(57)【要約】    【課題】  可動部分のないポンプとし、振動や騒音を防止し、さらに、構造簡単にして小型軽量化を計ると共に、安価で長寿命とした液体流動冷却装置を提供すること。    【解決手段】  冷却液体としてイオン導電性液体を用い、さらに、前記イオン導電性液体の流動方向に対して直交する方向に磁界を加える磁界発生手段及び前記イオン導電性液体の流動方向と前記磁界方向に対して直交する方向に電流を加える電流発生手段からなる電磁ポンプ３２を備え、電磁ポンプ３２によってイオン導電性液体を流動させ発熱体３３を冷却する液体流動冷却装置となっている。【選択図】    図１
2007057167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却液体をポンプによって流動させて発熱体を冷却する液体流動冷却装置において、
冷却液体として設けたイオン導電性液体と、
前記イオン導電性液体の流動方向に対して直交する方向の磁界を加える磁界発生手段及び前記イオン導電性液体の流動方向と前記磁界方向に対して直交する方向に電流を加える電流発生手段からなる電磁ポンプとを備えることを特徴とする液体流動冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載した液体流動冷却装置において、
少なくとも電磁ポンプ、発熱体、熱交換機、液体タンクからなる液体流動路を有することを特徴とする液体流動冷却装置。
【請求項３】
請求項１に記載した液体流動冷却装置において、
マグネトロンが備える２つのマグネットの間にイオン導電性液体の流動路を設け、２つのマグネットによってイオン導電性液体に磁界を与えると共に、これら２つのマグネットの間には、イオン導電性液体に電流を流すための電極を配設したことを特徴とする液体流動冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却液体を流動させて発熱体を冷却する液体流動冷却装置に関し、特に、液体に磁界と電流とを加えて液体流動させる電磁ポンプを備えた冷却装置となっている。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の液体流動冷却装置の構成例を示したブロック図であり、図示する如く、この種の冷却装置は、液体タンク１１、ポンプ１２、発熱体１３、熱交換機１４の経路で液体を循環させ、発熱体１３の過加熱を抑える構成としてある。
【０００３】
なお、液体としては、水、不凍液等が使用され、この液体が電動構成のポンプ１２によって流動駆動されて循環する。
また、熱交換機１４は発熱体１３を通ることによって温度上昇した液体の温度を下げるものである。
【０００４】
図７は、上記した液体流動冷却装置を備えたノ−ト型パソコンを示す。なお、説明の便宜上、キ−ボ−ド１５は取り外した状態を示している。
このパソコンは、液晶ディスプレイ１６を使用する時は起立状態とし、未使用時にはキ−ボ−ド１５側に折り畳まれる。
【０００５】
また、配線基板１７には、ＣＰＵ１８等の発熱量の大きい素子が搭載され、これに水冷ジャケット１９が取付けられている。
すなわち、この水冷ジャケット１９、フレキシブルチュ−ブ２０、放熱パイプ２１、液体タンク２３、ポンプ２４とで液体流動経路を形成し、ＣＰＵ１８等の過加熱を防止する構成となっている。
なお、液晶ディスプレイ１６の裏側に配設した放熱パイプ２１が液体の温度を下げる熱交換機を形成している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１９３４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した液体流動冷却装置は、電動構成のポンプ２４によって液体を循環させるために、このポンプ２４の動作に伴う振動や騒音が発生する。
【０００８】
そこで、本発明は、このようなポンプ２４による振動や騒音を防止した液体流動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】
【０００９】
本発明は、上記した目的を達成するため、第１の発明として、冷却液体をポンプによって流動させて発熱体を冷却する液体流動冷却装置において、冷却液体として設けたイオン導電性液体と、前記イオン導電性液体の流動方向に対して直交する方向の磁界を加える磁界発生手段及び前記イオン導電性液体の流動方向と前記磁界方向に対して直交する方向に電流を加える電流発生手段からなる電磁ポンプとを備えることを特徴とする液体流動冷却装置を提案する。
【００１０】
第２の発明としては、第１の発明の液体流動冷却装置において、少なくとも電磁ポンプ、発熱体、熱交換機、液体タンクからなる液体流動路を有することを特徴とする液体流動冷却装置を提案する。
【００１１】
第３の発明としては、第１の発明の液体流動冷却装置において、マグネトロンが備える２つのマグネットの間にイオン導電性液体の流動路を設け、２つのマグネットによってイオン導電性液体に磁界を与えると共に、これら２つのマグネットの間には、イオン導電性液体に電流を流すための電極を配設したことを特徴とする液体流動冷却装置を提案する。
【発明の効果】
【００１２】
第１の発明の液体流動冷却装置は、冷却液体としてイオン導電性液体を設けると共に、フレミングの左手の法則にしたがって電磁力を発生する駆動部（電磁ポンプ）によってイオン導電性液体を流動させて発熱体を冷却する。
【００１３】
上記した駆動部は、イオン導電性液体に加えた磁界と電流にしたがって、イオン導電性液体に流動力を与える。
したがって、この電磁ポンプは、可動部分がないから、振動や騒音が発生しない。
【００１４】
また、冷却液体としてイオン導電性液体を用いたことから、室温でも液体状態を保ち、また、電流を加える電極で化学反応が起きないので、電極でガスが発生しない他、電極の腐食もない。
さらに、電極には、鉄、アルミ、亜鉛、鉛、ニッケル等の安価な金属を使用することができる。
【００１５】
なお、イオン導電性液体は、不揮発性のため、蒸気圧が発生しないから、液体の消耗がなく、流路を密閉することができる。
したがって、液体の補充も必要としない。
【００１６】
その他、イオン導電性液体は、難燃性、完金費溶媒系、化学的に安定、熱安定性良好、耐熱性が高い（３５０度以上）などのメリットがある。
【００１７】
また、上記の電磁ポンプは、液体を流動させるための可動部分がないため、単純な構造として小形軽量化、特に、薄形化にすることができる上、安価で長寿命であり、さらには、電流を与える電極には直流電圧を印加すればよいので、特別なドライブ回路なども不要となる。
【００１８】
第２の発明の液体流動冷却装置は、電磁ポンプ、発熱体、熱交換機、液体タンクからなる液体流動路を備え、イオン導電性液体が電磁ポンプによって流動されてその液体流動路を流れ、発熱体を冷却する。
【００１９】
第３の発明の液体流動冷却装置は、マグネトロンが備える２つのマグネットを利用してイオン導電性液体に磁界を加えると共に、これら２つのマグネットの間に電極を配設してイオン導電性液体に電流を流す電流発生手段を設けて電磁ポンプが構成されている。
このように構成することにより、マグネトロンの液体流動冷却装置を簡単に構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施形態について図面に沿って説明する。
図１は、本発明に係る液体流動冷却装置の構成例を示したブロック図である。
この図において、３１は液体タンク、３２は電磁ポンプ、３３は発熱体、３４は熱交換機である。
【００２１】
液体タンク３１は、イオン導電性液体を貯蔵するものである。
なお、イオン導電性液体としては塩化カリウム水溶液などを使用することができる。
【００２２】
電磁ポンプ３２は、イオン導電性液体を流動させるもので、液体タンク３１、電磁ポンプ３２、発熱体３３、熱交換機３４の流動経路でイオン導電性液体を循環させる。
【００２３】
発熱体３３は、工業用のマグネトロン、パソコンに組み込まれているＣＰＵなどの発熱部品などの様々な発熱体であり、イオン導電性液体によって熱吸収され過加熱とならないように冷却される。
【００２４】
熱交換機３４は、発熱体からの熱伝達によって温度上昇したイオン導電性液体を放熱させ、温度を下げたイオン導電性液体を液体タンク３１に送る一種の放熱機である。
【００２５】
図２は、上記した電磁ポンプ３２の構成例を示した簡略図である。
図示するように、イオン導電性液体を給送する冷却パイプ３５内には、磁界発生手段を形成するコイル３６と、電流発生手段を形成する電極板３７ａ、３７ｂとが設けてある。
【００２６】
コイル３６は給電することによって図示矢印向きの磁界Φを発生する。
すなわち、冷却パイプ３５の管軸に対して直交する方向から磁界Φがイオン導電性液体に加わる。
【００２７】
また、電極板３７ａ、３７ｂは、直交電源３８によって給電し、これら電極板３７ａ、３７ｂ間に所定の電圧を印加する。
これより、イオン導電性液体を介して図示矢印向きの直流電流Ｉが流れる。
【００２８】
この結果、フレミングの左手の法則にしたがって図示矢印Ｆ方向の電磁力が発生する電磁ポンプ３２となり、イオン導電性液体がこの電磁ポンプ３２の電磁力によって図示矢印Ｆ方向に移動駆動される。
【００２９】
これより、液体タンク３１、電磁ポンプ３２、発熱体３３、熱交換機３４の流動経路をイオン導電性液体が循環し、発熱体３３が冷却される。
【００３０】
図３は複数の発熱体３３ａ、３３ｂ、３３ｃを冷却するための冷却パイプ３５ａ、３５ｂ、３５ｃを並列接続した実施形態であり、このように構成する場合は、各々の冷却パイプ３５ａ、３５ｂ、３５ｃに上記した電磁ポンプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃを設けることが好ましく、これによって電磁ポンプの能力に応じた流量のイオン導電性液体を循環させることができる。
すなわち、電磁ポンプ３２ａ、３２ｂ、３２ｃが小型化できるので、本実施形態のように電磁ポンプの並列接続が可能になる。
【００３１】
図４、図５は、本発明の液体流動冷却装置を工業用のマグネトロンに実施した一実施形態を示す簡略図である。
図示する如く、この種のマグネトロン４０には、陰極表面から放出された熱電子を回転運動させる２つのマグネット４１、４２が円筒状の陽極４３の上下端部に設けられている。
【００３２】
このように実施するマグネトロン４０は、陽極４３の外部となる２つのマグネット４１、４２の間にイオン導電性液体を流すように構成する。
そして、磁界を図示矢印Φのように発生させ、また、直流電源４４によって給電する電極板４５ａ、４５ｂを２つのマグネット４１、４２の間に設けて電流Ｉが流れるようにする。
【００３３】
このように構成することによって、磁界Φと電流Ｉによってフレミングの左手の法則による電磁力が発生する電磁ポンプ４６が形成される。
したがって、イオン導電性液体を電磁ポンプ４６によって流動させ、マグネトロン４０を冷却することができる。
【００３４】
その他、図４、図５に示した参照符号４７はマイクロ波の出力アンテナ、４８はフィラメント電圧を供給するフィラメントリ−ド、４９はカバ−、５０はイオン導電性液体の流入パイプ、５１は同液体の流出パイプを各々示す。
【００３５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、図７に示した従来のパソコンなどに本発明を実施する場合は、ポンプ２４を上記した電磁ポンプ３２、冷却液体をイオン導電性液体とすることによって上記同様に実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
工業用のマグネトロンやパソコンのＣＰＵなどの発熱体を冷却するための液体流動冷却装置として適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る液体流動冷却装置の構成例を示したブロック図である。
【図２】上記の液体流動冷却装置に備えた電磁ポンプの構成例を示した簡略図である。
【図３】冷却パイプを並列接続して複数の発熱体を冷却する構成とした液体流動冷却装置の部分構成を示すブロック図である。
【図４】工業用のマグネトロンの冷却装置として実施した実施形態を示すマグネトロンの簡略図である。
【図５】図４に示すマグネトロンの外観斜視図である。
【図６】従来例として示した液体流動冷却装置の構成例を示すブロック図である。
【図７】従来の液体流動冷却装置を備えるノ−ト型パソコンを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
３１  液体タンク
３２  電磁ポンプ
３３  発熱体
３４  熱交換機
３５  冷却パイプ
３６  コイル
３７ａ、３７ｂ  電極板
【図１】
2007057167.tif 000003
【図２】
2007057167.tif 000004
【図３】
2007057167.tif 000005
【図４】
2007057167.tif 000006
【図５】
2007057167.tif 000007
【図６】
2007057167.tif 000008
【図７】
2007057167.tif 000009