特表 2015-532528 冷却用組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】特表2015-532528(P2015-532528A)

(43)【公表日】2015年11月9日

(54)【発明の名称】冷却用組立体

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20151013BHJP

【ＦＩ】

   H05K7/20 N

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2015-534447(P2015-534447)

(86)(22)【出願日】2012年9月28日

(85)【翻訳文提出日】2015年5月22日

(86)【国際出願番号】US2012057739

(87)【国際公開番号】WO2014051604

(87)【国際公開日】20140403

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,KM,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VC

(71)【出願人】

【識別番号】511076424

【氏名又は名称】ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー．

【氏名又は名称原語表記】Ｈｅｗｌｅｔｔ‐Ｐａｃｋａｒｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｌ．Ｐ．

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100096769

【弁理士】

【氏名又は名称】有原 幸一

(74)【代理人】

【識別番号】100107319

【弁理士】

【氏名又は名称】松島 鉄男

(74)【代理人】

【識別番号】100114591

【弁理士】

【氏名又は名称】河村 英文

(74)【代理人】

【識別番号】100125380

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 綾子

(74)【代理人】

【識別番号】100142996

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 聡二

(74)【代理人】

【識別番号】100154298

【弁理士】

【氏名又は名称】角田 恭子

(74)【代理人】

【識別番号】100166268

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 祐

(74)【代理人】

【識別番号】100170379

【弁理士】

【氏名又は名称】徳本 浩一

(74)【代理人】

【識別番号】100161001

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 篤司

(74)【代理人】

【識別番号】100179154

【弁理士】

【氏名又は名称】児玉 真衣

(74)【代理人】

【識別番号】100180231

【弁理士】

【氏名又は名称】水島 亜希子

(74)【代理人】

【識別番号】100184424

【弁理士】

【氏名又は名称】増屋 徹

(72)【発明者】

【氏名】ムーア，デイヴィッド・アレン

(72)【発明者】

【氏名】フランツ，ジョン・ピー

(72)【発明者】

【氏名】カーダー，タヒル

(72)【発明者】

【氏名】サボッタ，マイケル・ローレンス

【テーマコード（参考）】

5E322

【Ｆターム（参考）】

5E322AA05

5E322AA10

(57)【要約】

冷却システムと併用可能な組立体を提供する。この組立体は、支持部材、流路、及び流体制御機構を備える。支持部材は、熱部材を受け入れるように形成される受入要素を有する。流路は、支持部材に形成され、かつ流体を運ぶように構成される。流体制御機構は、流路に沿って流体の流れを制御するように構成される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷却システムと併用可能な組立体において、
熱部材を支持する支持部材であって、熱部材を受け入れるように形成される受入要素を有する支持部材と、
該支持部材に形成され、かつ流体を運ぶように構成される流路であって、前記流体を受け入れて、熱部材の全体に前記流体を分配して、さらに、熱部材から前記流体を除去するように構成される流路と、
前記流路に沿って前記流体の流れを制御するように構成される流体制御機構と
を備えている組立体。

【請求項2】

前記流路が、
前記流体を受け入れて熱部材の全体に分配するように構成される流入路部と、
熱部材に接続可能とすると共に熱部材から前記流体を除去するように構成される流出路部と、
前記流入路部及び前記流出路部間で延び、かつ熱部材の全体に前記流体を運ぶように構成される冷却路部と
をさらに有している、請求項１に記載の組立体。

【請求項3】

前記支持部材が基部と該基部に接続可能なカバー部とを有している、請求項１に記載の組立体。

【請求項4】

前記受入要素に接続される熱部材であって、一方側の冷却ピン配列要素及び反対側の噛合要素を有する熱部材をさらに備え、
前記冷却ピン配列要素が、前記熱部材から前記受入要素に向かって延び、かつその全体に渡って前記流体を受け入れるように構成され、
前記噛合要素が、伝熱ブロックに隣接する位置であって、前記伝熱ブロックが前記噛合要素を介して電子装置から前記熱部材に熱を伝達し、さらに、前記流体が前記冷却ピン配列要素と接触して当該熱を除去する、位置に配置されている、請求項１に記載の組立体。

【請求項5】

前記支持部材に接続される熱作動弁であって、前記支持部材から流出する前記流体の温度を制御するように構成される熱作動弁をさらに備えている請求項４に記載の組立体。

【請求項6】

前記熱作動弁が、弁取付具、該弁取付具を受け入れるワックス部材を有する弁体、及び伸縮により前記弁体の移動を制御する弾性部材を含み、
前記ワックス部材が前記熱部材中の前記流体の温度上昇に伴って膨張し、かつ前記ワックス部材の膨張によって前記弁体が前記熱部材に進入可能となることによって、前記熱部材の全体を流れる前記流体の量が増加するように構成され、
前記ワックス部材が前記熱部材中の前記流体の温度低下に伴って収縮し、かつ前記ワックス部材の収縮によって前記弁体が退避可能となることによって、前記支持部材の全体を流れる前記流体の量が減少するように構成されている請求項５に記載の組立体。

【請求項7】

前記流体制御機構が、前記熱部材の全体に前記流体を均等に分配するように前記流路内で延びる突起を有している、請求項１に記載の組立体。

【請求項8】

複数の熱部材を支持する支持部材であって、支持部材に複数の受入要素が形成され、該複数の受入要素のそれぞれが前記複数の熱部材のうち１つの熱部材を受け入れるように構成されており、前記複数の熱部材のそれぞれが冷却ピン配列要素を有し、該冷却ピン配列要素が、前記複数の熱部材のそれぞれから対応する前記受入要素に向かって延び、かつその全体に渡って流体を受け入れて熱を除去するように構成される、支持部材と、
前記支持部材に形成され、かつ前記流体を運ぶように構成される流路であって、前記流体を受け入れて前記複数の熱部材の全体に分配するように構成される流入路部、及び前記複数の熱部材のそれぞれに接続可能とすると共に前記複数の熱部材から前記流体を除去するように構成される流出路部を有する流路と、
該流路内に位置し、かつ前記複数の熱部材の全体に渡って前記流体の流れを制御するように構成される流体制御機構と
を備えている冷却システム。

【請求項9】

前記複数の熱部材のそれぞれが噛合要素をさらに有し、
前記冷却ピン配列要素が前記複数の熱部材のそれぞれにおける一方側に配置され、
前記噛合要素が前記複数の熱部材のそれぞれにおける反対側に配置され、
前記１つの熱部材が、伝熱ブロックに隣接する位置であって、前記伝熱ブロックが前記噛合要素を介して電子装置から前記１つの熱部材に熱を伝達し、かつ前記流体が前記冷却ピン配列要素と接触して前記複数の熱部材のそれぞれから前記流体に当該熱を伝達する、位置に配置されている、請求項８に記載の冷却システム。

【請求項10】

前記流体を受け入れるように構成される流入部材と、
前記流体を除去するように構成される流出部材と
をさらに備えている請求項８に記載の冷却システム。

【請求項11】

前記流入路部及び前記流出路部間で延びる複数の冷却路部をさらに備え、
前記複数の冷却路部のそれぞれが、前記複数の受入要素のうち１つの受入要素及び前記複数の熱部材のうち１つの熱部材間に形成されることによって、前記流体が前記複数の熱部材の全体に分配されるように構成されている請求項８に記載の冷却システム。

【請求項12】

前記流出路部からの前記流体を再循環させると共に前記流入路部に前記流体を提供するため、前記流出路部及び前記流入路部間に熱交換器をさらに設けることによって、前記流体が前記流出路部から前記熱交換器に運ばれ、前記熱交換器が前記流出路部からの前記流体の温度を低下させ、さらに、温度低下した前記流体が前記流入路部に運ばれるように構成されている請求項８に記載の冷却システム。

【請求項13】

前記１つの熱部材における前記冷却ピン配列要素を流れる流体の温度に基づいて前記流体の温度を制御するため、前記複数の熱部材のそれぞれに対して少なくとも１つの熱作動弁をさらに設けることによって、前記流体の温度が調節されるように構成され、
前記熱作動弁が、弁取付具、該弁取付具を受け入れるように構成されるワックス部材を有する弁体、及び伸縮により前記弁体の移動を制御するように構成される弾性部材を含み、
前記ワックス部材が前記１つの熱部材における前記流体の温度上昇に伴って膨張し、かつ前記ワックス部材の膨張によって前記弁体が前記１つの熱部材に進入可能となることによって、前記１つの熱部材の全体を流れる前記流体の量が増加するように構成され、
前記ワックス部材が前記１つの熱部材における前記流体の温度低下に伴って収縮し、かつ前記ワックス部材の収縮によって前記弁体が退避可能となることによって、前記支持部材全体を流れる前記流体の量が減少するように構成されている請求項８に記載の冷却システム。

【請求項14】

電子装置を冷却する方法であって、
前記電子装置からの熱を冷却システムにより受けるステップであって、前記冷却システムが、熱部材を支持する支持部材と、該支持部材に形成され、かつ流体を運ぶように構成される流路であって、前記流体を受け入れ、前記熱部材の全体に前記流体を分配し、さらに、前記熱部材から前記流体を除去するように構成される流路と、該流路に沿って前記流体の流れを制御するように構成される流体制御機構と、前記電子装置からの熱を受ける伝熱ブロックに隣接して配置される熱部材であって、冷却ピン配列要素を一方側に設け、かつ該冷却ピン配列要素を前記受入要素に向かって延びるように形成した熱部材とを備える、ステップと、
前記流路を介して前記流体を前記熱部材の全体に分配するステップであって、前記流体が前記冷却ピン配列要素を覆うように分配され、かつ前記流体及び前記冷却ピン配列要素の接触に伴って前記熱が前記熱部材から前記流体に伝達される、ステップと、
前記流路を介して前記熱を帯びた前記流体を前記熱部材から除去するステップと
を含む方法。

【請求項15】

前記熱部材から熱交換器に前記流体を運び、前記熱交換器を用いて前記流体の温度を低下させ、かつ前記熱交換器からの前記流体を前記熱部材の全体に戻すことによって、前記流体を再循環させるステップをさらに含む請求項１４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

電子装置には、温度に関する必要条件が存在する。電子装置の使用に起因する熱は、冷却システムを用いて制御される。冷却システムの例としては、空気冷却式のもの、液体冷却式のもの等が挙げられる。

【発明の概要】

【0002】

本開示における非限定的な実施形態は、以下の説明のように記載されていて、添付図面を参照しながら読み取ることができるが、これらは特許請求の範囲を限定するものではない。図面において２つ以上の図面に現わした同一及び類似の構造、要素、又は部品については、典型的には、それぞれを現わした図面において同じ又は類似の符号を付している。図面に示す構成要素及び特徴の寸法は、主として表示の便宜を図るため及び明確化を図るために定められていて、必ずしも正確な縮尺とはなっていない。ここで、添付図面について次に述べる。

【図面の簡単な説明】

【0003】

【図1】一実施形態において冷却システムと併用可能な組立体のブロック図である。

【図2】一実施形態に係る組立体の分解図である。

【図3】一実施形態に係る組立体における流体の流れの模式図である。

【図4A】一実施形態に係る組立体の一部の分解図である。

【図4B】一実施形態に係る組立体の一部の断面図である。

【図4C】一実施形態における図４Ｂの熱作動弁の拡大図である。

【図5】一実施形態における冷却システムのブロック図である。

【図6A】一実施形態における図５の冷却システムの模式図である。

【図6B】一実施形態における図６Ａの冷却システムの拡大図である。

【図7】一実施形態における図５の冷却システムの斜視図である。

【図8】一実施形態における電子装置を冷却する方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0004】

以下の詳細な説明においては、本明細書の一部を構成すると共に、本開示を実施可能な特定の実施形態を一例として示した添付図面を参照されたい。しかしながら、他の実施形態を利用してもよく、本開示の範囲から逸脱することなく構造的又は論理的な変更を行ってもよいものと理解すべきである。

【0005】

電子システムの設計においては、電力密度、空間レイアウト、温度条件、音響ノイズ等の要素間の対立を調整する必要がある。空気冷却システムは、通常、ヒートシンク及びファンを用いて「廃棄」熱をシステムから除去するようになっている。ヒートシンク及びファンを用いると、電子システムの電子装置を動作させるために必要な電力が増大することと共に、音響ノイズが大きくなり過ぎること、及びシステム密度が低くなることが起こる場合がある。液体冷却は、空気冷却よりも高効率となる可能性がある。しかしながら、液体冷却では、通常、電子装置に配管接続体が含まれる。液体が配管接続体を流れると、電子装置における液体漏れの危険性が生じる。

【0006】

本実施形態においては、冷却システムと併用可能な組立体が提供される。この組立体は、電子装置に接続されるようになっている。電子装置からの熱は、ドライディスコネクト（dry disconnect）を介して組立体に伝達される。この組立体は、支持部材、流路、及び流体制御機構を備えている。支持部材は、熱部材を支持するように構成されている。また、支持部材は、熱部材を受け入れるように形成された受入要素を有する。流路は、支持部材に形成され、かつ流体を運ぶように構成されている。流体制御機構は、流路に沿って、流体の流れを制御するように構成されている。電子装置から熱部材に熱が伝達され、熱部材と接触した流体が熱部材から熱を除去し、その流体が流路を介して組立体から除去されることとなる。この組立体は、電子装置の外部に配置されて、電子装置から離れて液体冷却を行うことができるので、電子装置における流体漏れの危険性を低減することができる。

【0007】

図１は、一実施形態において、冷却システムと併用可能な組立体１００のブロック図である。組立体１００は、支持部材１２０、受入要素１３０、流路１４０、及び流体制御機構１６０を備えている。支持部材１２０は、電子装置に近接又は隣接して配置された構造部材となっている。支持部材１２０は、熱部材を支持するように構成されている。また、支持部材１２０は受入要素１３０を有している。受入要素１３０は、熱部材を受け入れるように形成されている。熱部材は、別の熱伝導材料と接触して設けられた場合にそこからの熱を受ける熱伝導材料を含むように形成された構造体となっている。例えば、熱部材は、電子装置からの熱を受けるようになっている。

【0008】

流路１４０は、支持部材１２０内に形成され、かつ流体を運ぶように構成されており、かかる流路１４０は、流体を受け入れ、熱部材全体に流体を提供及び／又は分配し、さらに、熱部材及び／又は支持部材１２０から流体を除去するように構成されている。また、流路１４０は、支持部材１２０の構成に応じて、１つ又は複数の閉鎖流路部又は閉鎖部を有していてもよい。流体制御機構１６０は、流路１４０に沿って形成されるか、又は流路１４０内に形成されていて、流体の流れを制御するようになっている。例えば、流体制御機構１６０は、熱部材間において流体を均等に分配するようになっている。

【0009】

図２〜図４Ｃは、本実施形態に係る図１の組立体１００をさらに示した図である。図２は、一実施形態に係る組立体１００の分解図である。かかる組立体１００は、支持部材１２０、受入要素１３０、流路１４０、及び流体制御機構１６０を備えている。

【0010】

図２を参照すると、支持部材１２０が、基部２２２、及び該基部２２２に接続可能なカバー部２２４を有している。基部２２２及びカバー部２２４は、例えば、当該基部２２２及びカバー部２２４を併せて保持するように構成されるクリップ、接着性ガスケット、及び／又はネジ等の締結具２２０を用いて、相互に接続されていてもよい。図中には、支持部材１２０の縁部及び／又は内側部に沿って位置する複数の締結具２２０が示されている。締結具２２０の配置は、支持部材１２０、基部２２２、及びカバー部２２４の構成に応じて変更されてもよい。また、ガスケット等の密封用部材２２６を用いると、流体密封が得られることとなる。

【0011】

組立体１００は、熱部材２３０をさらに備えている。支持部材１２０は、熱部材２３０を受け入れるように形成された受入要素１３０を介して、熱部材２３０を受け入れるように構成されている。図２においては、熱部材２３０の下側に受入要素１３０が示されており、受入要素１３０は、熱部材２３０を受け入れるか又は熱部材２３０と噛み合うように構成されている。熱部材２３０は、例えば、当該熱部材２３０及び受入要素１３０の少なくとも一方並びに／又はネジ等の締結具２２０の表面に分配した接着剤によって、所定の位置に保持されている。

【0012】

図２は、流体密封をもたらす基部２２２及びカバー部２２４間における密封用部材２２６を示している。密封用部材２２６は、ガスケット等の別のシールであってもよいし、支持部材１２０の構造に組み込まれてもよい。図４Ａには、流体密封をもたらす基部２２２及び熱部材２３０間における密封用部材２２６の別の例が示されている。

【0013】

熱部材２３０においては、一方側に冷却ピン配列要素２３２が設けられ、反対側に噛合要素２３４が設けられている。冷却ピン配列要素２３２は、熱部材２３０から熱を除去するようになっている。また、冷却ピン配列要素２３２は、行列状に配列された複数の中実突起を有してもよい。中実突起は、熱部材２３０の平面部から受入要素１３０側に延びている。噛合要素２３４は、電子装置からの熱を受けるようになっている。支持部材１２０においては、すべての熱部材２３０が導入又は接続され、かつ密封用部材２２６が基部２２２及びカバー部２２４間並びに基部２２２及び熱部材２３０間に設けられた場合に、流体密封用筐体が形成される。

【0014】

流路１４０は、支持部材１２０内において、基部２２２及びカバー部２２４間に形成され、かつ流体を運ぶようになっている。流体は、所定の温度にて組立体１００に流入し、熱部材２３０からの熱を吸収して、その温度が上昇する。流体は、通常、高温で組立体１００から流出することとなる。

【0015】

図３は、一実施形態に係る組立体１００における流体３１０の流れの模式図である。流路１４０は、流体３１０を受け入れると共に熱部材２３０に提供して、熱部材２３０から流体３１０を除去するようになっている。組立体１００においては、この流体の交換が唯一必要とされる。組立体１００は、電子装置の外表面に運ばれた熱を除去することによって、電子装置における漏洩の危険性なく電子装置を冷却する効率的な液体冷却方法を提供する。例えば、サーバにおいては、中央処理演算ユニット等の電子的構成要素を設けたサーバ単位ではなくラック単位で液体冷却が行われるようになっている。

【0016】

図２〜図３を参照すると、図示の流路１４０は、流入路部２４２、冷却路部２４４、及び流出路部２４６を有している。流入路部２４２は、流体３１０を受け入れて熱部材２３０Ａ〜２３０Ｅ等の熱部材２３０全体に分配するようになっている。流出路部２４６は、熱部材２３０から受け入れた流体３１０を除去するようになっている。流出路部２４６及び流入路部２４２は、熱部材２３０に接続可能となっている。

【0017】

熱部材２３０は、冷却路部２４４が熱部材２３０及び受入要素１３０間に形成されるように、流入路部２４２及び流出路部２４６に直接接続されていてもよい。例えば、冷却路部２４４は、流体３１０が冷却ピン配列要素２３２全体を流れるように、基部２２２及び熱部材２３０間に形成される流路又は空洞であって、流体３１０が流れる、流路又は空洞であってもよい。図２〜図３に示すように、流入路部２４２は、当該流入路部２４２に接続された流入部材３５２を介して流体３１０を受け入れ、さらに、流出路部２４６に接続された流出部材３５４を介して組立体１００から流体３１０を除去するように構成されてもよい。あるいは、熱部材２３０は、流入路部２４２及び流出路部２４６から延びて熱部材２３０に繋がる補助流路に接続されていてもよい。補助流路は、流体３１０が冷却ピン配列要素２３２全体を流れるように、流体３１０を熱部材２３０に提供及び／又は分配すると共に、熱部材２３０から流体３１０を受け入れるようになっている。

【0018】

流体制御機構１６０は、流入路部２４２に沿って形成されるか、又は流入路部２４２に形成されて、熱部材２３０に対して流体３１０を均等に分配するように構成されている。また、流体制御機構１６０は、熱部材２３０全体及び流出路部２４６に沿った流体３１０の流れ等、流入路部２４２及び／又は流出路部２４６内の様々な位置における流体３１０の流れを制御するように構成されている。図３を参照すると、流体制御機構１６０においては、例えば、熱部材２３０Ａ〜２３０Ｅのそれぞれに対して流体３１０が均等に分配されるように、流体３１０の流れに抗する突起が流入路部２４２中に設けられている。言い換えると、最初の熱部材２３０Ａ及び最後の熱部材２３０Ｅに対して、略同じ速度及び圧力の流体３１０が分配される。同様に、流体制御機構１６０は、流出路部２４６中の流体３１０の流れを制御することによって、支持部材１２０中の流体の圧力を安定させることができる。

【0019】

例えば、図３の流体制御機構１６０には、流入路部２４２に沿って流入部材３５２に近接する突起配列要素２６２が設けられ、流入路部２４２に沿って第１組の複数の細長突起２６４が設けられ、流出路部２４６に沿って第２組の複数の細長突起２６６が設けられている。流入路部２４２全体に延びる突起配列要素２６２は、最初に、流入路部２４２に流入する流体３１０の流れの速度を低減するか、又は流体３１０の流れに抗するようになっている。第１組の複数の細長突起２６４は、熱部材２３０のそれぞれの前段に配置され、かつ流体３１０の流れに抗する半円筒状の突起として図示されている。第１組の複数の細長突起２６４によって、僅かな流れ抵抗が流入路部２４２に生じることとなる。例えば、第１組の複数の細長突起２６４は、流入開口２８２を介して、熱部材２３０に対して流体３１０を均等に分配すると共に、熱部材２３０のそれぞれに対して、略同じ速度及び圧力の流体３１０を提供する。

【0020】

第２組の複数の細長突起２６６は、流体が組立体１００の外部に移動すると、熱部材２３０及び流出路部２４６間で流体３１０の流れに抗するようになっている。第２組の複数の細長突起２６６は、熱部材２３０のそれぞれの後段に配置され、かつ流出路部２４６に沿って移動する流体３１０の流れを制御する半円筒状の突起として図示されている。第２組の複数の細長突起２６６によって、僅かな流れ抵抗が流出路部２４６に生じることとなる。図３に示すように、第１及び第２組の複数の細長突起２６４、２６６については、細長突起２６４、２６６の数が同じであり、それらがそれぞれ流入路部２４２及び流出路部２４６に配置されている。このような対称性によって、流体３１０の流れが両方向で同様に制御可能となる。

【0021】

組立体１００は、図３に示す受入要素１３０のそれぞれにて、熱部材２３０をさらに備えている。受入要素１３０は、流入路部２４２及び流出路部２４６間で延びるように図示されている。冷却路部２４４は、流体３１０が熱部材２３０全体を流れるように、受入要素１３０及び熱部材間に形成されている。冷却路部２４４によって、流体３１０は、流入路部２４２から熱部材２３０を通って流出路部２４６に流れることとなる。

【0022】

受入要素１３０及び流入路部２４２間においては、流入開口２８２が、形成されて、熱部材２３０に流体３１０を提供及び／又は分配するようになっている。流体３１０は、流出開口２８４（２つの流出開口２８４，２８６として図示）を介して熱部材２３０から流出する。流出開口２８４，２８６は、受入要素１３０及び流出路部２４６間に形成され、冷却路部２４４は、流入路部２４２及び流出路部２４６間に配置されている。

【0023】

流体制御機構１６０は、受入要素１３０及び熱部材２３０間に形成された冷却路部２４４に対して流入及び流出する流体３１０の流れを制御するように構成されている。例えば、流体の制御が行われない場合、すなわち、流体制御機構１６０が設けられていない場合、流入路部２４２に流入する流体３１０は、流入開口２８２を通過し、最初の熱部材２３０、すなわち、図３の２３０Ａに向かって流れることがある。流体３１０は、少なくとも１つの熱部材２３０を通過して流れると、不均等に分配されて、冷却もまた不均等となる。同様に、流出路部２４６に示す流体制御機構１６０は、流体３１０が組立体１００から流出すると、流出開口２８４，２８６及び流出部材３５４間において、流体３１０の流れを制御するか、又は速度を低減することとなる。

【0024】

図３は、一実施形態に係る組立体１００における流体３１０の流れの模式図である。流体３１０は、組立体１００の右下隅部分３５３に示される流入部材３５２を通って、組立体１００に流入する。流体３１０は、流入路部２４２の全長に沿って流れる。流体３１０は、流入路部２４２に流入すると、先ずは突起配列要素２６２に衝突して、速度が低減される。その後、流体３１０は、各熱部材２３０に先立って、第１組における各細長突起２６４に衝突する。第１組の複数の細長突起２６４は、液圧又は流体抵抗等の抵抗Ｒのために流体３１０の流れを制御することによって、熱部材２３０のそれぞれの全体に対して流体３１０を均等に分配するようになっている。抵抗Ｒによって、流体３１０は、流入開口２８２のいずれも通過して流れることがなくなり、圧力の均衡が変化することとなる。

【0025】

冷却路部２４４は５つの平行な流路として図示されている。冷却路部２４４及び熱部材２３０は５つずつ図示されているが、例えば、１０個以上の冷却路部２４４及び熱部材２３０が存在していてもよい。冷却路部２４４によって、流体３１０は、熱部材２３０のそれぞれにおける冷却ピン配列要素２３２全体を流れることができる。例えば、冷却路部２４４は、熱部材２３０の長さを延ばすようになっている。熱部材２３０のそれぞれの全体に渡る流体３１０の流れは、電子装置から熱部材２３０にて受けた熱の一様な冷却を可能にする。流体３１０が冷却路部２４４に沿って熱部材２３０全体を移動すると、冷却路部２４４は、流体３１０を熱部材２３０全体に案内することとなる。

【0026】

流体３１０は、流出開口（２つの流出開口２８４，２８６として図示）を介して流出路部２４６から流出する。流出開口２８４，２８６は流出路部２４６に沿っており、流体３１０は、流出路部２４６側にて熱部材２３０全体を流れる。そして、流体３１０は、流出部材３５４側にて流出路部２４６に沿って流れる。流体３１０は、第２組の複数の細長突起２６６のうち少なくとも１つに衝突する。第２組の複数の細長突起２６６は、左上隅部分３５５に示される流出部材３５４側に移動する流体３１０の流れの速度を低減する。流体３１０は、流出部材３５４に到達すると、組立体１００から流出する。図３は、流入部材３５２及び流出部材３５４の一例として、流体３１０が下方隅部分３５３で組立体１００に流入し、組立体１００の上方隅部分３５５から流出することによって、流体の流れと混合した任意の封入ガスが流出部材３５４を通って排出可能となるように構成されたものを示している。

【0027】

図４Ａは、一実施形態に係る組立体の一部の分解図である。この分解図は、図２の熱部材２３０及び支持部材１２０の一部を含む。熱部材２３０は、支持部材１２０の基部２２２に接続可能なものとして図示されている。熱部材２３０には、一方側に冷却ピン配列要素２３２が設けられ、反対側に噛合要素２３４が設けられている。冷却ピン配列要素２３２は、支持部材１２０に形成された受入要素１３０側にて延びている。例えば、受入要素１３０は、冷却ピン配列要素２３２を受け入れて係合する受容部２３６の配列要素を有している。また、受容部２３６及び冷却ピン配列要素２３２は、係合することによって、流体３１０が流れ込んだ場合に冷却ピン配列要素２３２との接触を増加するようになっていてもよい。例えば、冷却ピン配列要素２３２及び受容部２３６間の係合によって、流体３１０が流れ込んだ場合に冷却ピン配列要素を迂回する機会が少なくなることがある。

【0028】

熱部材２３０は、電子装置に隣接して位置決めされることによって、電子装置からの熱を受けることとなる。電子装置の一例としては、サーバが挙げられる。電子装置は、噛合要素２３４と噛み合って熱を伝達する集熱板又は伝熱ブロック（ヒートブロック）を有してもよい。噛合要素２３４と伝熱ブロックとの接触により両者間で熱が伝達され、熱部材２３０及び電子装置の間にドライディスコネクトがもたらされる。冷却ピン配列要素２３２は、熱部材２３０からの熱の除去に役立つこととなる。冷却ピン配列要素２３２は、流入路部２４２から流体３１０を受け入れ、かつ当該冷却ピン配列要素２３２を覆うように流体３１０を分配するようになっている。流体３１０が冷却ピン配列要素２３２全体を移動すると、熱が熱部材２３０から流体３１０に伝達されるので、熱部材２３０を介して伝熱ブロックから熱が除去されることとなる。

【0029】

図４Ｂは、一実施形態に係る組立体１００の一部の断面図である。図４Ｂを参照すると、組立体１００は、支持部材１２０、受入要素１３０、熱部材２３０、冷却ピン配列要素２３２、噛合要素２３４、及び熱作動弁２７０を有している。支持部材１２０は、熱部材２３０を接続した受入要素１３０を有している。熱作動弁２７０は、支持部材１２０及び熱部材２３０の間で延びている。例えば、支持部材１２０に、流出路部２４６に沿って流出開口２８４，２８６が設けられるように図示されている。

【0030】

熱作動弁２７０は、流出開口２８４，２８６のそれぞれを通ってその内部で延びている。また、熱作動弁２７０は、熱部材２３０に隣接及び／又は接続されて、両者間の流体３１０の流れを制御するようになっている。例えば、熱作動弁２７０は、流体３１０の温度の関数として有効開口を制御するようになっている。言い換えると、所定温度の流体３１０によって、熱作動弁２７０は、開口２８４，２８６を拡張かつ拡大するようになっている。その一方で、低温において、熱作動弁２７０が十分に退避することによって、開口２８４，２８６が縮小されてもよい。

【0031】

また、熱作動弁２７０は、所定の温度に達するまで、流出開口２８４，２８６を閉鎖することによって流体３１０の除去を制御するように構成されてもよい。例えば、熱作動弁２７０は、流体３１０が所定の温度未満である場合、熱の除去を遅らせるようになっている。熱作動弁２７０を用いて流体３１０の流れを調節すると、流路を流れる水の量が少なくなる場合がある。また、熱作動弁２７０は、サーバラックからの「廃棄」熱を用いた建物の暖め等、「エネルギー再利用」に関する用途の性能を向上させるように構成されてもよい。

【0032】

図４Ｃは、一実施形態における図４Ｂの熱作動弁２７０の拡大図である。熱作動弁２７０は、弁取付具２７２、弾性部材２７４、及び弁体２７６を有している。弁取付具２７２は、例えば、その内部にネジ導入式取付部を有している。弁取付具２７２は、支持部材１２０に固定されることによって確実に取り付けられて、動かないようになっている。図４Ｂを再び参照すると、弁取付具２７２においては、ネジ導入式取付部及び支持部材１２０の間にてＯリングシール４７２が取り付けられ、両者間の表面における封止によって漏れを防止している。

【0033】

弁体２７６は、ワックス部材２７７を含む中空の「ベル」チャンバ（「鐘型」チャンバ）２７８として図示されている。ワックス部材２７７は、弁体２７６と接触した流体３１０の温度上昇に伴って膨張する。ワックス部材２７７が膨張すると、中空の「ベル」チャンバ２７８内のダイヤフラム（隔膜）（図示せず）によって、弁取付具２７２から弁体２７６の中心に延びるロッド２７９が押圧される。弁取付具２７２及びロッド２７９は、弁取付具２７２の支持部材１２０への固定によって動かなくなっている。ただし、ロッド２７９に加えられる圧力によって、弁体２７６は、熱部材２３０及び受入要素１３０の間に形成された冷却路部２４４内へと延び、熱作動弁２７０の延びに伴って流体３１０が流出開口２８４，２８６を流れることとなる。

【0034】

弁取付具２７２は、弁体２７６内のワックス部材２７７の熱膨張及び収縮に基づいて、弾性部材２７４により進退可能となっている。弾性部材２７４は伸縮バネとして図示されている。例えば、弾性部材２７４は、ワックスの温度低下によってワックス部材２７７が収縮した場合に、当該弾性部材２７４を退避させる伸縮力を与えるようになっている。弾性部材２７４が退避することによって、ロッド２７９もまた退避し、閉じた状態の熱作動弁２７０を通過する流体３１０の流れを制限することとなる。

【0035】

図４Ｃを参照すると、熱作動弁２７０は、位置Ｖ１，Ｖ２間で移動するように図示されている。熱作動弁２７０は、位置Ｖ１においては退避しており、位置Ｖ２においては延出している。熱作動弁２７０による判定として、熱部材２３０における流体３１０の温度が低下すると、ワックス部材２７７は収縮する。すなわち、位置Ｖ１となる。弁体２７６が収縮すると、弾性部材２７４は退避し、弾性部材２７４の伸縮力によって弁体２７６が移動することによって、組立体１００から流出する流体３１０の量が減少する。例えば、流出開口２８４，２８６から流出する流体３１０の量が減少することで、組立体１００からの全流量も減少することとなる。

【0036】

これに対して、熱部材２３０における流体３１０の温度が上昇すると、ワックス部材２７７は膨張する。すなわち、位置Ｖ２となる。弁体２７６におけるワックス部材２７７の膨張によって弁体２７６が熱部材２３０内へとさらに移動すると、流体３１０はより自由に流れる。弁体２７６の膨張によって、弾性部材２７４が延出して弁体２７６を移動させることによって、組立体１００から流出する流体３１０の量が増加する。例えば、流出開口２８４，２８６から流出する流体３１０の量が増加することで、組立体１００からの全流量も増加することとなる。

【0037】

流体３１０は、熱作動弁２７０の閉鎖状態においても、冷却路部２４４から流出路部２４６への流れ及び流出部材３５４を通る組立体１００からの流れを僅かな量としながら継続する。この少量の流体３１０は、例えば、流体放出部材４７０を介して継続的に放出される。図４Ｂでは、流出開口２８４，２８６から延びる小さな開口として流体放出部材４７０が示されている。流体放出部材４７０は、流体３１０が最初に熱部材２３０全体を流れる際に、熱部材２３０からの空気の排出を可能とする。その後は、流体放出部材４７０によって、流体３１０が組立体１００を連続的に僅かに流れることができる。流体放出部材４７０は任意選択されるものであり、これを用いることによって、熱部材２３０中の流体３１０の温度を、熱作動弁２７０と接触した流体により表すようにしてもよい。

【0038】

また、熱作動弁２７０を介して暖まった流体３１０を放出することによって、低温の流体３１０が連続して供給され、冷却ピン配列要素２３２全体を流れる流体３１０の温度が調節されると共に、熱部材２３０からの熱の除去を連続して行うことが可能となる。なお、熱作動弁２７０は、流体３１０の流れを変更するためのものであることに留意すべきである。例えば、熱作動弁２７０は、流体３１０の流れを制限することによって、所定の温度に達した場合における流体３１０の流出のみを許可するようにしてもよい。流体３１０が熱部材２３０及び組立体１００から流出する場合における温度を調節することによって、電子装置を、収容する建物の暖め等のような他の目的において、流体３１０の熱を一貫して再利用するようにしてもよい。

【0039】

図５は、一実施形態における冷却システム５００のブロック図である。冷却システム５００は、支持部材１２０、受入要素１３０、流路１４０、流体制御機構１６０、及び熱部材２３０を有している。支持部材１２０は、複数の熱部材２３０を支持するようになっている。また、支持部材１２０には、複数の受入要素１３０が形成されている。受入要素のそれぞれは、複数の熱部材２３０のうち１つを受け入れるように構成されている。

【0040】

支持部材１２０は、電子装置に近接又は隣接して位置決めされた構造部材となっている。支持部材１２０は、熱部材を支持するようになっている。また、支持部材１２０は、受入要素１３０を有している。受入要素１３０は、電子装置からの熱を受ける熱部材２３０を受け入れるように形成されている。

【0041】

図２を再び参照すると、支持部材１２０は、基部２２２、及び当該基部２２２に接続可能なカバー部２２４を有している。基部２２２及びカバー部２２４は、例えば、当該基部２２２及びカバー部２２４を併せて保持するクリップ、ネジ、及び／又は接着剤等の締結具２２０を用いて、相互に接続されていてもよい。例えば、ガスケット等の密封用部材２２６を用いることによって、基部２２２及びカバー部２２４の間並びに／又は基部２２２及び熱部材２３０の間に流体密封がもたらされることとなる。

【0042】

流路１４０は、支持部材１２０内に形成され、かつ流体３１０を運ぶようになっている。例えば、流路１４０は、支持部材１２０内において、基部２２２及びカバー部２２４の間に形成され、かつ流体３１０を運ぶようになっている。流路１４０は、流体３１０を受け入れて、熱部材に流体３１０を提供及び／又は分配して、熱部材及び／又は支持部材１２０から流体３１０を除去するようになっている。また、流路１４０には、支持部材１２０の構成に応じて、１つ又は複数の流路又は部分が設けられてもよい。

【0043】

図２〜図３に示すように、流路１４０は、流入路部２４２、冷却路部２４４、及び流出路部２４６を有している。流入路部２４２は、流体３１０を受け入れて熱部材２３０全体に分配するようになっている。流出路部２４６は、熱部材２３０から受け入れた流体３１０を除去するようになっている。流出路部２４６及び流入路部２４２は、熱部材２３０に接続可能になっている。

【0044】

熱部材２３０は、冷却路部２４４を熱部材２３０及び受入要素１３０の間に形成するように、流入路部２４２及び流出路部２４６に直接接続されていてもよい。例えば、冷却路部２４４は、流体が冷却ピン配列要素２３２全体を流れるように、基部２２２及び熱部材２３０の間に形成された流路又は空洞であって、流体３１０が流れる、流路又は空洞となっている。図２〜図３に示すように、流入路部２４２は、当該流入路部２４２に接続された流入部材３５２を介して流体３１０を受け入れて、流出路部２４６に接続された流出部材３５４を介して組立体１００から流体３１０を除去するように構成されてもよい。あるいは、熱部材２３０は、流入路部２４２及び流出路部２４６から延びて熱部材２３０に繋がる補助流路に接続されてもよい。補助流路は、流体３１０が冷却ピン配列要素２３２全体を流れるように、流体３１０を熱部材２３０に提供及び／又は分配すると共に、熱部材２３０から流体３１０を受け入れるように構成されている。

【0045】

流体制御機構１６０は、流路１４０に沿って形成されるか、又は流路１４０に形成され、その内部及び熱部材２３０全体の流体３１０の流れを制御するように構成されている。例えば、流体制御機構１６０は、複数の熱部材２３０間で流体３１０を均等に分配するように構成されている。流体制御機構１６０は、流路１４０、すなわち、流入路部２４２及び流出路部２４６を通る流体３１０の流れを制御するように構成されている。また、流体制御機構１６０は、流体３１０が支持部材１２０から流出する際の熱部材２３０全体及び流出路部２４６に沿った流体３１０の流れ等、流路１４０内の様々な位置における流体３１０の流れを制御するように構成されている。

【0046】

図３に示すように、流体制御機構１６０においては、熱部材２３０Ａ〜２３０Ｅのそれぞれの全体に対して流体が均等に分配されるように、流体３１０の流れに抗する突起が、流入路部２４２及び流出路部２４６に設けられている。言い換えると、最初の熱部材２３０Ａ及び最後の熱部材２３０Ｅ全体に対して、略同じ速度及び圧力の流体３１０が分配されるようになっている。

【0047】

図３の流体制御機構１６０には、流入路部２４２に沿って流入部材３５２に近接して突起配列要素２６２が設けられ、流入路部２４２に沿って第１組の複数の細長突起２６４が設けられ、流出路部２４６に沿って第２組の複数の細長突起２６６が設けられている。流入路部２４２全体に延びる突起配列要素２６２は、最初に、流入路部２４２に流入する流体３１０の流れに抗する。第１組の複数の細長突起２６４は、熱部材２３０のそれぞれの前段に配置され、かつ流体３１０の流れに抗する半円筒状の突起として図示されている。例えば、第１組の複数の細長突起２６４は、流入開口２８２を介して、冷却路部２４４に対して流体３１０を均等に分配すると共に、熱部材２３０のそれぞれに対して、略同じ速度及び圧力の流体３１０を提供する。流入路部２４２に流体制御機構１６０が設けられていない場合、流体３１０は、熱部材２３０のうち少なくとも１つを通過して流れ、流入開口２８２にてほとんど又は全く受け入れられなくなることがある。

【0048】

第２組の複数の細長突起２６６は、流体が支持部材１２０の外部に移動すると、熱部材２３０及び流出路部２４６の間で流体３１０の流れに抗するようになっている。例えば、流出路部２４６中の流体制御機構１６０は、流体３１０が支持部材１２０から流出すると、流出開口２８４，２８６及び流出部材３５４の間において、流体３１０の流れを制御するか、又は速度を低減するようになっている。第２組の複数の細長突起２６６は、熱部材２３０のそれぞれの後段に配置され、かつ流出路部２４６に沿って移動する流体３１０の流れを制御する半円筒状の突起として図示されている。

【0049】

図３に示すように、第１及び第２組の複数の細長突起２６４、２６６については、細長突起２６４，２６６の数が同じであり、それらがそれぞれ流入路部２４２及び流出路部２４６に配置されている。このような対称性によって、流体３１０の流れを両路部２４２、２４６で同様に制御可能となる。例えば、流体３１０は、流入し、流通する熱部材２３０Ａ〜２３０Ｅとは無関係に、同じ数の突起２６４、２６６を流れ、流入路部２４２を通って流入すると共に流出路部２４６を通って流出する。このような対称性は、すべての熱部材２３０全体に渡って均等な流れ抵抗Ｒを確保するのに役立つこととなる。

【0050】

図２に示す受入要素１３０のそれぞれには、熱部材２３０が取り付けられている。図２〜図４Ａを再び参照すると、熱部材２３０は、冷却ピン配列要素２３２及び噛合要素２３４を有する。冷却ピン配列要素２３２は一方側に位置し、噛合要素２３４は反対側に位置する。冷却ピン配列要素２３２は、支持部材１２０に形成された受入要素１３０側に延びている。例えば、受入要素１３０は、冷却ピン配列要素２３２を受け入れて係合する受容部２３６の配列要素を有している。冷却ピン配列要素２３２は、流入路部２４２から流体３１０を受け入れ、かつ当該冷却ピン配列要素２３２を覆うように流体３１０を分配するようになっている。

【0051】

熱部材２３０は、流入路部２４２及び流出路部２４６の間で延びている。熱部材２３０は、受入要素１３０及び流入路部２４２の間に形成された流入開口２８２を介して流体３１０を受け入れるようになっている。流体３１０は、流出開口２８４（２つの流出開口２８４，２８６として図示）を介して熱部材２３０から流出する。流出開口２８４，２８６は、受入要素１３０及び流出路部２４６の間に形成されている。冷却路部２４４は、流入路部２４２及び流出路部２４６の間に配置されている。また、冷却路部２４４は、冷却ピン配列要素２３２を流れる際に当該冷却ピン配列要素２３２と接触した熱部材２３０全体を流体３１０が流れるように、受入要素１３０及び熱部材２３０の間に形成されている。

【0052】

冷却システム５００は、熱作動弁２７０をさらに備えていてもよい。熱作動弁２７０は、冷却路部２４４から流出する流体３１０の量を制御するように構成されている。この熱作動弁２７０については、上述の図４Ｂ及び図４Ｃに詳しく図示されている。流体制御機構１６０が流れを制御することによって流体３１０の均等な分配が可能になることに対して、熱作動弁２７０は、流体３１０の流れを変更するためのものとなっている。例えば、熱作動弁２７０は、流体３１０の流れを制限することによって、所定の温度に達した場合の流体３１０の流出のみを許可するように構成されてもよい。その際、熱作動弁２７０のすべてが開放されるのではなく、流体３１０の流れが均衡しなくなる。流体３１０の流れは、すべての熱作動弁２７０が開放されている場合に均衡となる。熱作動弁２７０によれば、各サーバで消失する電力とは無関係に、比較的一様な冷媒流出温度を維持可能であり、流れの均衡によって、不均等な電力レベルに応答可能となる。

【0053】

図６Ａ及び図６Ｂは、一実施形態における図５の冷却システム５００の模式図である。冷却システム５００は、受入要素１３０を有する支持部材１２０、流路１４０、流体制御機構１６０、並びに冷却ピン配列要素２３２及び噛合要素２３４を有する熱部材２３０を具備した組立体１００を備える。図６Ａに示すように、冷却システム５００は、ヒートシンク６１０、ヒートパイプ６３０、及び熱交換器６４０をさらに備えている。図６Ｂは、一実施形態における図６Ａの冷却システム５００の拡大図である。図６Ｂの冷却システム５００は、サーバ筐体内のサーバ等の電子装置６２０を含んでいる。

【0054】

図６Ａ及び図６Ｂを参照すると、ヒートシンク６１０は、ヒートパイプ６３０に接続されている。ヒートパイプ６３０は、電子装置６２０からの熱を除去するようになっている。また、ヒートパイプ６３０は、当該ヒートパイプ６３０の熱を冷ます伝熱ブロック６５０又は集熱板に接続されている。伝熱ブロック６５０は、熱部材２３０の噛合要素２３４に繋がっている。伝熱ブロック６５０及び熱部材２３０の噛合要素２３４の間の接続は、ドライディスコネクト６６０となっている。図６Ｂに示すドライディスコネクト６６０は、噛合要素２３４の表面と伝熱ブロック６５０の表面との接触により、両者間で熱を伝達する。伝熱ブロック６５０及び熱部材２３０の間で流体３１０が交換されないために、これをドライディスコネクトと称するものとする。熱は、流体交換ではなく、表面を介した伝導によって伝達されるようになっている。

【0055】

冷却システム５００は、ヒートパイプ６３０における電子装置の損傷の危険性が非常に低い状態で、少量の流体を用いることによって、電子装置からの熱を除去することができる。図２〜図４Ｂに図示しながら上述した通り、電子装置からの熱は、その後、熱部材２３０に伝達されて液体冷却を施される。液体冷却は電子装置から離れて行われるために、効率的な冷却が可能であり、電子装置内における漏れの危険性を低減可能である。例えば、サーバにおいては、サーバ単位ではなくラック単位で液体冷却が行われる。このような熱が、サーバ内における流体３１０の漏れの危険性なく、中央処理演算ユニット等の電子装置からサーバの外表面に運ばれることとなる。そして、サーバレベルではなくラック単位、すなわち、個々の各サーバ内に設けられる構成要素において、液体冷却が行われる。ラック単位での液体冷却によって、液体冷却による漏れに起因する損傷からサーバを保護することができる。

【0056】

伝熱ブロック６５０からの熱は、支持部材１２０、すなわち、受入要素１３０に接続された熱部材２３０を介して流体３１０に伝達される。上述の図２〜図４Ｂに示すように、流体３１０は、流入路部２４２に流入して冷却路部２４４を流れることによって、冷却ピン配列要素２３２を介して熱部材２３０からの熱を受ける。この熱は、熱部材２３０から流体３１０に伝達される。例えば、冷却ピン配列要素２３２は、流入部材３５２及び流入路部２４２を介して、流体３１０、すなわち、低温の流体を受け入れる。流体３１０は冷却ピン配列要素２３２を覆うように流れ、熱が流体３１０に伝達される。流体３１０、すなわち、高温の流体は、流出路部２４６及び流出部材３５４を介して、熱部材２３０から支持部材１２０の外部に除去されることとなる。

【0057】

組立体１００は、流体３１０からの熱を除去する熱交換器６４０等の冷却機構に接続されてもよい。例えば、この冷却機構は、サーバラック及び／又は当該サーバラックとは別の冷却設備に配置又は取り付けられた熱交換器６４０であってもよい。冷却機構は、流出部材３５４及び流入部材３５２の間において、支持部材１２０、すなわち、受入要素１３０に接続され、流出路部２４６からの流体３１０を再循環させると共に流入路部２４２に低温の流体３１０を提供する。例えば、熱交換器６４０が、流出路部２４６からの流体３１０の温度を低下させ、この低温の流体３１０を流入路部２４２に送る。このように、流体３１０は再利用可能であり、液体冷却プロセスは、再循環された流体３１０を用いて継続するようになっていてもよい。

【0058】

図７は、一実施形態における図５の冷却システム５００の斜視図である。冷却システム５００は、サーバ筐体内のサーバ等の電子装置６２０からの熱のヒートシンク６１０における集まり方を図示している。この熱は、ヒートパイプ６３０を介してヒートシンク６１０を離れ、ヒートパイ６３０から、電子装置６２０及び熱部材２３０の間にドライディスコネクト６６０を提供する伝熱ブロック６５０に伝達される。例えば、ドライディスコネクト６６０は、サーバと、上述の通り支持部材１２０、受入要素１３０、流路１４０、及び熱部材２３０を備えたサーバラック７０５との間に設けられている。

【0059】

図３、図６Ａ、及び図６Ｂに示すように、熱は熱部材２３０に伝達される。この熱は、冷却ピン配列要素２３２によって、熱部材２３０から流体３１０に伝達され、例えば、高温の流体３１０と共に熱部材２３０から出ていくこととなる。高温の流体３１０は、例えば図３の流出部材３５４を介して組立体１００から除去される。図７を再び参照すると、流体３１０は、組立体１００から除去されると、熱交換器６４０等の冷却機構を用いて流体３１０から熱を除去する冷却設備に送られる（符号７１０）。熱除去後の流体３１０、例えば、低温の流体３１０は、プロセスの反復時に、例えば、図３の流入部材３５２を介して流入路部２４２に戻され（符号７２０）、熱部材２３０を通過する。

【0060】

冷却システム５００のモジュール式設計によって、製造、組み立て、及び保守が簡素化される。例えば、電子装置は、支持部材１２０及び熱部材２３０と並んだ伝熱ブロック６５０を備えている。ヒートパイプ６３０、ヒートシンク６１０等、電子装置のその他の態様は、変更されてもよく、相互に交換可能であってもよい。さらに、冷却システム５００のモジュール特性によって、他のサーバに影響を及ぼすことなく１つのサーバを除去可能となる等、電子装置の保守がより簡単になる。

【0061】

図８は、一実施形態における電子装置を冷却する方法のフローチャート８００である。この方法は、冷却システムと併用可能である。ブロック８２０において、冷却システムは電子装置からの熱を受ける。冷却システムは、支持部材、流路、流体制御機構、及び熱部材を備えている。支持部材は、熱部材を支持するようになっている。流路は、支持部材内に形成され、かつ流体を運ぶようになっている。流路は、流体を受け入れて、熱部材全体に流体を提供及び／又は分配して、熱部材から流体を除去するようになっている。流体制御機構は、流路に沿って流体の流れを制御するように構成されている。

【0062】

熱部材は、電子装置からの熱を受ける伝熱ブロックに隣接して位置決めされ、全体で流体を受け入れるようになっている。熱部材は、支持部材側に延びる冷却ピン配列要素を有している。また、熱部材は、伝熱ブロックからの熱を除去するようになっている。例えば、冷却ピン配列要素が熱部材の一方側に位置決めされ、噛合要素が反対側に位置決めされている。噛合要素は、伝熱ブロックからの熱を受けるように位置決めされている。冷却ピン配列要素は、流体が存在して当該冷却ピン配列要素と接触している場合に、熱を流体に伝達するようになっている。

【0063】

ブロック８４０においては、流体は冷却システムに分配される。流体は、熱部材から熱を除去するため、流路を介して熱部材を覆うように分配される。また、流体は、冷却ピン配列要素を覆うように分配される。流体が冷却ピン配列要素に接触すると、熱が熱部材から流体に伝達される。ブロック８６０において、熱を帯びた流体（すなわち、高温の流体）は、冷却システムから除去される。流体は、流路を介して熱部材から除去された後、流出部材を通って支持部材から除去されてもよい。

【0064】

この方法では、例えば、熱交換器を用いることによって、流体を再利用又は再循環するようになっていてもよい。流体は、流路及び流出部材を介して、熱部材から支持部材の外部に向かって、熱交換器まで運ばれる。熱交換器は、流体の温度を低下させる。そして、流体は、流路に戻され、流入部材を介して熱部材全体に分配されることとなる。

【0065】

以上、非限定的かつ詳細な実施形態の記載によって本開示を説明したが、これは、本開示の範囲を限定するものではない。一実施形態に関して記載した特徴及び／又は動作は、他の実施形態に用いられてもよく、本開示のすべての実施形態が、特定の図面に図示若しくは実施形態のうち１つに関して記載した特徴及び／又は動作のすべてを有することはないものと理解すべきである。当業者には、記載した実施形態の変形例が想到されるであろう。さらに、用語「備える（具備する）」、「含む」、「有する」、及びこれらの活用形は、本開示及び／又は特許請求の範囲での使用に際して、「〜を含むが、必ずしもそれに限定されない」を意味するものとする。

【0066】

上述の実施形態のいくつかは、本開示に必須とは考えられない構造、作用、又は構造及び作用の詳細を含む場合があり、一例として示したものであることに留意されたい。本明細書に記載の構造及び作用は、本技術分野で周知の構造又は作用と異なっていても、同じ機能を果たす均等物によって置き換え可能である。従って、本開示の範囲は、特許請求の範囲に用いられている要素及び制約によってのみ制限されるものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】