JP2000213880A

JP2000213880A - 沸騰冷却装置

Info

Publication number: JP2000213880A
Application number: JP11011486A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Kaitani; 雄一回谷
Original assignee: Calsonic Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1999-01-20
Filing date: 1999-01-20
Publication date: 2000-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、整流ダイオードのように発熱する
電子部品等を冷却するための沸騰冷却装置に関し、冷媒
の循環性を従来より大幅に向上することを目的とする。【解決手段】上下方向に配置される冷媒タンク１３
と、前記冷媒タンク１３の一側に前記冷媒タンク１３に
対して垂直に上下方向に配置され、上部および下部に前
記冷媒タンク１３に開口する上部開口部１５ａおよび下
部開口部１５ｂが形成される放熱用シェル１５と、前記
冷媒タンク１３の他側の下部に前記冷媒タンク１３に対
して垂直に上下方向に配置され、上部および下部に前記
冷媒タンク１３に開口する上部開口部１７ａおよび下部
開口部１７ｂが形成され、かつ、前記上部開口部１７ａ
を前記放熱用シェル１５の前記下部開口部１５ｂより高
い位置に位置される受熱用シェル１７とを備えてなるこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、整流ダイ
オードのように発熱する電子部品等を冷却するための沸
騰冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、整流ダイオード等のように発熱す
る電子部品を冷却するための沸騰冷却装置として、例え
ば、特開平８−２２７９５４号公報等に開示されるもの
が知られている。図２６は、この種の沸騰冷却装置を示
すもので、この沸騰冷却装置では、扁平状の冷媒タンク
１が上下方向に配置されている。

【０００３】そして、冷媒タンク１の一側側面１ａの上
部に、扁平長尺状の多穴管チューブを折曲して形成され
る多穴管コンテナ２の両端部が開口されている。多穴管
コンテナ２の間には、コルゲートフィン３が配置され、
両側には、サイドプレート４が配置され放熱部５が形成
されている。また、冷媒タンク１の他側側面１ｂの下部
には、電子部品６が装着される受熱部７が開口されてい
る。

【０００４】この受熱部７は、扁平長尺状の多穴管チュ
ーブからなり、端面がプレート部材８により密閉されて
いる。このような沸騰冷却装置では、電子部品６で発生
した熱量が、受熱部７内の冷媒に伝達され、沸騰した冷
媒が冷媒タンク１を通り、多穴管コンテナ２に導かれ、
放熱部５において外部の空気と熱交換して凝縮され受熱
部７内に再循環され、これにより電子部品６の冷却が行
われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の沸騰冷却装置では、図２７に示すように、受
熱部７から放熱部５に向かう蒸気Ｂの流れと、放熱部５
から受熱部７に向かう凝縮液Ｌの流れが混在するため、
凝縮液Ｌが蒸気Ｂにより押し戻され、液戻り性が悪く、
更に、蒸気Ｂどうしが各々の流れを妨げるため、冷媒の
循環性が悪く、高い冷却効率を得ることが困難になると
いう問題があった。

【０００６】本発明は、かかる従来の問題を解決するた
めになされたもので、冷媒の循環性を従来より大幅に向
上することができる沸騰冷却装置を提供することを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の沸騰冷却装置
は、上下方向に配置される冷媒タンクと、前記冷媒タン
クの一側に前記冷媒タンクに対して垂直に上下方向に配
置され、上部および下部に前記冷媒タンクに開口する上
部開口部および下部開口部が形成される放熱用シェル
と、前記冷媒タンクの他側の下部に前記冷媒タンクに対
して垂直に上下方向に配置され、上部および下部に前記
冷媒タンクに開口する上部開口部および下部開口部が形
成され、かつ、前記上部開口部を前記放熱用シェルの前
記下部開口部より高い位置に位置される受熱用シェルと
を備えてなることを特徴とする。

【０００８】請求項２の沸騰冷却装置は、請求項１記載
の沸騰冷却装置において、前記放熱用シェルは、一対の
放熱プレートを対向して接合してなり、前記放熱プレー
トに、前記放熱用シェルの上部開口部から下部開口部に
冷媒を案内する案内突部を一体形成してなることを特徴
とする。

【０００９】請求項３の沸騰冷却装置は、請求項１また
は請求項２記載の沸騰冷却装置において、前記冷媒タン
クは、第１および第２のタンクプレートを対向して接合
してなり、前記第１のタンクプレートの上下に間隔を置
いて、前記放熱用シェルの上部開口部および下部開口部
が開口される突出部を形成し、これ等の突出部を、前記
第１のタンクプレートに突出形成される冷媒通路により
連通してなることを特徴とする。

【００１０】請求項４の沸騰冷却装置は、請求項１ない
し請求項３のいずれか１項記載の沸騰冷却装置におい
て、前記受熱用シェルは、発熱体が装着される取付プレ
ートとコールドプレートとを対向して接合してなり、前
記コールドプレートに形成される突出部を前記取付プレ
ートに接合してなることを特徴とする。請求項５の沸騰
冷却装置は、請求項１ないし請求項４のいずれか１項記
載の沸騰冷却装置において、前記冷媒タンクに、所定圧
力で大気開放される開放弁を配置してなることを特徴と
する。

【００１１】（作用）請求項１の沸騰冷却装置では、受
熱用シェルに装着される電子部品等の発熱体から発熱し
た熱量により受熱用シェル内の冷媒が蒸発し、蒸発した
冷媒が受熱用シェルの上部開口部から冷媒タンクに流入
した後、放熱用シェルの上部開口部から放熱用シェルに
流入し、この放熱用シェルにおいて外気と熱交換し、冷
却され凝縮し、液化した状態で放熱用シェルの下部開口
部から冷媒タンクに流入し、受熱用シェルの下部開口部
に再循環される。

【００１２】請求項２の沸騰冷却装置では、放熱用シェ
ルが、一対の放熱プレートを対向して接合して形成さ
れ、放熱プレートに、放熱用シェルの上部開口部から下
部開口部に冷媒を案内する案内突部が一体形成される。

【００１３】請求項３の沸騰冷却装置では、冷媒タンク
が、第１および第２のタンクプレートを対向して接合し
て形成され、第１のタンクプレートの上下に間隔を置い
て形成される突出部が、放熱用シェルの上部開口部およ
び下部開口部が開口されるヘッダー部とされる。請求項
４の沸騰冷却装置では、受熱用シェルが、発熱体が装着
される取付プレートとコールドプレートとを対向して接
合して形成され、コールドプレートに形成される突出部
が取付プレートに接合される。

【００１４】請求項５の沸騰冷却装置では、冷媒タンク
内の圧力が所定圧力を越えると、開放弁が大気開放さ
れ、内部の圧力が低減される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面に示す
実施形態について説明する。

【００１６】図１ないし図３は、本発明の沸騰冷却装置
の第１の実施形態を示しており、符号１３は、扁平状の
冷媒タンクを示している。この冷媒タンク１３は、外形
を矩形状とされており、上下方向に配置されている。冷
媒タンク１３には、複数の放熱用シェル１５が、水平方
向に間隔を置いて垂直に配置されている。

【００１７】この放熱用シェル１５の上下には、冷媒タ
ンク１３に開口する上部開口部１５ａおよび下部開口部
１５ｂが形成されている。冷媒タンク１３の放熱用シェ
ル１５と反対側の下部には、受熱用シェル１７が配置さ
れている。この受熱用シェル１７は、冷媒タンク１３に
対して垂直に上下方向に配置されている。

【００１８】この受熱用シェル１７の上下には、冷媒タ
ンク１３に開口する上部開口部１７ａおよび下部開口部
１７ｂが形成されている。そして、その上部開口部１７
ａが、放熱用シェル１５の下部開口部１５ｂより高い位
置に開口されている。この受熱用シェル１７には、図２
に示すように、整流ダイオード等のように発熱する電子
部品１９が装着される取付面１７ｃが形成されている。

【００１９】なお、この実施形態では、放熱用シェル１
５の間、および、放熱用シェル１５の外側には、アルミ
ニウムのクラッド材からなるコルゲートフィン２３が配
置され放熱部２６が形成されている。また、最外側のコ
ルゲートフィン２３の外側には、アルミニウムからなる
側板２７が配置されている。

【００２０】そして、この実施形態では、放熱用シェル
１５は、図４に示すように、一対の放熱プレート２９を
対向して接合して形成されている。一対の放熱プレート
２９は、熱伝導性の良好なアルミニウムにより形成され
ている。放熱用シェル１５の上下には、上部開口部１５
ａおよび下部開口部１５ｂが形成されている。

【００２１】また、この実施形態では、冷媒タンク１３
は、図５に示すように、第１のタンクプレート３１およ
び第２のタンクプレート３３からなる２枚のアルミニウ
ム製の板材を、ろう付けにより接合して形成されてい
る。第１のタンクプレート３１は、矩形状をしており、
その上下には、間隔を置いて水平方向に水平突出部３１
ａ，３１ｂが形成されている。

【００２２】これ等の水平突出部３１ａ，３１ｂは、断
面円弧状をしており、水平方向に間隔を置いて、放熱用
シェルの上部開口部１５ａおよび下部開口部１５ｂが嵌
挿される穴部３１ｃが形成されている。

【００２３】また、上下の水平突出部３１ａ，３１ｂ
は、第１のタンクプレート３１に、垂直方向に形成され
る垂直突出部３１ｄにより連通され冷媒通路が形成され
ている。一方、第２のタンクプレート３３には、受熱用
シェル１７の上部開口部１７ａおよび下部開口部１７ｂ
が嵌挿される穴部３３ａ，３３ｂが形成されている。こ
れ等の穴部３３ａ，３３ｂは、第１のタンクプレート３
１の下側の水平突出部３１ｂの上下となる位置に形成さ
れている。

【００２４】また、第１のタンクプレート３１の垂直突
出部３１ｄの下部には、図２に示したフィラーチューブ
３５が嵌挿されるフィラーチューブ用穴３１ｅが形成さ
れている。さらに、この実施形態では、受熱用シェル１
７は、図６に示すように、電子部品１９が装着される取
付プレート３７とコールドプレート３９とを対向して接
合して形成されている。

【００２５】取付プレート３７とコールドプレート３９
は、アルミニウムからなり、相互にろう付けされてい
る。受熱用シェル１７の上下には、上部開口部１７ａお
よび下部開口部１７ｂが形成されている。コールドプレ
ート３９には、多数の円形状の突出部３９ａが形成され
ている。

【００２６】そして、これ等の突出部３９ａが、図７に
示すように、取付プレート３７に直接ろう付けされてい
る。上述した沸騰冷却装置は、各部材にフラックスを塗
布し、図２に示したように組み付けた後、ろう付け炉内
において熱処理を行うことにより、各部が一体ろう付け
される。

【００２７】そして、この後、冷媒タンク１３のフィラ
ーチューブ３５から、冷媒タンク１３，放熱用シェル１
５および受熱用シェル１７内が真空引きされ、アンモニ
ア，フレオン等の冷媒が封入され、フィラーチューブ３
５が、例えば、溶接により封止される。

【００２８】なお、この実施形態では、冷媒は、放熱用
シェル１５の内容積の３０〜５０％程度の量、例えば、
図１に示した冷媒液面Ａまで封入される。上述した沸騰
冷却装置は、例えば、下方から上方に向けて外気が強制
循環または自然循環する制御盤等の筺体内に、冷媒タン
ク１３が上下方向に位置するように配置されて使用され
る。

【００２９】そして、受熱用シェル１７に装着される電
子部品１９等の発熱体から発熱した熱量が、受熱用シェ
ル１７を介して、受熱用シェル１７内の冷媒に伝導され
る。この伝導された熱量により受熱用シェル１７内の冷
媒が蒸発し、蒸発した冷媒が、受熱用シェル１７の上部
開口部１７ａを通り、冷媒タンク１３内に流入する。そ
して、冷媒タンク１３の冷媒通路である垂直突出部３１
ｄを通り、放熱用シェル１５の上部開口部１５ａから放
熱用シェル１５内に流入し、この放熱用シェル１５にお
いて外気と熱交換し、冷却され凝縮し、液化した状態で
放熱用シェル１５の下部開口部１５ｂから冷媒タンク１
３内を流下し、受熱用シェル１７の下部開口部１７ｂか
ら受熱用シェル１７内に再循環される。

【００３０】以上のように構成された沸騰冷却装置で
は、受熱用シェル１７に装着される電子部品１９等の発
熱体から発熱した熱量により受熱用シェル１７内の冷媒
が蒸発し、蒸発した冷媒が受熱用シェル１７の上部開口
部１７ａから冷媒タンク１３に流入した後、放熱用シェ
ル１５の上部開口部１５ａから放熱用シェル１５に流入
し、この放熱用シェル１５において外気と熱交換し、冷
却され凝縮し、液化した状態で放熱用シェル１５の下部
開口部１５ｂから冷媒タンク１３に流入し、受熱用シェ
ル１７の下部開口部１７ｂに再循環されるため、液化し
た冷媒が蒸発した冷媒に押し戻されることがなくなり、
冷媒の循環性を従来より大幅に向上することができる。

【００３１】また、上述した沸騰冷却装置では、冷媒タ
ンク１３を、第１および第２のタンクプレート３１，３
３を対向して接合して形成し、第１のタンクプレート３
１の上下に間隔を置いて、放熱用シェル１５の上部開口
部１５ａおよび下部開口部１５ｂが開口される水平突出
部３１ａ，３１ｂを形成し、これ等の突出部３１ａ，３
１ｂを、第１のタンクプレート３１に突出形成される垂
直突出部３１ｄにより連通したので、２枚の板材により
冷媒タンク１３を容易に製造することができる。

【００３２】さらに、上述した沸騰冷却装置では、受熱
用シェル１７を、電子部品１９が装着される取付プレー
ト３７とコールドプレート３９とを対向して接合して形
成したので、２枚の板材により受熱用シェル１７を容易
に製造することができる。また、冷媒が取付プレート３
７に直接接触するため、電子部品１９等の発熱体から冷
媒への熱伝達を向上することができる。

【００３３】すなわち、図８に示すように、突出部４１
ａが形成される一対のコールドプレート４１を接合して
受熱用シェル４３を形成し、この受熱用シェル４３に取
付プレート３７を接合する場合には、取付プレート３７
とコールドプレート４１との間に空間部４５が形成さ
れ、電子部品１９等の発熱体から冷媒への熱伝達が低下
するが、この実施形態では、冷媒が取付プレート３７に
直接接触するため、電子部品１９等の発熱体から冷媒へ
の熱伝達を向上することができる。

【００３４】そして、上述した沸騰冷却装置では、コー
ルドプレート３９に形成される突出部３９ａを取付プレ
ート３７に直接接合したので、受熱用シェル１７の強度
を向上することができる。図９は、本発明の沸騰冷却装
置の第２の実施形態の放熱用シェル１５Ａを示すもの
で、この実施形態では、一対の放熱プレート２９には、
放熱用シェル１５Ａの上部開口部１５ａから下部開口部
１５ｂに冷媒を案内する案内突部２９ａ，２９ｂが一体
形成されている。

【００３５】そして、この実施形態では、案内突部２９
ａ，２９ｂが、放熱プレート２９の外縁部および内縁部
から水平方向に、冷媒が蛇行して流れるように形成され
ている。また、一対の放熱プレート２９に形成される案
内突部２９ａ，２９ｂは、一対の放熱プレート２９を対
向した状態で相互にろう付けされている。

【００３６】この第２の実施形態においても第１の実施
形態と同様の効果を得ることができるが、この実施形態
では、放熱用シェル１５Ａを形成する放熱プレート２９
に、放熱用シェル１５の上部開口部１５ａから下部開口
部１５ｂに冷媒を案内する案内突部２９ａ，２９ｂを一
体形成したので、冷媒通路を自由に設定することが可能
になり、冷媒の凝縮に必要な冷媒通路長を確実に確保す
ることができる。

【００３７】また、放熱プレート２９に案内突部２９
ａ，２９ｂを一体形成したので、放熱プレート２９の曲
がり変形を低減することが可能になり、一対の放熱プレ
ート２９の接合性を向上することができる。図１０は、
本発明の沸騰冷却装置の第３の実施形態の放熱用シェル
１５Ｂを示すもので、この実施形態では、一対の放熱プ
レート２９には、多数の円状の突出部２９ｃが内側に向
けて突出されている。

【００３８】そして、一対の放熱プレート２９に形成さ
れる突出部２９ｃは、一対の放熱プレート２９を対向し
た状態で相互にろう付けされている。なお、この実施形
態において、第２の実施形態と同一の部分には同一の符
号を付し詳細な説明を省略する。この第３の実施形態に
おいても第２の実施形態と同様の効果を得ることができ
るが、この実施形態では、突出部２９ｃの大きさあるい
は間隔を変更することにより放熱用シェル１５Ｂの強度
を容易に調整することができる。

【００３９】図１１は、本発明の沸騰冷却装置の第４の
実施形態の放熱用シェル１５Ｃを示すもので、この実施
形態では、一対の放熱プレート２９の間に、コルゲート
フィン４７が配置されている。

【００４０】そして、このコルゲートフィン４７の頂部
４７ａが、一対の放熱プレート２９にろう付けされてい
る。なお、この実施形態において、第１の実施形態と同
一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
この第４の実施形態においても第２の実施形態と同様の
効果を得ることができる。

【００４１】図１２は、本発明の沸騰冷却装置の第５の
実施形態の受熱用シェル１７Ａを示すもので、この実施
形態では、コールドプレート３９の上縁部３９ｂが、上
部開口部１７ａ側から奥側に向けて、下方に向けて、例
えば、２〜３度程度の角度θ傾斜して形成されている。
なお、この実施形態において、第１の実施形態と同一の
部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

【００４２】この第５の実施形態においても第１の実施
形態と同様の効果を得ることができるが、この実施形態
では、コールドプレート３９の上縁部３９ｂを、上部開
口部１７ａ側から奥側に向けて下方に向けて傾斜したの
で、受熱用シェル１７Ａ内で蒸発した冷媒を上部開口部
１７ａに円滑に導くことができる。図１３は、本発明の
沸騰冷却装置の第６の実施形態の受熱用シェル１７Ｂを
示すもので、この実施形態では、コールドプレート３９
と取付プレート３７との内部空間の厚さが、冷媒タンク
１３に近づくに連れて厚くされている。

【００４３】なお、この実施形態において、第１の実施
形態と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省
略する。この第６の実施形態においても第５の実施形態
と同様の効果を得ることができる。図１４は、本発明の
沸騰冷却装置の第７の実施形態を示すもので、この実施
形態では、冷媒タンク１３には、所定圧力で大気開放さ
れる開放弁５１が配置されている。

【００４４】この開放弁５１は、図１５に示すように、
冷媒タンク１３の第２のタンクプレート３３に形成され
る座部５３に螺合される本体部５５を有している。本体
部５５の中心には、穴部５５ａが形成されており、この
穴部５５ａの先端に、第２のタンクプレート３３に形成
される穴部３３ｄに連通する連通穴５５ｂが形成されて
いる。

【００４５】本体部５５の穴部５５ａ内には、連通穴５
５ｂ側から順に、パッキン５７，第１のホルダ５９，コ
イルスプリング６１，第２のホルダ６３が配置されてい
る。第１のホルダ５９は、図１６に示すように、六角形
状をしており、その先端にパッキン５７が固定されてい
る。第２のホルダ６３は、本体部５５にカシメ部５５ｃ
を介して固定されている。

【００４６】第２のホルダ６３には、貫通穴６３ａが形
成され、この貫通穴６３ａが、シール６５により密閉さ
れている。そして、この開放弁５１では、冷媒タンク１
３内に所定圧力を越える圧力が作用すると、図１７に示
すように、第１のホルダ５９が押圧され、第１のホルダ
５９の外周部から冷媒が流出し、その圧力によりシール
６５が破断し、これにより冷媒タンク１３内が大気に開
放される。

【００４７】この第７の実施形態においても第１の実施
形態と同様の効果を得ることができるが、この実施形態
では、冷媒タンク１３に、所定圧力で大気開放される開
放弁５１を配置したので、高圧により装置が破損するお
それを確実に解消することができる。図１８は、本発明
の沸騰冷却装置の第８の実施形態の放熱用シェル１５Ｄ
を示すもので、この実施形態では、放熱プレート２９の
先端に、切欠部２９ｄが形成されている。

【００４８】そして、この切欠部２９ｄを外側に向けて
折曲することにより、コルゲートフィン２３の位置決め
を行うフィン止め部２９ｅが形成されている。なお、こ
の実施形態において、第１の実施形態と同一の部分には
同一の符号を付し詳細な説明を省略する。この第８の実
施形態においても第１の実施形態と同様の効果を得るこ
とができるが、この実施形態では、フィン止め部２９ｅ
を形成したので、コルゲートフィン２３の位置決めを容
易に行うことが可能になり、放熱部２６の組立を容易に
行うことができる。

【００４９】すなわち、従来、コルゲートフィン２３の
飛び出しを板状の治具により別途阻止する必要があった
が、このような治具が不要になり、放熱部２６の組立を
容易に行うことができる。なお、上述した実施形態にお
いて、図１９または図２０に示すように、受熱用シェル
１７のコールドプレート３９に折曲部３９ｃ，３９ｄを
形成することにより、冷媒タンク１３に対して受熱用シ
ェル１７を直角に位置決めすることが容易に可能にな
る。

【００５０】また、上述した実施形態において、図２１
または図２２に示すように、放熱用シェル１５の放熱プ
レート２９の上部開口部１５ａおよび下部開口部１５ｂ
に、突出部２９ｆ，２９ｈを形成し、この突出部２９
ｆ，２９ｈを冷媒タンク１３の第２のタンクプレート３
３に付き当てることにより、放熱用シェル１５の冷媒タ
ンク１３への取り付け強度を増大することができる。

【００５１】さらに、上述した実施形態において、図２
３に示すように、放熱用シェル１５の上部開口部１５ａ
および下部開口部１５ｂを先端先細り形状にすることに
より、冷媒タンク１３の第１のタンクプレート３１の穴
部３１ｃへの挿入性を向上することができる。また、上
述した実施形態において、図２４に示すように、冷媒タ
ンク１３の第１のタンクプレート３１の穴部３１ｃを内
側に向けて突出することにより、放熱用シェル１５の上
部開口部１５ａおよび下部開口部１５ｂを、冷媒タンク
１３の第１のタンクプレート３１の穴部３１ｃに容易に
挿入することが可能になり、また、ろう付け性を向上す
ることができる。

【００５２】さらに、上述した実施形態において、図２
５に示すように、放熱用シェル１５の上部開口部１５ａ
を、冷媒タンク１３の第１のタンクプレート３１の穴部
３１ｃの形状に合わせて円弧状に形成することにより、
冷媒の流入抵抗を低減することができる。なお、上述し
た実施形態では、受熱用シェル１７に電子部品１９を装
着し電子部品１９を冷却した例について説明したが、本
発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、発熱
体の冷却に広く使用することができる。

【００５３】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１の沸騰冷却
装置では、受熱用シェルに装着される電子部品等の発熱
体から発熱した熱量により受熱用シェル内の冷媒が蒸発
し、蒸発した冷媒が受熱用シェルの上部開口部から冷媒
タンクに流入した後、放熱用シェルの上部開口部から放
熱用シェルに流入し、この放熱用シェルにおいて外気と
熱交換し、冷却され凝縮し、液化した状態で放熱用シェ
ルの下部開口部から冷媒タンクに流入し、受熱用シェル
の下部開口部に再循環されるため、液化した冷媒が蒸発
した冷媒に押し戻されることがなくなり、冷媒の循環性
を従来より大幅に向上することができる。

【００５４】請求項２の沸騰冷却装置では、放熱用シェ
ルを形成する放熱プレートに、放熱用シェルの上部開口
部から下部開口部に冷媒を案内する案内突部を一体形成
したので、冷媒通路を自由に設定することが可能にな
り、冷媒の凝縮に必要な冷媒通路長を確実に確保するこ
とができる。また、放熱プレートに案内突部を一体形成
したので、放熱プレートの曲がり変形を低減することが
可能になり、一対の放熱プレートの接合性を向上するこ
とができる。

【００５５】請求項３の沸騰冷却装置では、冷媒タンク
を、第１および第２のタンクプレートを対向して接合し
て形成し、第１のタンクプレートの上下に間隔を置い
て、放熱用シェルの上部開口部および下部開口部が開口
される突出部を形成し、これ等の突出部を、第１のタン
クプレートに突出形成される冷媒通路により連通したの
で、２枚の板材により冷媒タンクを容易に製造すること
ができる。

【００５６】請求項４の沸騰冷却装置では、受熱用シェ
ルを、発熱体が装着される取付プレートとコールドプレ
ートとを対向して接合して形成したので、２枚の板材に
より受熱用シェルを容易に製造することができる。ま
た、冷媒が取付プレートに直接接触するため、発熱体か
ら冷媒への熱伝達を向上することができる。

【００５７】さらに、コールドプレートに形成される突
出部を取付プレートに直接接合したので、受熱用シェル
の強度を向上することができる。請求項５の沸騰冷却装
置では、冷媒タンクに、所定圧力で大気開放される開放
弁を配置したので、高圧により装置が破損するおそれを
確実に解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の沸騰冷却装置の第１の実施形態を示す
断面図である。

【図２】図１の斜視図である。

【図３】図１の斜視図である。

【図４】図１の放熱用シェルを示す説明図である。

【図５】図１の冷媒タンクを示す斜視図である。

【図６】図１の受熱用シェルを示す分解斜視図である。

【図７】図１の受熱用シェルの一部を示す断面図であ
る。

【図８】図７の受熱用シェルの効果を示すための説明図
である。

【図９】本発明の沸騰冷却装置の第２の実施形態の放熱
用シェルを示す説明図である。

【図１０】本発明の沸騰冷却装置の第３の実施形態の放
熱用シェルを示す説明図である。

【図１１】本発明の沸騰冷却装置の第４の実施形態の放
熱用シェルを示す説明図である。

【図１２】本発明の沸騰冷却装置の第５の実施形態の受
熱用シェルを示す説明図である。

【図１３】本発明の沸騰冷却装置の第６の実施形態の受
熱用シェルを示す説明図である。

【図１４】本発明の沸騰冷却装置の第７の実施形態を示
す側面図である。

【図１５】図１４の開放弁を示す断面図である。

【図１６】図１５の第１のホルダの横断面を示す断面図
である。

【図１７】図１４の開放弁の動作を示す断面図である。

【図１８】本発明の沸騰冷却装置の第８の実施形態の放
熱用シェルを示す説明図である。

【図１９】本発明の沸騰冷却装置の受熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２０】本発明の沸騰冷却装置の受熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２１】本発明の沸騰冷却装置の放熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２２】本発明の沸騰冷却装置の放熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２３】本発明の沸騰冷却装置の放熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２４】本発明の沸騰冷却装置の放熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２５】本発明の沸騰冷却装置の放熱用シェルの他の
例を示す説明図である。

【図２６】従来の沸騰冷却装置を示す斜視図である。

【図２７】図２６の沸騰冷却装置の動作を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１３冷媒タンク１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ放熱用シェル１５ａ上部開口部１５ｂ下部開口部１７，１７Ａ，１７Ｂ受熱用シェル１７ａ上部開口部１７ｂ下部開口部２９放熱プレート３１第１のタンクプレート３１ａ，３１ｂ水平突出部３１ｄ垂直突出部３３第２のタンクプレート３７取付プレート３９コールドプレート３９ａ突出部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上下方向に配置される冷媒タンク（１
３）と、前記冷媒タンク（１３）の一側に前記冷媒タンク（１
３）に対して垂直に上下方向に配置され、上部および下
部に前記冷媒タンク（１３）に開口する上部開口部（１
５ａ）および下部開口部（１５ｂ）が形成される放熱用
シェル（１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ）と、前記冷媒タンク（１３）の他側の下部に前記冷媒タンク
（１３）に対して垂直に上下方向に配置され、上部およ
び下部に前記冷媒タンク（１３）に開口する上部開口部
（１７ａ）および下部開口部（１７ｂ）が形成され、か
つ、前記上部開口部（１７ａ）を前記放熱用シェル（１
５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ）の前記下部開口
部（１５ｂ）より高い位置に位置される受熱用シェル
（１７，１７Ａ，１７Ｂ）と、を備えてなることを特徴とする沸騰冷却装置。
【請求項２】請求項１記載の沸騰冷却装置において、前記放熱用シェル（１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１
５Ｄ）は、一対の放熱プレート（２９）を対向して接合
してなり、前記放熱プレート（２９）に、前記放熱用シ
ェル（１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ）の上部
開口部（１５ａ）から下部開口部（１５ｂ）に冷媒を案
内する案内突部（２９ｂ）を一体形成してなることを特
徴とする沸騰冷却装置。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の沸騰冷却
装置において、前記冷媒タンク（１３）は、第１および第２のタンクプ
レート（３１，３３）を対向して接合してなり、前記第
１のタンクプレート（３１）の上下に間隔を置いて、前
記放熱用シェル（１５，１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５
Ｄ）の上部開口部（１５ａ）および下部開口部（１５
ｂ）が開口される突出部（３１ａ，３１ｂ）を形成し、
これ等の突出部（３１ａ，３１ｂ）を、前記第１のタン
クプレート（３１）に突出形成される冷媒通路（３１
ｄ）により連通してなることを特徴とする沸騰冷却装
置。
【請求項４】請求項１ないし請求項３のいずれか１項
記載の沸騰冷却装置において、前記受熱用シェル（１７，１７Ａ，１７Ｂ）は、発熱体
（１９）が装着される取付プレート（３７）とコールド
プレート（３９）とを対向して接合してなり、前記コー
ルドプレート（３９）に形成される突出部（３９ａ）を
前記取付プレート（３７）に接合してなることを特徴と
する沸騰冷却装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれか１項
記載の沸騰冷却装置において、前記冷媒タンク（１３）に、所定圧力で大気開放される
開放弁（５１）を配置してなることを特徴とする沸騰冷
却装置。