(57)【要約】【課題】小型のファンを搭載し、冷却能力に優れた電子素子の冷却装置を提供する。【解決手段】密閉容器の内部に、蒸発潜熱として熱を輸送する凝縮性の作動流体が封入されているヒートパイプ４と、このヒートパイプ４の放熱部側に取り付けられている放熱用部材６とを有する冷却装置において、前記放熱用部材６に対して送風可能とするようにこの放熱用部材６の両側に設けられたファン７と、前記放熱用部材６の一方の側に設けられた前記ファン７に隣接されて風の流入を可能とする第１の通風口９と、前記放熱用部材６の反対側に設けられた前記ファン７に隣接されて風の流出を可能とする第２の通風口１０とを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉容器の内部に、蒸発潜熱として熱を輸送する凝縮性の作動流体が封入されているヒートパイプと、このヒートパイプの放熱部側に取り付けられている放熱用部材とを有する冷却装置において、
前記放熱用部材に対して送風可能とするようにこの放熱用部材の両側に設けられたファンと、前記放熱用部材の一方の側に設けられた前記ファンに隣接されて風の流入を可能とする第１の通風口と、前記放熱用部材の反対側に設けられた前記ファンに隣接されて風の流出を可能とする第２の通風口とを有することを特徴とする電子素子の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パソコンなどに用いられる電子素子の過熱をヒートパイプを用いて防止する電子素子の冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パソコンの分野では、多機能化や処理速度の向上に伴って中央演算処理装置（以下、ＣＰＵと記す）などの電子素子あるいはハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと記す）などの機器の出力が増加されており、また、その反面、小型化・軽量化が強く望まれている。したがって、電子素子あるいは機器を冷却するための装置がパソコンケースの内部空間において占有し得るスペースも限定されている。
【０００３】
一方で、従来、電子素子あるいは機器から発生する熱を熱輸送能力に優れるヒートパイプを用いて、このヒートパイプの放熱部から放熱する冷却装置が知られている。その際、ヒートパイプの放熱部にフィンが取り付けられて、このフィンに対してファンからの送風を行う冷却装置が知られている。この種の冷却装置の一例が、特許文献１に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２７６９１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１では、フィンに送られる冷却用空気をクロスフローファンにより送風する構造が記載されている。しかしながら、この特許文献１には、クロスフローファンにより取り入れられた冷却用空気の排出については特に考慮されておらず、冷却用空気の放出について向上の余地がある。具体例としては、ラップトップパソコンやノートパソコンの冷却にクロスフローファンを用いた冷却装置を使用する場合には、これらのパソコンの内部にクロスフローファンを取り付けるため、クロスフローファンのサイズが小さくなる。そのために、必要な放熱量に対する冷却用空気の風量及びファンの静圧を十分にとることができなかった。
【０００６】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、放熱特性に優れ、かつ小型化を可能とした冷却装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、密閉容器の内部に、蒸発潜熱として熱を輸送する凝縮性の作動流体が封入されているヒートパイプと、このヒートパイプの放熱部側に取り付けられている複数の放熱フィンとを有する冷却装置において、前記放熱用部材に対して送風可能とするようにこの放熱フィンの両側に設けられたファンと、前記放熱フィンの一方の側に設けられた前記ファンに隣接されて風の流入を可能とする第１の通風口と、前記放熱フィンの反対側に設けられた前記ファンに隣接されて風の流出を可能とする第２の通風口とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明では、冷却用空気が第１の通風口から流入して、放熱用部材を流通して、第２の通風口から流出される。そのため、放熱用部材を流通する冷却用空気の流量を増加することができ、放熱用部材付近の静圧が増大する。また、第１の通風口から空気が吸入されて、第２の通風口から空気が排出されるので、外部の空気を効率よく取り込むことができ、放熱用部材を流通する空気の温度の上昇を抑制することができる。したがって、冷却装置の内部の温度の上昇を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、この発明を図に示す具体例に基づいて説明する。図１及び図２には、具体例の一つとして、ラップトップパソコン１に冷却装置を取り付けた例が記載されている。このラップトップパソコン１の内部には、パソコンに搭載される中央演算処理装置（ＣＰＵ）またはハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などの電子部品が設置されている。この電子部品は電流の印加により発熱する。以下の説明では、この電子部品を発熱体２として説明を行う。この発熱体２は、ラップトップパソコン１内部の底面部に設置されている。
【００１０】
この発熱体２には、後述する金属ブロックからなる受熱部材３が熱授受可能に設けられている。この受熱部材３は、後述するヒートパイプ４に発熱体２から発生する熱の伝達を促進するための部材である。
【００１１】
この受熱部材３の上面部には、発熱体２が設けられている。また、この受熱部材３の下面部には、ヒートパイプ４を取り付けるための取付溝５が設けられており、ヒートパイプ４の一端部がこの取付溝５に取り付けられている。すなわち、ヒートパイプ４と発熱体２とが互いに熱授受可能な構成となっている。
【００１２】
なお、この発明で用いられているヒートパイプ４は、例えば硬質クロムメッキを外面に施した円形断面の銅製コンテナに純水を封入したものが用いられている。
【００１３】
これに対して、ヒートパイプ４の他端部には、空気を送風することにより発熱体２から伝達されている熱を放出する放熱用部材６が取り付けられている。この放熱用部材６は、高い熱伝導性を有するものであり、かつ空気の通路が形成されている構造であれば良く、具体的にはフィンやヒートシンク、ヒートパイプなどが挙げられるが、以下の説明では放熱用部材６を複数のフィン６として説明を行う。
【００１４】
このフィン６は、ヒートパイプ４の軸線方向と直交するように取り付けられて構成されている。また、各々のフィン６とヒートパイプ４とは、半田付けで固定されており、フィン６は、アルミニウムなどの熱伝導性の良好な金属製の薄板状の板材によって形成されている。
【００１５】
これらのフィン６の両側には、フィン６同士の隙間に通風するためのファン７が取り付けられている。これらのファン７は、ラップトップパソコン１に取り付けられており、フィン６同士の隙間を流れる空気の向きと垂直方向に取り付けられる。この冷却装置で用いられるファン７は、シロッコファンやブロア、クロスフローファンなどが用いられており、ファン７の吸入側と排出側で空気の流れの向きが変わる構成のファン７が用いられる。
【００１６】
ラップトップパソコン１の外周面８には、このラップトップパソコン１の外部と内部を貫通するように、複数の孔が設けられている。これらの孔の一部がフィン６の一方側に取り付けられているファン７と対向するように設けられて第１の通風口９が形成されている。また、これらの孔の一部がフィン６の他方側に取り付けられているファン７と対向するように設けられて第２の通風口１０が形成されている。第１の通風口９と第２の通風口１０は、このラップトップパソコン１の外部と内部を貫通していれば良く、通風口の向きはラップトップパソコン１の外壁の面方向と平行であっても、傾斜を有していても良い。
【００１７】
次に、この発明についての作用・効果について説明する。フィン６の両側にはファン７が取り付けられているため、ファン７の回転方向によりフィン６の間を流れる空気の向きが変更される。具体的には、フィン６の一方側と他方側に取り付けられている各々のファン７の回転方向が同じ場合には、フィン６の一方側に取り付けられたファン７がフィン６同士の隙間に空気を送り、フィン６の他方側に取り付けられたファン７がフィン６同士の隙間に送られた空気を排出するように作用する。
【００１８】
また、ラップトップパソコン１の外周面８には、このラップトップパソコン１の外部と内部を貫通するように、複数の孔が設けられている。これらの孔の一部がフィン６の一方側に取り付けられているファン７と対向するように設けられて第１の通風口９が形成されている。また、これらの孔の一部がフィン６の他方側に取り付けられているファン７と対向するように設けられて第２の通風口１０が形成されている。そのため、このファン７の回転運動に伴い、フィン６同士の隙間を流通した空気がファン７を経由して、第２の通気口１０へと流れる。そのため、ラップトップパソコン１の外部から空気を取り込み、フィン６の熱を奪ってラップトップパソコン１の外部に温度の上昇した空気を放出する一連の動作を効率よく実行することが可能となる。この空気の流路を図２の矢印で示す。
【００１９】
さらに、ファン７にはシロッコファンやブロワ、クロスフローファンなどが用いらるが、使用されるファンがクロスフローファンの場合には、フィン６同士の隙間を通過する空気が均一に流入され、あるいはフィン６同士の隙間を通過した空気が均一に排出される。そのため、フィン６に伝達されている熱を均一に冷却することが可能となる。
【００２０】
なお、この発明の詳細な説明においては、ラップトップパソコン１の内部に冷却装置を取り付ける構成について説明したが、本願発明は、ラップトップパソコン１の代わりに、デスクトップパソコンやノートパソコンや他の電子機器であってもよい。要は、内部にＣＰＵ等の発熱体２を取り付ける構造の電子機器であれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明に係る冷却装置の一例をラップトップパソコンに取り付けた構成を模式的に示す概略図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…ラップトップパソコン、  ２…発熱体、  ３…受熱部材、  ４…ヒートパイプ、  ５…取付溝、  ６…放熱用部材（フィン）、  ７…ファン、  ８…外周面、  ９…第１の通風口、  １０…第２の通風口。
【図１】
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【図２】
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