JPH11307703A - 素子冷却装置 - Google Patents
素子冷却装置Info
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- JPH11307703A JPH11307703A JP10108033A JP10803398A JPH11307703A JP H11307703 A JPH11307703 A JP H11307703A JP 10108033 A JP10108033 A JP 10108033A JP 10803398 A JP10803398 A JP 10803398A JP H11307703 A JPH11307703 A JP H11307703A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
- F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
- F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 各フィン部材全体に冷却風が流れず、各フィ
ン部材を冷却のために有効に利用することができない。 【解決手段】 所定の間隔を介して整列され良伝熱性の
薄板状部材で形成された多数のフィン部材１と、各フィ
ン部材１の一端側１ａが一方の面に当接され他方の表面
に被冷却素子が装着される受熱板３と、各フィン部材１
に挿着されその内部を真空排気した後に作動液が所定量
封入されて成る複数のパイプ部材２とを有するものにお
いて、フィン部材１の上方位置に配置された冷却ファン
７と、各フィン部材１の他端側１ｂに装着され、冷却フ
ァン７からの冷却風の導入口５ａを有し、各フィン部材
１間に冷却風通路を形成する通風ダクト５と、冷却ファ
ン７と通風ダクト５の導入口５ａ部と連結され、冷却フ
ァン７からの冷却風を通風ダクト５の導入口５ａ部に案
内する案内ダクト６とを設けたものである。
ン部材を冷却のために有効に利用することができない。 【解決手段】 所定の間隔を介して整列され良伝熱性の
薄板状部材で形成された多数のフィン部材１と、各フィ
ン部材１の一端側１ａが一方の面に当接され他方の表面
に被冷却素子が装着される受熱板３と、各フィン部材１
に挿着されその内部を真空排気した後に作動液が所定量
封入されて成る複数のパイプ部材２とを有するものにお
いて、フィン部材１の上方位置に配置された冷却ファン
７と、各フィン部材１の他端側１ｂに装着され、冷却フ
ァン７からの冷却風の導入口５ａを有し、各フィン部材
１間に冷却風通路を形成する通風ダクト５と、冷却ファ
ン７と通風ダクト５の導入口５ａ部と連結され、冷却フ
ァン７からの冷却風を通風ダクト５の導入口５ａ部に案
内する案内ダクト６とを設けたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＩＣ、Ｌ
ＳＩ等の半導体素子を冷却するための素子冷却装置に関
するものである。
ＳＩ等の半導体素子を冷却するための素子冷却装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は例えば同一出願人による特願平９
−２５５１５３号に示される従来の素子冷却装置を示す
斜視図である。図７において、１は例えば１〜２ｍｍの
間隔を介して整列され、肉厚０．１ｍｍ程度のアルミニ
ウム薄板で形成された多数のフィン部材、２は例えばＵ
字型パイプ２ａがこれら各フィン部材１を整列方向に貫
通し、拡管することにより各フィン部材１と固着一体化
され、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂ端部と他方側２ｃ
端部とをベント管２ｄで接合してループを構成し、その
ループの内部を真空排気した後に、作動液（図示せず）
が所定量封入された複数のループ状ヒートパイプであ
り、例えば外径８ｍｍ程度の銅管が用いられている。そ
して、これらフィン部材１及びループ状ヒートパイプ２
によりフィン積層体が構成される。３は一方の面３ａに
例えばＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子などのように発熱し
て冷却を必要とする被冷却素子（図示せず）が装着され
た受熱板であり、他方の表面３ｂにはフィン積層体であ
る各フィン部材１の一端側１ａがそれぞれ当接されてい
る。
−２５５１５３号に示される従来の素子冷却装置を示す
斜視図である。図７において、１は例えば１〜２ｍｍの
間隔を介して整列され、肉厚０．１ｍｍ程度のアルミニ
ウム薄板で形成された多数のフィン部材、２は例えばＵ
字型パイプ２ａがこれら各フィン部材１を整列方向に貫
通し、拡管することにより各フィン部材１と固着一体化
され、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂ端部と他方側２ｃ
端部とをベント管２ｄで接合してループを構成し、その
ループの内部を真空排気した後に、作動液（図示せず）
が所定量封入された複数のループ状ヒートパイプであ
り、例えば外径８ｍｍ程度の銅管が用いられている。そ
して、これらフィン部材１及びループ状ヒートパイプ２
によりフィン積層体が構成される。３は一方の面３ａに
例えばＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子などのように発熱し
て冷却を必要とする被冷却素子（図示せず）が装着され
た受熱板であり、他方の表面３ｂにはフィン積層体であ
る各フィン部材１の一端側１ａがそれぞれ当接されてい
る。
【０００３】次に動作について説明する。例えばＩＣ、
ＬＳＩ等の半導体素子などの被冷却素子で発生した熱
は、受熱板３から各フィン部材１の一方側１ａに伝達さ
れ、各フィン部材１から冷却風中に放熱されるととも
に、ループ状ヒートパイプ２のＵ字型パイプ２ａの他方
側２ｃを加熱する。ループ状ヒートパイプ２のＵ字型パ
イプ２ａの他方側２ｃが加熱されると、その内部に封入
された作動液が加熱されて蒸気が発生し、ループ状ヒー
トパイプ２のＵ字型パイプ２ａの一方側２ｂに移動し、
Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂを加熱する。これによ
り、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂ周囲の各フィン部材
１、すなわち各フィン部材１の他端側１ｂから冷却風中
に放熱され、作動液は凝縮液化する。ループ状ヒートパ
イプ２のＵ字型パイプ２ａの一方側２ｂで凝縮液化した
作動液は、Ｕ字型パイプ２ａの他方側２ｃに還流し、こ
れら動作が自然的に繰り返されることにより被冷却素子
は冷却される。各フィン部材１から周囲に放熱した熱
は、図８に示すように、各フィン部材１の上部に設置さ
れた冷却ファン４からの冷却風により、強制的に周囲に
放熱される。
ＬＳＩ等の半導体素子などの被冷却素子で発生した熱
は、受熱板３から各フィン部材１の一方側１ａに伝達さ
れ、各フィン部材１から冷却風中に放熱されるととも
に、ループ状ヒートパイプ２のＵ字型パイプ２ａの他方
側２ｃを加熱する。ループ状ヒートパイプ２のＵ字型パ
イプ２ａの他方側２ｃが加熱されると、その内部に封入
された作動液が加熱されて蒸気が発生し、ループ状ヒー
トパイプ２のＵ字型パイプ２ａの一方側２ｂに移動し、
Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂを加熱する。これによ
り、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂ周囲の各フィン部材
１、すなわち各フィン部材１の他端側１ｂから冷却風中
に放熱され、作動液は凝縮液化する。ループ状ヒートパ
イプ２のＵ字型パイプ２ａの一方側２ｂで凝縮液化した
作動液は、Ｕ字型パイプ２ａの他方側２ｃに還流し、こ
れら動作が自然的に繰り返されることにより被冷却素子
は冷却される。各フィン部材１から周囲に放熱した熱
は、図８に示すように、各フィン部材１の上部に設置さ
れた冷却ファン４からの冷却風により、強制的に周囲に
放熱される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来装置では、冷却ファン４からの冷却風はフィン部材
１を構成している多数のアルミニウム薄板間の圧損の小
さい部分のみを流れ、各フィン部材１全体に冷却風が流
れず、各フィン部材１を冷却のために有効に利用するこ
とができず、フィン効率が低くなるという課題があっ
た。
従来装置では、冷却ファン４からの冷却風はフィン部材
１を構成している多数のアルミニウム薄板間の圧損の小
さい部分のみを流れ、各フィン部材１全体に冷却風が流
れず、各フィン部材１を冷却のために有効に利用するこ
とができず、フィン効率が低くなるという課題があっ
た。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、フィン効率を向上することが
できる素子冷却装置を提供することを目的とする。
めになされたものであり、フィン効率を向上することが
できる素子冷却装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る素子冷却装置は、所定の間隔を介して整列され良伝熱
性の薄板状部材で形成された多数のフィン部材と、各フ
ィン部材の一端側が一方の面に当接され、他方の表面に
被冷却素子が装着される受熱板と、各フィン部材に挿着
され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量封入
されて成る複数のパイプ部材とを有する素子冷却装置に
おいて、フィン部材の上方位置に配置された冷却ファン
と、各フィン部材の他端側に装着され、冷却ファンから
の冷却風の導入口を有し、各フィン部材間に冷却風通路
を形成する通風ダクトと、冷却ファンと通風ダクトの導
入口部と連結され、冷却ファンからの冷却風を通風ダク
トの導入口部に案内する案内ダクトとを設けたものであ
る。
る素子冷却装置は、所定の間隔を介して整列され良伝熱
性の薄板状部材で形成された多数のフィン部材と、各フ
ィン部材の一端側が一方の面に当接され、他方の表面に
被冷却素子が装着される受熱板と、各フィン部材に挿着
され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量封入
されて成る複数のパイプ部材とを有する素子冷却装置に
おいて、フィン部材の上方位置に配置された冷却ファン
と、各フィン部材の他端側に装着され、冷却ファンから
の冷却風の導入口を有し、各フィン部材間に冷却風通路
を形成する通風ダクトと、冷却ファンと通風ダクトの導
入口部と連結され、冷却ファンからの冷却風を通風ダク
トの導入口部に案内する案内ダクトとを設けたものであ
る。
【０００７】この発明の請求項２に係る素子冷却装置
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成するダクトとを設けたも
のである。
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成するダクトとを設けたも
のである。
【０００８】この発明の請求項３に係る素子冷却装置
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成する通風ダクトと、通風
ダクトの外側に配置され、フィン部材間を流れた冷却風
を同一方向に排出する排出ダクトとを設けたものであ
る。
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成する通風ダクトと、通風
ダクトの外側に配置され、フィン部材間を流れた冷却風
を同一方向に排出する排出ダクトとを設けたものであ
る。
【０００９】この発明の請求項４に係る素子冷却装置
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
を送風容量の異なる冷却ファンで構成したものである。
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
を送風容量の異なる冷却ファンで構成したものである。
【００１０】この発明の請求項５に係る素子冷却装置
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
毎に冷却風が通過するフィン部材の距離が異なる配置構
成としたものである。
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
毎に冷却風が通過するフィン部材の距離が異なる配置構
成としたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図１に基づいて説明する。図１におい
て、１は各フィン部材、１ａはフィン部材１の一方側、
１ｂはフィン部材１の他方側、２は各フィン部材に挿着
され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量封入
されて成る複数のパイプ部材であり、図は一例として、
ループ状ヒートパイプから構成された場合を示し、例え
ばＵ字型パイプ２ａがこれら各フィン部材１を整列方向
に貫通し、拡管することにより各フィン部材１と固着一
体化され、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂ端部と他方側
２ｃ端部とをベント管２ｄで接合してループを構成し、
そのループの内部を真空排気した後に、作動液（図示せ
ず）が所定量封入された複数のループ状ヒートパイプが
構成される。３は受熱板、３ａは受熱板３の一方の面、
３ｂは受熱板３の他方の表面である。４はフィン部材１
の上方位置で例えば中央部に配置された冷却ファン、５
は各フィン部材１の他端側１ｂに装着され、冷却ファン
４からの冷却風の導入口５ａを有し、各フィン部材１間
に冷却風通路を形成する通風ダクト、６は冷却ファンと
通風ダクト５の導入口５ａ部と連結され、冷却ファン４
からの冷却風を通風ダクト５の導入口５ａ部に案内する
案内ダクトである。
実施の形態１を図１に基づいて説明する。図１におい
て、１は各フィン部材、１ａはフィン部材１の一方側、
１ｂはフィン部材１の他方側、２は各フィン部材に挿着
され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量封入
されて成る複数のパイプ部材であり、図は一例として、
ループ状ヒートパイプから構成された場合を示し、例え
ばＵ字型パイプ２ａがこれら各フィン部材１を整列方向
に貫通し、拡管することにより各フィン部材１と固着一
体化され、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２ｂ端部と他方側
２ｃ端部とをベント管２ｄで接合してループを構成し、
そのループの内部を真空排気した後に、作動液（図示せ
ず）が所定量封入された複数のループ状ヒートパイプが
構成される。３は受熱板、３ａは受熱板３の一方の面、
３ｂは受熱板３の他方の表面である。４はフィン部材１
の上方位置で例えば中央部に配置された冷却ファン、５
は各フィン部材１の他端側１ｂに装着され、冷却ファン
４からの冷却風の導入口５ａを有し、各フィン部材１間
に冷却風通路を形成する通風ダクト、６は冷却ファンと
通風ダクト５の導入口５ａ部と連結され、冷却ファン４
からの冷却風を通風ダクト５の導入口５ａ部に案内する
案内ダクトである。
【００１２】次に動作について説明する。例えばＩＣ、
ＬＳＩ等の半導体素子などの被冷却素子で発生した熱
は、受熱板３から各フィン部材１の一方側１ａに伝達さ
れる。各フィン部材１の一方側１ａに伝達された熱は、
冷却ファン４から送風された冷却風を案内ダクト６で案
内されて通風ダクト５の導入口５ａから各フィン部材１
の中央部から両側に分岐して矢印に示すように流れる冷
却風中に放熱されるとともに、ループ状ヒートパイプ２
のＵ字型パイプ２ａの他方側２ｃを加熱する。ループ状
ヒートパイプ２のＵ字型パイプ２ａの他方側２ｃが加熱
されると、その内部に封入された作動液が加熱されて蒸
気が発生し、ループ状ヒートパイプ２のＵ字型パイプ２
ａの一方側２ｂに移動し、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２
ｂを加熱する。これにより、Ｕ字型パイプ２ａの一方側
２ｂ周囲の各フィン部材１、すなわち各フィン部材１の
他端側１ｂに熱が伝達される。各フィン部材１の他端側
１ｂに伝達された熱は、通風ダクト５を流れる冷却風中
に放熱され、作動液は凝縮液化する。ループ状ヒートパ
イプ２のＵ字型パイプ２ａの一方側２ｂで凝縮液化した
作動液は、Ｕ字型パイプ２ａの他方側２ｃに還流し、こ
れら動作が自然的に繰り返されることにより被冷却素子
は冷却される。
ＬＳＩ等の半導体素子などの被冷却素子で発生した熱
は、受熱板３から各フィン部材１の一方側１ａに伝達さ
れる。各フィン部材１の一方側１ａに伝達された熱は、
冷却ファン４から送風された冷却風を案内ダクト６で案
内されて通風ダクト５の導入口５ａから各フィン部材１
の中央部から両側に分岐して矢印に示すように流れる冷
却風中に放熱されるとともに、ループ状ヒートパイプ２
のＵ字型パイプ２ａの他方側２ｃを加熱する。ループ状
ヒートパイプ２のＵ字型パイプ２ａの他方側２ｃが加熱
されると、その内部に封入された作動液が加熱されて蒸
気が発生し、ループ状ヒートパイプ２のＵ字型パイプ２
ａの一方側２ｂに移動し、Ｕ字型パイプ２ａの一方側２
ｂを加熱する。これにより、Ｕ字型パイプ２ａの一方側
２ｂ周囲の各フィン部材１、すなわち各フィン部材１の
他端側１ｂに熱が伝達される。各フィン部材１の他端側
１ｂに伝達された熱は、通風ダクト５を流れる冷却風中
に放熱され、作動液は凝縮液化する。ループ状ヒートパ
イプ２のＵ字型パイプ２ａの一方側２ｂで凝縮液化した
作動液は、Ｕ字型パイプ２ａの他方側２ｃに還流し、こ
れら動作が自然的に繰り返されることにより被冷却素子
は冷却される。
【００１３】この実施の形態１においては、フィン部材
１の上方位置に配置された冷却ファン４と、各フィン部
材１の他端側１ｂに装着され、冷却ファン４からの冷却
風の導入口５ａを有し、各フィン部材１間に冷却風通路
を形成する通風ダクト５と、冷却ファン４と通風ダクト
５の導入口５ａ部と連結され、冷却ファン４からの冷却
風を通風ダクト５の導入口５ａ部に案内する案内ダクト
６とを設けたことにより、冷却ファン４からの冷却風を
案内ダクト６から通風ダクト５に均一に流すことができ
るので、すなわち各フィン部材１全体に冷却風を均一に
流すことができるので、フィン効率が向上する。フィン
効率が向上することにより、各フィン部材１からの放熱
特性が向上するので、高性能化、小型化を図ることがで
きる。
１の上方位置に配置された冷却ファン４と、各フィン部
材１の他端側１ｂに装着され、冷却ファン４からの冷却
風の導入口５ａを有し、各フィン部材１間に冷却風通路
を形成する通風ダクト５と、冷却ファン４と通風ダクト
５の導入口５ａ部と連結され、冷却ファン４からの冷却
風を通風ダクト５の導入口５ａ部に案内する案内ダクト
６とを設けたことにより、冷却ファン４からの冷却風を
案内ダクト６から通風ダクト５に均一に流すことができ
るので、すなわち各フィン部材１全体に冷却風を均一に
流すことができるので、フィン効率が向上する。フィン
効率が向上することにより、各フィン部材１からの放熱
特性が向上するので、高性能化、小型化を図ることがで
きる。
【００１４】実施の形態２．この発明の実施の形態２を
図２に基づいて説明する。図２において、１〜３は上述
した実施の形態１の構成と同様である。７はフィン部材
１の上方位置に複数例えば２台配置された冷却ファン、
８は各冷却ファン７毎に冷却風通路を分担させるよう各
フィン部材１内部に配置され例えば両側の二つに仕切る
仕切板、９は各冷却ファン７端部と各フィン部材１の端
部とに連結され、冷却ファン７からの冷却風を仕切板８
により仕切られたそれぞれの各フィン部材１間に通風さ
せる通路を形成するダクトである。
図２に基づいて説明する。図２において、１〜３は上述
した実施の形態１の構成と同様である。７はフィン部材
１の上方位置に複数例えば２台配置された冷却ファン、
８は各冷却ファン７毎に冷却風通路を分担させるよう各
フィン部材１内部に配置され例えば両側の二つに仕切る
仕切板、９は各冷却ファン７端部と各フィン部材１の端
部とに連結され、冷却ファン７からの冷却風を仕切板８
により仕切られたそれぞれの各フィン部材１間に通風さ
せる通路を形成するダクトである。
【００１５】次に動作について説明する。２台の冷却フ
ァン７からの冷却風はそれぞれ仕切板８とダクト９とに
より形成された両側二つの各フィン部材１間の通路に流
れ込み、仕切板８により、冷却風は各フィン部材１の中
央部で相互に干渉することが無く、それぞれ分担されて
スムーズに流れ、各フィン部材１の両端側から排気され
る。なお、ダクト９は冷却ファン７の端部から垂直状に
配置された場合を示したが、冷却ファン７の端部と各フ
ィン部材１の両端上側とを連結する傾斜状に配置しても
よい。
ァン７からの冷却風はそれぞれ仕切板８とダクト９とに
より形成された両側二つの各フィン部材１間の通路に流
れ込み、仕切板８により、冷却風は各フィン部材１の中
央部で相互に干渉することが無く、それぞれ分担されて
スムーズに流れ、各フィン部材１の両端側から排気され
る。なお、ダクト９は冷却ファン７の端部から垂直状に
配置された場合を示したが、冷却ファン７の端部と各フ
ィン部材１の両端上側とを連結する傾斜状に配置しても
よい。
【００１６】この実施の形態２においては、フィン部材
１の上方位置に複数配置された冷却ファン７と、各冷却
ファン７毎に冷却風通路を分担させるよう各フィン部材
１内部に配置された仕切板８と、各冷却ファン７端部と
各フィン部材１の端部１ｃとに連結され、冷却ファン７
からの冷却風を各フィン部材１間に通風させる通路を形
成するダクト９とを設けたことにより、複数の冷却ファ
ン７からの冷却風が各フィン部材１の中央部で干渉せ
ず、冷却風の流れが停滞するのを防止することができ
る。このように、フィン中央部での冷却風の流れを改善
することによって、フィン中央部での放熱特性が向上す
るので、高性能化、小型化を図ることができる。
１の上方位置に複数配置された冷却ファン７と、各冷却
ファン７毎に冷却風通路を分担させるよう各フィン部材
１内部に配置された仕切板８と、各冷却ファン７端部と
各フィン部材１の端部１ｃとに連結され、冷却ファン７
からの冷却風を各フィン部材１間に通風させる通路を形
成するダクト９とを設けたことにより、複数の冷却ファ
ン７からの冷却風が各フィン部材１の中央部で干渉せ
ず、冷却風の流れが停滞するのを防止することができ
る。このように、フィン中央部での冷却風の流れを改善
することによって、フィン中央部での放熱特性が向上す
るので、高性能化、小型化を図ることができる。
【００１７】実施の形態３．この発明の実施の形態３を
図３及び図４に基づいて説明する。これら各図におい
て、１〜３，７〜９は上述した実施の形態２の構成と同
様である。１０は上述した実施の形態２で構成された通
風構造体であるダクトの外側に配置され、一方側がダク
ト９と連結され、他方側が受熱板３に連結され、各フィ
ン部材１間を流れた冷却風を同一方向に排出する排出ダ
クトである。
図３及び図４に基づいて説明する。これら各図におい
て、１〜３，７〜９は上述した実施の形態２の構成と同
様である。１０は上述した実施の形態２で構成された通
風構造体であるダクトの外側に配置され、一方側がダク
ト９と連結され、他方側が受熱板３に連結され、各フィ
ン部材１間を流れた冷却風を同一方向に排出する排出ダ
クトである。
【００１８】次に動作について説明する。２台の冷却フ
ァン７からの冷却風はそれぞれ仕切板８とダクト９とに
より形成された両側二つの各フィン部材１間の通路に流
れ込み、仕切板８により、冷却風は各フィン部材１の中
央部で相互に干渉することが無く、それぞれ分担されて
各フィン部材１の中央部から両側の相反する方向にスム
ーズに流れる。一方の冷却ファン７からの冷却風は仕切
板８の右側を流れ各フィン部材１の右端側から排気され
る。他方の冷却ファン７からの冷却風は仕切板８の左側
を流れ各フィン部材１の左端側から排出ダクト１０内に
導出され、Ｕターンして通路１１を流れ、各フィン部材
１の右端側から排気される冷却風と同一方向で同排出位
置から排気される。
ァン７からの冷却風はそれぞれ仕切板８とダクト９とに
より形成された両側二つの各フィン部材１間の通路に流
れ込み、仕切板８により、冷却風は各フィン部材１の中
央部で相互に干渉することが無く、それぞれ分担されて
各フィン部材１の中央部から両側の相反する方向にスム
ーズに流れる。一方の冷却ファン７からの冷却風は仕切
板８の右側を流れ各フィン部材１の右端側から排気され
る。他方の冷却ファン７からの冷却風は仕切板８の左側
を流れ各フィン部材１の左端側から排出ダクト１０内に
導出され、Ｕターンして通路１１を流れ、各フィン部材
１の右端側から排気される冷却風と同一方向で同排出位
置から排気される。
【００１９】この実施の形態３においては、複数の冷却
ファン７からの冷却風を一方向のみから排気するように
したことにより、全ての冷却風を当該素子冷却装置が設
置される制御盤等の排気口のみから冷却風を排気するこ
とができ、温度の上昇した冷却風が制御盤等の内部部品
に当たるのを防止でき、制御盤等の内部で制約を受ける
ことなく設置することができる。また、この実施の形態
３における排出ダクト１０の構成はこの実施の形態に限
定されるものではなく、例えば上述した実施の形態１の
ものにも適用することができ、同様の効果を奏する。
ファン７からの冷却風を一方向のみから排気するように
したことにより、全ての冷却風を当該素子冷却装置が設
置される制御盤等の排気口のみから冷却風を排気するこ
とができ、温度の上昇した冷却風が制御盤等の内部部品
に当たるのを防止でき、制御盤等の内部で制約を受ける
ことなく設置することができる。また、この実施の形態
３における排出ダクト１０の構成はこの実施の形態に限
定されるものではなく、例えば上述した実施の形態１の
ものにも適用することができ、同様の効果を奏する。
【００２０】実施の形態４．この発明の実施の形態４を
図５に基づいて説明する。図５において、１〜３，８〜
１１は上述した実施の形態３の構成と同様である。１
２，１３はフィン部材１の上方位置にそれぞれ送風容量
の異なる複数例えば２台配置された冷却ファンであり、
仕切板８の右側のフィン部材１に送風する冷却ファン１
２の送風容量よりも仕切板８の左側のフィン部材１に送
風する冷却ファン１３の送風容量の方が大きく構成され
ている。
図５に基づいて説明する。図５において、１〜３，８〜
１１は上述した実施の形態３の構成と同様である。１
２，１３はフィン部材１の上方位置にそれぞれ送風容量
の異なる複数例えば２台配置された冷却ファンであり、
仕切板８の右側のフィン部材１に送風する冷却ファン１
２の送風容量よりも仕切板８の左側のフィン部材１に送
風する冷却ファン１３の送風容量の方が大きく構成され
ている。
【００２１】次に動作について説明する。冷却ファン１
２からの冷却風はフィン部材１の中央部から右側に排気
されるのみであるが、冷却ファン１３からの冷却風はフ
ィン部材１の中央部から左側に排気された後、排出ダク
ト１０内に導出され、Ｕターンして通路１１を流れ、フ
ィン部材１の右端側から排気される冷却風と同一方向で
同排出位置から排気される。しかし、冷却ファン１３か
らの冷却風は冷却ファン１２からの冷却風と比べて風路
抵抗（圧損）が大きくなるが、冷却ファン１３の送風容
量を冷却ファン１２の送風容量よりも大きくしているの
で、冷却ファン１３からの冷却風の風路抵抗が大きくて
も冷却ファン１２からの冷却風と同じ風量を得ることが
できる。したがって、フィン部材１の左右を通過する冷
却風の風量を均等にすることができ、受熱板３の温度の
均一化を図ることができる。
２からの冷却風はフィン部材１の中央部から右側に排気
されるのみであるが、冷却ファン１３からの冷却風はフ
ィン部材１の中央部から左側に排気された後、排出ダク
ト１０内に導出され、Ｕターンして通路１１を流れ、フ
ィン部材１の右端側から排気される冷却風と同一方向で
同排出位置から排気される。しかし、冷却ファン１３か
らの冷却風は冷却ファン１２からの冷却風と比べて風路
抵抗（圧損）が大きくなるが、冷却ファン１３の送風容
量を冷却ファン１２の送風容量よりも大きくしているの
で、冷却ファン１３からの冷却風の風路抵抗が大きくて
も冷却ファン１２からの冷却風と同じ風量を得ることが
できる。したがって、フィン部材１の左右を通過する冷
却風の風量を均等にすることができ、受熱板３の温度の
均一化を図ることができる。
【００２２】実施の形態５．この発明の実施の形態５を
図６に基づいて説明する。図６において、１〜３，７〜
１１は上述した実施の形態３の構成と同様である。この
実施の形態５においては、２台の冷却ファン７は同一の
送風容量としているが、各冷却ファン７，７毎に冷却風
が通過するフィン部材１の距離が異なる配置構成として
いる。例えば仕切板８の左側の冷却ファン７からの冷却
風は仕切板８の右側の冷却ファン７よりも風路抵抗（圧
損）が大きくなるので、フィン部材１の仕切板８で仕切
られた左右の風量を同じにするために、冷却風がフィン
部材１を通過する距離を変えている。すなわち、仕切板
８の右側の冷却ファン７から冷却風の通過するフィン部
材１の距離はＬ１であり、仕切板８の左側の冷却ファン
７から冷却風の通過するフィン部材１の距離はＬ１より
短いＬ２である。このようにすることにより、両方の冷
却ファン７からの風路抵抗を同じにし風量を同じにする
ことができる。したがって、フィン部材１の左右を通過
する冷却風の風量を均等にすることができ、受熱板３の
温度の均一化を図ることができる。
図６に基づいて説明する。図６において、１〜３，７〜
１１は上述した実施の形態３の構成と同様である。この
実施の形態５においては、２台の冷却ファン７は同一の
送風容量としているが、各冷却ファン７，７毎に冷却風
が通過するフィン部材１の距離が異なる配置構成として
いる。例えば仕切板８の左側の冷却ファン７からの冷却
風は仕切板８の右側の冷却ファン７よりも風路抵抗（圧
損）が大きくなるので、フィン部材１の仕切板８で仕切
られた左右の風量を同じにするために、冷却風がフィン
部材１を通過する距離を変えている。すなわち、仕切板
８の右側の冷却ファン７から冷却風の通過するフィン部
材１の距離はＬ１であり、仕切板８の左側の冷却ファン
７から冷却風の通過するフィン部材１の距離はＬ１より
短いＬ２である。このようにすることにより、両方の冷
却ファン７からの風路抵抗を同じにし風量を同じにする
ことができる。したがって、フィン部材１の左右を通過
する冷却風の風量を均等にすることができ、受熱板３の
温度の均一化を図ることができる。
【００２３】実施の形態６．上述した各実施の形態にお
いては、パイプ部材２がループ状ヒートパイプから構成
された場合について述べたが、これに限定されるもので
はないことは言うまでもない。
いては、パイプ部材２がループ状ヒートパイプから構成
された場合について述べたが、これに限定されるもので
はないことは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】この発明の請求項１に係る素子冷却装置
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に配置された冷却ファンと、各フィン部
材の他端側に装着され、冷却ファンからの冷却風の導入
口を有し、各フィン部材間に冷却風通路を形成する通風
ダクトと、冷却ファンと通風ダクトの導入口部と連結さ
れ、冷却ファンからの冷却風を通風ダクトの導入口部に
案内する案内ダクトとを設けたことにより、冷却ファン
からの冷却風を案内ダクトから通風ダクトに均一に流す
ことができるので、フィン効率が向上することができ、
各フィン部材からの放熱特性が向上するので、高性能
化、小型化を図ることができる。
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に配置された冷却ファンと、各フィン部
材の他端側に装着され、冷却ファンからの冷却風の導入
口を有し、各フィン部材間に冷却風通路を形成する通風
ダクトと、冷却ファンと通風ダクトの導入口部と連結さ
れ、冷却ファンからの冷却風を通風ダクトの導入口部に
案内する案内ダクトとを設けたことにより、冷却ファン
からの冷却風を案内ダクトから通風ダクトに均一に流す
ことができるので、フィン効率が向上することができ、
各フィン部材からの放熱特性が向上するので、高性能
化、小型化を図ることができる。
【００２５】この発明の請求項２に係る素子冷却装置
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成するダクトとを設けたこ
とにより、複数の冷却ファンからの冷却風が各フィン部
材の中央部で干渉せず、冷却風の流れが停滞するのを防
止することができる。
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成するダクトとを設けたこ
とにより、複数の冷却ファンからの冷却風が各フィン部
材の中央部で干渉せず、冷却風の流れが停滞するのを防
止することができる。
【００２６】この発明の請求項３に係る素子冷却装置
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成する通風ダクトと、通風
ダクトの外側に配置され、フィン部材間を流れた冷却風
を同一方向に排出する排出ダクトとを設けたことによ
り、全ての冷却風を当該素子冷却装置が設置される制御
盤等の排気口のみから冷却風を排気することができ、温
度の上昇した冷却風が制御盤等の内部部品に当たるのを
防止でき、制御盤等の内部で制約を受けることなく設置
することができる。
は、所定の間隔を介して整列され良伝熱性の薄板状部材
で形成された多数のフィン部材と、各フィン部材の一端
側が一方の面に当接され、他方の表面に被冷却素子が装
着される受熱板と、各フィン部材に挿着され、その内部
を真空排気した後に作動液が所定量封入されて成る複数
のパイプ部材とを有する素子冷却装置において、フィン
部材の上方位置に複数配置された冷却ファンと、各冷却
ファン毎に冷却風通路を分担させるようフィン部材内部
に配置された仕切板と、各冷却ファン端部とフィン部材
の端部とに連結され、冷却ファンからの冷却風をフィン
部材間に通風させる通路を形成する通風ダクトと、通風
ダクトの外側に配置され、フィン部材間を流れた冷却風
を同一方向に排出する排出ダクトとを設けたことによ
り、全ての冷却風を当該素子冷却装置が設置される制御
盤等の排気口のみから冷却風を排気することができ、温
度の上昇した冷却風が制御盤等の内部部品に当たるのを
防止でき、制御盤等の内部で制約を受けることなく設置
することができる。
【００２７】この発明の請求項４に係る素子冷却装置
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
を送風容量の異なる冷却ファンで構成したことにより、
フィン部材の左右を通過する冷却風の風量を均等にする
ことができ、受熱板の温度の均一化を図ることができ
る。
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
を送風容量の異なる冷却ファンで構成したことにより、
フィン部材の左右を通過する冷却風の風量を均等にする
ことができ、受熱板の温度の均一化を図ることができ
る。
【００２８】この発明の請求項５に係る素子冷却装置
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
毎に冷却風が通過するフィン部材の距離が異なる配置構
成としたことにより、フィン部材の左右を通過する冷却
風の風量を均等にすることができ、受熱板の温度の均一
化を図ることができる。
は、請求項２又は請求項３において、複数の冷却ファン
毎に冷却風が通過するフィン部材の距離が異なる配置構
成としたことにより、フィン部材の左右を通過する冷却
風の風量を均等にすることができ、受熱板の温度の均一
化を図ることができる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す正面図であ
る。
る。
【図２】 この発明の実施の形態２を示す正面図であ
る。
る。
【図３】 この発明の実施の形態３を示す側面図であ
る。
る。
【図４】 この発明の実施の形態３を示す正面図であ
る。
る。
【図５】 この発明の実施の形態４を示す正面図であ
る。
る。
【図６】 この発明の実施の形態５を示す正面図であ
る。
る。
【図７】 従来装置を示す斜視図である。
【図８】 従来装置を示す正面図である。
【符号の説明】 １ フィン部材、１ａ 一端側、１ｂ 他端側、２ パ
イプ部材、３ 受熱板、５ 通風ダクト、６ 案内ダク
ト、７ 冷却ファン、８ 仕切板、９ ダクト、１０
排出ダクト、１２ 冷却ファン、１３ 冷却ファン。
イプ部材、３ 受熱板、５ 通風ダクト、６ 案内ダク
ト、７ 冷却ファン、８ 仕切板、９ ダクト、１０
排出ダクト、１２ 冷却ファン、１３ 冷却ファン。
Claims (5)
- 【請求項１】 所定の間隔を介して整列され良伝熱性の
薄板状部材で形成された多数のフィン部材と、上記各フ
ィン部材の一端側が一方の面に当接され、他方の表面に
被冷却素子が装着される受熱板と、上記各フィン部材に
挿着され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量
封入されて成る複数のパイプ部材とを有する素子冷却装
置において、上記フィン部材の上方位置に配置された冷
却ファンと、上記各フィン部材の他端側に装着され、上
記冷却ファンからの冷却風の導入口を有し、上記各フィ
ン部材間に冷却風通路を形成する通風ダクトと、上記冷
却ファンと上記通風ダクトの導入口部と連結され、上記
冷却ファンからの冷却風を上記通風ダクトの導入口部に
案内する案内ダクトとを備えたことを特徴とする素子冷
却装置。 - 【請求項２】 所定の間隔を介して整列され良伝熱性の
薄板状部材で形成された多数のフィン部材と、上記各フ
ィン部材の一端側が一方の面に当接され、他方の表面に
被冷却素子が装着される受熱板と、上記各フィン部材に
挿着され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量
封入されて成る複数のパイプ部材とを有する素子冷却装
置において、上記フィン部材の上方位置に複数配置され
た冷却ファンと、上記各冷却ファン毎に冷却風通路を分
担させるよう上記フィン部材内部に配置された仕切板
と、上記各冷却ファン端部と上記フィン部材の端部とに
連結され、上記冷却ファンからの冷却風を上記フィン部
材間に通風させる通路を形成するダクトとを備えたこと
を特徴とする素子冷却装置。 - 【請求項３】 所定の間隔を介して整列され良伝熱性の
薄板状部材で形成された多数のフィン部材と、上記各フ
ィン部材の一端側が一方の面に当接され、他方の表面に
被冷却素子が装着される受熱板と、上記各フィン部材に
挿着され、その内部を真空排気した後に作動液が所定量
封入されて成る複数のパイプ部材とを有する素子冷却装
置において、上記フィン部材の上方位置に複数配置され
た冷却ファンと、上記各冷却ファン毎に冷却風通路を分
担させるよう上記フィン部材内部に配置された仕切板
と、上記各冷却ファン端部と上記フィン部材の端部とに
連結され、上記冷却ファンからの冷却風を上記フィン部
材間に通風させる通路を形成する通風ダクトと、上記通
風ダクトの外側に配置され、上記フィン部材間を流れた
冷却風を同一方向に排出する排出ダクトとを備えたこと
を特徴とする素子冷却装置。 - 【請求項４】 上記請求項２又は請求項３において、複
数の冷却ファンを送風容量の異なる冷却ファンで構成し
たことを特徴とする素子冷却装置。 - 【請求項５】 上記請求項２又は請求項３において、複
数の冷却ファン毎に冷却風が通過する上記フィン部材の
距離が異なる配置構成としたことを特徴とする素子冷却
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10803398A JP3447218B2 (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | 素子冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10803398A JP3447218B2 (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | 素子冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11307703A true JPH11307703A (ja) | 1999-11-05 |
| JP3447218B2 JP3447218B2 (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=14474258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10803398A Expired - Lifetime JP3447218B2 (ja) | 1998-04-17 | 1998-04-17 | 素子冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3447218B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB2377321A (en) * | 2001-07-05 | 2003-01-08 | Enlight Corp | CPU cooling structure with a ventilation hood |
| JP2005038112A (ja) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Hitachi Ltd | 液冷システムおよびラジエーター |
| KR100957041B1 (ko) | 2008-01-16 | 2010-05-13 | 주식회사 삼보컴퓨터 | 냉각 모듈 |
| JP2012049497A (ja) * | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 充電モジュール |
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| JP2016032367A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置 |
| JP2017131103A (ja) * | 2017-02-20 | 2017-07-27 | 株式会社安川電機 | 電力変換装置 |
| CN112902522A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-04 | 京浜乐梦金属科技（苏州）有限公司 | 带有循环水道的液晶半导体成膜用水冷板 |
-
1998
- 1998-04-17 JP JP10803398A patent/JP3447218B2/ja not_active Expired - Lifetime
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