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JP3819303B2 - heatsink - Google Patents

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JP3819303B2
JP3819303B2 JP2002028299A JP2002028299A JP3819303B2 JP 3819303 B2 JP3819303 B2 JP 3819303B2 JP 2002028299 A JP2002028299 A JP 2002028299A JP 2002028299 A JP2002028299 A JP 2002028299A JP 3819303 B2 JP3819303 B2 JP 3819303B2
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JP
Japan
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heat
fins
air
heat pipe
fin
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JP2002028299A
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正孝 望月
耕一 益子
祐士 齋藤
洋司 川原
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Fujikura Ltd
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Fujikura Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-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
    • F28D15/02Heat-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
    • F28D15/0266Heat-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 with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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    • F28D15/0275Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores

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  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子素子などを冷却して、その過熱を防止するためのヒートシンクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
最近では、CPUなどの電子素子の高速化、大容量化によってその発熱量が多くなってきており、それに伴って温度上昇による誤動作や破損などを回避するために、より効果的に放熱・冷却することが求められるようになってきている。コンピュータやサーバーなどは、可及的に小型であることが要求されるので、電子素子の温度上昇を防ぐためには、冷却よりもむしろ放熱の手段が採用されている。例えば、CPUなどの電子素子にヒートシンクを重ねて取り付け、さらには空冷ファンを取り付けて熱放散を積極化している。
【0003】
後者の冷却装置は、電力の消費や騒音などの問題があり、これに対して前者の自然空冷をおこなう構造ではそのような不都合が生じない。しかしながら最近では、その自然空冷による放熱量を超える発熱量の電子素子が使用されるようになってきている。そこで、金属板にそれよりも厚い金属ブロックを取り付け、その金属ブロックに電子素子を密着させた構成の冷却装置が開発されている。その一例が米国特許第5339214号明細書に記載されている。これは、電子素子を取り付けた金属ブロックの下面側にヒートパイプの一端部を密着させ、そのヒートパイプの他方の端部を金属ブロックから離れる方向に延ばすとともに、その端部を多数のフィンを有するヒートシンクに連結した冷却装置である。
【0004】
また、ヒートパイプを使用した他の冷却装置が、特開平9−283676公報に記載されている。この冷却装置は、フィンとヒートパイプの間に金属ベース等が介在せず、フィンが直接ヒートパイプの一端部に設けられ、ヒートシンクとされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記の冷却装置のうち、前者の米国特許第5339214号明細書に記載された冷却装置では、電子素子から発生した熱が金属ブロックを介して金属板に伝達される。そして、その金属ブロックからヒートパイプを介してフィンに伝達され、そのフィンから放熱するようになっている。このフィンを含む放熱部は、電子素子の発熱量の増加に伴って可及的な放熱性効率の向上が要求されている。
【0006】
後者の特開平9−283676公報に記載されていた冷却装置では、ヒートパイプに直接フィンを設けていることによって、熱抵抗が低減されている。しかしながら、ヒートパイプ自体を、放熱のための手段として積極的には使用していないので、放熱効率を向上させるうえで、未だ改善の余地があった。
【0007】
この発明は、上記の事情を背景にしたなされたものであり、放熱効率が良いヒートシンクを提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、ヒートパイプの一端部に前記ヒートパイプの軸線方向に直交する複数のフィンが、所定の間隔をあけて相互に平行に配列され、それらフィン間の隙間に一定方向に送風されてフィンから放熱させるヒートシンクにおいて、前記フィンの前記送風方向に対して直交する方向の上端に前記フィンと垂直でかつ前記フィンを覆うように平板部が設けられ、かつ前記平板部において、前記ヒートパイプの中心より風上側に通風孔が設けられ、さらに前記ヒートパイプの断面形状が前記送風による空気の流線方向に対して長径の方向が平行となる楕円形状もしくは扁平形状に形成されていることを特徴とするヒートシンクである。
【0009】
したがって、請求項1の発明によれば、電子素子等の冷却のため、ファンで強制的にまたは、ファンが停止している場合はその温度差によって、前記ヒートシンクの内部に空気を送り込み、複数のフィンの間隙に空気流を発生させる。その際、前記フィンの間隙で昇温された空気が上昇流となって自然対流が起こり、複数のフィンの上端の平板部に設けられた通風孔からも排気される。
【0011】
また、請求項1の発明によれば、ファンによって前記ヒートシンクの内部に空気を送り込み、前記複数のフィンの間隙に空気流を発生させる場合、前記フィンの上端の平板部に設けられた前記通風孔が、前記ヒートパイプの中心より風上に設けられているので、その通風孔にエジェクター効果が表れ、新たな外気が前記ヒートシンク内部に吸引される。
【0013】
したがって、請求項1の発明によれば、前記複数のフィンの間に発生する空気流の前記ヒートパイプに対する流体抵抗が減少し、前記ヒートシンクの放熱性が向上される。
【0014】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を使用した具体例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明に係るヒートシンクの一具体例を示したものであり、図2および図3は、図1の具体例のヒートシンクの一部詳細図である。図1において符号1は、アルミニウムもしくはその合金などの金属からなる放熱フィンを示し、この放熱フィン1は上下の端部が直角に折り曲げられ、断面がコの字型に形成された薄い板材である。放熱フィン1の中心には、貫通孔2が設けられている。この貫通孔2は、楕円形であり、その長径が放熱フィン1のコの字断面と直交する方向になるように形成されている。ここにヒートパイプ4が貫通して固着され、ヒートシンク5とされている。また、放熱フィン1の上端の折り曲げ部分である平板部3Aには、外気の通風孔3となる切り欠きが設けてあり、この通風孔3は、図2に示すように、ヒートパイプ4の中心から少し風上側にずらした位置に設けられている。
【0015】
ヒートパイプ4は、両端部を気密状態に密閉したパイプの内部に、空気などの非凝縮性ガスを脱気した状態で水などの凝縮性の流体を作動流体として封入し、さらに必要に応じて毛細管圧力を生じさせるウイックを内部に設けた熱伝導装置である。一例としてそのパイプには銅パイプが使用されており、したがってヒートパイプ4は、可撓性のある構造となっている。このヒートパイプ4は全体が、楕円形断面もしくは扁平断面に加工されている。ヒートパイプ4は、ほぼ直角に屈曲され、一方の端部が、各放熱フィン1の貫通孔2に挿入され固着されており、他方の端部が、受熱ブロック6と接触されている。
【0016】
前記放熱フィン1のコの字型の折れ曲げ部の内、一方の面は、ベースプレート7と接触している。ベースプレート7は銅またはその合金などの金属板である。この長方形状の面に放熱フィン1が等間隔で配置され、ハンダ付け等の方法で固着されている。
【0017】
受熱ブロック6は、銅またはその合金などの金属を直方体状に形成したものである。受熱ブロック6には、ヒートパイプ4の一端部を収納する凹部が形成されており、その凹部にヒートパイプ4の一端部をはめ込んだ状態で受熱ブロック6の接触面に固定した構造とされている。なお、前記のヒートパイプ4の固定方法は、溶接、接着、ハンダ付けなどの適宜の手段を採用することができる。また、前記接触面の反対の面には、電子素子8が密着させて固定されている。
【0018】
さらに、ヒートシンク5の近傍には、マイクロファン9が配置されている。このマイクロファン9は、設置状態での厚さ(高さ)がヒートシンク5の高さよりも小さい設定の中空平板状のハウジング10と、ハウジング10の内部に収容された回転駆動するブレード11とを備えたいわゆる横型軸流ファンが採用されている。
【0019】
ハウジング10における図1での上面部には、円形状に開口した吸込口12が形成されており、またハウジング10における同図での一側面部には、矩形状に開口した吐出口13が形成されている。この吐出口13の開口幅は、ベースプレート7の長さとほぼ等しい長さに設定されている。
【0020】
このマイクロファン9は、吐出口13をベースプレート7の図1での側面部に対して平行に対向させた姿勢で配置されている。つまり各放熱フィン1の側縁部に吐出口13が対向している。また吐出口13の吐出方向の両縁部は、ベースプレート7の長辺方向での両縁部に対して揃えられている。なお吐出口13は、ヒートシンク5に対して離隔させてもあるいは密着させてもよい。したがってマイクロファン9を駆動させると、内部の空気が、ハウジング10の内側に入り込むとともに、吐出口13からヒートシンク5に向けて供給され、各放熱フィン1同士の間ならびにベースプレート7の上面部を通過して外部に送り出される。
【0021】
上記の具体例によれば、まず電子素子8から発生した熱が、受熱ブロック6に伝達され、さらにヒートパイプ4内部の図示しない蒸発部に伝達される。それに伴ってヒートパイプ4の両端部において温度差が生じ、ヒートパイプ動作が自動的に開始される。
【0022】
すなわち、内部に封入してある作動流体が蒸発し、その蒸気が温度の低い図示しないヒートパイプ4内部の凝縮部に流動して、放熱フィン1の貫通孔2に対して放熱する。このようにして、ヒートパイプ4からへ放熱フィン1の熱伝達が良好に行われる。
【0023】
図2に示すように、放熱フィン1に伝達された熱は、マイクロファン9からの送風による空気流A、および空気流Aのために生じるエジェクター効果によって、通風孔3から吸気されることにより発生する空気流B、の2つの空気流に伝達され、その高温の空気流AおよびBは同時に外部に排出される。なお、放熱して凝縮した作動流体は、ヒートパイプ4内部の蒸発部に向けて流下し、電子素子8の熱によって再度蒸発する。
【0024】
図3は、マイクロファン9を止めた時などに生じる、図1の具体例の空気の動きを示したものである。内部と外部の温度差によって生じる空気流Cは、図2における空気流Aほど流量がないので、エジェクター効果は生じない。そのため、放熱フィン1により昇温された空気が上昇流となり、通風孔3からも排気される。
【0025】
したがって、上記の具体例によれば、放熱フィン1に通風孔3が設けられていることにより、マイクロファン9を起動させて強制冷却する場合には、エジェクター効果により通風孔3から空気が吸気される。そのため、2箇所から冷却風が各放熱フィン1の間に吸気されることになる。そのため、各放熱フィン1間の熱交換率が向上し、ヒートシンク5の放熱効率を向上させることができる。
【0026】
また、マイクロファン9を停止させて自然対流によって冷却する場合には、エジェクター効果が生じず、通風孔3からも空気が排気される。そのため、空気が各放熱フィン1の外部に排気される箇所が増えることになるので、流量が増加し、その結果、ヒートパイプ4の放熱効率を向上させることができる。なお、強制冷却の場合でも、通風孔3をヒートパイプ4の中心および、風下の位置に設けた場合は、流体抵抗が生じてヒートパイプ4周辺の空気の流れが緩やかになるため、エジェクター効果が生じず、上述の状態となる。
【0027】
また、ヒートパイプ4が楕円形もしくは扁平に加工され、ヒートシンク5の流線方向に、前記楕円形もしくは扁平の長径が平行になるように、ヒートパイプ4が放熱フィン1に固着されているので、ヒートシンク5の各放熱フィン1の間を流れる空気の流体抵抗が減少し、その結果、各放熱フィン1の間を流れる空気の流量を増加することができる。そのため、ヒートシンク5の放熱効率が向上する。
【0028】
なお、上記の例では、ヒートシンク5の固定のためベースプレート7を使用したが、この発明は、ヒートシンク5およびベースプレート7の構成に限定されず、ベースプレート7がなくても良い。
【0029】
また、上記の例では、マイクロファン9を使用したが、この発明はこの仕様のファンに限定されず、別仕様のファンでも良い。
【0030】
また、上記の例においては、放熱フィン1の上端を直角に折り曲げて平板部3Aを設けたが、この平板部の構成は上記の平板部の構成に限定されない。例えば、他の部材から形成された平板部材が、ハンダ付けで放熱フィン1の上端に取り付けられて、平板部とされてもよい。また、この平板部が前記平板部同士で連続して接続されていてもよい。要は、フィンの上端に前記フィンと垂直でかつ前記フィンを覆うように平板部が設けられていればよい。
【0031】
また、上記の例においては、放熱フィン1の上下端部が直角に折り曲げられて断面コの字形状に形成されたが、この発明はこの形状のフィンに限定されない。要は、フィンの上端に前記フィンと垂直でかつ前記フィンを覆うように平板部が設けられていればよく、フィンの下端の形状は仕様や設計に合わせたものとすることができる。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、ヒートパイプに設けた複数のフィンの平板状の上端部に通風孔を設けることにより、前記通風孔からも空気が上昇流となって排気することができる。そのため、各フィンの間の空気による熱交換率が向上し、その結果、放熱効率が向上する。
【0033】
また、請求項1の発明によれば、通風孔をヒートパイプの中心より風上に設けることで、前記フィンの間にエジェクター効果が生じる。このため、冷却のための空気を前記通風孔からも吸気することができるので、空気間の熱交換率を向上させることができる。その結果、放熱効率が向上する。
【0034】
また、請求項1の発明によれば、ヒートパイプの断面形状を流線方向に扁平に形成することで、各フィンの間に流れる空気の流体抵抗を減少させることができる。そのため、各フィンの間に流れる空気量が増加し、放熱効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るヒートシンクの一具体例を示す斜視図である。
【図2】 図1のヒートシンクの一部詳細図である。
【図3】 図1のヒートシンクの一部詳細図である。
【符号の説明】
1…放熱フィン、 3…通風孔、 3A…平板部、 4…ヒートパイプ、 6…受熱ブロック、 5…ヒートシンク、 9…マイクロファン、 12…吸込口、 13…吐出口、 A,B,C…空気流。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat sink for cooling an electronic element or the like to prevent overheating.
[0002]
[Prior art]
Recently, the amount of heat generated by electronic devices such as CPUs has increased due to higher speeds and larger capacities. Accordingly, in order to avoid malfunctions and damage due to temperature rise, heat dissipation and cooling are more effective. There is a need for it. Since computers and servers are required to be as small as possible, heat dissipation rather than cooling is employed to prevent the temperature of electronic elements from rising. For example, heat sinks are superposed on electronic elements such as CPUs, and air cooling fans are attached to increase heat dissipation.
[0003]
The latter cooling device has problems such as power consumption and noise. In contrast, the former structure that performs natural air cooling does not cause such inconvenience. However, recently, electronic devices having a heat generation amount exceeding the heat dissipation amount due to the natural air cooling have been used. In view of this, a cooling device having a structure in which a metal block thicker than that is attached to a metal plate and an electronic element is adhered to the metal block has been developed. One example is described in US Pat. No. 5,339,214. This is because one end portion of the heat pipe is brought into close contact with the lower surface side of the metal block to which the electronic element is attached, the other end portion of the heat pipe is extended in a direction away from the metal block, and the end portion has a large number of fins. A cooling device connected to a heat sink.
[0004]
Another cooling device using a heat pipe is described in JP-A-9-283676. In this cooling device, a metal base or the like is not interposed between the fin and the heat pipe, and the fin is directly provided at one end portion of the heat pipe to serve as a heat sink.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Among the above cooling devices, in the cooling device described in the former US Pat. No. 5,339,214, heat generated from the electronic elements is transmitted to the metal plate through the metal block. Then, the heat is transmitted from the metal block to the fin via the heat pipe, and heat is radiated from the fin. The heat dissipating part including the fin is required to improve the heat dissipating efficiency as much as possible with the increase in the heat generation amount of the electronic element.
[0006]
In the cooling device described in the latter Japanese Patent Laid-Open No. 9-283676, the heat resistance is reduced by providing fins directly on the heat pipe. However, since the heat pipe itself is not actively used as a means for heat radiation, there is still room for improvement in improving heat radiation efficiency.
[0007]
The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a heat sink having good heat dissipation efficiency.
[0008]
[Means for Solving the Problem and Action]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a plurality of fins perpendicular to the axial direction of the heat pipe are arranged in parallel to each other at a predetermined interval at one end of the heat pipe. In a heat sink that blows air in a fixed direction to a gap between fins to dissipate heat from the fin, a flat plate portion is provided at the upper end of the fin in a direction orthogonal to the blowing direction so as to be perpendicular to the fin and cover the fin and in said plate, said through Kazeana from the center of the heat pipe on the windward side is provided et al is, the parallel direction of the major axis with respect to further streamline direction of the air cross-sectional shape by the blowing of the heat pipe It is a heat sink characterized by being formed in an elliptical shape or a flat shape .
[0009]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, for cooling the electronic device or the like, air is forced into the heat sink by the fan or by the temperature difference when the fan is stopped. An air flow is generated in the gap between the fins. At that time, the air heated in the gap between the fins becomes an upward flow and natural convection occurs, and the air is also exhausted from the ventilation holes provided in the flat plate portions at the upper ends of the plurality of fins.
[0011]
Further, according to the invention of claim 1, feeding air into the interior of the heat sink by a fan, when generating an air flow in the gap between the plurality of fins, the ventilation holes provided in the flat portion of the upper end of the fin However, since it is provided on the windward side from the center of the heat pipe, an ejector effect appears in the ventilation hole, and new outside air is sucked into the heat sink.
[0013]
Therefore, according to the invention of claim 1, the fluid resistance of the air flow generated between the plurality of fins to the heat pipe is reduced, and the heat dissipation of the heat sink is improved.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, specific examples using the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a specific example of the heat sink according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are partial detailed views of the heat sink of the specific example of FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a heat radiating fin made of a metal such as aluminum or an alloy thereof. The heat radiating fin 1 is a thin plate whose upper and lower ends are bent at a right angle and the cross section is formed in a U shape. . A through hole 2 is provided at the center of the heat radiating fin 1. The through hole 2 has an elliptical shape, and is formed so that the major axis thereof is in a direction perpendicular to the U-shaped cross section of the radiating fin 1. The heat pipe 4 penetrates and is fixed to the heat sink 5. Further, the flat plate portion 3A, which is a bent portion at the upper end of the radiating fin 1, is provided with a notch that becomes a vent hole 3 for the outside air. The vent hole 3 is formed at the center of the heat pipe 4 as shown in FIG. It is provided at a position slightly shifted to the windward side.
[0015]
The heat pipe 4 encloses a condensable fluid such as water as a working fluid in a state where non-condensable gas such as air is deaerated in a pipe whose both ends are sealed in an airtight state. It is a heat conduction device provided with a wick for generating capillary pressure inside. As an example, a copper pipe is used as the pipe, and thus the heat pipe 4 has a flexible structure. The entire heat pipe 4 is processed into an elliptical cross section or a flat cross section. The heat pipe 4 is bent at a substantially right angle, one end is inserted and fixed in the through hole 2 of each radiating fin 1, and the other end is in contact with the heat receiving block 6.
[0016]
One surface of the U-shaped bent portion of the radiating fin 1 is in contact with the base plate 7. The base plate 7 is a metal plate such as copper or an alloy thereof. The radiating fins 1 are arranged at equal intervals on the rectangular surface and fixed by a method such as soldering.
[0017]
The heat receiving block 6 is formed by forming a metal such as copper or an alloy thereof into a rectangular parallelepiped shape. The heat receiving block 6 is formed with a recess for accommodating one end of the heat pipe 4, and is fixed to the contact surface of the heat receiving block 6 with one end of the heat pipe 4 fitted in the recess. . In addition, the fixing method of the said heat pipe 4 can employ | adopt appropriate means, such as welding, adhesion | attachment, and soldering. The electronic element 8 is fixed in close contact with the surface opposite to the contact surface.
[0018]
Further, a microfan 9 is disposed in the vicinity of the heat sink 5. The microfan 9 includes a hollow plate-like housing 10 whose thickness (height) in the installed state is smaller than the height of the heat sink 5, and a blade 11 that is rotationally driven and housed inside the housing 10. A so-called horizontal axial fan is used.
[0019]
A suction port 12 having a circular opening is formed on the upper surface portion of the housing 10 in FIG. 1, and a discharge port 13 having a rectangular opening is formed on one side surface of the housing 10 in FIG. Has been. The opening width of the discharge port 13 is set to a length substantially equal to the length of the base plate 7.
[0020]
The microfan 9 is arranged in a posture in which the discharge port 13 is opposed in parallel to the side surface portion of the base plate 7 in FIG. That is, the discharge port 13 is opposed to the side edge of each radiating fin 1. Further, both edges in the discharge direction of the discharge port 13 are aligned with both edges in the long side direction of the base plate 7. The discharge port 13 may be separated from or closely attached to the heat sink 5. Therefore, when the microfan 9 is driven, the internal air enters the inside of the housing 10 and is supplied from the discharge port 13 toward the heat sink 5 and passes between the heat radiating fins 1 and the upper surface of the base plate 7. Sent to the outside.
[0021]
According to the above specific example, first, the heat generated from the electronic device 8, is transmitted to the heat receiving block 6, and further transmitted to the evaporation unit (not shown) of the internal heat pipe 4. Accordingly, a temperature difference occurs at both ends of the heat pipe 4, and the heat pipe operation is automatically started.
[0022]
That is, the working fluid sealed inside evaporates, and the vapor flows to a condensing part inside the heat pipe 4 (not shown) having a low temperature to radiate heat to the through holes 2 of the radiating fins 1. In this way, heat transfer from the heat radiating fins 1 to the heat pipe 4 is favorably performed.
[0023]
As shown in FIG. 2, the heat transferred to the radiating fin 1 is generated by being sucked from the ventilation holes 3 by the air flow A generated by the air flow from the microfan 9 and the ejector effect generated due to the air flow A. Are transmitted to the two air streams B, and the hot air streams A and B are simultaneously discharged to the outside. In addition, the working fluid that has dissipated heat and flows down toward the evaporation portion inside the heat pipe 4, and is evaporated again by the heat of the electronic element 8.
[0024]
FIG. 3 shows the air movement of the specific example of FIG. 1 that occurs when the microfan 9 is stopped. The air flow C generated by the temperature difference between the inside and the outside does not have the same flow rate as the air flow A in FIG. Therefore, the air heated by the radiating fin 1 becomes an upward flow and is exhausted from the ventilation hole 3.
[0025]
Therefore, according to the specific example described above, the ventilation holes 3 are provided in the radiating fins 1, so that when the microfan 9 is activated and forcedly cooled, air is sucked from the ventilation holes 3 due to the ejector effect. The Therefore, the cooling air is sucked between the heat radiating fins 1 from two places. Therefore, the heat exchange rate between the heat radiating fins 1 is improved, and the heat radiating efficiency of the heat sink 5 can be improved.
[0026]
Further, when the microfan 9 is stopped and cooled by natural convection, the ejector effect does not occur, and air is exhausted from the ventilation hole 3 as well. Therefore, since the location where air is exhausted outside each radiation fin 1 increases, the flow rate increases, and as a result, the heat radiation efficiency of the heat pipe 4 can be improved. Even in the case of forced cooling, if the ventilation holes 3 are provided at the center of the heat pipe 4 and at the leeward position, fluid resistance occurs and the air flow around the heat pipe 4 becomes gentle, so the ejector effect is effective. It does not occur and is in the above-mentioned state.
[0027]
Further, since the heat pipe 4 is processed into an oval shape or a flat shape, and the heat pipe 4 is fixed to the radiating fin 1 so that the major axis of the oval shape or the flat shape is parallel to the streamline direction of the heat sink 5, The fluid resistance of the air flowing between the radiating fins 1 of the heat sink 5 is reduced, and as a result, the flow rate of the air flowing between the radiating fins 1 can be increased. Therefore, the heat dissipation efficiency of the heat sink 5 is improved.
[0028]
In the above example, the base plate 7 is used for fixing the heat sink 5. However, the present invention is not limited to the configuration of the heat sink 5 and the base plate 7, and the base plate 7 may not be provided.
[0029]
In the above example, the micro fan 9 is used. However, the present invention is not limited to the fan of this specification, and a fan of another specification may be used.
[0030]
In the above example, the upper end of the radiating fin 1 is bent at a right angle to provide the flat plate portion 3A. However, the configuration of the flat plate portion is not limited to the configuration of the flat plate portion. For example, a flat plate member formed from another member may be attached to the upper end of the radiating fin 1 by soldering to form a flat plate portion. Moreover, this flat plate part may be continuously connected between the flat plate parts. In short, it is sufficient that the flat plate portion is provided so as to cover the fins and vertical in and the fins on the upper end of the fin.
[0031]
In the above example, the upper and lower ends of the radiating fin 1 are bent at a right angle to form a U-shaped cross section. However, the present invention is not limited to the fin having this shape. In short, it is sufficient that the flat plate portion is provided so as to cover the fins and vertical in and the fins on the upper end of the fin, the shape of the lower end of the fin can be made to suit the specification and design.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, air is also exhausted from the ventilation holes as exhaust air by providing ventilation holes in the upper ends of the flat plates of the plurality of fins provided in the heat pipe. can do. Therefore, the heat exchange rate by the air between each fin improves, As a result, heat dissipation efficiency improves.
[0033]
Further, according to the invention of claim 1, by providing the through Kazeana windward from the center of the heat pipe, the ejector effect is created between the fins. For this reason, since the air for cooling can be suck | inhaled also from the said ventilation hole, the heat exchange rate between air can be improved. As a result, the heat dissipation efficiency is improved.
[0034]
Further, according to the invention of claim 1, by flattened form a cross-sectional shape streamlined direction arsenide Topaipu, it is possible to reduce the fluid resistance of the air flowing between the fins. Therefore, the amount of air flowing between the fins increases, and the heat dissipation efficiency is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a specific example of a heat sink according to the present invention.
FIG. 2 is a partial detail view of the heat sink of FIG. 1;
FIG. 3 is a partial detail view of the heat sink of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
1 ... radiation fins 3 ... ventilation holes, 3A ... flat plate portion, 4 ... heat pipes, 6 ... heat receiving block, 5 ... heat sink, 9 ... micro fan, 12 ... inlet, 13 ... discharge opening, A, B, C ... Air flow.

Claims (1)

ヒートパイプの一端部に前記ヒートパイプの軸線方向に直交する複数のフィンが、所定の間隔をあけて相互に平行に配列され、それらフィン間の隙間に一定方向に送風されてフィンから放熱させるヒートシンクにおいて、
前記フィンの前記送風方向に対して直交する方向の上端に前記フィンと垂直でかつ前記フィンを覆うように平板部が設けられ、かつ前記平板部において、前記ヒートパイプの中心より風上側に通風孔が設けられ、さらに前記ヒートパイプの断面形状が前記送風による空気の流線方向に対して長径の方向が平行となる楕円形状もしくは扁平形状に形成されていることを特徴とするヒートシンク。
A heat sink in which a plurality of fins orthogonal to the axial direction of the heat pipe are arranged in parallel to each other at a predetermined interval at one end of the heat pipe, and is blown in a predetermined direction to the gap between the fins to dissipate heat from the fins. In
In the flat plate portion so as to cover the fins and vertical in and the fins on the upper end of the direction perpendicular to the air blowing direction is provided, and the flat portion of the fin, through air on the windward side of the center of the heat pipe holes provided et al are further the heat sink, wherein the major axis direction with respect to the cross-sectional shape of the heat pipe streamline direction of the air by the blower is formed in an oval shape or flat shape to be parallel.
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