(57)【要約】【課題】  可とう性を備えつつ気密性を得ることができるヒートパイプ継手を提供する。【解決手段】  ヒートパイプ継手１Ａは、樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルム２を円筒状に巻いて構成される。ヒートパイプ継手１Ａは、第１のヒートパイプ３の端部の外周と接合される第１の接合部５と、第２のヒートパイプ４の端部の外周と接合される第２の接合部６を備える。更に、円周方向において積層フィルム２の端部同士を重ねて接合する第３の接合部７を備える。【選択図】        図１
2005321143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手において、
樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて構成され、
一方の前記ヒートパイプの端部の外周と接合される第１の接合部と、
他方の前記ヒートパイプの端部の外周と接合される第２の接合部と、
円周方向における前記積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部とを備えた
ことを特徴とするヒートパイプ継手。
【請求項２】
前記第１の接合部、前記第２の接合部および前記第３の接合部は、それぞれ接着により接合される
ことを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ継手。
【請求項３】
前記第１の接合部と前記第２の接合部は接着により接合され、前記第３の接合部は熱溶着により接合される
ことを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ継手。
【請求項４】
前記第１の接合部と前記第２の接合部の間の部分の形状を保持する補強部を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ継手。
【請求項５】
前記補強部は、線材を巻き付けて構成される
ことを特徴とする請求項４記載のヒートパイプ継手。
【請求項６】
前記補強部は、前記第１の接合部と前記第２の接合部の間に蛇腹部を形成して構成される
ことを特徴とする請求項４記載のヒートパイプ継手。
【請求項７】
受熱部と放熱部をヒートパイプで接続した冷却装置において、
前記ヒートパイプは、前記受熱部と接続されるヒートパイプと、前記放熱部と接続されるヒートパイプに少なくとも分割され、
前記分割されたヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手を備え、
前記ヒートパイプ継手は、
樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて構成され、
一方の前記ヒートパイプの端部の外周と接合される第１の接合部と、
他方の前記ヒートパイプの端部の外周と接合される第２の接合部と、
円周方向における前記積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部とを備えた
ことを特徴とする冷却装置。
【請求項８】
前記第１の接合部、前記第２の接合部および前記第３の接合部は、それぞれ接着により接合される
ことを特徴とする請求項７記載の冷却装置。
【請求項９】
前記第１の接合部と前記第２の接合部は接着により接合され、前記第３の接合部は熱溶着により接合される
ことを特徴とする請求項７記載の冷却装置。
【請求項１０】
前記第１の接合部と前記第２の接合部の間の部分の形状を保持する補強部を備えた
ことを特徴とする請求項７記載の冷却装置。
【請求項１１】
前記補強部は、線材を巻き付けて構成される
ことを特徴とする請求項１０記載の冷却装置。
【請求項１２】
前記補強部は、前記第１の接合部と前記第２の接合部の間に蛇腹部を形成して構成される
ことを特徴とする請求項１０記載の冷却装置。
【請求項１３】
発熱部品と、
前記発熱部品に取り付けられる受熱部と放熱部をヒートパイプで接続した冷却装置とを備えた電子機器において、
前記ヒートパイプは、前記受熱部と接続されるヒートパイプと、前記放熱部と接続されるヒートパイプに少なくとも分割され、
前記分割されたヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手を備え、
前記ヒートパイプ継手は、
樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて構成され、
一方の前記ヒートパイプの端部の外周と接合される第１の接合部と、
他方の前記ヒートパイプの端部の外周と接合される第２の接合部と、
円周方向における前記積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部とを備えた
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１４】
前記第１の接合部、前記第２の接合部および前記第３の接合部は、それぞれ接着により接合される
ことを特徴とする請求項１３記載の電子機器。
【請求項１５】
前記第１の接合部と前記第２の接合部は接着により接合され、前記第３の接合部は熱溶着により接合される
ことを特徴とする請求項１３記載の電子機器。
【請求項１６】
前記第１の接合部と前記第２の接合部の間の部分の形状を保持する補強部を備えた
ことを特徴とする請求項１３記載の電子機器。
【請求項１７】
前記補強部は、線材を巻き付けて構成される
ことを特徴とする請求項１６記載の電子機器。
【請求項１８】
前記補強部は、前記第１の接合部と前記第２の接合部の間に蛇腹部を形成して構成される
ことを特徴とする請求項１６記載の電子機器。
【請求項１９】
ヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手の製造方法において、
一方の前記ヒートパイプの端部と他方の前記ヒートパイプの端部を対向させ、
樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを、前記一方のヒートパイプの端部と前記他方のヒートパイプの端部の両方に巻き付けて円筒形状として、
前記積層フィルムが前記一方のヒートパイプの端部の外周と接合する第１の接合部と、前記他方のヒートパイプの端部の外周と接合する第２の接合部を形成すると共に、
円周方向における前記積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部を形成した
ことを特徴とするヒートパイプ継手の製造方法。
【請求項２０】
前記第１の接合部が形成される部位、前記第２の接合部が形成される部位および前記第３の接合部が形成される部位に、あらかじめ接着剤を塗布する
ことを特徴とする請求項１９記載のヒートパイプ継手の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートパイプ同士を接続するヒートパイプ継手と、このヒートパイプ継手を備えた冷却装置および電子機器、更にはヒートパイプ継手の製造方法に関する。詳しくは、樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて継手を構成することで、可とう性を備えつつ気密性が得られるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ等の電子機器では、例えばヒートシンクをＣＰＵ（central processing unit）等の発熱部品に直接取り付けた冷却装置が用いられている。
【０００３】
近年、発熱部品の消費電力の増加傾向等に伴い、発熱量が大きくなっており、ヒートシンクの大型化が求められている。このため、発熱部品に取り付けられる受熱部材とヒートシンクを分離し、受熱部材とヒートシンクをヒートパイプで接続した冷却装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、ノート型のパーソナルコンピュータ等、可動部分がある電子機器では、ヒートパイプを例えば回転自在な状態で連結する継手を備えた冷却装置が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２５８４７２号公報
【特許文献２】特開平１０−２５４５８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
受熱部材とヒートシンクをヒートパイプで接続した冷却装置では、受熱部材とヒートシンクを別の場所に固定する場合、ヒートパイプは剛性が高いので、受熱部材とヒートシンクのそれぞれを確実に固定することが困難であるという問題がある。
【０００７】
これにより、例えば受熱部材を発熱部品に固定した際に、各部の誤差等によりヒートシンクを所定の取り付け位置に固定できないという問題や、受熱部材を発熱部品に確実に接触させて固定できないという問題等が生じる。
【０００８】
そして、受熱部材を発熱部品に確実に接触させて固定できないと、熱伝導効率が低下し、所期の冷却能力が得られないという問題がある。
【０００９】
また、ヒートパイプを継手で連結する構成では、継手の部分での気密性を保持することが困難であるので、封止されたヒートパイプ同士を連結する構成となっている。このため、熱伝導効率が低いという問題があった。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、可とう性を備えつつ気密性を得ることができるヒートパイプ継手と、このヒートパイプ継手を備えた冷却装置および電子機器、更にはヒートパイプ継手の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するため、本発明に係るヒートパイプ継手は、ヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手において、樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて構成され、一方のヒートパイプの端部の外周と接合される第１の接合部と、他方のヒートパイプの端部の外周と接合される第２の接合部と、円周方向における積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部とを備えたものである。
【００１２】
本発明に係るヒートパイプ継手では、積層フィルムが円筒状に巻かれることで、第１の接合部では円周方向にわたって積層フィルムと一方のヒートパイプの外周が当接する。同様に、第２の接合部では円周方向にわたって積層フィルムと他方のヒートパイプの外周が当接する。
【００１３】
第１の接合部および第２の接合部では、例えば接着剤で積層フィルムと各ヒートパイプが接合されることで、積層フィルムと各ヒートパイプの間の気密性が保持される。
【００１４】
また、積層フィルムが円筒状に巻かれることで、第３の接合部ではヒートパイプ継手の延在方向にわたって積層フィルム同士が重なって当接する。第３の接合部では、接着剤あるいは熱溶着で積層フィルム同士が接合されることで、積層フィルムが重なった部分での気密性が保持される。
【００１５】
本発明に係る冷却装置は、上述したヒートパイプ継手が組み込まれるもので、受熱部と放熱部をヒートパイプで接続した冷却装置において、ヒートパイプは、受熱部と接続されるヒートパイプと、放熱部と接続されるヒートパイプに少なくとも分割され、分割されたヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手を備え、このヒートパイプ継手は、樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて構成され、一方のヒートパイプの端部の外周と接合される第１の接合部と、他方のヒートパイプの端部の外周と接合される第２の接合部と、円周方向における積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部とを備えたものである。
【００１６】
本発明に係る電子機器は、上述した冷却装置が組み込まれるもので、発熱部品と、この発熱部品に取り付けられる受熱部と放熱部をヒートパイプで接続した冷却装置とを備えた電子機器において、ヒートパイプは、受熱部と接続されるヒートパイプと、放熱部と接続されるヒートパイプに少なくとも分割され、分割されたヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手を備え、このヒートパイプ継手は、樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを円筒状に巻いて構成され、一方のヒートパイプの端部の外周と接合される第１の接合部と、他方のヒートパイプの端部の外周と接合される第２の接合部と、円周方向における積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部とを備えたものである。
【００１７】
本発明に係る冷却装置および電子機器では、受熱部が発熱部品の熱を吸熱することで、吸熱側となる一方のヒートパイプでは作動液が蒸発する。上述したように、気密性が保持されるヒートパイプ継手でヒートパイプ同士を接続することで、作動液の蒸気は一方のヒートパイプからヒートパイプ継手を通り他方のヒートパイプへ移動する。
【００１８】
他方のヒートパイプは放熱部に接続されることで放熱側となり、放熱部で熱を放熱することで、作動液の蒸気が冷却され液相に戻る。液相に戻った作動液は他方のヒートパイプからヒートパイプ継手を通り一方のヒートパイプへ移動する。
【００１９】
本発明に係るヒートパイプ継手の製造方法は、ヒートパイプの開口した端部同士を接続するヒートパイプ継手の製造方法において、一方のヒートパイプの端部と他方のヒートパイプの端部を対向させ、樹脂層と金属層からなるシート状の積層フィルムを、一方のヒートパイプの端部と他方のヒートパイプの端部の両方に巻き付けて円筒形状として、積層フィルムが一方のヒートパイプの端部の外周と接合する第１の接合部と、他方のヒートパイプの端部の外周と接合する第２の接合部を形成すると共に、円周方向における積層フィルムの端部同士を重ねて接合する第３の接合部を形成するものである。
【００２０】
本発明に係るヒートパイプの製造方法では、積層フィルムを円筒状に巻くことで、積層フィルムと一方のヒートパイプが円周方向にわたって当接する第１の接合部が形成される。同時に、積層フィルムと他方のヒートパイプが円周方向にわたって当接する第２の接合部が形成される。
【００２１】
更に、積層フィルムを円筒状に巻くことで、積層フィルムの端部同士が重なって当接する第３の接合部が形成される。
【００２２】
これにより、各ヒートパイプとの接合と、積層フィルムの形状成形を同時に行ってヒートパイプ継手が形成される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のヒートパイプ継手によれば、各ヒートパイプとの接合部、およびヒートパイプ継手を構成する積層フィルム同士の接合部の気密性が保持されているので、ヒートパイプ内部と外部との間でのガス交換等が発生せず、熱伝導性能を維持することができる。
【００２４】
このような本発明のヒートパイプ継手でヒートパイプ同士を接続することで、本発明に係る冷却装置および電子機器では、吸熱側となるヒートパイプで蒸発した作動液がヒートパイプ継手を通って放熱側となるヒートパイプへ移動することが可能となる。また、放熱側となるヒートパイプで液相となった作動液がヒートパイプ継手を通って吸熱側となるヒートパイプへ移動することが可能となる。
【００２５】
そして、ヒートパイプ内部と外部との間でのガス交換等が発生しないので、受熱部と放熱部の間の熱伝導性能を維持することができ、所期の冷却能力を長期間にわたって維持することができる。
【００２６】
更に、ヒートパイプ継手を構成する積層フィルムは柔軟性を有することから、この積層フィルムを円筒状に巻いて構成されるヒートパイプ継手は可とう性を有する。
【００２７】
これにより、本発明の冷却装置および電子機器では、受熱部と放熱部を接続するヒートパイプの一部が柔軟性を持つ形態となる。
【００２８】
従って、本発明の電子機器では、発熱部品の配置に対して、放熱部の配置の自由度が増加する。また、受熱部を発熱部品へ取り付け、放熱部を所定の取り付け位置に取り付ける際に、取り付け位置の誤差等をヒートパイプ継手で吸収でき、確実な取り付けが行える。
【００２９】
更に、可動部を有する形態の電子機器で、可動部を介して一方の側の筐体に受熱部を配置し、他方の側の筐体に放熱部を配置することができる。
【００３０】
本発明のヒートパイプ継手の製造方法によれば、積層フィルムを一方のヒートパイプおよび他方のヒートパイプに巻き付けてヒートパイプ継手を形成するので、各ヒートパイプとの接合と、積層フィルムの形状成形を同時に行うことができ、少ない作業工程でヒートパイプの接続を行うことができる。
【００３１】
また、ヒートパイプの径に応じてヒートパイプ継手の径を任意に設定できるため、積層フィルムを各ヒートパイプの外周に密着させて接着することができ、気密性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下図面を参照して本発明のヒートパイプ継手、冷却装置、電子機器およびヒートパイプ継手の製造方法について説明する。
【００３３】
＜第１の実施の形態のヒートパイプ継手の構成＞
図１は第１の実施の形態のヒートパイプ継手の構成例を示し、図１（ａ）は側面図、図１（ｂ）は側断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００３４】
第１の実施の形態のヒートパイプ継手１Ａは、シート状の積層フィルム２を円筒状に巻いて形成され、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４を接続する。
【００３５】
第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４は熱伝導性の良い例えば銅材で構成される管状部材である。第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４はほぼ同じ直径を有し、ヒートパイプ継手１Ａによる接続対象となる側の端部は、図１（ｂ）に示すようにそれぞれ開口し、第１のヒートパイプ３の端部に開口部３ａが形成され、第２のヒートパイプ４の端部に開口部４ａが形成される。
【００３６】
ヒートパイプ継手１Ａの一方の端部の内周面と、第１のヒートパイプ３の開口部３ａ側の端部の外周面は、円周方向にわたり当接して第１の接合部５が形成される。第１の接合部５のヒートパイプ継手１Ａの延在方向における幅は、第１のヒートパイプ３の開口部３ａ側の端面から、ヒートパイプ継手１Ａの一端側の端面までの重なり合う部分の長さとなる。
【００３７】
また、ヒートパイプ継手１Ａの他方の端部の内周面と、第２のヒートパイプ４の開口部４ａ側の端部の外周面は、円周方向にわたり当接して第２の接合部６が形成される。第２の接合部６のヒートパイプ継手１Ａの延在方向における幅は、第２のヒートパイプ４の開口部４ａ側の端面から、ヒートパイプ継手１Ａの他端側の端面までの重なり合う部分の長さとなる。
【００３８】
更に、図１（ｃ）に示すように、円周方向において積層フィルム２の端部同士が重なるように構成されており、ヒートパイプ継手１Ａの延在方向にわたって積層フィルム２同士が重なって当接し、第３の接合部７が形成される。
【００３９】
各接合部では、接着等により積層フィルムとヒートパイプ、および積層フィルム同士が接合される。これにより、各接合部での気密性を得ている。
【００４０】
積層フィルム２は樹脂層と金属層からなる多層構造で、例えば樹脂フィルムにアルミニウム等の金属箔、あるいは金属薄膜を貼り付けたり、少なくとも２枚の樹脂フィルムで金属箔や金属薄膜をラミネートした構成である。また、樹脂フィルムにアルミニウム等を蒸着した構成である。
【００４１】
このため、積層フィルム２は樹脂層と金属層の２層構造でも良いし、金属層を樹脂層でラミネートした３層構造でも良い。さらに多層構造でも良い。なお、樹脂フィルムとしては、例えばポリエチレンナフタレートフィルムが使用される。
【００４２】
このように、ヒートパイプ継手１Ａとして金属層を有する積層フィルム２を使用することで、ヒートパイプ継手１Ａ自体の気密性が高いものとなっている。
【００４３】
図２は積層フィルム２の形状例を示す斜視図である。積層フィルム２を円筒状に巻いてヒートパイプ継手１Ａを形成した場合に、ヒートパイプ継手１Ａの延在方向の長さとなる積層フィルム２の第１の辺の長さＬ１は、所定の幅で第１の接合部５と第２の接合部６が形成可能で、かつ第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４の間に所定の隙間が形成される長さとする。
【００４４】
また、第１の辺と直交する第２の辺の長さＬ２は、第１のヒートパイプ３および第２のヒートパイプ４の円周の長さＬ３より長く、積層フィルム２を円筒状に巻いてヒートパイプ継手１Ａを形成した場合に、所定の幅で第３の接合部７が形成される長さとする。
【００４５】
これにより、第１の接合部５、第２の接合部６および第７の接合部７では、所定の面積を使用して接着等の接合が行えるようになっている。
【００４６】
図３はヒートパイプ継手１Ａの使用例を示す側面図である。積層フィルム２は樹脂フィルムを基材としているので柔軟性が有り、円筒状に巻いてヒートパイプ継手１Ａを構成しても可とう性を有する。
【００４７】
これにより、ヒートパイプ継手１Ａは、第１の接合部５と第２の接合部６の間の部分が中空構造を保持したまま変形し、例えばヒートパイプ継手１Ａを湾曲させて、第１のヒートパイプ３に対して第２のヒートパイプ４の向きを破線で示すようにヒートパイプ継手１Ａの部分で曲げることが可能となる。
【００４８】
また、第１のヒートパイプ３に対して第２のヒートパイプ４を軸方向に回転させることも可能となる。
【００４９】
ここで、各接合部が所定の面積を使用して接着等による接合を行っていることから、曲げ等による力を受けても接合部のはがれが発生しにくく、気密性が保持される。
【００５０】
＜第１の実施の形態のヒートパイプ継手の製造方法＞
次に本発明のヒートパイプ継手の製造方法の実施の形態について説明する。図４は本実施の形態のヒートパイプ継手の製造方法例を示す斜視図で、本発明のヒートパイプ継手の製造方法を、上述した第１の実施の形態のヒートパイプ継手１Ａの製造方法として説明する。
【００５１】
まず、積層フィルム２を図２に示すような所定の形状にカットする。次に、積層フィルム２の一端側の第１の接合部形成個所５ａに接着剤を塗布する。同様に、積層フィルム２の他端側の第２の接合部形成個所６ａに接着剤を塗布する。
【００５２】
更に、第３の接合部形成個所７ａに接着剤を塗布する。ここで、接着剤としては、例えば熱硬化型のエポキシ系の接着剤を使用する。更には、硬化後でも柔軟性を有する接着剤が望ましい。
【００５３】
なお、第１のヒートパイプ３の開口部３ａ側の端部に所定の幅で接着剤を塗布すると共に、第２のヒートパイプ４の開口部４ａ側の端部に所定の幅で接着剤を塗布しても良い。あるいは、積層フィルム２と各ヒートパイプのそれぞれに接着剤を塗布しても良い。
【００５４】
次に、図４（ａ）に示すように、積層フィルム２の一端側に第１のヒートパイプ３の開口部３ａ側の端部を載せ、この積層フィルム２の他端側に第２のヒートパイプ４の開口部４ａ側の端部を載せて、第１のヒートパイプ３の開口部３ａと第２のヒートパイプ４の開口部４ａを対向させる。
【００５５】
そして、図４（ｂ）に示すように、積層フィルム２を第１のヒートパイプ３および第２のヒートパイプ４の外周面に沿うように円筒状に巻き付ける。このとき、第３の接合部７を形成すべく接着剤を塗布した面が、積層フィルム２の表面に重なるようにして、積層フィルム２を円筒形状にする。
【００５６】
接着剤が熱硬化型である場合は、上述したように積層フィルム２を巻き付けた後に、所定の温度に加熱することで、接着剤を硬化させる。
【００５７】
図４（ｃ）に示すように、積層フィルム２が各ヒートパイプに巻き付けられて所定の部位が接着されることで、積層フィルム２の一端側は円周方向にわたって第１のヒートパイプ３の外周と接着され、第１の接合部５が形成される。また、積層フィルム２の他端側は円周方向にわたって第２のヒートパイプ４の外周と接着され、第２の接合部６が形成される。
【００５８】
更に、円周方向において積層フィルム２の端部同士が重なって接着され、第３の接合部７が形成される。これにより、円筒形状のヒートパイプ継手１Ａが形成される。
【００５９】
なお、積層フィルム２と各ヒートパイプの接合は、接着剤を用いる必要があるが、積層フィルム２同士は熱溶着で接合することも可能である。すなわち、円周方向において積層フィルム２の端部同士の重なった部分を熱溶着で一体にすることで、第３の接合部７を形成することができる。
【００６０】
以上説明したように、積層フィルム２を第１のヒートパイプ３および第２のヒートパイプ４に巻き付けてヒートパイプ継手１Ａを構成することで、各ヒートパイプとの接合と、積層フィルム２の形状成形を同時に行うことができる。また、ヒートパイプの径に応じてヒートパイプ継手１Ａの径を任意に設定できるため、ヒートパイプ継手１Ａを各ヒートパイプの外周に密着させることができる。
【００６１】
そして、ヒートパイプ継手１Ａにおいて、第１の接合部５および第２の接合部６では、積層フィルム２と各ヒートパイプが円周方向にわたって全周で接着される。ここで、第１のヒートパイプ３とヒートパイプ継手１Ａが重なる部分の長さ、および第２のヒートパイプ４とヒートパイプ継手１Ａが重なる部分の長さを必要十分に確保できるように、第１の接合部５および第２の接合部６は、ヒートパイプ継手１Ａの延在方向において所定の幅を有している。
【００６２】
これにより、第１のヒートパイプ３の外周面とヒートパイプ継手１Ａの内周面の間、および第２のヒートパイプ４の外周面とヒートパイプ継手１Ａの内周面の間が通気することはなく、ヒートパイプ継手１Ａと各ヒートパイプの間の気密性が保持される。
【００６３】
また、第３の接合部７では、積層フィルム２の重なった部分同士がヒートパイプ継手１Ａの延在方向全域で接着される。そして、ヒートパイプ継手１Ａの円周方向において積層フィルム２同士が重なる部分の長さを必要十分に確保できるように、第３の接合部７は、ヒートパイプ継手１Ａの円周方向において所定の幅を有している。
【００６４】
これにより、重なり合う積層フィルム２の間が通気することはなく、積層フィルム２が重なった部分での気密性が保持される。
【００６５】
＜第２の実施の形態のヒートパイプ継手の構成および製造方法＞
図５は第２の実施の形態のヒートパイプ継手の構成例を示し、図５（ａ）は一部破断側面図、図５（ｂ）は片側断面図である。
【００６６】
第２の実施の形態のヒートパイプ継手は、曲げによる変形を抑えるために補強部を備えたものである。ここで、図５において、図１等で説明した構成と同じ部位については、同じ番号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６７】
図５（ａ）の例では、ヒートパイプ継手１Ｂは、第１の積層フィルム２ａと第２の積層フィルム２ｂの二重構造で、第１の積層フィルム２ａと第２の積層フィルム２ｂの間にワイヤ８を挟み込んでいる。
【００６８】
第１の積層フィルム２ａは図１で説明した積層フィルム２と同様の構成で、第１の接合部５で第１のヒートパイプ３と接着され、第２の接合部６で第２のヒートパイプ４と接着される。
【００６９】
また、図５（ａ）では図示しないが、第３の接合部によって第１の積層フィルム２ａの円周方向の端部が重なり合って接着される。
【００７０】
ワイヤ８は金属あるいは樹脂の線材で、例えばヒートパイプ継手１Ｂの延在方向にわたり第１の積層フィルム２ａに螺旋状に巻き付けられる。
【００７１】
第２の積層フィルム２ｂは図１で説明した積層フィルム２と同様の構成で、ワイヤ８が螺旋状に巻き付けられた第１の積層フィルム２ａに円筒状に巻き付けられ、ワイヤ８を被覆している。なお、第２の積層フィルム２ｂにおいても、円周方向の端部を重ね合わせて接着等を行うと良い。
【００７２】
これにより、第１の積層フィルム２ａと第２の積層フィルム２ｂの間に螺旋状のワイヤ８が挟み込まれて一体となる。
【００７３】
以上の構成では、図３に示すように例えば第１のヒートパイプ３に対して第２のヒートパイプ４の向きを破線で示すように曲げた場合、ヒートパイプ継手１Ｂは、ワイヤ８によって径方向の形状を保持したまま、第２のヒートパイプ４の角度に応じて湾曲する。
【００７４】
これにより、ヒートパイプ継手１Ｂを湾曲させる際のヒートパイプ継手１Ｂの潰れを防ぐ。
【００７５】
ヒートパイプ継手１Ｂの製造方法の概要を説明すると、まず、図４で説明した手順で第１のヒートパイプ３および第２のヒートパイプ４に第１の積層フィルム２ａを巻き付けて、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４を接続する。
【００７６】
次に、円筒状になった第１の積層フィルム２ａにワイヤ８を螺旋状に巻き付ける。なお、ワイヤ８を第１の積層フィルム２ａに接着しても良い。
【００７７】
次に、ワイヤ８が螺旋状に巻き付けられた第１の積層フィルム２ａに、第２の積層フィルム２ｂを円筒状に巻き付ける。そして、接着や熱溶着で第１の積層フィルム２ａと第２の積層フィルム２ｂを一体にする。
【００７８】
これにより、第１の積層フィルム２ａと第２の積層フィルム２ｂの間に螺旋状のワイヤ８が挟み込まれて一体となったヒートパイプ継手１Ｂが形成される。
【００７９】
ヒートパイプ継手１Ｂの変形例としては、ワイヤ８を巻く位置を、第１の接合部５と第２の接合部６の間の部分とする。この場合、ヒートパイプ継手１Ｂの延在方向に沿った第２の積層フィルム２ｂの幅は、ワイヤ８が巻き付けられた部分のみを覆う幅としても良い。
【００８０】
また、第２の積層フィルム２ｂの幅を第１の積層フィルム２ａの幅より長くして、第２の積層フィルム２ｂでも各ヒートパイプと接合する構成としても良い。
【００８１】
更に、環状のワイヤ８を複数箇所に巻き付けても良い。また、第１の積層フィルム２ａにワイヤ８を接着等により固定することで、第２の積層フィルム２ｂによる被覆を省略しても良い。
【００８２】
図５（ｂ）の例では、ヒートパイプ継手１Ｃは、積層フィルム２の一部を波状にして蛇腹部９を形成している。ヒートパイプ継手１Ｃは第１の接合部５で第１のヒートパイプ３と接着され、第２の接合部６で第２のヒートパイプ４と接着される。
【００８３】
また、図５（ｂ）では図示しないが、第３の接合部によって積層フィルム２の円周方向の端部が重なり合って接着される。
【００８４】
蛇腹部９はヒートパイプ継手１Ｃの延在方向に沿って波状に凹凸が形成される。ここで、蛇腹部９は第１の接合部５と第２の接合部６の間に形成されることで、各ヒートパイプとヒートパイプ継手１Ｃの接合部は面接触となる。
【００８５】
以上の構成では、図３に示すように例えば第１のヒートパイプ３に対して第２のヒートパイプ４の向きを破線で示すように曲げた場合、ヒートパイプ継手１Ｃは、蛇腹部９の伸縮によって径方向の形状を保持したまま、第２のヒートパイプ４の角度に応じて湾曲する。
【００８６】
これにより、ヒートパイプ継手１Ｃを湾曲させる際のヒートパイプ継手１Ｃの潰れを防ぐ。
【００８７】
ヒートパイプ継手１Ｃの製造方法の概要を説明すると、まず、図２で説明した積層フィルム２の一部をローラ等で波形にする。そして、図４で説明した手順で第１のヒートパイプ３および第２のヒートパイプ４に積層フィルム２を巻き付けて、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４を接続する。
【００８８】
＜冷却装置および電子機器の構成および動作＞
図６は本実施の形態の冷却装置の構成例を示す側断面図である。本実施の形態の冷却装置１１は受熱部材１２とヒートシンク１３をヒートパイプで接続する構成で、ヒートパイプを分割構造として上述したヒートパイプ継手１Ａ等で接続したものである。
【００８９】
受熱部材１２は受熱部の一例で、例えば熱伝導性の良い銅材のブロックである。ヒートシンク１３は放熱部の一例で、放熱フィンが並べて配置される。ヒートシンク１３は、例えば放熱フィンを薄板材で形成し、複数枚の放熱フィンを狭ピッチで積層した構成である。
【００９０】
ヒートパイプは一方のヒートパイプとなる第１のヒートパイプ３と他方のヒートパイプとなる第２のヒートパイプ４で構成される。第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４は例えば図１等で説明したヒートパイプ継手１Ａで接続される。
【００９１】
第１のヒートパイプ３のヒートパイプ継手１Ａで接続される側と反対側の端部は受熱部材１２と接続される。この第１のヒートパイプ３の受熱部材１２と接続される側の端部は封止されている。
【００９２】
第２のヒートパイプ４のヒートパイプ継手１Ａで接続される側と反対側の端部はヒートシンク１３と接続される。この第２のヒートパイプ４のヒートシンク１３と接続される側の端部は封止されている。ヒートパイプ内は例えば真空とされ、純水等の作動液が所定量封入されている。
【００９３】
このような構成の冷却装置１１は、パーソナルコンピュータ等の電子機器１４に実装される。電子機器１４は、発熱部品として例えばＣＰＵ１５を備える。冷却装置１１の受熱部材１２はＣＰＵ１５に取り付けられる。ＣＰＵ１５を実装する基板１６は、コイルバネや板バネを利用して受熱部材１２をＣＰＵ１５に押圧して面接触させる取付機構１７を備える。
【００９４】
電子機器１４はシャーシ等を有する筐体１８を備え、基板１６は筐体１８に固定される。また、冷却装置１１のヒートシンク１３がネジ１９等で筐体１８に固定される。
【００９５】
次に冷却装置１１の動作を電子機器１４の動作を含めて説明する。電子機器１４が稼動するとＣＰＵ１５が発熱する。冷却装置１１の受熱部材１２はＣＰＵ１５と面接触しているので、ＣＰＵ１５で生じた熱は受熱部材１２に伝導され、この熱伝導によってＣＰＵ１５で生じた熱を吸熱する。
【００９６】
ＣＰＵ１５から受熱部材１２へ伝導された熱は、第１のヒートパイプ３、ヒートパイプ継手１Ａおよび第２のヒートパイプ４よってヒートシンク１３に伝導される。
【００９７】
すなわち、受熱部材１２がＣＰＵ１５の熱を吸熱することで、吸熱側となる第１のヒートパイプ３では作動液が蒸発する。上述したように、気密性が保持されるヒートパイプ継手１Ａでヒートパイプ同士を接続することで、作動液の蒸気は第１のヒートパイプ３からヒートパイプ継手１Ａを通り第２のヒートパイプ４へ移動する。
【００９８】
第２のヒートパイプ４はヒートシンク１３に接続されることで放熱側となり、ヒートシンク１３で熱を放熱することで、第２のヒートパイプ４が冷却され、作動液の蒸気が冷却され液相に戻る。液相に戻った作動液は第２のヒートパイプ４からヒートパイプ継手１Ａを通り第１のヒートパイプ３へ移動する。
【００９９】
このような作動液の相変化や移動により、受熱部材１２からヒートシンク１３への熱の移動が行われる。
【０１００】
さて、受熱部材１２とヒートシンク１３をヒートパイプで接続する構成で、ヒートシンク１３を受熱部材１２と離れた位置で筐体１８等に固定する構成では、ヒートパイプを分割してヒートパイプ継手１Ａ等で接続することで、受熱部材１２の固定とヒートシンク１３の固定がそれぞれ確実に行える。
【０１０１】
すなわち、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４を可とう性を備えたヒートパイプ継手１Ａで接続することで、受熱部材１２とヒートシンク１３を接続するヒートパイプの一部が柔軟性を持つ形態となる。
【０１０２】
これにより、受熱部材１２への第１のヒートパイプ１３の取り付け、ヒートシンク１３への第２のヒートパイプ４の取り付け、およびＣＰＵ１５への受熱部材１２の取り付け、筐体１８へのヒートシンク１３の取り付けの際に、各部の誤差等をヒートパイプ継手１Ａの変形で吸収可能となる。
【０１０３】
従って、受熱部材１２を確実にＣＰＵ１５と面接触する状態で取り付けて、熱伝導効率を向上させることが可能となる。また、ヒートパイプの一部が柔軟性を持つ形態となることで、筐体１８内でのヒートパイプの取り回しが容易となり、ヒートシンク１３の配置の自由度が増加する。
【０１０４】
そして、ヒートパイプ継手１Ａでは可とう性を備えつつヒートパイプ内部と外部との気密性が確保されていることから、受熱部材１２とヒートシンク１３の間の熱伝導性能を維持することができ、所期の冷却能力を長期間にわたって維持することができる。
【０１０５】
なお、図６の例では受熱部材１２とヒートシンク１３の間でヒートパイプを２分割した構成としたが、３分割以上にして、それぞれヒートシンク継手１Ａ等で接続してもよい。また、ヒートパイプ継手としては、図５に示す形態のもの等でも良い。
【０１０６】
図７は他の実施の形態の電子機器の構成例を示す一部破断側面図である。本実施の形態の電子機器２１は、例えばノート型のパーソナルコンピュータで、第１の筐体２２ａと第２の筐体２２ｂが図示しないヒンジ部による折り曲げ可動部２３で接続され、第１の筐体２２ａに対して第２の筐体２２ｂが折り畳み可能な構成である。
【０１０７】
第１の筐体２２ａは図示しないキーボード等を備えると共に、発熱部品としてＣＰＵ２４を備える。第２の筐体２２ｂは図示しないディスプレイを備えると共に、ヒートシンク２５を備える。
【０１０８】
第１の筐体２２ａに実装されたＣＰＵ２４の熱を、第２の筐体２２ｂに実装されたヒートシンク２５で放熱するため、ＣＰＵ２４に取り付けられる受熱部材２６と、ヒートパイプを利用した冷却装置２７を備える。
【０１０９】
冷却装置２７では、ヒートパイプが第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４で構成され、第１のヒートパイプ３が受熱部材２６と接続される。また、第２のヒートパイプ４がヒートシンク２５と接続される。
【０１１０】
そして、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４がヒートパイプ継手１Ａ等で接続される。このヒートパイプ継手１Ａによる接続箇所が、折り曲げ可動部２３による可動部分に配置されるようにする。
【０１１１】
以上の構成の電子機器２１で、受熱部材とヒートパイプおよびヒートシンクによる冷却動作は図６で説明した動作と同じである。この電子機器２１では、第１の筐体２２ａに対して第２の筐体２２ｂは任意の角度で使用される。
【０１１２】
ここで、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４を可とう性を備えたヒートパイプ継手１Ａで接続することで、第２の筐体２２ｂの使用角度に応じて、ヒートパイプ継手１Ａが湾曲する。
【０１１３】
これにより、第２の筐体２２ｂの使用角度によらず、第１のヒートパイプ３と第２のヒートパイプ４の間で熱伝導が可能となる。また、第２の筐体２２ｂを第１の筐体２２ａに対して折り畳むことも可能である。
【０１１４】
従って、折り曲げ可動部２３で接続される一方の筐体である第１の筐体２２ａに実装されるＣＰＵ２４の熱を、他方の筐体である第２の筐体２２ｂに実装されるヒートシンク２５で放熱する構成を実現できる。よって、ヒートシンク２５のサイズ、および配置の自由度が増加する。
【０１１５】
そして、ヒートパイプ継手１Ａでは可とう性を備えつつヒートパイプ内部と外部との気密性が確保されていることから、受熱部材２６とヒートシンク２５の間の熱伝導性能を維持することができ、所期の冷却能力を長期間にわたって維持することができる。
【０１１６】
なお、図７の例でも受熱部材２６とヒートシンク２５の間でヒートパイプを２分割した構成としたが、３分割以上にして、それぞれヒートシンク継手１Ａ等で接続してもよい。また、ヒートパイプ継手としては、図５に示す形態のもの等でも良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明は、車両等の移動体に設置される電子機器の冷却装置等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】第１の実施の形態のヒートパイプ継手の構成例を示し、図１（ａ）は側面図、図１（ｂ）は側断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】積層フィルムの形状例を示す斜視図である。
【図３】ヒートパイプ継手の使用例を示す側面図である。
【図４】本実施の形態のヒートパイプ継手の製造方法例を示す斜視図である。
【図５】第２の実施の形態のヒートパイプ継手の構成例を示し、図５（ａ）は一部破断側面図、図５（ｂ）は片側断面図である。
【図６】本実施の形態の冷却装置の構成例を示す側断面図である。
【図７】他の実施の形態の電子機器の構成例を示す一部破断側面図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１Ａ〜１Ｃ・・・ヒートパイプ継手、２・・・積層フィルム、２ａ・・・第１の積層フィルム、２ｂ・・・第２の積層フィルム、３・・・第１のヒートパイプ、３ａ・・・開口部、４・・・第２のヒートパイプ、４ａ・・・開口部、５・・・第１の接合部、５ａ・・・第１の接合部形成個所、６・・・第２の接合部、６ａ・・・第２の接合部形成個所、７・・・第３の接合部、７ａ・・・第３の接合部形成個所、８・・・ワイヤ、９・・・蛇腹部、１１・・・冷却装置、１２・・・受熱部、１３・・・ヒートシンク、１４・・・電子機器、１５・・・ＣＰＵ、１６・・・基板、１７・・・取付機構、１８・・・筐体、１９・・・ネジ、２１・・・電子機器、２２ａ・・・第１の筐体、２２ｂ・・・第２の筐体、２３・・・折り曲げ可動部、２４・・・ＣＰＵ、２５・・・ヒートシンク、２６・・・受熱部材、２７・・・冷却装置
【図１】
2005321143.tif 000003
【図２】
2005321143.tif 000004
【図３】
2005321143.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005321143.tif 000007
【図６】
2005321143.tif 000008
【図７】
2005321143.tif 000009