JPH05106956A - 冷却装置 - Google Patents
冷却装置Info
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- JPH05106956A JPH05106956A JP4036742A JP3674292A JPH05106956A JP H05106956 A JPH05106956 A JP H05106956A JP 4036742 A JP4036742 A JP 4036742A JP 3674292 A JP3674292 A JP 3674292A JP H05106956 A JPH05106956 A JP H05106956A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- cooling system
- drain
- heat pipe
- thermal contact
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/20536—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for racks or cabinets of standardised dimensions, e.g. electronic racks for aircraft or telecommunication equipment
- H05K7/20663—Liquid coolant with phase change, e.g. heat pipes
- H05K7/20672—Liquid coolant with phase change, e.g. heat pipes within sub-racks for removing heat from electronic boards
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0233—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes the conduits having a particular shape, e.g. non-circular cross-section, annular
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0275—Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、回路板用の冷却システムの熱ドレ
インと熱交換器との間の熱抵抗を減少させることを目的
とする。 【構成】 熱を放散する複数の電子部品と熱接触してい
る実質上平坦な熱伝導性熱ドレイン17をそれぞれ有し、
熱を冷却媒体に放出する熱交換器31と、熱を熱ドレイン
17から熱交換器31に伝導するヒートパイプとを具備して
いる回路板用冷却システムにおいて、ヒートパイプが平
坦な箱形ヒートパイプ25,26,27で構成されており、その
少なくとも1部分は前記回路板の熱ドレインの縦の側面
と熱接触していることを特徴とする。
インと熱交換器との間の熱抵抗を減少させることを目的
とする。 【構成】 熱を放散する複数の電子部品と熱接触してい
る実質上平坦な熱伝導性熱ドレイン17をそれぞれ有し、
熱を冷却媒体に放出する熱交換器31と、熱を熱ドレイン
17から熱交換器31に伝導するヒートパイプとを具備して
いる回路板用冷却システムにおいて、ヒートパイプが平
坦な箱形ヒートパイプ25,26,27で構成されており、その
少なくとも1部分は前記回路板の熱ドレインの縦の側面
と熱接触していることを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、実質上平坦な熱伝導性
熱ドレインをそれぞれ有し、熱を放散する複数の電子装
置と熱接触しており、熱を冷却媒体に供給する熱交換器
および熱ドレインから熱交換器に熱を伝導するヒートパ
イプ手段を含む複数の回路板用の冷却システムに関す
る。
熱ドレインをそれぞれ有し、熱を放散する複数の電子装
置と熱接触しており、熱を冷却媒体に供給する熱交換器
および熱ドレインから熱交換器に熱を伝導するヒートパ
イプ手段を含む複数の回路板用の冷却システムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】そのような冷却システムは1989年12月28
日、未公開PCT特許出願PCT/EP89/01613号(F.Leysse
ns氏他、11-4-1)に記載されている。ヒートパイプ手段
はヒートパイプを内蔵する熱伝導性金属レールの組を含
む。特に、2つの平行な平面に配置され第1のヒートパ
イプを内蔵する2組の第1の金属レールは回路板の熱ド
レインの縦の側面の反対側とそれぞれ熱接触する。第2
の平行なヒートパイプを含み、第1の金属レールを含む
第1のヒートパイプに垂直の平面に取付けられた2組の
第2の金属レールはそれと熱接触する。最終的に、ヒー
トパイプを内蔵し、第1および第2の金属レールを含む
第1および第2のヒートパイプに垂直な平面に取付けら
れた第3の金属レールは第2のレールと熱接触し、熱交
換器に導かれている。
日、未公開PCT特許出願PCT/EP89/01613号(F.Leysse
ns氏他、11-4-1)に記載されている。ヒートパイプ手段
はヒートパイプを内蔵する熱伝導性金属レールの組を含
む。特に、2つの平行な平面に配置され第1のヒートパ
イプを内蔵する2組の第1の金属レールは回路板の熱ド
レインの縦の側面の反対側とそれぞれ熱接触する。第2
の平行なヒートパイプを含み、第1の金属レールを含む
第1のヒートパイプに垂直の平面に取付けられた2組の
第2の金属レールはそれと熱接触する。最終的に、ヒー
トパイプを内蔵し、第1および第2の金属レールを含む
第1および第2のヒートパイプに垂直な平面に取付けら
れた第3の金属レールは第2のレールと熱接触し、熱交
換器に導かれている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この既知の冷却システ
ムの欠点は熱ドレインと熱交換器の間の熱抵抗が依然と
して比較的高く、それはこれらの素子間の熱伝導がヒー
トパイプを介して直接行われるのではなく、熱ドレイン
とヒートパイプと熱交換器を熱的に結合し、それらの結
合部において特に比較的高い熱抵抗を与える複数の金属
レールを媒介にして行われるためである。本発明の目的
は、減少した熱抵抗を与える上記既知の型式の冷却シス
テムを提供することである。
ムの欠点は熱ドレインと熱交換器の間の熱抵抗が依然と
して比較的高く、それはこれらの素子間の熱伝導がヒー
トパイプを介して直接行われるのではなく、熱ドレイン
とヒートパイプと熱交換器を熱的に結合し、それらの結
合部において特に比較的高い熱抵抗を与える複数の金属
レールを媒介にして行われるためである。本発明の目的
は、減少した熱抵抗を与える上記既知の型式の冷却シス
テムを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によると、この目
的は、ヒートパイプ手段が、その少なくとも1部分が回
路板の熱ドレインの縦の側面と熱接触している少なくと
も1つの平坦な箱形ヒートパイプを含むことによって達
成される。
的は、ヒートパイプ手段が、その少なくとも1部分が回
路板の熱ドレインの縦の側面と熱接触している少なくと
も1つの平坦な箱形ヒートパイプを含むことによって達
成される。
【0005】したがって、熱ドレインからの熱は単一の
平坦な箱形ヒートパイプによって集められ伝導されるの
で、冷却システムの熱抵抗を減少できる。既知のシステ
ムと比較すると、本発明のシステムの平坦な箱形ヒート
パイプは金属レールによって熱結合された第1および第
2のヒートパイプと置換される。本発明の冷却システム
の別の特徴は、熱ドレインの縦の側面が平坦な箱形ヒー
トパイプと熱接触する溝内に位置されることである。本
発明の冷却システムのさらに別の特徴は、溝を設けヒー
トパイプと熱接触している案内板を備えていることであ
る。
平坦な箱形ヒートパイプによって集められ伝導されるの
で、冷却システムの熱抵抗を減少できる。既知のシステ
ムと比較すると、本発明のシステムの平坦な箱形ヒート
パイプは金属レールによって熱結合された第1および第
2のヒートパイプと置換される。本発明の冷却システム
の別の特徴は、熱ドレインの縦の側面が平坦な箱形ヒー
トパイプと熱接触する溝内に位置されることである。本
発明の冷却システムのさらに別の特徴は、溝を設けヒー
トパイプと熱接触している案内板を備えていることであ
る。
【0006】このように溝付き案内板は、熱ドレインか
ら熱を集め、それを単一の平坦な箱形ヒートパイプに伝
導し、ヒートパイプを含み熱交換器に導くレールを介し
て熱結合されることができる。それ故、上述の既知のシ
ステムと比較して、本発明のシステムの溝を設けた案内
板は第1および第2のレールと置換される。本発明の冷
却システムはさらに、平坦な箱形ヒートパイプが前記1
部分と実質上垂直に熱交換器に導かれる別の部分を有し
ていることを特徴とする。
ら熱を集め、それを単一の平坦な箱形ヒートパイプに伝
導し、ヒートパイプを含み熱交換器に導くレールを介し
て熱結合されることができる。それ故、上述の既知のシ
ステムと比較して、本発明のシステムの溝を設けた案内
板は第1および第2のレールと置換される。本発明の冷
却システムはさらに、平坦な箱形ヒートパイプが前記1
部分と実質上垂直に熱交換器に導かれる別の部分を有し
ていることを特徴とする。
【0007】このようにして、平坦な箱形ヒートパイプ
は熱ドレインから直接熱交換器に集められた熱を伝導す
る。既知のシステムと比較すると、本発明のシステムは
ヒートパイプを内蔵する第3のレールを使用する必要が
ない。
は熱ドレインから直接熱交換器に集められた熱を伝導す
る。既知のシステムと比較すると、本発明のシステムは
ヒートパイプを内蔵する第3のレールを使用する必要が
ない。
【0008】
【実施例】図1を参照すると、それに示されるラックは
複数の相互接続されたフレーム部材1〜8によって構成
された金属フレーム構造を含む。2個の同様のサブラッ
ク9と10は図示されていないが明らかなようにラックに
固定され、自由空間がこれらのサブラックの上下側面に
維持される。
複数の相互接続されたフレーム部材1〜8によって構成
された金属フレーム構造を含む。2個の同様のサブラッ
ク9と10は図示されていないが明らかなようにラックに
固定され、自由空間がこれらのサブラックの上下側面に
維持される。
【0009】サブラック9はラックの幅および深さにわ
たって延在し複数の平行の溝13と14をそれぞれ有する2
つの平行の案内板11と12を含む。さらに、これらの各案
内板は例えば上述のPCT特許出願に開示された型式で
ある複数のピボット偏心部材15と16を支持しており、そ
れらは回路板17を溝内に固定するために使用される。ま
たこの特許出願に記載されたように、回路板17はそれに
取付けられ熱を放散する複数の電子装置に対する実質上
平坦な熱伝導性熱ドレインを有する型式に構成される。
図面を簡略化するために、回路板およびその熱ドレイン
は単一素子17によって示される。そのような各熱ドレイ
ン17の縦の側面はそれを溝の側壁に堅固に押付けるピボ
ット偏心部材15と16によって1対の溝13と14に固定され
ている。
たって延在し複数の平行の溝13と14をそれぞれ有する2
つの平行の案内板11と12を含む。さらに、これらの各案
内板は例えば上述のPCT特許出願に開示された型式で
ある複数のピボット偏心部材15と16を支持しており、そ
れらは回路板17を溝内に固定するために使用される。ま
たこの特許出願に記載されたように、回路板17はそれに
取付けられ熱を放散する複数の電子装置に対する実質上
平坦な熱伝導性熱ドレインを有する型式に構成される。
図面を簡略化するために、回路板およびその熱ドレイン
は単一素子17によって示される。そのような各熱ドレイ
ン17の縦の側面はそれを溝の側壁に堅固に押付けるピボ
ット偏心部材15と16によって1対の溝13と14に固定され
ている。
【0010】サブラック10は同様にラックの幅および深
さにわたって延在する2つの平行な平坦な案内板18と19
を含む。これらの各平坦な案内板18と19は複数の溝20と
21を有し、これらの溝内に回路板24の熱ドレインの縦の
側面を固定するためにピボット偏心部材を支持する。
さにわたって延在する2つの平行な平坦な案内板18と19
を含む。これらの各平坦な案内板18と19は複数の溝20と
21を有し、これらの溝内に回路板24の熱ドレインの縦の
側面を固定するためにピボット偏心部材を支持する。
【0011】上記フレーム構造に関連する冷却システム
は上記案内板および第1および第2の垂直の平坦な部分
をそれぞれ有する3つのL形状の平坦な箱形ヒートパイ
プ25と26と27を含む。ヒートパイプ25,26,27の第1の
部分はそれぞれサブラック9の下方、サブラック9と10
の間、サブラック10の上方に水平方向に取付けられる。
ヒートパイプ25,27の第2の平坦な部分はフレーム部材
4に沿って垂直方向に延在し、熱交換器31の冷却素子2
8,29,30に導かれている。同様に、ヒートパイプ26の
第2の平坦な部分はフレーム部材3に沿って垂直方向に
延在し、この熱交換器31の他の素子32と33に導かれる。
冷却媒体、例えば、水はこれらの素子28〜33を循環す
る。図1の平坦な箱形ヒートパイプ26の部分がサブラッ
ク9と10のそれぞれの関連する平坦な案内板12と18と共
に図2に斜視図で示されている。
は上記案内板および第1および第2の垂直の平坦な部分
をそれぞれ有する3つのL形状の平坦な箱形ヒートパイ
プ25と26と27を含む。ヒートパイプ25,26,27の第1の
部分はそれぞれサブラック9の下方、サブラック9と10
の間、サブラック10の上方に水平方向に取付けられる。
ヒートパイプ25,27の第2の平坦な部分はフレーム部材
4に沿って垂直方向に延在し、熱交換器31の冷却素子2
8,29,30に導かれている。同様に、ヒートパイプ26の
第2の平坦な部分はフレーム部材3に沿って垂直方向に
延在し、この熱交換器31の他の素子32と33に導かれる。
冷却媒体、例えば、水はこれらの素子28〜33を循環す
る。図1の平坦な箱形ヒートパイプ26の部分がサブラッ
ク9と10のそれぞれの関連する平坦な案内板12と18と共
に図2に斜視図で示されている。
【0012】上記冷却システムは以下のように機能す
る:種々の回路板上に取付けられた部品(図示せず)に
よって放散された熱はその熱ドレイン17と24によって集
められ、平坦な箱形ヒートパイプ25〜27の水平部分によ
って直接集められ、これらのパイプの垂直部分を介して
熱交換器31に伝導される。
る:種々の回路板上に取付けられた部品(図示せず)に
よって放散された熱はその熱ドレイン17と24によって集
められ、平坦な箱形ヒートパイプ25〜27の水平部分によ
って直接集められ、これらのパイプの垂直部分を介して
熱交換器31に伝導される。
【0013】溝13,14,20,21はまた案内板11,12,1
8,19中に形成される代りに箱形ヒートパイプの対応す
る上壁および下壁に直接設けられることも可能である。
したがって、別々の案内板を使用する必要性が省かれ
る。
8,19中に形成される代りに箱形ヒートパイプの対応す
る上壁および下壁に直接設けられることも可能である。
したがって、別々の案内板を使用する必要性が省かれ
る。
【0014】キャビネット中に取付けられるか或いはキ
ャビネット自体を構成する冷却システムの1部分を概略
的に示す図3を参照する。冷却システムは堅固な構造を
形成するために案内板36と37によって一体にされた1対
の垂直方向に取付けられた平坦な箱形ヒートパイプ34と
35を含む。ヒートパイプ34と35は熱交換器(図示せず)
に導かれ、図1および図2に示される案内板と同じ型式
の関連する溝付き案内板38と39を有する。溝は印刷回路
板40を水平方向に取付けることが可能であるので、その
熱ドレインの縦の側面がヒートパイプ38と39と熱接触し
ている。本発明の原理を特定の装置に関連して説明した
が、この説明は単なる例示に過ぎないものであって、本
発明の技術的範囲を限定するものではない。
ャビネット自体を構成する冷却システムの1部分を概略
的に示す図3を参照する。冷却システムは堅固な構造を
形成するために案内板36と37によって一体にされた1対
の垂直方向に取付けられた平坦な箱形ヒートパイプ34と
35を含む。ヒートパイプ34と35は熱交換器(図示せず)
に導かれ、図1および図2に示される案内板と同じ型式
の関連する溝付き案内板38と39を有する。溝は印刷回路
板40を水平方向に取付けることが可能であるので、その
熱ドレインの縦の側面がヒートパイプ38と39と熱接触し
ている。本発明の原理を特定の装置に関連して説明した
が、この説明は単なる例示に過ぎないものであって、本
発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図1】本発明の冷却システムの第1の実施例に係わる
ラックの断面正面図。
ラックの断面正面図。
【図2】図1の平板状ヒートパイプ26と、それに関連す
る平坦な案内板12および18の斜視図。
る平坦な案内板12および18の斜視図。
【図3】本発明の冷却システムの第2の実施例の斜視
図。
図。
17,40…回路板、18,19,36,37…案内板、24,40…熱
ドレイン、20…溝、25,26,27,34,35…ヒートパイ
プ、31…熱交換器。
ドレイン、20…溝、25,26,27,34,35…ヒートパイ
プ、31…熱交換器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘンドリクス・マルテイヌス・ジヨアン ヌ・ロンブー ベルギー国、ビー − 2980 ゼルセル、 グラフエンドンク 62
Claims (6)
- 【請求項1】 縦の側面を有し熱を放散する複数の電子
部品と熱接触している実質上平坦な熱伝導性熱ドレイン
をそれぞれ有し、熱を冷却媒体に放出する熱交換器と、
熱を前記熱ドレインから前記熱交換器に伝導するヒート
パイプ手段とを具備している複数の回路板用の冷却シス
テムにおいて、 前記ヒートパイプ手段は1つ以上の平坦な箱形ヒートパ
イプを含み、その少なくとも1部分は前記回路板の熱ド
レインの縦の側面と熱接触していることを特徴とする冷
却システム。 - 【請求項2】 前記熱ドレインの前記縦の側面は前記平
坦な箱形ヒートパイプと熱接触させる溝内に位置されて
いることを特徴とする請求項1記載の冷却システム。 - 【請求項3】 さらに、前記溝を備え、前記ヒートパイ
プと熱接触している案内板を具備していることを特徴と
する請求項2記載の冷却システム。 - 【請求項4】 前記箱形ヒートパイプは前記溝を設けら
れていることを特徴とする請求項2記載の冷却システ
ム。 - 【請求項5】 前記箱形ヒートパイプは前記1部分と実
質上垂直に前記熱交換器に導かれている部分を有してい
ることを特徴とする請求項1記載の冷却システム。 - 【請求項6】 前記平坦な箱形ヒートパイプは2つの隣
接の組の回路板の熱ドレインの縦の側面と熱接触してい
ることを特徴とする請求項1記載の冷却システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE912003928 | 1991-02-25 | ||
EP91200392A EP0501044B1 (en) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | Cooling system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05106956A true JPH05106956A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=8207526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4036742A Pending JPH05106956A (ja) | 1991-02-25 | 1992-02-24 | 冷却装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5329425A (ja) |
EP (1) | EP0501044B1 (ja) |
JP (1) | JPH05106956A (ja) |
DE (1) | DE69104603T2 (ja) |
ES (1) | ES2065606T3 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (57)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP3942248B2 (ja) | 1997-02-24 | 2007-07-11 | 富士通株式会社 | ヒートシンクおよびそれを搭載した情報処理装置 |
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