JPH0827146B2 - ヒートパイプ - Google Patents
ヒートパイプInfo
- Publication number
- JPH0827146B2 JPH0827146B2 JP2069512A JP6951290A JPH0827146B2 JP H0827146 B2 JPH0827146 B2 JP H0827146B2 JP 2069512 A JP2069512 A JP 2069512A JP 6951290 A JP6951290 A JP 6951290A JP H0827146 B2 JPH0827146 B2 JP H0827146B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- container
- wall
- heat
- heat pipe
- bottom wall
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、半導体集積回路パッケージなどの電子部
品の熱を大気中に放散させるためのヒートパイプに関す
るものである。
品の熱を大気中に放散させるためのヒートパイプに関す
るものである。
［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ コンピュータ等の電子装置用集積回路では、近年ます
ます高速応答性および高集積化が要求されている。それ
にともない、集積回路の消費電力密度が増大し、電子部
品の動作時の温度も高くなってきている。そのため、電
子部品を冷却するために、放熱装置が使用されている。
ます高速応答性および高集積化が要求されている。それ
にともない、集積回路の消費電力密度が増大し、電子部
品の動作時の温度も高くなってきている。そのため、電
子部品を冷却するために、放熱装置が使用されている。
電子部品を冷却する放熱装置の一例として、ヒートパ
イプが知られている。ヒートパイプは、パイプの両端を
閉じて作った密封容器の内部を減圧し、その容器内に作
動流体と呼ばれる水やアルコールなどの熱媒体を少量封
入することによって得られる。ヒートパイプの加熱部分
では、液体が蒸発して蒸気となり、この蒸気は加熱部分
から離れたところに移動してそこで放熱して凝縮し液体
となる。この液体は、毛細管現象により加熱部に戻る。
この作用の繰返しで電子部品から受け取った熱を大気中
に放散する。
イプが知られている。ヒートパイプは、パイプの両端を
閉じて作った密封容器の内部を減圧し、その容器内に作
動流体と呼ばれる水やアルコールなどの熱媒体を少量封
入することによって得られる。ヒートパイプの加熱部分
では、液体が蒸発して蒸気となり、この蒸気は加熱部分
から離れたところに移動してそこで放熱して凝縮し液体
となる。この液体は、毛細管現象により加熱部に戻る。
この作用の繰返しで電子部品から受け取った熱を大気中
に放散する。
半導体集積回路パッケージなどの電子部品を冷却する
ために、電子部品の上面にヒートパイプが載せられる。
従来のヒートパイプは、円形または楕円形の横断面形状
を有しているので、電子部品と線状に接触する。そのた
め、電子部品からヒートパイプに伝達される熱の量が少
ない。
ために、電子部品の上面にヒートパイプが載せられる。
従来のヒートパイプは、円形または楕円形の横断面形状
を有しているので、電子部品と線状に接触する。そのた
め、電子部品からヒートパイプに伝達される熱の量が少
ない。
従来、電子部品を冷却する際、１個の電子部品に対し
て１個のヒートパイプを使用している。そのため、多く
の電子部品を有する製品には多数のヒートパイプが使用
されることになり、製品コストが高くなる。
て１個のヒートパイプを使用している。そのため、多く
の電子部品を有する製品には多数のヒートパイプが使用
されることになり、製品コストが高くなる。
［課題を解決するための手段および作用効果］ この発明の目的は、ヒートパイプの受熱効率を高める
ことである。
ことである。
この発明の他の目的は、ヒートパイプの放熱特性を高
めることである。
めることである。
この発明のさらに他の目的は、複数個の電子部品を同
時に冷却することのできるヒートパイプを提供すること
である。
時に冷却することのできるヒートパイプを提供すること
である。
この発明に従った、ヒートパイプは、間隔を空けて線
状に配置された複数個の電子部品を同時に冷却する。こ
のヒートパイプは、密封容器と、容器内に封入された熱
媒体と、複数の放熱フィンとを備える。容器は、複数個
の電子部品の上面に接触する平らな底壁と、底壁に対向
する上壁とを有し、長手方向に延びるている。複数の放
熱フィンは、容器の長さ方向の全領域中、電子部品上に
位置していない領域の外面に取り付けられる。容器の内
壁面には、凝縮した熱媒体を毛細管現象によって、長手
方向軸線に対して斜めの方向および平行な方向に移動さ
せる液体通路手段が形成されている。
状に配置された複数個の電子部品を同時に冷却する。こ
のヒートパイプは、密封容器と、容器内に封入された熱
媒体と、複数の放熱フィンとを備える。容器は、複数個
の電子部品の上面に接触する平らな底壁と、底壁に対向
する上壁とを有し、長手方向に延びるている。複数の放
熱フィンは、容器の長さ方向の全領域中、電子部品上に
位置していない領域の外面に取り付けられる。容器の内
壁面には、凝縮した熱媒体を毛細管現象によって、長手
方向軸線に対して斜めの方向および平行な方向に移動さ
せる液体通路手段が形成されている。
上記ヒートパイプは、線状に配置された複数個の電子
部品を同時に冷却する。さらに、容器の外面に複数の放
熱フィンを取り付けているので、優れた放熱特性が得ら
れる。
部品を同時に冷却する。さらに、容器の外面に複数の放
熱フィンを取り付けているので、優れた放熱特性が得ら
れる。
［実施例］ 第１図および第２図に示されているヒートパイプは、
密封容器１と、この密封容器１内に封入された熱媒体２
とを備える。第２図に示す状態では、熱媒体２は液相状
態になっている。
密封容器１と、この密封容器１内に封入された熱媒体２
とを備える。第２図に示す状態では、熱媒体２は液相状
態になっている。
容器１は、長手方向に長く延びた形状を有しており、
受熱部となる平らな底壁11と、底壁11に対向する上壁12
とを備える。底壁11と上壁12とは、容器の内方に向かっ
て湾状に凹んだ１対の側壁13、14とによって接続されて
いる。
受熱部となる平らな底壁11と、底壁11に対向する上壁12
とを備える。底壁11と上壁12とは、容器の内方に向かっ
て湾状に凹んだ１対の側壁13、14とによって接続されて
いる。
容器１の内壁面には、凝縮した熱媒体を毛細管現象に
よって、長さ方向軸線に対して斜めの方向および平行な
方向に移動させる液体通路手段が形成されている。より
具体的に説明する。底壁11の内面を示す第３図を参照し
て、底壁11の内面上には、長手方向軸線16に対して斜め
に延びる多数の溝15が形成されている。図示していない
が、上壁12の内面上、１対の側壁13、14の内面上にも、
同様の溝が形成される。第４図に示すように、溝15の形
がＶ字状であるが、そのような形に限定されるものでは
ない。長手方向軸線16と溝15との成す角度θは、好まし
くは、10〜30°の範囲内にあるようにされる。最適な角
度の範囲は15〜20°である。容器１内で凝縮した液体
は、毛細管現像によって溝15に沿って流れる。
よって、長さ方向軸線に対して斜めの方向および平行な
方向に移動させる液体通路手段が形成されている。より
具体的に説明する。底壁11の内面を示す第３図を参照し
て、底壁11の内面上には、長手方向軸線16に対して斜め
に延びる多数の溝15が形成されている。図示していない
が、上壁12の内面上、１対の側壁13、14の内面上にも、
同様の溝が形成される。第４図に示すように、溝15の形
がＶ字状であるが、そのような形に限定されるものでは
ない。長手方向軸線16と溝15との成す角度θは、好まし
くは、10〜30°の範囲内にあるようにされる。最適な角
度の範囲は15〜20°である。容器１内で凝縮した液体
は、毛細管現像によって溝15に沿って流れる。
第２図に示すように、１対の側壁13、14は、側壁11お
よび上壁12に対して鋭角のコーナー部を作る。鋭角のコ
ーナー部を作る目的は、毛細管現象を生じさせることで
ある。容器１内で凝縮した液体は、毛細管現象によって
鋭角のコーナー部に沿って長手方向に流れる。好ましい
鋭角の範囲は、50〜70°である。
よび上壁12に対して鋭角のコーナー部を作る。鋭角のコ
ーナー部を作る目的は、毛細管現象を生じさせることで
ある。容器１内で凝縮した液体は、毛細管現象によって
鋭角のコーナー部に沿って長手方向に流れる。好ましい
鋭角の範囲は、50〜70°である。
第５図および第６図を参照して、ヒートパイップの動
作を説明する。容器１の底壁11は、半導体集積回路パッ
ケージ３の上面に面接触するので、熱は半導体集積回路
パッケージ３から底壁11に効率よく伝達される。加熱さ
れた底壁11は、液相状態になっている熱媒体２を加熱す
る。その結果、熱媒体２は、蒸発して蒸気となり、容器
２内に充満して上壁12および側壁13に熱を伝達する。こ
うして、熱は大気中に放散される。上壁12および側壁13
に熱を奪われた蒸気は、凝縮して液体となり、底壁11に
まで戻る。
作を説明する。容器１の底壁11は、半導体集積回路パッ
ケージ３の上面に面接触するので、熱は半導体集積回路
パッケージ３から底壁11に効率よく伝達される。加熱さ
れた底壁11は、液相状態になっている熱媒体２を加熱す
る。その結果、熱媒体２は、蒸発して蒸気となり、容器
２内に充満して上壁12および側壁13に熱を伝達する。こ
うして、熱は大気中に放散される。上壁12および側壁13
に熱を奪われた蒸気は、凝縮して液体となり、底壁11に
まで戻る。
底壁11にまで戻ってきた液体は、底壁11と側壁13、14
との間に鋭角のコーナー部に沿って長手方向に流れると
ともに、底壁11の内面上に形成された溝15に沿って流れ
る。こうして、液体は、底壁11の内面全体にわたって分
散するので、底壁11からの熱を効率よく吸収する。この
ような動作の繰返しによって、半導体集積回路パッケー
ジ３の熱は大気中に放散される。
との間に鋭角のコーナー部に沿って長手方向に流れると
ともに、底壁11の内面上に形成された溝15に沿って流れ
る。こうして、液体は、底壁11の内面全体にわたって分
散するので、底壁11からの熱を効率よく吸収する。この
ような動作の繰返しによって、半導体集積回路パッケー
ジ３の熱は大気中に放散される。
第７図および第８図は、この発明に従った好ましいヒ
ートパイプの例を示している。図示するヒートパイプ４
は、間隔を空けて線状に配置された複数個の半導体集積
回路パッケージ７、８、９を同時に冷却する。ヒートパ
イプ４は、密封容器５と、この容器内に封入された熱媒
体と、複数の放熱フィン６とを備える。放熱フィン６
は、半導体集積回路パッケージ７、８、９上に位置して
いない容器の部分の外面に取付けられる。
ートパイプの例を示している。図示するヒートパイプ４
は、間隔を空けて線状に配置された複数個の半導体集積
回路パッケージ７、８、９を同時に冷却する。ヒートパ
イプ４は、密封容器５と、この容器内に封入された熱媒
体と、複数の放熱フィン６とを備える。放熱フィン６
は、半導体集積回路パッケージ７、８、９上に位置して
いない容器の部分の外面に取付けられる。
容器５の構造は、第１図〜第３図に示した容器１と同
じである。第７図に図示したヒートパイプ４は、放熱フ
ィン６を備えているので、優れた放熱特性を発揮する。
じである。第７図に図示したヒートパイプ４は、放熱フ
ィン６を備えているので、優れた放熱特性を発揮する。
第８図を参照すれば、凝縮した熱媒体10の流れがより
よく理解できる。容器５内の蒸気は、放熱フィン６の取
り付けられている領域で大量に熱を奪われて凝縮し液体
となる。この液体は、毛細管現象によって、底壁と側壁
との間に形成される鋭角のコーナー部に沿って長手方向
に流れるとともに、底壁上に形成された溝に沿って流れ
る。こうして、特に放熱フィン６の取り付けられている
領域で凝縮した液体は、底壁の内面全域にわたって分散
する。
よく理解できる。容器５内の蒸気は、放熱フィン６の取
り付けられている領域で大量に熱を奪われて凝縮し液体
となる。この液体は、毛細管現象によって、底壁と側壁
との間に形成される鋭角のコーナー部に沿って長手方向
に流れるとともに、底壁上に形成された溝に沿って流れ
る。こうして、特に放熱フィン６の取り付けられている
領域で凝縮した液体は、底壁の内面全域にわたって分散
する。
以上２つの実施例に基づいて本発明を説明したが、こ
れらの実施例と均等の範囲内で種々の修正や変形が可能
である。
れらの実施例と均等の範囲内で種々の修正や変形が可能
である。
第１図は、好ましいヒートパイプを示す斜視図である。 第２図は、ヒートパイプの横断面図である。 第３図は、ヒートパイプの容器の底壁の内面を示す平面
図である。 第４図は、底壁の横断面図である。 第５図は、半導体集積回路パッケージ上に載せられたヒ
ートパイプを示す平面図である。 第６図は、第５図の横断面図である。 第７図は、複数の半導体集積回路パッケージ上に載せら
れたヒートパイプを示す斜視図である。 第８図は、第７図に示されたヒートパイプの上壁を取り
除いた平面図である。 図において、１は密封容器、２は熱媒体、３は半導体集
積回路パッケージ、４はヒートパイプ、５は密封容器、
６は放熱フィン、７、８、９は半導体集積回路パッケー
ジ、10は熱媒体、11は底壁、12は上壁、13、14は側壁、
15は溝、16は長手方向軸線を示す。
図である。 第４図は、底壁の横断面図である。 第５図は、半導体集積回路パッケージ上に載せられたヒ
ートパイプを示す平面図である。 第６図は、第５図の横断面図である。 第７図は、複数の半導体集積回路パッケージ上に載せら
れたヒートパイプを示す斜視図である。 第８図は、第７図に示されたヒートパイプの上壁を取り
除いた平面図である。 図において、１は密封容器、２は熱媒体、３は半導体集
積回路パッケージ、４はヒートパイプ、５は密封容器、
６は放熱フィン、７、８、９は半導体集積回路パッケー
ジ、10は熱媒体、11は底壁、12は上壁、13、14は側壁、
15は溝、16は長手方向軸線を示す。
Claims (3)
- 【請求項１】間隔をあけて線状に配置された複数個の電
子部品を同時に冷却するためのヒートパイプであって、 前記複数の電子部品の上面に接触する平らな底壁と、前
記底壁に対向する上壁とを有し、長手方向に延びる密封
容器と、 前記容器内に封入された熱媒体と、 前記容器の長さ方向の全領域中、前記電子部品上に位置
していない領域の外面に取付けられた複数個の放熱フィ
ンと、 を備え、 前記容器の内壁面には、凝縮した熱媒体を毛細管現象に
よって、長手方向軸線に対して斜めの方向および平行な
方向に移動させる液体通路手段が形成されている、ヒー
トパイプ。 - 【請求項２】前記液体通路手段は、前記底壁の内面上お
よび前記上壁の内面上に長手方向軸線に対して斜めに延
びる複数個の溝を含む、請求項１に記載のヒートパイ
プ。 - 【請求項３】前記容器は、前記底壁と前記上壁とを接続
する側壁を含み、 前記側壁は、前記底壁および前記上壁に対して鋭角のコ
ーナー部を作るように前記容器の内方に向かって凹んだ
形状を有しており、 前記鋭角のコーナー部は、凝縮した熱媒体を毛細管現象
によって長手方向軸線に対して平行な方向に移動させ
る、請求項１または２に記載のヒートパイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2069512A JPH0827146B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | ヒートパイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2069512A JPH0827146B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | ヒートパイプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03271695A JPH03271695A (ja) | 1991-12-03 |
| JPH0827146B2 true JPH0827146B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=13404863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2069512A Expired - Lifetime JPH0827146B2 (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | ヒートパイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827146B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4771065B2 (ja) | 2005-09-30 | 2011-09-14 | ゲットナー・ファンデーション・エルエルシー | 光源装置、表示装置及び端末装置 |
| KR102608789B1 (ko) | 2017-02-24 | 2023-12-04 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 베이퍼 챔버, 전자 기기, 베이퍼 챔버용 금속 시트및 베이퍼 챔버의 제조 방법 |
| KR20230079250A (ko) * | 2017-09-28 | 2023-06-05 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | 베이퍼 챔버, 전자 기기, 베이퍼 챔버용 금속 시트 및 베이퍼 챔버의 제조 방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS513439A (ja) * | 1974-06-28 | 1976-01-12 | Mitsubishi Electric Corp | Kakugatakanhiitopaipu |
| JPS58140593A (ja) * | 1982-02-15 | 1983-08-20 | Mitsubishi Electric Corp | ヒ−トパイプ |
| JPS643498A (en) * | 1987-02-27 | 1989-01-09 | Akira Ito | Rectangular type heat pipe and manufacture thereof |
-
1990
- 1990-03-19 JP JP2069512A patent/JPH0827146B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03271695A (ja) | 1991-12-03 |
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