(57)【要約】【課題】厚みが異なる各種の冷却対象に対応して効率的に冷却できるようにする。【解決手段】液冷ジャケット１０２は、第一受熱部材１０４と、第二受熱部材１１４（対向部材）と、板バネ１２６（付勢部材）とを有する。第一受熱部材１０４は、内部を冷媒が流れる第一冷媒配管１１０と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シート１０８と、を備える。第二受熱部材１１４は、第一熱伝導シート１０８と対向しており、第一受熱部材１０４と接近及び離間可能である。板バネ１２６は、第一受熱部材１０４と第二受熱部材１１４対向部材とを接近方向に付勢する。【選択図】図９
2020202283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備えた第一受熱部材と、
前記第一熱伝導シートと対向し、前記第一受熱部材と接近及び離間可能な対向部材と、
前記第一受熱部材と前記対向部材とを接近方向に付勢する付勢部材と、
を有する液冷ジャケット。
【請求項２】
前記対向部材が、
内部を冷媒が流れる第二冷媒配管と、前記冷却対象に前記第一熱伝導シートが接触する面の背面で接触して受熱する第二熱伝導シートと、を備えた第二受熱部材である請求項１に記載の液冷ジャケット。
【請求項３】
前記対向部材が、前記第一受熱部材における前記第一熱伝導シートの裏面側に回り込む回込部を備え、
前記付勢部材が、前記回込部と前記第一受熱部材の間に配置されて前記第一受熱部材を押圧する請求項１又は請求項２に記載の液冷ジャケット。
【請求項４】
前記第一受熱部材及び前記対向部材に対する離間方向の操作力を受ける操作片を有する請求項３に記載の液冷ジャケット。
【請求項５】
前記第一受熱部材と前記対向部材とを一体に保持する保持部材を有する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の液冷ジャケット。
【請求項６】
内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備えた第一受熱部材と、前記第一熱伝導シートと対向し、前記第一受熱部材と接近及び離間可能な対向部材と、前記第一受熱部材と前記対向部材とを接近方向に付勢する付勢部材と、を有する液冷ジャケットと、
前記第一冷媒配管に冷媒を供給する冷媒供給装置と、
を有する液冷システム。
【請求項７】
内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備えた第一受熱部材と、前記第一熱伝導シートと対向し、前記第一受熱部材と接近及び離間可能な対向部材と、前記第一受熱部材と前記対向部材とを接近方向に付勢する付勢部材と、を有する液冷ジャケットと、
前記付勢部材の付勢力により前記第一熱伝導シートが前記冷却対象に接触している、前記冷却対象としての電子部品と、
を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の開示する技術は液冷ジャケット、液冷システム及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷媒チューブの平坦面がヒートシンクマスの外主面に密着し、ヒートシンクマスの内側の主面が絶縁板を介して半導体モジュールの電極端子部材の外主面に密着した構造の冷媒冷却型両面冷却半導体装置がある。この冷媒冷却型両面冷却半導体装置では、冷媒チューブの左右最外側の平坦面に当接された押さえ板の上端部及び下端部にスルーボルトが挿通され、ナットにより締結されることで、冷媒チューブによる半導体モジュールの挟圧力を設定する機能を有している。
【０００３】
また、表面用ヒートシンクと裏面用ヒートシンクと、表面用ヒートシンクのパイプの流入口と、裏面用ヒートシンクのパイプの流出口とを連結するフレキシブルチューブとを備えた液冷モジュールがある。この液冷モジュールでは、表面用ヒートシンクのベース部材と裏面用ヒートシンクのベース部材が、プリント基板に対して、ベース部材とプリント基板とを貫通する複数本のネジで固定されている。
【０００４】
さらに、ハウジングの対向する内面に半導体モジュールを冷却する冷却管が設けられ、冷却管と半導体モジュールの間に、半導体モジュールの熱を冷却管に放熱する放熱部材がそれぞれ設けられた半導体モジュール冷却装置がある。この半導体モジュール冷却装置では、半導体モジュールと、これの両面に設けられる放熱部材とは、樹脂製のモールド部材により一体的に固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０８２４５号公報
【特許文献２】特開２００９−２１８２９９号公報
【特許文献３】特開２０１１−２２８４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液冷ジャケットによって冷却される冷却対象は、その種類に応じて異なる厚みを有している。冷却対象に受熱部材を接触させて厚み方向に挟み込む構造において、受熱部材がボルト、ネジやモールド部材で固定されていると、たとえば冷却対象が薄い場合に、冷却対象と受熱部材との間隔が広くあいてしまう。この間隔を埋めるためには、冷却対象と受熱部材との間に配置されるＴＩＭ（Thermal Interface Material）等の熱伝導シートの厚みを厚くすることが考えられる。しかし、熱伝導シートを厚くすると冷却対象から受熱部材まで熱が伝わりにくくなる。すなわち、厚みが異なる各種の冷却対象に対応して、効率的に冷却するには、改善の余地がある。
【０００７】
本願の開示技術は、１つの側面として、厚みが異なる各種の冷却対象に対応して効率的に冷却できるようにすることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の開示する技術では、第一受熱部材と、対向部材と、付勢部材とを有する。第一受熱部材は、内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備える。対向部材は、第一熱伝導シートと対向しており、第一受熱部材と接近及び離間可能である。付勢部材は、第一受熱部材と対向部材とを接近方向に付勢する。
【発明の効果】
【０００９】
本願の開示する技術では、厚みが異なる各種の冷却対象に対応して効率的に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は第一実施形態の液冷ジャケットを、メモリモジュールと共に示す斜視図である。
【図２】図２は第一実施形態の電子機器を部分的に示す斜視図である。
【図３】図３は第一実施形態の電子機器を部分的に示す平面図である。
【図４】図４は第一実施形態の液冷ジャケットが装着されるメモリモジュールをソケットと共に示す正面図である。
【図５】図５は第一実施形態の液冷ジャケットを示す平面図である。
【図６】図６は第一実施形態の液冷ジャケットを示す正面図である。
【図７】図７は第一実施形態の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図８】図８は第一実施形態の液冷ジャケットを分解して示す側面図である。
【図９】図９は第一実施形態の液冷ジャケットをメモリモジュールに装着する状態を示す側面図である。
【図１０】図１０は第一実施形態の液冷ジャケットをメモリモジュールに装着する状態を示す側面図である。
【図１１】図１１は第一実施形態の液冷ジャケットをメモリモジュールに装着した状態を示す側面図である。
【図１２】図１２は第一実施形態の電子機器を液冷ジャケットに対する冷媒の流れと共に示す平面図である。
【図１３】図１３は第一実施形態の液冷システムを示す図である。
【図１４】図１４は第一変形例の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図１５】図１５は第二実施形態の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図１６】図１６は第二変形例の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図１７】図１７は第三実施形態の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図１８】図１８は第三変形例の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図１９】図１９は第四実施形態の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図２０】図２０は第四変形例の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図２１】図２１は第五実施形態の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図２２】図２２は第五変形例の液冷ジャケットを示す側面図である。
【図２３】図２３は液冷ジャケットが装着されるメモリモジュールの図９とは異なる例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第一実施形態の液冷ジャケット１０２と、この液冷ジャケットを備える液冷システム７２及び電子機器４２について、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図２及び図３には、電子機器４２が示されている。この電子機器４２は、たとえば、サーバやコンピュータ、各種の通信装置等であり、基板４４を有している。図面において、基板４４の長手方向、短手方向及び高さ方向をそれぞれ、矢印Ｌ、矢印Ｓ及び矢印Ｈでそれぞれ示す。
【００１３】
図３に示すように、基板４４上には、プロセッサ４６が搭載されている。プロセッサ４６には、放熱部材４８が備えられており、この放熱部材４８によって、プロセッサ４６から放熱される。本実施形態では、放熱部材４８は複数のフィン４８Ｆを備えており、空冷により、放熱部材４８から放熱される。
【００１４】
基板４４において、プロセッサ４６の周囲の位置には、１つ又は複数のソケット５０が配置されている。図３に示す例では、４つのソケット５０が、プロセッサ４６を間にして２つずつ平行に配置されている。
【００１５】
図４に示すように、ソケット５０のそれぞれには、メモリモジュール５２を装着することができる。メモリモジュール５２はメモリ基板５４を有しており、メモリ基板５４上に１つ又は複数のメモリチップ５６が実装されている。
【００１６】
メモリモジュール５２は、ソケット５０に挿入された状態で、メモリ基板５４の接点を介して、基板４４上の回路と電気的に接続される。なお、図２に示す例では、４つのソケット５０のすべてにメモリモジュール５２が装着されているが、電子機器４２において求められるメモリ容量によっては、メモリモジュール５２が装着されないソケット５０があってもよい。また、メモリモジュール５２としては、本実施形態では、揮発性メモリを例示しているが、不揮発性メモリであってもよい。
【００１７】
本実施形態では、メモリモジュール５２として、メモリ基板５４の一方の面（第一面５４Ａ）と他方の面（第二面５４Ｂ）の両面に、それぞれ複数のメモリチップ５６が並べて実装されている。メモリモジュール５２は、電子部品の一例であり、冷却対象の一例でもある。
【００１８】
メモリモジュール５２には、液冷ジャケット１０２が装着される。図５〜図８にも示すように、液冷ジャケット１０２は、第一受熱部材１０４と、第二受熱部材１１４とを有している。第二受熱部材１１４は、対向部材の一例である。
【００１９】
第一受熱部材１０４は、メモリモジュール５２の一方の面（第一面５２Ａ）と対向する第一対向板１０６を有している。第一対向板１０６には第一熱伝導シート１０８が貼着されている。第一熱伝導シート１０８の位置及びサイズは、メモリモジュール５２の第一面５２Ａに実装されたメモリチップ５６に密着することが可能な位置及びサイズである。
【００２０】
第一熱伝導シート１０８は、メモリモジュール５２の第一面５２Ａのメモリチップ５６に密着することで、このメモリチップ５６の熱を受けるシート状の部材である。特に、メモリチップ５６の表面に凹凸があっても、この凹凸に追従して第一熱伝導シート１０８が変形し、メモリチップ５６との接触面積を広く確保できる。
【００２１】
第一対向板１０６において、第一熱伝導シート１０８が貼着された面の反対の面には、第一冷媒配管１１０が半田付け等により固定されている。第一対向板１０６に固定された第一冷媒配管１１０の位置は、第一実施形態では、図７に示すように、第一対向板１０６における上下方向の中央位置、すなわち第一受熱部材１０４の上下方向の中央位置である。また、第一冷媒配管１１０は、第一対向板１０６よりも曲げ剛性が高い部材であり、このように曲げ剛性が高い部材が、第一対向板１０６に対し、長手方向に沿って固定されている。
【００２２】
後述するように、第一冷媒配管１１０には、液体の冷媒が流れる。メモリチップ５６から第一熱伝導シート１０８を経て第一対向板１０６に作用した熱は、第一冷媒配管１１０を流れる冷媒に伝わる。冷媒として、本実施形態では水を用いることができる。水の他に、たとえば所定の物性を有するオイルを用いてもよい。
【００２３】
第二受熱部材１１４は、メモリモジュール５２の他方の面（第二面５２Ｂ）と対向する第二対向板１１６を有している。第二対向板１１６は、第一対向板１０６と平行であるが、下部には、第一対向板１０６に対して傾斜するテーパー部１１６Ｔが設けられている。テーパー部１１６Ｔによって、第一対向板１０６と第二対向板１１６の間隔が下方に向けて広がっている。
【００２４】
第二対向板１１６には第二熱伝導シート１１８が貼着されている。第二熱伝導シート１１８の位置及びサイズは、メモリモジュール５２の第二面５２Ｂのメモリチップ５６に密着することが可能な位置及びサイズである。
【００２５】
第二熱伝導シート１１８は、メモリモジュール５２の第二面５２Ｂのメモリチップ５６に密着することで、このメモリチップ５６の熱を受けるシート状の部材である。第一熱伝導シート１０８と同様に、第二熱伝導シート１１８も、メモリチップ５６の表面の凹凸に追従して、広い接触面積で接触する。第二面５２Ｂは、第一熱伝導シート１０８が接触する面の背面である。
【００２６】
第二受熱部材１１４は、第二対向板１１６の上端から第一受熱部材１０４を超えて横方向に延びる横板１２０と、この横板１２０の先端から下方に延びる回込部１２２とを有している。
【００２７】
回込部１２２は、第二対向板１１６と平行であり、第一対向板１０６とも平行である。回込部１２２は第一対向板１０６との間に所定の間隔をあけて配置されており、回込部１２２と、第一対向板１０６との間に第一冷媒配管１１０が位置している。
【００２８】
回込部１２２には、第二冷媒配管１３０が半田付け等により固定されている。第一実施形態では、回込部１２２と第一対向板１０６の間で、且つ、横板１２０と第一冷媒配管１１０の間に第二冷媒配管１３０が位置している。第二冷媒配管１３０には、第一冷媒配管１１０と同様に、液体の冷媒が流れる。メモリチップ５６から第二熱伝導シート１１８を経て第二対向板１１６に作用した熱は、第二冷媒配管１３０を流れる冷媒に伝わる。
【００２９】
第二受熱部材１１４は、第一受熱部材１０４に対し、矢印Ｐ１方向及びその反対方向に、所定範囲で相対移動可能である。
【００３０】
図８に示すように、回込部１２２には、板バネ１２６が取り付けられている。この板バネ１２６は、図７に示すように、第一受熱部材１０４と第二受熱部材１１４とが組み付けられた状態で回込部１２２と第一冷媒配管１１０の間に位置し、第一受熱部材１０４に対し矢印Ｐ１方向の弾性力Ｆ１を作用させている。これにより、第一対向板１０６は、板バネ１２６によって、第一冷媒配管１１０を介して第二対向板１１６に接近する方向に押される。
【００３１】
第一冷媒配管１１０は、第一対向板１０６の上下方向の中間位置で固定されているので、第一対向板１０６は、上下方向の中間位置において矢印Ｐ１方向の力を受ける。
【００３２】
なお、第一対向板１０６の矢印Ｐ１方向への移動範囲は、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８との間隔Ｄ１が、最も接近したときであっても、冷却対象であるメモリモジュール５２におけるメモリチップ５６の部分の厚みＴ１（図９参照）よりも小さくなるように設定されている。特に本実施形態は、後述するように、異なる厚みを有する各種のメモリモジュール５２に対応する構造である。したがって、最も薄いメモリモジュール５２の厚みＴ１よりも、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８との間隔Ｄ１を狭くすることが可能なように設定されている。
【００３３】
ただし、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８とは直接的に接触しないように、板バネ１２６の長さ（矢印Ｐ１方向に伸びた状来での最大の長さ）が設定されている。あるいは、第一対向板１０６の移動範囲を所定範囲に制限することができる制限部材を設けてもよい。
【００３４】
図７に示すように、回込部１２２の下端からは、第一冷媒配管１１０の下側において、第二受熱部材１１４に向かう下板１２４が延出されている。第一冷媒配管１１０が、第二冷媒配管１３０と下板１２４との間に位置しているため、第一受熱部材１０４と第二受熱部材１１４との上下方向の相対移動が制限される。
【００３５】
図１及び図５に示すように、第一対向板１０６の長手方向の両端からは、操作片１２８Ａが突出されている。また、第二受熱部材１１４の回込部１２２においても、長手方向の両端から、操作片１２８Ｂが突出されている。操作片１２８Ａと操作片１２８Ｂとは、第一対向板１０６の接近方向（矢印Ｐ１方向）に所定の間隔をあけて、平行に対向する板状の部位である。操作片１２８Ａと操作片１２８Ｂとは、第一冷媒配管１１０の長手方向の両側それぞれにおいて対になっている。
【００３６】
第一対向板１０６と第二対向板１１６とが離間するとき、第一対向板１０６と回込部１２２とは接近する。このため、操作片１２８Ａと操作片１２８Ｂとに対し、互いに接近する方向の力を作用させると、板バネ１２６の弾性力に抗して、第一対向板１０６を、第二対向板１１６から離間する方向（矢印Ｐ１の反対方向）に移動させることができる。そして、第一対向板１０６を、第二対向板１１６から離間する方向に移動させると、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８との間隔Ｄ１が広がる。
【００３７】
第二冷媒配管１３０は、第一冷媒配管１１０と平行である。そして、第一冷媒配管１１０及び第二冷媒配管１３０は、いずれも、操作片１２８Ａ、１２８Ｂからさらに長手方向に突出する長さを有している。第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０には、これらの突出部分に環状ゴム１３２が巻き掛けられている。環状ゴム１３２の弾性力により、第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０とは相互に固定され、相対位置が一定に維持されている。ただし、環状ゴム１３２の弾性力は、板バネ１２６の弾性力よりは小さく設定されている。このため、環状ゴム１３２の弾性力によって第一熱伝導シート１０８が第二熱伝導シート１１８から離間する方向、すなわち矢印Ｐ１の反対へと第一受熱部材１０４が移動することはない。そして、環状ゴム１３２の弾性力に抗して第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０との相対位置を変化させることが可能である。
【００３８】
図１２に示すように、電子機器４２には、接続部５８が設けられている。接続部５８には、電子機器４２に対し外部から冷媒が出入り（循環）するための配管が接続される。
【００３９】
接続部５８からは、分配管６０によって、複数の液冷ジャケット１０２の第一冷媒配管１１０及び第二冷媒配管１３０に冷媒が分配される。そして、複数の液冷ジャケット１０２の第一冷媒配管１１０及び第二冷媒配管１３０を流れた冷媒は、合流管６２で合流され、接続部５８から、電子機器４２の外部に排出される。
【００４０】
図１３に示すように、１台又は複数台の電子機器４２は、ラック６４に収容される。ラック６４に収容された複数台の電子機器４２に対し、液冷システム７２によって冷媒が供給されて循環されることで、冷却対象であるメモリモジュール５２（メモリチップ５６、図１参照）が冷却される。
【００４１】
ラック６４の外部には、冷媒供給装置６６が設けられている。冷媒供給装置６６は、熱交換ユニット６８及びマニホールド７０を含んでおり、さらに、熱交換ユニット６８は、熱交換器７４とポンプ７６とを有している。それぞれの電子機器４２から送られた冷媒（受熱した高温の冷媒）が、マニホールド７０で合流され、ポンプ７６に至る。ポンプ７６で加圧された冷媒は、熱交換器７４で熱交換されて冷却され、マニホールド７０から、それぞれの電子機器４２に分配される。
【００４２】
次に、本実施形態の作用、及び液冷ジャケット１０２をメモリモジュール５２に装着する方法について説明する。
【００４３】
液冷ジャケット１０２をメモリモジュール５２に装着するには、図９に示すように、操作片１２８Ａ、１２８Ｂに接近方向の力を作用させる。これにより、板バネ１２６の弾性力に抗して、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８の間隔Ｄ１を広げることができる。この間隔Ｄ１は、液冷ジャケット１０２を装着する対象であるメモリモジュール５２の厚みＴ１よりも広くする。
【００４４】
本実施形態では、操作片１２８Ａ、１２８Ｂがそれぞれ、第一対向板１０６と回込部１２２に設けられている。このため、操作片１２８Ａ、１２８Ｂを挟み込むようにして接近方向の力を作用させる操作で、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８の間隔を広げることができる。たとえば、第一対向板１０６と第二対向板１１６とを引っ張って広げる作業と比較して、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８の間隔を広げる操作が容易である。しかも、第二受熱部材１１４の操作片１２８Ｂは回込部１２２に設けられている。これにより、操作片１２８Ａ、１２８Ｂを接近する方向に、すなわち挟み込むように操作して、第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８の間隔を広げることができ、操作が容易である。
【００４５】
操作片１２８Ａ、１２８Ｂは、第一受熱部材１０４及び第二受熱部材１１４において、対で設けられているので、第一受熱部材１０４と第二受熱部材１１４の両方にバランスよく力を作用させることができる。
【００４６】
この状態で、図１０に示すように、液冷ジャケット１０２をメモリモジュール５２に被せるようにして、第一対向板１０６と第二対向板１１６の間にメモリモジュール５２を位置させる。テーパー部１１６Ｔによって、第一対向板１０６と第二対向板１１６の間隔が下方に向けて広がっているので、液冷ジャケット１０２をメモリモジュール５２に被せる作業が容易である。第一熱伝導シート１０８が第一面５２Ａのメモリチップ５６と対向し、第二熱伝導シート１１８が第二面５２Ｂのメモリチップ５６と対向する。
【００４７】
次に、図１１に示すように、操作片１２８Ａに作用させていた力を解除すると、板バネ１２６の弾性力により、第一対向板１０６と第二対向板１１６とが相対的に接近する。第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８との間隔Ｄ１が狭くなり、第一熱伝導シート１０８が第一面５２Ａのメモリチップ５６に、第二熱伝導シート１１８が第二面５２Ｂのメモリチップ５６にそれぞれ密着する。
【００４８】
この状態で、図１３矢印Ｆ１で示すように、冷媒供給装置６６のポンプ７６及び熱交換器７４を駆動し、冷媒をマニホールド７０から電子機器４２に送る。図１２に示すように、冷媒は液冷ジャケット１０２に送られる。メモリチップ５６の熱は、第一熱伝導シート１０８及び第二熱伝導シート１１８から第一対向板１０６及び第二対向板１１６（横板１２０及び回込部１２２）を介して、冷媒に伝わり、メモリチップ５６が冷却される。
【００４９】
メモリチップ５６から受熱した冷媒は、図１２に矢印Ｆ３で示すように合流されて、さらに図１３に矢印Ｆ４で示すように、マニホールド７０を経て、熱交換ユニット６８で冷却される。そして、このように冷却された冷媒が液冷ジャケット１０２を循環することで、メモリチップ５６を冷却することができる。
【００５０】
本実施形態では、板バネ１２６の弾性力により、第一熱伝導シート１０８が第一面５２Ａのメモリチップ５６に、第二熱伝導シート１１８が第二面５２Ｂのメモリチップ５６にそれぞれ密着している。したがって、第一熱伝導シート１０８及び第二熱伝導シート１１８がメモリチップ５６に密着されない構造と比較して、メモリチップ５６から第一熱伝導シート１０８又は第二熱伝導シート１１８に効率的に伝熱できる。
【００５１】
メモリモジュール５２の厚みＴ１（図９参照）は、種類に応じて各種存在する。厚みＴ１が異なる各種のメモリモジュール５２に対応して熱伝導シートをメモリチップ５６に密着させるには、たとえば、熱伝導シートとして、メモリモジュール５２の厚みに応じた厚みのものを使用することが考えられる。しかし、厚みの薄いメモリモジュールの場合に、これに対応して厚みの厚い熱伝導シートを用いると、メモリチップ５６の熱が第一対向板１０６や第二対向板１１６に伝わりにくくなる。
【００５２】
これに対し、本実施形態では、各種の厚みのメモリチップ５６に対応し、板バネ１２６の弾性力（押圧力）によって、第一熱伝導シート１０８をメモリチップ５６に、第二熱伝導シート１１８をメモリチップ５６に密着させることができる。第一熱伝導シート１０８及び第二熱伝導シート１１８としては、メモリチップ５６の厚みに関わらず厚みの薄いものを使用できる。厚みの薄い第一熱伝導シート１０８及び第二熱伝導シート１１８を用いることで、メモリチップ５６を効率的に冷却することができる。
【００５３】
板バネ１２６の高さ方向の位置は、第一対向板１０６における上下方向の中央位置である。これにより、板バネ１２６は第一対向板１０６の中央部分に弾性力を作用させるので、たとえば、板バネ１２６が第一対向板１０６の上端部分や下端部分に弾性力を作用させる構造と比較して、第一対向板１０６が傾いたり湾曲したりすることを抑制できる。
【００５４】
板バネ１２６は、回込部１２２と第一対向板１０６の間に位置している。第一熱伝導シート１０８と第二熱伝導シート１１８とが相対的に接近するとき、回込部１２２と第一対向板１０６とは相対的に離間する部分である。これにより、押しバネとしての板バネ１２６の押圧力を効果的に用いて、回込部１２２と第一対向板１０６とを相対的に離間させることで、第一受熱部材１０４と第二受熱部材１１４とを接近方向に付勢できる。
【００５５】
また、板バネ１２６は、第一受熱部材１０４の第一冷媒配管１１０と接触しており、第一冷媒配管１１０を介して、第一受熱部材１０４に弾性力を作用させている。高い曲げ剛性を有する第一冷媒配管１１０が第一受熱部材１０４の長手方向に沿って配置されているので、第一受熱部材１０４の長手方向において、板バネ１２６の弾性力の偏在を抑制できる。
【００５６】
第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０とには環状ゴム１３２が巻き掛けられている。環状ゴム１３２の弾性力により、第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０との相対距離を維持できるので、第二受熱部材１１４からの第一受熱部材１０４の脱落を抑制できる。
【００５７】
環状ゴム１３２は保持部材の一例である。保持部材としては、環状ゴム１３２の他にもたとえば、クリップ等を用いて、第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０の相対位置を一定範囲に維持する構造も採り得る。環状ゴム１３２を用いると、簡単な構造で、第一冷媒配管１１０と第二冷媒配管１３０の相対位置を一定範囲に維持する構造を実現できる。
【００５８】
第一実施形態において、以下の変形例（第一変形例）の液冷ジャケット１５２を用いることも可能である。
【００５９】
図１４に示すように、第一変形例の液冷ジャケット１５２では、第二受熱部材１１４における下板１２４（図７参照）がない構造である。下板１２４がなくても、環状ゴム１３２により、第二受熱部材１１４からの第一受熱部材１０４の脱落を抑制できる。そして、第一変形例の液冷ジャケット１５２では、下板１２４がないので軽量化を図ることができる。
【００６０】
次に、第二実施形態について説明する。以下の各実施形態及び変形例において、第一実施形態と同様の要素、部材については同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６１】
図１５に示すように、第二実施形態の液冷ジャケット２０２では、板バネ１２６が、第二冷媒配管１３０に取り付けられ、第二冷媒配管１３０と第一対向板１０６の間に位置している。すなわち、板バネ１２６は、第一対向板１０６を直接的に矢印Ｐ１方向に押す構造である。
【００６２】
第二実施形態の液冷ジャケット２０２では、第一実施形態の液冷ジャケット１０２と比較して、回込部１２２を小さくできるので、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０に至る熱伝導の経路が短い。したがって、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０へ効率的に熱を伝える点で有利である。
【００６３】
第二実施形態において、以下の変形例（第二変形例）の液冷ジャケット２５２を用いることも可能である。図１６に示すように、第二変形例の液冷ジャケット２５２では、横板１２０に第二冷媒配管１３０が固定されている。第二変形例では、回込部１２２（図７参照）が無い構造とすることで、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０に至る熱伝導の経路をより短くでき、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０へ効率的に熱を伝える点でさらに有利である。
【００６４】
次に、第三実施形態について説明する。図１７に示すように、第三実施形態の液冷ジャケット３０２では、第二冷媒配管１３０が第一冷媒配管１１０よりも下側に配置されている。第一実施形態の液冷ジャケット１０２と比較して、重心位置が下側になるので、メモリモジュール５２への取付状態で、姿勢が安定する。
【００６５】
第三実施形態において、以下の変形例（第三変形例）の液冷ジャケット３５２を用いることも可能である。図１８に示すように、第三変形例の液冷ジャケット３５２では、第二冷媒配管１３０が上下方向の中央位置に配置され、第一冷媒配管１１０が、第二冷媒配管１３０の下側に配置されている。そして、板バネ１２６が第二冷媒配管１３０に取り付けられ、第二冷媒配管１３０と第一対向板１０６の間に位置している。
【００６６】
次に、第四実施形態について説明する。図１９に示すように、第四実施形態の液冷ジャケット４０２では、横板１２０の幅が、第一実施形態の液冷ジャケット１０２よりも幅狭であり、回込部１２２に取り付けられた板バネ１２６が、第一対向板１０６に接触している。そして、第二冷媒配管１３０は、回込部１２２において、板バネ１２６が取り付けられた面の反対側の面に固定されている。第一冷媒配管１１０は、第二冷媒配管１３０の下側で、第一対向板１０６に固定されている。
【００６７】
第四実施形態の液冷ジャケット４０２では、第一実施形態の液冷ジャケット１０２と比較して、横板１２０を小さくできるので、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０に至る熱伝導の経路が短い。したがって、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０へ効率的に熱を伝える点で有利である。
【００６８】
第四実施形態において、以下の変形例（第四変形例）の液冷ジャケット４５２を用いることも可能である。図２０に示すように、第四変形例の液冷ジャケット４５２では、回込部１２２が、図１９に示す構造よりも短くされている。そして、第一冷媒配管１１０及び第二冷媒配管１３０が、図１９に示す第四実施形態よりも上側で、それぞれ第一対向板１０６及び回込部１２２に固定されている。
【００６９】
第四変形例の液冷ジャケット４５２では、第四実施形態の液冷ジャケット４０２と比較して、回込部１２２が小さいので、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０に至る熱伝導の経路が短い。したがって、第二熱伝導シート１１８から第二冷媒配管１３０へさらに効率的に熱を伝える点で有利である。
【００７０】
次に、第五実施形態について説明する。図２１に示すように、第五実施形態の液冷ジャケット５０２では、第一受熱部材１０４が、第一対向板１０６の上部から、直線的に上方へ延出された第一延出部５０４を有している。さらに、第二受熱部材１１４は、第二対向板１１６の上部から、直線的に上方（第一延出部５０４よりさらに上方）へ延出された第二延出部５０６を有している。第一延出部５０４において、第二延出部５０６との対向面に第一冷媒配管１１０が固定されている。第二延出部５０６には、第一冷媒配管１１０よりも上方に第二冷媒配管１３０が固定されている。
【００７１】
第一冷媒配管１１０と第二延出部５０６の隙間には、コイルバネ５０８が配置されている。コイルバネ５０８は、第一冷媒配管１１０と第二延出部５０６に取り付けられており、第一冷媒配管１１０に対し矢印Ｐ１方向の引張力を作用させている。
【００７２】
第五実施形態の液冷ジャケット５０２では、コイルバネ５０８の弾性力（引張力）によって、第一受熱部材１０４を第二受熱部材１１４に向けて第一熱伝導シート１０８を付勢している。これにより、第一熱伝導シート１０８をメモリチップ５６に、第二熱伝導シート１１８をメモリチップ５６に密着させることができる。
【００７３】
第一冷媒配管１１０及び第二冷媒配管１３０は、第一対向板１０６の法線方向、換言すれば、図２１において第一対向板１０６の右側や、第二対向板１１６の左側に出っ張らない。すなわち、液冷ジャケット５０２としての厚みを薄くすることができる。したがって、メモリモジュール５２（図１参照）が厚み方向に高密度に配置された構造であっても、第一冷媒配管１１０や第二冷媒配管１３０が邪魔にならずに、高密度配置されたメモリモジュール５２のそれぞれに液冷ジャケット５０２を装着しやすい。
【００７４】
第五実施形態において、以下の変形例（第五変形例）の液冷ジャケット５５２を用いることも可能である。図２２に示すように、第五変形例の液冷ジャケット５５２では、第一受熱部材１０４が、第一対向板１０６の上部から第二受熱部材１１４に向けて延出された第一上板５５４を有している。第一上板５５４の上面には第一冷媒配管１１０が固定されている。さらに、第二受熱部材１１４においては、第二延出部５０６の上端から第一上板５５４と平行に第二上板５５６が延出されている。第二上板５５６の下面には第二冷媒配管１３０が固定されている。
【００７５】
第五変形例の液冷ジャケット５５２においても、第一冷媒配管１１０及び第二冷媒配管１３０が第一対向板１０６の右側や第二対向板１１６の左側に出っ張らない。このため、メモリモジュール５２が高密度配置されていても、メモリモジュール５２のそれぞれに液冷ジャケット５５２を装着しやすい。
【００７６】
なお、これに対し、第一〜第四の各実施形態及び変形例では、第一冷媒配管１１０や第二冷媒配管１３０が第一対向板１０６や第二対向板１１６の上側に出っ張らない。したがって、液冷モジュールの上方に他の部材を配置しやすい。また、電子機器４２（図２参照）において、電子機器４２の全体的な高さに対する液冷モジュールの高さの影響を小さくできるので、電子機器４２の低背化に寄与できる。
【００７７】
上記の第一変形例（図１４参照）、第三実施形態（図１７参照）、第三変形例（図１８参照）及び第四実施形態（図１９参照）では、第一実施形態（図７参照）と同様に、板バネ１２６の高さ方向の位置は、第一対向板１０６における上下方向の中央位置である。板バネ１２６が第一対向板１０６の中央部分に弾性力を作用させるので、第一対向板１０６の傾きや湾曲を抑制できる。
【００７８】
これに対し、第二実施形態（図１５参照）、第二変形例（図１６参照）及び第四変形例（図２０参照）では、板バネ１２６の高さ方向の位置が、第一対向板１０６における上部であり、第一熱伝導シート１０８と同じ高さである。これにより、板バネ１２６の弾性力を効果的に用いて、第一熱伝導シート１０８をメモリチップ５６に密着せることができる。
【００７９】
上記各実施形態において、液冷ジャケットを装着するメモリモジュールとしては、図１及び図９〜１１に示すような、メモリ基板５４の両面（第一面５２Ａ及び第二面５２Ｂ）にメモリチップ５６が実装された構造のメモリモジュールに限定されない。たとえば図２３に示すように、メモリ基板５４の片面（第一面５２Ａ）にのみメモリチップ５６が実装されたメモリモジュール８２であってもよい。この場合、第二熱伝導シート１１８はメモリ基板５４に直接的に接触することがあるが、第二熱伝導シート１１８は絶縁性を有しているので、メモリモジュール５２の特性に影響を与えたり、回路の一部を短絡させたりすることはない。
【００８０】
また、上記各実施形態では、対向部材が、第二冷媒配管１３０及び第二熱伝導シート１１８を備えた第二受熱部材１１４である例を挙げたが、対向部材としては、第二冷媒配管１３０や第二熱伝導シート１１８がない構造であってもよい。この場合には、対向部材が、メモリモジュール５２の第二面５２Ｂに接触し、この対向部材に対し、付勢部材（たとえば板バネ１２６やコイルバネ５０８）の付勢力により第一受熱部材１０４が接近することで、第一熱伝導シート１０８が第一面５２Ａのメモリチップ５６に密着する構造を採り得る。
【００８１】
上記各実施形態のように、対向部材が、第二冷媒配管１３０及び第二熱伝導シート１１８を備えた第二受熱部材１１４であれば、メモリモジュール５２の第二面５２Ｂにおいても、この第二面５２Ｂのメモリチップ５６を効果的に冷却できる。
【００８２】
上記各実施形態において、冷却対象は、メモリモジュール５２（あるいはメモリモジュール５２のメモリチップ５６）に限定されない。各種の電子部品やチップが実装された基板、たとえば、コンピュータ内に装着される各種の基板やカードに対し、各実施形態の液冷ジャケットを用いて、電子部品やチップを冷却することが可能である。
【００８３】
以上、本願の開示する技術の実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【００８４】
本明細書は、以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備えた第一受熱部材と、
前記第一熱伝導シートと対向し、前記第一受熱部材と接近及び離間可能な対向部材と、
前記第一受熱部材と前記対向部材とを接近方向に付勢する付勢部材と、
を有する液冷ジャケット。
（付記２）
前記対向部材が、
内部を冷媒が流れる第二冷媒配管と、前記冷却対象に前記第一熱伝導シートが接触する面の背面で接触して受熱する第二熱伝導シートと、を備えた第二受熱部材である付記１に記載の液冷ジャケット。
（付記３）
前記第一冷媒配管と前記第二冷媒配管が平行である付記２に記載の液冷ジャケット。
（付記４）
前記付勢部材が、前記第一受熱部材の中央部分に付勢力を作用させる付記１〜付記３のいずれか１つに記載の液冷ジャケット。
（付記５）
前記付勢部材が前記第一冷媒配管を介して前記第一受熱部材を付勢する付記１〜付記４のいずれか１つに記載の液冷ジャケット。
（付記６）
前記対向部材が、前記第一受熱部材における前記第一熱伝導シートの裏面側に回り込む回込部を備え、
前記付勢部材が、前記回込部と前記第一受熱部材の間に配置されて前記第一受熱部材を押圧する付記１〜付記５のいずれか１つに記載の液冷ジャケット。
（付記７）
前記第一受熱部材及び前記対向部材に対する離間方向の操作力を受ける操作片を有する付記６に記載の液冷ジャケット。
（付記８）
前記対向部材の前記操作片が前記回込部に設けられる付記７に記載の液冷ジャケット。
（付記９）
前記操作片が、前記第一受熱部材及び前記対向部材において前記第一冷媒配管の延在方向の両側にそれぞれ対で突出する付記７又は付記８に記載の液冷ジャケット。
（付記１０）
前記第一受熱部材と前記対向部材とを一体に保持する保持部材を有する付記１〜付記９のいずれか１つに記載の液冷ジャケット。
（付記１１）
前記保持部材が、前記第一受熱部材と前記対向部材とを弾性力で束ねる環状ゴムである付記１０に記載に液冷ジャケット。
（付記１２）
内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備えた第一受熱部材と、前記第一熱伝導シートと対向し、前記第一受熱部材と接近及び離間可能な対向部材と、前記第一受熱部材と前記対向部材とを接近方向に付勢する付勢部材と、を有する液冷ジャケットと、
前記第一冷媒配管に冷媒を供給する冷媒供給装置と、
を有する液冷システム。
（付記１３）
前記対向部材が、
内部を冷媒が流れる第二冷媒配管と、前記冷却対象に前記第一熱伝導シートが接触する面の背面で接触して受熱する第二熱伝導シートと、を備えた第二受熱部材であり、
前記冷媒供給装置が、冷媒を前記第二冷媒配管に供給する付記１２に記載の液冷システム。
（付記１４）
内部を冷媒が流れる第一冷媒配管と、冷却対象に接触して受熱する第一熱伝導シートと、を備えた第一受熱部材と、前記第一熱伝導シートと対向し、前記第一受熱部材と接近及び離間可能な対向部材と、前記第一受熱部材と前記対向部材とを接近方向に付勢する付勢部材と、を有する液冷ジャケットと、
前記付勢部材の付勢力により前記第一熱伝導シートが前記冷却対象に接触している、前記冷却対象としての電子部品と、
を有する電子機器。
（付記１５）
前記対向部材が、
内部を冷媒が流れる第二冷媒配管と、前記冷却対象に前記第一熱伝導シートが接触する面の背面で接触して受熱する第二熱伝導シートと、を備えた第二受熱部材であり、
前記付勢部材の付勢力により前記第二熱伝導シートが前記背面に接触している、付記１４に記載の電子機器。
【符号の説明】
【００８５】
４２  電子機器
５２  メモリモジュール（電子部品、冷却対象の一例）
６６  冷媒供給装置
６８  熱交換ユニット
７２  液冷システム
１０２      液冷ジャケット
１０４      第一受熱部材
１０８      第一熱伝導シート
１１０      第一冷媒配管
１１４      第二受熱部材
１１８      第二熱伝導シート
１２２      回込部
１２６      板バネ（付勢部材の一例）
１２８Ａ、１２８Ｂ      操作片
１３０      第二冷媒配管
１３２      環状ゴム（保持部材の一例）
１５２      液冷ジャケット
２０２      液冷ジャケット
２５２      液冷ジャケット
３０２      液冷ジャケット
３５２      液冷ジャケット
４０２      液冷ジャケット
４５２      液冷ジャケット
５０２      液冷ジャケット
５０８      コイルバネ（付勢部材の一例）
５５２      液冷ジャケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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