(57)【要約】【課題】本発明は、冷却装置において、電子機器が複数の発熱体を有する場合においても、効率的に冷却することを目的とするものである。【解決手段】受熱部３と放熱部４と受熱部３と放熱部４とを接続する放熱経路５と帰還経路６とを備え、受熱部３は、隣接する複数の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに接触させて熱を吸収する受熱板８と受熱空間１６を形成する受熱板カバー１７と受熱板カバー１７の各発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと対向する天面に１つずつ設けた冷媒の流入口１４と受熱板カバー１７の各発熱体２ａと隣接する発熱体２ｂの境目と対向する天面に設けた冷媒の排出口１３と導入管１０とフィン１１と受熱板８の各発熱体２ａと隣接する発熱体２ｂの境目に受熱板８から受熱板カバー１７まで垂直方向に突出して設けた第二の仕切部１２とを備え、帰還経路６には、逆止弁９とを備え、第二の仕切部１２は、流入口１４に近い側に開口部１５を有する構成とした。【選択図】図４
2015179716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受熱部と、放熱部と、この受熱部と放熱部とを接続する放熱経路と帰還経路とを備え、
前記受熱部は、
隣り合う複数の発熱体に接触させて熱を吸収する四角形状の受熱板と、
前記受熱板の周縁に備えた側壁と、
この受熱板の表面を覆うとともに表面に流れ込んだ冷媒を蒸発させる受熱空間を形成する受熱板カバーと、
この受熱板カバーの前記各発熱体と対向する天面の一辺側近傍に１つずつ設けた前記冷媒の流入口と、
前記受熱空間の前記一辺の対辺側近傍をこの対辺に沿って仕切った第一の仕切部と、
この第一の仕切部により仕切られた前記対辺側の細長い空間である受熱部内経路と、
前記第一の仕切部に設けた開口であって各々の前記流入口と対に設けた前記冷媒の排出口と、
前記流入口から前記受熱板の近傍まで延びるとともに前記受熱板に対向して開口する導入管と、
前記受熱板から突出し前記一辺側から前記対辺側の方向に設けた複数のフィンと、
前記受熱板の前記各発熱体と隣り合う前記発熱体の境目に前記受熱板から前記受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けた第二の仕切部と、
を備え、
前記流入口は前記帰還経路に接続され、
連通する前記受熱部内経路と前記放熱経路とは前記受熱部内経路の長手方向の一方の端部である前記側壁に設けた接続口で接続され、
前記帰還経路には、前記流入口に凝縮して停留した前記冷媒の水頭圧と前記帰還経路内と前記導入管内との圧力バランスによって開動する逆止弁とを備え、
前記第二の仕切部は、前記流入口に近い側に開口部を有することを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却装置を搭載した電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、大規模集積回路（ＬＳＩ）、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等の電子部品を搭載した電子機器の冷却装置およびこれを搭載した電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の冷却装置は、以下のような構成となっていた。
【０００３】
すなわち、受熱部と、この受熱部の排出口と放熱経路を介して接続した放熱部と、この放熱部と前記受熱部の流入口とを接続する帰還経路とを備え、前記受熱部は、発熱体に接触させて熱を吸収する受熱板と、この受熱板の表面を覆うとともに表面に流れ込んだ冷媒を蒸発させる受熱空間を形成する受熱板カバーとを備え、前記帰還経路には、前記流入口に凝縮して停留した前記冷媒の水頭圧と前記帰還経路内と前記受熱空間内との圧力バランスによって開動する逆止弁と、前記流入口の上流側には、凝縮した前記冷媒を前記逆止弁の上流側に停留させる流入管を備え、前記受熱空間において、前記受熱板は、中心に冷媒流入部と、この冷媒流入部の外周に向けて放射状の溝を設けた拡散板を備え、前記流入口から前記冷媒流入部に向けて延設し、凝縮した冷媒を流入させる導入管を備え、前記受熱部の受熱板は、略鉛直方向に配置され、前記導入管は、前記受熱板に対して略垂直方向に配置される構成となっていた。
【０００４】
例えば、これに類似する先行文献として下記特許文献１参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４９７８４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示された冷却装置は、基本的には、１つの冷却装置が１つの発熱体を冷却するものである。従って、電子機器が複数の発熱体を有する場合は、複数の冷却装置を備える必要があるが、限られた電子機器のスペースにおいて複数の冷却装置を備えることは困難である。
【０００７】
仮に、特許文献１に示された冷却装置を用いて、１つの冷却装置で複数の発熱体を冷却しようとすると、次のような課題がある。
【０００８】
複数の電子機器が複数の発熱体を有する場合、すなわち、発熱体となる電子部品が複数ある場合、すべての発熱体となる電子部品が同時に稼動するとは限らず、稼動している電子部品と稼動していない休止状態の電子部品が同時に混在することとなる。複数の発熱体となる電子部品を特許文献１に示された１つの冷却装置で冷却しようとすると、受熱部の受熱板に稼動している電子部品と稼動していない電子部品が同時に混在して接触することとなるので、受熱板は、稼動している電子部品に接触している箇所は高温となり、稼動していない電子部品に接触している箇所は低温となる。受熱空間内において、受熱板の高温の箇所の周辺の圧力は、低温の箇所の周辺と比較して高くなる。これにより、受熱部に流入した冷媒は、圧力の低い低温の箇所に流入しやすくなり、圧力の高い高温箇所に流入しにくくなる。すなわち、冷媒を流入して冷却する必要のある高温箇所に冷媒が流入しにくくなるため、受熱部の一部において冷媒が不足する状態、いわゆるドライアウトを生じ、結果として熱伝達率が大きく低下してしまうのである。
【０００９】
そこで本発明は、電子機器が複数の発熱体を有する場合においても、効率的に冷却できる冷却装置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】
【００１０】
そして、この目的を達成するために、本発明は、受熱部と、放熱部と、この受熱部と放熱部とを接続する放熱経路と帰還経路とを備え、前記受熱部は、隣り合う複数の発熱体に接触させて熱を吸収する四角形状の受熱板と、前記受熱板の周縁に備えた側壁と、この受熱板の表面を覆うとともに表面に流れ込んだ冷媒を蒸発させる受熱空間を形成する受熱板カバーと、この受熱板カバーの前記各発熱体と対向する天面の一辺側近傍に１つずつ設けた前記冷媒の流入口と、前記受熱空間の前記一辺の対辺側近傍をこの対辺に沿って仕切った第一の仕切部と、この第一の仕切部により仕切られた前記対辺側の細長い空間である受熱部内経路と、前記第一の仕切部に設けた開口であって各々の前記流入口と対に設けた前記冷媒の排出口と、前記流入口から前記受熱板の近傍まで延びるとともに前記受熱板に対向して開口する導入管と、前記受熱板から突出し前記一辺側から前記対辺側の方向に設けた複数のフィンと、前記受熱板の前記各発熱体と隣り合う前記発熱体の境目に前記受熱板から前記受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けた第二の仕切部と、を備え、前記流入口は前記帰還経路に接続され、連通する前記受熱部内経路と前記放熱経路とは前記受熱部内経路の長手方向の一方の端部である前記側壁に設けた接続口で接続され、前記帰還経路には、前記流入口に凝縮して停留した前記冷媒の水頭圧と前記帰還経路内と前記導入管内との圧力バランスによって開動する逆止弁とを備え、前記第二の仕切部は、前記流入口に近い側に開口部を有することを特徴とする冷却装置であり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上のように本発明は、受熱部と、放熱部と、この受熱部と放熱部とを接続する放熱経路と帰還経路とを備え、前記受熱部は、隣り合う複数の発熱体に接触させて熱を吸収する四角形状の受熱板と、前記受熱板の周縁に備えた側壁と、この受熱板の表面を覆うとともに表面に流れ込んだ冷媒を蒸発させる受熱空間を形成する受熱板カバーと、この受熱板カバーの前記各発熱体と対向する天面の一辺側近傍に１つずつ設けた前記冷媒の流入口と、前記受熱空間の前記一辺の対辺側近傍をこの対辺に沿って仕切った第一の仕切部と、この第一の仕切部により仕切られた前記対辺側の細長い空間である受熱部内経路と、前記第一の仕切部に設けた開口であって各々の前記流入口と対に設けた前記冷媒の排出口と、前記流入口から前記受熱板の近傍まで延びるとともに前記受熱板に対向して開口する導入管と、前記受熱板から突出し前記一辺側から前記対辺側の方向に設けた複数のフィンと、前記受熱板の前記各発熱体と隣り合う前記発熱体の境目に前記受熱板から前記受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けた第二の仕切部と、を備え、前記流入口は前記帰還経路に接続され、連通する前記受熱部内経路と前記放熱経路とは前記受熱部内経路の長手方向の一方の端部である前記側壁に設けた接続口で接続され、前記帰還経路には、前記流入口に凝縮して停留した前記冷媒の水頭圧と前記帰還経路内と前記導入管内との圧力バランスによって開動する逆止弁とを備え、前記第二の仕切部は、前記流入口に近い側に開口部を有することを特徴とする冷却装置であり、電子機器が複数の発熱体を有する場合においても、効率的に冷却できる冷却装置を提供することができるものである。
【００１２】
前述のとおり、電子機器が複数の発熱体を有する場合、すなわち、発熱体となる電子部品が複数ある場合、すべての発熱体となる電子部品が同時に稼動するとは限らず、稼動している電子部品と稼動していない休止状態の電子部品が同時に混在することとなる。受熱部の受熱板に稼動している電子部品と稼動していない電子部品が同時に混在して接触するこことなるので、受熱板は、稼動している電子部品に接触している箇所は高温となり、稼動していない電子部品に接触している箇所は低温となる。受熱空間内において、受熱板の高温の箇所の周辺の圧力は、低温の箇所の周辺と比較して高くなる。これにより、受熱部に流入した冷媒は、圧力の低い低温の箇所に流入しやすくなり、圧力の高い高温箇所に流入しにくくなる。
【００１３】
本発明によれば、第二の仕切部は、受熱板の各発熱体と隣接する発熱体の境目に受熱板から受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けられ、流入口に近い側に開口部を有することにより、流入口に近い側に設けた開口部により、流入口周辺の高温の箇所と低温の箇所が連通するので、高温の箇所と低温の箇所との圧力差を極めて小さくすることができる。従って、流入口から供給される冷媒は、圧力差の影響を受けることなく、高温の箇所に位置する流入口からも低温の箇所に位置する流入口からも同様に受熱部内に供給される。受熱部内に供給された冷媒は、圧力の低い低温の箇所に流入しやすいが、受熱板の各発熱体と隣接する発熱体の境目に受熱板から受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けられた第二の仕切部により、圧力の高い高温の箇所に位置する流入口に供給された冷媒が、圧力の低い低温の箇所に流入しようとする冷媒の流れを妨げるため、稼動している電子部品に接触している高温の箇所に流入する冷媒が不足せず、ドライアウトを生じることなく、高温の箇所から冷媒が熱を奪うので、効率的に冷却できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１の冷却装置を搭載した電子機器の概略図
【図２】同冷却装置の受熱部の構成を示す図
【図３】（ａ）同冷却装置の受熱部のＡ−Ａ‘断面を示す図、（ｂ）同冷却装置の受熱部のＢ−Ｂ‘断面を示す図
【図４】同冷却装置の受熱部のＣ−Ｃ‘断面を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の冷却装置は、受熱部と、放熱部と、この受熱部と放熱部とを接続する放熱経路と帰還経路とを備え、前記受熱部は、隣り合う複数の発熱体に接触させて熱を吸収する四角形状の受熱板と、前記受熱板の周縁に備えた側壁と、この受熱板の表面を覆うとともに表面に流れ込んだ冷媒を蒸発させる受熱空間を形成する受熱板カバーと、この受熱板カバーの前記各発熱体と対向する天面の一辺側近傍に１つずつ設けた前記冷媒の流入口と、前記受熱空間の前記一辺の対辺側近傍をこの対辺に沿って仕切った第一の仕切部と、この第一の仕切部により仕切られた前記対辺側の細長い空間である受熱部内経路と、前記第一の仕切部に設けた開口であって各々の前記流入口と対に設けた前記冷媒の排出口と、前記流入口から前記受熱板の近傍まで延びるとともに前記受熱板に対向して開口する導入管と、前記受熱板から突出し前記一辺側から前記対辺側の方向に設けた複数のフィンと、前記受熱板の前記各発熱体と隣り合う前記発熱体の境目に前記受熱板から前記受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けた第二の仕切部と、を備え、前記流入口は前記帰還経路に接続され、連通する前記受熱部内経路と前記放熱経路とは前記受熱部内経路の長手方向の一方の端部である前記側壁に設けた接続口で接続され、前記帰還経路には、前記流入口に凝縮して停留した前記冷媒の水頭圧と前記帰還経路内と前記導入管内との圧力バランスによって開動する逆止弁とを備え、前記第二の仕切部は、前記流入口に近い側に開口部を有する成とすることにより、電子機器が複数の発熱体を有する場合においても、効率的に冷却できる冷却装置を提供することができるものである。
【００１６】
電子機器が複数の発熱体を有する場合、すなわち、発熱体となる電子部品が複数ある場合、すべての発熱体となる電子部品が同時に稼動するとは限らず、稼動している電子部品と稼動していない休止状態の電子部品が同時に混在することとなる。受熱部の受熱板に稼動している電子部品と稼動していない電子部品が同時に混在して接触するこことなるので、受熱板は、稼動している電子部品に接触している箇所は高温となり、稼動していない電子部品に接触している箇所は低温となる。受熱空間内において、受熱板の高温の箇所の周辺の圧力は、低温の箇所の周辺と比較して高くなる。これにより、受熱部に流入した冷媒は、圧力の低い低温の箇所に流入しやすくなり、圧力の高い高温箇所に流入しにくくなる。
【００１７】
本発明によれば、第二の仕切部は、受熱板の各発熱体と隣接する発熱体の境目に受熱板から受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けられ、流入口に近い側に開口部を有することにより、流入口に近い側に設けた開口部により、流入口周辺の高温の箇所と低温の箇所が連通するので、高温の箇所と低温の箇所との圧力差を極めて小さくすることができる。従って、流入口から供給される冷媒は、圧力差の影響を受けることなく、高温の箇所に位置する流入口からも低温の箇所に位置する流入口からも同様に受熱部内に供給される。受熱部内に供給された冷媒は、圧力の低い低温の箇所に流入しやすいが、受熱板の各発熱体と隣接する発熱体の境目に受熱板から受熱板カバーまで垂直方向に突出して設けられた第二の仕切部により、圧力の高い高温の箇所に位置する流入口に供給された冷媒が、圧力の低い低温の箇所に流入しようとする冷媒の流れを妨げるため、稼動している電子部品に接触している高温の箇所に流入する冷媒が不足せず、ドライアウトを生じることなく、高温の箇所から冷媒が熱を奪うので、効率的に冷却できるのである。
【００１８】
また、本発明の冷却装置を搭載した電子機器という構成にしてもよい。これにより、電子機器が複数の発熱体を有する場合においても、効率的に冷却できる効果を奏する。
【００１９】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態１の冷却装置を搭載した電子機器の概略図である。
【００２１】
図１に示すように、電子機器５０は、ケース５１内に複数の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄとなる電力用半導体素子と冷却装置１とが備えられている。
【００２２】
冷却装置１は、複数の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを冷却するための受熱部３と、放熱部４を備えており、放熱経路５と帰還経路６とにより受熱部３と放熱部４が連結されている。この構成により、冷却装置１は内部が密閉空間となり、図１では図示していないが、冷却装置１内は、減圧した上で、冷媒である作動流体が封入されている。作動流体としては、純水、エタノール、フロン類、フッ素系溶剤類などが用いられる。
【００２３】
また、冷却装置１は、放熱部４に冷媒により輸送した熱を最終的に外気に放熱するためのファン７を備えている。
【００２４】
また、帰還経路６は、受熱部３の直前で分岐し、複数の流入口１４に各々連結される。これにより、複数の流入口１４に各々別個の帰還経路６を設けるよりも、配管を少なくすることができ、冷却装置１のサイズを小型化することができる。結果として、小型化が求められる電子機器５０内の限られたスペースを有効に活用することができる。
【００２５】
次に、図２、図３（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。図２は本発明の実施の形態１の冷却装置１の受熱部３の構成を示す図、図３（ａ）は本発明の実施の形態１の冷却装置１の受熱部３のＡ−Ａ‘断面を示す図、図３（ｂ）は本発明の実施の形態１の冷却装置１の受熱部３のＢ−Ｂ‘断面を示す図である。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、受熱部３は、複数の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに接触させて熱を吸収する四角形状の受熱板８と、この受熱板８の周縁を垂直方向に立ち上げて形成した側壁２０と、この側壁２０の上面と接して受熱板８の表面を覆うとともに表面に流れ込んだ冷媒を蒸発させる受熱空間１６を形成する平板状の受熱板カバー１７とを備えている。
【００２７】
なお、本実施の形態では、側壁２０は、受熱板８の周縁に設けているが、受熱板カバー１７の周縁に設けても、同様の作用・効果を生じる。
【００２８】
この受熱板カバー１７には、各発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと対向する受熱板カバー１７の天面に１つずつ冷媒の流入口１４を設ける。この流入口１４は、帰還経路６に接続される。これにより、放熱部４は、帰還経路６、流入口１４を介して、受熱部３と接続される。
【００２９】
帰還経路６には、流入口１４に凝縮して停留した冷媒の水頭圧と帰還経路６内と導入管１０内との圧力バランスによって開動する逆止弁９を設ける。
【００３０】
流入口１４は、受熱板カバー１７の天面のうち側壁２０の一辺側近傍であって、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄのこの側壁２０の一辺側に沿う辺の中央付近に各々設ける。
【００３１】
受熱部３の受熱面からの冷媒の排出口１３は、流入口１４を設けた側壁２０の一辺側とは反対側、すなわち一辺側の対辺となる側壁２０の近傍に設ける。受熱部３内において流入口１４を設けた一辺側の側壁２０とは対辺となる側壁２０の近傍に側壁２０から冷媒が流れるのに必要な幅を置いて板状の第一の仕切部２１を設ける。この第一の仕切部２１は、開口を有している。この開口が、受熱部３の受熱面からの冷媒の排出口１３となる。この開口、すなわち、排出口１３は、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの各々の投影面の中央付近に１個ずつ流入口１４と対に設ける。この第一の仕切部２１で仕切られた空間、すなわち、第一の仕切部２１と、流入口１４を設けた一辺側の側壁２０とは反対側の側壁２０とで形成される空間が、冷媒の受熱部内経路１８となる。
【００３２】
受熱部内経路１８は、四角形状の受熱板８の前述の対辺を第一の仕切部２１で仕切った細長い経路であり、受熱部内経路１８の長手方向の一方の端部には、受熱部内経路１８と放熱経路５とを接続する接続口１９を設ける。接続口１９は、受熱部内経路１８の長手方向の一方の端部である側壁２０に設けた開口である。一方、受熱部内経路１８の長手方向の他方の端部である側壁２０には開口を設けず、閉じた状態とする。従って、排出口１３から受熱部内経路１８に流入した冷媒は、接続口１９側に流れることとなる。受熱部３は、排出口１３および受熱部内経路１８、接続口１９、放熱経路５を介して、放熱部４に接続される。
【００３３】
受熱部３には、冷媒の流入口１４から受熱板８の近傍まで延びるとともに受熱板８に対向して開口する導入管を設ける。
【００３４】
受熱板８には、受熱板８から突出する複数の板状のフィン１１を流入口１４を設けた一辺側の側壁２０からその対辺となる側壁２０の方向に設ける。すなわち、流入口１４から排出口１３に冷媒が流れる方向に冷媒の経路が形成されるように複数のフィン１１を並立して設ける。このフィン１１の先端は、受熱板カバー１７には接しない高さとし、フィン１１の先端から受熱板カバー１７までは、空間が存在する。
【００３５】
受熱板８には、各発熱体２ａと隣り合う発熱体２ｂの境目に受熱板８から受熱板カバー１７まで垂直方向に突出して設けた第二の仕切部１２を設ける。同様に、発熱体２ｂと隣接する発熱体２ｃの境目、および、発熱体２ｃと隣接する発熱体２ｄの境目にも第二の仕切部１２を設ける。
【００３６】
図３（ｂ）および図４に示すように、第二の仕切部１２は、流入口１４に近い側に開口部１５を有する。すなわち、第二の仕切部１２は、排出口１３に近い側の側壁２０から、対面の流入口１４に近い側の側壁２０の方向に設けられる板状の仕切である。排出口１３に近い側の側面には接しているが、対面の流入口１４に近い側の側壁２０には接っすることなく、空間を残して設ける。この空間が開口部１５である。
【００３７】
次に、上記構成における冷却装置１の基本的な仕組みについて説明する。
【００３８】
冷却装置１は、内部を減圧した後に冷媒である作動流体を封入したものであり、冷却装置１内は、作動流体の作用により外部温度に応じた作動流体の飽和圧力となる。発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの熱は受熱部３の受熱板８を介して作動流体に伝わり、作動流体が液相から気相へと変化することで、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが冷却される。受熱部３内にて気化した作動流体は、未沸騰の液相の作動流体との気液二相の混相流となって、受熱板から８から排出口１３、受熱部内経路１８、接続口１９、放熱経路５を通過し放熱部４へと移動し、ファン７により冷やされ再び液化し液相の作動流体となり逆止弁９の上流に位置する帰還経路６内部に溜まる。
【００３９】
逆止弁９は、導入管１０の内部圧力が、帰還経路６に溜まった液相の作動流体の水頭圧よりも大きくなった場合に閉まることで、受熱部３内にて気化した作動流体が帰還経路６へ逆流することを防止する。また、逆止弁９は、導入管１０の内部圧力よりも、帰還経路６に溜まった液相の作動流体の水頭圧が大きくなった場合に開くことで、帰還経路６から導入管１０に液相の作動流体が供給される。すなわち、導入管１０の内部圧力と帰還経路６に溜まった液相の作動流体の水頭圧とのバランスにより、自動的に受熱部３内に液相の作動流体が供給される仕組みとなっている。
【００４０】
よって、受熱部３内にて作動流体が気化し、気化した作動流体が放熱経路５を通過し放熱部４にて液化し、液化した作動流体が帰還経路６を通過し再び受熱部３内に供給されるサイクルが繰り返されることで、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを冷却している。
【００４１】
本実施の形態では、複数の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに接する受熱板８に受熱板８から突出する板状のフィン１１を複数、隣接して並列に、流入口１４側から排出口１３側に流れる方向に設ける。これにより、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄから受熱板８に受熱した熱をフィン１１の広い表面から放熱して冷媒に熱を伝達することができるので、効率的に発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの熱を冷媒に伝達することができる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、隣接する発熱体を４個としたが、発熱体が複数であれば、同様の作用・効果を生じる。
【００４３】
受熱部３への冷媒の流入口１４は、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに各１つずつ設ける。流入口１４を設ける位置は、受熱板カバー１７の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの投影面の内側であり、受熱部３の側壁２０の一辺側近傍である。
【００４４】
流入口１４は、受熱板カバー１７の天面のうち側壁２０の一辺側近傍であって、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄのこの側壁２０の一辺側に沿う辺の中央付近に各々設ける。
【００４５】
なお、側壁２０の近傍ではあるが、側壁２０からある程度の距離をおいて設ける。これにより、流入口１４に連結された帰還経路６から受熱部３に流入した冷媒が、拡散されるスペースを確保することができるので、冷媒を受熱板８上に効率よく拡散して、受熱板８からフィン１１を介して冷媒に熱を伝達することができる。
【００４６】
さらに、流入口１４は、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの側壁２０に沿う辺の中央付近に各々設ける。これにより、流入口１４の側壁２０に沿う辺の両側にスペースを確保することができるので、流入口１４に連結された帰還経路６から受熱部３に流入した冷媒が、拡散されるスペースを確保することができるので、冷媒を受熱板８上に効率よく拡散して、受熱板８からフィン１１を介して冷媒に熱を伝達することができる。
【００４７】
流入口１４に連結された帰還経路６から流入した冷媒が、流入口１４が位置する一方の側壁２０の近傍から、排出口１３が位置する反対側の側壁２０の近傍までの広い範囲に流れて拡散されるので、受熱板８からフィン１１を介して効率よく冷媒に熱を伝達することができる。
【００４８】
さらに、排出口１３から流出した冷媒は、受熱部内経路１８に流入して、他の発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと接触する受熱板８から流出した冷媒と受熱部内経路１８において合流する。合流した冷媒は、受熱部内経路１８を満たし、接続口１９側に流れ、接続口１９で受熱部内経路１８と接続された放熱経路５に流入する。
【００４９】
受熱部内経路１８を受熱部３内に設けたことにより、帰還経路６のように受熱部３の外側に配管する場合と比較して、配管を少なくすることができ、低コスト、省スペースで作成することができる。さらに、受熱部内経路１８の底面は、受熱板８の表面であるので、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄから受熱した熱が、受熱部内経路１８に流れ込んだ気液二相の冷媒をさらに熱する。これにより、気相と液相の混じった気液二相の混相流の冷媒は、液相冷媒が熱せられてさらに一部が気相冷媒となるため、液相冷媒が減り、気相冷媒が増える。液相冷媒は、経路内の抵抗を増加させるので、液相冷媒が減ることにより、受熱部内経路１８および放熱経路５の経路内の抵抗が下がり、冷媒が流れやすくなる。その結果、冷却能力が向上する。
【００５０】
受熱板８の発熱体２ａと隣接する発熱体２ｂとの境目には、第二の仕切部１２を設ける。第二の仕切部１２は、受熱板８から受熱板カバー１７まで垂直方向に突出する板状体である。第二の仕切部１２は、排出口１３を形成する第一の仕切部２１から流入口１４側の方向に、発熱体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの境目に沿って設ける。第二の仕切部１２は、第二の仕切部１２には接するが、流入口１４に近い側壁２０には接することなく、この側壁２０との間に開口部１５をおいて設ける。
【００５１】
これにより、流入口１４に近い側に設けた開口部１５により、流入口１４周辺の高温の箇所（発熱体２ａ）と低温の箇所（発熱体２ｂ）が連通するので、高温の箇所（発熱体２ａ）と低温の箇所（発熱体２ｂ）との圧力差を極めて小さくすることができる。従って、流入口１４から供給される冷媒は、圧力差の影響を受けることなく、高温の箇所（発熱体２ａ）に位置する流入口１４からも低温の箇所（発熱体２ｂ）に位置する流入口１４からも同様に受熱部３内に供給される。受熱部３内に供給された冷媒は、圧力の低い低温の箇所（発熱体２ｂ）に流入しやすいが、受熱板８の発熱体（発熱体２ａ）と隣接する発熱体（発熱体２ｂ）の境目に受熱板８から受熱板カバー１７まで垂直方向に突出して設けられた第二の仕切部１２により、圧力の高い高温の箇所（発熱体２ａ）に位置する流入口１４に供給された冷媒が、圧力の低い低温の箇所（発熱体２ｂ）に流入しようとする冷媒の流れを妨げるため、稼動している電子部品（発熱体２ａ）に接触している高温の箇所（発熱体２ａ）に流入する冷媒が不足せず、ドライアウトを生じることなく、高温の箇所（発熱体２ａ）から冷媒が熱を奪うので、効率的に冷却できるのである。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように本発明にかかる冷却装置は、電子機器が複数の発熱体を有する場合においても、効率的に冷却することを可能とするものであるので、電子機器等の冷却装置として有用である。
【符号の説明】
【００５３】
１    冷却装置
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ    発熱体
３    受熱部
４    放熱部
５    放熱経路
６    帰還経路
７    ファン
８    受熱板
９    逆止弁
１０    導入管
１１    フィン
１２    第二の仕切部
１３    排出口
１４    流入口
１５    開口部
１６    受熱空間
１７    受熱板カバー
１８    受熱部内経路
１９    接続口
２０    側壁
２１    第一の仕切部
５０    電子機器
５１    ケース
【図１】
2015179716.tif 000003
【図２】
2015179716.tif 000004
【図３】
2015179716.tif 000005
【図４】
2015179716.tif 000006