冷却装置およびこれを用いた発熱体収容装置
【課題】本発明は冷却装置およびこれを用いた発熱体収容装置に関するもので、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、過度の冷却を防止することを目的とするものである。
【解決手段】蒸発器（８ａ，８ｂ）と凝縮器（９ａ，９ｂ）を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォン（１０ａ、１０ｂ）を備え、蒸発器（８ａ，８ｂ）への通風のための第一の流入口（内気流入口１６）および第一の流出口（内気流出口１７）と凝縮器（９ａ，９ｂ）への通風のための第二の流入口（外気流入口１８）および第二の流出口（外気流出口１９）を備え、蒸発器カバー１１と凝縮器カバー１２の間には蒸発器側風路１４と凝縮器側風路１５を仕切るための仕切部材（仕切り板１３）を備え、外気流入口１８と外気流出口１９の間に１つ以上の曲折部を設け、必要以上の外気が凝縮器に通風されにくい構成とした。
【解決手段】蒸発器（８ａ，８ｂ）と凝縮器（９ａ，９ｂ）を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォン（１０ａ、１０ｂ）を備え、蒸発器（８ａ，８ｂ）への通風のための第一の流入口（内気流入口１６）および第一の流出口（内気流出口１７）と凝縮器（９ａ，９ｂ）への通風のための第二の流入口（外気流入口１８）および第二の流出口（外気流出口１９）を備え、蒸発器カバー１１と凝縮器カバー１２の間には蒸発器側風路１４と凝縮器側風路１５を仕切るための仕切部材（仕切り板１３）を備え、外気流入口１８と外気流出口１９の間に１つ以上の曲折部を設け、必要以上の外気が凝縮器に通風されにくい構成とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置およびこれを用いた発熱体収容装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発熱体収容装置、例えば、通信装置の基地局は、雨風から通信機を保護するために、この通信機を本体ケース内に収納させている。
【０００３】
そして、この通信機の動作に伴う発熱は、本体ケース内に設けた冷却装置によって行っている。
【０００４】
冷却装置としては、例えば、コンプレッサを用いた強制循環式のヒートポンプを設け、その蒸発器で通信機の熱を吸収し、蒸発器により本体ケース外に熱を放出することで、通信機の冷却を行っていた。
【０００５】
しかしながら、強制循環式のヒートポンプではコンプレッサの運転に伴う電力消費が大きくなるので、そこに自然循環式ループ型サーモサイフォン（例えば下記特許文献１）を用いられることがある。
【０００６】
つまり、本体ケースを機能動作部収納室と冷却部収納室に分離し、前記機能動作部収納室内に通信機と第一の送風ファンを収納させ、前記本体ケース内の前記冷却部収納室内には第二の送風ファンを収納させる。
【０００７】
そして、その状態で、前記機能動作部収納室内に自然循環式ループ型サーモサイフォンの蒸発器を配置し、前記冷却部収納室内に自然循環式ループ型サーモサイフォンの凝縮器を配置するのである。
【０００８】
ただし、自然循環式ループ型サーモサイフォンの場合、冷媒が蒸発器および凝縮器への通風により自然に循環するため、過渡に冷却するケースがあり、冷却能力を制御するために蒸発器と凝縮器を連結する配管の途中に流量制御用のバルブ（例えば下記特許文献２）等を用いる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２５９８８９号公報
【特許文献２】特開平７−１２０１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上の自然循環式ループ型サーモサイフォンを用いたものでは、前記機能動作部収納室内において第一の送風ファンを駆動させることで通信機の熱を自然循環式ループ型サーモサイフォンの蒸発器に与えてその内部の冷媒をガス化させる。
【００１１】
蒸発した冷媒は、蒸発器と凝縮器を連結する配管内を上昇し、冷却部収納室内の凝縮器に到達する。
【００１２】
この凝縮器には第二の送風ファンから送風されているので、ここでガス化した冷媒を外気で冷却して液化させ、凝縮器と蒸発器を連結する配管内を下方の蒸発器へと下降させ、そこで通信機の冷却を行うものである。
【００１３】
冷媒の循環が自然循環のため、機能動作部収納室内に収容されている通信機の発熱量や外気温度の状況によって、必要に応じて第一の送風ファンおよび第二の送風ファンの回転数を制御し、冷却能力を制御している。しかし、本体ケース外から前記冷却部収納室に吹き込む風が強いと、第二の送風ファンによる必要通風量以上の外気が通風され、この風で冷却部収納室内の凝縮器の冷却が進んでしまう。その結果として前記機能動作部収納室内の通信機が過度に冷却されるケースがあるため、状況に応じて、冷媒配管に設けたバルブにより冷媒の循環量を制御する。
【００１４】
さて、このように過渡な冷却を防止するためのバルブを設けた場合、バルブ全開時においてもバルブの圧力損失の影響により、バルブを設けていない場合に対して、能力が低下する場合がある。
【００１５】
そして、その能力低下を補うために蒸発器、凝縮器のサイズを大きくし、冷却装置の大型化が必要になることがある。
【００１６】
そこで本発明は、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
そして、この目的を達成するために本発明は、１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第一の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備え、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられた構成とし、これにより所期の目的を達成するこのである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明は、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられた構成としたことにより、強風時などにおいても必要以上の外気が冷却部収納室の凝縮器に通風されにくくなるため、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の斜視透視図
【図２】本発明の実施の形態１を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の構成図
【図３】本発明の実施の形態２を示す冷却装置の斜視透視図
【図４】本発明の実施の形態２を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の構成図
【図５】本発明の実施の形態３を示す冷却装置の斜視透視図
【図６】本発明の実施の形態３を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の構成図
【図７】本発明の実施の形態４を示す冷却装置の斜視透視図
【図８】本発明の実施の形態５を示す冷却装置の斜視透視図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の請求項１記載の冷却装置は、１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第一の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備え、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられた構成としたものである。
【００２１】
これにより前記第二の流入口から前記第二の流出口への流れる風は強風などの影響を受けにくくなるため、必要以上の通風が行われにくくなり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２２】
また、凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の上方に前記第二の流出口を設けた構成としたものである。
【００２３】
これにより、前記第二の流入口と前記第二の流出口にかかる外風の影響は相殺され、強風などの影響を受けにくくなるため、必要以上の通風が行われにくくなり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２４】
また、凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある上方へ向かうように前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００２５】
これにより、凝縮器を通過することで風向きを第二の流出口のある上方へ変更することができるため、風路容積を小さくすることができ、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２６】
また、凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の下方に前記第二の流出口を設けた構成としたものである。
【００２７】
これにより、前記凝縮器を通過した外気が屋外に排気される際、仕切板表面を通過することで、仕切板を介して蒸発器風路側からの熱を吸熱することができるため、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２８】
また、凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある下方へ向かうように前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００２９】
これにより、凝縮器を通過することで風向きを第二の流出口のある下方へ変更することができるため、風路容積を小さくすることができ、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３０】
また、凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を互いに隣接する面にそれぞれ設け、凝縮器側風路を略Ｌ字状の構成としたものである。
【００３１】
これにより、前記第二の流入口から前記第二の流出口への流れる風は強風などの影響を受けにくくなるため、必要以上の通風が行われにくくなり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３２】
また、複数の凝縮器を備え、凝縮器カバー内に前記凝縮器カバー内を複数の凝縮器区画に分割する分割部材を備え、前記複数の凝縮器区画に前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００３３】
これにより、それぞれの凝縮器に外気が通風されるため、冷却能力が向上することになり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３４】
また、凝縮器を通過した空気の流れが仕切板の方向へ向かうように前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００３５】
これにより、前記凝縮器を通過した外気が屋外に排気される際、仕切板表面を通過することで、仕切板を介して蒸発器風路側からの熱を吸熱することができるため、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３６】
また、蒸発器への通風を行うための第一の送風ファンを蒸発器カバー内に備え、凝縮器への通風を行うための第二の送風ファンを凝縮器カバー内に備えた構成としたものである。
【００３７】
これにより、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３８】
また、機能動作部収納室と冷却部収納室を有する本体ケースと、この本体ケース内の前記機能動作部収納室内に収納された機能動作部を備え、前記機能動作部収納室内に上記記載の冷却装置の蒸発器を配置した構成としたものである。
【００３９】
これにより、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却が行われることを防止することができる。
【００４０】
以下、本実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１および図２は本発明を、発熱体収容装置の一例として、例えば、通信装置の基地局に採用したものを示すもので、本体ケース１は下方の機能動作部収納室２と、情報の冷却部収納室３を有する。
【００４２】
また、機能動作部収納室２内には、機能動作部として通信機４と第一送風ファン５が収納され、さらに、冷却部収納室３内には第二送風ファン６が収納されている。
【００４３】
冷却装置７は、蒸発器８ａと凝縮器９ａ、蒸発器８ｂと凝縮器９ｂをそれぞれ冷媒配管により環状に連結した複数の自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂを備えている。蒸発器８ａ、８ｂは、蒸発器カバー１１により覆われ、凝縮器９ａ、９ｂは凝縮器カバー１２により覆われている。そして、蒸発器カバー１１と凝縮器カバー１２との間には、仕切板１３を設け、蒸発器側風路１４と凝縮器側風路１５が形成されている。
【００４４】
この状態において、蒸発器側風路１４を流れる第一の流入口（以降、内気流入口１６）と第一の流出口（以降、内気流出口１７）は、蒸発器８ａ、８ｂの風上側および風下側の蒸発器カバー１１に設けられている。第二の流入口（以降、外気流入口１８）と第二の流出口（以降、外気流出口１９）は、同一面である凝縮器カバー１２の正面に設けられ、凝縮器側風路１５の入口・出口となっている。外気流出口１９は、外気流入口１８の上方に設けられ、外気流入口１８と外気流出口１９との間には、外気流入口１８から凝縮器９ａ、９ｂまで外気を導き、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気を外気流出口１９まで導くためのガイド板２０を設けている。このように、凝縮器側風路１５は、外気流入口１８から外気流出口１９まで直線でなく、曲折部を有した略Ｕ字の経路を形成している。すなわち、このガイド板２０は、凝縮器カバー１２の前面側の開口を二分して、外気流入口１８と外気流出口１９を形成している。そして、ガイド板２０の背面側端部は、凝縮器カバー１２の背面との間に空間を設けて、凝縮器側風路１５の一部を形成している。
【００４５】
以上の構成において、通信機４の冷却について説明する。通信機４を動かして機能動作部収納室２内の温度が上昇したときには、機能動作部収納室２内の第一送風ファン５と、冷却部収納室３内の第二送風ファン６をともに駆動する。
【００４６】
すると、機能動作部収納室２内では第一送風ファン５による空気の循環が行われ、その風に通信機４の熱が奪われる。
【００４７】
そして、この温度上昇した風は、次に自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの蒸発器８ａ、８ｂを通過することで、その内部の冷媒をガス化させる。一方、この冷媒のガス化により機能動作部収納室２内の空気（以降、内気）は冷却され、これにより通信機４の効果的な冷却が行われる。
【００４８】
蒸発器８ａ、８ｂでガス化した冷媒は、冷媒配管を上昇し、凝縮器９ａ、９ｂに到達する。
【００４９】
この凝縮器９ａ、９ｂでは第二送風ファン６により、外気が本体ケース１に設けた通気口２１、外気流入口１８を通り凝縮器カバー１２内に導入され、これが凝縮器９ａ、９ｂに吹きつけられ、これによりガス化した冷媒は冷却されて液化する。
【００５０】
そして、この液化した冷媒は、次に冷媒配管を下降して再び蒸発器８ａ、８ｂに到達する。つまり、冷媒の自然循環が行われるようになっている。
【００５１】
凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気は、その後、略Ｕ字状の凝縮器側風路１５を通過し、外気流入口１８と同一面に設けられた外気流出口１９から屋外に排気される。
【００５２】
冷却能力は、蒸発器８ａ、８ｂへの通風量および凝縮器９ａ、９ｂの通風量を第一送風ファン５および第二送風ファン６の回転数を変化させることにより制御される。
【００５３】
外気温度が高い場合や通信機４の発熱量が多く、機能動作部収納室２内が高温の場合、第一送風ファン５および第二送風ファン６の回転数は高回転で運転され、冷媒の循環量も増大し高い冷却能力が発揮される。しかし、冷媒回路にはバルブ等の冷媒の循環を阻害する要因がないため、冷却能力の低下や蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００５４】
そして、外気温度が低い場合や通信機４の発熱量が少ない場合は、第一送風ファン５および第二送風ファン６の回転数を低下させ、冷却能力を下げることになる。
【００５５】
冬季など外気温度が極端に低く、また通信機４の発熱量もほとんどなく、通信機４の冷却がほとんど不要の場合、第二送風ファン６の運転を停止し、その冷却能力を下げることになる。ただし、機能動作部収納室２内においては、通信機４の局所的な温度上昇を避けるために、第一送風ファン５は運転している。
【００５６】
さて、本体ケース１が設置されている環境において、強風が吹いている場合の動作を説明する。すなわち、外気流入口１８および外気流出口１９のある面に向かって風が吹いている場合、外気流入口１８に向かって強風が吹き付けられるが、同時に外気流出口１９にも強風が吹きつけられる。そのため、外風の影響は相殺され凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けず、第二送風ファン６による通風量とほぼ等しい風量となる。また、第二送風ファン６が停止している場合は、凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量はほとんどなくなる。そのため、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は、安定して動作することができる。
【００５７】
（実施の形態２）
図３および図４において、図１および図２と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
図３および図４において、凝縮器９ａ、９ｂは、液側となる下側端部（または気体側となる上側端部）を凝縮器カバー１２の背面側（外気流入口１８および外気流出口１９と対向する面）に位置するように配置する。そして、逆の上側端部（または下側端部）をガイド板２０の背面側端部近傍に設ける。（すなわち、図４に示すように、ガイド板２０の下側に凝縮器９ａ、９ｂを設ける場合には、凝縮器９ａ、９ｂの下側端部を凝縮器カバー１２の背面側に配置し、凝縮器９ａ、９ｂの上側端部をガイド板２０の背面側端部近傍に設ける。一方、図示しないが、ガイド板２０の上側に凝縮器９ａ、９ｂを設ける場合には、凝縮器９ａ、９ｂの上側端部を凝縮器カバー１２の背面側に配置し、凝縮器９ａ、９ｂの下側端部をガイド板２０の背面側端部近傍に設ける。）。
【００５９】
そして、外気流入口１８と外気流出口１９との間に設けたガイド板２０によって、外気流入口１８および外気流出口１９が設けられた面から凝縮器９ａまで設けられ、略Ｕ字の凝縮器側風路１５が形成されている。
【００６０】
以上の構成において、本体ケース１に設けられた通気口２１から凝縮器カバー１２内に導入された外気は、凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、外気流出口１９のある上向きに流れが偏向されるため、凝縮器側風路１５内に風向を偏向する部分を設ける必要がなく、必要以上に製品サイズを大型化することがなくなる。
【００６１】
凝縮器９ａ、９ｂを通過し、風向が偏向された外気は、その後、ガイド板２０により外気流入口１８と同一面に設けられた外気流出口１９へ導かれ、屋外へ排気される。
【００６２】
（実施の形態３）
図５および図６において、図１、図２、図３および図４と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６３】
図５および図６において、凝縮器側風路１５を流れる外気の外気流入口１８と外気流出口１９は同一面である凝縮器カバー１２の正面に設けられ、外気流出口１９は外気流入口１８の下方に設けられている。凝縮器９ａ、９ｂは、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気が外気流出口１９が設けられている下向きに流れるように、凝縮器カバー１２内に設けられている。外気流入口１８と外気流出口１９との間には外気流入口１８から凝縮器９ａ、９ｂまで外気を導き、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気を外気流出口１９まで導くためのガイド板２０が設けられ、略Ｕ字の凝縮器側風路１５が形成されている。
【００６４】
以上の構成において、通信機４の冷却を行った内気は、内気流入口１６より蒸発器カバー１１内に導入され、その後、蒸発器８ａ、８ｂを通過することで冷却される。
【００６５】
一方、外気流入口１８より凝縮器カバー１２内に導かれた外気は、凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、外気流出口１９のある下向きに流れが偏向され、その後、仕切板１３とガイド板２０に沿って外気流出口１９へ導かれる。
【００６６】
凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、外気流出口１９のある下向きに流れが偏向されるため、凝縮器側風路１５内に風向を偏向する部分を設ける必要がなく、必要以上に製品サイズを大型化することがなくなる。
【００６７】
蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、仕切板１３を上面とする風路を通過する。このとき、仕切板１３の上方には凝縮器９ａ、９ｂを通過した後の外気が通風されている。そのため、蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、さらに仕切板１３を介して外気と熱交換を行い、冷却されることになる。従って、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００６８】
仕切板１３を介して熱交換を行った後の外気は、その後、外気流入口１８と同一面に設けられた外気流出口１９へ導かれ、屋外へ排気される。
【００６９】
外気流入口１８と外気流出口１９は同一面に設けられているため、外風の影響は相殺され凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けにくくなる。そのため、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は安定して動作することになる。
【００７０】
（実施の形態４）
図７において、図１、図２、図３、図４、図５および図６と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７１】
図７において、蒸発器側風路１４を流れる内気流入口１６と内気流出口１７は蒸発器８ａ、８ｂの風上側および風下側の蒸発器カバー１１に設けられている。
【００７２】
凝縮器側風路１５を流れる外気の外気流入口１８は凝縮器カバー１２の正面に設けられ、外気流出口１９ａ、１９ｂは、凝縮器カバー１２の正面と隣接する両側面にそれぞれ設けられており、凝縮器側風路１５は略Ｌ字上の風路が形成されている。
【００７３】
凝縮器９ａ、９ｂは、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気が仕切板１３のある下向きに流れるように、凝縮器カバー１２内に設けられている。
【００７４】
以上の構成において、通信機４の冷却を行った内気は、内気流入口１６より蒸発器カバー１１内に導入され、その後、蒸発器８ａ、８ｂを通過することで冷却される。
【００７５】
一方、外気流入口１８より凝縮器カバー１２内に導かれた外気は、凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、仕切板１３のある下向きに流れが偏向されることになる。その後、凝縮器カバー１２と仕切板１３によって形成された略Ｌ字上の風路を通り、凝縮器カバー１２の両側面に形成された外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれる。
【００７６】
蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、仕切板１３を上面とする風路を通過する。このとき、仕切板１３の上方には凝縮器９ａ、９ｂを通過した後の外気が通風されている。そのため、蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、さらに仕切板１３を介して外気と熱交換を行い冷却されることになる。従って、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００７７】
仕切板１３を介して熱交換を行った後の外気は、その後、凝縮器カバー１２の両側面に設けられた外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれ、屋外へ排気される。
【００７８】
外気流入口１８と外気流出口１９ａ、１９ｂは、略Ｌ字状の風路の両端に配置し、略Ｌ字状の凝縮器側風路１５を形成する。この構成により、外気流入口１８に向かって強風が吹いた場合でも、外気は凝縮器側風路１５を通過しにくくなる。また、外気流出口１９ａまたは外気流出口１９ｂに向かって強風が吹いた場合、外気は、凝縮器側風路１５に沿って曲がった後、凝縮器９ａ、９ｂを経由して外気流入口１８から流出するよりも、直線状に位置する反対側の外気流出口１９ｂ（または外気流出口１９ａ）から流出するほうが流れやすくなる。すなわち、凝縮器９ａ、９ｂを外気が通過しにくくなり、凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けにくくなる。従って、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は安定して動作することになる。
【００７９】
（実施の形態５）
図８において、図１、図２、図３、図４、図５、図６および図７と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８０】
図８において、蒸発器側風路１４を流れる内気流入口１６と内気流出口１７は蒸発器８ａ、８ｂの風上側および風下側の蒸発器カバー１１に設けられている。
【００８１】
凝縮器カバー１２の中央には、凝縮器カバー１２内をそれぞれ独立した２区画に分割するための分割板２２が、凝縮器カバー１２の両側面の中間に凝縮器カバー１２の両側面と平行に設けられている。
【００８２】
凝縮器側風路１５を流れる外気の外気流入口１８は、凝縮器カバー１２の正面に凝縮器カバー１２内の２区画に連通するように設けられている。外気流出口１９ａ、１９ｂは、凝縮器カバー１２の正面と隣接する両側面にそれぞれ設けられており、凝縮器側風路１５は略Ｌ字上の風路が形成されている。
【００８３】
凝縮器９ａ、９ｂは、凝縮器カバー１２内の２区画それぞれに、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気が仕切板１３のある下向きに流れるように設けられている。
【００８４】
また、蒸発器側風路１４の蒸発器８ｂと内気流出口１７の間には第一送風ファン５が収納されており、凝縮器側風路１５ａの凝縮器９ａと外気流出口１９ａの間、および凝縮器側風路１５ｂの凝縮器９ｂと外気流出口１９ｂの間には、第二送風ファン６ａ、６ｂが収納されている。
【００８５】
以上の構成において、通信機４の冷却を行った内気は、内気流入口１６より蒸発器カバー１１内に導入され、その後、蒸発器８ａ、８ｂを通過することで冷却される。
【００８６】
一方、外気流入口１８より凝縮器カバー１２内の２区画に導かれた外気は、凝縮器９ａ、９ｂのそれぞれを通過する際、仕切板１３のある下向きに流れが偏向されることになる。その後、凝縮器カバー１２と仕切板１３によって形成された略Ｌ字上の凝縮器側風路１５ａ、１５ｂを通り、凝縮器カバー１２の両側面に形成された外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれる。
【００８７】
蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、仕切板１３を上面とする風路を通過する。このとき、仕切板１３の上方には凝縮器９ａ、９ｂを通過した後の外気が通風されているため、蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、さらに仕切板１３を介して外気と熱交換を行って冷却されることになる。そのため、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００８８】
また、凝縮器９ａ、９ｂを凝縮器カバー１２内の互いに独立した区画にそれぞれ配置することにより、凝縮器９ａ、９ｂが並列配置となる。すなわち、それぞれに外気が並行して流れることになるため、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの合計能力は、凝縮器９ａ、９ｂを直列に配置した場合よりも高い冷却能力を得ることができる。従って、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００８９】
仕切板１３を介して熱交換を行った後の外気は、その後、凝縮器カバー１２の両側面に設けられた外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれ、屋外へ排気される。
【００９０】
また、第一送風ファン５および第二送風ファン６を、それぞれ冷却装置７の蒸発器カバー１１および凝縮器カバー１２内に収容することで、必要以上に製品サイズを大型化することなく高い冷却能力を発揮することができる。そして、発熱体収容装置としても第一送風ファン５およぶ第二送風ファン６の設置スペースを省略することができ、必要以上に大型化することがなくなる。
【００９１】
外気流入口１８と外気流出口１９ａ、１９ｂは、略Ｌ字状の風路の両端に配置し、略Ｌ字状の凝縮器側風路１５ａ、１ｂを形成する。この構成により、外気流入口１８および外気流出口１９ａ、１９ｂに向かって強風が吹いた場合、外気は、凝縮器側風路１５を通過しにくくなり、凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けにくくなる。従って、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は安定して動作することになる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように本発明は、１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第二の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備えた冷却装置において、前記第二の流入口と前記第二の流出口が直線上に配置されていない構成としたものであるので、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００９３】
従って、各種発熱体収容装置の冷却装置として広く活用が期待される。
【符号の説明】
【００９４】
１ 本体ケース
２ 機能動作部収納室
３ 冷却部収納室
４ 通信機
５ 第一送風ファン
６ 第二送風ファン
６ａ、６ｂ 第二送風ファン
７ 冷却装置
８ａ、８ｂ 蒸発器
９ａ、９ｂ 凝縮器
１０ａ、１０ｂ 自然循環式ループ型サーモサイフォン
１１ 蒸発器カバー
１２ 凝縮器カバー
１３ 仕切板
１４ 蒸発器側風路
１５ 凝縮器側風路
１５ａ、１５ｂ 凝縮器側風路
１６ 内気流入口
１７ 内気流出口
１８ 外気流入口
１９ 外気流出口
１９ａ、１９ｂ 外気流出口
２０ ガイド板
２１ 通気口
２２ 分割板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置およびこれを用いた発熱体収容装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発熱体収容装置、例えば、通信装置の基地局は、雨風から通信機を保護するために、この通信機を本体ケース内に収納させている。
【０００３】
そして、この通信機の動作に伴う発熱は、本体ケース内に設けた冷却装置によって行っている。
【０００４】
冷却装置としては、例えば、コンプレッサを用いた強制循環式のヒートポンプを設け、その蒸発器で通信機の熱を吸収し、蒸発器により本体ケース外に熱を放出することで、通信機の冷却を行っていた。
【０００５】
しかしながら、強制循環式のヒートポンプではコンプレッサの運転に伴う電力消費が大きくなるので、そこに自然循環式ループ型サーモサイフォン（例えば下記特許文献１）を用いられることがある。
【０００６】
つまり、本体ケースを機能動作部収納室と冷却部収納室に分離し、前記機能動作部収納室内に通信機と第一の送風ファンを収納させ、前記本体ケース内の前記冷却部収納室内には第二の送風ファンを収納させる。
【０００７】
そして、その状態で、前記機能動作部収納室内に自然循環式ループ型サーモサイフォンの蒸発器を配置し、前記冷却部収納室内に自然循環式ループ型サーモサイフォンの凝縮器を配置するのである。
【０００８】
ただし、自然循環式ループ型サーモサイフォンの場合、冷媒が蒸発器および凝縮器への通風により自然に循環するため、過渡に冷却するケースがあり、冷却能力を制御するために蒸発器と凝縮器を連結する配管の途中に流量制御用のバルブ（例えば下記特許文献２）等を用いる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２５９８８９号公報
【特許文献２】特開平７−１２０１７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上の自然循環式ループ型サーモサイフォンを用いたものでは、前記機能動作部収納室内において第一の送風ファンを駆動させることで通信機の熱を自然循環式ループ型サーモサイフォンの蒸発器に与えてその内部の冷媒をガス化させる。
【００１１】
蒸発した冷媒は、蒸発器と凝縮器を連結する配管内を上昇し、冷却部収納室内の凝縮器に到達する。
【００１２】
この凝縮器には第二の送風ファンから送風されているので、ここでガス化した冷媒を外気で冷却して液化させ、凝縮器と蒸発器を連結する配管内を下方の蒸発器へと下降させ、そこで通信機の冷却を行うものである。
【００１３】
冷媒の循環が自然循環のため、機能動作部収納室内に収容されている通信機の発熱量や外気温度の状況によって、必要に応じて第一の送風ファンおよび第二の送風ファンの回転数を制御し、冷却能力を制御している。しかし、本体ケース外から前記冷却部収納室に吹き込む風が強いと、第二の送風ファンによる必要通風量以上の外気が通風され、この風で冷却部収納室内の凝縮器の冷却が進んでしまう。その結果として前記機能動作部収納室内の通信機が過度に冷却されるケースがあるため、状況に応じて、冷媒配管に設けたバルブにより冷媒の循環量を制御する。
【００１４】
さて、このように過渡な冷却を防止するためのバルブを設けた場合、バルブ全開時においてもバルブの圧力損失の影響により、バルブを設けていない場合に対して、能力が低下する場合がある。
【００１５】
そして、その能力低下を補うために蒸発器、凝縮器のサイズを大きくし、冷却装置の大型化が必要になることがある。
【００１６】
そこで本発明は、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
そして、この目的を達成するために本発明は、１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第一の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備え、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられた構成とし、これにより所期の目的を達成するこのである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明は、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられた構成としたことにより、強風時などにおいても必要以上の外気が冷却部収納室の凝縮器に通風されにくくなるため、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の斜視透視図
【図２】本発明の実施の形態１を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の構成図
【図３】本発明の実施の形態２を示す冷却装置の斜視透視図
【図４】本発明の実施の形態２を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の構成図
【図５】本発明の実施の形態３を示す冷却装置の斜視透視図
【図６】本発明の実施の形態３を示す冷却装置とそれを用いた発熱体収容装置の構成図
【図７】本発明の実施の形態４を示す冷却装置の斜視透視図
【図８】本発明の実施の形態５を示す冷却装置の斜視透視図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の請求項１記載の冷却装置は、１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第一の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備え、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられた構成としたものである。
【００２１】
これにより前記第二の流入口から前記第二の流出口への流れる風は強風などの影響を受けにくくなるため、必要以上の通風が行われにくくなり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２２】
また、凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の上方に前記第二の流出口を設けた構成としたものである。
【００２３】
これにより、前記第二の流入口と前記第二の流出口にかかる外風の影響は相殺され、強風などの影響を受けにくくなるため、必要以上の通風が行われにくくなり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２４】
また、凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある上方へ向かうように前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００２５】
これにより、凝縮器を通過することで風向きを第二の流出口のある上方へ変更することができるため、風路容積を小さくすることができ、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２６】
また、凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の下方に前記第二の流出口を設けた構成としたものである。
【００２７】
これにより、前記凝縮器を通過した外気が屋外に排気される際、仕切板表面を通過することで、仕切板を介して蒸発器風路側からの熱を吸熱することができるため、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００２８】
また、凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある下方へ向かうように前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００２９】
これにより、凝縮器を通過することで風向きを第二の流出口のある下方へ変更することができるため、風路容積を小さくすることができ、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３０】
また、凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を互いに隣接する面にそれぞれ設け、凝縮器側風路を略Ｌ字状の構成としたものである。
【００３１】
これにより、前記第二の流入口から前記第二の流出口への流れる風は強風などの影響を受けにくくなるため、必要以上の通風が行われにくくなり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３２】
また、複数の凝縮器を備え、凝縮器カバー内に前記凝縮器カバー内を複数の凝縮器区画に分割する分割部材を備え、前記複数の凝縮器区画に前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００３３】
これにより、それぞれの凝縮器に外気が通風されるため、冷却能力が向上することになり、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３４】
また、凝縮器を通過した空気の流れが仕切板の方向へ向かうように前記凝縮器を配置した構成としたものである。
【００３５】
これにより、前記凝縮器を通過した外気が屋外に排気される際、仕切板表面を通過することで、仕切板を介して蒸発器風路側からの熱を吸熱することができるため、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３６】
また、蒸発器への通風を行うための第一の送風ファンを蒸発器カバー内に備え、凝縮器への通風を行うための第二の送風ファンを凝縮器カバー内に備えた構成としたものである。
【００３７】
これにより、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００３８】
また、機能動作部収納室と冷却部収納室を有する本体ケースと、この本体ケース内の前記機能動作部収納室内に収納された機能動作部を備え、前記機能動作部収納室内に上記記載の冷却装置の蒸発器を配置した構成としたものである。
【００３９】
これにより、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却が行われることを防止することができる。
【００４０】
以下、本実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１および図２は本発明を、発熱体収容装置の一例として、例えば、通信装置の基地局に採用したものを示すもので、本体ケース１は下方の機能動作部収納室２と、情報の冷却部収納室３を有する。
【００４２】
また、機能動作部収納室２内には、機能動作部として通信機４と第一送風ファン５が収納され、さらに、冷却部収納室３内には第二送風ファン６が収納されている。
【００４３】
冷却装置７は、蒸発器８ａと凝縮器９ａ、蒸発器８ｂと凝縮器９ｂをそれぞれ冷媒配管により環状に連結した複数の自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂを備えている。蒸発器８ａ、８ｂは、蒸発器カバー１１により覆われ、凝縮器９ａ、９ｂは凝縮器カバー１２により覆われている。そして、蒸発器カバー１１と凝縮器カバー１２との間には、仕切板１３を設け、蒸発器側風路１４と凝縮器側風路１５が形成されている。
【００４４】
この状態において、蒸発器側風路１４を流れる第一の流入口（以降、内気流入口１６）と第一の流出口（以降、内気流出口１７）は、蒸発器８ａ、８ｂの風上側および風下側の蒸発器カバー１１に設けられている。第二の流入口（以降、外気流入口１８）と第二の流出口（以降、外気流出口１９）は、同一面である凝縮器カバー１２の正面に設けられ、凝縮器側風路１５の入口・出口となっている。外気流出口１９は、外気流入口１８の上方に設けられ、外気流入口１８と外気流出口１９との間には、外気流入口１８から凝縮器９ａ、９ｂまで外気を導き、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気を外気流出口１９まで導くためのガイド板２０を設けている。このように、凝縮器側風路１５は、外気流入口１８から外気流出口１９まで直線でなく、曲折部を有した略Ｕ字の経路を形成している。すなわち、このガイド板２０は、凝縮器カバー１２の前面側の開口を二分して、外気流入口１８と外気流出口１９を形成している。そして、ガイド板２０の背面側端部は、凝縮器カバー１２の背面との間に空間を設けて、凝縮器側風路１５の一部を形成している。
【００４５】
以上の構成において、通信機４の冷却について説明する。通信機４を動かして機能動作部収納室２内の温度が上昇したときには、機能動作部収納室２内の第一送風ファン５と、冷却部収納室３内の第二送風ファン６をともに駆動する。
【００４６】
すると、機能動作部収納室２内では第一送風ファン５による空気の循環が行われ、その風に通信機４の熱が奪われる。
【００４７】
そして、この温度上昇した風は、次に自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの蒸発器８ａ、８ｂを通過することで、その内部の冷媒をガス化させる。一方、この冷媒のガス化により機能動作部収納室２内の空気（以降、内気）は冷却され、これにより通信機４の効果的な冷却が行われる。
【００４８】
蒸発器８ａ、８ｂでガス化した冷媒は、冷媒配管を上昇し、凝縮器９ａ、９ｂに到達する。
【００４９】
この凝縮器９ａ、９ｂでは第二送風ファン６により、外気が本体ケース１に設けた通気口２１、外気流入口１８を通り凝縮器カバー１２内に導入され、これが凝縮器９ａ、９ｂに吹きつけられ、これによりガス化した冷媒は冷却されて液化する。
【００５０】
そして、この液化した冷媒は、次に冷媒配管を下降して再び蒸発器８ａ、８ｂに到達する。つまり、冷媒の自然循環が行われるようになっている。
【００５１】
凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気は、その後、略Ｕ字状の凝縮器側風路１５を通過し、外気流入口１８と同一面に設けられた外気流出口１９から屋外に排気される。
【００５２】
冷却能力は、蒸発器８ａ、８ｂへの通風量および凝縮器９ａ、９ｂの通風量を第一送風ファン５および第二送風ファン６の回転数を変化させることにより制御される。
【００５３】
外気温度が高い場合や通信機４の発熱量が多く、機能動作部収納室２内が高温の場合、第一送風ファン５および第二送風ファン６の回転数は高回転で運転され、冷媒の循環量も増大し高い冷却能力が発揮される。しかし、冷媒回路にはバルブ等の冷媒の循環を阻害する要因がないため、冷却能力の低下や蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００５４】
そして、外気温度が低い場合や通信機４の発熱量が少ない場合は、第一送風ファン５および第二送風ファン６の回転数を低下させ、冷却能力を下げることになる。
【００５５】
冬季など外気温度が極端に低く、また通信機４の発熱量もほとんどなく、通信機４の冷却がほとんど不要の場合、第二送風ファン６の運転を停止し、その冷却能力を下げることになる。ただし、機能動作部収納室２内においては、通信機４の局所的な温度上昇を避けるために、第一送風ファン５は運転している。
【００５６】
さて、本体ケース１が設置されている環境において、強風が吹いている場合の動作を説明する。すなわち、外気流入口１８および外気流出口１９のある面に向かって風が吹いている場合、外気流入口１８に向かって強風が吹き付けられるが、同時に外気流出口１９にも強風が吹きつけられる。そのため、外風の影響は相殺され凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けず、第二送風ファン６による通風量とほぼ等しい風量となる。また、第二送風ファン６が停止している場合は、凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量はほとんどなくなる。そのため、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は、安定して動作することができる。
【００５７】
（実施の形態２）
図３および図４において、図１および図２と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
図３および図４において、凝縮器９ａ、９ｂは、液側となる下側端部（または気体側となる上側端部）を凝縮器カバー１２の背面側（外気流入口１８および外気流出口１９と対向する面）に位置するように配置する。そして、逆の上側端部（または下側端部）をガイド板２０の背面側端部近傍に設ける。（すなわち、図４に示すように、ガイド板２０の下側に凝縮器９ａ、９ｂを設ける場合には、凝縮器９ａ、９ｂの下側端部を凝縮器カバー１２の背面側に配置し、凝縮器９ａ、９ｂの上側端部をガイド板２０の背面側端部近傍に設ける。一方、図示しないが、ガイド板２０の上側に凝縮器９ａ、９ｂを設ける場合には、凝縮器９ａ、９ｂの上側端部を凝縮器カバー１２の背面側に配置し、凝縮器９ａ、９ｂの下側端部をガイド板２０の背面側端部近傍に設ける。）。
【００５９】
そして、外気流入口１８と外気流出口１９との間に設けたガイド板２０によって、外気流入口１８および外気流出口１９が設けられた面から凝縮器９ａまで設けられ、略Ｕ字の凝縮器側風路１５が形成されている。
【００６０】
以上の構成において、本体ケース１に設けられた通気口２１から凝縮器カバー１２内に導入された外気は、凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、外気流出口１９のある上向きに流れが偏向されるため、凝縮器側風路１５内に風向を偏向する部分を設ける必要がなく、必要以上に製品サイズを大型化することがなくなる。
【００６１】
凝縮器９ａ、９ｂを通過し、風向が偏向された外気は、その後、ガイド板２０により外気流入口１８と同一面に設けられた外気流出口１９へ導かれ、屋外へ排気される。
【００６２】
（実施の形態３）
図５および図６において、図１、図２、図３および図４と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６３】
図５および図６において、凝縮器側風路１５を流れる外気の外気流入口１８と外気流出口１９は同一面である凝縮器カバー１２の正面に設けられ、外気流出口１９は外気流入口１８の下方に設けられている。凝縮器９ａ、９ｂは、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気が外気流出口１９が設けられている下向きに流れるように、凝縮器カバー１２内に設けられている。外気流入口１８と外気流出口１９との間には外気流入口１８から凝縮器９ａ、９ｂまで外気を導き、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気を外気流出口１９まで導くためのガイド板２０が設けられ、略Ｕ字の凝縮器側風路１５が形成されている。
【００６４】
以上の構成において、通信機４の冷却を行った内気は、内気流入口１６より蒸発器カバー１１内に導入され、その後、蒸発器８ａ、８ｂを通過することで冷却される。
【００６５】
一方、外気流入口１８より凝縮器カバー１２内に導かれた外気は、凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、外気流出口１９のある下向きに流れが偏向され、その後、仕切板１３とガイド板２０に沿って外気流出口１９へ導かれる。
【００６６】
凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、外気流出口１９のある下向きに流れが偏向されるため、凝縮器側風路１５内に風向を偏向する部分を設ける必要がなく、必要以上に製品サイズを大型化することがなくなる。
【００６７】
蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、仕切板１３を上面とする風路を通過する。このとき、仕切板１３の上方には凝縮器９ａ、９ｂを通過した後の外気が通風されている。そのため、蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、さらに仕切板１３を介して外気と熱交換を行い、冷却されることになる。従って、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００６８】
仕切板１３を介して熱交換を行った後の外気は、その後、外気流入口１８と同一面に設けられた外気流出口１９へ導かれ、屋外へ排気される。
【００６９】
外気流入口１８と外気流出口１９は同一面に設けられているため、外風の影響は相殺され凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けにくくなる。そのため、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は安定して動作することになる。
【００７０】
（実施の形態４）
図７において、図１、図２、図３、図４、図５および図６と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００７１】
図７において、蒸発器側風路１４を流れる内気流入口１６と内気流出口１７は蒸発器８ａ、８ｂの風上側および風下側の蒸発器カバー１１に設けられている。
【００７２】
凝縮器側風路１５を流れる外気の外気流入口１８は凝縮器カバー１２の正面に設けられ、外気流出口１９ａ、１９ｂは、凝縮器カバー１２の正面と隣接する両側面にそれぞれ設けられており、凝縮器側風路１５は略Ｌ字上の風路が形成されている。
【００７３】
凝縮器９ａ、９ｂは、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気が仕切板１３のある下向きに流れるように、凝縮器カバー１２内に設けられている。
【００７４】
以上の構成において、通信機４の冷却を行った内気は、内気流入口１６より蒸発器カバー１１内に導入され、その後、蒸発器８ａ、８ｂを通過することで冷却される。
【００７５】
一方、外気流入口１８より凝縮器カバー１２内に導かれた外気は、凝縮器９ａ、９ｂを通過する際、仕切板１３のある下向きに流れが偏向されることになる。その後、凝縮器カバー１２と仕切板１３によって形成された略Ｌ字上の風路を通り、凝縮器カバー１２の両側面に形成された外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれる。
【００７６】
蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、仕切板１３を上面とする風路を通過する。このとき、仕切板１３の上方には凝縮器９ａ、９ｂを通過した後の外気が通風されている。そのため、蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、さらに仕切板１３を介して外気と熱交換を行い冷却されることになる。従って、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００７７】
仕切板１３を介して熱交換を行った後の外気は、その後、凝縮器カバー１２の両側面に設けられた外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれ、屋外へ排気される。
【００７８】
外気流入口１８と外気流出口１９ａ、１９ｂは、略Ｌ字状の風路の両端に配置し、略Ｌ字状の凝縮器側風路１５を形成する。この構成により、外気流入口１８に向かって強風が吹いた場合でも、外気は凝縮器側風路１５を通過しにくくなる。また、外気流出口１９ａまたは外気流出口１９ｂに向かって強風が吹いた場合、外気は、凝縮器側風路１５に沿って曲がった後、凝縮器９ａ、９ｂを経由して外気流入口１８から流出するよりも、直線状に位置する反対側の外気流出口１９ｂ（または外気流出口１９ａ）から流出するほうが流れやすくなる。すなわち、凝縮器９ａ、９ｂを外気が通過しにくくなり、凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けにくくなる。従って、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は安定して動作することになる。
【００７９】
（実施の形態５）
図８において、図１、図２、図３、図４、図５、図６および図７と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００８０】
図８において、蒸発器側風路１４を流れる内気流入口１６と内気流出口１７は蒸発器８ａ、８ｂの風上側および風下側の蒸発器カバー１１に設けられている。
【００８１】
凝縮器カバー１２の中央には、凝縮器カバー１２内をそれぞれ独立した２区画に分割するための分割板２２が、凝縮器カバー１２の両側面の中間に凝縮器カバー１２の両側面と平行に設けられている。
【００８２】
凝縮器側風路１５を流れる外気の外気流入口１８は、凝縮器カバー１２の正面に凝縮器カバー１２内の２区画に連通するように設けられている。外気流出口１９ａ、１９ｂは、凝縮器カバー１２の正面と隣接する両側面にそれぞれ設けられており、凝縮器側風路１５は略Ｌ字上の風路が形成されている。
【００８３】
凝縮器９ａ、９ｂは、凝縮器カバー１２内の２区画それぞれに、凝縮器９ａ、９ｂを通過した外気が仕切板１３のある下向きに流れるように設けられている。
【００８４】
また、蒸発器側風路１４の蒸発器８ｂと内気流出口１７の間には第一送風ファン５が収納されており、凝縮器側風路１５ａの凝縮器９ａと外気流出口１９ａの間、および凝縮器側風路１５ｂの凝縮器９ｂと外気流出口１９ｂの間には、第二送風ファン６ａ、６ｂが収納されている。
【００８５】
以上の構成において、通信機４の冷却を行った内気は、内気流入口１６より蒸発器カバー１１内に導入され、その後、蒸発器８ａ、８ｂを通過することで冷却される。
【００８６】
一方、外気流入口１８より凝縮器カバー１２内の２区画に導かれた外気は、凝縮器９ａ、９ｂのそれぞれを通過する際、仕切板１３のある下向きに流れが偏向されることになる。その後、凝縮器カバー１２と仕切板１３によって形成された略Ｌ字上の凝縮器側風路１５ａ、１５ｂを通り、凝縮器カバー１２の両側面に形成された外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれる。
【００８７】
蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、仕切板１３を上面とする風路を通過する。このとき、仕切板１３の上方には凝縮器９ａ、９ｂを通過した後の外気が通風されているため、蒸発器８ａ、８ｂを通過した後の内気は、さらに仕切板１３を介して外気と熱交換を行って冷却されることになる。そのため、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００８８】
また、凝縮器９ａ、９ｂを凝縮器カバー１２内の互いに独立した区画にそれぞれ配置することにより、凝縮器９ａ、９ｂが並列配置となる。すなわち、それぞれに外気が並行して流れることになるため、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの合計能力は、凝縮器９ａ、９ｂを直列に配置した場合よりも高い冷却能力を得ることができる。従って、蒸発器８ａ、８ｂおよび凝縮器９ａ、９ｂを大型化することがなく、必要以上に製品サイズを大型化することなく、高い冷却能力を発揮することができる。
【００８９】
仕切板１３を介して熱交換を行った後の外気は、その後、凝縮器カバー１２の両側面に設けられた外気流出口１９ａ、１９ｂへ導かれ、屋外へ排気される。
【００９０】
また、第一送風ファン５および第二送風ファン６を、それぞれ冷却装置７の蒸発器カバー１１および凝縮器カバー１２内に収容することで、必要以上に製品サイズを大型化することなく高い冷却能力を発揮することができる。そして、発熱体収容装置としても第一送風ファン５およぶ第二送風ファン６の設置スペースを省略することができ、必要以上に大型化することがなくなる。
【００９１】
外気流入口１８と外気流出口１９ａ、１９ｂは、略Ｌ字状の風路の両端に配置し、略Ｌ字状の凝縮器側風路１５ａ、１ｂを形成する。この構成により、外気流入口１８および外気流出口１９ａ、１９ｂに向かって強風が吹いた場合、外気は、凝縮器側風路１５を通過しにくくなり、凝縮器９ａ、９ｂに通風される通風量は、外風の影響を受けにくくなる。従って、自然循環式ループ型サーモサイフォン１０ａ、１０ｂの冷媒の流れが必要以上に循環されることなく、この結果として通信機４が過度に冷却され、その結果として通信機４は安定して動作することになる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように本発明は、１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第二の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備えた冷却装置において、前記第二の流入口と前記第二の流出口が直線上に配置されていない構成としたものであるので、冷却能力の低下や、製品サイズの大型化をすることなく、強風時などにおいても過度の冷却を防止することができる。
【００９３】
従って、各種発熱体収容装置の冷却装置として広く活用が期待される。
【符号の説明】
【００９４】
１ 本体ケース
２ 機能動作部収納室
３ 冷却部収納室
４ 通信機
５ 第一送風ファン
６ 第二送風ファン
６ａ、６ｂ 第二送風ファン
７ 冷却装置
８ａ、８ｂ 蒸発器
９ａ、９ｂ 凝縮器
１０ａ、１０ｂ 自然循環式ループ型サーモサイフォン
１１ 蒸発器カバー
１２ 凝縮器カバー
１３ 仕切板
１４ 蒸発器側風路
１５ 凝縮器側風路
１５ａ、１５ｂ 凝縮器側風路
１６ 内気流入口
１７ 内気流出口
１８ 外気流入口
１９ 外気流出口
１９ａ、１９ｂ 外気流出口
２０ ガイド板
２１ 通気口
２２ 分割板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第一の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備えた冷却装置において、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられたことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の上方に前記第二の流出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある上方へ向かうように前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項２記載の冷却装置。
【請求項４】
凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の下方に前記第二の流出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項５】
凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある下方へ向かうように前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項４記載の冷却装置。
【請求項６】
凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を互いに隣接する面にそれぞれ設け、凝縮器側風路を略Ｌ字状としたことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項７】
複数の凝縮器を備え、凝縮器カバー内に前記凝縮器カバー内を複数の凝縮器区画に分割する分割部材を備え、前記複数の凝縮器区画に前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の冷却装置。
【請求項８】
凝縮器を通過した空気の流れが仕切板の方向へ向かうように前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項６または請求項７のいずれか一つに記載の冷却装置。
【請求項９】
蒸発器への通風を行うための第一の送風ファンを蒸発器カバー内に備え、凝縮器への通風を行うための第二の送風ファンを凝縮器カバー内に備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載の冷却装置。
【請求項１０】
機能動作部収納室と冷却部収納室を有する本体ケースと、
この本体ケース内の前記機能動作部収納室内に収納された機能動作部と
請求項１〜９いずれか一つに記載の冷却装置を備え、
前記機能動作部収納室内に前記蒸発器を配置し、前記冷却部収納室内に前記凝縮器を配置した発熱体収容装置。
【請求項１】
１つもしくは複数の蒸発器と１つもしくは複数の凝縮器を備え、前記蒸発器と前記凝縮器を冷媒配管により環状に連結した自然循環式ループ型サーモサイフォンを備え、前記蒸発器は蒸発器カバーにより覆い、前記蒸発器カバーには前記蒸発器への通風のための第一の流入口および第一の流出口を備え、前記凝縮器は凝縮器カバーにより覆い、前記凝縮器カバーには前記凝縮器への通風のための第二の流入口および第二の流出口を備え、前記蒸発器カバーと前記凝縮器カバーの間には蒸発器側風路と凝縮器側風路を仕切るための仕切部材を備えた冷却装置において、前記第二の流入口から前記第二の流出口に至るまでの風路に１つ以上の曲折部が設けられたことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の上方に前記第二の流出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある上方へ向かうように前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項２記載の冷却装置。
【請求項４】
凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を同一面に設け、前記第二の流入口の下方に前記第二の流出口を設けたことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項５】
凝縮器を通過した空気が第二の流出口のある下方へ向かうように前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項４記載の冷却装置。
【請求項６】
凝縮器への通風のための第二の流入口と第二の流出口を互いに隣接する面にそれぞれ設け、凝縮器側風路を略Ｌ字状としたことを特徴とする請求項１記載の冷却装置。
【請求項７】
複数の凝縮器を備え、凝縮器カバー内に前記凝縮器カバー内を複数の凝縮器区画に分割する分割部材を備え、前記複数の凝縮器区画に前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の冷却装置。
【請求項８】
凝縮器を通過した空気の流れが仕切板の方向へ向かうように前記凝縮器を配置したことを特徴とする請求項６または請求項７のいずれか一つに記載の冷却装置。
【請求項９】
蒸発器への通風を行うための第一の送風ファンを蒸発器カバー内に備え、凝縮器への通風を行うための第二の送風ファンを凝縮器カバー内に備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載の冷却装置。
【請求項１０】
機能動作部収納室と冷却部収納室を有する本体ケースと、
この本体ケース内の前記機能動作部収納室内に収納された機能動作部と
請求項１〜９いずれか一つに記載の冷却装置を備え、
前記機能動作部収納室内に前記蒸発器を配置し、前記冷却部収納室内に前記凝縮器を配置した発熱体収容装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１９８０００（Ｐ２０１２−１９８０００Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６３８１９（Ｐ２０１１−６３８１９）
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２３日（２０１１．３．２３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
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