JP2004266247A - 発熱性部品の冷却構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の発熱性部品をそれぞれの発熱量に応じて冷却する冷却構造を提供する。
【解決手段】プリント基板上に、比較的高い発熱性を有する電子部品である2つの第1発熱体3と、比較的低い発熱性を有する電子部品である第2発熱体4とが形成されている。2つの第1発熱体3には、プリント基板と反対側に第1冷却器6が取り付けられており、第2発熱体4には、第2冷却器が取り付けられている。第1冷却器6および第2冷却器7は、プリント基板とほぼ同じ大きさのケース8に取り付けられており、ケース8の一端に設けられた冷媒配管接続用の入口コネクタ14と出口コネクタ15の間には、ビニルホース17、18、19によって冷却器6、7に冷媒を循環させるための流路が形成されている。第1冷却器6の内部には複数の並列なマイクロチャネルが冷媒流路として形成されており、第2冷却器7の内部には一本の幅広の冷媒流路が形成されている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、電子機器あるいは電気機器を構成する発熱性部品の冷却構造に関する。
従来より、電子機器あるいは電気機器を構成する発熱性部品の冷却構造として、内部に液体冷媒が通るための流路が所定間隔で並列に複数形成されている冷却器を発熱性部品に取り付けて、これらの流路に液体冷媒を循環させるものが知られている(例えば特許文献1参照。)。
このような冷却構造においては、図29(a)に示すように、発熱体90に熱伝導性接着剤91を介して冷却器92が接合されている。冷却器92は、図29(b)に示すように、切削加工などにより溝が形成されている金属ブロック96に対して、金属板97を加熱および加圧により接合させたものであり、これにより、冷却器92内部には、幅が0.5mm以下の流路(マイクロチャネル)93が複数形成されている。
電子機器あるいは電気機器は、その内部に複数の発熱体を有している場合が多く、この場合、各発熱体に冷却器92を取り付けて、これらの冷却器92を並列あるいは直列につなぐ循環回路内に液体冷媒を循環させることにより、発熱体の冷却を行う。
発熱体90において生じた熱は、熱伝導性接着剤91および冷却器92を介してマイクロチャネル93内を通る液体冷媒に伝わる。液体冷媒は循環回路により冷却器92外部の冷却装置に循環させられ、そこで冷却される。このような構成によると、冷却器92は、マイクロチャネル93の間に形成されているマイクロフィン94により、液体冷媒と広い面積で接触するため、熱抵抗が小さくなり、高い冷却性能を得ることができる。
特開2002−151640号公報
しかしながら、通常、機器内には発熱量の異なる発熱体が混在しており、比較的発熱量の小さい発熱体に上記のような冷却性能の高い冷却器を用いると、このような発熱体が必要以上に冷却されると共に、液体冷媒の温度が高くなって、循環回路の下流に配置されている発熱体を十分に冷却できない場合が生じる。
本発明は、上記点に鑑み、複数の発熱性部品をそれぞれの発熱量に応じて冷媒により冷却することが可能な発熱性部品の冷却構造を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、請求項1記載の発熱性部品の冷却構造は、第1発熱体からの熱を受け取り可能に配置され、内部に並列に形成された複数のチャネルからなる第1冷媒流路を有する第1冷却器と、第1発熱体より発熱量の小さい第2発熱体からの熱を受け取り可能に配置され、内部に第1冷却器より少ない数のチャネルからなる第2冷媒流路を有する第2冷却器とを備えており、第1冷媒を、第1冷却器および第2冷却器内部の第1、第2冷媒流路に流すことにより第1発熱体および第2発熱体を冷却する。
このようにして、発熱量が比較的大きい発熱体は、複数の並列なチャネルからなる冷媒流路を有している第1冷却器により高い冷却性能での冷却を行い、発熱量が比較的小さい発熱体は、第1冷却器より少ない数のチャネルからなる冷媒流路を有する第2冷却器により、第1冷却器に比較して低い冷却性能で冷却を行うようにすると、それぞれの発熱体を、発熱量に応じて適切に冷却することが可能となる。
また、請求項2記載のように、第2冷媒流路は、第2冷却器の内部に並列に形成された複数のチャネルからなり、複数のチャネルの隣り合うチャネル間隔は、第1冷媒流路を形成するチャネルの隣り合うチャネル間隔より狭く設定されているため、この部分の熱抵抗を高くし、このチャネル間隔とチャネル数とを組合わせて伝熱特性を設定することにより、第2発熱体の発熱量に応じて第2冷却器の冷却性能を効果的に設定可能となる。
また、請求項3記載のように、第1冷却器と第2冷却器は、第1冷媒が流れる流路により直列に接続され、第1冷却器および第2冷却器の外部において冷却された第1冷媒を、第1冷却器および第2冷却器内部の第1、第2冷媒流路に循環させているため、発熱量が比較的大きい発熱体は、第1冷却器により高い冷却性能での冷却を行い、発熱量が比較的小さい発熱体は、第2冷却器により、第1冷却器に比較して低い冷却性能で冷却を行うようにすると、それぞれの発熱体を、発熱量に応じて適切に冷却することが可能となり、加えて、チャネル数を少なくして第2冷却器の冷媒流路の圧力損失を低減することが可能となる。
また、請求項4記載のように、第1発熱体は、第1冷却器に固定手段で固定されており、第1冷媒流路は、第1冷却器の固定手段が配置される部分以外の部分に形成されるため、固定手段を設けた部分にも冷媒流路が形成されている場合に比較して、第1発熱体と第1冷却器の間を強く接合させることができ、熱抵抗を低減することが可能となる。
また、請求項5記載のように、第1冷却器の第1冷媒流路は、内部に並列に形成された複数のチャネルが階層状に配置されるため、第1冷媒との間の実質的な伝熱(熱交換)面積を拡大でき、第1発熱体と第1冷却器との接合面積を変えずとも冷却性能を向上させることが可能となる。その際、請求項6記載のように、第1冷却器は、内部に並列に形成された複数のチャネルからなる上部冷媒流路を有する第1冷却部と、複数のチャネルからなる下部冷媒流路を有する第2冷却部とを積層配置するのが実用的である。
請求項7記載の発熱性部品の冷却構造は、第1発熱体からの熱を受け取り可能に配置され、内部に所定間隔で並列に形成された複数のチャネルからなる冷媒流路を有する第1冷却器と、第1発熱体より発熱量の小さい第2発熱体からの熱を受け取り可能に配置され、内部に1本のチャネルからなる冷媒流路を有する第2冷却器とを備えており、第1冷却器および第2冷却器の外部において冷却された第1冷媒を、第1冷却器および第2冷却器内部の冷媒流路に循環させることにより、第1発熱体および第2発熱体を冷却する。
このようにして、発熱量が比較的大きい発熱体は、複数の並列なチャネルからなる冷媒流路を有している第1冷却器により高い冷却性能での冷却を行い、発熱量が比較的小さい発熱体は、1本のチャネルからなる冷媒流路を有する第2冷却器により、第1冷却器に比較して低い冷却性能で冷却を行うようにすると、それぞれの発熱体を、発熱量に応じて適切に冷却することが可能となる。また、第2発熱体にも第1冷却器のように複数の並列なチャネルからなる冷媒流路を有する冷却器を用いる場合に比較して、冷媒流路の圧力損失を低減することが可能となる。
特に、請求項8記載のように、第1冷却器と第2冷却器の間が、第1冷媒が流れる流路により直列に接続されている場合には、請求項7記載のような構成により発熱体をそれぞれの発熱量に応じて冷却するようにすると、第1冷媒は第2冷却器において必要以上の熱を集めることがないため、その下流側に第1冷却器が配置されているような場合でも、第1冷媒は、第1冷却器において発熱量の大きい第1発熱体からの熱を十分に集めることが可能となる。
また、請求項9記載にように、第1発熱体が第1冷却器にネジで固定されている場合には、冷媒流路はネジが固定される部分以外の部分にのみ形成するようにすると、ネジが固定される部分にも冷媒流路が形成されている場合に比較して、第1発熱体と第1冷却器の間を強く接合させることができるため、熱抵抗を低減することが可能となる。
請求項10記載のように、第1発熱体に隣接して、第1発熱体とほぼ同等の発熱量の第3発熱体が配置されているような場合には、第1冷却器により第1発熱体と第3発熱体の両方を冷却するように構成すると、これらの発熱体にそれぞれ別々の冷却器を用いる場合に比較して、部品数および組み立て工数を削減することが可能となる。
第1冷媒は、請求項11記載のように、第1冷却器および第2冷却器の外部に配置され内部に第3冷媒および吸着剤を有する吸着器内に循環させて、第4発熱体からの熱を集めた第2冷媒を吸着器内で冷却する際に蒸発して吸着剤に吸着している第3冷媒を脱離させるための熱源として用いるとよい。
このように第1発熱体および第2発熱体からの熱を、第4発熱体からの第2冷媒を冷却するための吸着式冷凍装置において、吸着器内の第3冷媒を吸着剤から脱離させるために加熱する際の熱源として利用すると、第4発熱体の冷却を省電力で行うことが可能となる。
第1冷却器の複数の並列なチャネルからなる冷媒流路は、請求項12記載のように、押し出し加工により製造するとよい。複数のチャネルに対応する複数の溝が切削加工により形成された金属ブロックに対して金属板を接合させることにより第1冷却器の冷媒流路部分を製造する場合には、接合によりチャネルがつまったり、あるいは接合部分から冷媒が漏れたりする恐れがあるが、押し出し加工によると、このような問題を回避することが可能となる。
また、請求項13記載にように、第1冷媒流路は、第1冷却器の内部に波状のインナーフィンを配置し、内部をインナーフィンにより区画して形成された複数のチャネルで構成しているため、インナーフィンの厚みや波形状を変えることにより冷却器の伝熱性能(冷却性能)を比較的容易に調整することが可能となる。
(第1実施形態)
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係る冷却構造が適用された電子機器1を示しており、図1(b)は(a)の線I−Iにおける断面図である。電子機器1は例えばワークステーションなどであり、比較的高い発熱性を有する電子部品である2つの第1発熱体3と、比較的低い発熱性を有する電子部品である第2発熱体4とを備えている。第1発熱体3は、例えばパワートランジスタなどであり、第2発熱体4は、第1発熱体3より発熱量が小さいパワートランジスタやDC/DCコンバータなどである。2つの第1発熱体3は隣接して配置されている。
第1発熱体3および第2発熱体4はプリント基板2上に形成されている。図2は、図1(a)においてプリント基板2を取り除いた場合を示す平面図である。第1発熱体3には、プリント基板2と反対側に金属製の第1冷却器6が取り付けられており、第2発熱体4にも、同様に金属製の第2冷却器7が取り付けられている。第1冷却器6および第2冷却器7は、プリント基板2とほぼ同じ大きさの合成樹脂製のケース8に取り付けられている。
第1冷却器6は、図3に示すように、本体部分5とその両端に接続されたタンク構造の端部12、13とからなり、両端部12、13には冷媒用の配管が接続されるコネクタ10、11がそれぞれ設けられている。2つの第1発熱体3はそのベースの縁部にそれぞれネジ穴が形成されており、これらは、第1冷却器6の両端部12、13の間に、本体部分5に対応して直列に配置されて、固定手段としてネジ20により固定される。このように、第1冷却器6は、2つの第1発熱体3にほぼ対応した大きさとなっている。第1発熱体3と第1冷却器6の間には熱伝導グリスが塗布されている。
図4は、図3の線IV−IVにおける本体部分5の断面図である。本体部分5の厚さt1は2mm以下であり、内部には冷媒流路として幅w1が0.5mm以下のマイクロチャネル(微細流路)9が所定間隔で複数形成されている。ネジ20が固定される部分にはマイクロチャネルは形成されていない。
このように冷媒流路としてマイクロチャネルが形成されていると、第1冷却器6は大きな面積で第1冷媒と接触するため、熱抵抗が小さくなり、薄型の冷却器6でも、高発熱の発熱体3の冷却のために必要な、高い冷却性能を得ることができる。マイクロチャネルの数は、第1冷媒を循環させるために用いられるポンプの能力に応じて決定される。
第1冷却器6の端部12、13内部には、そのほぼ全体に渡って空洞が形成されており、これにより、コネクタ10、11内の通路とマイクロチャネル9の間が連通している。このような構成により、一方のコネクタ10から冷媒が流入すると、冷媒はマイクロチャネル9を通って、もう一方のコネクタ11から放出される。第1冷却器6は、押し出し加工により本体部分5を製造して、これの両端に端部11、12をろう付け、接着などにより取り付けることにより製造される。端部11、12はアルミニウム、銅などの金属や、樹脂により製造することができるが、本実施形態ではアルミニウムを用いている。
一方、第2冷却器7は、図5に示すように、第2発熱体4にほぼ対応した大きさとなっており、その外観は第1冷却器6とほぼ同様で、本体部分35とその両端の端部32,33とからなる。第2発熱体4も、第1発熱体3と同様の外観で、そのベースの縁部にネジ穴が形成されている。
第2冷却器7の両端部32、33には、冷媒用配管が接続されるコネクタ30、31がそれぞれ設けられており、両端部32、33の間には、本体部分35に対応して第2発熱体4が配置されて、ネジ20により固定される。第2発熱体4と第2冷却器7の間には熱伝導グリスが塗布されている。図6は、図5の線VI−VIにおける本体部分35の断面を示している。この部分の厚さt2は、本実施形態においては第1冷却器6の厚さt1とほぼ同じで、2mm以下である。第2冷却器7内部には、その第2発熱体4が固定されている部分に対応して、1本の幅広の冷媒流路34が形成されている。ネジ20が固定される部分には冷媒流路は形成されていない。
低発熱の第2発熱体4の場合には、このように内部にマイクロチャネルが形成されていない冷却器を用いても、十分に冷却することができ、また、マイクロチャネル型冷却器を用いる場合に比較して流路の圧力損失を低減することができる。
第2冷却器7の端部32、33の内部には、そのほぼ全体に渡って空洞が形成されており、これによりコネクタ30、31内の通路と冷媒流路34の間が連通している。このような構成により、一方のコネクタ30から冷媒が流入すると、冷媒は冷媒流路34を通って、もう一方のコネクタ31から放出される。第2冷却器7は、例えば押し出し加工により製造することができる。
ケース8には、図1および2に示すように、ケース8外部から冷媒用の入口配管および出口配管をそれぞれ接続するための入口コネクタ14と出口コネクタ15が設けられている。第2冷却器7の第1コネクタ30は、ビニルホース17によりケース8の入口コネクタ14に接続されており、第2冷却器7の第2コネクタ31は、ビニルホース18により第1冷却器6の第1コネクタ10に接続されている。第1冷却器6の第2コネクタ11は、ビニルホース19によりケース8の出口コネクタ15に接続されている。このようにして、ケース8の入口コネクタ14と出口コネクタ15の間に第1冷媒が流れる流路が形成されている。
ケース8のコネクタ14、15には、図7に示すように、それぞれ入口配管60と出口配管61が接続されており、入口配管60から第1冷媒が供給されることにより、第2冷却器7および第1冷却器6に第1冷媒が循環して、出口配管60へ放出される。
第1冷媒としては、水、アンモニアなどの自然冷媒、エチレングリコール系の不凍液が混入した水、フロリナートなどのフッ化炭素系冷媒、HCFC123、HFC134a等のフロン系冷媒、メタノール、アルコールなどのアルコール系冷媒、アセトンなどのケトン系冷媒を用いることができるが、本実施形態では水を用いている。
入口配管60および出口配管61は、電子機器1外部の吸着式冷凍装置50に接続されている。吸着式冷凍装置50は、電子機器1内の別の発熱体(第4発熱体)40を冷却するために、この第4発熱体40に取り付けられた第3冷却器に循環させられる第2冷媒を、吸着剤による冷媒の吸着・脱離を利用して冷却するものである。
吸着式冷凍装置50は、第1吸着器51aと第2吸着器51bを有している。これらの吸着器51a51bは同じ構成のもので、吸着コア54a、54bと蒸発/凝縮コア55a、55bとを備えている。吸着器51a、51bの内部には、第3冷媒が封入されており、吸着コア54a、54bには吸着剤が充填されている。
吸着剤としては、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、活性アルミナなどを用いることができるが、本実施形態ではシリカゲルやゼオライト等の固体吸着剤を用いている。第3冷媒としては、吸着剤に吸着可能であり、圧力を変えることで相変化し熱の出入りがある水、フロン、アセトンなどを用いることができるが、本実施形態では水を用いている。
この冷凍装置50は、第1吸着器51aにおいて第3冷却器からの第2冷媒を冷却する第1モードと、第2吸着器51bにおいて第2冷媒を冷却する第2モードで切り替えて作動する。
図7は第1モードにおける状態を示している。第1モード開始時には、第1吸着器51a内の吸着剤は脱離が完了した状態にあり、第2吸着器51bの吸着剤は吸着が完了した状態にある。第1モードにおいては、蒸発コア55aにおいて第1吸着器51a内部の第3冷媒を蒸発させることにより、第3冷却器からの第2冷媒を冷却する。蒸発した第3冷媒(水蒸気)は、第1吸着器51a内の吸着コア54aに拡散して、吸着剤により吸着される。吸着剤は水蒸気を吸着する際に発熱して吸着能力が低下するので、放熱器56において外気との熱交換により冷却された第4冷媒を吸着コア54a内に循環させることにより、吸着剤を冷却する。
一方、第2吸着器51bにおいては、吸着コア54b内の吸着剤を加熱することにより、吸着剤に吸着していた第3冷媒を脱離させ、さらに凝縮コア55bに放熱器56からの第4冷媒を循環させることにより、脱離した気相冷媒(水蒸気)を冷却して凝縮させる。このとき、吸着剤を加熱するための加熱手段として、第2冷却器7および第1冷却器6において第2発熱体4および第1発熱体3からの熱を集めた第1冷媒が用いられる。具体的には、第1冷媒を吸着コア54b内に循環させることにより、吸着剤を加熱する。ただし、この場合、第1発熱体3と第2発熱体4からの発熱量を合わせたものが、第4発熱体40の発熱量以上の発熱があることが条件となる。
第2モードは、第2吸着器51b内の吸着剤は脱離が完了し、第1吸着器51a内の吸着剤は吸着が完了した状態において開始され、第1モードとは逆に、第2吸着器51bにおいて第3冷却器からの第2冷媒を冷却し、第1吸着器51aにおいて第3冷媒の脱離および凝縮を行う。
放熱器56においては、熱交換部57に対してファン58により冷却風が送られ、これにより,第4冷媒から周囲に放熱させることにより第4冷媒を冷却する。
このような構成により、第2発熱体4および第1発熱体3からの熱を集めて出口配管60へ放出された第1冷媒は、吸着器51a、51b内の吸着コア54a、54bにおいて放熱して、再び入口配管60から第2冷却器7および第1冷却器6へ循環させられる。
本実施形態においては、上記のように、高い発熱性を有する発熱体3は冷却性能の高いマイクロチャネル型冷却器6により冷却し、低い発熱性を有する発熱体4は、マイクロチャネル型冷却器に比較して冷却性能の低い冷却器7により冷却するため、それぞれの発熱体3,4の発熱量に応じて適切に冷却を行うことができる。
また、このような構成によると、第2発熱体4の冷却もマイクロチャネル型冷却器により冷却する場合に比較して、冷媒流路内の圧力損失を低減することができ、また、第2冷却器7において第1冷媒は第2発熱体4から必要以上の熱を集めることがないため、下流側の第1冷却器6において高発熱の第1発熱体6から十分に熱を集めることができる。
第1冷却器6および第2冷却器7は、ネジ20により発熱体3、4と強く接合されており、また冷却器6、7と発熱体3、4の間には熱伝導グリスが塗布されているため、熱抵抗が小さくなり、発熱体3、4からの熱が冷却器6、7内の第1冷媒に伝わりやすくなっている。また、冷却器6、7のネジ20が固定されている部分には冷媒流路14、34が形成されていないことにより、さらに熱抵抗が小さくなっており、特に第1冷却器6においては、冷媒流路としてマイクロチャネル9が形成されているため、さらに熱抵抗が小さくなり、2mm以下の厚さの薄型冷却器でも、高発熱の発熱体3を冷却するために必要な高い冷却性能を得ることができる。
また、本実施形態においては、第1冷却器6の本体部分5は、押し出し加工により製造されているため、切削加工によりマイクロフィンが形成された金属ブロックに金属板を接合させることによりマイクロチャネルを形成する場合に比較して、接合によりマイクロチャネルがつまることがなく、また、接合部分から第1冷媒が漏れることもない。
さらに本実施形態では、隣接する2つの第1発熱体3に対して共通の1つの冷却器6を用いており、これらの発熱体3にそれぞれ別々の冷却器を用いる場合に比較して、部品数が削減されており、組み立て工数も削減されている。
本実施形態の2つの第1発熱体3は、本発明の第1発熱体および第3発熱体に対応している。
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、発熱体3、4が直接冷却器6、7に取り付けられていたが、これに対して、第2実施形態では、発熱体3、4とプリント基板2が、金属製のケースを介して、冷却器6、7に取り付けられている。
図8(a)は本実施形態に係る冷却構造を示す平面図であり、図8(b)は(a)の線VIII−VIIIにおける断面を示しており、図9は冷却構造を冷却器側から見た場合を示す平面図である。第1冷却器6および第2冷却器7は、上記第1実施形態と同様のものであり、冷却器6、7の間、および冷却器6、7とケース88のコネクタ14、15の間は、上記第1実施形態と同様にビニルホースで接続されている。第1発熱体3および第2発熱体4は、上記第1実施形態と同様のもので、図8(b)に示すように、プリント基板2に固定されている。
図10は、第2発熱体4と第2冷却器7の間の取付け構造を示している。ケース88には、第2冷却器7の端部32、33を受け取るための溝36、37とネジ20が通るための穴が形成されている。第2発熱体4は、ケース88の溝36.37が形成されているのと反対側の面に配置され、ケース88を介して第2冷却器7にネジ20で固定される。第1発熱体3も、同様な取付け構造により第1冷却器6にケース88を介して取り付けられている。その他の部分の詳細な構成は、上記第1実施形態と同様である。
本実施形態の構成によると、第1実施形態と比較して、ケース88を介することにより熱抵抗は大きくなるが、万一、冷却器6、7やビニルホースからの水漏れがあった場合でも、発熱体3、4やプリント基板2に水がかかることがないため、これによる漏電やショート故障を防ぐことができる。また、基板パターン上で発生する熱についても、金属製のケース88を介して冷却器6,7で集めることができる。
(第3実施形態)
上記第1施形態においては、発熱体3,4には、発熱体3,4とほぼ同じ形の冷却器6、7が取り付けられており、これらの冷却器6、7の間はビニルホース17〜19により接続されていたが、これに対して、第3実施形態では、すべての発熱体3、4が、プリント基板2とほぼ同じ形の1つの共通の冷却器に取り付けられている。
図11(a)は、本実施形態に係る冷却構造を示す平面図であり、図11(b)は、図11(a)の線XI−XIにおける断面図である。図12は、冷却器80内の冷媒流路の平面図、図13は、図12の線XIII−XIIIにおける断面図である。第1発熱体3および第2発熱体4は、プリント基板2上に形成されている。第1発熱体3および第2発熱体4は、そのプリント基板2の反対側において、プリント基板2とほぼ同じ大きさの冷却器80に固定されている。
冷却器80の一端には、入口コネクタ14および出口コネクタ15が設けられており、冷却器80内部には、図12に示すように、入口コネクタ14と出口コネクタ15の間をつなぐようにして流路(第1冷媒が流れる流路)81が形成されている。この流路81は、すべての発熱体3、4の下を通って、これらの間を直列につなぐように形成されており、第2発熱体4に対応する部分83では、冷媒流路は一本の幅広な流路86になっている。また、第1発熱体3に対応する部分(つまり第1冷却器相当部分)82には、図13に示すように、冷媒流路としてマイクロチャネル9が形成されている。冷却器80とプリント基板2の間は、数箇所においてネジにより固定されている。
なお、第1冷却器相当部分82は、金属製の冷却器80の一部に凹部801が形成されており、この凹部801内に、例えば押し出し加工により製造されたマイクロチャネル9を有する冷却部材が、ネジ20により蓋部802と共に固定される構造である。凹部801と冷却部材との間には熱伝導グリスまたは熱伝導性接着剤を介在させて、接触熱抵抗を小さくし冷却性能を高めている。
本実施形態の構成によると、冷却器80がプリント基板2とほぼ同じ大きさであるため、上記のようにプリント基板2を冷却器80に固定することができ、これにより、振動などに備えてプリント基板2の強度を確保することができる。
本実施形態における流路81の第1発熱体に対応する部分82は本発明の第1冷却器に対応しており、第2発熱体に対応する部分83は第2冷却器に対応している。
(第4実施形態)
上記1実施形態においては隣接する2つの第1発熱体3に共通に取り付けられている第1冷却器6において、マイクロチャネル9は2つの第1発熱体3を直列につなぐように形成されていたが、これに対して、第4実施形態においては、第1冷却器内のマイクロチャネルは、2つの第1発熱体3に対して第1冷媒が並列に流れるように形成されている。
図14は、プリント基板2を取り除いた場合の本実施形態の冷却構造を示す平面図である。第1発熱体3には第1冷却器26が取り付けられ、第2発熱体4には第2冷却器27が取り付けられている。ケース8の入口コネクタ14と第2冷却器27の第1コネクタの間、第2冷却器27の第2コネクタと第1冷却器26の第1コネクタの間、第1冷却器26の第2コネクタとケース8の出口コネクタ15の間は、図14に示すように、ビニルホースで接続されている。
第1発熱体3は、図15に示すように、ネジ20で第1冷却器26に固定されている。第1冷却器26は、本体部分22とその両端の端部23、24とからなり、両端部23、24にはそれぞれコネクタが設けられている。両端部23、24の間に、本体部分22に対応して、2つの第1発熱体3が並列に配置されて、ネジ20で固定される。
図16は、図15の線XVI−XVIにおける本体部分22の断面を示している。本体部分22の内部には、冷媒流路としてマイクロチャネル9が形成されており、ネジ20が固定される部分にはマイクロチャネルは形成されていない。このような構成により、第1端部23のコネクタから第1冷媒が流入すると、第1冷媒は第1端部23内の空洞を通って本体部分22のマイクロチャネル9に至り、ここを通って第2端部24に達し、第2端部24のコネクタから放出される。
一方、第2冷却器27には、その第1コネクタから第2コネクタに向かって、一本の幅広の冷媒流路が形成されている。その他の部分の詳細な構成は上記第1実施形態と同様である。
本実施形態においては、上記のように、2つの隣接する第1発熱体3に対して、第1冷媒が並列に流れるように構成されており、この場合、上記第1実施形態のように第1冷媒が直列に流れるように構成されている場合に比較して、流路断面積が大きくなることにより第1冷媒の流速は低下するが、圧力損失を小さくすることができる。
(第5実施形態)
上記第2実施形態においては、隣接する2つの第1発熱体3に共通に取り付けられている第1冷却器6において、マイクロチャネル9は2つの第1発熱体3を直列につなぐように形成されていたが、これに対して、第5実施形態においては、第1冷却器内のマイクロチャネルは、2つの第1発熱体3に対して第1冷媒が並列に流れるように形成されている。
図17は、本実施形態の冷却構造を冷却器26、27側から見た平面図である。第1発熱体3に取り付けられている第1冷却器26、および第2発熱体4に取り付けられている第2冷却器27は、上記第4実施形態と同様のものであり、冷却器26、27の間、および冷却器26、27とケース8のコネクタ14、15の間は、上記第2実施形態と同様にビニルホースによって接続されている。
本実施形態の構成によると、上記第2実施形態に比較して、第1冷却器26における流路断面積が大きくなることにより第1冷媒の流速は低下するが、圧力損失を小さくすることができる。
(第6実施形態)
上記第3実施形態においては、冷却器80内には、マイクロチャネル9は2つの隣接する第1発熱体3を直列につなぐように形成されていたが、これに対して、第6実施形態においては、2つの第1発熱体3に対して第1冷媒が並列に流れるようにマイクロチャネルが形成されている。
図18は、冷却器80内に形成された流路81を示している。流路81は、入口コネクタ14から第2発熱体4の下を通って、2つの第1発熱体3の間あたりに接続している。ここから流路81は幅広になっており、幅広部分84には冷媒流路としてマイクロチャネル9が形成されている。このような構成により、冷却器80の第1発熱体3に対応した部分に第1冷媒が並列に流れるようになっている。流路81は、幅広部分84の下流端において、2つの第2発熱体3の間あたりで元の幅に戻って、ここから出口コネクタ15に接続している。第2発熱体4に対応する流路部分83は、流路81の幅と同じ幅の冷媒流路86が形成されている。
本実施形態の構成によると、上記第3実施形態に比較して、流路断面積の大きい幅広部分83が形成されていることにより、第1冷媒の流速は低下するが、圧力損失を小さくすることができる。
本実施形態における流路81の幅広部分84は本発明の第1冷却器に対応しており、第2発熱体4に対応する部分83は第2冷却器に対応している。
(第7実施形態)
上記第1実施形態においては、第1冷却器6の第1コネクタ10から第2コネクタ11に向かって第1冷媒が真っ直ぐに流れる構成であったが、これに対して、第7実施形態では、第1冷却器の第1端部に第1コネクタと第2コネクタの両方が設けられており、第1コネクタから供給された第1冷媒は、第2端部に達したらそこでUターンして第1端部に戻り、第2コネクタから放出されるようになっている。
図19(a)は本実施形態に係る冷却構造のプリント基板2を取り除いた場合を示す平面図であり、図19(b)は第1冷却器45と第1発熱体3の間の取付け構造を示す斜視図である。ケース8の入口コネクタ14と第2冷却器7の第1コネクタの間がビニルホースにより接続されており、第2冷却器7の第2コネクタと第1冷却器45の第1コネクタの間がビニルホースにより接続されている。さらに、第1冷却器45の第2コネクタとケース8の出口コネクタ15の間がビニルホースにより接続されている。第2冷却器7は上記第1実施形態における第2冷却器7と同様のものである。
第1冷却器45は、本体部分43とその両端の端部46、47からなり、一方の端部(第1端部)46は、その中央で分割されて2つの部分48、49に分かれている。これら2つの部分48、49に対応して、2つの第1発熱体3が本体部分43に配置されて、ネジ20により固定されている。本体部分43には冷媒流路としてマイクロチャネルが形成されており、ネジ20が固定される部分には形成されていない。
第1端部46の2つの部分48、49には、それぞれ第1コネクタ28、第2コネクタ29が設けられており、内部は空洞になっている。この空洞により、コネクタ28、29の通路とマイクロチャネルの間が連通している。第2端部47の内部には、そのほぼ全体に渡って空洞が形成されている。このような構成により、第1コネクタ28から供給された第1冷媒がマイクロチャネルを通って第2端部47に到り、ここでUターンして、マイクロチャネルを通って第1端部46に戻り、第2コネクタ29から放出される。
隣接した2つの第1発熱体3の配置によっては、本実施形態の第1冷却器45のように、第1冷媒がUターンすることにより2つの第1発熱体3を直列に流れるように構成すると、第1実施形態の第1冷却器6の構成に比較して、冷媒流路を短くすることができ、これにより圧力損失を小さくすることができる。
(第8実施形態)
上記第2実施形態においては、第1冷却器6の一方の端部12のコネクタ10からもう一方の端部13のコネクタ11に向かって第1冷媒が真っ直ぐに流れる構成であったが、これに対して、第8実施形態では、上記第7実施形態と同様に、第1冷却器45の第1端部46に第1コネクタ28と第2コネクタ29の両方が設けられており、第1コネクタ28から供給された第1冷媒は第2端部47においてUターンして出口コネクタ29に達し、ここから放出されるようになっている。
図20は、本実施形態に係る冷却構造を冷却器7、45側から見た場合を示す平面図である。第1冷却器45および第2冷却器7は、上記第7実施形態と同様のもので、これらの冷却器7、45の間、およびケース8の入口コネクタ14および出口コネクタ15との間の接続も上記第7実施形態と同様である。ただし、第1発熱体3および第2発熱体4は、ケース8を介して、第1冷却器45および第2冷却器7にネジで固定される。
本実施形態の構成によると、上記第2実施形態に比較して、隣接した2つの第1発熱体3の配置によっては、冷媒流路を短くすることができ、これにより圧力損失を小さくすることができる。
(第9実施形態)
上記第1実施形態においては、第2発熱体4に取り付けられる第2冷却器7の内部には図6に示すように1本の幅広の冷媒流路34が形成されていた。これに対して、第9実施形態では、第2発熱体4の発熱量に応じて上記第1実施形態より高い冷却性能を得るために、第2冷却器7の内部に複数のミニチャネル(小流路)からなる冷媒流路34Aが形成されている。他の構成は上記第1実施形態と同様である。
図21は、上記第1実施形態における図6に対応した図であり、図5の線VI−VIにおける本体部分35の断面図に相当している。この本体部分35の厚さt2は、本実施形態においては第1冷却器6の厚さt1とほぼ同じで、2mm以下である。第2冷却器7の内部には、その発熱体4が固定されている部分に対応して、所定間隔で、かつ第1冷却器6より少ない本数の複数のミニチャネルからなる冷媒流路34Aが形成されている。また、ネジ20が固定される部分には冷媒流路は形成されていない。
本実施形態では、第2発熱体4の発熱量に応じた冷却性能を得るために、冷媒流路34Aを構成するミニチャネル(小流路)の幅w2とチャネル数、および複数のミニチャネルの隣り合うチャネル間隔w3が適宜に設定される。ここでは、第1冷却器6の冷媒流路9を構成するマイクロチャネルに比較して、チャネル数を少なくして伝熱面積を適宜とし、チャネルの幅w1<w2とし、かつチャネル間隔w3を第1冷却器6のそれより狭くしてこの部分の熱抵抗を高くし(伝熱性能を抑え)ている。それらによりトータルの冷却性能を決定し、第1冷却器6と図6に示す上記第1実施形態の第2冷却器7との中間の冷却性能を与えている。
本実施形態の構成によると、第2冷却器7についても第2発熱体4の発熱量に応じた冷却性能を得ることができ、その結果、各発熱体3、4に対して第1冷却器6および第2冷却器7の冷却性能を適宜設定し、バランスの取れた冷却動作を実現可能となる。
なお、第9実施形態の発明は、上記第1実施形態の第2冷却器7への適用例に限らず、上記第2〜第6実施形態における第2冷却器7、27、またはその対応部分83に対しても同様に適用可能である。
(第10実施形態)
上記第1実施形態においては、第1発熱体3に取り付けられる第1冷却器6の内部には図4に示すように所定間隔で並列に形成された複数のマイクロチャネル(微小流路)からなる冷媒流路9が形成されていた。これに対して、第10実施形態では、上記第1実施形態より高い冷却性能を得るために、第1冷却器6の内部には階層状に配置された複数のマイクロチャネルからなる冷媒流路9A、9Bが形成され、冷媒に対する伝熱面積を拡大している。他の構成は上記第1実施形態と同様である。
図22は、上記第1実施形態における図4に対応した図であり、図3の線IV−IVにおける本体部分5の断面図に相当している。この本体部分5の厚さは、本実施形態においては第1冷却器6の厚さt3とほぼ同じで、4mm以下である。第1冷却器6は、略同一形状の第1冷却部6Aと第2冷却部6Bの積層構造であり、内部には発熱体3が固定されている部分に対応して、所定間隔で並列に形成された複数のマイクロチャネルからなる上部冷媒流路9A、下部冷媒流路9Bが各々形成され、冷媒流路9を構成している。また、ネジ20が固定される部分には冷媒流路9は形成されていない。
第1冷却器6として、第1冷却部6Aと第2冷却部6Bの積層構造としたのは、アルミニウム等の金属材料の押し出し加工では、マイクロチャネルの高さや、押し出しチューブとなる冷却器6の厚さt3を大きくすると、加工に手間がかかったりして加工工数が増加する。そこで、2mm以下の厚さt1の押し出しチューブとなる第1冷却部6A、第2冷却部6Bを各々作成し、両者6A、6Bをろう付けにより接合することで、第1冷却器6を作成している。接合にはろう付けの他に、熱伝導性接着剤を介在させるようにしてもよい。
本実施形態の構成によると、マイクロチャネル数を増やし第1冷却器6の実質的な伝熱面積を拡大させたことにより、第1冷却器6が第1発熱体3に対して上記第1実施形態と同等の接合面積であるにも係わらず、さらに高いレベルの冷却性能を得ることが可能となる。
なお、第10実施形態の発明を上記第1実施形態に適用する場合、プリント基板2と第1、第2冷却器6、7に挟まれる間隔を略一定とするには、第2冷却器7も図23に示すような第1冷却部7Aと第2冷却部7Bの積層構造とし、上部冷媒流路34Aおよび下部冷媒流路34Bを含む冷媒流路34を形成し、本体部分35の厚さt4を4mm以下とし、冷媒流路9側の本体部分5に合わせるようにしてもよい。図23は、上記第1実施形態における図6に対応した図であり、図5の線VI−VIにおける本体部分35の断面図に相当している。
また、第10実施形態の発明は、上記第1実施形態の第1冷却器6への適用例に限らず、上記第2〜第6実施形態における第1冷却器6、26、またはその対応部分84に対しても同様に適用可能である。図24は第3実施形態の図13に対応した図であり、第1冷却器相当部分82は、冷却器80の凹部801内にネジ20により蓋部802と共に固定された第1冷却部6Aと第2冷却部6Bの積層構造で構成され、階層状の上部冷媒流路9Aおよび下部冷媒流路9Bを含む冷媒流路9が形成されている。
(変形例)
また、第1冷却器6として、別体の第1冷却部6Aと第2冷却部6Bを積層する構造とせずに、図25に示すように、押し出し加工等により両冷却部6A、6Bを一体構造の冷却器6として形成することも可能である。その場合には冷却器6内の熱抵抗をより小さくできるため、冷却性能をさらに向上させることが可能となる。
(第11実施形態)
上記第1実施形態においては、第1発熱体3に取り付けられる第1冷却器6、および第2発熱体4に取り付けられる第2冷却器7として、押し出し加工により製造された本体部分5、35を用いていた。これに対して、第11実施形態では、押し出し加工による冷却器に代えてインナーフィンを用いた金属製の薄型冷却器である。他の構成は上記第1実施形態と同様である。インナーフィンは、冷却器内の冷媒の中心部と外側部との間で流速や温度差をなくし、熱を冷却器壁に効率よく伝えることを可能にするものである。
図26は、上記第1実施形態における図4に対応した図であり、図3の線IV−IVにおける本体部分5の断面図に相当している。第1冷却器6は、金属製で断面が略コ字状の第1半筒部601と第2半筒部602とを筒状にろう付けすると共に、筒部内に断面が波状のインナーフィン603をろう付けし、内部に並列に形成された複数のチャンネル(流路)からなる冷媒流路9が形成されている。また、ネジ20が固定される部分には冷媒流路9は形成されていない。第1冷却器6としては、第1発熱体3の発熱量に応じて、インナーフィン603の厚みや波ピッチw4を選択することにより冷却性能を調整可能である。
本実施形態の構成によると、インナーフィン603の厚みや波形状、波ピッチw4を変えることで伝熱特性(冷却性能)を調整可能であり、押し出し加工のようにダイス孔の形状を変更する場合に比べて調整が容易となる。
なお、第2冷却器7についても第1冷却器6と同様にして形成されている。第2発熱体4の発熱量が少ない場合にはインナーフィンを用いず、1本の流路としてもよい。
また、第11実施形態の発明は、上記第1実施形態の第1冷却器6や第2冷却器7への適用例に限らず、上記第2〜第6実施形態における第1冷却器6、26またはその対応部分84、もしくは第2冷却器7、27またはその対応部分83に対しても同様に適用可能である。図27は、第3実施形態の図13に対応した図であり、第1冷却器相当部分82は、冷却器80の凹部801内に、断面が波状のインナーフィン603が蓋部802と共にろう付けにより固定され、このインナーフィン603により区画された複数のチャンネル(流路)からなる冷媒流路9が形成されている。
(他の実施形態)
本発明は上記実施形態に限定されることなく、つぎのように種々の変形が可能である。
上記第1、第2、第4、第5、第7、第8および第9実施形態では、冷却器6、7、26、27、45の間、および冷却器6、7、26、27、45とケース8のコネクタ14、15の間は、ビニルホースにより接続されていたが、ゴムホースや金属パイプなどにより接続されていてもよい。特に、第2、5および8実施形態において金属パイプを用いる場合には、図28に示すように、ろう付けあるいは溶接などによりパイプ16を金属製のケース88に接合させると、パイプ部16においても、発熱体3、4や基板パターンからケース88に伝わった熱を集めることができる。
上記実施形態では、固定手段としてネジ20を用いて、発熱体3、4は冷却器6、7、26、27、45、80に固定されていたが、クリップ器具や、発熱体3、4は熱伝導性接着剤により冷却器6、7、26、27、45に取り付けられていてもよい。
上記実施形態では、第1冷却器6、26、45の本体部分および冷却器80のマイクロチャネル部分は押し出し加工により製造されたものであったが、切削加工などによりマイクロフィンを形成した金属ブロックに金属板を接合させることにより製造されたものであってもよい。
上記実施形態では、マイクロチャネル9の断面形状は長方形であったが、これに限らず、三角形、円形などであってもよい。
上記実施形態では、第1冷媒は入口コネクタ14側から流入され、出口コネクタ15側から流出される構成であったが、出口コネクタ15側から流入され、入口コネクタ14側から流出される構成であってもよい。
上記実施形態では、吸着式冷凍装置50において、第1発熱体3および第2発熱体4からの熱を、吸着剤から第3冷媒を脱離させるための加熱手段として利用したが、第1冷媒を吸着器51a、51bの蒸発コア55a、55bに循環させて、蒸発コア55a、55b内で第3冷媒を蒸発させることにより第1冷媒を冷却するような構成にしてもよい。この場合、吸着剤から第3冷媒を脱離させるための加熱手段としては、電子機器1内に搭載されている別の発熱体(第5発熱体)からの熱を利用してもよいし、あるいは、電子機器1がより大きな装置内に組み込まれている場合などには、この装置に搭載されている他の機器からの発熱を加熱手段として用いてもよい。例えば、車両に搭載されている電子機器の場合には、エンジンの冷却水などを吸着剤の加熱に用いることができる。いずれにしても、第3冷媒の脱離のための加熱手段として用いられる熱源は、第1発熱体3および第2発熱体4の発熱量を合わせたもの以上の発熱量であることが条件となる。
また、吸着式冷凍装置50を用いることなく、第1冷媒を図7に示す放熱器56と同様の外部の放熱器に直接循環させて、空気中への放熱により冷却するように構成されていてもよい。
上記実施形態においては、電子機器内の発熱性部品の冷却に本発明を適用したが、例えば電気変換器や蓄電池など電気機器内の発熱性部品の冷却に本発明を適用することもできる。
(a)は本発明の第1実施形態に係る冷却構造が適用された電子機器を示す平面図であり、(b)は(a)の線I−Iにおける断面図である。 図1に示す冷却構造においてプリント基板を取り除いた場合を示す平面図である。 図1に示す第1発熱体の第1冷却器への取付け構造を示す斜視図である。 図3における線IV−IVでの第1冷却器の構造を示す断面図である・ 図1に示す第2発熱体の第2冷却器への取付け構造を示す斜視図である。 図5における線VI−VIでの第2冷却器の構造を示す断面図である。 冷却構造の全体構成を示す模式図である。 (a)は本発明の第2実施形態に係る冷却構造を示す平面図であり、(b)は(a)の線VIII−VIIIにおける断面図である。 図8に示す冷却構造を冷却器側から見た場合を示す平面図である。 図8に示す第2発熱体の第2冷却器への取付け構造を示す斜視図である。 (a)は本発明の第3実施形態に係る冷却構造を示す平面図であり、(b)は(a)の線XI−XIにおける断面図である。 図11に示す冷却器内に形成されている冷媒流路を示す平面図である。 図12の線XIII−XIIIにおける断面図である。 本発明の第4実施形態に係る冷却構造を示す平面図である。 図14に示す第1発熱体の第1冷却器への取付け構造を示す斜視図である。 図15の線XVI−XVIにおける第1冷却器の構造を示す断面図である。 本発明の第5実施形態に係る冷却構造を示す平面図である。 本発明の第6実施形態に係る冷却構造における冷却器内の冷媒流路を示す平面図である。 (a)は本発明の第7実施形態に係る冷却構造を示す平面図であり、(b)は第1発熱体の第1冷却器への取付け構造を示す斜視図である。 本発明の第8実施形態に係る冷却構造を示す平面図である。 本発明の第9実施形態に係る第2冷却器の構造を示す断面図である。 本発明の第10実施形態に係る第1冷却器の構造を示す断面図である。 第10実施形態に係る第2冷却器の構造を示す断面図である。 第10実施形態に係る第1冷却器の異なる構造への適用例を示す断面図である。 第10実施形態に係る第1冷却器の構造の変形例を示す断面図である。 本発明の第11実施形態に係る第1冷却器の構造を示す断面図である。 第11実施形態に係る第1冷却器の異なる構造への適用例を示す断面図である。 第2実施形態の冷却構造の変形例を示す断面図である。 (a)は従来の冷却構造を示す断面図であり、(b)は従来の冷却器の構造を示す断面図である。
符号の説明
2 プリント基板
3 第1発熱体 (第3発熱体)
4 第2発熱体
6 第1冷却器
6A 第1冷却部
6B 第2冷却部
7 第2冷却器
7A 第1冷却部
7B 第2冷却部
8 合成樹脂製のケース
9 マイクロチャネル (第1冷却器の冷媒流路)
16 金属パイプ (第1冷媒が流れる流路)
17、18、19 ビニルホース (第1冷媒が流れる流路)
26 第1冷却器
27 第2冷却器
34 第2冷却器の冷媒流路
34A ミニチャネル (第2冷却器の冷媒流路)
45 第1冷却器
51a、51b 吸着器
80 冷却器
81 冷却器内の流路 (第1冷媒が流れる流路)
82 第1発熱体に対応した流路部分 (第1冷却器)
83 第2発熱体に対応した流路部分 (第2冷却器)
84 流路の幅広部分 (第1冷却器)
86 第2冷却器の冷媒流路
88 金属製のケース

Claims (13)

  1. 第1発熱体(3)からの熱を受け取り可能に配置され、内部に並列に形成された複数のチャネルからなる第1冷媒流路(9)を有する第1冷却器(6、26、45、82、84)と、
    前記第1発熱体(3)より発熱量の小さい第2発熱体(4)からの熱を受け取り可能に配置され、内部に前記第1冷却器(6、26、45、82、84)より少ない数のチャネルからなる第2冷媒流路(34、86)を有する第2冷却器(7、27、83)とを備え、
    第1冷媒を、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)および前記第2冷却器(7、27、83)内部の前記第1、第2冷媒流路(9、34、83)に流すことにより前記第1発熱体(3)および前記第2発熱体(4)を冷却することを特徴とする発熱性部品の冷却構造。
  2. 前記第2冷媒流路(34、86)は、前記第2冷却器(7、27、83)の内部に並列に形成された複数のチャネルからなり、前記複数のチャネルの隣り合うチャネル間隔は、前記第1冷媒流路(9)を形成するチャネルの隣り合うチャネル間隔より狭く設定されていることを特徴とする請求項1記載の発熱性部品の冷却構造。
  3. 前記第1冷却器(6、26、45、82、84)と前記第2冷却器(7、26、86)は、前記第1冷媒が流れる流路(16、17、18、19,81)により直列に接続され、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)および前記第2冷却器(7、27、83)の外部において冷却された前記第1冷媒を、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)および前記第2冷却器(7、27、83)内部の前記第1、第2冷媒流路(9、34、83)に循環させることを特徴とする請求項1または2記載の発熱性部品の冷却構造。
  4. 前記第1発熱体(3)は、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)に固定手段(20)で固定されており、前記第1冷媒流路(9)は、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)の前記固定手段(20)が配置される部分以外の部分に形成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の発熱性部品の冷却構造。
  5. 前記第1冷却器(6、26、45、82、84)の前記第1冷媒流路(9)は、内部に並列に形成された複数のチャネルが階層状に配置されるように構成されることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の発熱性部品の冷却構造。
  6. 前記第1冷却器(6、26、45、82、84)は、内部に並列に形成された複数のチャネルからなる上部冷媒流路(9A)を有する第1冷却部(6A)と、前記第1冷却部(6A)に積層配置され、内部に並列に形成された複数のチャネルからなる下部冷媒流路(9B)を有する第2冷却部(6B)とを有することを特徴とする請求項5記載の発熱性部品の冷却構造。
  7. 第1発熱体(3)からの熱を受け取り可能に配置され、内部に所定間隔で並列に形成された複数のチャネルからなる第1冷媒流路(9)を有する第1冷却器(6、26、45、82、84)と、
    前記第1発熱体(3)より発熱量の小さい第2発熱体(4)からの熱を受け取り可能に配置され、内部に1本のチャネルからなる第2冷媒流路(34、86)を有する第2冷却器(7、27、83)とを備え、
    前記第1冷却器(6、26、45、82、84)および前記第2冷却器(7、27、83)の外部において冷却された第1冷媒を、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)および前記第2冷却器(7、27、83)内部の前記第1、第2冷媒流路(9、34、83)に循環させることにより前記第1発熱体(3)および前記第2発熱体(4)を冷却することを特徴とする発熱性部品の冷却構造。
  8. 前記第1冷却器(6、26、45、82、84)と前記第2冷却器(7、26、86)は、前記第1冷媒が流れる流路(16、17、18、19,81)により直列に接続されていることを特徴とする請求項7記載の発熱性部品の冷却構造。
  9. 前記第1発熱体(3)は前記第1冷却器(6、26、45、82、84)にネジ(20)で固定されており、前記第1冷媒流路(9)は、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)の前記ネジ(20)が固定される部分以外の部分に形成されていること特徴とする請求項7または8記載の発熱性部品の冷却構造。
  10. 前記第1冷却器(6、26、45、82、84)は、前記第1発熱体(3)に隣接して配置されている前記第1発熱体(3)とほぼ同等の発熱量の第3発熱体(3)からの熱を受け取り可能に配置されていることを特徴とする請求項7ないし9のいずれか1項に記載の発熱性部品の冷却構造。
  11. 前記第1冷媒は、前記第1冷却器(6,26,45,82,84)および第2冷却器(7、27、83)の外部に配置され、内部に第3冷媒および吸着剤を有する吸着器(51a、51b)内に循環させられて、第4発熱体からの熱を集めた第2冷媒を前記吸着器(51a、51b)内で冷却する際に蒸発して前記吸着剤に吸着している前記第3冷媒を、脱離させるための熱源として用いられることを特徴とする請求項7ないし9のいずれか1項に記載の発熱性部品の冷却構造。
  12. 前記第1冷却器(6、26、45、82、84)の前記第1冷媒流路(9)は、押し出し加工により製造されることを特徴とする請求項1ないし6および請求項7ないし11のいずれか1項に記載の発熱性部品の冷却構造。
  13. 前記第1冷媒流路(9)は、前記第1冷却器(6、26、45、82、84)の内部に波状のインナーフィン(603)を配置し、内部を前記インナーフィン(603)により区画して形成された複数のチャネルを有することを特徴とする請求項1ないし4および請求項7ないし11のいずれか1項に記載の発熱性部品の冷却構造。
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