(57)【要約】【課題】効率よく排熱することができるとともに、筐体の配置の自由度を奪うことのない電子装置を提供する。【解決手段】ヒートシンク２３に設けられた複数の放熱フィン１６は、それぞれ、フィンの基部部分の幅が広くなっており、基部部分の内部には、フィンの長手方向に貫通孔２４が穿設され、貫通孔２４の中に作動流体が通るためのヒートパイプ２０が嵌入されている。この貫通孔２４に嵌入されたヒートパイプ２０の部分が凝縮器を構成する。蒸発器１８からの蒸気は、分岐された後、それぞれ、放熱フィン１６と一体化されたされたヒートパイプ２０（凝縮器）へ輸送され、凝縮された後、集められて蒸発器へ戻る。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却用のヒートパイプを備える電子装置であって、
電子装置筐体に放熱フィンを備えると共に、前記放熱フィンの内部に穿設された貫通孔にヒートパイプを嵌入して形成された凝縮器を備え、発熱体に接触した蒸発器から受け取った前記発熱体の熱を、前記凝縮器で前記放熱フィンと一体となって放熱することを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記凝縮器は、前記放熱フィンの基部部分、または先端部分、または基部部分と先端部分との間の中間部分の内部に、フィン長手方向に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
放熱フィンの内部に穿設された貫通孔にヒートパイプを嵌入して形成され、発熱体に接触した蒸発器から受け取った前記発熱体の熱を、前記放熱フィンと一体となって放熱することを特徴とする凝縮器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却用のヒートパイプを備えた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒートパイプを用いた冷却装置として、特許文献１に記載の冷却装置がある。この装置は、ヒートパイプを筐体内熱源と接触させ、筐体外部のフィン部にヒートパイプの放熱部を接触させることで放熱を行っている。
【０００３】
また、非特許文献１には、リザーバ内臓ループ形ヒートパイプが開示されている。リザーバ内臓ループ形ヒートパイプは、図１に示すような構造を有している。蒸発器２８に熱が加えられると、蒸発器２８から作動流体の蒸気が発生し、蒸気管２９、フレキシブル管３０を通って凝縮器３１へ輸送される。凝縮器３１で蒸気は放熱により凝縮し、冷却液として液管３２を通り蒸発器２９へ戻る。蒸発器２８の内部には、作動流体が毛細管現象によって浸み込むウィック３３が設けられている。
ループ形ヒートパイプでは蒸気と液体の流れる管が分かれているため、その他のヒートパイプに比べ管の径を細くしても熱伝導率が落ちない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１０６９５６号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】石川  博章、他５名“リザーバ内臓ループ形ヒートパイプの熱特性に関する研究”、日本機械学会論文集（Ｂ編）、７２巻７２０号（２００６−８）、ｐ．１４４〜１５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のヒートパイプを用いた冷却装置では、図２に示すように、ヒートパイプ１１の放熱部がフィン部１３と接続しているだけであり、フィン部１３とヒートパイプ１１との間に熱抵抗が生じるため、効率よく排熱することができないという問題があった。
また、装置筐体１２からヒートパイプ１１を伸ばしてフィン部１３につなげる方法は、フィン部１３の配置による制限が生じ、装置筐体１２の配置の自由度を奪うという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、効率よく排熱することができるとともに、筐体の配置の自由度を奪うことのない電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、冷却用のヒートパイプを備える電子装置であって、電子装置筐体に放熱フィンを備えると共に、前記放熱フィンの内部に穿設された貫通孔にヒートパイプを嵌入して形成された凝縮器を備え、発熱体に接触した蒸発器から受け取った前記発熱体の熱を、前記凝縮器で前記放熱フィンと一体となって放熱することを特徴とする。
【０００９】
上述した冷却用のヒートパイプを備える電子装置において、前記凝縮器は、前記放熱フィンの基部部分、または先端部分、または基部部分と先端部分との間の中間部分の内部に、フィン長手方向に形成されていることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の凝縮器は、放熱フィンの内部に穿設された貫通孔にヒートパイプを嵌入して形成され、発熱体に接触した蒸発器から受け取った前記発熱体の熱を、前記放熱フィンと一体となって放熱することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、放熱フィンが凝縮器と一体化しており、凝縮器と放熱フィンとの間の熱伝導率を高めることができるため、放熱フィンに流れる風量を落とすことなく発熱部からの熱を効率よく放熱することができる。
また、本発明は、放熱フィンと筐体が一体化しており、コンパクトな筐体を実現できるため、筐体の配置の自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】リザーバ内臓ループ形ヒートパイプの構造を示す図である。
【図２】従来の冷却装置の放熱部の構成を簡単に説明する図である。
【図３】通信基地局装置の全体斜視図である。
【図４】通信基地局装置の内部構造を説明する図である。
【図５】凝縮器の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図３は、本発明に係る電子装置を例示した通信基地局装置の全体斜視図である。なお、本実施の形態では、このように例示した通信基地局装置について説明する。図３に示す通信基地局装置は、筐体１５とヒートシンク２３が一体成型されており、ヒートシンク２３の１つの側面には、筐体内の熱を放熱するために複数の放熱フィン１６が設けられている。複数の放熱フィン１６は、フィン方向が筐体外面に対して垂直になるようにして筐体外側に突出させ、互いに隣り合うフィンの面が相対向するように並列させて所定の間隔を隔てて配置されている。
【００１４】
図４は、通信基地局装置の内部構造を説明する図であり、図３のＸ−Ｘ線に沿った断面図を示している。通信基地局装置は、冷却装置としてループ型ヒートパイプを備えている。ループ型ヒートパイプは、図４に示すように、発熱体１９に接する蒸発器１８（受熱部）と放熱フィン１６を有する凝縮器２１（放熱部）とが、ヒートパイプ２０と液管２２とによって連通され、全体として密閉された状態で、環状に形成されている。このヒートパイプの内部は、ほぼ完全に脱気された後に、水やアルコールなどの凝縮性の流体が作動流体として封入されている。
【００１５】
発熱体１９に接触した蒸発器１８に発熱体１９から熱が加えられると、蒸発器１８から作動流体の蒸気が発生し、ヒートパイプ２０（フレキシブル管を含む）を通って凝縮器２１へ輸送される。凝縮器２１で蒸気は放熱により凝縮し、冷却液として液管２２（フレキシブル管を含む）を通り蒸発器１８へ戻る。蒸発器１８の内部には、液体の作動流体が毛細管現象によって浸み込むウィック（図示せず）が設けられている。
【００１６】
図５は、図３のＹ−Ｙ線に沿った凝縮器の一部断面図である。ヒートシンク２３に設けられた複数の放熱フィン１６は、それぞれ、フィンの基部部分の幅が広くなっており、基部部分の内部には、フィンの長手方向に貫通孔２４が穿設され、貫通孔２４の中に作動流体が通るためのヒートパイプ２０が嵌入されている。この貫通孔２４に嵌入されたヒートパイプ２０の部分が凝縮器２１を構成する。蒸発器１８からの蒸気は、分岐された後、それぞれ、放熱フィン１６と一体化されたされたヒートパイプ２０（凝縮器）へ輸送され、凝縮された後、集められて蒸発器１８へ戻る。
【００１７】
なお、本実施の形態では、放熱フィン１６の基部部分の幅を広くして、この基部部分の内部に貫通孔２４を穿設してヒートパイプ２０を嵌入するようにしたが、本発明は、放熱フィン１６の先端部分、および、基部部分と先端部分との間の中間部分を含み、放熱フィン１６のいずれの部分に貫通孔２４を穿設してヒートパイプ２０を嵌入するようにしても良い。
【００１８】
本実施の形態の場合、放熱フィン１６およびヒートシンク２３は、熱伝導率の良い素材である、例えば、アルミニウム、銅タングステン合金、銅モリブデン合金、セラミックス等を素材として、押し出し成形にて連続的に一体成形して長尺な原型物を作成し、この長尺な原型物を所定の長さに切断するとともに、原型物に貫通孔２４やその他所定の加工を施して作成する。
【００１９】
上述のように、本実施の形態に係る通信基地局装置は、放熱フィン１６とヒートパイプ２０（凝縮器）を一体化することで、凝縮器と放熱フィン１６との間の熱伝導率を高めることができるため、効率よく放熱することができる。また、ループ形ヒートパイプは、径を細くできるため放熱フィン１６と一体化しても放熱フィン１６に当たる風量をさえぎることなく効率よく放熱することができる。
また、本発明の通信基地局装置は、放熱フィン１６とヒートシンク２３（筐体）が一体成型されており、筐体１５をコンパクトに収めることができるため、筐体１５の配置の自由度を高めることができる。
また、本発明の通信基地局装置は、ヒートパイプ２０の途中をフレキシブル管で結ぶことで、筐体１５の内部での管の取り回しが比較的自由にとなり、発熱体１９を筐体内に自由に配置することが可能となる。
【００２０】
なお、上述した実施の形態では、ループ型ヒートパイプを備える通信基地局装置について説明したが、本発明は、ループ型のヒートパイプに限るものではなく、通常のヒートパイプを備える電子装置に対しても適用可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１１，２０  ヒートパイプ
１２，１５  筐体
１３  フィン部
１６  放熱フィン
１８，２８  蒸発器
１９  発熱体
２１，３１  凝縮器
２２，３２  液管
２３  ヒートシンク
２４  貫通孔
２９  蒸気管
３０  フレキシブル管
３３  ウィック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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