JPH10227554A

JPH10227554A - 冷却装置

Info

Publication number: JPH10227554A
Application number: JP9030406A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Kadota; 茂門田; Seiji Kawaguchi; 清司川口
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】折り曲げのための製造コストが増加すること
なく、横方向の厚みを小さくでき、長さ方向の風速分布
も均一にできる冷却装置を得る。【解決手段】冷媒槽３ａは複数の受熱管４ａからなり
下部側送風機３４に対向配置される。放熱器３ｂは放熱
管４ｂからなり冷媒槽３ａに対して下部側送風機側にず
らされて配置される。上部側送風機３１は放熱器３ｂの
反下部側送風機３４側に対向して配置される。これによ
り、横方向の厚みを小さくでき、長さ方向の風速分布も
均一にできる。冷媒槽３ａの受熱管４ａと放熱器３ｂの
放熱管４ｂとを連通させる高温側連通管９ａ及び低温側
連通管９ｂは途中で屈曲されている。しかし、高温側連
通管９ａ及び低温側連通管９ｂの合計本数は２本であ
り、これは受熱管４ａ及び放熱管４ｂの数よりも少ない
ため、従来のヒートパイプ式に比べて屈曲させるための
製造コストが増加することがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内部が外部から密
閉化された筐体内の高温流体を筐体外の低温流体と熱交
換させて冷却させる冷却装置に関するものである。な
お、冷却装置の用途としては、例えば、携帯電話用の中
継基地局を冷却する装置がある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子部品等の発熱体を密閉化
されたハウジング（筐体）に収容して使用する場合があ
る。この場合、発熱体を冷却する方法として、ハウジン
グ内部に直接外気を取り入れて換気することができない
ため、ハウジング内部の空気とハウジング外部の空気と
の間で熱交換を行なう冷却装置が知られている。

【０００３】このような冷却装置として例えば、特公平
２−３３２０号公報や、特公平４−７０８００号公報に
開示されたものがある。これらは、筐体の側壁に隣接さ
せてヒートパイプからなる熱交換器を配置し、筐体内部
に連通される高温部分にヒートパイプ下部を配置して受
熱し、筐体外部に連通される低温部分にヒートパイプ上
部を配置してこのヒートパイプ上部から熱を放出するこ
とで、筐体内部を冷却するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特公平２−３３２０号
公報に開示されたヒートパイプ型熱交換器は、ヒートパ
イプの上端よりも上部に上部側ファンを配置し、下端よ
りも下に下部側ファンを配置することで、横幅方向の厚
みを小さくできるという効果がある。しかしながら、同
公報のヒートパイプ型熱交換器は、横方向の厚みを小さ
くできる反面、ヒートパイプの長さ方向の風速分布が不
均一となり冷却効率が低下する欠点がある。

【０００５】一方、特公平４−７０８００号公報に開示
されたヒートパイプ型熱交換器は、ヒートパイプの上部
において夫々上部側ファンを対向配置させ、下部におい
て下部側ファンを上部側ファンと反対側から対向させる
ことで、ヒートパイプの長さ方向の風速分布を均一と
し、冷却効率の低下を防止できる。しかしながら、同公
報のヒートパイプ型熱交換器は、ヒートパイプの長さ方
向の風速分布を均一にできる反面、横方向の厚み（上部
側ファンの最も外側の位置から下部側ファンの最も外側
の位置までの距離）が大きくなる欠点がある。

【０００６】そこで、特公平４−７０８００号公報のヒ
ートパイプ型熱交換器において、上部側ファンの最も外
側の位置とヒートパイプ下部の下部側ファンとは反対側
の端部との横方向位置を一致させ、下部側ファンの最も
外側の位置とヒートパイプ上部の上部側ファンとは反対
側の端部との横方向位置を一致させるように、ヒートパ
イプの中央部付近を折り曲げることが考えられる。しか
しながら、この場合、放熱量が小さくヒートパイプ本数
が少ない場合には良いが、放熱量が大きくヒートパイプ
本数が多く必要の場合は、折り曲げのための製造コスト
が増加するという問題が生じる。

【０００７】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
のであり、その第１の目的は、横方向の厚みを小さくで
きると同時に、長さ方向の風速分布も均一にできる冷却
装置を得ることである。また、第２の目的は、放熱量が
大きくなっても折り曲げのための製造コストが増加する
ことを防止できる冷却装置を得ることである。

【０００８】また、第３の目的は、第１の目的と第２の
目的を同時に達成できる冷却装置を得ることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
れば、高温側熱交換器（３ａ）は複数の管状部材（４
ａ）からなり、高温側送風機（３４）に対向して配置さ
れる。低温側熱交換器（３ｂ）は管状部材（４ｂ）から
なり、高温側熱交換器の上部に高温側熱交換器に対して
高温側送風機側にずらされて配置される。そして、低温
側送風機（３１）は高温側熱交換器の上部であって低温
側熱交換器の反高温側送風機側に対向して配置される。
これにより、横方向の厚みを小さくできると同時に、長
さ方向の風速分布も均一にできる。また、高温側熱交換
器の管状部材と低温側熱交換器の管状部材とを連通させ
る連通管（９ａ、９ｂ）は、一方と他方との間において
高温側熱交換器に対して高温側送風機側に屈曲されてい
る。ここで、連通管は、高温側熱交換器の管状部材数及
び低温側熱交換器の管状部材数よりも少ない数の管状部
材（９ａ、９ｂ）からなるため、屈曲させるための製造
コストが増加することを防止できる。

【００１０】請求項２記載の発明によれば、高温側熱交
換器における複数の管状部材は第１の平面上に配列さ
れ、低温側熱交換器における複数の管状部材は、第１の
平面と平行であって該第１の平面とは異なる第２の平面
上に配列される。高温側送風機は、第１の平面よりも第
２の平面側であって、第１の平面に略平行に配置される
ため、高温側熱交換器の長さ方向の風速分布を均一にで
きる。そして、低温側送風機は、第２の平面よりも第１
の平面側であって、第２の平面に略平行に配置されるた
め、低温側熱交換器の長さ方向の風速分布を均一にでき
る。これにより、横方向の厚みを小さくできると同時
に、長さ方向の風速分布を均一にできる。

【００１１】請求項３記載の発明によれば、流体隔離板
は高温側熱交換器及び低温側熱交換器に対して傾斜して
配置されるため、低温流体と同時に低温部分に混入した
水分を流体隔離板の下方に素早く滴下させることができ
る。これにより、連通管と流体隔離板との貫通部分にお
いての信頼性を向上させることができる。また、連通管
は流体隔離板に略垂直に貫通されているため、これによ
っても連通管と流体隔離板との貫通部分においての信頼
性を向上させることができる。

【００１２】請求項４記載の発明によれば、連通管は、
一方が高温側上部連通部に接続され他方が低温側上部連
通部に接続された高温側連通管、及び一方が高温側下部
連通部に接続され他方が低温側下部連通部に接続された
低温側連通管を備え、高温側連通管及び低温側連通管
が、共に一方と他方との間において高温側熱交換器に対
して高温側送風機側に屈曲されているため、放熱特性を
向上させるために高温側熱交換器及び低温側熱交換器の
管状部材の本数を増加させても、連通管を屈曲させるた
めの製造コストが増加することは防止できる。

【００１３】請求項５記載の発明によれば、高温側熱交
換器（３ａ）は、高温流体が流通させる通風孔を有する
平面型受熱器からなり、低温側熱交換器（３ｂ）は、高
温側熱交換器の上部に高温側熱交換器に対してずらされ
て配置されて低温流体が流通させる通風孔を有する平面
型放熱器からなる。ここで、高温側熱交換器は低温側送
風機側にずらされ、低温側熱交換器は高温側送風機側に
ずらされ、かつ高温側送風機の反高温側熱交換器側端部
から低温側送風機の反低温側熱交換器側端部までの距離
は、高温側熱交換器と低温側熱交換器の内の厚い方の一
つ、高温側送風機及び低温側送風機の合計の厚みよりも
小さく設定される。そして、高温側熱交換器と低温側熱
交換器とを連通する連通管は、高温側熱交換器の内部断
面積と低温側熱交換器の内部断面積の何れよりも小さい
内部断面積を有する管状部材からなる。これにより、横
方向の厚みを小さくできると同時に、長さ方向の風速分
布も均一にできる。また、連通管の加工費が増加するこ
とを防止できる。

【００１４】請求項６記載の発明によれば、高温側送風
機の吸い込み口を高温側熱交換器側に配置し、低温側送
風機の吸い込み口を低温側熱交換器側に配置し、高温流
体と低温流体とを対向させて流通させる。これにより、
各送風機の吸い込み部分での流体の流れが整流され送風
抵抗が小さくなり騒音の発生を抑制する。これにより、
高温側熱交換器と高温側送風機との間隔、低温側熱交換
器と低温側送風機との間隔を小さくできる。結果、横方
向の厚みを小さくできると同時に、高温側熱交換器及び
低温側熱交換器の長さ方向の風速分布を均一にできる。

【００１５】請求項７記載の発明によれば、連通管にお
ける他方は、連通管における一方の鉛直方向よりも低温
側熱交換器側にずらされて配置されているため、横方向
の厚みを小さくできる。請求項８記載の発明によれば、
筐体の一部に区画され電気機器の熱により加熱された高
温流体が高温側送風機によって流通される領域を高温部
分として高温側熱交換器を配置させ、流体隔離板により
筐体内部及び高温部分と隔離される領域を低温部分とし
て低温側熱交換器を配置させる。この高温側熱交換器及
び低温側熱交換器を有する冷却装置を請求項１ないし請
求項７の何れかに記載の構成にすることにより、筐体内
を効率よく放熱できると同時に、冷却装置の筐体内での
占有領域を小さくできる。

【００１６】請求項９記載の発明によれば、高温側熱交
換器、低温側熱交換器、高温側送風機及び低温側送風機
は、筐体は高温部分が区画される側に前面と略平行に配
置されるものであるため、冷却装置の筐体内での占有領
域を小さくできる。請求項１０記載の発明によれば、高
温側熱交換器の管状部材が積層された方向の横幅は、低
温側熱交換器の管状部材が積層された方向の横幅と略同
じで、更に高温側熱交換器と低温側熱交換器とが横幅方
向に互いにずらされて配置さる。高温側熱交換器と低温
側熱交換器との横幅方向の端部がずれるために、位置ず
れ部分が生じる。高温側連通管を低温側熱交換器の位置
ずれ部分に配置し、低温側連通管を高温側熱交換器の位
置ずれ部分に配置することで、冷却装置全体の横幅を小
さくすることができる。

【００１７】請求項１１記載の発明によれば、高温側送
風機及び低温側送風機の少なくとも一つを遠心式送風機
とし、吸い込み口の中心を高温側熱交換器及び低温側熱
交換器の内の遠心式送風機に対向した一方の中心と対向
するように配置される。これにより、遠心式送風機に対
向した一方の長さ方向及び横方向の風速分布を均一にで
きる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の冷却装置に係る実
施の形態を図面に基づいて説明する。図１ないし図５
は、本発明の冷却装置２５を筐体冷却装置としての電子
機器装置１に適用した実施の形態を示したものである。
図１は電子機器装置１の全体構造を示す図、図２は図１
を外側、すなわち紙面左側から見た平面図である。

【００１９】図１、図２において、電子機器装置１は、
例えば携帯電話や自動車電話等の移動無線電話の無線基
地局装置であって、内部に電子部品１１を気密的に収容
するハウジング１３、およびこのハウジング１３内に組
み込まれ、電子部品１１を冷却する冷却装置２５、冷却
装置２５内に収容された沸騰冷却装置３、上部側送風機
３１及び下部側送風機３４等から構成されている。

【００２０】電子部品１１は、電気が流れると所定の作
動を行うと共に、発熱する発熱体（例えば送受信器に組
み込まれる高周波スイッチング回路を構成する半導体ス
イッチング素子）、及び、電気が流れると所定の作動を
行うと共に、発熱する発熱体（例えばパワーアンプに組
み込まれるパワートランジスタ等の半導体増幅素子）か
ら構成されている。

【００２１】ハウジング１３は、内部を外部から気密化
する筐体であって、内部には密閉空間１６が形成されて
いる。この密閉空間１６は、電子部品１１に塵、埃や水
分等の異物が付着することにより電子部品１１の性能が
低下することを防止するために、後記する冷却装置２５
の流体隔離板２により外部と気密的に区画されている。

【００２２】そして、密閉空間１６は、ケーシング２０
の背面側区画板２７によって冷却装置２５の高温側伝熱
空間１７と区画分離されている。この高温側伝熱空間１
７は、風上側が沸騰冷却装置３の奥行き寸法をできるだ
け小さくするために流路面積が狭く、風下側が風上側よ
りも流路面積が広くなっている。冷却装置２５は、ハウ
ジング１３に一体的に設けられたケーシング２０、ケー
シング２０内を筐体内通路としての高温側伝熱空間１７
と筐体外通路としての低温側伝熱空間１８とに分離する
流体隔離板２、高温側伝熱空間１７の熱を低温側伝熱空
間１８へ移動させることで、密閉空間１６内の空気温度
を上限温度（例えば７０℃）以下にするための沸騰冷却
装置３、低温側伝熱空間１７において低温空気（外部流
体、低温流体）の空気流を発生させる２個の上部側送風
機３１、高温側伝熱空間１８において高温空気（内部流
体、高温流体）の空気流を発生させる２個の下部側送風
機３４、密閉空間１６内の空気温度を下限温度（例えば
０℃）以上にするための電気ヒータ（図示せず）、及び
上部側・下部側送風機３１、３４及び電気ヒータの通電
制御をするコントローラ２４から構成されている。

【００２３】ケーシング２０は、電子機器装置１の密閉
空間１６と高温側伝熱空間１７とを分離する背面側区画
板２７、背面側区画板２７の上部に開口された高温側吸
込口２７ａ、背面側区画板２７の下部に開口された高温
側吐出口２７ｂ、電子機器装置１の最も外側に配される
外壁板２６、外壁板２６の下部に開口された低温側吸込
口２６ａ、外壁板２６の上部に開口された低温側吐出口
２６ｂ、および低温側吸込口２６ａの下方に形成され、
着脱可能なメンテナンスハッチ２８からなる。なお、外
壁板２６と背面側区画板２７はスポット溶接等の手段に
よる接合、あるいはねじやボルト等の締結具による締結
によりハウジング１３に固定されている。

【００２４】流体隔離板２は、内部が高温となる密閉空
間１６の一壁面および内部が低温となる低温側伝熱空間
１８の一壁面を構成する、ハウジング１３の一壁面（筐
体の一部）を成すものである。例えばアルミニウム等の
熱伝導性に優れる金属材料よりなる薄板からなり、高温
側伝熱空間１７を含む密閉空間１６と低温側伝熱空間１
８を含む外部とを気密的に区画するように、沸騰冷却装
置３およびケーシング２０と気密に接合（例えば、ろう
付け、シール剤接着）されている。また、流体隔離板２
は、背面側区画板２７、冷媒槽３ａ、放熱器３ｂ、下部
側送風機３４及び上部側送風機３１に対して傾斜して配
置されている。この流体隔離板２には、後述の低温側連
通管９ｂ、高温側連通管９ａを通すための複数の挿通穴
が開けられている。なお、流体隔離板２と各連通管との
間に、熱移動を抑制するゴム等の樹脂を挟持させても良
い。また、流体隔離板２をウレタンフォーム等の発泡性
樹脂からなる断熱材で周囲（低温流体もしくは高温流体
の少なくとも一方）と断熱させても良い。

【００２５】次に、沸騰冷却装置３を図３、図４に基づ
いて詳細に説明する。ここで、図３は沸騰冷却装置３の
平面図、図４は図３における沸騰冷却装置３の側面図で
ある。沸騰冷却装置３は、流体隔離板２を貫通した状態
で高温流体、低温流体の流れ方向（または、背面側区画
板に対して垂直方向）に多段式（３段式）に構成されて
いる。

【００２６】各沸騰冷却装置３は図３、図４に示すよう
に、流体隔離板２よりも高温流体側に配設された複数本
の受熱管４ａ（高温側熱交換器の管状部材）からなる高
温側熱交換器としての冷媒槽３ａ、受熱管４ａの内部に
封入され、高温流体から熱を受けて沸騰気化する冷媒、
一方が冷媒槽３ａに気密に連通され、他方が流体隔離板
２を通り抜けて低温流体側に延設された一対の低温側連
通管９ｂ及び高温側連通管９ａ、低温側連通管９ｂ及び
高温側連通管９ａの他方に気密に連通され、流体隔離板
２よりも低温流体側に配設され複数本の放熱管４ｂ（低
温側熱交換器の管状部材）からなる低温側熱交換器とし
ての放熱器３ｂを有する。

【００２７】更に、沸騰冷却装置３は、冷媒槽３ａの各
受熱管４ａの相互間に融合した状態（例えば、ろう付け
された状態）で接合された受熱フィン６ａ、放熱器３ｂ
の各放熱管４ｂの相互間に融合した状態（例えば、ろう
付けされた状態）で接合された放熱フィン６ｂ、及び冷
媒槽３ａと低温側連通管９ｂとの間、放熱器３ｂと低温
側連通管９ａとの間に埋設され、夫々冷媒槽３ａから低
温側連通管９ｂへの熱移動、放熱器３ｂから高温側連通
管９ａへの熱移動を抑制する熱伝導抑制手段としての図
示しない断熱材（例えば、発泡性樹脂であるウレタンフ
ォーム）を有する。

【００２８】冷媒槽３ａは、放熱器３ｂの下部であっ
て、放熱器３ｂに対して上部側送風機３４側（図１で
は、紙面右側）に位置ずれされて（ずらされて）配置さ
れている。冷媒槽３ａは、背面側区画板２７と略平行の
所定平面（第１の平面）上に配列された複数本の管状部
材としての受熱管４ａと、受熱管４ａの下部に配設され
て、これら受熱管４ａを下方で連通する高温側下部連通
部としての高温側下部タンク４２ａ、及び受熱管４ａの
上部に配設されて、これら受熱管４ａを上方で連通する
高温側上部連通部としての高温側上部タンク４１ａとか
ら成る平面型受熱器を構成する。受熱管４ａは、伝熱性
に優れた金属材（例えばアルミニウムや銅）を断面形状
が長円形状（または細長い長方形）を成す偏平管に形成
したものである。

【００２９】受熱管４ａは断面形状が長円形状からなる
扁平管であり、内部には上下方向に渡って複数の内部仕
切り板が形成されている（略目の字断面）。この内部仕
切り板により、受熱管４ａは内部が複数の小通路に区分
けされた多孔管として構成されている。すなわち、受熱
管４ａを構成する管状部材は、対向する２つの壁面と、
内部に２つの壁面に共に接する複数の板状部材が配置さ
れ、この複数の板状部材と前記２つの壁面とで囲まれた
複数の通路で小通路が構成されているといえる。これに
より、耐圧性能向上、冷媒との接触表面積拡大に伴う吸
熱効率の向上等の効果がある。なお、この受熱管４ａ
は、押し出し形成により容易に形成できる。各小通路の
直径（小通路が方形の場合は各辺の径の最大径、小通路
が円形もしくは楕円形の場合は最大径）は冷媒が沸騰し
て受熱管４ａ内壁を離脱する時の気泡径の１〜１０²倍
程度とすることが好ましく、本実施の形態では０．５〜
１ｍｍに設定されている。この受熱管４ａは小通路が上
下方向（高温側下部タンク４２ａから高温側上部タンク
４１ａ）へ向かって開口するように配置され、そして高
温流体が流通する方向に小通路が積層されるように配置
される。

【００３０】放熱器３ｂは、冷媒槽３ａの上部であっ
て、冷媒槽３ａに対して下部側送風機３４側（図１で
は、紙面左側）に位置ずれされて配置されている。放熱
器３ｂは、背面側区画板２７と略平行の所定平面（第２
の平面）上に配列された複数本の放熱管４ｂと、放熱管
４ｂの下部に配設されて、これら放熱管４ｂを下方で連
通する低温側下部タンク４２ｂ、及び放熱管４ｂの上部
に配設されて、これら放熱管４ｂを上方で連通する低温
側上部タンク４１ｂとから成る平面型放熱器を構成す
る。放熱管４ｂも、伝熱性に優れた金属材（例えばアル
ミニウムや銅）を断面形状が長円形状（または細長い長
方形）を成す偏平管に形成したものである。

【００３１】放熱管４ｂにおいても断面形状が長円形状
からなる扁平管で構成され、内部には上下方向に渡って
複数の内部仕切り板が形成されている。これにより、耐
圧性能向上、冷媒との接触表面積拡大に伴う放熱効率の
向上等の効果がある。この放熱管４ｂも、押し出し形成
により容易に形成できる。この放熱管４ｂも受熱管４ａ
と同様に小通路が上下方向（低温側下部タンク４２ｂか
ら低温側上部タンク４１ｂ）へ向かって開口するように
配置され、そして低温流体が流通する方向に小通路が積
層されるように配置される。

【００３２】高温側連通管９ａは、冷媒槽３ａの高温側
上部タンク４１ａと放熱器３ｂの低温側上部タンク４１
ｂとに連通され、冷媒槽３ａで沸騰気化された冷媒を放
熱器３ｂに送出する。高温側連通管９ａは、流体隔離板
２の貫通部分と冷媒槽３ａの高温側上部タンク４１ａと
の間において、冷媒槽３ａ側から放熱器３ｂ側へ向かっ
て屈曲された部分を有し、流体隔離板２の貫通部分と放
熱器３ｂの低温側上部タンク４１ｂとの間において、放
熱器３ｂ側から冷媒槽３ａ側へ向かって屈曲された部分
を有する。そして、両屈曲部分間において、流体隔離板
２に略垂直に貫通している。そして高温側連通管９ａ
は、受熱管４ａと略平行で所定間隔（好ましくは各受熱
管４ａ相互間の距離よりも大きい間隔、より好ましくは
その相互間間隔の２倍以上の間隔）を有して配設されて
いる。

【００３３】低温側連通管９ｂは、放熱器３ｂの低温側
下部タンク４２ｂと冷媒槽３ａの高温側下部タンク４２
ａとに連通され、放熱器３ｂで冷却液化された冷媒を冷
媒槽３ａに戻す。低温側連通管９ｂは、流体隔離板２の
貫通部分と冷媒槽３ａの高温側下部タンク４２ａとの間
において、冷媒槽３ａ側から放熱器３ｂ側へ向かって屈
曲された部分を有し、流体隔離板２の貫通部分と放熱器
３ｂの低温側下部タンク４２ｂとの間において、放熱器
３ｂ側から冷媒槽３ａ側へ向かって屈曲された部分を有
する。そして、両屈曲部分間において、流体隔離板２に
略垂直に貫通している。そして低温側連通管９ｂは、放
熱管３１ａと略平行で所定間隔（好ましくは各放熱管３
１ａ相互間の距離よりも大きい間隔、より好ましくはそ
の相互間間隔の２倍以上の間隔）を有して配設されてい
る。

【００３４】封入チューブ９１は低温側連通管９ｂの下
部（非作動時の冷媒液面よりも下部、好ましくは中心Ｏ
2 よりも下部）に接続され、冷媒を封入・排出させる。
また、この封入チューブ９１は各沸騰冷却装置３の低温
側連通管９ｂに独立に配設されている。そして、この封
入チューブ９１からは冷媒を入れるだけでなく、沸騰冷
却装置３内の脱気（減圧）にも使用される。各沸騰冷却
装置３は、低温流体の上流（高温流体の下流）に配置さ
れるほど、内圧が低く設定してある。これにより、低温
流体の上流（高温流体の下流）ほど沸騰冷却装置３の作
動温度を低くし、各位置における沸騰冷却装置３が熱交
換する温度域をずらしている。結果、広い温度域での熱
交換が可能となる。

【００３５】なお、本実施の形態においては、高温側連
通管９ａと低温側連通管９ｂとの合計本数は、冷媒槽３
ａの受熱管４ａの本数、放熱器３ｂの放熱管４ｂの本数
の内の何れの本数よりも少なく設定されている。また、
高温側連通管９ａの径方向の断面積と低温側連通管９ｂ
の径方向の断面積との合計は、冷媒槽３ａの各受熱管４
ａの径方向の断面積の合計、放熱器３ｂの各放熱管４ｂ
の径方向の断面積の合計の内の何れの合計よりも小さく
設定されている。

【００３６】また、低温側連通管９ｂにおける低温側下
部タンク４２ｂとの接続部分は、高温側下部タンク４２
ａとの接続部分の鉛直方向よりも背面側区画板２７とは
反対方向ずらされて配置され、高温側連通管９ａにおけ
る低温側上部タンク４１ｂとの接続部分は、高温側上部
タンク４１ａとの接続部分の鉛直方向よりもずらされて
配置されている。

【００３７】本実施の形態では、冷媒槽３ａの受熱管４
ａが積層された方向の横幅は、放熱器３ｂの放熱管４ｂ
が積層された方向の横幅と略同じで、更に冷媒槽３ａと
放熱器３ｂとが横幅方向に互いにずらされて配置されて
いる。ここで、冷媒槽３ａと放熱器３ｂとの横幅方向の
端部がずれるために位置ずれ部分が生じる。高温側連通
管９ａは放熱器３ｂの位置ずれ部分に配置され、低温側
連通管９ｂは冷媒槽３ａの位置ずれ部分に配置されてい
る。

【００３８】冷媒は、ＨＦＣ−１３４ａ（化学式：ＣＨ
₂ＦＣＦ₃）や水などから成り、その容器内部圧力があ
まり高くない範囲（ＨＦＣ−１３４ａの場合、例えば数
１０気圧以下の圧力）内で、高温流体により沸騰し低温
流体により凝縮されるように設定されている。具体的に
は、冷媒は最高でも１００℃以下で沸騰されるように選
択されている。ここで、冷媒は複数の組成の冷媒を混合
させてもよく、また、主として単一組成の冷媒を用いて
も良い。また、冷媒は液面が、非動作時に流体隔離板２
の位置に一致する程度、または冷媒が吸熱上部連通部４
２内に液面がある程度に冷媒槽３ａ内に封入されてい
る。冷媒量は作動時に液面が放熱管４ｂに達しない方が
好ましい。但し、冷媒の封入は、受熱管４ａ及び放熱管
４ｂに夫々吸熱フィン６ａ及び放熱フィン６ｂをろう付
け接合した後に行なわれる。

【００３９】受熱フィン６ａは、各受熱管４ａ相互間に
配設され、放熱フィン６ｂは、各放熱管４ｂ相互間に配
設されている。受熱フィン６ａ及び放熱フィン６ｂは、
伝熱性に優れる金属（例えばアルミニウム）の薄い板
（板厚０．０２〜０．５mm程度）を交互に押し返して波
状に形成したコルゲートフィンであり、受熱管４ａ、放
熱管４ｂの平坦な外壁面にろう付け（金属結合）されて
いる（即ち、融合した状態で接合されている）。この受
熱フィン６ａは、高温流体側の熱を冷媒に伝えやすくす
るものであり、同時に受熱管４ａの強度を向上させてい
る。また放熱フィン６ｂは、冷媒の熱を低温流体側に伝
えやすくするものであり、同時に放熱管４ｂの強度を向
上させている。

【００４０】本実施の形態では、冷媒槽３ａに設けられ
る受熱フィン６ａのフィンピッチＰ1 （例えば１．５０
ｍｍ〜２．９０ｍｍ、望ましくは２．００ｍｍ〜２．５
０ｍｍで、本例では２．４０ｍｍ）を、放熱器３ｂの放
熱フィン６ｂのフィンピッチＰ2 （例えば３．００ｍｍ
〜４．５０ｍｍ、望ましくは３．５０ｍｍ〜４．００ｍ
ｍで、本例では３．７５ｍｍ）よりも小さくしている。
すなわち、受熱フィン６ａのフィンピッチＰ1 を放熱フ
ィン６ｂのフィンピッチＰ2 よりも、例えば５０％〜６
５％程度だけ小さくしている。

【００４１】そして、上記沸騰冷却装置３は、図１およ
び図４に示したように、密閉空間１６の高温側伝熱空間
１７内を循環する高温空気（ハウジング１３内の清浄な
空気）と低温側伝熱空間１８内を循環する低温空気（ハ
ウジング１３外の汚れた空気）とが対向流となるよう
に、高温空気および低温空気の流れ方向に沸騰冷却器３
が多段に配設されている。

【００４２】上部側送風機３１は、本発明の低温側送風
機であって、遠心式ファンの一種であるターボファンか
らなる。図５に示すように各上部側送風機３１は、低温
側伝熱空間１８内に空気流を発生させるターボファン、
このターボファンを回転させる電動モータ３２、吸い込
み口としての吸気ベルマウス３１１、吐き出し口３１２
をそれぞれ有している。

【００４３】上部側送風機３１は、放熱器３ｂに略平行
となるように対向配置される。すなわち、上記第２の平
面よりも上記第１の平面側であって、第２の平面に略平
行な平面に平行は位置されている。さらに吸い込み口側
が放熱器３ｂ側に向くように配置されている。上部側送
風機３１は、吸引することで低温側吸込口２６ａを介し
て導入された低温風（低温流体としての低温空気）を放
熱器３ｂの各放熱管４ｂ間に導入させる。そして、上部
側送風機３１の排出側は低温側吐出口２６ｂに開口さ
れ、上部側送風機３１を出た風が排出される。

【００４４】そして、上部側送風機３１の吸い込み口の
中心Ｏ3 を放熱器３ｂの中心Ｏ1 に近づけて（好ましく
は略一致させて）対向させる。遠心式ファンは送風機ケ
ーシングの中心に対して吸い込み口の中心Ｏ3 が偏心し
ており、中心Ｏ3 の反対側部分３１３は吸い込み量が少
ない部分となる。本実施の形態では、この部分を高温側
連通管９ａに対向させるように配置させる。

【００４５】下部側送風機３４は、本発明の高温側送風
機であって、遠心式ファンの一種であるターボファンか
らなる。各下部側送風機３４は、高温側伝熱空間１７内
に空気流を発生させるターボファン、このターボファン
を回転させる電動モータ３５をそれぞれ有している。な
お、下部側送風機３４についても上部側送風機３１と同
一構成であるため、その説明は省略する。

【００４６】下部側送風機３４は、冷媒槽３ａに略平行
となるように対向配置される。すなわち、上記第１の平
面よりも上記第２の平面側であって、第１の平面に略平
行な平面に平行は位置されている。さらに吸い込み口側
が冷媒槽３ａ側に向くように配置されている。下部側送
風機３４は、吸引することで高温側吸込口２７ａを介し
て導入された高温風（高温流体としての高温空気）を冷
媒槽３ａの各受熱管４ａ間に導入させる。

【００４７】そして、下部側送風機３４の吸い込み口の
中心Ｏ3 も冷媒槽３ａの中心Ｏ2 に近づけて（好ましく
は略一致させて）対向させる。下部側送風機３４につい
ても同様に、送風機ケーシングの吸い込み口の中心Ｏ3
の反対側部分３１３が低温側連通管９ｂに対向するよう
に配置させられている。冷媒槽３ａに対する低温側連通
管９ｂの位置と、放熱器に対する高温側連通管９ａとの
位置は流体隔離板２に対して点対称になっており、高温
流体、低温流体の吐き出し方向も対称になっているの
で、上部側送風機３１と下部側送風機３４とを同一形状
（同一スクロール方向）のものを用いることができる。
これにより、送風機のコストを低減できる。

【００４８】なお、本実施の形態では、下部側送風機３
４の反冷媒槽３ａ側端部から上部側送風機３１の反放熱
器端部までの横方向（背面側区画板に対して垂直方向）
距離は、冷媒槽３ａと放熱器３ｂの内の厚い方の一つ
（本実施の形態では同一厚さである）、下部側送風機３
４及び上部側送風機３１の合計の厚みよりも小さくなっ
ている。

【００４９】電気ヒータ（図示せず）は、密閉空間１６
内の温度が下限温度（例えば０℃）よりも低温のときに
電子部品（例えば半導体素子）１１の性能が低下するた
め、密閉空間１６内の温度を下限温度以上となるよう
に、高温側伝熱空間１７を流れる空気を加熱する内部流
体加熱手段である。この実施の形態の電気ヒータは、例
えば１．２ｋＷの発熱量を持つものである。

【００５０】コントローラ２４は、例えばサーミスタ等
の感温素子よりなる温度検知手段としての温度センサ
（図示せず）により検出した密閉空間１６内の検出温度
に基づいて、２個の上部側送風機３１の電動モータ３
２、２個の下部側送風機３４の電動モータ３５および電
気ヒータ等の電気機器を制御する制御手段である。コン
トローラ２４は、密閉空間１６内の温度が下限温度（例
えば０℃）以上の時に、２個の上部側送風機３１および
２個の下部側送風機３４をＨｉ運転（強風量）またはＬ
ｏ運転（弱風量）し、電気ヒータをＯＦＦ（オフ）す
る。なお、本実施の形態では、コントローラ２４は密閉
空間１６内の温度が下限温度以上の通常時（日中）、２
個の上部側送風機３１および２個の下部側送風機３４を
各々の送風機が略同じ回転数で同じ送風量となるように
作動させる。そして、夜間・深夜においては、２個の上
部側送風機３１の少なくとも一方の回転数を（通常時に
対して）下げて送風量を減らし、２個の下部側送風機３
４の少なくとも一方の回転数を（通常時に対して）上げ
て送風量を増やす。これにより、上部側送風機３１の作
動する際の騒音が問題となる夜間及び深夜には、その上
部側送風機３１の騒音を低減させることができる。な
お、コントローラ２４は、密閉空間１６内の温度が下限
温度（例えば０℃）以下の時に、２個の上部側送風機３
１の電動モータ３２をＯＦＦ（オフ）し、２個の下部側
送風機３４の電動モータ３５をＨｉ運転（強風量）また
はＬｏ運転（弱風量）し、電気ヒータをＯＮ（オン）す
る。

【００５１】メンテナンスハッチ２８は、冷却装置２５
の冷媒槽３ａの側方に着脱可能に設けられている。な
お、このメンテナンスハッチ２８は、作動時には冷却装
置２５に固定されており、清掃時に開放されるものであ
る。本実施の形態の筐体冷却装置は、図１４に示す沸騰
冷却装置３が高温流体及び低温流体の夫々流れる方向に
複数積層させている。

【００５２】次に、本実施の形態の作動を説明する。作
動することにより発熱体１１が発熱し、密閉空間１６内
が高温になる。下部側送風機３４が高温になった空気を
循環させると、その高温空気は高温側吸込口２７ａを通
り、冷媒槽３ａの各受熱管４ａ相互間に導入させる。冷
媒槽３ａの各受熱管４ａに封入された冷媒は、受熱フィ
ン６ａを介して高温空気より伝達された熱を受けて沸騰
気化する。気化した冷媒蒸気は、受熱管４ａの上部の高
温側上部タンク４１ａに集められ、高温側連通管９ａを
通って低温側上部タンク４１ｂに送出される。冷媒蒸気
は、低温側上部タンク４１ｂから低温流体に晒されて低
温となっている放熱器３ｂの各放熱管４ｂへ分配され、
各放熱管４ｂの内壁面で凝縮液化し、その凝縮潜熱が放
熱フィン６ｂを介して低温空気に伝達される。放熱器３
ｂで凝縮液化した冷媒は、自重により内壁面を伝って低
温側下部タンク４２ｂへ滴下する。滴下した冷媒は、低
温側連通管９ｂを伝って、冷媒槽３ａの高温側下部タン
ク４２ａへ滴下する。なお、上部側送風機３１は外部か
ら低温の空気を吸引し放熱器３ｂへ導入し続ける。この
冷媒の沸騰・凝縮液化の繰り返しにより、高温空気と低
温空気とが混合することなく、発熱体１１熱を外部へ効
率よく放熱させることができる。

【００５３】本実施の形態によれば、冷媒槽３ａは複数
の受熱管４ａからなり、下部側送風機３４に対向して配
置される。放熱器３ｂは放熱管４ｂからなり、冷媒槽３
ａの上部に冷媒槽３ａに対して下部側送風機側にずらさ
れて配置される。そして、上部側送風機３１は冷媒槽３
ａの上部であって放熱器３ｂの反下部側送風機３４側に
対向して配置される。これにより、横方向の厚みを小さ
くできると同時に、長さ方向の風速分布も均一にでき
る。また、冷媒槽３ａの受熱管４ａと放熱器３ｂの放熱
管４ｂとを連通させる高温側連通管９ａ、低温側連通管
９ｂは、一方と他方との間において冷媒槽３ａに対して
下部側送風機３４側に屈曲されている。ここで、連通管
の数は本実施の形態では２本であり、これは受熱管４ａ
及び放熱管４ｂの何れの数よりも少ないため、屈曲させ
るための製造コストが増加することを防止できる。

【００５４】また、冷媒槽３ａと下部側送風機３４とは
略平行に対向配置され、放熱器３ｂと上部側送風機３１
とは略平行に対向配置されているため、冷媒槽３ａ、放
熱器３ｂの長さ方向の風速分布を均一にできる。これに
より、横方向の厚みを小さくできると同時に、長さ方向
の風速分布を均一にできる。下部側送風機３４及び上部
側送風機３１をなす遠心式送風機は、ファン通過後の流
れが直角に曲がるため、冷却装置の中でも効率よく送風
の取り回しができる。また、これにより各送風機を冷媒
槽３ａもしくは放熱器３ｂへ更に近づけることができる
ので、冷却装置全体の厚みも低減することができる。

【００５５】流体隔離板２は冷媒槽３ａ及び放熱器３ｂ
に対して傾斜して配置されるため、低温流体と同時に低
温部分に混入した水分を流体隔離板２の下方に素早く滴
下させることができる。これにより、各連通管９ａ、９
ｂと流体隔離板２との貫通部分においての信頼性を向上
させることができる。また、連通管９ａ、９ｂは流体隔
離板２に略垂直に貫通されているため、これによっても
連通管９ａ、９ｂと流体隔離板２との貫通部分において
の信頼性を向上させることができる。

【００５６】また、冷媒槽３ａは、高温流体が流通させ
る通風孔（受熱フィン６ａの間の隙間）を有する平面型
受熱器からなり、放熱器３ｂは、冷媒槽３ａの上部に冷
媒槽３ａに対してずらされて配置されて低温流体が流通
させる通風孔（放熱フィン６ｂの間の隙間）を有する平
面型放熱器からなる。ここで、冷媒槽３ａは上部側送風
機３１側にずらされ、放熱器３ｂは高温側送風機側にず
らされ、かつ高温側送風機の反冷媒槽３ａ側端部から上
部側送風機３１の反放熱器３ｂ側端部までの距離は、冷
媒槽３ａと放熱器３ｂの内の厚い方の一つ、下部側送風
機３４及び上部側送風機３１の合計の厚みよりも小さく
設定される。そして、冷媒槽３ａと放熱器３ｂとを連通
する連通管９ａ、９ｂは、冷媒槽３ａの内部断面積と放
熱器３ｂの内部断面積の何れよりも小さい内部断面積を
有する管状部材からなる。これにより、横方向の厚みを
小さくできると同時に、長さ方向の風速分布も均一にで
きる。また、連通管の加工費が増加することを防止でき
る。

【００５７】下部側送風機３４の吸気ベルマウス（吸い
込み口）を冷媒槽３ａ側に配置し、上部側送風機３１の
吸気ベルマウス３１１（吸い込み口）を放熱器３ｂ側に
配置し、高温流体と低温流体とを対向させて流通させ
る。これにより、各送風機の吸い込み部分での流体の流
れが整流され送風抵抗が小さくなり騒音の発生を抑制す
る。よって、冷媒槽３ａと下部側送風機３４との間隔、
放熱器３ｂと上部側送風機３１との間隔を小さくでき
る。また、冷媒槽３ａの受熱フィン６ａ及び放熱器３ｂ
の放熱フィン６ｂに対して垂直方向に送風できる。結
果、横方向の厚みを小さくできると同時に、冷媒槽３ａ
及び放熱器３ｂの長さ方向の風速分布を均一にできる。
ここで、各送風機の吐き出し口３１２を冷媒槽３ａもし
くは放熱器３ｂ側に対向させると、吐き出し口３１２か
ら吐出される旋回成分をもった流れが冷媒槽３ａもしく
は放熱器３ｂに衝突して整流されるため、送風機自体の
送風効率が低下するだけでなく騒音も発生する可能性が
ある。

【００５８】更に、上部側送風機３１及び下部側送風機
３４は遠心式送風機の一種であるターボファンにしてい
る。そして、上部側送風機３１の吸い込み口の中心Ｏ3
を放熱器３ｂの中心Ｏ1 に一致して対向させ、下部側送
風機３４の吸い込み口の中心Ｏ3 を冷媒槽３ａの中心Ｏ
2 に一致して対向させる。これにより、冷媒槽３ａ及び
放熱器３ｂの長さ方向及び横方向の風速分布を均一にで
きる。

【００５９】高温側連通管９ａ、低温側連通管９ｂにお
ける放熱器３ｂ側の接続部分は、冷媒槽３ａ側の接続部
分よりも放熱器３ｂ側にずらされて配置されているた
め、横方向の厚みを小さくできる。冷媒槽３ａの受熱管
４ａが積層された方向の横幅は、放熱器３ｂの放熱管４
ｂが積層された方向の横幅と略同じで、更に冷媒槽３ａ
と放熱器３ｂとが横幅方向に互いにずらされて配置され
る。冷媒槽３ａと放熱器３ｂとの横幅方向の端部がずれ
るために位置ずれ部分が生じる。高温側連通管９ａを放
熱器３ｂの位置ずれ部分に配置し、低温側連通管９ｂを
冷媒槽３ａの位置ずれ部分に配置しているため、冷却装
置２５全体の横幅を小さくすることができる。

【００６０】本実施の形態のその他の効果を以下に説明
する。下部側送風機３４の吸気ベルマウス（吸い込み
口）を冷媒槽３ａ側に配置し、上部側送風機３１の吸気
ベルマウス３１１（吸い込み口）を放熱器３ｂ側に配置
させているため、冷媒槽３ａの受熱管４ａと受熱フィン
６ａ、及び放熱器３ｂの放熱管４ｂと放熱フィン６ｂが
各送風機に対する防護ネットを兼ね、各送風機に異物が
混入することを防止することができる。

【００６１】また、上部側送風機３１においては、風雨
の侵入方向にファンがあり、ファンボス部によって電動
モータ３２にかかる水圧を低減し、防水性を向上させる
ことができる。冷媒槽３ａの受熱フィン６ａのフィンピ
ッチが放熱器３ｂの放熱フィン６ｂより小さい。これに
より、高温流体の流量を増やしたときに、受熱管４ａ通
過流速が増大し、高温空気の熱量を受熱フィン６ａに伝
達する時間が減ることを補うことができる。これによ
り、フィンピッチを流体隔離板２の高温側（内気側）と
低温側（外気側）とで同じ大きさにした場合と比較し
て、放熱器３ｂの目詰まりを防止しながら、冷媒槽３ａ
のフィンピッチＰ1 を放熱器３ｂのフィンピッチＰ2よ
りも小さくすることで高温空気の冷却性能を向上でき、
沸騰冷却器３、ひいては沸騰冷却装置１４全体の小型化
を達成できる。

【００６２】図１に示すように冷却装置の背面側区画板
２７の上部、下部には夫々密閉空間１６と連通する高温
側吸込口２７ａ、高温側吐出口２７ｂが設けられてい
る。高温側吸込口２７ａは、収容空間１６の気体を高温
側の伝熱空間１７に取り込むために、密閉空間１６の上
部と連通した開口部に連設されている。具体的には、側
壁面と背面側区画板２７とで沸騰冷却器３内を上下方向
に伸びる高温側伝熱空間１７を形成し、この高温側伝熱
空間１７の上端が高温側吸込口２７ａとして密閉空間１
６内の上部（流体隔離板２より上方）に開口している。

【００６３】これにより、発熱体１１の熱で高温になっ
た気体が高温側吸込口２７ａから高温側伝熱空間１７内
へ導入されてスムーズに冷媒槽３ａへ導かれるため、密
閉空間１６内の温度を均一に保つことができる。即ち、
発熱体１１から発生する熱で高温となった気体が対流に
よって密閉空間１６内を上昇するため、密閉空間１６内
の上部に高温側吸込口２７ａを設けた方が密閉空間１６
内の冷却効率が良いと言える。言い換えれば、高温側吸
込口２７ａが流体隔離板２より低い位置にあると、密閉
空間１６内の比較的低温の気体が高温側吸込口２７ａか
ら高温側伝熱空間１７内に導入されて冷媒槽３ａへ導か
れるため、密閉空間１６内の冷却効率が低下する可能性
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を、電子機器装置の冷却装置として適用
した概略図である。

【図２】図１に示した電子機器装置の側面図である。

【図３】図１の沸騰冷却装置の具体的構造を示した正面
図である。

【図４】図３に示した沸騰冷却装置器の側面図である。

【図５】（ａ）は、図１に示した電子機器装置のターボ
ファンを示す正面図、（ｂ）は（ａ）における側面図で
ある。

【符号の説明】

１電子機器装置２流体隔離板３沸騰冷却装置３ａ冷媒槽（高温側熱交換器）３ｂ放熱器（低温側熱交換器）４ａ受熱管（高温側熱交換器の管状部材）５放熱管（低温側熱交換器の管状部材）６ａ受熱フィン６ｂ放熱フィン９ａ高温側連通管（連通管）９ｂ低温側連通管（連通管）１１電子部品１３ハウジング（筐体）１６密閉空間１７高温側伝熱空間１８低温側伝熱空間２０ケーシング２４コントローラ２５冷却装置２６外壁板２６ａ低温側吸込口２６ｂ低温側吐出口２７背面側区画板２７ａ高温側吸込口２７ｂ高温側吐出口２８メンテナンスハッチ３１上部側送風機（低温側送風機）３１１吸気ベルマウス（吸い込み口）３１２吐き出し口３２電動モータ３４下部側送風機（高温側送風機）４１ａ高温側上部タンク（高温側上部連通部）４１ｂ低温側上部タンク（低温側上部連通部）４２ａ高温側下部タンク（高温側下部連通部）４２ｂ低温側下部タンク（低温側下部連通部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高温部分に通風される高温流体の熱を、
前記高温部分と流体隔離板により隔離された低温部分に
通風される低温流体へ移動させる冷却装置であって、前記高温部分に配置され、前記高温流体を流通させる高
温側送風機と、複数の管状部材からなり、前記高温部分において前記高
温側送風機に対向して配置され、前記高温流体から受熱
して沸騰気化する冷媒が内部に封入される高温側熱交換
器と、前記高温側熱交換器の前記管状部材の数よりも少ない数
の管状部材からなり、一方が前記高温側熱交換器の前記
管状部材に接続され、他方が前記流体隔離板を通り抜け
て前記低温部分に延設され、一方と他方との間において
前記高温側熱交換器に対して前記高温側送風機側に屈曲
された連通管と、前記連通管の前記管状部材の数よりも多い数の管状部材
からなり、前記低温部分における前記高温側熱交換器の
上部に、前記高温側熱交換器に対して前記高温側送風機
側にずらされて配置され、前記連通管の他方に接続され
て、前記高温側熱交換器で沸騰気化した冷媒の熱を前記
放熱部分に放出して前記冷媒を凝縮液化させる低温側熱
交換器と、前記冷温部分における前記高温側熱交換器の上部であっ
て前記低温側熱交換器の反高温側送風機側に対向して配
置され、前記低温流体を流通させる低温側送風機とを備
えることを特徴とする冷却装置。
【請求項２】前記高温側熱交換器における前記複数の
管状部材は第１の平面上に配列され、前記低温側熱交換器における前記複数の管状部材は、前
記第１の平面と平行であって該第１の平面とは異なる第
２の平面上に配列され、前記高温側送風機は、前記第１の平面よりも前記第２の
平面側であって、前記第１の平面に略平行に配置され、前記低温側送風機は、前記第２の平面よりも前記第１の
平面側であって、前記第２の平面に略平行に配置される
ことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】前記流体隔離板は前記高温側熱交換器及
び前記低温側熱交換器に対して傾斜して配置されるもの
であり、前記連通管は前記流体隔離板に略垂直に貫通さ
れていることを特徴とする請求項１または請求項２の何
れかに記載の冷却装置。
【請求項４】前記高温側熱交換器は、前記高温側熱交
換器の複数の管状部材を下部で連通させる高温側下部連
通部、及び前記高温側熱交換器の複数の管状部材を上部
で連通させる高温側上部連通部を備え、前記低温側熱交換器は、前記低温側熱交換器の複数の管
状部材を下部で連通させる低温側下部連通部、及び前記
低温側熱交換器の複数の管状部材を上部で連通させる低
温側上部連通部を備え、前記連通管は、一方が前記高温側上部連通部に接続され
他方が前記低温側上部連通部に接続されて前記高温側熱
交換器で沸騰気化された冷媒を前記低温側熱交換器に送
出する高温側連通管、及び一方が前記高温側下部連通部
に接続され他方が前記低温側下部連通部に接続されて前
記低温側熱交換器で冷却液化された冷媒を高温側熱交換
器に戻す低温側連通管を備え、前記高温側連通管及び前
記低温側連通管は、共に一方と他方との間において前記
高温側熱交換器に対して前記高温側送風機側に屈曲され
ていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れ
かに記載の冷却装置。
【請求項５】高温部分に通風される高温流体の熱を、
前記高温部分と流体隔離板により隔離された低温部分に
通風される低温流体へ移動させる冷却装置であって、前記高温部分に配置されて前記高温流体が流通させる通
風孔を有する平面型受熱器からなり、前記高温流体から
受熱して沸騰気化する冷媒が内部に封入される高温側熱
交換器、前記低温部分における前記高温側熱交換器の上
部に前記高温側熱交換器に対してずらされて配置されて
前記低温流体が流通させる通風孔を有する平面型放熱器
からなり、前記高温側熱交換器で沸騰気化した冷媒の熱
を前記放熱部分に放出して前記冷媒を凝縮液化させる低
温側熱交換器、及び前記高温側熱交換器の内部断面積と
前記低温側熱交換器の内部断面積の何れよりも小さい内
部断面積を有する管状部材からなり、一方が前記高温側
熱交換器に接続され、他方が前記流体隔離板を通り抜け
て前記低温側熱交換器に接続された連通管、からなる沸
騰冷却装置と、前記高温部分において、前記高温側熱交換器と対向して
配置され、前記高温流体を前記高温側熱交換器の通風孔
に流通させる高温側送風機と、前記冷温部分において、前記熱交換装置を挟んで前記高
温側送風機とは反対側に、前記低温側熱交換器と対向し
て配置され、前記低温流体を前記低温側熱交換器の通風
孔に流通させる低温側送風機とを有し、前記沸騰冷却装
置における前記高温側熱交換器は前記低温側送風機側に
ずらされ、前記低温側熱交換器は前記高温側送風機側に
ずらされ、かつ前記高温側送風機の反高温側熱交換器側
端部から前記低温側送風機の反低温側熱交換器側端部ま
での距離は、前記高温側熱交換器と前記低温側熱交換器
の内の厚い方の一つ、前記高温側送風機及び前記低温側
送風機の合計の厚みよりも小さいことを特徴とする冷却
装置。
【請求項６】前記高温側送風機の吸い込み口を前記高
温側熱交換器側に配置し、前記低温側送風機の吸い込み
口を前記低温側熱交換器側に配置し、前記高温流体と前
記低温流体とを対向させて流通させるようにしたことを
特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の冷
却装置。
【請求項７】前記連通管における前記他方は、前記一
方の鉛直方向よりも前記低温側熱交換器側にずらされて
配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項
６の何れかに記載の冷却装置。
【請求項８】作動することにより発熱する電気機器が
内部に収容される筐体を備え、前記高温部分は、前記筐体の一部に区画され、前記電気
機器の熱により加熱された高温流体が前記高温側送風機
によって流通される領域であり、前記低温部分は、前記流体隔離板により前記筐体内部及
び前記高温部分と隔離される領域であることを特徴とす
る請求項１ないし請求項７の何れかに記載の冷却装置。
【請求項９】前記筐体は前記高温部分が区画される側
に前面を有し、前記高温側熱交換器、前記低温側熱交換器、前記高温側
送風機及び前記低温側送風機は前記前面と略平行に配置
されるものである請求項８記載の冷却装置。
【請求項１０】前記高温側熱交換器の前記管状部材が
積層された方向の横幅は、前記低温側熱交換器の前記管
状部材が積層された方向の横幅と略同じであり、かつ前
記高温側熱交換器と前記低温側熱交換器とは横幅方向に
互いにずらされて配置され、前記高温側連通管は前記低
温側熱交換器の位置ずれ部分に配置され、前記低温側連
通管は前記高温側熱交換器の位置ずれ部分に配置される
ことを特徴とする請求項４記載の冷却装置。
【請求項１１】前記高温側送風機及び前記低温側送風
機の少なくとも一つは、吸い込み口が送風機ケーシング
に対して偏心した遠心式送風機であり、該遠心式送風機
の前記吸い込み口の中心は、前記高温側熱交換器及び前
記低温側熱交換器の内の前記遠心式送風機に対向した一
方の中心と略一致するように対向して配置されることを
特徴とする請求項１ないし請求項１０の何れかに記載の
冷却装置。