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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-26
(45)【発行日】2024-02-05
(54)【発明の名称】電子機器
(51)【国際特許分類】
H02N 11/00 20060101AFI20240129BHJP
【ＦＩ】
H02N11/00 A
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2020150032
(22)【出願日】2020-09-07
(65)【公開番号】P2022044418
(43)【公開日】2022-03-17
【審査請求日】2023-03-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000190688
【氏名又は名称】新光電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】町田 洋弘
【審査官】宮崎 賢司
(56)【参考文献】
【文献】特開昭５９－０９７４５７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１１５０３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０２０－００４７９２７（ＫＲ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０８５９８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－２０８８３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／０４６９９６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１４／１２９２１２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１５／０８７４５１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１１１４１６５４９（ＣＮ，Ａ）
【文献】韓国登録実用新案第２０－０３０３６９４（ＫＲ，Ｙ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｎ １１／００
Ｆ２８Ｄ １５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
太陽光を受光する受光部と、前記受光部から熱を入力するとともに、ループ状の流路内に作動流体が封入されたループ型ヒートパイプと、
前記ループ型ヒートパイプの温度差を電力に変換する熱電変換素子と、を有し、
前記ループ型ヒートパイプは、平面視においてループ状の構造をなすループ構造を有しており、
前記ループ型ヒートパイプは、
前記受光部から入力される熱によって前記作動流体を気化させる蒸発器と、
前記作動流体を液化する凝縮器と、
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する液管と、
前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する蒸気管と、を有し、
前記ループ型ヒートパイプは、第１外層金属層と、第２外層金属層と、前記第１外層金属層と前記第２外層金属層との間に設けられた中間金属層と、を有し、
前記熱電変換素子は、前記ループ構造の内側に配置されており、
前記ループ型ヒートパイプは、前記蒸気管における前記第１外層金属層を含む前記蒸気管の厚さ方向の一部が前記ループ構造の内側に向かって延長されて形成された高温側延長部と、前記液管における前記第２外層金属層を含む前記液管の厚さ方向の一部が前記ループ構造の内側に向かって延長されて形成された低温側延長部と、を有し、
前記熱電変換素子は、前記高温側延長部と前記低温側延長部との間に挟まれており、
前記高温側延長部は、前記熱電変換素子の第１面に接触され、
前記低温側延長部は、前記熱電変換素子の前記第１面とは反対側の第２面に接触される電子機器。
【請求項2】
前記受光部は、前記太陽光を集光する集光部と、
前記集光部を介して前記太陽光を受光する蓄熱材と、を有する請求項１に記載の電子機器。
【請求項3】
前記熱電変換素子で生成された前記電力を充電するバッテリと、前記電力を外部機器に供給する外部ポートと、を更に有する請求項１又は請求項２に記載の電子機器。
【請求項4】
前記中間金属層は、複数の金属層が積層された構造を有し、前記高温側延長部は、前記蒸気管における前記第１外層金属層と、前記蒸気管における前記複数の金属層のうち一部の金属層とが延長されて形成されている請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項5】
前記低温側延長部の外面は、複数の凹部を有している請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項6】
前記熱電変換素子は、前記ループ構造の内側において、前記高温側延長部の長さが前記低温側延長部の長さよりも短くなるように配置されている請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、発熱源の熱を利用して発電する電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の電子機器では、ループ状の流路内に作動流体が封入されたループ型ヒートパイプによって発熱源の熱を熱電変換素子の一方の面に移動させて、熱電変換素子の一方の面を昇温させるとともに、作動流体を低温状態とした後に熱電変換素子の他方の面に移動させて熱電変換素子の他方の面を冷却させる。これにより、熱電変換素子の一方の面と他方の面との間に生じた温度差を利用して熱電変換素子で発電することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１１－１１５０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、従来の電子機器では、発熱源としてＣＰＵ等の発熱部品を使用しており、その発熱部品を駆動させるための外部電源が必要である。このため、外部電源を確保できない場所では電子機器を利用できず、電子機器を利用できる場所に制約がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一観点によれば、太陽光を受光する受光部と、前記受光部から熱を入力するとともに、ループ状の流路内に作動流体が封入されたループ型ヒートパイプと、前記ループ型ヒートパイプの温度差を電力に変換する熱電変換素子と、を有し、前記ループ型ヒートパイプは、平面視においてループ状の構造をなすループ構造を有しており、前記ループ型ヒートパイプは、前記受光部から入力される熱によって前記作動流体を気化させる蒸発器と、前記作動流体を液化する凝縮器と、前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する液管と、前記蒸発器と前記凝縮器とを接続する蒸気管と、を有し、前記ループ型ヒートパイプは、第１外層金属層と、第２外層金属層と、前記第１外層金属層と前記第２外層金属層との間に設けられた中間金属層と、を有し、前記熱電変換素子は、前記ループ構造の内側に配置されており、前記ループ型ヒートパイプは、前記蒸気管における前記第１外層金属層を含む前記蒸気管の厚さ方向の一部が前記ループ構造の内側に向かって延長されて形成された高温側延長部と、前記液管における前記第２外層金属層を含む前記液管の厚さ方向の一部が前記ループ構造の内側に向かって延長されて形成された低温側延長部と、を有し、前記熱電変換素子は、前記高温側延長部と前記低温側延長部との間に挟まれており、前記高温側延長部は、前記熱電変換素子の第１面に接触され、前記低温側延長部は、前記熱電変換素子の前記第１面とは反対側の第２面に接触される。
【発明の効果】
【0006】
本発明の一観点によれば、利用可能な場所を増加させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】一実施形態の電子機器を示す概略構成図である。
【図2】一実施形態の電子機器を示す概略平面図である。
【図3】一実施形態の電子機器を示す概略平面図である。
【図4】一実施形態の電子機器を示す概略平面図である。
【図6】変更例のループ型ヒートパイプ及び熱電変換素子を示す概略断面図である。
【図7】変更例のループ型ヒートパイプ及び熱電変換素子を示す概略断面図である。
【図8】変更例のループ型ヒートパイプ及び熱電変換素子を示す概略断面図である。
【図9】変更例のループ型ヒートパイプ及び熱電変換素子を示す概略断面図である。
【図10】変更例の電子機器を示す概略構成図である。
【図11】変更例の電子機器を示す概略平面図である。
【図12】変更例の電子機器を示す概略平面図である。
【図15】変更例の電子機器を示す概略平面図である。
【図18】変更例の電子機器を示す概略平面図である。
【図19】変更例の電子機器を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、一実施形態について添付図面を参照して説明する。
なお、添付図面は、便宜上、特徴を分かりやすくするために特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率については各図面で異なる場合がある。また、断面図では、各部材の断面構造を分かりやすくするために、一部の部材のハッチングを省略している。各図面には、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸が示されている。以下の説明では、便宜上、Ｘ軸に沿って延びる方向をＸ軸方向と称し、Ｙ軸に沿って延びる方向をＹ軸方向と称し、Ｚ軸に沿って延びる方向をＺ軸方向と称する。なお、本明細書において、「平面視」とは、対象物をＺ軸方向から見ることを言い、「平面形状」とは、対象物をＺ軸方向から見た形状のことを言う。
なお、添付図面は、便宜上、特徴を分かりやすくするために特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率については各図面で異なる場合がある。また、断面図では、各部材の断面構造を分かりやすくするために、一部の部材のハッチングを省略している。各図面には、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸が示されている。以下の説明では、便宜上、Ｘ軸に沿って延びる方向をＸ軸方向と称し、Ｙ軸に沿って延びる方向をＹ軸方向と称し、Ｚ軸に沿って延びる方向をＺ軸方向と称する。なお、本明細書において、「平面視」とは、対象物をＺ軸方向から見ることを言い、「平面形状」とは、対象物をＺ軸方向から見た形状のことを言う。
【0009】
（電子機器１０の全体構成）
図１に示すように、電子機器１０は、例えば、太陽光を受光する受光部２０と、受光部２０から熱を入力するループ型ヒートパイプ３０と、ループ型ヒートパイプ３０の高温部と低温部との温度差を電力に変換する熱電変換素子５０とを有している。受光部２０は、例えば、太陽光を集光する集光レンズ２１と、集光レンズ２１を介して太陽光を受光する蓄熱材２２とを有している。電子機器１０は、例えば、熱電変換素子５０に接続されたコントローラ６０と、コントローラ６０に接続されたバッテリ６１と、バッテリ６１に接続されたインバータ６２と、インバータ６２に接続された外部ポート６３とを有している。電子機器１０は、例えば、蓄熱材２２とループ型ヒートパイプ３０と熱電変換素子５０とコントローラ６０とバッテリ６１とインバータ６２とを内部に収容するケース７０を有している。
図１に示すように、電子機器１０は、例えば、太陽光を受光する受光部２０と、受光部２０から熱を入力するループ型ヒートパイプ３０と、ループ型ヒートパイプ３０の高温部と低温部との温度差を電力に変換する熱電変換素子５０とを有している。受光部２０は、例えば、太陽光を集光する集光レンズ２１と、集光レンズ２１を介して太陽光を受光する蓄熱材２２とを有している。電子機器１０は、例えば、熱電変換素子５０に接続されたコントローラ６０と、コントローラ６０に接続されたバッテリ６１と、バッテリ６１に接続されたインバータ６２と、インバータ６２に接続された外部ポート６３とを有している。電子機器１０は、例えば、蓄熱材２２とループ型ヒートパイプ３０と熱電変換素子５０とコントローラ６０とバッテリ６１とインバータ６２とを内部に収容するケース７０を有している。
【0010】
ここで、熱電変換素子５０は、例えば、ゼーベック効果を利用した熱電変換素子である。熱電変換素子５０では、例えば、熱電変換素子５０の一方の面と他方の面との間に温度差が与えられると、それら一方の面と他方の面との間に電位差（起電力）が生じる。
【0011】
熱電変換素子５０は、例えば、基板５１と、基板５１とＺ軸方向において対向する基板５２と、基板５１と基板５２との間に配置された複数の熱電素子５３とを有している。ここで、本明細書における「対向」とは、面同士又は部材同士が互いに正面の位置にあることを指し、互いに完全に正面の位置にある場合だけでなく、互いが部分的に正面の位置にある場合を含む。また、本明細書における「対向」とは、２つの部分の間に、２つの部分とは別の部材が介在している場合と、２つの部分の間に何も介在していない場合の両方を含む。
【0012】
基板５１は、例えば、平板状に形成されている。基板５１は、例えば、ＸＹ平面に平行な矩形の平板状に形成されている。基板５１は、例えば、熱電変換素子５０のうちＺ軸方向の上側に設けられている。基板５１の上面（第１面）は、例えば、ループ型ヒートパイプ３０の高温部に接続されている。基板５１の下面には、例えば、所定パターンで配列された電極が設けられている。
【0013】
基板５２は、例えば、平板状に形成されている。基板５２は、例えば、ＸＹ平面に平行な矩形の平板状に形成されている。基板５２は、例えば、熱電変換素子５０のうちＺ軸方向の下側に設けられている。基板５２の下面（第２面）は、例えば、ループ型ヒートパイプ３０の低温部に接続されている。基板５２の上面には、例えば、所定パターンで配列された電極が設けられている。
【0014】
基板５１，５２は、例えば、セラミックス基板であってもよいし、樹脂基板であってもよい。なお、基板５１，５２の熱伝導率が高いほど、熱電変換素子５０における発電効率が向上するため、基板５１，５２は高熱伝導率の材料で形成されていることが好ましい。本実施形態の基板５１，５２は、窒化アルミニウムにより形成されている。
【0015】
複数の熱電素子５３は、例えば、複数対のＰ型熱電素子及びＮ型熱電素子からなり、基板５１の下面と基板５２の上面とによってＺ軸方向に挟持されている。各熱電素子５３は、熱電変換材料により形成されている。熱電変換材料としては、例えば、ビスマス・テルル系化合物、鉄・シリサイド系化合物、スクッテルダイト化合物などを用いることができる。
【0016】
複数の熱電素子５３は、例えば、Ｐ型熱電素子とＮ型熱電素子とがＸ軸方向及びＹ軸方向の双方において交互に並ぶように互い違いに配置されている。隣接して対をなすＰ型熱電素子とＮ型熱電素子とは、基板５１の下面に形成された電極又は基板５２の上面に形成された電極により接続されている。また、熱電変換素子５０では、例えば、全てのＰ型熱電素子及びＮ型熱電素子が基板５１，５２に形成された電極を介して直列に接続されている。
【0017】
各熱電素子５３は、基板５１と基板５２との温度差に応じた電力を生成する。ここで、熱電変換素子５０では、全ての熱電素子５３が直列接続されているため、全ての熱電素子５３で生成された電力を合計した電力が熱電変換素子５０の総発電出力となる。
【0018】
（ケース７０の構成）
ケース７０は、箱状に形成されている。ケース７０は、例えば、底壁部７１と、底壁部７１とＺ軸方向において対向する上壁部７２と、底壁部７１と上壁部７２との間に設けられた複数（ここでは、４つ）の側壁部７３とを有している。ケース７０は、例えば、底壁部７１と上壁部７２と複数の側壁部７３とにより閉塞された構造を有している。
ケース７０は、箱状に形成されている。ケース７０は、例えば、底壁部７１と、底壁部７１とＺ軸方向において対向する上壁部７２と、底壁部７１と上壁部７２との間に設けられた複数（ここでは、４つ）の側壁部７３とを有している。ケース７０は、例えば、底壁部７１と上壁部７２と複数の側壁部７３とにより閉塞された構造を有している。
【0019】
図１及び図２に示すように、上壁部７２には、太陽光を取り込むための採光窓７０Ｘが設けられている。採光窓７０Ｘは、例えば、上壁部７２の一部に設けられている。採光窓７０Ｘは、例えば、上壁部７２のＸ軸方向の中央部に設けられている。図１に示すように、採光窓７０Ｘは、上壁部７２を厚さ方向（ここでは、Ｚ軸方向）に貫通するように形成されている。
【0020】
（集光レンズ２１の構成）
集光レンズ２１は、ケース７０に取り付けられている。集光レンズ２１は、例えば、ケース７０の上壁部７２に保持されている。集光レンズ２１は、例えば、採光窓７０Ｘの内部に取り付けられている。集光レンズ２１は、例えば、凸レンズである。集光レンズ２１は、例えば、光軸がＺ軸に平行な方向を向くように設けられている。集光レンズ２１は、蓄熱材２２とＺ軸方向において重なる位置に設けられている。集光レンズ２１は、蓄熱材２２よりもＺ軸方向の上方に設けられている。集光レンズ２１は、例えば、蓄熱材２２よりもＸＹ平面における面積が大きく形成されている。集光レンズ２１は、例えば、Ｚ軸方向の下方に向けて透過した太陽光（二点鎖線参照）が蓄熱材２２に集光されるように構成されている。このため、蓄熱材２２に入射する太陽光は、ケース７０の外部の太陽光よりも光束の密度が高くなる、つまり単位面積当たりの光エネルギーが高くなる。
集光レンズ２１は、ケース７０に取り付けられている。集光レンズ２１は、例えば、ケース７０の上壁部７２に保持されている。集光レンズ２１は、例えば、採光窓７０Ｘの内部に取り付けられている。集光レンズ２１は、例えば、凸レンズである。集光レンズ２１は、例えば、光軸がＺ軸に平行な方向を向くように設けられている。集光レンズ２１は、蓄熱材２２とＺ軸方向において重なる位置に設けられている。集光レンズ２１は、蓄熱材２２よりもＺ軸方向の上方に設けられている。集光レンズ２１は、例えば、蓄熱材２２よりもＸＹ平面における面積が大きく形成されている。集光レンズ２１は、例えば、Ｚ軸方向の下方に向けて透過した太陽光（二点鎖線参照）が蓄熱材２２に集光されるように構成されている。このため、蓄熱材２２に入射する太陽光は、ケース７０の外部の太陽光よりも光束の密度が高くなる、つまり単位面積当たりの光エネルギーが高くなる。
【0021】
ここで、電子機器１０は、例えば、上壁部７２の上面が太陽光の照射を受けることができる場所に設置される。すると、電子機器１０では、太陽光が集光レンズ２１を透過してケース７０の内部空間に進入される。このとき、電子機器１０では、集光レンズ２１に入射した太陽光の持つ光エネルギーが集光レンズ２１によって凝縮され、その凝縮された光エネルギーが蓄熱材２２に伝達される。
【0022】
（蓄熱材２２の構成）
蓄熱材２２は、例えば、集光レンズ２１により集光された太陽光を受光する。蓄熱材２２は、例えば、集光レンズ２１を介して照射される太陽光により加熱されて蓄熱する。例えば、蓄熱材２２は、太陽光の光エネルギーを熱エネルギーとして吸収する。蓄熱材２２は、ループ型ヒートパイプ３０に熱を入力する。蓄熱材２２は、例えば、蓄熱した熱エネルギーをループ型ヒートパイプ３０に伝達する。蓄熱材２２の材料としては、例えば、パラフィン、シリコンゴムや低融点金属化合物等の熱容量の大きい材料を用いることができる。
蓄熱材２２は、例えば、集光レンズ２１により集光された太陽光を受光する。蓄熱材２２は、例えば、集光レンズ２１を介して照射される太陽光により加熱されて蓄熱する。例えば、蓄熱材２２は、太陽光の光エネルギーを熱エネルギーとして吸収する。蓄熱材２２は、ループ型ヒートパイプ３０に熱を入力する。蓄熱材２２は、例えば、蓄熱した熱エネルギーをループ型ヒートパイプ３０に伝達する。蓄熱材２２の材料としては、例えば、パラフィン、シリコンゴムや低融点金属化合物等の熱容量の大きい材料を用いることができる。
【0023】
蓄熱材２２は、例えば、円柱状又は角柱状に形成されている。蓄熱材２２は、例えば、直方体状に形成されている。蓄熱材２２は、太陽光が入射される上面と、上面とＺ軸方向において反対側の下面と、上面と下面との間に設けられた複数（ここでは、４つ）の側面とを有している。蓄熱材２２は、例えば、ループ型ヒートパイプ３０に密着して固定されている。例えば、蓄熱材２２の下面がループ型ヒートパイプ３０の蒸発器３１の上面に密着している。蓄熱材２２は、例えば、上面に入射された太陽光により全体的に加熱され、下面全体から蒸発器３１に熱を伝導する。これにより、集光レンズ２１で集光された太陽光に基づく熱を蒸発器３１に対して面で伝導することができるため、蓄熱材２２から蒸発器３１に対して安定して熱入力を行うことができる。なお、蓄熱材２２の下面と蒸発器３１の上面との間に、熱伝導部材（ＴＩＭ：Thermal Interface Material）が介在されていてもよい。熱伝導部材は、蓄熱材２２と蒸発器３１の間の接触熱抵抗を低減し、蓄熱材２２から蒸発器３１への熱伝導をスムーズにする。
【0024】
（ループ型ヒートパイプ３０の構成）
図３及び図４に示すように、ループ型ヒートパイプ３０は、蒸発器３１と、蒸気管３２と、凝縮器３３と、液管３４とを有している。蒸発器３１と凝縮器３３は、蒸気管３２と液管３４とにより接続されている。蒸発器３１は、蓄熱材２２から入力された熱により作動流体Ｃを気化させて蒸気Ｃｖを生成する機能を有している。蒸発器３１で生成された蒸気Ｃｖは、蒸気管３２を介して凝縮器３３に送られる。凝縮器３３は、作動流体Ｃの蒸気Ｃｖを液化する機能を有している。液化した作動流体Ｃは、液管３４を介して蒸発器３１に送られる。蒸気管３２及び液管３４は、作動流体Ｃ又は蒸気Ｃｖを流すループ状の流路３５を形成する。ループ型ヒートパイプ３０では、太陽光に基づく熱により作動流体Ｃを気化させる蒸発器３１から蒸気管３２へ高温の熱が移動し、その熱を放熱させる凝縮器３３により温度低下した作動流体Ｃが液管３４を通じて蒸発器３１に流れる。これにより、図４に示すように、蒸発器３１と蒸気管３２と凝縮器３３の蒸気管３２側の一部とが高温部（図中梨地模様参照）になるとともに、液管３４が高温部よりも低温の低温部になる。このため、ループ型ヒートパイプ３０では、蒸発器３１、蒸気管３２及び凝縮器３３と、液管３４との間で温度差が生じる。
図３及び図４に示すように、ループ型ヒートパイプ３０は、蒸発器３１と、蒸気管３２と、凝縮器３３と、液管３４とを有している。蒸発器３１と凝縮器３３は、蒸気管３２と液管３４とにより接続されている。蒸発器３１は、蓄熱材２２から入力された熱により作動流体Ｃを気化させて蒸気Ｃｖを生成する機能を有している。蒸発器３１で生成された蒸気Ｃｖは、蒸気管３２を介して凝縮器３３に送られる。凝縮器３３は、作動流体Ｃの蒸気Ｃｖを液化する機能を有している。液化した作動流体Ｃは、液管３４を介して蒸発器３１に送られる。蒸気管３２及び液管３４は、作動流体Ｃ又は蒸気Ｃｖを流すループ状の流路３５を形成する。ループ型ヒートパイプ３０では、太陽光に基づく熱により作動流体Ｃを気化させる蒸発器３１から蒸気管３２へ高温の熱が移動し、その熱を放熱させる凝縮器３３により温度低下した作動流体Ｃが液管３４を通じて蒸発器３１に流れる。これにより、図４に示すように、蒸発器３１と蒸気管３２と凝縮器３３の蒸気管３２側の一部とが高温部（図中梨地模様参照）になるとともに、液管３４が高温部よりも低温の低温部になる。このため、ループ型ヒートパイプ３０では、蒸発器３１、蒸気管３２及び凝縮器３３と、液管３４との間で温度差が生じる。
【0025】
ここで、作動流体Ｃとしては、蒸気圧が高く、蒸発潜熱が大きい流体を使用することが好ましい。このような作動流体Ｃを用いることで、蒸発潜熱によって発熱部品を効率的に冷却できる。作動流体Ｃとしては、例えば、アンモニア、水、フロン、アルコール、アセトン等を用いることができる。
【0026】
図３に示すように、蒸気管３２は、例えば、長尺状の管体に形成されている。液管３４は、例えば、長尺状の管体に形成されている。本実施形態において、蒸気管３２と液管３４とは、例えば、長さ方向の寸法（つまり、長さ）が互いに同じである。なお、蒸気管３２の長さと液管３４の長さとは、互いに異なっていてもよい。例えば、液管３４の長さに比べて蒸気管３２の長さが短くてもよい。ここで、本明細書における蒸発器３１、蒸気管３２、凝縮器３３及び液管３４の「長さ方向」とは、各部材における作動流体Ｃ又は蒸気Ｃｖが流れる方向（図中矢印参照）に一致する方向のことである。
【0027】
蒸発器３１は、例えば、蒸発器３１の長さ方向と平面視で直交する幅方向の両側に設けられた一対の管壁３１ｗと、一対の管壁３１ｗの間に設けられた流路３１ｒとを有している。流路３１ｒは、ループ状の流路３５の一部である。蒸発器３１の上面には、例えば、蓄熱材２２が密着して固定されている。蒸発器３１の平面形状は、例えば、蓄熱材２２の平面形状よりも一回り大きく形成されている。ここで、蓄熱材２２は、流路３１ｒと平面視で重なるように設けられている。例えば、蓄熱材２２は、流路３１ｒ全体と平面視で重なるように設けられている。
【0028】
蒸発器３１には、例えば、多孔質体３１ｔが設けられている。多孔質体３１ｔは、例えば、櫛歯状に形成されている。蒸発器３１内において、多孔質体３１ｔが設けられていない領域は空間が形成されている。なお、多孔質体３１ｔにおける櫛歯の数は、適宜決定することができる。
【0029】
蒸気管３２は、例えば、蒸気管３２の長さ方向と平面視で直交する幅方向の両側に設けられた一対の管壁３２ｗと、一対の管壁３２ｗの間に設けられた流路３２ｒとを有している。流路３２ｒは、蒸発器３１の流路３１ｒと連通している。流路３２ｒは、ループ状の流路３５の一部である。蒸発器３１において発生した蒸気Ｃｖは、蒸気管３２を介して凝縮器３３へと導かれる。
【0030】
凝縮器３３は、例えば、放熱用に面積を大きくした放熱プレート３３ｐと、放熱プレート３３ｐの内部において蛇行した流路３３ｒとを有している。流路３３ｒは、蒸気管３２の流路３２ｒと連通している。流路３３ｒは、ループ状の流路３５の一部である。蒸気管３２を介して導かれた蒸気Ｃｖは、凝縮器３３において液化する。
【0031】
液管３４は、例えば、液管３４の長さ方向と平面視で直交する幅方向の両側に設けられた一対の管壁３４ｗと、一対の管壁３４ｗの間に設けられた流路３４ｒとを有している。流路３４ｒは、凝縮器３３の流路３３ｒと連通するとともに、蒸発器３１の流路３１ｒと連通している。流路３４ｒは、ループ状の流路３５の一部である。凝縮器３３で液化した作動流体Ｃは、液管３４を通って蒸発器３１に導かれる。
【0032】
液管３４には、例えば、多孔質体３４ｔが設けられている。多孔質体３４ｔは、例えば、液管３４の長さ方向に沿って凝縮器３３から蒸発器３１まで延びている。多孔質体３４ｔは、その多孔質体３４ｔに生じる毛細管力によって、凝縮器３３で液化された作動流体Ｃを蒸発器３１へと導く。
【0033】
このように、蒸発器３１と蒸気管３２と凝縮器３３と液管３４とは、ループ状の構造に形成されている。例えば、蒸発器３１と蒸気管３２と凝縮器３３と液管３４とは、平面視において、全体としてループ構造に形成されている。すなわち、ループ型ヒートパイプ３０は、ループ構造を有しており、蒸発器３１と蒸気管３２と凝縮器３３と液管３４とによって囲まれた内側空間Ｓ１を有している。内側空間Ｓ１は、例えば、ループ型ヒートパイプ３０をＺ軸方向に貫通するように形成されている。蒸発器３１と蒸気管３２と凝縮器３３と液管３４とは、例えば、同一のＸＹ平面上に形成されている。
【0034】
ループ型ヒートパイプ３０は、例えば、熱電変換素子５０の一方の面を昇温させる昇温部３６と、熱電変換素子５０の他方の面を冷却させる冷却部３７とを有している。
昇温部３６は、ループ型ヒートパイプ３０の高温部に設けられている。昇温部３６は、例えば、蒸気管３２に設けられている。昇温部３６は、例えば、蒸気管３２からループ構造の内側空間Ｓ１に延長する高温側延長部３６Ａにより構成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２の一方の管壁３２ｗから液管３４に向かって延びるように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２の一方の管壁３２ｗから内側空間Ｓ１のＹ軸方向における中心に向かって延びるように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、熱電変換素子５０の基板５１（図１参照）の上面に接触されている。
昇温部３６は、ループ型ヒートパイプ３０の高温部に設けられている。昇温部３６は、例えば、蒸気管３２に設けられている。昇温部３６は、例えば、蒸気管３２からループ構造の内側空間Ｓ１に延長する高温側延長部３６Ａにより構成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２の一方の管壁３２ｗから液管３４に向かって延びるように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２の一方の管壁３２ｗから内側空間Ｓ１のＹ軸方向における中心に向かって延びるように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、熱電変換素子５０の基板５１（図１参照）の上面に接触されている。
【0035】
冷却部３７は、ループ型ヒートパイプ３０の低温部に設けられている。冷却部３７は、例えば、液管３４に設けられている。冷却部３７は、例えば、液管３４からループ構造の内側空間Ｓ１に延長する低温側延長部３７Ａにより構成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、液管３４の一方の管壁３４ｗから蒸気管３２に向かって延びるように形成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、液管３４の一方の管壁３４ｗから内側空間Ｓ１のＹ軸方向における中心に向かって延びるように形成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、熱電変換素子５０の基板５２（図１参照）の下面に接触されている。
【0036】
図５は、図３の５－５線に沿うループ型ヒートパイプ３０の蒸気管３２、液管３４、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａと熱電変換素子５０との断面を示している。この断面は、蒸気管３２及び液管３４において蒸気Ｃｖ及び作動流体Ｃがそれぞれ流れる方向（図３で矢印で示す方向）と直交する面である。
【0037】
図５に示すように、蒸気管３２及び液管３４は、例えば、７層の金属層４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７を積層した構造を有している。換言すると、蒸気管３２及び液管３４は、一対の外層金属層となる金属層４１，４７の間に、中間金属層となる金属層４２～４６を積層した構造を有している。複数の金属層４１～４７は、例えば、Ｚ軸方向に沿って積層されている。各金属層４１～４７は、例えば、熱伝導性に優れた銅（Ｃｕ）層である。複数の金属層４１～４７は、例えば、拡散接合、圧接、摩擦圧接や超音波接合等の固相接合により互いに直接接合されている。なお、図５では、金属層４１～４７を判り易くするため、実線にて区別している。例えば、金属層４１～４７を拡散接合により一体化した場合、各金属層４１～４７の界面は消失していることがあり、境界は明確ではないことがある。ここで、固相接合とは、接合対象物同士を溶融させることなく固相（固体）状態のまま加熱して軟化させ、更に加熱して塑性変形を与えて接合する方法である。なお、金属層４１～４７は、銅層に限定されず、ステンレス層、アルミニウム層やマグネシウム合金層等から形成してもよい。また、積層した金属層４１～４７のうちの一部の金属層について、他の金属層と異なる材料が用いられてもよい。金属層４１～４７の各々の厚さは、例えば、５０μｍ～２００μｍ程度とすることができる。なお、金属層４１～４７のうちの一部の金属層を他の金属層と異なる厚さとしてもよく、また全ての金属層を互いに異なる厚さとしてもよい。
【0038】
（蒸気管３２の構成）
本実施形態の蒸気管３２は、積層された金属層４１～４７からなり、管壁３２ｗと流路３２ｒとを有している。なお、本実施形態において、金属層４１～４７のうち最外層となる金属層４１，４７には、孔や溝は形成されていない。これら金属層４１，４７は、蒸気管３２の壁部（天井部や底部）として機能する。
本実施形態の蒸気管３２は、積層された金属層４１～４７からなり、管壁３２ｗと流路３２ｒとを有している。なお、本実施形態において、金属層４１～４７のうち最外層となる金属層４１，４７には、孔や溝は形成されていない。これら金属層４１，４７は、蒸気管３２の壁部（天井部や底部）として機能する。
【0039】
金属層４２は、金属層４１～４７の積層方向（ここでは、Ｚ軸方向）及び蒸気管３２の長さ方向（ここでは、Ｘ軸方向）の双方と直交する蒸気管３２の幅方向（ここでは、Ｙ軸方向）の両端に設けられた一対の壁部４２ｗと、一対の壁部４２ｗの間に設けられた貫通孔４２Ｘとを有している。貫通孔４２Ｘは、金属層４２を厚さ方向（ここでは、Ｚ軸方向）に貫通するように形成されている。金属層４３は、蒸気管３２の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４３ｗと、一対の壁部４３ｗの間に設けられた貫通孔４３Ｘとを有している。貫通孔４３Ｘは、金属層４３を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４４は、蒸気管３２の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４４ｗと、一対の壁部４４ｗの間に設けられた貫通孔４４Ｘとを有している。貫通孔４４Ｘは、金属層４４を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４５は、蒸気管３２の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４５ｗと、一対の壁部４５ｗの間に設けられた貫通孔４５Ｘとを有している。貫通孔４５Ｘは、金属層４５を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４６は、蒸気管３２の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４６ｗと、一対の壁部４６ｗの間に設けられた貫通孔４６Ｘとを有している。貫通孔４６Ｘは、金属層４６を厚さ方向に貫通するように形成されている。
【0040】
次に、各管壁３２ｗの具体的な構造について説明する。
各管壁３２ｗは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する壁部４２ｗ～４６ｗにより構成されている。各管壁３２ｗは、複数の壁部４２ｗ～４６ｗが順に積層されて構成されている。本実施形態の壁部４２ｗ～４６ｗには、孔や溝は形成されていない。
各管壁３２ｗは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する壁部４２ｗ～４６ｗにより構成されている。各管壁３２ｗは、複数の壁部４２ｗ～４６ｗが順に積層されて構成されている。本実施形態の壁部４２ｗ～４６ｗには、孔や溝は形成されていない。
【0041】
次に、流路３２ｒの具体的な構造について説明する。
流路３２ｒは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する貫通孔４２Ｘ～４６Ｘにより構成されている。流路３２ｒは、金属層４２～４６をそれぞれ厚さ方向に貫通する貫通孔４２Ｘ～４６Ｘにより構成されている。例えば、金属層４２～４６は、貫通孔４２Ｘ～４６Ｘが平面視で重なるように積層されている。これにより、貫通孔４２Ｘ～４６Ｘが互いに連通し、それら貫通孔４２Ｘ～４６Ｘにより流路３２ｒが構成される。
流路３２ｒは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する貫通孔４２Ｘ～４６Ｘにより構成されている。流路３２ｒは、金属層４２～４６をそれぞれ厚さ方向に貫通する貫通孔４２Ｘ～４６Ｘにより構成されている。例えば、金属層４２～４６は、貫通孔４２Ｘ～４６Ｘが平面視で重なるように積層されている。これにより、貫通孔４２Ｘ～４６Ｘが互いに連通し、それら貫通孔４２Ｘ～４６Ｘにより流路３２ｒが構成される。
【0042】
（液管３４の構成）
本実施形態の液管３４は、積層された金属層４１～４７からなり、管壁３４ｗと流路３４ｒと多孔質体３４ｔとを有している。金属層４１～４７のうち最外層となる金属層４１，４７は、液管３４の壁部（天井部や底部）として機能する。
本実施形態の液管３４は、積層された金属層４１～４７からなり、管壁３４ｗと流路３４ｒと多孔質体３４ｔとを有している。金属層４１～４７のうち最外層となる金属層４１，４７は、液管３４の壁部（天井部や底部）として機能する。
【0043】
金属層４２は、金属層４１～４７の積層方向及び液管３４の長さ方向（ここでは、Ｘ軸方向）の双方と直交する液管３４の幅方向（ここでは、Ｙ軸方向）の両端に設けられた一対の壁部４２ｕと、一対の壁部４２ｕの間に設けられた貫通孔４２Ｙとを有している。貫通孔４２Ｙは、金属層４２を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４３は、液管３４の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４３ｕと、一対の壁部４３ｕの間に設けられた貫通孔４３Ｙとを有している。貫通孔４３Ｙは、金属層４３を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４４は、液管３４の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４４ｕと、一対の壁部４４ｕの間に設けられた貫通孔４４Ｙとを有している。貫通孔４４Ｙは、金属層４４を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４５は、液管３４の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４５ｕと、一対の壁部４５ｕの間に設けられた貫通孔４５Ｙとを有している。貫通孔４５Ｙは、金属層４５を厚さ方向に貫通するように形成されている。金属層４６は、液管３４の幅方向の両端に設けられた一対の壁部４６ｕと、一対の壁部４６ｕの間に設けられた貫通孔４６Ｙとを有している。貫通孔４６Ｙは、金属層４６を厚さ方向に貫通するように形成されている。
【0044】
次に、各管壁３４ｗの具体的な構造について説明する。
各管壁３４ｗは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する壁部４２ｕ～４６ｕにより構成されている。各管壁３４ｗは、複数の壁部４２ｕ～４６ｕが順に積層されて構成されている。壁部４２ｕ～４６ｕには、孔や溝が形成されていてもよい。
各管壁３４ｗは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する壁部４２ｕ～４６ｕにより構成されている。各管壁３４ｗは、複数の壁部４２ｕ～４６ｕが順に積層されて構成されている。壁部４２ｕ～４６ｕには、孔や溝が形成されていてもよい。
【0045】
多孔質体３４ｔは、例えば、液管３４の幅方向の両端の管壁３４ｗと連続して一体に形成されている。すなわち、液管３４には、一対の管壁３４ｗと連続して一体に形成された一対の多孔質体３４ｔが設けられている。なお、多孔質体３４ｔは、各管壁３４ｗと連続して一体に形成された構成に限らず、例えば、金属メッシュや、多孔質性の焼結金属や焼結セラミックなどでもよい。
【0046】
次に、流路３４ｒの具体的な構造について説明する。
流路３４ｒは、例えば、液管３４の中央部に設けられている。具体的には、流路３４ｒは、一対の多孔質体３４ｔの間に設けられている。流路３４ｒは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する貫通孔４２Ｙ～４６Ｙにより構成されている。流路３４ｒは、金属層４２～４６をそれぞれ厚さ方向に貫通する貫通孔４２Ｙ～４６Ｙにより構成されている。例えば、金属層４２～４６は、貫通孔４２Ｙ～４６Ｙが平面視で重なるように積層されている。これにより、貫通孔４２Ｙ～４６Ｙが互いに連通し、それら貫通孔４２Ｙ～４６Ｙにより流路３４ｒが構成される。なお、流路３４ｒの位置は、これに限らない。例えば、多孔質体３４ｔが液管３４の中央部に設けられ、その多孔質体３４ｔを挟んだ左右両側に流路３４ｒを設けるようにしてもよい。
流路３４ｒは、例えば、液管３４の中央部に設けられている。具体的には、流路３４ｒは、一対の多孔質体３４ｔの間に設けられている。流路３４ｒは、金属層４１～４７のうちの中間の金属層４２～４６がそれぞれ有する貫通孔４２Ｙ～４６Ｙにより構成されている。流路３４ｒは、金属層４２～４６をそれぞれ厚さ方向に貫通する貫通孔４２Ｙ～４６Ｙにより構成されている。例えば、金属層４２～４６は、貫通孔４２Ｙ～４６Ｙが平面視で重なるように積層されている。これにより、貫通孔４２Ｙ～４６Ｙが互いに連通し、それら貫通孔４２Ｙ～４６Ｙにより流路３４ｒが構成される。なお、流路３４ｒの位置は、これに限らない。例えば、多孔質体３４ｔが液管３４の中央部に設けられ、その多孔質体３４ｔを挟んだ左右両側に流路３４ｒを設けるようにしてもよい。
【0047】
図３に示す蒸発器３１及び凝縮器３３は、図５に示す蒸気管３２及び液管３４と同様に、７層の金属層４１～４７を積層して形成される。すなわち、ループ型ヒートパイプ３０は、７層の金属層４１～４７を積層して構成される。なお、金属層の積層数は、７層に限定されず、６層以下や８層以上とすることができる。また、蒸発器３１に設けられた多孔質体３１ｔは、液管３４の多孔質体３４ｔと同様に、管壁３１ｗと連続して一体に形成された構成に限らず、例えば、金属メッシュや、多孔質性の焼結金属や焼結セラミックなどでもよい。
【0048】
（高温側延長部３６Ａの構成）
図５に示すように、高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２を構成する金属層４１～４７のうちＺ軸方向の上方側に位置する外層金属層である金属層４１（第１外層金属層）により構成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２を構成する金属層４１が液管３４に向かって延長するように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、一対の管壁３２ｗのうち液管３４に近い側に位置する管壁３２ｗの外側面３２Ｓから液管３４に向かって金属層４１が延長して形成されている。ここで、管壁３２ｗの外側面３２Ｓは、例えば、Ｙ軸方向において、液管３４の管壁３４ｗと対向している。高温側延長部３６Ａは、例えば、管壁３２ｗの外側面３２Ｓからループ構造の内側空間Ｓ１に向かって延びている。高温側延長部３６Ａは、例えば、Ｙ軸方向に沿って延びている。高温側延長部３６Ａは、例えば、Ｙ軸方向において、低温側延長部３７Ａよりも短く形成されている。高温側延長部３６Ａは、熱電変換素子５０の基板５１の上面を覆うように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、基板５１の上面全面を覆うように形成されている。高温側延長部３６Ａの平面形状は、例えば、基板５１の平面形状よりも大きく形成されている。高温側延長部３６Ａの下面は、基板５１の上面に接触している。高温側延長部３６Ａは、例えば、基板５１の上面に熱を伝導する。ここで、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１は、蒸気管３２の流路３２ｒに流れる作動流体Ｃ、具体的には蒸発器３１により気化された蒸気Ｃｖ（図３参照）によって高温に温められる。このため、高温側延長部３６Ａは、基板５１を昇温させることができる。なお、高温側延長部３６Ａの下面と基板５１の上面との間に、熱伝導部材が介在されていてもよい。
図５に示すように、高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２を構成する金属層４１～４７のうちＺ軸方向の上方側に位置する外層金属層である金属層４１（第１外層金属層）により構成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、蒸気管３２を構成する金属層４１が液管３４に向かって延長するように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、一対の管壁３２ｗのうち液管３４に近い側に位置する管壁３２ｗの外側面３２Ｓから液管３４に向かって金属層４１が延長して形成されている。ここで、管壁３２ｗの外側面３２Ｓは、例えば、Ｙ軸方向において、液管３４の管壁３４ｗと対向している。高温側延長部３６Ａは、例えば、管壁３２ｗの外側面３２Ｓからループ構造の内側空間Ｓ１に向かって延びている。高温側延長部３６Ａは、例えば、Ｙ軸方向に沿って延びている。高温側延長部３６Ａは、例えば、Ｙ軸方向において、低温側延長部３７Ａよりも短く形成されている。高温側延長部３６Ａは、熱電変換素子５０の基板５１の上面を覆うように形成されている。高温側延長部３６Ａは、例えば、基板５１の上面全面を覆うように形成されている。高温側延長部３６Ａの平面形状は、例えば、基板５１の平面形状よりも大きく形成されている。高温側延長部３６Ａの下面は、基板５１の上面に接触している。高温側延長部３６Ａは、例えば、基板５１の上面に熱を伝導する。ここで、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１は、蒸気管３２の流路３２ｒに流れる作動流体Ｃ、具体的には蒸発器３１により気化された蒸気Ｃｖ（図３参照）によって高温に温められる。このため、高温側延長部３６Ａは、基板５１を昇温させることができる。なお、高温側延長部３６Ａの下面と基板５１の上面との間に、熱伝導部材が介在されていてもよい。
【0049】
（低温側延長部３７Ａの構成）
低温側延長部３７Ａは、例えば、液管３４を構成する金属層４１～４７のうちＺ軸方向の下方側に位置する外層金属層である金属層４７（第２外層金属層）により構成されている。すなわち、低温側延長部３７Ａは、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１とＺ軸方向において反対側に位置する金属層４７により構成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、液管３４を構成する金属層４７が蒸気管３２に向かって延長するように形成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、一対の管壁３４ｗのうち蒸気管３２に近い側に位置する管壁３４ｗの外側面３４Ｓから蒸気管３２に向かって金属層４７が延長して形成されている。ここで、管壁３４ｗの外側面３４Ｓは、例えば、Ｙ軸方向において、管壁３２ｗの外側面３２Ｓと対向している。低温側延長部３７Ａは、例えば、管壁３４ｗの外側面３４Ｓからループ構造の内側空間Ｓ１に向かって延びている。低温側延長部３７Ａは、例えば、Ｙ軸方向に沿って延びている。低温側延長部３７Ａは、熱電変換素子５０の基板５２の下面を覆うように形成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、基板５２の下面全面を覆うように形成されている。低温側延長部３７Ａの平面形状は、例えば、基板５２の平面形状よりも大きく形成されている。低温側延長部３７Ａの上面は、基板５２の下面に接触している。低温側延長部３７Ａは、例えば、基板５２の下面に熱を伝導する。ここで、低温側延長部３７Ａを構成する金属層４７は、液管３４の流路３４ｒに流れる作動流体Ｃ、具体的には凝縮器３３により凝縮（冷却）された作動流体Ｃによって高温側延長部３６Ａよりも低温になる。このため、低温側延長部３７Ａは、基板５２を冷却させることができる。なお、低温側延長部３７Ａの上面と基板５２の下面との間に、熱伝導部材が介在されていてもよい。
低温側延長部３７Ａは、例えば、液管３４を構成する金属層４１～４７のうちＺ軸方向の下方側に位置する外層金属層である金属層４７（第２外層金属層）により構成されている。すなわち、低温側延長部３７Ａは、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１とＺ軸方向において反対側に位置する金属層４７により構成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、液管３４を構成する金属層４７が蒸気管３２に向かって延長するように形成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、一対の管壁３４ｗのうち蒸気管３２に近い側に位置する管壁３４ｗの外側面３４Ｓから蒸気管３２に向かって金属層４７が延長して形成されている。ここで、管壁３４ｗの外側面３４Ｓは、例えば、Ｙ軸方向において、管壁３２ｗの外側面３２Ｓと対向している。低温側延長部３７Ａは、例えば、管壁３４ｗの外側面３４Ｓからループ構造の内側空間Ｓ１に向かって延びている。低温側延長部３７Ａは、例えば、Ｙ軸方向に沿って延びている。低温側延長部３７Ａは、熱電変換素子５０の基板５２の下面を覆うように形成されている。低温側延長部３７Ａは、例えば、基板５２の下面全面を覆うように形成されている。低温側延長部３７Ａの平面形状は、例えば、基板５２の平面形状よりも大きく形成されている。低温側延長部３７Ａの上面は、基板５２の下面に接触している。低温側延長部３７Ａは、例えば、基板５２の下面に熱を伝導する。ここで、低温側延長部３７Ａを構成する金属層４７は、液管３４の流路３４ｒに流れる作動流体Ｃ、具体的には凝縮器３３により凝縮（冷却）された作動流体Ｃによって高温側延長部３６Ａよりも低温になる。このため、低温側延長部３７Ａは、基板５２を冷却させることができる。なお、低温側延長部３７Ａの上面と基板５２の下面との間に、熱伝導部材が介在されていてもよい。
【0050】
（熱電変換素子５０の構成）
熱電変換素子５０は、例えば、Ｚ軸方向において、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に挟まれるように設けられている。換言すると、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａは、Ｚ軸方向において、熱電変換素子５０を中心として、熱電変換素子５０の上下にそれぞれ配置されている。熱電変換素子５０では、高温側延長部３６Ａにより基板５１が昇温され、低温側延長部３７Ａにより基板５２が冷却されることにより、基板５１と基板５２との間に温度差が生じる。熱電変換素子５０では、基板５１と基板５２との間に温度差が生じると、それら基板５１と基板５２との間に電位差（起電力）が生じる。すなわち、熱電変換素子５０は、基板５１と基板５２との間に生じた温度差を電力に変換する。熱電変換素子５０は、生成した電力をコントローラ６０（図１参照）に出力する。
熱電変換素子５０は、例えば、Ｚ軸方向において、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に挟まれるように設けられている。換言すると、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａは、Ｚ軸方向において、熱電変換素子５０を中心として、熱電変換素子５０の上下にそれぞれ配置されている。熱電変換素子５０では、高温側延長部３６Ａにより基板５１が昇温され、低温側延長部３７Ａにより基板５２が冷却されることにより、基板５１と基板５２との間に温度差が生じる。熱電変換素子５０では、基板５１と基板５２との間に温度差が生じると、それら基板５１と基板５２との間に電位差（起電力）が生じる。すなわち、熱電変換素子５０は、基板５１と基板５２との間に生じた温度差を電力に変換する。熱電変換素子５０は、生成した電力をコントローラ６０（図１参照）に出力する。
【0051】
熱電変換素子５０は、例えば、ループ型ヒートパイプ３０のループ構造の内側に配置されている。すなわち、熱電変換素子５０は、内側空間Ｓ１内に配置されている。熱電変換素子５０は、例えば、内側空間Ｓ１のＹ軸方向において、蒸気管３２側に片寄って配置されている。例えば、熱電変換素子５０は、蒸気管３２と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離が、液管３４と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離よりも短くなるように配置されている。例えば、熱電変換素子５０は、内側空間Ｓ１のＹ軸方向において、高温側延長部３６Ａの長さが低温側延長部３７Ａの長さよりも短くなるように配置されている。なお、液管３４と熱電変換素子５０の間の距離や蒸気管３２と熱電変換素子５０の間の距離はこれに限らず、距離は適宜決定することができる。
【0052】
図１に示したコントローラ６０は、熱電変換素子５０から供給された電力をバッテリ６１に充電する充電処理を制御する。コントローラ６０は、例えば、熱電変換素子５０から供給される電力量と、バッテリ６１の蓄電量とを監視し、それら電力量及び蓄電量に基づいて充電制御を実行する。すなわち、コントローラ６０は、熱電変換素子５０の発電状態とバッテリ６１の蓄電状態とを監視し、それら発電状態及び蓄電状態に基づいて充電制御を実行する。コントローラ６０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等により構成されている。
【0053】
バッテリ６１は、熱電変換素子５０からコントローラ６０を通じて供給された電力を蓄電する。バッテリ６１は、例えば、熱電変換素子５０で生成された直流電力を蓄電する。バッテリ６１は、例えば、蓄電した直流電力をインバータ６２に出力する。バッテリ６１は、例えば、再充電可能な直流電源である。バッテリ６１としては、例えば、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池を用いることができる。
【0054】
インバータ６２は、バッテリ６１から供給される直流電力を交流電力に変換する。インバータ６２は、変換した交流電力を外部ポート６３に出力する。
外部ポート６３には、例えば、電子機器１０とは別の外部機器（図示略）が電気的に接続される。外部ポート６３に外部機器が電気的に接続されると、その外部機器に交流電力を供給することができる。これにより、太陽光による熱入力に基づき電子機器１０で発電された電力を外部機器に供給することができる。具体的には、電子機器１０では、太陽光の照射によって生じる熱を熱源とし、その熱源からの熱入力に基づいてループ型ヒートパイプ３０に生じる温度差を熱電変換素子５０に付与することにより、その温度差に応じた電力が熱電変換素子５０で生成される。そして、電子機器１０は、熱電変換素子５０で生成された電力に基づく交流電力を外部機器に供給することができる。ここで、電子機器１０では、熱源として自然エネルギーである太陽光を利用しているため、熱源となる発熱部品を駆動するための外部電源を必要としない。
外部ポート６３には、例えば、電子機器１０とは別の外部機器（図示略）が電気的に接続される。外部ポート６３に外部機器が電気的に接続されると、その外部機器に交流電力を供給することができる。これにより、太陽光による熱入力に基づき電子機器１０で発電された電力を外部機器に供給することができる。具体的には、電子機器１０では、太陽光の照射によって生じる熱を熱源とし、その熱源からの熱入力に基づいてループ型ヒートパイプ３０に生じる温度差を熱電変換素子５０に付与することにより、その温度差に応じた電力が熱電変換素子５０で生成される。そして、電子機器１０は、熱電変換素子５０で生成された電力に基づく交流電力を外部機器に供給することができる。ここで、電子機器１０では、熱源として自然エネルギーである太陽光を利用しているため、熱源となる発熱部品を駆動するための外部電源を必要としない。
【0055】
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
（１）電子機器１０は、太陽光を受光する受光部２０と、受光部２０から熱を入力するとともに、ループ状の流路３５内に作動流体が封入されたループ型ヒートパイプ３０と、ループ型ヒートパイプ３０の温度差を電力に変換する熱電変換素子５０とを有する。
（１）電子機器１０は、太陽光を受光する受光部２０と、受光部２０から熱を入力するとともに、ループ状の流路３５内に作動流体が封入されたループ型ヒートパイプ３０と、ループ型ヒートパイプ３０の温度差を電力に変換する熱電変換素子５０とを有する。
【0056】
この構成によれば、ループ型ヒートパイプ３０に熱入力する熱源として自然エネルギーである太陽光を利用しているため、従来技術のように熱源となる発熱部品を駆動するための外部電源を必要としない。このため、電子機器１０では、外部電源が確保できない場合であっても、太陽光を受光することにより、ループ型ヒートパイプ３０に熱を入力することができ、ループ型ヒートパイプ３０に温度差を生じさせることができる。そして、電子機器１０では、熱電変換素子５０により、ループ型ヒートパイプ３０における温度差に応じた電力を生成することができる。このため、外部電源を確保できない場所であっても、電子機器１０を利用することができる。これにより、電子機器１０を利用できる場所を増加させることができる。
【0057】
（２）受光部２０を、太陽光を集光する集光レンズ２１と、集光レンズ２１を介して太陽光を受光する蓄熱材２２とにより構成した。この構成によれば、集光レンズ２１で集光された太陽光が蓄熱材２２で蓄熱され、その蓄熱材２２から蒸発器３１に熱入力される。これにより、集光レンズ２１で集光された太陽光に基づく熱を蒸発器３１に対して面で伝導することができるため、蓄熱材２２から蒸発器３１に対して安定して熱入力を行うことができる。
【0058】
（３）ループ型ヒートパイプ３０のループ構造の内側空間Ｓ１に熱電変換素子５０を配置するようにした。この構成によれば、部品設置エリアとして通常利用されない内側空間Ｓ１に熱電変換素子５０が設けられるため、未利用エリアを有効に活用することができ、電子機器１０の大型化を抑制することができる。
【0059】
（４）ところで、従来の電子機器では、昇温部と冷却部との間の距離を確保するために、昇温部に接続された凝縮器を冷却部よりも上方に立ち上げてから冷却部に接続するようにしている。このため、従来の電子機器では、昇温部と冷却部とが並ぶ方向において薄型化することが難しいという問題がある。
【0060】
これに対し、本実施形態の電子機器１０では、ループ型ヒートパイプ３０が平面視においてループ状の構造をなすループ構造を有しており、そのループ構造の内側空間Ｓ１に熱電変換素子５０が配置されている。また、蒸気管３２を構成する金属層４１を内側空間Ｓ１に向かって延長して高温側延長部３６Ａを形成し、液管３４を構成する金属層４２を内側空間Ｓ１に向かって延長して低温側延長部３７Ａを形成した。そして、高温側延長部３６Ａを熱電変換素子５０の基板５１の上面（第１面）に接触させ、低温側延長部３７Ａを熱電変換素子５０の基板５２の下面（第２面）に接触させるとともに、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に熱電変換素子５０を挟むようにした。これらにより、蒸気管３２の天井部を構成する金属層４１をＸＹ平面上に延長することにより昇温部３６を構成できるとともに、液管３４の底部を構成する金属層４７をＸＹ平面上に延長することにより冷却部３７を構成できる。このため、昇温部３６（高温側延長部３６Ａ）と冷却部３７（低温側延長部３７Ａ）とが並ぶＺ軸方向において、ループ型ヒートパイプ３０が大型化することを抑制できる。ひいては、電子機器１０がＺ軸方向に大型化することを抑制できる。
【0061】
（５）熱電変換素子５０を、内側空間Ｓ１のＹ軸方向において、高温側延長部３６Ａの長さが低温側延長部３７Ａの長さよりも短くなるように配置した。この構成によれば、高温側延長部３６Ａの長さを短くできるため、高温側延長部３６Ａにおける放熱面積を小さくできる。このため、高温側延長部３６Ａによって基板５１を効率的に高温化させることができる。また、低温側延長部３７Ａの長さを長くできるため、低温側延長部３７Ａにおける放熱面積を大きくできる。このため、低温側延長部３７Ａによって基板５２を効率的に低温化させることができる。
【0062】
（他の実施形態）
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
【0063】
・図６に示すように、低温側延長部３７Ａにパターン加工を施すようにしてもよい。例えば、低温側延長部３７Ａの外面（ここでは、下面）に複数の凹部３７Ｘを形成するようにしてもよい。複数の凹部３７Ｘは、例えば、Ｙ軸方向に沿って間隔を空けて並んで設けられている。複数の凹部３７Ｘは、例えば、Ｘ軸方向に沿って間隔を空けて並んで設けられている。また、各凹部３７Ｘは、例えば、Ｘ軸方向に沿って延びるように溝状に形成されていてもよい。
【0064】
この構成によれば、低温側延長部３７Ａを構成する金属層４７の体積を減少させることができるため、金属層４７における材料固有の熱伝導率による熱伝導を低下させることができる。また、複数の凹部３７Ｘを形成したことにより、低温側延長部３７Ａの表面積を増加させることができるため、放熱面積を増加させることができる。これにより、低温側延長部３７Ａをより低温化させやすくすることができるため、熱電変換素子５０の基板５２をより低温化させることができる。
【0065】
・図６に示した変更例において、凹部３７Ｘの数及び大きさは特に限定されない。
・図７に示すように、高温側延長部３６Ａの金属層厚を、低温側延長部３７Ａの金属層厚よりも厚く形成するようにしてもよい。上記実施形態では、高温側延長部３６Ａを、外層金属層である金属層４１のみによって構成するようにしたが、例えば、金属層４１と中間金属層の一部とによって高温側延長部３６Ａを構成するようにしてもよい。本変更例では、金属層４１と中間金属層の最上層に位置する金属層４２とによって高温側延長部３６Ａが構成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸気管３２を構成する金属層４１，４２が管壁３２ｗの外側面３２Ｓから液管３４に向かって延長して形成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａでは、金属層４２の下面が基板５１の上面に接触している。
・図７に示すように、高温側延長部３６Ａの金属層厚を、低温側延長部３７Ａの金属層厚よりも厚く形成するようにしてもよい。上記実施形態では、高温側延長部３６Ａを、外層金属層である金属層４１のみによって構成するようにしたが、例えば、金属層４１と中間金属層の一部とによって高温側延長部３６Ａを構成するようにしてもよい。本変更例では、金属層４１と中間金属層の最上層に位置する金属層４２とによって高温側延長部３６Ａが構成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸気管３２を構成する金属層４１，４２が管壁３２ｗの外側面３２Ｓから液管３４に向かって延長して形成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａでは、金属層４２の下面が基板５１の上面に接触している。
【0066】
この構成によれば、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１，４２の体積を増加させることができるため、それら金属層４１，４２における材料固有の熱伝導率による熱伝導を増加させることができる。これにより、高温側延長部３６Ａをより高温化させやすくすることができるため、熱電変換素子５０の基板５１をより高温化させることができる。
【0067】
・図７に示した変更例において、高温側延長部３６Ａを構成する金属層の層数は特に限定されない。例えば、高温側延長部３６Ａを、金属層４１，４２，４３の３層で構成するようにしてもよい。
【0068】
・図７に示した変更例では、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１，４２の層数を増加させることにより、高温側延長部３６Ａの金属層厚を低温側延長部３７Ａの金属層厚よりも厚く形成した。これに限らず、例えば、金属層４１の厚さを、金属層４７の厚さよりも厚く形成することにより、高温側延長部３６Ａの金属層厚を低温側延長部３７Ａの金属層厚よりも厚く形成するようにしてもよい。
【0069】
・上記実施形態では、蒸気管３２を構成する金属層４１を延長して高温側延長部３６Ａを形成するようにしたが、高温側延長部３６Ａの構造はこれに限定されない。
例えば図８に示すように、蒸気管３２の流路３２ｒを延長して高温側延長部３６Ａを形成するようにしてもよい。本変更例の高温側延長部３６Ａは、外層金属層である金属層４１と、中間金属層である金属層４２，４３と、それら金属層４１，４２，４３によって形成された拡張流路３２ｅとによって構成されている。高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１，４３は、例えば、管壁３２ｗの外側面３２ＳからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって延長するように形成されている。高温側延長部３６Ａを構成する金属層４２は、例えば、高温側延長部３６Ａの先端部に設けられた壁部４２ｖを有している。図示は省略するが、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４２は、例えば、高温側延長部３６ＡのＸ軸方向の両端に設けられ、管壁３２ｗの外側面３２ＳからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって延びる壁部を有している。拡張流路３２ｅは、例えば、管壁３２ｗの外側面３２Ｓから液管３４に向かって突出された金属層４１，４２，４３により囲まれた空間によって構成されている。すなわち、金属層４１，４２，４３のうち外側面３２Ｓよりも液管３４に向かって突出された部分は、拡張流路３２ｅを区画する壁部を構成している。拡張流路３２ｅは、流路３２ｒと連通している。このため、拡張流路３２ｅには、流路３２ｒと同様に、蒸気Ｃｖ（図３参照）が流れる。本変更例の高温側延長部３６Ａでは、金属層４３の下面が基板５１の上面に接触している。
例えば図８に示すように、蒸気管３２の流路３２ｒを延長して高温側延長部３６Ａを形成するようにしてもよい。本変更例の高温側延長部３６Ａは、外層金属層である金属層４１と、中間金属層である金属層４２，４３と、それら金属層４１，４２，４３によって形成された拡張流路３２ｅとによって構成されている。高温側延長部３６Ａを構成する金属層４１，４３は、例えば、管壁３２ｗの外側面３２ＳからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって延長するように形成されている。高温側延長部３６Ａを構成する金属層４２は、例えば、高温側延長部３６Ａの先端部に設けられた壁部４２ｖを有している。図示は省略するが、高温側延長部３６Ａを構成する金属層４２は、例えば、高温側延長部３６ＡのＸ軸方向の両端に設けられ、管壁３２ｗの外側面３２ＳからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって延びる壁部を有している。拡張流路３２ｅは、例えば、管壁３２ｗの外側面３２Ｓから液管３４に向かって突出された金属層４１，４２，４３により囲まれた空間によって構成されている。すなわち、金属層４１，４２，４３のうち外側面３２Ｓよりも液管３４に向かって突出された部分は、拡張流路３２ｅを区画する壁部を構成している。拡張流路３２ｅは、流路３２ｒと連通している。このため、拡張流路３２ｅには、流路３２ｒと同様に、蒸気Ｃｖ（図３参照）が流れる。本変更例の高温側延長部３６Ａでは、金属層４３の下面が基板５１の上面に接触している。
【0070】
この構成によれば、高温側延長部３６Ａを構成する拡張流路３２ｅに蒸気Ｃｖが流れるため、潜熱によって基板５１を高温化させることができる。これにより、基板５１をより効率的に高温化させることができる。
【0071】
・上記実施形態では、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａを、Ｙ軸方向に平行に延びるように形成したが、これに限定されない。
例えば図９に示すように、高温側延長部３６Ａを屈曲させるように形成してもよい。本変更例の高温側延長部３６Ａは、直線部３８Ａと、屈曲部３８Ｂと、直線部３８Ｃと、屈曲部３８Ｄと、直線部３８Ｅとを有している。直線部３８Ａは、管壁３２ｗの外側面３２ＳからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって直線状に延びるように形成されている。屈曲部３８Ｂは、直線部３８Ａの端部から上方に向かって屈曲するように形成されている。直線部３８Ｃは、屈曲部３８Ｂから斜め上方に向かって直線状に延びるように形成されている。直線部３８Ｃは、例えば、図中左斜め上方に向かって直線状に延びている。直線部３８Ｃは、例えば、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向の全てと交差する方向に延びている。屈曲部３８Ｄは、直線部３８Ｃの端部からＹ軸方向に向かって屈曲するように形成されている。直線部３８Ｅは、屈曲部３８ＤからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって直線状に延びるように形成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａでは、直線部３８Ｅの下面が基板５１の上面に接触している。
例えば図９に示すように、高温側延長部３６Ａを屈曲させるように形成してもよい。本変更例の高温側延長部３６Ａは、直線部３８Ａと、屈曲部３８Ｂと、直線部３８Ｃと、屈曲部３８Ｄと、直線部３８Ｅとを有している。直線部３８Ａは、管壁３２ｗの外側面３２ＳからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって直線状に延びるように形成されている。屈曲部３８Ｂは、直線部３８Ａの端部から上方に向かって屈曲するように形成されている。直線部３８Ｃは、屈曲部３８Ｂから斜め上方に向かって直線状に延びるように形成されている。直線部３８Ｃは、例えば、図中左斜め上方に向かって直線状に延びている。直線部３８Ｃは、例えば、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向の全てと交差する方向に延びている。屈曲部３８Ｄは、直線部３８Ｃの端部からＹ軸方向に向かって屈曲するように形成されている。直線部３８Ｅは、屈曲部３８ＤからＹ軸方向に沿って液管３４に向かって直線状に延びるように形成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａでは、直線部３８Ｅの下面が基板５１の上面に接触している。
【0072】
同様に、低温側延長部３７Ａを屈曲させるように形成してもよい。本変更例の低温側延長部３７Ａは、直線部３９Ａと、屈曲部３９Ｂと、直線部３９Ｃと、屈曲部３９Ｄと、直線部３９Ｅとを有している。直線部３９Ａは、管壁３４ｗの外側面３４ＳからＹ軸方向に沿って蒸気管３２に向かって直線状に延びるように形成されている。屈曲部３９Ｂは、直線部３９Ａの端部から下方に向かって屈曲するように形成されている。直線部３９Ｃは、屈曲部３９Ｂから斜め下方に向かって直線状に延びるように形成されている。直線部３９Ｃは、例えば、図中右斜め下方に向かって直線状に延びている。直線部３９Ｃは、例えば、Ｘ軸方向とＹ軸方向とＺ軸方向の全てと交差する方向に延びている。屈曲部３９Ｄは、直線部３９Ｃの端部からＹ軸方向に向かって屈曲するように形成されている。直線部３９Ｅは、屈曲部３９ＤからＹ軸方向に沿って蒸気管３２に向かって直線状に延びるように形成されている。本変更例の低温側延長部３７Ａでは、直線部３９Ｅの上面が基板５２の下面に接触している。
【0073】
この構成によれば、高温側延長部３６Ａの直線部３８Ｅと低温側延長部３７Ａの直線部３９Ｅとの間のＺ軸方向の高さを広く確保することができる。これにより、熱電変換素子５０のＺ軸方向の高さが金属層４１，４７間の高さよりも高くなる場合であっても、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に熱電変換素子５０を好適に配置することができる。
【0074】
・図９に示した変更例では、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａの両方を屈曲させるようにしたが、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａの一方のみを屈曲させるようにしてもよい。
【0075】
・上記実施形態では、受光部２０を、１つの集光レンズ２１と１つの蓄熱材２２とにより構成するようにしたが、これに限定されない。
例えば図１０に示すように、受光部２０を、複数（ここでは、２つ）の集光レンズ２１と複数（ここでは、２つ）の蓄熱材２２とにより構成するようにしてもよい。この場合には、複数の集光レンズ２１を、互いに異なる角度となるように設置することが好ましい。この構成によれば、互いに異なる角度で設置された複数の集光レンズ２１によって太陽光を集光することができるため、太陽の位置による集光ばらつきを低減することができる。
例えば図１０に示すように、受光部２０を、複数（ここでは、２つ）の集光レンズ２１と複数（ここでは、２つ）の蓄熱材２２とにより構成するようにしてもよい。この場合には、複数の集光レンズ２１を、互いに異なる角度となるように設置することが好ましい。この構成によれば、互いに異なる角度で設置された複数の集光レンズ２１によって太陽光を集光することができるため、太陽の位置による集光ばらつきを低減することができる。
【0076】
本変更例では、複数の集光レンズ２１の各々に対して蓄熱材２２が設けられている。各蓄熱材２２は、各集光レンズ２１と平面視で重なるように設けられている。各蓄熱材２２は、各集光レンズ２１により集光された太陽光（二点鎖線参照）を受光する。また、本変更例のループ型ヒートパイプ３０は、複数の蓄熱材２２に対応する複数（ここでは、２つ）の蒸発器３１を有している。複数の蒸発器３１の上面には、複数の蓄熱材２２が個別に密着して固定されている。複数の蒸発器３１は、例えば、Ｘ軸方向において互いに離れて設けられている。複数の蒸発器３１は、例えば、Ｘ軸方向に沿って並んで設けられている。
【0077】
図１１に示すように、本変更例のループ型ヒートパイプ３０は、複数の蒸発器３１と、複数の分岐蒸気管８２と、蒸気管３２と、凝縮器３３と、液管３４と、複数の分岐液管８４とを有している。複数の蒸発器３１は、複数の分岐蒸気管８２に個別に接続されている。各分岐蒸気管８２は、例えば、分岐蒸気管８２の長さ方向と平面視で直交する幅方向の両側に設けられた一対の管壁８２ｗと、一対の管壁８２ｗの間に設けられた流路８２ｒとを有している。複数の分岐蒸気管８２は、１本の蒸気管３２に接続されている。すなわち、複数の分岐蒸気管８２は、１本の蒸気管３２に合流している。各流路８２ｒは、各蒸発器３１の流路３１ｒと連通するとともに、蒸気管３２の流路３２ｒと連通している。各流路８２ｒは、ループ状の流路３５の一部である。１本の液管３４は、複数の分岐液管８４に分岐している。複数の分岐液管８４は、複数の蒸発器３１に個別に接続されている。各分岐液管８４は、例えば、分岐液管８４の長さ方向と平面視で直交する幅方向の両側に設けられた一対の管壁８４ｗと、一対の管壁８４ｗの間に設けられた流路８４ｒとを有している。各流路８４ｒは、液管３４の流路３４ｒと連通するとともに、各蒸発器３１の流路３１ｒと連通している。各流路８４ｒは、ループ状の流路３５の一部である。
【0078】
・図１０及び図１１に示した変更例では、２つの集光レンズ２１の各々に対応する２つの蓄熱材２２を設けるようにした。これに限らず、例えば、複数の集光レンズ２１に対して１つの蓄熱材２２を設けるようにしてもよい。この場合には、複数の集光レンズ２１により集光された太陽光が１つの蓄熱材２２で受光される。この場合のループ型ヒートパイプ３０は、１つの蓄熱材２２に対応する１つの蒸発器３１を有している。
【0079】
・上記実施形態では、ループ型ヒートパイプ３０のループ構造の内側空間Ｓ１において、熱電変換素子５０を、蒸気管３２と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離が、液管３４と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離よりも短くなるように配置した。しかし、これに限定されない。例えば、熱電変換素子５０を、内側空間Ｓ１において、蒸気管３２と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離と、液管３４と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離とが等しくなるように配置してもよい。また、熱電変換素子５０を、内側空間Ｓ１において、蒸気管３２と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離が、液管３４と熱電変換素子５０との間のＹ軸方向の距離よりも長くなるように配置してもよい。
【0080】
・上記実施形態では、熱電変換素子５０の高温側の基板５１と接続されるループ型ヒートパイプ３０の高温部を蒸気管３２に具体化した。例えば、上記実施形態では、蒸気管３２から延長するように高温側延長部３６Ａを形成した。しかし、これに限定されない。
【0081】
・例えば図１２に示すように、高温側延長部３６Ａを、凝縮器３３のうち蒸気管３２側に位置する部分から内側空間Ｓ１に向かって延長するように形成してもよい。図１２及び図１３に示すように、本変更例の高温側延長部３６Ａは、凝縮器３３からＸ軸方向に沿って延びるように形成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａは、凝縮器３３からＸ軸方向に沿って蒸発器３１に向かって延びている。図１３に示すように、本変更例の高温側延長部３６Ａは、凝縮器３３を構成する金属層４１が凝縮器３３から内側空間Ｓ１に向かって延びるように形成されている。高温側延長部３６Ａは、基板５１の上面に接触している。本変更例では、熱電変換素子５０の高温側の基板５１と接続されるループ型ヒートパイプ３０の高温部が凝縮器３３となる。また、図１２に示すように、本変更例の低温側延長部３７Ａは、液管３４からＹ軸方向に沿って延びるように形成されている。すなわち、本変更例の低温側延長部３７Ａは、平面視において、高温側延長部３６Ａの延びる方向（ここでは、Ｘ軸方向）と交差する方向に沿って延びている。そして、低温側延長部３７Ａと高温側延長部３６Ａとが平面視において交差する部分に、熱電変換素子５０が設けられている。図１４に示すように、低温側延長部３７Ａは、基板５２の下面に接触している。なお、本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸気管３２とは離れて設けられており、蒸気管３２と接続されていない。
【0082】
・例えば図１５に示すように、高温側延長部３６Ａを、蒸発器３１から内側空間Ｓ１に向かって延長するように形成してもよい。図１５及び図１６に示すように、本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸発器３１からＸ軸方向に沿って延びるように形成されている。本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸発器３１からＸ軸方向に沿って凝縮器３３に向かって延びている。図１６に示すように、本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸発器３１を構成する金属層４１が蒸発器３１から内側空間Ｓ１に向かって延びるように形成されている。高温側延長部３６Ａは、基板５１の上面に接触している。本変更例では、熱電変換素子５０の高温側の基板５１と接続されるループ型ヒートパイプ３０の高温部が蒸発器３１となる。また、図１５に示すように、本変更例の低温側延長部３７Ａは、液管３４からＹ軸方向に沿って延びるように形成されている。すなわち、本変更例の低温側延長部３７Ａは、平面視において、高温側延長部３６Ａの延びる方向（ここでは、Ｘ軸方向）と交差する方向に沿って延びている。そして、低温側延長部３７Ａと高温側延長部３６Ａとが平面視において交差する部分に、熱電変換素子５０が設けられている。図１７に示すように、低温側延長部３７Ａは、基板５２の下面に接触している。なお、本変更例の高温側延長部３６Ａは、蒸気管３２とは離れて設けられており、蒸気管３２と接続されていない。
【0083】
・上記実施形態では、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａを、ループ型ヒートパイプ３０のループ構造の内側空間Ｓ１に向かって延長するように形成したが、これに限定されない。例えば、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａを、ループ型ヒートパイプ３０のループ構造の外側に向かって延長するように形成してもよい。この場合には、熱電変換素子５０がループ型ヒートパイプ３０のループ構造の外側に配置されることになる。
【0084】
・上記実施形態では、高温側延長部３６Ａを上方側の外層金属層である金属層４１により構成し、低温側延長部３７Ａを下方側の外層金属層である金属層４７により構成したが、これに限定されない。例えば、高温側延長部３６Ａを下方側の外層金属層である金属層４７により構成し、低温側延長部３７Ａを上方側の外層金属層である金属層４１により構成してもよい。
【0085】
・上記実施形態では、高温側延長部３６Ａを熱電変換素子５０の基板５１の上面（第１面）に接触させ、低温側延長部３７Ａを熱電変換素子５０の基板５２の下面（第２面）に接触させるようにしたが、これに限定されない。
【0086】
例えば図１８に示すように、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａを省略してもよい。この場合に、例えば、熱電変換素子５０の基板５１の第１面を蒸気管３２の管壁３２ｗに直接接触させるようにし、熱電変換素子５０の基板５２の第２面を液管３４の管壁３４ｗに直接接触させるようにしてもよい。本変更例の熱電変換素子５０では、複数の熱電素子５３が基板５１と基板５２とによってＹ軸方向に挟持されている。本変更例の熱電変換素子５０は、Ｙ軸方向において、蒸気管３２の管壁３２ｗと液管３４の管壁３４ｗとの間に挟まれるように設けられている。本変更例の熱電変換素子５０は、ループ構造の内側空間Ｓ１内に配置されている。
【0087】
・上記実施形態では、ループ型ヒートパイプ３０の高温部を熱電変換素子５０の基板５１の上面（第１面）に接触させ、ループ型ヒートパイプ３０の低温部を熱電変換素子５０の基板５２の下面（第２面）に接触させるようにしたが、これに限定されない。例えば、ループ型ヒートパイプ３０の高温部を基板５１の上面（第１面）に接触させ、基板５２の下面（第２面）を大気接触面としてもよい。
【0088】
・上記実施形態のケース７０の内部において、ループ型ヒートパイプ３０、コントローラ６０、バッテリ６１及びインバータ６２等の各部品間に断熱材や遮蔽板などを設けるようにしてもよい。
【0089】
・上記実施形態のケース７０の内部の構成は特に限定されない。例えば、熱電変換素子５０で生成された電力を所定の電圧に昇圧又は降圧するコンバータを設けるようにしてもよい。また、インバータ６２を省略してもよい。
【0090】
・上記実施形態では、熱電変換素子５０で生成した電力を、外部ポート６３を通じて外部機器に供給するようにしたが、これに限定されない。例えば、熱電変換素子５０で生成した電力を、ケース７０の内部に設けられた電子部品等に供給するようにしてもよい。
【0091】
・上記実施形態における熱電変換素子５０の構成は特に限定されない。例えば、基板５１，５２のサイズや熱電素子５３の対数などは適宜変更可能である。また、熱電変換素子５０を、熱電素子５３の層が複数設けられた多層タイプに具体化してもよい。
【0092】
・上記実施形態では、太陽光を集光する集光部として集光レンズ２１に具体化したが、これに限定されない。例えば、集光部として集光ミラーに具体化してもよい。
・上記実施形態における集光レンズ２１を省略してもよい。この場合には、例えば、太陽光が採光窓７０Ｘからケース７０の内部に入射される。このとき、蓄熱材２２は、採光窓７０Ｘを介して太陽光を受光する。
・上記実施形態における集光レンズ２１を省略してもよい。この場合には、例えば、太陽光が採光窓７０Ｘからケース７０の内部に入射される。このとき、蓄熱材２２は、採光窓７０Ｘを介して太陽光を受光する。
【0093】
・上記実施形態における蓄熱材２２を省略してもよい。この場合には、例えば、集光レンズ２１により集光された太陽光が蒸発器３１に直接照射される。この場合の蒸発器３１は、太陽光を受光する受光部としても機能する。
【0094】
・上記実施形態では、ループ型ヒートパイプ３０の蒸発器３１に熱入力するための自然エネルギーとして太陽光を利用したが、これに限定されない。蒸発器３１に熱入力するための自然エネルギーとして地熱エネルギーなどを利用してもよい。
【0095】
・例えば図１９に示すように、ループ型ヒートパイプ３０の蒸発器３１の上面に、発熱部品２３を密着して固定するようにしてもよい。発熱部品としては、例えば、ＣＰＵなどを用いることができる。この場合には、発熱部品２３が熱源となり、発熱部品２３を駆動するための外部電源が必要となる。但し、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に挟まれるように熱電変換素子５０がループ構造の内側空間Ｓ１内に設けられているため、上記実施形態の（３），（４）と同様の作用効果を奏することができる。
【0096】
・図１９に示した変更例において、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に、熱電変換素子５０とは別の素子を設けるようにしてもよい。また、高温側延長部３６Ａと低温側延長部３７Ａとの間に熱電変換素子５０等の素子を設けなくてもよい。この場合には、コントローラ６０とバッテリ６１とインバータ６２と外部ポート６３も省略される。この場合のループ型ヒートパイプ３０は、発熱部品２３を冷却する機能を有している。このとき、高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａが形成されているため、それら高温側延長部３６Ａ及び低温側延長部３７Ａにおいても発熱部品２３で生じた熱を放熱することができる。
【符号の説明】
【0097】
１０ 電子機器
２０ 受光部
２１ 集光レンズ
２２ 蓄熱材
３０ ループ型ヒートパイプ
３１ 蒸発器
３２ 蒸気管
３３ 凝縮器
３４ 液管
３５ 流路
３６Ａ 高温側延長部
３７Ａ 低温側延長部
３７Ｘ 凹部
３１ｒ～３４ｒ 流路
３２ｅ 拡張流路
４１ 金属層
４２～４６ 金属層
４７ 金属層
５０ 熱電変換素子
５１ 基板
５２ 基板
５３ 熱電素子
６０ コントローラ
６１ バッテリ
６３ 外部ポート
７０ ケース
７０Ｘ 採光窓
Ｃ 作動流体
Ｃｖ 蒸気
２０ 受光部
２１ 集光レンズ
２２ 蓄熱材
３０ ループ型ヒートパイプ
３１ 蒸発器
３２ 蒸気管
３３ 凝縮器
３４ 液管
３５ 流路
３６Ａ 高温側延長部
３７Ａ 低温側延長部
３７Ｘ 凹部
３１ｒ～３４ｒ 流路
３２ｅ 拡張流路
４１ 金属層
４２～４６ 金属層
４７ 金属層
５０ 熱電変換素子
５１ 基板
５２ 基板
５３ 熱電素子
６０ コントローラ
６１ バッテリ
６３ 外部ポート
７０ ケース
７０Ｘ 採光窓
Ｃ 作動流体
Ｃｖ 蒸気
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
