JPH0942870A - ヒートパイプ式ヒートシンク - Google Patents
ヒートパイプ式ヒートシンクInfo
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- JPH0942870A JPH0942870A JP7194427A JP19442795A JPH0942870A JP H0942870 A JPH0942870 A JP H0942870A JP 7194427 A JP7194427 A JP 7194427A JP 19442795 A JP19442795 A JP 19442795A JP H0942870 A JPH0942870 A JP H0942870A
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- Japan
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- heat
- heat transfer
- transfer block
- heat pipe
- cooling medium
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-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
- F28D15/02—Heat-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
- F28D15/0275—Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒートパイプ式ヒートシンクにあって、発熱
体が装着される部材の温度分布を均一化することができ
るようにする。 【解決手段】 半導体素子が装着される金属製の伝熱ブ
ロック４は、側面板７ａ，７ｂ及びブロック本体８ａ，
８ｂを主体に構成され、内部には適量の液状の冷却媒体
が封入される。この伝熱ブロック４には、先端部にフィ
ン６が設けられた複数の銅パイプ５の端部が挿入状態で
固定される。伝熱ブロック４内には、テーパならびに濡
れ性を良好にする加工または処理の施された蒸発面１０
が設けられ、この蒸発面１０の表面を伝って銅パイプ５
からの凝縮液が流下する。この凝縮液が蒸発面１０に伝
わり易くなるように、銅パイプ５の近傍の中空部１４内
には、ディストリビュータ１１が設置される。
体が装着される部材の温度分布を均一化することができ
るようにする。 【解決手段】 半導体素子が装着される金属製の伝熱ブ
ロック４は、側面板７ａ，７ｂ及びブロック本体８ａ，
８ｂを主体に構成され、内部には適量の液状の冷却媒体
が封入される。この伝熱ブロック４には、先端部にフィ
ン６が設けられた複数の銅パイプ５の端部が挿入状態で
固定される。伝熱ブロック４内には、テーパならびに濡
れ性を良好にする加工または処理の施された蒸発面１０
が設けられ、この蒸発面１０の表面を伝って銅パイプ５
からの凝縮液が流下する。この凝縮液が蒸発面１０に伝
わり易くなるように、銅パイプ５の近傍の中空部１４内
には、ディストリビュータ１１が設置される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発熱体、例えば、
パワートランジスタ、パワーサイリスタ等の半導体素子
にあって、その冷却を行うためのヒートパイプ式ヒート
シンクに関するものである。
パワートランジスタ、パワーサイリスタ等の半導体素子
にあって、その冷却を行うためのヒートパイプ式ヒート
シンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パワートランジスタ、パワーサイリス
タ、ＩＣ等の半導体素子にあっては、使用時に大電流が
流れるため、素子単体での使用は破壊を免れない。そこ
で、熱伝導性に優れる金属を用いた所定放熱面積のヒー
トシンク（heatsink：放熱器) が装着される。ヒートシ
ンクの形状には、自然冷却形と強制冷却形があり、更に
自然冷却形は放熱フィン式とヒートパイプ式に大別され
る。
タ、ＩＣ等の半導体素子にあっては、使用時に大電流が
流れるため、素子単体での使用は破壊を免れない。そこ
で、熱伝導性に優れる金属を用いた所定放熱面積のヒー
トシンク（heatsink：放熱器) が装着される。ヒートシ
ンクの形状には、自然冷却形と強制冷却形があり、更に
自然冷却形は放熱フィン式とヒートパイプ式に大別され
る。
【０００３】図８は従来のヒートパイプ式ヒートシンク
の一例を示す正面図である。半導体素子の放熱部に接す
るように取り付けられる金属製の伝熱ブロック１には複
数本のヒートパイプ２が挿入され、その露出部分には多
数枚の冷却用フィン３が一定間隔に固定されている。ヒ
ートパイプ２は銅パイプ等が用いられ、内部には冷却用
媒体が封入されている。また、冷却用フィン３は熱伝導
性に優れる銅、アルミ等を板状に加工して作られてい
る。
の一例を示す正面図である。半導体素子の放熱部に接す
るように取り付けられる金属製の伝熱ブロック１には複
数本のヒートパイプ２が挿入され、その露出部分には多
数枚の冷却用フィン３が一定間隔に固定されている。ヒ
ートパイプ２は銅パイプ等が用いられ、内部には冷却用
媒体が封入されている。また、冷却用フィン３は熱伝導
性に優れる銅、アルミ等を板状に加工して作られてい
る。
【０００４】半導体素子が発熱すると、その熱は伝熱ブ
ロック１に伝熱され、更にヒートパイプ２に伝達され、
冷却用フィン３の各々から放熱され、半導体素子が或る
温度以上になるのを防止する。この種のヒートシンク
は、曲げ加工等が容易なヒートパイプ２を伝熱の中間的
な媒体に用いているため、冷却用フィン３を半導体素子
から離れた場所に設置することもでき、部品配置の自由
度が高いという利点がある。
ロック１に伝熱され、更にヒートパイプ２に伝達され、
冷却用フィン３の各々から放熱され、半導体素子が或る
温度以上になるのを防止する。この種のヒートシンク
は、曲げ加工等が容易なヒートパイプ２を伝熱の中間的
な媒体に用いているため、冷却用フィン３を半導体素子
から離れた場所に設置することもでき、部品配置の自由
度が高いという利点がある。
【０００５】なお、この種のヒートシンクに関しては、
特開昭５５−１３７５９８号公報（中空の放熱板を形成
し、この下部に液溜室を形成し、内部に冷媒液を封入す
る）、特開昭５５−１００２９２号公報（ヒートパイプ
に大小のフィンが設けられた放熱ブロックを２つ用意
し、この２つの放熱ブロックで機器を挟持する）、特開
昭５５−１００２９３号公報（熱伝導性の良いブロック
部材にヒートパイプの封止端を挿入して接合し、ブロッ
ク部材より突出する部分にフィンを装着し、更にヒート
パイプの封止部をブロック部材側から突出させる）等が
ある。
特開昭５５−１３７５９８号公報（中空の放熱板を形成
し、この下部に液溜室を形成し、内部に冷媒液を封入す
る）、特開昭５５−１００２９２号公報（ヒートパイプ
に大小のフィンが設けられた放熱ブロックを２つ用意
し、この２つの放熱ブロックで機器を挟持する）、特開
昭５５−１００２９３号公報（熱伝導性の良いブロック
部材にヒートパイプの封止端を挿入して接合し、ブロッ
ク部材より突出する部分にフィンを装着し、更にヒート
パイプの封止部をブロック部材側から突出させる）等が
ある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
技術にあっては、被冷却媒体である発熱素子の大きさと
伝熱ブロックの大きさが同等であるときには殆ど問題に
ならないが、複数の半導体素子の冷却を行った場合、ブ
ロック自体の温度分布（１つの面内の最高温度と最低温
度の差）が許容限度を越えて大きくなることがあり、安
定した冷却が得られない場合がある。
技術にあっては、被冷却媒体である発熱素子の大きさと
伝熱ブロックの大きさが同等であるときには殆ど問題に
ならないが、複数の半導体素子の冷却を行った場合、ブ
ロック自体の温度分布（１つの面内の最高温度と最低温
度の差）が許容限度を越えて大きくなることがあり、安
定した冷却が得られない場合がある。
【０００７】本発明の目的は、上記した従来技術の実情
に鑑みてなされたもので、発熱体が装着される部材の温
度分布を均一化することが可能なヒートパイプ式ヒート
シンクを提供することにある。
に鑑みてなされたもので、発熱体が装着される部材の温
度分布を均一化することが可能なヒートパイプ式ヒート
シンクを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、少なくとも１本のヒートパイプと、
前記ヒートパイプに設けられたフィン等の放熱手段と、
前記ヒートパイプの端部が挿入固定され、封入された冷
却媒体を落下させることなく流下させるテーパ内壁が内
面に設けられた中空部を有する金属製の素子装着ブロッ
クと、前記中空部内において前記ヒートパイプの端部が
挿入固定される位置の下方に設けられ、前記ヒートパイ
プからの前記冷却媒体を前記テーパ内壁に均等に供給す
る液分散手段とを備えた構成にしている。
めに、この発明は、少なくとも１本のヒートパイプと、
前記ヒートパイプに設けられたフィン等の放熱手段と、
前記ヒートパイプの端部が挿入固定され、封入された冷
却媒体を落下させることなく流下させるテーパ内壁が内
面に設けられた中空部を有する金属製の素子装着ブロッ
クと、前記中空部内において前記ヒートパイプの端部が
挿入固定される位置の下方に設けられ、前記ヒートパイ
プからの前記冷却媒体を前記テーパ内壁に均等に供給す
る液分散手段とを備えた構成にしている。
【０００９】そして、前記テーパ内壁は、前記冷却媒体
に対して良好な濡れ性を示す加工又は処理が施された構
成にすることができる。によっても達成される。上記し
た手段によれば、発熱体による熱は伝熱ブロック自体に
伝熱され、更に伝熱ブロック内の冷却媒体に及び該冷却
媒体を蒸発させる。この蒸発体はヒートパイプに進入し
た後フィン等の放熱手段によって冷却され、この冷却に
より冷却媒体は凝縮し、ヒートパイプを伝って流下した
後、伝熱ブロック内の中空部に流入する。中空部内に設
けられた液分散手段は、ヒートパイプからの液体を中空
部内のテーパ内壁方向に流れさせ、内壁面に強制的に接
触させる。テーパ内壁に流れる液体は、次々と新しいも
のに入れ代わりながら、内壁面を平均に濡らしながら流
下し、内壁面の温度差を吸収する様に機能する。この結
果、伝熱ブロックの温度分布を均一化することができ、
伝熱ブロックに複数の半導体素子を取り付けた場合で
も、放熱に偏りを生じさせることがない。
に対して良好な濡れ性を示す加工又は処理が施された構
成にすることができる。によっても達成される。上記し
た手段によれば、発熱体による熱は伝熱ブロック自体に
伝熱され、更に伝熱ブロック内の冷却媒体に及び該冷却
媒体を蒸発させる。この蒸発体はヒートパイプに進入し
た後フィン等の放熱手段によって冷却され、この冷却に
より冷却媒体は凝縮し、ヒートパイプを伝って流下した
後、伝熱ブロック内の中空部に流入する。中空部内に設
けられた液分散手段は、ヒートパイプからの液体を中空
部内のテーパ内壁方向に流れさせ、内壁面に強制的に接
触させる。テーパ内壁に流れる液体は、次々と新しいも
のに入れ代わりながら、内壁面を平均に濡らしながら流
下し、内壁面の温度差を吸収する様に機能する。この結
果、伝熱ブロックの温度分布を均一化することができ、
伝熱ブロックに複数の半導体素子を取り付けた場合で
も、放熱に偏りを生じさせることがない。
【００１０】中空部内の発熱体装着面のテーパ内壁に濡
れ性を示す加工又は処理、例えば、平行溝を設けた加工
や酸化皮膜等を施す処理によって、内壁面に付着した液
体は濡れ面積を拡大するように拡散し、温度分布を小さ
くする。これにより、伝熱ブロックの更なる温度分布の
均一化が図られる。
れ性を示す加工又は処理、例えば、平行溝を設けた加工
や酸化皮膜等を施す処理によって、内壁面に付着した液
体は濡れ面積を拡大するように拡散し、温度分布を小さ
くする。これにより、伝熱ブロックの更なる温度分布の
均一化が図られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。 〔実施例１〕図１は本発明によるヒートパイプ式ヒート
シンクの一実施例を示す分解斜視図である。また、図２
は図１の実施例の組立て後の状態を示す斜視図である。
づいて説明する。 〔実施例１〕図１は本発明によるヒートパイプ式ヒート
シンクの一実施例を示す分解斜視図である。また、図２
は図１の実施例の組立て後の状態を示す斜視図である。
【００１２】半導体素子の放熱部が装着される伝熱ブロ
ック４は内部が中空にされ、表面は平坦に加工されてい
る。この伝熱ブロック４は銅等の金属を用いて作られ、
その側壁には、先端が閉塞されると共に９０°よりやや
大きい角度に曲げ加工の施された複数本の銅パイプ５
（ヒートパイプ）の各々がろう付けされている。更に、
銅パイプ５の各々の他端には、薄板状のフィン６（放熱
手段）が一定間隔かつ各銅パイプ５に跨がるように取り
付けられている。
ック４は内部が中空にされ、表面は平坦に加工されてい
る。この伝熱ブロック４は銅等の金属を用いて作られ、
その側壁には、先端が閉塞されると共に９０°よりやや
大きい角度に曲げ加工の施された複数本の銅パイプ５
（ヒートパイプ）の各々がろう付けされている。更に、
銅パイプ５の各々の他端には、薄板状のフィン６（放熱
手段）が一定間隔かつ各銅パイプ５に跨がるように取り
付けられている。
【００１３】図１に示すように、伝熱ブロック４は、銅
材による２枚の板状の側面板７ａ，７ｂと、この側面板
７ａ，７ｂが両側に配設して箱型に組み合わされる銅製
のブロック本体８ａ，８ｂとを主体に構成されている。
ブロック本体８ａ，８ｂの上面には、銅パイプ５を挿入
するための半円形の孔９が形成されている。ブロック本
体８ａ，８ｂを対向配置して密着させ、この両側に側面
板７ａ，７ｂを配置し、相互の接合面をろう付けするこ
とにより、内部が中空の伝熱ブロック４を得ることがで
きる。
材による２枚の板状の側面板７ａ，７ｂと、この側面板
７ａ，７ｂが両側に配設して箱型に組み合わされる銅製
のブロック本体８ａ，８ｂとを主体に構成されている。
ブロック本体８ａ，８ｂの上面には、銅パイプ５を挿入
するための半円形の孔９が形成されている。ブロック本
体８ａ，８ｂを対向配置して密着させ、この両側に側面
板７ａ，７ｂを配置し、相互の接合面をろう付けするこ
とにより、内部が中空の伝熱ブロック４を得ることがで
きる。
【００１４】図３に示すように、ブロック本体８ａ，８
ｂの内壁にはテーパが設けられ、孔９側に向かって開口
断面積が広くなるような中空部１４が形成されている。
このテーパ面には、後記する作動液の濡れ性を良くする
ため、平行溝（水平方向の）やポーラスな酸化皮膜等を
設けることが望ましい。伝熱ブロック４内の孔９の近傍
には、孔９に対向させてＶ字形の断面形状を有する液分
散手段としてのディストリビュータ１１が配設されてい
る。ディストリビュータ１１は図４に示すように、複数
箇所（銅パイプ５の開口部分に対向する位置は避ける）
に流通口１２（打ち抜き等による貫通穴）が設けられて
いる。また、両側端には一定間隔に半円形の小径の切り
欠き１３が設けられている。更に、図３に示すように、
中空部１４の狭幅部の端部には１本のフィルチューブ１
５（後記する冷却媒体の封入後に下端部が封止される）
が挿入され、中空部１４に連通している。また、中空部
１４は銅パイプ５にも連通している。
ｂの内壁にはテーパが設けられ、孔９側に向かって開口
断面積が広くなるような中空部１４が形成されている。
このテーパ面には、後記する作動液の濡れ性を良くする
ため、平行溝（水平方向の）やポーラスな酸化皮膜等を
設けることが望ましい。伝熱ブロック４内の孔９の近傍
には、孔９に対向させてＶ字形の断面形状を有する液分
散手段としてのディストリビュータ１１が配設されてい
る。ディストリビュータ１１は図４に示すように、複数
箇所（銅パイプ５の開口部分に対向する位置は避ける）
に流通口１２（打ち抜き等による貫通穴）が設けられて
いる。また、両側端には一定間隔に半円形の小径の切り
欠き１３が設けられている。更に、図３に示すように、
中空部１４の狭幅部の端部には１本のフィルチューブ１
５（後記する冷却媒体の封入後に下端部が封止される）
が挿入され、中空部１４に連通している。また、中空部
１４は銅パイプ５にも連通している。
【００１５】また、中空部１４内には、フィルチューブ
１５を介して冷却媒体として機能する冷却媒体が封入さ
れている。この冷却媒体には、例えば、パーフロロカー
ボンの一種を用いることができる。この他、水を用いる
ことも可能である。その循環量は、例えば、排出すべき
熱量が１０００( cal/ｈ) の場合、冷却媒体の蒸発潜熱
は２０( cal/kg) 、比重量が１．７ ( g/cc)であるの
で、液の循環量は約８．２（cc/s）になる。この循環量
は、中空部１４内の蒸発面１０（テーパ内壁）を比較的
容易に濡らすことが可能である。また、冷却媒体を水に
した場合、その循環量は約０．５（cc/s）になる。
１５を介して冷却媒体として機能する冷却媒体が封入さ
れている。この冷却媒体には、例えば、パーフロロカー
ボンの一種を用いることができる。この他、水を用いる
ことも可能である。その循環量は、例えば、排出すべき
熱量が１０００( cal/ｈ) の場合、冷却媒体の蒸発潜熱
は２０( cal/kg) 、比重量が１．７ ( g/cc)であるの
で、液の循環量は約８．２（cc/s）になる。この循環量
は、中空部１４内の蒸発面１０（テーパ内壁）を比較的
容易に濡らすことが可能である。また、冷却媒体を水に
した場合、その循環量は約０．５（cc/s）になる。
【００１６】上記の構成において、本発明によるヒート
シンクは、図２に示すような姿勢状態（銅パイプ５及び
フィン６が上方に位置し、伝熱ブロック４が直立した状
態）で用いられ、通電に伴って半導体素子が動作する
と、その放熱部は徐々に加熱され、その熱は伝熱ブロッ
ク４に伝達される。伝熱ブロック４の熱は中空部１４内
の冷却媒体を加熱させ、蒸気を生成させる。この蒸気は
ディストリビュータ１１を経由して銅パイプ５に進入
し、更にフィン６の装着部へ進入する。この部分で蒸気
は冷却され、銅パイプ５内で凝縮する。この凝縮による
凝縮液は、銅パイプ５が角度をもって曲げられているた
め、銅パイプ５内を落下し、銅パイプ５の下端からディ
ストリビュータ１１の上面へ落下し、ディストリビュー
タ１１の両側端へ略均等に振り分けられ、更に、切り欠
き１３を通して中空部１４の両側の蒸発面１０へ流れ落
ちる。蒸発面１０の全面は、液濡れ性について配慮した
加工が成されているため、凝縮液は蒸発面１０の全面に
展開しながら落下し、最終的には中空部１４内の下端部
に溜まり、液溜まり１６が形成される。この液溜まり１
６の作動液は、再び加熱され、蒸気となって上昇し、上
記した動作が繰り返され、冷却媒体が中空部１４及び銅
パイプ５を通し、液→蒸気→液→蒸気・・・の変化をし
ながら循環する。
シンクは、図２に示すような姿勢状態（銅パイプ５及び
フィン６が上方に位置し、伝熱ブロック４が直立した状
態）で用いられ、通電に伴って半導体素子が動作する
と、その放熱部は徐々に加熱され、その熱は伝熱ブロッ
ク４に伝達される。伝熱ブロック４の熱は中空部１４内
の冷却媒体を加熱させ、蒸気を生成させる。この蒸気は
ディストリビュータ１１を経由して銅パイプ５に進入
し、更にフィン６の装着部へ進入する。この部分で蒸気
は冷却され、銅パイプ５内で凝縮する。この凝縮による
凝縮液は、銅パイプ５が角度をもって曲げられているた
め、銅パイプ５内を落下し、銅パイプ５の下端からディ
ストリビュータ１１の上面へ落下し、ディストリビュー
タ１１の両側端へ略均等に振り分けられ、更に、切り欠
き１３を通して中空部１４の両側の蒸発面１０へ流れ落
ちる。蒸発面１０の全面は、液濡れ性について配慮した
加工が成されているため、凝縮液は蒸発面１０の全面に
展開しながら落下し、最終的には中空部１４内の下端部
に溜まり、液溜まり１６が形成される。この液溜まり１
６の作動液は、再び加熱され、蒸気となって上昇し、上
記した動作が繰り返され、冷却媒体が中空部１４及び銅
パイプ５を通し、液→蒸気→液→蒸気・・・の変化をし
ながら循環する。
【００１７】以上のように、本発明は水冷式のヒートシ
ンクを形成しており、蒸発と凝縮の繰り返しによりヒー
トシンクの冷却が行われる。伝熱ブロック４に戻される
媒体は、ディストリビュータ１１によって蒸発面１０に
均等に接するように振り分けられ、蒸発面１０の全面を
濡らすように流れる結果、伝熱ブロック４の温度分布を
均一にすることができる。したがって、伝熱ブロック４
に複数の半導体素子を取り付けた場合でも、放熱に偏り
を生じることがない。
ンクを形成しており、蒸発と凝縮の繰り返しによりヒー
トシンクの冷却が行われる。伝熱ブロック４に戻される
媒体は、ディストリビュータ１１によって蒸発面１０に
均等に接するように振り分けられ、蒸発面１０の全面を
濡らすように流れる結果、伝熱ブロック４の温度分布を
均一にすることができる。したがって、伝熱ブロック４
に複数の半導体素子を取り付けた場合でも、放熱に偏り
を生じることがない。
【００１８】〔実施例２〕図５は本発明の他の実施例を
示す断面図である。なお、上記実施例と同一部材である
ものについては同一引用数字を用いたので、重複する説
明は省略する。上記実施例においては、伝熱ブロック４
の中空部１４の肉厚がテーパに応じて不均一になり、外
形の厚みが一定であるようにしたのに対し、本実施例は
中空部１４の肉厚を均一にし、外形の厚みが不同になる
ようにしている。この構成によれば、伝熱ブロック４の
重量軽減が可能になる。
示す断面図である。なお、上記実施例と同一部材である
ものについては同一引用数字を用いたので、重複する説
明は省略する。上記実施例においては、伝熱ブロック４
の中空部１４の肉厚がテーパに応じて不均一になり、外
形の厚みが一定であるようにしたのに対し、本実施例は
中空部１４の肉厚を均一にし、外形の厚みが不同になる
ようにしている。この構成によれば、伝熱ブロック４の
重量軽減が可能になる。
【００１９】図６及び図７は、ディストリビュータの他
の例を示す平面図及びＡ−Ａ断面図を示している。図７
に示すように、ディストリビュータ１１を平板状（前記
実施例においてはＶ字形断面）にしている。また、流通
口１２の各々は、単に打ち抜き加工するのではなく、そ
の周縁を膨出させて肉盛部１６を形成している。このよ
うな構成によって、冷却媒体が蒸発面１０に対して均等
に流下させることができる。
の例を示す平面図及びＡ−Ａ断面図を示している。図７
に示すように、ディストリビュータ１１を平板状（前記
実施例においてはＶ字形断面）にしている。また、流通
口１２の各々は、単に打ち抜き加工するのではなく、そ
の周縁を膨出させて肉盛部１６を形成している。このよ
うな構成によって、冷却媒体が蒸発面１０に対して均等
に流下させることができる。
【００２０】なお、上記した実施例は伝熱ブロック４の
両面に半導体素子を装着することを想定した構造をとっ
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、片
面専用にすることも可能である。この場合、蒸発面１０
は１面のみでよい。また、上記実施例においては、銅パ
イプ５にフィン６を装着する構成を示したが、フィンに
代えて水冷ジャケットを装着する構成であってもよい。
両面に半導体素子を装着することを想定した構造をとっ
ているが、本発明はこれに限定されるものではなく、片
面専用にすることも可能である。この場合、蒸発面１０
は１面のみでよい。また、上記実施例においては、銅パ
イプ５にフィン６を装着する構成を示したが、フィンに
代えて水冷ジャケットを装着する構成であってもよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明した通り、この発明は、放熱手
段が装着又は介在させたヒートパイプの一端が中空構造
の金属製の伝熱ブロックに連通し、且つ挿入固定され、
中空部内に冷却媒体を封入し、中空部内にヒートパイプ
からの液体を前記テーパ内壁に均等に供給する液分散手
段を備える構成にしたので、伝熱ブロックの温度分布を
均一化することができ、伝熱ブロックに複数の半導体素
子を取り付けた場合でも、放熱に偏りを生じるさせるこ
とがない。
段が装着又は介在させたヒートパイプの一端が中空構造
の金属製の伝熱ブロックに連通し、且つ挿入固定され、
中空部内に冷却媒体を封入し、中空部内にヒートパイプ
からの液体を前記テーパ内壁に均等に供給する液分散手
段を備える構成にしたので、伝熱ブロックの温度分布を
均一化することができ、伝熱ブロックに複数の半導体素
子を取り付けた場合でも、放熱に偏りを生じるさせるこ
とがない。
【図１】本発明のヒートパイプ式ヒートシンクの一実施
例を示す分解斜視図である。
例を示す分解斜視図である。
【図２】図１の実施例の組立て後の状態を示す斜視図で
ある。
ある。
【図３】本発明に係る伝熱ブロック部の詳細を示す断面
図である。
図である。
【図４】本発明に係るディストリビュータの詳細構成を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【図６】ディストリビュータの他の構成例を示す平面図
である。
である。
【図７】図６のディストリビュータのＡ−Ａ断面図であ
る。
る。
【図８】従来のヒートパイプ式ヒートシンクの一例を示
す正面図である。
す正面図である。
４ 伝熱ブロック ５ 銅パイプ（ヒートパイプ） ６ フィン ７ａ，７ｂ 側面板 ８ａ，８ｂ ブロック本体 ９ 孔 １０ 蒸発面 １１ ディストリビュータ １２ 流通口 １３ 切り欠き １４ 中空部
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも１本のヒートパイプと、 前記ヒートパイプに設けられたフィン等の放熱手段と、 前記ヒートパイプの端部が挿入固定され、封入された冷
却媒体を落下させることなく流下させるテーパ内壁が内
面に設けられた中空部を有する金属製の素子装着ブロッ
クと、 前記中空部内において前記ヒートパイプの端部が挿入固
定される位置の下方に設けられ、前記ヒートパイプから
の前記冷却媒体を前記テーパ内壁に均等に供給する液分
散手段とを具備することを特徴とするヒートパイプ式ヒ
ートシンク。 - 【請求項２】 前記テーパ内壁は、前記冷却媒体に対し
て良好な濡れ性を示す加工又は処理が施されていること
を特徴とする請求項１記載のヒートパイプ式ヒートシン
ク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7194427A JPH0942870A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | ヒートパイプ式ヒートシンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7194427A JPH0942870A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | ヒートパイプ式ヒートシンク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0942870A true JPH0942870A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16324426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7194427A Pending JPH0942870A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | ヒートパイプ式ヒートシンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0942870A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6994153B2 (en) * | 2001-12-28 | 2006-02-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Heat discharger suitable for application to heat pipes |
| CN100447521C (zh) * | 2005-04-28 | 2008-12-31 | 日立电线株式会社 | 热管式散热器及其制造方法 |
| DE102004042154B4 (de) * | 2004-08-31 | 2011-01-05 | Asia Vital Components Co., Ltd. | Kühler |
| JP2014074568A (ja) * | 2012-10-05 | 2014-04-24 | Fujitsu Ltd | ループ型サーモサイフォン及び電子機器 |
| CN104613686A (zh) * | 2015-01-26 | 2015-05-13 | 珠海格力电器股份有限公司 | 分流器及换热器、空调器 |
| EP3239639A4 (en) * | 2014-12-25 | 2018-10-17 | Mitsubishi Aluminum Co.,Ltd. | Cooling device |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP7194427A patent/JPH0942870A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6994153B2 (en) * | 2001-12-28 | 2006-02-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Heat discharger suitable for application to heat pipes |
| DE102004042154B4 (de) * | 2004-08-31 | 2011-01-05 | Asia Vital Components Co., Ltd. | Kühler |
| CN100447521C (zh) * | 2005-04-28 | 2008-12-31 | 日立电线株式会社 | 热管式散热器及其制造方法 |
| JP2014074568A (ja) * | 2012-10-05 | 2014-04-24 | Fujitsu Ltd | ループ型サーモサイフォン及び電子機器 |
| EP3239639A4 (en) * | 2014-12-25 | 2018-10-17 | Mitsubishi Aluminum Co.,Ltd. | Cooling device |
| US10544993B2 (en) | 2014-12-25 | 2020-01-28 | Mitsubishi Aluminum Co., Ltd. | Cooling device with a plurality of pipe units connected to a common base |
| CN104613686A (zh) * | 2015-01-26 | 2015-05-13 | 珠海格力电器股份有限公司 | 分流器及换热器、空调器 |
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