JP2003297991A - 冷却モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子機器の発熱部品の温度を下げるために、
ファンと、これで強制冷却される放熱板を持つ冷却モジ
ュールが用いられているが、冷却が十分ではなく、ま
た、放熱板の支持棒がケーシングの吹き出し口に位置す
るものは、風の吹き出しが弱くなって放熱板の熱交換作
用が低下する。 【解決手段】 冷却モジュール本体におけるケーシング
９内に、ファンの外側において水平方向に配置され、か
つ、互いに間隔をもって積層された複数の放熱板１２を
備えた構成であって、ケーシング９内の吹き出し口１０
を設けた側と異なる側方に熱伝導性材料よりなる放熱ブ
ロック基体１５を設け、放熱ブロック基体１５に発熱部
品１９からの熱を伝送するヒートパイプ１７を熱的に結
合させ、放熱ブロック基体１５が複数の放熱板１２の端
部と熱的に結合するようにするとともに、複数の放熱板
１２を支持した構成の冷却モジュールとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は。パーソナルコンピ
ュータ、その他の電子機器等におけるＩＣ、ＬＳＩ、Ｍ
ＰＵ等の半導体装置や電子部品、すなわち発熱部品の冷
却に用いる冷却モジュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３に従来の冷却モジュールの斜視
図、図１４に同冷却モジュールにおけるヒートパイプの
断面図、図１５と図１６に同冷却モジュールの断面図、
図１７に同冷却モジュールの内部平面図である。

【０００３】一般に電気機器、たとえば、多機能、高性
能のパーソナルコンピュータ等の小型の電子機器には、
機能部品としてＩＣ、ＬＳＩ、ＭＰＵ等を用いている
が、たとえばＭＰＵ等は発熱し、約９０℃以上になると
熱破壊したり、近傍の他の部品への熱的な障害を起こす
という問題がある。このようなことから、ＭＰＵ等に冷
却装置を付設し、ＭＰＵ等で発生する熱を放熱して機器
の安全を図るようにしている。

【０００４】前記冷却装置としては小型なものが要望さ
れており、放熱フィンをもつ通常の冷却モジュールでは
十分な冷却ができない。したがって、図１３に示すよう
に導熱材料であるアルミダイカストよりなり、かつ、内
部にファン１および放熱板２を備えた扁平な冷却モジュ
ールのケーシング３に導熱部材４を設け、導熱部材４を
ＭＰＵ等の発熱部品５に接合し、発熱部品５の熱を導熱
部材４を介してケーシング３および放熱板２に伝え、前
記ケーシング３および放熱板２をフアン１の回転で生じ
る風で強制熱交換して放熱冷却するようにしている。

【０００５】また、伝熱部材としてヒートパイプ６を用
いた冷却モジュールも開発されてきている。なお、前記
のヒートパイプは、周知のことであるが図１４のように
銅などの熱伝導性のよい金属よりなるパイプ６ａ内に毛
管部６ｂを設けるとともに液体を封入して構成されてい
る。そして、ヒートパイプ６は一端部で受熱して内部の
液体を気化してこれを延長部に送り、延長部でケーシン
グ３および放熱板２に熱を逃がすことで気体を液体に戻
し、この液体を毛管部６ｂを介して受熱する一端部に送
るという動作をするもので、この一連の動作で熱交換作
用が得られ、より大きな冷却作用で発熱部品５の熱を有
効に放熱する。

【０００６】前記の冷却モジュールにおいて、図１５に
示すように伝熱部材４あるいはヒートパイプ６はケーシ
ング３の底面の溝に嵌め込んでケーシング３と熱的結合
させてあり、また、図１６に示すように放熱板２の支持
棒７の端部に接するようにして放熱板２との熱的結合を
図っている。

【０００７】また、複数の放熱板２は、各放熱板２間に
風の流通間隙を形成するように複数の支持棒７で支持さ
れた構成となっている。そして一部の支持棒７はケーシ
ング３における吹き出し口８に位置した構成となってい
る。図１７は、複数の支持棒７の位置関係を示してい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近来のノー
ト型パーソナルコンピュータ等は、画像処理等のために
ＭＰＵ等における使用周波数がきわめて高くなっている
ことから、高い温度の発熱をするようになってきてお
り、前記の冷却モジュールにおいては十分に冷却するこ
とができにくい。そして、伝熱部材５、あるいはヒート
パイプ６が冷却モジュールのケーシングの外側に形成し
た溝に嵌めこまれて熱結合する構造であるので、全体と
しての熱交換がよくなく、画像処理等のために高い周波
数を扱うＭＰＵ等の発熱部品の温度を大きく下げること
ができない。また、放熱板の支持棒がケーシングの吹き
出し口に位置することから、ファンの風の吹き出し抵抗
となり、風の吹き出しが弱くなって放熱板の熱交換作用
が低下するという問題がある。

【０００９】本発明は前記従来の問題に留意し、放熱板
の熱交換性能能を向上させ、冷却効果の高い冷却モジュ
ールを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、冷却モジュール本体におけるケーシング内
に、ファンの外側において水平方向に配置され、かつ、
互いに間隔をもって積層された複数の放熱板を備えた構
成であって、前記ケーシング内の吹き出し口を設けた側
と異なる側方に熱伝導性材料よりなる放熱ブロック基体
を設け、前記放熱ブロック基体に発熱部品からの熱を伝
送する伝熱部材を熱的に結合させ、放熱ブロック基体が
複数の放熱板の端部と熱的に結合するようにするととも
に、複数の放熱板を支持した構成の冷却モジュールとす
る。

【００１１】本発明によれば、冷却モジュールのケーシ
ングおよび放熱板に対して熱の伝導がよく、また、ファ
ンの風の吹き出し抵抗も少なく、全体としての熱交換が
よくなるものであり、画像処理等のために高い周波数を
扱うＭＰＵ等の発熱部品であっても、その温度を大きく
下げて熱破壊を防止することができることとなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、一側面に吹き出し口をもつケーシング内にファンを
収容し、ファンの外側において水平に配置され、かつ、
互いに間隔をもって積層された複数の放熱板を備えた冷
却モジュールであって、ケーシング内の吹き出し口を設
けた側と異なる側方に熱伝導性材料よりなる放熱ブロッ
ク基体を設け、放熱ブロック基体に発熱部品からの熱を
伝送する伝熱部材を熱的に結合させ、放熱ブロック基体
が複数の放熱板の端部を熱的結合および支持した構成の
冷却モジュールであり、発熱部品の熱は冷却モジュール
のケーシングおよび放熱板に対してよく伝導されるとと
もに、ファンの風は抵抗が少なくして放熱板に当たり、
全体としての熱交換を向上させるという作用を有する。

【００１３】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の冷却モジュールにおいて、放熱板を熱的結合
および支持する放熱ブロック基体は複数個であって、そ
れぞれケーシング内の吹き出し口を設けた側と異なる側
方に設けた構成としたものであり、複数の放熱ブロック
基体から放熱板に有効に熱拡散することができ、ファン
の風は抵抗が少なくふき出され、放熱板においての熱交
換が向上するという作用を有する。

【００１４】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１に記載の冷却モジュールにおいて、放熱板を熱的結合
および支持する放熱ブロック基体は２個であって、放熱
板の両端を熱的結合および支持する構成としたものであ
り、熱の伝導を受ける放熱板が放熱ブロック基体で安定
して支持されるという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１に記載の冷却モジュールにおいて、放熱板は、ファン
の外周の全部または一部を囲む形状に形成され、一部が
吹き出し口部に位置するようにように配置された構成と
したものであり、放熱板にファンの風が効果的に当た
り、放熱板においての熱交換が向上するという作用を有
する。

【００１６】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
４に記載の冷却モジュールにおいて、放熱板は、コ字状
あるいはＵ字状に形成された構成としたものであり、フ
ァンの外側の大部分を放熱板が囲むことから、放熱板に
おいての熱交換がよくなるという作用を有する。

【００１７】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
５に記載の冷却モジュールにおいて、放熱板は、Ｌ字状
あるいはＪ字状に形成された構成としたものであり、同
じくファンの外側の大部分を放熱板が囲むことから、放
熱板においての熱交換がよくなるという作用を有する。

【００１８】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
１または４に記載の冷却モジュールにおいて、ファンの
外側に水平に配置された放熱板は、分割された板片より
なり、各板片の端部を放熱ブロック基体に熱的結合およ
び支持する構成としたものであり、分割した放熱板を各
放熱ブロック基体に取付けて放熱ブロックが構成される
ことになるので、放熱ブロックが作り易く、また、組み
込みが容易になるという作用を有する。

【００１９】本発明の請求項８に記載の発明は、請求項
４〜７のいずれかに記載の冷却モジュールにおいて、放
熱ブロック基体に熱的結合および支持され、かつ、互い
に間隔をもって積層された複数の放熱板は、それぞれの
非結合側の先端までの長さを異ならせた構成としたもの
であり、複数の放熱板の非結合側先端部における風きり
音が小さく、騒音特性がよくなるという作用を有する。

【００２０】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
８に記載の冷却モジュールにおいて、放熱ブロック基体
に熱的結合および支持され、かつ、互いに間隔をもって
積層された複数の放熱板は、それぞれの非結合側の先端
部が千鳥状もしくは一定度合いで変化するように、それ
ぞれの非結合側の先端部までの長さを異ならせた構成と
したものであり、同じく複数の放熱板の非結合側先端部
における風きり音が小さく、騒音特性がよくなるという
作用を有する。

【００２１】本発明の請求項１０に記載の発明は、請求
項４〜９いずれかに記載の冷却モジュールにおいて、放
熱板は、その端部を放熱ブロック基体に形成した溝に挿
入し、放熱ブロック基体の溝部を側方より押しかしめて
放熱ブロック基体に取付けられた構成としたものであ
り、放熱板が確実に伝熱基体に取付けられるとともに、
熱的結合が良好になるという作用を有する。

【００２２】本発明の請求項１１に記載の発明は、請求
項４〜１０のいずれかに記載の冷却モジュールにおい
て、放熱板は、その端部を放熱ブロック基体に形成した
溝に挿入し、放熱ブロック基体の溝部間を押し拡げかし
めて放熱ブロック基体に取付けられた構成としたもので
あり、同じく放熱板が確実に放熱ブロック基体に取付け
られるとともに、熱的結合が良好になるという作用を有
する。

【００２３】本発明の請求項１２に記載の発明は、請求
項４〜９のいずれかに記載の冷却モジュールにおいて、
放熱板は、その端部を放熱ブロック基体に形成した溝に
挿入し、はんだ付けによって放熱ブロック基体に取付け
られた構成としたものであり、同じく放熱板が確実に放
熱ブロック基体に取付けられるとともに、熱的結合が良
好になるという作用を有する。

【００２４】本発明の請求項１３に記載の発明は、請求
項１２に記載の冷却モジュールにおいて、放熱板は、そ
の端部に折り曲げ座片を有し、折り曲げ座片を放熱ブロ
ック基体にはんだ付けによって取付けられた構成とした
ものであり、同じく放熱板が確実に伝熱基体に取付けら
れるとともに、熱的結合が良好になるという作用を有す
る。

【００２５】本発明の請求項１４に記載の発明は、請求
項４〜１３のいずれかに記載の冷却モジュールにおい
て、放熱板は、先端部に折り曲げによって形成されたピ
ッチ保持片を有し、ピッチ保持片によって積層された各
放熱板の間隔を保持した構成としたものであり、積層さ
れた複数の放熱板は確実にファンの風の流通間隙を維持
するという作用を有する。

【００２６】本発明の請求項１５に記載の発明は、請求
項４〜１３のずれかに記載の冷却モジュールにおいて、
放熱板は、一方の面にかしめによって形成されたピッチ
保持凸部を有し、ピッチ保持凸部によって積層された各
放熱板の間隔を保持した構成としたものであり、同じく
積層された複数の放熱板は確実にファンの風の流通間隙
を維持するという作用を有する。

【００２７】本発明の請求項１６に記載の発明は、請求
項４〜１３のいずれかに記載の冷却モジュールにおい
て、放熱板は、一方の面にバーリングまたは絞りによっ
て形成されたピッチ保持短筒を有し、ピッチ保持短筒に
よって積層された各放熱板の間隔を保持した構成とした
ものであり、同じく積層された複数の放熱板は確実にフ
ァンの風の流通間隙を維持するという作用を有する。

【００２８】本発明の請求項１７に記載の発明は、請求
項１６に記載の冷却モジュールにおいて、各放熱板の各
ピッチ保持短筒を同軸上に位置させ、各ピッチ保持短筒
に共通のピンを挿入して積層された各放熱板の間隔を保
持した構成としたものであり、同じく積層された複数の
放熱板は確実にファンの風の流通間隙を維持するという
作用を有する。

【００２９】本発明の請求項１８に記載の発明は、請求
項１に記載の冷却モジュールにおいて、放熱ブロック基
体に熱的に結合する伝熱部材を、ヒートパイプとした構
成としたものであり、発熱部品の熱はヒートパイプによ
り有効に放熱ブロック基体、ケーシング、放熱板に伝え
られ、冷却が向上するという作用を有する。

【００３０】本発明の請求項１９に記載の発明は、請求
項１または１８に記載の冷却モジュールにおいて、放熱
ブロック基体に熱的に結合する伝熱部材は、発熱部品の
熱を受ける受熱部を先端部に熱的に結合している構成と
したものであり、発熱部品の熱は効果的に伝熱部材ある
いはヒートパイプに伝えられるという作用を有する。

【００３１】本発明の請求項２０に記載の発明は、請求
項１、１８、１９のいずれかに記載の冷却モジュールに
おいて、放熱ブロック基体に熱的に結合する伝熱部材は
複数個備えられ、複数の発熱部品の熱を一つまたは複数
の放熱ブロック基体に伝熱するようにした構成としたも
のであり、複数の発熱部品がある場合でも、その熱を放
熱ブロック基体、ケーシング、放熱板に伝えられて冷却
できるという作用を有する。

【００３２】本発明の請求項２１に記載の発明は、請求
項１、１８、１９、２０のいずれかに記載の冷却モジュ
ールにおいて、伝熱部材は、放熱ブロック基体の結合用
孔に串刺し状に差し込まれて放熱ブロック基体に取付け
および熱的に結合した構成としたものであり、伝熱部材
の基部全体が放熱ブロック基体の孔に嵌まって結合面積
を大きくして熱的結合をよくするとともに、機械的な結
合も確実にするという作用を有する。

【００３３】本発明の請求項２２に記載の発明は、請求
項１に記載の冷却モジュールにおいて、ケーシングは、
熱伝導性材料によって形成され、放熱ブロック基体と熱
的に結合した構成としたものであり、放熱板以外に冷却
モジュールのケーシングも放熱に寄与することから、そ
の冷却が有効に行われるという作用を有する。

【００３４】本発明の請求項２３に記載の発明は、請求
項１または２２に記載の冷却モジュールにおいて、ケー
シングは、ファンと放熱ブロック基体と放熱板を覆う蓋
板を有し、少なくともその一側壁が放熱ブロック基体に
よって形成された構成としたものであり、ケーシングの
構造が簡単になるとともに、ケーシングへのファンや放
熱ブロックの組み込みが容易になるという作用を有す
る。

【００３５】本発明の請求項２４に記載の発明は、請求
項１に記載の冷却モジュールにおいて、ケーシングは、
電子機器の筐体によって形成された構成としたものであ
り、冷却モジュールの構成が簡単になるという作用を有
する。

【００３６】本発明の請求項２５に記載の発明は、請求
項１に記載の冷却モジュールにおいて、ケーシングは、
その一部が電子機器の筐体によって形成された構成とし
たものであり、同じく電子機器の筐体の構成が簡単にな
るという作用を有する。

【００３７】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して説明する。

【００３８】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における冷却モジュールの平面図、図２は、同冷
却モジュールの断面図、図３は、同冷却モジュールにお
ける放熱ブロックの平面図、図４は、同放熱ブロックの
斜視図である。

【００３９】この実施の形態１の冷却モジュールは、図
１〜図４に示すように熱導電性のよいアルミなどの金属
よりなるケーシング９を備えている。このケーシング９
は比較的に偏平な形状に形成されており、一側面に吹き
出し口１０をもち、内部にはモータ（図示せず）および
羽根車よりなるファン１１を収容しており、また、ファ
ン１１の外側には、前記ファン１１の大部分を囲むアル
ミなどよりなる複数の放熱板１２を、互いに間隔をもっ
て積層させて水平に配置させている。なお、この放熱板
１２の一部は吹き出し口１０部に位置している。そし
て、ケーシング９の上部には吸込み口１３をもつアルミ
などよりなるカバー１４を接合している。

【００４０】前記ケーシング９内における吹き出し口１
０側と異なる側方には、熱伝導性材料よりなる長尺状の
放熱ブロック基体１５を、ケーシング９と熱的に結合す
るように設けてあり、この放熱ブロック基体１５はケー
シング９の一側壁を形成している。前記放熱ブロック基
体１５には前記複数の放熱板１２の端部を熱的結合させ
てあり、放熱ブロック基体１５によって複数の放熱板１
２を支持している。そして、放熱板１２と放熱ブロック
基体１５によって放熱ブロックを構成している。

【００４１】前記放熱ブロック基体１５には軸方向に長
い結合用孔１６を形成してあり、この結合用孔１６に伝
熱部材、ここではヒートパイプ１７の基部を串刺し状に
差込み、熱的結合と機械的結合させている。このヒート
パイプ１７の先端部には座板状の受熱部材１８を嵌め合
わせて熱的結合および機械的結合させてあり、受熱部材
１８はＭＰＵなどの発熱部品１９に受熱関係をもつよう
に接合させている。なお、ヒートパイプ１７の構造は先
の従来の技術で説明しているので、ここではその説明を
省略する。また、この実施の形態１では伝熱部材として
ヒートパイプ１７を用いているが、アルミなどの熱伝導
性のよい金属棒としてもよい。

【００４２】この構成の冷却モジュールは、発熱部品１
９の熱は受熱部材１８からヒートパイプ１７を介して放
熱ブロック基体１５に伝えられ、放熱ブロック基体１５
より放熱板１２およびケーシング９に伝えられる。そし
てファン１１の回転で生じる風によって放熱板１２およ
びケーシング９が熱交換作用により放熱し、したがって
発熱部品１９は冷却されることになり、熱破壊などの事
故を防止することができる。この動作において、ケーシ
ング９の吹き出し口１０部には放熱板１２のみが配置さ
れ、放熱板１２の保持部材などは存在しないので、ファ
ン１１の風は抵抗が少なくして放熱板１２に当たり、全
体としての熱交換を向上させることができる。

【００４３】また、受熱部材１８やヒートパイプ１７を
用いることから、発熱部品１９に対する冷却モジュール
を配置する位置の設定が容易であり、ヒートパイプ１７
は放熱ブロック基体１５の結合用孔１６串刺し状に差し
込まれるので、結合面積を大きくして熱的結合をよくす
るとともに、機械的な結合も確実にすることができる。

【００４４】さらに、導熱材料よりなるケーシング９は
放熱に寄与することから冷却がよくなり、少なくともそ
の一側壁が放熱ブロック基体１５によって形成され、カ
バー１４を付設することから、ケーシング９の構造が簡
単になるとともに、ケーシング９へのファン１１や放熱
ブロックの組み込みが容易になる。

【００４５】図１（ｂ）は２つのケーシング９を備えた
ものであり、この場合は１つの放熱ブロック基体１５に
対して、その両側にケーシング９が接合する構成とす
る。また、図１（ｃ）はケーシング９が２方向にファン
の風を吹き出す構成としたものであり、いずれも前記と
同様な作用と効果が得られる。

【００４６】（実施の形態２）図５は、本発明の実施の
形態２における冷却モジュールの平面図、図６は、同冷
却モジュールの断面図である。

【００４７】図５（ａ）および図６に示すように実施の
形態２の冷却モジュールは、ケーシング９内に放熱板１
２を熱的結合および支持する複数の放熱ブロック基体１
５ａ、１５ｂ、１５ｃを設けてあり、そして、この複数
の放熱ブロック基体１５ａ、１５ｂ、１５ｃは、それぞ
れケーシング９内の吹き出し口１０を設けた側と異なる
側方に位置した構成となっている。前記の各放熱ブロッ
ク基体１５ａ、１５ｂ、１５ｃにはそれぞれ伝熱部材、
あるいはヒートパイプ１７を結合し、ヒートパイプ１７
には複数の発熱部品１９ａ、１９ｂ、１９ｃを熱的接合
している。なお、放熱ブロック基体が２つの場合には、
図６に示すように放熱板１２は、その両端部を対向する
２つの放熱ブロック基体１５ａ、１５ｂが支持、熱的結
合する構成とする。

【００４８】この構成の冷却モジュールは、複数の放熱
ブロック基体１５ａ〜１５ｃから放熱板１２に有効に熱
伝導することができ、また、複数の発熱部品１９ａ〜１
９ｃがある場合でも適用でき、有効に冷却できる。もち
ろん、ファン１１の風は抵抗が少なく吹き出され、放熱
板１２においての熱交換が向上する。さらに、２つの放
熱ブロック基体１５ａ、１５ｂが積層された複数の放熱
板１２の両端を熱的結合および支持する構成とすること
で、各放熱板１２を安定に支持でき、かつ、各放熱板１
２間のピッチ、すなわち、風の流通間隙を維持できるこ
ととなる。

【００４９】図５（ｂ）は、発熱部品１９が１個の場合
のものであり、１個の発熱部品１９の熱は２つのヒート
パイプ１７、１７で２つの放熱ブロック基体１５に１５
伝導する構成となっており、その作用および効果は前記
と同様である。

【００５０】（実施の形態３）図７は本発明の実施の形
態３における冷却モジュールの放熱板の平面図、図８は
同じく放熱板の平面図、図９は積層した各放熱板の長さ
の関係を示す正面図、図１０は放熱ブロック基体の放熱
板取付け部の断面図、図１１は同放熱板のピッチ確保手
段を示す断面図である。

【００５１】この実施の形態３の冷却モジュールは放熱
板に特徴を有しており、すなわち、図７（ａ）に示すよ
うに放熱板１２がファンの全周を囲む１枚構成、また、
同図（ｂ）に示すように放熱板１２がファンを囲む２つ
の分割片１２ａ、１２ｂよりなる構成、あるいは同図
（ｃ）に示すように放熱板１２がファンを囲む３つの分
割片１２ａ、１２ｂ、１２ｃよりなる構成にし、放熱ブ
ロック基体の数、あるいは発熱部品の数などに応じて選
択使用するものとしてあり、発熱部品の熱が効果的に放
熱板１２に伝導し、放熱板１２においての熱交換が向上
させるものであり、さらに、分割した放熱ブロックの組
み立てを容易にする。

【００５２】また、放熱板１２の形状は、図８（ａ）に
示すようにコ字状の放熱板１２ｄ、図８（ｂ）に示すＵ
字状の放熱板１２ｅ、図８（ｃ）に示すＬ字状の放熱板
１２ｆ、図８（ｄ）に示すＪ字状の放熱板１２ｇとし、
これらを放熱ブロック基体の数、放熱板１２の分割形態
に応じて選択使用するものとしてあり、発熱部品の熱が
効果的に放熱板１２に伝導し、放熱板１２においての熱
交換が向上するようになっている。

【００５３】また、放熱ブロック基体１５に取付けら
れ、かつ、風の流通間隙をもつようにして積層された各
放熱板１２は、図９（ａ）に示すようにそれぞれの非結
合側の先端までの長さを異ならせた構成、あるいは図９
（ｂ）に示すように積層された各放熱板１２を交互に先
端までの長さを異ならせた構成としてあり、複数の放熱
板１２の非結合側先端部面全体が変化面あるいは千鳥状
面となって風きり音が小さく、騒音特性をよくしてい
る。

【００５４】また、放熱板１２は、図１０（ａ）に示す
ように端部を放熱ブロック基体１５に形成した溝２０に
挿入し、前記放熱ブロック基体１５の溝２０部を側方よ
り押しかしめ、放熱ブロック基体１５に取付けられた構
成、図１０（ｂ）に示すように端部を放熱ブロック基体
１５に形成した溝２０に挿入し、前記放熱ブロック基体
１５の溝２０部間を押し拡げかしめて放熱ブロック基体
１５に取付ける構成、図１０（ｃ）に示すように端部を
放熱ブロック基体１５に形成した溝２０に挿入し、はん
だ付けによって放熱ブロック基体１５に取付ける構成、
図１０（ｄ）に示すように、放熱板１２の取付け側の端
部に折り曲げ座片２１を形成し、前記折り曲げ座片２１
を放熱ブロック基体１５にはんだ付けによって取付けら
れた構成とし、前記いずれの取付け手段も放熱板１２を
確実に放熱ブロック基体１５に取付けるとともに、熱的
結合を良好にする。

【００５５】また、前記の放熱ブロック基体１５に取付
けられ、かつ、積層される各放熱板１２は、ファンの風
の流通間隙をもつ必要がある。本実施の形態では図１１
（ａ）に示すように放熱板１２の先端部に折り曲げによ
ってピッチ保持片２２を形成し、前記ピッチ保持片２２
を隣りあう放熱板１２に当ててスペーサーとして機能さ
せる構成、図１１（ｂ）に示すように各放熱板１２の一
方の面にかしめによってピッチ保持凸部２３を形成し、
ピッチ保持凸部２３を隣り合う放熱板１２のピッチ保持
凸部２３の裏側凹みに当接させてスペーサー機能させる
構成、図１１（ｃ）に示すように放熱板１２の一方の面
にバーリングまたは絞りによってピッチ保持短筒２４を
形成し、前記ピッチ保持短筒２４を隣あう放熱板１２の
ピッチ保持短筒２４の裏側に当ててスペーサー機能させ
る構成、図１１（ｄ）に示すように各放熱板１２の各ピ
ッチ保持短筒２４を同軸上に位置させ、各ピッチ保持短
筒２４に共通のピン２５を挿入した構成とし、積層され
た各放熱板１２間にファンの風の流通間隙を確実に維持
する。

【００５６】（実施の形態４）図１２は本発明の実施の
形態４におけるケーシングの断面図である。

【００５７】この実施の形態４は冷却モジュールのケー
シングに特徴を有しており、すなわち、図１２（ａ）に
示すものは、ノート型パーソナルコンピュータなどの電
子機器の筐体２６が冷却モジュールのケーシングを構成
したものであり、図１２（ｂ）に示すものは、電子機器
の筐体２６がケーシングの一部、ここでは蓋板を構成し
たものである。図中の２７はプリント基板、２８はファ
ン、２９は区画壁、３０は吸込み口、３１は吹き出し口
である。なお、これらのものも、図示していないが先の
実施の形態と同様に発熱部品の熱を伝導する放熱ブロッ
ク基体、放熱板を備えているものである。

【００５８】この実施の形態４の冷却モジュールは、電
子機器の筐体がケーシングの全部または一部を構成して
いることから、ファンや放熱ブロックの組み込みが容易
になり、また、ケーシングの構造が簡単になるととも
に、コストを低減できる。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように本発明
は、冷却モジュール本体におけるケーシング内に、ファ
ンの外側において水平方向に配置され、かつ、互いに間
隔をもって積層された複数の放熱板を備え、前記ケーシ
ング内の吹き出し口を設けた側と異なる側方に熱伝導性
材料よりなる放熱ブロック基体を設け、前記放熱ブロッ
ク基体に発熱部品からの熱を伝送する伝熱部材を熱的に
結合させ、放熱ブロック基体が複数の放熱板の端部と熱
的に結合および支持した構成の冷却モジュールとしたの
で、ケーシングおよび放熱板に対して熱の伝導がよく、
また、ファンの風の吹き出し抵抗も少なく、全体として
の熱交換がよくなる冷却モジュールを実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における冷却モジュール
の平面図

【図２】同冷却モジュールの断面図

【図３】同冷却モジュールにおける放熱ブロックの平面
図

【図４】同放熱ブロックの斜視図

【図５】本発明の実施の形態２における冷却モジュール
の平面図

【図６】同冷却モジュールの断面図

【図７】本発明の実施の形態３における冷却モジュール
の放熱板の平面図

【図８】同じく放熱板の平面図

【図９】積層した各放熱板の長さの関係を示す正面図

【図１０】放熱ブロック基体の放熱板取付け部の断面図

【図１１】同放熱板のピッチ確保手段を示す断面図

【図１２】本発明の実施の形態４におけるケーシングの
断面図

【図１３】従来の冷却モジュールの斜視図

【図１４】同冷却モジュールにおけるヒートパイプの断
面図

【図１５】同冷却モジュールの断面図

【図１６】同冷却モジュールの断面図

【図１７】同冷却モジュールの内部平面図

【符号の説明】

９ ケーシング １０ 吹き出し口 １１ ファン １２ 放熱板 １３ 吸込み口 １４ カバー １５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ 放熱ブロック基体 １６ 結合用孔 １７ ヒートパイプ １８ 受熱部材 ２０ 溝 ２１ 折り曲げ座板 ２２ ピッチ保持片 ２３ ピッチ保持凸部 ２４ ピッチ保持筒部 ２５ ピン ２６ 電子機器の筐体 ２７ プリント基板 ２８ ファン ２９ 区画壁 ３０ 吸込み口 ３１ 吹き出し口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｈ０１Ｌ 23/36 Ｄ 23/46 Ｂ (72)発明者 吉田 伸二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 吉岡 浩二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 高原 一郎 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E322 AA01 AB02 BB03 DB10 FA04 5F036 AA01 BA04 BA24 BB21 BB35 BB60 BC01 BC06

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一側面に吹き出し口をもつケーシング内に
   ファンを収容し、ファンの外側において水平に配置さ
   れ、かつ、互いに間隔をもって積層された複数の放熱板
   を備えた冷却モジュールであって、前記ケーシング内の
   吹き出し口を設けた側と異なる側方に熱伝導性材料より
   なる放熱ブロック基体を設け、前記放熱ブロック基体に
   発熱部品からの熱を伝送する伝熱部材を熱的に結合さ
   せ、放熱ブロック基体が複数の放熱板の端部を熱的結合
   および支持したことを特徴とする冷却モジュール。
2. 【請求項２】放熱板を熱的結合および支持する放熱ブロ
   ック基体は複数個であって、それぞれケーシング内の吹
   き出し口を設けた側と異なる側方に設けられたことを特
   徴とする請求項１記載の冷却モジュール。
3. 【請求項３】放熱板を熱的結合および支持する放熱ブロ
   ック基体は２個であって、放熱板の両端を熱的結合およ
   び支持することを特徴とする請求項１記載の冷却モジュ
   ール。
4. 【請求項４】放熱板は、ファンの外周の全部または一部
   を囲む形状に形成され、一部が吹き出し口部に位置する
   ようにように配置されたことを特徴とする請求項１記載
   の冷却モジュール。
5. 【請求項５】放熱板は、コ字状あるいはＵ字状に形成さ
   れていることを特徴とする請求項４記載の冷却モジュー
   ル。
6. 【請求項６】放熱板は、Ｌ字状あるいはＪ字状に形成さ
   れていることを特徴とする請求項５記載の冷却モジュー
   ル。
7. 【請求項７】ファンの外側に水平に配置された放熱板
   は、分割された板片よりなり、各板片の端部を放熱ブロ
   ック基体に熱的結合および支持することを特徴とする請
   求項１または４記載の冷却モジュール。
8. 【請求項８】放熱ブロック基体に熱的結合および支持さ
   れ、かつ、互いに間隔をもって積層された複数の放熱板
   は、それぞれの非結合側の先端までの長さを異ならせた
   ことを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載の冷却
   モジュール。
9. 【請求項９】放熱ブロック基体に熱的結合および支持さ
   れ、かつ、互いに間隔をもって積層された複数の放熱板
   は、それぞれの非結合側の先端部が千鳥状もしくは一定
   度合いで変化するように、それぞれの非結合側の先端部
   までの長さを異ならせたことを特徴とする請求項８記載
   の冷却モジュール。
10. 【請求項１０】放熱板は、その端部を放熱ブロック基体
    に形成した溝に挿入し、前記放熱ブロック基体の溝部を
    側方より押しかしめて放熱ブロック基体に取付けられた
    ことを特徴とする請求項４〜９のいずれかに記載の冷却
    モジュール。
11. 【請求項１１】放熱板は、その端部を放熱ブロック基体
    に形成した溝に挿入し、前記放熱ブロック基体の溝部間
    を押し拡げかしめて放熱ブロック基体に取付けられたこ
    とを特徴とする請求項４〜１０のいずれかに記載の冷却
    モジュール。
12. 【請求項１２】放熱板は、その端部を放熱ブロック基体
    に形成した溝に挿入し、はんだ付けによって放熱ブロッ
    ク基体に取付けられたことを特徴とする請求項４〜９の
    いずれかに記載の冷却モジュール。
13. 【請求項１３】放熱板は、その端部に折り曲げ座片を有
    し、前記折り曲げ座片を放熱ブロック基体にはんだ付け
    によって取付けられたことを特徴とする請求項１２記載
    の冷却モジュール。
14. 【請求項１４】放熱板は、先端部に折り曲げによって形
    成されたピッチ保持片を有し、前記ピッチ保持片によっ
    て積層された各放熱板の間隔を保持したことを特徴とす
    る請求項４〜１３のいずれかに記載の冷却モジュール。
15. 【請求項１５】放熱板は、一方の面にかしめによって形
    成されたピッチ保持凸部を有し、前記ピッチ保持凸部に
    よって積層された各放熱板の間隔を保持したことを特徴
    とする請求項４〜１３のいずれかに記載の冷却モジュー
    ル。
16. 【請求項１６】放熱板は、一方の面にバーリングまたは
    絞りによって形成されたピッチ保持短筒を有し、前記ピ
    ッチ保持短筒によって積層された各放熱板の間隔を保持
    したことを特徴とする請求項４〜１３のいずれかに記載
    の冷却モジュール。
17. 【請求項１７】各放熱板の各ピッチ保持短筒を同軸上に
    位置させ、各ピッチ保持短筒に共通のピンを挿入して積
    層された各放熱板の間隔を保持したことを特徴とする請
    求項１６記載の冷却モジュール。
18. 【請求項１８】放熱ブロック基体に熱的に結合する伝熱
    部材は、ヒートパイプであることを特徴とする請求項１
    記載の冷却モジュール。
19. 【請求項１９】放熱ブロック基体に熱的に結合する伝熱
    部材は、発熱部品の熱を受ける受熱部を先端部に熱的に
    結合していることを特徴とする請求項１または１８記載
    の冷却モジュール。
20. 【請求項２０】放熱ブロック基体に熱的に結合する伝熱
    部材は複数個備えられ、複数の発熱部品の熱を一つまた
    は複数の放熱ブロック基体に伝熱するようにしたことを
    特徴とする請求項１、１８、１９のいずれかに記載の冷
    却モジュール。
21. 【請求項２１】伝熱部材は、放熱ブロック基体の結合用
    孔に串刺し状に差し込まれて放熱ブロック基体に取付け
    および熱的に結合したことを特徴とする請求項１、１
    ８、１９、２０のいずれかに記載の冷却モジュール。
22. 【請求項２２】ケーシングは、熱伝導性材料によって形
    成され、放熱ブロック基体と熱的に結合したことを特徴
    とする請求項１記載の冷却モジュール。
23. 【請求項２３】ケーシングは、ファンと放熱ブロック基
    体と放熱板を覆う蓋板を有し、少なくともその一側壁が
    放熱ブロック基体によって形成されたことを特徴とする
    請求項１または２２記載の冷却モジュール。
24. 【請求項２４】ケーシングは、電子機器の筐体によって
    形成されたことを特徴とする請求項１記載の冷却モジュ
    ール。
25. 【請求項２５】ケーシングは、その一部が電子機器の筐
    体によって形成されたことを特徴とする請求項１記載の
    冷却モジュール。