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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-05
(45)【発行日】2024-08-14
(54)【発明の名称】送液装置および冷却ユニット
(51)【国際特許分類】
F04D 29/42 20060101AFI20240806BHJP
【ＦＩ】
F04D29/42 A
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2020185898
(22)【出願日】2020-11-06
(65)【公開番号】P2022075236
(43)【公開日】2022-05-18
【審査請求日】2023-10-27
(73)【特許権者】
【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】100138689
【弁理士】
【氏名又は名称】梶原 慶
(72)【発明者】
【氏名】渡慶次 鋭彦
(72)【発明者】
【氏名】玉岡 健人
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼島 直之
【審査官】丹治 和幸
(56)【参考文献】
【文献】特開平０７－０３５１０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０６５００９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ０４Ｄ １／００－１３／１６、
１７／００－１９／０２、
２１／００－２５／１６、
２９／００－３５／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体が流入する流入口と、前記液体が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とを繋ぐ流路とを有する第１ケーシングと、前記第１ケーシングの前記流路に配置され、前記液体を循環させるポンプと、
を有し、
前記ポンプは、前記液体が流入するポンプ流入口と、前記液体が流出するポンプ流出口と、を有し、
前記流路は、前記ポンプよりも上流側に位置し前記ポンプ流入口と通ずる上流側流路と、前記ポンプよりも下流側に位置し前記ポンプ流出口と通ずる下流側流路とを有し、
前記上流側流路は、
前記ポンプ流入口に対して第１方向の一方側に位置する第１流路と、
前記ポンプ流入口に対して前記第１方向の他方側に位置する第２流路と、
前記ポンプ流入口に対して前記第１方向と直交する第２方向の一方側に位置する第３流路と、
前記ポンプ流入口に対して前記第２ 方向の他方側に位置する第４流路と、
前記ポンプ流入口に対して前記第１方向および前記第２方向とそれぞれ直交する第３方向の一方側に位置する第５流路と、
前記ポンプ流入口に対して前記第３方向の他方側に位置する第６流路と、
を有し、
前記第１ケーシングは、
第１外側主面と、
第２外側主面と、
前記第１外側主面および前記第２外側主面と連結する第１外側側面と、
前記第１外側主面および前記第２外側主面と連結する第２外側側面と、
前記第１外側主面、前記第２外側主面、前記第１外側側面および前記第２外側側面と連結する第３外側側面と、
前記第１外側主面、前記第２外側主面、前記第１外側側面および前記第２外側側面と連結する第４外側側面と
を有し、
前記第１外側主面には窪みが設けられ、
前記ポンプは、前記第１外側主面の前記窪みに配置される、送液装置。
【請求項2】
前記ポンプは、第２ケーシングと、
インペラと、
ポンプ回転軸と、
前記ポンプ回転軸を中心に前記インペラを回転させるモータと
を有し、
前記インペラは、前記第１ケーシングと前記第２ケーシングとの間に位置するポンプ室に収納される、請求項１に記載の送液装置。
【請求項3】
前記第１流路の前記第１方向の一方側の端部は、前記ポンプ室の前記第１方向の一方側の端部よりも前記第１方向の一方側に位置し、前記第２流路の前記第１方向の他方側の端部は、前記ポンプ室の前記第１方向の他方側の端部よりも前記第１方向の他方側に位置し、
前記第３流路の前記第２方向の一方側の端部は、前記ポンプ室の前記第２方向の一方側の端部よりも前記第２方向の一方側に位置し、
前記第４流路の前記第２方向の他方側の端部は、前記ポンプ室の前記第２方向の他方側の端部よりも前記第２方向の他方側に位置し、
前記第５流路の前記第３方向の一方側の端部は、前記ポンプ室の前記第３方向の一方側の端部よりも前記第３方向の一方側に位置し、
前記第６流路の前記第３方向の他方側の端部は、前記ポンプ室の前記第３方向の他方側の端部よりも前記第３方向の他方側に位置する、請求項２に記載の送液装置。
【請求項4】
前記上流側流路は、前記流入口と繋がる第１タンク室をさらに有し、前記第１タンク室は、前記第１流路の少なくとも一部と、前記第３流路の少なくとも一部と、前記第４流路の少なくとも一部と、前記第５流路の少なくとも一部と、前記第６流路の少なくとも一部とを有する、請求項３に記載の送液装置。
【請求項5】
前記上流側流路は、前記ポンプ室に対して前記第１タンク室とは反対側に位置する第２タンク室をさらに有し、前記第２タンク室は、前記第２流路の少なくとも一部と、前記第３流路の少なくとも一部と、前記第４流路の少なくとも一部と、前記第５流路の少なくとも一部と、前記第６流路の少なくとも一部とを有する、請求項４に記載の送液装置。
【請求項6】
前記第１タンク室の容積は、前記第２タンク室の容積よりも大きい、請求項５に記載の送液装置。【請求項7】
前記上流側流路は、前記第１タンク室と前記第２タンク室とを前記第２方向の一方側で繋ぐ第１連絡流路と、
前記第１タンク室と前記第２タンク室とを前記第２方向の他方側で繋ぐ第２連絡流路とを有する、請求項５または６に記載の送液装置。
【請求項8】
発熱部品と接するコールドプレートをさらに有し、前記第６流路は、前記ポンプと前記コールドプレートとの間に位置する、請求項１から
７のいずれかに記載の送液装置。
【請求項9】
前記ポンプと前記コールドプレートとの間に位置する仕切板をさらに有し、前記上流側流路は、前記仕切板と前記ポンプとの間の位置に、前記第６流路の少なくとも一部として、中間流路を有する、請求項８に記載の送液装置。
【請求項10】
前記第１外側主面の前記窪みは、側面と、底面とを有し、前記窪みの前記底面は、前記第３方向に沿った法線を有し、
前記ポンプ回転軸は、前記第３方向に対して平行に延びる、請求項１から９のいずれかに記載の送液装置。
【請求項11】
前記第１外側側面には前記第１外側主面の窪みと連絡する溝が設けられる、請求項１から１０のいずれかに記載の送液装置。【請求項12】
請求項１から１１のいずれかに記載の送液装置と、前記送液装置の前記流入口に接続された流入配管と、
前記送液装置の前記流出口に接続された流出配管と、
前記流入配管および前記流出配管の少なくとも一方に接続されたラジエータと
を有する、冷却ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、送液装置および冷却ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
ポンプを用いて液体を送り出す送液装置は、種々の装置に用いられる。一例では、送液装置は、発熱部品を冷却するための冷媒を循環させる冷却装置に用いられる。ポンプを有する送液装置にコールドプレートを組み込むことが検討されている（特許文献１）。
【0003】
特許文献１には、インペラを有するポンプ（液駆動ユニット）およびコールドプレートをケーシング内に配置した液冷放熱装置が記載されている。特許文献１の液冷放熱装置では、流入口から流入した液体をポンプによって熱源に取り付けられたコールドプレートに流すことによって熱源の熱を吸収した後、液体は、ダクトを介して放熱フィンまで流れて冷却され、再び液冷放熱装置に戻る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】米国特許７３２５５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１の液冷放熱装置では、ダクトから液体が蒸発することがある。この場合、ポンプの周囲の液体が不足すると、ポンプが空転してしまい、液体が充分に循環されないことがある。
【0006】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ポンプの空転を抑制可能な送液装置および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】
【0007】
本発明の例示的な送液装置は、第１ケーシングと、ポンプと、を有する。前記第１ケーシングは、液体が流入する流入口と、前記液体が流出する流出口と、前記流入口と前記流出口とを繋ぐ流路とを有する。前記ポンプは、前記第１ケーシングの前記流路に配置され、前記液体を循環させる。前記ポンプは、前記液体が流入するポンプ流入口と、前記液体が流出するポンプ流出口と、を有する。前記流路は、前記ポンプよりも上流側に位置し前記ポンプ流入口と通ずる上流側流路と、前記ポンプよりも下流側に位置し前記ポンプ流出口と通ずる下流側流路に流出する。前記上流側流路は、前記ポンプ流入口に対して第１方向の一方側に位置する第１流路と、前記ポンプ流入口に対して前記第１方向の他方側に位置する第２流路と、前記ポンプ流入口に対して前記第１方向と直交する第２方向の一方側に位置する第３流路と、前記ポンプ流入口に対して前記第２方向の他方側に位置する第４流路と、前記ポンプ流入口に対して前記第１方向および前記第２方向とそれぞれ直交する第３方向の一方側に位置する第５流路と、前記ポンプ流入口に対して前記第３方向の他方側に位置する第６流路とを有する。
【0008】
本発明の例示的な冷却ユニットは、上記に記載の送液装置と、前記送液装置の前記流入口に接続された流入配管と、前記送液装置の前記流出口に接続された流出配管と、前記流入配管および前記流出配管の少なくとも一方に接続されたラジエータとを有する。
【発明の効果】
【0009】
例示的な本発明によれば、ポンプの空転を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。本願明細書では、発明の理解を容易にするため、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を記載することがある。典型的には、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸のいずれか１つが、鉛直方向に平行であり、残りの２つは、水平方向に平行である。ただし、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の向きは、これらに限定されない。
【0012】
【0013】
送液装置１００は、液体を順次送り出す。例えば、送液装置１００は、液体の循環に用いられる。送液装置１００が液体を順次送り出すことにより、液体を循環できる。
【0014】
送液装置１００において、送り出される液体は、水であってもよい。あるいは、液体は、混合液であってもよい。例えば、混合液は、水とプロピレングリコールの混合液であってもよい。
【0015】
なお、図１Ａおよび図１Ｂに示した送液装置１００では、ポンプ１２０が鉛直上方に位置しているが、ポンプ１２０は鉛直上方に位置しなくてもよい。送液装置１００は、ポンプ１２０が鉛直上方以外の場所に位置する方向に向いてもよい。
【0016】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、送液装置１００は、第１ケーシング１１０と、ポンプ１２０とを有する。第１ケーシング１１０は、流入口１１２と、流出口１１４と、流路１１６とを有する。流入口１１２には液体が流入する。流出口１１４から液体が流出する。流路１１６は、流入口１１２と流出口１１４とを繋ぐ。このため、第１ケーシング１１０の流入口１１２から液体が流入すると、液体は、流路１１６を流れて流出口１１４から外部に流出する。ポンプ１２０は、第１ケーシング１１０の流路１１６に配置される。ポンプ１２０により、液体が循環する。
【0017】
第１ケーシング１１０は、略直方体形状を有する。第１ケーシング１１０は、第１外側主面１１０ａと、第２外側主面１１０ｂと、第１外側側面１１０ｃと、第２外側側面１１０ｄと、第３外側側面１１０ｅと、第４外側側面１１０ｆとを有する。第１外側側面１１０ｃおよび第２外側側面１１０ｄは、それぞれ、第１外側主面１１０ａおよび第２外側主面１１０ｂと連結する。また、第３外側側面１１０ｅおよび第４外側側面１１０ｆは、それぞれ、第１外側主面１１０ａ、第２外側主面１１０ｂ、第１外側側面１１０ｃおよび第２外側側面１１０ｄと連結する。第１外側主面１１０ａは＋Ｚ方向側に位置し、第２外側主面１１０ｂは－Ｚ方向側に位置する。第１外側側面１１０ｃは－Ｘ方向側に位置し、第２外側側面１１０ｄは、＋Ｘ方向側に位置する。第３外側側面１１０ｅは＋Ｙ方向側に位置し、第４外側側面１１０ｆは－Ｙ方向側に位置する。
【0018】
第１外側主面１１０ａには窪み１１０ｐが設けられる。窪み１１０ｐは、第１外側主面１１０ａ全体のうちの－Ｘ方向側に位置する。ポンプ１２０は、第１外側主面１１０ａの窪み１１０ｐに配置される。第１ケーシング１１０の第１外側主面１１０ａの窪み１１０ｐにポンプ１２０を嵌め込むことができる。
【0019】
本明細書において、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向を第１方向、第２方向および第３方向とそれぞれ記載することがある。さらに、本明細書において、＋Ｘ方向側および－Ｘ方向側をそれぞれ第１方向一方側および第１方向他方側と記載することがある。同様に、＋Ｙ方向側および－Ｙ方向側をそれぞれ第２方向一方側および第２方向他方側と記載することがあり、＋Ｚ方向側および－Ｚ方向側をそれぞれ第３方向一方側および第３方向他方側と記載することがある。したがって、第１外側主面１１０ａは第３方向一方側に位置し、第２外側主面１１０ｂは第３方向他方側に位置する。第２外側側面１１０ｄは第１方向一方側に位置し、第１外側側面１１０ｃは第１方向他方側に位置する。第３外側側面１１０ｅは第２方向一方側に位置し、第４外側側面１１０ｆは第２方向他方側に位置する。
【0020】
ここでは、第１ケーシング１１０の第１外側主面１１０ａに流入口１１２が設けられる。流入口１１２は、第１外側主面１１０ａから＋Ｚ方向側に突出する。また、第２外側主面１１０ｂに流出口１１４が設けられる。流出口１１４は、第２外側主面１１０ｂから－Ｚ方向側に突出する。
【0021】
ポンプ１２０により、液体を循環できる。ポンプ１２０は、ポンプ流入口１２０ｐと、ポンプ流出口１２０ｑとを有する。ポンプ１２０には、ポンプ流入口１２０ｐから液体が流入する。また、液体は、ポンプ流出口１２０ｑから流出する。ポンプ流入口１２０ｐおよびポンプ流出口１２０ｑは、第１ケーシング１１０の第１外側主面１１０ａの窪み１１０ｐに位置する。
【0022】
ポンプ１２０は、第１ケーシング１１０の流路１１６に配置される。流路１１６は、第１ケーシング１１０の第１外側主面１１０ａ、第２外側主面１１０ｂ、第１外側側面１１０ｃ、第２外側側面１１０ｄ、第３外側側面１１０ｅおよび第４外側側面１１０ｆに囲まれた領域に形成される。流路１１６は、上流側流路１１６ｐと、下流側流路１１６ｑとを有する。上流側流路１１６ｐは、ポンプ１２０よりも上流側に位置する。上流側流路１１６ｐは、ポンプ流入口１２０ｐと通ずる。流入口１１２から流入した液体は、上流側流路１１６ｐを通ってポンプ流入口１２０ｐに流れる。下流側流路１１６ｑは、ポンプ１２０よりも下流側に位置する。下流側流路１１６ｑは、ポンプ流出口１２０ｑと通ずる。ポンプ流出口１２０ｑから流出した液体は、下流側流路１１６ｑを通って流出口１１４に流れる。
【0023】
ここでは、流入口１１２は、第１外側主面１１０ａに位置し、流出口１１４は、第２外側主面１１０ｂに位置する。したがって、第１外側主面１１０ａの流入口１１２から流入した液体は、上流側流路１１６ｐを通ってポンプ１２０に到達する。ポンプ１２０によって送り出された液体は、下流側流路１１６ｑを通って第２外側主面１１０ｂの流出口１１４から外部に流出する。
【0024】
送液装置１００を用いて液体を送り出す場合、液体は、流入口１１２に接続された配管を通って流入口１１２から第１ケーシング１１０内に流入する。また、液体は、流出口１１４に接続された配管を通って第１ケーシング１１０の外部に流出する。このように、液体は、送液装置１００に接続された配管を通って流れる。
【0025】
液体は、配管から蒸発することがある。特に、配管として比較的安価なゴムチューブを用いる場合、配管から液体が徐々に蒸発して送液装置１００を循環する液体の量が減少することがある。液体の量が減ることで、減った空間に空気が溜まる可能性がある。空気がポンプ内に入り込むと、ポンプが液体を循環させることができなくなる。本発明の送液装置１００によれば、循環する液体の量が減少した際に先にポンプ１２０内に空気が入り込まないようにして、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0026】
【0027】
図２に示すように、第１ケーシング１１０の第１外側主面１１０ａに窪み１１０ｐが設けられる。ポンプ１２０は、窪み１１０ｐに挿入される。窪み１１０ｐの形状は、ポンプ１２０の外形と略整合する。ポンプ１２０の厚さ（Ｚ軸方向に沿った長さ）は、窪み１１０ｐの深さ（Ｚ軸方向に沿った長さ）よりも小さい。
【0028】
第１外側主面１１０ａの窪み１１０ｐは、側面１１０ｐａと、底面１１０ｐｂとを有する。底面１１０ｐｂは、第３方向（Ｚ軸方向）と平行な法線を有する。
【0029】
窪み１１０ｐは、第１部分１１０ｐ１と、第２部分１１０ｐ２とを有する。第１部分１１０ｐ１は第２部分１１０ｐ２と繋がる。第１部分１１０ｐ１は、第２部分１１０ｐ２に対して＋Ｚ方向側に位置する。第１部分１１０ｐ１の形状は略直方体形状であり、第２部分１１０ｐ２の形状は略円柱形状である。第１部分１１０ｐ１の内径（ＸＹ平面に沿った長さ）は、第２部分１１０ｐ２の内径（ＸＹ平面に沿った長さ）よりも大きい。
【0030】
ポンプ１２０は、第１外面部分１２０ｔ１と、第２外面部分１２０ｔ２とを有する。ポンプ１２０の第１外面部分１２０ｔ１は、窪み１１０ｐの第１部分１１０ｐ１に対応し、ポンプ１２０の第２外面部分１２０ｔ２は、窪み１１０ｐの第２部分１１０ｐ２に対応する。
【0031】
ポンプ１２０において、第１外面部分１２０ｔ１は、第２外面部分１２０ｔ２と繋がる。第１外面部分１２０ｔ１は、第２外面部分１２０ｔ２に対して＋Ｚ方向側に位置する。第１外面部分１２０ｔ１の形状は略直方体形状であり、第２外面部分１２０ｔ２の形状は略円柱形状である。第１外面部分１２０ｔ１の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）は、第２外面部分１２０ｔ２の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）よりも大きい。
【0032】
ポンプ１２０の第１外面部分１２０ｔ１の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）は、窪み１１０ｐの第１部分１１０ｐ１の内径（ＸＹ平面に沿った長さ）とほぼ等しいか、若干小さい。また、ポンプ１２０の第２外面部分１２０ｔ２の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）は、窪み１１０ｐの第２部分１１０ｐ２の内径（ＸＹ平面に沿った長さ）とほぼ等しいか、若干小さい。
【0033】
ポンプ１２０の第１外面部分１２０ｔ１の厚さ（Ｚ軸方向に沿った長さ）は、窪み１１０ｐの第１部分１１０ｐ１の厚さ（Ｚ軸方向に沿った長さ）よりも小さい。例えば、ポンプ１２０の第１外面部分１２０ｔ１の厚さは、窪み１１０ｐの第１部分１１０ｐ１の厚さの半分以下である。ポンプ１２０の第２外面部分１２０ｔ２の厚さ（Ｚ軸方向に沿った長さ）は、窪み１１０ｐの第２部分１１０ｐ２の厚さ（Ｚ軸方向に沿った長さ）とほぼ等しいか、若干小さい。
【0034】
第１ケーシング１１０は、第１部品１１０ｖと、第２部品１１０ｗと、封止部材１１０Ｕとを有する。第１部品１１０ｖは一方側が開口（実施形態においては－Ｚ方向側）した略中空箱形状であり、第２部品１１０ｗは略板形状である。第１部品１１０ｖの開口に対して、第２部品１１０ｗが密着して配置される。第１部品１１０ｖの開口に対して、第２部品１１０ｗが配置されることにより、送液装置１００の流路１１６が形成される。ただし、第１部品１１０ｖと第２部品１１０ｗとは互いに分離可能である。第１部品１１０ｖと第２部品１１０ｗとは、ＸＹ平面に沿って分離できる。
【0035】
封止部材１１０Ｕは、第１部品１１０ｖと第２部品１１０ｗとの間に配置される。封止部材１１０Ｕは、環状構造を有する。封止部材１１０Ｕは、弾性を有する。封止部材１１０Ｕは、Ｏリングを含む。第１部品１１０ｖおよび第２部品１１０ｗのうちの少なくとも一方には、封止部材１１０Ｕと接触する部分に、封止部材１１０Ｕに対応した溝が形成されてもよい。
【0036】
封止部材１１０Ｕにより、第１部品１１０ｖおよび第２部品１１０ｗによって囲まれた空間から液体が漏れることを抑制できる。第１部品１１０ｖ、第２部品１１０ｗおよび封止部材１１０Ｕにより、第１ケーシング１１０が構成される。
【0037】
第１部品１１０ｖは、第１外側主面１１０ａと、第１外側側面１１０ｃ～第４外側側面１１０ｆの大部分とを有する。第２部品１１０ｗは、第２外側主面１１０ｂと、第１外側側面１１０ｃ～第４外側側面１１０ｆの一部分とを有する。
【0038】
流入口１１２は、第１部品１１０ｖに設けられる。流入口１１２は、第１部品１１０ｖを貫通する。詳細には、流入口１１２は、第１部品１１０ｖのＸ方向に沿った＋Ｘ方向側に位置する。
【0039】
流出口１１４は、第２部品１１０ｗに設けられる。流出口１１４は、第２部品１１０ｗを貫通する。詳細には、流出口１１４は、第２部品１１０ｗのＸ方向に沿った略中央に位置する。流出口１１４は、窪み１１０ｐの下方に位置する。第２部品１１０ｗには、流出口１１４と通じる溝が形成されてもよい。
【0040】
次に、図１Ａ～図３Ｄを参照して、送液装置１００におけるポンプ１２０を説明する。図３Ａは、ポンプ１２０の模式的な斜視図であり、図３Ｂは、ポンプ１２０の模式的な分解斜視図である。図３Ｃは、ポンプ１２０の断面斜視図であり、図３Ｄは、第１部品１１０ｖの窪み１１０ｐに挿入されたポンプ１２０の模式的な断面図である。
【0041】
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、ポンプ１２０は、第２ケーシング１２２と、インペラ１２４と、ポンプ回転軸１２６と、モータ１２８とを有する。インペラ１２４は、後述するポンプ室Ｐ内に配置される。また、ポンプ回転軸１２６は、第１ケーシング１１０の軸支持部１１０ｐｓ（図４Ａ）と第２ケーシング１２２に装着される。インペラ１２４はポンプ回転軸１２６により支持され、ポンプ回転軸１２６が軸中心として回転すると、インペラ１２４が回転する。モータ１２８は、ポンプ回転軸１２６を中心にインペラ１２４を回転させる。
【0042】
ポンプ１２０は、第１外面部分１２０ｔ１と、第２外面部分１２０ｔ２とを有する。詳細には、第２ケーシング１２２は、第１外面部分１２０ｔ１と、第２外面部分１２０ｔ２とを有する。第１外面部分１２０ｔ１は、第２外面部分１２０ｔ２に対して＋Ｚ方向側に位置する。
【0043】
図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、モータ１２８は、ロータ１２８ａと、ステータ１２８ｂと、ヨーク１２８ｃとを有する。ロータ１２８ａは、ステータ１２８ｂに対向する。ヨーク１２８ｃは、ロータ１２８ａに対して径方向外側に取り付けられる。ステータ１２８ｂは、駆動電流に応じて磁束を発生させる電機子である。ステータ１２８ｂは、ポンプ回転軸１２６を中心とする略円環状構造である。
【0044】
モータ１２８の駆動時には、外部電源から駆動回路（図示せず）を介してステータ１２８ｂに駆動電流が供給される。駆動電流の供給に応じてステータ１２８ｂに磁束が生じ、ステータ１２８ｂとロータ１２８ａとの間の磁気的反発および吸引の作用により、周方向のトルクが生じる。これにより、ロータ１２８ａが、ポンプ回転軸１２６を中心に回転し始める。
【0045】
ロータ１２８ａおよびヨーク１２８ｃは、インペラ１２４に取り付けられる。このため、液体が後述するポンプ室Ｐ内を流れる場合、ロータ１２８ａおよびヨーク１２８ｃは、インペラ１２４とともに液体に浸る。
【0046】
ステータ１２８ｂは、第２ケーシング１２２の内部に配置され、ポンプ室Ｐから隔離される。このため、液体が流路１１６を流れる場合、ステータ１２８ｂは、液体に濡れない。ステータ１２８ｂからの磁束に応じてロータ１２８ａが回転する。このため、ロータ１２８ａの回転に伴って、インペラ１２４が回転する。
【0047】
図３Ｄに示すように、ポンプ１２０は、第１ケーシング１１０の窪み１１０ｐに挿入される。上述したように、第１外側主面１１０ａの窪み１１０ｐは、側面１１０ｐａと、底面１１０ｐｂとを有する。底面１１０ｐｂは、第３方向（Ｚ軸方向）に沿った法線を有する。ポンプ回転軸１２６は、第３方向（Ｚ軸方向）に対して平行に延びる。ポンプ１２０が窪み１１０ｐに挿入されると、ポンプ回転軸１２６は、窪み１１０ｐの底面１１０ｐｂの法線方向に平行に配置される。このため、ポンプ１２０を安定的に回転できる。
【0048】
第１部品１１０ｖにおいて、窪み１１０ｐの底面１１０ｐｂには開口部１１０ｐｃが設けられる。開口部１１０ｐｃは、略円形状の中心に位置する。開口部１１０ｐｃは、ポンプ流入口１２０ｐとして機能する。
【0049】
また、第１部品１１０ｖにおいて、窪み１１０ｐの側面１１０ｐａと底面１１０ｐｂとの境界に貫通孔１１０ｈが設けられる。貫通孔１１０ｈは、窪み１１０ｐの底面１１０ｐｂにおいて＋Ｘ方向側および－Ｙ方向側に位置する。貫通孔１１０ｈは、ポンプ流出口１２０ｑとして機能する。
【0050】
ポンプ１２０を第１ケーシング１１０の窪み１１０ｐに取り付けることにより、第１ケーシング１１０とポンプ１２０の第２ケーシング１２２との間にポンプ室Ｐが形成される。ポンプ室Ｐは、第１ケーシング１１０と第２ケーシング１２２との間に位置する。ポンプ室Ｐには、インペラ１２４が収納される。
【0051】
ポンプ室Ｐには、ポンプ流入口１２０ｐおよびポンプ流出口１２０ｑが位置する。ポンプ流入口１２０ｐは、ポンプ室Ｐの－Ｚ方向側の面の中心に位置する。ポンプ流出口１２０ｑは、ポンプ室Ｐの＋Ｘ方向側および－Ｙ方向側の側面に位置する。第１ケーシング１１０のポンプ流入口１２０ｐからポンプ室Ｐに液体が流入する。インペラ１２４の回転により、ポンプ室Ｐ内の液体は押し出されて第１ケーシング１１０のポンプ流出口１２０ｑから流出する。
【0052】
このように、インペラ１２４は、第１ケーシング１１０と第２ケーシング１２２との間に位置するポンプ室Ｐに収納される。このため、モータ１２８がインペラ１２４を回転させることにより、液体を循環できる。
【0053】
次に、図１～図５を参照して、送液装置１００における第１部品１１０ｖを説明する。図４Ａは、主として＋Ｚ方向側から－Ｚ方向側に第１部品１１０ｖを見た模式的な斜視図である。図４Ｂは、主として＋－Ｚ方向側から＋Ｚ方向側に第１部品１１０ｖを見た模式的な斜視図である。図５は、ＸＹ平面に沿って切断した第１部品１１０ｖの模式的な断面斜視図である。
【0054】
図４Ａに示すように、第１部品１１０ｖの第１外側主面１１０ａには、窪み１１０ｐが設けられている。窪み１１０ｐの形状は、ポンプ１２０の形状に対応する。
【0055】
窪み１１０ｐは、第１部分１１０ｐ１と、第２部分１１０ｐ２とを有する。第１部分１１０ｐ１は第２部分１１０ｐ２と繋がる。第１部分１１０ｐ１は、第２部分１１０ｐ２に対して＋Ｚ方向側に位置する。第２部分１１０ｐ２の中央に、ポンプ回転軸１２６（図３Ａ～図３Ｄ）を支持するための軸支持部１１０ｐｓが設けられる。軸支持部１１０ｐｓは、底面１１０ｐｂから＋Ｚ方向側に突出する。軸支持部１１０ｐｓの－Ｚ方向側には開口部１１０ｐｃ（図４Ｂ）が位置する。
【0056】
窪み１１０ｐの底面１１０ｐｂには貫通孔１１０ｈが設けられる。詳細には、貫通孔１１０ｈは、第２部分１１０ｐ２に位置する。貫通孔１１０ｈは、窪み１１０ｐの底面１１０ｐｂを貫通する。貫通孔１１０ｈは、窪み１１０ｐの底面１１０ｐｂのうちの＋Ｘ方向側および－Ｙ方向側に位置する。貫通孔１１０ｈにより、第１部品１１０ｖの外側と内側とがＺ方向に貫通する。
【0057】
図４Ｂは、第１部品１１０ｖの第１外側主面１１０ａの裏面を示す。図４Ｂに示すように、第１部品１１０ｖには、窪み１１０ｐに対応して突起部１１０ｒが設けられる。突起部１１０ｒは、第１外側主面１１０ａの裏側に設けられる。第１外側主面１１０ａの裏側には、流路１１６が形成される。
【0058】
詳細には、突起部１１０ｒは、窪み１１０ｐの第１部分１１０ｐ１に対応する第１部分１１０ｒ１と、窪み１１０ｐの第２部分１１０ｐ２に対応する第２部分１１０ｒ２とを有する。第１部分１１０ｒ１は第２部分１１０ｒ２と繋がる。第２部分１１０ｒ２は、第１部分１１０ｒ１に対して－Ｚ方向側に位置する。第１部分１１０ｒ１の形状は略直方体形状であり、第２部分１１０ｒ２の形状は略円柱形状である。第１部分１１０ｒ１の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）は、第２部分１１０ｒ２の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）よりも大きい。
【0059】
突起部１１０ｒにはスリット１１０ｓが設けられる。スリット１１０ｓは、第１外側主面１１０ａの裏側に設けられる。突起部１１０ｒは、スリット１１０ｓの設けられた第３部分１１０ｒ３をさらに有する。第３部分１１０ｒ３は、第１部分１１０ｒ１および第２部分１１０ｒ２にまたがって位置する。詳細には、第３部分１１０ｒ３は、第１部分１１０ｒ１および第２部分１１０ｒ２のうちの＋Ｘ方向側に位置する。
【0060】
スリット１１０ｓは、貫通孔１１０ｈと繋がる。貫通孔１１０ｈおよびスリット１１０ｓは、流路１１６における下流側流路１１６ｑ（図１Ｂ）を構成する。
【0061】
第１部品１１０ｖにおいて第１外側側面１１０ｃ～第４外側側面１１０ｆの－Ｚ方向側の端部は、突起部１１０ｒの第２部分１１０ｒ２の－Ｚ方向側の端部よりも－Ｚ方向側に位置する。このため、上流側流路１１６ｐは、流路１１６のうちポンプ流入口１２０ｐと通じ、ポンプ１２０に対して－Ｚ方向側に対向する流路を有する。本明細書において、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐと通じ、ポンプ１２０に対して－Ｚ方向側に対向する流路を中間流路１１６ｍと記載することがある。
【0062】
図４Ｂおよび図５に示すように、上流側流路１１６ｐは、第１タンク室１１６ｔおよび第２タンク室１１６ｋをさらに有する。第１タンク室１１６ｔは、流入口１１２と繋がる。第１タンク室１１６ｔは、ポンプ１２０に対して＋Ｘ方向側に位置する。第２タンク室１１６ｋは、ポンプ１２０に対して－Ｘ方向側に位置する。第１タンク室１１６ｔの容積は、中間流路１１６ｍの容積よりも大きい。また、第１タンク室１１６ｔのＸ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＸ方向に沿った長さよりも大きい。
【0063】
第２タンク室１１６ｋは、中間流路１１６ｍと繋がる。第２タンク室１１６ｋは、流路１１６のうちポンプ流入口１２０ｐと通じる。第２タンク室１１６ｋの容積は、中間流路１１６ｍの容積よりも大きい。
【0064】
第１タンク室１１６ｔの容積は、第２タンク室１１６ｋの容積よりも大きい。流入口１１２と繋がる第１タンク室１１６ｔの容積が大きいことにより、流入口１１２から多量の空気が流路１１６に流入しても、ポンプ１２０に空気が流入することを抑制できる。
【0065】
上流側流路１１６ｐは、第１連絡流路１１６ｒと、第２連絡流路１１６ｓとを有する。第１連絡流路１１６ｒは、第１タンク室１１６ｔと第２タンク室１１６ｋとを第２方向の一方側（＋Ｙ方向側）で繋ぐ。第２連絡流路１１６ｓは、第１タンク室１１６ｔと第２タンク室１１６ｋとを第２方向の他方側（－Ｙ方向側）で繋ぐ。
【0066】
このように、第１タンク室１１６ｔと第２タンク室１１６ｋとが第１連絡流路１１６ｒおよび第２連絡流路１１６ｓを介して繋がる。このため、送液装置１００の姿勢が急に変化しても、液体を流路１１６にスムーズに流すことができる。
【0067】
図５に示すように、窪み１１０ｐは、－Ｘ方向側において、第１外側側面１１０ｃと連結部１１０ｕを介して連結される。連結部１１０ｕは、第２タンク室１１６ｋの＋Ｚ方向側に位置する。
【0068】
本実施形態の送液装置１００では、下流側流路１１６ｑは、第１ケーシング１１０のうちのポンプ１２０に対して－Ｚ方向側の一部に対してのみ形成されており、上流側流路１１６ｐは第１ケーシング１１０の大部分を占める。このため、送液装置１００の姿勢が変化しても、ポンプ１２０を液体に浸すことができ、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0069】
次に、図６Ａ～図６Ｃを参照して、送液装置１００における上流側流路１１６ｐ（図１Ｂ）を説明する。ポンプ流入口１２０ｐを基準とした場合、上流側流路１１６ｐは、第１流路１１６ａ、第２流路１１６ｂ、第３流路１１６ｃ、第４流路１１６ｄ、第５流路１１６ｅおよび第６流路１１６ｆに分けることができる。
【0070】
図６Ａに示すように、第１流路１１６ａは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐに対して＋Ｘ方向側に位置する部分である。第２流路１１６ｂは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐに対して－Ｘ方向側に位置する部分である。
【0071】
第１流路１１６ａの第１方向の一方側（＋Ｘ方向側）の端部は、ポンプ室Ｐの第１方向の一方側（＋Ｘ方向側）の端部よりも第１方向の一方側（＋Ｘ方向側）に位置する。また、第２流路１１６ｂの第１方向の他方側（－Ｘ方向側）の端部は、ポンプ室Ｐの第１方向の他方側（－Ｘ方向側）の端部よりも第１方向の他方側（－Ｘ方向側）に位置する。
【0072】
図６Ｂに示すように、第３流路１１６ｃは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐに対して＋Ｙ方向側に位置する部分である。第４流路１１６ｄは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐに対して－Ｙ方向側に位置する部分である。
【0073】
第３流路１１６ｃの第２方向の一方側（＋Ｙ方向側）の端部は、ポンプ室Ｐの第２方向の一方側（＋Ｙ方向側）の端部よりも第２方向の一方側（＋Ｙ方向側）に位置する。第４流路１１６ｄの第２方向の他方側（－Ｙ方向側）の端部は、ポンプ室Ｐの第２方向の他方側（－Ｙ方向側）の端部よりも第２方向の他方側（－Ｙ方向側）に位置する。
【0074】
図６Ｃに示すように、第５流路１１６ｅは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐに対して＋Ｚ方向側に位置する部分である。第６流路１１６ｆは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ流入口１２０ｐに対して－Ｚ方向側に位置する部分である。
【0075】
第５流路１１６ｅの第３方向の一方側（＋Ｚ方向側）の端部は、ポンプ室Ｐの第３方向の一方側（＋Ｚ方向側）の端部よりも第３方向の一方側（＋Ｚ方向側）に位置する。第６流路１１６ｆの第３方向の他方側（－Ｚ方向側）の端部は、ポンプ室Ｐの第３方向の他方側（－Ｚ方向側）の端部よりも第３方向の他方側（－Ｚ方向側）に位置する。以上により、送液装置１００の姿勢に関わらず、ポンプ室Ｐに空気が溜まることを抑制できる。
【0076】
このように、上流側流路１１６ｐは、ポンプ流入口１２０ｐに対して第１方向の一方側（＋Ｘ方向側）に位置する第１流路１１６ａと、ポンプ流入口１２０ｐに対して第１方向の他方側（－Ｘ方向側）に位置する第２流路１１６ｂと、ポンプ流入口１２０ｐに対して第１方向と直交する第２方向の一方側（＋Ｙ方向側）に位置する第３流路１１６ｃと、ポンプ流入口１２０ｐに対して第２方向の他方側（－Ｙ方向側）に位置する第４流路１１６ｄと、ポンプ流入口１２０ｐに対して第１方向および第２方向とそれぞれ直交する第３方向の一方側（＋Ｚ方向側）に位置する第５流路１１６ｅと、ポンプ流入口１２０ｐに対して第３方向の他方側に（－Ｚ方向側）位置する第６流路１１６ｆとを有する。したがって、送液装置１００の姿勢に関わらず、ポンプ１２０に空気が流入することを抑制でき、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0077】
また、第１流路１１６ａ～第６流路１１６ｆのそれぞれの端部は、ポンプ室Ｐの対応する端部よりも遠くに位置する。このため、送液装置１００の姿勢に関わらず、ポンプ室Ｐに空気が溜まることを抑制できる。
【0078】
次に、図１Ａ～図７Ｃを参照して、送液装置１００における上流側流路１１６ｐ（図１Ｂ）を説明する。ポンプ室Ｐを基準とした場合、上流側流路１１６ｐは、第１タンク室１１６ｔ、第２タンク室１１６ｋ、第１連絡流路１１６ｒ、第２連絡流路１１６ｓ、第３連絡流路１１６ｕ、第４連絡流路１１６ｗに分けることができる。
【0079】
図７Ａに示すように、第１タンク室１１６ｔは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ室Ｐに対して＋Ｘ方向側に位置する。第２タンク室１１６ｋは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ室Ｐに対して－Ｘ方向側に位置する。
【0080】
第１タンク室１１６ｔおよび第２タンク室１１６ｋのＹ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＹ方向に沿った長さよりも大きい。また、第１タンク室１１６ｔおよび第２タンク室１１６ｋのＺ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＺ方向に沿った長さよりも大きい。
【0081】
上述したように、第１タンク室１１６ｔは、流入口１１２と繋がる。第１タンク室１１６ｔは、第１流路１１６ａの少なくとも一部と、第３流路１１６ｃの少なくとも一部と、第４流路１１６ｄの少なくとも一部と、第５流路１１６ｅの少なくとも一部と、第６流路１１６ｆの少なくとも一部とを有する。流入口１１２と繋がる第１タンク室１１６ｔにより、空気が流入口１１２から流路１１６に流入しても、ポンプ１２０に空気が流入することを抑制できる。
【0082】
また、上述したように、第２タンク室１１６ｋは、ポンプ室Ｐに対して第１タンク室１１６ｔとは反対側に位置する。第２タンク室１１６ｋは、第２流路１１６ｂの少なくとも一部と、第３流路１１６ｃの少なくとも一部と、第４流路１１６ｄの少なくとも一部と、第５流路１１６ｅの少なくとも一部と、第６流路１１６ｆの少なくとも一部とを有する。第２タンク室１１６ｋにより、送液装置１００の姿勢が変化しても、ポンプ１２０に空気が流入することを抑制できる。
【0083】
図７Ｂに示すように、第１連絡流路１１６ｒは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ室Ｐに対して＋Ｙ方向側に位置する。第２連絡流路１１６ｓは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ室Ｐに対して－Ｙ方向側に位置する。
【0084】
第１連絡流路１１６ｒおよび第２連絡流路１１６ｓのＸ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＸ方向に沿った長さよりも大きい。また、第１連絡流路１１６ｒおよび第２連絡流路１１６ｓのＺ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＺ方向に沿った長さよりも大きい。
【0085】
図７Ｃに示すように、第３連絡流路１１６ｕは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ室Ｐに対して＋Ｚ方向側に位置する。第４連絡流路１１６ｗは、上流側流路１１６ｐのうちポンプ室Ｐに対して－Ｚ方向側に位置する。第３連絡流路１１６ｕのＺ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＺ方向に沿った長さよりも大きい。また、第４連絡流路１１６ｗのＺ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＺ方向に沿った長さよりも大きい。
【0086】
さらに、第３連絡流路１１６ｕおよび第４連絡流路１１６ｗのＸ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＸ方向に沿った長さよりも大きい。また、第３連絡流路１１６ｕおよび第４連絡流路１１６ｗのＹ方向に沿った長さは、ポンプ室ＰのＹ方向に沿った長さよりも大きい。
【0087】
次に、図８Ａ～図１０Ｂを参照して、送液装置１００を説明する。図８Ａ～図１０Ｂにおいて、送液装置１００は異なる姿勢を示す。図８Ａは、第２外側側面１１０ｄが鉛直上方を向いた送液装置１００の模式図であり、図８Ｂは、第１外側側面１１０ｃが鉛直上方を向いた送液装置１００の模式図である。図９Ａは、第３外側側面１１０ｅが鉛直上方を向いた送液装置１００の模式図であり、図９Ｂは、第４外側側面１１０ｆが鉛直上方を向いた送液装置１００の模式図である。図１０Ａは、第１外側主面１１０ａが鉛直上方を向いた送液装置１００の模式図であり、図１０Ｂは、第２外側主面１１０ｂが鉛直上方を向いた送液装置１００の模式図である。
【0088】
図８Ａに示すように、送液装置１００において＋Ｘ方向側に位置する第２外側側面１１０ｄが鉛直上方を向いた場合、流路１１６の第１流路１１６ａがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第２外側側面１１０ｄが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第１流路１１６ａに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0089】
図８Ｂに示すように、送液装置１００において－Ｘ方向側に位置する第１外側側面１１０ｃが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第２流路１１６ｂがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第１外側側面１１０ｃが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第２流路１１６ｂに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0090】
図９Ａに示すように、送液装置１００において＋Ｙ方向側に位置する第３外側側面１１０ｅが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第３流路１１６ｃがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第３外側側面１１０ｅが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第３流路１１６ｃに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0091】
図９Ｂに示すように、送液装置１００において－Ｙ方向側に位置する第４外側側面１１０ｆが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第４流路１１６ｄがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第４外側側面１１０ｆが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第４流路１１６ｄに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0092】
図１０Ａに示すように、送液装置１００において＋Ｚ方向側に位置する第１外側主面１１０ａが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第５流路１１６ｅがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第１外側主面１１０ａが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第５流路１１６ｅに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0093】
図１０Ｂに示すように、送液装置１００において－Ｚ方向側に位置する第２外側主面１１０ｂが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第６流路１１６ｆがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第２外側主面１１０ｂが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第６流路１１６ｆに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0094】
【0095】
図１１に示すように、冷却ユニット２００は、例示的な第１の実施形態の送液装置１００と、配管２１０と、ラジエータ２２０と、コールドプレート２３０とを有する。冷却ユニット２００は、冷媒として液体を循環する。送液装置１００が液体を順次送り出すことにより、冷却ユニット２００において液体が循環する。
【0096】
送液装置１００、ラジエータ２２０およびコールドプレート２３０は、配管２１０を介して接続する。送液装置１００は、配管２１０を介して供給された液体を、ラジエータ２２０に向けて送り出す。送液装置１００から送り出された液体は、配管２１０を介してラジエータ２２０まで流れる。ラジエータ２２０は、配管２１０を流れる液体の熱を外部に放出するため、配管２１０内の液体は冷却される。
【0097】
配管２１０は、筒状である。例えば、配管２１０は、樹脂から形成される。一例では、配管２１０は、ゴムチューブである。
【0098】
典型的には、コールドプレート２３０は、熱源の近くに配置される。例えば、コールドプレート２３０は、熱源に対向して配置される。あるいは、コールドプレート２３０は、熱源と接触して配置されてもよい。コールドプレート２３０に、ラジエータ２２０において冷却された液体が流れると、熱源の熱は、コールドプレート２３０を伝わってコールドプレート２３０内部の液体に吸収される。その後、コールドプレート２３０を通過した液体は、送液装置１００に戻り、再び、配管２１０に送り出される。
【0099】
配管２１０は、流入配管２１２と、流出配管２１４と、連絡配管２１６とを有する。流入配管２１２は、送液装置１００の流入口１１２に接続される。流入配管２１２は、コールドプレート２３０と送液装置１００の流入口１１２とを繋ぐ。コールドプレート２３０において熱を吸収した液体は、流入配管２１２を通って送液装置１００に向かって流れる。
【0100】
流出配管２１４は、送液装置１００の流出口１１４に接続される。流出配管２１４は、送液装置１００とラジエータ２２０とを繋ぐ。送液装置１００から送り出された液体は、流出配管２１４を通ってラジエータ２２０に向かって流れる。ラジエータ２２０により、液体の熱が放出される。このため、液体は、ラジエータ２２０において冷却される。
【0101】
連絡配管２１６は、ラジエータ２２０とコールドプレート２３０とを繋ぐ。ラジエータ２２０において冷却された液体は、連絡配管２１６を通ってコールドプレート２３０に向かって流れる。コールドプレート２３０において液体は、熱源からの熱を吸収する。コールドプレート２３０において熱を吸収した液体は、流入配管２１２を通って送液装置１００に向かって流れる。その後、液体は、送液装置１００において再び送り出され、流出配管２１４、ラジエータ２２０、連絡配管２１６、コールドプレート２３０および流入配管２１２を通って循環する。
【0102】
なお、図１１を参照した上述の説明では、例示的な第１の実施形態の送液装置１００は、コールドプレート２３０に液体を供給したが、本実施形態はこれに限定されない。コールドプレートは送液装置内に配置されてもよい。
【0103】
次に、図１２Ａ～図１８を参照して、例示的な第２の実施形態の送液装置１００を説明する。例示的な第２の実施形態の送液装置１００は、流出口１１４が第１外側主面１１０ａに設けられるとともに、コールドプレート１３０、仕切板１４０および弾性部材１５０をさらに有する点で例示的な第１の実施形態の送液装置１００とは異なる。例示的な第２の実施形態の送液装置１００において、例示的な第１の実施形態の送液装置１００と重複する説明は、冗長を避けるために省略する。
【0104】
【0105】
典型的には、送液装置１００は、発熱部品に取り付けられる。送液装置１００に流入した液体は、発熱部品の熱を吸収する。その後、液体は、送液装置１００から外部に流出する。送液装置１００により、発熱部品の熱を吸収できる。
【0106】
なお、図１２Ａおよび図１２Ｂでは、送液装置１００の＋Ｚ軸側が鉛直上方を向いているが、送液装置１００の＋Ｚ軸側が鉛直上方を向かなくてもよい。送液装置１００の向きは、＋Ｚ軸側以外の面が鉛直上方を向いてもよい。
【0107】
図１２Ａおよび図１２Ｂに示すように、第１ケーシング１１０の第１外側主面１１０ａに流入口１１２および流出口１１４が設けられる。流入口１１２および流出口１１４は、第１外側主面１１０ａから＋Ｚ方向側に突出する。
【0108】
送液装置１００は、第１ケーシング１１０およびポンプ１２０に加えて、コールドプレート１３０、仕切板１４０および弾性部材１５０をさらに有する。コールドプレート１３０は、発熱部品と接するように配置される。コールドプレート１３０は、第１ケーシング１１０内に配置される。コールドプレート１３０は、第１ケーシング１１０の－Ｚ方向側に位置する。コールドプレート１３０は、下流側流路１１６ｑに配置される。例えば、コールドプレート１３０は、第２部品１１０ｗに取り付けられる。コールドプレート１３０は、例えば、金属から構成される。
【0109】
送液装置１００が発熱部品を冷却する場合、発熱部品は、コールドプレート１３０に取り付けられる。典型的には、コールドプレート１３０は、発熱部品の近くに配置される。例えば、コールドプレート１３０は、発熱部品に対向して配置される。
【0110】
例えば、送液装置１００は、内部に発熱素子を有する電子機器を冷却してもよい。送液装置１００は、電子機器の回路を冷却してもよい。あるいは、送液装置１００は、電子機器の光源等を冷却してもよい。例えば、電子機器は、サーバ、プロジェクター、ノート型パーソナルコンピュータ、二次元ディスプレイ装置のいずれであってもよい。
【0111】
仕切板１４０は、ポンプ１２０とコールドプレート１３０との間に位置する。仕切板１４０が第１部品１１０ｖに装着されると、第１ケーシング１１０内の上流側流路１１６ｐが仕切板１４０よりも＋Ｚ方向側に仕切られる。仕切板１４０には、スリット１４０ｓが設けられており、スリット１４０ｓはポンプ流出口１２０ｑと通じる。スリット１４０ｓは、下流側流路１１６ｑの一部を構成する。
【0112】
上流側流路１１６ｐは、ポンプ１２０と仕切板１４０との間の位置に、第６流路１１６ｆの少なくとも一部として、中間流路１１６ｍを有する。このため、第３方向他方側（－Ｚ方向側）が鉛直上方に位置するように送液装置１００の姿勢が変化しても、中間流路１１６ｍによりポンプ１２０に空気が流入することを抑制できる。
【0113】
弾性部材１５０は、コールドプレート１３０と仕切板１４０との間に位置する。弾性部材１５０により、コールドプレート１３０に対する仕切板１４０の衝撃を緩衝できる。
【0114】
ここでは、流入口１１２および流出口１１４は、第１外側主面１１０ａに位置する。第１外側主面１１０ａの流入口１１２から流入した液体は、上流側流路１１６ｐを通ってポンプ１２０に到達する。
【0115】
ポンプ１２０によって送り出された液体は、下流側流路１１６ｑを通って流出口１１４から外部に流出する。詳細には、ポンプ１２０によって送り出された液体は、仕切板１４０および弾性部材１５０を通過してコールドプレート１３０に流れる。コールドプレート１３０に流れた液体は、発熱部品からの熱を吸収する。その後、液体は、流出口１１４を通過して外部に流出する。
【0116】
第１外側側面１１０ｃには第１外側主面１１０ａの窪み１１０ｐと連絡する溝１１０ｇが設けられる。このため、第５流路１１６ｅを設けるとともにポンプ駆動のための配線を容易に取付できる。
【0117】
【0118】
図１３に示すように、送液装置１００は、第１ケーシング１１０と、ポンプ１２０と、コールドプレート１３０と、仕切板１４０と、弾性部材１５０とを有する。コールドプレート１３０、仕切板１４０および弾性部材１５０は、第１部品１１０ｖおよび第２部品１１０ｗによって形成される空間に配置される。
【0119】
コールドプレート１３０は、第２部品１１０ｗに取り付けられる。典型的には、第２部品１１０ｗの２つの主面のうちの＋Ｚ方向側の主面にコールドプレート１３０が取り付けられ、－Ｚ方向側の主面に発熱部品が取り付けられる。コールドプレート１３０は、フィン構造であってもよい。
【0120】
仕切板１４０には、スリット１４０ｓが設けられる。詳細には、仕切板１４０のＸ方向に沿った略中央にスリット１４０ｓが位置する。スリット１４０ｓは、Ｙ方向に延びる。
【0121】
弾性部材１５０は、コールドプレート１３０と仕切板１４０との間に位置する。弾性部材１５０のＸ方向に沿った長さおよびＹ方向に沿った長さは、コールドプレート１３０のＸ方向に沿った長さおよびＹ方向に沿った長さとそれぞれほぼ等しい。このため、コールドプレート１３０が仕切板１４０と直接接触することを避けることができる。
【0122】
弾性部材１５０には、スリット１５０ｓが設けられる。詳細には、弾性部材１５０のＸ方向に沿った略中央にスリット１５０ｓが位置する。スリット１５０ｓは、Ｙ方向に延びる。スリット１４０ｓおよびスリット１５０ｓは、互いに重なり、下流側流路１１６ｑの一部を構成する。
【0123】
なお、図１３には図示しないが、流出口１１４は、第１部品１１０ｖの第１外側主面１１０ａの裏面から－Ｚ方向に延びる。第１部品１１０ｖの内部において流出口１１４は、第１部品１１０ｖ内の上流側流路１１６ｐを貫通するとともに仕切板１４０および弾性部材１５０を貫通する。
【0124】
次に、図１４Ａおよび図１４Ｂを参照して、送液装置１００における第１部品１１０ｖを説明する。図１４Ａは、第１部品１１０ｖを＋Ｚ方向側から－Ｚ方向側に見た模式的な斜視図である。図１４Ｂは、第１部品１１０ｖを－Ｚ方向側から＋Ｚ方向側に見た模式的な斜視図である。
【0125】
図１４Ａに示すように、第１部品１１０ｖの第１外側主面１１０ａには、窪み１１０ｐが設けられている。窪み１１０ｐは、略円柱形状を有する。窪み１１０ｐの形状は、ポンプ１２０の形状に対応する。窪み１１０ｐには、段差１１０ｐｄが設けられる。詳細には、窪み１１０ｐの第２部分１１０ｐ２に段差１１０ｐｄが設けられる。窪み１１０ｐの段差１１０ｐｄにおいて、窪み１１０ｐの内径は、窪み１１０ｐが深くなるほど（－Ｚ方向に進むほど）、小さくなる。
【0126】
図１４Ｂは、第１部品１１０ｖの第１外側主面１１０ａの裏面を示す。図１４Ｂに示すように、第１部品１１０ｖには、窪み１１０ｐに対応して突起部１１０ｒが設けられる。突起部１１０ｒは、第１外側主面１１０ａの裏側に設けられる。第１外側主面１１０ａの裏側に、流路１１６が形成される。
【0127】
詳細には、突起部１１０ｒは、窪み１１０ｐの第１部分１１０ｐ１に対応する第１部分１１０ｒ１と、窪み１１０ｐの第２部分１１０ｐ２に対応する第２部分１１０ｒ２とを有する。第１部分１１０ｒ１は第２部分１１０ｒ２と繋がる。第２部分１１０ｒ２は第１部分１１０ｒ１に対して－Ｚ方向側に位置する。第１部分１１０ｒ１の形状は略直方体形状であり、第２部分１１０ｒ２の形状は略円柱形状である。第１部分１１０ｒ１の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）は、第２部分１１０ｒ２の外径（ＸＹ平面に沿った長さ）よりも大きい。
【0128】
突起部１１０ｒには、段差１１０ｒｄが設けられる。突起部１１０ｒの段差１１０ｒｄは、窪み１１０ｐの段差１１０ｐｄに対応する。詳細には、突起部１１０ｒの第２部分１１０ｒ２に段差１１０ｒｄが設けられる。突起部１１０ｒの段差１１０ｒｄにおいて、突起部１１０ｒの外径は、突起部１１０ｒが高くなるほど（－Ｚ方向に進むほど）、小さくなる。
【0129】
また、例示的な第２の実施形態の送液装置１００では、流出口１１４が、第１タンク室１１６ｔ内に位置する。上述したように、流出口１１４は、仕切板１４０を貫通して第２部品１１０ｗ側まで延びる。
【0130】
【0131】
図１５Ａは、第２外側側面１１０ｄが鉛直上方を向いた送液装置１００を示し、図１５Ｂは、第１外側側面１１０ｃが鉛直上方を向いた送液装置１００を示す。図１６Ａは、第３外側側面１１０ｅが鉛直上方を向いた送液装置１００を示し、図１６Ｂは、第４外側側面１１０ｆが鉛直上方を向いた送液装置１００を示す。図１７Ａは、第１外側主面１１０ａが鉛直上方を向いた送液装置１００を示し、図１７Ｂは、第２外側主面１１０ｂが鉛直上方を向いた送液装置１００を示す。
【0132】
図１５Ａに示すように、送液装置１００において＋Ｘ方向側に位置する第２外側側面１１０ｄが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第１流路１１６ａがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第２外側側面１１０ｄが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第１流路１１６ａに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0133】
図１５Ｂに示すように、送液装置１００において－Ｘ方向側に位置する第１外側側面１１０ｃが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第２流路１１６ｂがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第１外側側面１１０ｃが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第２流路１１６ｂに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0134】
図１６Ａに示すように、送液装置１００において＋Ｙ方向側に位置する第３外側側面１１０ｅが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第３流路１１６ｃがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第３外側側面１１０ｅが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第３流路１１６ｃに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0135】
図１６Ｂに示すように、送液装置１００において－Ｙ方向側に位置する第４外側側面１１０ｆが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第４流路１１６ｄがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第４外側側面１１０ｆが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第４流路１１６ｄに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0136】
図１７Ａに示すように、送液装置１００において＋Ｚ方向側に位置する第１外側主面１１０ａが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第５流路１１６ｅがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第１外側主面１１０ａが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第５流路１１６ｅに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0137】
図１７Ｂに示すように、送液装置１００において－Ｚ方向側に位置する第２外側主面１１０ｂが鉛直上方を向いた状態で、流路１１６の第６流路１１６ｆがポンプ室Ｐの上方に位置する。このため、第２外側主面１１０ｂが鉛直上方を向いた状態で、送液装置１００の第１ケーシング１１０の流路１１６に気泡が流入しても、流入した気泡は第６流路１１６ｆに溜まることになる。したがって、気泡がポンプ流入口１２０ｐに流入することを抑制でき、結果として、ポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0138】
第６流路１１６ｆは、ポンプ１２０とコールドプレート１３０との間に位置する。発熱部品と接するコールドプレート１３０を送液装置１００内に配置することで、冷却ユニット２００全体の大きさを小さくすることができる。このような構造でも、送液装置１００の姿勢に関わらず、ポンプ室Ｐに空気が溜まることを抑制できる。
【0139】
次に、図１２～図１８を参照して、冷却ユニット２００を説明する。図１８は、冷却ユニット２００の模式図である。例示的な第２の実施形態の冷却ユニット２００は、送液装置１００を有する。冷却ユニット２００は、発熱部品の冷却に用いられる。
【0140】
冷却ユニット２００は、送液装置１００と、配管２１０と、ラジエータ２２０とを有する。送液装置１００は、液体を循環する。送液装置１００が液体を順次送り出すことにより、冷却ユニット２００において液体が循環する。
【0141】
送液装置１００およびラジエータ２２０は、配管２１０を介して接続する。送液装置１００は、配管２１０を介して供給された液体を、ラジエータ２２０に向けて送り出す。液体は、送液装置１００によって配管２１０を介してラジエータ２２０にまで送られる。ラジエータ２２０は、配管２１０を流れる液体の熱を外部に放出するため、配管２１０内の液体は冷却される。
【0142】
送液装置１００のコールドプレート１３０に、ラジエータ２２０において冷却された液体が流れると、発熱部品の熱は、コールドプレート１３０および内部の液体に吸収される。
【0143】
上述したように、液体は、配管２１０を通って流れる。この際に、液体が、配管２１０から蒸発することがある。特に、配管２１０として比較的安価なゴムチューブを用いる場合、冷却ユニット２００を長期間使用すると、配管２１０から液体が徐々に蒸発して冷却ユニット２００を循環する液体の量が減少することがある。送液装置１００によれば、送液装置１００を循環する液体の量が減少してもポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0144】
配管２１０は、流入配管２１２と、流出配管２１４とを有する。流入配管２１２および流出配管２１４は、それぞれ、ラジエータ２２０と送液装置１００とを繋ぐ。ラジエータ２２０は、流入配管２１２および流出配管２１４の少なくとも一方に接続される。ここでは、流入配管２１２は、ラジエータ２２０と送液装置１００の流入口１１２に接続される。また、流出配管２１４は、ラジエータ２２０と送液装置１００の流出口１１４に接続される。
【0145】
送液装置１００において発熱部品の熱を吸収した液体は、送液装置１００から流出配管２１４を通ってラジエータ２２０に向かって送り出される。ラジエータ２２０により、液体の熱が放出される。このため、液体は、ラジエータ２２０において冷却される。送液装置１００により、ラジエータ２２０の液体を供給できる。
【0146】
ラジエータ２２０において冷却された液体は、流入配管２１２を通って送液装置１００に向かって流れる。送液装置１００において液体は、発熱部品からの熱を吸収する。送液装置１００において発熱部品の熱を吸収した液体は、再び送液装置１００によって押し出され、再び、流出配管２１４および流入配管２１２を通って循環する。
【0147】
本実施形態の冷却ユニット２００によれば、ラジエータ２２０において冷却された液体を送液装置１００のコールドプレート１３０に供給できるため、発熱部品の熱を効率的に吸収できる。また、冷却ユニット２００によれば、送液装置１００の姿勢にかかわらずポンプ１２０の空転を抑制できる。
【0148】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、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できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、または、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
【0149】
また、図面は、発明の理解を容易にするために、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さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明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ことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【0150】
本発明は、送液装置、冷却モジュールおよび冷却ユニットに好適に利用される。
【符号の説明】
【0151】
１００ 送液装置
１１０ 第１ケーシング
１１２ 流入口
１１４ 流出口
１１６ 流路
１１６ｐ 上流側流路
１１６ｑ 下流側流路
１１６ａ 第１流路
１１６ｂ 第２流路
１１６ｃ 第３流路
１１６ｄ 第４流路
１１６ｅ 第５流路
１１６ｆ 第６流路
１２０ ポンプ
１２０ｐ ポンプ流入口
１２０ｑ ポンプ流出口
１１０ 第１ケーシング
１１２ 流入口
１１４ 流出口
１１６ 流路
１１６ｐ 上流側流路
１１６ｑ 下流側流路
１１６ａ 第１流路
１１６ｂ 第２流路
１１６ｃ 第３流路
１１６ｄ 第４流路
１１６ｅ 第５流路
１１６ｆ 第６流路
１２０ ポンプ
１２０ｐ ポンプ流入口
１２０ｑ ポンプ流出口
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8A】
【図8B】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】
【図17A】
【図17B】
【図18】