特開 2023-176650 冷却ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023176650

(43)【公開日】2023-12-13

(54)【発明の名称】冷却ユニット

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20231206BHJP

   H01L 23/473 20060101ALI20231206BHJP

   G06F 1/20 20060101ALI20231206BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 N

H01L23/46 Z

G06F1/20 A

G06F1/20 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022089061

(22)【出願日】2022-05-31

(71)【出願人】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】ニデック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100168583

【弁理士】

【氏名又は名称】前井 宏之

(72)【発明者】

【氏名】奥野 喬也

(72)【発明者】

【氏名】今西 貴宏

【テーマコード（参考）】

5E322

5F136

【Ｆターム（参考）】

5E322AA05

5E322AA11

5E322AB11

5E322DA01

5E322DA04

5E322FA01

5F136CB06

5F136CB11

5F136CB13

5F136DA27

5F136FA02

5F136FA03

5F136FA51

(57)【要約】      （修正有）

【課題】破損を抑制できる冷却ユニットを提供する。
【解決手段】冷却ユニットは、第１熱交換部材１１０と、第１流路管１０と、を備える。第１熱交換部材は、第１発熱部品（コンピュータに用いられるマイクロプロセッサ等）に接触する。第１流路管は、第１熱交換部材と接続される。第１流路管は、第１熱交換部材と接続された第１流路管の一端部１１と、第１流路管の他端部１２との間に位置する第１中間部１３を備える。第１熱交換部材は、第１流路管の第１中間部を固定する第１固定部１３１を備える。第１熱交換部材は、第１発熱部品に接触する金属製のコールドプレートと、コールドプレートに対して第２方向Ｘ及び第３方向Ｙに対して直交する第１方向一方側（上方向）に配置された合成樹脂製のカバー部材とを備えることが好ましい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１発熱部品に接触する第１熱交換部材と、
前記第１熱交換部材と接続される第１流路管と
を備え、
前記第１流路管は、前記第１熱交換部材と接続された前記第１流路管の一端部と、前記第１流路管の他端部との間に位置する第１中間部を備え、
前記第１熱交換部材は、前記第１流路管の前記第１中間部を固定する第１固定部を備える、冷却ユニット。

【請求項2】

前記第１熱交換部材と接続される第２流路管を更に備え、
前記第１熱交換部材は、
前記第１発熱部品に接触する金属製のコールドプレートと、
前記コールドプレートに対して第１方向一方側に配置された合成樹脂製のカバー部材と
を備え、
前記カバー部材は、
前記第１固定部と、
冷媒を流入する流入部と、
前記冷媒を流出する流出部と
を備え、
前記第１流路管の前記一端部と前記流入部とが接続され、
前記第２流路管の一端部と前記流出部とが接続される、請求項１に記載の冷却ユニット。

【請求項3】

前記第１固定部は、前記第１方向に沿って前記カバー部材を貫通する第１貫通孔を備え、
略環状の固定部材の一部が、前記第１貫通孔内に配置され、
前記第１流路管の前記第１中間部が、前記略環状の固定部材で形成された内部空間に配置される、請求項２に記載の冷却ユニット。

【請求項4】

前記第１固定部は、前記第１貫通孔の前記第１方向一方側に配置された傾斜部を更に備え、
前記傾斜部は、前記第１方向に直交する第２方向側に傾斜する、請求項３に記載の冷却ユニット。

【請求項5】

前記コールドプレートは、前記第１貫通孔と前記第１方向に少なくとも一部が重なる誘導部を備え、
前記誘導部は、前記第１貫通孔の前記第１方向他方側の端部と接続する、請求項３に記載の冷却ユニット。

【請求項6】

前記コールドプレートは、前記第１方向一方側に前記誘導部を備える、請求項５に記載の冷却ユニット。

【請求項7】

前記第１固定部は、略環状のフック部と、前記フック部の前記第１方向一方側に配置された開口部とを備える、請求項２に記載の冷却ユニット。

【請求項8】

第２発熱部品に接触する第２熱交換部材と、
第３発熱部品に接触する第３熱交換部材と
を更に備え、
前記第１熱交換部材は、前記第１方向に直交する第２方向において前記第２熱交換部材と前記第３熱交換部材との間に配置され、
前記第２熱交換部材と前記第３熱交換部材とが第３流路管を介して接続され、
前記第３熱交換部材と前記第１流路管の前記他端部とが接続される、請求項２に記載の冷却ユニット。

【請求項9】

前記第１流路管が、前記第２方向において前記第１熱交換部材と前記第３熱交換部材との間に配置される、請求項８に記載の冷却ユニット。

【請求項10】

第４発熱部品に接触する第４熱交換部材と、
第５発熱部品に接触する第５熱交換部材と
を更に備え、
前記第１流路管は、
前記第４熱交換部材に接続された第１管と、
前記第４熱交換部材と前記第５熱交換部材との間に配置された第２管と、
前記第５熱交換部材と前記第１熱交換部材との間に配置された第３管と
を備える、請求項１に記載の冷却ユニット。

【請求項11】

第６発熱部品に接触する第６熱交換部材と、
前記第６熱交換部材と接続される第４流路管と
を更に備え、
前記第１流路管は、前記第１流路管の前記一端部と、前記第１流路管の前記他端部との間に第２中間部を更に備え、
前記第６熱交換部材は、前記第１流路管の前記第２中間部を固定する第２固定部を備え、
前記第２流路管の前記他端部と前記第６熱交換部材とが接続される、請求項２に記載の冷却ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、冷却ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

冷却構造は、支持板と、複数の冷却板と、柔軟性を有する冷媒配管とを備える（例えば、特許文献１）。複数の冷却板は、内部に冷媒流路が設けられている。冷媒配管は、冷却板の隣り合ったものの冷媒流路を接続する。集積回路の個々を冷却板の個々のものにより独立して押し付けて冷却する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平０２－３９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の冷却構造では、冷却ユニットを集積回路に対して設置する時、及び、集積回路に対して設置された冷却構造と新たな冷却構造とを交換する時に、冷媒配管が集積回路等にひっかかることがあった。そのため、冷却構造及び集積回路等が破損することがあった。

【0005】

本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、破損を抑制できる冷却ユニットを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の例示的な冷却ユニットは、第１熱交換部材と、第１流路管とを備える。前記第１熱交換部材は、第１発熱部品に接触する。前記第１流路管は、前記第１熱交換部材と接続される。前記第１流路管は、前記第１熱交換部材と接続された前記第１流路管の一端部と、前記第１流路管の他端部との間に位置する第１中間部を備える。前記第１熱交換部材は、前記第１流路管の前記第１中間部を固定する第１固定部を備える。

【発明の効果】

【0007】

例示的な本開示によれば、破損を抑制できる冷却ユニットを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示の第１実施形態の冷却ユニットの全体斜視図である。

【図2】図２は、第１実施形態の冷却ユニットの全体平面図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る第１熱交換部材を第１方向及び第２方向に沿って切断したときの断面図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る第１熱交換部材を第１方向及び第３方向に沿って切断したときの断面図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係るコールドプレートの裏面図である。

【図6】図６は、本開示の第２実施形態に係る第１熱交換部材を第１方向及び第３方向に沿って切断したときの断面図である。

【図7】図７は、第２実施形態に係るコールドプレートの表面図である。

【図8】図８は、本開示の第３実施形態に係る第１熱交換部材を第１方向及び第３方向に沿って切断したときの断面図である。

【図9】図９は、本開示の第４実施形態に係る第１熱交換部材を第１方向及び第３方向に沿って切断したときの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示の例示的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書では、理解の容易のため、互いに直交する第１方向Ｚ、第２方向Ｘ及び第３方向Ｙを適宜記載している。ここでは、コールドプレートからカバー部材に向かう方向を「第１方向Ｚ」と称する。また、第１方向Ｚに対して直交する方向を「第２方向Ｘ」と称する。更に、第１方向Ｚ及び第２方向Ｘに対して直交する方向を「第３方向Ｙ」と称する。

【0010】

また、第１方向Ｚの一方側の方向を「第１方向一方側（＋Ｚ方向）」、他方側の方向を「第１方向他方側（－Ｚ方向）」と称する。第２方向Ｘの一方側の方向を「第２方向一方側（＋Ｘ方向）」、他方側の方向を「第２方向他方側（－Ｘ方向）」と称する。そして、第３方向Ｙの一方側の方向を「第３方向一方側（＋Ｙ方向）」、他方側の方向を「第３方向他方側（－Ｙ方向）」と称する。

【0011】

また、本願では、便宜上、第１方向Ｚを上下方向として説明する場合がある。例えば、第１方向Ｚの一方側（＋Ｚ方向）は上方向を示し、第１方向Ｚの他方側（－Ｚ方向）は下方向を示す。ただし、上下方向、上方向及び下方向は、説明の便宜上定めるものであり、鉛直方向に一致する必要はない。また、あくまで説明の便宜のために上下方向を定義するのにすぎず、本開示に係る冷却ユニットの使用時の向きを限定しない。なお、本明細書において「直交する方向」とは、厳密な意味での直交を表すのではなく、例えば本開示における効果を奏する程度に直交である場合を含む。

【0012】

＜第１実施形態＞
本開示の例示的な第１実施形態の冷却ユニットＡについて説明する。図１は、第１実施形態の冷却ユニットＡの全体斜視図である。図２は、第１実施形態の冷却ユニットＡの全体平面図である。図１及び図２に示すように、冷却ユニットＡは、第１熱交換部材１１０と、第１流路管１０と、第２流路管２０とを備える。

【0013】

冷却液は、ポンプ（図示せず）により、第１流路管１０から第１熱交換部材１１０を通って第２流路管２０を流れる。冷却液は、「冷媒」の一例である。ポンプは、例えば、第１流路管１０又は第２流路管２０に接続される。第１実施形態において、冷却液は液体である。冷却液として、例えば、エチレングリコール水溶液或いはプロピレングリコール水溶液のような不凍液、又は、純水等が使用される。

【0014】

第１熱交換部材１１０は、第１発熱部品に接触する。詳細には、第１熱交換部材１１０は、熱源である第１発熱部品と接し、第１発熱部品からの熱を吸収する。第１熱交換部材１１０において熱を吸収した冷却液は、第２流路管２０を流れる。例示的な第１発熱部品としては、コンピュータに用いられるマイクロプロセッサ等が挙げられる。

【0015】

第１流路管１０は、第１熱交換部材１１０と接続される。第１流路管１０は、合成樹脂製の管状の部品である。第１流路管１０は、一端部１１と、他端部１２と、第１中間部１３とを備える。第１中間部１３は、一端部１１と他端部１２との間に位置する。第１流路管１０の一端部１１は、第１熱交換部材１１０と接続される。

【0016】

第１熱交換部材１１０は、第１固定部１３１を備える。第１固定部１３１は、第１流路管１０の第１中間部１３を固定する。第１実施形態では、第１熱交換部材１１０は、２個の第１固定部１３１を備える。２個の第１固定部１３１は、それぞれ異なる２個の第１中間部１３を固定する。

【0017】

第２流路管２０は、第１熱交換部材１１０と接続される。第２流路管２０は、合成樹脂製の管状の部品である。第２流路管２０は、一端部２１と、他端部２２とを備える。第２流路管２０の一端部２１は、第１熱交換部材１１０と接続される。

【0018】

その結果、図２のＦ１に沿って冷却液が流れる。具体的には、冷却液は、第１流路管１０を通って、第１熱交換部材１１０へと流れる。冷却液が、第１熱交換部材１１０を流れる際に、第１発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第２流路管２０へと流れる。

【0019】

以上、図１及び図２を参照して説明したように、第１実施形態では、第１固定部１３１は、第１流路管１０の第１中間部１３を固定する。その結果、第１流路管１０が第１熱交換部材１１０から離隔することを抑制できる。よって、冷却ユニットＡを第１発熱部品に対して設置する時、及び、第１発熱部品に対して設置された冷却ユニットＡを新たな冷却ユニットＡとを交換する時に、第１流路管１０が第１発熱部品等の他部材にひっかかることを抑制できる。その結果、冷却ユニットＡ及び第１発熱部品等が破損することを抑制できる。

【0020】

続けて図１～図３を参照して、第１熱交換部材１１０の構造について説明をする。図３は、本開示の例示的な第１実施形態に係る第１熱交換部材１１０を第１方向Ｚ及び第３方向Ｙに沿って切断したときの断面図である。図３に示すように、第１熱交換部材１１０は、金属製のコールドプレート１２０と、合成樹脂製のカバー部材１３０とを備える。

【0021】

コールドプレート１２０は、第１発熱部品に接触する。コールドプレート１２０は、銅又はアルミニウム製の板材である。コールドプレート１２０は、第１発熱部品からの熱を吸収し、冷却液に熱を伝達する。例えば、コールドプレート１２０は、第１方向Ｚに対して垂直な板材である。コールドプレート１２０は、第１発熱部品に対して第１方向Ｚ一方側に配置される。換言すれば、第１発熱部品の上面が、コールドプレート１２０の下面と接する。

【0022】

カバー部材１３０は、コールドプレート１２０に対して第１方向Ｚ一方側に配置される。例えば、カバー部材１３０は、第１方向Ｚに対して垂直な板材である。第１方向Ｚにおいて、コールドプレート１２０の上面とカバー部材１３０の下面との間に、冷媒流路_１４０が形成される。

【0023】

カバー部材１３０は、流入部１３８と、流出部１３９とを備える。流入部１３８と流出部１３９とは、カバー部材１３０の第１方向Ｚ一方側に配置される。換言すれば、流入部１３８と流出部１３９とは、カバー部材１３０の上面に配置される。詳細には、流入部１３８は、カバー部材１３０の上面の中央部に配置される。

【0024】

流入部１３８は、冷却液を流入する。第１流路管１０の一端部１１と流入部１３８とが接続される。流入部１３８は、冷媒流路１４０と繋がる。その結果、第１流路管１０の冷却液は、流入部１３８から冷媒流路１４０に流入する。

【0025】

流出部１３９は、冷却液を流出する。第２流路管２０の一端部２１と流出部１３９とが接続される。流出部１３９は、冷媒流路１４０と繋がる。その結果、冷媒流路１４０の冷却液は、流出部１３９から第２流路管２０に流出する。

【0026】

続けて図４及び図５を参照して、第１固定部１３１の構造について説明をする。図４は、本開示の例示的な第１実施形態に係る第１熱交換部材１１０を第１方向Ｚ及び第２方向Ｘに沿って切断したときの断面図である。図５は、第１実施形態に係るコールドプレート１２０の裏面図である。図４及び図５に示すように、カバー部材１３０は、２個の第１固定部１３１を備える。

【0027】

２個の第１固定部１３１の各々は、第１貫通孔１４１を備える。第１貫通孔１４１は、第１方向Ｚに沿ってカバー部材１３０を貫通する。

【0028】

２個の第１固定部１３１の一方の第１固定部１３１ａは、カバー部材１３０の第２方向Ｘ一方側に配置される。２個の第１固定部１３１の他方の第１固定部１３１ｂは、カバー部材１３０の第２方向Ｘ他方側に配置される。

【0029】

第１固定部１３１は、第１貫通孔１４１の第１方向Ｚ一方側に配置された傾斜部１５１を更に有する。傾斜部１５１は、第１貫通孔１４１の第１方向Ｚ一方側に配置される。傾斜部１５１は、第２方向Ｘ側に傾斜する。詳細には、第１固定部１３１ａの傾斜部１５１は、第２方向Ｘ他方側に傾斜する。また、第１固定部１３１ｂの傾斜部１５１は、第２方向Ｘ一方側に傾斜する。

【0030】

コールドプレート１２０は、２個の誘導部１２１を有する。誘導部１２１は、第１貫通孔１４１と第１方向Ｚに少なくとも一部が重なる。誘導部１２１は、第１貫通孔１４１の第１方向Ｚ他方側の端部と接続する。例えば、誘導部１２１は、第２貫通孔１２２を備える。第２貫通孔１２２は、第１方向Ｚに沿ってコールドプレート１２０を貫通する。

【0031】

第１流路管１０は、第１管１と、第２管２と、第３管３と、２個の第１中間部１３とを備える。第１管１と第２管２と第３管３とは、この順番に第１流路管１０の上流から下流に向かって配置される。第１流路管１０の一端部１１は、第３管３の下流側に配置される。第１流路管１０の他端部１２は、第１管１の上流側に配置される。２個の第１中間部１３の一方の第１中間部１３ｂは、第１管１の中間部に配置される。２個の第１中間部１３の他方の第１中間部１３ａは、第２管２の中間部に配置される。

【0032】

第２管２は、カバー部材１３０の第２方向Ｘ一方側に配置される。第１中間部１３ａは、第１固定部１３１ａに固定される。詳細には、第１中間部１３ａは、略環状の固定部材１５０を用いて第１貫通孔１４１に固定される。固定部材１５０は、例えば、結束バンド、Ｃ字状の部材である。略環状の固定部材１５０の一部が、第１貫通孔１４１内に配置される。略環状の固定部材１５０の一部が、誘導部１２１内に配置される。第１中間部１３ａが、略環状の固定部材１５０で形成された内部空間に配置される。つまり、第１固定部１３１ａを第１貫通孔１４１内及び誘導部１２１内に挿入することで、第１中間部１３ａを容易に固定できる。

【0033】

第１管１は、カバー部材１３０の第２方向Ｘ他方側に配置される。第１中間部１３ｂは、第１固定部１３１ｂに固定される。詳細には、第１中間部１３ｂは、略環状の固定部材１５０を用いて第１貫通孔１４１に固定される。略環状の固定部材１５０の一部が、第１貫通孔１４１内に配置される。略環状の固定部材１５０の一部が、誘導部１２１内に配置される。第１中間部１３ｂが、略環状の固定部材１５０で形成された内部空間に配置される。つまり、第１固定部１３１ｂを第１貫通孔１４１内及び誘導部１２１内に挿入することで、第１中間部１３ｂを容易に固定できる。

【0034】

第３管３は、カバー部材１３０の第１方向Ｚ一方側に配置される。第１流路管１０の一端部１１と流入部１３８とが接続される。

【0035】

以上、図４及び図５を参照して説明したように、第１実施形態では、カバー部材１３０は、合成樹脂製である。その結果、カバー部材１３０に第１固定部１３１と流入部１３８と流出部１３９とを容易に形成できる。

【0036】

また、第１固定部１３１は、傾斜部１５１を更に有する。その結果、固定部材１５０を第１貫通孔１４１に挿入しやすくできる。

【0037】

再び図１を参照して、第１実施形態の冷却ユニットＡについて説明する。図１に示すように、冷却ユニットＡは、第２熱交換部材２００と、第３熱交換部材３００と、第３流路管３０とを更に備える。

【0038】

第２熱交換部材２００は、第２発熱部品に接触する。詳細には、第２熱交換部材２００は、熱源である第２発熱部品と接し、第２発熱部品からの熱を吸収する。例示的な第２発熱部品としては、コンピュータに用いられるメモリ等が挙げられる。

【0039】

第２熱交換部材２００は、第３方向Ｙに沿って延びる。第２熱交換部材２００は、複数の冷媒管を備える。複数の冷媒管の各々は、第３方向Ｙに沿って延びる。複数の冷媒管は、第２方向Ｘにおいて間隔を空けて並べられている。複数の冷媒管の各々は、銅やアルミニウム等の熱伝導性に優れる金属材の板状部品である。

【0040】

第３熱交換部材３００は、第３発熱部品に接触する。詳細には、第３熱交換部材３００は、熱源である第３発熱部品と接し、第３発熱部品からの熱を吸収する。例示的な第３発熱部品としては、コンピュータに用いられるメモリ等が挙げられる。

【0041】

第３熱交換部材３００は、第２熱交換部材２００と同様な構成であり、第３方向Ｙに沿って延びる。第３熱交換部材３００は、複数の冷媒管を備える。複数の冷媒管の各々は、第３方向Ｙに沿って延びる。複数の冷媒管は、第２方向Ｘにおいて間隔を空けて並べられている。複数の冷媒管の各々は、銅やアルミニウム等の熱伝導性に優れる金属材の板状部品である。

【0042】

第１熱交換部材１１０は、第２方向Ｘにおいて第２熱交換部材２００と第３熱交換部材３００との間に配置される。第２熱交換部材２００と第３熱交換部材３００とが第３流路管３０を介して接続される。第３流路管３０は、第２方向Ｘに沿って延びる。第３流路管３０は、樹脂製の管状の部品である。第３熱交換部材３００と第１流路管１０の他端部１２とが接続される。

【0043】

その結果、図２のＦ１に沿って冷却液が流れる。具体的には、冷却液は、第２熱交換部材２００へと流れる。冷却液が、第２熱交換部材２００を流れる際に、第２発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第３流路管３０へと流れる。冷却液は、第３流路管３０を通って、第３熱交換部材３００へと流れる。冷却液が、第３熱交換部材３００を流れる際に、第３発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第１流路管１０へと流れる。冷却液は、第１流路管１０を通って、第１熱交換部材１１０へと流れる。冷却液が、第１熱交換部材１１０を流れる際に、第１発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第２流路管２０へと流れる。

【0044】

その結果、第１実施形態では、複数の発熱部品を冷却できる。例えば、コンピュータに用いられるマイクロプロセッサと複数のメモリとを冷却できる。

【0045】

再び図１及び図２を参照して、第１実施形態の冷却ユニットＡについて説明する。図１及び図２に示すように、冷却ユニットＡは、第４熱交換部材４００と、第５熱交換部材５００とを更に備える。

【0046】

第４熱交換部材４００は、第４発熱部品に接触する。詳細には、第４熱交換部材４００は、熱源である第４発熱部品と接し、第４発熱部品からの熱を吸収する。例示的な第４発熱部品としては、インバータ等に用いられるパワー半導体等が挙げられる。

【0047】

第４熱交換部材４００は、第２方向Ｘに沿って延びる。第４熱交換部材４００は、銅又はアルミニウム等の熱伝導性に優れる金属材の管状の部品である。

【0048】

第５熱交換部材５００は、第５発熱部品に接触する。詳細には、第５熱交換部材５００は、熱源である第５発熱部品と接し、第５発熱部品からの熱を吸収する。例示的な第５発熱部品としては、インバータ等に用いられるパワー半導体等が挙げられる。

【0049】

第５熱交換部材５００は、第４熱交換部材４００と同様な構成であり、第２方向Ｘに沿って延びる。第５熱交換部材５００は、銅又はアルミニウム等の熱伝導性に優れる金属材の管状の部品である。

【0050】

第１熱交換部材１１０は、第３方向Ｙにおいて第４熱交換部材４００と第５熱交換部材５００との間に配置される。

【0051】

第１管１は、第４熱交換部材４００に接続される。第２管２は、第４熱交換部材４００と第５熱交換部材５００との間に配置される。第３管３は、第５熱交換部材５００と第１熱交換部材１１０との間に配置される。

【0052】

第１管１が、第２方向Ｘにおいて第１熱交換部材１１０と第３熱交換部材３００との間に配置される。よって、第１流路管１０が第１発熱部品等の他部材にひっかかることを、より抑制できる。また、第２管２が、第２方向Ｘにおいて第１熱交換部材１１０と第２熱交換部材２００との間に配置される。よって、第１流路管１０が第１発熱部品等の他部材にひっかかることを、より抑制できる。

【0053】

その結果、図２のＦ１に沿って冷却液が流れる。具体的には、冷却液は、第２熱交換部材２００へと流れる。冷却液が、第２熱交換部材２００を流れる際に、第２発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第３流路管３０へと流れる。冷却液は、第３流路管３０を通って、第３熱交換部材３００へと流れる。冷却液が、第３熱交換部材３００を流れる際に、第３発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第１流路管１０の第１管１へと流れる。

【0054】

冷却液は、第１管１を通って、第４熱交換部材４００へと流れる。冷却液が、第４熱交換部材４００を流れる際に、第４発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第２管２へと流れる。冷却液は、第２管２を通って、第５熱交換部材５００へと流れる。冷却液が、第５熱交換部材５００を流れる際に、第５発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第３管３へと流れる。冷却液は、第３管３を通って、第１熱交換部材１１０へと流れる。冷却液が、第１熱交換部材１１０を流れる際に、第１発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第２流路管２０へと流れる。

【0055】

その結果、第１実施形態では、複数の発熱部品を冷却できる。例えば、コンピュータに用いられるマイクロプロセッサと複数のパワー半導体とを冷却できる。

【0056】

再び図１及び図２を参照して、第１実施形態の冷却ユニットＡについて説明する。図１及び図２に示すように、冷却ユニットＡは、第６熱交換部材６００と、第４流路管４０とを更に備える。

【0057】

第６熱交換部材６００は、第６発熱部品に接触する。詳細には、第６熱交換部材６００は、熱源である第６発熱部品と接し、第６発熱部品からの熱を吸収する。第６熱交換部材６００において熱を吸収した冷却液は、第４流路管４０を流れる。例示的な第６発熱部品としては、コンピュータに用いられるマイクロプロセッサ等が挙げられる。

【0058】

第６熱交換部材６００は、第１熱交換部材１１０と同様な構成であり、金属製のコールドプレート１２０と、合成樹脂製のカバー部材１３０とを備える。

【0059】

カバー部材１３０は、２個の第２固定部１３２と、流入部１３８と、流出部１３９とを備える。２個の第２固定部１３２の各々は、第１貫通孔１４１を備える。第１貫通孔１４１は、第１方向Ｚに沿ってカバー部材１３０を貫通する。

【0060】

２個の第２固定部１３２の一方の第２固定部１３２ａは、カバー部材１３０の第２方向Ｘ一方側に配置される。２個の第２固定部１３２の他方の第２固定部１３２ｂは、カバー部材１３０の第２方向Ｘ他方側に配置される。

【0061】

第１流路管１０は、２個の第２中間部１４を更に備える。２個の第２中間部１４の一方の第２中間部１４ａは、第２管２の中間部に配置される。２個の第２中間部１４の他方の第２中間部１４ｂは、第１管１の中間部に配置される。

【0062】

第２中間部１４ａは、第２固定部１３２ａに固定される。詳細には、第２中間部１４ａは、略環状の固定部材１５０を用いて第１貫通孔１４１に固定される。略環状の固定部材１５０の一部が、第１貫通孔１４１内に配置される。第２中間部１４ａが、略環状の固定部材１５０で形成された内部空間に配置される。その結果、第２管２は、カバー部材１３０から離隔することを抑制できる。よって、第１流路管１０が第６発熱部品等の他部材にひっかかることを抑制できる。また、第２管２が、第２方向Ｘにおいて第６熱交換部材６００と第２熱交換部材２００との間に配置される。よって、第１流路管１０が第６発熱部品等の他部材にひっかかることを、より抑制できる。

【0063】

第２中間部１４ｂは、第２固定部１３２ｂに固定される。詳細には、第２中間部１４ｂは、略環状の固定部材１５０を用いて第１貫通孔１４１に固定される。略環状の固定部材１５０の一部が、第１貫通孔１４１内に配置される。第２中間部１４ｂが、略環状の固定部材１５０で形成された内部空間に配置される。その結果、第１管１は、カバー部材１３０から離隔することを抑制できる。よって、第１流路管１０が第６発熱部品等の他部材にひっかかることを抑制できる。また、第１管１が、第２方向Ｘにおいて第６熱交換部材６００と第３熱交換部材３００との間に配置される。よって、第１流路管１０が第６発熱部品等の他部材にひっかかることを、より抑制できる。

【0064】

第６熱交換部材６００は、第１熱交換部材１１０の第３方向Ｙ他方側に位置し、第１熱交換部材１１０は、第６熱交換部材６００の第３方向Ｙ一方側に位置する。第２流路管２０の他端部２２と第６熱交換部材６００とが接続される。

【0065】

第４流路管４０は、第６熱交換部材６００と接続される。第４流路管４０は、樹脂製の管状の部品である。第４流路管４０は、一端部４１と、他端部４２とを備える。第４流路管４０の一端部４１は、第６熱交換部材６００と接続される。

【0066】

その結果、図２のＦ１に沿って冷却液が流れる。具体的には、冷却液は、第２熱交換部材２００へと流れる。冷却液が、第２熱交換部材２００を流れる際に、第２発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第３流路管３０へと流れる。冷却液は、第３流路管３０を通って、第３熱交換部材３００へと流れる。冷却液が、第３熱交換部材３００を流れる際に、第３発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第１流路管１０の第１管１へと流れる。

【0067】

冷却液は、第１管１を通って、第４熱交換部材４００へと流れる。冷却液が、第４熱交換部材４００を流れる際に、第４発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第２管２へと流れる。冷却液は、第２管２を通って、第５熱交換部材５００へと流れる。冷却液が、第５熱交換部材５００を流れる際に、第５発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第３管３へと流れる。冷却液は、第３管３を通って、第１熱交換部材１１０へと流れる。冷却液が、第１熱交換部材１１０を流れる際に、第１発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第２流路管２０へと流れる。

【0068】

冷却液は、第２流路管２０を通って、第６熱交換部材６００へと流れる。冷却液が、第６熱交換部材６００を流れる際に、第６発熱部品から熱を吸収する。熱を吸収した冷却液は、第４流路管４０へと流れる。

【0069】

その結果、第１実施形態では、複数の発熱部品を冷却できる。例えば、複数のマイクロプロセッサを冷却できる。

【0070】

＜第２実施形態＞
図６及び図７を参照して、本開示の例示的な第２実施形態に係る冷却ユニットＡを説明する。図６は、本開示の例示的な第２実施形態に係る第１熱交換部材１１０を第１方向Ｚ及び第２方向Ｘに沿って切断したときの断面図である。図７は、第２実施形態に係るコールドプレート２１２０の表面図である。実施形態２に係るコールドプレート２１２０は、２個の切欠部２１２２を有する点で実施形態１と異なる。以下、実施形態２が実施形態１と異なる点を主に説明する。

【0071】

図６及び図７に示すように、コールドプレート２１２０は、２個の誘導部１２１を備える。誘導部１２１は、第１貫通孔１４１と第１方向Ｚに少なくとも一部が重なる。誘導部１２１は、第１貫通孔１４１の第１方向Ｚ他方側の端部と接続する。例えば、誘導部１２１は、切欠部２１２２を備える。切欠部２１２２は、第２方向Ｘに沿ってコールドプレート１２０を切り欠く。その結果、固定部材１５０を第２方向Ｘに逃がすことができ、第１発熱部品等の他部材と固定部材１５０との接触を抑制できる。

【0072】

＜第３実施形態＞
図８を参照して、本開示の例示的な第３実施形態に係る冷却ユニットＡを説明する。図８は、本開示の例示的な第３実施形態に係る第１熱交換部材１１０を第１方向Ｚ及び第２方向Ｘに沿って切断したときの断面図である。実施形態３に係るコールドプレート３１２０は、２個の溝部３１２２を有する点で実施形態１と異なる。以下、実施形態３が実施形態１と異なる点を主に説明する。

【0073】

図８に示すように、コールドプレート３１２０は、２個の誘導部１２１を備える。誘導部１２１は、第１貫通孔１４１と第１方向Ｚに少なくとも一部が重なる。誘導部１２１は、第１貫通孔１４１の第１方向Ｚ他方側の端部と接続する。例えば、誘導部１２１は、コールドプレート２１２０の第１方向Ｚ一方側に溝部３１２２を備える。溝部３１２２は、第２方向Ｘに沿って延びる。その結果、固定部材１５０を第２方向Ｘに逃がすことができ、第１発熱部品等の他部材と固定部材１５０との接触を抑制できる。また、固定部材１５０の中心位置をコールドプレート２１２０側に寄せることができ、第１流路管１０の固定位置をコールドプレート２１２０側に寄せることができる。

【0074】

＜第４実施形態＞
図９を参照して、本開示の例示的な第４実施形態に係る冷却ユニットＡを説明する。図９は、本開示の例示的な第４実施形態に係る第１熱交換部材１１０を第１方向Ｚ及び第２方向Ｘに沿って切断したときの断面図である。実施形態４に係る第１固定部１３１は、フック部１４５及び開口部１４６を備える点で実施形態１と異なる。以下、実施形態４が実施形態１と異なる点を主に説明する。

【0075】

図９に示すように、第１固定部１３１は、略環状のフック部１４５と、開口部１４６とを有する。開口部１４６は、フック部１４５の第１方向Ｚ一方側に配置される。開口部１４６は、フック部１４５の上面の一部に設けられていてもよく、全面に設けられていてもよい。

【0076】

第１中間部１３ａは、フック部１４５に固定される。第１中間部１３ａが、フック部１４５で形成された内部空間に配置される。その結果、第２管２は、カバー部材１３０から離隔することを抑制できる。よって、第１流路管１０が第１発熱部品等の他部材にひっかかることを抑制できる。その結果、第１中間部１３ａを容易に固定できる。

【0077】

以上、図面を参照しながら本開示の実施形態を説明した。但し、上記実施形態は、本開示の例示にすぎず、本開示は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本開示の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。実施形態の構成は、本開示の技術的思想を超えない範囲で適宜変更されてもよい。また、実施形態は、可能な範囲で組み合わせて実施されてもよい。

【0078】

なお、本技術は、以下のような構成を採用することも可能である。

【0079】

（１）第１発熱部品に接触する第１熱交換部材と、
前記第１熱交換部材と接続される第１流路管と
を備え、
前記第１流路管は、前記第１熱交換部材と接続された前記第１流路管の一端部と、前記第１流路管の他端部との間に位置する第１中間部を備え、
前記第１熱交換部材は、前記第１流路管の前記第１中間部を固定する第１固定部を備える、冷却ユニット。

【0080】

（２）前記第１熱交換部材と接続される第２流路管を更に備え、
前記第１熱交換部材は、
前記第１発熱部品に接触する金属製のコールドプレートと、
前記コールドプレートに対して第１方向一方側に配置された合成樹脂製のカバー部材と
を備え、
前記カバー部材は、
前記第１固定部と、
冷媒を流入する流入部と、
前記冷媒を流出する流出部と
を備え、
前記第１流路管の前記一端部と前記流入部とが接続され、
前記第２流路管の一端部と前記流出部とが接続される、（１）に記載の冷却ユニット。

【0081】

（３）前記第１固定部は、前記第１方向に沿って前記カバー部材を貫通する第１貫通孔を備え、
略環状の固定部材の一部が、前記第１貫通孔内に配置され、
前記第１流路管の前記第１中間部が、前記略環状の固定部材で形成された内部空間に配置される、（２）に記載の冷却ユニット。

【0082】

（４）前記第１固定部は、前記第１貫通孔の前記第１方向一方側に配置された傾斜部を更に備え、
前記傾斜部は、前記第１方向に直交する第２方向側に傾斜する、（３）に記載の冷却ユニット。

【0083】

（５）前記コールドプレートは、前記第１貫通孔と前記第１方向に少なくとも一部が重なる誘導部を備え、
前記誘導部は、前記第１貫通孔の前記第１方向他方側の端部と接続する、（３）又は（４）に記載の冷却ユニット。

【0084】

（６）前記コールドプレートは、前記第１方向一方側に前記誘導部を備える、（５）に記載の冷却ユニット。

【0085】

（７）前記第１固定部は、略環状のフック部と、前記フック部の前記第１方向一方側に配置された開口部とを備える、（２）から（６）のいずれかに記載の冷却ユニット。

【0086】

（８）第２発熱部品に接触する第２熱交換部材と、
第３発熱部品に接触する第３熱交換部材と
を更に備え、
前記第１熱交換部材は、前記第１方向に直交する第２方向において前記第２熱交換部材と前記第３熱交換部材との間に配置され、
前記第２熱交換部材と前記第３熱交換部材とが第３流路管を介して接続され、
前記第３熱交換部材と前記第１流路管の前記他端部とが接続される、（２）から（７）のいずれかに記載の冷却ユニット。

【0087】

（９）前記第１流路管が、前記第２方向において前記第１熱交換部材と前記第３熱交換部材との間に配置される、（８）に記載の冷却ユニット。

【0088】

（１０）第４発熱部品に接触する第４熱交換部材と、
第５発熱部品に接触する第５熱交換部材と
を更に備え、
前記第１流路管は、
前記第４熱交換部材に接続された第１管と、
前記第４熱交換部材と前記第５熱交換部材との間に配置された第２管と、
前記第５熱交換部材と前記第１熱交換部材との間に配置された第３管と
を備える、（１）から（９）のいずれかに記載の冷却ユニット。

【0089】

（１１）第６発熱部品に接触する第６熱交換部材と、
前記第６熱交換部材と接続される第４流路管と
を更に備え、
前記第１流路管は、前記第１流路管の前記一端部と、前記第１流路管の前記他端部との間に第２中間部を更に備え、
前記第６熱交換部材は、前記第１流路管の前記第２中間部を固定する第２固定部を備え、
前記第２流路管の前記他端部と前記第６熱交換部材とが接続される、（２）から（６）のいずれかに記載の冷却ユニット。

【符号の説明】

【0090】

Ａ・・・冷却ユニット
１０・・・第１流路管
１１・・・一端部
１２・・・他端部
１３・・・第１中間部
２０・・・第２流路管
１１０・・・第１熱交換部材
１２０・・・コールドプレート
１２１・・・誘導部
１３０・・・カバー部材
１３１・・・第１固定部
１３８・・・流入部
１３９・・・流出部
１４１・・・第１貫通孔
１５１・・・傾斜部
２００・・・第２熱交換部材
３００・・・第３熱交換部材
４００・・・第４熱交換部材
５００・・・第５熱交換部材
６００・・・第６熱交換部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】