KR20050081841A

KR20050081841A - 액랭 시스템을 구비한 전자 기기

Info

Publication number: KR20050081841A
Application number: KR1020040076726A
Authority: KR
Inventors: 나가나와다까시; 미나미따니린따로오; 오오하시시게오; 니시하라아쯔오
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2005-08-19
Also published as: EP1564808A1; US20050180107A1; CN1658124A; JP2005229030A; TW200529732A

Abstract

본 발명의 과제는 액체 냉매의 보충을 필요로 하지 않고, 기기의 조립 작업이나 보수에 지장을 주지 않고 냉각 동작을 가능하게 하는 냉각 시스템을 구비한 전자 기기를 제공하는 데 있다.

하우징(100) 내에 냉각을 필요로 하는 CPU(200)를 탑재하고, 이 CPU를 냉각하는 액랭 시스템은 냉각 재킷(50)과, 라디에이터(60)와, 순환 펌프(70)를 구비하고 있고, 이러한 구성에 있어서 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관을 금속제의 관으로 구성하는 동시에, 그 배관은 기기의 조립 작업이나 보수에 방해가 되지 않도록 나선형으로 형성하거나, 또는 그 도중에 벨로우즈를 형성하여 하우징 내에 있어서 자유롭게 배치할 수 있도록 한다.

Description

액랭 시스템을 구비한 전자 기기 {ELECTRIC DEVICE HAVING LIQUID COOLING SYSTEM}

본 발명은 데스크탑형이나 노트북이라 불리우는 퍼스널 컴퓨터나 서버 등의 전자 기기이며, 특히 그 내부에 탑재한 발열 소자인 반도체 집적 회로 소자를 액체 냉매에 의해 효율적으로 냉각하는 것이 가능한 액랭 시스템을 구비한 전자 기기에 관한 것이다.

데스크탑형이나 노트북이라 불리우는 퍼스널 컴퓨터나 서버 등의 전자 기기에 있어서의 발열체인 반도체 집적 회로 소자, 특히 CPU(Central Processing Unit)에 대표되는 발열 소자의 냉각은 통상 그 정상적인 동작을 확보하기 위해 냉각을 필요로 한다. 그로 인해, 종래 일반적으로는 히트 싱크라고 불리우는 핀을 일체로 형성한 전열체와, 그것에 냉각풍을 보내는 팬을 이용함으로써 그 냉각이 실현되고 있었다. 그러나, 최근 상기 발열 소자인 반도체 집적 회로 소자의 소형화 및 고집적화는 발열 소자에 있어서의 발열 부위의 국소화 등을 발생시키고 있고, 그로 인해서 종래의 공랭식 냉각 시스템 대신에, 예를 들어 물 등의 냉매를 이용한 냉각 효율이 높은 액랭식의 냉각 시스템이 주목받고 있다.

즉, 상기 데스크탑형이나 노트북이라 불리우는 퍼스널 컴퓨터나 서버 등에 있어서 이용되는 냉각 효율이 높은 액랭식 냉각 시스템은, 예를 들어 이하의 특허 문헌 등에 의해서도 알려진 바와 같이, 일반적으로 발열체인 CPU의 표면에 소위 수열(냉각) 재킷이라 불리우는 부재를 직접적으로 적재하고, 한편 이 수열 재킷의 내부에 형성된 유로 내에 액형의 냉매를 통류시켜 CPU로부터의 발열을 상기 재킷 내를 흐르는 냉매에 전달하고, 그리고 발열체를 고효율로 냉각하는 것이다. 또, 이러한 액랭식 냉각 시스템에서는, 통상 상기 냉각 재킷을 수열부로 하는 히트 사이클이 형성되어 있고, 구체적으로는 상기 액체 냉매를 사이클 내에 순환시키기 위한 순환 펌프, 상기 액체 냉매의 열을 외부로 방열하기 위한 방열부인 소위 라디에이터, 또는 필요에 따라서 사이클의 일부에 설치된 냉매 탱크를 구비하고 있고, 그리고 이들을 금속제의 튜브나, 예를 들어 고무 등의 탄성체로 이루어지는 튜브를 거쳐서 접속하여 구성되어 있다.

[특허 문헌 1]

일본 특허 공개 제2003-304086호 공보

[특허 문헌 2]

일본 특허 공개 제2003-022148호 공보

[특허 문헌 3]

일본 특허 공개 제2002-182797호 공보

[특허 문헌 4]

일본 특허 공개 제2002-189536호 공보

[특허 문헌 5]

일본 특허 공개 제2002-188876호 공보

그런데, 상기한 종래 기술이 되는 냉각 시스템에 있어서는, 상기 액체 냉매를 사이클 내에 순환시키기 위한 냉매 경로를 고무 등의 탄성체 등으로 이루어지는 튜브에 의해 구성한 경우, 그 관 벽면으로부터 액체 냉매가 기화에 의해 그 외부로 누출되어 버리는 현상이 생기고, 그로 인해 냉매 경로를 장기간에 걸쳐서 이러한 사이클 내에 봉입해 두는 것은 어렵다. 그래서, 종래 기술이 되는 냉각 시스템에서는 통상 냉매 탱크를 사이클 내에 설치하고, 그리고 외부로 누출된 액체 냉매를 보충하는 것이 행해지고 있다.

그러나, 액체 냉매의 외부에의 누출을 보충하기 위한 냉매 탱크를 사이클 내에 설치하는 경우, 즉 이 냉매 탱크는 다시 기기의 하우징 내에 설치할 필요가 있지만, 그러나 특히 최근에 있어서의 이러한 기기에의 강한 소형화에의 요구로부터 기기의 하우징 내부에 이러한 냉매 탱크를 설치하기 위해 충분한 공간을 확보하는 것이 어려워지고 있다. 또, 이것은 특히 그 운반 가능성으므로, 특히 그 소형화에다가 박형화의 요구가 강하게 요구되는 노트북이라 불리우는 퍼스널 컴퓨터에 있어서 현저하다. 또한, 이러한 냉매 탱크의 하우징 내에의 설치는 또한 그 내부에 저류되어 있는 액체 냉매의 탱크 외부에의 누출의 가능성을 고려한 경우, 반드시 바람직한 해결 수단이라고는 할 수 있는 것은 아니었다. 즉, 만일 냉매 탱크로부터 그 내부의 냉매액이 누출된 경우, 상기 하우징 내부에 설치한 다른 부품, 특히 전자 부품에 대해 막대한 피해를 미치기 때문이다.

한편, 상기한 고무 등의 탄성체 대신에 구리 등의 금속에 의해 형성한 튜브에 따르면, 상술한 바와 같은, 즉 액체 냉매의 기화에 의한 관 벽면으로부터의 누출을 방지할 수 있다. 그러나, 이러한 구리 등의 금속제의 튜브를 사이클 내에 액체 냉매를 순환시키기 위한 통로로 한 경우에는, 그 가소성으로부터 이러한 액랭 시스템을 기기의 하우징 내부에 탑재하는 조립 작업이나, 그 후에 보수를 행하는 경우의 작업에 지장을 초래하는 것이 우려된다. 특히, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 냉각 시스템에 있어서는 발열 소자인 CPU의 표면에 직접 접촉하여 배치되고, 그리고 그 발열을 방열부인 라디에이터로 전달하기 위한 부재인 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 도통하는 배관을 금속제의 튜브에 의해 구성한 경우에는, 상기 냉각 재킷의 위치를 자유롭게 이동하는 것이 어렵고, 그로 인해 조립시의 부착의 작업이, 또는 보수시에 있어서는 그 제거와 함께 그 부착 작업이 번거로운 것이 되어 버린다.

그래서, 본 발명에 따르면, 상술한 종래 기술에 있어서의 문제점에 비추어, 즉 액랭 시스템을 구성하는 요소간의 액체 냉매를 위한 배관, 특히 냉각 재킷의 주위에 있어서의 배관을 금속제의 튜브를 이용함으로써 액체 냉매의 누출을 저감시키는 동시에, 냉각 재킷의 조립 작업에 있어서도 그 위치가 자유롭게 이동 가능해지는 구조를 제공하고, 그리고 실용성이 우수한 냉각 효율이 높은 액랭식의 냉각 시스템을 구비한 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명에 따르면, 상술한 목적을 달성하기 위해, 우선 하우징 내에 발열하는 반도체 소자이며, 그 정상적인 동작을 확보하기 위해 냉각을 필요로 하는 소자를 탑재한 전자 기기이며, 상기 하우징 내 또는 그 일부에 적어도 이하의 것을 구비한 액랭 시스템을 구비하고 있고, 반도체 소자에 열적으로 접속되어 그 발열을 내부에 통류하는 액체 냉매에 전달하기 위한 냉각 재킷과, 상기 냉각 재킷에 있어서 액체 냉매에 전달된 열을 기기의 외부로 방출하는 라디에이터와, 그리고 상기 냉각 재킷과 상기 라디에이터를 포함하는 루프에 상기 액체 냉매를 순환시키기 위한 순환 펌프와, 이러한 구성에 있어서 또한 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관을 금속제의 관으로 구성하는 동시에, 상기 관은 상기 냉각 재킷의 위치를 상기 하우징 내에 있어서 자유롭게 배치할 수 있는 관인 액랭 시스템을 구비한 전자 기기가 제공된다.

또, 본 발명에 따르면, 상기에 기재한 전자 기기에 있어서 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관을 나선형으로 형성하고, 또는 그 도중에 벨로우즈를 형성해도 좋고, 또는 상기 냉각 재킷의 일측변에 따라서 회전 이동 가능하게 부착해도 좋다. 또한, 본 발명에 따르면, 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관은 구리관에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 첨부한 도면을 이용하여 상세하게 설명한다.

우선, 첨부한 도2는 본 발명의 일실시 형태가 되는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기의 전체 구성의 일예가 나타나 있다. 또, 본 예에서는, 예를 들어 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터의 본체 부분에 본 발명을 적용한 경우에 대해 나타나 있다.

우선, 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터의 본체 부분은 도시한 바와 같이, 예를 들어 금속판을 정육면체 형상으로 형성하여 이루어지는 하우징(100)을 구비하고 있고, 그 전방면 패널부(101)에는 전원 스위치를 포함하는 각종 스위치나 접속 단자나 인디케이터 램프 등이 설치되어 있고, 또한 그 내부에는 디스크나 CD, DVD 등의 외부 정보 기록 매체를 구동하는 각종 드라이버 장치(102)가 상기 전방면 패널부(101)에 개구되도록 배치되어 있다. 또한, 도면 중 부호 103은 상기 하우징(100) 내에 설치된, 예를 들어 하드디스크 장치로 이루어지는 기억부를 나타내고 있다. 또한, 도면 중 참조 부호 104는 상기 하우징(100) 상에 덮여지는 덮개를 나타내고 있다.

한편, 상기 하우징(100)의 배면측에는 도면 중에 파선으로 나타낸 바와 같이, 그 내부에 본 발명이 되는 액랭 시스템을 구비한 전자 회로부(105)가 배치되는 공간이 마련되어 있다. 또한, 도면 중 부호 106은 상용 전원으로부터 상기 드라이버 장치(102), 기억부(103), 전자 회로부(105)를 포함하는 각 부에 원하는 전원을 공급하기 위한 전원부를 나타내고 있다.

다음에, 첨부한 도3에는 상기에 그 개략 구성을 설명한 전자 장치, 즉 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터에 있어서의 전자 회로부(105)가 특히 그 주요한 구성부인 발열 소자, 즉 CPU를 탑재하는 수열 재킷(50)을 중심으로 하여 도시되어 있다. 또, 본 예에서는 상기 발열 소자인 CPU의 칩(200)은 상기 수열 재킷(50)의 하면측에 직접 접촉되어 탑재되어 있고, 그로 인해 여기서는 도시되어 있지 않다.

그리고, 이 전자 회로부(105)는 도면으로부터도 명백한 바와 같이, 상기 CPU를 탑재하는 수열(냉각) 재킷(50)과, 상기 CPU로부터의 발열을 장치의 외부로 방열하는 라디에이터부(60)와, 용장계의 냉각 시스템을 형성하기 위한 순환 펌프(70)와, 이들에 의해 열 사이클을 구성하는 각 부에 액체 냉매(예를 들어, 물, 또는 프로필렌글리콜 등 소위 부동액을 소정의 비율로 혼합한 물 등)를 통류하기 위한 유로가, 예를 들어 금속으로 형성되고, 내부의 액체 냉매가 외부로 누설되기 어려운 튜브(배관)(81, 82)에 의해 접속되어 있다. 또한, 상기 라디에이터부(60)의 일부에는 그 구성 요소인 다수의 핀(61)에 송풍하고, 그리고 상기 수열 재킷(50)으로부터 반송된 열을 강제적으로 방열하기 위한 평판형의 팬(62, 62…)(본 예에서는, 복수, 예를 들어 3개)이 장치의 외부를 향해 부착되어 있다. 또, 이 수열(냉각) 재킷(50)이라 함은, 예를 들어 구리 등의 전열성이 높은 금속으로 이루어지는 판형 부재의 내부에 냉각 통로를 형성하고, 그 통로 내에 상기의 액체 냉매를 통류하고, 그리고 CPU로부터의 발열을 외부로 제거하는(이동시키는) 것이다.

계속해서, 첨부한 도1의 (a)에는 상기한 수열 재킷(50)과, 이 수열 재킷에 접속된 금속(예를 들어, 구리)제의 튜브(배관)(81, 82)가 보다 구체적인 형태로 도시되어 있다. 즉, 이 도면으로부터도 명백한 바와 같이, 상기 수열 재킷(50)으로 액체 냉매를 입출하기 위해 그 상면측에 부착된 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)는 그 상부에 있어서 서로 병렬로, 또한 나선형으로 권취되어 배치되어 있다. 즉, 상기 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)는 그 도중에 형성된 나선형부의 움직임에 의해 도면에도 화살표로 나타낸 바와 같이, 그 선단부에 부착한 수열 재킷(50)을 회전 방향도 포함시켜 상하 좌우로 자유롭게 이동하는 것을 가능하게 한다.

보다 구체적으로는, 첨부한 도1의 (b)에서도 도시한 바와 같이 본 예에서는 상기 라디에이터부(60) 및 액체 냉매를 순환 구동하기 위한 순환 펌프(70)라 함은, 상기 기기의 하우징(100)을 구성하는 덮개(104)의 일부를 이용하여 부착되어 있고, 그리고 상기 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)는 이 라디에이터부(60)로부터 하방으로 연장되고, 또한 도시한 바와 같이 나선형으로 권취되어 상기 수열 재킷(50)에 이르고 있다. 한편, 그 정상적인 동작을 확보하기 위해 냉각이 필요한 발열 소자, 즉 CPU(200)가 상기 하우징(100)의 바닥판(105) 상에 배치된 배선 기판(210) 상에 탑재되어 있고, 그리고 도시한 상태에서 상기 수열 재킷(50)의 하면에 접촉하고 있다. 또, 도시하지 않지만, 조립 작업에 있어서는 통상 상기 덮개(104)를 하우징(100)으로부터 제거한 상태에서 상기 수열 재킷(50)을 그 하면이 상기 CPU(200)의 표면에 접촉하도록 부착하고(도시하지 않았지만, 예를 들어 나사 등에 의해 부착하여 고정함), 그 후 덮개(104)를 소정의 위치에 덮어 하우징(100)에 고정한다. 그 때, 상술한 바와 같이 상기 수열 재킷(50)은 상기 덮개(104)의 일부에 고정된 라디에이터부(60)로부터 연장된 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)에 의해 연결되어 있지만, 그러나 그 중간부를 나선형으로 형성하고 있으므로, 그 위치를 자유롭게 이동할 수 있게 되어 그 부착 작업이 용이해진다.

또한, 마찬가지로, 그 보수시에 있어서도 역시 통상 상기 덮개(104)를 하우징(100)으로부터 제거한 상태에서 상기 수열 재킷(50)을 상기 CPU(200)의 표면과의 접촉 상태로부터 제거한다[도시하지 않았지만, 예를 들어 고정용 나사를 제거하여 수열 재킷(50)을 상방 좌우로 이동함]. 그 때에도, 상술한 바와 같이 상기 수열 재킷(50)은 상기 덮개(104)의 일부에 고정된 라디에이터부(60)로부터 연장된 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)에 의해 연결되어 있지만, 그러나 그 중간부를 나선형으로 형성하고 있으므로 그 위치를 자유롭게 이동할 수 있어 그 작업이 용이해진다. 또, 보수를 마친 후에는, 다시 상기 덮개(104)를 소정의 위치에 덮어 하우징(100)에 고정하는 것은 상기와 마찬가지이다.

이와 같이, 상술한 구성이 되는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기에서는, 종래에서는 그 부착 작업을 고려하여 가동성을 확보하기 위해, 통상 고무 등의 탄성체에 의해 형성된 튜브를 이용하고 있던 상기 수열 재킷(50) 주변의 배관을 금속제의 튜브(배관)(81, 82)를 이용함으로써 구성한 것이므로, 상기 배관부에 있어서 그 내부를 통류하는 액체 냉매의 외부에의 누출을 저감시키는 것이 가능해진다. 예를 들어, 이에 의해 냉매 탱크를 설치하는 일 없이, 그리고 기기의 소형화를 가능하게 하는 동시에, 소정의 장기 기간(예를 들어, 기기의 보증 기간 등)에 있어서 액체 냉매를 보충하는 일 없이 기기의 동작을 가능하게 한다. 또한, 그와 함께, 냉각 재킷의 조립 작업이나 보수시에 있어서도 그 위치가 자유롭게 이동 가능해지므로, 작업에 방해되는 일도 없다.

다음에, 첨부한 도4의 (a) 및 도4의 (b)에는 본 발명의 다른 실시예가 되는 액랭 시스템에 있어서의 수열 재킷(50)과, 이 수열 재킷에 접속된 금속(예를 들어, 구리)제의 튜브(배관)(81, 82)가 도시되어 있다. 즉, 이 예에서는 도4의 (a)로부터도 명백한 바와 같이 상기 수열 재킷(50)으로 액체 냉매를 입출하기 위해 그 상면측에 부착된 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)는 각각 그 도중에 있어서 소위 금속제의 벨로우즈(83, 83)를 갖고 구성되어 있다. 또한, 도4의 (b)에는 이 벨로우즈(83, 83)를 구비한 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)에 의해 상기 라디에이터부(60)에 연결된 수열 재킷(50)을 하우징(100)의 바닥판(105) 상에 배치된 배선 기판(210) 상에 탑재된 발열 소자인 CPU(200)의 표면에 접촉하여 부착한 상태가 도시되어 있다. 또, 본 실시예에 있어서도, 상기 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)는 각각 그 벨로우즈(83, 83)의 움직임에 의해 그 선단부에 부착된 수열 재킷(50)의 이동을 자유롭게 확보할 수 있으므로, 상기와 마찬가지로 기기의 조립 작업시나 그 보수시에 있어서도 그 작업을 방해하는 일 없이, 또한 냉매 탱크를 설치하는 일 없이, 그리고 기기의 소형화를 가능하게 하는 동시에, 소정의 장기 기간(예를 들어, 기기의 보증 기간 등)에 있어서 액체 냉매를 보충하는 일 없이 기기의 동작을 가능하게 한다.

또한, 첨부한 도5의 (a) 및 도5의 (b)에는 또 다른 실시예가 되는 액랭 시스템에 있어서의 수열 재킷(50)과 금속제의 튜브(배관)(81, 82)가 도시되어 있고, 구체적으로는 상기 도4의 (a)에도 도시한 금속제의 벨로우즈(83, 83)를 상기 수열 재킷(50)의 측벽부에 부착한 것이다. 또, 이러한 구조는 도5의 (b)에도 명백한 바와 같이, 특히 라디에이터부(60)가 하우징(100)의 바닥판(105)측에 고정된 경우에 유리하다. 이와 같이, 이 밖의 실시예에 있어서도 상기 한 쌍의 금속제의 튜브(배관)(81, 82)는 각각 그 벨로우즈(83, 83)의 움직임에 의해 그 선단부에 부착된 수열 재킷(50)의 이동을 자유롭게 확보할 수 있으므로, 상기와 마찬가지로 기기의 조립 작업시나 그 보수시에 있어서도 그 작업을 방해하는 일 없이, 또한 냉매 탱크를 설치하는 일 없이, 그리고 기기의 소형화를 가능하게 하는 동시에, 소정의 장기 기간(예를 들어, 기기의 보증 기간 등)에 있어서 액체 냉매를 보충하는 일 없이, 기기의 동작을 가능하게 한다.

다음에, 첨부한 도6 내지 도8에는 본 발명의 또 다른 실시예가 되는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기의 전체 구성의 일예가 나타나 있다. 즉, 본 예에서는, 예를 들어 상기의 액랭 시스템을, 특히 노트북 퍼스널 컴퓨터의 본체 부분에 적용한 경우에 대해 나타낸다.

우선, 도6에는 퍼스널 컴퓨터 본체(300)와 함께, 예를 들어 힌지 기구에 의해 상기 본체(300)에 대해 자유롭게 개폐 가능하게 부착된 덮개 부재(350)로 구성되는 일반적인 노트북이라 불리우는 퍼스널 컴퓨터의 구성이 도시되어 있다. 이 도면에 있어서, 상기 본체(300)측은 그 내부를 도시하기 위해, 통상은 그 표면에 부착되어 있는 키보드부를 제거한 상태로 도시되어 있다. 소형이고 운반이 가능한 이러한 노트북 퍼스널 컴퓨터에서는 상기에 나타낸 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터와는 달리, 통상 덮개 부재(350)의 내측면에 부착된 액정 디스플레이(351)의 이면측에 금속판(352)을 배치하고, 그 표면에 금속제의 배관(353)을 사행하여 둘러싸게 하여 라디에이터부(60')가 형성되어 있다. 또, 상기한 라디에이터부(60')를 포함해서 상기 수열(냉각) 재킷(50)이나 순환 펌프(70)와 함께 열 사이클을 구성하여 냉각 시스템을 형성하고, 또한 그 열 사이클을 구성하는 각 부에 액체 냉매(예를 들어, 물, 또는 프로필렌글리콜 등의 소위 부동액을 소정의 비율로 혼합한 물 등)를 통류하기 위한 유로가 형성되는 것은 상기와 마찬가지이다. 또, 이 도면에서는 상기 수열(냉각) 재킷(50)의 이동 가능한 방향을 화살표로 나타내고 있다.

이 도6에 나타내는 예에서도 상기 본체(300)의 바닥부에 배치된 배선 기판(210) 상에는 발열 소자인 CPU(200)가 탑재되어 있고, 그 상면에는 역시 상기와 마찬가지로 수열 재킷(50')이 서로 면 접촉된 상태에서 부착되어 있다(도시하지 않았지만, 예를 들어 나사 등에 의해 부착하여 고정함). 또한, 이들 열 사이클을 구성하는 각 부 사이의 유로로서는, 역시 상기와 마찬가지로 금속으로 형성되고, 내부의 액체 냉매가 외부로 누설되기 어려운 튜브(배관)(81)에 의해 접속되어 있다. 또한, 도면 중 부호 84는 상기 본체(300)와 덮개 부재(350) 사이를 연결하기 위한 힌지 파이프를 나타내고 있다.

그리고, 이 수열 재킷(50')은 첨부한 도7에도 도시한 바와 같이 그 외형을 판형으로 형성하고, 그 내부에는 액체 냉매의 유로(도면 중 파선을 참조)를 형성하는 동시에, 그 일측변에 따라서 회전 가능하게 부착되어 있다. 보다 구체적으로는, 상기 CPU(200)가 탑재된 배선 기판(210)에 근접한 위치[또는, 배선 기판(210) 상]에 튜브(배관)(81, 82)를 고정하고, 이들 고정된 튜브(배관)(81, 82) 사이에 수열 재킷(50')을 회전 가능하게 부착한다. 또, 이 튜브(배관)(81)와 수열 재킷(50') 사이의 액밀한 결합 구조의 일예가 첨부한 도8에 나타나 있다.

즉, 상기한 도8에도 명백한 바와 같이, 튜브(배관)(81, 82)의 선단부에 형성된 볼록부(1811)가 수열 재킷(50') 내에 형성된 유로의 주위에 형성된 오목부(501)의 내부에 삽입되어 연결되고, 그리고 수열 재킷(50')은 튜브(배관)(81, 82)에 대해 회전 가능하게 부착되어 있다. 또, 도면 중 부호 502는 상기한 연결부에 있어서의 액체 냉매의 밀봉성을 확보하기 위해, 역시 상기 수열 재킷(50')의 통로의 일부에 형성한 오목부(503) 내에 삽입된 소위 오링이다.

이와 같이, 상기한 도6 내지 도8에 도시한 본 발명의 또 다른 실시예가 되는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기인 노트북 퍼스널 컴퓨터에 있어서도, 상기 수열 재킷(50)은 그 회전 방향에 있어서 그 이동을 자유롭게 확보할 수 있으므로, 상기와 마찬가지로 기기의 조립 작업시나 그 보수시에 있어서도 그 작업을 방해하는 일 없이, 또한 냉매 탱크를 설치하는 일 없이, 그리고 기기의 소형화를 가능하게 하는 동시에, 소정의 장기 기간(예를 들어, 기기의 보증 기간 등)에 있어서 액체 냉매를 보충하는 일 없이, 기기의 동작을 가능하게 한다. 또, 특히 냉매 탱크를 설치할 필요가 없는 상술한 구성은, 특히 그 운반 가능성이나 소형화의 요구가 강한 노트북 퍼스널 컴퓨터에 있어서 매우 유리한 특징이 된다.

즉, 상술한 본 발명에 따르면, 기기의 조립 작업시나 그 보수시에 있어서도 그 작업을 방해하는 일 없이, 또한 냉매 탱크를 설치하는 일 없이, 그리고 기기의 소형화를 가능하게 하는 동시에, 소정의 장기 기간에 있어서 액체 냉매를 보충하는 일 없이 기기의 동작을 가능하게 하는 냉각 시스템을 구비한 전자 기기를 얻을 수 있는 우수한 효과를 발휘한다.

도1은 본 발명의 일실시예가 되는 전자 장치에 있어서의 수열 재킷의 부착 구조의 일예를 나타내는 사시도와 그 전체 측면을 도시하는 측면도.

도2는 본 발명의 일실시 형태가 되는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기인 데스크탑형 퍼스널 컴퓨터의 내부에 있어서의 각 부의 배치를 도시하는 일부 전개 사시도.

도3은 상기 액랭 시스템의 구성의 일예를 발열 소자인 CPU를 중심으로 하여 도시한 사시도.

도4는 본 발명의 다른 실시예가 되는 전자 장치에 있어서의 수열 재킷의 부착 구조의 일예를 나타내는 사시도와 그 전체 측면을 도시하는 측면도.

도5는 본 발명의 다른 실시예가 되는 전자 장치에 있어서의 수열 재킷의 부착 구조의 일예를 나타내는 사시도와 그 전체를 도시하는 사시도.

도6은 본 발명을 노트북 퍼스널 컴퓨터에 적용한 경우의 전체 구성을 도시하는 일부 전개 사시도.

도7은 상기 도6에 도시한 액랭 시스템에 있어서의 수열 재킷의 부착 구조의 일예를 나타내는 사시도.

도8은 상기 도6에 도시한 액랭 시스템에 있어서의 수열 재킷의 부착 구조의 일예를 나타내는 일부 확대 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 수열(냉각) 재킷

60, 60' : 라디에이터부

62, 62 : 팬

70 : 순환 펌프

81, 82 : 튜브(배관)

83 : 벨로우즈

200 : CPU 칩

210 : 배선 기판

Claims

하우징 내에, 발열하는 반도체 소자로서 그 정상적인 동작을 확보하기 위해 냉각을 필요로 하는 소자를 탑재한 전자 기기이며,

반도체 소자에 열적으로 접속되어 그 발열을 내부에 통류하는 액체 냉매에 전달하기 위한 냉각 재킷과,

상기 냉각 재킷에 있어서 액체 냉매에 전달된 열을 기기의 외부로 방출하는 라디에이터와, 그리고

상기 냉각 재킷과 상기 라디에이터를 포함하는 루프에 상기 액체 냉매를 순환시키기 위한 순환 펌프를,

상기 하우징 내 또는 그 일부에 적어도 구비한 액랭 시스템을 구비하고 있고,

이러한 구성에 있어서, 또한

상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관을 금속제의 관으로 구성하는 동시에, 상기 관은 상기 냉각 재킷의 위치를 상기 하우징 내에 있어서 자유롭게 배치할 수 있는 관인 것을 특징으로 하는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기.
제1항에 있어서, 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관을 나선형으로 형성한 것을 특징으로 하는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기.
제1항에 있어서, 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관의 도중에 벨로우즈를 형성한 것을 특징으로 하는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기.
제1항에 있어서, 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관은 상기 냉각 재킷의 일측변에 따라서 회전 가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기.
제1항에 있어서, 상기 냉각 재킷에 액체 냉매를 통류하기 위한 배관은 구리관에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 액랭 시스템을 구비한 전자 기기.