JP2001168564A - 電子機器筐体の熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で熱交換性能が高い電子機器筐体の熱交
換器を提供する。 【解決手段】 受熱部３の内気通路３５の内気吸入口３
１と内気排出口３６を熱交換器２の上部と下部に向けて
設置し、内気ファン３２は、円筒体の形状を有し、か
つ、その軸方向に沿って複数のブレードＢを配列すると
共に、軸方向回りに回転するリニアフローファンで構成
されており、前記内気通路３５は、その長手方向が前記
内気ファン３２の軸方向と直交するように設けてあり、
前記内気ファン３２の軸方向の全幅に渡り、前記内気吸
入口３１から前記内気排出口３６に向かって直線的に内
気ＡH を流すようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、密閉型電子機器筐
体内の熱を密閉性を保持したままで外気に放出する熱交
換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、工作機械用ＮＣ装置やロボット制
御用コントローラ等に使用される産業用電子機器の小型
化が著しく、これらの電子機器は密閉筐体に収納され、
発熱密度の大きい電子機器には熱交換器が必須となって
いる。従来、密閉型の電子機器筐体の熱交換器として
は、図８に示すようなものが提案されている（第１の従
来技術）。図８において、１は発熱を伴う電子機器９が
収納される筐体で、２は熱交換器である。３は熱交換器
２の受熱部であり、筐体１内の高温になった内気の熱を
受け取る。４は熱交換器２の放熱部であり、外気を吸入
して内部の熱を放出する。５は熱交換器２を受熱部３と
放熱部４とを二つの通路に仕切り、かつ、内部の熱を伝
導する熱伝導板である。このように熱交換器２は筐体１
の内部に設けた受熱部３と、外側に設けた放熱部４と、
受熱部と放熱部とを仕切る金属製の熱伝導板５とから構
成されている。この熱交換器２はロボット制御コントロ
ーラに用いられる一例で、筐体１の横方向長さ（以下、
「厚さ」と呼ぶ。）が５００ｍｍのものに対して、熱交
換器の厚さは８５ｍｍで、長さ比で約１／６程度となっ
ている。受熱部３は内気を吸入する内気吸入口３１と内
気通路３５の入口近傍に設けた内気ファン３２と、内気
通路３５の中央部に設けた受熱フィン３３と、内気排出
口３６からなる。放熱部４は外気吸入口４１と、外気通
路４５の入口近傍に設けた外気ファン４２と、外気通路
４５中に設けた放熱フィン４３と、外気排気口４６から
なる。なお、受熱フィン３３および放熱フィン４３は図
示しないフィン基板に固着されている。Ａ_H は高温とな
った内気、ＡC は外気である。次に動作について説明す
る。筐体１内の高温になった内気ＡH は熱交換器２の受
熱部３の内気ファン３２によって熱交換器２の中に吸入
される。内気ＡH は図８に示すように受熱部３で通風方
向を直角に曲げられて内気通路３５中を受熱フィン３３
に向かってフィン基板（図示せず）に平行な流れとして
通過する。この際、空気とフィン表面との対流伝熱現象
によって内気ＡH から受熱フィン３３へ熱が伝えられ
る。内気ＡH は受熱フィン３３に熱を渡したことによっ
て温度が低下し、受熱部３から筐体１の中へ排出され
る。受熱フィン３３と放熱フィン４３とは熱伝導板５に
よって結合されているため、受熱フィン３３に伝わった
熱は熱伝導によって放熱フィン４３に伝えられる。一
方、熱交換器２の外気側では外気ファン４２によって放
熱部４の中へ冷たい外気ＡC が吸入され、通風方向を直
角に曲げられた後、外気通路４５中を放熱フィン４３に
向かってフィン基板に平行な流れとして通過する。この
際、空気とフィン表面との対流伝熱現象によって放熱フ
ィン４３から外気ＡC へ熱が伝えられ、外気ＡC は放熱
部４の外気排気口４６から筐体１の外へ排出される。し
たがって、熱交換器２は熱伝導板５によって高温の内気
ＡH 側と外気ＡC 側とが仕切って構成されているため、
熱交換器２がこのように作動することによって筐体１の
密閉性を保ったまま筐体１の内部の熱を効率よく外部に
排出することができる。また、第２の従来技術を図９に
示す。図９のように、筐体９１の内部にある発熱体９３
が限定している場合は、発熱体９３と熱交換器９２をヒ
ートパイプ９４で結合することによって、熱を効率よく
外部に排出するようにしている。さらに、第３の従来技
術を図１０に示す。図１０のように、筐体１０１の内部
にある発熱体１０３に直接、受熱フィン３３を取りつ
け、受熱フィン３３で吸収した熱を内気ファン３２で冷
却するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、熱交換器の
性能を評価する指標としては熱交換器の交換熱量を高温
側と低温側の温度差で除算した熱コンダクタンスが使用
されるが、小型化のためには単位体積当たりの熱コンダ
クタンスが大きいほうがよい。ところが、第１の従来技
術では、受熱フィン３３と放熱フィン４３とを近接して
配置しなければならないため、次の問題点（１）〜
（４）があった。 （１）フィンの高さ、あるいはファン２台分の厚さと通
風空間の厚さなどが積算されて内気側および外気側の通
風路体積が大きくなるため、熱交換器の横方向の厚さが
厚くなり小型化できない。 （２）内気ファン３２から吐出した高温の内気ＡH や外
気ファン４２から吐出した外気ＡC が熱伝導板５に垂直
に衝突した後、吐出方向を変換しそれぞれのフィン３
３、４３の基板に平行に流れて排出口３６および４６か
ら排出されるため通風抵抗が大きく、十分な風量がとれ
ない。このような構成で熱伝導板５とフィン３３、４３
の位置を変えずに内気ファン３２や外気ファン４２をフ
ァンからの吐出風がフィン３３、４３の基板に直接衝突
するような配置にすると風量が少なくても対流伝熱性能
が向上するが、熱交換器の横方向の厚さが厚くなり小型
化できない。 （３）また、内気と受熱フィン３３および放熱フィン４
３と外気との熱の授受は対流熱伝達によって行われる
が、通常対流熱伝達率は数十Ｗ／ｍ² °Ｃ程度であり、
このレベルでは伝熱性能が低い。伝熱性能を向上させる
ためには内気ファン３２や外気ファン４２を大型のもの
にして、風速を大きくすることや受熱フィン３３や放熱
フィン４３の高さや表面積を大きくする必要があるが、
これでは小型化は困難となる。また、第２の従来技術で
は、図９のヒートパイプ９４のような伝熱部品を設置し
て熱を移動させる従来技術では、発熱体９３の数が複数
ある場合、発熱体９３の数だけヒートパイプ９４が必要
になり、小型化が難しくまた高価になる問題点があっ
た。さらに、第３の従来技術では、筐体１０１内に発熱
が大きな部品１０３がある場合、筐体内部全体の内気を
循環させることになる。または発熱の大きな部品１０３
に直接、受熱フィン３３や内気ファン３２を付ける方式
では、周囲にある部品に熱が伝わり熱交換効率が悪くな
る問題点があった。そこで、本発明は小型で熱交換性能
が高い、電子機器筐体の熱交換器を提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の電子機器筐体の熱交換器の本発明
は、筐体の内側に設けた受熱部と、前記筐体の外側に設
けた放熱部と、を備えた電子機器筐体の熱交換器におい
て、さらに、前記受熱部と前記放熱部とを仕切る熱伝導
板を備え、前記受熱部は、内気を吸入する内気吸入口
と、吸入した内気を通過させる内気通路と、該内気通路
を通過した内気を排出する内気排出口と、前記内気通路
を通過する内気から熱を取り入れる受熱フィンと、前記
内気通路に内気を吸入する内気ファンとを有し、前記放
熱部は、外気を吸入する外気通路と、該外気通路に前記
外気を吸入する外気ファンと、前記熱伝導板に結合され
た放熱フィンとを有し、前記内気ファンは、円筒体の形
状を有し、かつ、その軸方向に沿って複数のブレードを
配列すると共に、軸方向回りに回転するリニアフローフ
ァンで構成されており、前記内気通路は、その長手方向
が前記内気ファンの軸方向と直交するように設けてあ
り、前記内気ファンの軸方向の全幅に渡り、前記内気吸
入口から前記内気排出口に向かって直線的に内気を流す
ようにしたことを特徴としている。また、請求項２記載
の発明は、請求項１記載の電子機器筐体の熱交換器にお
いて、前記内気吸入口と前記内気排出口を前記内気通路
の同一直線上に開口させたことを特徴としている。そし
て、請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の電
子機器筐体の熱交換器において、前記内気ファンのブレ
ードの内部に駆動モータを内蔵したことを特徴としてい
る。さらに、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずらか１項記載の電子機器筐体の熱交換器において、前
記受熱フィンと前記放熱フィンとを共通のコルゲートフ
ィンで実現したことを特徴とするものである。上記のよ
うな構成により、内気ファンを内気通路の軸方向（紙面
と直角方向）の全幅に渡って収納できるので、熱交換器
を小型にできる。さらに、請求項５記載の発明は、筐体
の内側に設けた受熱部と、前記筐体の外側に設けた放熱
部と、を備えた電子機器筐体の熱交換器において、前記
受熱部が、内気を導入する内気通路と、前記内気が通過
する際に前記内気に湿気を与える揮発性液体を浸透させ
た浸透膜と、前記湿り内気が通過する際に前記湿り内気
を低温乾燥内気に変えるポーラス状金属体と、前記受熱
部において気化および凝縮を繰り返し熱の授受をおこな
う揮発性液体である冷媒と、前記浸透膜とポーラス状金
属とをつなぎ前記浸透膜に前記冷媒を供給するための液
溜と、前記内気通路に前記内気を導入する内気ファンと
を有し、前記放熱部が、外気を通過させる外気通路と、
前記外気通路に前記外気を導入する外気ファンと、ポー
ラス状金属体に結合された放熱フィン基板と、前記放熱
フィン基板に結合された放熱フィンとを有することを特
徴とするものである。また、請求項６記載の発明は、前
記ポーラス状金属体と前記放熱フィン基板との境界部に
吸熱側面を前記ポーラス状金属体に、かつ放熱面側を前
記放熱フィン基板にそれぞれ密着させた熱電効果素子を
設けたことを特徴とするものである。上記の構成によ
り、単位体積当たりの熱コンダクタンスを増加させるこ
とができるので、小型で熱交換性能の高い電子機器筐体
の熱交換器が得られる。さらに、請求項７記載の発明
は、金属製の熱伝導板で受熱部と放熱部とに仕切られ、
内気を通過させる内気通路と、前記内気通路内にあって
前記高温内気の熱を取り入れる受熱フィンと、前記内気
通路に前記高温内気を導入させる内気ファンを有し、前
記放熱部は、外気ファンと、前記伝導板に結合されかつ
前記外気通路内に設置された放熱フィンとを有し、前記
受熱フィンに前記内気を、前記放熱フィンに前記外気を
それぞれ流して熱交換させる熱交換器において、複数の
発熱体を覆うように前記内気通路を設置し、該内気通路
の反対側の終端部に前記受熱フィンを備え、かつ前記受
熱フィン終端部に前記伝導板を介して前記放熱フィンを
結合したことを特徴とするものである。上記の構成によ
り、発熱体から出る熱を集める構成であるため、熱交換
能力を増加させることができ、小型で熱交換性能の高い
熱交換器が得られる。また、請求項８記載の発明は、請
求項７記載の電子機器筐体の熱交換器において、前記内
気通路を２重管構造としたことを特徴とし、請求項９記
載の発明は、前記内気通路中に設置する内気ファンと受
熱フィンの間に隙間をあけたことを特徴としている。以
上のような構成により、筐体内の発熱体を覆う管状構造
とし、発熱体の熱を小型で冷却性能を向上させ、かつ、
電子機器筐体の実装密度を向上させることができるよう
になる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を
示す電子機器筐体の熱交換器の全体構成図、図２は図１
の熱交換器の詳細を示す側断面図、図３は内気ファンの
構成図を表している。図１において、１は電子機器を含
む筐体、２は熱交換器、３は熱交換器２の受熱部、４は
同じく放熱部、９は冷却されるべき電子機器である。ま
た、ＡH は内気であり、ＡC は外気である。図２におい
て、熱交換器２は、内気ＡH を吸入し熱を吸収する受熱
部３と、外気ＡC を吸入し熱を放出する放熱部４とを、
側断面からみて垂直方向に平行に設置している。また、
内気ファン３２は、図３に示すように、内気ＡH を直線
的に流すため、円筒体の形状を有しており、かつ、その
軸方向に沿って複数のブレードＢを配列すると共に、軸
方向回りに回転するリニアフローファンで構成されてい
る。そして、この多数のブレードＢから成る円筒形状の
ファンブレード内に回転用のモータＭを設置している。
また、内気通路３５は、その長手方向が内気ファン３２
の軸方向と直交するように設け、内気吸入口３１と内気
排出口３６を内気通路３５の同一直線上に開口させると
ともに、内気ファン３２の軸方向の全幅に渡り、内気吸
入口３１から内気排出口３６に向かって内気ＡH を図２
中矢印Ｐ１で示すように直線的に流すようにしている。
つまり、直接、受熱フィン３３に内気ＡH を衝突させる
構成である。 次に、図２を用いて動作について説明す
る。電子機器の筐体１に電源（図示せず）が入り作動し
始めると、熱交換器２の内気ファン３２と外気ファン４
２が作動する。内気ＡH は内気吸入口３１から吸入され
受熱部３の内気フィン３３を通過し、外気ＡC は外気吸
入口４１から吸入され放熱部４の放熱フィン４３を通過
し、外気排出口４６から大気に排出される。このとき、
内気ファン３２では、ファンの軸方向の全幅にわたって
風が吸入、排出されるため、内気ＡH を直線的に流すほ
か、受熱フィン３３の全幅で一様に熱の授受が行われて
熱交換性能が向上する。また、受熱フィン３３と放熱フ
ィン４３に波形状に多数曲折して成るコルゲートフィン
を使用することによって、内気と外気に対する伝熱面が
１枚のフィンで兼用できるため、熱交換器の小型・軽量
化が図れる。同じ寸法であれば、効率アップが図れる。

【０００６】次に、本発明の第２の実施の形態について
説明する。図４は第２の実施の形態を示す電子機器筐体
の熱交換器の全体構成図、図５と図６は図４の熱交換器
の詳細を示す断面図である。図４において、１は電子機
器９を含む筐体、２は熱交換器、３は熱交換器２の受熱
部、４は同じく放熱部である。熱交換器２は受熱部３と
放熱部４とを側断面からみて左右方向の位置になるよう
に配置している。受熱部３は、図５のように最下部に内
気ファン３２を配置し、その上部に揮発性の冷媒３７を
浸透させた浸透膜３８を配置し、さらにその上部にポー
ラス状金属体３９を配置している。ポーラス状金属体３
９の一部は下部の液溜３４まで伸びており、液溜３４に
は常時十分な量の冷媒３７を満たしている。この浸透膜
３８、ポーラス状金属体３９および液溜３４で冷媒３７
の相変化による移動サイクルを形成している。次に、動
作について図４および図５を用いて説明する。電子機器
の筐体１に電源（図示せず）が入り動作し始めると、熱
交換器２の内気ファン３２と外気ファン４２が作動す
る。内気６は高温乾燥内気６１として内気吸入口３１か
ら吸入され受熱部３の揮発性液体である冷媒３７を含む
浸透膜３３を通過し蒸気を含む湿り内気６２となり、さ
らにポーラス状金属体３９を通過し、低温乾燥内気６３
となって内気排出口３６から筐体１に排出される。外気
７は外気吸入口４１から吸入され放熱部４の放熱フィン
４３を通過し、外気排出口４６から大気に排出される。
内気６の熱は高温乾燥内気６１が浸透膜３８を通過する
際に冷媒３７に気化熱として奪われて内気６の温度が下
がる。さらに蒸気となった冷媒３７を含む湿り内気６２
がポーラス状金属体３９を通過する際に冷媒３７はポー
ラス状金属体３９に潜熱を与えて凝縮液化される。この
熱は放熱フィン基板４４を介して放熱フィン４３へ伝え
られ外気７と接触し大気に放熱される。ポーラス状金属
体３９を通過し、液化した冷媒３７は重力あるいは毛細
管現象の効果で下部の液溜３４へ溜り、浸透膜３８へ浸
透する。冷媒３７が相変化（気化、凝縮）することによ
って熱の授受が行われるため受熱部３での伝熱性能は対
流熱伝達を利用した場合に比べてかなりの効果が期待で
きる。放熱部４の伝熱性能を合わせた全体の伝熱性能で
も数倍から数十倍の熱コンダクタンスを増大させること
ができる。このようにして伝熱効率の良い相変化を利用
したため、単位体積当たりの熱コンダクタンスが大きい
小型で、熱交換性能の高い電子機器筐体の熱交換器が得
られる。さらに、図６に示すように受熱部３のポーラス
状金属体３９と放熱部４の放熱フィン基板４４との間に
熱電効果素子４８を設置することによってヒートポンプ
作用により、この間の伝熱性能を向上することができ
る。また、応用例として冷媒に水、アルコール、フロリ
ナートを使い分けることにより熱交換器の使用温度領域
の幅広い設定が可能となる。他の応用例として浸透膜３
８に金属性の網、不織布などを使い分けることにより冷
媒３７の浸透性の設定が可能となる。

【０００７】次に、本発明の第３の実施の形態を図７を
用いて説明する。図７は第３の実施の形態を示す電子機
器筐体の熱交換器の断面図である。図７において、１は
発熱体としての電子機器９を含む筐体、２は熱交換器、
３は熱交換器２の受熱部、４は同じく放熱部、５は熱伝
導板、６は内気通路である。内気通路６は２重管構造で
柔軟構造となっている。熱交換器２の内気通路６の一端
は発熱体９の周囲を囲んで設置されており、その囲いの
他端は受熱フィン３３を囲む構造となっている。内気通
路６内には内気ファン３２が設置されている。次に、図
７によってこの熱交換器の動作について説明する。最初
に、電子機器の筐体１に電源（図示せず）が入り作動し
始めると、発熱体（ＩＣ、ＣＰＵ、ＩＧＢＴ等）９が発
熱する。内気ファン３２と外気ファン４２が回り、発熱
体９により熱を受けた内気ＡH が内気通路６内を通って
受熱フィン３３へ移動する。移動した内気ＡH は受熱フ
ィン３３に衝突し、内気ＡH の熱が受熱フィン３３に伝
達される。受熱フィン３３に伝達した熱は熱伝導板５を
介して放熱フィン４３に伝達され、外気ファン４２によ
り駆動されている外気ＡC と放熱フィン４３との伝熱に
よって外気ＡC に放散される。一方、冷却された内気Ａ
H は内気通路６の２重構造の外周面６’を通り、発熱体
のある箇所にもどり、再び、発熱体９の熱を奪う。

【０００８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の第１実施の
形態に示すように、筐体の内側に設けた受熱部と、前記
筐体の外側に設けた放熱部と、を備えた電子機器筐体の
熱交換器において、さらに、前記受熱部と前記放熱部と
を仕切る熱伝導板を備え、前記受熱部は、内気を吸入す
る内気吸入口と、吸入した内気を通過させる内気通路
と、該内気通路を通過した内気を排出する内気排出口
と、前記内気通路を通過する内気から熱を取り入れる受
熱フィンと、前記内気通路に内気を吸入する内気ファン
とを有し、前記放熱部は、外気を吸入する外気通路と、
該外気通路に前記外気を吸入する外気ファンと、前記熱
伝導板に結合された放熱フィンとを有し、前記内気ファ
ンは、円筒体の形状を有し、かつ、その軸方向に沿って
複数のブレードを配列すると共に、軸方向回りに回転す
るリニアフローファンで構成されており、前記内気通路
は、その長手方向が前記内気ファンの軸方向と直交する
ように設けてあり、前記内気ファンの軸方向の全幅に渡
り、前記内気吸入口から前記内気排出口に向かって直線
的に内気を流すように構成したので、内気ファンを内気
通路の軸方向（紙面と直角方向）の全幅に渡って収納で
き、したがって熱交換器を小型にできる。また、本発明
の第２実施の形態に示すように、筐体の内側に設けた受
熱部と、前記筐体の外側に設けた放熱部と、を備えた熱
交換器において、前記受熱部は、内気を導入する内気通
路と、前記内気が通過する際に前記内気に湿気を与える
揮発性液体を浸透させた浸透膜と、前記湿り内気が通過
する際に前記湿り内気を低温乾燥内気に変えるポーラス
状金属体と、前記受熱部において気化および凝縮を繰り
返し熱の授受をおこなう揮発性液体である冷媒と、前記
浸透膜とポーラス状金属とをつなぎ前記浸透膜に前記冷
媒を供給するための液溜と、前記内気通路に前記内気を
導入する内気ファンとを有し、前記放熱部は、外気を通
過させる外気通路と、前記外気通路に前記外気を導入す
る外気ファンと、ポーラス状金属体に結合７れた放熱フ
ィン基板と、前記放熱フィン基板に結合された放熱フィ
ンとを有することを構成としたので、単位体積当たりの
熱コンダクタンスを増加させることができ、小型で熱交
換性能の高い電子機器筐体の熱交換器が得られる。本発
明の第３の実施の形態に示すように、金属製の伝導板で
受熱部と放熱部とに仕切られ、内気を通過させる内気通
路と、前記内気通路内にあって前記高温内気の熱を取り
入れる受熱フィンと、前記内気通路に前記高温内気を導
入させる内気ファンを有し、前記放熱部は、外気ファン
と、前記伝導板に結合されかつ前記外気通路内に設置さ
れた放熱フィンとを有し、前記受熱フィンに前記内気
を、前記放熱フィンに前記外気をそれぞれ流して熱交換
させる熱交換器において、複数の発熱体を覆うように前
記内気通路を設置し、該内気通路の反対側の終端部に前
記受熱フィンを備え、かつ前記受熱フィン終端部に前記
伝導板を介して前記放熱フィンを結合した構成としたの
で、発熱体から出る熱をそのまま集めることとなるた
め、熱交換能力を増加させることができ、小型で熱交換
性能の高い熱交換器が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す電子機器筐体
の熱交換器の全体構成図である。

【図２】図１の熱交換器を拡大した側断面図である。

【図３】図１の熱交換器で用いられる内気ファンの構成
図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態を示す電子機器筐体
の熱交換器の全体構成図である。

【図５】図４の熱交換器を拡大した側断面図である。

【図６】図５の熱交換器の変形例である。

【図７】本発明の第３の実施の形態を示す電子機器筐体
の熱交換器の全体構成図である。

【図８】第１の従来技術を示す熱交換器の側断面図であ
る。

【図９】第２の従来技術を示す冷却装置の一例である。

【図１０】第３の従来技術を示す冷却装置の他の例であ
る。

【符号の説明】

１：筐体 ２：熱交換器 ３：受熱部 ３１：内気吸入口 ３２：内気ファン ３３：受熱フィン ３４：液溜 ３５：内気通路 ３６：内気排出口 ３７：冷媒 ３８：浸透膜 ３９：ポーラス状金属体 ４：放熱部 ４１：外気吸入口 ４２：外気ファン ４３：放熱フィン ４４：放熱フィン基板 ４５：外気通路 ４６：外気排出口 ４８：熱電効果素子 ５：熱伝導板 ６：内気通路 ６’：内気通路の外周面 ６１：高温乾燥内気 ６２：湿り内気 ６３：低温乾燥内気 ７：外気 ９：発熱する電子機器 ９１：筐体 ９２：熱交換器 ９３：発熱体 ９４：ヒートパイプ ＡC ：外気 ＡH ：内気

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 園田 広信 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内 (72)発明者 鷹尾 和英 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内 (72)発明者 青木 隆 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石２番１号 株式会社安川電機内 Ｆターム(参考） 5E322 AA01 AA11 BA01 BA03 BA05 BB03 BB10 CA01 DB01 DB06 FA01

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体の内側に設けた受熱部と、前記筐体
   の外側に設けた放熱部と、を備えた電子機器筐体の熱交
   換器において、 さらに、前記受熱部と前記放熱部とを仕切る熱伝導板を
   備え、 前記受熱部は、内気を吸入する内気吸入口と、吸入した
   内気を通過させる内気通路と、該内気通路を通過した内
   気を排出する内気排出口と、前記内気通路を通過する内
   気から熱を取り入れる受熱フィンと、前記内気通路に内
   気を吸入する内気ファンとを有し、 前記放熱部は、外気を吸入する外気通路と、該外気通路
   に前記外気を吸入する外気ファンと、前記熱伝導板に結
   合された放熱フィンとを有し、 前記内気ファンは、円筒体の形状を有し、かつ、その軸
   方向に沿って複数のブレードを配列すると共に、軸方向
   回りに回転するリニアフローファンで構成されており、 前記内気通路は、その長手方向が前記内気ファンの軸方
   向と直交するように設けてあり、 前記内気ファンの軸方向の全幅に渡り、前記内気吸入口
   から前記内気排出口に向かって直線的に内気を流すよう
   にしたことを特徴とする電子機器筐体の熱交換器。
2. 【請求項２】 前記内気吸入口と前記内気排出口を前記
   内気通路の同一直線上に開口させたことを特徴とする請
   求項１記載の電子機器筐体の熱交換器。
3. 【請求項３】 前記内気ファンのブレードの内部に駆動
   モータを内蔵したことを特徴とする請求項１または２記
   載の電子機器筐体の熱交換器。
4. 【請求項４】 前記受熱フィンと前記放熱フィンとを共
   通のコルゲートフィンで実現したことを特徴とする請求
   項１〜３のいずれか１項記載の電子機器筐体の熱交換
   器。
5. 【請求項５】 筐体の内側に設けた受熱部と、前記筐体
   の外側に設けた放熱部と、を備えた電子機器筐体の熱交
   換器において、 前記受熱部は、内気を導入する内気通路と、前記内気が
   通過する際に前記内気に湿気を与える揮発性液体を浸透
   させた浸透膜と、前記湿り内気が通過する際に前記湿り
   内気を低温乾燥内気に変えるポーラス状金属体と、前記
   受熱部において気化および凝縮を繰り返し熱の授受をお
   こなう揮発性液体である冷媒と、前記浸透膜とポーラス
   状金属とをつなぎ前記浸透膜に前記冷媒を供給するため
   の液溜と、前記内気通路に前記内気を導入する内気ファ
   ンとを有し、 前記放熱部は、外気を通過させる外気通路と、前記外気
   通路に前記外気を導入する外気ファンと、ポーラス状金
   属体に結合された放熱フィン基板と、前記放熱フィン基
   板に結合された放熱フィンとを有することを特徴とする
   電子機器筐体の熱交換器。
6. 【請求項６】 前記ポーラス状金属体と前記放熱フィン
   基板との境界部に吸熱側面を前記ポーラス状金属体に、
   かつ放熱面側を前記放熱フィン基板にそれぞれ密着させ
   た熱電効果素子を設けたことを特徴とする請求項５記載
   の電子機器筐体の熱交換器。
7. 【請求項７】 金属製の伝導板で受熱部と放熱部とに仕
   切られ、内気を通過させる内気通路と、前記内気通路内
   にあって前記高温内気の熱を取り入れる受熱フィンと、
   前記内気通路に前記高温内気を導入させる内気ファンを
   有し、 前記放熱部は、外気ファンと、前記伝導板に結合されか
   つ前記外気通路内に設置された放熱フィンとを有し、前
   記受熱フィンに前記内気を、前記放熱フィンに前記外気
   をそれぞれ流して熱交換させる熱交換器において、 複数の発熱体を覆うように前記内気通路を設置し、該内
   気通路の反対側の終端部に前記受熱フィンを備え、かつ
   前記受熱フィン終端部に前記伝導板を介して前記放熱フ
   ィンを結合したことを特徴とする電子機器筐体の熱交換
   器。
8. 【請求項８】 前記内気通路を２重管構造としたことを
   特徴とする請求項７記載の電子機器筐体の熱交換器。
9. 【請求項９】 前記内気通路中に設置する内気ファンと
   受熱フィンの間に隙間をあけたことを特徴とする請求項
   ７または８記載の電子機器筐体の熱交換器。