JP2011038738A - ループ型ヒートパイプ及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ループ型ヒートパイプは、蒸発器と、凝縮器と、蒸発器及び凝縮器を接続して気相の作動流体を蒸発器から凝縮器へと導く気相路と、気相路と独立して設けられると共に凝縮器及び蒸発器を接続して液相の作動流体を凝縮器から蒸発器へと導く液相路と、蒸発器の内部に設けられた毛細管構造を有するウィックと、蒸発器と隣接して液相路に設けられ液相の作動流体が貯留される液溜め器と、作動停止状態の発熱体が作動を開始するスタートアップ時において、液溜め器に貯留されている作動流体の液位を発熱体が作動停止状態にある時に比べて上昇させる液位上昇装置と、を備える。
【選択図】図4
Description
イプ10等が収容されている。
管15bのそれぞれが接続されている。
いは僅かに低い位置に設けられている。例えば、図4においては、第1の流入口17b及び第1の流出口17dが液溜め器17の天井面17e近傍、第2の流入口17cが液溜め器17の底面17f近傍の高さに配置されている。第1分岐液相管15c、或いは第2分岐液相管15dから液溜め器17へと流入した液相の作動流体WFは、貯留室に一時的に貯留される。また、液溜め器17における作動流体WFの液位(水位)が所定の液位まで上昇すると、第1の流出口17dから第2液相管15bへと流出する。
能を担保するために、例えば作動停止期間中も常にウィックが湿潤状態に維持されるように多量の作動流体を環状管路内に封入せざるを得ず、十分な限界熱輸送量を確保することが難しいという実情がある。
次に、本実施形態に係る液位上昇装置Duwの実施例について説明する。図5は、ディスプレイユニット3が閉じられた状態(以下、「ディスプレイ閉状態」ともいう)での実施例1に係る液位上昇装置Duwの動作状況を説明する説明図である。図5は、具体的にはノート型PC1を図1に示したX方向から視たときの内部構造を示している。
21の側面により遮蔽される。しかし、底面17f近傍の高さに設けられている第2の流入口17cは液位調節用部材21の側面によって遮蔽されることはなく、開放された状態に維持される。そのため、CPU9の作動停止期間においては、第1分岐液相管15cが封鎖状態になる一方で、第2分岐液相管15dが導通状態となる。
わち、第2の流入口17cが液位調節用部材21によって遮蔽される一方で、第1の流入口17bは開放されるようになる。したがって、CPU9が作動している状態においては、第2分岐液相管15dが封鎖状態になる代わりに、第1分岐液相管15cが導通状態となるため、第1分岐液相管15cを介して、凝縮器13から流出する作動流体WFを液溜め器17内部に導くことができる。
図8〜図11を参照して、実施例2に係る液位上昇装置Duwを説明する。本実施例に係る液位上昇装置Duwは、液溜め器17内部に収容された液位調節用部材21と、第3の変位機構22Bを含む。尚、本実施例において実施例1と共通する部材については、同じ符号を付すことで詳しい説明を省略する。
、第2の流出口17gが形成されている。第2の流出口17gが配置されている高さは、第2の流入口17cと概ね位置しており、底面17f近傍の高さである。また、第1の流
出口17dは第3分岐液相管15eに接続され、第2の流出口17gは第4分岐液相管15fに接続されている。
動作に連動して鉛直方向下方に向けて変位させる点においても、実施例1に係る変位機構22と共通する。
第1の流入口17bから液溜め器17内に流入する。そして、液位調節用部材21Aが作動流体WFの液面下に沈むことで液溜め器17内における作動流体WFの液位が上昇し、第1の流出口17dから第3分岐液相管15eへと作動流体WFが流出する。また、第2の流出口17gが遮蔽されるまでの間に第4分岐液相管15fへと流れ出た作動流体WFは、第2液相管15bの合流部にて第3分岐液相管15eを流れてくる作動流体WFと合流して、第2液相管15bを蒸発器12に向かって流れてゆく。
(付記1)
環状に形成された循環路内に作動流体を封入して形成されるループ型ヒートパイプであって、
発熱体からの受熱により液相の作動流体を蒸発させて気相の作動流体に相変化させる蒸発器と、
放熱により気相の作動流体を凝縮させて液相の作動流体に相変化させる凝縮器と、
前記蒸発器及び前記凝縮器を接続し、気相の作動流体を該蒸発器から該凝縮器へと導く気相路と、
前記気相路と独立して設けられると共に前記凝縮器及び前記蒸発器を接続し、液相の作動流体を該凝縮器から該蒸発器へと導く液相路と、
前記蒸発器の内部に設けられた毛細管構造を有するウィックと、
前記蒸発器と隣接して前記液相路に設けられ、液相の作動流体が貯留される液溜め器と、
作動停止状態の前記発熱体が作動を開始するスタートアップ時において、前記液溜め器に貯留されている作動流体の液位を、前記発熱体が作動停止状態にある時に比べて上昇させる液位上昇装置と、
を備えることを特徴とするループ型ヒートパイプ。(1)
前記液位上昇装置は、
前記液溜め器内に収容された液位調節用部材と、
前記液溜め器内において前記液位調節用部材を変位させる変位機構と、を有し、
前記変位機構は、前記発熱体が作動停止状態にある時に前記液位調節用部材の少なくとも一部を作動流体の液面上に露出させておき、且つ、該発熱体のスタートアップ時に該液位調節用部材を作動流体の液面下に沈ませることを特徴とする付記1に記載のループ型ヒートパイプ。(2)
前記液溜め器には、前記液相路からの作動流体が流入すると共に、互いに鉛直方向の高さが相違する位置に設けられた2つの流入口が形成され、
前記発熱体が作動停止状態にある時には前記2つの流入口のうち高い位置に設けられた流入口が前記液位調節用部材によって遮蔽される一方で低い位置に設けられた流入口が開放され、
前記発熱体のスタートアップ時には前記2つの流入口のうち低い位置に設けられた流入口が前記液位調節用部材によって遮蔽される一方で高い位置に設けられた流入口が開放されることを特徴とする付記2に記載のループ型ヒートパイプ。(3)
前記変位機構は、本体ユニット及びディスプレイユニットをヒンジ部で連結する電子機器に設けられ、且つ、前記ヒンジ部の回転運動を、前記液溜め器内において前記液位調節用部材を鉛直方向にスライドさせるための駆動力として利用する機構であることを特徴とする付記2又は3に記載のループ型ヒートパイプ。(4)
前記液位調節用部材は、前記作動流体よりも大きな比重を有する強磁性体であって、
前記変位機構は、
前記液溜め器の外部に設けられた磁石を有し、且つ、前記発熱体が作動停止状態にある時に該液位調節用部材を前記液溜め器内部における鉛直方向上部に保持する一方、該発熱体のスタートアップ時に該液位調節用部材が該液溜め器内部における鉛直方向下方に向けて変位するように、前記液位調節用部材に対する前記磁石の相対位置を調節する機構であることを特徴とする付記2から4の何れか一項に記載のループ型ヒートパイプ。(5)
前記変位機構は、前記発熱体が作動停止状態にある時に前記液位調節用部材に磁石を接近させ、該発熱体のスタートアップ時に該液位調節用部材から該磁石を離間させる機構であることを特徴とする付記5に記載のループ型ヒートパイプ。
前記変位機構は、前記液溜め器の壁面を貫通して前記液位調節用部材に接続される接続ロッドを有し、且つ、前記発熱体が作動停止状態にある時に該液位調節用部材を前記液溜め器内部における鉛直方向上部に保持する一方、該発熱体のスタートアップ時に該液位調節用部材が該液溜め器内部における鉛直方向下方に向けて変位するように、前記接続ロッドの変位を調節する機構であることを特徴とする付記2から4の何れか一項に記載のループ型ヒートパイプ。
筐体と、
前記筐体の内部に収容され、発熱体が実装されるプリント回路基板と、
前記プリント回路基板に搭載され、環状に形成された循環路内に作動流体を封入して形成されるループ型ヒートパイプと、
を具備する電子機器であって、
前記ループ型ヒートパイプは、
発熱体からの受熱により液相の作動流体を蒸発させて気相の作動流体に相変化させる蒸発器と、
放熱により気相の作動流体を凝縮させて液相の作動流体に相変化させる凝縮器と、
前記蒸発器及び前記凝縮器を接続し、気相の作動流体を該蒸発器から該凝縮器へと導く気相路と、
前記気相路と独立して設けられると共に前記凝縮器及び前記蒸発器を接続し、液相の作動流体を該凝縮器から該蒸発器へと導く液相路と、
前記蒸発器の内部に設けられた毛細管構造を有するウィックと、
前記蒸発器と隣接して前記液相路に設けられ、液相の作動流体が貯留される液溜め器と、
作動停止状態の前記発熱体が作動を開始するスタートアップ時において、前記液溜め器に貯留されている作動流体の液位を、前記発熱体が作動停止状態にある時に比べて上昇させる液位上昇装置と、
を有することを特徴とする電子機器。(6)
2 本体ユニット
3 ディスプレイユニット
4 ヒンジ部
5 ディスプレイ
6 筐体
8 プリント回路基板
9 CPU(発熱体)
10 ループ型ヒートパイプ
12 蒸発器
13 凝縮器
14 気相管
15 液相管
16 ウィック
17 液溜め器
21 液位調節用部材
22 変位機構
23 磁石
Duw 液位上昇装置
Claims (6)
- 環状に形成された循環路内に作動流体を封入して形成されるループ型ヒートパイプであって、
発熱体からの受熱により液相の作動流体を蒸発させて気相の作動流体に相変化させる蒸発器と、
放熱により気相の作動流体を凝縮させて液相の作動流体に相変化させる凝縮器と、
前記蒸発器及び前記凝縮器を接続し、気相の作動流体を該蒸発器から該凝縮器へと導く気相路と、
前記気相路と独立して設けられると共に前記凝縮器及び前記蒸発器を接続し、液相の作動流体を該凝縮器から該蒸発器へと導く液相路と、
前記蒸発器の内部に設けられた毛細管構造を有するウィックと、
前記蒸発器と隣接して前記液相路に設けられ、液相の作動流体が貯留される液溜め器と、
作動停止状態の前記発熱体が作動を開始するスタートアップ時において、前記液溜め器に貯留されている作動流体の液位を、前記発熱体が作動停止状態にある時に比べて上昇させる液位上昇装置と、
を備えることを特徴とするループ型ヒートパイプ。 - 前記液位上昇装置は、
前記液溜め器内に収容された液位調節用部材と、
前記液溜め器内において前記液位調節用部材を変位させる変位機構と、を有し、
前記変位機構は、前記発熱体が作動停止状態にある時に前記液位調節用部材の少なくとも一部を作動流体の液面上に露出させておき、且つ、該発熱体のスタートアップ時に該液位調節用部材を作動流体の液面下に沈ませることを特徴とする請求項1に記載のループ型ヒートパイプ。 - 前記液溜め器には、前記液相路からの作動流体が流入すると共に、互いに鉛直方向の高さが相違する位置に設けられた2つの流入口が形成され、
前記発熱体が作動停止状態にある時には前記2つの流入口のうち高い位置に設けられた流入口が前記液位調節用部材によって遮蔽される一方で低い位置に設けられた流入口が開放され、
前記発熱体のスタートアップ時には前記2つの流入口のうち低い位置に設けられた流入口が前記液位調節用部材によって遮蔽される一方で高い位置に設けられた流入口が開放されることを特徴とする請求項2に記載のループ型ヒートパイプ。 - 前記変位機構は、本体ユニット及びディスプレイユニットをヒンジ部で連結する電子機器に設けられ、且つ、前記ヒンジ部の回転運動を、前記液溜め器内において前記液位調節用部材を鉛直方向にスライドさせるための駆動力として利用する機構であることを特徴とする請求項2又は3に記載のループ型ヒートパイプ。
- 前記液位調節用部材は、前記作動流体よりも大きな比重を有する強磁性体であって、
前記変位機構は、
前記液溜め器の外部に設けられた磁石を有し、且つ、前記発熱体が作動停止状態にある時に該液位調節用部材を前記液溜め器内部における鉛直方向上部に保持する一方、該発熱体のスタートアップ時に該液位調節用部材が該液溜め器内部における鉛直方向下方に向けて変位するように、前記液位調節用部材に対する前記磁石の相対位置を調節する機構であることを特徴とする請求項2から4の何れか一項に記載のループ型ヒートパイプ。 - 筐体と、
前記筐体の内部に収容され、発熱体が実装されるプリント回路基板と、
前記プリント回路基板に搭載され、環状に形成された循環路内に作動流体を封入して形成されるループ型ヒートパイプと、
を具備する電子機器であって、
前記ループ型ヒートパイプは、
発熱体からの受熱により液相の作動流体を蒸発させて気相の作動流体に相変化させる蒸発器と、
放熱により気相の作動流体を凝縮させて液相の作動流体に相変化させる凝縮器と、
前記蒸発器及び前記凝縮器を接続し、気相の作動流体を該蒸発器から該凝縮器へと導く気相路と、
前記気相路と独立して設けられると共に前記凝縮器及び前記蒸発器を接続し、液相の作動流体を該凝縮器から該蒸発器へと導く液相路と、
前記蒸発器の内部に設けられた毛細管構造を有するウィックと、
前記蒸発器と隣接して前記液相路に設けられ、液相の作動流体が貯留される液溜め器と、
作動停止状態の前記発熱体が作動を開始するスタートアップ時において、前記液溜め器に貯留されている作動流体の液位を、前記発熱体が作動停止状態にある時に比べて上昇させる液位上昇装置と、
を有することを特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009188567A JP2011038738A (ja) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | ループ型ヒートパイプ及び電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009188567A JP2011038738A (ja) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | ループ型ヒートパイプ及び電子機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011038738A true JP2011038738A (ja) | 2011-02-24 |
Family
ID=43766693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2009188567A Pending JP2011038738A (ja) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | ループ型ヒートパイプ及び電子機器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011038738A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110690185A (zh) * | 2019-09-20 | 2020-01-14 | 张志峰 | 一种集成电路架空散热封装 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002181427A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Smc Corp | 自動回収機構付き冷却液循環装置 |
JP2009168273A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Fujitsu Ltd | ループ型ヒートパイプおよび電子機器 |
-
2009
- 2009-08-17 JP JP2009188567A patent/JP2011038738A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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JP2002181427A (ja) * | 2000-12-13 | 2002-06-26 | Smc Corp | 自動回収機構付き冷却液循環装置 |
JP2009168273A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Fujitsu Ltd | ループ型ヒートパイプおよび電子機器 |
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CN110690185A (zh) * | 2019-09-20 | 2020-01-14 | 张志峰 | 一种集成电路架空散热封装 |
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