TWI798015B - 散熱器 - Google Patents

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日商古河電氣工業股份有限公司
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Abstract

[問題]提供一種散熱器，其係一面防止散熱片之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，藉此，可發揮優異之散熱特性。 [解決手段]一種散熱器，其係包括：容器，係在內部形成空洞部，並具有第1面及與該第1面相對向之第2面；在該空洞部所封入之動作流體；以及蒸氣流路，係氣相之該動作流體所流通，並被設置於空洞部；藉由該第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部；藉由該容器之該凸部的內部空間與該平面部之內部空間連通，形成該空洞部；在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，並在該第2面之外面設置第2散熱片。

Description

散熱器
本發明係有關於一種散熱器，其係藉由具有優異之散熱片效率，發揮優異之冷卻特性。
電性、電子機器所搭載之半導體元件等的電子元件係因伴隨高功能化之高密度搭載等，發熱量增大，近年來，該冷卻成為更重要。作為電子元件等之發熱體的冷卻方法，有時使用散熱器，其係在蒸氣室設置散熱片。
蒸氣室係熱輸送構件，其係包括：平面型容器，係在內部形成空洞部；在平面型容器之空洞部所封入之動作流體；以及蒸氣流路，係氣相之該動作流體所流通，並被設置於空洞部。蒸氣室之空洞部係成為進行降壓處理之密閉空間。藉蒸氣室之熱輸送功能，來自與蒸氣室以熱性連接之發熱體的熱在蒸氣室整體被輸送，在蒸氣室整體所輸送之熱向與蒸氣室之外面以熱性連接的散熱片傳導，再從散熱片向外部環境散熱，藉此，冷卻發熱體。
因為是散熱器的冷卻對象之半導體元件等的發熱體係發熱量愈來愈增大，所以為了高效率地冷卻高發熱量之發熱體，例如，提議一種冷卻裝置，其係包括：熱擴散部，係使從發熱體所奪取之熱擴散；及熱輸送部，係在該熱擴散部之厚度方向被積層，並輸送該熱擴散部所擴散之熱；該熱擴散部係包括：上部板；與該上部板相對向之下部板；以及內部空間，係藉該上部板與該下部板之積層所形成並可封入冷媒(專利文獻1)。在專利文獻1，係一種裝置，其係藉由作成具有熱擴散功能之蒸氣室與具有熱輪送功能之蒸氣室的積層構造，高效率地冷卻高發熱量之發熱體。
可是，在專利文獻1，係因為成為以熱性連接具有熱擴散功能之蒸氣室與具有熱輪送功能之蒸氣室的構造，所以在具有熱擴散功能的蒸氣室與具有熱輪送功能的蒸氣室之間產生熱阻，所以在高效率地冷卻高發熱量之發熱體上，有改善之必要性。
另一方面，為了冷卻高發熱量之發熱體，提議使與蒸氣室的外面以熱性連接之散熱片的鰭片面積增大，以提高散熱片之散熱特性。可是，使散熱片的鰭片面積增大時，發生有助於散熱之區域與無法充分地有助於散熱之區域，而具有問題，其係有散熱器之散熱效率降低的情況。即，藉由使散熱片的鰭片面積增大，而作為散熱器整體之體積增大，亦具有問題，其係可說作為散熱器之散熱特性的提高不充分。 [先行專利文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2010－212623號公報
[發明所欲解決之問題]
鑑於上述之情況，本發明係目的在於提供一種散熱器，其係一面防止散熱片之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，藉此，可發揮優異之散熱特性。 [解決問題之手段]
本發明之構成的主旨係如以下所示。 [1]一種散熱器，其係： 包括：容器，係在內部形成空洞部，並具有第1面及與該第1面相對向之第2面；在該空洞部所封入之動作流體；以及蒸氣流路，係氣相之該動作流體所流通，並被設置於空洞部； 藉由該第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部； 藉由該容器之該凸部的內部空間與該平面部之內部空間連通，形成該空洞部； 在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，並在該第2面之外面設置第2散熱片； 該凸部被設置於該容器之在寬度方向的中央部、一端及/或另一端。 [2]一種散熱器，其係： 包括：容器，係在內部形成空洞部，並具有第1面及與該第1面相對向之第2面；在該空洞部所封入之動作流體；以及蒸氣流路，係氣相之該動作流體所流通，並被設置於空洞部； 該第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，該第2面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，藉此，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部； 藉由該容器之該凸部的內部空間與該平面部之內部空間連通，形成該空洞部； 在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，在該第2面中，在該平面部位之外面設置第2散熱片。 [3]如在[1]項所記載之散熱器，該容器由一方之板狀體及與該一方之板狀體相對向之另一方的板狀體所形成，該一方之板狀體具有向外方向突出的凸部。 [4]如在[2]項所記載之散熱器，該容器由一方之板狀體及與該一方之板狀體相對向之另一方的板狀體所形成，該一方之板狀體與該另一方之板狀體具有向外方向突出的凸部。 [5]如在[1]至[4]之任一項所記載的散熱器，該凸部具有與是被冷卻體之發熱體以熱性連接的受熱部，在該凸部的頭端，未設置散熱片。 [6]如在[1]至[5]之任一項所記載的散熱器，該凸部具有段差部，並在該段差部之外面，更設置第3散熱片。 [7]如在[1]至[6]之任一項所記載的散熱器，該凸部的側面具有傾斜部，其係隨著接近該凸部的頭端而寬度變窄，在該傾斜部的外面，更設置第4散熱片。 [8]如在[1]至[7]之任一項所記載的散熱器，設置一個該凸部。 [9]如在[1]至[7]之任一項所記載的散熱器，設置複數個該凸部。 [10]如在[1]至[9]之任一項所記載的散熱器，在該容器之平面部設置段差。 [11]如在[1]至[10]之任一項所記載的散熱器，在該空洞部，係在該容器整體設置於燈芯構造體。 [發明功效]
若依據本發明之散熱器的形態，藉由容器之第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部，在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，並在該第2面之外面設置第2散熱片，藉此，因為一面防止散熱片之散熱效率的降低，一面可使散熱片之鰭片面積增大，所以可發揮優異之散熱特性。即，若依據本發明之散熱器的形態，因為散熱片以被分割成第1散熱片與第2散熱片的形態與容器以熱性連接，所以使散熱片之鰭片面積增大，亦防止無法充分地有助於散熱之區域的發生，而可防止散熱片之散熱效率的降低。
又，若依據本發明之散熱器的形態，藉由該容器之該凸部的內部空間與該平面部之內部空間連通，形成該容器之空洞部，藉此，因為可防止容器的平面部與凸部之間的熱阻，所以可高效率地冷卻高發熱量之發熱體。
若依據本發明之散熱器的形態，根據散熱器之設置環境與發熱體的配置等，因為亦可採用以下之形態，所以在因應於發熱體的配置等之設計的自由度優異，該形態係第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，第2面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，藉此，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部，在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，在該第2面中，在該平面部位之外面設置第2散熱片。
即，若依據本發明之散熱器的形態，一面具有因應於發熱體的配置等之設計的自由度，一面因為散熱片以被分割成第1散熱片與第2散熱片的形態與容器以熱性連接，所以使散熱片之鰭片面積增大，亦防止無法充分地有助於散熱之區域的發生，而可防止散熱片之散熱效率的降低。
若依據本發明之散熱器的形態，凸部具有段差部，並在該段差部之外面，更設置第3散熱片，藉此，因為一面具有凸部，一面可更增加與容器連接之散熱片的片數，所以散熱特性更提高。
若依據本發明之散熱器的形態，凸部的側面具有傾斜部，其係隨著接近該凸部的頭端而寬度變窄，在該傾斜部的外面，更設置第4散熱片，藉此，因為一面具有凸部，一面可更增加與容器連接之散熱片的片數，所以散熱特性更提高。
在以下，說明本發明之第1實施形態例之散熱器的細節。圖1係說明本發明之第1實施形態例的散熱器之概要的側視圖。
如圖1所示，本發明之第1實施形態例的散熱器1係包括：容器10，係將相對向之2片板狀體，即，一方之板狀體11及與一方之板狀體11相對向之另一方之板狀體12重疊，藉此，在內部形成空洞部13；在空洞部13所封入之動作流體(未圖示)；以及蒸氣流路15，係氣相之動作流體所流通，並被設置於空洞部13。藉容器10、動作流體以及蒸氣流路15形成蒸氣室14，該容器10係在內部形成空洞部13。
容器10係薄型之板狀容器，一方之板狀體11具有是第1主表面之第1面21，另一方之板狀體12具有是第2主表面之第2面22。因此，容器10係具有：是第1主表面之第1面21；及是第2主表面之第2面22，係與第1面21相對向。
第1面21係具有平坦之平面部位32、與從平面部位32向外方向突出之凸部位31。在散熱器1，係在第1面21之中央部設置一個凸部位31。又，凸部位31之側面係從平面部位32向鉛垂方向突出。另一方面，第2面22係未具有凸部位，第2面22整體成為平坦之平面部位。藉由第1面21具有平坦之平面部位32、與從平面部位32向外方向突出之凸部位31，容器10具有平面部17、與從平面部17向外方向突出之凸部16。因此，容器10係在第1面21之中央部設置一個凸部16，而在第2面22係未設置凸部。從上述，容器10之平面部17與凸部16係被進行一體成形。又，凸部16之側面係從平面部17向鉛垂方向突出。
又，在一方之板狀體11，係沿著第1面21之周緣立設側壁23，在另一方之板狀體12，係沿著第2面22之周緣立設側壁24。藉由使一方之板狀體11之側壁23的頭端與另一方之板狀體12之側壁24的頭端進行相對向配置並抵接，形成空洞部13，其係容器10之內部空間。因此，由側壁23與側壁24形成容器10之側面。空洞部13係密閉空間，並藉脫氣處理被降壓。容器10之凸部16的內部空間係與平面部17之內部空間連通，由凸部16之內部空間與平面部17之內部空間形成容器10之空洞部13。因此，動作流體係在凸部16的內部空間與平面部17的內部空間之間可流通。
容器10的形狀係無特別地限定，在散熱器1，係例如，列舉在平面圖(從鉛垂方向看容器10之平面部17的狀態)，四角形等之多角形、圓形、橢圓形、具有直線部與彎曲部的形狀等。
在散熱器1，係在第1面21中，在平面部位32之外面立設第1散熱片41，並將第1散熱片41與容器10以熱性連接。第1散熱片41係沿著平面部位32之延伸方向，以既定間隔並列地排列複數片。第1散熱片41係並列地排列複數片，而形成第1散熱片群42。在散熱器1，係形成第1散熱片群42之複數片第1散熱片41、41、41、…的高度都大致相同。又，第1散熱片41的高度係成為凸部16的高度以下。在散熱器1，係成為以下的形態，第1散熱片41的高度係比凸部16的高度更低，第1散熱片41的頭端係比凸部16的頭端向容器10之平面部17方向更後退。
另一方面，在容器10之凸部16，係未設置散熱片。在散熱器1，係在凸部16的頭端、側面都未設置散熱片。從上述，複數片第1散熱片41、41、41、…係除了第1面21之凸部位31以外，被配置成從第1面21之一端至另一端。
如圖1所示，容器10之凸部16係與是被冷卻體之發熱體100以熱性連接的部位，並作用為蒸氣室14之受熱部，即，散熱器1之受熱部。發熱體100係與凸部16的頭端以熱性連接。從上述，凸部16係具有發熱體100以熱性所連接之受熱部，在發熱體100以熱性所連接之凸部16的頭端，係未設置散熱片。作為發熱體100，係例如列舉在配線基板(未圖示)所搭載之中央運算處理裝置等的電子元件。因為第1散熱片41的頭端係位於比凸部16的頭端更靠近容器10之平面部17方向，所以是在配線基板所搭載之發熱體100，亦在不會被第1散熱片41妨礙下，可將發熱體100與凸部16的頭端以熱性連接。
在第2面22，係未設置凸部位，而整體成為平坦面。在第2面22的外面，係立設第2散熱片43，將第2散熱片43與容器10以熱性連接。第2散熱片43係以第2散熱片43之主表面成為與第1散熱片41之主表面大致平行的方式被立設於第2面22的外面。又，第2散熱片43係沿著第2面22之延伸方向，以既定間隔並列地排列複數片。第2散熱片43係並列地排列複數片，而形成第2散熱片群44。在散熱器1，形成第2散熱片群44之複數片第2散熱片43、43、43、…的高度係都成為大致相同。複數片第2散熱片43、43、43、…係被配置成從第2面22之一端至另一端。
從上述，容器10係在與凸部16對應的部位，只在第2面22，即，是板狀之容器10的單面與散熱片以熱性連接。又，容器10係在與平面部17對應的部位，在第1面21與第2面22，即，是板狀之容器10的雙面與散熱片以熱性連接。從上述，在容器10之平面部17，散熱片係以被容器10之雙面(第1面21與第2面22)分割的形態與容器10以熱性連接。因此，在容器10之平面部17，係與凸部16相比，散熱片之鰭片面積增大。第1散熱片41、第2散熱片43以熱性所連接之容器10的部位作用為蒸氣室14之散熱部，即，散熱器1之散熱部。
第1散熱片41之高度與第2散熱片43之高度的關係係根據散熱器1之設置環境或發熱體100之發熱量等，可適當地選擇，在散熱器1，係成為第2散熱片43之高度比第1散熱片41之高度更高的形態。因此，在散熱器1，係成為第2散熱片群44之高度比第1散熱片群42之高度更高的形態。
在容器10之空洞部13，係設置燈芯構造體(未圖示)，其係產生毛細管力。燈芯構造體係例如，被設置於容器10整體。藉燈芯構造體之毛細管力，在蒸氣室14之散熱部從氣相向液相進行相變化的動作流體從蒸氣室14之散熱部向受熱部回流。作為燈芯構造體，係無特別地限定，例如可列舉銅粉等之金屬粉的燒結體、由金屬線所構成之金屬網、不織布、在容器10之內面所形成的槽(複數條細溝)等、或將這些組合者。又，在凸部16中，在發熱體100所連接之受熱部位，即，凸部16的底部，作為燈芯構造體，設置毛細管力大之第1燈芯構造體，藉此，可防止完全變乾。另一方面，在凸部16之底部以外的部位，例如，容器10之凸部16的側面及容器10之平面部17或容器10的側面，作為燈芯構造體，設置毛細管力比第1燈芯構造體更小的第2燈芯構造體，藉此，可減少液相之動作流體回流時的流路阻力。在燈芯構造體例如為金屬粉之燒結體的情況，成為第1燈芯構造體的原料之金屬粉的平均一次粒子徑係列舉50μm以上且100μm以下，成為第2燈芯構造體的原料之金屬粉的平均一次粒子徑係列舉200μm以上且300μm以下。
蒸氣流路15係容器10之內部空間，並在容器10整體延伸。因此，氣相之動作流體係藉蒸氣流路15，可在容器10整體流通。又，在蒸氣流路15，係可設置柱(柱狀構件)，其係用以維持容器10之內部空間。作為柱，係無特別地限定，為了減少液相之動作流體回流時的流路阻力，例如可列舉在柱狀之金屬構件(例如，銅構件)之周圍被覆燈芯構造體之複合材料的柱、是柱形狀之銅粉等之金屬粉的燒結體等。
作為容器10之材質，例如可列舉不銹鋼、銅、銅合金、鋁、鋁合金、錫、錫合金、鈦、鈦合金、鎳、鎳合金等。第1散熱片41與第2散熱片43之材質係無特別地限定，例如可列舉銅、銅合金、鋁、鋁合金等之金屬材料、石墨等之碳材料、使用碳材料之複合構件等。
作為在空洞部13所封入之動作流體，係因應於與容器10之材質的適合性，可適當地選擇，例如可列舉水、碳氟化合物、環戊烷、乙二醇、這些之混合物等。
又，散熱器1係因應於需要，亦可藉送風風扇(未圖示)進行強迫冷卻。藉由沿著第1散熱片41與第2散熱片43之主表面供給來自送風風扇的冷卻風，冷卻第1散熱片群42與第2散熱片群44。
其次，說明散熱器1之冷卻功能的機制。首先，將是被冷卻體之發熱體100與容器10之凸部16的頭端以熱性連接。容器10在凸部16從發熱體100受熱時，在容器10之凸部16，從發熱體100向空洞部13之液相的動作流體導熱。而液相的動作流體向氣相的動作流體進行相變化。氣相的動作流體係在蒸氣流路15，從容器10之凸部16向平面部17逐漸流通，再在平面部17整體逐漸擴散。藉由氣相的動作流體從容器10之凸部16在平面部17整體逐漸擴散，容器10從凸部16向容器10整體輸送來自發熱體100之熱，而來自發熱體100之熱擴散至容器10整體。在容器10整體可流通之氣相的動作流體係藉第1散熱片群42與第2散熱片群44之熱交換作用放出潛熱，而從氣相向液相進行相變化。所放出之潛熱係向與容器10以熱性連接之第1散熱片群42和第2散熱片群44被傳導。從容器10向第1散熱片群42與第2散熱片群44所傳導之熱係經由第1散熱片群42與第2散熱片群44，向散熱器1之外部環境被放出。放出潛熱而從氣相向液相進行相變化的動作流體係藉在容器10所設置之燈芯構造體的毛細管力，從容器10之平面部17向凸部16回流，即，從蒸氣室14之散熱部向受熱部回流。
在本發明之第1實施形態例的散熱器1，係藉由容器10之第1面21具有平面部位32、與從平面部位32向外方向突出之凸部位31，容器10具有平面部17、與從平面部17向外方向突出之凸部16，在第1面21中，在平面部位32之外面設置第1散熱片41，在整體是平坦面之第2面22設置第2散熱片43，藉此，可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之冷卻特性。即，在散熱器1，係因為散熱片以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以使散熱片之鰭片面積增大，亦可防止無法充分地有助於散熱之區域的發生，進而，可防止散熱片之散熱效率的降低。
又，在本發明之第1實施形態例的散熱器1，係藉由容器10之凸部16的內部空間與平面部17之內部空間連通，形成容器10之空洞部13，所以可防止作用為散熱部之容器10的平面部17與作用為受熱部之容器10的凸部16之間的熱阻，對高發熱量之發熱體100，亦可高效率地冷卻。
又，在本發明之第1實施形態例的散熱器1，係藉由第2散熱片43的高度比第1散熱片41的高度更高，在設置第2散熱片43之第2面22側形成空間的情況，因為可使散熱片之鰭片面積增大，所以可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第2實施形態例之散熱器的細節。圖2係說明本發明之第2實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第2實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第1實施形態例的散熱器1，係在容器10，在第1面21的中央部設置一個凸部16，但是，替代之，如圖2所示，在第2實施形態例的散熱器2，係對應於被冷卻對象之發熱體100存在複數個，而在容器10之第1面21設置複數個凸部16。在散熱器2，係作為被冷卻對象，對應於2個發熱體100-1、100-2存在，設置2個凸部16－1、16－2，其係分別與發熱體100－1、100－2以熱性連接。
設置複數個之凸部16的位置係根據散熱器2之使用條件與複數個發熱體100的配置等，可適當地選擇，在圖2，係為了便於說明，在容器10之兩端部分別設置各一個的凸部16。又，雖未圖示，在散熱器2，2個凸部16－1、16－2係都被設置於容器10之在寬度方向的中央部。又，在散熱器2，係對應於發熱體100－1、100－2的高度是相同，凸部16－1的高度係成為與凸部16－2的高度相同。
在對應於發熱體100存在複數個，而在容器10設置複數個凸部16之散熱器2，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第3實施形態例之散熱器的細節。圖3係說明本發明之第3實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第3實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1、第2實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1、第2實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第1實施形態例的散熱器1，係在容器10之第1面21的中央部設置一個凸部16，但是，替代之，如圖3所示，在第3實施形態例的散熱器3，係在容器10之第1面21的端部設置一個凸部16。依此方式，根據散熱器3之設置環境與發熱體100的配置等，可適當地選擇在容器10之凸部16的位置。
在對應於發熱體100的配置等，而在容器10之端部設置凸部16的散熱器3，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第4實施形態例之散熱器的細節。圖4係說明本發明之第4實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第4實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第3實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第3實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第1~第3實施形態例的散熱器1、2、3，係成為第2散熱片43之高度比第1散熱片41之高度更高的形態，但是，替代之，如圖4所示，在第4實施形態例的散熱器4，係成為第1散熱片41之高度比第2散熱片43之高度更高的形態。因此，在散熱器4，係成為第1散熱片群42之高度比第2散熱片群44之高度更高的形態。在散熱器4，係因為凸部16之高度比第1~第3實施形態例之散熱器1、2、3的高度更高，所以成為第1散熱片41之高度比第2散熱片43之高度更高的形態。
在散熱器4，係在設置第1散熱片41之第1面21側，即，配置發熱體100之側，在形成相對地大之空間的情況，有效利用第1面21側之空間，可使散熱片之鰭片面積增大。依此方式，第1散熱片41之高度與第2散熱片43之高度係根據周圍之布置或冷卻風之供給方向等，可適當地選定。
又，亦可採用第1散熱片41之高度與第2散熱片43之高度相同，因此，亦可第1散熱片41具有第2散熱片43之高度以上的高度。
在第1散熱片41具有第2散熱片43之高度以上的高度之散熱器4，亦因為以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第5實施形態例之散熱器的細節。圖5係說明本發明之第5實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第5實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第4實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第4實施形態之散熱器相同的符號來說明。
如圖5所示，在第5實施形態例之散熱器5，係凸部16具有段差部50，並在段差部50之外面53，更立設第3散熱片51。第3散熱片51係以第3散熱片51之主表面成為與第1散熱片41之主表面大致平行的方式被立設於段差部50之與發熱體100相對向的外面53。第3散熱片51係沿著段差部50之外面53，並列地排列複數片第3散熱片51、51、51、…，而形成第3散熱片群52。複數片第3散熱片51、51、51、…的高度係都成為大致相同。
第3散熱片51的頭端係成為比凸部16的頭端向容器10之平面部17方向更後退的形態。又，第3散熱片51的頭端係位於與第1散熱片41的頭端大致同一平面上。
在散熱器5，係在凸部16中，立設第3散熱片51之段差部50係作用為散熱部。因此，凸部16係具有：受熱部，係在凸部16的頭端與發熱體100以熱性連接；及散熱部，係與第3散熱片51以熱性連接。
在散熱器5，係凸部16具有段差部50，並在段差部50之外面53，更設置第3散熱片51，藉此，因為可一面具有凸部16，一面更增加與容器10連接之散熱片的片數，所以散熱特性更提高。又，在散熱器5，係藉具有段差部50之凸部16，因為可向容器10之面方向預先擴散來自發熱體100的熱，所以可減少蒸氣室14之熱負載。
在凸部16具有段差部50，並在段差部50之外面53設置第3散熱片51的散熱器5，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第6實施形態例之散熱器的細節。圖6係說明本發明之第6實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第6實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第5實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第5實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第1~第3實施形態例的散熱器1、2、3，凸部16的側面係從平面部位32向鉛垂方向突出，但是，替代之，如圖6所示，在第6實施形態例的散熱器6，凸部16的側面係從平面部17向斜方向突出，凸部16的側面成為傾斜部60，其係隨著接近凸部16的頭端而寬度變窄。又，在形成凸部16的側面之傾斜部60的外面63，更立設第4散熱片61。第4散熱片61係以第4散熱片61之主表面成為與第1散熱片41之主表面大致平行的方式被立設於傾斜部60的外面63。
第4散熱片61係沿著傾斜部60之外面63，並列地排列複數片第4散熱片61、61、61、…，而形成第4散熱片群62。第4散熱片61的頭端係成為比凸部16的頭端向容器10之平面部17方向更後退的形態。又，第4散熱片61的頭端係位於與第1散熱片41的頭端大致同一平面上。因此，第4散熱片61的高度係成為因應於以熱性所連接之傾斜部60的位置而異的高度。
在散熱器6，係在凸部16中，立設第4散熱片61之傾斜部60作用為散熱部。因此，凸部16係具有：受熱部，係在凸部16的頭端與發熱體100以熱性連接；及散熱部，係與第4散熱片61以熱性連接。
在散熱器6，係凸部16之側面具有傾斜部60，其係隨著接近凸部16的頭端而寬度變窄，並在傾斜部60的外面63，更設置第4散熱片61，藉此，因為可一面具有凸部16，一面更增加與容器10連接之散熱片的片數，所以散熱特性更提高。又，在散熱器6，係藉具有傾斜部60之凸部16，因為可向容器10之面方向預先擴散來自發熱體100的熱，所以可減少蒸氣室14之熱負載。
在凸部16具有傾斜部60，並在傾斜部60之外面63設置第4散熱片61的散熱器6，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第7實施形態例之散熱器的細節。圖7係說明本發明之第7實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第7實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第6實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第6實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第2實施形態之散熱器2，2個凸部16－1、16－2係都被設置於容器10之在寬度方向的中央部，但是，替代之，如圖7所示，在第7實施形態例的散熱器7，凸部16－1係被設置於容器10之在寬度方向W的一端70，而凸部16－2係被設置於容器10之在寬度方向W的另一端71。
在散熱器7，係在容器10之寬度方向W，在相異的位置設置2個凸部16－1、16－2，藉此，在對容器10之寬度方向W從正交方向供給冷卻風的情況，亦可向與發熱體100－1以熱性連接之凸部16－1、及與發熱體100－2以熱性連接之凸部16－2供給充分的冷卻風。又，在散熱器7，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第8實施形態例之散熱器的細節。圖8係說明本發明之第8實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第8實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第7實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第7實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第2實施形態之散熱器2，複數個凸部16的高度係相同，即，凸部16－1的高度係成為與凸部16－2的高度相同，但是，替代之，如圖8所示，在第8實施形態例的散熱器8，複數個凸部16的高度成為相異的高度。在散熱器8，係對應於發熱體100－1的高度比發熱體100－2的高度更低，凸部16－1的高度係成為比凸部16－2的高度更高。依此方式，設置複數個之凸部的高度係根據散熱器8以熱性所連接之複數個發熱體100的高度等，可適當地選擇。
在散熱器8，係複數個發熱體100的高度相異，亦在對各個發熱體100之熱性連接性優異。又，在散熱器8，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第9實施形態例之散熱器的細節。圖9係說明本發明之第9實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第9實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第8實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第8實施形態之散熱器相同的符號來說明。
在第1實施形態之散熱器1，第2面22係未具有凸部位，第2面22整體成為平坦之平面部位，第1面21具有平面部位32、與從平面部位32向外方向突出之凸部位31，藉此，容器10具有平面部17、與從平面部17向外方向突出之凸部16。替代之，如圖9所示，在第9實施形態例的散熱器9，係第1面21具有平面部位32、與從平面部位32向外方向突出之凸部位31，第2面22具有平面部位82、與從平面部位82向外方向突出之凸部位81，藉此，容器10具有平面部17、與從平面部17向外方向突出之凸部16、86。
因此，容器10係在第1面21設置凸部16，並在第2面22設置凸部86。此外，為了便於說明，在散熱器9，係在第1面21的一端設置一個凸部16，並在第2面22的另一端設置一個凸部86。
在散熱器9，亦與第1實施形態例之散熱器1一樣，在第1面21所設置之凸部16，係未設置散熱片。在散熱器9，亦在凸部16的頭端、側面都未設置散熱片。從上述，複數片第1散熱片41、41、41、…係除了第1面21之凸部位31以外，被配置成從第1面21之一端至另一端。另一方面，在散熱器9，係在第2面22設置凸部86，在凸部86，係未設置散熱片。在散熱器9，係在凸部16的頭端、側面都未設置散熱片。從上述，複數片第2散熱片43、43、43、…係除了第2面22之凸部位81以外，被配置成從第2面22之一端至另一端。
從上述，容器10係在對應於凸部16之部位，係散熱片只與第2面22，即，是板狀之容器10的單面以熱性連接。又，在對應於凸部86之部位，係散熱片只與第1面21，即，是板狀之容器10的單面以熱性連接。又，容器10係在對應於是凸部16、86以外的部位之平面部17的部位，散熱片與第1面21及第2面22，即，是板狀之容器10的雙面以熱性連接。
依此方式，亦可根據散熱器9之設置環境與發熱體100之配置等，不僅在容器10之第1面21設置凸部16，而且進而在第2面22亦設置凸部86。在散熱器9，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之第10實施形態例之散熱器的細節。圖10係說明本發明之第10實施形態例的散熱器之概要的側視圖。此外，第10實施形態例之散熱器係因為主要的構成元件與第1~第9實施形態例的散熱器共同，所以對相同之構成元件，係使用與第1~第9實施形態之散熱器相同的符號來說明。
如圖10所示，在第10實施形態之散熱器10，係在容器10之平面部17，在容器10之厚度方向設置段差83。因此，在散熱器10，容器10之平面部17係成為將平面形成為多段之多段的平面部。容器10之平面部17係藉由設置段差83，具有空洞部13相對地厚之第1部位84與空洞部13相對地薄之第2部位85。在散熱器10，係在第1面21之平面部位32形成段差83－1，在未設置凸部位之第2面22形成段差83－2。容器10之平面部17係段差83－1與段差83－2之間成為第1部位84。
又，第1散熱片41係被設置於第1部位84與第2部位85，第2散熱片43係被設置於第1部位84與第2部位85。
在與散熱片以熱性連接之容器10的平面部17，形成空洞部13相對地厚之第1部位84與空洞部13相對地薄之第2部位85的散熱器10，亦因為散熱片係以隔著容器10被分割成第1散熱片41與第2散熱片43的形態與容器10以熱性連接，所以可一面防止第1散熱片41與第2散熱片43之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，結果，可發揮優異之散熱特性。
其次，說明本發明之其他的實施形態例。在上述各實施形態例之散熱器，第1散熱片係除了凸部位，被配置成從第1面之一端至另一端，第2散熱片係被配置成從第2面之一端至另一端，但是，替代之，亦可第1散熱片係只設置於凸部位以外之第1面的一部分區域，亦可第2散熱片係只設置於第2面的一部分區域。又，在上述各實施形態例之散熱器，係以第1散熱片之主表面與第2散熱片之主表面成為大致平行的方式立設第1散熱片與第2散熱片，但是，亦可因應於散熱片之使用條件等，以第1散熱片之主表面與第2散熱片之主表面不是平行的方式立設第1散熱片與第2散熱片。在第2實施形態例之散熱器，凸部係被設置於容器之在寬度方向的中央部，而在第7實施形態例之散熱器，凸部係分別被設置於容器之在寬度方向的一端與另一端，但是，凸部係亦可分別被設置於容器之在寬度方向的中央部、一端以及另一端，亦可被設置於容器之在寬度方向的一端或另一端。
又，亦可在容器的空洞部中，因應於需要，在凸部，設置鰭片(容器內面表面積增大鰭片)，其係用以使容器內部之表面積增大。藉由在凸部設置容器內面表面積增大鰭片，促進液相的動作流體之往氣相的相變化，而蒸氣室之熱輸送特性更提高。 [產業利用性]
本發明之散熱器係藉由一面防止散熱片之散熱效率的降低，一面使散熱片之鰭片面積增大，因為可發揮優異之散熱特性，所以在冷卻伺服器所搭載之電子元件等在狹窄空間所設置之高發熱量的電子元件之領域，利用價值高。
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10:散熱器 10:容器 11:一方之板狀體 12:另一方之板狀體 13:空洞部 14:蒸氣室 15:蒸氣流路 16,86:凸部 17:平面部 21:第1面 22:第2面 41:第1散熱片 43:第2散熱片
圖1係說明本發明之第1實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖2係說明本發明之第2實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖3係說明本發明之第3實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖4係說明本發明之第4實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖5係說明本發明之第5實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖6係說明本發明之第6實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖7係說明本發明之第7實施形態例的散熱器之概要的底視圖。 圖8係說明本發明之第8實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖9係說明本發明之第9實施形態例的散熱器之概要的側視圖。 圖10係說明本發明之第10實施形態例的散熱器之概要的側視圖。
1:散熱器
10:容器
11:一方之板狀體
12:另一方之板狀體
13:空洞部
14:蒸氣室
15:蒸氣流路
16:凸部
17:平面部
21:第1面
22:第2面
23:側壁
24:側壁
31:凸部位
32:平面部位
41:第1散熱片
42:第1散熱片群
43:第2散熱片
44:第2散熱片群

Claims (11)

  1. 一種散熱器，其係：包括：容器，係在內部形成空洞部，並具有第1面及與該第1面相對向之第2面；在該空洞部所封入之動作流體；以及蒸氣流路，係氣相之該動作流體所流通，並被設置於空洞部；藉由該第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部；藉由該容器之該凸部的內部空間與該平面部之內部空間連通，形成該空洞部；在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，並在該第2面之外面設置第2散熱片；該凸部被設置於該容器之在寬度方向的中央部、一端及/或另一端。
  2. 一種散熱器，其係：包括：容器，係在內部形成空洞部，並具有第1面及與該第1面相對向之第2面；在該空洞部所封入之動作流體；以及蒸氣流路，係氣相之該動作流體所流通，並被設置於空洞部；該第1面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，該第2面具有平面部位、與從該平面部位向外方向突出之凸部位，藉此，該容器具有平面部、與從該平面部向外方向突出之凸部；藉由該容器之該凸部的內部空間與該平面部之內部空間連通，形成該空洞部；在該第1面中，在該平面部位之外面設置第1散熱片，在該第2面中，在該平面部位之外面設置第2散熱片。
  3. 如請求項1之散熱器，其中該容器由一方之板狀體及與該一 方之板狀體相對向之另一方的板狀體所形成，該一方之板狀體具有向外方向突出的凸部。
  4. 如請求項2之散熱器，其中該容器由一方之板狀體及與該一方之板狀體相對向之另一方的板狀體所形成，該一方之板狀體與該另一方之板狀體具有向外方向突出的凸部。
  5. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中該凸部具有與是被冷卻體之發熱體以熱性連接的受熱部，在該凸部的頭端，未設置散熱片。
  6. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中該凸部具有段差部，並在該段差部之外面，更設置第3散熱片。
  7. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中該凸部的側面具有傾斜部，其係隨著接近該凸部的頭端而寬度變窄，在該傾斜部的外面，更設置第4散熱片。
  8. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中設置一個該凸部。
  9. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中設置複數個該凸部。
  10. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中在該容器之平面部設置段差。
  11. 如請求項1至4中任一項之散熱器，其中在該空洞部，係在該容器整體設置於燈芯構造體。
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