(57)【要約】      （修正有）【課題】カーボンナノチューブを利用した熱音響装置を提供する。【解決手段】熱音響装置１０は、少なくとも一つの第一電極１４２と、該第一電極と所定の距離で設置した少なくとも一つの第二電極１４４と、カーボンナノチューブ構造体を含む音波発生器１４と、基板１８５と、前記基板に熱接続された複数のフィン１８８と、を含む。前記音波発生器１４が、前記第一電極１４２と、第二電極１４４とに電気的に接続され、前記基板１８５が、前記第一電極１４２と、第二電極１４４と、前記音波発生器１４とを支持する。【選択図】図１
2011050051.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの第一電極と、
該第一電極と所定の距離で設置した少なくとも一つの第二電極と、
カーボンナノチューブ構造体を含む音波発生器と、
基板と、
前記基板に熱接続された複数のフィンと、
を含み、
前記音波発生器が、前記第一電極と、第二電極とに電気的に接続され、
前記基板が、前記第一電極と、第二電極と、前記音波発生器とを支持する
ことを特徴とする熱音響装置。
【請求項２】
前記音波発生器は、所定の距離で離れるように、前記基板の一つ表面に対向して懸架されていることを特徴とする、請求項１に記載の熱音響装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱音響装置に関し、特に放熱装置を備えた熱音響装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、音響装置は信号装置及び音波発生器を含む。前記信号装置は、信号を前記音波発生器（例えばスピーカー）に伝送する。スピーカーは電気音響変換器として、電気信号を音に変換することができる。
【０００３】
動作原理により、スピーカーは、ダイナミックスピーカー、マグネティックスピーカー、静電気スピーカー、圧電スピーカーなどの多種に分類される。前記多種のスピーカーは、全て機械的振動によって音波を生じ、即ち、電気―機械力―音の変換を実現する。ここで、ダイナミックスピーカーが広く利用されている。
【０００４】
図１２を参照すると、従来のダイナミックスピーカー５００は、ボイスコイル５０２と、マグネット５０４と、コーン５０６と、を含む。前記ボイスコイル５０２は導電部品として、前記マグネット５０４の間に設置されている。前記ボイスコイル５０２へ電流を流す場合、前記ボイスコイル５０２による電磁場及びマグネット５０４による磁場の相互作用により、前記コーン５０６が振動して空気の圧力変動が連続して生じるので、音波を発生することができる。しかし、前記ダイナミックスピーカー５００は、磁場の作用に依存している。
【０００５】
熱音響現象とは、音と熱が関わり合う現象であり、エネルギー変換とエネルギー輸送という２つの側面がある。熱音響装置に信号を転送すると、熱音響装置に熱が生じ、周辺の媒体へ伝播される。伝播された熱によって生じた熱膨張及び圧力波が原因で、音波を発生させることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｈ．Ｄ．Ａｒｎｏｌｄ、Ｉ．Ｂ．Ｃｒａｎｄａｌｌ，  “Ｔｈｅ  ｔｈｅｒｍｏｐｈｏｎｅ  ａｓ  ａ  ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  ｓｏｕｒｃｅ  ｏｆ  ｓｏｕｎｄ”，  Ｐｈｙｓ．  １９１７年、第１０巻，  第２２−３８頁、
【非特許文献２】Ｓｈｏｕｓｈａｎ  Ｆａｎｅｔ  ａｌ．，  “Ｆｌｅｘｉｂｌｅ，  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ，  Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｎａｎｏｔｕｂｅ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒｓ”、  Ｎａｎｏ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、２００８年、第８  （１２）巻、ｐ．４５３９−４５４５
【非特許文献３】Ｋａｉｌｉ  Ｊｉａｎｇ、Ｑｕｎｑｉｎｇ  Ｌｉ、Ｓｈｏｕｓｈａｎ  Ｆａｎ、“Ｓｐｉｎｎｉｎｇ  ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅ  ｙａｒｎｓ”、Ｎａｔｕｒｅ、２００２年、第４１９巻、ｐ．８０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
非特許文献１に、熱音響現象によって製造されたサーモホン（ｔｈｅｒｍｏｐｈｏｎｅ）が掲載されている。熱音響現象とは、音と熱が関わり合う現象であり、エネルギー変換とエネルギー輸送という２つの側面がある。熱音響装置に信号を転送すると、熱音響装置に熱が生じ、周辺の媒体へ伝播される。伝播された熱によって生じた熱膨張及び圧力波により音波を発生させることができる。ここで、厚さが７×１０−５ｃｍの白金片が熱音響部品として利用されている。しかし、厚さが７×１０−５ｃｍの白金片に対して、単位面積当たりの熱容量は２×１０−４Ｊ／ｃｍ２・Ｋである。白金片の単位面積当たりの熱容量が非常に高いので、白金片を利用したサーモホンを室外で利用する場合、音が非常に弱いという課題がある。
【０００８】
前記課題を解決するために、引用文献２に、カーボンナノチューブフィルムを利用した熱音響装置が開示されている。前記カーボンナノチューブフィルムは、大きな比表面積及び低い単位面積当たりの熱容量を有するので、該カーボンナノチューブフィルムを音波発生器として利用する場合、前記熱音響装置は、広い周波応答範囲で音波を発生することができる。
【０００９】
カーボンナノチューブフィルムは非常に薄く、柔軟であるので、カーボンナノチューブフィルムの損傷を防止するために、一般に該カーボンナノチューブフィルムを支持体の表面に設置する。しかし、前記熱音響装置を動作させた場合、前記カーボンナノチューブフィルムで生じた熱は、前記支持体で吸収され、前記支持体が熱くなるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の熱音響装置は、少なくとも一つの第一電極と、該第一電極と所定の距離で設置した少なくとも一つの第二電極と、カーボンナノチューブ構造体を含む音波発生器と、基板と、前記基板に熱接続された複数のフィンと、を含み、前記音波発生器が、前記第一電極と、第二電極とに電気的に接続され、前記基板が、前記第一電極と、第二電極と、前記音波発生器とを支持する。
【００１１】
前記音波発生器は、所定の距離で離れるように、前記基板の一つ表面に対向して懸架されている。
【発明の効果】
【００１２】
従来の技術と比べて、本発明の熱音響装置に放熱素子を設置することにより、音波発生器から生じた熱を放出して、熱音響装置の音波発生器に対向する領域の温度を低下させ、熱音響装置の損傷を防止し、熱音響装置の寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１における熱音響装置の模式図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った、実施例１における熱音響装置の断面図である。
【図３】本発明のカーボンナノチューブフィルムのＳＥＭ写真である。
【図４】本発明のカーボンナノチューブセグメントの模式図である。
【図５】本発明の実施例１におけるファンを備えた熱音響装置の模式図である。
【図６】本発明の実施例２における熱音響装置の模式図である。
【図７】図６の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った、実施例２における熱音響装置の断面図である。
【図８】本発明の実施例３における熱音響装置の模式図である。
【図９】図６の線ＩＸ−ＩＸに沿った、実施例３における熱音響装置の断面図である。
【図１０】図９に示されたヒートパイプの拡大図である。
【図１１】本発明の実施例３における熱音響装置の模式図である。
【図１２】従来のスピーカーの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１５】
（実施例１）
図１及び２を参照すると、本発明の熱音響装置１０は、信号入力装置１２と、音波発生器１４と、第一電極１４２と、第二電極１４４と、二つの支持体１６と、放熱素子１８と、を含む。前記音波発生器１４は前記二つの支持体１６で支持され、前記放熱素子１８と所定の距離で離れて設置されている。前記信号入力装置１２は、前記第一電極１４２及び第二電極１４４で前記音波発生器１４と電気的に接続されている。
【００１６】
前記放熱素子１８は、基板１８５と、複数のフィン１８８と、を含む。該基板１８５は平板型で、第一表面１８４及び第二表面１８６を有する。前記基板１８５は、遠赤外線の吸収率が低く、熱伝導性が優れた材料（例えば、銅又はアルミニウム）からなる。前記基板１８５の寸法は、前記音波発生器１４と同じであるか又は前記音波発生器１４よりも大きい。本実施例において、前記基板１８５は銅からなるシートであり、その厚さは１ｍｍ〜５ｍｍである。
【００１７】
前記複数のフィン１８８は、前記基板１８５の第二表面１８６に設置されている。前記複数のフィン１８８は、金、銀、銅、鉄、アルミニウムのような熱伝導材料からなる。本実施例において、前記フィン１８８は銅からなるシートであり、その厚さは０．５ｍｍ〜１ｍｍである。前記複数のフィン１８８は、はんだ又はねじで前記基板１８５の第二表面１８６に固定できる。又は、前記複数のフィン１８８及び基板１８５は、一体成型できる。前記複数のフィン１８８により、前記基板１８５に吸収された熱を周辺の媒体へ放出でき、前記基板１８５の温度を下げることができる。
【００１８】
さらに、図５を参照すると、前記放熱素子１８は、ファン１９を備えることができる。該ファン１９は、クリップ又は係合素子（図示せず）によって前記フィン１８８に組み合わせられている。前記ファン１９が作動して生じた風により、前記フィン１８８を吹いて、前記フィン１８８の放熱効率を高めることができる。
【００１９】
前記二つの支持体１６は、前記基板１８５の第一表面１８４に設置され、前記熱音響発生器１４を支持するために用いられている。前記二つの支持体１６は、熱絶縁の接着剤又はねじで第一表面１８４に設置されている。前記支持体１６は、熱絶縁材料又は断熱材料からなる。例えば、前記支持体１６は、ダイヤモンド、ガラス、石英のような硬い材料、又はプラスチック、樹脂のようなフレキシブル材料からなる。前記熱音響発生器１４の面積が大きい場合、前記支持体１６の数量を増加することができる。本実施例において、前記支持体１６は、石英からなるストリップ状の構造体である。ここで、一つの前記支持体１６からもう一つの前記支持体１６への方向は、前記熱音響発生器１４の長手方向Ｌと定義され、該長手方向Ｌと垂直な方向は、前記熱音響発生器１４の幅方向Ｗと定義されている（図１を参照）。一つの前記支持体１６の長さは、前記熱音響発生器１４の幅と同じ又はより長い。
【００２０】
前記音波発生器１４は、前記基板１８５の第一表面１８４に平行して、前記支持体１６によって前記基板１８５の第一表面１８４に対向して懸架されている。前記音波発生器１４はカーボンナノチューブ構造体を含む。該カーボンナノチューブ構造体は大きな比表面積（例えば、１００ｍ２／ｇ以上）を有する。該カーボンナノチューブ構造体の単位体積当たりの熱容量は、０（０は含まず）〜２×１０−４Ｊ／ｃｍ２・Ｋであるが、好ましくは、０（０は含まず）〜１．７×１０−６Ｊ／ｃｍ２・Ｋであり、本実施例では、１．７×１０−６Ｊ／ｃｍ２・Ｋである。前記カーボンナノチューブ構造体には、複数のカーボンナノチューブが均一に分散されている。該複数のカーボンナノチューブは分子間力で接続されている。前記カーボンナノチューブ構造体に、前記複数のカーボンナノチューブが配向し又は配向せずに配置されている。前記複数のカーボンナノチューブの配列方式により、前記カーボンナノチューブ構造体は非配向型のカーボンナノチューブ構造体及び配向型のカーボンナノチューブ構造体の二種に分類される。本実施例における非配向型のカーボンナノチューブ構造体では、カーボンナノチューブが異なる方向に沿って配置され、又は絡み合っている。配向型のカーボンナノチューブ構造体では、前記複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って配列している。又は、配向型のカーボンナノチューブ構造体において、配向型のカーボンナノチューブ構造体が二つ以上の領域に分割される場合、各々の領域における複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って配列されている。この場合、異なる領域におけるカーボンナノチューブの配列方向は異なる。前記カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブ、二層カーボンナノチューブ又は多層カーボンナノチューブである。前記カーボンナノチューブが単層カーボンナノチューブである場合、直径は０．５ｎｍ〜５０ｎｍに設定され、前記カーボンナノチューブが二層カーボンナノチューブである場合、直径は１ｎｍ〜５０ｎｍに設定され、前記カーボンナノチューブが多層カーボンナノチューブである場合、直径は１．５ｎｍ〜５０ｎｍに設定される。
【００２１】
前記カーボンナノチューブ構造体は、自立構造の薄膜の形状に形成されている。ここで、自立構造とは、支持体材を利用せず、前記カーボンナノチューブ構造体を独立して利用することができるという形態のことである。すなわち、前記カーボンナノチューブ構造体を対向する両側から支持して、前記カーボンナノチューブ構造体の構造を変化させずに、前記カーボンナノチューブ構造体を懸架させることができることを意味する。前記カーボンナノチューブ構造体は平板型であり、その厚さは０．５ｎｍ〜１ｍｍに設けられている。前記カーボンナノチューブ構造体の比表面積が小さくなるほど、前記カーボンナノチューブ構造体の単位体積当たりの熱容量が大きくなる。前記カーボンナノチューブ構造体の単位体積当たりの熱容量が大きくなるほど、前記熱音響装置の音圧が低くなる。
【００２２】
前記カーボンナノチューブ構造体は、図３に示す、少なくとも一枚のカーボンナノチューブフィルム１４３ａを含む。このカーボンナノチューブフィルムはドローン構造カーボンナノチューブフィルム（ｄｒａｗｎ  ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏｔｕｂｅ  ｆｉｌｍ）である。前記カーボンナノチューブフィルム１４３ａは、超配列カーボンナノチューブアレイ（非特許文献３を参照）から引き出して得られたものである。単一の前記カーボンナノチューブフィルムにおいて、複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って、端と端が接続されている。即ち、単一の前記カーボンナノチューブフィルム１４３ａは、分子間力で長さ方向端部同士が接続された複数のカーボンナノチューブを含む。図３及び図４を参照すると、単一の前記カーボンナノチューブフィルム１４３ａは、複数のカーボンナノチューブセグメント１４３ｂを含む。前記複数のカーボンナノチューブセグメント１４３ｂは、長さ方向に沿って分子間力で端と端が接続されている。それぞれのカーボンナノチューブセグメント１４３ｂは、相互に平行に、分子間力で結合された複数のカーボンナノチューブ１４５を含む。単一の前記カーボンナノチューブセグメント１４３ｂにおいて、前記複数のカーボンナノチューブ１４５の長さが同じである。前記カーボンナノチューブフィルム１４３ａを有機溶剤に浸漬させることにより、前記カーボンナノチューブフィルム１４３ａの強靭性及び機械強度を高めることができる。有機溶剤に浸漬された前記カーボンナノチューブフィルムの単位面積当たりの熱容量が低くなるので、その熱音響効果を高めることができる。前記カーボンナノチューブフィルム１４３ａの幅は１００μｍ〜１０ｃｍに設けられ、厚さは０．５ｎｍ〜１００μｍに設けられる。
【００２３】
前記カーボンナノチューブ構造体は、積層された複数の前記カーボンナノチューブフィルムを含むことができる。この場合、隣接する前記カーボンナノチューブフィルムは、分子間力で結合されている。隣接する前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブは、それぞれ０°〜９０°の角度で交差している。隣接する前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブが０°以上の角度で交差する場合、前記カーボンナノチューブ構造体に複数の微孔が形成される。又は、前記複数のカーボンナノチューブフィルムは、隙間なく並列されることもできる。
【００２４】
前記カーボンナノチューブフィルムの製造方法は、前記超配列カーボンナノチューブアレイを提供する第一ステップと、ピンセットなどの工具を利用して前記カーボンナノチューブアレイから、少なくとも、一枚のカーボンナノチューブフィルムを引き伸ばす第二ステップと、を含む。
【００２５】
本実施例の音波発生器１４は前記ドローン構造カーボンナノチューブフィルムを含むので、前記カーボンナノチューブフィルムを、該カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブに垂直な方向に沿って引伸ばして、２００％〜３００％程度の変形率が生じさせることができる。前記カーボンナノチューブフィルムを引伸ばした後、該カーボンナノチューブフィルムの光透過率を、８０％から９０％まで高めることができる。同時に、前記音波発生器１４の音波密度は変化しない。前記カーボンナノチューブフィルムを利用した音波発生器１４は、損傷又は破裂しても、前記カーボンナノチューブフィルムにより、音波を発生することもできる。
【００２６】
前記第一電極１４２及び第二電極１４４は、それぞれ前記音波発生器１４に電気的に接続されている。前記第一電極１４２は、一つの前記支持体１６で支持され、前記音波発生器１４に固定されている。前記第二電極１４４は、もう一つの前記支持体１６で支持され、前記音波発生器１４に固定されている。前記第一電極１４２及び第二電極１４４は金属、導電接着剤、カーボンナノチューブ、ＩＴＯのいずれかの導電材料からなる。本実施例において、前記第一電極１４２及び第二電極１４４は導電銀ペーストを印刷して形成したものである。
【００２７】
さらに、前記音波発生器１４に利用したカーボンナノチューブ構造体は接着性を有するので、前記音波発生器１４を直接前記第一電極１４２及び第二電極１４４に接着させることができる。又は、前記第一電極１４２及び第二電極１４４は、導電接着剤によってそれぞれ前記音波発生器１４に接着される。
【００２８】
さらに、前記第一電極１４２及び第二電極１４４は、ワイヤ１４９で前記信号入力装置１２と電気的に接続されている。該信号装置からの信号を、前記音波発生器１４へ転送することができる。前記信号入力装置１２は、電気信号装置、直流電流パルス信号装置、交流電流装置、電磁波信号装置（例えば、光学信号装置、レーザー）のいずれかの一種である。前記信号入力装置１２から前記音波発生器１４へ転送された信号は、例えば、電磁波（例えば、光学信号）、電気信号（例えば、交流電流、直流電流パルス信号、オーディオ電気信号）又はそれらの混合信号である。前記信号は前記音波発生器１４に受信されて熱として放射される。前記音波発生器１４の前記カーボンナノチューブ構造体は複数のカーボンナノチューブを含み、単位面積の熱容量が小さいので、前記音波発生器１４で生じた温度波により周辺の媒体に圧力振動を発生させることができる。前記音波発生器１４のカーボンナノチューブ構造体に信号（例えば、電気信号）を転送すると、信号強度及び／又は信号によって前記カーボンナノチューブ構造体に熱が生じる。温度波の拡散により、周辺の空気が熱膨張されて音が生じる。この音を発生させる原理は、従来のスピーカーにおいて振動板の機械振動によって生じた圧力波により音を発生させる原理と大きく異なる。前記入力信号が電気信号である場合、前記熱音響装置１０は、電気―熱―音の変換方式によって作動する。
【００２９】
前記熱音響装置１０が作動すると、前記基板１８５は、前記音波発生器１４のカーボンナノチューブ構造体によって生じた熱で加熱される。前記基板１８５に設置された複数のフィン１８８により、前記基板１８５に伝送された熱を消散させることができるので、長い間前記熱音響装置１０を作動させても、前記熱音響装置１０の基板１８５の温度は高すぎず、使用者は直接手で前記熱音響装置１０の基板１８５を持つことができる。
【００３０】
（実施例２）
図６及び７を参照すると、本発明の熱音響装置２０は、音波発生器２４と、複数の第一電極２４２と、複数の第二電極２４４と、放熱素子２８と、信号入力装置（図示せず）と、を含む。前記音波発生器２４は前記第一電極２４２及び第二電極２４４で前記放熱素子２８に設置されている。
【００３１】
前記放熱素子２８は、基板２８５と、複数のフィン２８８と、を含む。該基板２８５は平板型で、第一表面２８４及び第二表面２８６を有する。前記基板２８５は、ダイヤモンド、ガラス、石英のような固い材料からなる。本実施例において、前記基板１８５はセラミックからなるシートであり、その厚さは１ｍｍ〜５ｍｍである。
【００３２】
図６を参照すると、前記複数のフィン２８８は、前記基板２８５の第二表面２８６に設置されている。前記複数のフィン２８８は、金、銀、銅、鉄、アルミニウムのような熱伝導材料からなる。本実施例において、前記フィン２８８は銅からなるシートであり、その厚さは０．５ｍｍ〜１ｍｍである。前記複数のフィン１８８は、はんだ又はねじで前記基板２８５の第二表面２８６に固定できる。前記複数のフィン２８８により、前記基板２８５に吸収された熱を周辺の媒体へ放出でき、前記基板２８５の温度を下げることができる。
【００３３】
前記第一電極２４２及び第二電極２４４は、それぞれ平行して、交替に前記基板２８５の第一表面２８４に設置されている。前記第一電極２４２及び第二電極２４４は、接着剤又はねじで固定される。
【００３４】
前記音波発生器２４は、前記第一電極２４２及び第二電極２４４と電気的に接続されている。前記音波発生器２４は、前記基板２８５の第一表面２８４に平行して、前記基板２８５の第一表面２８４に対向して懸架されている。前記音波発生器２４は、実施例１の音波発生器１４と同じである。
【００３５】
前記信号入力装置は、前記第一電極２４２及び第二電極２４４と電気的に接続されている。前記信号入力装置からの信号は、前記第一電極２４２及び第二電極２４４によって前記音波発生器２４へ転送される。前記複数の第一電極２４２及び複数の第二電極２４４は、平行して交替に配列されているので、前記音波発生器２４の抵抗を低下させ、前記音波発生器２４に印加された電圧を低減させることができる。さらに、図５を参照すると、前記放熱素子２８に実施例１のファンを組み付けることができる。
【００３６】
さらに、図６を参照すると、前記基板２８５の温度を効率的に下げるために、前記基板２８５の第一表面２８４に熱反射層２５を設置することができる。前記複数の第一電極２４２及び複数の第二電極２４４は、それぞれ前記熱反射層２５上に設置されている。前記熱反射層２５は、ホワイトメタル、金属化合物、合金、複合材料からなる。例えば、前記熱反射層２５は、クロム、チタン、アルミニウム、銀、金、亜鉛、亜鉛―アルミニウム合金のいずれか一種からなる。
【００３７】
前記熱反射層２５が導電材料からなる場合、さらに、前記熱反射層２５と前記第一電極２４２及び第二電極２４４との間に絶縁層を設置することができる。これにより、前記熱反射層２５と前記第一電極２４２及び第二電極２４４と、は、絶縁状態に保持することができる。
【００３８】
（実施例３）
図８〜図１１を参照すると、本発明の熱音響装置３０は実施例２と比べて、次の異なる点がある。前記熱音響装置３０は、音波発生器３４と、熱反射層３５と、複数の第一電極３４２と、複数の第二電極３４４と、放熱素子３８と、信号入力装置（図示せず）と、を含む。ここで、前記放熱素子３８は、複数のパイプ３８９を備えている。前記放熱素子３８は、基板３８５と、複数のフィン３８８と、を含む。前記複数のパイプ３８９は、それぞれ前記複数のフィン３８８で前記基板３８５に熱連通されている。該基板３８５は平板型で、第一表面３８４及び第二表面３８６を有する。
【００３９】
図１０を参照すると、前記複数のパイプ３８９は気密管状体３８９６と、チャンバ３８９８と、を備えている。該チャンバ３８９８には、所定の量の流体３８９５が注入されている。該流体３８９５は、水、エタノール、アセトン、ナトリウム又は水銀のいずれか一種である。前記気密管状体３８９６は、内壁３８９４及び外壁３８９２を備えている。該外壁３８９２は、熱伝導性が優れた材料、例えば、アルミニウム又は高炭素鋼からなる。前記内壁３８９４は、熱伝導性が優れ、前記流体３８９５と反応しない材料からなる。例えば、前記内壁３８９４は銅又はニッケルからなる。さらに、前記内壁３８９４に、毛細管芯（図示せず）を設置することができる。
【００４０】
各々の前記パイプ３８９は、前記基板３８５に固定された第一端部（図示せず）と、該第一端部に対向する第二端部と、を有する。前記パイプ３８９の第一端部は蒸発器として、その第二端部は凝縮器として利用できる。前記毛細管芯による毛細圧力によって、前記流体３８９５を前記凝縮器から前記蒸発器まで移動させる。
【００４１】
はんだ又はねじによって、前記フィン３８８を前記パイプ３８９の凝縮器に組付けている。前記フィン３８８は、前記基板３８５の第二表面３８６に平行して設置されている。前記パイプ３８９は前記フィン３８８に垂直に設置されている。
【００４２】
前記熱音響装置３０は作動すると、信号装置から前記音波発生器３４へ信号を転送して、前記音波発生器３４が音を生じる。同時に、前記基板３８５は該音波発生器３４において生じた熱で加熱されるので、前記基板３８５に設置された前記パイプ３８９が前記基板３８５により加熱され、該パイプ３８９における流体３８９５が蒸発されて蒸気になる。該蒸気は前記気密管状体３８９６を貫通して前記凝縮器に到達すると、前記毛細管芯に付着して液体になる。これにより、前記基板３８５に生じた熱は、該流体３８９５の液―気転換によって前記凝縮器に伝送できる。前記複数のフィン３８８で前記パイプ３８９６に吸収された熱を、前記音波発生器３４の外部へ放出させることができる。従って、使用者は、長い間作動した前記熱音響装置３０を持っても、前記熱音響装置３０から放出した熱で損傷することはない。
【符号の説明】
【００４３】
１０  熱音響装置
１２  信号入力装置
１４  音波発生器
１４２  第一電極
１４３ａ  カーボンナノチューブフィルム
１４３ｂ  カーボンナノチューブセグメント
１４４  第二電極
１４５  カーボンナノチューブ
１４９  ワイヤ
１６  支持体
１８  放熱素子
１８４  第一表面
１８５  基板
１８６  第二表面
１８８  フィン
１９  ファン
２０  熱音響装置
２４  音波発生器
２４２  第一電極
２４４  第二電極
２８  放熱素子
２８４  第一表面
２８５  基板
２８６  第二表面
２８８  フィン
３０  熱音響装置
３４  音波発生器
３４２  第一電極
３４４  第二電極
３８  放熱素子
３８４  第一表面
３８５  基板
３８６  第二表面
３８８  フィン
３８９２  外壁
３８９４  内壁
３８９５  流体
３８９６  気密管状体
３８９８  チャンバ
５００  ダイナミックスピーカー
５０２  ボイスコイル
５０４  マグネット
５０６  コーン
【図１】
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【図２】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図３】
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