KR20080002889A - 냉각 장치, 히트 싱크 및 전자 기기 - Google Patents

냉각 장치, 히트 싱크 및 전자 기기 Download PDF

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KR20080002889A
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다꾸야 마끼노
히로시 다끼노
가즈히또 호리
히로이찌 이시까와
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

기체의 분출 체적을 억제하여 소음의 발생을 억제하면서도, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 냉각 장치, 히트 싱크, 및 이들이 탑재된 전자 기기를 제공하는 것이다.
히트 싱크(3)는 외부로부터 기체로서의 공기를 취입 가능한 절결부(24a, 24b)를 분류 발생 기구(2)의 개구부로서의 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 공기를 수용하는 측에 구비하고 있다. 따라서, 상기 제1 및 제2 노즐(6, 7)에 의해 분출된 공기의 흐름에 의해 취출 부근의 압력이 내려가고, 외부의 공기가 상기 절결부(24a, 24b)로부터 흡입되게 된다. 이에 의해, 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 기체량보다도 많은 기체가 히트 싱크 출구로부터 배출되게 되고, 최대한 분출 체적을 억제하여 소음의 발생을 억제하고, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있다.
히트 싱크, 절결부, 분류 발생 기구, 급전선, 코일 보빈

Description

냉각 장치, 히트 싱크 및 전자 기기{COOLER, HEAT SINK AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 방열하기 위한 냉각 장치, 히트 싱크, 및 이들이 탑재된 전자 기기에 관한 것이다.
종래부터, PC(Personal Computer)의 고성능화에 수반하는 IC(Integrated Circuit) 등의 발열체로부터의 발열량의 증대가 문제로 되어 있고, 다양한 방열의 기술이 제안되거나 혹은 제품화되어 있다. 그 방열 방법으로서, 예를 들어 IC에 알루미늄 등의 금속에 의해 이루어지는 방열용 핀을 접촉시켜 IC로부터의 열을 핀에 전도시켜 방열하는 방법이 있다. 또한, 팬을 이용함으로써, 예를 들어 PC의 하우징 내의 따뜻해진 공기를 강제적으로 배제하고, 주위의 저온의 공기를 발열체 주변에 도입함으로써 방열하는 방법도 있다. 또는 방열 핀과 팬을 병용함으로써, 방열 핀으로 발열체와 공기의 접촉 면적을 크게 하면서, 팬에 의해 방열 핀 주위의 따뜻해진 공기를 강제적으로 배제하는 방법도 있다.
그러나, 이와 같은 팬에 의한 공기의 강제 대류에서는, 방열 핀의 하류측에서 핀 표면의 온도 경계층이 발생하여, 방열 핀으로부터의 열을 효율적으로 빼앗을 수 없는 문제가 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해서는, 예를 들어 팬의 풍속 을 높여 온도 경계층을 얇게 하는 방법이 있다. 그러나, 풍속을 높이기 위해 팬의 회전수를 증가시킴으로써, 팬의 베어링 부분으로부터의 소음이나, 팬으로부터의 바람이 발생하는 풍절음 등에 의한 소음이 발생하는 문제가 있다.
한편, 송풍 수단으로서 팬을 이용하지 않고, 상기 온도 경계층을 파괴하여 방열 핀으로부터의 열을 효율적으로 외기로 내보내는 방법으로서, 주기적으로 왕복 운동하는 진동판을 이용하는 방법이 있다[예를 들어 일본 특허 공개 제2000-223871호 공보(도2), 일본 특허 공개 제2000-114760호 공보(도1), 일본 특허 공개 평2-213200호 공보(도1), 일본 특허 공개 평3-116961호 공보(도3) 참조]. 이들 장치는, 챔버 내를 공간적으로 대략 이분하는 진동판과, 진동판을 지지하여 챔버에 설치된 탄성체와, 진동판을 진동시키는 수단과, 챔버에 설치된 복수의 흡배기구인 노즐로 이루어진다. 구동 수단을 이용하여 이 진동판을 진동판과 수직 방향으로 주기적으로 왕복 운동시킴으로써, 챔버 내의 공기가 외기로 배출되는 동작과, 외기가 챔버 내에 흡기되는 동작이 주기적으로 반복된다.
예를 들어, 진동판이 상방향으로 변이하였을 때에는, 챔버의 상부 공간의 체적이 감소하기 때문에 상부 공간의 압력이 상승한다. 상부 공간은 흡배기구를 통해 외기와 연통하고 있으므로, 상부 공간의 압력 상승에 의해 그 내부의 공기의 일부가 외기 중에 방출된다. 한편 이 때, 진동판을 사이에 두고 상부 공간과 반대측에 있는 하부 공간의 체적은 반대로 증가하므로, 하부 공간의 압력이 강하한다. 하부 공간은 흡배기구를 통해 외기와 연통하고 있으므로, 하부 공간의 압력 강하에 의해 흡배기구 근방에 있는 외기의 일부가 하부 공간 내부에 인입된다.
이와는 반대로, 진동판이 하방향으로 변위하였을 때에는, 챔버의 상부 공간의 체적이 증가하므로, 상부 공간의 압력이 하강한다. 상부 공간은 흡배기구를 통해 외기와 연통하고 있으므로, 상부 공간의 압력 강하에 의해 흡배기구 근방에 있는 외기의 일부가 상부 공간 내부에 인입된다. 한편 이 때, 진동판을 사이에 두고 상부 공간과 반대측에 있는 하부 공간의 체적은 반대로 감소하므로, 하부 공간의 압력은 상승한다. 하부 공간의 압력 상승에 의해, 그 내부 공기의 일부가 외기 중에 방출된다. 진동판의 구동에는, 예를 들어 전자기 구동 방식이 이용된다.
이와 같이, 진동판을 왕복 운동시킴으로써, 챔버 내의 공기가 외기로 배출되는 동작과, 외기가 챔버 내에 흡기되는 동작이 주기적으로 반복되고, 상기 주기적인 왕복 운동에 의해 유기되는 공기의 맥류가 방열 핀 등으로 불어 대어짐으로써, 방열 핀의 표면에 있는 온도 경계층이 효율적으로 파괴되어, 결과적으로 방열 핀이 효율적으로 냉각된다.
최근 IC의 고클록화에 의해 발생되는 열량은 증가의 일로를 걷고 있기 때문에, 예를 들어 그 발열에 의해 방열 핀 부근에 형성되는 온도 경계층을 파괴하기 위해서는, 그 IC나 방열 핀을 향해 지금까지 보다 다량인 공기를 송입해야만 한다. 일본 특허 공개 제2000-223871호 공보(도2), 일본 특허 공개 제2000-114760호 공보(도1), 일본 특허 공개 평2-213200호 공보(도1), 일본 특허 공개 평3-116961호 공보(도3)에 기재되어 있는 바와 같은, 주기적으로 왕복 운동하는 진동판을 이용하는 공기 배출 방법은, 진동판의 진폭을 크게 함으로써 공기의 토출량을 크게 할 수 있다.
그러나, 진동판의 진폭을 크게 할수록 소음이 커지는 문제가 있고, 실용적으로는 소음이 신경쓰이지 않는 작은 진폭으로 동작시켜야만 한다. 그로 인해, 주기적으로 왕복 운동하는 진동판을 이용하는 공기 배출 방법에서는, 노즐을 통해 배출할 수 있는 공기의 체적에 한계가 있어, 냉각할 수 있는 발열량을 크게 할 수 없는 문제가 있다.
이상과 같은 사정에 비추어, 본 발명의 목적은, 기체의 분출 체적을 억제하여 소음의 발생을 억제하면서도, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있는 냉각 장치, 히트 싱크 및 이들이 탑재된 전자 기기를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 주된 관점에 관한 냉각 장치는, 개구부를 갖고 내부에 기체가 포함된 하우징과, 상기 하우징에 진동 가능하게 장착되고 그 진동에 의해 상기 개구부를 통해 맥류로서 상기 기체를 토출시키기 위한 진동체를 갖는 분류 발생 기구와, 외부로부터 기체를 취입 가능한 제1 통기부를, 상기 개구부로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 갖는 히트 싱크를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는, 외부로부터 기체를 취입 가능한 제1 통기부를, 분류 발생 기구의 개구부로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 갖는 히트 싱크가 구비되어 있다. 따라서, 상기 개구부로부터 토출된 기체의 흐름에 의해 제1 통기부 부근의 압력이 내려가고, 외부의 기체가 상기 제1 통기부로부터 인입되게 된다. 이에 의해, 결과적으로, 개구부로부터 토출된 기체량보다도 많은 기체가 히트 싱크 출구로부터 배출되게 된다.
여기서,「제1 통기부」라 함은, 예를 들어 절결부를 말하지만 이에 한정되는 것은 아니고, 관통 구멍과 같은 구멍 등은 물론, 히트 싱크의 외부로부터 내부로 기체를 유입할 수 있는 것 모두를 포함하는 것이다. 또한, 그 수는 1개에 한정되지 않고 복수라도 좋다.
히트 싱크와 분류 발생 기구를 조합한 경우, 예를 들어 주기적으로 왕복 운동하는 진동판을 이용하는 분류 발생 기구의 특징으로서, 개구부로부터 분출되는 기체의 흐름이 간헐적이다. 그로 인해, 임의의 시간 기체가 분출된 후, 같은 개구부로부터 흡기를 행하게 된다. 이 때, 분출한 기체의 흐름에 의해, 히트 싱크 부분으로 외부로부터 기체가 인입된다.
이 외부로부터 인입되는 기체의 체적이 커지면, 결과적으로 히트 싱크 출구로부터 유출되는 기체의 체적이 커진다. 즉, 개구부로부터 분출시키는 기체의 체적을 증가시키지 않고 열저항을 작게 하는 것이 가능해진다.
외부로부터 인입되는 기체의 체적을 증가시키는 방법으로서, 개구부로부터 분출시키는 기체의 유속을 증가시키는 방법이 있다. 그러나, 개구부로부터 분출시키는 기체의 유속을 증가시키면, 개구부로부터 분출하는 기체의 최대 유속에 의존하는 기류음이 커져 버리는 문제가 있다. 또한 개구부로부터 분출하는 기체의 유속을 증가시키기 위해서는, 개구부의 단면적을 작게 할 필요가 있고, 이에 의해 개구부 예를 들어 노즐 부분의 압력 손실이 커지기 때문에, 분류 발생 기구의 소비 전력이 커져 버리는 문제가 있다.
그래서, 외부로부터 기체를 인입하기 쉽게 하기 위해, 히트 싱크의 개구부로부터의 토출하는 기체를 수용하는 측에 외부로부터 기체를 취입 가능한 제1 통기부를 가짐으로써, 용이하게 소음이나 소비 전력을 증가시키지 않고 히트 싱크 출구로부터 유출하는 기체의 체적을 늘려, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있도록 한 것이다.
진동체의 구동 방식으로서는, 예를 들어 전자기 작용, 압전 작용 또는 정전 작용을 이용할 수 있다.
기체는, 예를 들어 공기를 들 수 있지만, 이에 한정하지 않고, 질소, 헬륨 가스, 혹은 아르곤 가스, 그 밖의 기체라도 좋다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 히트 싱크는 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고, 상기 제1 통기부는 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 형성이 용이하고 제조 비용을 저감시킬 수 있는 동시에 외부로부터 기체를 취입할 때에 보다 원활한 외기 취입이 가능해진다. 예를 들어, 방열판의 기체를 수용하는 측에 일부 절결부를 마련함으로써 상기 히트 싱크 출구로부터 배출되는 기체의 유량이 최대 10 % 정도 증가한다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 분류 발생 기구는, 상기 하우징 내에 상기 진동체를 사이에 두고 제1 챔버와 제2 챔버를 갖는 동시에, 상기 개구부는 상기 제1 챔버에 연통하는 제1 개구부와 상기 제2 챔버에 연통하는 제2 개구부를 갖고, 상기 히트 싱크는, 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고, 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에서 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에 설치되고, 상기 제1 및 제2 개구부를 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판을 갖는 것을 특징으로 한다.
주기적으로 왕복 운동하는 진동판을 이용하는 분류 발생 기구는, 예를 들어 진동체인 진동판을 사이에 두고 설치된 제1 및 제2 챔버에 각각 연통하는 제1 개구부와 제2 개구부에 의해 기체가 교대로 토출된다. 그 때, 상기 제1 개구부로부터 토출된 기체의 흐름이 흡기를 행하고 있는 제2 개구부측으로 휘어져 버리는 경우가 있다.
그 경우, 외부로부터 기체를 취입 가능한 통기부를 토출하는 기체를 수용하는 측에 설치하면 그 설치 방법에 따라서는 제2 개구부측으로의 휘어짐이 커지고, 휘어진 흐름이 히트 싱크의 밖으로 일부 나와 버리게 될 가능성이 있다. 그 경향은, 예를 들어 절결부를 마련한 경우에는, 그 절결부 면적이 클수록 크다.
그래서, 본 발명에서는 방열판의 기체를 수용하는 측에 분류 발생 기구의 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에서, 상기 제1 및 제2 개구부를 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판을 설치하는 것으로 하였다. 따라서, 예를 들어 제1 개구부로부터 토출된 기체의 흐름이, 흡기를 행하고 있는 제2 개구부측으로 휘어지는 양을 억제하여, 제1 통기부로부터 히트 싱크 외부로 유출하는 기체의 양을 억제할 수 있다. 이에 의해, 제1 통기부로부터 보다 많은 외부의 기체를 인입하여, 히트 싱크 출구에 기체를 흐르는 것이 가능해진다.
예를 들어 같은 체적의 기체를 개구부로부터 토출시킨 경우, 종래의 히트 싱크와 분류 발생 기구를 조합하는 경우에 비해, 히트 싱크 출구에서의 유량이 10 내지 30 % 증가한다. 결과적으로, 히트 싱크 출구에서의 유량은 개구부로부터 토출된 기체의 체적과 비교하여 약 2배가 된다.
즉, 본 발명에 의한 히트 싱크와 분류 발생 기구를 조합함으로써, 분류 발생 기구의 개구부로부터 토출시키는 기체의 유량을 늘리는 일 없이, 히트 싱크 출구에서의 기체의 유량을 늘리는 것이 가능하게 되므로, 상기 개구부로부터 토출하는 기체의 최대 유속에 의해 대략 결정되는 기류음을 증가시키지 않고, 열저항을 저감시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 히트 싱크는 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고, 상기 방열판은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지는 동시에 복수 연속적으로 병설되어 있고, 상기 제1 통기부가 상기 절곡된 측에 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 방열판을 복수 배열하여 용이하게 방열 효과가 좋은 히트 싱크를 제조할 수 있는 동시에 제조 비용의 저감이 가능해진다.
또한, 예를 들어 방열판을 복수 배열할 때에, 절곡된 측을 각각 상면과 하면으로서 가지런히 하여 연속적으로 병설하면, 절곡된 측면이 히트 싱크의 외부에 면하게 되고, 상기 절곡된 측에 제1 통기부를 설치함으로써 용이하게 외부로부터 기체를 취입하는 것이 가능해진다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 방열판은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지고, 상기 구획판은 상기 제1 개구부와 제2 개구부와의 대략 중간에 연장되어 있고, 상기 방열판의 상기 절곡된 양측 사이의 부분에 삽입되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 제1 개구부와 제2 개구부에서, 예를 들어 교대로 흡기와 배기가 반복되어도 제1 개구부와 제2 개구부와의 양방에서, 기체의 흐름이 흡기를 행하고 있는 다른 쪽으로의 휘어짐량을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.
또한 상기 구획판을 양측이 절곡된 평판으로 이루어지는 방열판의 양측 사이의 부분에 삽입되도록 형성되어 있으므로, 구획판의 방열판으로의 설치가 용이해지는 동시에 그 설치 강도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 구획판은 상기 제1 통기부와 적어도 일부에서 평면적으로 중첩되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 제1 통기부로 향하려고 하는 기체가 구획판에 의해 규제되므로, 흡기를 행하고 있는 제2 개구부측으로 휘어지는 양을 보다 억제하여, 제1 통기부로부터 히트 싱크 외부로 유출하는 기체의 양을 더욱 작게 할 수 있다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 히트 싱크는 상기 기체를 수용하는 측의 반대측에 제2 통기부를 갖는 것을 특징으로 한다. 여기서「제2 통기부」라 함은, 예를 들어 절결부를 말하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 관통 구멍과 같은 구멍 등도 포함한다. 또한, 그 수는 1개에 한정되지 않고 복수 있어도 좋다.
이에 의해, 반대측인 유입한 기체의 출구 부분에서의 안력 손실이 작아져, 상기 제2 통기부를 설치하는 것에 의한 예를 들어 방열판 면적의 감소분보다도 히트 싱크 출구로부터 유출하는 기체의 유량을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 히트 싱크는 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고, 상기 제2 통기부는 상기 방열판의 상기 반대측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 형성이 용이하고 제조 비용을 저감시킬 수 있는 동시에 외부로 기체를 유출시킬 때에 보다 원활한 송출이 가능해진다. 예를 들어, 방열판의 기체를 수용하는 측과 반대측에 일부 절결부를 마련함으로써 상기 히트 싱크 출구로부터 유출하는 기체의 유량이 3 내지 5 % 증가한다.
본 발명의 다른 관점에 관한 히트 싱크는, 제1 및 제2 개구부를 갖고 내부에 기체가 포함된 하우징과, 상기 하우징에 진동 가능하게 장착되고 그 진동에 의해 상기 제1 및 제2 개구부를 통해 맥류로서 상기 기체를 토출시키기 위한 진동체를 갖는 분류 발생 기구의 상기 제1 및 제2 개구부를 통해 맥류로서의 기체를 수용하는 히트 싱크이며, 상기 기체를 수용하는 측에 외부로부터 기체를 취입 가능한 제1 통기부를 갖는 방열판과, 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에서 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에 설치되고, 상기 제1 및 제2 개구부를 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 분류 발생 기구의 제1 개구부와 제2 개구부를 통해 방열판에 기체를 수용하는 경우에, 방열판의 기체를 수용하는 측에서 상기 제1 및 제2 개구부를 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판을 설치한다. 따라서, 예를 들어 제1 개구부로부터 토출된 기체의 흐름이 흡기를 행하고 있는 제2 개구부측으로 휘어짐량을 억제하여, 제1 통기부로부터 히트 싱크 외부로 유출하는 기체의 양을 작게 할 수 있다. 이에 의해, 제1 통기부로부터 보다 많은 외부의 기체를 인입하고, 히트 싱크 출구로 기체를 흐르게 하는 것이 가능해져 열저항이 작은 히트 싱크로 할 수 있다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 제1 통기부는, 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 형성이 용이하고 제조 비용을 저감시킬 수 있는 동시에 외부로부터 기체를 취입할 때에 보다 원활한 외기 취입이 가능해진다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 방열판은 상기 기체를 수용하는 측의 반대측에 제2 통기부를 갖는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 반대측인 유입한 기체의 출구 부분에서의 안력 손실이 작아져, 히트 싱크 출구로부터 유출하는 기체의 유량을 증가시킬 수 있다. 이 기체의 유량의 증가분에 의한 방열 효율의 증가분은, 상기 제2 통기부를 설치하는 것에 의한 예를 들어 방열판 면적의 감소분에 의한, 방열 효율의 저하분보다 커지므로, 전체적으로 방열 효율의 증가를 도모할 수 있다.
본 발명의 하나의 형태에 따르면, 상기 제2 통기부는, 상기 방열판의 상기 반대측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 형성이 용이하고 제조 비용을 저감시킬 수 있는 동시에 외부로 기체를 유출시킬 때에 보다 원활한 송출이 가능해진다. 예를 들어, 방열판의 기체를 수용하는 측과 반대측에 일부 절결부를 마련함으로써 상기 히트 싱크 출구로부터 유출하는 기체의 유량이 3 내지 5 % 증가한다.
본 발명의 다른 관점에 관한 전자 기기는, 발열원과, 개구부를 갖고 내부에 기체가 포함된 하우징과, 상기 하우징에 진동 가능하게 장착되고 그 진동에 의해 상기 개구부를 통해 맥류로서 상기 기체를 토출시키기 위한 진동체를 갖는 분류 발생 기구와, 상기 개구부로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 외부로부터 기체를 취입 가능한 통기부가 설치된 방열판을 갖고, 상기 발열원에 열적으로 접속된 히트 싱크를 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기서,「통기부」라 함은, 예를 들어 절결부를 말하지만 이에 한정되는 것은 아니며, 관통 구멍과 같은 구멍 등은 물론, 히트 싱크의 외부로부터 내부로 기체를 유입할 수 있는 것 모두를 포함하는 것이다. 또한, 그 수는 1개에 한정되지 않고 복수 있어도 좋다.
전자 기기로서는, 컴퓨터(퍼스널 컴퓨터의 경우, 랩탑형이라도 좋고, 데스크탑형 이라도 좋음), PDA(Personal Digital Assistance), 전자 사전, 카메라, 디스플레이 장치, 오디오/비쥬얼 기기, 휴대 전화, 게임 기기, 그 밖의 전기 제품 등을 들 수 있다. 발열원으로서는, IC나 저항 등의 전자 부품 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않고 발열하는 것이면 좋다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 분출 체적을 억제하여 소음의 발생을 억제하고, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있다.
도1은 제1 실시 형태에 관한 냉각 장치를 도시하는 사시도이다.
도2는 도1의 A-A선 단면도이다.
도3은 제1 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
도4는 양측이 절곡되기 전의 프레스 가공된 평판의 정면도이다.
도5는 도4의 평판을 판금 가공에 의해 양측을 절곡한 상태의 사시도이다.
도6은 절결부가 마련되어 있지 않은 히트 싱크의 사시도이다.
도7은 히트 싱크에 의한 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
도8은 히트 싱크에 의한 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
도9는 제2 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
도10은 구획판을 방열판에 설치하기 전의 상태의 사시도이다.
도11은 히트 싱크에 의한 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
도12는 제3 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
도13은 제4 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
도14는 제5 실시 형태에 관한 냉각 장치의 사시도이다.
도15는 제6 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
도16은 제6 실시 형태에 관한 히트 파이프를 나타낸 히트 싱크의 사시도이다.
도17은 제6 실시 형태에 관한 절결부를 마련하지 않은 경우의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
도18은 제6 실시 형태에 관한 절결부가 하측에 마련되어 있는 경우의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
도19는 제7 실시 형태에 관한 냉각 장치의 부분 사시도이다.
도20은 도19의 반대 방향으로부터 본 냉각 장치의 부분 사시도이다.
도21은 도20의 J-J선 단면도이다.
도22는 도20의 부분 평면도이다.
도23은 도19 내의 노즐부를 나타낸 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면을 기초로 설명한다.
(제1 실시 형태)
도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 냉각 장치를 도시하는 사시도, 도2는 도1의 A-A선 단면도 및 도3은 히트 싱크의 사시도이다.
(냉각 장치의 구성)
냉각 장치(1)는 예를 들어 도1에 도시한 바와 같이 맥류로서 기체를 토출하는 분류 발생 기구(2), 그 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체를 수용하는 히트 싱크(3) 등을 갖는다.
여기서, 분류 발생 기구(2)는 예를 들어 내부에 기체가 포함된 하우징(4), 그 하우징 내에 진동 가능하게 장착된 진동체로서의 진동판(5) 등을 구비하고 있다.
하우징(4)은 예를 들어 도1에 도시한 바와 같이 그 일측면(4a)에 상기 일측면측에 대향하도록 배치된 히트 싱크(3)를 향해 하우징(4) 내의 기체인 공기를 토출하기 위해 복수의 제1 개구부로서의 제1 노즐(6) 및 제2 개구부로서의 제2 노즐(7)이 구비되어 있다. 또한 제1 및 제2 노즐(6, 7)은 각각 횡방향(도1 중 X축 방향)으로 병설되어 있다. 제1 및 제2 노즐(6, 7)은 하우징(4)과 일체적으로 형성되어 있어도 좋다.
또한, 하우징(4)은 예를 들어 도2에 도시한 바와 같이 진동판(5)과 내벽 사 이에 상기 진동판(5)을 구동하기 위한 액츄에이터(8)가 설치되어 있다.
예를 들어 액츄에이터(8)는, 도2에 도시한 바와 같이 원통 형상의 요크(9)의 내측에 진동판(5)의 진동 방향(B)(도2 중 B)에 착자(着磁)된 마그넷(10)이 내장되고, 마그넷(10)에는 예를 들어 원판 형상의 요크(11)가 설치되어 있다.
이 마그넷(10), 요크(9, 11)에 의해 자기 회로가 구성되고, 마그넷(10)과 요크(9) 사이의 공간에는 코일(12)이 권취된 코일 보빈(13)이 출입하도록 되어 있다. 즉, 액츄에이터(8)는 보이스 코일 모터가 된다.
또한, 액츄에이터(8)에는 예를 들어 도2에 도시한 바와 같이 급전선(14)이 접속되어 있고, 그 급전선(14)은 하우징(4)에 설치된 단자(15)를 통해 예를 들어 구동용 IC 등의 제어 회로(16)에 전기적으로 접속되어 있다. 이 제어 회로(16)로부터 액츄에이터(8)에 전기 신호가 공급된다. 요크(9)는 하우징(4)과 동일한 재료라도 좋고, 다른 재료라도 좋다. 또한 코일 보빈(13)은 진동판(5)의 표면에 고정되어 있고, 이와 같은 액츄에이터(8)에 의해 진동판(5)을 화살표 B(도2 중 B) 방향으로 진동시킬 수 있다.
또한, 진동판(5)은 예를 들어 도2에 도시한 바와 같이 그 하우징(4)의 내벽에 탄성 지지 부재(17)에 의해 하우징 내부를 이분하도록 지지되어 있다. 즉, 이 진동판(5)을 사이에 두고 하우징 내에 제1 챔버(18) 및 제2 챔버(19)가 상기 진동판(5), 탄성 지지 부재(17) 및 하우징(4)에 의해 형성되어 있다.
하우징(4)은 예를 들어 수지, 고무, 금속 또는 세라믹 등으로 이루어진다. 수지나 고무는 성형으로 작성하기 쉽고 대량 생산에 적합하다. 또한, 수지나 고무 의 경우, 소리의 감쇠율도 높아져 소음을 억제할 수 있다. 또한, 경량화에 대응할 수 있고, 저비용이 된다.
금속으로서는, 하우징(4)의 방열을 고려하면, 열전도성이 좋은 구리나 알루미늄이 좋다. 탄성 지지 부재(17)는 예를 들어 수지나 고무 등으로 형성된다.
진동판(5)은 예를 들어 수지, 종이, 고무, 또는 금속 등으로 형성된다. 진동판(5)의 형상은 평판 형상에 한정되지 않고, 스피커에 탑재되는 진동판과 같은 콘 형상이라도 좋다. 혹은 입체적인 형상이라도 좋다.
이상으로 구성된 분류 발생 기구(2)의 동작에 대해 설명한다.
제어 회로(16)로부터의 전기 신호에 의해 진동판(5)이 정현파 진동하고, 이에 의해 제1 및 제2 챔버(18, 19) 내의 용적이 증감한다. 이 제1 및 제2 챔버(18, 19)의 용적 변화에 수반하여, 이들 제1 및 제2 챔버(18, 19) 내의 압력이 변화된다. 그리고, 그 제1 및 제2 챔버(18, 19) 내의 압력 변화에 수반하여, 각각 제1 노즐(6) 및 제2 노즐(7)을 통해 공기의 흐름이 발생한다.
예를 들어, 진동판(5)이 제1 챔버(18) 내의 용적을 증가하는 방향으로 변위하면, 그 내부 압력은 감소하고, 이에 의해 제1 노즐(6)을 통해 제1 챔버(18)의 외부의 공기가 제1 챔버(18)로 유입한다. 반대로, 진동판(5)이 제1 챔버(18) 내의 용적을 감소시키는 방향으로 변위하면, 내부의 압력은 증가하고, 이에 의해 제1 챔버(18) 내의 공기가 제1 노즐(6)을 통해 외부로 분출된다. 제2 챔버(19)에 대해서도 마찬가지이다. 이 토출된 공기를 예를 들어 히트 싱크(3)로 불어 댐으로써, 히트 싱크(3)를 냉각할 수 있다.
다음에, 히트 싱크(3)는 예를 들어 도1에 도시한 바와 같이 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체인 공기를 수용하는 복수의 방열판(20) 및 그 방열판(20)에 발열원으로부터 열을 전달하는 열전도 부재로서 히트 파이프(21) 등을 갖는다.
여기서, 방열판(20)은 예를 들어 도5에 도시한 바와 같이 양측이 같은 방향(도5 중 X축 방향)에 단부(22a, 22b)로부터 각각 소정 길이 C(도5 중 C)로 절곡된 두께 약 0.3 ㎜의 평판으로 구성되어 있다. 소정 길이는 방열판(20)의 크기에 의해 결정되는 것으로, 예를 들어 절곡된 측(23a, 23b) 사이 부분의 길이(D)(도5 중 D)가 11 ㎜일 때는 약 2.3 ㎜로 형성되어 있다.
또한, 방열판(20)은 예를 들어 도1 및 도5에 도시하는 바와 같이 절곡된 측(23a, 23b)의 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 공기를 수용하는 측에 제1 통기부(또는 통기부)로서의 절결부(24a, 24b)가 형성되어 있다.
절결부(24a, 24b)는, 예를 들어 절곡된 측(23a, 23b) 사이 부분(25)의 토출된 공기를 수용하는 측의 단부(26)로부터 소정 길이 E(도5 중 E), 기체가 흐르는 방향(도5 중 Z축 방향)으로 절곡된 측(23a, 23b)이 대략 직사각형으로 절취되어 있다. 예를 들어 4 ㎜의 길이로 절취되어 있다.
여기서 절결부(24a, 24b)를 어느 한쪽에만 형성할 수도 있지만, 외부로부터의 기체의 취입이 양방에 있는 경우에 비해 적어진다. 또한, 제1 통기부로서는 상기 절결부(24a, 24b)에 한정되는 것은 아니며, 관통 구멍과 같은 것이라도 좋다. 또한 절결부(24a, 24b)와 같이 절곡된 측(23a, 23b)에 각각 하나씩이 아니더라도 복수 형성하는 것도 가능하다.
또한, 방열판(20)은 예를 들어 도5에 도시한 바와 같이 사이 부분(25)에 히트 파이프(21)가 2개 들어가도록 대략 타원형의 관통 구멍(27)이 마련되어 있다.
또한 방열판(20)은 예를 들어 도3에 도시한 바와 같이 복수 연속적으로 병설되어 있고, 병설된 각각의 절곡된 측(23a, 23b) 면이 가지런히 되어 있다.
방열판(20)에 이용하는 열전도 부재는 구리계의 합금에 한정되지 않고, 열전도율이 큰 재료이면 좋다. 예를 들어, 알루미늄계의 합금 등은 자주 이용된다.
또한, 발열원으로부터 방열판(20)에 열을 전달하기 위한 열전도 부재로서는, 히트 파이프 외, 구리계의 합금, 알루미늄계의 합금, 혹은 히트 파이프의 일종인 베이퍼 챔버 등이 자주 이용되지만, 그 밖에도 액체를 이용한 열 수송 디바이스 등의 이용도 가능하다.
히트 파이프(21)는 파이프 내에 냉매 예를 들어 순수 등을 넣고, 도시하지 않은 발열원에 의해 가열된 증기류를 히트 싱크(3)의 방열판(20)에서 냉각하여 액화시켜 파이프 내의 모세관 현상에 의해 발열원으로 환류시키는 것이다. 히트 파이프(21)를 이용함으로써, 방열판(20)을 발열원으로부터 이격시킬 수 있는 것 외에, 노트북 컴퓨터와 같이 전자 기기 전체의 두께를 얇게 할 수 있다.
여기서, 히트 파이프(21)는 예를 들어 열전도성이 우수한 구리계의 합금이나 알루미늄계의 합금 등에 의해 형성되어 있고, 도1 및 도3에 도시한 바와 같이 방열판(20)의 사이 부분(25)에 개방된 대략 타원의 관통 구멍(27)에 2개 삽입 관통되어 있다. 물론 2개에 한정되는 것은 아니며 1개라도 좋고, 3개 이상이라도 좋다.
히트 파이프(21)와 방열판(20)은, 예를 들어 납땜이나 코킹 등에 의해 열적 으로 접속되도록 접속 고정되어 있다. 발열원으로서는, 예를 들어 IC 등이 있다.
또한, 분류 발생 기구(2)와 히트 싱크(3)는 예를 들어 도1에 도시한 바와 같이 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 선단으로부터 방열판(20)의 절결측인 단부(26)까지의 거리(F)는 약 3 ㎜로 되어 있다. 물론, 이에 한정되는 것은 아니며 예를 들어 직접 노즐 선단에 방열판(20)을 배치해도 좋다. 이에 의해, 보다 소음을 작게 하는 것이 가능해진다.
또한 분류 발생 기구(2)와 히트 싱크(3)는, 예를 들어 도1에 도시하는 바와 같이 인접하는 방열판(20)의 절곡된 양측 사이 부분(25)끼리의 사이에, 정확히 제1 및 제2 노즐(6, 7)이 대응하도록 배치되어 있다.
또, 도1이나 도3 등에 나타낸 제1 및 제2 노즐(6, 7)이나 방열판(20) 등의 수는 그 도면에 나타낸 수에 물론 한정되는 것은 아니다.
(냉각 장치의 제조 방법)
이상과 같이 구성된 냉각 장치(1)의 제조 방법에 대해 히트 싱크(3)를 중심으로 간단히 설명한다.
도4는 양측이 절곡되기 전의 프레스 가공된 평판의 정면도, 도5는 도4의 평판을 판금 가공에 의해 양측을 절곡한 상태의 사시도이다.
우선, 예를 들어 도4에 도시한 바와 같이 열전도 부재, 예를 들어 구리계의 합금으로 이루어지는 박판을 프레스 가공에 의해 원하는 형상으로 펀칭한다. 이 때, 동시에 히트 파이프(21)가 들어가도록 관통 구멍(27)이나 단부(26)로부터의 길이(E)(도4 중 E)가 예를 들어 4 ㎜가 되도록 절결부(24a, 24b)를 형성한다. 물론 각각 다른 공정으로 형성해도 좋다.
그 후, 예를 들어 도5에 도시한 바와 같이 프레스 가공에 의해 제작한 평판을 판금 가공에 의해 양측을 절곡한다. 예를 들어 절곡된 측(23a, 23b)이 그 단부(22a, 22b)로부터의 길이 C(도5 중 C)가 약 2 ㎜이고, 절곡된 측(23a, 23b)의 사이 부분(25)의 Y축 방향의 길이 D(도5의 D)가 약 11 ㎜가 되도록 형성한다.
그리고, 제조된 방열판(20)을 예를 들어 도3에 도시한 바와 같이 각각의 절곡된 측(23a, 23b)이 하나의 면이 되도록 복수 연속적으로 병설하고, 관통 구멍(27)에 히트 파이프(21)를 삽입 관통한다.
그리고, 예를 들어 도3에 도시한 바와 같이 삽입 관통한 히트 파이프(21)에 방열판(20)을 코킹 가공에 의해 접합한다. 물론, 방열판(20)과 히트 파이프(21)의 접합은, 코킹 가공에 한정되는 것은 아니며 예를 들어 납땜 가공에 의해 고정해도 좋다.
완성된 히트 싱크(3)를 예를 들어 도1에 도시한 바와 같이 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 공기를 상기 히트 싱크(3)의 절결부측이 수용하도록 도시하지 않은 기판 등에 배치하고, 그 밖의 전자 회로나 커버 등을 설치하여 냉각 장치(1)는 완성된다.
이상에서 냉각 장치(1)의 제조 방법의 설명을 종료한다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 히트 싱크(3)는 외부로부터 기체로서의 공기를 취입 가능한 절결부(24a, 24b)를, 분류 발생 기구(2)의 개구부로서의 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 공기를 수용하는 측에 구비하고 있다. 따라서, 상기 제1 및 제2 노즐(6, 7)에 의해 토출된 공기의 흐름에 의해 절결 부근의 압력이 내려가고, 외부의 공기가 상기 절결부(24a, 24b)로부터 인입되게 된다. 이에 의해, 결과적으로, 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 기체량보다도 많은 기체가 히트 싱크 출구로부터 배출되게 되고, 최대한 분출 체적을 억제하여 소음의 발생을 억제하고, 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있다.
예를 들어 도6에 도시한 바와 같이, 방열판(70)의 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 절결부가 마련되어 있지 않은 구조의 경우의 기류의 흐름은, 도7에 도시한 바와 같이 되었다(도면 중 화살표로 나타냄). 여기서, 도6은 절결부가 마련되어 있지 않은 히트 싱크(53)의 사시도이고, 도7은 상기 히트 싱크(53)와 분류 발생 기구(2)를 조합한 경우의 제1 및 제2 노즐 중앙 단면에서의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다. 단, 도7에서는 분류 발생 기구(2)의 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 약 3 ㎜(도7 중 F) 이격시켜 방열판(70)이 배치되어 있는 경우를 나타내고 있다.
시뮬레이션의 결과, 상술한 바와 같이 방열판(70)에 절결부를 마련하지 않는 경우도 적지만 제1 및 제2 노즐(6, 7)과 방열판(70) 사이(도7 중 F)로부터 외부의 공기가 유입하였다.
이는, 주기적으로 왕복 운동하는 진동판(5)을 이용하는 분류 발생 기구(2)의 특징으로서, 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출하는 공기의 흐름이 간헐적이고, 그로 인해 임의의 시간 공기가 토출된 후, 같은 노즐로부터 흡기를 행하게 된다. 이 때, 토출한 공기의 흐름에 의해, 히트 싱크 부분으로 외부로부터 공기가 인입된 것 이다. 결과적으로, 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 공기량보다도 많은 공기가 히트 싱크 출구로부터 배출되게 되었다.
한편, 방열판(20)에 절결부(24a, 24b)를 마련한 경우의 기류의 흐름은, 도8에 도시한 바와 같이 되었다(도면 중 화살표로 나타냄). 도8은 상기 히트 싱크(3)와 분류 발생 기구(2)를 조합한 경우의 제1 및 제2 노즐 중앙 단면에서의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
시뮬레이션의 결과, 방열판(20)에 절결부(24a, 24b)를 마련한 경우는 마련하지 않은 경우에 비해 보다 많은 기체가 상기 절결부(24a, 24b)를 통해 외부로부터 유입하고 있어, 히트 싱크 출구로부터 배출되는 공기의 유량이 최대 10 % 정도 증가하였다.
게다가 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출시키는 공기의 유속을 증가시키는 방법에 관계없기 때문에, 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출시키는 공기의 유속을 증가시키는 것에 의한 노즐로부터 토출시키는 공기의 최대 유속에 의존하는 기류음이 커지지 않고, 소음의 발생을 억제하여 발열원으로부터 발하게 되는 열을 효과적으로 방열할 수 있었다.
또한, 노즐 단면적도 작게 할 필요가 없으므로, 노즐 부분의 압력 손실이 커지지 않고 분류 발생 기구(2)의 소비 전력도 커지지 않게 되었다. 이상, 시뮬레이션의 결과의 설명을 종료한다.
또한 히트 싱크(3)의 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 외부로부터 기체를 취입 가능한 절결부(24a, 24b)를 마련하는 것으로 하였으므로, 형성이 용이하고 제조 비용을 저감시킬 수 있는 동시에 외부로부터 기체를 취입할 때에 보다 원활한 외기 취입이 가능해진다.
또한, 히트 싱크(3)는 토출된 기체를 수용하는 방열판(20)을 갖고, 방열판(20)은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지는 동시에 복수 연속적으로 병설되어 있고, 절결부(24a, 24b)가 절곡된 측(23a, 23b)에 마련되어 있는 것으로 하였으므로, 방열판(20)을 복수 배열하여 용이하게 방열 효과가 좋은 히트 싱크(3)를 제조할 수 있어, 제조 비용의 저감이 가능해진다.
또한, 예를 들어 방열판(20)을 복수 배열할 때에, 절곡된 측(23a, 23b)을 각각 상면과 하면으로 가지런히 하여 연속적으로 병설하면, 각각의 절곡된 측면이 히트 싱크(3)의 외부에 면하게 되고, 상기 절곡된 측(23a, 23b)에 절결부(24a, 24b)를 마련함으로써 용이하게 외부로부터 기체를 취입하는 것이 가능해진다.
(제2 실시 형태)
도9는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
본 실시 형태에 있어서는, 히트 싱크의 방열판에 구획판이 설치되어 있는 점이 제1 실시 형태와 다르기 때문에 그 점을 중심으로 설명한다.
예를 들어 도9에 도시한 바와 같이 히트 싱크(103)는 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체인 공기를 수용하는 복수의 방열판(20), 그 방열판(20)에 발열원으로부터 열을 전달하는 열전도 부재로서 히트 파이프(21) 및 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 중앙 부분에 구획판(130)을 갖는다.
여기서, 구획판(130)은 예를 들어 방열판(20)의 분류 발생 기구(2)로부터 토 출된 기체를 수용하는 측에서 상기 분류 발생 기구(2)의 제1 및 제2 노즐(6, 7) 사이에 설치되고, 그 제1 및 제2 노즐(6, 7)을 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장되어 있다.
또한, 구획판(130)은 예를 들어 도9에 도시한 바와 같이 방열판(20)의 절곡된 측(23a, 23b)을 연결하는 방향(도9 중 Y축 방향)에 대해 대략 직교하고, 상기 방열판(20)의 단부(26)로부터 분류 발생 기구(2)측에 소정 길이(G)(도9 중 G)만큼 연장되어 있다. 또한 구획판(130)은 상기 단부(26)로부터 히트 싱크(103)의 내측에도 소정 길이 H(도 9 중 H)만큼 연장되어 있다.
즉, 구획판(130)은 절결부(24a, 24b)와 XZ축 방향의 평면에서 적어도 상기 구획판(130)의 일부가 중첩되어 있게 된다. 이에 의해, 절결부(24a, 24b)로 유출하는 기체를 억제할 수 있다. 여기서 소정 길이라 함은, 예를 들어 G 및 H 모두 약 2 ㎜이고, 구획판(130)의 길이 H분이 절결부(24a, 24b)와 평면적으로 중첩되게 된다.
또한 구획판(130)은 제1 노즐(6)과 제2 노즐(7)의 중간에 연장되어 있고, 방열판(20)의 단부(26)에 일부 삽입되도록 형성되어 있다. 즉, 방열판(20)의 단부(26)로부터 분류 발생 기구(2)측으로 소정 길이 G만큼 돌출되고, 상기 단부(26)로부터 히트 싱크(103)의 내측으로 소정 길이 H만큼 연장되어 있다.
또한, 구획판(130)은 방열판(20)의 절곡된 측(23a, 23b) 면에 대해 대략 평행하게 형성되어 있고, 예를 들어 도9에 도시한 바와 같이 복수의 방열판(20)에 대해 1매로 형성되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 각각의 방열판(20)마다 설 치해도 좋다.
또한 분류 발생 기구(2)와 히트 싱크(103)는, 예를 들어 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 선단으로부터 구획판(130)의 분류 발생 기구측 단부까지의 거리 I가 도11에 도시한 바와 같이 약 1 ㎜로 되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 예를 들어 직접 노즐 선단에 구획판(130)을 배치해도 좋다. 이에 의해, 보다 소음을 작게 하는 것이 가능해진다.
도10은 구획판을 방열판에 설치하기 전의 상태의 사시도이다.
다음에, 이상과 같이 구성된 냉각 장치의 제조 방법에 대해서는 제1 실시 형태와 히트 싱크에 구획판(130)이 설치되는 점이 다르므로 그 점을 중심으로 설명한다.
우선, 예를 들어 도10에 도시한 바와 같이 열전도 부재, 예를 들어 구리계의 합금으로 이루어지는 박판을 프레스 가공에 의해 빗살 형상의 원하는 형상으로 펀칭한다. 예를 들어 치(齒)형 부분의 길이를 방열판(20)의 단부(26)로부터 히트 싱크(103)의 내측으로 연장되어 있는 소정 길이 H와 같은 길이, 예를 들어 2 ㎜가 되도록 펀칭한다.
그 후, 상기 빗살 형상으로 가공한 구획판(130)을 방열판(20)의 단부(26)에 삽입하여, 도9에 도시한 바와 같이 방열판(20)과 구획판(130)을 예를 들어 일부 납땜 가공하여 고정한다.
완성된 히트 싱크(103)를 분류 발생 기구(2)로부터 토출한 공기를 상기 히트 싱크(103)의 절결부(24a, 24b) 및 구획판(130)측이 수용하도록 도시하지 않은 기판 등에 배치하고, 그 밖의 전자 회로나 커버 등을 설치하여 냉각 장치는 완성된다.
이상에서 냉각 장치의 제조 방법의 설명을 종료한다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 방열판(20)의 기체를 수용하는 측에 분류 발생 기구(2)의 제1 노즐(6)과 제2 노즐(7) 사이에서, 상기 제1 및 제2 노즐(6, 7)을 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판(130)을 설치하는 것으로 하였다. 따라서, 예를 들어 제1 노즐(6)로부터 토출된 기체의 흐름이, 흡기를 행하고 있는 제2 노즐(7)측으로 휘어짐량을 억제하여, 절결부(24a, 24b)로부터 히트 싱크 외부로 유출하는 기체의 양을 작게 할 수 있다. 이에 의해, 절결부(24a, 24b)로부터 보다 많은 외부의 기체를 인입하여, 히트 싱크 출구로 기체를 흐르게 하는 것이 가능해진다.
예를 들어 제1 실시 형태에서의 시뮬레이션 결과인 도8에 도시한 바와 같이 절결부(24a, 24b)를 방열판(20)에 마련함으로써, 확실히 상기 절결부(24a, 24b)를 마련하지 않는 경우인 도7에 비교하여 보다 많은 기체를 외부로부터 인입할 수 있었다.
그러나, 이것도 주기적으로 왕복 운동하는 진동판을 이용하는 분류 발생 기구(2)의 특징으로서, 예를 들어 제2 노즐(7)로부터 토출된 공기의 흐름이 흡기를 행하고 있는 제1 노즐(6)측으로 휘어지게 되었다. 방열판(20)의 상기 토출된 공기를 수용하는 측에 절결부(24a, 24b)를 마련함으로써, 이 휘어짐이 커지고, 너무 절결을 크게 하면, 휘어진 흐름이 히트 싱크로부터 나가게 되는 양이 많아졌다.
그래서, 본 실시 형태와 같이 노즐로부터 토출된 공기의 흐름이 휘어지는 양 을 억제하기 위해, 분류 발생 기구(2)의 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 중앙 부분에 구획판(130)을 설치한 경우의 기류의 흐름은 도11에 나타내는 바와 같이 되었다(도면 중 화살표로 나타냄). 도11은 상기 히트 싱크(103)와 분류 발생 기구(2)를 조합한 경우의 제1 및 제2 노즐 중앙 단면에서의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다.
도11의 시뮬레이션의 결과, 도6에 도시한 바와 같은 절결부도 구획판도 없는 히트 싱크(53)와 분류 발생 기구를 조합하는 경우에 비해, 상기 히트 싱크(103)의 출구에서의 유량이 10 내지 30 % 증가하였다. 결과적으로, 히트 싱크(103)의 출구에서의 유량은, 분류 발생 기구(2)의 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 공기의 체적과 비교하여 약 2배가 되었다.
즉, 구획판(130)이 없는 경우에 비해, 분류 발생 기구(2)의 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 중앙 부분이 되도록 방열판(20)에 구획판(130)을 설치함으로써, 방열판(20)의 절결량을 크게 해도 제1 및 제2 노즐(6, 7)로부터 토출된 공기의 절결 부분으로부터 히트 싱크 외부로 유출하는 양을 억제할 수 있었다.
그 결과, 절결 부분으로부터 보다 많은 공기를 인입하고, 히트 싱크 출구에 보다 많은 공기를 흐르게 하는 것이 가능해졌다. 이상, 시뮬레이션의 결과에 대한 설명을 종료한다.
이는, 본 발명에 의한 히트 싱크(103)를 분류 발생 기구(2)와 조합함으로써, 노즐로부터 토출시키는 공기의 유량을 증가시키지 않고, 히트 싱크 출구에서의 공기의 유량을 증가시키는 것이 가능해진다. 그로 인해, 노즐로부터 토출하는 공기의 최대 유량에 의해 대략 결정되는 기류음을 증가시키지 않고, 열저항을 저감시키 는 것이 가능해진다.
또한, 방열판(20)은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지고, 구획판(130)은 상기 제1 노즐(6)과 제2 노즐(7)의 중간에 연장되어 있고, 방열판(20)의 절곡된 양측 사이 부분(25)에 일부 삽입되도록 형성되어 있다. 따라서, 제1 노즐(6)과 제2 노즐(7)에서, 예를 들어 교대로 흡기와 배기가 반복되어도 제1 노즐(6)과 제2 노즐(7)의 양방에서, 기체의 흐름이 흡기를 행하고 있는 다른 쪽으로의 휘어짐량을 억제할 수 있다.
또한 상기 구획판(130)은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지는 방열판(20)의 양측 사이 부분(25)에 일부 삽입되도록 형성되어 있는 것으로 하였으므로, 구획판(130)의 방열판(20)에의 설치가 용이해지는 동시에 그 설치 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 구획판(130)은 절결부(24a, 24b)와 적어도 일부에서 평면적으로 중첩되는 것으로 하였다. 이에 의해 절결부(24a, 24b)로 향하려고 하는 기체가 구획판(130)에 의해 규제되므로, 예를 들어 흡기를 행하고 있는 제1 노즐(6)측에 휘어짐양을 보다 억제하여, 절결부(24a, 24b)로부터 히트 싱크 외부로 유출하는 기체의 양을 더욱 작게 할 수 있다.
(제3 실시 형태)
도12는 제3 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
본 실시 형태에 있어서는, 히트 싱크의 히트 파이프가 방열판에 삽입 관통되어 있는 것은 아니며, 방열판의 절곡된 측(23a 또는 23b)의 면 상에 설치되어 있는 점이 제1 실시 형태와 다르므로 그 점을 중심으로 설명한다.
예를 들어 도12에 도시한 바와 같이 히트 싱크(203)는 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체인 공기를 수용하는 복수의 방열판(20), 그 방열판(20)에 발열원으로부터 열을 전달하는 열전도 부재로서 히트 파이프(221) 및 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 중앙 부분에 구획판(130)을 갖는다.
여기서, 히트 파이프(221)는 예를 들어 도12에 도시한 바와 같이 방열판(20)의 절곡된 측(23a)의 면 상에 일부 납땜되어 있고, 열적으로 접속되어 있다.
또한, 히트 파이프(221)는 단면 형상이 대략 타원 형상이므로, 방열판(20)의 절곡된 측(23a)의 면 상에 접하고 있는 면적이 보다 많아져, 보다 효율적으로 히트 파이프(221)와 방열판(20)의 열교환을 행할 수 있다. 물론 제1 실시 형태와 마찬가지로 히트 파이프의 개수는 2개에 한정되지 않는다.
이상과 같이 구성된 냉각 장치의 제조 방법은, 제1 실시 형태 등과 히트 파이프(221)가 방열판(20)에 삽입 관통하지 않고, 예를 들어 복수의 방열판을 연속해서 병설한 후에 절곡된 측(23a)에 일부 납땜하는 점 이외에는 대략 마찬가지므로 그 설명을 생략한다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 방열판(20)에 관통 구멍을 개방하지 않아도 되므로 그 표면적의 감소를 억제할 수 있어, 보다 냉각 효율을 높일 수 있다.
또한, 방열판(20)의 관통 구멍(27)에 삽입 관통하여 고정하는 경우에 비해 접촉 면적을 확보하기 쉽고 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 동시에, 접합이 보다 용이하다.
(제4 실시 형태)
도13은 제4 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
본 실시 형태에 있어서는, 히트 싱크에 히트 파이프가 설치되어 있지 않고, 대신에 열전도 부재로서 판재가 설치되어 있는 점이 제1 실시 형태와 다르므로 그 점을 중심으로 설명한다.
예를 들어 도13에 도시한 바와 같이 히트 싱크(303)는 분류 발생 기구(2)로부터 토출된 기체인 공기를 수용하는 복수의 방열판(20), 그 방열판(20)에 발열원으로부터 열을 전달하는 열전도 부재로서 판재(321) 및 제1 및 제2 노즐(6, 7)의 중앙 부분에 구획판(130)을 갖는다.
여기서, 판재(321)는 예를 들어 도13에 도시한 바와 같이 방열판(20)의 절곡된 측(23b)의 면 상에 일부 납땜되어 있고, 열적으로 접속되어 있다.
또한, 판재(321)는 예를 들어 도13에 도시한 바와 같이 대략 직사각 형상이므로, 복수의 방열판(20)의 가지런해진 절곡된 측(23b)의 면 상에 접하고 있는 면적이 보다 많아져, 보다 효율적으로 판재(321)와 방열판(20)의 열교환을 행할 수 있다. 판재의 재료로서는, 예를 들어 열전도성이 우수한 구리계의 합금이나 알루미늄계의 합금 등에 의해 형성되어 있다.
또, 발열원은 예를 들어 상기 열전도 부재인 판재(321)에 열적으로 접속되게 된다.
이상과 같이 구성된 냉각 장치의 제조 방법에 대해서는 제1 실시 형태 등과 히트 파이프는 설치되지 않고, 그 대신에 절곡된 측(23b)의 면에 열전도 부재인 판 재(321)가 설치되어 있는 점 이외에는 대략 마찬가지므로 그 설명을 생략한다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 보다 직접적으로 방열판(20)에 열전도 부재인 판재(321)를 통해 열적으로 발열원을 접속할 수 있으므로, 보다 냉각 효율을 높일 수 있다.
또한, 방열판(20)의 관통 구멍(27)에 삽입 관통하여 고정하는 경우에 비해 접촉 면적을 확보하기 쉽고 냉각 효율을 향상시킬 수 있는 동시에, 접합이 보다 용이하여 제조 비용을 저감시키는 것이 가능해진다.
(제5 실시 형태)
도14는 제5 실시 형태에 관한 냉각 장치의 사시도이다.
본 실시 형태에 있어서는, 분류 발생 기구(2)의 개구부인 노즐이 제1 및 제2 노즐의 어느 한쪽에만 형성되어 있는 점이, 제1 실시 형태와 다르므로 그 점을 중심으로 설명한다.
냉각 장치(401)는 예를 들어 맥류로서 기체를 토출하는 분류 발생 기구(402), 그 분류 발생 기구(402)로부터 토출된 기체를 수용하는 히트 싱크(3) 등을 갖는다.
여기서, 분류 발생 기구(402)는 예를 들어 내부에 기체가 포함된 하우징(4), 그 하우징 내에 진동 가능하게 장착된 진동체로서의 진동판(5) 등을 구비하고 있다.
하우징(4)은 예를 들어 도14에 도시한 바와 같이 그 일측면(4a)에 상기 일측면측에 대향하도록 배치된 히트 싱크(3)를 향해 후술하는 챔버 내의 기체인 공기를 토출하기 위한 복수의 개구부로서의 노즐(407)이 횡방향(도14 중 X축 방향)으로 병설되어 있다. 노즐(407)은 하우징(4)과 일체적으로 형성되어 있어도 좋다.
또한, 진동판(5)은 예를 들어 그 하우징(4)의 내벽에 탄성 지지 부재(17)에 의해 지지되어 있고, 챔버가 상기 진동판(5), 탄성 지지 부재(17) 및 하우징(4)에 의해 형성되어 있다.
이상과 같이 구성된 분류 발생 기구(402)의 동작에 대해 간단히 설명한다. 진동판(5)이 챔버 내의 용적을 증가시키는 방향으로 변위하면, 챔버 내의 압력은 감소한다. 이에 의해, 노즐(407)을 통해 하우징(4) 외부의 공기가 챔버 내에 유입한다. 반대로, 진동판(5)이 챔버의 용적을 감소시키는 방향으로 변위하면, 챔버 내의 압력은 증가한다. 이에 의해, 챔버 내에 있는 공기가 노즐(407)을 통해 외부로 토출되어, 히트 싱크(3)로 그 공기가 불어 대어진다. 이에 의해, 히트 싱크(3)가 냉각되게 된다.
또, 도14에 도시한 노즐(407)이나 방열판(20) 등의 수는, 그 도면에 나타낸 수에 물론 한정되는 것은 아니다.
이상과 같이 구성된 냉각 장치의 제조 방법에 대해서는 제1 실시 형태와 분류 발생 기구(2)의 개구부인 노즐이 제1 및 제2 노즐의 어느 한쪽에만 형성되어 있는 점 이외에는 대략 마찬가지므로 그 설명을 생략한다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 분류 발생 기구(402)의 노즐이 제1 및 제2 노즐의 어느 한쪽에만 형성되어 있으므로, 부품 개수가 적어져 제조 비용을 저감시킬 수 있다.
(제6 실시 형태)
도15는 제6 실시 형태에 관한 히트 싱크의 사시도이다.
예를 들어 도15에 도시한 바와 같이 히트 싱크(503)는 절결부(24a, 24b) 외에, 공기를 수용하는 측과 반대측인 히트 싱크(503)로부터 공기가 유출되는 측면에 제2 통기부로서의 절결부(524)를 갖는다.
여기서, 절결부(524)는 예를 들어 절결부(24a)와 마찬가지로 형성되어 있다. 구체적으로는, 도15에 도시한 바와 같이 구획판(130)의 구획면에 평행한 면에서, 토출된 공기의 출구측 단부(526)로부터 소정 길이 E(도15 중 E)만큼 내측으로 대략 직사각형으로 절취되어 있다. E는 예를 들어 4 ㎜의 길이이지만 이에 한정되는 것은 아니다.
다음에, 히트 싱크(503)를 갖는 냉각 장치의 제조 방법은, 제2 실시 형태와 절결부(524)를 형성하는 점을 제외하면 대략 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.
또, 절결부(524)는 도15에서는 절결부(24a, 24b) 중 절결부(24a)측(도15에서 상측)에 설치되어 있고, 절결부(24b)측(도15에서 하측)에는 설치되어 있지 않지만, 이에 한정되는 것은 아니며 양측 혹은 절결부(24b)측에만 형성해도 좋다.
또한, 상기 히트 싱크(503)의 방열판이나 열전도 부재로서의 히트 파이프 등은, 예를 들어 제2 실시 형태와 마찬가지로 구성되고, 도16에 도시한 바와 같다. 물론, 도16에 나타낸 방열판(20) 등의 수는 그 도면에 나타낸 수에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이 본 실시 형태에 따르면, 히트 싱크(503)는 기체를 수용하는 측의 반대측에 절결부(524)를 갖는 것으로 하였다. 따라서, 반대측인 유입한 기체의 출구 부분에서의 안력 손실이 작아져, 히트 싱크(503)로부터 유출하는 기체의 유량을 증가시킬 수 있다. 이 기체의 유량의 증가분에 의한 방열 효율의 증가분은 절결부에 의한 방열 효율의 저하분보다도 커지므로, 전체적으로 방열 효율의 증가를 도모할 수 있다.
예를 들어 도17 및 도18에 도시한 바와 같이 분류 발생 기구(2)의 하우징(4) 내의 기체를 토출하기 위한 노즐(6a, 6b) 및 노즐(7a, 7b)을 갖는 히트 싱크의 유량에 대해 검토한다. 여기서, 노즐(6a, 6b)의 유로는 각각 제1 챔버(18)에 연통하고 있고, 노즐(6a, 6b)은 도17과 같이 세로(Y축 방향)로 배열하여 설치되어 있다. 또한, 노즐(6a, 6b)은 세로로 배열하는 방향에 직교하는 방향(도17 중 X축 방향)으로 복수 병설되어 있다. 또한, 노즐(7a, 7b)은 그 유로가 제2 챔버(19)에 각각 연통되어 있고, 노즐(6a, 6b)과 마찬가지로 복수 형성되어 있다. 또한, 노즐(6b)과 노즐(7a) 사이의 히트 싱크측 단부면(6c)에는 구획판(130)이 설치되어 있다.
도17은 절결부(524)를 마련하지 않은 경우의 노즐 중앙 단면에서의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다. 또한, 도18은 절결부(524)가 하측에 마련되어 있는 경우의 노즐 중앙 단면에서의 유속 벡터의 시뮬레이션도이다(각각 기류의 흐름은 도면 중 화살표로 나타냄).
양방의 경우에서 동일한 체적의 공기를 상기 노즐로부터 분출시킨 경우, 도17의 경우에는 절결부(24a, 24b)를 마련하지 않은 경우에 비해, 상기 히트 싱크의 출구에서의 유량이 10 내지 30 % 증가하였다.
또한 도18과 같이 반대측인 유출측에도 절결부(524)를 마련한 경우에는, 상기 히트 싱크 출구에서의 유량은 도17의 경우보다 3 내지 5 % 더 증가하였다. 결과적으로, 히트 싱크 출구에서의 유량은 노즐로부터 분출된 공기의 체적과 비교하여 2배 이상이 되었다. 예를 들어 도18에 도시한 바와 같이 히트 싱크 출구 부근에서 유량이 커지지만(도면 중, 밀도가 높은 부분), 도17과 비교하면, 보다 광범위하게 확대되어 있어, 출구 부근에서 그 유량이 증가한 것을 알 수 있다.
이는, 히트 싱크의 유출측에도 절결부를 추가함으로써 출구 부분에서의 압력 손실이 작아져, 히트 싱크(503)로부터 유출하는 기체의 유량을 증가시킬 수 있는 것이다. 이상, 시뮬레이션 결과의 설명을 종료한다.
이상에 의해, 상기 히트 싱크(503)를 분류 발생 기구(2)와 조합함으로써, 노즐(6a, 6b) 및 노즐(7a, 7b)로부터 분출시키는 공기의 유량을 증가시키지 않고, 히트 싱크 출구에서의 공기의 유량을 증가시키는 것이 가능해진다. 그로 인해, 상기 노즐로부터 분출하는 공기의 최대 유속으로 대략 결정되는 기류음을 증가시키지 않고, 열저항을 저감시키는 것이 가능해진다.
(제7 실시 형태)
도19는 제7 실시 형태에 관한 냉각 장치의 부분 사시도, 도20는 도19의 반대 방향으로부터 본 냉각 장치의 부분 사시도, 도21은 도20의 J-J선 단면도, 도22는 도20의 부분 평면도 및 도23은 도19 내의 노즐부를 도시한 사시도이다.
예를 들어 도19에 도시한 바와 같이, 히트 싱크부(640)와 노즐부(641)는 일체 성형되어 구성되어 있다. 예를 들어 금형에 의해 일체 성형할 수 있다. 도20 및 도21에 도시한 바와 같이, 노즐부(641)는 베이스판(642)을 갖고 있다. 또한, 노즐부(641)는 예를 들어 도21과 같이 분류 발생 기구(2)가 갖는 제1 및 제2 챔버(18 및 19)에 각각 연통하는 기체의 유로(645a 및 645b)를 갖고 있다. 유로(645a 및 645b)는 도21에 도시한 바와 같이 X 방향으로 각각 연장되어 있다. 또한, 유로(645a 및 645b)는 히트 싱크부(640)측을 향해 서서히 좁아지도록 형성되어 있고, 이에 의해 기류가 원활해져 정음성(靜音性)이 확보된다.
도22에 도시한 바와 같이, 유로(645a)로부터 복수의 유로(646a)로 나누어져, 각 유로(646a)는 히트 싱크부(640)의 각 핀(640a)끼리간의 스페이스에 연통되어 있다. 마찬가지로, 유로(645b)로부터 복수의 유로(646b)로 나누어지고, 각 유로(646b)는 히트 싱크부(640)의 각 핀(640a)끼리간의 스페이스에 연통되어 있다.
또한 노즐부(641)의 히트 싱크측 단부면(643)은 도21 및 도22에 도시한 바와 같이 핀(640a)의 단부(26)에 유로(646a, 646b)가 각각 핀(640a)끼리간의 스페이스에 연통하도록 일체적으로 접속되어 있다.
또한, 예를 들어 도23에 도시한 바와 같이 노즐부(641)의 단부면(643)에는, 종방향으로 배열한 유로(646a, 646b) 사이에 배치되도록 구획판(647)이 역시 일체적으로 접속되어 있다. 그리고, 이 구획판(647)은 횡방향(도23 중 X축 방향)으로 복수 병설된 유로(646a, 646b) 사이에 각각 대응하도록, 복수, 상기 단부면(643)에 일체적으로 접속되어 있다.
또한, 제1 실시 형태와 마찬가지로 히트 싱크부(640)에는 도21 및 도22에 도시하는 절결부(24a, 24b)가 마련되어 있다.
또, 제1 및 제2 챔버(18, 19)를 갖는 노즐부를 제외한 분류 발생 기구(2)는 도19 및 도20에 도시한 바와 같이 가로로 2개 배치하여 노즐부(641)의 베이스판(642)에 접속되어 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 하나의 상기 분류 발생 기구(2)를 배치하여, 하나의 분류 발생 기구(2)에 의해 모든 유로(646a, 646b)로부터 공기를 토출시켜도 좋다.
또한, 상술한 설명에서는 구획판(647)은 복수의 유로(646a, 646b)의 각각에 대응하여 따로따로 설치하고 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 도10의 구획판(130)과 마찬가지로 1매의 빗살 형상으로 형성해도 좋다.
또한 상술한 설명에서는 히트 싱크부(640)는 절결부(24a, 24b)가 마련된 것으로서 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 상기 절결부(24a, 24b)가 마련되어 있지 않은 히트 싱크부라도 좋다. 또한, 도19에 나타낸 유로(646a, 646b)나 핀, 구획판 등의 수는, 그 도면에 나타낸 수에 물론 한정되는 것은 아니다.
다음에 히트 싱크부(640) 및 노즐부(641)를 갖는 냉각 장치의 제조 방법은, 히트 싱크부(640) 및 노즐부(641)를 일체 성형하는 것 외에는 제1 실시 형태와 대략 마찬가지이다.
예를 들어, 금형에 의해 히트 싱크부(640), 노즐부(641) 및 구획판(647)을 일체 성형하고, 그 후에 상기 히트 싱크부(640)에 열전도 부재, 예를 들어 히트 파이프(21) 등을 설치한다. 또한 노즐부가 없는 분류 발생 기구(2)를 노즐부(641)의 베이스판(642)에 설치함으로써 냉각 장치가 완성된다.
또한, 히트 싱크부(640)에 이용하는 열전도 부재는 몰드 성형이 가능한 마그네슘계의 합금에 한정되지 않고, 주조 가공이 가능한 재료이면 좋다. 예를 들어, 알루미늄계의 합금 등이라도 가능하다. 또한, 발열원으로부터 히트 싱크부(640)에 열을 전달하기 위한 열전도 부재로서는, 히트 파이프(21) 외에, 구리계의 합금, 알루미늄계의 합금, 혹은 히트 파이프의 일종인 베이퍼 챔버 등이 자주 이용되지만, 그 외에도 액체를 이용한 열 수송 디바이스 등의 이용도 가능하다. 단, 마그네슘 합금과 구리계의 재료를 이용하는 경우, 적어도 한쪽에 부식을 방지하기 위한 니켈 도금 등의 처리가 필요해진다.
이와 같이 본 실시 형태에서는, 히트 싱크부(640)와 분류 발생 기구(2)의 노즐부(641)를 일체 성형에 의해 제작하는 것으로 하였다. 따라서, 복수의 방열판을 프레스하여 판금 가공하는 수고가 1회의 성형으로 끝나고, 제조 비용을 저감 시킬 수 있는 동시에 정밀도 좋게 냉각 장치를 제조 가능해진다.
또한, 히트 싱크부(640)에 열전도 부재로서의 히트 파이프를 설치할 때도 지그를 이용하여 핀(640a)을 고정하거나 할 필요가 없어, 보다 간단하게 납땜 가공 등을 행할 수 있다.
이상, 바람직한 실시 형태를 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 상술한 어느 실시 형태에도 한정되지 않고, 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 적절하게 변경 혹은 상술한 각 실시 형태를 조합하여 실시할 수 있는 것이다.
예를 들어, 상술한 실시 형태에서는 구획판(130)을 히트 싱크(103)에 설치하는 것으로 하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 분류 발생 기구측의 노 즐과 일체적으로 설치하는 것도 가능하다.

Claims (13)

  1. 개구부를 갖고 내부에 기체가 포함된 하우징과, 상기 하우징에 진동 가능하게 장착되고 그 진동에 의해 상기 개구부를 통해 맥류로서 상기 기체를 토출시키기 위한 진동체를 갖는 분류 발생 기구와,
    외부로부터 기체를 취입 가능한 제1 통기부를, 상기 개구부로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 갖는 히트 싱크를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크는 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고,
    상기 제1 통기부는 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 분류 발생 기구는, 상기 하우징 내에 상기 진동체를 사이에 두고 제1 챔버와 제2 챔버를 갖는 동시에, 상기 개구부는 상기 제1 챔버에 연통하는 제1 개구부와 상기 제2 챔버에 연통하는 제2 개구부를 갖고,
    상기 히트 싱크는, 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고, 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에서 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에 설치되고, 상기 제1 및 제2 개구부를 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판을 갖는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크는 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고,
    상기 방열판은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지는 동시에 복수 연속적으로 병설되어 있고, 상기 제1 통기부가 상기 절곡된 측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 방열판은 양측이 절곡된 평판으로 이루어지고,
    상기 구획판은 상기 제1 개구부와 제2 개구부의 대략 중간에 연장되어 있고, 상기 방열판의 상기 절곡된 양측 사이의 부분에 삽입되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 구획판은 상기 제1 통기부와 적어도 일부에서 평면적으로 중첩되는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크는 상기 기체를 수용하는 측의 반대측에 제2 통기부를 갖는 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 히트 싱크는 상기 토출된 기체를 수용하는 방열판을 갖고,
    상기 제2 통기부는 상기 방열판의 상기 반대측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 하는 냉각 장치.
  9. 제1 및 제2 개구부를 갖고 내부에 기체가 포함된 하우징과, 상기 하우징에 진동 가능하게 장착되고 그 진동에 의해 상기 제1 및 제2 개구부를 통해 맥류로서 상기 기체를 토출시키기 위한 진동체를 갖는 분류 발생 기구의 상기 제1 및 제2 개구부를 통해 맥류로서의 기체를 수용하는 히트 싱크이며,
    상기 기체를 수용하는 측에 외부로부터 기체를 취입 가능한 제1 통기부를 갖는 방열판과,
    상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에서 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부 사이에 설치되고, 상기 제1 및 제2 개구부를 연결하는 직선 방향에 대략 직교하는 방향으로 연장된 구획판을 구비하는 것을 특징으로 하는 히트 싱크.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 통기부는 상기 방열판의 상기 기체를 수용하는 측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 하는 히트 싱크.
  11. 제9항에 있어서, 상기 방열판은 상기 기체를 수용하는 측의 반대측에 제2 통기부를 갖는 것을 특징으로 하는 히트 싱크.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제2 통기부는 상기 방열판의 상기 반대측에 마련된 절결부인 것을 특징으로 하는 히트 싱크.
  13. 발열원과,
    개구부를 갖고 내부에 기체가 포함된 하우징과, 상기 하우징에 진동 가능하게 장착되고 그 진동에 의해 상기 개구부를 통해 맥류로서 상기 기체를 토출시키기 위한 진동체를 갖는 분류 발생 기구와,
    상기 개구부로부터 토출된 기체를 수용하는 측에 외부로부터 기체를 취입 가능한 통기부가 설치된 방열판을 갖고, 상기 발열원에 열적으로 접속된 히트 싱크를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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