JP2934493B2 - 電子機器の冷却装置 - Google Patents

電子機器の冷却装置

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JP2934493B2 JP2284263A JP28426390A JP2934493B2 JP 2934493 B2 JP2934493 B2 JP 2934493B2 JP 2284263 A JP2284263 A JP 2284263A JP 28426390 A JP28426390 A JP 28426390A JP 2934493 B2 JP2934493 B2 JP 2934493B2
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    • Y10S165/908—Fluid jets

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンピユータなどの電子装置における冷却
装置に関する。
〔従来の技術〕
コンピユータ等の電子装置におけるICチツプの冷却装
置は、特開昭64−28896号公報に記載のように、低発熱
と高発熱の素子が混在する場合において、共通空冷手段
によりすべての素子を平行流冷却を行い、さらに高発熱
の素子には、集中空冷手段で噴流冷却を行つていた。す
なわち、基板のほかに、ダクトを要し、集中空冷手段と
共用空冷手段の二種類のフアンを必要としてした。ま
た、小型フアンを使用して個別冷却を行うものには、特
開平１−151296号公報に記載のように、電子部品の各々
に対して、マイクロフアンを上部に取り付けて、マイク
ロフアンのみでの冷却を行つていた。すなわち、電子部
品の数だけ、マイクロフアンを必要としていた。なお、
この種のものに関連する他の公知例として、例えば特開
昭62−72149号が挙げられる。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、筐体内に複数搭載された半導体素子
に冷却用の空気を吐出した場合、空気によって半導体素
子が冷却されるものの、半導体素子によって暖められた
空気が筐体の一部に淀み、淀んだ空気が徐々に充満して
きて、せっかく冷却された半導体素子が淀んだ空気によ
ってを加熱されてしまうという問題点があった。
本発明の目的は、半導体を冷却した空気の淀みを防止
して、冷却性能を向上できる電子機器の冷却装置を提供
することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、間隔をあけて配置された複数の基板と、
これらの基板に搭載された複数の半導体素子と、これら
の半導体素子に対向する位置に空気吹出穴を有し、前記
基板間に沿って延在した突出部を有するダクトと、前記
突出部から前記空気吹出穴を通してのみ前記半導体素子
に空気を供給する第１ファンとを備えた電子機器の冷却
装置において、前記ダクト内の空気流れ方向最上流側の
空気吹出穴の少なくとも１つと対向する位置に、前記半
導体素子に供給した空気の一部が前記基板の端部と前記
突出部の根本とで形成された空間方向に空気を吹出す第
２のファンを備えたことにより達成される。
〔作用〕
本発明は、上記構成により、第１のファンからの空気
が、ダクトを構成する突出部内のみに流入し、空気吹出
穴から複数の半導体素子にふりそそがれる。半導体素子
にふりそそがれた空気は、半導体と衝突し、四方に飛散
し、大半は第１のファンとは反対方向に流出するが、突
出部への空気流れ方向上流側の空気吹出穴では、半導体
素子を冷却完了した空気が突出部の根本部分に淀んでし
まうので、淀んだ空気を第２ファンから吐出した空気の
一部を淀み方向に流して第１のファンの反対方向に押出
すことができる。これにより、半導体素子を冷却して高
温となった淀み空気によって半導体素子が加熱されるこ
とを防止でき、十分に半導体素子を冷却することができ
る。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第１図から第６図により説明す
る。第１図は小形高性能演算機15の全体構成を示す斜視
図である。
小形高性能演算機は、複数個のICチツプ２と複数のLS
Iパツケージ７とが配列された複数枚の基板１が搭載さ
れ、そのほぼ平行に配列された基板１間に冷却流体を供
給するためのフアン13を備え給気ダクト30を有する噴流
冷却装置16が上部に設けられ、下部には排気口17が設け
られている。
又、基板１には、適宜冷却を必要とする箇所には、小
型フアン３が取付けられており、フアンなどの冷却装置
を囲むように、防音壁23が設けられている。又、第１図
において、破線で示す噴流冷却装置16は着脱可能であ
り、基板１上のICチツプ２群の発熱量が低発熱な場合
は、この噴流冷却装置16を、取りはずし、従来のフアン
13による平行流冷却装置としても適用できる構成となつ
ている。
上記給気ダクト30の構成および基板１の配列の詳細を
第２図に示す。
基板１の両面に、複数のICチツプ２及び複数のLSIパ
ツケージ７が搭載されている場合を示す。LSIパツケー
ジ７には放熱フイン27が取り付けられている。給気ダク
ト30は、上記各基板上のLSIパツケージ７および放熱フ
イン27,ICチツプ32が間に位置するように、給気するた
めのフアン13によつて導入された冷却流体（通常空気）
が用いられるが、上記LSIパツケージ７およびICチツプ
２にそれぞれ供給されるように、一連のコの字状あるい
はくし歯状に折り曲げられた形状に形成されている。
そして、給気ダクト30には、入口部分にフアン13が設
けられており、冷却流体を供給する。
上記くし歯状の部分には、小穴６が複数個設けられて
おり、冷却流体はその小穴６から、基板１上に搭載され
た、各々のLSIパツケージ7,ICチツプ２群へ噴流４とな
つて衝突するようになつている。すなわち、噴流４の大
きな冷却効果により、各々のLSIパツケージ7,ICチツプ
２群の温度上昇を著しく低減できるようになつている。
ここで、上記小穴６は、LSIパツケージ７のように発
熱密度が高い部分は冷却流体の流れる面積が大きくなる
ように、１つのLSIパツケージに対して複数個設けられ
ている。
又、給気ダクト30の下流側には、排気ダクト31が設け
られ、各々のLSIパツケージ７およびICチツプ２を冷却
した後の冷却流体は、ファン13によつて外部へ排気され
る。
次に、小型フアンを取りつけた部分について説明す
る。第３図に高発熱のLSIパツケージ７上に、小型フア
ン３を搭載した一例を示す。LSIパツケージ７はリード
ピン８を介して、内部に電気を供給されている。小型フ
アン３は図示しないモータで駆動されるようになつてお
り、LSIパツケージ７の上部には流体孔９を周方向に設
けたブロツク50に取り付けられている。このような構成
とすることによつて小型フアン３により、冷却流体を噴
流４として、LSIパツケージ７に衝突させ、LSIパツケー
ジ７から熱をうばつた流体を流体穴９から外部へ放出す
ることができ、LSIパツケージ７の冷却性能は向上す
る。
又、小型フアン３に、感温ダイオード等の温度センサ
を設けることにより、小型フアン３の回転数を制御して
も良く、この場合は、LSIパツケージ７の温度変化をほ
ぼ一定に保持できる。
LSIパツケージ７の冷却性能を向上させたい場合は、
第４図に示すようにLSIパツケージ７上にピンフイン10
を搭載し、その上に小型フアン３を付けると良い。この
実施例においても小型フアン３の回転数は、LSIパツケ
ージ７またはピンフイン10底部の温度を検出することに
よりその値に基づいてフアンの回転数を変化させる制御
を行うようなつている。このようにピンフイン10を搭載
すると、放熱面積を大きくとれ、又、流体との熱伝達率
が増大するため冷却性能は一層向上する。また、ピンフ
イン10を採用した場合は冷却流体を周方向の任意の方向
へ流出させることができるため、LSIパツケージ７から
の放熱により上昇した流体を直ぐに外部へ放出すること
ができる利点がある。
以上のように、本実施例ではLSIパツケージ７の冷却
性能はさらに向上し、LSIパツケージ７の信頼性は確保
される。
また、第５図に平行平板フイン11を搭載した場合の実
施例を示す。本実施例では、LSIパツケージ７の上部に
平行平板フイン11を設置し、フイン間を冷却流体が流れ
るように、横方向に小型フアンを設置している。平板平
板フイン11の場合は、通常においてはフイン間を流れる
冷却流体はわずかなてあるが、フイン間に小型フアン３
からの冷却流体を通過させることにより、平行平板フイ
ン11の冷却性能を向上させることができる。また、小型
フアン３には、LSIパツケージ７、または、平行平板フ
イン11底部に埋め込まれた温度センサにより、フアンを
駆動するモータの回転数が制御できるように構成しても
よい。
以上のように、小型フアン３をLSIパツケージ７に搭
載することにより、冷却流体を一層活用でき、LSIパツ
ケージ７の冷却性能は向上し、信頼性も確保される。
次に、以上のように構成された冷却装置の動作につい
て説明する。小形高性能演算機15が動作を開始し始める
あるいは、起動される前に、フアン13が回転し、冷却流
体を給気ダクト30へ送る。前述したように、給気ダクト
は、各々の基板１を取り囲むように流路が形成されてい
るので、冷却流体はその上流側で各流路に流量分配さ
れ、流路内を流れる。給気ダクト30には、LSIパツケー
ジ7,ICチツプ２の発熱量に応じて、冷却流体の流量を設
定するように小穴６がそれぞれ設けられているので、発
熱量の大きいLSIパツケージ７には、冷却流体が多く供
給される。上流側でLSIパツケージ7,ICチツプ２を冷却
して温度上昇した冷却流体は、下流側へ流れるが、順次
過熱されていない冷却流体が小穴６から供給され噴流に
より冷却されるので、上流側と温度上昇した冷却流体の
影響をあまり受けることなく、LSIパツケージ7,ICチツ
プ２を冷却することができる。
又、発熱量の大きい特定のLSIパツケージ７あるいはI
Cチツプ２には、適宜小型フアン３を設けているので、
強制的に冷却流体を供給でき、冷却性能を向上させるこ
とができる。
又、小型フアン３を温度センサにより検出した温度に
基づいてフアンの回転板を制御することにより、LSIパ
ツケージ７の温度をほぼ一定に制御することができる。
以上のようにLSIパツケージ7,ICチツプ２を冷却した
後の冷却流体は、排気ダクト31からフアン13によつて外
部へ排出される。
第６図は、本実施例の場合のICチツプ２群の流れ方向
への温度分布を平行流冷却の場合と比較して示した図で
ある。横軸は、流れ方向への距離縦軸は、温度差ΔＴ
（＝Tj−Ta）を示している。ここでTjはICチツプの内部
温度、Taは給気温度である。これにより、平行流冷却の
場合は最大温度差ΔTmax＝48（deg）となるが、これはI
Cチツプ２の放熱により温度上昇した流体と冷却に寄与
しない流体が混合していないためである。これに対して
本実施例を適用した場合のΔTmaxは、平行流冷却の場合
の３分の２程度のΔTmax＝33（deg）となり、温度分布
も均一にできる。
以上、述べたように、ICチツプ２群の各々に、冷却流
体をその発熱量にみあつたように噴流４にて、衝突させ
ることにより、ICチツプ２群の冷却性能は向上し、各基
板１上のICチツプ２の温度分布均一化がはかれられる。
又、混合も効率良く行なわれるのでフアン13の容量も極
端に少なくてよく、消費電力も低減できる効果がある。
又、噴流冷却装置16の外側に防音壁23を設け、フアン
３の回転による音を外部に放出しないようにしているの
で、低騒音化の点でも、向上している。
なお第２図実施例において排気ダクト31を取りはず
し、給気ダクト30のみで、噴流冷却を行つても良い。こ
の場合は、排気ダクト31がないので、筐体12をコンパク
トにでき、フアン13が１個であるため、騒音低減，電力
低減となる。
本発明の他の実施例を第７図に示す。本実施例では、
個々のICチツプ等に供給する冷却流体の流量調整を給気
ダクトの流路面積を流れ方向に対して変化させた場合を
示す。
第７図に示す実施例では、給気ダクト30の形状を冷却
流体の下流方向へ進むにしたがい、冷却流体を各々のLS
Iパツケージ7,ICチツプ２に噴流を供給するための流路
を狭くなるように構成したものである。第７図におい
て、基板１に搭載された、LSIパツケージ７は第２図に
示すものより高発熱量であり、上流側に位置させてい
る。すなわち、高発熱量のLSIパツケージ７が上流側に
ある場合、上流側の上記流路を広くして、そこに冷却流
体を多く衝突させることができる。
なお、高発熱量のLSIパツケージ７が後流側に配置さ
れている場合、あるいは後流側に配置されているICチツ
プ２等の温度上昇が大きい場合は、第７図に示す場合と
は反対に、噴流を供給するための流路形状を下流方向へ
進むにしたがい、広くとつても良い。
このようにすることにより、新鮮な冷却流体を下流方
向に対して、多く衝突するようにすることができるので
後流側の冷却性能を向上させることができる。
又、ICチツプ２等が同等の発熱量を有するものである
時は、給気ダクト30の小孔６の径を同等にしても良い。
次に、本発明の他の実施例を第８図から第９図により
説明する。本実施例は、給気ダクト30に設けた小穴６の
流路面積を変えて冷却流体の流量を調整するものであ
る。
第８図は、給気ダクト30の小穴６の径を下流側に行く
にしたがい、大きくとつた場合の例を示す図である。第
８図において、基板上に搭載された、ICチツプ２群の下
流部のICチツプが高発熱、ましくは、温度が高い場合
に、小穴６の径を大きくして、多くの冷却流体を噴流に
て冷却している。こうすることにより、ICチツプ２群の
温度分布は単一化できる。
なお、基板１上に搭載されたICチツプ２群が、上流側
で高発熱のICチツプ２が存在するか、もしくは、上流側
のICチツプ２の温度が高い場合は、上流側の給気ダクト
30に設けられた小穴６の径を大きくとることにより、多
くの冷却流体を噴流４にて衝突させてICチツプ２群の温
度分布は均一化させても良い。
次に、第９図は、基板の片面にICチップ２群、LSIパ
ッケージ７などの半導体素子を搭載した場合の例を示す
図である。
本実施例では、突出部30aによって構成された給気ダ
クト30の片面に空気吹出用の小穴６を設け、高発熱量の
LSIパッケージ７では小穴６の数を多くして冷却流体の
流れる量を多くしている。ダクト30への空気の供給は、
ファン13（第１のファン）にて行われ、半導体素子であ
るLSIパッケージ７の上部には放熱ファン27（第２のフ
ァン）が設けられている。この放熱ファン27（第２のフ
ァン）によって小穴６から空気がダクト30の根本30b部
分に淀んだ高温の空気を押出すことになる。このよう
に、突出部30aからなるダクト30を設置し、小穴６を設
ける位置、数等を変えることにより、片面実装両面実装
および片面両面混在実装のいかなる場合にも適用でき
る。
以上のように、冷却装置に突出部30aからなる給気ダ
クト30を設け、その形状、小穴６の径の大きさを変える
ことにより、半導体素子であるICチップ２群、LSIパッ
ケージ７の信頼性を確保でき、冷却性能も一層向上す
る。
次に、第10図は、基板１とほぼ同じ大きさの大型プロ
ペラ24を給気ダクト30に取り付け、回転させることによ
り、冷却に寄与しない、むだな流体を旋回流でICチツプ
２群に当てるものである。この場合、大型プロペラ24の
回転数は高回転数とする必要はない。これにより、ICチ
ツプ群２の温度分布は均一となり、ICチツプ２の信頼性
も確保できる。
以上のように、くし歯状の給気ダクト30に、小型フアン
32等を取り付けることにより、冷却性能を一層向上さ
せ、信頼性を確保することができる。
次に、本発明の他の実施例として基板１上に小型フア
ンを設けた場合について第11図から第18図により説明す
る。第11図においては、基板１のICチツプ２等が搭載さ
れていない小型フアン３を取り付けた場合を示してい
る。
この小型フアン３は高発熱ICチツプ２に対応する位置
に設けられ、上層の冷たい空気を噴流としてICチツプ２
に供給する。こうすることによりこの小型フアン３によ
る噴流４効果によつて、高発熱ICチツプ及び、温度分布
の最高部分の冷却性能を向上させることができる。すな
わち、風温上昇していない、基板１上層の冷却流体によ
る噴流４効果により、より一層の冷却性能を上げICチツ
プ２群の温度分布を均一化させることができる。
第12図から第14図は、小型フアン３をICチツプ２間に
配置した場合の実施例を説明する図である。こうするこ
とにより、小型フアン３によつて上記の基板１上へ冷却
流体を当て、そのはねかえりを利用して、高発熱ICチツ
プに噴流４を当て、冷却性能を向上させたものである。
又、第14図は、第12図，第13図の場合よりも冷却性能
を向上させるため、スリツト板５を設けICチツプ２へ噴
流として導びくためのガイドとして利用したものであ
る。これにより、冷却流体の有効利用がはかられる。
第15図から第17図に示す実施例は、小型フアン３をIC
チツプ２群が搭載されている基板１上に立てた場合のも
のである。小型フアン３を立てることにより、ICチツプ
２の放熱による温度上昇した流体と、基板１上部の新鮮
な冷却流体とを混合させて、ICチツプ２に冷却流体を衝
突させることができる。それにより、最高温度を低減で
き、ICチツプ２の信頼性を確保できる。
又、第17図は、第15図，第16図に示した場合よりも冷
却性能を向上させるため、上部基板１に冷却流体をガイ
ドするためのスリツト板５を設けても良い。なお、第18
図に示すように、基板1ICチツプ間の小型フアン３設け
たものは、両面実装のものに適用できる。
次に、基板１に小型フアン３を埋め込み、小型フアン
３の搭載されている基板１の下方に基板１上に搭載され
ているICチツプ２に噴流４を衝突させるように構成した
実施例について第19図から第26図により説明する。
第19図は、上部の基板１のICチツプ２間であつて下部
の基板１の高発熱のICチツプ２に対応する、あるいは温
度が高い部分に対応する位置に小型フアン３を埋め込ん
で構成し基板１を多層化した例を示す図である。こうす
ることにより、ICチツプ２群の放熱による温度境界層を
破壊し、冷却流体の有効利用が可能となる。従つて、IC
チツプ２群の最高温度は低減でき、温度分布も均一とす
ることができる。
第20図に示す実施例は、小型フアン３の衝突４噴流と
吸い込みにより、温度境界層を破壊させることを混在さ
せたものである。基板１の上方の冷却流体を小型フアン
３により吸い込み、上部基板１に搭載されたICチツプ２
の冷却性能を向上させ、ICチツプ２群の温度分布を均一
にすることができる。
さらに他の実施例を第21図に示す。本実施例は、ダミ
ー基板14に小型フアン３を埋め込み、小型フアン３の上
部のICチツプ２が高発熱の場合の例である。ここで、小
型フアン３の下部のICチツプ２が、上部のICチツプ２よ
り、温度が上昇した場合、小型フアン３は逆回転して、
下部のICチツプ２を冷却するようになつている。すなわ
ち、小型フアン３は上，下のICチツプに取り付けられた
温度センサから検出した値に基づいて、回転方向が正方
向又は逆方向になるように制御されている。このように
することにより、上部と下部のICチツプの温度分布は均
一となり、衝突噴流４による冷却性能も向上し、実装筐
体内のICチツプ２の温度分布の均一化が可能となる。
次に平板形のモータ19を使用し、平板形のモータ19上
にプロペラ20を用いたフアンを基板１上に搭載した場合
の例第22図，第23図に示す。平板形のモータ19を使用す
ることにより、噴流冷却のためのフアンを薄くすること
ができる。また、小型フアン３の場合と同様に、平板形
のモータ19は、ICチツプ２の温度を感知できるように、
回路内に組み込まれてセンサが取り付けられており平板
形のモータ19の回転数が制御され、ICチツプ２群の最高
温度を低減し、温度分布を均一化し、ICチツプ２の信頼
性の確保を行うことができる。
なお、本実施例のものは、第23図に示すように両面実
装にも適用した可能なことはもちろんである。
第25図に示す実施例では、円錘上のスリツト板５の内
部に、平板形のモータ19を設け、その平板形のモータ19
に山型のプロペラ20を搭載したものである。この場合も
平板形モータ19は第22図に示す実施例と同様に温度セン
サにより回転数が制御できるようになつている。こうす
ることにより、水平方向の流れを上方および下方に向け
ることができる。すなわち、ICチツプ２に噴流４を当て
て、冷却性能を向上させることができる。
また、第25図に示す実施例では、ダミー基板14に温度
センサから検出した値に基づいて、回転数制御が可能な
貫流フアン21を取り付けた場合を示す。貫流フアン21を
使用することにより、ダミー基板14程度のスペースさえ
あれば、取り付けることは可能である。また、冷却に寄
与しないむだな流体とICチツプ２からの放熱による温度
上昇した流体とを十分にかく乱させることができるの
で、冷却性能を向上させ、ICチツプ２群の温度分布を均
一にし、信頼性を確保できる。
次に、第26図に、ダミー基板14に貫流フアン21を取り
付けさらに、その上下にガイド板51を設けた場合の実施
例を示している。又、吸気入口フアン13を取り付け、排
気出口は吸気入口と同じ側にあるように構成している。
このように構成することによつても貫流フアン21によ
り、冷たい冷却流体をICチツプ２群に当てることができ
る。
次に、本発明の他の実施例を第27図に示す。第27図
は、基板１の多層化した場合に、その基板を活用したも
のである。基板１内に、熱伝導性部材28例えば銅板、お
よびヒートパイプを配置し、基板１上には、ICチツプ２
群,LSIパツケージ７が搭載されている。LSIパツケージ
７の発熱量は放熱フイン27を介して冷却流体に放熱され
るが、ICチツプ２は、基板１を伝わつて放熱するように
してある。したがつて、ICチツプ２群の放熱は、基板１
内に配置した熱伝導性部材28によつて伝熱させ一括し
て、LSIパツケージ７の裏に取り付けた放熱フイン27で
冷却流体に放熱される。こうすることによつても、ICチ
ツプ２群の温度分布は均一に保たれ、ICチツプ２の信頼
性も確保できる。
また、第28図に示す実施例では、LSIパツケージ７の
リードピン８にのうち電源供給に寄与しないものを基板
１の反対方向まで伸ばして、リードピン８を放熱フイン
27として利用した例を示す図である。これにより、LSI
パツケージ７の冷却性能を一層向上させることができ
る。
また、第29図に示す実施例では、ICチツプ２の放熱を
基板１の内部に形成した熱伝導性部材28に伝えるように
構成したものである。すなわち、ICチツプ２の底部に
は、熱伝導性のよい、伸縮可能なバネ29が取り付けてあ
り、そのバネ29を通して、ICチツプ２は基板１内の熱伝
導性部材28へ熱を伝えている。熱伝導性部材28に伝わつ
た熱は、第28図で示したように、一括して、放熱フイン
27で冷却流体へ放熱される。
以上、述べたように、多層基板化に伴い、基板１の内
部、表面に熱伝導部材28を配置し、ICチツプ２群の放熱
を一括して放熱フイン27にて、冷却流体へ放熱すること
ができる。
次に、平行流冷却を改良した実施例８の第30図，に示
す。前述のように、平行流冷却方式の一実施例場合で
は、ICチツプ２群からの放熱により、下流方向へ行くに
したがい、温度上昇した流体が発達する。一方、基板１
上方部では、冷却に寄与しないむだな流体がある。した
がって、第32図に示す実施例ではコンピユータのチツプ
２群が搭載されている基板１の上部に翼型スリツト板18
を設け、矢印で流体の進行方向を示すようにこのむだな
流体を冷却に寄与させている。これにより、基板１上方
部のむだな流体を、温度上昇した流体と混合させて、よ
り一層の冷却性能を得ることができる。また、スリツト
を翼型にすることにより、流れのはく離を防ぎ、圧力損
失を低減でき、騒音低減にも役立つものである。
又、第31図は、第30図の実施例の翼型スリツト板18を
上方の基板１に取り付けた場合の例である。
次に、本発明の他の実施例を第32図に示す。第32図に
示す実施例では、LSIパツケージ７に、平行平板フイン1
1を搭載し、噴流４をあてたものである。コストの面か
ら、平行平板フイン11は有利であり、その平行平板フイ
ン11に、チヤンバ22により噴流４をあて、冷却性能を向
上させることができる。すなわち、LSIパツケージ７の
信頼性は確保できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、給気ダクトを構成する突出部の小穴
から吹出され、半導体素子と熱交換して高温となった空
気が、突出部の根本部分に淀んでも、第２のファンは、
半導体素子を冷却すると同時に、半導体素子に衝突して
四方に飛散した空気の一部が突出部の根本側に流れ込
み、淀んだ空気を反第１のファン方向に押出すことがで
きる。従って、冷却効率の高い電子機器の冷却装置を提
供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す図で小形高性能演算機
への適用例を示す斜視図、第２図は本発明の一実施例を
示す噴流冷却装置の縦断面図、第３図から第５図はそれ
ぞれ本発明の他の実施例を示すLSIパツケージに搭載さ
れる小型フアンの適用例を示す斜視図、第６図は、本発
明の温度分布を示す図、第７図から第９図はそれぞれ給
気ダクトの変形例を示す縦断面図、第10図から第18図は
それぞれファンを基板上に設置した他の実施例を示す断
面図、第19図は、第20図、第21図はそれぞれ基板にファ
ンを埋め込んだ本発明の他の実施例を示す噴流冷却装置
の縦断面図、第22図から第24図はそれぞれ平板形のモー
タを用いたファン適用例を示す縦断面図、第25図、第26
図は貫流ファンを適用した実施例を示す縦断面図、第27
図は、本発明の他の実施例を示す図で基板を冷却に活用
した例を示す縦断面図、第28図、第29図は、第28図に示
す実施例の変形例である縦断面図、第30図、第31図は、
本発明の他の実施例の翼型スリット板を適用した場合の
縦断面図、第32図は、本発明の他の実施例を示す縦断面
図である。 １……基板、２……ICチツプ、３……小型フアン、４…
…噴流、５……スリツト板、６……小穴、７……LSIパ
ツケージ、８……リードピン、９……流体穴、10……ピ
ンフイン、11……平行平板フイン、12……筐体、13……
フアン、14……ダミー基板、15……小形高性能演算機、
16……噴流冷却装置、17……排気口、18……翼型スリツ
ト板、19……平板モータ、20……プロペラ、21……貫流
フアン、22……チヤンバ、23……防音壁、24……大型プ
ロペラ、25……平行流冷却方式、26……噴流冷却方式、
27……放熱フイン、28……熱伝導性部材、29……バネ、
30……給気ダクト、31……排気ダクト、32……内蔵フア
ン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑田 敏夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 井上 滉 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 小松 利広 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 大場 隆夫 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (72)発明者 山際 明 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社 日立製作所神奈川工場内 (56)参考文献 特開 平２−83958（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−152365（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−163755（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−162954（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−48093（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−190048（ＪＰ，Ｕ) 特表 昭64−500235（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 7/20 H01L 23/46

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】間隔をあけて配置された複数の基板と、こ
    れらの基板に搭載された複数の半導体素子と、これらの
    半導体素子に対向する位置に空気吹出穴を有し、前記基
    板間に沿って延在した突出部を有するダクトと、前記突
    出部から前記空気吹出穴を通してのみ前記半導体素子に
    空気を供給する第１ファンとを備えた電子機器の冷却装
    置において、 前記ダクト内の空気流れ方向最上流側の空気吹出穴の少
    なくとも１つと対向する位置に、前記半導体素子に供給
    した空気の一部が前記基板の端部と前記突出部の根本と
    で形成された空間方向に空気を吹出す第２のファンを備
    えた電子機器の冷却装置。
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