JPH10107193A - ヒートシンク - Google Patents
ヒートシンクInfo
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- JPH10107193A JPH10107193A JP26176396A JP26176396A JPH10107193A JP H10107193 A JPH10107193 A JP H10107193A JP 26176396 A JP26176396 A JP 26176396A JP 26176396 A JP26176396 A JP 26176396A JP H10107193 A JPH10107193 A JP H10107193A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 省スペースに貢献し、特性に優れたヒートシ
ンクを提供すること。 【解決手段】 ヒートパイプ５０の放熱側の先端部７０
に、キャップ１０を取り付ける。このキャップ１０はフ
ィン部３０を備えている。
ンクを提供すること。 【解決手段】 ヒートパイプ５０の放熱側の先端部７０
に、キャップ１０を取り付ける。このキャップ１０はフ
ィン部３０を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器内の被冷
却部品（パソコン内のＣＰＵ、ＭＰＵ等の発熱部品が代
表的）の冷却に用いるヒートシンクに関する。
却部品（パソコン内のＣＰＵ、ＭＰＵ等の発熱部品が代
表的）の冷却に用いるヒートシンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピューターをはじめとして各
種電気機器の高性能化、小型化が進みつつある。しかし
ノート型パソコンやラップトップ型、或いはデスクトッ
プ型のパソコンに搭載されるＣＰＵ等の高性能化は発熱
量の増大を伴う場合があり、電気機器内の省スペース化
の課題とも相まって、ＣＰＵ等の発熱素子の冷却が重要
な技術課題として注目されてきている。コンピューター
以外の電気機器においても、発熱素子の冷却は重要な課
題として注目されている。
種電気機器の高性能化、小型化が進みつつある。しかし
ノート型パソコンやラップトップ型、或いはデスクトッ
プ型のパソコンに搭載されるＣＰＵ等の高性能化は発熱
量の増大を伴う場合があり、電気機器内の省スペース化
の課題とも相まって、ＣＰＵ等の発熱素子の冷却が重要
な技術課題として注目されてきている。コンピューター
以外の電気機器においても、発熱素子の冷却は重要な課
題として注目されている。
【０００３】従来から比較的大型の計算機等において
は、電源回路や素子等の冷却は空冷ファン等の利用によ
る強制空冷式で行うことが多かった。この方法はファン
により外気を電気機器の筐体内に導入、排気することに
よる強制空冷方式である。しかしファンを用いると、そ
のサイズが大きい場合やその回転数が大きい場合、その
発生する音も大きくなりやすい。このためファンの大型
化或いは高回転化することには限度がある。もちろんフ
ァンの大型化にはスペース上の問題もある。その他、空
冷式では特定の被冷却素子の冷却が行いにくい面もあ
る。
は、電源回路や素子等の冷却は空冷ファン等の利用によ
る強制空冷式で行うことが多かった。この方法はファン
により外気を電気機器の筐体内に導入、排気することに
よる強制空冷方式である。しかしファンを用いると、そ
のサイズが大きい場合やその回転数が大きい場合、その
発生する音も大きくなりやすい。このためファンの大型
化或いは高回転化することには限度がある。もちろんフ
ァンの大型化にはスペース上の問題もある。その他、空
冷式では特定の被冷却素子の冷却が行いにくい面もあ
る。
【０００４】ヒートパイプを使う冷却構造は、典型的に
は、被冷却素子の熱を筐体外部に放熱する部分（放熱
部）までヒートパイプを使って運ぶ構造をとる。例えば
ヒートパイプの一方側に伝熱ブロックを、他方側に放熱
用のフィンを取り付けたようなヒートシンクを用意し、
伝熱ブロックに伝わった被冷却部品の熱をフィン側に運
びそこで放熱する。この冷却構造において、フィンは伝
熱ブロックに直接、取り付けても構わないが、被冷却部
品とフィンが位置的に近いとは限らず、そのような場
合、ヒートパイプをその熱の経路として利用すると便利
なのである。
は、被冷却素子の熱を筐体外部に放熱する部分（放熱
部）までヒートパイプを使って運ぶ構造をとる。例えば
ヒートパイプの一方側に伝熱ブロックを、他方側に放熱
用のフィンを取り付けたようなヒートシンクを用意し、
伝熱ブロックに伝わった被冷却部品の熱をフィン側に運
びそこで放熱する。この冷却構造において、フィンは伝
熱ブロックに直接、取り付けても構わないが、被冷却部
品とフィンが位置的に近いとは限らず、そのような場
合、ヒートパイプをその熱の経路として利用すると便利
なのである。
【０００５】また、ヒートパイプを伝熱ブロックに取り
付けると、その伝熱ブロックの均熱化を促進する、とい
う効果も期待できる。
付けると、その伝熱ブロックの均熱化を促進する、とい
う効果も期待できる。
【０００６】フィンを直接、伝熱ブロックに取り付ける
と共に、更に伝熱ブロックと前記フィンとをヒートパイ
プで接続するヒートシンクもある。例えば、ある程度大
きなフィンを直接、伝熱ブロックに取り付けた場合、そ
のフィンの、伝熱ブロックへの取り付け位置から遠い部
分には、伝熱ブロックの熱が伝わりにくくなる。そこ
で、取り付け位置から遠い部分と伝熱ブロックとをヒー
トパイプで接続すればより効率的になる訳である。
と共に、更に伝熱ブロックと前記フィンとをヒートパイ
プで接続するヒートシンクもある。例えば、ある程度大
きなフィンを直接、伝熱ブロックに取り付けた場合、そ
のフィンの、伝熱ブロックへの取り付け位置から遠い部
分には、伝熱ブロックの熱が伝わりにくくなる。そこ
で、取り付け位置から遠い部分と伝熱ブロックとをヒー
トパイプで接続すればより効率的になる訳である。
【０００７】上記したようなヒートシンクにおいて、フ
ィンからの放熱は自然空冷でも、ファンを使用した強制
空冷でも、或いはそれらの併用でも良い。例えば、電気
機器が移動体に設置されている場合は、その走行による
風を空冷に利用すれば効率的である。また場合によって
はフィンから液冷式に放熱することも可能である。
ィンからの放熱は自然空冷でも、ファンを使用した強制
空冷でも、或いはそれらの併用でも良い。例えば、電気
機器が移動体に設置されている場合は、その走行による
風を空冷に利用すれば効率的である。また場合によって
はフィンから液冷式に放熱することも可能である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図２はヒートパイプを
使ったヒートシンクの形態の一例を示す概略斜視図であ
る。ヒートパイプ５の一端側が、所定枚のフィン６に差
し込まれた形態のヒートシンクである。このヒートシン
クは、典型的には、ヒートパイプ５の一方部側（図２で
は先端部７のある側）に、他端部側から図示しない発熱
部品の熱がヒートパイプ５を経由して運ばれてくる。上
記一方部側はヒートパイプ５の放熱部側を構成し、運ば
れてきた熱はフィン６から放熱される。
使ったヒートシンクの形態の一例を示す概略斜視図であ
る。ヒートパイプ５の一端側が、所定枚のフィン６に差
し込まれた形態のヒートシンクである。このヒートシン
クは、典型的には、ヒートパイプ５の一方部側（図２で
は先端部７のある側）に、他端部側から図示しない発熱
部品の熱がヒートパイプ５を経由して運ばれてくる。上
記一方部側はヒートパイプ５の放熱部側を構成し、運ば
れてきた熱はフィン６から放熱される。
【０００９】図２のような放熱部を備えるヒートシンク
（吸熱部は図示していない）は、それが比較的大型の場
合は、フィン６がヒートパイプ５に接着剤等で固定され
る場合が多い。これは、大型のヒートシンクの場合、ヒ
ートパイプのフィンのサイズが大きく、必然的に重量も
大きくなるから、フィン６とヒートパイプ５との固定強
度の必要性から来る要請である。
（吸熱部は図示していない）は、それが比較的大型の場
合は、フィン６がヒートパイプ５に接着剤等で固定され
る場合が多い。これは、大型のヒートシンクの場合、ヒ
ートパイプのフィンのサイズが大きく、必然的に重量も
大きくなるから、フィン６とヒートパイプ５との固定強
度の必要性から来る要請である。
【００１０】一方、図２のような形態で、パソコン等の
比較的小型の電気機器内のＣＰＵ等の部品を冷却対象と
する場合は、ヒートパイプ５もフィン６も小型で、即ち
軽量なものが使われることになる。このような場合は、
フィン６にバーリング加工等により孔を設け、その孔に
ヒートパイプ５を差し込むだけの場合が多い。もちろ
ん、コスト面が許せば、フィン６とヒートパイプ５とを
例えば溶接等で接合したりしれば、強度的にも、フィン
６とヒートパイプ５との熱伝導性の観点でも望ましい。
しかし小型の電気機器、特に家電製品の場合、コスト的
な要求が強く、溶接等のコストは大きな問題である。小
型のヒートシンクの場合は、フィン６が小型で薄く軽量
であるため、上述の、フィン６の孔にヒートパイプ５を
差し込むだけで、フィン６とヒートパイプ５との取り付
け強度が十分になる。
比較的小型の電気機器内のＣＰＵ等の部品を冷却対象と
する場合は、ヒートパイプ５もフィン６も小型で、即ち
軽量なものが使われることになる。このような場合は、
フィン６にバーリング加工等により孔を設け、その孔に
ヒートパイプ５を差し込むだけの場合が多い。もちろ
ん、コスト面が許せば、フィン６とヒートパイプ５とを
例えば溶接等で接合したりしれば、強度的にも、フィン
６とヒートパイプ５との熱伝導性の観点でも望ましい。
しかし小型の電気機器、特に家電製品の場合、コスト的
な要求が強く、溶接等のコストは大きな問題である。小
型のヒートシンクの場合は、フィン６が小型で薄く軽量
であるため、上述の、フィン６の孔にヒートパイプ５を
差し込むだけで、フィン６とヒートパイプ５との取り付
け強度が十分になる。
【００１１】ところで通常、ヒートパイプの両端部は、
その製造工程上、溶接等により封止された構造になる。
そのため、例えば３ｍｍ外径のヒートパイプの場合、そ
の先端部から１０ｍｍ程度は、他の部分に比べ径が細く
なりやすく、特に先端部の近傍は、その形状も他の部分
に比べ一定になりにくい。このため、図２において、ヒ
ートパイプ５の放熱部側の先端部７にはフィン６を取り
付けにくいのである。
その製造工程上、溶接等により封止された構造になる。
そのため、例えば３ｍｍ外径のヒートパイプの場合、そ
の先端部から１０ｍｍ程度は、他の部分に比べ径が細く
なりやすく、特に先端部の近傍は、その形状も他の部分
に比べ一定になりにくい。このため、図２において、ヒ
ートパイプ５の放熱部側の先端部７にはフィン６を取り
付けにくいのである。
【００１２】特に小型の電気機器の場合、フィン６の孔
には、ヒートパイプ５が差し込まれるだけの場合が多
い。従って先端部７にフィン６を取り付けても、外れや
すく、またそのフィンと先端部との熱抵抗も大きくなり
やすい。このため、図２に示すように、先端部７にはフ
ィン６を取り付けない場合が多かったのである。
には、ヒートパイプ５が差し込まれるだけの場合が多
い。従って先端部７にフィン６を取り付けても、外れや
すく、またそのフィンと先端部との熱抵抗も大きくなり
やすい。このため、図２に示すように、先端部７にはフ
ィン６を取り付けない場合が多かったのである。
【００１３】しかしながら、特に小型の電気機器の場
合、その内部スペースの制約が大きい。ヒートパイプ５
の径が数ｍｍ程度であったとして、先端部７が例えば１
０ｍｍ突き出していても、小型の電気機器の内部スペー
スの有効活用に影響が大きい。またヒートシンクとして
も、放熱性を高めるために多くのフィン６を取り付ける
ことが望ましい。
合、その内部スペースの制約が大きい。ヒートパイプ５
の径が数ｍｍ程度であったとして、先端部７が例えば１
０ｍｍ突き出していても、小型の電気機器の内部スペー
スの有効活用に影響が大きい。またヒートシンクとして
も、放熱性を高めるために多くのフィン６を取り付ける
ことが望ましい。
【００１４】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、スペー
ス効率よく優れた冷却性能を発現しうるヒートシンクを
提供することを目的としている。即ち、本発明のヒート
シンクは、ヒートパイプの放熱側にフィンが差し込ま
れ、前記ヒートパイプの放熱側先端部には、フィン部を
有するキャップが取り付けられたものである。そのキャ
ップとして、スリーブ部を有するもので、ヒートパイプ
の放熱側先端部に圧縮固着して取り付けると良い。
ス効率よく優れた冷却性能を発現しうるヒートシンクを
提供することを目的としている。即ち、本発明のヒート
シンクは、ヒートパイプの放熱側にフィンが差し込ま
れ、前記ヒートパイプの放熱側先端部には、フィン部を
有するキャップが取り付けられたものである。そのキャ
ップとして、スリーブ部を有するもので、ヒートパイプ
の放熱側先端部に圧縮固着して取り付けると良い。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係わるキャップの
１例である。キャップ１はスリーブ部２とフィン３を備
えている。この例ではフィン３が４枚ある例を示してい
る。このスリーブ部２による孔部４には図示しないヒー
トパイプの放熱側先端部（例えば図２の先端部７であ
る）が取り付けられる。図３はキャップの取り付け工程
の例を示す概略図であるが、この図に示すように、キャ
ップ１０の孔部４０にヒートパイプ５０の先端部７０
（放熱側の先端部）を挿入し（図３（イ））、次いでス
リーブ部２０を機械的に押しつぶすことで、キャップ１
０を先端部７０に固定する（図３（ロ））。キャップ１
０にはフィン部３０が設けられており、このキャップ１
０を先端部７０に取り付ければ、ヒートパイプ５０から
の放熱性が一層高まる。キャップ１０は特に限定されな
いがダイキャスト製でフィン部３０を一体形成しておく
と製造コストの面で望ましい。またフィン部３０の数は
任意である。尚、図中の６０は、キャップ１０の取り付
け前にヒートパイプ５０に取り付けておいたフィンであ
る。
１例である。キャップ１はスリーブ部２とフィン３を備
えている。この例ではフィン３が４枚ある例を示してい
る。このスリーブ部２による孔部４には図示しないヒー
トパイプの放熱側先端部（例えば図２の先端部７であ
る）が取り付けられる。図３はキャップの取り付け工程
の例を示す概略図であるが、この図に示すように、キャ
ップ１０の孔部４０にヒートパイプ５０の先端部７０
（放熱側の先端部）を挿入し（図３（イ））、次いでス
リーブ部２０を機械的に押しつぶすことで、キャップ１
０を先端部７０に固定する（図３（ロ））。キャップ１
０にはフィン部３０が設けられており、このキャップ１
０を先端部７０に取り付ければ、ヒートパイプ５０から
の放熱性が一層高まる。キャップ１０は特に限定されな
いがダイキャスト製でフィン部３０を一体形成しておく
と製造コストの面で望ましい。またフィン部３０の数は
任意である。尚、図中の６０は、キャップ１０の取り付
け前にヒートパイプ５０に取り付けておいたフィンであ
る。
【００１６】図４は他のキャップの例である。例えば、
板材を絞り加工等により凹ませ、スリーブ部２１を設け
たキャップ基部１３を用意する。そして図４（イ）に示
すように、スリーブ部２１の孔部４１にヒートパイプ５
１の先端部７１を差し込む。先端部７１とキャップ基部
１３との固定は、例えば機械的圧縮加工によって固定す
れば良い。次いでフィン部材３２を所定数（図４の例で
は１枚の場合を示す）、そのスリーブ部２１上から差し
込む（図４（ロ））。こうして図４（ハ）のように、フ
ィン部（キャップ基部１３に備わるフィン部３１とフィ
ン部材３２とで構成される）を有するキャップ１１がヒ
ートパイプ５１の先端部７１に取り付けられたことにな
る。尚、キャップ基部１３と先端部７１との固定は、フ
ィン部材３２を差し込んでから行っても良い。
板材を絞り加工等により凹ませ、スリーブ部２１を設け
たキャップ基部１３を用意する。そして図４（イ）に示
すように、スリーブ部２１の孔部４１にヒートパイプ５
１の先端部７１を差し込む。先端部７１とキャップ基部
１３との固定は、例えば機械的圧縮加工によって固定す
れば良い。次いでフィン部材３２を所定数（図４の例で
は１枚の場合を示す）、そのスリーブ部２１上から差し
込む（図４（ロ））。こうして図４（ハ）のように、フ
ィン部（キャップ基部１３に備わるフィン部３１とフィ
ン部材３２とで構成される）を有するキャップ１１がヒ
ートパイプ５１の先端部７１に取り付けられたことにな
る。尚、キャップ基部１３と先端部７１との固定は、フ
ィン部材３２を差し込んでから行っても良い。
【００１７】さて本発明のヒートシンクは、上述のよう
に、ヒートパイプの放熱側にフィンが差し込まれ、その
先端部にフィン部を有するキャップを取り付けたもので
あるが、その他の部分については特に限定されない。本
発明のヒートシンクにおいてヒートパイプの形状やその
放熱側と吸熱側との位置関係等についても、特に限定は
ない。一例として図５のようなＵ字形状のヒートパイプ
５２を用いたヒートシンクの例を挙げるに留める。
に、ヒートパイプの放熱側にフィンが差し込まれ、その
先端部にフィン部を有するキャップを取り付けたもので
あるが、その他の部分については特に限定されない。本
発明のヒートシンクにおいてヒートパイプの形状やその
放熱側と吸熱側との位置関係等についても、特に限定は
ない。一例として図５のようなＵ字形状のヒートパイプ
５２を用いたヒートシンクの例を挙げるに留める。
【００１８】図５（イ）（ロ）に示す例では、吸熱ブロ
ック８０にヒートパイプ５２の吸熱側（Ｕ字形状の底部
に相当する）が埋め込まれ、ヒートパイプ５２の放熱側
（Ｕ字形状の左右平行部に相当する）にはフィン６２が
所定枚数差し込まれている。そして、ヒートパイプ５２
の先端部７２、７２に更にキャップ１２のスリーブ部２
２を取り付けて本発明のヒートシンク９０が構成され
る。キャップ１２にはフィン部３３も備わる。この図５
の例では、キャップ１２のフィン部３３が、フィン６２
と実質上、同じサイズにしているが、フィン部１３とフ
ィン６２とは同じサイズである必要はない。
ック８０にヒートパイプ５２の吸熱側（Ｕ字形状の底部
に相当する）が埋め込まれ、ヒートパイプ５２の放熱側
（Ｕ字形状の左右平行部に相当する）にはフィン６２が
所定枚数差し込まれている。そして、ヒートパイプ５２
の先端部７２、７２に更にキャップ１２のスリーブ部２
２を取り付けて本発明のヒートシンク９０が構成され
る。キャップ１２にはフィン部３３も備わる。この図５
の例では、キャップ１２のフィン部３３が、フィン６２
と実質上、同じサイズにしているが、フィン部１３とフ
ィン６２とは同じサイズである必要はない。
【００１９】このような本発明のヒートシンク９０は、
ヒートパイプ５２の放熱側の先端部７２に、フィン部３
３を有するキャップ１２を取り付けることで、そのフィ
ン部３３により、優れた放熱特性を実現するものにな
る。従って、よりスペース効率が高まったヒートシンク
と言える。
ヒートパイプ５２の放熱側の先端部７２に、フィン部３
３を有するキャップ１２を取り付けることで、そのフィ
ン部３３により、優れた放熱特性を実現するものにな
る。従って、よりスペース効率が高まったヒートシンク
と言える。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のヒートシ
ンクは、優れた放熱特性を、スペース効率と両立させた
ものであり、コンピューターに代表される各種電気機器
の小型化を促進する等の産業上の貢献をなすものであ
る。
ンクは、優れた放熱特性を、スペース効率と両立させた
ものであり、コンピューターに代表される各種電気機器
の小型化を促進する等の産業上の貢献をなすものであ
る。
【図１】本発明に係わるキャップの一例を示す概略断面
図である。
図である。
【図２】従来のヒートシンクの放熱部を示す概略斜視図
である。
である。
【図３】本発明のキャップの取り付け工程の１実施態様
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図４】本発明のキャップの取り付け工程の他の実施態
様を示す概略図である。
様を示す概略図である。
【図５】本発明のヒートシンクの１実施態様である。
１、１０、１１、１２ キャップ １３ キャップ基部 ２、２０、２１、２２ スリーブ部 ３、３０、３１、３３ フィン部 ３２ フィン部材 ４、４０、４１ 孔部 ５、５０、５１、５２ ヒートパイプ ６、６０、６１、６２ フィン ７、７０、７１、７２ 先端部 ８０ 吸熱ブロック ９０ ヒートシンク
Claims (2)
- 【請求項１】 ヒートパイプの放熱側にフィンが差し込
まれ、前記ヒートパイプの放熱側先端部には、フィン部
を有するキャップが取り付けられた、ヒートシンク。 - 【請求項２】 前記キャップがスリーブ部を有し、その
キャップがヒートパイプの放熱側先端部に圧縮固着され
て取り付けられている、請求項１記載のヒートシンク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26176396A JPH10107193A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | ヒートシンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26176396A JPH10107193A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | ヒートシンク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10107193A true JPH10107193A (ja) | 1998-04-24 |
Family
ID=17366362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26176396A Pending JPH10107193A (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | ヒートシンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10107193A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7093648B1 (en) * | 2005-12-22 | 2006-08-22 | Golden Sun News Technologies Co., Ltd. | Heat pipe cooling device and method for manufacturing the same |
| JP2008196787A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ヒートパイプ |
-
1996
- 1996-10-02 JP JP26176396A patent/JPH10107193A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7093648B1 (en) * | 2005-12-22 | 2006-08-22 | Golden Sun News Technologies Co., Ltd. | Heat pipe cooling device and method for manufacturing the same |
| JP2008196787A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-08-28 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ヒートパイプ |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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