JP5449801B2 - Heat transport unit and electronic equipment - Google Patents

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Description

本発明は、半導体集積回路、LED素子、パワーデバイス、電子部品などの発熱体から受熱した熱を効率的に輸送する熱輸送ユニットおよび電子機器に関するものである。   The present invention relates to a heat transport unit and an electronic device that efficiently transports heat received from a heating element such as a semiconductor integrated circuit, an LED element, a power device, and an electronic component.

電子機器、産業機器および自動車などには、半導体集積回路、LED素子、パワーデバイスなどの電子部品が使用されている。これらの電子部品は、内部を流れる電流によって発熱する発熱体になっている。発熱体の発熱が一定温度以上となると、動作保証ができなくなる問題もあり、他の部品や筐体へ悪影響を及ぼし、結果として電子機器や産業機器そのものの性能劣化を引き起こす可能性がある。   Electronic parts such as semiconductor integrated circuits, LED elements, and power devices are used in electronic equipment, industrial equipment, and automobiles. These electronic components are heating elements that generate heat due to a current flowing inside. If the heat generation of the heating element exceeds a certain temperature, there is a problem that the operation cannot be guaranteed, which adversely affects other parts and the housing, and as a result, the performance of the electronic device or the industrial device itself may be deteriorated.

このような発熱体を冷却するために、封入された冷媒の気化と凝縮による冷却効果を有するヒートパイプを用いた冷却装置が提案されている。   In order to cool such a heat generating body, the cooling device using the heat pipe which has the cooling effect by vaporization and condensation of the enclosed refrigerant | coolant is proposed.

ヒートパイプは、内部に封入された冷媒が気化する際に、発熱体から熱を奪って移動する。気化した冷媒は、放熱によって冷却されて凝縮し、凝縮した冷媒は再び還流する。この気化と凝縮の繰り返しによって、ヒートパイプは発熱体を冷却する。   The heat pipe takes heat from the heating element and moves when the refrigerant sealed inside vaporizes. The vaporized refrigerant is cooled and condensed by heat dissipation, and the condensed refrigerant recirculates again. By repeating this vaporization and condensation, the heat pipe cools the heating element.

ヒートパイプの冷却メカニズムは、発熱体からの熱を奪い取る受熱部材(冷媒が気化する)、奪い取った熱を輸送する熱輸送部材(気化した冷媒が移動すると共に凝縮した冷媒が還流する)、輸送された熱を放散する放熱部材(気化した冷媒を冷却して凝縮させる)を有する。ここで、特許文献1は、ヒートパイプの一例を提案する。特許文献1は、発熱体からの熱で気化した冷媒を、パイプを通じて別体の部材に移動させ、別体の部材においてはヒートシンクなどの二次冷却部材で冷却する技術を開示する。また、特許文献2は、冷却機能を有する電子基板を開示している。   The cooling mechanism of the heat pipe is transported by a heat receiving member that captures heat from the heating element (the refrigerant evaporates), a heat transport member that transports the deprived heat (the evaporated refrigerant moves and the condensed refrigerant recirculates), and is transported And a heat radiating member that dissipates the heat (cools and condenses the evaporated refrigerant). Here, Patent Document 1 proposes an example of a heat pipe. Patent Document 1 discloses a technique in which a refrigerant vaporized by heat from a heating element is moved to a separate member through a pipe, and the separate member is cooled by a secondary cooling member such as a heat sink. Patent Document 2 discloses an electronic substrate having a cooling function.

近年、冷却対象となる電子部品は、CPU(Central Processing Unit)や専用ICのような比較的大型の半導体集積回路のみでなく、高輝度LED(Light Emitting Device)をはじめとする非常に小型の電子部品であることも多い。このような小型の電子部品は、単体でのサイズが小さいだけでなく、複数の電子部品で1セットとなることも多い。このため、ヒートパイプを用いた冷却装置は、複数の小型の電子部品を冷却する必要があることも多い。
特開2004−37001号公報 特開平11−101585号公報
In recent years, electronic components to be cooled are not only relatively large semiconductor integrated circuits such as CPUs (Central Processing Units) and dedicated ICs, but also very small electronic devices such as high-intensity LEDs (Light Emitting Devices). Often parts. Such a small electronic component is not only small in size, but often includes a plurality of electronic components. For this reason, a cooling device using a heat pipe often needs to cool a plurality of small electronic components.
JP 2004-37001 A JP-A-11-101585

ヒートパイプを用いた冷却装置では、熱輸送効率(気化冷媒の拡散と凝縮冷媒の還流の一回あたりの速度と、単位期間でのサイクル数により定まる)を向上させることが、冷却能力向上に重要である。   Improving heat transport efficiency (determined by the rate of vaporized refrigerant diffusion and condensed refrigerant reflux and the number of cycles per unit period) is important for improving cooling capacity in cooling devices using heat pipes. It is.

従来技術におけるヒートパイプが有する熱輸送部材は、ウィックを包含するパイプであって、受熱部材から気化した冷媒がこのパイプに入り込むのが困難であったり、放熱部材で凝縮した冷媒が、パイプに入り込むのが困難で合ったりする問題を有する。受熱部材や放熱部材とパイプとの物理的な接続構造の影響を受けるからである。このため、熱輸送部材であるウィックを備えるパイプでの熱輸送の速度は低い。   The heat transport member included in the heat pipe in the prior art is a pipe including a wick, and it is difficult for the refrigerant evaporated from the heat receiving member to enter the pipe, or the refrigerant condensed by the heat radiating member enters the pipe. It has a problem that it is difficult to meet. This is because it is affected by the physical connection structure between the heat receiving member or the heat radiating member and the pipe. For this reason, the speed of heat transport in a pipe provided with a wick that is a heat transport member is low.

特許文献1のヒートパイプは、平板状の板材の内部空間全体を、熱輸送部材として利用している。このため、内部空間全体が、気化した冷媒の拡散および凝縮した冷媒の還流を行う。冷却対象となる発熱体が、大型の半導体集積回路であれば、このような内部空間全体を熱輸送部材として活用しても、一定の熱輸送効率は得られる。しかしながら、LEDなどの複数かつ小型の発熱体を冷却する場合には、発熱体の発熱面積とヒートパイプの受熱および熱輸送面積とがアンバランスであり、ヒートパイプのサイズや能力に対する熱輸送効率が悪い。発熱体の発熱量に対して、冷媒の量が多くなってしまうので、冷媒の気化の効率が悪くなるからである。還流の効率も同様に悪くなる。   The heat pipe of Patent Document 1 uses the entire internal space of a flat plate material as a heat transport member. For this reason, the entire internal space diffuses the vaporized refrigerant and recirculates the condensed refrigerant. If the heating element to be cooled is a large semiconductor integrated circuit, a certain heat transport efficiency can be obtained even if the entire internal space is used as a heat transport member. However, when cooling a plurality of small heat generating elements such as LEDs, the heat generating area of the heat generating element and the heat receiving and heat transporting area of the heat pipe are unbalanced, and the heat transport efficiency with respect to the size and capacity of the heat pipe is low. bad. This is because the amount of refrigerant increases with respect to the amount of heat generated by the heating element, and the efficiency of vaporization of the refrigerant deteriorates. The efficiency of reflux is also reduced.

特許文献2は、細孔が整列する板型ヒートパイプを開示する。特許文献2に開示される板型ヒートパイプであれば、各々の細孔毎が、気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流を行う。しかしながら、板型ヒートパイプに接する発熱体の個数や発熱量によって、熱輸送の激しい細孔と熱輸送の乏しい細孔とに分かれる。熱輸送効率は、気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流の速度およびサイクル数で決まるが、このとき、発熱量の高い発熱体の冷却においては、より多くの冷媒を必要とする。特許文献2の板型ヒートパイプでは、細孔毎に冷媒が封入されているので、冷媒の不足する細孔や冷媒が過剰である細孔に分かれてしまい、板型ヒートパイプ全体としての熱輸送効率が悪くなる。   Patent Document 2 discloses a plate heat pipe in which pores are aligned. In the case of a plate heat pipe disclosed in Patent Document 2, each pore performs diffusion of vaporized refrigerant and reflux of condensed refrigerant. However, depending on the number of heating elements in contact with the plate-type heat pipe and the amount of heat generation, the pores are divided into pores with high heat transport and pores with poor heat transport. The heat transport efficiency is determined by the diffusion rate of the vaporized refrigerant and the recirculation speed of the condensed refrigerant and the number of cycles. At this time, more refrigerant is required for cooling the heating element having a high calorific value. In the plate-type heat pipe of Patent Document 2, since the refrigerant is sealed for each pore, the refrigerant is divided into pores with insufficient refrigerant or excess refrigerant, and heat transport as a whole plate-type heat pipe is performed. Inefficiency.

また、特許文献2の板型ヒートパイプは、細孔が空隙となっているだけなので、気化した冷媒の拡散を行えるが、凝縮した冷媒の還流を効率よく行うことはできない。高い効率の熱輸送は、気化した冷媒の拡散および凝縮した冷媒の還流の双方が高速に行われることで実現されるからである。   Moreover, since the plate-type heat pipe of Patent Document 2 has only pores as gaps, it can diffuse the vaporized refrigerant, but cannot efficiently recirculate the condensed refrigerant. This is because high-efficiency heat transport is realized by performing both the diffusion of the vaporized refrigerant and the reflux of the condensed refrigerant at high speed.

また、銅やアルミニウムなどの金属板を熱輸送部材として利用することも広く行われているが、金属板は熱伝導率に従った熱輸送しかできないので、熱輸送効率を向上させることには限界がある。   Also, metal plates such as copper and aluminum are widely used as heat transport members. However, since metal plates can only be transported according to the thermal conductivity, there is a limit to improving heat transport efficiency. There is.

以上のように、従来技術のヒートパイプを用いた冷却装置では、種々の発熱体にフレキシブルに対応しつつも、高速に熱を輸送することができなかった。   As described above, in the cooling device using the heat pipe of the prior art, heat cannot be transported at a high speed while flexibly supporting various heating elements.

本発明は、冷却対象となる発熱体の種類にフレキシブルに対応できると共に、発熱体から奪い取った熱を高速に輸送できる熱輸送ユニットおよび電子機器を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heat transport unit and an electronic device that can flexibly cope with the type of heating element to be cooled and can transport heat taken from the heating element at high speed.

上記課題に鑑み、本発明の熱輸送ユニットは、配置された複数の発熱体の熱を一方の端部から他方の端部に向けた第1方向に沿って輸送する熱輸送ユニットであって、上部板と、前記上部板と対向する下部板と、前記上部板と前記下部板の接合によって形成され、冷媒を封入可能な内部空間と、前記内部空間を前記第1方向に沿って区分した複数の通路と、前記複数の通路の上下左右の面のそれぞれにおいて、前記第1方向に形成される溝と、前記複数の通路同士を冷媒が移動可能な連絡路と、を備え、前記溝は、封入されている前記冷媒の拡散と還流を促進し、前記複数の通路は、前記一方の端部から前記他方の端部にかけて形成され、前記発熱体は、前記複数の通路のそれぞれの幅に対応する大きさを有して、前記複数の通路のいずれかの位置に対応すると共に、前記一方の端部側に配置され、前記発熱体が配置された前記通路は、封入している前記冷媒であって気化した冷媒を、前記一方の端部側から前記第1方向に沿って拡散すると共に、凝縮した冷媒を、前記他方の端部側から前記一方の端部側に前記第1方向に沿って還流させ、前記連通路は、前記発熱体が配置されていない通路に封入されている前記冷媒を、前記発熱体が配置されている通路に、移動させるIn view of the above problems, the heat transport unit of the present invention is a heat transport unit that transports the heat of a plurality of arranged heating elements along a first direction from one end to the other end, An upper plate, a lower plate facing the upper plate, an internal space formed by joining the upper plate and the lower plate, and capable of enclosing a refrigerant, and a plurality of the internal spaces partitioned along the first direction And a groove formed in the first direction on each of the upper , lower, left and right surfaces of the plurality of passages, and a communication path through which the refrigerant can move between the plurality of passages , The diffusion and recirculation of the enclosed refrigerant is promoted, and the plurality of passages are formed from the one end to the other end, and the heating element corresponds to each width of the plurality of passages. One of the plurality of passages having a size to be Corresponding to the position and disposed on the one end side, and the passage in which the heating element is disposed is configured so that the refrigerant that has been encapsulated and vaporized is transferred from the one end side to the first end. While diffusing along one direction, the condensed refrigerant is recirculated from the other end side to the one end side along the first direction, and the heating element is disposed in the communication path. The refrigerant sealed in the non-passage is moved to the passage where the heating element is disposed .

本発明の熱輸送ユニットは、発熱体からの熱を、一定方向である第1方向に高速かつ効率よく輸送できる。特に、発熱体が熱輸送ユニットに比して非常に小さい場合であっても、複数の区画に区分された通路毎に熱が輸送されるので、発熱体の発熱量に合わせた熱輸送が行われる。   The heat transport unit of the present invention can efficiently and efficiently transport the heat from the heating element in the first direction which is a certain direction. In particular, even when the heating element is very small compared to the heat transport unit, heat is transported in each of the passages divided into a plurality of sections, so that heat transport is performed in accordance with the heat generation amount of the heating element. Is called.

また、ある通路に封入される冷媒のみでは熱輸送が不十分な場合には、連絡路を介して冷媒のやり取りが行われるので、熱輸送の主体となっている通路での、熱輸送効率がフレキシブルに高まる。   In addition, when heat transport is insufficient with only the refrigerant sealed in a certain passage, the refrigerant is exchanged via the communication path, so the heat transport efficiency in the passage that is the main body of heat transport is high. Increase in flexibility.

また、通路内部に、気化した冷媒を拡散する蒸気拡散路と凝縮した冷媒を還流させる毛細管流路とを備えているので、気化した冷媒の拡散および凝縮した冷媒の還流のいずれもが高速に行われる。凝縮した冷媒の還流が毛細管流路によって高速に行われることで、冷媒の拡散・還流のサイクルも早まり、熱輸送ユニットは、高い効率で熱を輸送できる。   In addition, since the vapor diffusion path for diffusing the vaporized refrigerant and the capillary flow path for recirculating the condensed refrigerant are provided inside the passage, both the diffusion of the vaporized refrigerant and the reflux of the condensed refrigerant are performed at high speed. Is called. Since the condensed refrigerant is recirculated at high speed by the capillary channel, the refrigerant diffusion / reflux cycle is also accelerated, and the heat transport unit can transport heat with high efficiency.

本発明の第1の発明に係る熱輸送ユニットは、上配置された複数の発熱体の熱を一方の端部から他方の端部に向けた第1方向に沿って輸送する熱輸送ユニットであって、上部板と、前記上部板と対向する下部板と、前記上部板と前記下部板の接合によって形成され、冷媒を封入可能な内部空間と、前記内部空間を前記第1方向に沿って区分した複数の通路と、前記複数の通路の上下左右の面のそれぞれにおいて、前記第1方向に形成される溝と、前記複数の通路同士を冷媒が移動可能な連絡路と、を備え、前記溝は、封入されている前記冷媒の拡散と還流を促進し、前記複数の通路は、前記一方の端部から前記他方の端部にかけて形成され、前記発熱体は、前記複数の通路のそれぞれの幅に対応する大きさを有して、前記複数の通路のいずれかの位置に対応すると共に、前記一方の端部側に配置され、前記発熱体が配置された前記通路は、封入している前記冷媒であって気化した冷媒を、前記一方の端部側から前記第1方向に沿って拡散すると共に、凝縮した冷媒を、前記他方の端部側から前記一方の端部側に前記第1方向に沿って還流させ、前記連通路は、前記発熱体が配置されていない通路に封入されている前記冷媒を、前記発熱体が配置されている通路に、移動させるA heat transport unit according to a first aspect of the present invention is a heat transport unit that transports heat of a plurality of heating elements arranged in the first direction from one end to the other end. An upper plate, a lower plate facing the upper plate, an internal space formed by joining the upper plate and the lower plate, and capable of enclosing a refrigerant, and the internal space divided along the first direction. a plurality of passages, and in each of the upper, lower, left and right surfaces of said plurality of passages, comprising a groove formed in the first direction, and a refrigerant movable communication path the plurality of passages between said grooves Promotes diffusion and reflux of the encapsulated refrigerant, the plurality of passages are formed from the one end to the other end, and the heating element has a width of each of the plurality of passages. Any of the plurality of passages having a size corresponding to The passage that is disposed on the one end side and in which the heating element is disposed is configured to allow the refrigerant that has been encapsulated and vaporized to flow from the one end side. While diffusing along the first direction, the condensed refrigerant is recirculated along the first direction from the other end side to the one end side, and the heating element is disposed in the communication path. The refrigerant sealed in the non-passing passage is moved to the passage where the heating element is disposed .

この構成により、熱輸送ユニットは、第1方向に沿って、発熱体から奪い取った熱を、高速かつ高効率に輸送できる。更に熱輸送ユニットの第1方向に沿った端部から端部にかけて、熱輸送ユニットは熱を高速に輸送する。 With this configuration, the heat transport unit can transport the heat taken from the heating element along the first direction at high speed and with high efficiency. Furthermore, the heat transport unit transports heat at high speed from end to end along the first direction of the heat transport unit.

本発明の第2の発明に係る熱輸送ユニットでは、第1の発明に加えて、複数の通路の少なくとも一部は、気化した冷媒が拡散する蒸気拡散路と、凝縮した冷媒が還流する毛細管流路を備える。   In the heat transport unit according to the second invention of the present invention, in addition to the first invention, at least a part of the plurality of passages includes a vapor diffusion path through which the vaporized refrigerant diffuses and a capillary flow through which the condensed refrigerant circulates. Provide a road.

この構成により、通路は、より高速かつ容易に気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流を行える。通路は、冷媒を高速に移動できるので、発熱体から奪った熱を、高速に輸送できる。   With this configuration, the passage can diffuse the vaporized refrigerant and recirculate the condensed refrigerant at a higher speed and easily. Since the passage can move the refrigerant at high speed, the heat taken from the heating element can be transported at high speed.

本発明の第3の発明に係る熱輸送ユニットでは、第2の発明に加えて、複数の通路の少なくとも一部は、内部貫通孔を有する単数又は複数の中間板を有し、内部貫通孔は、毛細管流路を形成する。   In the heat transport unit according to the third aspect of the present invention, in addition to the second aspect, at least a part of the plurality of passages has one or a plurality of intermediate plates having internal through holes, and the internal through holes are Forming a capillary channel.

この構成により、熱輸送ユニットは、容易に蒸気拡散路と毛細管流路を形成できる。また、毛細管吸引力の増加により、熱輸送ユニットは斜めに傾斜された場合でも、熱輸送能力の低下が生じにくい。また、気化した冷媒が均一に分散するので、非常な低温での冷媒凍結による構成容器のダメージ変形が少ない。   With this configuration, the heat transport unit can easily form the vapor diffusion path and the capillary channel. In addition, due to an increase in capillary suction, the heat transport capability is unlikely to decrease even when the heat transport unit is inclined at an angle. Further, since the vaporized refrigerant is uniformly dispersed, there is little damage deformation of the component container due to the refrigerant freezing at a very low temperature.

本発明の第4の発明に係る熱輸送ユニットでは、第3の発明に加えて、内部貫通孔は、円形孔、方形孔、多角形孔およびスリット孔の少なくとも一つを含む。   In the heat transport unit according to the fourth aspect of the present invention, in addition to the third aspect, the internal through hole includes at least one of a circular hole, a square hole, a polygonal hole, and a slit hole.

この構成により、多様な毛細管流路が形成でき、凝縮した冷媒の高速な還流が実現できる。   With this configuration, various capillary channels can be formed, and high-speed reflux of the condensed refrigerant can be realized.

本発明の第5の発明に係る熱輸送ユニットでは、第3から第4のいずれかの発明に加えて、中間板は複数であって、複数の中間板のそれぞれに設けられた内部貫通孔同士は、それぞれの一部のみが重なって、内部貫通孔の水平方向の断面積よりも小さい断面積を有する毛細管流路が形成される。   In the heat transport unit according to the fifth invention of the present invention, in addition to any of the third to fourth inventions, there are a plurality of intermediate plates, and internal through holes provided in each of the plurality of intermediate plates. Are partially overlapped to form a capillary channel having a cross-sectional area smaller than the horizontal cross-sectional area of the internal through hole.

この構成により、非常に微細な断面積を有する毛細管流路が形成できる。この微細な断面積を有する毛細管流路は、強い毛細管現象を生じさせるので、凝縮した冷媒の還流を促進できる。   With this configuration, a capillary channel having a very fine cross-sectional area can be formed. Since the capillary flow path having this fine cross-sectional area causes a strong capillary phenomenon, the reflux of the condensed refrigerant can be promoted.

本発明の第6の発明に係る熱輸送ユニットでは、第3から第5のいずれかの発明に加えて、中間板は、通路を区分する境界に沿って突起部を有し、上部板および下部板に挟まれて中間板が積層されることで、突起部が通路同士を区分する境界を形成する。   In the heat transport unit according to the sixth invention of the present invention, in addition to any of the third to fifth inventions, the intermediate plate has a protrusion along the boundary dividing the passage, and the upper plate and the lower plate. By sandwiching the intermediate plates between the plates, the protrusions form boundaries that separate the passages.

この構成により、通路同士の隔離が確実に行われる。   With this configuration, the passages are reliably separated from each other.

本発明の第9の発明に係る熱輸送ユニットでは、第1から第のいずれかの発明に加えて、複数段の前記複数の通路が、前記熱輸送ユニットの厚み方向に積層され、前記複数の通路が、厚み方向において複数段の構成を有している。 In heat transporting unit according to a ninth aspect of the present invention, the first in addition to any of the sixth invention, the plurality of passages plurality of stages, are stacked in the thickness direction of the heat transfer unit, said plurality The passage has a multi-stage configuration in the thickness direction.

この構成により、熱輸送ユニットの上部板および下部板の両方の面に配置された発熱体からの熱を輸送できる。あるいは熱輸送ユニットは、発熱体からの熱を、より高速に輸送できる。   With this configuration, it is possible to transport heat from the heating elements disposed on both the upper plate and the lower plate of the heat transport unit. Alternatively, the heat transport unit can transport the heat from the heating element at a higher speed.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

なお、本明細書におけるヒートパイプとは、内部空間に封入された冷媒が、発熱体からの熱を受けて気化し、気化した冷媒が冷却されて凝縮することを繰り返すことで、発熱体を冷却する機能を実現する部材、部品、装置、デバイスを意味する。また、本明細書における熱輸送ユニットとは、冷媒の移動によって発熱体からの熱を輸送する機能を有する部材、部品、装置、デバイスを意味する。   In addition, the heat pipe in this specification refers to the cooling of the heating element by repeating that the refrigerant sealed in the internal space is vaporized by receiving heat from the heating element and the evaporated refrigerant is cooled and condensed. Means a member, component, apparatus, or device that realizes the function to perform. In addition, the heat transport unit in the present specification means a member, component, apparatus, or device having a function of transporting heat from a heating element by moving a refrigerant.

(実施の形態1)
(ヒートパイプの概念説明)
本発明の熱輸送ユニットは、ヒートパイプの機能や動作を利用しているので、まずヒートパイプの概念について説明する。
(Embodiment 1)
(Conceptual explanation of heat pipe)
Since the heat transport unit of the present invention utilizes the function and operation of the heat pipe, the concept of the heat pipe will be described first.

ヒートパイプは、内部に冷媒を封入しており、受熱面となる面を、電子部品をはじめとする発熱体に接している。内部の冷媒は、発熱体からの熱を受けて気化し、気化する際に発熱体の熱を奪う。気化した冷媒は、ヒートパイプの中を移動する。この移動によって発熱体の熱が運搬されることになる。移動した気化した冷媒は、放熱面などにおいて(あるいはヒートシンクや冷却ファンなどの二次冷却部材によって)冷却されて凝縮する。凝縮して液体となった冷媒は、ヒートパイプの内部を還流して再び受熱面に移動する。受熱面に移動した冷媒は、再び気化して発熱体の熱を奪う。   The heat pipe encloses a refrigerant inside, and a surface serving as a heat receiving surface is in contact with a heating element such as an electronic component. The internal refrigerant is vaporized by receiving heat from the heating element, and takes the heat of the heating element when vaporized. The vaporized refrigerant moves through the heat pipe. This movement carries the heat of the heating element. The moved and evaporated refrigerant is cooled and condensed on a heat radiation surface or the like (or by a secondary cooling member such as a heat sink or a cooling fan). The refrigerant that has condensed into a liquid recirculates inside the heat pipe and moves to the heat receiving surface again. The refrigerant that has moved to the heat receiving surface is vaporized again and takes the heat of the heating element.

このような冷媒の気化と凝縮の繰り返しによって、ヒートパイプは発熱体を冷却する。このため、ヒートパイプは、その内部に気化した冷媒を拡散する蒸気拡散路と、凝縮した冷媒を還流させる毛細管流路を有する必要がある。   The heat pipe cools the heating element by repeating the vaporization and condensation of the refrigerant. For this reason, the heat pipe needs to have a vapor diffusion path for diffusing the vaporized refrigerant therein and a capillary channel for recirculating the condensed refrigerant.

ヒートパイプには、筒状の形状を有して垂直方向に気化した冷媒を拡散させると共に垂直方向に凝縮した冷媒を還流させる構造を有するものや、発熱体と接する受熱部と冷媒を冷却する冷却部とが別体であってパイプで接続される構造を有するものなどがある。   The heat pipe has a cylindrical shape and has a structure in which the refrigerant vaporized in the vertical direction is diffused and the refrigerant condensed in the vertical direction is recirculated, and the heat receiving portion in contact with the heating element and the cooling for cooling the refrigerant Some have a structure in which the part is separate and connected by a pipe.

これらの構造を有するヒートパイプは、その体積が大きく(特に垂直方向に体積が大きくなりやすい)、実装する空間が狭小である場合には不適である。このため、平板状で薄型のヒートパイプが望まれることも多い。このため、平板状のヒートパイプも提案されている。   Heat pipes having these structures are unsuitable when the volume is large (particularly, the volume tends to increase in the vertical direction) and the mounting space is narrow. For this reason, a flat and thin heat pipe is often desired. For this reason, a flat heat pipe has also been proposed.

ここでヒートパイプは、気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流によって、発熱体から奪った熱を輸送できる。発熱体の冷却には、発熱体から熱を奪う機能、奪った熱を輸送する機能、輸送された熱を放散する機能が必要であり、発熱体から奪い取った熱を効率的に輸送することが求められる。銅やアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属板でも熱輸送は可能であるが、これらの輸送効率は高くない。   Here, the heat pipe can transport the heat taken from the heating element by the diffusion of the evaporated refrigerant and the reflux of the condensed refrigerant. Cooling of the heating element requires a function for depriving heat from the heating element, a function for transporting the deprived heat, and a function for dissipating the transported heat, so that the heat deprived from the heating element can be efficiently transported. Desired. Although heat transport is possible even with a metal plate having high thermal conductivity such as copper or aluminum, their transport efficiency is not high.

気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流を行うヒートパイプの機能を利用することは、熱輸送効率の向上の前提である。本発明は、更なる工夫により、熱輸送効率を向上させる熱輸送ユニットを提案する。   Utilizing the function of the heat pipe that diffuses the vaporized refrigerant and recirculates the condensed refrigerant is a prerequisite for improving the heat transport efficiency. This invention proposes the heat transport unit which improves heat transport efficiency by the further device.

(全体概要)
まず、実施の形態1における熱輸送ユニットの全体概要について説明する。
(Overview)
First, an overall outline of the heat transport unit in the first embodiment will be described.

図1は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの斜視図である。図1は、熱輸送ユニット1の端部を切り取って内部を可視とした状態を示している。図2は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの上面図である。   FIG. 1 is a perspective view of a heat transport unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 1 shows a state in which the end portion of the heat transport unit 1 is cut out to make the inside visible. FIG. 2 is a top view of the heat transport unit according to Embodiment 1 of the present invention.

熱輸送ユニット1は、上部板2、下部板3、上部板2と下部板3の接合によって形成され冷媒を封入可能な内部空間4、内部空間4を第1方向に沿って区分した複数の通路5、複数の通路の各々の内壁の少なくとも一部において第1方向に形成される溝7と複数の通路5同士を冷媒が移動可能な連絡路8を備える。なお、第1方向は、図1、2に示されるとおり、熱輸送ユニット1の長手方向に沿っている。   The heat transport unit 1 includes an upper plate 2, a lower plate 3, an inner space 4 formed by joining the upper plate 2 and the lower plate 3, and a plurality of passages dividing the inner space 4 along the first direction. 5. A groove 7 formed in the first direction on at least a part of the inner wall of each of the plurality of passages and a communication path 8 through which the refrigerant can move between the plurality of passages 5 are provided. The first direction is along the longitudinal direction of the heat transport unit 1 as shown in FIGS.

また、熱輸送ユニット1の形状や大きさは特に限定されるものではないが、方形であって短手方向と長手方向を有するのが使い勝手がよいことが多い。勿論、屈曲していたり、屈折していたりしてもよく、円形、楕円形、多角形などの形状を有していてもよい。更には、熱輸送ユニット1が湾曲していてもよい図1においては、平板状であるが、平板状に限らず、大きな厚みを有していてもよい。   Further, the shape and size of the heat transport unit 1 are not particularly limited, but it is often convenient to use a square shape having a short direction and a long direction. Of course, it may be bent or refracted, and may have a shape such as a circle, an ellipse, or a polygon. Furthermore, in FIG. 1 in which the heat transport unit 1 may be curved, it is a flat plate shape, but is not limited to a flat plate shape, and may have a large thickness.

上部板2と下部板3は相互に対向し、通路5を形成する境界6と側壁9とを挟んで接合される。この接合により内部空間4が形成されると同時に、第1方向に区分される複数の通路5も形成される。内部空間4は冷媒を封入可能であり、封入された冷媒は複数の通路5のそれぞれに封入される。このため、区分された複数の通路5毎に、気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流が可能となる。言い換えると、区分された複数の通路5のそれぞれが、ヒートパイプとしての機能を有することになる。すなわち、通路5内部の冷媒の気化と凝縮(冷媒の移動)によって、通路5は、発熱体からの熱を輸送する。   The upper plate 2 and the lower plate 3 face each other and are joined with a boundary 6 and a side wall 9 forming the passage 5 interposed therebetween. By this joining, the internal space 4 is formed, and at the same time, a plurality of passages 5 partitioned in the first direction are also formed. The internal space 4 can enclose a refrigerant, and the encapsulated refrigerant is enclosed in each of the plurality of passages 5. For this reason, the vaporized refrigerant can be diffused and the condensed refrigerant can be recirculated for each of the plurality of divided passages 5. In other words, each of the plurality of divided passages 5 has a function as a heat pipe. In other words, the passage 5 transports heat from the heating element by vaporization and condensation (movement of the refrigerant) of the refrigerant in the passage 5.

熱輸送ユニット1は、その内部空間4が区分された複数の通路5を備えることで、熱輸送ユニット1に配置された発熱体の位置に応じて熱輸送を実現できる。熱輸送ユニットのサイズに比べて、発熱体のサイズが小さいことが多い。たとえば、LEDのような発光素子などは、非常に小型である。ある通路5に発熱体が配置されている場合には、その発熱体からの熱輸送は、配置されている位置の通路5を主として行われるので、余分な領域を冷媒が移動する必要が無くなり、冷媒の移動が効率的になる。このため、複数の通路5に区分されないままのヒートパイプに比べて、効率的な熱輸送が実現できる。また、内部空間4全体が通路になっている場合に比較して、冷媒の移動幅が限定されているので、移動幅に略垂直方向である第1方向に沿って冷媒は移動しやすい。この点においても、第1方向における熱輸送の速度が高まる。   The heat transport unit 1 includes a plurality of passages 5 in which the internal space 4 is divided, so that heat transport can be realized according to the position of the heating element disposed in the heat transport unit 1. The size of the heating element is often small compared to the size of the heat transport unit. For example, a light emitting element such as an LED is very small. When a heating element is arranged in a certain passage 5, heat transport from the heating element is mainly performed in the passage 5 at the position where the heating element is arranged, so that it is not necessary for the refrigerant to move in an extra area. The movement of the refrigerant becomes efficient. For this reason, compared with the heat pipe which is not divided into the some channel | path 5, efficient heat transport is realizable. Moreover, since the movement width of the refrigerant is limited as compared with the case where the entire internal space 4 is a passage, the refrigerant easily moves along a first direction that is substantially perpendicular to the movement width. Also in this respect, the speed of heat transport in the first direction is increased.

また、複数の通路5の各々の内壁の少なくとも一部は、溝7を備えているので、溝7は、気化した冷媒の拡散および凝縮した冷媒の還流を促進する。溝7は、第1方向に沿って形成されているので、溝7は、第1方向に沿った冷媒の拡散と還流を促進できる。ここで、冷媒の移動が熱輸送を実現するので、冷媒の移動方向である第1方向に、熱は輸送される。溝7は、特に凝縮した冷媒の還流を促進できる。   In addition, since at least a part of the inner wall of each of the plurality of passages 5 includes the groove 7, the groove 7 promotes diffusion of the vaporized refrigerant and reflux of the condensed refrigerant. Since the groove 7 is formed along the first direction, the groove 7 can promote diffusion and recirculation of the refrigerant along the first direction. Here, since the movement of the refrigerant realizes heat transport, heat is transported in the first direction which is the moving direction of the refrigerant. The groove 7 can particularly promote the reflux of the condensed refrigerant.

更に、小型の発熱体が熱輸送ユニット1に配置される場合には、ある通路5における発熱量は大きく、他の通路5においては発熱量が小さいこともある。発熱量の大きな位置にある通路5では、冷媒の気化と凝縮の繰り返しによる発熱体の熱輸送負荷が大きい。このため発熱量の大きな位置の通路5は、より多くの冷媒を必要とする。逆に、発熱量の小さな位置にある通路5では、冷媒の気化と凝縮の繰り返しによる発熱体の熱輸送負荷は小さい。このため発熱量の小さな位置の通路5は、多くの冷媒を必要としない。   Furthermore, when a small heating element is disposed in the heat transport unit 1, the heat generation amount in one passage 5 is large, and the heat generation amount in other passages 5 may be small. In the passage 5 at a position where the heat generation amount is large, the heat transport load of the heating element due to repeated vaporization and condensation of the refrigerant is large. For this reason, the passage 5 at a position where the calorific value is large requires more refrigerant. Conversely, in the passage 5 at a position where the amount of heat generation is small, the heat transport load of the heating element due to repeated vaporization and condensation of the refrigerant is small. For this reason, the passage 5 at a position where the calorific value is small does not require much refrigerant.

連絡路8は、通路5間での冷媒の移動を可能とする。このため、多くの冷媒を必要とする通路5と多くの冷媒を必要としない通路5とで、冷媒の量がバランスよく分配される。このため、発熱量の大きな位置の通路5であっても発熱量の小さな位置の通路5であっても、必要な量の冷媒を確保でき、効率の高い熱輸送が、通路5毎に実現できる。あるいは、発熱体の発熱量が時間的に変化するのに冷媒の配分が対応できる。このため、発熱体の発熱量の変化に対して適切に対応した上で、熱輸送が実現できる。   The communication path 8 enables the refrigerant to move between the paths 5. For this reason, the amount of the refrigerant is distributed in a balanced manner between the passage 5 that requires a large amount of refrigerant and the passage 5 that does not require a large amount of refrigerant. For this reason, even if it is the channel | path 5 of a position with big calorific value, or the channel | path 5 of a small calorific value, a required quantity of refrigerant | coolants can be ensured and efficient heat transport can be implement | achieved for every channel | path 5. . Alternatively, the distribution of the refrigerant can cope with the temporal change in the amount of heat generated by the heating element. For this reason, heat transport can be realized while appropriately responding to changes in the amount of heat generated by the heating element.

また、通路5の少なくとも一部が、気化した冷媒を拡散する蒸気拡散路と凝縮した冷媒を還流する毛細管流路を備えていることで、通路5毎における冷媒移動を更に高速にできる。特に蒸気拡散路や毛細管流路は、溝7と相まって冷媒の移動を促進できる。ここで複数の通路5の少なくとも一部は、内部貫通孔を有する単数又は複数の中間板を有し、内部貫通孔が毛細還流を形成する。   In addition, since at least a part of the passage 5 includes a vapor diffusion passage for diffusing the vaporized refrigerant and a capillary passage for returning the condensed refrigerant, the movement of the refrigerant in each passage 5 can be further accelerated. In particular, the vapor diffusion channel and the capillary channel can be coupled with the groove 7 to promote the movement of the refrigerant. Here, at least a part of the plurality of passages 5 has one or a plurality of intermediate plates having internal through holes, and the internal through holes form capillary reflux.

このように、実施の形態1における熱輸送ユニット1は、内部空間が複数の通路5に区分されていることで、小型の発熱体からの熱輸送を通路5毎に行うことができるので、効率のよい熱輸送が実現できる。加えて、バランスよく冷媒が通路5に配分されるので、発熱量の違いや変化に応じて、熱輸送ユニット1は、熱輸送を実現できる。   As described above, the heat transport unit 1 according to Embodiment 1 has the internal space divided into the plurality of passages 5, so that heat transport from the small heating elements can be performed for each passage 5. Good heat transport. In addition, since the refrigerant is distributed to the passage 5 in a well-balanced manner, the heat transport unit 1 can realize heat transport according to the difference or change in the amount of heat generation.

次に、各部の詳細について説明する。   Next, the detail of each part is demonstrated.

(上部板)
上部板2について、図1〜図3を用いて説明する。図3は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの斜視図である。図1と異なり、図3に示される通路5は、内部に蒸気拡散路と毛細管流路を有している。図4は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの正面分解図である。図4は、熱輸送ユニット1の端部側から見た状態を示している。
(Upper plate)
The upper plate 2 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view of the heat transport unit according to Embodiment 1 of the present invention. Unlike FIG. 1, the passage 5 shown in FIG. 3 has a vapor diffusion passage and a capillary passage inside. FIG. 4 is an exploded front view of the heat transport unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 shows a state viewed from the end side of the heat transport unit 1.

上部板2は、所定の形状、面積を有している。図1〜3では、上部板2は平板状であるが、平板状以外でも湾曲、屈曲、屈折していてもよい。   The upper plate 2 has a predetermined shape and area. 1 to 3, the upper plate 2 has a flat plate shape, but may be curved, bent, or refracted other than the flat plate shape.

上部板2は、金属、樹脂などで形成されるが、銅、アルミニウム、銀、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレスなどの熱伝導率の高いあるいは防錆性(耐久性)の高い金属で形成されることが好ましい。また、上部板2は、方形、菱形、円形、楕円形、多角形など種々の形を有していてよい。   The upper plate 2 is formed of metal, resin, etc., but is formed of metal having high thermal conductivity or high rust prevention (durability) such as copper, aluminum, silver, aluminum alloy, iron, iron alloy, and stainless steel. It is preferred that Further, the upper plate 2 may have various shapes such as a square, a rhombus, a circle, an ellipse, and a polygon.

上部板2は、その一方の面であって通路5側において、第1方向に形成される溝7を有していることも好ましい。溝7は、気化した冷媒の第1方向での拡散を促進すると共に凝縮した冷媒の第1方向での還流を促進するからである。例えば、溝7は、毛細管流路11と連通し、上部板2表面で冷却されて凝縮した冷媒が、溝7から毛細管流路11へ伝わりやすくなる。あるいは、溝7は、蒸気拡散路12と連通し、気化した冷媒の拡散を促進できる。加えて、溝7が蒸気拡散路12と連通することで、気化した冷媒が上部板2の表面で広い面積によって接しやすくなり、気化した冷媒の放熱が促進される。   It is also preferable that the upper plate 2 has a groove 7 formed in the first direction on one side thereof and on the side of the passage 5. This is because the groove 7 promotes the diffusion of the vaporized refrigerant in the first direction and the reflux of the condensed refrigerant in the first direction. For example, the groove 7 communicates with the capillary channel 11, and the refrigerant cooled and condensed on the surface of the upper plate 2 is easily transmitted from the groove 7 to the capillary channel 11. Alternatively, the groove 7 communicates with the vapor diffusion path 12 and can promote the diffusion of the vaporized refrigerant. In addition, since the groove 7 communicates with the vapor diffusion path 12, the vaporized refrigerant can easily come into contact with the surface of the upper plate 2 by a large area, and heat dissipation of the vaporized refrigerant is promoted.

上部板2は、便宜上「上部」との呼称となっているが、物理的に上部の位置に存在しなければならないわけではなく、下部板3と特段に区別されるものでもない。また、上部板2が発熱体と接する面となっても、発熱体と対向する面となってもかまわない。   Although the upper plate 2 is referred to as “upper portion” for convenience, it does not have to physically exist at the upper position and is not particularly distinguished from the lower plate 3. Further, the upper plate 2 may be a surface in contact with the heating element or a surface facing the heating element.

また、上部板2は、冷媒の注入口を備えている。上部板2、中間板10、下部板3が積層されて接合されると内部空間4が形成される。この内部空間4は、冷媒を封入する必要があるので、上部板2などの接合後に注入口から冷媒が封入される。注入口は、冷媒が封入されると封止されて内部空間は密封される。   The upper plate 2 includes a refrigerant inlet. When the upper plate 2, the intermediate plate 10, and the lower plate 3 are laminated and joined, an internal space 4 is formed. Since the internal space 4 needs to enclose a refrigerant, the refrigerant is enclosed from the inlet after the upper plate 2 and the like are joined. The inlet is sealed when the refrigerant is sealed, and the internal space is sealed.

なお、冷媒は、積層後に注入口から封入されても良く、上部板2、下部板3、中間板10が積層される際に冷媒が封入されてもよい。また、冷媒の封入は、真空下もしくは減圧下にて行われることが好適である。真空または減圧下で行われることで、第1ヒートパイプ2の内部空間が真空または減圧された状態となって冷媒が封入される。減圧下であると、冷媒の気化・凝縮温度が低くなり、冷媒の気化・凝縮の繰り返しが活発になるメリットがある。   The refrigerant may be sealed from the inlet after the stacking, or may be sealed when the upper plate 2, the lower plate 3, and the intermediate plate 10 are stacked. Moreover, it is preferable that the refrigerant is sealed under vacuum or reduced pressure. By being performed under vacuum or reduced pressure, the internal space of the first heat pipe 2 is in a vacuum or reduced pressure state, and the refrigerant is enclosed. When the pressure is reduced, the refrigerant vaporization / condensation temperature becomes low, and there is an advantage that the refrigerant vaporization / condensation repeats actively.

上部板2は、中間板10や下部板3との接合に用いられる突起部や接着部を設けていることも好適である。   It is also preferable that the upper plate 2 is provided with a protruding portion or an adhesive portion used for joining with the intermediate plate 10 or the lower plate 3.

(下部板)
次に下部板3について図1〜図3を用いて説明する。
(Lower plate)
Next, the lower plate 3 will be described with reference to FIGS.

下部板3は、上部板2と対向して単数又は複数の中間板10を挟む。ここで、中間板10は、区分された通路5毎に配置されて上部板2と下部板3との間に積層されてもよく、区分された通路5をまたいだ領域において上部板2と下部板3との間に積層されてもよい。   The lower plate 3 faces the upper plate 2 and sandwiches one or more intermediate plates 10. Here, the intermediate plate 10 may be disposed for each of the divided passages 5 and may be stacked between the upper plate 2 and the lower plate 3, and the upper plate 2 and the lower plate may be stacked in a region across the divided passages 5. It may be laminated between the plates 3.

下部板3は、金属、樹脂などで形成されるが、銅、アルミニウム、銀、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレスなどの熱伝導率の高いあるいは防錆性(耐久性)の高い金属で形成されることが好ましい。また、方形、菱形、円形、楕円形、多角形など種々の形を有していてよいが、上部板2と対向して熱輸送ユニット1を形成するので、上部板2と同一の形状、面積であることが好ましい。   The lower plate 3 is made of metal, resin, etc., but is made of metal having high thermal conductivity or high rust prevention (durability) such as copper, aluminum, silver, aluminum alloy, iron, iron alloy, and stainless steel. It is preferred that Moreover, although it may have various shapes, such as a square, a rhombus, a circle, an ellipse, and a polygon, since it forms the heat transport unit 1 facing the upper plate 2, it has the same shape and area as the upper plate 2. It is preferable that

下部板3は、その一方の面であって通路5と対向する面に、溝7を有していることも好適である。溝7は、気化した冷媒の第1方向での拡散を促進すると共に凝縮した冷媒の第1方向での還流を促進するからである。例えば、溝7は、毛細管流路11と連通し、上部板2表面で冷却されて凝縮した冷媒が、溝7から毛細管流路11へ伝わりやすくなる。あるいは、溝7は、蒸気拡散路12と連通し、気化した冷媒の拡散を促進できる。加えて、溝7が蒸気拡散路12と連通することで、気化した冷媒が上部板2の表面で広い面積によって接しやすくなり、気化した冷媒の放熱が促進される。これは、上部板2に溝7が設けられることと同様の意義を有する。なお、溝7は、スリット状の溝以外でも、凹部であってもよい。   It is also preferable that the lower plate 3 has a groove 7 on one surface thereof that faces the passage 5. This is because the groove 7 promotes the diffusion of the vaporized refrigerant in the first direction and the reflux of the condensed refrigerant in the first direction. For example, the groove 7 communicates with the capillary channel 11, and the refrigerant cooled and condensed on the surface of the upper plate 2 is easily transmitted from the groove 7 to the capillary channel 11. Alternatively, the groove 7 communicates with the vapor diffusion path 12 and can promote the diffusion of the vaporized refrigerant. In addition, since the groove 7 communicates with the vapor diffusion path 12, the vaporized refrigerant can easily come into contact with the surface of the upper plate 2 by a large area, and heat dissipation of the vaporized refrigerant is promoted. This has the same significance as that the groove 7 is provided in the upper plate 2. In addition, the groove | channel 7 may be a recessed part other than a slit-shaped groove | channel.

下部板3は、便宜上「下部」との呼称となっているが、物理的に下部の位置に存在しなければならないわけではなく、上部板2と特段に区別されるものでもない。   The lower plate 3 is referred to as a “lower portion” for convenience, but does not have to physically exist at the lower position, and is not particularly distinguished from the upper plate 2.

下部板11は、中間板12と接合される突起部や接着部を備えていることも好適である。   It is also preferable that the lower plate 11 includes a protrusion or an adhesive portion that is joined to the intermediate plate 12.

また、下部板11が、発熱体と接しても接しなくてもよい。   Further, the lower plate 11 may or may not be in contact with the heating element.

下部板3は、中間板10や上部板2との接合に用いられる突起部や接着部を設けていることも好適である。   It is also preferable that the lower plate 3 is provided with a protruding portion or an adhesive portion used for joining with the intermediate plate 10 or the upper plate 2.

(内部空間)
内部空間4について説明する。
(Internal space)
The internal space 4 will be described.

上部板2と下部板3の接合によって、内部空間4が形成される。内部空間4は、図1に示されるように、上部板2と下部板3に挟まれた空間である。このとき、上部板2と下部板3の側面が側壁9で囲われることで、封止される内部空間4が形成される。   The inner space 4 is formed by joining the upper plate 2 and the lower plate 3. As shown in FIG. 1, the internal space 4 is a space sandwiched between the upper plate 2 and the lower plate 3. At this time, the side surfaces of the upper plate 2 and the lower plate 3 are surrounded by the side walls 9, so that the sealed internal space 4 is formed.

内部空間4は、周囲が封止密閉されているので、冷媒を封入可能である。   Since the interior space 4 is hermetically sealed, the refrigerant can be enclosed.

なお、上部板2や下部板3の一部において冷媒の注入口が設けられ、注入口より内部空間4において冷媒が注入される。   A refrigerant inlet is provided in a part of the upper plate 2 and the lower plate 3, and the refrigerant is injected into the internal space 4 from the inlet.

内部空間4は、通路5によって仕切られていなければ、熱輸送ユニット1の有する体積に順ずる体積を有するので、冷媒の移動空間が大きい。熱輸送ユニット1が冷却対象とする発熱体が大型の場合には、冷媒の移動空間が大きいことは適当であるが、熱輸送ユニット1が冷却対象とする発熱体が小型の場合には、冷媒の移動空間が大きすぎることは適当ではない。移動空間が大きいことで、冷媒の移動距離も長くなって、熱輸送ユニット1の端部から端部にかけての冷媒の移動速度が遅くなるからである。更には、内部空間4における冷媒の量も多くなるので、発熱体からの熱量に基づく冷媒の気化や凝縮の負荷も大きくなり、冷媒の気化と凝縮(および気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流)のサイクルも長くなりやすい。   If the internal space 4 is not partitioned by the passage 5, the internal space 4 has a volume that conforms to the volume of the heat transport unit 1, and thus the refrigerant moving space is large. When the heating element to be cooled by the heat transport unit 1 is large, it is appropriate that the moving space of the refrigerant is large, but when the heating element to be cooled by the heat transport unit 1 is small, the refrigerant is It is not appropriate that the movement space is too large. This is because the moving space is large, the moving distance of the refrigerant becomes long, and the moving speed of the refrigerant from the end to the end of the heat transport unit 1 becomes slow. Furthermore, since the amount of the refrigerant in the internal space 4 also increases, the load of vaporization and condensation of the refrigerant based on the amount of heat from the heating element also increases, and the vaporization and condensation of the refrigerant (and the diffusion of the vaporized refrigerant and the concentration of the condensed refrigerant) The cycle of reflux) tends to be long.

このため、熱輸送ユニット1は、次の説明の通り、内部空間4を第1方向に沿って複数の通路5に区分する。なお、第1方向は、熱輸送ユニット1の長手方向における端部から他の端部に向く。   For this reason, the heat transport unit 1 divides the internal space 4 into a plurality of passages 5 along the first direction as described below. The first direction is from the end in the longitudinal direction of the heat transport unit 1 to the other end.

(通路)
通路5について説明する。
(aisle)
The passage 5 will be described.

図2に示されるとおり、内部空間4は、第1方向に沿って複数の通路5に区分される。   As shown in FIG. 2, the internal space 4 is divided into a plurality of passages 5 along the first direction.

通路5は、発熱体からの熱を受けて、通路5内部に封入されている気化した冷媒を、第1方向に沿って拡散する。同様に、通路5は、冷却されて凝縮した冷媒を、第1方向に沿って還流する。すなわち、複数の通路5のそれぞれは、熱輸送ユニット1における実際の熱輸送の機能を担う。   The passage 5 receives the heat from the heating element and diffuses the vaporized refrigerant sealed in the passage 5 along the first direction. Similarly, the passage 5 circulates the cooled and condensed refrigerant along the first direction. That is, each of the plurality of passages 5 has an actual heat transport function in the heat transport unit 1.

複数の通路5は、第1方向に沿って区分されており、境界6によって隣接する通路5と区分される。溝7は、通路5内部に対向して設けられる。また、蒸気拡散路12および毛細管流路11も通路5内部において設けられる。このことからも、複数の通路5のそれぞれが熱輸送の機能を担う。   The plurality of passages 5 are divided along the first direction, and are separated from adjacent passages 5 by a boundary 6. The groove 7 is provided facing the inside of the passage 5. A vapor diffusion path 12 and a capillary flow path 11 are also provided inside the passage 5. Also from this, each of the some channel | path 5 bears the function of heat transport.

熱輸送ユニット1における通路5の個数はいくつでも良く、製造上の容易性や耐久性などの面から決定されればよい。また、熱輸送ユニット1の内部空間4が複数の通路5に区分されるのは、冷却対象となる発熱体が小型の場合であっても、最適な量の冷媒と最適な冷媒の移動空間を実現するためであるので、発熱体のサイズや個数などによって、通路5の幅や個数が決められればよい。   The number of the passages 5 in the heat transport unit 1 may be any number, and may be determined from the viewpoints of manufacturing ease and durability. In addition, the internal space 4 of the heat transport unit 1 is divided into a plurality of passages 5 even when the heating element to be cooled is small in size. In order to achieve this, the width and number of the passages 5 may be determined depending on the size and number of the heating elements.

なお図2では、個々の通路5は、熱輸送ユニット1の端部から端部にかけて連続しているが、途中において区分されていたり寸断されていたりしてもよい。すなわち、熱輸送ユニット1の端部から端部にかけての同じ列において、複数の通路5が設けられていてもよい。通路5は、境界に沿って形成される壁部材により区分されればよい。   In FIG. 2, the individual passages 5 are continuous from the end to the end of the heat transport unit 1, but may be divided or cut off in the middle. That is, a plurality of passages 5 may be provided in the same row from the end to the end of the heat transport unit 1. The channel | path 5 should just be divided by the wall member formed along a boundary.

また、溝7は、通路5の内部において設けられればよいので、上部板2および下部板3において設けられるだけでなく(図1に示されるように)、境界6や側壁9の通路5に対向する面において設けられてもよい。   Moreover, since the groove | channel 7 should just be provided in the inside of the channel | path 5, it is not only provided in the upper board 2 and the lower board 3 (as FIG. 1 shows), but it opposes the channel | path 5 of the boundary 6 or the side wall 9. May be provided on the surface.

このように、通路5内部において、上下左右の面に溝7が設けられることで、冷媒は、より第1方向に沿って移動しやすくなり、第1方向に沿った冷媒の移動(気化した冷媒の拡散および凝縮した冷媒の還流)が、より高速になる。   As described above, the grooves 7 are provided on the upper, lower, left, and right surfaces in the passage 5, so that the refrigerant can move more easily along the first direction, and the refrigerant moves along the first direction (vaporized refrigerant). Diffusion and recirculation of the condensed refrigerant).

以上のように、内部空間4が複数の通路5に区分されていることで、第1方向に沿った熱輸送の効率が向上する。   As described above, since the internal space 4 is divided into the plurality of passages 5, the efficiency of heat transport along the first direction is improved.

(中間板)
次に、中間板10について図1〜図3を用いて説明する。
(Intermediate plate)
Next, the intermediate plate 10 will be described with reference to FIGS.

中間板10は、単数又は複数の板材である。内部空間4が複数に区分された複数の通路5毎に、単数又は複数の中間板10が積層されてもよい。あるいは、複数の通路5にまたがって単数又は複数の中間板10が積層されてもよい。   The intermediate plate 10 is a single plate member or a plurality of plate members. One or a plurality of intermediate plates 10 may be laminated for each of the plurality of passages 5 in which the internal space 4 is divided into a plurality. Alternatively, one or a plurality of intermediate plates 10 may be stacked across the plurality of passages 5.

中間板10は、金属、樹脂などで形成されるが、銅、アルミニウム、銀、アルミニウム合金、鉄、鉄合金、ステンレスなどの熱伝導率の高いあるいは防錆性(耐久性)の高い金属で形成されることが好ましい。また、方形、菱形、円形、楕円形、多角形など種々の形を有していてよいが、上部板2および下部板3に挟まれて熱輸送ユニット1を形成するので、上部板2および下部板3と同一の形状であることが好ましい。   The intermediate plate 10 is formed of metal, resin, or the like, but is formed of metal having high thermal conductivity or high rust prevention (durability) such as copper, aluminum, silver, aluminum alloy, iron, iron alloy, and stainless steel. It is preferred that Moreover, although it may have various shapes such as a square, a rhombus, a circle, an ellipse, and a polygon, since the heat transport unit 1 is formed by being sandwiched between the upper plate 2 and the lower plate 3, the upper plate 2 and the lower plate The same shape as the plate 3 is preferable.

また、中間板10は、上部板2および下部板3と接続される際に用いられる突起や接着部を有していても良い。加えて、中間板10は、内部貫通孔17を有している。この内部貫通孔17は、毛細管流路11を形成する。更に、中間板10は、切り欠き部16を有していてもよい。切り欠き部16は、蒸気拡散路12を形成する。   Further, the intermediate plate 10 may have protrusions and adhesive portions that are used when connected to the upper plate 2 and the lower plate 3. In addition, the intermediate plate 10 has an internal through hole 17. The internal through hole 17 forms the capillary channel 11. Further, the intermediate plate 10 may have a notch 16. The notch 16 forms the vapor diffusion path 12.

最終的には、上部板2と下部板3の間に中間板10が積層されて接合されることで、熱輸送ユニット1が形成される。中間板10は、単数でも複数でもよい。但し、後述するように、より微小な断面積を有する毛細管流路11を形成するためには、中間板10は、複数であることが好ましい。   Finally, the intermediate plate 10 is laminated and joined between the upper plate 2 and the lower plate 3 to form the heat transport unit 1. The intermediate plate 10 may be singular or plural. However, as will be described later, in order to form the capillary channel 11 having a smaller cross-sectional area, it is preferable that there are a plurality of intermediate plates 10.

(中間板と蒸気拡散路および毛細管流路)
次に、蒸気拡散路12および毛細管流路11について説明する。
(Intermediate plate, vapor diffusion path and capillary flow path)
Next, the vapor diffusion path 12 and the capillary flow path 11 will be described.

中間板10は、通路5内部において気化した冷媒を拡散する蒸気拡散路12と、通路5内部において凝縮した冷媒を還流させる毛細管流路11を形成する。蒸気拡散路12は、通路5内部を第1方向に沿って気化した冷媒を拡散する。毛細管流路11は、通路5内部を第1方向にそって凝縮した冷媒を還流する。すなわち、複数の通路5のそれぞれは、第1方向に従った熱の移動を行う。   The intermediate plate 10 forms a vapor diffusion path 12 that diffuses the refrigerant vaporized inside the passage 5 and a capillary passage 11 that recirculates the refrigerant condensed inside the passage 5. The vapor diffusion path 12 diffuses the refrigerant vaporized in the passage 5 along the first direction. The capillary channel 11 circulates the refrigerant condensed in the first direction in the passage 5. That is, each of the plurality of passages 5 performs heat transfer according to the first direction.

中間板10は、切り欠き部16と内部貫通孔17とを有し、中間板10の積層によって、切り欠き部16は、蒸気拡散路12を形成し、内部貫通孔17は、毛細管流路11を形成する。   The intermediate plate 10 has a cutout portion 16 and an internal through hole 17, and the cutout portion 16 forms a vapor diffusion path 12 by the lamination of the intermediate plate 10, and the internal through hole 17 is connected to the capillary channel 11. Form.

図5に示されるパターンでの蒸気拡散路12について説明する。   The vapor diffusion path 12 in the pattern shown in FIG. 5 will be described.

更に蒸気拡散路12は、複数の通路5のそれぞれにおいて形成されるので、気化した冷媒は、複数の通路5のそれぞれにおいて、第1方向に沿って拡散する。また溝7が第1方向に沿って形成されており、溝7が蒸気拡散路12と連通することで、気化した冷媒は溝7の有する方向付けに従いやすくなって、気化した冷媒は第1方向に沿って高速に拡散しやすくなる。また、溝7によって、気化した冷媒が、熱輸送ユニット1の表面と間接的に接触しやすくなり、気化した冷媒の冷却が促進される。   Furthermore, since the vapor diffusion path 12 is formed in each of the plurality of passages 5, the vaporized refrigerant diffuses along the first direction in each of the plurality of passages 5. Further, the groove 7 is formed along the first direction, and the groove 7 communicates with the vapor diffusion path 12, so that the vaporized refrigerant easily follows the orientation of the groove 7, and the vaporized refrigerant is in the first direction. It becomes easy to diffuse at high speed along. Further, the groove 7 makes it easier for the vaporized refrigerant to come into indirect contact with the surface of the heat transport unit 1 and promotes cooling of the vaporized refrigerant.

次に毛細管流路11について説明する。   Next, the capillary channel 11 will be described.

毛細管流路11は、中間板10が積層される際に、内部貫通孔17の重なりによって形成される。内部貫通孔17は、方形、円形、楕円形、方形、多角形、スリット状などどのような形状を有していてもよい。   The capillary channel 11 is formed by the overlap of the internal through holes 17 when the intermediate plate 10 is laminated. The internal through-hole 17 may have any shape such as a square, a circle, an ellipse, a rectangle, a polygon, and a slit.

内部貫通孔17は、中間板の表と裏を貫く貫通孔であり、凝縮した冷媒が還流する毛細管流路11を形成する。毛細管流路11は、単数の中間板10が有する内部貫通孔17により形成されても良く、積層される複数の中間板10が有する内部貫通孔17により形成されてもよい。単数の中間板10が、通路5に積層される場合には、単数の中間板10が有する内部貫通孔17が、そのまま毛細管流路11を形成する。   The internal through-hole 17 is a through-hole penetrating the front and back of the intermediate plate, and forms the capillary channel 11 through which the condensed refrigerant recirculates. The capillary channel 11 may be formed by the internal through-hole 17 included in the single intermediate plate 10, or may be formed by the internal through-hole 17 included in the plurality of intermediate plates 10 to be stacked. When the single intermediate plate 10 is stacked on the passage 5, the internal through-hole 17 of the single intermediate plate 10 forms the capillary channel 11 as it is.

複数の中間板10が積層されると、複数の中間板10のそれぞれに設けられた内部貫通孔17の一部のみが重なって、内部貫通孔17の平面方向の断面積よりも小さい断面積を有する毛細管流路11が形成される。このように、中間板10が複数である場合には、内部貫通孔17そのものの断面積よりも小さい断面積を有する毛細管流路11が形成されるので、毛細管流路11における凝縮した冷媒の還流をより効果的にできる。毛細管の断面積が小さいことで、毛細管現象による液体の移動が促進されるからである。   When the plurality of intermediate plates 10 are stacked, only a part of the internal through-holes 17 provided in each of the plurality of intermediate plates 10 overlap, and the cross-sectional area smaller than the cross-sectional area in the planar direction of the internal through-holes 17 is obtained. A capillary channel 11 having the same is formed. Thus, when there are a plurality of intermediate plates 10, the capillary channel 11 having a cross-sectional area smaller than the cross-sectional area of the internal through-hole 17 itself is formed, so that the condensed refrigerant recirculates in the capillary channel 11. Can be more effective. This is because the movement of the liquid by capillary action is promoted by the small cross-sectional area of the capillary.

内部貫通孔17は、掘削、プレス、ウェットエッチング、ドライエッチングなどで形成されれば良い。   The internal through hole 17 may be formed by excavation, pressing, wet etching, dry etching, or the like.

中間板10が複数の場合には、内部貫通孔17は、複数の中間板10の内で必要な中間板に設けられる。ここで、複数の中間板10は、その内部貫通孔17の一部同士のみがそれぞれ重なるように積層される。毛細管流路11は、複数の中間板10が積層される際に、内部貫通孔17の一部同士が重なり合って、内部貫通孔17の平面方向の断面積よりも小さい断面積を有する。このような内部貫通孔17の断面積よりも小さな断面積を持つ孔が、通路5の厚み方向に積層され、厚み方向の孔同士が接続されて、厚み方向の流路も形成される。また、厚み方向において階段状の孔となるので、厚み方向であると同時に平面方向にも流れうる流路が形成される。この厚み・平面方向に形成される流路は、その断面積が非常に小さく、凝縮した冷媒を、厚み方向もしくは厚み・平面方向に還流させる。   When there are a plurality of intermediate plates 10, the internal through hole 17 is provided in a required intermediate plate among the plurality of intermediate plates 10. Here, the plurality of intermediate plates 10 are stacked such that only a part of the internal through holes 17 overlap each other. The capillary channel 11 has a cross-sectional area smaller than the cross-sectional area of the internal through-hole 17 in the planar direction, with a part of the internal through-holes 17 overlapping when the plurality of intermediate plates 10 are stacked. Such holes having a cross-sectional area smaller than the cross-sectional area of the internal through-hole 17 are laminated in the thickness direction of the passage 5, and the holes in the thickness direction are connected to each other to form a flow path in the thickness direction. Moreover, since it becomes a stepped hole in the thickness direction, a flow path that can flow in the planar direction as well as in the thickness direction is formed. The flow path formed in the thickness / planar direction has a very small cross-sectional area, and recirculates the condensed refrigerant in the thickness direction or the thickness / planar direction.

また、内部貫通孔17の一部のみが重なるようにして、内部貫通孔17よりも小さな断面積を有する毛細管流路11が形成される場合には、毛細管流路11を直接加工するよりも、容易に製造できるメリットもある。   Further, when the capillary channel 11 having a smaller cross-sectional area than the inner through hole 17 is formed so that only a part of the inner through hole 17 overlaps, rather than directly processing the capillary channel 11, There is also an advantage that it can be manufactured easily.

すなわち、通路5内部において、毛細管流路11は、厚み方向および平面方向に向けて凝縮した冷媒を還流させる。特に、内部空間4が複数の通路5に区分されているので、毛細管流路11は、凝縮した冷媒を通路5内部で第1方向に従って還流させやすくなる。加えて溝7が毛細管流路11と連通するので、凝縮した冷媒は、溝7の持つ第1方向への方向付けに従いやすくなる。この結果、第1方向に従って凝縮した冷媒が還流する。なお、毛細管流路11は、凝縮した冷媒を還流するが、気化した冷媒を通すこともありえる。   That is, in the passage 5, the capillary channel 11 recirculates the condensed refrigerant in the thickness direction and the planar direction. In particular, since the internal space 4 is divided into a plurality of passages 5, the capillary channel 11 can easily recirculate the condensed refrigerant in the first direction in the passages 5. In addition, since the groove 7 communicates with the capillary channel 11, the condensed refrigerant can easily follow the orientation of the groove 7 in the first direction. As a result, the condensed refrigerant recirculates in the first direction. In addition, although the capillary flow path 11 recirculates the condensed refrigerant | coolant, it can also pass the vaporized refrigerant | coolant.

毛細管流路11、溝7の角部、切り欠き部16の角部は、面取りされていたり、Rが設けられていたりすることも好適である。毛細管流路11の断面は、六角形、円形、楕円形、方形、多角形など様々な断面形状を有していて良い。毛細管流路11の断面形状は、内部貫通孔17の形状と、内部貫通孔17同士の重ね合わせ方により定まる。また、断面積も同様に定まる。   It is also preferable that the capillary channel 11, the corner of the groove 7, and the corner of the notch 16 are chamfered or provided with R. The cross section of the capillary channel 11 may have various cross sectional shapes such as a hexagon, a circle, an ellipse, a square, and a polygon. The cross-sectional shape of the capillary channel 11 is determined by the shape of the internal through hole 17 and the way in which the internal through holes 17 are overlapped. Moreover, a cross-sectional area is determined similarly.

このように、通路5の内部に設けられる蒸気拡散路12は、通路5内部で気化した冷媒を、第1方向に向けて拡散し、通路5の内部に設けられる毛細管流路11は、通路5内部で凝縮した冷媒を、第1方向に向けて還流させる。   As described above, the vapor diffusion path 12 provided in the passage 5 diffuses the refrigerant vaporized in the passage 5 in the first direction, and the capillary flow path 11 provided in the passage 5 includes the passage 5. The refrigerant condensed inside is refluxed in the first direction.

ここで、そもそも熱輸送ユニット1の内部空間4が、第1方向に沿って複数の通路5に区分されていることで、第1方向の長手方向が短手方向(幅方向)に対して非常に大きい通路5が形成される。このため、物理的に気化した冷媒と凝縮した冷媒は、通路5の長手方向に沿って移動しやすい。通路5の長手方向に沿って移動しやすいということは、第1方向に沿って移動しやすいということである。更に、通路5内部においては、第1方向に沿って形成される蒸気拡散路12と第1方向に沿って形成される溝7とが連通するので、気化した冷媒は、より第1方向に沿って拡散しやすくなる。同様に、通路5内部においては、第1方向に沿って厚みおよび平面方向に形成される毛細管流路11と第1方向に沿って形成される溝7とが連通するので、凝縮した冷媒は、より第1方向に沿って還流しやすくなる。凝縮した冷媒が還流しやすいと言うことは、通路5の端部から端部にかけての熱輸送速度が速くなるだけでなく、気化した冷媒の拡散から凝縮した冷媒の還流へのサイクル時間も短縮化されて、冷媒の気化と凝縮の単位時間でのサイクル数が向上する。この結果、熱輸送ユニット1は、高い熱輸送効率を実現できる。   Here, the internal space 4 of the heat transport unit 1 is originally divided into a plurality of passages 5 along the first direction, so that the longitudinal direction of the first direction is extremely short with respect to the short direction (width direction). A large passage 5 is formed. Therefore, the physically vaporized refrigerant and the condensed refrigerant easily move along the longitudinal direction of the passage 5. Being easy to move along the longitudinal direction of the passage 5 means being easy to move along the first direction. Further, in the passage 5, the vapor diffusion path 12 formed along the first direction and the groove 7 formed along the first direction communicate with each other, so that the vaporized refrigerant is further along the first direction. Easily spread. Similarly, in the passage 5, the capillary channel 11 formed in the thickness and plane direction along the first direction and the groove 7 formed in the first direction communicate with each other. It becomes easier to recirculate along the first direction. The fact that the condensed refrigerant is easy to recirculate means that not only the heat transport speed from end to end of the passage 5 is increased, but also the cycle time from the diffusion of the evaporated refrigerant to the return of the condensed refrigerant is shortened. Thus, the number of cycles per unit time of vaporization and condensation of the refrigerant is improved. As a result, the heat transport unit 1 can realize high heat transport efficiency.

このように、内部空間を第1方向に沿って区分した通路5、通路5において第1方向に沿って形成される溝7、蒸気拡散路12および毛細管流路11の組み合わせによって、熱輸送ユニット1は、第1方向に沿って高速に熱を輸送できる。   Thus, the heat transport unit 1 is formed by the combination of the passage 5 that divides the internal space along the first direction, the groove 7 that is formed along the first direction in the passage 5, the vapor diffusion passage 12, and the capillary passage 11. Can transport heat at high speed along the first direction.

(連絡路)
次に連絡路8について説明する。
(Connection way)
Next, the communication path 8 will be described.

図1に示されるとおり、複数の通路5同士を結んで、冷媒が移動可能な連絡路8を、熱輸送ユニット1は備える。連絡路8は、通路5の境界6に設けられる。   As shown in FIG. 1, the heat transport unit 1 includes a communication path 8 that connects a plurality of passages 5 and allows a refrigerant to move. The communication path 8 is provided at the boundary 6 of the passage 5.

連絡路8は、通路5同士において冷媒の移動を可能とする。冷媒は、複数の通路5毎に封入されているが、発熱体の種類や位置によって発熱量の高くなる通路5と発熱量の小さい通路5とが存在しうる。この場合には、発熱量の高くなる通路5と発熱量の小さな通路5とでは、必要となる冷媒の量が相違する。このとき、冷媒が通路5同士で移動できないとすると、通路5のそれぞれにおいて、必要な冷媒が不足したり過剰となったりする。この場合には、熱輸送ユニット1の内部空間4が第1方向に沿って複数の通路5に区分され、複数の通路5のそれぞれが、蒸気拡散路12と毛細管流路11を備えており、通路5は、高い効率で冷媒を移動できたとしても、冷媒の量の過不足によって、熱輸送効率が低減する怖れもある。   The communication path 8 enables the refrigerant to move between the paths 5. The refrigerant is sealed in each of the plurality of passages 5, but there may be a passage 5 having a high heat generation amount and a passage 5 having a small heat generation amount depending on the type and position of the heating element. In this case, the required amount of refrigerant differs between the passage 5 where the heat generation amount is high and the passage 5 where the heat generation amount is small. At this time, if the refrigerant cannot move between the passages 5, the necessary refrigerant is insufficient or excessive in each of the passages 5. In this case, the internal space 4 of the heat transport unit 1 is divided into a plurality of passages 5 along the first direction, and each of the plurality of passages 5 includes a vapor diffusion path 12 and a capillary passage 11. Even if the passage 5 can move the refrigerant with high efficiency, there is a fear that the heat transport efficiency may be reduced due to the excessive or insufficient amount of the refrigerant.

連絡路8は、通路5同士での冷媒の移動を可能にするので、多くの冷媒を必要とする通路5と少ない冷媒を必要とする通路5とは、それぞれで冷媒をやり取りして、冷媒量のバランスを取ることができる。例えば、発熱量の大きい通路5は多くの冷媒を必要とするので、発熱量の小さい通路5から冷媒を得ることができる(連絡路8を介して)。発熱量の大きい通路5は、十分な冷媒を得ることができれば、大きな発熱量に合わせて冷媒の移動を実現できる。すなわち、発熱量が大きい通路5であっても、熱輸送効率を低減させずに済む。   Since the communication path 8 enables the movement of the refrigerant between the passages 5, the passage 5 that requires a large amount of refrigerant and the passage 5 that requires a small amount of refrigerant exchange the refrigerant with each other, and the amount of refrigerant Can balance. For example, since the passage 5 having a large calorific value requires a large amount of refrigerant, the refrigerant can be obtained from the passage 5 having a small calorific value (via the communication path 8). If a sufficient amount of refrigerant can be obtained in the passage 5 having a large calorific value, the refrigerant can be moved in accordance with the large calorific value. That is, it is not necessary to reduce the heat transport efficiency even in the passage 5 having a large calorific value.

このように、通路5同士で冷媒が移動可能な連絡路8を備えることで、通路5毎に過不足ない冷媒の配分が可能となり、熱輸送ユニット1は、発熱体の個数、サイズ、発熱量、位置にフレキシブルに対応しながら、高い効率で熱輸送を行える。   Thus, by providing the communication path 8 through which the refrigerant can move between the passages 5, it is possible to distribute the refrigerant without excess or deficiency for each passage 5, and the heat transport unit 1 is configured with the number of heating elements, the size, and the calorific value. Heat transfer can be performed with high efficiency while responding flexibly to the position.

図4は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの内面図である。図4は、熱輸送ユニット1の内部を模式的に表している。   FIG. 4 is an internal view of the heat transport unit according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 4 schematically shows the inside of the heat transport unit 1.

熱輸送ユニット1は、複数の通路5を備え、複数の通路5同士で冷媒を移動可能な連絡路8を備えている。連絡路8は、複数の通路5同士を区分する境界6に設けられても良いが、境界6の底部に設けられてもよい。すなわち、上部板2や下部板3に溝7が形成される際に、上部板2および下部板3の少なくとも一部に溝7に直交する方向の溝が形成されれば、境界6と上部板2との間あるいは境界6と下部板3との間に隙間が生じる。この隙間が連絡路8となって、複数の通路5同士を結ぶ。図7に示される連絡路8は、このようにして形成されたものである。   The heat transport unit 1 includes a plurality of passages 5 and a communication path 8 that can move the refrigerant between the plurality of passages 5. The communication path 8 may be provided at the boundary 6 that separates the plurality of passages 5, but may be provided at the bottom of the boundary 6. That is, when the groove 7 is formed in the upper plate 2 or the lower plate 3, if the groove in the direction perpendicular to the groove 7 is formed in at least a part of the upper plate 2 and the lower plate 3, the boundary 6 and the upper plate 2 or between the boundary 6 and the lower plate 3. This gap serves as a communication path 8 and connects the plurality of paths 5 to each other. The connecting path 8 shown in FIG. 7 is formed in this way.

図5を用いて、通路5同士での冷媒のやり取りについて説明する。図5は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの動作説明図である。   The exchange of refrigerant in the passages 5 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the heat transport unit according to the first embodiment of the present invention.

図5に示される熱輸送ユニット1は、複数の通路5a〜5eを備え、通路5bと5eにおいて、発熱体30が配置されている。このため、通路5bと5eとが発熱量の大きな通路であって、他の通路は発熱量の小さな通路である。また熱輸送ユニット1は、通路5同士で冷媒が移動可能な連絡路8を有している。   The heat transport unit 1 shown in FIG. 5 includes a plurality of passages 5a to 5e, and a heating element 30 is disposed in the passages 5b and 5e. For this reason, the passages 5b and 5e are passages with a large calorific value, and the other passages are passages with a small calorific value. The heat transport unit 1 has a communication path 8 through which the refrigerant can move between the paths 5.

通路5bと5eとは、発熱体30によって、他の通路よりも大きな発熱量を有する。発熱量が大きいので、通路5b、5eは、冷媒の拡散と還流の速度とサイクルを高める必要がある。このとき、気化した冷媒の潜熱によって通路5b、5eは、熱を移動させるので、他の通路よりも多くの冷媒を必要とする。   The passages 5b and 5e have a larger amount of heat generation than the other passages by the heating element 30. Since the amount of generated heat is large, the passages 5b and 5e need to increase the speed and cycle of refrigerant diffusion and reflux. At this time, the passages 5b and 5e move heat by the latent heat of the vaporized refrigerant, so that more refrigerant is required than the other passages.

一方で、通路5a、5c、5dは、小さな発熱量しか有さないので、必要とする冷媒量は少ない。連絡路8は、通路5a〜5eを貫いているので、通路5a、5c、5dに封入されている冷媒は、連絡路8を介して、通路5b、5eに移動可能である。この結果、通路5b、5eが有していた冷媒量では不足の場合には、通路5a、5c、5dから移動して供給された冷媒を、通路5b、5eは、用いることができる。この結果、発熱量の大きな通路5b、5eは、十分な量の冷媒を、自己の通路内に有することができ、発熱体30から奪い取った熱を、高い速度と効率で輸送できる。   On the other hand, since the passages 5a, 5c, and 5d have only a small amount of heat generation, a small amount of refrigerant is required. Since the communication path 8 penetrates the paths 5a to 5e, the refrigerant sealed in the paths 5a, 5c, and 5d can move to the paths 5b and 5e via the communication path 8. As a result, when the amount of refrigerant that the passages 5b and 5e have is insufficient, the passages 5b and 5e can use the refrigerant that has been supplied from the passages 5a, 5c, and 5d. As a result, the passages 5b and 5e having a large calorific value can have a sufficient amount of refrigerant in their passages, and the heat taken away from the heating element 30 can be transported at high speed and efficiency.

また、図5では、発熱体30が配置される通路5b、5eと配置されない通路5a、5c、5dとでの冷媒のやり取りの場合を説明したが、時間的に発熱量の変化する発熱体が配置された通路5が、他の通路5より冷媒を得る場合でも、連絡路8が有効に作用する。例えば、全ての通路5に発熱体が配置されている場合に、ある通路5の発熱体の温度が急に上昇した場合には、この通路5は、他の通路5より冷媒の供給を受け(連絡路8を介して冷媒が移動することで供給される)熱輸送効率を維持できる。   Further, FIG. 5 illustrates the case where refrigerant is exchanged between the passages 5b and 5e in which the heating elements 30 are disposed and the passages 5a, 5c and 5d in which the heating elements 30 are not disposed. Even when the arranged passage 5 obtains the refrigerant from other passages 5, the communication passage 8 works effectively. For example, when the heating elements are arranged in all the passages 5 and the temperature of the heating element in a certain passage 5 suddenly rises, this passage 5 receives supply of refrigerant from the other passages 5 ( The heat transport efficiency (supplied by the movement of the refrigerant through the connecting path 8) can be maintained.

以上のように、内部空間4を複数に区分した通路5同士を冷媒が移動可能な連絡路8によって、熱輸送ユニット1は、発熱体のサイズ、個数、発熱量、位置、発熱量の変化にフレキシブルに応じて、高い熱輸送効率を維持できる。   As described above, the heat transport unit 1 can change the size, the number, the heat generation amount, the position, and the heat generation amount of the heating element by the communication path 8 in which the refrigerant can move between the passages 5 that divide the internal space 4 into a plurality of passages. High heat transport efficiency can be maintained according to flexibility.

(製造工程)
ここで、熱輸送ユニット1の製造工程について説明する。
(Manufacturing process)
Here, the manufacturing process of the heat transport unit 1 will be described.

上部板2、下部板3、中間板10が積層されて接合されることで熱輸送ユニット1が製造される。   The heat transport unit 1 is manufactured by stacking and joining the upper plate 2, the lower plate 3, and the intermediate plate 10.

上部板2、下部板3および複数の中間板10のそれぞれが所定の位置関係に合わせられる。加えて、複数の中間板10は、複数の中間板10のそれぞれに設けられた内部貫通孔17のそれぞれの一部のみが重なるような位置関係にあわせられる。   Each of the upper plate 2, the lower plate 3, and the plurality of intermediate plates 10 is matched to a predetermined positional relationship. In addition, the plurality of intermediate plates 10 are adjusted to a positional relationship such that only a part of each of the internal through holes 17 provided in each of the plurality of intermediate plates 10 overlap.

上部板2、下部板3および複数の中間板10の少なくとも一つは、接合突起を有している。   At least one of the upper plate 2, the lower plate 3, and the plurality of intermediate plates 10 has a joint protrusion.

上部板2、下部板3、複数の中間板10は、位置あわせされた上で積層され、ヒートプレスによって直接接合されて一体化される。このとき、各部材は、接合突起によって直接接合される。   The upper plate 2, the lower plate 3, and the plurality of intermediate plates 10 are aligned and stacked, and are directly joined and integrated by heat press. At this time, each member is directly joined by the joining projection.

ここで、直接接合とは、接合しようとする2つの部材の面を密着させた状態で加圧しつつ熱処理を加えることであって、面部の間に働く原子間力によって原子同士を強固に接合させることであり、接着剤を用いることなく、2つの部材の面同士を一体化しうる。このとき、接合突起が強固な接合を実現する。すなわち、接合突起がつべれて、接触面積が増加することで、熱的接合を実現するので、接合突起の接合における役割は高い。   Here, the direct bonding refers to applying heat treatment while pressing the surfaces of the two members to be bonded together, and firmly bonding the atoms together by an atomic force acting between the surface portions. That is, the surfaces of the two members can be integrated without using an adhesive. At this time, the bonding protrusion realizes strong bonding. That is, since the bonding protrusions are pulled together and the contact area is increased, thermal bonding is realized, so that the role of the bonding protrusions is high.

ヒートプレスにおける直接接合の条件として、プレス圧力は、40kg/cm2〜150kg/cm2の範囲内であり、温度は250〜400℃の範囲内であることが好ましい。   As direct bonding conditions in the heat press, the press pressure is preferably in the range of 40 kg / cm 2 to 150 kg / cm 2, and the temperature is preferably in the range of 250 to 400 ° C.

次に、上部板2や下部板3の一部に空けられた注入口を通じて、冷媒が注入される。その後、注入口が封止されて熱輸送ユニット1が完成する。なお、冷媒の封入は真空または減圧下で行われる。真空または減圧下で行われることで、熱輸送ユニット1の内部空間が真空または減圧された状態となって冷媒が封入される。減圧下であると、冷媒の気化・凝縮温度が低くなり、冷媒の気化・凝縮の繰り返しが活発になるメリットがある。   Next, the refrigerant is injected through an injection port opened in a part of the upper plate 2 and the lower plate 3. Thereafter, the inlet is sealed and the heat transport unit 1 is completed. The refrigerant is sealed under vacuum or reduced pressure. By being performed under vacuum or reduced pressure, the internal space of the heat transport unit 1 is in a vacuum or reduced pressure state and the refrigerant is enclosed. When the pressure is reduced, the refrigerant vaporization / condensation temperature becomes low, and there is an advantage that the refrigerant vaporization / condensation repeats actively.

(熱輸送ユニットの動作説明)
次に、熱輸送ユニットの動作について説明する。
(Explanation of heat transport unit operation)
Next, the operation of the heat transport unit will be described.

図6は、本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの動作説明図である。   FIG. 6 is an operation explanatory diagram of the heat transport unit according to Embodiment 1 of the present invention.

図6に示される熱輸送ユニット1は、その内部空間4が区分された複数の通路を有しており、複数の通路のうち、通路5b、5eに発熱体30が配置され、残りの通路には、発熱体30が配置されていない。発熱体30は、例えばLEDのような発光素子であり、そのサイズは小さいが複数個がセットとなって使用されるので、一つの熱輸送ユニット1であっても、図6に示されるように、小さなサイズの複数の発熱体30を冷却する必要が生じる。   The heat transport unit 1 shown in FIG. 6 has a plurality of passages in which the internal space 4 is divided. Among the plurality of passages, the heating elements 30 are disposed in the passages 5b and 5e, and the remaining passages are provided. The heating element 30 is not arranged. The heating element 30 is, for example, a light emitting element such as an LED, and since a plurality of the heating elements 30 are used as a set although they are small in size, as shown in FIG. Therefore, it is necessary to cool the plurality of heating elements 30 having a small size.

発熱体30は、例えば上部板2や下部板3の表面に配置される。発熱体30は、熱を発する。上部板2や下部板3は、発熱体30の熱を奪い取る。   The heating element 30 is disposed on the surface of the upper plate 2 or the lower plate 3, for example. The heating element 30 generates heat. The upper plate 2 and the lower plate 3 take away heat from the heating element 30.

ここで、発熱体30が配置されている通路5b、5eは、発熱体30の熱を奪いとる。この奪い取った熱により、通路5b、5eに含まれる冷媒は気化する。気化した冷媒は、通路5b、5e内部を、第1方向に形成されている溝7と蒸気拡散路12に従って、第1方向に移動する。熱輸送ユニット1は、冷媒の移動空間を、区分された通路に限定しているので、気化した冷媒は、おのずと通路内部のみを第1方向にそって移動しやすい。加えて、溝7と蒸気拡散路12が第1方向に向けて形成されているので、気化した冷媒は、第1方向に移動しやすい。このように、移動空間が限定されていることと移動方向が特定されやすいことで、気化した冷媒の移動速度は速くなる。   Here, the passages 5b and 5e in which the heating element 30 is disposed take heat of the heating element 30. The refrigerant contained in the passages 5b and 5e is vaporized by the heat taken away. The vaporized refrigerant moves in the first direction in the passages 5b and 5e according to the groove 7 and the vapor diffusion path 12 formed in the first direction. Since the heat transport unit 1 limits the movement space of the refrigerant to the divided passages, the vaporized refrigerant easily moves along the first direction only in the passage. In addition, since the groove 7 and the vapor diffusion path 12 are formed in the first direction, the vaporized refrigerant easily moves in the first direction. Thus, the movement speed of the vaporized refrigerant becomes faster because the movement space is limited and the movement direction is easily specified.

このように、通路5b、5eは、発熱体30から奪い取った熱によって気化した冷媒を、第1方向に沿って高速に移動させる。   Thus, the passages 5b and 5e move the refrigerant evaporated by the heat taken away from the heating element 30 at high speed along the first direction.

次いで、第1方向に沿って移動した気化した冷媒は、移動途中および移動後に、熱輸送ユニット1の端部や表面において冷却され凝縮する。通路5b、5eは、凝縮した冷媒を還流する。還流においても、凝縮した冷媒の還流する移動空間は、通路単位で限定されている。このため、凝縮した冷媒はおのずと通路内部のみを第1方向に沿って移動しやすくなる。加えて、溝7と毛細管流路11とが第1方向に沿って形成されているので、凝縮した冷媒は、更に第1方向に沿って移動しやすい。このように、移動空間が限定されていることと移動方向が特定されやすいことで、凝縮した冷媒の移動速度は速くなる。   Next, the vaporized refrigerant that has moved along the first direction is cooled and condensed at the end and the surface of the heat transport unit 1 during and after the movement. The passages 5b and 5e recirculate the condensed refrigerant. Even in the recirculation, the moving space where the condensed refrigerant recirculates is limited in units of passages. For this reason, the condensed refrigerant naturally easily moves along the first direction only inside the passage. In addition, since the groove 7 and the capillary channel 11 are formed along the first direction, the condensed refrigerant is more likely to move along the first direction. Thus, the movement speed of the condensed refrigerant | coolant becomes quick because movement space is limited and a moving direction is easy to be specified.

加えて、連絡路8によって、より多くの冷媒を必要とする通路5b、5eは、多くの冷媒を必要としない他の通路から冷媒を得ることができるので、発熱量の大きさに必要な冷媒を有することもできる。この結果、発熱量にあわせた冷媒の気化と凝縮が行われるので、気化した冷媒の拡散と凝縮した冷媒の還流のサイクル数も向上する。結果として、気化した冷媒の移動速度、凝縮した冷媒の移動速度および単位時間当たりの冷媒の移動回数が向上する。すなわち、熱輸送効率が高くなる。   In addition, since the passages 5b and 5e that require a larger amount of refrigerant can obtain the refrigerant from other passages that do not require a large amount of refrigerant, the refrigerant that is necessary for the amount of generated heat. Can also be included. As a result, since the refrigerant is vaporized and condensed in accordance with the heat generation amount, the number of cycles of the diffusion of the vaporized refrigerant and the reflux of the condensed refrigerant is also improved. As a result, the moving speed of the vaporized refrigerant, the moving speed of the condensed refrigerant, and the number of times of moving the refrigerant per unit time are improved. That is, the heat transport efficiency is increased.

以上の機能と動作が相まって、熱輸送ユニット1は、高い熱輸送効率を実現できる。   Combined with the above functions and operations, the heat transport unit 1 can realize high heat transport efficiency.

以上のように、実施の形態1の熱輸送ユニット1は、種々の構造と機能とが相まって、高い効率で、発熱体の熱を所定方向に輸送できる。   As described above, the heat transport unit 1 according to Embodiment 1 is capable of transporting the heat of the heating element in a predetermined direction with high efficiency in combination with various structures and functions.

なお、第1方向に熱輸送することを説明したが、第1方向とは単一方向をさすのではなく、両側の方向をさしてもいる。また、第1方向は直線であっても、曲線であっても、屈折線であってもよい。   Although heat transport in the first direction has been described, the first direction does not refer to a single direction but may refer to directions on both sides. Further, the first direction may be a straight line, a curve, or a refraction line.

また、通路の数や中間板の数などは、特に限定されるものではない。   Further, the number of passages and the number of intermediate plates are not particularly limited.

(実施の形態2)
次に実施の形態2について説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment will be described.

実施の形態2においては、2段構造を有する熱輸送ユニットについて、図7、図8を用いて説明する。図7、図8は、本発明の実施の形態2における熱輸送ユニットの斜視図である。図7、8において付与されている符号のうち、図1〜6と同じ符号を有する要素は、既に説明したのと同等の要素である。   In the second embodiment, a heat transport unit having a two-stage structure will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are perspective views of the heat transport unit according to Embodiment 2 of the present invention. Among the reference numerals given in FIGS. 7 and 8, elements having the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 6 are equivalent elements already described.

熱輸送ユニット50は、2段構造を有しており、通路5の列が厚み方向に2段構成を有している。熱輸送ユニット50は、上段40と下段41を有し、上段40と下段41のそれぞれの内部空間4が、第1方向に沿って複数の通路5に区分されている。なお、図7、8では、上段40と下段41のそれぞれの内部空間4が、複数の通路5に区分されているが、上段40と下段41のいずれか一方のみが複数の通路5に区分されていてもよいし、あるいは区分の構造が異なっていてもよい。   The heat transport unit 50 has a two-stage structure, and the row of passages 5 has a two-stage structure in the thickness direction. The heat transport unit 50 has an upper stage 40 and a lower stage 41, and each internal space 4 of the upper stage 40 and the lower stage 41 is divided into a plurality of passages 5 along the first direction. 7 and 8, the internal space 4 of each of the upper stage 40 and the lower stage 41 is divided into a plurality of passages 5, but only one of the upper stage 40 and the lower stage 41 is divided into a plurality of passages 5. Or the structure of the sections may be different.

例えば、上段40のみが複数の通路5に区分されていてもよい。あるいは、上段40は、5つの通路5に区分されていて、下段41は、10個の通路5に区分されていてもよい。いずれにしても、2段構造の上段40と下段41とが、仕様に応じてフレキシブルな構造を有していてよい。また、2段構造のみならず、3段以上の構造を有していてもよい。   For example, only the upper stage 40 may be divided into a plurality of passages 5. Alternatively, the upper stage 40 may be divided into five passages 5, and the lower stage 41 may be divided into ten passages 5. In any case, the upper stage 40 and the lower stage 41 of the two-stage structure may have a flexible structure according to the specifications. Moreover, it may have not only a two-stage structure but also a three-stage structure or more.

図7は、熱輸送ユニット50であって、通路5が中間板10を有していない熱輸送ユニット50を示し、図8は、熱輸送ユニット50であって、通路5が単数又は複数の中間板10を有している熱輸送ユニット50を示している。実施の形態1で説明したのと同様に、必要に応じて通路5が中間板10を設ければよい。   FIG. 7 shows the heat transport unit 50, in which the passage 5 does not have the intermediate plate 10, and FIG. 8 shows the heat transport unit 50, in which the passage 5 has one or more intermediate portions. A heat transport unit 50 having a plate 10 is shown. As described in the first embodiment, the passage 5 may be provided with the intermediate plate 10 as necessary.

図7、図8では、熱輸送ユニット50は、上段40と下段41の2段構造を有している。上段40と下段41とは、上段40の下部板3と下段41の上部板2とが共通部材で形成されたり、異なる部材で形成された上で積層されたりすることで、分離される。ここで、上段40の下部板3と下段41の上部板2とが共通部材で形成されている場合には、上段40と下段41との間で、直接的な熱の移動が行われる。   7 and 8, the heat transport unit 50 has a two-stage structure of an upper stage 40 and a lower stage 41. The upper stage 40 and the lower stage 41 are separated by the lower plate 3 of the upper stage 40 and the upper plate 2 of the lower stage 41 being formed by a common member or being stacked with different members. Here, when the lower plate 3 of the upper stage 40 and the upper plate 2 of the lower stage 41 are formed of a common member, direct heat transfer is performed between the upper stage 40 and the lower stage 41.

上段40は、上部板2と下部板3とが接合されて形成される。この上部板2と下部板3との接合によって、上段40に内部空間4が形成される。   The upper stage 40 is formed by joining the upper plate 2 and the lower plate 3. By joining the upper plate 2 and the lower plate 3, an internal space 4 is formed in the upper stage 40.

下段41も、上部板2と下部板3とが接合されて形成される。この上部板2と下部板3との接合によって、下段41に内部空間4が形成される。内部空間4は、図7、8に示されるように、上部板2と下部板3に挟まれた空間である。このとき、上部板2と下部板3の側面が側壁9で囲われることで、封止される内部空間4が形成される。   The lower stage 41 is also formed by joining the upper plate 2 and the lower plate 3 together. By joining the upper plate 2 and the lower plate 3, an internal space 4 is formed in the lower stage 41. The internal space 4 is a space sandwiched between the upper plate 2 and the lower plate 3 as shown in FIGS. At this time, the side surfaces of the upper plate 2 and the lower plate 3 are surrounded by the side walls 9, so that the sealed internal space 4 is formed.

内部空間4を形成する側壁9は、上部板2と下部板3とを接続する柱部材で形成されればよい。また、内部空間4の左右が側壁9で封止される。   The side wall 9 that forms the internal space 4 may be formed of a pillar member that connects the upper plate 2 and the lower plate 3. Further, the left and right sides of the internal space 4 are sealed with side walls 9.

内部空間4は、このように周囲が封止密閉されているので、冷媒を封入可能である。   Since the inner space 4 is hermetically sealed in this way, the refrigerant can be enclosed.

なお、上部板2や下部板3の一部において冷媒の注入口が設けられ、注入口より内部空間4において冷媒が注入される。内部空間4は、更に第1方向に沿って複数の通路5に区分される。なお、第1方向は、熱輸送ユニット1の長手方向における端部から他の端部に向く。   A refrigerant inlet is provided in a part of the upper plate 2 and the lower plate 3, and the refrigerant is injected into the internal space 4 from the inlet. The internal space 4 is further divided into a plurality of passages 5 along the first direction. The first direction is from the end in the longitudinal direction of the heat transport unit 1 to the other end.

通路5は、発熱体からの熱を受けて、通路5内部に封入されている気化した冷媒を、第1方向に沿って拡散する。同様に、通路5は、冷却されて凝縮した冷媒を、第1方向に沿って還流する。すなわち、複数の通路5のそれぞれは、熱輸送ユニット50における実際の熱輸送の機能を担う。   The passage 5 receives the heat from the heating element and diffuses the vaporized refrigerant sealed in the passage 5 along the first direction. Similarly, the passage 5 circulates the cooled and condensed refrigerant along the first direction. That is, each of the plurality of passages 5 has an actual heat transport function in the heat transport unit 50.

複数の通路5は、第1方向に沿って区分されており、境界6によって隣接する通路5と区分される。溝7は、通路5内部に対向して設けられる。また、蒸気拡散路12および毛細管流路11も通路5内部において設けられる。このことからも、複数の通路5のそれぞれが熱輸送の機能を担う。   The plurality of passages 5 are divided along the first direction, and are separated from adjacent passages 5 by a boundary 6. The groove 7 is provided facing the inside of the passage 5. A vapor diffusion path 12 and a capillary flow path 11 are also provided inside the passage 5. Also from this, each of the some channel | path 5 bears the function of heat transport.

熱輸送ユニット50における通路5の個数はいくつでも良く、製造上の容易性や耐久性などの面から決定されればよい。また、熱輸送ユニット50の内部空間4が複数の通路5に区分されるのは、冷却対象となる発熱体が小型の場合であっても、最適な量の冷媒と最適な冷媒の移動空間を実現するためであるので、発熱体のサイズや個数などによって、通路5の幅や個数が決められればよい。   The number of the passages 5 in the heat transport unit 50 may be any number, and it may be determined from the viewpoint of ease of manufacture and durability. Further, the internal space 4 of the heat transport unit 50 is divided into a plurality of passages 5 even when the heating element to be cooled is small in size, the optimal amount of refrigerant and the optimal refrigerant moving space are separated. In order to achieve this, the width and number of the passages 5 may be determined depending on the size and number of the heating elements.

なお個々の通路5は、熱輸送ユニット50の端部から端部にかけて連続しているのが好適であるが、途中において区分されていたり寸断されていたりしてもよい。すなわち、熱輸送ユニット50の端部から端部にかけての同じ列において、複数の通路5が設けられていてもよい。   The individual passages 5 are preferably continuous from the end portion to the end portion of the heat transport unit 50, but may be divided or cut off in the middle. That is, a plurality of passages 5 may be provided in the same row from the end to the end of the heat transport unit 50.

内部空間4は、上部板2と下部板3との接合によって形成される。この内部空間4の形成時において、通路5を区分する境界線に沿って、突起部が接合されることで、通路5の境界6が形成される。境界6は、そのまま通路5同士を区切る内壁となる。境界6の形成は、側壁9の形成と同様にかつ同時に行われればよい。   The internal space 4 is formed by joining the upper plate 2 and the lower plate 3. When the internal space 4 is formed, the boundary 6 of the passage 5 is formed by joining the protrusions along the boundary line dividing the passage 5. The boundary 6 becomes an inner wall that separates the passages 5 as they are. The formation of the boundary 6 may be performed at the same time as the formation of the side wall 9.

なお、隣接する通路5同士を区分する境界6は、内部空間4における柱となるので、熱輸送ユニット50の強度や耐久性を向上させる役割も担う。   In addition, since the boundary 6 which divides adjacent channel | paths 5 becomes a pillar in the internal space 4, it also plays the role which improves the intensity | strength and durability of the heat transport unit 50. FIG.

また、溝7は、通路5の内部において設けられればよいので、上部板2および下部板3において設けられるだけでなく、境界6や側壁9の通路5に対向する面において設けられてもよい。   Moreover, since the groove | channel 7 should just be provided in the inside of the channel | path 5, it may be provided not only in the upper plate 2 and the lower plate 3, but in the surface facing the channel | path 5 of the boundary 6 or the side wall 9. FIG.

このように、通路5内部において、上下左右の面に溝7が設けられることで、冷媒は、より第1方向に沿って移動しやすくなり、第1方向に沿った冷媒の移動(気化した冷媒の拡散および凝縮した冷媒の還流)が、より高速になる。   As described above, the grooves 7 are provided on the upper, lower, left, and right surfaces in the passage 5, so that the refrigerant can move more easily along the first direction, and the refrigerant moves along the first direction (vaporized refrigerant). Diffusion and recirculation of the condensed refrigerant).

通路5は、図8に示すように、単数または複数の中間板10を備えてもよい。   The passage 5 may include one or a plurality of intermediate plates 10 as shown in FIG.

中間板10は、通路5内部において気化した冷媒を拡散する蒸気拡散路12と、通路5内部において凝縮した冷媒を還流させる毛細管流路11を形成する。蒸気拡散路12は、通路5内部を第1方向に沿って気化した冷媒を拡散する。毛細管流路11は、通路5内部を第1方向にそって凝縮した冷媒を還流する。図8から明らかな通り、通路5のそれぞれの内部は、中間板10の積層により形成される第1方向に従う毛細管流路11と蒸気拡散路12とを備える。すなわち、複数の通路5のそれぞれは、第1方向に従った熱の移動を行う。   The intermediate plate 10 forms a vapor diffusion path 12 that diffuses the refrigerant vaporized inside the passage 5 and a capillary passage 11 that recirculates the refrigerant condensed inside the passage 5. The vapor diffusion path 12 diffuses the refrigerant vaporized in the passage 5 along the first direction. The capillary channel 11 circulates the refrigerant condensed in the first direction in the passage 5. As is apparent from FIG. 8, each of the passages 5 includes a capillary channel 11 and a vapor diffusion channel 12 that follow a first direction formed by stacking the intermediate plates 10. That is, each of the plurality of passages 5 performs heat transfer according to the first direction.

中間板10の積層パターンや中間板10によって形成される蒸気拡散路12と毛細管流路11の構造パターンは、実施の形態1で図を用いて説明した場合と同様である。内部貫通孔、切り欠き部を有する単数又は複数の中間板10が、通路5内部において積層される。このとき、切り欠き部が、蒸気拡散路12を形成し、内部貫通孔が毛細管流路11を形成する。   The laminated pattern of the intermediate plate 10 and the structure pattern of the vapor diffusion path 12 and the capillary channel 11 formed by the intermediate plate 10 are the same as those described in the first embodiment with reference to the drawings. One or more intermediate plates 10 having internal through holes and notches are stacked inside the passage 5. At this time, the notch forms the vapor diffusion path 12, and the internal through hole forms the capillary channel 11.

蒸気拡散路12は、複数の通路5のそれぞれにおいて形成されるので、気化した冷媒は、複数の通路5のそれぞれにおいて、第1方向に沿って拡散する。また溝7が第1方向に沿って形成されており、溝7が蒸気拡散路12と連通することで、気化した冷媒は溝7の有する方向付けに従いやすくなって、気化した冷媒は第1方向に沿って高速に拡散しやすくなる。また、溝7によって、気化した冷媒が、熱輸送ユニット50の表面と間接的に接触しやすくなり、気化した冷媒の冷却が促進される。   Since the vapor diffusion path 12 is formed in each of the plurality of passages 5, the vaporized refrigerant diffuses along the first direction in each of the plurality of passages 5. Further, the groove 7 is formed along the first direction, and the groove 7 communicates with the vapor diffusion path 12, so that the vaporized refrigerant easily follows the orientation of the groove 7, and the vaporized refrigerant is in the first direction. It becomes easy to diffuse at high speed along. Moreover, the groove | channel 7 becomes easy to contact the vaporized refrigerant | coolant indirectly with the surface of the heat transport unit 50, and cooling of the vaporized refrigerant | coolant is accelerated | stimulated.

毛細管流路11は、内部貫通孔によってあるいは内部貫通孔同士の重なりによって形成される。内部貫通孔17は、中間板の表と裏を貫く貫通孔であり、円形、楕円形、方形、多角形、スリット状などどのような形状を有していてもよい。内部貫通孔は、凝縮した冷媒が還流する毛細管流路11を形成する。毛細管流路11は、単数の中間板10が有する内部貫通孔により形成されても良く、積層される複数の中間板10が有する内部貫通孔により形成されてもよい。単数の中間板10が、通路5に積層される場合には、単数の中間板10が有する内部貫通孔が、そのまま毛細管流路11を形成する。   The capillary channel 11 is formed by internal through holes or by overlapping of the internal through holes. The internal through-hole 17 is a through-hole penetrating the front and back of the intermediate plate, and may have any shape such as a circle, an ellipse, a rectangle, a polygon, and a slit. The internal through hole forms a capillary channel 11 through which the condensed refrigerant recirculates. The capillary channel 11 may be formed by an internal through-hole that a single intermediate plate 10 has, or may be formed by an internal through-hole that a plurality of laminated intermediate plates 10 have. When the single intermediate plate 10 is stacked on the passage 5, the internal through hole of the single intermediate plate 10 forms the capillary channel 11 as it is.

あるいは、複数の中間板10が積層される場合には、複数の中間板10のそれぞれに設けられた内部貫通孔の一部のみが重なって、内部貫通孔の平面方向の断面積よりも小さい断面積を有する毛細管流路11が形成される。このように、中間板10が複数である場合には、内部貫通孔そのものの断面積よりも小さい断面積を有する毛細管流路11が形成されるので、毛細管流路11における凝縮した冷媒の還流をより効果的にできる。毛細管の断面積が小さいことで、毛細管現象による液体の移動が促進されるからである。内部貫通孔は、掘削、プレス、ウェットエッチング、ドライエッチングなどで形成されれば良い。   Alternatively, when a plurality of intermediate plates 10 are stacked, only a part of the internal through holes provided in each of the plurality of intermediate plates 10 overlap, so that the cross section area of the internal through holes is smaller than the plane sectional area. A capillary channel 11 having an area is formed. Thus, when there are a plurality of intermediate plates 10, the capillary channel 11 having a cross-sectional area smaller than the cross-sectional area of the internal through hole itself is formed. Can be more effective. This is because the movement of the liquid by capillary action is promoted by the small cross-sectional area of the capillary. The internal through hole may be formed by excavation, pressing, wet etching, dry etching, or the like.

複数の中間板10が積層されることで形成される毛細管流路11は、厚み方向において階段状の孔となるので、厚み方向であると同時に平面方向にも流れうる流路が形成される。この厚み・平面方向に形成される流路は、その断面積が非常に小さく、凝縮した冷媒を、厚み方向もしくは厚み・平面方向に還流させる。   Since the capillary channel 11 formed by laminating the plurality of intermediate plates 10 is a stepped hole in the thickness direction, a channel that can flow in the plane direction as well as the thickness direction is formed. The flow path formed in the thickness / planar direction has a very small cross-sectional area, and recirculates the condensed refrigerant in the thickness direction or the thickness / planar direction.

すなわち、通路5内部において、毛細管流路11は、厚み方向および平面方向に向けて凝縮した冷媒を還流させる。特に、内部空間4が複数の通路5に区分されているので、毛細管流路11は、凝縮した冷媒を通路5内部で第1方向に従って還流させやすくなる。加えて溝7が毛細管流路11と連通するので、凝縮した冷媒は、溝7の持つ第1方向への方向付けに従いやすくなる。この結果、第1方向に従って凝縮した冷媒が還流する。なお、毛細管流路11は、凝縮した冷媒を還流するが、気化した冷媒を通すこともありえる。   That is, in the passage 5, the capillary channel 11 recirculates the condensed refrigerant in the thickness direction and the planar direction. In particular, since the internal space 4 is divided into a plurality of passages 5, the capillary channel 11 can easily recirculate the condensed refrigerant in the first direction in the passages 5. In addition, since the groove 7 communicates with the capillary channel 11, the condensed refrigerant can easily follow the orientation of the groove 7 in the first direction. As a result, the condensed refrigerant recirculates in the first direction. In addition, although the capillary flow path 11 recirculates the condensed refrigerant | coolant, it can also pass the vaporized refrigerant | coolant.

実施の形態2における熱輸送ユニット50は、このような蒸気拡散路12と毛細管流路11を有する複数の通路5を有する上段40と下段41とを備える。このため、上段40と下段41とのそれぞれが、異なる発熱体からの熱を輸送することもできるし、下段41の下部板3の底面に配置される発熱体からの熱を、下段41に加えて上段40も用いて輸送することもできる。   The heat transport unit 50 in the second embodiment includes an upper stage 40 and a lower stage 41 having a plurality of passages 5 having such a vapor diffusion path 12 and a capillary channel 11. For this reason, each of the upper stage 40 and the lower stage 41 can transport heat from different heating elements, and heat from the heating element arranged on the bottom surface of the lower plate 3 of the lower stage 41 is added to the lower stage 41. The upper stage 40 can also be used for transportation.

このように、実施の形態2における2段構造(あるいは多段構造)を有する熱輸送ユニット50は、フレキシビリティの高い熱輸送を行える。多段構造を有する熱輸送ユニット50は、発熱体の配置をフレキシブルにしたり、発熱体からの熱輸送速度を増加させたりする。あるいは、多段構造を有する熱輸送ユニット50は、水とアルコールのように動作温度の異なる冷媒を格段に別々に封入することで、熱輸送ユニット50そのものの動作温度範囲を広げることも可能である。   Thus, the heat transport unit 50 having the two-stage structure (or multi-stage structure) in the second embodiment can perform heat transport with high flexibility. The heat transport unit 50 having a multi-stage structure makes the arrangement of the heat generating elements flexible and increases the heat transport speed from the heat generating elements. Alternatively, the heat transport unit 50 having a multi-stage structure can broaden the operating temperature range of the heat transport unit 50 itself by enclosing the refrigerants having different operation temperatures such as water and alcohol.

ここで、熱輸送ユニット50の内部空間4が、第1方向に沿って複数の通路5に区分されていることで、第1方向の長手方向が短手方向(幅方向)に対して非常に大きい通路5が形成される。このため、気化した冷媒と凝縮した冷媒は、通路5の長手方向に沿って移動しやすい。通路5の長手方向に沿って移動しやすいということは、第1方向に沿って移動しやすいということである。更に、通路5内部においては、第1方向に沿って形成される蒸気拡散路12と第1方向に沿って形成される溝7とが連通するので、気化した冷媒は、より第1方向に沿って拡散しやすくなる。同様に、通路5内部においては、第1方向に沿って厚みおよび平面方向に形成される毛細管流路11と第1方向に沿って形成される溝7とが連通するので、凝縮した冷媒は、より第1方向に沿って還流しやすくなる。凝縮した冷媒が還流しやすいと言うことは、通路5の端部から端部にかけての熱輸送速度が速くなるだけでなく、気化した冷媒の拡散から凝縮した冷媒の還流へのサイクル時間も短縮化されて、冷媒の気化と凝縮の単位時間でのサイクル数が向上する。この結果、熱輸送ユニット50は、高い熱輸送効率を実現できる。   Here, since the internal space 4 of the heat transport unit 50 is partitioned into a plurality of passages 5 along the first direction, the longitudinal direction of the first direction is very much smaller than the short direction (width direction). A large passage 5 is formed. For this reason, the vaporized refrigerant and the condensed refrigerant are likely to move along the longitudinal direction of the passage 5. Being easy to move along the longitudinal direction of the passage 5 means being easy to move along the first direction. Further, in the passage 5, the vapor diffusion path 12 formed along the first direction and the groove 7 formed along the first direction communicate with each other, so that the vaporized refrigerant is further along the first direction. Easily spread. Similarly, in the passage 5, the capillary channel 11 formed in the thickness and plane direction along the first direction and the groove 7 formed in the first direction communicate with each other. It becomes easier to recirculate along the first direction. The fact that the condensed refrigerant is easy to recirculate means that not only the heat transport speed from end to end of the passage 5 is increased, but also the cycle time from the diffusion of the evaporated refrigerant to the return of the condensed refrigerant is shortened. Thus, the number of cycles per unit time of vaporization and condensation of the refrigerant is improved. As a result, the heat transport unit 50 can realize high heat transport efficiency.

このように、内部空間を第1方向に沿って区分した通路5、通路5において第1方向に沿って形成される溝7、蒸気拡散路12および毛細管流路11の組み合わせによって、熱輸送ユニット50は、第1方向に沿って高速に熱を輸送できる。   Thus, the heat transport unit 50 is formed by the combination of the passage 5 that divides the internal space along the first direction, the groove 7 that is formed along the first direction in the passage 5, the vapor diffusion passage 12, and the capillary passage 11. Can transport heat at high speed along the first direction.

また、図7、8には図示していないが、実施の形態1の熱輸送ユニット1と同様に、熱輸送ユニット50は、通路5同士を冷媒が移動可能な連絡路を有している。この連絡路によって、冷媒が通路5同士を移動でき、複数の通路5のそれぞれにおける冷媒の量のバランスが図られる。例えば、発熱量の大きな通路においてはより多くの冷媒を必要とするので、この発熱量の大きな通路は、発熱量の小さな通路で余っている冷媒を得る。このように、連絡路は、通路5同士での冷媒の融通を実現できる。このことによって、複数の通路5における冷媒量の最適化が図られ、通路5のそれぞれでの熱輸送効率が向上する。   Although not shown in FIGS. 7 and 8, similarly to the heat transport unit 1 of the first embodiment, the heat transport unit 50 has a communication path through which the refrigerant can move between the passages 5. With this communication path, the refrigerant can move between the passages 5, and the amount of refrigerant in each of the plurality of passages 5 can be balanced. For example, since a larger amount of refrigerant is required in a passage having a large calorific value, the passage having a large calorific value obtains a surplus refrigerant in a passage having a small calorific value. Thus, the communication path can realize the interchange of the refrigerant in the paths 5. As a result, the amount of refrigerant in the plurality of passages 5 is optimized, and the heat transport efficiency in each of the passages 5 is improved.

このように、実施の形態2における熱輸送ユニット50は、発熱体の配置や個数にフレキシブルに対応しながら、第1方向に沿った高速かつ高効率の熱輸送を実現できる。   Thus, the heat transport unit 50 according to the second embodiment can realize high-speed and high-efficiency heat transport along the first direction while flexibly responding to the arrangement and the number of heating elements.

(実施の形態3)
次に実施の形態3について、図9、10を用いて説明する。
(Embodiment 3)
Next, Embodiment 3 will be described with reference to FIGS.

図9は、本発明の実施の形態3における電子機器の内面図である。電子機器80は、発熱体となる電子部品81が実装される基板と筐体82を有している。また、電子部品81に熱的に接触するように熱輸送ユニット1が実装されている。熱輸送ユニット1の端部には、冷却ファン90が備えられている。熱輸送ユニット1は、電子部品81から奪い取った熱を、実施の形態1〜2で説明した動作によって高速に電子部品81の配置位置と逆側に輸送する。冷却ファン90は、輸送された熱を送風によって冷却できる。このとき電子部品81は、例えばLEDなどの小型の発光素子であり、熱輸送ユニット1は、通路5を基準として、電子部品81からの熱を輸送する。このため、熱輸送ユニット1は、非常に高速で効率よく熱を輸送できる。輸送された熱は、冷却ファン90によって冷却されるので、冷媒は凝縮して還流する。このように、熱輸送ユニット1は、冷媒の拡散と還流によって、電子部品81からの熱を効率よく輸送できる。   FIG. 9 is an internal view of the electronic device according to the third embodiment of the present invention. The electronic device 80 includes a substrate on which an electronic component 81 serving as a heating element is mounted and a housing 82. In addition, the heat transport unit 1 is mounted so as to be in thermal contact with the electronic component 81. A cooling fan 90 is provided at the end of the heat transport unit 1. The heat transport unit 1 transports the heat taken from the electronic component 81 to the side opposite to the arrangement position of the electronic component 81 at a high speed by the operation described in the first and second embodiments. The cooling fan 90 can cool the transported heat by blowing air. At this time, the electronic component 81 is a small light emitting element such as an LED, and the heat transport unit 1 transports heat from the electronic component 81 with the passage 5 as a reference. For this reason, the heat transport unit 1 can transport heat at a very high speed and efficiently. Since the transported heat is cooled by the cooling fan 90, the refrigerant is condensed and refluxed. Thus, the heat transport unit 1 can efficiently transport the heat from the electronic component 81 by the diffusion and reflux of the refrigerant.

このように、熱輸送ユニット1が実装された電子機器は、発熱体である電子部品81からの熱を効率よく輸送できるので、電子部品81の過度な発熱や過度な発熱による不具合を防止できる。なお、熱輸送ユニット1は、実施の形態2で説明された他の構造や形態を有する熱輸送ユニット50を含む。   As described above, the electronic device on which the heat transport unit 1 is mounted can efficiently transport the heat from the electronic component 81 that is a heating element, so that it is possible to prevent the electronic component 81 from being excessively heated and troubled due to excessive heat generation. The heat transport unit 1 includes the heat transport unit 50 having the other structure and form described in the second embodiment.

電子機器の具体例を図10に示す。図10は、本発明の実施の形態3における電子機器の斜視図である。電子機器80は、カーテレビやパーソナルモニターなどの薄型、小型が要求される電子機器である。   A specific example of the electronic device is illustrated in FIG. FIG. 10 is a perspective view of an electronic device according to Embodiment 3 of the present invention. The electronic device 80 is an electronic device that is required to be thin and small, such as a car TV or a personal monitor.

電子機器80は、ディスプレイ83、発光素子84、スピーカ85を備えている。この電子機器80の内部に熱輸送ユニット1が格納されており、発熱体の冷却を実現する。   The electronic device 80 includes a display 83, a light emitting element 84, and a speaker 85. The heat transport unit 1 is stored inside the electronic device 80, and the cooling of the heating element is realized.

このような熱輸送ユニット1が使用されることにより、電子機器の小型化や薄型化を阻害せずに、発熱体の冷却が実現できる。すなわち熱輸送ユニット1は、発熱体からの熱を高速に輸送して冷却でき、発熱体の発熱を抑えることができる。   By using such a heat transport unit 1, cooling of the heating element can be realized without hindering the downsizing and thinning of the electronic device. That is, the heat transport unit 1 can transport and cool the heat from the heating element at high speed, and can suppress the heat generation of the heating element.

熱輸送ユニット1は、ノートブックパソコン、携帯端末、コンピュータ端末などに実装されている放熱フィンや液冷装置などに置き換えられたり、自動車や産業機器のライト、エンジン、制御コンピュータ部に実装されている放熱フレームや冷却装置などに、好適に置き換えられたりすることが可能である。熱輸送ユニット1は、従来用いられている放熱フィンや放熱フレームよりも高い冷却能力を有するので、当然に小型化できる。更には発熱体へのフレキシブルな対応も可能であって、種々の電子部品を冷却対象にできる。結果として、熱輸送ユニット1は、広い適用範囲を有する。   The heat transport unit 1 is replaced with a heat radiating fin or a liquid cooling device mounted on a notebook computer, a portable terminal, a computer terminal or the like, or mounted on a light, an engine, or a control computer unit of an automobile or industrial equipment. It can be suitably replaced with a heat dissipating frame or a cooling device. Since the heat transport unit 1 has a higher cooling capacity than the conventionally used radiating fins and radiating frames, it can naturally be reduced in size. Furthermore, it is possible to flexibly handle the heating element, and various electronic components can be cooled. As a result, the heat transport unit 1 has a wide application range.

なお、実施の形態1〜3で説明された熱輸送ユニットや電子機器は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含む。また、熱輸送ユニット1は、平板状であっても、湾曲状であっても、厚みのある立体状であってもよい。形状や外観が特に限定されるものではない。   The heat transport units and electronic devices described in the first to third embodiments are examples for explaining the gist of the present invention, and include modifications and alterations without departing from the gist of the present invention. The heat transport unit 1 may be flat, curved, or thick three-dimensional. The shape and appearance are not particularly limited.

本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの斜視図The perspective view of the heat transport unit in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの上面図Top view of heat transport unit in Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの斜視図The perspective view of the heat transport unit in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの内面図The internal view of the heat transport unit in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの動作説明図Operation explanatory diagram of the heat transport unit in Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態1における熱輸送ユニットの動作説明図Operation explanatory diagram of the heat transport unit in Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態2における熱輸送ユニットの斜視図The perspective view of the heat transport unit in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態2における熱輸送ユニットの斜視図The perspective view of the heat transport unit in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態3における電子機器の内面図The internal view of the electronic device in Embodiment 3 of this invention 本発明の実施の形態3における電子機器の斜視図The perspective view of the electronic device in Embodiment 3 of this invention

1、50 熱輸送ユニット
2 上部板
3 下部板
4 内部空間
5 通路
6 境界
7 溝
8 連絡路
9 側壁
10 中間板
11 毛細管流路
12 蒸気拡散路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 50 Heat transport unit 2 Upper plate 3 Lower plate 4 Internal space 5 Passage 6 Boundary 7 Groove 8 Connection way 9 Side wall 10 Intermediate plate 11 Capillary flow path 12 Steam diffusion path

Claims (8)

配置された複数の発熱体の熱を一方の端部から他方の端部に向けた第1方向に沿って輸送する熱輸送ユニットであって、
上部板と、
前記上部板と対向する下部板と、
前記上部板と前記下部板の接合によって形成され、冷媒を封入可能な内部空間と、
前記内部空間を前記第1方向に沿って区分した複数の通路と、
前記複数の通路の上下左右の面のそれぞれにおいて、前記第1方向に形成される溝と、
前記複数の通路同士を冷媒が移動可能な連絡路と、を備え、
前記溝は、封入されている前記冷媒の拡散と還流を促進し、
前記複数の通路は、前記一方の端部から前記他方の端部にかけて形成され、
前記発熱体は、前記複数の通路のそれぞれの幅に対応する大きさを有して、前記複数の通路のいずれかの位置に対応すると共に、前記一方の端部側に配置され、
前記発熱体が配置された前記通路は、封入している前記冷媒であって気化した冷媒を、前記一方の端部側から前記第1方向に沿って拡散すると共に、凝縮した冷媒を、前記他方の端部側から前記一方の端部側に前記第1方向に沿って還流させ、
前記連通路は、前記発熱体が配置されていない通路に封入されている前記冷媒を、前記発熱体が配置されている通路に、移動させる、熱輸送ユニット。
A heat transport unit that transports heat of a plurality of arranged heating elements along a first direction from one end to the other end,
An upper plate,
A lower plate facing the upper plate;
An internal space formed by joining the upper plate and the lower plate and capable of enclosing a refrigerant;
A plurality of passages dividing the internal space along the first direction;
A groove formed in the first direction on each of the upper , lower, left and right surfaces of the plurality of passages;
A communication path through which the refrigerant can move between the plurality of paths,
The groove promotes diffusion and reflux of the encapsulated refrigerant,
The plurality of passages are formed from the one end to the other end,
The heating element has a size corresponding to each width of the plurality of passages, corresponds to any position of the plurality of passages, and is disposed on the one end side,
The passage in which the heating element is disposed diffuses the vaporized refrigerant, which is the encapsulated refrigerant, from the one end side along the first direction, and the condensed refrigerant From one end side to the other end side along the first direction,
The communication path is a heat transport unit that moves the refrigerant sealed in a path where the heating element is not disposed to a path where the heating element is disposed .
前記複数の通路の少なくとも一部は、
気化した冷媒が拡散する蒸気拡散路と、凝縮した冷媒が還流する毛細管流路を備える請求項1記載の熱輸送ユニット。
At least some of the plurality of passages are
The heat transport unit according to claim 1, further comprising a vapor diffusion path through which the vaporized refrigerant diffuses and a capillary channel through which the condensed refrigerant recirculates.
前記複数の通路の少なくとも一部は、内部貫通孔を有する単数又は複数の中間板を有し、前記内部貫通孔は、前記毛細管流路を形成する請求項2記載の熱輸送ユニット。   The heat transport unit according to claim 2, wherein at least a part of the plurality of passages includes one or a plurality of intermediate plates having internal through holes, and the internal through holes form the capillary flow path. 前記内部貫通孔は、円形孔、方形孔、多角形孔およびスリット孔の少なくとも一つを含む請求項3記載の熱輸送ユニット。   The heat transport unit according to claim 3, wherein the internal through hole includes at least one of a circular hole, a square hole, a polygonal hole, and a slit hole. 前記中間板は複数であって、前記複数の中間板のそれぞれに設けられた前記内部貫通孔同士は、それぞれの一部のみが重なって、前記内部貫通孔の水平方向の断面積よりも小さい断面積を有する毛細管流路が形成される請求項3から4のいずれか記載の熱輸送ユニット。   There are a plurality of intermediate plates, and the internal through holes provided in each of the plurality of intermediate plates overlap each other, and are smaller than the horizontal sectional area of the internal through holes. The heat transport unit according to any one of claims 3 to 4, wherein a capillary channel having an area is formed. 前記中間板は、前記通路を区分する境界に沿って突起部を有し、前記上部板および前記下部板に挟まれて前記中間板が積層されることで、前記突起部が前記通路同士を区分する境界を形成する請求項3からのいずれか記載の熱輸送ユニット。 The intermediate plate has a protrusion along a boundary dividing the passage, and the intermediate plate is stacked between the upper plate and the lower plate so that the protrusion separates the passages. heat transporting unit according to any one of claims 3 to 5 which forms a boundary. 複数段の前記複数の通路が、前記熱輸送ユニットの厚み方向に積層され、前記複数の通路が、厚み方向において複数段の構成を有している、請求項1から6のいずれか記載の熱輸送ユニット。 7. The heat according to claim 1, wherein the plurality of passages in a plurality of stages are stacked in a thickness direction of the heat transport unit, and the plurality of passages have a plurality of stages in the thickness direction. Transport unit. 請求項1からのいずれか記載の熱輸送ユニットと、
前記熱輸送ユニットの一部に配置される発熱体と、
前記熱輸送ユニットおよび前記発熱体を格納する筐体を備える電子機器。
The heat transport unit according to any one of claims 1 to 7 ,
A heating element disposed in a part of the heat transport unit;
An electronic apparatus comprising a housing for storing the heat transport unit and the heating element.
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