(57)【要約】【課題】沸騰伝熱効果を利用した冷却装置において、縦置きでも横置きでも動作可能で、強制対流効果も得られる、サーマルサイフォン式沸騰冷却器を提供する。【解決手段】沸騰式吸熱部１内部の蒸気退避流路７により、冷媒の蒸気を選択的に蒸気出口１０から放熱部へ排気する。放熱部で凝縮された冷媒は、一方通行で沸騰式吸熱部１に戻ろうとするため、沸騰式吸熱部１へ戻る液柱が生じる。その結果、液流入口９では液柱による静圧が生じ、冷媒は沸騰式吸熱部１の内部へと速度を持って送られる。速度を持った冷媒の流れは、主受熱用液流路８において強制対流効果を生じ冷却効果を高める。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に冷媒流路を備え冷媒の気化熱を利用して発熱体を冷却する吸熱部と、気相の冷媒を放熱させる放熱部と、この放熱部と前記吸熱部との間に設けられた蒸気管及び液管と、を有し、前記冷媒流路は、前記冷媒の上流側から下流側に向かって各流路の断面積が増加する複数の第１の流路を含むことを特徴とするサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
【請求項２】
前記第１の流路は、各流路が前記冷媒の上流側から見て短い方の辺の長さが１ｍｍ以下の矩形の断面形状を有することを特徴とする請求項１に記載のサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
【請求項３】
前記冷媒流路は、更に前記第１の流路と並列な第２の流路を含み、前記冷媒の上流側から見て前記第１の流路と前記第２の流路とが前記第１の流路を歯として接続されている櫛状の断面形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
【請求項４】
前記第２の流路は、少なくとも前記発熱体の熱が伝達される側の面の面積が前記発熱体と前記吸熱部とが接する面の面積より大きく、前記冷媒の上流側から見て短い方の辺の長さが２ｍｍ以下の矩形の断面形状を有することを特徴とする請求項３に記載のサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
【請求項５】
前記吸熱部、前記蒸気管、前記放熱部及び前記液管の順に閉ループの管路を構成し、冷媒を循環させる外部装置を有しないことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
【請求項６】
ｐを前記吸熱部における前記冷媒の圧力損失、ρを前記冷媒の液密度、ｇを重力加速度とするとき、使用態様における前記放熱部の冷媒出口の位置は、前記吸熱部の冷媒入口の位置よりも重力方向で下記数式を満たす距離ｈ以上高く、前記吸熱部の冷媒入口の位置と水平方向で距離ｈ以上の距離を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
ｈ１＝ｐ／（ρ・ｇ）
【請求項７】
前記冷媒は、表面張力が水よりも小さい液体であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のサーマルサイフォン式沸騰冷却器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置及び電子機器等の冷却器に関し、特に、沸騰現象を利用して冷媒を循環させるサーマルサイフォン式沸騰冷却器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置及び電子機器等で発生する大量の熱を冷却するために、半導体装置等の外部に高い熱伝導率を持つ材料を接着し、吸熱器としてその内部に冷媒を流すことにより、高い冷却性能を得ようとする方法が開発されている。また、吸熱器で冷媒を沸騰させることで、より高い冷却効果を得ようとする方法も開発されている。これらの冷却方法においては、冷媒が奪った熱を外部に放出するために冷媒を吸熱部と放熱部との間で循環させる必要があるが、この循環手段として一般的にはポンプが用いられている。
【０００３】
沸騰冷却器の場合、冷媒が沸騰することにより発生する蒸気と液体との密度差により、蒸気が重力方向に対して上側に集まる。この原理を利用して、冷却器下部に吸熱部、及び上部に放熱部を設置することで、ポンプを必要としない、サーマルサイフォン式の冷却構造も提案されている。例えば特許文献１及び特許文献２に開示されている構造がこれにあたる。その他にも、以下に示すような種々の沸騰冷却器が提案されている。なお、以下特に断りのない限り、「沸騰冷却器」又は「サイフォン式の沸騰冷却器」はサーマルサイフォン式の沸騰冷却器をさす。
【０００４】
特許文献１では、車両に搭載された電子機器の冷却のためのサイフォン式沸騰冷却器が提案されている。この沸騰冷却器においては、ポンプを必要としない他に、吸熱部及び放熱部を比較的一体として形成することが出来ることを特徴としている。
【０００５】
特許文献２では、吸熱部及び放熱部を離れた位置に設置しながらも、重力方向の上側に放熱部、下側に吸熱部を配することで、サイフォン式及びポンプレスの沸騰冷却器が提案されている。この沸騰冷却器においては、吸熱部及び放熱部は以下に示す蒸気管及び液用の管で接続されていることを特徴としている。即ち、吸熱部から放熱部に向かう方には太い蒸気管が用いられ、放熱部の上部に接続されている。また、放熱部から吸熱部に向かう方には細い液用の管が用いられ、放熱部下部に接続されている。なお、重力方向の上部に放熱部、下部に吸熱部を配する構造は、特許文献３にも提案されている。
【０００６】
特許文献４では、ノート型ＰＣのスクリーン側での放熱部において、サイフォン式で冷媒の対流を促す構造が提案されている。この構造において、吸熱部から放熱部までは、ヒートパイプを用いることで、ノート型ＰＣのヒンジ部を熱的に接続しつつ可動性を保つこととしている。
【０００７】
特許文献５では、放熱用ラジエータを吸熱部の極上方に構築することで、吸熱部で発生する蒸気を冷却及び凝縮した後、吸熱部に戻す構造が提案されている。この構造は、吸熱部に「ピラミッド型フィン」を形成することにより、強制対流を利用しないプール沸騰式の冷却装置において沸騰を促進させ、伝熱性能を最適化しようとするものである。
【０００８】
特許文献６では、吸熱部と放熱部をパイプで接続し、冷媒の循環を促すためにヒーターで冷媒を気化させその蒸気圧を利用することにより、冷媒を押し流す熱パルスを利用した方法が提案されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２６８９４３号公報（第５−６頁、図６、図７）
【特許文献２】特開２００２−１６８５４７号公報（第６−７頁、図１、図２、図３）
【特許文献３】特開２００５−１９５２２６号公報（第１３−１７頁）
【特許文献４】特許第３０３７９３１号公報（第８頁、図１）
【特許文献５】特許第３７７９９６４号公報（第８頁、図１１）
【特許文献６】特開２００６−２３７１８８号公報（第７頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来の沸騰冷却器には、以下に示すような問題点がある。サイフォン式の沸騰冷却器に用いられる冷媒は、吸熱部に液相として流入し、吸熱部において熱交換により沸騰（気化）した後、蒸気となって放熱部へ向かう。この沸騰の際に、吸熱部の伝熱面に発生した蒸気泡が付着・滞留する。蒸気泡は、冷媒に比べて伝熱効果が小さいため、伝熱面に滞留することにより、沸騰冷却器の冷却性能を低下させる原因となる。例えば、特許文献１乃至５の従来の沸騰冷却器においては、冷媒の循環は吸熱部と放熱部との高さの差という重力効果に依存しており、蒸気泡の滞留を防ぐような構造が示されていない。このため、冷却性能が十分に得られない可能性がある。
【００１１】
これに対して、例えばポンプのような外部装置を用いて冷媒を循環・対流させることにより、蒸気泡を剥離させて冷却効果の低下を防ぐことができる。このような、いわゆる強制対流効果は、特許文献６に示す沸騰冷却器において、ヒータで気化させた冷媒の蒸気圧により冷媒を循環させることに相当する。しかしながら、熱力学第２法則の観点からすると、熱を利用して動力を得ようとするこの方法は、ヒータに対して電力が既に供給されていることを考えると、非常に非効率的であると言わざるを得ない。更に、熱パルス発生のための電気回路及び圧力を維持するためのチェックバルブ等が必要であることから、従来型のポンプを使用する方法と比較しても高価なシステムとなってしまうという問題点がある。
【００１２】
この他にも、従来の沸騰冷却器においては、上述した重力効果に依存しているため、吸熱部と発熱部との位置関係が、沸騰冷却器が搭載されている機器の使用状態（例えば、「横置き」及び「縦置き」）により変わると十分な冷却性能が得られないという問題点がある。更に、例えば特許文献４の従来の沸騰冷却器においては、吸熱部からヒートパイプ、ヒートパイプから放熱部へとの熱抵抗がかさむ恐れがある。このため、放熱部の気液相の温度は冷却部品の温度と大きな温度差を生じる可能性があり、その結果、沸騰の効果を理想的なまでには実現できないという問題点もある。
【００１３】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、ポンプ等の外部装置を必要とすることなく、冷却性能を向上させ、吸熱部と放熱部との位置関係が相互に変化する２態様において十分な冷却性能が得られるサーマルサイフォン式沸騰冷却器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】
【００１４】
本発明に係るサーマルサイフォン式沸騰冷却器は、内部に冷媒流路を備え前記冷媒の気化熱を利用して発熱体を冷却する吸熱部と、気相の冷媒を放熱させる放熱部と、この放熱部と前記吸熱部との間に設けられた蒸気管及び液管と、を有し、前記冷媒流路は、前記冷媒の上流側から下流側に向かって各流路の断面積が増加する複数の第１の流路を含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明においては、冷媒の上流側から下流側に向かって各流路の断面積が増加する複数の第１の流路を設けることにより、第１の流路の下流側が上流側に比べて低い圧力に保たれる。これにより、熱交換により気化した冷媒（蒸気）は圧力差によって下流側に吸い込まれるため、蒸気を効果的に吸熱部から排出することができる。また、複数の第１の流路を設けることにより、流路と冷媒との伝熱面積を大きくすることができる。このため、沸騰冷却器の冷却性能を向上させることができる。
【００１６】
この場合に、前記第１の流路は、各流路が前記冷媒の上流側から見て短い方の辺の長さが１ｍｍ以下の矩形の断面形状を有していることが好ましい。これにより、第１の流路には液相の冷媒より気相の冷媒の方が流れやすくなるため、蒸気の排出をより促進することができる。また、第１の流路内における流速が大きくなるため、強制対流効果により沸騰により発生する冷媒の蒸気泡を発生直後に流路の内壁から剥離させることができる。このため、伝熱効果の低い蒸気泡の滞留による冷却性能の低下を効果的に抑制することができる。
【００１７】
また、前記冷媒流路は、更に前記第１の流路と並列な第２の流路を含み、前記冷媒の上流側から見て前記第１の流路と前記第２の流路とが前記第１の流路を歯として接続されている櫛状の断面形状を有するように構成することができる。これにより、第２の流路に液相の冷媒が流れ、沸騰により蒸気となった冷媒は第１の流路に吸い込まれるので、液相／気相の分離をより促進することができる。
【００１８】
上記の第２の流路を有する場合において、前記第２の流路は、少なくとも前記発熱体の熱が伝達される側の面の面積が前記発熱体と前記吸熱部とが接する面の面積より大きく、前記冷媒の上流側から見て短い方の辺の長さが２ｍｍ以下の矩形の断面形状を有することが好ましい。これにより、第２の流路における液相の冷媒の流速が大きくなるため、強制対流効果をよる蒸気泡の剥離をより促進することができる。
【００１９】
更に、前記吸熱部、前記蒸気管、前記放熱部及び前記液管の順に閉ループの管路を構成し、冷媒を循環させる外部装置を有しないように構成することができる。この場合においても、上記の強制対流効果により蒸気泡の剥離が促進されるため、冷却効果の低下を効果的に抑制することができる。また、これによりポンプ等の外部装置を必要としないため、コストを低下させることができ、更に、沸騰冷却器の信頼性を向上させることもできる。
【００２０】
更にまた、ｐを前記吸熱部における前記冷媒の圧力損失、ρを前記冷媒の液密度、ｇを重力加速度とするとき、使用態様における前記放熱部の冷媒出口の位置は、前記吸熱部の冷媒入口の位置よりも重力方向で下記数式（ｈ１＝ｐ／（ρ・ｇ））を満たす距離ｈ以上高く、前記吸熱部の冷媒入口の位置と水平方向で距離ｈ以上の距離を有するように構成することができる。これにより、例えば横置きと縦置きのような９０度回転させた２つの使用態様の夫々において、沸騰冷却器の内部における冷媒の循環を適切に保つことができ、十分な冷却性能を得ることができる。
【００２１】
更にまた、前記冷媒は、表面張力が水よりも小さい液体であるように構成することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ポンプ等の外部装置を必要とすることなく、冷却性能を向上させ、吸熱部と放熱部との位置関係が相互に変化する２態様において十分な冷却性能が得られるサーマルサイフォン式沸騰冷却器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１（ａ）及び（ｂ）は、本第１実施形態に係るサーマルサイフォン式沸騰冷却器の構成を示す図であり、図２（ａ）乃至（ｃ）は、沸騰式吸熱部を示す断面図である。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、発熱体３に接するように沸騰式吸熱部１が設けられている。この沸騰式吸熱部１の右上部には、放熱部２が配置されている。沸騰式吸熱部１の液流入口９と放熱部２の液流出口１１とは液用管５で接続されている。また、沸騰式吸熱部１の蒸気出口１０と放熱部２の蒸気入口１２とは蒸気用管４で接続されている。これらの沸騰式吸熱部１、蒸気用管４、放熱部２及び液用管５は閉管路を構成しており、その内部には冷媒（図示せず）を有している。この冷媒としては、表面張力が水に比べて小さい液体、例えばアルコール類が用いられる。放熱部２は、その外部に冷却ファン６を備えている。なお、以下の説明において、図１（ａ）及び（ｂ）の上側から下側に向かって重力が働くものとする。また、沸騰式吸熱部１と放熱部２との位置関係が図１（ａ）となるような状態を「第１の使用態様」という。
【００２５】
図１（ｂ）は、図１（ａ）の沸騰冷却器をその放熱部２が沸騰式吸熱部１の左上部に位置するように図に向かって左に９０度回転させた状態を示すものである。なお、騰式吸熱部１と放熱部２との位置関係が図１（ｂ）となるような状態を「第２の使用態様」という。
【００２６】
次に、本実施形態の動作について説明する。図１（ａ）及び（ｂ）に示す本実施形態は、デスクトップＰＣ（Personal Computer）等、２方向（例えば、「横置き」及び「縦置き」）での使用態様が予測される冷却器を想定している。
【００２７】
図１（ａ）に示す第１の使用態様において、発熱体３で発生した熱は、発熱体３に接する沸騰式吸熱部１に伝達される。この熱により、沸騰式吸熱部１の内部の液体冷媒は沸騰し蒸気となることで、発熱体３から熱エネルギを奪う。蒸気となった冷媒は、液体との密度差により、重力方向に対して上側に集まる。このため、蒸気は蒸気出口１０、蒸気用管４及び蒸気入口１２を経由して放熱部２の中に移動する。放熱部２内の蒸気は、放熱部２及び冷却ファン６により冷却・凝縮されて液体となる。凝縮され液体となった冷媒は、蒸気との密度差により、重力方向に対して下側に集まる。このため、冷媒は液流出口１１から流出して液用管５を図の矢印方向に流れ、液流入口９から沸騰式吸熱部１に戻る。この冷媒は、一方通行で沸騰式吸熱部１に戻ろうとするため、沸騰式吸熱部１へ戻る液柱が生じる。その結果、液流入口９では液柱による静圧が生じ、この静圧によって冷媒は沸騰式吸熱部１の内部へ送り込まれる。ここで、閉管路内の冷媒を循環させるため、沸騰式吸熱部１と放熱部２との高さの差は、下記の数式１で求められる垂直方向距離ｈ１以上とする。
【００２８】
【数１】
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ここで、ｐは吸熱部圧力損失、ρは冷媒液密度、ｇは重力加速度である。吸熱部での圧力損失は冷却に必要な冷媒の流量に依存する。また、沸騰冷却器の冷却性能も冷媒の流量に依存するので、同じ吸熱構造であれば、高さｈ１を変化させることにより、冷却能力を変化させることができる。もちろん、受熱部の構造を変えることにより、同じ高さｈ１でも冷却能力を変化させることもできる。
【００２９】
図１（ｂ）に示す第２の使用態様においては、沸騰式吸熱部１は垂直になる。この沸騰式吸熱部１の下部（液流入口９）より液が流入し、沸騰により生じる蒸気は上部（蒸気出口１０）より排気される。この場合、放熱部２と沸騰式吸熱部１との垂直方向距離は距離ｈ２離れて設置されている。この距離ｈ２は、第１の使用態様と同様の理由により、数式１で求められるｈ１と同等かそれ以上であることが望ましい。
【００３０】
次に、沸騰式吸熱部１の詳細な構造を図２（ａ）乃至（ｃ）により説明する。なお、図２（ａ）は図２（ｃ）に示すＡ−Ａ線による断面図に相当し、図２（ｂ）は図２（ａ）に示すＢ−Ｂ線による断面図に相当し、図２（ｃ）は図２（ａ）に示すＣ−Ｃ線による断面図に相当する。
【００３１】
図２（ａ）に示すように、沸騰式吸熱部１は、第１の吸熱部１３及び第２の吸熱部１４に分割された構成を有している。これらの第１の吸熱部１３及び第２の吸熱部１４は、例えば銅等の熱伝導率の高い材料が用いられる。また、第２の吸熱部１４には以下に示す溝等が形成される。このように、沸騰式吸熱部１を分割構造とし、第１の吸熱部１３と第２の吸熱部１４との合わせ目の周囲をフレーム化することにより、密閉構造にするためのシール面の作成を容易にすることが可能になる。この結果、受熱構造上部のくさび形流路形成には、切削やワイヤ放電加工などを利用することで、後述するような微細な流路の形成が可能になる。
【００３２】
第１の吸熱部１３には、液流入口９から沸騰式吸熱部１の内部に流入した液体の冷媒の通路となる主受熱用液流路８が形成されている。この主受熱用液流路８は、図２（ｂ）に示すように図の下面（発熱体３に接する側）と平行な広い幅と、主流路８内部で強制対流効果が得られるよう２ｍｍ以下の厚さ（高さ）とからなる扁平な形状を有している。
【００３３】
第２の吸熱部１４には、液流入口９及び蒸気出口１０が形成されている。また、液流入口９から蒸気出口１０への主に蒸気の流路として、複数の蒸気退避流路７が形成されている。この蒸気退避流路７は、主受熱用液流路８に接する側から図の上に向かって幅が例えば１ｍｍ以下の微細な溝として、液流入口９から蒸気出口１０へ向かう方向に対して平行に形成されている。蒸気退避流路幅を１ｍｍ以下として沸騰で発生する蒸気泡の径に近い流路が形成され、蒸気泡が効果的に吸い込まれていく効果が得られる。主受熱用液流路８の第１の吸熱部１３に接する側の面積は、第１の吸熱部１３と発熱体３との接触面積と同等以上であることが好ましい。また、蒸気退避流路７は、高さが液流入口９の側から蒸気出口１０に向かって徐々に高くなるくさび状の形状を有しており、例えば少なくとも１ｍｍ以上の高さを有している。
【００３４】
図２に示す沸騰式吸熱部１の内部における動作について説明する。第１の使用態様において、液流入口９から液体として流入した冷媒は、主受熱用液流路８を流れ、図２（ａ）及び（ｂ）の下面に接する発熱体３（図示せず）から伝達された熱により沸騰する。沸騰した冷媒は蒸気となるが、一部は蒸気泡となって沸騰式吸熱部１の内壁に付着する。この蒸気泡は、滞留すると沸騰式吸熱部１から冷媒への伝熱を阻害し、沸騰冷却器の冷却性能を低下させる原因となる。ここで、主受熱用液流路８は扁平に形成されていることにより、発熱体３の近傍を冷媒が速度を持って通過することとなる。このため、冷媒に対する強制対流効果によって、付着した蒸気泡は沸騰式吸熱部１の内壁から剥離し、主受熱用液流路８に垂直な蒸気退避流路７に吸い込まれていく。より具体的には、くさび状の流路は蒸気出口１０と直結しているため、また、蒸気で満たされていることにより出口近傍の低い圧力が保たれているため、伝熱面で発生する蒸気泡が液流路との圧力差によって蒸気退避流路７に吸い込まれていく。その結果、蒸気泡が発生直後に伝熱面から遠ざけられることで、極薄い流路ながら蒸気泡の滞留を抑制して伝熱性能を維持することが出来る。なお、主受熱用液流路８の厚さを２ｍｍ以下とした理由は、実験により蒸気泡の剥離効果が高くなることを確認したためである。この場合、主受熱用液流路８の厚さは、主受熱用液流路８の長さ及び幅に比べて十分小さいものとする。
【００３５】
蒸気退避流路７は、主受熱用液流路８に比べて微細な流路であるため、液体より蒸気にとって通過しやすい構造である。また、蒸気退避流路７がくさび型の形状を有していることで、下流に行くに従い増える蒸気量に対して、背圧等により蒸気の流れを阻害することなく、より多くの蒸気をスムーズに蒸気出口１０から排出することができる。更に、主受熱用液流路８内の圧力に比べて蒸気退避流路７内の圧力が低いため、蒸気にとっては、蒸気出口１０へのバイパス構造となり、蒸気泡を吸熱面より吸い取るように集めることができる。なお、蒸気退避流路７の各流路の幅を１ｍｍ以下とした理由は、実験により蒸気泡の排出効果が高くなることを確認したためである。この場合、蒸気退避流路７の各流路の幅は、蒸気退避流路７の長さ及び高さに比べて十分小さいものとする。
【００３６】
なお、本実施形態における、沸騰式吸熱部１へ流入する冷媒の流量は、流入側上部の液柱の高さと、流出側上部の液柱の高さの差による、静圧により生じるものである。発熱量が小さいときには、蒸発量が少ないため、冷媒の流量が少なく液柱長の差も小さい。発熱量が最大に達すると、蒸発量が増え、蒸気流出側は蒸気で満たされ、流量は液流入側の液柱長さが生じる静圧に依存して決定される。結果的に、本実施形態の沸騰冷却器は、発熱量に応じて冷媒の流量が増え、流速が増えることで、強制対流効果を自動的に調節することができる。
【００３７】
以上説明したように、ポンプ等の外部機器を用いない場合においても、伝熱効果を低下させる原因となる気泡の滞留が強制対流効果により抑制されるため、沸騰冷却器の冷却性能を効果的に向上させることができる。また、第２の使用態様においては、冷媒の一部が蒸気退避流路７にも流れることにより、冷媒と沸騰式吸熱部１との伝熱面積が増えることとなる。このため、第１の使用態様と変わらない冷却性能を得ることができる。更に、沸騰式吸熱部１をその内部の加工により形成することで、沸騰式吸熱部１の外形をコンパクトにしながら内部の液気の分離を効果的に行うことができる。
【００３８】
本発明に使用する冷媒は水よりも表面張力の小さい液体が適している。水の沸騰では、その表面張力により発生する蒸気泡の直径が数ｍｍ程度となり、それ以下にするためには改質行程が必要になる。水を改質するか、もともと表面張力が水のそれよりも小さいものを使用することにより、泡が吸熱面から剥離するときの径を小さくすることが出来る。泡の成長には局所的に温度変化が起きることが考えられ、１０ｍｍ程度の電子部品の冷却を考えた場合、大きな温度分布にいたる危険性がある。泡が小さくなることで、発泡点が増え、電子部品が一定温度に保たれ、しかも蒸気退避流路７から効果的に排気できる。
【００３９】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３（ａ）乃至（ｃ）は、本第２実施形態に係るサーマルサイフォン式沸騰冷却器の沸騰式吸熱部を示す断面図である。図３（ａ）は図３（ｂ）に示すＸ−Ｘ線による断面図に相当し、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すＹ−Ｙ線による断面図に相当し、図３（ｃ）は図３（ａ）に示すＺ−Ｚ線による断面図に相当する。なお、図３（ａ）乃至（ｃ）について以下に示す事項以外は第１の実施形態と同様であるので、図３（ａ）乃至（ｃ）において、図２（ａ）乃至（ｃ）と同一構成物には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００４０】
図３（ｃ）に示すように、図２の主受熱用液流路８に相当する扁平な形状の流路は設けられておらず、蒸気退避流路７と同様な複数の流路１５が設けられている。液流入口９から流入した液体の冷媒は、複数の流路１５に分配される。この流路１５は、蒸気退避流路も兼用している。これ以外の構成は、上述した第１の実施形態と同様である。本実施形態においては、熱交換が複数の溝状の流路１５で行われる。これにより、沸騰式吸熱部１と冷媒との伝熱面積を増やすことができる。また、流路１５内の流速を大きくとることで、第１の実施形態と同様に蒸気泡の剥離を促進することができる。更に、蒸気出口１０に向かって流路１５の断面積が大きくなっているため、蒸気をスムーズに排出させることができる。以上により、本実施形態においても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は第１の実施形態に係るサーマルサイフォン式沸騰冷却器の構成を示す図である。
【図２】（ａ）乃至（ｃ）は第１の実施形態に係るサーマルサイフォン式沸騰冷却器の沸騰式吸熱部を示す断面図である。
【図３】（ａ）乃至（ｃ）は第２の実施形態に係るサーマルサイフォン式沸騰冷却器の沸騰式吸熱部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１；沸騰式吸熱部
２；放熱部
３；発熱体
４；蒸気用管
５；液用管
６；冷却ファン
７；蒸気退避流路
８；主受熱用液流路
９；液流入口
１０；蒸気出口
１１；液流出口
１２；蒸気入口
１３；第１の吸熱部
１４；第２の吸熱部
１５；流路
【図１】
2008249314.tif 000004
【図２】
2008249314.tif 000005
【図３】
2008249314.tif 000006