JP5234680B2 - ヒートパイプ用カプラ - Google Patents

Description

本発明は、ヒートパイプ用カプラに関するものである。

特許文献１には、ヒートパイプの一端の蒸発部を電子機器の発熱部近傍に配置し、ヒートパイプの他方の端部の凝縮部を水冷装置で冷却する冷却装置が開示されている。この冷却装置は、水冷装置を電子機器から離れた位置に配置できるので、水冷装置から漏れた水による電子機器への被水事故を防止できる。

特開平６−２５２３０５号公報

上記の装置では、ヒートパイプの凝縮部が、水冷装置の水冷ジャケット内に密閉状態で収容されている。水冷ジャケット内には冷却水が充填されているため、水が漏れないように水冷ジャケットとヒートパイプが一体化されている。したがって、ヒートパイプを交換したり移動させたりする場合に、ヒートパイプと一緒に冷却ジャケットも交換、移動させる必要がある。冷却ジャケットは、冷却水を流動させるための配管に接続されているため、交換や移動には手間がかかり、作業性が悪い。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ヒートパイプの交換や移動に際しての作業性向上を図ることを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、内部に冷却用流体を流動させる冷却室が形成されたハウジングと、前記ハウジングの外面に開口するとともに前記冷却室に連通した形態であって、ヒートパイプの着脱を可能とした継手機能部と、前記ハウジングに設けられ、前記継手機能部に接続されたヒートパイプが前記冷却室内に進入することを許容する開弁状態と、ヒートパイプを前記継手機能部から外した状態において前記冷却室内の冷却用流体が前記継手機能部側へ流出するのを規制する閉弁状態との間で変位するバルブ機能部とを備えているところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記バルブ機能部は、前記継手機能部に取り付けるときのヒートパイプの押込み動作によって開弁方向へ押し動かされる弁体と、前記弁体を閉弁方向へ付勢する閉弁バネとを備えているところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、前記ハウジングの内周面には、開閉方向へ移動する前記弁体を摺接させるガイド面が形成され、前記ハウジング内には、前記弁体を挟んで前記冷却室とは反対側に配され、前記弁体の開閉移動にともなって容積が増減する区画室が形成され、前記弁体には、前記冷却室と前記区画室とを連通させる連通部が形成されているところに特徴を有する。
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記ハウジングには、冷却用流体を前記ハウジング内に流入させるための流入部と、前記流入部に連通する流入室と、前記冷却室内の冷却用流体を前記ハウジング外へ流出させる流出部と、前記流入室と前記冷却室とを連通させるよう形成され、前記冷却室内におけるヒートパイプの軸線と略平行をなす整流孔とを備えているところに特徴を有する。

＜請求項１の発明＞
ヒートパイプを継手機能部に取り付けてヒートパイプの凝縮部を冷却室内に収容すれば、ヒートパイプの蒸発部側に設けた機器を冷却することができる。ヒートパイプは継手機能部に対して着脱できるので、ヒートパイプを交換したり移動させる際には、ハウジングの交換や移動の作業が不要である。したがって、作業性がよい。

また、ヒートパイプを継手機能部から外した状態では、バルブ機能部が閉弁状態へ変位することにより、冷却室内の冷却用流体が継手機能部を通ってハウジング外へ漏出することを防止できる。

＜請求項２の発明＞
継手機能部にヒートパイプを取り付けると、ヒートパイプで押された弁体が、閉弁バネの付勢に抗して開弁方向へ移動する。継手機能部からヒートパイプを外すと、閉弁バネの付勢により弁体が閉弁方向へ移動する。本発明によれば、ヒートパイプの着脱に連動してバルブ機能部が自動的に開閉変位するので、ヒートパイプの着脱操作は別にバルブ機能部の開閉操作を行う場合に比べて、操作性に優れている。

＜請求項３の発明＞
弁体は、ガイド面への摺接によって安定して開閉方向へ移動することができる。また、弁体を挟んで冷却室とは反対側に配された区画室の圧力が、弁体の開閉移動に伴って変動すると、弁体の円滑な移動が阻害されることが懸念されるのであるが、本発明では、弁体に、区画室内を冷却室に連通させる連通部を形成しているので、区画室内の圧力変動に起因して弁体の円滑な移動が阻害される、という虞はない。
＜請求項４の発明＞
流入部から流入室内に流入した冷却用流体は、整流孔を通ることによりヒートパイプの軸線と略平行に整流され、ヒートパイプの外周面に沿って流れながら、ヒートパイプの熱を奪う。

実施形態１においてヒートパイプ用カプラにヒートパイプを取り付けた状態をあらわす断面図 実施形態１においてヒートパイプ用カプラからヒートパイプを外した状態をあらわす断面図 実施形態１の弁体の正面図 実施形態１の弁体の平面図 図４のＸ−Ｘ線断面図 実施形態２においてヒートパイプ用カプラにヒートパイプを取り付けた状態をあらわす断面図 実施形態２においてヒートパイプ用カプラからヒートパイプを外した状態をあらわす断面図 実施形態２の弁体の正面図 実施形態２の弁体の一部切欠側面図 実施形態３においてヒートパイプ用カプラにヒートパイプを取り付けた状態をあらわす断面図 実施形態３においてヒートパイプ用カプラからヒートパイプを外した状態をあらわす断面図 実施形態４においてヒートパイプ用カプラにヒートパイプを取り付けた状態をあらわす断面図 実施形態４においてヒートパイプ用カプラからヒートパイプを外した状態をあらわす断面図 実施形態５においてヒートパイプ用カプラにヒートパイプを取り付けた状態をあらわす断面図 図１４のＹ−Ｙ線断面図

＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図５を参照して説明する。本実施形態１のヒートパイプ用カプラＡは、内部に冷却用流体を流動させる冷却室１９が形成されたハウジング１０と、ヒートパイプＰの着脱を可能とした継手機能部１５と、バルブ機能部３０とを備えている。

ヒートパイプＰは、熱伝導性が高い材質からなるパイプ中に揮発性の液体（作動液）を封入したものであり、一方の端部が蒸発部（図示省略）となっており、他方の端部が凝縮部Ｃとなっている。蒸発部は、電子機器（図示省略）の発熱部近傍に配置され、電子機器から発せられる熱を吸収する。凝縮部Ｃは、本実施形態１のヒートパイプ用カプラＡの継手機能部１５に接続され、冷却室１９内で冷却される。この吸熱と冷却に伴い、蒸発部では作動液が蒸発（潜熱の吸収）し、凝縮部Ｃでは作動液が凝縮（潜熱の放出）する。凝縮後の作動液は、発熱部と凝縮部Ｃとの高低差や、ヒートパイプＰ内に設けた毛細管構造によって蒸発部に戻るようになっている。

ハウジング１０は、金属製であり、軸線を前後方向に向けた略円筒形の周壁部１１と、周壁部１１の後端を閉塞する後壁部１２とを備えて構成されている。周壁部１１の前端は開放されている。ハウジング１０には、周壁部１１の外面からハウジング１０の径方向に筒状に突出した形態であって、冷却室１９に連通する筒状の流入部１３と流出部１４とが形成されている。流入部１３の流入方向（軸線方向）と流出部１４の流出方向（軸線方向）は、同軸状に並び、円形の冷却室１９の軸線を直角に横切る向きとなっている。流入部１３と流出部１４は、冷却水（冷却用流体）を循環させるための冷却水循環装置（図示省略）に接続されている。

継手機能部１５は、継手本体１６と、支持部材１８と、ロックリング２３と、ロックボール２４と、解除リング２５と、ロックバネ２６とを備えて構成されている。継手本体１６は、周壁部１１と同心の円筒状をなし、継手本体１６の後端部が周壁部１１の前端部内周にねじ込みにより組み付けられている。継手本体１６の前端部内周には、前方に向かって次第に縮径するようなテーパ状をなすロック面１７が形成されている。

支持部材１８は、周壁部１１と同心の円筒状をなす。支持部材１８の後端部外周の拡径部が、周壁部１１の段差部と継手本体１６の後端部との間で挟まれることにより、支持部材１８は、周壁部１１及び継手本体１６の内周に沿うように組み付けられている。支持部材１８は継手機能部１５の最後端部に位置し、ハウジング１０の内部空間のうち支持部材１８よりも後方の領域が、流入部１３及び流出部１４と連通する冷却室１９となっている。

支持部材１８の外周における冷却室１９（流入部１３及び流出部１４）より前方の領域には、周壁部１１の内周面と支持部材１８の外周との間液密状にシールするための第１シールリング２１が装着されている。支持部材１８の内周における冷却室１９（流入部１３及び流出部１４）より前方の領域には、後述するヒートパイプＰの外周と支持部材１８の内周との間を液密状にシールするための前後一対の第２シールリング２２が装着されている。

ロックリング２３は、周壁部１１と同心の円筒状をなし、継手本体１６の内周面にガイドされながら、継手本体１６に対して前後方向にスライドし得るようになっている。ロックリング２３は、その後端のフランジ部を継手本体１６の内周のストッパに係止させることにより、前方への抜けが規制されている。ロックリング２３には、周方向に間隔を空けた複数位置に、夫々、球形のロックボール２４が装着されている。ロックボール２４は、ロックリング２３に対し相対的に径方向へ相対変位し得るようになっている。ロックリング２３が前方へ移動するのに伴い、ロックボール２４は、ロック面１７によって内周径方向内側へ押圧され、ロックリング２３の内周から突出し得るようになっている。

解除リング２５は、周壁部１１と同心の円筒状をなす、ロックリング２３を包囲するように配されている。解除リング２５の前端部とロックリング２３の前端部は、前後方向への相対変位を規制された状態に係止されている。解除リング２５の前端の係止部と、継手本体１６の外周のバネ受け部との間には、コイルバネからなるロックバネ２６が装着されている。このロックバネ２６により、ロックリング２３と解除リング２５は、その移動ストロークにおける最前端である待機位置（図２を参照）に保持されている。

かかる構成の継手機能部１５は、その中空内がヒートパイプＰを接続するための接続孔２７となっている。この接続孔２７の前端は、ヒートパイプ用カプラＡの前端面において外部空間へ開口されており、接続孔２７の後端は冷却室１９の前端に連通している。

バルブ機能部３０は、継手機能部１５に接続されたヒートパイプＰが冷却室１９内に進入することを許容する開弁状態と、ヒートパイプＰを記継手機能部１５から外した状態において冷却室１９内の冷却水が継手機能部１５側へ流出するのを規制する閉弁状態との間で変位するようになっている。バルブ機能部３０は、ハウジング１０内に収容した弁体３１と、弁体３１を閉弁方向へ付勢する閉弁バネ４７と、継手機能部１５を構成する支持部材１８に形成したシール面４８とを備えて構成されている。

弁体３１は、金属製であり、全体としてハウジング１０と同心の略円形をなす。弁体３１の前端側部分は筒状シール部３２となっており、弁体３１の後端側部分は筒状摺接部３３となっている。筒状シール部３２の前端部外周のシール溝３４にはシール部材３５が装着されている。このシール部材３５の外径寸法は、冷却室１９（周壁部１１）の内径寸法よりも小さい。筒状シール部３２におけるシール溝３４よりも後方の領域には、外周を局部的に小径とした小径部３６が形成されている。小径部３６は、前部テーパ面３７と縮径面３８と後部テーパ面３９とを前から後に連ねて構成されている。前部テーパ面３７は、シール溝３４の後端に隣接し、後方に向かって縮径するように傾斜している。縮径面３８は、その前端から後端に亘って外径寸法が一定である。後部テーパ面３９は、後方に向かって拡径するように傾斜している。

筒状摺接部３３の外周は、周壁部１１の内周のガイド面２０に摺接可能な円弧状に摺接面４０を有している。筒状シール部３２（後部テーパ面３９）の後端は筒状摺接部３３の前端に連なっている。筒状シール部３２の後端と筒状摺接部３３の前端との境界部分には、筒状シール部３２で包囲された前部空間４１と筒状摺接部３３で包囲された後部空間４２とを液密状に区画する隔壁部４３が形成されている。

弁体３１には、筒状シール部３２の外周面に臨む空間と、後部空間４２内とを連通させる連通部４４が形成されている。連通部４４は、弁体３１の外周部のうち周方向に等角度ピッチで切欠した形態の３つの切欠部４５を形成することによって構成されている。切欠部４５は、弁体３１の径方向線と直角な平面に沿って弁体３１の外周部を切除した形態である。図４，５に示すように、前後方向における切欠部４５の形成領域は、後部テーパ面３９の前端よりも少し後方の位置から、筒状摺接部３３の後端よりも少し前方の位置に亘る範囲である。また、図３，５に示すように、径方向における切欠部４５の形成領域は、筒状シール部３２（前部空間４１）の内周面よりも外周側の範囲である。したがって、切欠部４５の形成範囲は、前後方向においては隔壁部４３と重なるが、径方向においては隔壁部４３と重なることはない。したがって、前部空間４１と後部空間４２は、切欠部４５（連通部４４）が形成されても、互いに液密状に区画された状態に保たれている。

弁体３１は、ハウジング１０内に収容され、摺接面４０をガイド面２０に摺接させることにより前後方向へスライドし得るようになっている。弁体３１が組み付けられたハウジング１０の内部には、後部空間４２に連通した形態であって、弁体３１が前後方向に移動するのに伴って容積が増減する区画室４６が形成される。この区画室４６は、弁体３１を挟んで冷却室１９とは前後反対側に配されている。また、後部空間４２内には、隔壁部４３の後面とハウジング１０の後壁部１２との間に装着されたコイルバネからなる閉弁バネ４７が、同軸状に収容されている。閉弁バネ４７は、弁体３１を閉弁方向（前方）へ付勢する。また、支持部材１８（接続孔２７）の後端部内周は、段差状に拡径されていて、この拡径部分の内周面は、シール面４８となっている。また、段差状の拡径部分の前端面は、前止まり面４９となっている。

次に、本実施形態１の作用を説明する。ヒートパイプＰを接続していない状態では、図２に示すように、弁体３１が閉弁バネ４７の付勢により閉弁位置に保持されている。弁体３１が閉弁位置にある状態では、弁体３１（筒状シール部３２）の前端が前止まり面４９に当接して前止まりされているとともに、シール部材３５がシール面４８に液密状に密着し、接続孔２７と冷却室１９とが液密状にシールされる。したがって、流入部１３から冷却室１９内に供給された冷却水は、接続孔２７からヒートパイプ用カプラＡの外部へ漏出することはない。冷却室１９内に流入した冷却水は、筒状シール部３２の外周に沿って流れ、流出部１４から流出する。また、区画室４６の容積は最大となっている。

バルブ機能部３０が閉弁されている状態において、ヒートパイプＰを継手機能部１５に接続する。接続に際しては、継手機能部１５の前方からヒートパイプＰの凝縮部Ｃを接続孔２７内に差し込む。このとき、支持部材１８の内径及びロックリング２３の内径寸法は、ヒートパイプＰの外径寸法よりも僅かに大きい寸法であるから、ヒートパイプＰは、支持部材１８とロックリング２３により継手機能部１５と同軸状を保つようにガイドされる。

ヒートパイプＰの挿入が進むと、ヒートパイプＰの挿入端部（凝縮部Ｃ）が、弁体３１の前部空間４１内に嵌入して隔壁部４３に当接する。この後は、閉弁バネ４７の付勢に抗して、ヒートパイプＰを押し込むことによって挿入作業を進める。ヒートパイプＰの挿入が進むと、弁体３１が後方へ押し動かされ、バルブ機能部３０が開弁状態となって、接続孔２７の後端が冷却室１９と連通する。このとき、ヒートパイプＰの外周と接続孔２７の内周との間は、第２シールリング２２によって液密状態にシールされているので、開弁しても、冷却室１９内の冷却水が接続孔２７を通って漏出することはない。

また、ヒートパイプＰの挿入が進むのに伴い、ロックボール２４がヒートパイプＰに当たることによって、ロックリング２３と解除リング２５がロックバネ２６の付勢に抗して後方へ押し動かされる。また、弁体３１が後方へ移動するのに伴い、区画室４６の容積が減少するのであるが、区画室４６は、連通部４４と冷却室１９を介して流入部１３及び流出部１４と連通しているので、区画室４６内の冷却水は流出部１４へ容易に流出する。したがって、区画室４６の圧力が増大することはない。しかも、連通部４４は、切欠部４５を介して、冷却室１９の内周面における流入部１３及び流出部１４の開口部の近傍に連通しているので、区画室４６から流出部１４に至る冷却水の流れが円滑である。したがって、弁体３１の後方への移動及びヒートパイプＰの接続が円滑に行われる。

筒状摺接部３３の後端がハウジング１０の後壁部１２に突き当たると、それ以上のヒートパイプＰの挿入動作が規制され、ヒートパイプＰの挿入が完了する。この状態では、ロックバネ２６の付勢により、ロックボール２４が、テーパ状のロック面１７に当接してロック面１７の傾斜により径方向内側（ヒートパイプＰの外周面に接近する方向）へ押し動かされ、ヒートパイプＰの外周に対して食い込むように押圧する。このロックボール２４の食い込み作用により、ヒートパイプＰは、前方への抜けを規制された状態となり、正規の接続状態にロックされる。

図１に示すように、ヒートパイプＰを接続した状態では、冷却室１９の容積が最大となり、この冷却室１９内に凝縮部Ｃが収容される。冷却室１９内においては、流入部１３から流入した冷却水が、凝縮部Ｃの外周面に接触してヒートパイプＰから熱を奪うので、ヒートパイプＰ内の作動液が凝縮して蒸発部へ戻る。これにより、ヒートパイプＰの蒸発部の近傍に配置された電子機器を冷却することができる。ヒートパイプＰの熱を奪った冷却水は、流出部１３からハウジング１０外へ流出する。

電子機器のメンテナンス等のためにヒートパイプＰを継手機能部１５から外す際には、解除リング２５を操作してロックリング２３とともに後方へ押し動かす。すると、ロックボール２４はロック面１７への押圧から解放されるので、ロックボール２４によるヒートパイプＰへのロック状態が解除される。この後は、ヒートパイプＰを前方へ抜き取ればよい。ヒートパイプＰを抜き取るのに伴い、弁体３１が閉弁バネ４７の付勢によって前方へ移動する。

弁体３１が前方へ移動するのに伴い、区画室４６内の容積が増大するのであるが、区画室４６は、冷却室１９と連通部４４を介して流入部１３及び流出部１４と連通しているので、冷却室１９内の冷却水が区画室４６内へ容易に流入する。したがって、区画室４６の圧力が減少することはない。しかも、連通部４４は、切欠部４５を介して、冷却室１９の内周面における流入部１３及び流出部１４の開口部の近傍に連通しているので、冷却室１９から区画室４６に至る冷却水の流れが円滑である。したがって、弁体３１の前方への移動が円滑に行われる。

そして、弁体３１が前止まり面４９に当接すると、バルブ機能部３０が閉弁状態となる。弁体３１の前方への移動が開始してから、閉弁状態となるまでの間、ヒートパイプＰの外周と接続孔２７の内周との間は、第２シールリング２２によってシールされた状態が維持される。したがって、冷却室１９内の冷却水が接続孔２７を通って漏出する虞はない。

上述のように本実施形態１のヒートパイプ用カプラＡは、内部に冷却用流体を流動させる冷却室１９が形成されたハウジング１０と、ハウジング１０の外面に開口するとともに冷却室１９に連通した形態であって、ヒートパイプＰの着脱を可能とした継手機能部１５とを備えている。この構成によれば、ヒートパイプＰを継手機能部１５に取り付けてヒートパイプＰの凝縮部Ｃを冷却室１９内に収容することによって、ヒートパイプＰの蒸発部側に設けた機器を冷却することができる。ヒートパイプＰは継手機能部１５に対して着脱できるので、ヒートパイプＰを交換したり移動させる際には、ハウジング１０の交換や移動の作業が不要である。したがって、作業性がよい。

また、ハウジング１０は、継手機能部１５に接続されたヒートパイプＰが冷却室１９内に進入することを許容する開弁状態と、ヒートパイプＰを継手機能部１５から外した状態において冷却室１９内の冷却水が継手機能部１５側へ流出するのを規制する閉弁状態との間で変位するバルブ機能部３０を備えている。この構成によれば、ヒートパイプＰを継手機能部１５から外したときに、バルブ機能部３０を閉弁状態へ変位させることにより、冷却室１９内の冷却用流体が継手機能部１５を通ってハウジング１０外へ漏出することが防止される。

また、バルブ機能部３０は、継手機能部１５に取り付けるときのヒートパイプＰの押込み動作によって開弁方向へ押し動かされる弁体３１と、弁体３１を閉弁方向へ付勢する閉弁バネ４７とを備えている。この構成によれば、継手機能部１５にヒートパイプＰを取り付けると、ヒートパイプＰで押された弁体３１が、バネの付勢に抗して開弁方向へ移動する。継手機能部１５からヒートパイプＰを外すと、閉弁バネ４７の付勢により弁体３１が閉弁方向へ移動する。本実施形態１によれば、ヒートパイプＰの着脱に連動してバルブ機能部３０が自動的に開閉変位するので、ヒートパイプＰの着脱操作は別にバルブ機能部３０の開閉操作を行う場合に比べて、操作性に優れている。

また、ハウジング１０の内周面には、開閉方向へ移動する弁体３１を摺接させるガイド面２０が形成され、ハウジング１０内には、弁体３１を挟んで冷却室１９とは反対側に配され、弁体３１の開閉移動にともなって容積が増減する区画室４６が形成され、弁体３１には、冷却室１９と区画室４６とを連通させる連通部４４が形成されている。

この構成によれば、弁体３１は、ガイド面２０への摺接によって安定して開閉方向へ移動することができる。また、弁体３１を挟んで冷却室１９とは反対側に配された区画室４６の圧力が、弁体３１の開閉移動に伴って変動すると、弁体３１の円滑な移動が阻害されることが懸念されるのであるが、本実施形態１では、弁体３１に、区画室４６内を冷却室１９に連通させる連通部４４を形成しているので、区画室４６内の圧力変動に起因して弁体３１の円滑な移動が阻害される、という虞はない。

＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２を図６〜図９を参照して説明する。本実施形態２のヒートパイプ用カプラＢは、バルブ機能部５０を上記実施形態１とは異なる構成にするとともに、バルブ機能部５０を構成する弁体５１に、ヒートパイプＰが正しく接続されたか否かを目視確認するための目視確認部５８を形成したものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

バルブ機能部５０を構成する弁体５１は、金属製であり、全体としてハウジング６０と同心の略円形をなす。弁体５１の前端側部分は筒状シール部５２となっており、筒状シール部５２の前端部外周のシール溝５３にはシール部材５４が装着されている。筒状シール部５２で囲まれた空間は、ヒートパイプＰの凝縮部を嵌入させるための嵌合空間５５となっている。筒状シール部５２の外周には、シール溝よりも後方の位置から同心円形のフランジ状に張り出した摺接部５６が形成されている。摺接部５６には、その外周の一部を切欠することによって連通部５７が形成されている。弁体５１の後端側部分は、筒状シール部５２よりも小径であって、筒状シール部５２と同心の円柱形をなす目視確認部５８となっている。

ハウジング６０の後壁部は、ハウジング６０とは別体であって、周壁部６１の後端部に液密状にねじ込まれた閉塞部材６２によって構成されている。閉塞部材６２には、前後方向に貫通する円形の貫通孔６３が形成され、貫通孔６３の内周には、第３シールリング６４が装着されている。ハウジング６０内に組み付けられた弁体５１は、摺接部５６の外周を周壁部６１の内周のガイド面２０に摺接させつつ前後方向にスライドし得るようになっている。また、閉塞部材６２と摺接部５６との間には、摺接部５６を挟んで冷却室１９とは反対側に位置する区画室６５が形成され、この区画室６５内には、弁体５１を前方（閉弁方向）へ付勢するための閉弁バネ６６が装着されている。区画室６５は、連通部５７を介して冷却室１９と連通しているので、弁体５１が前後移動しても区画室６５内の圧力が変動することはない。

弁体５１を組み付けた状態では、目視確認部５８が貫通孔６３内を液密状に嵌入されている。弁体５１が閉弁位置にある状態では、図２に示すように、目視確認部５８の後端が、貫通孔６３の後端よりも前方（貫通孔６３の内部奥方）に位置するので、ハウジング６０の後方から目視確認部５８を目視で確認することは困難である。これに対し、ヒートパイプＰが継手機能部１５に正しく接続されて、ヒートパイプＰで押された弁体５１が最後端位置まで移動した状態では、図１に示すように、目視確認部５８の後端部が貫通孔６３から少し後方へ突出するので、ハウジング６０の後方から目視確認部５８の位置を目視で確認することが容易である。このとき、目視確認部５８の後端面は、閉塞部材６２の後端面とほぼ面一状となるように位置する。この目視確認部５８と貫通孔６３は、ヒートパイプＰが正しく接続されたか否かを目視確認するための接続検知機能部６７を構成する。

＜実施形態３＞
次に、本発明を具体化した実施形態３を図１０〜図１１を参照して説明する。本実施形態３のヒートパイプ用カプラＣは、流出部７０の位置を上記実施形態１とは異なる配置としたものである。本実施形態３では、筒状の流出部７０が、ハウジング１０の後壁部７１から後方へ同心状に突出した形態となっている。したがって、流出部７０は、バルブ機能部３０が開弁状態と閉弁状態のいずれであっても、区画室４６と常に連通している。したがって、流入部１３から冷却室１９に流入した冷却水は、連通部４４と区画室４６を順に通過した後に、流出部７０からハウジング１０外へ流出するようになっている。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

＜実施形態４＞
次に、本発明を具体化した実施形態４を図１２〜図１３を参照して説明する。本実施形態４のヒートパイプ用カプラＤは、ハウジング８０の形態と流入部８２及び流出部８３の形態を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

ハウジング８０は、全体として角形（ブロック状）をなし、幅方向における中央部に、冷却室１９、区画室４６を構成する凹部８１が形成されている。ハウジング８０のうち凹部８１を挟んだ左右両側には、Ｌ字形に屈曲した孔部からなる流入部８２と流出部８３とが形成されている。流入部８２と流出部８３は左右対称な形態であり、冷却室１９に連通しているとともに、ハウジング８０の後端面に開口している。冷却室１９の内周面における流入部８２と流出部８３の開口位置は、実施形態１と同じである。

＜実施形態５＞
次に、本発明を具体化した実施形態５を図１４〜図１５を参照して説明する。本実施形態５のヒートパイプ用カプラＥは、ハウジング９０の形態と流入部９４と流出部９７の位置を上記実施形態１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施形態１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。

ハウジング９０の後壁部９１には、ハウジング９０の後端面を覆う筒状部材９２が液密状に取り付けられ、ハウジング９０の後端面と筒状部材９２との間には流入空間９３が形成されている。筒状部材９２の後端部には、流入空間９３内に冷却水を流入させるための流入部９４が形成されている。ハウジング９０の後壁部９１には、ハウジング９０内の冷却室９５と流入空間９３とを連通される複数の整流孔９６が形成されている。図１５に示すように、複数の整流孔９６は、ヒートパイプＰの軸線と平行に後壁部９１を貫通しており、周方向に一定間隔を空けて配置されている。ハウジング９０の周壁部には、冷却室９５内の冷却水を流出させるための流出部９７が形成されている。

継手機能部１５の接続孔２７にヒートパイプＰを嵌入して凝縮部Ｃを冷却室９５内に進入させた状態で、流入部９４から冷却水を流入室９３内に流入すると、冷却水は、整流孔９６を通ることによってヒートパイプＰの軸線と平行な向きとなるように整流されて冷却室９５内に噴出され、ヒートパイプＰの外周面に沿って流れながら、凝縮部Ｃから熱を奪う。その後、冷却室９５内の冷却水は、流出部９７からハウジング９０外へ流出する。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、バルブ機能部は、ヒートパイプを継手機能部から外す動作に連動して開弁状態から閉弁状態へ変位するようにしたが、バルブ機能部は手動の操作で開弁状態から閉弁状態へ変位させてもよい。
（２）上記実施形態では、バルブ機能部は、ヒートパイプを継手機能部に取り付ける動作に連動して閉弁状態から開弁状態へ変位するようにしたが、バルブ機能部は手動の操作で閉弁状態から開弁状態へ変位させてもよい。
（３）上記実施形態では、弁体の開閉移動に伴う区画室内の圧力変動を回避するために、弁体に区画室を冷却室に連通させる連通部を形成したが、冷却用流体がエアである場合は、ハウジングの外面に区画室に直接連通する孔部を形成し、区間室をハウジング外（大気中）へ連通させてもよい。また、冷却用流体が水である場合でも、弁体とガイド面との間の摺接部分を液密状にシールすれば、区画室をハウジング外（大気中）へ連通させてもよい。
（４）上記実施形態では、継手機能部が、ヒートパイプを押し込むだけのワンタッチで装着できるものであったが、継手機能部の形態としては、ヒートパイプをねじ込みながら装着するものや、治具や手動によって締付部材をねじ込む作業を必要とするもの等、各種の形態のものを用いることができる。
（５）上記実施形態において、ハウジングに、ハウジングを他部材に固定するためのブラケットを設けてもよい。
（６）上記実施形態において、流入部と流出部の位置を逆にしてもよい。
＜参考例＞
（１）上記実施形態では、ハウジングに継手機能部を開閉するためのバルブ機能部を設けたが、冷却用流体がエアのように継手機能部から漏出しても支障を生じない流体である場合は、バルブ機能部を設けなくてもよい。

Ａ…ヒートパイプ用カプラ
Ｐ…ヒートパイプ
１０…ハウジング
１５…継手機能部
１９…冷却室
２０…ガイド面
３０…バルブ機能部
３１…弁体
４４…連通部
４６…区画室
４７…閉弁バネ
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…ヒートパイプ用カプラ
５０…バルブ機能部
５１…弁体
５７…連通部
６０，８０，９０…ハウジング
６５…区画室
６６…閉弁バネ
９３…流入室
９４…流入部
９５…冷却室
９６…整流孔
９７…流出部

Claims (4)

1. 内部に冷却用流体を流動させる冷却室が形成されたハウジングと、
   前記ハウジングの外面に開口するとともに前記冷却室に連通した形態であって、ヒートパイプの着脱を可能とした継手機能部と、
   前記ハウジングに設けられ、前記継手機能部に接続されたヒートパイプが前記冷却室内に進入することを許容する開弁状態と、ヒートパイプを前記継手機能部から外した状態において前記冷却室内の冷却用流体が前記継手機能部側へ流出するのを規制する閉弁状態との間で変位するバルブ機能部とを備えていることを特徴とするヒートパイプ用カプラ。
2. 前記バルブ機能部は、
   前記継手機能部に取り付けるときのヒートパイプの押込み動作によって開弁方向へ押し動かされる弁体と、
   前記弁体を閉弁方向へ付勢する閉弁バネとを備えていることを特徴とする請求項１記載のヒートパイプ用カプラ。
3. 前記ハウジングの内周面には、開閉方向へ移動する前記弁体を摺接させるガイド面が形成され、
   前記ハウジング内には、前記弁体を挟んで前記冷却室とは反対側に配され、前記弁体の開閉移動にともなって容積が増減する区画室が形成され、
   前記弁体には、前記冷却室と前記区画室とを連通させる連通部が形成されていることを特徴とする請求項２記載のヒートパイプ用カプラ。
4. 前記ハウジングには、
   冷却用流体を前記ハウジング内に流入させるための流入部と、
   前記流入部に連通する流入室と、
   前記冷却室内の冷却用流体を前記ハウジング外へ流出させる流出部と、
   前記流入室と前記冷却室とを連通させるよう形成され、前記冷却室内におけるヒートパイプの軸線と略平行をなす整流孔とを備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のヒートパイプ用カプラ。

Images