JPH0263194A

JPH0263194A - 冷却モジュールの取付構造

Info

Publication number: JPH0263194A
Application number: JP21456188A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Mochizuki; 優宏望月
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-08-29
Filing date: 1988-08-29
Publication date: 1990-03-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概要〕冷却すべき電子部品が実装された基板・に冷却を行う冷
却モジュールを係止する冷却モジュールの取付構造に関
し、気密室に外気の取り込みが行われないように形成するこ
とを目的とし、電子部品が実装された基板と、該電子部品の表面に当接
される冷却素子を冷却プレートに配列することで形成さ
れた冷却モジュールと、該冷却プレートの外周に固着さ
れた支持枠と、該支持枠の先端部に係止されたサポート
板とを備え、該支持枠の先端部に該サポート板が係止さ
れることでリング状の溝を形成し、液溝によって該基板
の挟持が行われ、該冷却モジュールが該支持枠を介在す
ることで該基板に係止されると共に、該冷却モジュール
と該基板との間に密閉室が形成されるよう液溝の内壁に
は、該基板の挟持方向および厚み方向のそれぞれに当接
されるシール材が配設されるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は冷却すべき電子部品が実装された基板に冷却を
行う冷却モジュールを係止する冷却モジュールの取付構
造に関する。

近年、電子機器に用いられる半導体素子などの電子部品
は高密度実装化、超高速化が図られるようになり、安定
した稼働を得るためには冷却装置によって電子部品の冷
却が強制的に行われるようになった。

このような冷却装置としては、冷水などの冷媒が循環さ
れる冷却プ・レートに冷却素子を配列し、それぞれの冷
却素子を基板に実装された電子部品の表面に当接させ、
冷却素子を介して電子部品の冷却が行われるように構成
された冷却モジュールによる冷却が一般的に知られてい
る。

しかし、このような冷却モジュールでは冷却プレートに
配列された冷却素子がそれぞれの電子部品の表面に確実
に密着されなければ冷却効率が低下する。

したがって、安定した冷却効率を得るためには冷却素子
と電子部品とが常に、安定した密着となるように形成さ
れることが重要である。

〔従来の技術〕

従来は第３図の従来の説明図に示すように構成されてい
た。第３の（ａ）は斜視図、（ｂ）は要部断面図である
。

第３図の（ａ）に示すように、冷却プレート３の冷却面
３Ｃに複数の冷却素子２が配列されることで形成された
冷却モジュール１には支持枠１３および基板４が固着さ
れたフランジ１１が重ね合わされ、フランジ１１および
支持枠１３の取付穴１１Ａ、１３Ａを貫通させることで
ボルト１２を冷却プレート３のネジ穴３Ｄに螺着し、基
板４に冷却プレート３が係止されるように構成されてい
た。

また、支持枠１３の再当接面１３Ｃには（ｂ）に示すよ
うに、溝１３Ｂが形成され、溝１３Ｂにはシール材１０
が設けられ、再当接面１３Ｃが冷却プレート３およびフ
ランジ１１に係止されることでシール材１０が圧接され
、一方、フランジ１１は、基板４の背面４Ｂ側に半田１
４などによって固着されている。

更に、冷却プレート３に配列された冷却素子２が基板４
の実装面４Ａに実装された所定の電子部品５に合致され
ることで冷却素子２の先端がそれぞれの電子部品５の表
面５Ａに密着されるように形成され、媒体が冷却プレー
ト３の供給口３八より矢印のように供給され、排出口３
Ｂより矢印のように排出される循環によって電子部品５
の発熱は冷却素子２を介して行われていた。

そこで、電子部品５が実装された基板４の実装面４Ａと
、冷却素子２が配列された冷却プレート３の冷却面３Ｃ
と間隔には密閉室６が形成され、密閉室６に於ける気体
の成分を所定の条件にすることで電子部品５の駆動雰囲
気が変わることのないように、電子部品５の実装された
基板４の実装面４Ａに外気が取り込まれることのないよ
うに形成されている。

したがって、このように構成することで一１冷却すべき
電子部品５の駆動雰囲気が常に所定の条件となるため、
冷却素子２の先端と電子部品５の表面５Ａとの密着に変
動が生じることなく安定した冷却効率が得られるように
形成されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような、フランジ１１が固着された基板４
を支持枠１３に係止させる構成では、フランジ１１を基
板４に固着する半田付は作業は、工数を要し、また、半
田付けに際しての加熱により、基板４とフランジ１１と
の膨張係数の差による歪みによって内部応力が生じるこ
とになる。

したがって、組み立て作業に多くの工数を要し、しかも
、フランジ１１の内部応力によって、例えば、基板４と
の固着部に亀裂が発生し、前述の密閉室６に外気が取り
込まれ、密閉室６の形成が不可能となり、冷却効率を低
下させる問題を有していた。

そこで、本発明では、気密室に外気の取り込みが行われ
ないように形成することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理説明図である。

第１図に示すように、電子部品が実装された基板と、）
亥電子部品の表面に当接される冷却素子を冷却プレート
に配列することで形成された冷却モジュールと、該冷却
プレートの外周に固着された支持枠と、該支持枠の先端
部に係止されたサポート板とを備え、該支持枠の先端部
に該サポート板が係止されることでリング状の溝を形成
し、政情によって該基板の挟持が行われ、該冷却モジュ
ールが該支持枠を介在することで該基板に係止されると
共に、該冷却モジュールと該基板との間に密閉室が形成
されるよう政情の内壁には、該基板の挟持方向および厚
み方向のそれぞれに当接されるシール材が配設されるよ
うに構成する。

このように構成することによって前述の課題は解決され
る。

〔作用〕

即ち、支持枠の先端部にサポート板が係止されることで
リング状の溝を形成し、政情によって基板を係止すると
共に、政情の内壁には該基板の挟持方向および厚み方向
のそれぞれに当接されるシール材を配設することで密閉
室が形成されるようにしたものである。

したがって、従来のような半田による固着が不要となり
、組み立て作業の工数の削減および亀裂により外気が密
閉室に取り込まれることがなく、安定した冷却効率を得
ることができる。

〔実施例〕

以下本発明を第２図を参考に詳細に説明する。

第２図は本発明による一実施例の説明図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は要部断面図である。企図を通じて、同一
符号は同一対象物を示す。

第２図の（ａ）に示すように、冷却モジュールｌの冷却
プレート３に支持枠７を係止し、支持枠７の先端部７Ａ
に基板４とサポート板８とを重ね合わせ、支持枠７およ
びサポート板８の取付穴７Ｂ、８Ａを通してボルト１２
を冷却プレート３のネジ穴３Ｄに螺着させるように構成
したものである。

また、支持枠７の先端部７八にサポート板８が重ね合わ
されることで（ｂ）に示すようにリング状の溝９が形成
され、基板４はａ９に挿入することで挟持されるように
形成されている。

更に、溝９の内壁にはゴム、合成樹脂材などの弾性材よ
り成るシール材１０が基板の挟持方向と、厚み方向との
それぞれに配設され、基板４はシール材１０が介在され
ることで挟持されている。

この場合、基板４の挟持外周部と溝９の内壁との間には
間隙Ｓが形成され、基板４または冷却プレート３の伸縮
が自在になるよう配慮されている。

また、冷却プレート３の冷却面３Ｃに当接された支持枠
７にもシール材１０が設けられ、冷却プレート３と支持
枠７との係止が密閉されるように形成されている。

したがって、基板４の実装面４Ａと、冷却プレート３の
冷却面３Ｃとによって密閉室６が形成され、密閉室６に
おいて冷却素子２が電子部品５の表面５Ａに密着される
ように形成される。

このように構成すると、基板４と冷却プレート３との互
いの熱膨張係数の差によって伸縮が生じても、その、伸
縮は間隙Ｓによって吸収されることになり、従来のよう
な歪みによる内部応力によって、密閉が撰なわれるよう
なことがない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、基板は支持枠と
サポート板との係止によって形成された溝により挟持す
ることで係止し、溝の内壁に配設されたシール材１０に
よって密閉を行うことで基板または冷却プレートに伸縮
が生じても密閉が損なわれることがないようにすること
ができる。

したがって、従来のような密閉室に外気が取り込まれる
ことで冷却効率の低下するようなことがなくなり、冷却
モジュールによる冷却効率の安定化が図れ、実用的効果
は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細説明第２図は本発明による一実施例の説明図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は要部断面図。第３図は従来の説明図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は要
部断面図を示す。図において、ｌは冷却モジュール、　　２は冷却素子。３は冷却プレート、　　　４は基板。５は電子部品、　　　　　６は密閉室。７は支持枠、　　　　　　８はサポート板。９は溝、１０はシール材。７八は先端部を示す。（のオ（イごヨ月に工ろ一支ｌ樗乞イ擾りめ税ａ月図第　２
　図２玲却素テユ沖ｆｐ石ジ１−ル不臂胡（２）原理謀りズ第　１　図（リイχじ良の言弁、ヨ、９図！３１１２１

Claims

【特許請求の範囲】　電子部品（５）が実装された基板（４）と、該電子部
品（５）の表面（５Ａ）に当接される冷却素子（２）を
冷却プレート（３）に配列することで形成された冷却モ
ジュール（１）と、該冷却プレート（３）の外周に固着
された支持枠（７）と、該支持枠（７）の先端部（７Ａ
）に係止されたサポート板（８）とを備え、該支持枠（
７）の先端部（７Ａ）に該サポート板（８）が係止され
ることでリング状の溝（９）を形成し、該溝（９）によ
って該基板（４）の挟持が行われ、該冷却モジュール（
１）が該支持枠（７）を介在することで該基板（４）に
係止されると共に、該冷却モジュール（１）と該基板（４）との間に密閉室
（６）が形成されるよう該溝（９）の内壁には、該基板
（４）の挟持方向および厚み方向のそれぞれに当接され
るシール材（１０）が配設されることを特徴とする冷却
モジュールの取付構造。