特開 2024-79261 構造体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024079261

(43)【公開日】2024-06-11

(54)【発明の名称】構造体

(51)【国際特許分類】

   F28D 15/02 20060101AFI20240604BHJP

   B64G 1/50 20060101ALI20240604BHJP

   H01L 23/427 20060101ALI20240604BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

F28D15/02 102H

F28D15/02 L

F28D15/02 D

B64G1/50 600

B64G1/50 300

H01L23/46 B

H05K7/20 R

H05K7/20 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022192102

(22)【出願日】2022-11-30

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114292

【弁理士】

【氏名又は名称】来間 清志

(74)【代理人】

【識別番号】100145713

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 竜太

(72)【発明者】

【氏名】野村 朋哉

(72)【発明者】

【氏名】玉岡 弘行

(72)【発明者】

【氏名】賀屋 秀介

【テーマコード（参考）】

5E322

5F136

【Ｆターム（参考）】

5E322AA03

5E322DB01

5E322DB08

5E322FA04

5F136BC07

5F136CC18

5F136CC26

5F136CC27

(57)【要約】

【課題】優れた冷却能力を有しながら、衛星搭載機器内において、レイアウトの自由度が高い構造体を提供する。
【解決手段】構造体は、筐体と、前記筐体内に設けられる発熱体および第１ヒートパイプと、を有し、前記発熱体からの熱を受熱する前記第１ヒートパイプの蒸発部は、前記筐体の第１面に設けられ、前記第１ヒートパイプの凝縮部は、前記筐体の前記第１面とは異なる第２面に設けられる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
前記筐体内に設けられる発熱体および第１ヒートパイプと、
を有し、
前記発熱体からの熱を受熱する前記第１ヒートパイプの蒸発部は、前記筐体の第１面に設けられ、
前記第１ヒートパイプの凝縮部は、前記筐体の前記第１面とは異なる第２面に設けられる、構造体。

【請求項2】

前記第１面は前記第２面に連結している、請求項１に記載の構造体。

【請求項3】

前記第１ヒートパイプは、前記蒸発部と前記凝縮部との間に角部を有し、前記第１ヒートパイプの前記角部の曲率半径は、前記筐体の前記第１面と前記第２面との間に配置される筐体角部の曲率半径よりも大きい、請求項２に記載の構造体。

【請求項4】

前記発熱体は、基板の表面に設けられ、
前記基板の前記発熱体を具備する前記表面は、前記筐体の前記第１面と対向する、請求項１に記載の構造体。

【請求項5】

前記第１ヒートパイプの前記蒸発部と前記発熱体との間に設けられる放熱部材をさらに有する、請求項１に記載の構造体。

【請求項6】

前記第１ヒートパイプは、前記筐体に埋設される、請求項１に記載の構造体。

【請求項7】

前記筐体内に設けられる第２ヒートパイプをさらに有し、
前記第２ヒートパイプの蒸発部は、前記第２面に設けられ、
前記第２ヒートパイプの凝縮部は、前記第１面および前記第２面とは異なる前記筐体の第３面に設けられる、請求項１に記載の構造体。

【請求項8】

前記筐体の面を構成する複数の面のうち、前記第１面が最も広い、請求項１～７のいずれか１項に記載の構造体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、構造体に関する。

【背景技術】

【0002】

近年の電子機器の高機能化に伴い、電子機器内部には、電気・電子部品などの発熱体（以下、単に「発熱体」ともいう。）が高密度に搭載され、また、発熱体の発熱量が増大化する傾向にある。発熱体の温度が、所定の許容温度を超えて上昇すると、発熱体が誤作動などを起こす原因となることから、発熱体の温度は、常に許容温度以下に維持し続けることが求められている。例えば、発熱体は、ヒートパイプなどを備えた冷却装置によって冷却される。

【0003】

また、電子機器内部における発熱体を含む構成部品の高密度化に伴い、部品レイアウトの自由度が少なくなる傾向にある。特に、衛星搭載機器では、放熱面が限られることから、できるだけ面積の広い面を放熱面に接するように配置する必要があるため、衛星搭載機器内の部品レイアウトについても、また衛星内部の衛星搭載機器レイアウトについても自由度が非常に少なく、高集積化の障害となっている。

【0004】

例えば、特許文献１には、搭載装置である人工衛星に搭載された発熱機器を冷却するための冷却装置が記載されている。この冷却装置は、液体の冷媒を循環させるポンプ、冷媒により発熱機器を冷却する冷却器、および冷媒を冷却する熱交換器を順次接続して環状に構成された冷媒流路と、搭載装置に対する外部からの熱侵入と発熱機器の発熱との少なくともいずれかの熱により発生させた蒸気を、冷却器に流入する冷媒に混入させる蒸気混入部とを備える。蒸気混入部は、冷却器に流入する冷媒を加熱するための前熱交換器と、発熱機器の発熱による熱を前熱交換器に輸送するヒートパイプとを備える。

【0005】

しかしながら、上記の技術でも、レイアウトの自由度については、不十分であり、改善の余地がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第２０２１／１１７１０５号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本開示の目的は、優れた冷却能力を有しながら、衛星搭載機器内において、レイアウトの自由度が高い構造体を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

［１］ 筐体と、前記筐体内に設けられる発熱体および第１ヒートパイプと、を有し、前記発熱体からの熱を受熱する前記第１ヒートパイプの蒸発部は、前記筐体の第１面に設けられ、前記第１ヒートパイプの凝縮部は、前記筐体の前記第１面とは異なる第２面に設けられる、構造体。
［２］ 前記第１面は前記第２面に連結している、上記［１］に記載の構造体。
［３］ 前記第１ヒートパイプは、前記蒸発部と前記凝縮部との間に角部を有し、前記第１ヒートパイプの前記角部の曲率半径は、前記筐体の前記第１面と前記第２面との間に配置される筐体角部の曲率半径よりも大きい、上記［２］に記載の構造体。
［４］ 前記発熱体は、基板の表面に設けられ、前記基板の前記発熱体を具備する前記表面は、前記筐体の前記第１面と対向する、上記［１］～［３］のいずれか１つに記載の構造体。
［５］ 前記第１ヒートパイプの前記蒸発部と前記発熱体との間に設けられる放熱部材をさらに有する、上記［１］～［４］のいずれか１つに記載の構造体。
［６］ 前記第１ヒートパイプは、前記筐体に埋設される、上記［１］～［５］のいずれか１つに記載の構造体。
［７］ 前記筐体内に設けられる第２ヒートパイプをさらに有し、前記第２ヒートパイプの蒸発部は、前記第２面に設けられ、前記第２ヒートパイプの凝縮部は、前記第１面および前記第２面とは異なる前記筐体の第３面に設けられる、上記［１］～［６］のいずれか１つに記載の構造体。
［８］ 前記筐体の面を構成する複数の面のうち、前記第１面が最も広い、上記［１］～［７］のいずれか１つに記載の構造体。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、優れた冷却能力を有しながら、衛星搭載機器内において、レイアウトの自由度が高い構造体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施形態の構造体の一例を示す概略図である。

【図2】図２は、実施形態の構造体と機器との配置関係の他例を示す概略図である。

【図3】図３は、実施形態の構造体を構成する第１ヒートパイプの他例を示す拡大概略図である。

【図4】図４は、実施形態の構造体を構成する第１ヒートパイプの他例を示す断面図である。

【図5】図５は、実施形態の構造体の他例を示す概略図である。

【図6】図６は、実施形態の構造体を人工衛星搭載用構造体として搭載する人工衛星の一例を示す概略図である。

【図7】図７は、実施形態の構造体を人工衛星搭載用構造体として搭載する人工衛星の他例を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、実施形態に基づき詳細に説明する。

【0012】

本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、筐体内に設けられるヒートパイプの蒸発部を設置する面と凝縮部を設置する面とを所定の関係にすることで、優れた冷却能力を有しながら、衛星搭載機器内において、レイアウトの自由度を高めることを見出し、かかる知見に基づき本開示を完成させるに至った。

【0013】

実施形態の構造体は、筐体と、筐体内に設けられる発熱体および第１ヒートパイプと、を有し、発熱体からの熱を受熱する第１ヒートパイプの蒸発部は、筐体の第１面に設けられ、第１ヒートパイプの凝縮部は、筐体の第１面とは異なる第２面に設けられる。

【0014】

図１は、実施形態の構造体の一例を示す概略図である。図１に示すように、実施形態の構造体１は、筐体１０、発熱体２０および第１ヒートパイプ３０を有する。なお、ここでは、特に言及しない限り、筐体１０の第１面が筐体１０の上面１１、および筐体１０の第２面が筐体１０の第１側面１２である例について説明する。また、筐体１０は、例えば、直方体で構成される。図１は、筐体１０の一部の断面を模式的に示している。

【0015】

構造体１を構成する筐体１０は、多面体であり、発熱体２０および第１ヒートパイプ３０を内部に収納する。筐体１０は、金属またはセラミックスなどの良熱伝材料から構成される。

【0016】

また、筐体１０は、例えば図１に示すように、直方体である。筐体１０が直方体である場合、筐体１０の内部を構成する面は、上面１１と、上面１１にそれぞれ連結している第１側面１２、第２側面１３（手前側の面）、第３側面１４、第４側面１５（奥側の面）と、上面１１と対向し、第１側面１２、第２側面１３、第３側面１４、第４側面１５に連結している下面１６とを備える。

【0017】

筐体１０の内部に設けられる発熱体２０は、例えば図１に示すように、基板４０に支持されている。また、基板４０はスペーサ８０で支えられている。つまり、基板４０と筐体１０との間には空隙がある。空隙が基板４０と筐体１０との間にあるため、基板４０に実装されている発熱体２０が振動により筐体１０にぶつかることを抑制している。

【0018】

発熱体２０は、駆動時に発熱する部品であり、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成するトランス、ダイオード、１次側ＦＥＴ、トランスコア、コイル、平滑コンデンサ、入力コンデンサなどである。そのなかでも、ＤＣ／ＤＣコンバータを構成するトランスの発熱が大きい。発熱体２０は、例えば１１０℃程度まで発熱する。

【0019】

筐体１０の内部に設けられる第１ヒートパイプ３０は、熱勾配制御機構であり、内部に作動流体を備える。第１ヒートパイプ３０は、発熱体２０で発生した熱を筐体１０の所定の部分に効率的に伝える。

【0020】

第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１は、発熱体２０からの熱を受熱する部分であり、筐体１０の第１面である筐体１０の上面１１に設けられる。また、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２は、発熱体２０からの熱を放出する部分であり、筐体１０の第２面である筐体１０の第１側面１２に設けられる。このように、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１と凝縮部３２とは、筐体１０の内部を構成する複数の面のうち、異なる面にそれぞれ設けられる。すなわち、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１と第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２とは、筐体１０の内部を構成する複数の面のうち、同じ面にそれぞれ設けられておらず、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１が筐体１０の上面１１に設けられる場合には、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２は上面１１に設けられない。

【0021】

発熱体２０で生じた熱は、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１から凝縮部３２に伝わり、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２から放出された熱は、筐体１０の第１側面１２を備える側部に伝わる。その後、筐体１０の第１側面１２を備える側部の外面１２ａから外部へ熱が放出される。また、図１に示すように、筐体１０における第１側面１２の裏面である外面１２ａに対して、構造体１を搭載する機器７０（例えば、後述の人工衛星）の一部が接触していると、筐体１０の第１側面１２を備える側部に伝わった熱は、機器７０に伝わり、その後、機器７０の外面７０ａから外部に放出される。また、発熱体２０で生じた熱は、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２に伝わる以外に、筐体１０の上面１１を備える上部にも伝わる。筐体１０の上面１１を備える上部に伝わった熱は、上部の外面１１ａから外部に放出される。

【0022】

具体的には、図１に示すように、機器７０と第１側面１２とが接触している場合には、熱は、第１側面１２から機器７０に伝導される。つまり、放熱面は、第１側面１２になる。また、図２に示すように、機器７０と上面１１とが接触している場合には、熱は、上面１１から機器７０に伝導される。つまり、放熱面は、上面１１になる。このようにして、放熱面を上面１１または第１側面１２にすることができ、機器７０内での構造体１のレイアウトの自由度を上げることができる。

【0023】

このように、構造体１は、発熱体２０で生じた熱を複数の経路を通じて外部に放出できる。そのため、構造体１は優れた冷却能力を有し、かつ、機器７０内での構造体１のレイアウトの自由度を上げることができる。

【0024】

また、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２は、筐体１０の下面１６に設けられてもよいが、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２は、第１側面１２、第２側面１３、第３側面１４および第４側面１５のいずれかの側面に設けられることが好ましい。この場合、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１が設けられる第１面は、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２が設けられる第２面に連結している。

【0025】

このように、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１が設けられる第１面（上面１１）は、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２が設けられる第２面（第１側面１２、第２側面１３、第３側面１４、第４側面１５のいずれかの側面）に直接的に連結している。そのため、発熱体２０で生じた熱を第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２に短時間で効率よく伝えることができるので、冷却能力をさらに向上できる。また、第１ヒートパイプ３０をコンパクト化できるので、機器７０内での構造体１のレイアウトの自由度を上げることができる。

【0026】

また、筐体１０の面を構成する複数の面のうち、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１が設けられる第１面は最も広いことが好ましい。図１に示すように、筐体１０の面を構成する複数の面のうち、最も広い面が複数存在する場合、当該複数の面のうちの１つの面を第１面とする。

【0027】

このように、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１が設けられる第１面（上面１１）は、最も広い。そのため、広い面積を有する上面１１に対して、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１を効率よく設置できることから、発熱体２０から第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１に伝える熱の量を増加できる。また、上面１１が広い面積を有することから、上面１１の裏面である外面１１ａから放出される熱の量を増加できる。

【0028】

例えば、図２に示すように、最も広い第１面（上面１１）の裏面である外面１１ａに対して、機器７０の一部が接触していると、筐体１０の外面１１ａから機器７０に伝わり、機器７０の外面７０ａから外部に放出される熱の量を増加できる。また、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２から放出された熱は、筐体１０の第１側面１２を備える側部および上面１１を備える上部にそれぞれ伝わり、その後、筐体１０の外面１２ａおよび外面１１ａから、熱が外部に放出される。このように、構造体１は、優れた冷却能力を有すると共に、機器７０内での構造体１のレイアウトの自由度を上げることができる。

【0029】

また、図１に示すように、発熱体２０は、基板４０の表面４１に設けられ、基板４０の発熱体２０を具備する表面４１は、筐体１０の第１面（上面１１）と対向することが好ましい。このような構成にすると、基板４０上の個々の発熱体２０（部品）と筐体１０または第１ヒートパイプ３０とを短い経路で接続することができ、効率的に伝熱することができる。特に、基板４０の中央付近は発熱体２０に囲まれるため温度が上昇しやすいが、中央付近からも短い経路で筐体１０または第１ヒートパイプ３０と接続することができ、容易に放熱が可能になる。

【0030】

また、図１に示すように、構造体１は、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１と発熱体２０との間に設けられる放熱部材５０をさらに有することが好ましい。放熱部材５０は、例えば、シート状や板状である。放熱部材５０が第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１と発熱体２０との間に配置されると、発熱体２０で生じた熱は、効率的に蒸発部３１に伝えることができる。そのため、構造体１の冷却能力をさらに向上できる。

【0031】

図３は、実施形態の構造体を構成する第１ヒートパイプの他例を示す拡大概略図である。図３に示すように、第１ヒートパイプ３０は、蒸発部３１と凝縮部３２との間に角部３３を有してもよい。この場合、第１ヒートパイプ３０の角部３３の曲率半径は、筐体１０の第１面（上面１１）と第２面（第１側面１２）との間に配置される筐体角部１７の曲率半径よりも大きいことが好ましい。ここで、筐体角部１７の曲率半径とは、筐体１０の内面側の曲率半径である。また、角部３３の曲率半径とは、筐体１０の内面に対向する面３３ａの曲率半径である。

【0032】

第１ヒートパイプ３０の角部３３の曲率半径が筐体角部１７の曲率半径よりも大きいと、第１ヒートパイプの内部に封入されている作動流体は、角部３３を良好に流れることができる。そのため、構造体１の冷却能力をさらに向上できる。

【0033】

また、第１ヒートパイプ３０の角部３３と筐体角部１７との間の隙間Ｓには、金属製の充填部材（不図示）が設けられてもよい。充填部材が隙間Ｓに充填されていると、筐体１０および第１ヒートパイプ３０の機械的強度を向上できる。また、第１ヒートパイプ３０から筐体１０への熱伝達や筐体１０内の熱伝導を向上できる。

【0034】

図４は、実施形態の構造体を構成する第１ヒートパイプの他例を示す断面図である。なお、ここでは、筐体１０と第１ヒートパイプ３０との関係をわかりやすく説明するため、発熱体２０などの構成部材を省略している。

【0035】

図４に示すように、第１ヒートパイプ３０は、筐体１０に埋設されてもよい。例えば図４に示すように、第１ヒートパイプ３０は、カバー部材１８によって覆われることで、筐体１０に埋設される。ここで、第１ヒートパイプ３０とカバー部材１８について説明する。金属ブロックに第１ヒートパイプ３０が入る穴を開けた後、金属ブロックを半分に割る。一方の金属ブロックの凹部に第１ヒートパイプ３０を入れる。この状態で、他方の金属ブロックを被せることにより、金属ブロック内に第１ヒートパイプ３０を閉じ込める。この金属ブロックがカバー部材１８になる。なお、第１ヒートパイプ３０と金属ブロック（カバー部材１８）の接触面に熱伝導シートを入れて密着性を向上させてもよい。このような構成にすると、第１ヒートパイプ３０は筐体１０の内部空間で露出しないため、より効率的に伝熱できる。

【0036】

なお、図４では、第１ヒートパイプ３０が筐体１０に完全に埋設されている例を示しているが、第１ヒートパイプ３０の一部が筐体１０に埋設されてもよい。

【0037】

図５は、実施形態の構造体の他例を示す概略図である。なお、ここでは、特に言及しない限り、筐体１０の第３面が筐体１０の下面１６である例について説明する。

【0038】

図５に示すように、構造体１は、筐体１０内に設けられる第２ヒートパイプ６０をさらに有してもよい。この場合、第２ヒートパイプ６０の蒸発部６１は、筐体１０の第２面である筐体１０の第１側面１２に設けられる。また、第２ヒートパイプ６０の凝縮部６２は、筐体１０の第１面および第２面とは異なり、筐体１０の第３面である筐体１０の下面１６に設けられる。

【0039】

第１ヒートパイプ３０と同様に、第２ヒートパイプ６０は、熱勾配制御機構であり、内部に作動流体を備える。また、第２ヒートパイプ６０は、蒸発部６１から凝縮部６２に熱を効率的に伝える。

【0040】

このように、筐体１０の内部を構成する複数の面のうち、第２ヒートパイプ６０の蒸発部６１が設けられる面と、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２が設けられる面とは、同じである。また、第２ヒートパイプ６０の凝縮部６２が設けられる面は、第１ヒートパイプ３０の蒸発部３１が設けられる面と異なり、かつ、第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２および第２ヒートパイプ６０の蒸発部６１が設けられる面とも異なる。

【0041】

第１ヒートパイプ３０の凝縮部３２から放出された熱は、筐体１０の第１側面１２を備える側部以外に、第２ヒートパイプ６０の蒸発部６１から凝縮部６２に伝わる。第２ヒートパイプ６０の凝縮部６２から放出された熱は、筐体１０の下面１６を備える下部に伝わる。その後、筐体１０の下部の外面１６ａから、熱が外部に放出される。機器７０内での構造体１のレイアウトの自由度を上げられることから、このような構成を実現できる。このように、発熱体２０で生じた熱を外部に放出する経路が増えるため、構造体１の冷却能力をさらに向上できる。

【0042】

また、第１ヒートパイプ３０の角部３３と同様に、第２ヒートパイプ６０は、蒸発部６１と凝縮部６２との間に不図示の角部を有してもよい。この場合、第２ヒートパイプ６０の角部の曲率半径は、筐体１０の第２面（第１側面１２）と第３面（下面１６）との間に配置される筐体角部の曲率半径よりも大きいことが好ましい。

【0043】

このような構造体１は、優れた冷却能力を有しながら、機器７０内でのレイアウトの自由度を上げられることから、人工衛星に搭載される構造体（以下、単に「人工衛星搭載用構造体」ともいう。）などに好適に用いられる。

【0044】

図６は、実施形態の構造体を人工衛星搭載用構造体として搭載する人工衛星の一例を示す概略図である。ここでは、上記の機器７０が人工衛星であり、人工衛星に搭載される構造体（人工衛星搭載用構造体）が上記の構造体１である。図６では、構造体１が機器７０である人工衛星の収容部７１に搭載される様子を示している。図６に示す姿勢の構造体１が機器７０である人工衛星の収容部７１に収容されると、構造体１と人工衛星との配置関係は図１のようになる。

【0045】

図６に示すように、人工衛星に搭載されている太陽光パネル７２は、太陽光を受光して発電する。太陽光パネル７２で発電した電力は、人工衛星に搭載されている不図示の電線を介して、構造体１の内部に設けられている発熱体２０に供給される。発熱体２０は、人工衛星に搭載されている不図示のホールスラスタなどを駆動させる。発熱体２０で発生した熱は、第１ヒートパイプ３０を介して人工衛星の輻射放熱面である外面７０ａなどから外部である宇宙空間に放出される。構造体１では放熱面を上面１１または第１側面１２にすることができるので、機器７０と上面１１が接触するように配置されても、また、機器７０と第１側面１２とが接触するように配置されても、熱を外部に放出することができる。こうして、構造体１は発熱体２０を許容温度以下に維持し続けることができる。

【0046】

また、図７は、実施形態の構造体を人工衛星搭載用構造体として搭載する人工衛星の他例を示す概略図である。図７に示す姿勢の構造体１が人工衛星の収容部７１に収容されると、構造体１と人工衛星との配置関係は図２のようになる。図６に比べて、図７に示す外面７０ａは広い。

【0047】

図７に示す人工衛星においては、発熱体２０で発生した熱は、そのまま上面１１の外面１１ａに伝わり、人工衛星の外面７０ａなどから宇宙空間に放出される。よって、構造体１が人工衛星の収容部７１に収容される状態によって、上面１１または第１側面１２から放熱が行われる。こうして、構造体１は発熱体２０を許容温度以下に維持し続けることができる。

【0048】

このように、機器７０内での構造体１のレイアウトの自由度を上げることができるため、人工衛星などの機器７０の内部空間のレイアウトに応じて、機器７０内の構造体１の配置姿勢や配置場所を適宜設定できる。

【0049】

以上説明した実施形態によれば、筐体の内部に設けられるヒートパイプの蒸発部を設置する面と凝縮部を設置する面とを所定の関係にすることで、優れた冷却能力を有しながら、衛星搭載機器内において、レイアウトの自由度を高めることができる。また、このような構造体を人工衛星に搭載した場合、構造体内の発熱体から人工衛星の輻射放熱面までの距離を長くすることができるため、人工衛星内のレイアウトの自由度を高めることができる。また、人工衛星のレイアウトの自由度向上は、人工衛星の強度設計の自由度向上と関係していることから、開発コストのコスト低減につながる。

【0050】

なお、上記では、筐体１０が直方体である構造体１について説明したが、筐体１０の形状は、第１面および第２面を有する限り、限定されるものではない。

【0051】

また、上記では、筐体１０の第１面が筐体１０の上面１１および筐体１０の第２面が筐体１０の第１側面１２である構造体１について説明したが、第１面と第２面は、それぞれ筐体１０の異なる面である限り、限定されるものではない。例えば第１面が筐体１０の上面１１である場合、第２面は、第１側面１２ではなく、第２側面１３、第３側面１４、第４側面１５および下面１６のいずれかの面でもよい。

【0052】

また、上記では、筐体１０の第１面が筐体１０の上面１１、筐体１０の第２面が筐体１０の第１側面１２、および筐体１０の第３面が筐体１０の下面１６である構造体１について説明したが、第１面と第２面と第３面とは、それぞれ筐体１０の異なる面である限り、限定されるものではない。例えば第１面が筐体１０の上面１１および第２面が筐体１０の第１側面１２である場合、第３面は、下面１６ではなく、第２側面１３、第３側面１４および第４側面１５のいずれかの面でもよい。

【0053】

以上、実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本開示の範囲内で種々に改変することができる。

【符号の説明】

【0054】

１ 構造体
１０ 筐体
１１ 上面
１１ａ 外面
１２ 第１側面
１２ａ 外面
１３ 第２側面
１４ 第３側面
１５ 第４側面
１６ 下面
１６ａ 外面
１７ 筐体角部
１８ カバー部材
２０ 発熱体
３０ 第１ヒートパイプ
３１ 蒸発部
３２ 凝縮部
３３ 角部
３３ａ 筐体の内面に対向する面
４０ 基板
４１ 表面
５０ 放熱部材
６０ 第２ヒートパイプ
６１ 蒸発部
６２ 凝縮部
７０ 機器（人工衛星）
７０ａ 外面
７１ 収容部
７２ 太陽光パネル
８０ スペーサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】