JP2005229038A - 液冷システム及びそれを備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】その構成から小型化が容易で静音特性にも優れた循環ポンプを含む冷却システムを備えたノート型パーソナルコンピュータを含む電子機器を提供する。
【解決手段】筐体内に、冷却を必要とするＣＰＵを搭載し、このＣＰＵを冷却する液冷システムは、冷却ジャケットと、ラジエータと、循環ポンプとを備えており、この循環ポンプは、シリンダ室７１５内に一体に組み込まれた、磁石からなる可動子７１６、又は、圧電素子からなるダイアフラムによりポンプ作用を行なう構造である。
【選択図】図１

Description

本発明は、デスクトップ型やノート型と呼ばれるパーソナルコンピュータやサーバ等の電子機器であって、特に、その内部に搭載した発熱素子である半導体集積回路素子を液体冷媒により効率的に冷却することが可能な液冷システムを備えた電子機器に関する。

デスクトップ型やノート型と呼ばれるパーソナルコンピュータやサーバ等の電子機器における発熱体である半導体集積回路素子、特に、ＣＰＵ（Central Processing Unit）に代表される発熱素子の冷却は、通常、その正常な動作を確保するために冷却を必要とする。そのため、従来、一般的には、ヒートシンクと呼ばれるフィンを一体に形成した伝熱体と、それに冷却風を送るファンとを用いることによってその冷却を実現されていた。しかしながら、近年、上記発熱素子である半導体集積回路素子の小型化及び高集積化は、発熱素子における発熱部位の局所化などを生じており、そのためにも、従来の空冷式の冷却システムに代えて、例えば水等の冷媒を用いた冷却効率の高い液冷式の冷却システムが注目されてきている。

すなわち、上記デスクトップ型やノート型と呼ばれるパーソナルコンピュータやサーバ等において用いられる冷却効率の高い液冷式の冷却システムは、例えば、以下の特許文献等によっても知られるように、一般に、発熱体であるＣＰＵの表面に、所謂、受熱（冷却）ジャケットと呼ばれる部材を直接に搭載し、一方、この受熱ジャケットの内部に形成された流路内に液状の冷媒を通流させ、ＣＰＵからの発熱を上記ジャケット内を流れる冷媒に伝達し、もって、発熱体を高効率で冷却するものである。なお、かかる液冷式の冷却システムでは、通常、上記冷却ジャケットを受熱部とするヒートサイクルが形成されており、具体的には、上記液体冷媒をサイクル内に循環させるための循環ポンプ、上記液体冷媒の熱を外部に放熱するための放熱部である、所謂、ラジエータ、さらには、必要に応じてサイクルの一部に設けられた冷媒タンクを備えており、そして、これらを金属製のチューブや、例えば、ゴムなどの弾性体からなるチューブを介して接続して構成されている。

特開２００３−３０４０８６号公報

特開２００３− ２２１４８号公報 特開２００２−１８２７９７号公報 特開２００２−１８９５３６号公報 特開２００２−１８８８７６号公報

ところで、上記従来技術になる冷却システムでは、一般的に、その熱サイクルの一部に設けられて液体冷媒を駆動するための循環ポンプとしては、通常、比較的多量の流量が得られ、接触による騒音が少ない等の理由により、所謂、遠心ポンプが広く利用されている。なお、かかる遠心ポンプを利用した循環ポンプでは、その他の形式のポンプを利用した場合においても同様であるが、かかるポンプを回転駆動するための電動機を、別途、設ける必要があり、そのため、循環ポンプ全体の大きさが比較的大きなものとなってしまっていた。

また、その一方において、近年では、デスクトップ型と呼ばれるパーソナルコンピュータやサーバ等を含めた電子機器は勿論のこと、その可搬性を向上するため、特に、ノート型パーソナルコンピュータでは、益々、その小型化に対する要求が高まっており、そのため、上述した従来技術になる循環ポンプでは、必ずしもかかる要求に対応することは困難な情況となって来ている。加えて、更には、かかる電子機器の動作時における低騒音化に対する要求も高まっている。

そこで、本発明では、上述した従来技術における問題点に鑑み、その小型化が可能であり、機器の動作時における低騒音化にも有効な、新たな形式の循環ポンプを備え、上記デスクトップ型やノート型と呼ばれるパーソナルコンピュータやサーバ等において用いられるに適した冷却システム、更には、かかるシステムを備えた電子機器を提供することを目的とする。

本発明によれば、上述した目的を達成するため、まず、筐体内に、発熱する半導体素子であって、その正常な動作を確保するために冷却を必要とする素子を搭載した電子機器であって、当該筐体内又はその一部に、少なくとも以下のものを備えた液冷システムを備えており：半導体素子に熱的に接続され、その発熱を内部に通流する液体冷媒に伝達するための冷却ジャケットと；前記冷却ジャケットにおいて液体冷媒に伝達された熱を機器の外部へ放出するラジエータと；そして、前記冷却ジャケットと前記ラジエータとを含むループに前記液体冷媒を循環するための循環ポンプ、そして、かかる構成において、前記循環ポンプを、供給される駆動電力に応じて移動する可動部の往復運動によって前記液体冷媒を吸入・圧縮して循環駆動するダイアフラム式ポンプにより構成した液冷システムを備えた電子機器が提供されている。

また、本発明によれば、前記に記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプは、前記可動部の一方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えており、更には、前記可動部の他方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えてもよい。そして、上記の電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプの吸込口及び吐出口を、それぞれ、前記可動部の両表面からその流路長がほぼ等しくなる位置に配置することが好ましい。

そして、本発明によれば、上記の何れかに記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプの前記可動部を、交互に極性を変化する固定子の内部に摺動可能に取り付けて構成し、又は、圧電素子から構成してもよい。

加えて、本発明によれば、やはり上述した目的を達成するため、発熱する半導体素子を冷却を必要とするための液冷システムであって：半導体素子に熱的に接続され、その発熱を内部に通流する液体冷媒に伝達するための冷却ジャケットと；前記冷却ジャケットにおいて液体冷媒に伝達された熱を機器の外部へ放出するラジエータと；そして、前記冷却ジャケットと前記ラジエータとを含むループに前記液体冷媒を循環するための循環ポンプ、そして、かかる構成において、前記循環ポンプを、供給される駆動電力に応じて移動する可動部の往復運動によって前記液体冷媒を吸入・圧縮して循環駆動するダイアフラム式ポンプにより構成した液冷システムを備えた液冷システムが提供されている。

また、本発明によれば、前記に記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプは、前記可動部の一方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えており、更には、前記可動部の他方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えてもよい。そして、上記の液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプの吸込口及び吐出口を、それぞれ、前記可動部の両表面からその流路長がほぼ等しくなる位置に配置することが好ましい。

さらに、本発明によれば、上記の何れかに記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプの前記可動部を、交互に極性を変化する固定子の内部に摺動可能に取り付けて構成し、又は、圧電素子から構成してもよい。

すなわち、上述の本発明によれば、特に、その構成から小型化が容易であり、ノート型やデスクトップ型と呼ばれるパーソナルコンピュータやサーバ等において用いられるに適した、かつ、静音特性にも優れた液冷システムを提供し、更には、かかる冷却システムを備えた電子機器を提供することが可能となるという優れた効果を発揮する。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を用いて詳細に説明する。

まず、添付の図２は、本発明の一実施の形態になる、液冷システムを備えた電子機器の全体構成の一例が示されている。なお、本例では、例えば、デスクトップ型のパーソナルコンピュータの本体部分に本発明を適用した場合について示している。

まず、デスクトップ型のパーソナルコンピュータの本体部分は、図示のように、例えば、金属板を立方形状に形成してなる筐体１００を備えており、その前面パネル部１０１には、電源スイッチを含む各種のスイッチや接続端子やインジケータランプなどが設けられており、また、その内部には、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ、ＤＶＤ等の各種の外部情報記録媒体を駆動するドライバ装置１０２が、上記前面パネル部１０１に開口するように配置されている。また、図中の符号１０３は、上記筐体１００内に設けられた、例えば、ハードディスク装置からなる記憶部を示している。またう、図中の参照符号１０４は、上記筐体１００の上に被せられる蓋を示している。

一方、上記筐体１００の背面側には、本発明になる液冷システムを備えた電子回路部１０５が配置されており、また、図中の符号１０６は、商用電源から上記ドライバ装置１０２、記憶部１０３、電子回路部１０５を含む各部に所望の電源を供給するための電源部を示している。

次に、添付の図３には、上記にその概略構成を説明した電子装置、すなわち、デスクトップ型のパーソナルコンピュータにおける電子回路部１０５が、特に、その主要な構成部である発熱素子、即ち、ＣＰＵを搭載する受熱ジャケット５０を中心として示されている。なお、本例では、上記発熱素子であるＣＰＵのチップ２００は、上記受熱ジャケット５０の下面側に直接接触されて搭載されており、そのため、ここでは図示されていない。

そして、この電子回路部１０５は、図からも明らかなように、上記ＣＰＵを搭載する受熱（冷却）ジャケット５０と、上記ＣＰＵからの発熱を装置の外部へ放熱するラジエータ部６０と、循環ポンプ７０とを備えており、さらに、これらにより熱サイクルを構成する各部に液体冷媒（例えば、水、又は、プロピレングリコール等、所謂、不凍液を所定の割合で混合した水など）を通流するための流路が、例えば、金属から形成され、又は、ゴム等の弾性体から形成され、かつ、その表面に金属被膜等を施してなる、内部の液体冷媒が外部へ漏洩し難いチューブ（配管）８１、８２、８４を接続することによって形成されている。また、上記ラジエータ部６０の一部には、その構成要素である多数のフィン６１に送風し、もって、上記受熱ジャケット５０から搬送された熱を強制的に放熱するための平板状のファン６２、６２…（本例では、複数、例えば３個）が、装置の外部に向かって取り付けられている。なお、この受熱（冷却）ジャケット５０とは、例えば、銅等の伝熱性の高い金属からなる板状部材の内部に冷却通路を形成し、その通路内に上記の液体冷媒を通流し、もって、ＣＰＵからの発熱を外部へ取り除く（移動）させるものである。

続いて、添付の図１には、上記した循環ポンプ７０の内部構成の詳細が、その断面により示されている。なお、この循環ポンプ７０は、所謂、ダイアフラム式ポンプであり、特に、その中でもシリンダ式と呼ばれる形式のものである。すなわち、このダイアフラム式の循環ポンプ７０は、本体部を構成する部材７１０の上下の面に、上面板と下面板７１１と、７１２とが取り付けられており、これら上面板と下面板との間の中央部には、コイル７１３、７１３をその内部に巻装して略円筒形に形成した固定子（ボビン）７１４をその内部に組み込んでなるシリンダ室７１５が、表面から離れた状態で配置されている。また、このシリンダ室７１５の内部には、上記固定子１４のコイル７１３に対向し、その内周面上を摺動可能な状態で、可動子７１６が取り付けられている。なお、この可動子７１６は、例えば、磁石（マグネット）により、その外形を円板状に形成されたものである。また、上記の固定子７１４は、図にも明らかなように、その回転軸方向（図の上下方向）に２つに分割されて、それぞれにコイル７１３、７１３を巻き回して形成されている。すなわち、これら２つに分割されたコイル７１３、７１３は、供給される励磁電力（例えば、交流電力）に従って、交互に上下に変化する磁界を発生し、もって、上記可動子７１６を図の矢印に示す方向に移動する。なお、駆動励磁電力の周波数としては、数十から１００Ｈｚ程度が好ましい。

さらに、上記固定子７１４の上下の壁面には、ポンプ室（上記シリンダ室７１５の内壁面と上記可動子７１６の表面とにより形成される）に対して液体冷媒を導入又は排出するための一対の、外形が略円錐状のバルブ７１７−１と７１７−２、７１８−１と７１８−２が、それぞれ、設けられている。また、上記本体部材７１０の外周部には、上記循環ポンプの吸入口７１９と、その吐出口７２０とがそれぞれ形成されており、その内部においては、前記シリンダ室７１５の外周面との間に、それぞれ、バッファ室７２１、７２２を形成している。

そして、以上にも説明したように、上記にその内部構成を説明した循環ポンプ７０によれば、ポンプ作用を行なう部品：即ち、その駆動部を構成する部品であり、内周にコイル７１３、７１３を巻装した固定子７１４と共に、これにより駆動されて上下に移動する可動部を構成する部品である、即ち、上記可動子７１６とは、一体に形成されている。すなわち、例えば、上記の従来技術になるように、それぞれ別個に構成されたポンプ部とこれを回転駆動する電動機とを、その回転軸を介して一体にした構成に比較しても、上記の循環ポンプ７０では、ポンプ作用を行なうポンプ部とその駆動部とがその一方の内部に一体的に形成されることから、その小型化を実現し易い構造となっていることが分かる。また、その動作においては、可動子７１６が上下に短い距離を移動するだけであることから、その静音特性にも優れている。

続いて、上記にその内部構成を説明した循環ポンプ７０の動作について、添付の図４（ａ）及び（ｂ）を参照しながら、以下に詳細に説明する。図４（ａ）には、上記固定子コイル７１３の励磁によって可動子７１６が上方に移動した状態が示されており、また、この可動子７１６の周囲にはリングシール７２３が嵌入されており、これにより、上記可動子７１６の上下に形成されたポンプ室Ｐ１とＰ２とがシールされている。この状態では、上記可動子７１６の両側に形成された一対のポンプ室のうち、上方のポンプ室Ｐ１が正圧となり、他方、下方のポンプ室Ｐ２が負圧となる。これにより、上方のポンプ室Ｐ１に設けられた一方のバルブ７１７−１は開放し、他方のバルブ７１７−２は閉止する。すなわち、図中に矢印で示すように、上方のポンプ室内に導入された液体冷媒は、この上方のポンプ室Ｐ１で圧縮され、上記バルブ７１７−１を介してポンプ室の外部へ排出され、バッファ室７２２を介して循環ポンプ７０の吐出口７２０から、例えば、上記受熱（冷却）ジャケット５０へ向かって送出される。なお、この時、負圧となった下方のポンプ室Ｐ２には、図にも示すように、開放した他方のバルブ７１８−２を介して、例えば、上記ラジエータ６０からの液体冷媒が吸入口７１９を介して導入される。

一方、上記とは逆に、図４（ｂ）には、上記固定子コイル７１３の励磁によって可動子７１６が下方に移動した状態が示されている。この状態では、上記可動子７１６の両側に形成された一対のポンプ室のうち、下方のポンプ室Ｐ２が正圧となり、他方、上方のポンプ室Ｐ１が負圧となる。これにより、下方のポンプ室に設けられた一方のバルブ７１８−１は開放し、他方のバルブ７１８−２は閉止する。すなわち、図中に矢印で示すように、下方のポンプ室Ｐ２内に導入された液体冷媒は、この下方のポンプ室で圧縮され、上記バルブ７１８−１を介してポンプ室の外部へ排出され、バッファ室７２２を介して循環ポンプ７０の吐出口７２０から、例えば、上記受熱（冷却）ジャケット５０へ向かって送出される。なお、同時に、負圧となった上方のポンプ室Ｐ１には、図にも示すように、開放した他方のバルブ７１７−２を介して、例えば、上記ラジエータ６０からの液体冷媒が導入されることとなる。

続いて、添付の図５〜図７を参照しながら、本発明の他の実施例として、その小型化が強く要望される電子機器に適用する場合に好適な液冷システムについて、特に、ノート型のパーソナルコンピュータに適用した一例について、以下に詳細に説明する。

まず、図５には、パーソナルコンピュータ本体３００と共に、例えば、ヒンジ機構によって当該本体３００に対して自在に開閉可能に取り付けられた蓋体３５０とから構成される、一般的なノート型と呼ばれるパーソナルコンピュータの構成が示されている。なお、この図においては、本体側は、その内部を示すため、通常はその表面に取り付けられているキーボード部を取り外した状態で示されている。また、小型・軽量で可搬であることが要求される、かかるノート型のパーソナルコンピュータでは、上記に示したデスクトップ型のパーソナルコンピュータとは異なり、通常、蓋体３５０の内側面に取り付けられた液晶ディスプレイ３５１の裏側に、金属板３５２を配置し、その表面に金属製の配管３５３を蛇行して這い回してラジエータ部６０’が形成されている。なお、上記のラジエータ部６０’を含めて、上記受熱（冷却）ジャケット５０や循環ポンプ７０’と共に熱サイクルを構成して冷却システムを形成し、かつ、その熱サイクルを構成する各部に液体冷媒（例えば、水、又は、プロピレングリコール等の、所謂、不凍液を所定の割合で混合した水など）を通流するための流路が形成されることは、上記と同様である。

この図５に示す例でも、上記本体３００の底部に配置された配線基板２１０上には、発熱素子であるＣＰＵ２００が搭載されており、その上面には受熱ジャケット５０’が互いに面接触した状態で取り付けられている（例えば、ネジ等により固定する）。また、これら熱サイクルを構成する各部の間の流路としては、やはり上記と同様に、金属から形成され、内部の液体冷媒が外部へ漏洩し難いチューブ（配管）８１によって接続されている。なお、図中の符号８４は、上記本体３００と蓋体３５０との間を連結するためのヒンジパイプを示している。

次に、図６には、上記循環ポンプ７０’の外観が、そして、図７には、その断面構造が示されている。なお、これの図においても、上記図１に示したと同じ参照符号は、やはり、同様の構成部材を示している。なお、上記の図６において、参照符号７３０は、上記循環ポンプ７０’を上記パーソナルコンピュータ本体３００の一部に固定するための固定部を示しており、例えば、ネジ等を利用して所定の位置に設置されることとなる。

また、上記の図７からも明らかなように、この循環ポンプ７０’も、上記図１にその内部構造を示した循環ポンプ７０と同様に、本体部を構成する部材７１０の上下の面に、上面板と下面板７１１と、７１２とが取り付けられており、これら上面板と下面板との間の中央部には、略円筒形に形成されたシリンダ室７１５が、表面から離れた状態で配置されている。

一方、本実施例では、上記のシリンダ室７１５の内部には、上述した磁石（マグネット）により円板状に形成された可動子７１６に代えて、例えば、円板状のピエゾ素子等、圧電（電歪）素子を、例えば、プラスチックやゴム等の弾性体によりその周囲を被覆して構成されたダイアフラム７１６’が、その上下に一対のポンプ室Ｐ１、Ｐ２を形成するように配置されている。なお、図中の符号７４１は、上記ダイアフラム７１６’を上下に液密にシリンダ室７１５内に固定するためのオーリングを示している。更に、上記上面板７１１と下面板７１２の一部には凹部７４２、７４２…が形成されると共に、上記本体部を構成する部材７１０との間には、それぞれ、やはり、プラスチックやゴム等の弾性体からなる柔軟シート７４３、７４３を挟み込み、もって、上記シリンダ７１５の外周部にバッファ室７４４、７４４を形成している。すなわち、上記した循環ポンプ７０’の構造によれば、励磁電力を供給することにより、上記圧電（電歪）素子からなるダイアフラム７１６’に変形を生起させてその円板面を上下に移動させ、もって、ポンプ作用を達成するものである。なお、この場合には、その駆動励磁電力の周波数としては、１００Ｈｚ程度又はそれ以上の、比較的高速の周波数によってダイアフラム７１６’を駆動することが可能である。

そして、以上からも明らかなように、上記にその内部構成を説明した循環ポンプ７０’においても、そのポンプ作用を行なう可動部品である、上記圧電（電歪）素子からなるダイアフラム７１６’が上記シリンダ室７１５内に一体に構成されていることから、その小型化を実現し易い構造となっており、特に、小型・軽量で可搬であることが要求されるノート型のパーソナルコンピュータに採用するに適している。また、その動作においては、ダイアフラム７１６’が上下方向に変形するだけであり、摺動部分もないことから、特に、その静音特性において優れている。

なお、上記にその内部構成を説明した循環ポンプ７０’のポンプ動作について、添付の図８（ａ）及び（ｂ）に示すが、しかしながら、上記図４（ａ）及び（ｂ）により示したと同様であり、ここでは、その詳細な説明は省略する。要するに、駆動電力の印加により上記ダイアフラム７１６’が上下に移動することにより、その上下に形成された両側に形成された一対のポンプ室Ｐ１、Ｐ２を交互に圧縮・拡張を繰り返し、そして、それぞれのポンプ室に設けられたバルブ７１７−１と７１７−２、７１８−１と７１８−２の働きによって、上記ラジエータ６０からの液体冷媒が吸入口７１９を介して導入し、その後、その吐出口７２０から上記受熱（冷却）ジャケット５０へ向かって送出される。

なお、上記に述べた実施例になる循環ポンプ７０、７０’においては、特に、上記吸入口７１９からバルブ７１７−２、７１８−２を介して上下に形成された上記一対のポンプ室Ｐ１、Ｐ２へ到り、その後、バルブ７１７−１、７１８−１を介して上記吐出口７２０への流路は、互いにほぼ等しくなるように設計されることが望ましい。なお、上記の実施例においては、その内部に上下に形成される液体冷媒の流路を考慮して、上記吸入口７１９と吐出口７２０とを、循環ポンプ７０、７０’を構成する部材７１０の上下方向の略中央部に配置しているが、しかしながら、本発明は、これに限られず、その他の方法によってもよい。

このように、循環ポンプ７０、７０’における液体冷媒の流路を上下において互いにほぼ等しくなるようにすることによれば、添付の図９（ａ）にも示すように、上記シリンダ室７１５内におけるダイアフラム７１６’の上下の移動に伴って吸入して吐出される液体圧力は、その上下一対のポンプ室Ｐ１、Ｐ２から交互に連続的に排出されることとなり、特に、その吐出口７２０において得られる液体圧力が平滑化され、脈動のない好適な出力特性が得られる。他方、添付の図９（ｂ）には、流路を上下において異なるように形成した場合の出力特性が示されており、この場合には、脈動が大きくなる。

最後に、添付の図１０には、上記図７にその断面構造を示した循環ポンプ７０’において、更にその小型化（特に、厚さ方向の寸法の低減）を図った場合の構造が示されている。即ち、上記ダイアフラム７１６’によりその内部に一対のポンプ室Ｐ１、Ｐ２を形成する上記シリンダ室７１５の一方だけ（例えば、本例では、その上部だけ）を利用したものであり、具体的には、上記シリンダ室７１５の上面にだけ、液体冷媒を導入又は排出するための一対のバルブ７１７−１、７１７−２を設けたものである。かかる構成によれば、その高さ（厚さ）Ｈをよ低減することが可能となり、上述したように、特に、小型・軽量で可搬であることが要求されるノート型のパーソナルコンピュータに採用するに適している。また、この図中の符号７４４’は、上記循環ポンプ７０、７０’を構成する部材７１０の一部に形成されたバッファ室を示している。

本発明の一実施例になる電子装置において、その液例システムを構成する循環ポンプの構造の一例を示す断面図である。 本発明の一実施の形態になる液冷システムを備えた電子機器である、デスクトップ型のパーソナルコンピュータの内部における各部の配置を示す一部展開斜視図である。 上記液冷システムの構成の一例を、発熱素子であるＣＰＵを中心として示した斜視図である。 上記図１に示した循環ポンプの動作を説明する図である。 本発明の一実施例になる電子装置、特に、ノート型のパーソナルコンピュータにおける液例システムの構成の一例を示す一部展開斜視図である。 上記図５に示した液例システムを構成する循環ポンプの構造を示す斜視図である。 上記図５に示した液例システムを構成する循環ポンプの構造を示す断面図である。 上記図７に示した循環ポンプの動作を説明する図である。 上記本発明の実施例における循環ポンプの流路について説明するためその出力特性を示す図である。 本発明の更に他の実施例になる、特に、ノート型パーソナルコンピュータへの適用に優れた循環ポンプの内部構造を示す断面図である。

符号の説明

５０ 受熱（冷却）ジャケット
２００ ＣＰＵチップ
６０、６０’ ラジエータ部
６２、６２… ファン
７０、７０’ 循環ポンプ
７１３ コイル
７１５ シリンダ室
７１６ 可動子
７１７−１、７１７−２、７１８−１、７１８−２ バルブ
７１６’ （圧電素子）ダイアフラム。

Claims (12)

1. 筐体内に、発熱する半導体素子であって、その正常な動作を確保するために冷却を必要とする素子を搭載した電子機器であって、当該筐体内又はその一部に、少なくとも以下のものを備えた液冷システムを備えており、
   半導体素子に熱的に接続され、その発熱を内部に通流する液体冷媒に伝達するための冷却ジャケットと、
   前記冷却ジャケットにおいて液体冷媒に伝達された熱を機器の外部へ放出するラジエータと、そして、
   前記冷却ジャケットと前記ラジエータとを含むループに前記液体冷媒を循環するための循環ポンプと、
   かかる構成において、
   前記循環ポンプを、供給される駆動電力に応じて移動する可動部の往復運動によって前記液体冷媒を吸入・圧縮して循環駆動するダイアフラム式ポンプにより構成したことを特徴とする液冷システムを備えた電子機器。
2. 前記請求項１に記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプは、前記可動部の一方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えていることを特徴とする液冷システムを備えた電子機器。
3. 前記請求項２に記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプは、更に、前記可動部の他方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えていることを特徴とする液冷システムを備えた電子機器。
4. 前記請求項３に記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプの吸込口及び吐出口を、それぞれ、前記可動部の両表面からその流路長がほぼ等しくなる位置に配置したことを特徴とする液冷システムを備えた電子機器。
5. 前記請求項１〜４の何れかに記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプの前記可動部を、交互に極性を変化する固定子の内部に摺動可能に取り付けて構成したことを特徴とする液冷システムを備えた電子機器。
6. 前記請求項１〜４の何れかに記載した電子機器において、前記ダイアフラム式ポンプの前記可動部を、圧電素子から構成したことを特徴とする液冷システムを備えた電子機器。
7. 発熱する半導体素子を冷却するための液冷システムであって：
   半導体素子に熱的に接続され、その発熱を内部に通流する液体冷媒に伝達するための冷却ジャケットと、
   前記冷却ジャケットにおいて液体冷媒に伝達された熱を機器の外部へ放出するラジエータと、そして、
   前記冷却ジャケットと前記ラジエータとを含むループに前記液体冷媒を循環するための循環ポンプとを備えており、前記循環ポンプを、供給される駆動電力に応じて移動する可動部の往復運動によって前記液体冷媒を吸入・圧縮して循環駆動するダイアフラム式ポンプにより構成したことを特徴とする液冷システム。
8. 前記請求項７に記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプは、前記可動部の一方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えていることを特徴とする液冷システム。
9. 前記請求項８に記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプは、更に、前記可動部の他方の表面に対向する壁面に、前記液体冷媒をポンプ室内に導入・排出するためのバルブを備えていることを特徴とする液冷システム。
10. 前記請求項９に記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプの吸込口及び吐出口を、それぞれ、前記可動部の両表面からその流路長がほぼ等しくなる位置に配置したことを特徴とする液冷システム。
11. 前記請求項７〜１０の何れかに記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプの前記可動部を、交互に極性を変化する固定子の内部に摺動可能に取り付けて構成したことを特徴とする液冷システム。
12. 前記請求項７〜１０の何れかに記載した液冷システムにおいて、前記ダイアフラム式ポンプの前記可動部を、圧電素子から構成したことを特徴とする液冷システム。

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