのであって、通電して動作することにより発熱する広く一般の電子素子を含んでいる。
【００２２】
更にヒートパイプ２の近傍には、ファン３が設置されていて、適宜の手段によってフレーム４に固定されている。このファン３は、中空平板状のハウジング８と、ハウジングの内部に収容された回転駆動するブレード９とを備えたいわゆる横型軸流ファンが採用されている。また、ブレード９の回転軸の軸線方向の上下方向であるハウジング８の上下面には、円形状に開口した二つの吸込口８Ａ，８Ｂが形成されている。
【００２３】
二本のヒートパイプ２の他方の端部周縁は、ファン３の外側部分であるハウジング８に沿って、それぞれ屈曲あるいは湾曲している。このハウジング８は多角形状の一例として直方体に形成されており、その側面部の四面のうち、直角を形成している二面に矩形状の開口部が設けられている。
【００２４】
この開口部が、ファン３の空気を送り出す吹出口１０および吹出口１１とされている。言い換えると、直方体のハウジング８におけるブレード９の半径方向に、連続して吹出口１０と吹出口１１とが直角に形成されている。
【００２５】
この吹出口１０および吹出口１１に対して、前記ヒートパイプ２の他方の端部周縁が沿うように設置されて、それぞれ放熱部１２および放熱部１３とされている。放熱部１２および放熱部１３には、熱伝導率が大きくかつ加工性の良好なアルミニウム等で形成された薄板状の放熱フィン１４が平行に配置されている。この放熱フィン１４とヒートパイプ２とは、ハンダ付けで固定されている。
【００２６】
したがって、放熱フィン１４の間隙によって形成されている放熱部１２および放熱部１３の通風路同士が直角を成している。なお、ヒートパイプ２と放熱フィン１４との固定方法は、ハンダ付けに限定されず、他の方法でもよい。
【００２７】
したがって、上記の冷却装置１によれば、冷却装置１の入熱部６が、各ヒートパイプ２の端部周縁同士を連結することによって形成されている。この入熱部６に電子素子７が取り付けられる。そのため、電子素子７に通電して生じた熱が入熱部６に伝達される。入熱部６に熱が伝達されると、各ヒートパイプ２の内部の作動流体が蒸発し、その蒸気が温度および圧力の低い、各ヒートパイプ２の他方の端部周縁の放熱部１２および１３に流動する。そして、この放熱部１２および１３に対向しているファン３の吹出口１０および吹出口１１からの送風によって、作動流体の有する熱が放熱される。
【００２８】
したがって、電子素子７に生じた熱が、各ヒートパイプ２の放熱部１２および１３に分散され、その後ファン３の吹出口１０および吹出口１１からの送風によって強制冷却される。
【００２９】
また、フレーム４にファン３および各ヒートパイプ２とが連結されて、一体に形成されている。そのため、ヒートパイプ２の放熱部１２および１３とファン３の吹出口１０および吹出口１１とが、フレーム４によって固定される。また、前記各ヒートパイプ２の一方の端部周縁同士がフレーム４によって連結され入熱部６が形成される。
【００３０】
また、吹出口１０および吹出口１１に対向するように配置されている各ヒートパイプ２の放熱部１２および１３に放熱フィン１４が設けられているので、前記ヒートパイプ２の放熱面積が増加されている。したがって、ファン３を駆動させると、パソコンケースの内部の空気が、ハウジング８の内側に入り込むとともに、吹出口１０および吹出口１１からヒートパイプ２に向けて供給され、各放熱フィン１４同士の間を通過して効率よく強制冷却される。
【００３１】
また、前記ハウジングが多角形状に形成されて、前記吹き出し部が前記多角形状の連続する二つの側面にそれぞれ設けられ、さらに前記ハウジングの上下面に吸気口が設けられている。そのため、前記ファンを起動すると、前記ハウジングの上下方向から吸気が行われて二方向に送風される。その後、前記吹き出し部に対向するように、前記ヒートパイプの一方の端部周縁が配置されているので強制冷却される。
【００３２】
上述の冷却装置１によると、電子素子７に生じた熱を、二本のヒートパイプ２の放熱部１２および１３に分散することができる。そのため、放熱面積を増加することができる。その結果、電子素子７に生じた熱を効率よく放熱することができる。さらに、その後この放熱部１２および１３を、ファン３の吹出口１０および吹出口１１からの送風によって、それぞれ強制冷却することができる。したがって、電子素子７に生じた熱を、分散して強制冷却することができるので、冷却装置１の冷却効率を向上することができる。
【００３３】
また、フレーム４にファン３および各ヒートパイプ２とが連結されて、一体に形成されていることにより、冷却装置１をコンパクト化することができる。そのため、冷却性能が高いうえに全体としての構成がコンパクト化されるので、冷却装置１の配置の自由度を向上することができる。
【００３４】
また、ヒートパイプ２の放熱部１２および１３に放熱フィン１４が設けられているので、前記ヒートパイプ２の放熱面積をさらに増加することができる。したがって、冷却装置１の冷却効率をさらに向上することができる。
【００３５】
また、ハウジング８が四角形状に形成されて、吹出口１０および１１が前記四角形状の直角を成す二つの辺にそれぞれ設けられ、さらに前記ハウジング８の上下面に吸込口８Ａおよび８Ｂが設けられている。そのため、前記ファン３を起動すると、前記ハウジングの上下方向から吸気が行われて、パソコンケースの内部の空気がハウジング８の内側に入り込むとともに、直角を成す二方向に送風することができる。その結果、放熱部１２および１３を同時に強制冷却することができる。
【００３６】
なお、上記の冷却装置では、ファン３をマイクロファンとしたが、この発明の冷却装置の冷却用ファンは、マイクロファンに限定されない。例えば、シロッコファンなどの多翼ファンでもよい。要は、送風できるファンならばよい。したがって、この発明の冷却装置は、設計や仕様に応じて任意のファンを適用することができる。
【００３７】
また、上記の冷却装置１では、ファン３に矩形状の吐出口１０および１１が直角に配置されたが、この発明の冷却装置のファンは、上記の吐出口の形状および配置に限定されず、この吐出口の形状および配置、さらに吐出口の個数も適宜のものとすることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、電子素子に生じた熱を、複数本のヒートパイプの各放熱部に分散することができる。そのため、放熱面積を増加することができる。その結果、電子素子に生じた熱を効率よく放熱することができる。さらに、各放熱部を、ファンの各吹出口の送風によって、それぞれ強制冷却することができる。したがって、電子素子に生じた熱を、分散して強制冷却することができるので、冷却装置の冷却効率を向上することができる。
【００３９】
また、請求項１の発明によれば、上記の効果に加えて、フレームに前記ファンおよび前記複数のヒートパイプとが連結されて、一体に形成されていることにより、冷却装置をコンパクト化することができる。そのため、冷却性能が高いうえに全体としての構成がコンパクト化されるので、冷却装置の配置の自由度を向上することができる。
【００４０】
また、請求項２の発明によれば、請求項１の効果に加えて、ヒートパイプの各放熱部に放熱フィンが設けられているので、前記各ヒートパイプの放熱面積をさらに増加することができる。したがって、冷却装置の冷却効率をさらに向上することができる。
【００４１】
また、請求項３の発明によれば、請求項１または２の効果に加えて、前記ファンのハウジングが多角形状に形成されて、吹出口が前記多角形状の直角を成す二つの辺にそれぞれ設けられ、さらに前記ハウジングの上下面に吸込口が設けられている。そのため、前記ファンを起動すると、前記ハウジングの上下方向から吸気が行われて、空気が前記ハウジングの内側に入り込むとともに、直角を成す二方向に送風することができる。その結果、各放熱部を同時に強制冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る冷却装置の一具体例を示す平面図である。
【図２】図１に示す冷却装置の背面図である。
【符号の説明】
１…冷却装置、２…ヒートパイプ、３…ファン、４…フレーム、６…入熱部、７…電子素子、８…ハウジング、８Ａ，８Ｂ…吸込口、９…ブレード、１０，１１…吹出口、１２，１３…放熱部、１４…放熱フィン。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cooling device in which a heat pipe and a blower fan are used.
[0002]
[Prior art]
Various electronic elements built in electronic devices such as computers have unavoidable internal resistance, so they generate heat when operated by energization, and as a result, their operation becomes unstable when the temperature rises above a certain level. Finally, malfunction will occur. For this reason, various devices for cooling electronic devices have been developed. For example, a device that directly attaches a heat sink to the electronic device to increase the heat dissipation area, a device that attaches a microfan to the heat sink and performs forced air cooling, etc. have been developed. Has been.
[0003]
These cooling devices have a structure that prevents an overheating of the electronic element by increasing a heat radiation amount from the electronic element by increasing a substantial heat radiation area of the electronic element by a heat sink. Therefore, the air used for cooling is limited to the air around the electronic element. Therefore, when the internal volume of the housing in which the electronic element is accommodated is small, the internal temperature gradually rises, and there is a situation where the electronic element cannot be sufficiently cooled.
[0004]
A typical example is a small-sized data processing device such as a notebook personal computer. This type of device uses a housing with a small volume as much as possible with emphasis on portability and transportability. The space around the element is extremely limited. Therefore, if the heat is dissipated around the electronic element, sufficient cooling cannot be performed due to the small heat capacity of the air in the housing. In other words, usable electronic elements are limited by the cooling capacity of the cooling device.
[0005]
Therefore, conventionally, a cooling device has been developed that cools an electronic element by dissipating heat to the outside air at a location away from a heating element such as an electronic element. In this type of cooling device, since the electronic element that is the object to be cooled and the heat radiating part are separated from each other, it is necessary to efficiently transfer heat between them. For this purpose, a heating element is brought into contact with a heat transfer plate having high thermal conductivity such as aluminum, and a heat sink is attached to the other part of the heat transfer plate. Moreover, in order to assist the heat conduction by the heat transfer plate, a heat pipe is arranged along the heat transfer plate.
[0006]
The heat pipe encloses a condensable fluid such as water or alcohol as a working fluid in a sealed container (container), evaporates the working fluid by external heat input, It is a heat transfer device configured to flow to a low-pressure part, to dissipate heat and to condense, and to recirculate the liquefied working fluid to a portion where evaporation occurs by capillary pressure or the like. Various types of containers can be used as needed. For example, a heat pipe forms a space part sealed by a hollow plate-shaped container, and non-condensable gas such as air is introduced into the space part. A condensable fluid is sealed as a working fluid in a deaerated state. This type of heat pipe has an advantage that a contact area with a heat exchange object is widened, and as a result, heat transfer performance or heat exchange performance can be improved.
[0007]
In the case of the cooling device using the heat pipe as described above, the heat generated in the electronic element is transferred to the heat pipe having excellent heat transport capability through the heat transfer plate and carried to the heat dissipation mechanism. Since the heat is dissipated to a place away from the electronic element, the temperature rise of the electronic element can be suppressed.
[0008]
As an example of further improving the cooling efficiency of the cooling device as described above, there is a cooling device having a structure in which fins are provided in a heat pipe and a portion where the fins are provided is arranged along a fan outlet. If it is a cooling device of such a structure, since the heat radiation area can be increased by the fins, the cooling efficiency can be further improved.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, recently, since the performance of electronic devices such as computers has been significantly improved, the performance of electronic devices has also improved, and the amount of heat generated by electronic devices has increased accordingly. For this reason, it has been desired to further improve the cooling efficiency of the cooling device.
[0010]
The present invention has been made against the background described above, and an object of the present invention is to provide a cooling device for an electronic element with good cooling efficiency.
[0011]
[Means for Solving the Invention and Action]
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is directed to a cooling device for an electronic element that is thermally transported by a heat pipe and forcedly cooled by blowing air from a fan. A plurality of blowing portions are formed, and at least one heat pipe is provided corresponding to each blowing portion, and one end edge of each heat pipe is disposed so as to face the blowing portion. , At least a part of the peripheral edge of the other end of each of the heat pipes is connected to form a heat input part that comes into contact with the electronic device, and the fan and the heat pipe are connected to a frame and integrated. In addition, the electronic device cooling apparatus is characterized in that the heat pipe is formed in a flat shape .
[0012]
Therefore, according to invention of Claim 1, the heat-input part of a cooling device is formed by connecting the edge part periphery of each heat pipe. An electronic element is attached to the heat input part. Therefore, heat generated by passing electric electronic element is transmitted to the heat input section. When heat is transmitted to the heat input section, the working fluid inside each heat pipe evaporates, and the vapor flows to the heat radiating section on the periphery of the other end of each heat pipe having a low temperature and pressure. And the heat | fever which a working fluid has is thermally radiated by the ventilation from the several blowing part of the fan which has opposed this each thermal radiation part. Therefore, the heat generated in the electronic element is distributed to each heat radiating portion of the plurality of heat pipes, and then forcibly cooled by blowing air from each blowing portion of the fan.
[0014]
Therefore, according to invention of Claim 1, in addition to said effect | action, the said fan and each said heat pipe are connected with the flame | frame, and it forms integrally. Therefore, the heat radiating part of each heat pipe and the blowing part of the fan are fixed by the frame. Further, the peripheral edges of one end of each heat pipe are connected by a frame to form a heat input portion.
[0015]
Further, in the invention of claim 2, in addition to the structure of claim 1 , an integrated radiating fin is arranged on one edge of the heat pipe arranged so as to face the blowing portion. An electronic element cooling apparatus characterized by comprising:
[0016]
Therefore, according to the invention of claim 2, in addition to the action of claim 1 , the heat dissipating fins are provided on the peripheral edge of one end of the heat pipe disposed so as to face the blowing part. The heat dissipation area of the heat pipe is increased. Therefore, if it blows with respect to one edge part periphery of each said heat pipe from the said blower outlet, it will be forcedly cooled efficiently.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect , the housing is formed in a polygonal shape, the blowing portions are respectively provided on two continuous side surfaces of the polygonal shape, and upper and lower surfaces. The electronic device cooling apparatus is characterized in that an opening is provided in the fan and serves as an intake port of the fan.
[0018]
Therefore, according to the invention of claim 3, in addition to the action of claim 1 or 2 , the housing is formed in a polygonal shape, and the blowing portions are respectively provided on two continuous side surfaces of the polygonal shape, Further, air intakes are provided on the upper and lower surfaces of the housing. Therefore, when the fan is activated, intake air is taken from the top and bottom directions of the housing and blown in two directions. Thereafter, the peripheral edge of one end of the heat pipe is disposed so as to face the blowing portion, so that forced cooling is performed.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, specific examples of the present invention will be described. The example shown here is an example in which the cooling device of the present invention is applied to a notebook personal computer (not shown). It should be noted that the inventions is not limited to the notebook-type personal computer, it can be applied to the appropriate equipment.
[0020]
A cooling device 1 is arranged inside the notebook personal computer (not shown). The cooling device 1 is provided with two heat pipes 2 and a fan 3 whose overall shape is formed in a square shape. The heat pipe 2 shown here encloses a condensable fluid such as water as a working fluid in a state where a non-condensable gas such as air is degassed inside a hermetically sealed container (hollow sealed container), Furthermore, it is a heat conduction device provided with a wick for refluxing the working fluid.
[0021]
The cooling device 1 is configured by connecting a heat pipe 2 and a fan 3 to a frame 4. The fan 3 is connected to the fan mounting portion 4 </ b> A of the frame 4. The frame 4 is exemplified by aluminum formed by die casting, but other materials may be formed by other manufacturing methods. The frame 4 is formed with a bent groove. Each groove of one end of the two heat pipes 2 formed in a flat shape is accommodated in this groove, and a cover plate 5 is covered to form a heat input portion 6. In addition, the number of this heat pipe should just be two or more, and can be made into an appropriate number as needed. Moreover, although copper is illustrated as a material of the cover plate 5, you may form with another material. An electronic element 7 is attached to the heat input portion 6 so that heat can be transferred. The electronic element 7 is exemplified by a CPU, but the electronic element targeted by the present invention is not limited to the CPU, and includes a wide range of general electronic elements that generate heat when operated by being energized.
[0022]
Further, a fan 3 is installed in the vicinity of the heat pipe 2 and is fixed to the frame 4 by an appropriate means. The fan 3 employs a so-called horizontal axial fan that includes a hollow flat plate-like housing 8 and a rotationally driven blade 9 housed in the housing. Further, two suction ports 8A and 8B opened in a circular shape are formed on the upper and lower surfaces of the housing 8 which are the vertical direction of the axis of rotation of the blade 9.
[0023]
The peripheral edge of the other end of the two heat pipes 2 is bent or curved along the housing 8 which is the outer portion of the fan 3. The housing 8 is formed in a rectangular parallelepiped shape as an example of a polygonal shape, and rectangular openings are provided on two surfaces forming a right angle among the four side surfaces.
[0024]
The openings are the air outlet 10 and the air outlet 11 that send out the air of the fan 3. In other words, the air outlet 10 and the air outlet 11 are continuously formed at a right angle in the radial direction of the blade 9 in the rectangular parallelepiped housing 8.
[0025]
With respect to this blower outlet 10 and the blower outlet 11, it installs so that the other edge part periphery of the said heat pipe 2 may follow, and it is set as the thermal radiation part 12 and the thermal radiation part 13, respectively. The heat radiating part 12 and the heat radiating part 13 are arranged in parallel with thin plate-like heat radiating fins 14 made of aluminum having a high thermal conductivity and good workability. The radiation fins 14 and the heat pipe 2 are fixed by soldering.
[0026]
Therefore, the ventilation paths of the heat radiating portion 12 and the heat radiating portion 13 formed by the gaps between the heat radiating fins 14 form a right angle. In addition, the fixing method of the heat pipe 2 and the radiation fin 14 is not limited to soldering, Other methods may be used.
[0027]
Therefore, according to said cooling device 1, the heat input part 6 of the cooling device 1 is formed by connecting the edge part periphery of each heat pipe 2. FIG. An electronic element 7 is attached to the heat input portion 6. Therefore, heat generated by passing electric electronic element 7 is transmitted to the heat input section 6. When heat is transferred to the heat input section 6, the working fluid inside each heat pipe 2 evaporates, and the heat radiation sections 12 and 13 at the periphery of the other end of each heat pipe 2 whose temperature and pressure are low. To flow. And the heat | fever which the working fluid has is thermally radiated by the ventilation from the blower outlet 10 and the blower outlet 11 of the fan 3 which opposes these thermal radiation parts 12 and 13. FIG.
[0028]
Therefore, the heat generated in the electronic element 7 is distributed to the heat radiating portions 12 and 13 of each heat pipe 2 and then forcibly cooled by the air blown from the blower outlet 10 and the blower outlet 11 of the fan 3.
[0029]
Further, the fan 3 and the heat pipes 2 are connected to the frame 4 and are integrally formed. Therefore, the heat radiating portions 12 and 13 of the heat pipe 2 and the air outlet 10 and the air outlet 11 of the fan 3 are fixed by the frame 4. Further, the peripheral edges of one end of each heat pipe 2 are connected by a frame 4 to form a heat input portion 6.
[0030]
Moreover, since the heat radiating fins 14 are provided in the heat radiating portions 12 and 13 of the heat pipes 2 arranged so as to face the air outlet 10 and the air outlet 11, the heat radiating area of the heat pipe 2 is increased. Yes. Therefore, when the fan 3 is driven, the air inside the PC case enters the inside of the housing 8 and is supplied from the air outlet 10 and the air outlet 11 toward the heat pipe 2. Passed and cooled efficiently.
[0031]
In addition, the housing is formed in a polygonal shape, the blowing portions are respectively provided on two continuous side surfaces of the polygonal shape, and intake ports are provided on the upper and lower surfaces of the housing. Therefore, when the fan is activated, intake air is taken from the top and bottom directions of the housing and blown in two directions. Thereafter, the peripheral edge of one end of the heat pipe is disposed so as to face the blowing portion, so that forced cooling is performed.
[0032]
According to the above-described cooling device 1, the heat generated in the electronic element 7 can be distributed to the heat radiation portions 12 and 13 of the two heat pipes 2. Therefore, the heat dissipation area can be increased. As a result, the heat generated in the electronic element 7 can be radiated efficiently. Furthermore, after that, the heat radiation parts 12 and 13 can be forcibly cooled by blowing air from the air outlet 10 and the air outlet 11 of the fan 3, respectively. Therefore, since the heat generated in the electronic element 7 can be dispersed and forcibly cooled, the cooling efficiency of the cooling device 1 can be improved.
[0033]
Further, the fan 3 and the heat pipes 2 are connected to the frame 4 and integrally formed, so that the cooling device 1 can be made compact. Therefore, since the cooling performance is high and the overall configuration is made compact, the degree of freedom of arrangement of the cooling device 1 can be improved.
[0034]
Moreover, since the heat radiation fins 14 are provided in the heat radiation portions 12 and 13 of the heat pipe 2, the heat radiation area of the heat pipe 2 can be further increased. Therefore, the cooling efficiency of the cooling device 1 can be further improved.
[0035]
Further, the housing 8 is formed in a quadrangular shape, the outlets 10 and 11 are provided on two sides of the square-shaped right angle, and the suction ports 8A and 8B are provided on the upper and lower surfaces of the housing 8. Yes. Therefore, when the fan 3 is started, air is sucked in from the vertical direction of the housing, so that the air inside the personal computer case enters the inside of the housing 8 and blows air in two directions at right angles. As a result, the heat radiation parts 12 and 13 can be forcibly cooled at the same time.
[0036]
In the above cooling device, the fan 3 is a micro fan. However, the cooling fan of the cooling device of the present invention is not limited to a micro fan. For example, a multi-wing fan such as a sirocco fan may be used. In short, any fan that can blow air is acceptable. Therefore, an arbitrary fan can be applied to the cooling device of the present invention depending on the design and specifications.
[0037]
Further, in the cooling device 1 described above, the rectangular discharge ports 10 and 11 are arranged at a right angle on the fan 3, but the cooling device fan of the present invention is not limited to the shape and arrangement of the discharge port, The shape and arrangement of the discharge ports, and the number of discharge ports can be set appropriately.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the heat generated in the electronic element can be distributed to the heat radiating portions of the plurality of heat pipes. Therefore, the heat dissipation area can be increased. As a result, the heat generated in the electronic element can be efficiently radiated. Furthermore, each heat radiating part can be forcibly cooled by blowing air from each outlet of the fan. Therefore, since the heat generated in the electronic element can be dispersed and forcibly cooled, the cooling efficiency of the cooling device can be improved.
[0039]
According to the first aspect of the present invention, in addition to the above effect, the fan and the plurality of heat pipes are connected to a frame and integrally formed, thereby reducing the size of the cooling device. Can do. Therefore, since the cooling performance is high and the overall configuration is made compact, the degree of freedom of arrangement of the cooling device can be improved.
[0040]
According to the invention of claim 2, in addition to the effect of claim 1, since the heat radiating fin is provided in each heat radiating portion of the heat pipe, the heat radiating area of each heat pipe can be further increased. . Therefore, the cooling efficiency of the cooling device can be further improved.
[0041]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first or second aspect , the fan housing is formed in a polygonal shape, and the air outlet is provided on each of two sides forming the right angle of the polygonal shape. Further, a suction port is provided on the upper and lower surfaces of the housing. Therefore, when the fan is started, air is sucked in from the vertical direction of the housing, so that air can enter the inside of the housing and blow in two directions at right angles. As a result, each heat radiation part can be forcibly cooled at the same time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a specific example of a cooling device according to the present invention.
FIG. 2 is a rear view of the cooling device shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cooling device, 2 ... Heat pipe, 3 ... Fan, 4 ... Frame, 6 ... Heat input part, 7 ... Electronic element, 8 ... Housing, 8A, 8B ... Suction port, 9 ... Blade, 10, 11 ... Air outlet 12, 13 ... Radiation part, 14 ... Radiation fin.

Claims

In a cooling device for electronic elements that is transported by heat pipes and forcedly cooled by blowing with a fan,
In the fan housing, a plurality of blowing portions are formed side by side in the rotation direction of the blade, at least one heat pipe is provided corresponding to each blowing portion, and one end peripheral edge of each heat pipe is while being arranged so as to face the blowout portion, wherein at least a portion is connected at the other end periphery of the heat pipe, the heat input portion for contacting the electronic element is formed, further, the fan and the An electronic element cooling apparatus , wherein a heat pipe is connected to a frame and integrated, and the heat pipe is formed in a flat shape .

Cooling the electronic device according to claim 1, wherein the one end periphery of the heat pipe is disposed so as to face the front Symbol balloon portion, wherein the integrated radiation fins were is located apparatus.

It formed before Symbol housing polygonal, together with the balloon portion are respectively provided on the two sides consecutive of said polygonal opening is provided on the upper and lower surfaces, that it is the air inlet of the fan The electronic device cooling apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that