(57)【要約】【課題】ベース板を良好にボルト締めできて冷却効率に優れる板型ヒートパイプおよびその実装構造を提供する。【解決手段】板型コンテナ４に作動液が減圧封入された板型ヒートパイプ１において、板型コンテナ４の２面５、７のいずれかが、ベース板取付用穴３としてバーリング加工されている板型ヒートパイプ１。板型コンテナに粗穴が設けられ、前記粗穴にバーリング加工した補強板材１６の前記バーリング加工部１７がベース板取付用穴３として配されている板型ヒートパイプ１。板型ヒートパイプ１のバーリング加工部８にベース板２が取付けられており、ベース板２に発熱体１０が熱的に接合されている板型ヒートパイプの実装構造。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板型コンテナに作動液が減圧封入された板型ヒートパイプにおいて、前記板型コンテナの２面の少なくとも１面が、ベース板取付用穴としてバーリング加工されていることを特徴とする板型ヒートパイプ。
【請求項２】
板型コンテナに作動液が減圧封入された板型ヒートパイプにおいて、前記板型コンテナに粗穴が設けられており、前記粗穴にバーリング加工した補強板材の前記バーリング加工部がベース板取付用穴として配されていることを特徴とする板型ヒートパイプ。
【請求項３】
前記バーリング加工部が位置する片面部分または他面部分に位置決め用穴が設けられており、前記バーリング加工部の外面に前記位置決め用穴の縁部が接合されていることを特徴とする請求項１または２記載の板型ヒートパイプ。
【請求項４】
前記バーリング加工部の内面にボルト締結用の雌ねじが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の板型ヒートパイプ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の板型ヒートパイプのバーリング加工部にベース板が取付けられており、前記ベース板に発熱体が熱的に接合されていることを特徴とする板型ヒートパイプの実装構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器内に高密度実装された電子部品（ＣＰＵ、ダイオード、ペルチェ、複数の発熱体を含むパワーモジュールなど）や光部品（ＬＤＭなど）などの発熱体を効率良く冷却できる板型ヒートパイプおよびその実装構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
板型ヒートパイプ２１は、図６に示すように、コンテナ本体２２にコンテナ蓋体２３を溶接法、ろう付け法、接着剤法などにより接合して板型コンテナ２４とし、この中に作動液を減圧封入したものである。
そして、この板型ヒートパイプ２１では、コンテナ蓋体２３上に補強板材２５を熱的に接合し、その上にベース板２をボルト９で締結し、さらにベース板２上にＣＰＵなどの発熱体１０を熱的に接合して、発熱体１０の熱を板型コンテナ内の作動液の蒸発潜熱により奪って発熱体１０を冷却する。
なお、ここでは、コンテナ蓋体２３は、作動液の流路面積とコンテナ強度を適度に保つためにエンボス加工が施されている。図６で、６は凹部である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記板型ヒートパイプ２１では、図７に示すように、ベース板２をボルト９で締結する際に、その締付力でコンテナ本体２２の底部が変形して、ベース板２を締付ける力が弱まり、それに伴いベース板２と補強板材２５との接合性が悪化し、その結果、板型ヒートパイプ２１による発熱体１０の冷却効率が低下するという問題があった。
本発明の目的は、ベース板が板型コンテナに良好にボルト締結された、冷却効率に優れる板型ヒートパイプおよびその実装構造を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載発明は、板型コンテナに作動液が減圧封入された板型ヒートパイプにおいて、前記板型コンテナの２面の少なくとも１面が、ベース板取付用穴としてバーリング加工されていることを特徴とする板型ヒートパイプである。
【０００５】
請求項２記載発明は、板型コンテナに作動液が減圧封入された板型ヒートパイプにおいて、前記板型コンテナに粗穴が設けられており、前記粗穴にバーリング加工した補強板材の前記バーリング加工部がベース板取付用穴として配されていることを特徴とする板型ヒートパイプである。
【０００６】
請求項３記載発明は、前記バーリング加工部が位置する片面部分または他面部分に位置決め用穴が設けられており、前記バーリング加工部の外面に前記位置決め用穴の縁部が接合されていることを特徴とする請求項１または２記載の板型ヒートパイプである。
【０００７】
請求項４記載発明は、前記バーリング加工部の内面にボルト締結用の雌ねじが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の板型ヒートパイプである。
【０００８】
請求項５記載発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の板型ヒートパイプのバーリング加工部にベース板が取付けられており、前記ベース板に発熱体が熱的に接合されていることを特徴とする板型ヒートパイプの実装構造である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の板型ヒートパイプを図を参照して具体的に説明する。
なお、本発明を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
図１は本発明の板型ヒートパイプの第１の実施形態を示す（イ）平面図および（ロ）側面説明図である。
この板型ヒートパイプ１は、ベース板取付用穴３が、板型コンテナ４の片面５をバーリング加工して設けられている。なお、片面５はエンボス加工面であり、６はその凹部である。また７は他面である。
【００１０】
この板型ヒートパイプ１は、板型コンテナ４のバーリング加工部８で形成される穴３にボルト９が通され、このボルト９とナット１１によりベース板２が板型コンテナ４に締結されている。そして、ベース板２には発熱体１０がろう付けされている。図１（ロ）で１２はワッシャである。
【００１１】
また、バーリング加工部８に位置する他面７部分に位置決め用穴７ａが設けられ、バーリング加工部８の外面に位置決め用穴７ａの縁部が接合されて、前記バーリング加工部が良好に位置決めされ固定されている。前記接合はスポット的であっても良い。
【００１２】
この板型ヒートパイプ１では、ボルト９締結時の締付力は板型コンテナ４のバーリング加工部８に負荷されるが、バーリング加工部８は、板型コンテナ４の平坦な他面７（図７のコンテナ本体底部に相当）に較べて締付力に対して変形し難く、従ってベース板２は板型コンテナ４に良好に接合され、発熱体１０は板型ヒートパイプ１によって効率良く冷却される。
【００１３】
図２は本発明の板型ヒートパイプの第２の実施形態を示す側面説明図である。この板型ヒートパイプ１は、板型コンテナ４に粗穴１５が設けられ、そこにベース板取付用穴３としてバーリング加工した補強板材１６の前記バーリング加工部１７が配されている。前記補強板材１６は、その裏面が板型コンテナ４の片面５に熱的に接合され、その表面にベース板２がボルト９とナット１１により締結され、ベース板２に発熱体１０が熱的に接合されている。
【００１４】
この板型ヒートパイプ１では、ボルト９締結時の締付力は補強板材１６のバーリング加工部１７に負荷されるが、バーリング加工部１７は、板型コンテナ４の平坦な他面７に較べて締付力に対して変形し難く、従ってベース板２は板型コンテナ４に良好に接合され、発熱体１０は板型ヒートパイプ１により効率良く冷却される。
【００１５】
図３は、本発明の板型ヒートパイプ１の第３の実施形態を示す側面説明図である。このものは、板型コンテナ４の片面５のバーリング加工部８の内面にボルトを締結するための雌ねじ１８が設けられている。
この板型ヒートパイプでは、ボルトはバーリング加工部８内面の雌ねじ１８に締結されるため、ナットは不要である。
【００１６】
図４は、本発明の板型ヒートパイプの第４の実施形態を示す側面説明図である。このものは、板型コンテナ４の他面７をバーリング加工したものであり、ボルト締結時の締付力はバーリング加工部８に負荷されるが、前記第１、２実施形態の場合と同様の理由で、ベース板２は板型コンテナ４に良好に接合され、発熱体１０は板型ヒートパイプ１によって効率良く冷却される。図４で５ａはバーリング加工部に位置する片面５部分に設けられた位置決め用穴である。
【００１７】
本発明の板型ヒートパイプは、図５に示すように、２面（片面５、他面７）ともエンボス加工されていない板型コンテナ４を用いたヒートパイプに適用しても同様の効果が得られる。
【００１８】
本発明において、板型コンテナへのベース板の取付けは、ボルトに限らず、両者を締結できるものであれば、ピンなど任意の締付治具が使用できる。
【００１９】
本発明では、板型コンテナにフィンを配することにより、また前記フィンをファンにより風冷することにより、より高い冷却効率が得られる。
【００２０】
本発明において、板型ヒートパイプのコンテナの材料には、銅（Ｃ１０２０、Ｃ１１００、Ｃ１２００など）、アルミニウム（Ａ１０１０、Ａ１１００、Ａ５０００系、Ａ６０００系、Ａ７０００系など）などが使用できる。前記コンテナの本体と蓋体とは同種の材料とするのが、生産性、耐食性などの点で望ましい。またベース板やフィンなどにも前記銅またはアルミニウム材料が使用できる。
【００２１】
作動液には、ヘリウム、メタン、アンモニア、アセトン、水、ナフタレン、ナトリウム、水銀、代替フロン、炭化水素、二酸化炭素などが使用でき、これらは使用温度などにより使い分ける。
【００２２】
本発明では、内部にウィックやグルーブを設けることによりトップヒートモードに良好に対応できる。前記ウイックには金網、焼結金属（多孔質材）、メタルウール、炭素繊維、セラミックス繊維、ガラス繊維などのメッシュ材も使用できる。メッシュ材が熱良導体の場合は熱抵抗も低減する。前記グルーブは、ヒートパイプ内の軸方向或いは周方向に設けることができ、その形状は長方形、台形、三角形など任意である。
【００２３】
本発明において、熱的接合は、熱伝導性に優れる金属接合または他金属を介しての接合が望ましい。前者には超音波溶接法、抵抗加熱溶接法、アーク（ＴＩＧ、ＭＩＧ、プラズマ、レーザー）溶接法、ＦＳＷ（Ｆｒｉｃｔｉｏｎ　Ｓｔｉｒ　Ｗｅｌｄｉｎｇ）などが適用でき、後者には銀ろう付け、銅ろう付け、錫ろう付け、低温半田付けなどが適用できる。良熱伝導性の接着剤を用いることもできる。
【００２４】
本発明において、板型コンテナとベース板間、ベース板と発熱体間、板型コンテナと補強板材間、ベース板と補強板材間などの部材間には、伝熱性グリース、伝熱性シート、伝熱性樹脂などを介在させておくと部材間の熱抵抗をより小さくすることができ望ましい。
【００２５】
【発明の効果】
以上に述べたように、請求項１記載発明の板型ヒートパイプはベース板取付用穴が板型コンテナの２面の少なくとも１面をバーリング加工して設けられているので、また請求項２記載発明の板型ヒートパイプは板型コンテナに粗穴が設けられ、前記粗穴にバーリング加工した補強板材の前記バーリング加工部がベース板取付用穴として配されているので、いずれの場合も、ボルトなどの締付治具による締付力は前記バーリング加工部に負荷され、従って板型コンテナは変形したりせず、ベース板は板型コンテナに良好に接合され、前記ベース板上の発熱体は板型ヒートパイプにより効率良く冷却される。依って、工業上顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の板型ヒートパイプの第１の実施形態を示す（イ）平面図および（ロ）側面説明図である。
【図２】本発明の板型ヒートパイプの第２の実施形態を示す側面説明図である。
【図３】本発明の板型ヒートパイプの第３の実施形態を示す側面図である。
【図４】本発明の板型ヒートパイプの第４の実施形態を示す側面説明図である。
【図５】本発明の板型ヒートパイプの第５の実施形態を示す側面説明図である。
【図６】従来の板型ヒートパイプの斜視説明図である。
【図７】従来の板型ヒートパイプの側面説明図である。
【符号の説明】
１　本発明の板型ヒートパイプ
２　ベース板
３　ベース板取付用穴
４　板型コンテナ
５　板型コンテナの片面
５ａ　バーリング加工部に位置する片面部分に設けられた位置決め用穴
６　エンボス加工面の凹部
７　板型コンテナの他面
７ａ　バーリング加工部に位置する他面部分に設けられた位置決め用穴
８　板型コンテナのバーリング加工部
９　ボルト
１０　発熱体
１１　ナット
１２　ワッシャ
１３　板型コンテナのバーリング加工部
１５　板型コンテナに設けられた粗穴
１６　バーリング加工した補強板材
１７　補強板材のバーリング加工部
１８　バーリング加工部内面に設けられたボルト締結用雌ねじ
２１　従来の板型ヒートパイプ
２２　コンテナ本体
２３　コンテナ蓋体
２４　板型コンテナ
２５　補強板材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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