(12)
ft
許 協力条約に基づ いて公開された国際出願 (19) 世 界知的所有 権機関 国際事 務局 (43) 国際公開日2008
年4
月10日
(10.04.2008)
(51) 国際特許分類 (74) 理人: 岡 田 敬(OKADA,Kei); 〒3730842群 馬 県太HOlL23/473 (2006.01) HOSK7ぽ0 (2006.01) 田市細谷町1 7 0 — 1 Gunma(JP).
G06F 1/20(2006.01)
(81) 指定国 (表示のない限り、全ての種類の国内保護が (21) 国際出願番号: PCT/JP2007/069428 可能 ): AE,AG,AL, AM, AT,AU,AZ,BA,BB, BG, BH,
(22) 国際出願日: 2007年9月27 日(27.09.2007) BR,BW,BY,BZ, CA, CH, CN,Cの,CR, CU, CZ, DE, DK, (25) 国際出願の言 語: 日木 語 DM, DO, DZ,EC,EE,EG,ES,FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT,HN, HR, HU, ID, IL, IN, IS, KE, KG,KM,KN, KP, (26) 国際公開の言 語: 日木 語 KR, KZ,LA,LC, LK, LR,LS,LT, LU,LY,MA, MD, ME, (30) 優 先 権子一タ: MG, MK,MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, Nの,NZ, 特願2006-264684 2006年9月28日(28.09.2006) JP OM, PG, PH, PL, PT,Rの_ ,RS,RU,SC,SD, SE, SG, SK, (71) 出願人(米国を除<全ての指定国について): 三洋 電機 SL,SM, SV,SY,TJ, TM, TN, TR, TT, TZ,UA,UG, US,
株式 会社(SANYO ELECTRIC CO., LTD.)[JP/JP]; 〒 UZ, VC, VN,ZA, ZM,ZW.
5708677大阪府守口市京阪本通二丁目5番5号Osaka (84) 指定国 (表示のない限り、全ての種類の広域保護が可
(JP). 能 ):ARIPO (BW,GH, GM, KE, LS,MW,MZ, NA,SD, (72) 発明者;および SL,SZ,TZ, UG, ZM, ZW),-XーラシT (AM, AZ, BY, (75) 発明 者 /出願人 (米国 につ い て のみ): 土屋 正 樹 KG, KZ,MD, RU,TJ, TM), ヨーロ ツ i (AT,BE, BG, (TSUCHIYA, Masaki) [JP/JP]; 〒3730816群 馬 県太 田 CH, CY, CZ, DE, DK,EE,ES,FI,FR,GB, GR, HU, IE, 市東 矢島町1 0 6 ドミ ト 1 — 1 0 5 Gunma(JP). IS,IT,LT,LU,LV,MC,MT, NL,PL,PT,RO,SE,SI, SK, [続 葉有] (54) Title: COOLING APPARATUS
(54) 発明 の名称 冷却装置
(57) Abstract: Providedisa cooling apparatus, which hasitscooling ability improved by liberating the thermal energy of a coolant from expansion meanstothe outside.The cooling apparatus(40)includes a compressor(41),a condenser(42),anevaporator(44),
a capillary tube(43)anda blower fan(45). Moreover, a portion of the capillary tube(43)correspondingtothat expansion means
isarrangedtoabutagainst the casing of the blower fan(45). Here,theportion of the capillary tube(43) isarrangedsohelically or spirallyastoabut against theupper face of the casing of the blower fan(45).Thus,theheat can be dissipated from the capillary tube
TR), OAPI (BF, BJ, CF, CG, CI,CM, GA, GN, GQ, GW, 発明者であ る旨の申立て 規 |4.17(iv)) ML, MR, NE, SN, TD, TG). 規 4.17に規定する申立て 添付 公開書類 出願し及び特 許 を与 えられる出願人の資格に関する 国際調査 報告書 申立て 規則4 ・17(ii)) 補正書 ・説明書 (57) 要 約 本 発明の主な目的は、膨張手段から冷 媒の熱エ ネルギー を外部に放出させることで 冷却 能力が 向上され た冷却装置を提 供することにある 。 本 発明の、冷却装置4 0は、冷却装置4 0は、圧縮 機4 1と、凝縮 器4 2と、蒸発器44 と、キヤピラ リー チ ーブ4 3と、送風フアン4 5とから成 る。更に、膨張手段に相 当するキヤピラ リー チ ーブ4 3の 一部 は、送風フアン4 5の僅体に当接するよ に配置されている。こ こでは、キヤピラ リー チ ーブ4 3の一部 分 は、 送風フアン4 5の僅体の上 面に当接するよ に、螺 旋状 またはスパイ ラル状に配置されている。このよ にすること で、キヤピラ リー チ ーブ4 3から送風フアン4 5の僅体に放熱させることが できる 。
明 細 書 冷却装置 技術分野 本発明は、冷却装置に関し、特 に、コンピュータ等の電
子
機器に用い
られ
る冷却装置 に 関する も
のである。 背景技術 近年、ノー ト型コンピュータに代表される電子機器 の高機 能化、小型化 の進 歩が著しい
。 ノー ト型コンピュータの商機 能化に伴い
、 C ea
ocess
面g)
の高速 化お
よび多機能化が進み
、 P からの発 熱 量が増加してい
る。 そこで、従来では、 P の温度上昇を抑制す
るために、放熱性に優れ
た放熱 フィ
ンを P の表面に取り付 け、回
転する
送風 フアンにより放熱フィンに空気を吹き付けてい
た。 また、ヒートパイ プ を用い
て熱輸送を行っ
た後に、放熱フィンによる放熱を行っ
てい
た。 このような対策を行うことにより、例えば消費電力が 6 W程度の の温度上昇を、 。 7０
C程度以下に抑制する
ことができる。 しかしな が ら、最近の P の発熱量は例えぱ０
OW程度に増大 してお
り、上記した 送 風 フアンや
ヒー トパ イプを用い
た放熱の方法では、 P が充分に冷却され
ない
問題が 発 生した。更には、 P を充分に冷却できても 、 P を冷却す
る冷却装置が巨大化し てしまぅ問題もあっ
た。 P の温度上昇を抑制する
他の方法としては、水冷サイクルを用い
る方法や
、冷凍 サ イクル を用い
る方法もある。 これらの方法は、上記した送 風ファンを用いた方法よりも、 効率的に P を冷却する
ことができ るので、発熱量が大きい
P の温度を一
定以下にす
ることができる。特 開平2 ００2 9 8 7 8 号公報には冷凍サイクルを用い
て半導 体装置を冷却す
る技術事項が開示され
てい
る。 発明の開示 上述した冷却技術 では、 フロン等の冷媒を、凝縮、膨張、蒸発、圧縮する
ことによりC 等 の発熱体か
ら発生した熱 を外部に放出して、発熱体を冷却 してい
る。 こ こで、冷媒 を膨 張させ
る機 能を有す
るキヤピ ラリーチューブ等 の膨 張手段は断熱状態である と理解されて
い
た。即 ち、キヤ ピ ラリーチューブを通過す
る冷媒と外 部との熱工ネルギーのや
りと りは無い
と理解され
てい
た。例えぱ、財団法人日本冷 凍空調学会 が発行 した『
上級テ キス ト : 冷凍空調技術 (冷 凍編) の3
7
頁を参照する と
、「冷媒の膨張前後では冷媒のエンタ ルピーは変わりはない
」 と記載され
てい
る。この記載 は、膨張の行程に於い
ては冷媒 のェ
ン タルピーが変化しない
ことを示唆してい
る。しか
しな がら、冷凍 サイクル の冷却能力を 少しでも向上させ
よぅとする と
き、膨 張手段を流通する
冷媒と外部との熱交換 を無視す
る ことはできない。 更には、温度条件によっ
ては、膨張手段を流通す
る冷媒が外部か
ら吸熱してしまい
、冷 凍サイクルの冷却能力が低下してしまう恐れもある。例えぱ、膨 張手段であるキヤピラリ チューブの入り ロに於ける冷媒の温度が3０
度であり、 キヤピラリー チュ
ーブの出
口に 於ける冷媒の温度が０
度であり、外 部雰囲気 (外気) の温度が2０
度の場合 を考える。 この場合、キヤピラリーチュ
ーブに断熱機構を設けなけれ
ば、キヤピラリー チューブの出 口付近に於い
て、冷媒の温度が外気よりも低くなり、外気の熱工ネルギーが冷媒に吸収さ れる。従っ
て、通常は断熱の条件である と考 えられ
てい
るキヤピ ラリーチュ
ーブ内部で冷 媒のエ ンタルピーが上昇し、冷凍 サイクルの冷却能力が低 下してしまうことが考えられる。 本発明は上記問題点を鑑み
て成され
。本発明の主な目的は、膨張手段か
ら冷媒の熱工ネ ルギーを積極的に外部に放出させる
ことで冷却能力が向上された冷却装置
を提供する
こと にある。 本発明の冷却装置は、冷媒を圧縮す
る圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮され
た前記 冷媒から熱を外部に放出
して液化させ
る凝縮手段と、前記凝縮手段により液化され
た前記 冷媒を膨 張させ
る膨張手段と、発熱体から熱を受け入れて前記膨 張手段により膨張され
た 前記冷媒 を蒸発させ
る蒸発手段とを具備し、前記膨 張手段の全ての領域から前記冷媒に含 まれる
熱ェ
ネ ルギーを外部に放出
させ
ることを特徴 とする
。 本発明の冷却装置によれば、キヤ ピ ラリーチ ューブから成る膨張手段の全ての領域から、 冷 媒に含まれる
熱ェ
ネルギーを外 部に放出させ
てい
る。従っ
て、膨 張手段の内部で冷媒の エン タルピーが減少する
分、冷却装置の冷却能 力を向上させ
ること ができる。 更に、キヤ ピ ラリーチューブを電子機器 の萱体や
送風手段に接触させ
る と、これ
らの部 位を経 由 して熱拡散によりキヤピラリーチュー ブ内部の冷媒から外部に熱が放出される。 従っ
て、冷却装置の冷却能力を更に向上させ
る こと ができ る。更には、この構成により、 送風手段により発 生する
風が無いまたは少ない
場合に於い
ても、キヤピラリー チ ュー ブから送風手段等を経 由 して、熱拡散により冷 媒に含ま
れ
る熱工ネルギーを外部に放出
させ
る ことができ る。 更にまた、キヤピラリーチュ
ーブを、送 風手段が送 風す
る領域に配置す
る と、強制対流 の作用により、キヤピラリーチ ューブ内部の冷媒から外部に熱が放出される
。 図面の簡単 な説 明 第ェ図
()
は本発明の実施 の形態に係る冷却装置を用い
た冷凍 サイクルを示す
グラフ であり、第 図 (B
) は一
般的
なキヤピ ラリー チ ューブの放熱の状態を示す
図であり、第 図 ( C) は本発 明に於けるキヤピラリー チュ
ー ブの放熱の状態を示す
図であり、第2 図 ()
は本発 明の実施の形態に係る コン ピュータを示す
斜視図であり、第 2図
(B
) はこ のコンピュータに内蔵され
る冷却装置を示す
斜視 図であり、第3
図 ()
は本発 明の実施 の形態に係るコンピュ
ータを示す
斜視図であり、第3
図 ()
はこのコンピュータに
内蔵 される冷却装置を示す
斜視図であり、第4
図 ( は本発明の実施の
形態に係る コンピュ ータを示す
斜視図であり、第 図 ( ) はこのコン ピュータを別の角度から見た斜視図で あり、第5 図は本発 明の実施の形態に係る冷却装置の電気的構成を示す
図で ある。 発 明を実施す
るための最良の形態 以下に本発明に係る冷却装置の一
実施の形態を図面を参照して説明する
。 く第 の実施の形態 ノ 第 図を参照して、先ず、冷凍サイクルを用い
る本形態の冷却装置の冷却能力を説明す
る。第ェ図 ()
は本形態の冷凍サイクルと一
般的な冷凍サイクルとを示す
線図で あり、第 図 (B
) は一
般的なキ ヤ ピ ラリーチ ューブの放熱状態を示す
図であり、第 図 (C ) は本形態のキヤピラリーチュ
ーブの放熱状態を示す
図である。 第 図 ()
のグラフを参照して、本形態の冷却装置の冷凍サイクル3
と、一
般的な 冷 凍サイクル4
との違い
を説明す
る。この図に
示す
グラフは、例えぱフロン等の冷媒の 状態を示す
線図であり、横 軸は単位重量当たりの冷媒に含まれる
比エ ンタルピー(熱 量 ) を示し、縦軸は冷 媒の圧力を示してい
る。 更にこのグラフについ
て説明すると、一
点鎖線で示される
のが飽和液線お
よび飽和 蒸 気線2
である。冷媒の状態が飽和液線 よりも左側になる と冷媒は過冷却液となる。 方 、冷媒の状態 が飽 和蒸気線 2 よりも右側とな ると、冷媒は加熱蒸気になる。そして、冷媒の状態 が飽和液線と飽 和蒸気 線との間に位置
す
るときは、冷媒 は湿り蒸気とな る。 このクラフでは、一
般的な冷凍サイクル4
と、本形態の冷凍 サイクル3
を実線にて 示してい
る。更に、外 部雰囲
気 (例えぱ3
5
ｰC )
の等温線
5
を太 い点線にて示してい
る。 冷蔵庫 に用い
られる
一般的な冷凍 サイクル4
では、冷媒の蒸発、圧縮、凝縮、膨 張を 繰り返す
ことで、冷蔵庫の内部の温度を例えぱO。C
程度に保っ
てい
る。 また、上記したよ うに、キヤ ピ ラリーチ ュー ブや
膨張弁等を用い
て行ぅ膨張は、一
般的には外 部との熱の出
入りが無い
状態で行われ
ると解され
てい
た。 また、膨張の行程にて外 部との熱 交換が行われ
ても、その熱量は微々たる
ものであるので無視されてい
た。 本形態では、冷却装置の冷 却能力を向上させ
るために、キヤピラリーチ ューブから積極的に放熱を行っ
てい
る。 更に、一般的な冷凍 サイクル4
は、部分的に外 部雰囲
気の等温線
5
よりも下方に位 置してい
る。 このことは、冷凍 サイクルに於い
て、冷媒の温度が一時的に外 部雰囲気より も低くなり、冷媒が外 部雰囲気か
ら吸熱して冷却の効率が低下す
ることを意味 してい
る。 この事項は、第 図 (B )
を参照して下記する
。 本形態の冷凍 サイクル3
のP
線図は、第ェ図 ()
グラフを参照す
る と、一
般的
な冷凍 サイクル4
のP
線図よりも上方に位置してい
る。即 ち、本形態の冷凍 サイク ル3
では、一般的なものよ りも冷媒の温度が高い
状態で、冷媒の蒸発、圧縮、凝縮、膨 張の行程が行われる
。詳述す
る と、本形態の冷凍サイクルでは、蒸発の行程に於ける冷媒 の温度 (即ち、膨 張の行程の最後に於ける冷媒の温度) が 、外 部雰囲気よりも高い
。 従っ
て、本形態では、キヤピラリー チューブ全体から、冷媒に含 まれる
熱工ネルギーを 外 部雰囲気に放出す
ることが可能となり、冷却装置の冷却能力を向上させ
ることができ る。 第 図 ()
を参照する
と、膨 張の行程における傾きの分だけ冷却能力が向上されてい
る。 ここでは、膨 張 の行程 で減少す
るェ
ンタルビー を A で示してい
る。この A は、例えぱ 数ワット程度であるが、冷却装置がノートパソコン等に
装備される
小型のものであり冷却 能力が例えぱ０
ワット程度に小い
場合、冷却能力を数 程度向上させ
ることができ る。 または、 A を勘案して同程度の冷却能力が実現され
た場合は、凝縮 を行う凝縮器 の 能力を低減 して小型化する
ことができ る。 次に、第ェ図 ()
を参 照して、上述した一
般的なキヤ ピ ラリーチューブ3
の放熱 に関して再度説 明す
る。冷 凍サイクルを具備す
る冷却装置は、一
般的には冷蔵庫や
冷凍庫 等に用い
られるので、冷媒の温度は低く設定され
ている。 例えぱ、キヤピラリーチューブ3
に導入され
る冷 媒の温度は、3 ０C
。程度であり、キャ
ピ ラリーチュー ブ3
から。 導
出
され
る冷媒の温度は０C
程度である。キヤ ピ ラリーチュー ブ3
を通 過す
る冷媒 。 。 は、圧力が低減され
且つ
温度が3 ０C
から０C
に低 下する
。従っ
て、外部雰囲気の温度 が例 えば2０
C
であっ
た場合、 キヤピラリーチュ
ー ブ3
の途中までは冷媒から外部に
放熱され
、途中か
らは外 気から冷媒に吸熱される
。以上のことか
ら、従来の冷却装置では、 キヤピラリーチュ
ーブ4
3
を用い
た冷却能力の向上は期待できなかっ
た。 または外気の 温度が高い
と、キヤ ピ ラリーチューブ3
の内部で冷媒が吸熱して冷却装置の冷却能力 が低下する
恐れ
があっ
た。 また、仮にキヤピラリーチ ューブ3
により放熱が行われ
て 冷却能力が数ワッ
ト向上しても、一
般的な冷蔵庫の冷却能力は例えぱ数百ワッ
トであり非 常に大きい
ので、キヤ ピ ラリーチュ
ーブ3
の冷凍 能力への寄与は小さか
っ
た。 第 図 (C )
を参照して、本形態では、キヤピラリーチュ
ーブ4
3
の全ての領域に於い
て、内蔵される
冷 媒の温度 が、外部雰囲
気の温度 (2 ０
。C
～
4
０
で) よりも高い
。換言す
ると、キヤピラリーチ ューブ4
3
の全ての領域から、外部雰囲気に熱が放出
されてい
る。 。 具体的には、例えぱ、キヤ ピ ラリーチュ
ーブ3
の入り ロに導入される冷媒の温度は０
C
～
8 ０
。Cであり、キヤ ピ ラリーチューブ4
3
の出
口か
ら放出
され
る冷媒の温度 は2
０
で～
6
０C
。程度である。 。 本形態の冷却装置は、例えぱ放っ
てお
くと０C
程度 以上に高温になるP
等の半 導体 素子 (発熱体 ) を冷却す
るために用い
られ
る。従っ
て、空気の温度をO。C
程 度に冷や
す
冷蔵庫等と比較する と
、冷却の対象となる物体の温度 が０
で以上異なる。このこと から、冷媒の温度を高温にする
ことが容易であり、キヤピラリー チ ューブ43
の放熱の効 果を大きくする
こと ができ る。 冷凍 サイクルが適用され
た冷却装置の冷却能力を向上させ
る最も簡単な方法は、凝縮器 のサイ ズを大きくす
ることであり、冷蔵庫等ではこの方法により冷却能力が向上され
てい
る。本形態の冷却装置 は、ノートパソコン等に収納される場合もあるため、凝縮器 のサイ ズを大きくす
ることは容易ではない
。このことから、本形態では、 キヤピラリーチューブ から放熱する
ことによ り冷媒のェ
ンタルピーを低減させ
て、装置全体の大型化を抑制して、 冷却装置の冷却能力を向上させ
てい
る。 く第2 の実施の形態 ノ 第2
図から第 図を参照して、本実施の形態では、上記した冷却装置が適用され
る機器 の一
例であるコンピュータの構成を説 明する
。 本実施形態では、電子機器の一
実施 例とし てノート型コン ピュータまたはデス ク トップ型コンピュータを主に説 明する
が 、本 実施形態の 冷却 装 置 は 、他の機 器にも適 用可 能 であり、例えぱ (P e
so a
D 飢㎏1 A s S s a)
等に本実施形 態を適用させ
ることも可能である。 第2 図は本形態のデス ク トッ
プ型コンピ ュータ０
(以下、コンピュータ０
と略す
) を示す
図である。第2 図 ( ) はコンピュータ０
を上方から見た斜視図であり、第2 図 (B) はコンピュ
ータ０
に内蔵される
冷却装置4０
を示す
斜視図である。 こ こでは、コ ンピュ
ータ０
の箇体部3０
のみを図示してい
るが、この他にもコンピュータ０
には、 デ ィスプ レイ、マウ ス (ホイ ンティングデバ イス )、キーボード等が装備される
。 第2 図 ( ) を参照して、本形態のコン ピュータ０
の菖体部3０
には、 C P 3 6 等 の発熱を伴う機能 素子 (発熱体) と、このC P 3 6 を冷却する
機 能 を有す
る冷却装置4０
等が内蔵され
てい
る。 具体的には、マザー ボー ド3 C (Co p a c D sc) R O ドライブ3 2 (F o p D s Dve)
3 5 、冷却装置4０
C
P 36
等が菖 体部3０
に内蔵され
る。更 に、図示 してい
ない
が、これ
らの他にもバッ
テリー、 (ハー ドディ
ス ク ドライブ)、 C カードリー ダ、半導体メモり、これ
らを相互に接続する
ケー ブル等が菖体部 3０に
内 蔵され
る。 更に、菖体部3０に
内蔵されるこれ
らの電子部品は、平面的に異なる位置に
配 置される
。箇 体部3０
に内蔵される電子部品の 中でも、特に発熱量が多い
のがC P 36
であり、このC P 36
の放熱を行うために冷却装置０
が設けられ
てい
る。 第 2図 (B) を参照して、冷却装置4０
の構成を説 明す
る。冷却装置０
は、圧縮機4 (圧縮手段) と、凝縮器42
(凝縮 手段) と、蒸発器 44
(蒸発手段) と、キヤピ ラリ 一チューブ4 3 (膨 張手段) と、送風 フ ァン4 5 (送風手段) とから成る。 また、冷却装 置4０
を構成する
これ
らの装置は、チューブ状の配管 46
により相互に連結され
てい
る。 圧縮機 4 は、導入され
たアンモニ ア 、フロン、 2 酸化炭 素等か
ら成る冷媒 を圧縮す
る 機能を有す
る。圧縮機 4 としては、口一タリー型 (回
転型) の圧縮機や
、レシプロ型 (往 復型) の圧縮機が採用される
。 凝縮器2
は、圧縮機 4 によ り圧縮された冷媒から熱 を外 部に放出させ
て、冷媒を凝 縮して液化させる
機能 を有する
。また、凝縮器 42
は、複数の金属板 を互い
に平行に配置 して形成され
てい
る。そして、凝縮器42
を構成す
る金属板は、冷媒が通過す
る配管 46
と熱的に結合され
てい
る。 キ ヤピラリーチュ
ーブ43
は、冷媒 を膨張させ
る機 能 を有す
る。こ こでは、キヤピラリ 一チューブ43
は、送 風 フ ァン 45
の上方に円形に巻かれ
て配置され
てい
る。キヤピラリ一チューブ
4
3
を、送 風 フアン5
の上方に配置する
ことにより、冷却装置4 ０
の平面的 な大きさを小さくす
る ことができ る。 更に、キヤピラリーチューブ4
3
は、凝縮器4
2
と熱的に結合された配管4
6
と、蒸 発器4
と接続された
配管4
6
との間に設 けられ
てい
る。キヤピラリーチュ
ー ブ4
3
は、 。 管6
等と同様に、銅等の金属材料から成るチューブ状のもので ある。 更に、キヤヒ ラリーチュ
ーブ4
3
は、他の配管よりも径が細く形成される
ことで圧力損失が発生して膨 張手段として機能 している。例えぱ、配管4
6 E
等の外径は3
・ 2 であり、キ ヤピ ラ リーチュ
ーブ4
3
の外径はェ ・ 6 程度である。 また、キヤ ピ ラリー チューブ4
3
の長 さは、例えぱ3
０
c～
5
程度である。 蒸発器4
は、CP
3
6
等の発熱を伴う電子部品と熱的に結合され
てい
る。従っ
て、C
P
3
6か
ら発 生した熱を蒸発器4
4
が受け入れ
ることによ り、蒸発器4
4
内部に於い
て、冷媒 は液体 の状態から気体の状態に変化す
る。 こ こでは、蒸発器4
は、C
P
3
6
に重畳す
る位置に配置され
てい
る。 送風フアン5
は、箇体部3
０
の外部か
ら低温 (常温) の空気を取り入れ
、凝縮器2
お
よび圧縮機4
にこの低 温 の空気を吹き付ける機 能を有す
る。凝縮器2
お
よび圧縮機4
から熱を受 け入れ
ることにより高温と成っ
た空気は、箇 体部3
０
の側方か
ら外部に放出
され
る。 上記のように構成された
冷却装置０
の動作は次 の通りである。CP
3
6
等を冷却す
るために冷却装置4
０
が稼働す
る と、先ず、圧縮機4
により冷媒が高温・
高圧の状態に なる。高温・
高圧の状態の冷媒は、配管4
6
を介 して凝縮器4
2
に送られる。凝縮器2
では、送 風フアン4
5
から送られ
る低温の空気の冷却作用により、冷媒は液化され
る。液 状の状態の冷媒は配管4
6
を介してキヤ ピ ラリーチュ
ーブ4
3
に送られる。キヤピ ラリー チューブ4
3
では、冷媒が膨張され
て低圧・
低温の状態になり、 この冷 媒は蒸発器 に 送られ
る。蒸発器4
では、C
P
3
6
から発 生す
る熱が冷媒に受け入れ
られ
る。その結 果、冷媒 は蒸 発して気体の状態になり、この気体の状態の冷媒は再び圧縮機4
に送られ
る。 以上のように冷却装 置4
０
が動 作す
ることにより、C
P
3
6
が冷却される
。本形態で は、冷凍 システムの冷却装置4
０
を採用す
ることにより、例えば消費電力が6０W
～
2
０
０W
程度のC P
3
6
を充分に冷却す
ることができ る。 以上が冷却装置4 ０
を備えるコン ピュータ０
の概略的構成である。 こ こでは、冷却装置
4
０
により冷却され
る発熱体としてCP
3 6
が採用され
てい
る が、P
以外の物 を 発熱体として採用す
ること もできる。例えぱ、半導体メモり、抵抗器、液晶デ ィスプレイ を制御する
ユニッ
ト、電源装置、インバーター等を冷却装置4 ０
により冷却され
る発熱体 として採用する
こと もでき る。 本実施の形態では、膨 張手段に相当する
キヤ ピ ラリーチュ
ー ブ3
の一部 は、送風フ ァ ン4
5
の菖体に当接す
るよぅに配置されている。こ こでは、キヤピ ラリーチ ューブ4
3
の 一部分は、送風 ファン5
の菖体の上面に当接する よ
うに、螺旋 状またはスパ イラル状に 配置され
てい
る。 このよぅにする こ と
で、 キヤピ ラリーチュ
ー ブ3
か
ら送風 フ ァン4
5
の菖体に熱伝導 (熱拡散) させ
ること ができ る。送風フ ァン4
5
の菖体を構成する
材料と しては、樹脂材料又は金属材料があり、特に熱伝 導性に
優れ
る金属材料 (例えばアルミニ ウム) が採用され
る と、 キヤ ピ ラリーチューブ3
の放熱効果 を更に向上させ
ることがで き る。 具体的には、送風 フ ァン4
5
は常に外気を取り入れ
るので、送風 フ ァン5
の箇 体は外 。 気の温度 (例えぱ3 ０C
程度) と略 同一である。一
方、キヤピラリーチ ュー ブ4
3
の内部 。 を流 通する
冷媒の温度は、例えば9
０C
～
5 OoC
程度であり、外気の温度よりも高い
。即 ち、送 風 フ ァン4
5
の菖体の温度 は、 キヤ ピ ラリーチュ
ーブ3
よりも低い
。従っ
て、送 風フ ァン4
5
の管体にキヤ ピ ラリーチュー ブ4
3
を接触させ
ることにより、キヤピラリー チューブ4
3
から送風 ファン4
5
に熱が伝 導して、キヤピラリーチ ューブ4
3
の放熱効果 を向上させ
る ことができる。 図では、送風フ ァン4
5
の菖体上面の中央部付近に、パソコンの内部の空気を取 り入れ
るための開口部が設けられ
てい
る。従っ
て、送風フ ァン5
の菖体上面の中央部付近 には、 キヤピラリーチュ
ーブ4
3
を当接させ
ることは得策 ではない
。 こ こでは、送風ファン4
5
の菖体上面の周辺部に、キヤ ピ ラリーチューブ4
3
をスパイラル状に配置す
ることで、送 風フ ァン4
5
とキヤピラリーチューブ4
3
とが接触す
る面積 を増大させ
てい
る。 更に本形態に於い
ては、キヤピラリーチ ューブ4
3
の一
部分を菖体部3
０
の内壁 に当接 させ
ても良い
。菖体部3
０
の外側は外気に接してい
るので、その内側は外 気 の温度と略同一
であり温度が低い
。更に、菖体部3
０は、アルミニウム等の熱伝導に優れる
金属から成 る。従っ
て、キヤピラリーチューブ4
3
を菖体 部3
０
の内壁 に当接させ
ることで、 キヤピ ラ リーチューブ4
3
の内部 を流通する
冷媒に含まれる
熱工ネルギーが、菖体部3 ０
に伝導 して、冷媒が冷却され
る。更には、 キヤピ ラリーチューブ
4
3
を送風フアン5
と萱体部3
０
の両方に当接させ
る と、キヤ ピ ラリーチュ
ーブ3
内部の冷媒が冷却される
効果を更に大きくす
る こ とができ る。 第3 図
を参照して、次に、強制対流によりキヤピラリーチ ューブ4
3
か
ら積極的に放熱 させ
る他の構 造 を説明する
。第3
図 ()
はコンピュ
ータ０
の斜視図であり、第3
図 (B
) は冷却装置4
０
が設けられ
た部分を拡大した斜視図である。 こ こでは、キヤピラリーチュ
ーブ4
3
の少なくとも一部を、送 風 フアン4
5
が送風する
領域に配置してい
る。このこと により、強制対流の作用によりキヤピ ラリーチュ
ーブ4
3
の放熱の効果を更に大きくす
る こと ができ る。 送風フアン4
5
は、コンピュータ０
の萱体部3
０
の外 部に
こでは菖体部3
０
の底面 から外気 を取り込み
、放熱体である凝縮器4
2
お
よび圧縮機4
に風を吹き付 ける機 能を 有す
る。こ こでは、凝縮器4
2
に吹き付 けられて高温となっ
た空気は、排気口3
8
から外 部に放出
され
る。 更に、圧縮機4
に吹き付けられ
た空気は、排気ロ3
7
か
ら外部に放出
され
る。 キヤピラリーチューブ4
3
の一
部は、送風フアン4
5
と圧縮機4
との間に延在してい
る。 更に
、キヤ ピ ラリーチュー ブ4
3
は
、送風フアン4
5
の近傍にてコイル状 (スパ イラ ル形 状 ) に巻かれて配置され
てい
る。従っ
て、送風フアン5
により送風される
キヤ ピラ リーチュ
ーブ4
3
を長くする
ことができる。 本形 態 では、圧縮機4
は送風 フアン4
5
から離間して配置され
てい
る。その理 由は、 圧縮機 と送風フアン4
5
とを接近して配置す
る と 、送風 フアン4
5
の風の出口が圧縮 機4
に
より遮られ
て、圧縮機4
が充分に冷却され
ないか
らである。こ こでは、圧縮機4
と送風フアン4
5
との間にキヤピ ラリーチュ
ーブ4
3
を配置した。 従っ
て、圧縮機 と送風フアン4
5
との間の開き領域を、キヤピラリーチュ
ーブ3
を冷却す
る為の領域 として用い
ること ができ る。このことが、冷却装置０
全体の小型化に寄与する
。 キヤピラリーチュー ブ4
3
が巻かれ
て配置される
領域は、上記 以外の場所でも良い
。例 えば、圧縮機4
と排気 口3
7
との間にキヤピラリーチューブ4
3
を配置する
こともでき る。更に
は、凝縮器4
2
と送 風 フアン5
との間、または、凝縮器2
と排気ロ3
8
との 間にキヤ ピ ラリーチューブ4
3
を配置す
ることもできる。 こ こで、第2
図に示したキヤ ピ ラリーチューブ4
3
の構造と、第3
図に示したキヤ ピラ リーチュ
ーブ4
3
の構 造とを組み
合わせ
ても良い
。即 ち、キヤピラリー チュ
ーブ3
の一
部分を送 風 フ ァン4
5
または管体部3０
に当接させ
る と共 に、キヤ ピ ラリーチューブ 43
の一
部分を送 風 フ ァン 45
が送 風する
部分 に配置させ
る。 このことにより、 キヤピラリー チューブ 43
内部の冷媒を冷却する
機 能を更に向上させ
て、冷却装置 4０
の冷却能力を更 に向上させ
ることができ る。 第4図を参照して、次に、上記構成がノート型のコンピ ュー タ０
に適用された場合を 説 明する
。第4 図 ()
は、ノート型のコンピュータ０
を示す
斜視図であり、第4 図 (B
) はノート型のコン ピュータ０
を下方か
ら見た状態を示す
斜視図である。なお、第4 図( ) に於い
て、 は左側を示し、R は右側を示し、 は前方 を示し、 は後方を示す
。 第4 図 ()
を参照して、ノート型のコン ピュータ０
は、C P 3 6等 の発熱を伴う 素子が内蔵される
童体 部 3０
と、菖体 部3０
と回
転自在に接続され
る表示部2 ０とか
ら成 る。 表示部 2０
は、液晶ディ
スプレイや
有機 (E eco
esce ce)
ディスプレイ等 のディスプレイを具備する
。 表示部2０
と崖体部3０
との平面的な大き さは略同一
であり、表示部 2０
と菖体部 3０
とを折りたたむと、全体として一つ
の菖体となる。菖体部3０
と表示部 2０
とが折りたた まれ
た状態のコンピュータ０
の平面的な大き さは、例えぱ サイズ (2 X 2 9 O)
または、 5 サイ ズ ( 8 2 X 2 5 7)
となる。 また、こ こでは図示 しない
が、崖体部 3０
の上面には、キーボードや
パッ ド等のホイ ンティングデバ イスが配 置され
てい
る。 第4 図 ( ) を参照して、送 風 フアン45
は、菖体部3０
の底面に設けた吸気ロ3 9か ら、外部の低 温 の空気を崖体部 3０
の内部に取り入れ
る。更に、キヤ ピ ラリーチ ューブ 4 3 、 凝縮器42
およ
び圧縮機4 を冷却する
ことにより高温となっ
た空気は、崖体部 3０
の側方に設けた排気ロ37
3
8
から外部に放出され
る。吸気ロ3 9、排気口37
では、ス リッ
ト状に多数個の孔が、菖体部3０
に設けられ
てい
る。 排気ロ38
を箇体部 3０
の後部 に設けることにより、凝縮器 42
や
キヤ ピ ラリーチュ
ーブ 43
の熱を受 け入れ
て加熱された高温の空気 がコンピュータ０
の後方Bに排気され
る。従っ
て、コンピュ
ー タ０
の前方 に位置している使用者 に向かっ
て、加熱され
た空 気 が排出
され
ないので、使用者が火傷等の怪我を被ることを防止す
ることができる。また、 凝縮器2
の熱 を受 け入れ
て高温になっ
た空気は、箇 体部3０
の右側側方Rまたは左側側 方 から外部に放出
され
ても良い
。更に、排気ロ
