| 【発明の名称】 |
電子機器 |
| 【発明者】 |
【氏名】網崎 真哉
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| 【要約】 |
【課題】ＣＰＵを効率よく冷却できる電子機器を提供する。
【解決手段】ＣＰＵ５の冷却に使われるヒートパイプ１を複数本使用し、前記複数本のヒートパイプ１の吸熱部２をＣＰＵ５近傍に配置することによりＣＰＵ５から吸熱部２への伝熱効率を向上させた。又、ヒートシンク６上に前記ヒートパイプ１の放熱部４を互いに離間するように配することで、一方の放熱部４における熱拡散効率が低下した時でも、ＣＰＵ５に対する冷却は他方の放熱部４で充分確保できることを可能にした。さらに、ヒートパイプ１にフィン７を取り付けることにより、放熱部４の冷却効率を向上させた。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 吸熱部と、該吸熱部により吸熱した熱を伝導する伝熱部と、伝熱した熱を放熱する放熱部とを備えたヒートパイプを複数使用して発熱部品を冷却する電子機器において、前記ヒートパイプの吸熱部を前記発熱部品近傍に配すると共に、前記ヒートパイプの放熱部を互いに離間するように配したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】 請求項１のヒートパイプはヒートシンク上に配されていることを特徴とする電子機器。
【請求項３】 請求項２の電子機器であって、前記ヒートパイプは前記ヒートシンクの略中央に延在するように配されていることを特徴とする電子機器。
【請求項４】 請求項２又は３の前記ヒートパイプに冷却用のフィンを取り付けたことを特徴とする電子機器。
【請求項５】 少なくとも一つの吸熱部と複数の放熱部とを備えた放熱体を使用して発熱部品を冷却する電子機器において、前記吸熱部を前記発熱部品近傍に配すると共に前記放熱部を互いに離間するように配したことを特徴とする電子機器。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は放熱を必要とされる発熱素子を内蔵した電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の電子機器の高速、軽量化が凄まじい勢いで進んでいる。この為に集積回路等の半導体素子の高密度化が進み、それに伴い電子機器内の中央演算処理装置（以下ＣＰＵ）などの発熱素子からの発熱量が無視できない状況にあり、このような発熱に対して最適な放熱対策が施されなければ、素子の熱暴走が起こり、ついには電子回路の破壊、最悪の場合には発煙から火災につながる可能性もある。
【０００３】このような問題を解決する為に放熱素子の冷却をヒートパイプを用いて行い、しかも前記ヒートパイプにアルミ合金板等で形成されたヒートシンクを接続して放熱効果を高めた冷却装置が提案されている。
【０００４】ヒートパイプは熱伝導製の良い金属（例えばステンレス）からなる筒形筐体内に蒸気を長さ方向に通すための筒状蒸気空間を形成すると共に、その空間を囲むように液体の通るウイック構造体を配したものである。
【０００５】又、前記ヒートパイプは機能的には長さ方向の一端側より吸熱部、伝熱部、放熱部の３ケ所に分けられる。
【０００６】さらに動作原理を簡単に説明すれば、まずヒートパイプの吸熱部の温度が上昇すれば、吸熱部内にある作動液（純水）が蒸発する。次に水蒸気となった純水は熱と共に伝熱部を通過し、放熱部まで移動する。即ち、吸熱部の熱を純水が放熱部まで運ぶ。そして、放熱部において熱を含んだ水蒸気が放熱により冷却されて液体に戻る。さらに、放熱部の冷却により液体に戻った純水はウイック構造体を通り吸熱部へ戻る。このような純水の循環作用により冷却が行われる。
【０００７】このような冷却作用を特徴とするヒートパイプを１本使用することにより発熱素子を冷却する数多くの方法が提案されている（例えば、特開平９−２９３９８５号参照）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、１本のヒートパイプを用いた従来の冷却技術では、ヒートパイプを１本しか使用していない為に、発熱素子からヒートパイプへの伝熱効率が非常に悪く、発熱素子の温度を低下し難い問題がある。又、放熱部となる領域がヒートパイプ１本分でしかない為、何らかの影響により放熱部の熱拡散効率が低下すれば、発熱素子を効率よく冷却できない問題がある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】複数本のヒートパイプの吸熱部を発熱部品近傍に配置することにより発熱素子から吸熱部への伝熱効率を向上できる。又、前記ヒートパイプの放熱部を互いに離間するように配することにより、一方の放熱部における熱拡散効率が低下した時でも、発熱素子に対する冷却は他方の放熱部で充分確保できる。
【００１０】さらに、前記ヒートパイプをヒートシンクの略中央上に配することにより、放熱部からの熱をヒートシンク全体に拡散することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の第１の実施の形態について説明する。図１と図３は第１の実施の形態に関する図であり、図１は本発明の第１の実施例であるヒートパイプを用いた装置の上面図である。
【００１２】図１に示すように第１の実施例ではＴ字型のヒートシンク６上に２本のヒートパイプ１を配置してある。
【００１３】具体的には、前記ヒートパイプ１の各々の吸熱部２がＴの字の最下端近傍に相当するヒートシンク６上の位置に互いに近接すると共に前記ヒートパイプ１の各々の放熱部４がＴの字の左右端に相当するヒートシンク６上の位置に夫々位置するようにヒートシンク６の形状に沿って折り曲げられて配置されている。
【００１４】又、前記ヒートパイプ１の吸熱部２上には図３に示す如く伝熱性の高いゴムで形成されたサーコンシート９及びアルミ等の伝熱性の高い金属材料からなる放熱板１０を介してＣＰＵ５が配されている。尚、金属板１１は、ヒートパイプ１の左右移動を抑止し、かつ、ヒートパイプ１からヒートシンク６への伝熱効率を高める為のものである。
【００１５】さらに、前記ヒートパイプ１のヒートシンク６への固定は、金属板８を用いてヒートパイプ１とヒートシンク６とをかしめることにより行う。
【００１６】このような第１実施例の構成では、ＣＰＵ５の冷却を行うヒートパイプ１を２本使用することによりＣＰＵ５とヒートパイプ１の接触面積を広げ、ＣＰＵ５からヒートパイプ１への伝熱効率の向上を可能にした。又、放熱部４を離間して２個所設置することにより一方の放熱部４における熱拡散効率が低下した時でも、ＣＰＵ５に対する冷却は他方の放熱部４で充分確保できる。
【００１７】さらにヒートパイプ１はヒートシンク６の略中央に延在するように配されている為に、放熱部４から発生する熱がヒートシンク６全体に広がることを可能にした。この様な数々の効果により、ＣＰＵ５の冷却を効率よく行える。
【００１８】又、図３に示す様にサーコンシート９がヒートパイプ１と放熱板１０の間に介層されている為、放熱板１０とヒートパイプ１との密着度が高まり、ＣＰＵ５からヒートパイプ１への伝熱効率が向上する。
【００１９】図２、図４は第２の実施の形態に関する図である。図２は図１の吸熱部２近辺にある２本のヒートパイプ１を離し、しかも放熱部４の金属板８に放熱部４の冷却効率を上げる為のフィン７を形成した装置である。又、前記装置のＣＰＵ５近辺の構造は第１の実施例同様にヒートパイプ１上にサーコンシート９、放熱板１０、ＣＰＵ５を順に積層した構造である。又、図４は図２に示すフィン７の斜視図である。
【００２０】図２の実施例は上記第１の実施例の効果を有し、さらに図１の放熱部４にある金属板８に冷却用のフィン７を形成することによりヒートパイプ１の放熱面積を拡大し、放熱部４の冷却効率の向上を実現している。
【００２１】尚、本実施例では金属板８にフィン７を形成しているが、金属板８とフィン７をそれぞれ独立に構成しても良いし、ヒートパイプ１の放熱部４全体にフィン７を形成しても本実施例同様の効果が期待できる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、吸熱部と、該吸熱部により吸熱した熱を伝熱する伝熱部と、伝熱した熱を放熱する放熱部とを備えたヒートパイプを複数使用して発熱部品を冷却する電子機器において、前記ヒートパイプの放熱部を互いに離間するように配したことにより、一方の放熱部における熱拡散効率が低下した時でも、ＣＰＵに対する冷却は他方の放熱部で充分確保できる。
【００２３】又、前記ヒートパイプはヒートシンク上に配され、かつ前記ヒートパイプは前記ヒートシンクの略中央に延在するように配されている為に、放熱部から発生する熱を前記ヒートシンク全体に広げられる。
【００２４】さらに、前記ヒートパイプに冷却用のフィンを取り付けたことにより、前記ヒートパイプの放熱面積を拡大し、放熱部の冷却効率の向上を実現している。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１８８９
【氏名又は名称】三洋電機株式会社
【識別番号】０００２１４８９２
【氏名又は名称】鳥取三洋電機株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年（１９９８）２月２６日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】安富 耕二 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−２４３２８９ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）９月７日 |
| 【出願番号】 |
特願平１０−４５４１６ |
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