(57)【要約】      （修正有）【課題】発熱量の異なる複数の発熱体に対する、冷却の均一化に優れた冷却装置を提供する。【解決手段】第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、第１の放熱フィン群２２及び第２の放熱フィン群２４と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプ１１と、第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群及び第３の放熱フィン群２６と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプ１３と、を有し、前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して前記第１の放熱フィン群と対向し、前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して前記第３の放熱フィン群と対向することにより、前記第１の放熱フィン群、前記第２の放熱フィン群及び前記第３の放熱フィン群が積層構造を形成し、前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置１。【選択図】図１
2017020742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第１の放熱フィンを有する第１の放熱フィン群及び複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、
前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群及び複数の第３の放熱フィンを有する第３の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、
前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して前記第１の放熱フィン群と対向し、前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して前記第３の放熱フィン群と対向することにより、前記第１の放熱フィン群、前記第２の放熱フィン群及び前記第３の放熱フィン群が積層構造を形成し、
前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置。
【請求項２】
第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第１の放熱フィンを有する第１の放熱フィン群及び複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、
前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、
前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して前記第１の放熱フィン群と対向することにより、前記第１の放熱フィン群及び前記第２の放熱フィン群が積層構造を形成し、
前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置。
【請求項３】
第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、
前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群及び複数の第３の放熱フィンを有する第３の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、
前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して前記第３の放熱フィン群と対向することにより、前記第２の放熱フィン群及び前記第３の放熱フィン群が積層構造を形成し、
前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置。
【請求項４】
第１のヒートパイプが、第１の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている請求項１または２に記載の冷却装置。
【請求項５】
第１のヒートパイプが、第２の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている請求項３に記載の冷却装置。
【請求項６】
第２のヒートパイプが、第３の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている請求項１または３に記載の冷却装置。
【請求項７】
第２のヒートパイプが、第２の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている請求項２に記載の冷却装置。
【請求項８】
前記第１のヒートパイプが、複数、並列に設けられることにより、第１のヒートパイプ群が形成されている請求項１乃至７のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項９】
前記第２のヒートパイプが、複数、並列に設けられることにより、第２のヒートパイプ群が形成されている請求項１乃至８のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１０】
前記第１のヒートパイプ群の少なくとも１つの前記第１のヒートパイプが、前記第２のヒートパイプ群の少なくとも１つの前記第２のヒートパイプと平面視において重なり合う位置関係に配置されている請求項９に記載の冷却装置。
【請求項１１】
前記第１のヒートパイプ群を形成する前記第１のヒートパイプのいずれもが、前記第２のヒートパイプ群を形成する前記第２のヒートパイプのいずれとも、平面視において重なり合う位置関係に配置されていない請求項９に記載の冷却装置。
【請求項１２】
前記第１のヒートパイプの、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１３】
前記第２のヒートパイプの、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１４】
前記第１のヒートパイプ群の、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されている請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１５】
前記第２のヒートパイプ群の、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されている請求項９乃至１４のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１６】
前記第１のヒートパイプの前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位及び／または前記第２のヒートパイプの前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、扁平加工されている請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１７】
演算素子冷却用である請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱体を冷却する冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の高機能化に伴い、電子機器内部には、電子部品等の発熱体が高密度に搭載されている。さらに、電子部品等の機能の相違に応じて、各電子部品等の発熱量も多種多様となっている。従って、発熱量の大きい発熱体であっても確実にかつ効率的に冷却するために、発熱量の異なる複数の発熱体を、均一に冷却することが求められている。
【０００３】
そこで、第１の発熱部品を冷却するためのヒートシンクと、前記第１の発熱部品と前記ヒートシンクとを熱的に接続する第１のヒートパイプと、第２の発熱部品に熱的に接続する第１の端部と、前記ヒートシンクの近傍に位置する第２の端部と、を有する第２のヒートパイプと、を含む電子機器が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
しかし、特許文献１では、第２のヒートパイプは、ヒートシンクから分離しており、第１の発熱部品と第２の発熱部品の冷却を均一化する機能を有していない、という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３００３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、発熱量の異なる複数の発熱体に対する、冷却の均一化に優れた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】
【０００７】
本発明の態様は、第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第１の放熱フィンを有する第１の放熱フィン群及び複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群及び複数の第３の放熱フィンを有する第３の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して前記第１の放熱フィン群と対向し、前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して前記第３の放熱フィン群と対向することにより、前記第１の放熱フィン群、前記第２の放熱フィン群及び前記第３の放熱フィン群が積層構造を形成し、前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置である。
【０００８】
本明細書中、「上方」とは、第１の発熱体の設置面に対して、直交する方向のうち、第１の発熱体の設置側を意味する。
【０００９】
本発明の態様は、第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第１の放熱フィンを有する第１の放熱フィン群及び複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して前記第１の放熱フィン群と対向することにより、前記第１の放熱フィン群及び前記第２の放熱フィン群が積層構造を形成し、前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置である。
【００１０】
上記態様では、第３の放熱フィン群は設けられていないので、前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して他の放熱フィン群と対向する態様ではない。
【００１１】
本発明の態様は、第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群及び複数の第３の放熱フィンを有する第３の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して前記第３の放熱フィン群と対向することにより、前記第２の放熱フィン群及び前記第３の放熱フィン群が積層構造を形成し、前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置である。
【００１２】
上記態様では、第１の放熱フィン群は設けられていないので、前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して他の放熱フィン群と対向する態様ではない。
【００１３】
本発明の態様は、第１のヒートパイプが、第１の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている冷却装置である。
【００１４】
本発明の態様は、第１のヒートパイプが、第２の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている冷却装置である。
【００１５】
本発明の態様は、第２のヒートパイプが、第３の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている冷却装置である。
【００１６】
本発明の態様は、第２のヒートパイプが、第２の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている冷却装置である。
【００１７】
本発明の態様は、前記第１のヒートパイプが、複数、並列に設けられることにより、第１のヒートパイプ群が形成されている冷却装置である。
【００１８】
本発明の態様は、前記第２のヒートパイプが、複数、並列に設けられることにより、第２のヒートパイプ群が形成されている冷却装置である。
【００１９】
本発明の態様は、前記第１のヒートパイプ群の少なくとも１つの前記第１のヒートパイプが、前記第２のヒートパイプ群の少なくとも１つの前記第２のヒートパイプと平面視において重なり合う位置関係に配置されている冷却装置である。
【００２０】
本発明の態様は、前記第１のヒートパイプ群を形成する前記第１のヒートパイプのいずれもが、前記第２のヒートパイプ群を形成する前記第２のヒートパイプのいずれとも、平面視において重なり合う位置関係に配置されていない冷却装置である。なお、本明細書中、「平面視」とは、放熱フィン群の積層方向に対して平行方向のうち、前記上方側の方向から視認した態様を意味する。
【００２１】
本発明の態様は、前記第１のヒートパイプの、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている冷却装置である。
【００２２】
本発明の態様は、前記第２のヒートパイプの、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている冷却装置である。
【００２３】
本発明の態様は、前記第１のヒートパイプ群の、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されている冷却装置である。
【００２４】
本発明の態様は、前記第２のヒートパイプ群の、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されている冷却装置である。
【００２５】
本発明の態様は、前記第１のヒートパイプの前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位及び／または前記第２のヒートパイプの前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、扁平加工されている冷却装置である。
【００２６】
本発明の態様は、演算素子冷却用である冷却装置である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の態様によれば、第１の発熱体に熱的に接続された第１のヒートパイプと第２の発熱体に熱的に接続された第２のヒートパイプとが、いずれも、第２の放熱フィン群と熱的に接続されているので、第１の発熱体の発熱量と第２の発熱体の発熱量が相違しても、第２の放熱フィン群により、第１の発熱体と第２の発熱体の冷却を均一化できる。第１の発熱体の発熱量と第２の発熱体の発熱量との相違により、第１の放熱フィン群の熱的負荷と第３の放熱フィン群の熱的負荷とが相違しても、第２の放熱フィン群が、第１の放熱フィン群と第３の放熱フィン群のうち相対的に大きな熱的負荷を与えられた放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプから受熱することにより、第１の放熱フィン群と第３の放熱フィン群の熱的負荷を均一化できる。従って、第２の放熱フィン群が、相対的に大きな熱的負荷を与えられた放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプからの熱を、より多く放出することができる。また、本発明の態様によれば、相対的に大きな熱的負荷を与えられた放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプからの熱を、第２の放熱フィン群がより多く放出でき、結果として、複数の発熱体の冷却を均一化できるので、発熱体の信頼性を長期化できる。
【００２８】
また、本発明の態様によれば、第１の放熱フィン、第２の放熱フィン及び第３の放熱フィンの面積比を調整することにより、第１の発熱体と第２の発熱体とをより均一に冷却できる。また、本発明の態様によれば、第１の発熱体の位置と第２の発熱体の位置との間にずれがあっても、第１のヒートパイプと第２のヒートパイプが撓むことより、発熱体とヒートパイプ間の良好な熱的接続性を維持することができ、放熱効率の低下を防止できる。
【００２９】
本発明の態様によれば、ヒートパイプが放熱フィン間に形成された開口部側から導入されることにより、放熱フィンの表面に対して平行方向または略平行方向に送られた冷却風によって、放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプの他方の端部と放熱フィン群だけでなく、ヒートパイプの中央部も、冷却することができる。
【００３０】
本発明の態様によれば、第１のヒートパイプ群が形成及び／または第２のヒートパイプ群が形成されていることにより、第１の発熱体及び／または第２の発熱体の発熱量が増大しても、確実に冷却することができる。また、第１のヒートパイプ群を構成する第１のヒートパイプ、第２のヒートパイプ群を構成する第２のヒートパイプの本数を調整することにより、第１の発熱体と第２の発熱体の発熱量が相違しても、両発熱体の冷却を均一化することができる。
【００３１】
本発明の態様によれば、第１のヒートパイプが、第２のヒートパイプと平面視において重なり合う位置関係に配置されていることにより、冷却装置、特に、ヒートパイプの中央部の配置部分を省スペース化しつつ、放熱フィンの表面に対して平行方向または略平行方向に送られた冷却風によって、ヒートパイプの中央部を冷却することができる。
【００３２】
本発明の態様によれば、ヒートパイプの、放熱フィン群と熱的に接続された部分に曲げ部が形成されることにより、ヒートパイプの長軸方向の寸法を低減しつつ、放熱フィン群を形成する複数の放熱フィンのそれぞれに対して、ヒートパイプを熱的に接続することができる。
【００３３】
本発明の態様によれば、ヒートパイプ群の、放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されていることにより、放熱フィン群を形成する各放熱フィンが、確実に発熱体の冷却に寄与することができる。
【００３４】
本発明の態様によれば、ヒートパイプの、放熱フィン群と熱的に接続された部位が、扁平加工されていることにより、放熱フィンに対するヒートパイプの接触面積が増大して、冷却効率を向上させることができる。また、上記扁平加工により、放熱フィン群内における冷却風の圧力損失を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１実施形態例に係る冷却装置の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態例に係る冷却装置の平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態例に係る冷却装置の底面図である。
【図４】本発明の第１実施形態例に係る冷却装置の側面図である。
【図５】本発明の第１実施形態例に係る冷却装置の正面図である。
【図６】本発明の第１実施形態例に係る冷却装置の背面図である。
【図７】本発明の第２実施形態例に係る冷却装置の斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態例に係る冷却装置の斜視図である。
【図９】本発明の第３実施形態例に係る冷却装置の底面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態例に係る冷却装置の斜視図である。
【図１１】本発明の第４実施形態例に係る冷却装置の底面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態例に係る冷却装置の斜視図である。
【図１３】本発明の第５実施形態例に係る冷却装置の底面図である。
【図１４】本発明の第６実施形態例に係る冷却装置の斜視図である。
【図１５】本発明の第６実施形態例に係る冷却装置の背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に、本発明の第１実施形態例に係る冷却装置について、図面を用いながら説明する。図１に示すように、第１実施形態例に係る冷却装置１は、第１の発熱体（図示せず）と熱的に接続されている第１のヒートパイプ１１と、第２の発熱体（図示せず）と熱的に接続されている第２のヒートパイプ１３と、を備えている。第１のヒートパイプ１１と第２のヒートパイプ１３は、いずれも、冷却装置１の共通の放熱部２０と熱的に接続されている。放熱部２０は、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６とを備えている。
【００３７】
図１では、第１の放熱フィン群２２、第２の放熱フィン群２４、第３の放熱フィン群２６のうち、第１の放熱フィン群２２は、発熱体の設置面に対して上方に最も遠い位置にあり、第３の放熱フィン群２６は、発熱体の設置面に対して最も近い位置にある。
【００３８】
第１のヒートパイプ１１は、第１の発熱体から放出された熱を、一方の端部にて受熱し、冷却装置１の放熱部２０のうち、第１のヒートパイプ１１の他方の端部と熱的に接続された第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４へ輸送する。第１の発熱体から第１のヒートパイプ１１を介して第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４へ輸送された熱は、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４から外部へ放出される。第２のヒートパイプ１３は、第２の発熱体から放出された熱を、一方の端部にて受熱し、冷却装置１の放熱部２０のうち、第２のヒートパイプ１３の他方の端部と熱的に接続された第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６へ輸送する。第２の発熱体から第２のヒートパイプ１３を介して第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６へ輸送された熱は、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６から外部へ放出される。
【００３９】
図１、２、３に示すように、第１のヒートパイプ１１は複数（図では４本）、長軸方向に対して直交方向に並列に配置されて第１のヒートパイプ群１２を形成している。複数の第１のヒートパイプ１１は、いずれも、隣接する他の第１のヒートパイプ１１と側部にて対向した状態となっている。また、複数の第１のヒートパイプ１１は、いずれも、一方の端部が第１の発熱体（図示せず）と熱的に接続されていることで、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部が、第１の発熱体と熱的に接続されている。冷却装置１では、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部を第１の発熱体表面と、第１のカバー３１を用いて直接または間接的に接触させることにより、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部と第１の発熱体とを熱的に接続させている。
【００４０】
図１、２、３に示すように、第２のヒートパイプ１３は複数（図では４本）、長軸方向に対して直交方向に並列に配置されて第２のヒートパイプ群１４を形成している。複数の第２のヒートパイプ１３は、いずれも、隣接する他の第２のヒートパイプ１３と側部にて対向した状態となっている。また、複数の第２のヒートパイプ１３は、いずれも、一方の端部が第２の発熱体（図示せず）と熱的に接続されていることで、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部が、第２の発熱体と熱的に接続されている。冷却装置１では、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部を第２の発熱体表面と、第２のカバー３２を用いて直接または間接的に接触させることにより、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と第２の発熱体とを熱的に接続させている。
【００４１】
また、図６に示すように、冷却装置１では、コンテナが丸形の管材である第１のヒートパイプ１１について、一方の端部は、第１の発熱体側が平面状に変形加工されているので、背面視逆Ｕ字状となっている。また、コンテナが丸形の管材である第２のヒートパイプ１３について、一方の端部は、第２の発熱体側が平面状に変形加工されているので、背面視逆Ｕ字状となっている。なお、熱的接続性を向上させるために、ヒートパイプ群と発熱体との間に受熱板を設けることで、ヒートパイプ群と発熱体を間接的に接触させてもよく、冷却装置１では、第１のヒートパイプ１１の背面視逆Ｕ字状の平面部と第１の発熱体との間、第２のヒートパイプ１３の背面視逆Ｕ字状の平面部と第２の発熱体との間に、それぞれ、受熱板３３、３４が設けられている。ヒートパイプ群と発熱体とを接触させるカバーの固定方法は、特に限定されず、例えば、ねじ止め等を挙げることができる。
【００４２】
図１、２、３に示すように、第１の発熱体と第２の発熱体が直線上（かつ同一面上）に配置されていることに対応して、冷却装置１では、第１のヒートパイプ群１２と熱的に接続された第１のカバー３１と第２のヒートパイプ群１４と熱的に接続された第２のカバー３２は、直線上（かつ同一面上）に配置されている。冷却装置１では、第１のカバー３１と第２のカバー３２を結ぶ直線は、外観形状が略直方体である放熱部２０の長手方向と直交している。さらに、第１のカバー３１と第２のカバー３２を結ぶ直線は、放熱部２０の長手方向の中心部と交わっている。なお、冷却装置１では、第２のカバー３２が、第１のカバー３１よりも放熱部２０側に設けられている。
【００４３】
上記の通り、第１のヒートパイプ１１の他方の端部が、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４に熱的に接続されていることで、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部が、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４に熱的に接続されている。また、第２のヒートパイプ１３の他方の端部が、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６に熱的に接続されていることで、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部が、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６に熱的に接続されている。また、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４は、いずれも、一方の端部と他方の端部の間の部位（中央部）は、平面視直線状となっている。
【００４４】
第２のカバー３２は第１のカバー３１よりも放熱部２０側に設けられているので、第１のヒートパイプ群１２は第２のヒートパイプ群１４よりも長尺となっている。また、第１のヒートパイプ群１２には、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位及び第２のカバー３２を避けるための段差部２７が形成されている。段差部２７によって、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位の頂部上及び第２のカバー３２の頂部上に、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部と他方の端部の間の部位が位置することが可能となっている。
【００４５】
従って、図２、３に示すように、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位は、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部と他方の端部の間の部位と、平面視及び底面視において重なり合う位置関係となっている。
【００４６】
第１の発熱体の位置と第２の発熱体の位置との間にずれが生じても、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部と他方の端部の間の部位（例えば、段差部２７）と、第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位と、が撓むことより、発熱体と第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４との間の良好な熱的接続性を維持することができ、放熱効率の低下を防止できる。第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位は、第１のヒートパイプ群１２の一方の端部と他方の端部の間の部位と、平面視及び底面視において重なり合う位置関係となっているので、ヒートパイプの配置部分を省スペース化することもできる。
【００４７】
図１に示すように、外観形状が略直方体である放熱部２０は、外観形状が略直方体である第１の放熱フィン群２２と、第１の放熱フィン群２２に隣接した外観形状が略直方体である第２の放熱フィン群２４と、第２の放熱フィン群２４に隣接した外観形状が略直方体である第３の放熱フィン群２６とを備えている。さらに、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６とが、積層された配置となっている。すなわち、本発明の冷却装置では、放熱部は複数の放熱フィン群を有するので多層構造であり、冷却装置１の放熱部２０では、３つの放熱フィン群を有するので３層の積層構造となっている。
【００４８】
第１の放熱フィン群２２は、第１の支持体４１と複数の第１の放熱フィン２１を備えている。第１の支持体４１に各第１の放熱フィン２１が取り付けられていることで、第１の支持体４１と各第１の放熱フィン２１とが、熱的に接続されている。また、第１の放熱フィン２１は、それぞれ、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に配列されている。さらに、各第１の放熱フィン２１は、その表面が、平面視直線状である、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向となるように第１の支持体４１に取り付けられている。従って、各第１の放熱フィン２１の表面が、放熱部２０及び第１の放熱フィン群２２の短手方向を形成している。
【００４９】
第２の放熱フィン群２４は、第２の支持体４２と複数の第２の放熱フィン２３を備えている。第２の支持体４２に各第２の放熱フィン２３が取り付けられていることで、第２の支持体４２と各第２の放熱フィン２３とが、熱的に接続されている。また、第２の放熱フィン２３は、それぞれ、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に配列されている。さらに、各第２の放熱フィン２３は、その表面が、平面視直線状である、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向となるように第２の支持体４２に取り付けられている。従って、各第２の放熱フィン２３の表面が、放熱部２０及び第２の放熱フィン群２４の短手方向を形成している。
【００５０】
第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４との間に、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部が配置されている。第１のヒートパイプ群１２の他方の端部が第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４に直接または間接的に接触していることで、第１のヒートパイプ群１２が第１の放熱フィン群２２及び第２の放熱フィン群２４と熱的に接続されている。すなわち、放熱部２０は、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部を境に、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４とが形成され、第２の放熱フィン群２４は、第１のヒートパイプ群１２を介して、第１の放熱フィン群２２と対向した配置となっている。また、冷却装置１では、第２の放熱フィン２３の頂部が第１の支持体４１と接触しているので、第１の支持体４１を介して、第１の放熱フィン２１と第２の放熱フィン２３が熱的に接続された態様となっている。
【００５１】
また、第１の放熱フィン群２２には、第１の放熱フィン２１と隣接する他の第１の放熱フィン２１との間に、第１の開口部５１が形成されており、第１のヒートパイプ群１２が、第１の開口部５１側から放熱部２０内へ、すなわち、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４との間へ導入されている。同様に、第２の放熱フィン群２４には、第２の放熱フィン２３と隣接する他の第２の放熱フィン２３との間に、第２の開口部５２が形成されており、第１のヒートパイプ群１２が、第２の開口部５２側から放熱部２０内へ、すなわち、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４との間へ導入されている。
【００５２】
各第１の放熱フィン２１の表面及び各第２の放熱フィン２３の表面は、平面視直線状である、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向に配置されているので、第１の開口部５１及び第２の開口部５２ともに、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向に開口している。
【００５３】
従って、冷却装置１では、第１の開口部５１の開口及び第２の開口部５２の開口に対して平行方向から、すなわち、放熱部２０の長手方向に対して直交方向から、第１のヒートパイプ群１２が放熱部２０内へ導入されている。
【００５４】
第３の放熱フィン群２６は、第３の支持体４３と複数の第３の放熱フィン２５を備えている。第３の支持体４３に各第３の放熱フィン２５が取り付けられていることで、第３の支持体４３と各第３の放熱フィン２５とが、熱的に接続されている。また、第３の放熱フィン２５は、それぞれ、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に配列されている。さらに、各第３の放熱フィン２５は、その表面が、平面視直線状である、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向となるように第３の支持体４３に取り付けられている。従って、各第３の放熱フィン２５の表面が、放熱部２０及び第３の放熱フィン群２６の短手方向を形成している。なお、冷却装置１では、第２の支持体４２と第３の支持体４３は共通の部材、すなわち、第３の支持体４３は第２の支持体４２と共用している態様となっている。
【００５５】
第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６との間に、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部が配置されている。第２のヒートパイプ群１４の他方の端部が第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６に直接または間接的に接触していることで、第２のヒートパイプ群１４が第２の放熱フィン群２４及び第３の放熱フィン群２６と熱的に接続されている。すなわち、放熱部２０は、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部を境に、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６とが形成され、第２の放熱フィン群２４は、第２のヒートパイプ群１４を介して、第３の放熱フィン群２６と対向した配置となっている。また、冷却装置１では、第３の放熱フィン２５の頂部が第２の支持体４２と接触しているので、第２の支持体４２を介して、第２の放熱フィン２３と第３の放熱フィン２５が熱的に接続された態様となっている。
【００５６】
従って、第２の放熱フィン群２４は、第２のヒートパイプ群１４と第１のヒートパイプ群１２との間に位置している。
【００５７】
また、第３の放熱フィン群２６には、第３の放熱フィン２５と隣接する他の第３の放熱フィン２５との間に、第３の開口部５３が形成されており、第２のヒートパイプ群１４が、第３の開口部５３側から放熱部２０内へ、すなわち、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６との間へ導入されている。
【００５８】
各第３の放熱フィン２５の表面は、平面視直線状である、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向に配置されているので、第３の開口部５３も、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の、一方の端部と他方の端部の間の部位に対して、平行方向に開口している。
【００５９】
従って、冷却装置１では、第２の開口部５２の開口及び第３の開口部５３の開口に対して平行方向から、すなわち、放熱部２０の長手方向に対して直交方向から、第２のヒートパイプ群１４が放熱部２０内へ導入されている。
【００６０】
図１に示すように、冷却装置１では、第１の放熱フィン群２２は、発熱体の設置面に対して上方に最も遠い位置にあり、第３の放熱フィン群２６は、発熱体の設置面に対して最も近い位置にあるので、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部は、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部よりも上方から放熱部２０内へ導入されている。
【００６１】
図２に示すように、冷却装置１では、第１のヒートパイプ群１２を形成する４本の第１のヒートパイプ１１について、第１の放熱フィン群２２及び第２の放熱フィン群２４と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている。従って、第１のヒートパイプ１１は、いずれも、平面視略Ｌ字状となっている。また、右側２本の第１のヒートパイプ１１は右方向の曲げであるのに対し、左側２本の第１のヒートパイプ１１は左方向の曲げである。つまり、左側に位置する第１のヒートパイプ１１と右側に位置する第１のヒートパイプ１１について、曲げ部の曲げ方向が反対となっている。
【００６２】
よって、図２、４に示すように、４本の第１のヒートパイプ１１は、いずれも、曲げ部により、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に他方の端部が延びる態様となっている。冷却装置１では、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に延びる第１のヒートパイプ１１の他方の端部が、いずれも、放熱部２０の長手方向の端部まで達している。
【００６３】
また、図２に示すように、第１のヒートパイプ群１２の両端部に位置する第１のヒートパイプ１１の曲げ部の曲率半径は、隣接する第１のヒートパイプ１１の曲げ部の曲率半径よりも小さく、第１のヒートパイプ１１が第１のヒートパイプ群１２の内側に位置するに従って、曲げ部の曲率半径が大きくなっている。さらに、第１のヒートパイプ群１２の、第１の放熱フィン群２２及び第２の放熱フィン群２４と熱的に接続された他方の端部は、放熱部２０の長手方向の中心線を境に平面視にて左右対称に配置されている。従って、第１の放熱フィン群２２及び第２の放熱フィン群２４を形成する各放熱フィンが、確実に発熱体の冷却に寄与するので、第１の放熱フィン群２２及び第２の放熱フィン群２４全体にて、効率的に放熱することができる。
【００６４】
図３に示すように、冷却装置１では、第２のヒートパイプ群１４を形成する４本の第２のヒートパイプ１３について、第２の放熱フィン群２４及び第３の放熱フィン群２６と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている。従って、第２のヒートパイプ１３は、いずれも、平面視略Ｌ字状となっている。また、右側２本の第２のヒートパイプ１３は右方向の曲げであるのに対し、左側２本の第２のヒートパイプ１３は左方向の曲げである。つまり、左側に位置する第２のヒートパイプ１３と右側に位置する第２のヒートパイプ１３について、曲げ部の曲げ方向が反対となっている。
【００６５】
よって、図３、４に示すように、４本の第２のヒートパイプ１３は、いずれも、曲げ部により、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に他方の端部が延びる態様となっている。冷却装置１では、放熱部２０の長手方向に対して平行方向に延びる第２のヒートパイプ１３の他方の端部が、いずれも、放熱部２０の長手方向の端部まで達している。
【００６６】
また、図３に示すように、第２のヒートパイプ群１４の両端部に位置する第２のヒートパイプ１３の曲げ部の曲率半径は、隣接する第２のヒートパイプ１３の曲げ部の曲率半径よりも小さく、第２のヒートパイプ１３が第２のヒートパイプ群１４の内側に位置するに従って、曲げ部の曲率半径が大きくなっている。さらに、第２のヒートパイプ群１４の、第２の放熱フィン群２４及び第３の放熱フィン群２６と熱的に接続された他方の端部は、放熱部２０の長手方向の中心線を境に底面視にて左右対称に配置されている。従って、第２の放熱フィン群２４及び第３の放熱フィン群２６を形成する各放熱フィンが、確実に発熱体の冷却に寄与するので、第２の放熱フィン群２４及び第３の放熱フィン群２６全体にて、効率的に放熱することができる。
【００６７】
なお、図１に示すように、冷却装置１では、第１の放熱フィン２１の第２の放熱フィン群２４に対向した側に、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部の寸法・形状と配置に対応した切り欠き部２９が形成されており、該切り欠き部２９を介して、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部が放熱部２０内へ導入されている。また、第３の放熱フィン２５の第２の放熱フィン群２４に対向した側に、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部の寸法・形状と配置に対応した切り欠き部２９が形成されており、該切り欠き部２９を介して、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部が放熱部２０内へ導入されている。
【００６８】
冷却装置１では、第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１３のコンテナは丸型の管材であるが、図５に示すように、第１のヒートパイプ１１の放熱部２０と熱的に接続された他方の端部及び第２のヒートパイプ１３の放熱部２０と熱的に接続された他方の端部は、扁平加工されている。扁平加工により、放熱部２０に対する第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１３の接触面積が増大して、冷却効率を向上させることができる。また、扁平加工により、放熱部２０内における冷却風の圧力損失を低減できる。
【００６９】
なお、冷却装置１では、第１のヒートパイプ群１２を形成する第１のヒートパイプ１１は、いずれも、同じ径となっており、第２のヒートパイプ群１４を形成する第２のヒートパイプ１３は、いずれも、同じ径となっている。また、第１のヒートパイプ１１の径と第２のヒートパイプ１３の径は、いずれも同じとなっている。
【００７０】
第１の放熱フィン２１、第２の放熱フィン２３、第３の放熱フィン２５の材質は特に限定されず、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属を挙げることができる。冷却装置１では、放熱部２０が優れた放熱効率を有するので、銅と比較して熱伝導率に劣るものの軽量であるアルミニウムを用いることで、冷却装置を軽量化しつつ、良好な放熱効率も維持することができる。また、第１の支持体４１、第２の支持体４２、第３の支持体４３、第１のカバー３１、第２のカバー３２の材質は特に限定されず、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属を挙げることができる。
【００７１】
さらに、第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１３のコンテナの材質は特に限定されず、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼等の金属を挙げることができる。また、第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１３に封入する作動液としては、例えば、水、代替フロン、パーフルオロカーボン、シクロペンタン等を挙げることができる。
【００７２】
上記の通り、冷却装置１では、第１の発熱体に熱的に接続された第１のヒートパイプ群１２と第２の発熱体に熱的に接続された第２のヒートパイプ群１４とが、いずれも、第２の放熱フィン群２４と熱的に接続されている。従って、第１の発熱体の発熱量と第２の発熱体の発熱量との相違により、第１の放熱フィン群２２の受熱量と第３の放熱フィン群２６の受熱量が相違しても、第２の放熱フィン群２４が、第１の放熱フィン群２２と第３の放熱フィン群２６のうち、相対的に大きな熱的負荷を受けた放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプ群から受熱できるので、第１の放熱フィン群２２と第３の放熱フィン群２６の熱的負荷を均一化でき、結果、第１の発熱体と第２の発熱体の冷却を均一化できる。
【００７３】
さらに、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４が第１の開口部５１、第２の開口部５２、第３の開口部５３の側から放熱部２０内へ導入されることにより、第１の放熱フィン２１、第２の放熱フィン２３、第３の放熱フィン２５の表面に対して平行方向または略平行方向に供給される冷却風（例えば、ファン由来の冷却風）によって、放熱部２０と熱的に接続された第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の他方の端部や放熱部２０だけでなく、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位も冷却することができる。
【００７４】
さらに、冷却装置１では、実施形態例として、第１の放熱フィン２１、第２の放熱フィン２３及び第３の放熱フィン２５の面積比は約１：１．５：１であるが、第１の発熱体と第２の発熱体の発熱量の違いに応じて、該面積比は適宜選択可能であり、該面積比を適宜調整することにより、第１の発熱体と第２の発熱体とをより均一に冷却できる。
【００７５】
次に、本発明の第２実施形態例に係る冷却装置について、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係る冷却装置１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
【００７６】
図７に示すように、第２実施形態例に係る冷却装置２は、複数（図では６本）の第２のヒートパイプ１１３を有する第２のヒートパイプ群１１４の一方の端部と他方の端部の間の部位が、複数（図では６本）の第１のヒートパイプ１１を有する第１のヒートパイプ群１２の一方の端部と他方の端部の間の部位と、平面視において重なり合わない位置関係となっている。すなわち、第１の発熱体と第２の発熱体は、同一面上ではあるが、外観形状が略直方体である放熱部２０の長手方向と直交している直線上には配置されていない。これに対応して、冷却装置２では、第１のヒートパイプ群１２と熱的に接続された第１のカバー３１と第２のヒートパイプ群１１４と熱的に接続された第２のカバー１３２は、上記直線上に配置されていない。
【００７７】
冷却装置２では、第１のヒートパイプ群１２は、冷却装置１と同様に、放熱部２０の長手方向の中心部から、放熱部２０内、すなわち、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４との間へ導入されている。一方で、第２のヒートパイプ群１１４は、放熱部２０の長手方向の中心部ではなく、端部近傍から、放熱部２０内、すなわち、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６との間へ導入されている。
【００７８】
従って、図示しないが、第１のヒートパイプ群１２は、冷却装置１と同様に、放熱部２０内において平面視にて左右対称に第１のヒートパイプ１１が配置されている。一方で、第２のヒートパイプ群１１４は、放熱部２０の長手方向の端部近傍から、放熱部２０内へ導入されているので、第２のヒートパイプ１１３は、放熱部２０と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されているが、放熱部２０内において平面視にて左右対称に配置されてはいない。また、冷却装置２では、コンテナが丸形の管材である第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１１３について、いずれも、発熱体と熱的に接続された端部（つまり、一方の端部）側は、変形加工されていない。
【００７９】
上記第２実施形態例の冷却装置２でも、第１の発熱体の発熱量と第２の発熱体の発熱量との相違により、第１の放熱フィン群２２の受熱量と第３の放熱フィン群２６の受熱量が相違しても、第２の放熱フィン群２４が、第１の放熱フィン群２２と第３の放熱フィン群２６のうち、相対的に大きな熱的負荷を受けた放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプ群から受熱できるので、第１の放熱フィン群２２と第３の放熱フィン群２６の熱的負荷を均一化でき、結果、第１の発熱体と第２の発熱体の冷却を均一化できる。
【００８０】
次に、本発明の第３実施形態例に係る冷却装置について、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係る冷却装置１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
【００８１】
第１実施形態例に係る冷却装置１では、第１のヒートパイプ群１２、第２のヒートパイプ群１４ともに、放熱部２０の長手方向の中心部から、放熱部２０内へ導入されていたが、図８、９に示すように、第３実施形態例に係る冷却装置３では、第１のヒートパイプ群２１２、第２のヒートパイプ群２１４ともに、放熱部２０の長手方向の中心部ではなく、端部近傍から、放熱部２０内へ導入されている。冷却装置３では、第１のヒートパイプ群２１２、第２のヒートパイプ群２１４ともに、同じ端部近傍側から、放熱部２０内へ導入されている。なお、冷却装置３では、６本の第１ヒートパイプ２１１から第１ヒートパイプ群２１２が形成され、６本の第２ヒートパイプ２１３から第２ヒートパイプ群２１４が形成されている。
【００８２】
第１のヒートパイプ群２１２、第２のヒートパイプ群２１４ともに、放熱部２０の長手方向の端部近傍から、放熱部２０内へ導入されているので、第１のヒートパイプ２１１、第２のヒートパイプ２１３は、いずれも、放熱部２０と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されているが、放熱部２０内において平面視にて左右対称に配置されてはいない。
【００８３】
また、冷却装置３では、コンテナが丸形の管材である第１のヒートパイプ２１１及び第２のヒートパイプ２１３について、いずれも、発熱体と熱的に接続された端部（つまり、一方の端部）側は、変形加工されていない。冷却装置３でも、第２実施形態例の冷却装置２と同様に、第１の発熱体と第２の発熱体の冷却を均一化できる。
【００８４】
次に、本発明の第４実施形態例に係る冷却装置について、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係る冷却装置１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
【００８５】
図１０、１１に示すように、第４実施形態例に係る冷却装置４では、第１のヒートパイプ３１１を有する第１のヒートパイプ群３１２の一方の端部と他方の端部の間の部位が、第２のヒートパイプ１３を有する第２のヒートパイプ群１４の一方の端部と他方の端部の間の部位と、平面視において重なり合わない位置関係となっている。すなわち、第２のヒートパイプ群１３は、冷却装置１と同様に、放熱部２０の長手方向の中心部から、放熱部２０内へ導入されているのに対し、第１のヒートパイプ群３１２は、放熱部２０の長手方向の中心部ではなく、端部近傍から、放熱部２０内へ導入されている。なお、冷却装置４では、６本の第１ヒートパイプ３１１から第１ヒートパイプ群３１２が形成され、６本の第２ヒートパイプ１３から第２ヒートパイプ群１４が形成されている。
【００８６】
従って、第２のヒートパイプ群１４は、冷却装置１と同様に、放熱部２０内において平面視にて左右対称に第２のヒートパイプ１３が配置されている。一方で、第１のヒートパイプ群３１２は、放熱部２０の長手方向の端部近傍から、放熱部２０内へ導入されているので、第１のヒートパイプ３１１は、放熱部２０と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されているが、放熱部２０内において平面視にて左右対称に配置されてはいない。冷却装置４では、放熱部２０の長手方向の端部側２本の第１のヒートパイプ３１１の曲げ部は、曲げ方向が放熱部２０の長手方向の端部方向であり、放熱部２０の中央部側４本の第１のヒートパイプ３１１の曲げ部は、曲げ方向が放熱部２０の中央部方向となっている。
【００８７】
また、冷却装置４では、コンテナが丸形の管材である第１のヒートパイプ３１１及び第２のヒートパイプ１３について、いずれも、発熱体と熱的に接続された端部（つまり、一方の端部）側は、変形加工されていない。冷却装置４の態様でも、第２実施形態例の冷却装置２と同様に、第１の発熱体と第２の発熱体の冷却を均一化できる。
【００８８】
次に、本発明の第５実施形態例に係る冷却装置について、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係る冷却装置１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
【００８９】
図１２、１３に示すように、第５実施形態例に係る冷却装置５では、発熱体が３つ（すなわち、カバーが３つ）であることに対応して、ヒートパイプ群は３つであり、放熱部は４つの放熱フィン群を有する４層構造となっている。冷却装置５では、第１の発熱体（図示せず）と第２の発熱体（図示せず）が直線上（かつ同一面上）に配置されていることに加えて、第３の発熱体（図示せず）も第１の発熱体及び第２の発熱体と直線上（かつ同一面上）に配置されているのに対応して、第１のヒートパイプ群１２と熱的に接続された第１のカバー３１と第２のヒートパイプ群１４と熱的に接続された第２のカバー３２に加えて、第３のヒートパイプ群４１６と熱的に接続された第３のカバー４３０も、第１のカバー３１及び第２のカバー３２と直線上（かつ同一面上）に配置されている。
【００９０】
冷却装置５では、第３のヒートパイプ４１５が、複数（図では、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４と同じ６本）、長軸方向に対して直交方向に並列に配置されて第３のヒートパイプ群４１６を形成している。また、冷却装置５では、放熱部４２０から最も離れた位置に第３のカバー４３０があるので、第３のヒートパイプ４１５が、最も長尺となっている。
【００９１】
図１２に示すように、外観形状が略直方体である放熱部４２０は、外観形状が略直方体である第１の放熱フィン群２２と、第１の放熱フィン群２２に隣接した外観形状が略直方体である第２の放熱フィン群２４と、第２の放熱フィン群２４に隣接した外観形状が略直方体である第３の放熱フィン群２６とに加えて、第１の放熱フィン群２２に隣接した外観形状が略直方体である第４の放熱フィン群２８を備えている。さらに、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６と第４の放熱フィン群２８が、積層された配置となっている。なお、第４の放熱フィン群２８は、第１の放熱フィン群２２、第２の放熱フィン群２４及び第３の放熱フィン群２６と同様の構造となっている。
【００９２】
冷却装置５では、第１の放熱フィン群２２と第２の放熱フィン群２４との間に、第１のヒートパイプ群１２の他方の端部が配置され、第２の放熱フィン群２４と第３の放熱フィン群２６との間に、第２のヒートパイプ群１４の他方の端部が配置されていることに加えて、第１の放熱フィン群２２と第４の放熱フィン群２８との間に、第３のヒートパイプ群４１６の他方の端部が配置されている。放熱部４２０は、第３のヒートパイプ群４１６の他方の端部を境に、第１の放熱フィン群２２と第４の放熱フィン群２８とが形成され、第４の放熱フィン群２８は、第３のヒートパイプ群４１６を介して、第１の放熱フィン群２２と対向した配置となっている。また、第３のヒートパイプ群４１６の他方の端部は、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４と同様に、放熱部４２０内において平面視にて左右対称に配置されている。
【００９３】
また、冷却装置５では、コンテナが丸形の管材である第１のヒートパイプ１１、第２のヒートパイプ１３及び第３のヒートパイプ４１５について、いずれも、発熱体と熱的に接続された端部（つまり、一方の端部）側は、変形加工されていない。
【００９４】
冷却装置５では、３つの発熱体の発熱量が相違しても、第２の放熱フィン群２４だけでなく第１の放熱フィン群２２も、相対的に大きな熱的負荷を受けた放熱フィン群と熱的に接続されたヒートパイプ群から受熱できるので、冷却装置１と同様に、複数（図１１、１２では３つ）の発熱体の冷却を均一化できる。
【００９５】
次に、本発明の第６実施形態例に係る冷却装置について、図面を用いながら説明する。なお、第１実施形態例に係る冷却装置１と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。
【００９６】
図１４、１５に示すように、第６実施形態例に係る冷却装置６では、放熱部５２０内において、第１のヒートパイプ群１２の側面方向には第１の放熱フィン２１は設けられておらず、第２のヒートパイプ群１４の側面方向にも第３の放熱フィン２５は設けられていない。つまり、第２の放熱フィン２３の頂部は第１の支持体４１と接触しておらず、第１の放熱フィン２１は、第１の支持体４１を介しては、第２の放熱フィン２３と熱的に接続されていない態様となっている。また、第３の放熱フィン２５の頂部は第２の支持体４２と接触しておらず、第２の放熱フィン２３は、第２の支持体４２を介しては、第３の放熱フィン２５と熱的に接続されていない態様となっている。従って、冷却装置６では、第３の放熱フィン２５が取り付けられた第３の支持体４３は、第２の支持体４２と共用していない態様となっている。
【００９７】
なお、冷却装置６では、６本の第１ヒートパイプ１１から第１のヒートパイプ群１２が形成され、６本の第２ヒートパイプ１３から第２のヒートパイプ群１４が形成されている。また、冷却装置６の放熱部５２０の形状は、冷却装置１と比較して、短手方向の長さに対して長手方向の長さがより長い略直方体となっている。さらに、図１５に示すように、冷却装置６では、コンテナが丸形の管材である第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１３について、いずれも、発熱体と熱的に接続された端部（つまり、一方の端部）側は、変形加工されていない。また、冷却装置６では、第１のヒートパイプ群１２と第１の発熱体（図示せず）との間、第２のヒートパイプ群１４と第２の発熱体（図示せず）との間に、それぞれ、受熱板３３、３４が設けられている。冷却装置６では、受熱板３３には、第１のヒートパイプ群１２の発熱体側を収容するための溝部が形成され、受熱板３４には、第２のヒートパイプ群１４の発熱体側を収容するための溝部が形成されている。
【００９８】
冷却装置６であっても、第１の発熱体に熱的に接続された第１のヒートパイプ１１と第２の発熱体に熱的に接続された第２のヒートパイプ１３とが、いずれも、第２の放熱フィン群２４と熱的に接続されていることとなるので、第１の発熱体の発熱量と第２の発熱体の発熱量が相違しても、第２の放熱フィン群２４により、第１の発熱体と第２の発熱体の冷却を均一化できる。
【００９９】
次に、本発明の冷却装置の使用方法例について説明する。本発明の冷却装置の用途は、特に限定されず、例えば、コンピュータ、サーバ等、発熱体となる電子部品を搭載した機器の他、バッテリ等の冷却装置として使用できる。上記各実施形態例に係る冷却装置は、第１のヒートパイプ１１及び第２のヒートパイプ１３、１１３の放熱部２０と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されることによって、第１のヒートパイプ群１２及び第２のヒートパイプ群１４、１１４の長軸方向の寸法が低減されつつ、放熱部２０の長手方向の寸法が確保されている形態なので、例えば、サーバに搭載された複数の発熱体の冷却に適している。
【０１００】
次に、本発明の冷却装置の他の実施態様例について、説明する。上記各実施形態例では、第１のヒートパイプ群及び第２のヒートパイプ群を構成するヒートパイプの本数は、４本または６本であったが、ヒートパイプの本数は、発熱体の発熱量に応じて適宜選択可能であり、１本でもよく、２〜３本、５本または７本以上でもよい。また、第１のヒートパイプ群を構成するヒートパイプの本数及び第２のヒートパイプ群を構成するヒートパイプの本数は、同じでも異なっていてもよい。
【０１０１】
また、上記各実施形態例では、第１のヒートパイプ群は、放熱部の長手方向に対して直交方向から放熱部内へ導入されていたが、第１のヒートパイプ群は、放熱部のうち、放熱フィン間の開口部が形成されている側から放熱部内へ導入されていればよく、放熱部の長手方向に対して鈍角の方向から放熱部内へ導入されてもよい。同じく、上記各実施形態例では、第２のヒートパイプ群は、放熱部の長手方向に対して直交方向から放熱部内へ導入されていたが、第２のヒートパイプ群は、放熱部のうち、放熱フィン間の開口部が形成されている側から放熱部内へ導入されていればよく、放熱部の長手方向に対して鈍角の方向から放熱部内へ導入されてもよい。
【０１０２】
また、上記各実施形態例では、発熱体が２つまたは３つであることに対応して、ヒートパイプ群は２つまたは３つであり、放熱部は３つまたは４つの放熱フィン群を有する３層または４層の構造であったが、ヒートパイプ群の数は特に限定されず、例えば、４つ以上でもよく、これに対応して、放熱部は５つ以上の放熱フィン群を有する５層以上の構造としてもよい。
【０１０３】
また、上記各実施形態例では、第１のヒートパイプ群を形成する第１のヒートパイプは、いずれも同じ径であったが、必要に応じて、適宜、異なる径としてもよい。同様に、第２のヒートパイプ群を形成する第２のヒートパイプは、いずれも同じ径であったが、必要に応じて、適宜、異なる径としてもよい。また、上記各実施形態例では、第１のヒートパイプの径と第２のヒートパイプの径は同じであったが、第１の発熱体と第２の発熱体の発熱量に応じて、適宜、異なる径としてもよい。
【０１０４】
また、上記各実施形態例では、放熱部の長手方向の中心部から放熱部２０内へヒートパイプ群の他方の端部が導入される場合、放熱部内において平面視にて左右対称に配置されていたが、発熱体の発熱状態に応じて、左右対称の配置でなくてもよい。また、上記各実施形態例では、支持体に放熱フィンが取り付けられていたが、放熱フィンは、はんだ付け等の方法により、第１のヒートパイプまたは第２のヒートパイプに、支持体を用いずに、直接、取り付けても良い。
【０１０５】
上記各実施形態例の放熱部には、第２ヒートパイプ群と熱的に接続された第３の放熱フィン群が設けられていたが、第２ヒートパイプ群の熱的負荷が相対的に極めて小さい等、使用状況に応じて、第３の放熱フィン群は設けなくてもよい。また、上記各実施形態例の放熱部には、第１ヒートパイプ群と熱的に接続された第１の放熱フィン群が設けられていたが、第１ヒートパイプ群の熱的負荷が相対的に極めて小さい等、使用状況に応じて、第１の放熱フィン群は設けなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明の冷却装置は、広汎な分野で利用可能であるが、放熱部の長手方向の寸法を確保しつつ、ヒートパイプの長軸方向の寸法を低減することができるので、例えば、サーバに搭載された演算素子等の発熱体の冷却分野で、特に利用価値が高い。
【符号の説明】
【０１０７】
１、２、３、４、５、６                    冷却装置
１１、２１１、３１１                      第１のヒートパイプ
１２、２１２、３１２                      第１のヒートパイプ群
１３、１１３、２１３                      第２のヒートパイプ
１４、１１４、２１４                      第２のヒートパイプ群
２１                                      第１の放熱フィン
２２                                      第１の放熱フィン群
２３                                      第２の放熱フィン
２４                                      第２の放熱フィン群
２５                                      第３の放熱フィン
２６                                      第３の放熱フィン群
５１                                      第１の開口部
５２                                      第２の開口部
５３                                      第３の開口部
【図１】
2017020742.tif 000003
【図２】
2017020742.tif 000004
【図３】
2017020742.tif 000005
【図４】
2017020742.tif 000006
【図５】
2017020742.tif 000007
【図６】
2017020742.tif 000008
【図７】
2017020742.tif 000009
【図８】
2017020742.tif 000010
【図９】
2017020742.tif 000011
【図１０】
2017020742.tif 000012
【図１１】
2017020742.tif 000013
【図１２】
2017020742.tif 000014
【図１３】
2017020742.tif 000015
【図１４】
2017020742.tif 000016
【図１５】
2017020742.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月15日(2016.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、複数の第１の放熱フィンを有する第１の放熱フィン群及び複数の第２の放熱フィンを有する第２の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第１のヒートパイプと、
前記第１の発熱体よりも前記第２の放熱フィン群側に設けられた第２の発熱体と一方の端部が熱的に接続され、前記第２の放熱フィン群及び複数の第３の放熱フィンを有する第３の放熱フィン群と他方の端部が熱的に接続された第２のヒートパイプと、を有し、
前記第２の放熱フィン群は、前記第１のヒートパイプを介して前記第１の放熱フィン群と対向し、前記第２の放熱フィン群は、前記第２のヒートパイプを介して前記第３の放熱フィン群と対向することにより、前記第１の放熱フィン群、前記第２の放熱フィン群及び前記第３の放熱フィン群が積層構造を形成し、
前記第１のヒートパイプの他方の端部が、前記第２のヒートパイプの他方の端部よりも上方に位置する冷却装置。
【請求項２】
第１のヒートパイプが、第１の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている請求項１に記載の冷却装置。
【請求項３】
第２のヒートパイプが、第３の放熱フィン間に形成された開口部側から導入されている請求項１に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記第１のヒートパイプが、複数、並列に設けられることにより、第１のヒートパイプ群が形成されている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項５】
前記第２のヒートパイプが、複数、並列に設けられることにより、第２のヒートパイプ群が形成されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項６】
前記第１のヒートパイプ群の少なくとも１つの前記第１のヒートパイプが、前記第２のヒートパイプ群の少なくとも１つの前記第２のヒートパイプと平面視において重なり合う位置関係に配置されている請求項４に記載の冷却装置。
【請求項７】
前記第１のヒートパイプ群を形成する前記第１のヒートパイプのいずれもが、前記第２のヒートパイプ群を形成する前記第２のヒートパイプのいずれとも、平面視において重なり合う位置関係に配置されていない請求項４に記載の冷却装置。
【請求項８】
前記第１のヒートパイプの、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている請求項１乃至７のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項９】
前記第２のヒートパイプの、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部分に、曲げ部が形成されている請求項１乃至８のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１０】
前記第１のヒートパイプ群の、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されている請求項４に記載の冷却装置。
【請求項１１】
前記第２のヒートパイプ群の、前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、左右対称に配置されている請求項５に記載の冷却装置。
【請求項１２】
前記第１のヒートパイプの前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位及び／または前記第２のヒートパイプの前記第２の放熱フィン群と熱的に接続された部位が、扁平加工されている請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の冷却装置。
【請求項１３】
演算素子冷却用である請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の冷却装置。