薄片状热管及具备薄片状热管的电子设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种能够实现电子设备的小型、轻型化及薄型化的同时能够达到降低成本的发热元件用的薄片状热管。本实用新型专利技术的薄片状热管(10)具有：将对置配置的薄片状构件(11、12)的周围接合后在内部形成有空洞部的容器(17)；封入容器(17)的空洞部(15)的工作液。并且，在对置配置的薄片状构件(11、12)中的至少一方形成有从与另一方的薄片状构件接合的接合部向外方突出的突出片(12A、12B)，该突出片(12A、12B)具有使容器(17)相对于电子设备的发热元件(5)弹性抵接的弹簧结构。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术是关于例如以笔记本型电脑、平板型终端机、智能型手机为首的电子设备所使用的CPU、GPU、天线、电池等发热元件冷却用的薄片状热管及具备该薄片状热管的电子设备。
技术介绍
近年来，如上所述的电子设备的小型、轻型化及薄型化，以及高性能化显著，以致搭载在该电子设备上的各种发热元件放出大量的热。为了实现电子设备主体的小型、轻型化及薄型化，冷却装置也被要求需具备有相同的功能。一般这种电子设备的冷却是装入外表上导热率比铜或铝等金属还优越的热管，但随着电子设备的小型、轻型化及薄型化，热管本身也被要求小型、轻型化及薄型化。作为冷却装置的热管已知有各种形态，例如，在专利文献1中，公开了将截面圆形的热管利用金属器件固定在金属板上，使该热管受热部位变形成平面而与所述金属板成为面接触。此外，例如，在专利文献2中，公开有在热管形成有多个空洞部，并且在其内部封入有毛细体和工作液的热管(容器)。在该热管中，在其一部分设有螺纹固定用的孔，将弹簧或螺钉插入该孔而将热管安装在基板上，并且将热管向设置在基板上的发热体按压。另外，例如，在专利文献3中，所公开的结构是将调质不同的薄型箔状薄片接合，而形成具有弯曲性的容器，将毛细体和工作液封入该容器内部。该结构中，形成为挠性的热管结构(薄片状热管)，因此即使发热元件和热管之间有台阶，两者也能够顺畅热交换。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平9-159381号专利文献2：日本特开平2003-322483号专利文献3：日本特开平2004-12011号
技术实现思路
【技术要解决的课题】以往的电子设备的发热元件使用热管时，如上述专利文献1所示，是用钎焊等将热管固定在受热用金属板上，由于使用弹簧或螺钉等将受热用金属板以加压状态固定在发热元件上，因此造成部件数量增加，不但无法达到降低成本还会增加重量。此外，由于固定构件的厚度也会造成电子设备的厚度增加，因此，无法应用在笔记本型电脑、平板型终端、智能型手机等强烈要求小型、轻型化及薄型化的电子设备中。同样地，上述专利文献2所公开的结构中，在热管的一部分上设有螺纹固定用的孔，利用该孔穿过弹簧或螺钉而将热管安装在基板，因此，也无法应用在强烈要求小型、轻型化及薄型化的电子设备中，另外，孔的形成会造成气密性难保，也会产生加工困难的问题。在上述专利文献3中，虽然对于挠性的热管结构安装在发热元件上时的安装结构没有公开，但若使用螺钉或弹簧等金属器件时，会产生如所述专利文献1或专利文献2所公开的安装结构那样的问题。该情况下，发热管由于是挠性的薄片结构，因此，考虑使用通常的石墨薄片的固定所使用的粘接性导热胶带将热管贴附在发热元件上的结构，但本来粘接性导热薄片其导热率低，以致发热元件和导热装置(热管)之间的热阻变大，因此在热元件温度下降方面成为阻碍。此外，这种热管构造与石墨薄片相比具有重量，只靠导热胶带的粘接力固定，有可能会在电子设备使用中造成热管脱落的可能性。本技术是着眼于上述问题而作成的，其目的在于提供一种能够实现电子设备的小型、轻型化及薄型化的同时，能够实现成本的降低的发热元件用的簿片状散管。此外，本技术的目的还在于提供一种对来自于发热元件的发热能够有效散热，并且小型、轻型化及薄型化的电子设备。【用于解决课题的手段】为了实现所述目的，本技术的薄片状热管，其具有：将对置配置的薄片状构件的周围进行接合而在内部形成有空洞部的容器；封入所述容器的空洞部中的工作液，所述薄片状热管的特征在于，在所述对置配置的薄片状构件中的至少一方形成有从与另一方的薄片状构件接合的接合部向外方突出的突出片，所述突出片具有使所述容器相对于电子设备的发热元件弹性抵接的弹簧结构。上述的结构的薄片状热管设置成对电子设备内所配设的各种发热元件(CPU、GPU等)进行冷却，收容有工作液的容器部分相对于电子设备的发热元件抵接。在该情况下，形成在容器的周围的突出片具有弹簧结构，该突出片是卡止在电子设备的内部以使容器部分弹性抵接于发热元件。并且，如此设置的薄片状热管中，封入容器内的工作液会因为来自于发热元件的热而在容器内蒸发，然后移动至不与发热元件接触的端部区域，放出热后恢复成液相，恢复成液相的工作液再度回流至发热元件侧，发挥使发热元件冷却的功能。上述结构的薄片状热管中，在相互对置配置的薄片状构件上预先形成有具有弹簧结构的突出片，利用该突出片的弹簧力使容器部分相对于发热元件抵接，因此，不需要用于在规定的位置固定薄片状热管的金属器件(螺钉、弹簧等)，除了能够减少部件数量实现成本的降低以外，还能够实现电子设备的小型、轻型化及薄型化。在上述结构中，优选的是，当作用在所述对置配置的薄片状构件中具有所述弹簧结构的突出片部分的最大应力为σmax时，所述薄片状构件由屈服强度比σmax大的材料构成。根据这种薄片状构件，在相对于发热元件所产生的规定载重的范围内，突出片部分能够可靠弹性变形而不会塑性变形，困此能够使容器部分相对于发热元件稳定地抵接，能够维持冷却功能。此外，优选的是，由上述的薄片状热管的突出片的弹簧结构所产生的载重预先设定为100gf以上。根据这种的薄片状热管，就能够有效冷却如智能手机等便携型的小型电子设备的发热元件。此外，上述的薄片状热管中，针对形成在对置配置的薄片状构件且具有弹簧结构的突出片可以根据所要应用的电子设备以各种形式构成。例如突出片可以形成在与发热元件抵接的容器周围的整周，也可以在与发热元件抵接的容器的周围以使载重朝不同的方向产生的方式形成在多个部位上。此外，可以在所述突出片上预先形成有定位用的开口。通过预先形成这种开口，在将薄片状热管装入电子设备内时，在卡止突出片的卡止部上预先形成突起等，因此，通过该突起插入开口就能够可靠定位且保持薄片状热管，使薄片状热管能够发挥稳定的冷却功能。另外，这种开口并没有形成在容器部分上，因此也就不会损害到容器部分的气密性。另外，对所述对置配置的薄片状构件彼此进行接合时，例如可采用激光焊接、缝焊、冷压接、扩散接合、钎焊等各种接合方法。此外，优选的是，在所述容器内预先收容产生毛细管力的至少一个的毛细管结构体。通过收容这种毛细管结构体，在容器内放出热后恢复成液相的工作液就能够利用毛细管结构体的毛细管力快速且容易回流至发热元件侧，能够有效冷却发热元件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄片状热管，具有： 将对置配置的薄片状构件的周围进行接合而在内部形成有空洞部的容器； 封入所述容器的空洞部中的工作液， 所述薄片状热管的特征在于， 在所述对置配置的薄片状构件中的至少一方形成有从与另一方的薄片状构件接合的接合部向外方突出的突出片， 所述突出片具有使所述容器相对于电子设备的发热元件弹性抵接的弹簧结构， 具有所述弹簧结构的突出片在与所述发热元件抵接的所述容器的周围以使载重朝不同的方向产生的方式形成在多个部位上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.24 JP 2012-0381361.一种薄片状热管，具有： 
将对置配置的薄片状构件的周围进行接合而在内部形成有空洞部的容器； 
封入所述容器的空洞部中的工作液， 
所述薄片状热管的特征在于， 
在所述对置配置的薄片状构件中的至少一方形成有从与另一方的薄片状构件接合的接合部向外方突出的突出片， 
所述突出片具有使所述容器相对于电子设备的发热元件弹性抵接的弹簧结构， 
具有所述弹簧结构的突出片在与所述发热元件抵接的所述容器的周围以使载重朝不同的方向产生的方式形成在多个部位上。 
2.根据权利要求1所述的薄片状热管，其特征在于， 
当作用在所述对置配置的薄片状构件中具有所述弹簧结构的突出片部分的最大应力为σmax时，所述薄片状构件由屈服强度比σmax大的材料构成。 
3.根据权利要求2所述的薄片状热管，其特征在于， 
由所述突出片的弹簧结构所产生的载重设定为100gf以上。 
4.根据权利要求1至3中任一项所述的薄片状热管，其特征在于， 
具有所述弹...

【专利技术属性】
技术研发人员：青木博史，池田匡视，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP