JP2014049691A

JP2014049691A - 通信モジュールの冷却構造及び通信装置

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Publication number: JP2014049691A
Application number: JP2012193380A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Sunaga; 義則須永; Yoshiaki Ishigami; 良明石神; Kinya Yamazaki; 欣哉山嵜; Hidenori Yonezawa; 英徳米澤
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-03-17
Anticipated expiration: 2032-09-03
Also published as: CN103676033B; US20140063740A1; US9320170B2; JP5737244B2; CN103676033A

Abstract

【課題】通信モジュールを高密度に配置しても、通信モジュールで発生する熱を効率良く放熱させることができる通信モジュールの冷却構造及び通信装置を提供する。
【解決手段】通信モジュールとしての光モジュール２の冷却構造は、冷却機構によって冷却される本体部６０、及び複数の隔壁６１１の間にスリット状の複数の収容空間６１０が形成された冷却収容部６１を有するヒートシンク６を備え、通信用の回路部品が実装された基板をその厚さ方向に挟む第１の側壁２０１及び第２の側壁２０２を有する複数の光モジュール２を冷却収容部６１の収容空間６１０にそれぞれ収容し、少なくとも第１の側壁２０１が、収容空間６１０の第１の内面６１０ａに面接触している。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば、高性能サーバや高速ネットワーク機器等の信号伝送に用いる通信モジュールの冷却構造、及び冷却構造と通信モジュールとを備えた通信装置に関する。

従来、マザーボードへの電子部品の実装効率を高めるため、例えば光通信を行うカード状の通信モジュール（光モジュール）をマザーボードに対して垂直に配置した通信装置が知られている。この種の通信モジュールには、その基板に実装された光素子や制御ＩＣで発生する熱を逃がし、温度上昇を抑制するためのヒートシンクを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の通信モジュールは、マザーボードに実装されたコネクタソケットに嵌合して電気的に接続される端子が端部に形成されたリジッド基板を有し、このリジッド基板がマザーボードに対して垂直に配置されている。このリジッド基板の実装面には光素子や制御ＩＣが実装され、実装面と反対側の非実装面にはヒートシンクが取り付けられている。光素子や制御ＩＣで発生した熱は、リジッド基板を介してヒートシンクに熱伝導し、ヒートシンクに形成されたフィンから放熱される。

特開２０１１−１２８３７８号公報

ところで、近年のサーバやネットワーク機器等の高性能化に伴い、さらなる電子部品の高密度実装が要求されている。このため、例えば複数の通信モジュールを互いに接近させて配置する必要性が生じる場合がある。しかし、特許文献１に記載の通信モジュール同士を接近させて配置すると、ヒートシンクのフィンへの通気性が低下するため、放熱を十分に行うことができない。また、隣り合う通信モジュールの基板の間にフィンを含むヒートシンクの全体が介在するため、このヒートシンクの厚み以上に基板間の距離を近づけることができず、高密度実装の妨げともなり得る。

そこで、本発明の目的は、通信モジュールを高密度に配置しても、通信モジュールで発生する熱を効率良く放熱させることができる通信モジュールの冷却構造及び通信装置を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、冷却機構によって冷却される本体部、及び複数の隔壁の間にスリット状の複数の収容空間が形成された冷却収容部を有するヒートシンクを備え、通信用の回路部品が実装された基板をその厚さ方向に挟む一対の側壁を有する複数の通信モジュールを前記冷却収容部の前記複数の収容空間に収容し、前記一対の側壁のうち、少なくとも何れか一方の側壁が、前記収容空間の内面に面接触している通信モジュールの冷却構造を提供する。

また、前記収容空間の内面には、前記通信モジュールの前記一対の側壁のうち、少なくとも温度上昇の大なる一方の側壁が面接触しているとよい。

また、前記ヒートシンクは、前記複数の通信モジュールと電気的に接続される半導体ＩＣの熱を吸熱する吸熱面を有するとよい。

また、前記冷却機構は、前記ヒートシンクの前記本体部に面した冷却水の流路と、前記流路に前記冷却水を循環させるポンプと、前記冷却水を冷却するラジエータとを有するとよい。

また、前記収容空間の内面と前記通信モジュールの前記一対の側壁のうち、温度上昇が小なる一方の側壁との間には、熱伝導性の弾性部材が介在しているとよい。

前記ヒートシンクが固定されるマザーボードに、前記複数の通信モジュールが嵌合される複数のコネクタが実装され、前記収容空間は、前記マザーボードに直交する両方向、及び前記マザーボードに平行な一方向に開口しているとよい。

また、前記半導体ＩＣは、板状の半導体パッケージ基板と前記半導体パッケージ基板に実装されたＩＣチップとからなり、前記複数の通信モジュールが嵌合される複数のコネクタが前記半導体パッケージ基板に実装されているとよい。

また、前記通信用の回路部品は、光ファイバと光学的に結合される光素子及び前記光素子と電気的に接続された半導体回路素子を有し、前記冷却収容部の内面には、前記通信モジュールの前記一対の側壁のうち、少なくとも前記光素子及び前記半導体回路素子の発熱による温度上昇が大なる一方の側壁が面接触しているとよい。

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、冷却機構によって冷却される本体部、及び複数の隔壁の間にスリット状の複数の収容空間が形成された冷却収容部を有するヒートシンクと、通信用の回路部品が実装された基板をその厚さ方向に挟む一対の側壁を有する複数の通信モジュールとを備え、通信モジュールは、前記ヒートシンクの前記複数の収容空間に収容され、前記一対の側壁のうち少なくとも何れか一方の側壁が前記収容空間の内面に面接触している通信装置を提供する。

本発明に係る通信モジュールの冷却構造及び通信装置によれば、通信モジュールを基板に高密度に実装し、かつ、通信モジュールから出る熱をより効率良く放熱させることができる。

本実施の形態に係る通信装置としての光通信装置の構成例を示す、分解斜視図である。光モジュール及びコネクタの斜視図である。光モジュールを示し、図２のＢ−Ｂ断面図である。ヒートシンクの一部を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図の一部分である。図１のＡ−Ａ断面図である。冷却機構を示す模式図である。図１のＡ−Ａ断面に対応する断面における変形例１に係る光通信装置の断面を示す模式図である。変形例２に係るヒートシンクの冷却収容部の一部を示した図である。

［実施の形態］
図１は、本発明の実施の形態に係る通信装置としての光通信装置１の構成例を示す分解斜視図である。

この光通信装置１は、複数（本実施の形態では１６個）の通信モジュールとしての光モジュール２と、光モジュール２と電気的に接続される半導体ＩＣとしてのプロセッサ７と、光モジュール２及びプロセッサ７を搭載するマザーボード４と、光モジュール２を冷却するヒートシンク６とを有して構成されている。複数の光モジュール２には、光ファイバケーブル５がそれぞれ接続されている。複数の光ファイバ５ａは、光モジュール２の周辺部において、マザーボード４に対して平行な方向に延びている。

マザーボード４は、例えば、ガラス繊維にエポキシ樹脂をしみ込ませて熱硬化処理を施した板状の基材に複数の銅箔を張り付け、この銅箔をエッチングして配線パターンを形成したガラスエポキシ基板である。マザーボード４には、光モジュール２及びプロセッサ７の他に、図略のＣＰＵ（Central Processing Unit）や記憶素子等の電子部品が搭載され、光モジュール２に装着された光ファイバ５ａを伝送媒体とする光通信により、他の電子回路基板又は電子装置との間で信号を送信又は受信する。

本実施の形態では、マザーボード４の実装面４ａに、複数の光モジュール２がそれぞれ嵌合される複数（本実施の形態では１６個）のメスコネクタ３、及びプロセッサ７を保持するソケット８が実装されている。ソケット８には、プロセッサ７が嵌合される凹部８０が形成されている。凹部８０には複数の電極８１が格子状に並べられ、プロセッサ７の底面に形成された図略の複数の電極と電気的に接続されている。ソケット８とマザーボード４とは、マザーボード４の実装面４ａに実装された複数の電極４０を介して電気的に接続されている。

１６個のメスコネクタ３は、マザーボード４の実装面４ａにおいて一対のコネクタグループ３ａを構成している。各コネクタグループ３ａはそれぞれ、８個のメスコネクタ３が一列に配置されて構成されている。一方のコネクタグループ３ａは、他方のコネクタグループ３ａと対向する位置に配置されている。１６個の光モジュール２は、一対のコネクタグループ３ａに対応し、一対の８個の光モジュール２から構成されている。一対の８個の光モジュール２は、一対のコネクタグループ３ａの配置に従ってマザーボード４の実装面４ａに並列している。プロセッサ７及びソケット８は、一方のコネクタグループ３ａと他方のコネクタグループ３ａとの間に配置されている。

ヒートシンク６は、複数の光モジュール２が収容される複数のスリット状の収容空間６１０（後述）が形成された一対の冷却収容部６１と、一対の冷却収容部６１を連結する板状の本体部６０とを一体に有している。本体部６０の上面（マザーボード４とは反対側の面）には、本体部６０を冷却するための冷却水の流路を構成する流路部６２が設けられている。

流路部６２には、流路部６２から冷却水を排出する第１のホース６２０と、冷却水を流路部６２に取り込む第２のホース６２１とが接続されている。ヒートシンク６は、両冷却収容部６１の上面に形成された取付孔６４と、マザーボード４のコネクタグループ３ａの両端に形成された４つの取付孔４ｂとを貫通する図略の４本のボルト、及びこれらのボルトに螺合するナットによってマザーボード４に固定されている。ヒートシンク６が固定されると、ヒートシンク６とマザーボード４との間に、プロセッサ７及びソケット８が挟まれた状態となる。

図２は、光モジュール２及びメスコネクタ３の斜視図である。

光モジュール２は、後述する光通信用の回路部品が実装された基板をその厚さ方向に挟む一対の側壁としての第１の側壁２０１及び第２の側壁２０２を有するモジュールケース２０を備える。マザーボード４の実装面４ａと対向するモジュールケース２０の底面２０５には、メスコネクタ３に嵌合するオスコネクタ２１が設けられている。オスコネクタ２１には、光ファイバケーブル５の延伸方向に沿って複数のオス端子２１ａが形成されている。

また、モジュールケース２０は、マザーボード４の実装面４ａの垂直方向に沿って第１の側壁２０１及び第２の側壁２０２のそれぞれの一端部の間に設けられた第３の側壁２０３、及び第３の側壁２０３に対向して第１の側壁２０１及び第２の側壁２０２のそれぞれの他端部の間に設けられた第４の側壁２０４を有している。第３の側壁２０３及び第４の側壁２０４には、メスコネクタ３に形成された一対の取付孔３１ａに嵌合する一対の凸部２２（図２には一方の凸部２２のみを示す）が形成されている。また、第３の側壁２０３には、光ファイバケーブル５のゴムブーツ５０が取り付けられている。

このモジュールケース２０は、光ファイバケーブル５の延伸方向に沿った全長が例えば２３ｍｍであり、この方向に直交する厚さ方向の寸法が例えば３．６ｍｍである。光モジュール２の高さ方向（マザーボード４に垂直な方向）の寸法は例えば２４ｍｍである。

メスコネクタ３は、複数のオス端子２１ａと電気的に接続される複数のメス端子３２を収容する収容空間３００が形成されたコネクタケース３０と、コネクタケース３０からオスコネクタ２１とメスコネクタ３との嵌合方向に沿って延出した延出部３１とを有している。延出部３１は、モジュールケース２０の第３の側壁２０３及び第４の側壁２０４に接している。延出部３１には、第３の側壁２０３及び第４の側壁２０４に形成された凸部２２と係合する四角形状の取付孔３１ａが形成されている。コネクタケース３０のマザーボード４の実装面４ａに対向する底面には、複数の端子３３が光ファイバケーブル５の延伸方向に沿って形成されている。複数の端子３３は、マザーボード４の実装面４ａに半田付けによって接続されている。

図３は、光モジュール２を示し、図２のＢ−Ｂ断面図である。

光モジュール２は、第１の基板２７と、複数の光素子が配列された一対の光素子アレイ２６と、一対の光素子アレイ２６に電気的に接続された一対の半導体回路素子２５と、光素子アレイ２６と光ファイバ５ａとを光学的に結合するレンズアレイ２４と、レンズアレイ２４と第１の基板２７との間に挟まれた第２の基板２８とがモジュールケース２０に収容されて構成されている。第１の基板２７はモジュールケース２０の第１の側壁２０１側に、レンズアレイ２４はモジュールケース２０の第２の側壁２０２側に配置されている。第１の基板２７の実装面２７ａには、一対の光素子アレイ２６及び一対の半導体回路素子２５が実装されている。一対の半導体回路素子２５は、一対の光素子アレイ２６を間に挟んで配置されている。光ファイバ５ａは、レンズアレイ２４に対して第２の側壁２０２側に位置し、押さえ部材２９によってレンズアレイ２４に押さえつけられている。

光素子は、電気エネルギーを光に変換し、又は光を電気エネルギーに変換する素子である。前者の発光素子としては、例えばレーザーダイオードやＶＣＳＥＬ（Vertical Cavity Surface Emmitting LASER）等が挙げられる。また、後者の受光素子としては、例えばフォトダイオードが挙げられる。光素子は、レンズアレイ２４に光を出射又は入射するように構成されている。

光素子が電気エネルギーを光に変換する素子である場合、半導体回路素子２５は、マザーボード４側から入力される電気信号に基づいて光素子を駆動するドライバＩＣである。また、光素子が受光した光を電気エネルギーに変換する素子である場合、半導体回路素子２５は、光素子から入力される電気信号を増幅してマザーボード４側に出力する受信ＩＣである。

なお、本実施の形態では、一方の光素子アレイ２６が発光素子であり、他方の光素子アレイ２６が受光素子である。従って、半導体回路素子２５についても、一方の半導体回路素子２５がドライバＩＣであり、他方の半導体回路素子２５が受信ＩＣである。

レンズアレイ２４には、光素子アレイ２６に対向する位置に複数の光素子に対応する複数のレンズ２４０が形成されている。光素子アレイ２６の光素子から出射された光（光軸Ｌ）は、レンズ２４０によって集光され、レンズアレイ２４のミラー面２４ａで反射して光ファイバ５ａのコア内に入射する。また、光ファイバ５ａのコアから出射された光（光軸Ｌ）は、ミラー面２４ａで反射してレンズ２４０によって集光され、光素子に入射する。

光素子アレイ２６及び半導体回路素子２５は、その動作によって熱を発する発熱体である。この熱は、主としてモジュールケース２０の第１の側壁２０１及び第２の側壁２０２から放熱される。第１の側壁２０１は、第２の側壁２０２に比べて、光素子アレイ２６及び半導体回路素子２５からの距離が近いので、光素子アレイ２６及び半導体回路素子２５の発熱による温度上昇が大きい。

光モジュール２は、ヒートシンク６を利用した冷却構造により冷却される。次に、この光モジュール２を冷却する冷却構造について詳細に説明する。

図４は、ヒートシンク６の一部を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図の一部分である。

本実施の形態において、ヒートシンク６の冷却収容部６１には、コネクタグループ３ａに対応した８個の光モジュール２が収容される８個のスリット状の収容空間６１０が形成されている。冷却収容部６１は、隣り合う収容空間６１０を隔てる複数（７個）の板状の隔壁６１１を有している。隔壁６１１は、８個の収容空間６１０の間に互いに平行に形成されている。つまり、複数の隔壁６１１の間には、複数の収容空間６１０が形成されている。収容空間６１０は、マザーボード４に直交する両方向及びマザーボード４に平行な一方向に開口している。

光ファイバ５ａは、ヒートシンク６の本体部６０とは反対側に形成された収容空間６１０の開口面６１０ｃから外方に延びている。光モジュール２の第３の側壁２０３には、光ファイバ５ａのゴムブーツ５０と係合するファイバ取付部２３が設けられている。

図４（ｂ）に示すように、光モジュール２の第１の側壁２０１は、収容空間６１０の互いに対向する一対の内面のうち、一方の内面に面接触している。以降の説明では、この一対の内面のうち第１の側壁２０１に面接触する内面を第１の内面６１０ａとし、この第１の内面６１０ａに平行に向かい合う他方の内面を第２の内面６１０ｂとする。光モジュール２の第２の側壁２０２と収容空間６１０の第２の内面６１０ｂとの間には、熱伝導性の弾性部材９が介在している。光モジュール２は、弾性部材９の付勢力によって、第１の側壁２０１が収容空間６１０の第１の内面６１０ａに押し付けられている。

図５は、図１のＡ−Ａ断面図である。

ヒートシンク６がマザーボード４に取り付けられた際、ヒートシンク６の本体部６０とマザーボード４の実装面４ａとの間に収容空間６００が形成される。この収容空間６００には、プロセッサ７及びソケット８が収容される。本体部６０とプロセッサ７との間には、隙間が形成され、この隙間を埋めるためのヒートグリス７ｂが介在している。ヒートグリス７ｂは、プロセッサ７の上面７ａ及び収容空間６００の吸熱面としての内面６００ａと密着している。

次に、光モジュール２をメスコネクタ３に着脱する手順を説明する。

光モジュール２をメスコネクタ３に装着する場合には、弾性部材９を取り付けた光モジュール２をマザーボード４に直交する方向から収容空間６１０に挿入し、メスコネクタ３に嵌合させる。光モジュール２を収容空間６１０から取り出す場合には、光モジュール２の凸部２２をメスコネクタ３の取付孔３１ａから外した上で、光モジュール２をマザーボード４に直交する方向に収容空間６１０から抜き取る。つまり、図５の両矢印Ｃ方向に着脱する。

ヒートシンク６の本体部６０と流路部６２との互いの対向面の間には、冷却水が循環する流路を構成する空間である第１の流路６２ａが形成されている。冷却水は、第２のホース６２１（図１に示す）から流路部６２に流入し、本体部６０及び流路部６２に面した第１の流路６２ａを流動して、第１のホース６２０から流路部６２の外へ排出される。第１のホース６２０及び第２のホース６２１は、ナット６２２により流路部６２の上面に取り付けられている。第１のホース６２０から排出された冷却水は、ヒートシンク６の外部における後述する第２の流路１２を流動して第２のホース６２１から再び流路部６２に流入する。

冷却水が第１の流路６２ａを流動する過程で、本体部６０が冷却水によって冷却される。つまり、光モジュール２の発熱源（光素子アレイ２６及び半導体回路素子２５）で発生した熱は、主としてモジュールケース２０の第１の側壁２０１に熱伝導し、さらに第１の側壁２０１から収容空間６１０の第１の内面６１０ａを介して冷却収容部６１の隔壁６１１に熱伝導する。また、光モジュール２の発熱源で発生した熱の他の一部は、モジュールケース２０の第２の側壁２０２に熱伝導し、さらに弾性部材９を介して収容空間６１０の第２の内面６１０ｂから冷却収容部６１の隔壁６１１に熱伝導する。冷却収容部６１に熱伝導した熱は本体部６０に熱伝導し、本体部６０から冷却水に放熱される。

プロセッサ７で発生した熱は、プロセッサ７の上面７ａからヒートグリス７ｂに熱伝導する。そして、ヒートグリス７ｂから収容空間６００の内面６００ａを介してヒートシンク６の本体部６０に熱伝導し、本体部６０から冷却水に放熱される。

図６は、ヒートシンク６の本体部６０を冷却する冷却機構の構成例を示す模式図である。

本実施の形態に係る冷却機構は、ヒートシンク６の本体部６０に面した第１の流路６２ａ及びヒートシンク６の外部における第２の流路１２と、第１及び第２の流路６２ａ，１２に冷却水を循環させるポンプ１０と、冷却水を冷却するラジエータ１１を有して構成されている。

光モジュール２及びプロセッサ７から吸熱して温まった冷却水は、第２の流路１２に設けられたポンプ１０によって吸い上げられ、第１のホース６２０から第２の流路１２に排出される。そして、温まった冷却水は、第２の流路１２に設けられたラジエータ１１で冷やされる。冷やされた冷却水は、第２の流路１２を通って第２のホース６２１から流路部６２に流れ込む。流路部６２の内部に流れ込んだ冷却水は、第１の流路６２ａ内で図６の二点鎖線のように流れる。このように、冷却水が第１の流路６２ａ及び第２の流路１２を経由して循環し、本体部６０を冷却し、ひいてはヒートシンク６全体を冷却している。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、以下のような作用及び効果が得られる。

（１）ヒートシンク６は、複数の隔壁６１１の間にスリット状の複数の収容空間６１０が形成された冷却収容部６１を有し、この複数の収容空間６１０に収容された複数の光モジュール２で発生した熱を隔壁６１１から本体部６０に熱伝導させて冷却水に放熱する。つまり、複数の光モジュール２からの放熱が１つのヒートシンク６でまかなわれ、複数の光モジュール２に対して個々にフィン等の放熱のための構成を備える必要がない。光モジュール２同士の間には、板状の隔壁６１１が介在するが、この隔壁６１１の厚さは光モジュール２で発生した熱を本体部６０に熱伝導させることができる程度の厚みを有していればよいので、複数の光モジュール２に対して個々放熱のための構成を備える場合に比較して、複数の光モジュール２を高密度に配置することができる。

（２）光モジュール２の発熱による温度上昇が高い第１の側壁２０１を収容空間６１０の第１の内面６１０ａに接触させて直接冷却させることにより、例えば第２の側壁２０２のみを収容空間６１０の内面（第２の内面６１０ｂ）に接触させる場合に比較して、冷却効率がより向上する。

（３）光モジュール２はヒートシンク６の収容空間６１０における第１の内面６１０ａ及び第２の内面６１０ｂに接しているだけなので、ヒートシンク６をマザーボード４から取り外すことなく、個々の光モジュール２の着脱が可能である。

（４）ヒートシンク６の収容空間６１０がマザーボード４に直交する両方向及びマザーボード４に平行な一方向に開口しているため、光モジュール２を収容空間６１０から着脱する作業が容易になる。また、光ファイバ５ａは、モジュールケース２０の第３の側壁２０３又は上面のどちらの面に対しても取り付けることが可能である。

（５）ヒートシンク６は、プロセッサ７に接触している。これにより、光モジュール２から出る熱だけでなくプロセッサ７から出る熱も冷却することができる。また、光モジュール２及びプロセッサ７の放熱を１つのヒートシンク６によって行うことにより、光モジュール２とプロセッサ７との実装位置が近づき、光モジュール２とプロセッサ７との間の電気配線を短くすることが可能となる。従って、光モジュール２とプロセッサ７との間における信号伝送時の劣化抑制につながる。

（６）ヒートシンク６は、冷却水を循環させた冷却機構により冷却される。従って、自然冷却又は空冷によりヒートシンクを冷却する場合と比較して冷却能力を高めることが可能となる。

（７）光モジュール２の第２の側壁２０２とヒートシンク６の収容空間６１０の第２の内面６１０ｂとの間に熱伝導性の弾性部材９が介在している。これにより、発熱による温度上昇が大きい第１の側壁２０１が収容空間６１０の第１の内面６１０ａに押し付けられて接触面積が大きくなる。また、第２の側壁２０２から弾性部材９を介して隔壁６１１に熱が伝導する。従って、ヒートシンク６の光モジュール２に対する冷却力がより向上する。

なお、実施の形態に係る光通信装置１は、例えば以下のように変形して実施することも可能である。

（変形例１）
図７は、図１のＡ−Ａ断面に対応する断面における変形例１に係る光通信装置１Ａの断面を示す模式図である。この図において、先の実施の形態について説明したものと同一の機能を有する部材については共通する符号を付し、その重複した説明を省略する。

この変形例に係る光モジュール２Ａは、光ファイバケーブル５のゴムブーツ５０が光モジュール２Ａの上面（底面２０５の反対側の面）に設けられている。従って、光ファイバケーブル５は、マザーボード４に対して直交する方向に延びている。光モジュール２Ａと電気的に接続されるプロセッサ７Ａは、ＩＣチップ７０ＡとＩＣチップ７０Ａが実装された半導体パッケージ基板としてのパッケージ７１Ａとからなる。パッケージ７１Ａには、ＩＣチップ７０Ａの他に、複数の光モジュール２Ａに形成されたオスコネクタ２１が嵌合される複数のメスコネクタ３が実装されている。

この変形例１によると、実施の形態について述べた（１）〜（７）の作用及び効果の他に、以下のような作用及び効果がある。

メスコネクタ３がプロセッサ７Ａのパッケージ７１Ａに実装されることにより、光モジュール２Ａとプロセッサ７Ａとの配線は、ソケット８Ａ及びマザーボード４を経由する必要がない。従って、光モジュール２Ａとプロセッサ７Ａとの接続距離が短くなり、信号伝送時の劣化を抑制することができる。

（変形例２）
図８は、変形例２に係るヒートシンク６Ａの冷却収容部６１Ａの一部を示した図である。

このヒートシンク６Ａの冷却収容部６１Ａは、光モジュール２が収容される複数のスリット状の収容空間６１０と、隣り合う収容空間６１０を隔てる複数の隔壁６１１Ａが放射状に形成されている。つまり、複数の隔壁６１１Ａは、互いに平行ではなく、扇形に形成されている。

この変形例２によっても、実施の形態について述べた（１）〜（７）の作用及び効果がある。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

例えば、上記実施の形態では、通信モジュールが光ファイバケーブル５を介した光通信を行う光モジュール２，２Ａである場合について説明したが、本発明は、これに限らず、例えば電気の差動信号線によって通信を行う通信モジュールに対しても適用することが可能である。

また、収容空間６１０に収容される光モジュール２，２Ａは１個ではなく２個でもよい。この場合、２個の光モジュール２，２Ａの間に弾性部材９を介在させるとよい。

また、冷却機構は冷却水を使用したものでなくてもよく、例えば空冷によるものでもよい。つまり、冷却機構そのものの構成には、特に制限はない。

また、流路部６２は、ヒートシンク６の冷却収容部６１の上面側に取り付けてもよい。

光モジュール２の数にも制限はない。

１，１Ａ…光通信装置、２，２Ａ…光モジュール（通信モジュール）、３…メスコネクタ、３ａ…コネクタグループ、４…マザーボード、４ａ…実装面、４ｂ…取付孔、５…光ファイバケーブル、５ａ…光ファイバ、６…ヒートシンク、７，７Ａ…プロセッサ（半導体ＩＣ）、７ａ…上面、７ｂ…ヒートグリス、８，８Ａ…ソケット、９…弾性部材、１０…ポンプ、１１…ラジエータ、１２…第２の流路、２０…モジュールケース、２０５…底面、２１…オスコネクタ、２１ａ…オス端子、２２…凸部、２３…ファイバ取付部、２４…レンズアレイ、２４ａ…ミラー面、２５…半導体回路素子、２６…光素子アレイ、２７…第１の基板、２７ａ…実装面、２８…第２の基板、２９…押さえ部材、３０…コネクタケース、３１…延出部、３１ａ…取付孔、３２…メス端子、３３…端子、４０…電極、５０…ゴムブーツ、６０…本体部、６１…冷却収容部、６２…流路部、６２ａ…第１の流路、６４…取付孔、７０Ａ…ＩＣチップ、７１Ａ…パッケージ（半導体パッケージ基板）、８０…凹部、８１…電極、２０１…第１の側壁、２０２…第２の側壁、２０３…第３の側壁、２０４…第４の側壁、２４０…レンズ、３００…収容空間、６００…収容空間、６００ａ…内面（吸熱面）、６１０…収容空間、６１０ａ…第１の内面、６１０ｂ…第２の内面、６１０ｃ…開口面、６１１…隔壁、６２０…第１のホース、６２１…第２のホース、６２２…ナット

Claims

冷却機構によって冷却される本体部、及び複数の隔壁の間にスリット状の複数の収容空間が形成された冷却収容部を有するヒートシンクを備え、
通信用の回路部品が実装された基板をその厚さ方向に挟む一対の側壁を有する複数の通信モジュールを前記冷却収容部の前記複数の収容空間に収容し、
前記一対の側壁のうち、少なくとも何れか一方の側壁が、前記収容空間の内面に面接触している、
通信モジュールの冷却構造。
前記収容空間の内面には、前記通信モジュールの前記一対の側壁のうち、少なくとも温度上昇の大なる一方の側壁が面接触している、
請求項１に記載の通信モジュールの冷却構造。
前記ヒートシンクは、前記複数の通信モジュールと電気的に接続される半導体ＩＣの熱を吸熱する吸熱面を有する、
請求項１又は２に記載の通信モジュールの冷却構造。
前記冷却機構は、前記ヒートシンクの前記本体部に面した冷却水の流路と、前記流路に前記冷却水を循環させるポンプと、前記冷却水を冷却するラジエータとを有する、
請求項１乃至３の何れか１項に記載の通信モジュールの冷却構造。
前記収容空間の内面と、前記通信モジュールの前記一対の側壁のうち温度上昇が小なる一方の側壁との間に、熱伝導性の弾性部材が介在している、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の通信モジュールの冷却構造。
前記ヒートシンクが固定されるマザーボードに、前記複数の通信モジュールが嵌合される複数のコネクタが実装され、
前記収容空間は、前記マザーボードに直交する両方向、及び前記マザーボードに平行な一方向に開口している、
請求項１乃至５の何れか１項に記載の通信モジュールの冷却構造。
前記半導体ＩＣは、板状の半導体パッケージ基板と前記半導体パッケージ基板に実装されたＩＣチップとからなり、
前記複数の通信モジュールが嵌合される複数のコネクタが前記半導体パッケージ基板に実装されている、
請求項３に記載の通信モジュールの冷却構造。
前記通信用の回路部品は、光ファイバと光学的に結合される光素子及び前記光素子と電気的に接続された半導体回路素子を有し、
前記冷却収容部の内面には、前記通信モジュールの前記一対の側壁のうち、少なくとも前記光素子及び前記半導体回路素子の発熱による温度上昇が大なる一方の側壁が面接触している、
請求項１乃至７の何れか１項に記載の通信モジュールの冷却構造。
冷却機構によって冷却される本体部、及び複数の隔壁の間にスリット状の複数の収容空間が形成された冷却収容部を有するヒートシンクと、
通信用の回路部品が実装された基板をその厚さ方向に挟む一対の側壁を有する複数の通信モジュールとを備え、
通信モジュールは、前記ヒートシンクの前記複数の収容空間に収容され、前記一対の側壁のうち少なくとも何れか一方の側壁が前記収容空間の内面に面接触している、
通信装置。