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公開番号2024036798
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-18
出願番号2022141273
出願日2022-09-06
発明の名称ばね部材
出願人日本発條株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F28D 15/02 20060101AFI20240311BHJP(熱交換一般)
要約【課題】簡易な構成で、発熱体の放熱性能を向上させる。
【解決手段】支持板11と、支持板を形成する材質よりヤング率が低く、かつ熱伝導率が高い材質で形成されたヒートパイプ部材12と、を備え、ヒートパイプ部材は、底壁12aを有して上方に向けて開口した箱型に形成され、ヒートパイプ部材の上端開口部が、支持板のうちの少なくとも押し当て部14に接合されて閉塞されることにより、ヒートパイプ部材の内部空間Sが、受熱空間Srと、放熱空間Sdと、大流路P1と、小流路P2と、に区画されるとともに、内部空間に作動液が封入され、受熱空間は、発熱体Xの直上に位置し、放熱空間は、上下方向から見て、受熱空間および発熱体から離れて位置し、大流路、および大流路より流路断面積が小さい小流路はそれぞれ、受熱空間と放熱空間とを各別に連通する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
支持板と、
前記支持板を形成する材質よりヤング率が低く、かつ熱伝導率が高い材質で形成されたヒートパイプ部材と、を備え、
前記ヒートパイプ部材は、底壁を有して上方に向けて開口した箱型に形成され、
前記支持板は、
固定部と、
前記ヒートパイプ部材の底壁の下面のうちの少なくとも一部を発熱体に押し当てる押し当て部と、
前記固定部および前記押し当て部を互いに連結する弾性部と、を備え、
前記ヒートパイプ部材の上端開口部が、前記支持板のうちの少なくとも前記押し当て部に接合されて閉塞されることにより、前記ヒートパイプ部材の内部空間が、受熱空間と、放熱空間と、大流路と、小流路と、に区画されるとともに、前記内部空間に作動液が封入され、
前記受熱空間は、前記発熱体の直上に位置し、
前記放熱空間は、上下方向から見て、前記受熱空間および前記発熱体から離れて位置し、
前記大流路、および前記大流路より流路断面積が小さい前記小流路はそれぞれ、前記受熱空間と前記放熱空間とを各別に連通し、
前記大流路には、前記受熱空間で加熱されて蒸発した前記作動液の蒸気が、前記受熱空間から前記放熱空間に向けて流れ、
前記小流路には、前記放熱空間で前記蒸気が冷却されて凝縮して液体に戻った前記作動液が、毛細管力により前記放熱空間から前記受熱空間に向けて流れる、ばね部材。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
上下方向から見て、前記押し当て部、前記弾性部、および前記固定部がこの順に並ぶ向きは、前記受熱空間および前記放熱空間がこの順に並び、かつ前記大流路および前記小流路が延びる向きと一致している、請求項１に記載のばね部材。
【請求項３】
前記ヒートパイプ部材の内部空間を、前記受熱空間と、前記放熱空間と、前記大流路と、前記小流路と、に区画する区画壁は、前記ヒートパイプ部材と一体に形成されている、請求項１または２に記載のばね部材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ばね部材に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば半導体デバイス等の発熱体を放熱体に押し付けるばね部材として、例えば下記特許文献１に示されるように、固定部と、放熱体、若しくは発熱体に押し当てられる押し当て部と、固定部および押し当て部を互いに連結する弾性部と、を備えた構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５５３０５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発熱体の放熱性能を向上させるためには、例えば追加の放熱体を設ける必要がある等、構造の複雑化を招くおそれがある。
【０００５】
この発明は、簡易な構成で、発熱体の放熱性能を向上させることができるばね部材を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るばね部材は、支持板と、前記支持板を形成する材質よりヤング率が低く、かつ熱伝導率が高い材質で形成されたヒートパイプ部材と、を備え、前記ヒートパイプ部材は、底壁を有して上方に向けて開口した箱型に形成され、前記支持板は、固定部と、前記ヒートパイプ部材の底壁の下面のうちの少なくとも一部を発熱体に押し当てる押し当て部と、前記固定部および前記押し当て部を互いに連結する弾性部と、を備え、前記ヒートパイプ部材の上端開口部が、前記支持板のうちの少なくとも前記押し当て部に接合されて閉塞されることにより、前記ヒートパイプ部材の内部空間が、受熱空間と、放熱空間と、大流路と、小流路と、に区画されるとともに、前記内部空間に作動液が封入され、前記受熱空間は、前記発熱体の直上に位置し、前記放熱空間は、上下方向から見て、前記受熱空間および前記発熱体から離れて位置し、前記大流路、および前記大流路より流路断面積が小さい前記小流路はそれぞれ、前記受熱空間と前記放熱空間とを各別に連通し、前記大流路には、前記受熱空間で加熱されて蒸発した前記作動液の蒸気が、前記受熱空間から前記放熱空間に向けて流れ、前記小流路には、前記放熱空間で前記蒸気が冷却されて凝縮して液体に戻った前記作動液が、毛細管力により前記放熱空間から前記受熱空間に向けて流れる。
【０００７】
内部空間に封入された作動液が、発熱体で加熱されている受熱空間で蒸発し（潜熱の吸収）、このときの蒸気が、大流路を通して放熱空間に流入して冷却され凝縮することで液体に戻り（潜熱の放出）、液体に戻された作動液が、毛細管力により小流路を通して受熱空間に戻る。このように、作動液が、受熱空間と放熱空間との間を往来することで、発熱体の熱が放出されることとなり、発熱体の放熱性能を向上させることができる。
ヒートパイプ部材の上端開口部が、支持板に接合されて閉塞されることにより、内部空間が、受熱空間と、放熱空間と、大流路と、小流路と、に区画され、かつ内部空間に作動液が封止されるので、支持板およびヒートパイプ部材が一体に設けられることとなり、構造の複雑化を抑えることができる。
ヒートパイプ部材の上端開口部が、全域にわたって支持板に閉塞されることから、ヒートパイプ部材と支持板との間に上下方向の隙間が生ずることがなく、デッドスペースを生じにくくすることができる。
【０００８】
上下方向から見て、前記押し当て部、前記弾性部、および前記固定部がこの順に並ぶ向きは、前記受熱空間および前記放熱空間がこの順に並び、かつ前記大流路および前記小流路が延びる向きと一致してもよい。
【０００９】
上下方向から見て、押し当て部、弾性部、および固定部がこの順に並ぶ向きが、受熱空間および放熱空間がこの順に並び、かつ大流路および小流路が延びる向きと一致しているので、受熱空間と放熱空間との距離を容易に長く確保することが可能になり、発熱体の放熱性能を確実に向上させることができる。
【００１０】
前記ヒートパイプ部材の内部空間を、前記受熱空間と、前記放熱空間と、前記大流路と、前記小流路と、に区画する区画壁は、前記ヒートパイプ部材と一体に形成されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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