(57)【要約】  本発明の冷却装置は、上面を備えた筐体に配置される冷却装置であって、冷媒、側面が曲面形状の蒸発容器を備えると共に冷媒を液相状態から気相状態に相変化させて吸熱を行う蒸発器、冷媒を気相状態から液相状態に相変化させて放熱を行う凝縮器、蒸発器および凝縮器を接続する配管、および、蒸発容器の上方と上面との間を流動する冷却風を抑制する流路抑制手段、を備える。
2013102980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を備えた筐体に配置される冷却装置であって、
冷媒と、
側面が曲面形状の蒸発容器を備え、前記冷媒を液相状態から気相状態に相変化させて吸熱を行う蒸発器と、
前記冷媒を気相状態から液相状態に相変化させて放熱を行う凝縮器と、
前記蒸発器および前記凝縮器を接続する配管と、
前記蒸発容器の上方および前記上面の間を流動する冷却風を抑制する流路抑制手段と、
を備える冷却装置。
【請求項２】
前記流路抑制手段は前記蒸発容器を含み、前記蒸発容器は前記筐体の上面近傍に達する高さに形成される、請求項１記載の冷却装置。
【請求項３】
前記流路抑制手段は前記蒸発容器の上部に配置された流路抑制部材を備え、前記流路抑制部材は前記蒸発器の上に配置された時に前記筐体の上面近傍に達する高さに形成される、
請求項１記載の冷却装置。
【請求項４】
前記流路抑制部材は、前記蒸発容器から突出する突出部を備える、請求項３記載の冷却装置。
【請求項５】
前記蒸発容器の外周に配置された整流部材をさらに備える、請求項１乃至４のいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項６】
前記整流部材は、板状部材であり、
前記板状部材は、水平方向から傾斜した状態で前記外周に配置される、請求項５記載の冷却装置。
【請求項７】
前記蒸発容器は、円形の断面形状を有する、請求項１乃至６のいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項８】
前記蒸発容器は、流線型状が接合された滴型の断面形状を有する、請求項１乃至６のいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項９】
前記蒸発容器は、流線型状が複数箇所で接合された断面形状を有する、請求項１乃至６のいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項１０】
前記配管は、前記蒸発器から前記凝縮器へ前記冷媒を輸送する蒸気管と、前記凝縮器から前記蒸発器へ前記冷媒を輸送する液管を含み、
前記蒸発器は、前記蒸気管を連結する蒸気流出口と、前記液管を連結する液体流入口とを備え、
前記蒸気流出口と前記液体流入口とは対向して配置している、
請求項１乃至９のいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項１１】
前記凝縮器は、前記冷媒が流動する管状体と、前記管状体の周囲に配置された複数の放熱体と、を備える、請求項１乃至１０のいずれか１項記載の冷却装置。
【請求項１２】
上面を備えた筐体と、
請求項１乃至１１のいずれか１項記載の冷却装置と、
動作に伴って発熱する第１の発熱部材および第２の発熱部材と、
前記冷却装置の前記凝縮器に対向配置され、冷却風を出力するファンと、
を備え、
前記第１の発熱部材は前記蒸発容器の下方に配置され、
前記第２の発熱部材は前記蒸発容器の曲面形状の側面に沿った方向に配置されている、
電子機器。
【請求項１３】
第３の発熱部材をさらに備え、
前記蒸発容器は、複数の流線型状が接合した２つの接合部を含む断面形状を有し、
前記第２の発熱部材は、前記蒸発容器の中心と一方の前記接合部とを結ぶ直線の延長線上に配置され、
前記第３の発熱部材は、前記蒸発容器の中心と他方の前記接合部とを結ぶ直線の延長線上に配置されている、
請求項１２記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器内において発熱部材を冷却する冷却装置およびそれを用いた電子機器に関し、特に、１Ｕサーバ等の低背の電子機器内おいて、冷媒の相変化を利用して発熱部材を冷却する冷却装置およびそれを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置や電子機器などの高性能化、高機能化等に伴い、それらの発熱量も増加している。例えば、パーソナルコンピュータや１Ｕサーバなどの小型電子機器においても、情報量や処理速度の増大に伴って、ＣＰＵ等の半導体素子からの発熱量が増大している。半導体素子から発せられる熱により、半導体素子自身が破損する可能性があるため、パーソナルコンピュータや１Ｕサーバなどには、複数の冷却用ファンや大型の冷却用ファンが配置される。１Ｕサーバとは、米国電子工業界（Electronic Industries Alliance）で定めたラック高さの最小単位である１Ｕ（１．７５インチ）のラックに収容されたサーバである。【０００３】
パーソナルコンピュータや１Ｕサーバなどの小型電子機器においては、実装スペースが十分に取れないため、冷却装置の小型化、特に高さを低く抑えることが要求される。そこで、複数の冷却用ファンや大型の冷却用ファンを配置する代わりに、冷媒循環式の冷却装置を配置することが提案されている。【０００４】
特許文献１には、冷媒循環式の冷却装置を搭載した電子機器が開示されている。特許文献１の電子機器においては、冷却装置がＣＰＵを冷却する蒸発器と凝縮器とを配管によって接続し、ＣＰＵの熱により冷媒を気化させると共にファンで凝縮器を冷却することにより冷媒を凝縮させ、ＣＰＵから発生した熱の移送および放熱を行う。この電子機器は、冷却装置の凝縮器を主凝縮器と副凝縮器とに分割し、副凝縮器を蒸発器の上に設置することにより、冷却装置を薄型の電子機器に搭載することを可能にしている。【０００５】
特許文献２には、ＣＰＵを冷媒循環式の冷却装置を用いて冷却すると共に、その他の発熱部材をファンからの冷却風を用いて冷却する電子機器が開示されている。特許文献２の冷却装置は、凝縮器と蒸発器との間を結ぶ高温側配管と低温側配管とを熱的接合部を介して接触させることにより、凝縮器の性能を向上させることとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−０１２８７５号公報
【特許文献２】特開２００７−０１０２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１の冷却装置は、蒸発器の上に配置された副凝縮器とファンとの距離が大きくなり、副凝縮器を十分に冷却することができない。この場合、冷却装置の冷却効率が低下する。また、特許文献２の冷却装置は、ＣＰＵを冷却するために蒸発器を配置することにより、ファンから出力された冷却風の流れが蒸発器によって妨げられる。従って、ＣＰＵ以外のその他の発熱部材の冷却効率が低下し、結果的に電子機器全体の冷却効率が低下する。【０００８】
一方、既存の空冷方式の電子機器において、複数の冷却用ファンや大型の冷却用ファンを配置する代わりに、冷媒循環式の冷却装置の配置する場合、冷却風の流れを最適化するためには、電子機器内の各部品のレイアウト変更を行う必要がある。しかし、電子機器の機種ごとに部品の再レイアウトを行うことは困難である。【０００９】
このように、特許文献１および特許文献２に開示された冷却装置においては、薄型の電子機器に冷媒循環式の冷却装置を実装すると、電子機器全体の冷却効率が低下してしまうという課題がある。さらに、既存の空冷方式の電子機器において、複数の冷却用ファンや大型の冷却用ファンを配置する代わりに冷媒循環式の冷却装置を配置する場合、冷却風の流れを最適化するためには、電子機器内の各部品のレイアウト変更が必要となるという課題がある。【００１０】
本発明の目的は、上述した課題である、薄型の電子機器において、冷媒循環式の冷却装置を配置する場合、電子機器全体の冷却効率が低下し、それを回避するためには電子機器内の各部品のレイアウト変更が必要である、という課題を解決する、冷却装置およびそれを用いた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明に係る冷却装置は、上面を備えた筐体に配置される冷却装置であって、冷媒と、側面が曲面形状の蒸発容器を備え、冷媒を液相状態から気相状態に相変化させて吸熱を行う蒸発器と、冷媒を気相状態から液相状態に相変化させて放熱を行う凝縮器と、蒸発器および凝縮器を接続する配管と、蒸発容器の上方および上面の間を流動する冷却風を抑制する流路抑制手段と、を備える。【００１２】
上記目的を達成するために本発明に係る電子機器は、上面を備えた筐体と、上記の冷却装置と、動作に伴って発熱する第１の発熱部材および第２の発熱部材と、冷却装置の凝縮器に対向配置され、冷却風を出力するファンと、を備える。ここで、第１の発熱部材は蒸発容器の下方に配置され、第２の発熱部材は蒸発容器の曲面形状の側面に沿った方向に配置されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る冷却装置およびそれを用いた電子機器は、薄型の電子機器に冷媒循環式の冷却装置を配置する場合に、電子機器内の各部品のレイアウトを変更することなく、電子機器全体の冷却効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態に係る電子機器１０の内部構成を示す上面である。
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態に係る電子機器１０の内部構成を示す側面図ある。
【図１Ｃ】本発明の第１の実施形態に係る冷却装置の２０の透視側面図である。
【図２Ａ】空冷方式の電子機器９０の内部構成を示す上面である。
【図２Ｂ】空冷方式の電子機器９０の内部構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るサーバ１００の内部構成を示す上面図である。
【図４】空冷方式の関連するサーバ９００の内部構成を示す上面図である。
【図５Ａ】本発明の第２の実施形態に係るサーバ１００の一部の内部構成を示す上面図である。
【図５Ｂ】本発明の第２の実施形態に係るサーバ１００の一部の内部構成を示す透視側面図である。
【図６Ａ】本発明の第２の実施形態の変形例に係る、サーバ１００Ｂの一部の内部構成を示す上面図である。
【図６Ｂ】本発明の第２の実施形態の変形例に係る、サーバ１００Ｃの一部の内部構成を示す上面図である。
【図６Ｃ】本発明の第２の実施形態の変形例に係る、サーバ１００Ｄの一部の内部構成を示す上面図である。
【図７Ａ】本発明の第３の実施形態に係るサーバ２００の一部の内部構成を示す上面図である。
【図７Ｂ】本発明の第３の実施形態に係るサーバ２００の一部の内部構成を示す透視側面図である。
【図８Ａ】本発明の第３の実施形態の変形例に係るサーバ２００Ｂの一部の内部構成を示す上面図である。
【図８Ｂ】本発明の第３の実施形態の変形例に係るサーバ２００Ｂの一部の内部構成を示す透視側面図である。
【図９Ａ】本発明の第４の実施形態に係るサーバ３００の一部の内部構成を示す上面図である。
【図９Ｂ】本発明の第４の実施形態に係るサーバ３００の一部の内部構成を示す透視側面図である。
【図１０Ａ】本発明の第４の実施形態の変形例に係るサーバ３００Ｂの一部の内部構成を示す上面図である。
【図１０Ｂ】本発明の第４の実施形態の変形例に係るサーバ３００Ｂの一部の内部構成を示す透視側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について説明する。本実施形態に係る電子機器の内部構成を示す上面図を図１Ａに、側面図を図１Ｂに示す。また、本実施形態に係る冷却装置の透視側面図を図１Ｃに示す。図１Ａ、図１Ｂにおいて、本実施形態に係る電子機器１０は、上面１２を備えた低背の筐体１１を備える。電子機器１０の筐体１１内には、相変化冷却方式の冷却装置２０、第１の発熱部材３１、第２の発熱部材３２、ファン４０、および、図示しないその他の電子部品等が配置されている。また、図１Ａ、図１Ｃにおいて、本実施形態に係る冷却装置２０は、蒸発器２１、凝縮器２２、蒸気管２３、液管２４、冷媒２５および流路抑制手段２６を備える。
【００１６】
筐体１１内において、第１の発熱部材３１は冷却装置２０の蒸発器２１の下方に配置され、凝縮器２２はファン４０と対向配置されている。また、第２の発熱部材３２と凝縮器２２との間に蒸発器２１が配置されている。そして、第１の発熱部材３１は冷却装置２０によって冷却され、凝縮器２２および第２の発熱部材３２はファン４０によって冷却される。第２の発熱部材３２の冷却については後述する。
【００１７】
ここで、空冷方式を適用した関連する電子機器の内部構成を示す上面図を図２Ａに、側面図を図２Ｂに示す。図２Ａ、図２Ｂにおいて、空冷方式を適用した関連する電子機器９０は、第１の発熱部材９１、第２の発熱部材９２、ファン９３、および、図示しないその他の電子部品等を備える。図２の関連する電子機器９０において、第１の発熱部材９１および第２の発熱部材９２は、ファン９３から出力された冷却風によって冷却される。ここで、空冷方式の関連する電子機器９０には、冷却能力を上げるために大型のファン９３が配置されている。なお、発熱部材の上にヒートシンク等が配置されていても良い。
【００１８】
図１Ａ−１Ｃに示した相変化冷却方式の冷却装置２０を備える電子機器１０と、図２Ａ−２Ｂに示した空冷方式の電子機器９０とを比較すると、図２に示した電子機器９０において、大型のファン９３を小型のファン４０に置き換えることによって空いた空間に凝縮器２２を配置し、第１の発熱部材９１の上方に蒸発器２１を配置することにより、図１Ａ−１Ｃに示した電子機器１０が得られる。
【００１９】
すなわち、本実施形態に係る冷却装置２０および電子機器１０は、空冷方式の関連する電子機器９０においてファンの配置領域の一部に凝縮器２２を配置するだけで、その他の大きなレイアウト変更を行うことなしに、空冷方式の関連する電子機器９０から相変化冷却方式の電子機器１０へ変更される。
【００２０】
次に、本実施形態に係る冷却装置２０を搭載した電子機器１０の冷却効率について、冷却装置２０の各要素を説明することにより、説明する。
【００２１】
蒸発器２１は、第１の発熱部材３１の上に配置され、第１の発熱部材３１の熱を内部に溜まっている液相状態の冷媒２５へ吸熱させることにより、第１の発熱部材３１を冷却する。本実施形態において、蒸発器２１を構成する蒸発容器の側面は曲面形状に形成される。蒸発容器の側面は、例えば、ファン４０から出力された冷却風の風上方向から所定の方向に向かっていったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる形状に形成される。蒸発容器の側面を曲面形状に構成することにより、ファン４０から出力されて蒸発器２１に到達した冷却風は、蒸発容器の側面からの流れの剥離及び乱流の発生が少なく、蒸発容器の側面に沿って蒸発器２１の後方に流動した後も風速の低下が少ない。
【００２２】
凝縮器２２は、気相状態の冷媒２５を冷却する。凝縮器２２は、例えば、図示しない複数の管状体およびこの管状体の長手方向に沿って配置された放熱体を備える。凝縮器２２は、気相状態の冷媒２５が管状体内を通過することにより、気相状態の冷媒２５の熱を放熱体を介して外気へ放熱させる。なお、本実施形態において、凝縮器２２は放熱体として金属製の平板状のフィンを用いる。
【００２３】
蒸気管２３は、蒸発器２１と凝縮器２２とを接続する。蒸発器２１内で気相状態となった冷媒２５は、蒸気管２３を通過して凝縮器２２まで輸送される。
【００２４】
液管２４は、凝縮器２２と蒸発器２１とを接続する。凝縮器２２内で液相状態となった冷媒２５は、液管２４を通過して蒸発器２１まで輸送される。
【００２５】
冷媒２５は、低沸点を有する媒体である。冷媒２５は、蒸発器２１内において第１の発熱部材３１の熱を吸熱し、液相状態から気相状態へと相変化する。気相状態の冷媒２５は、蒸気管２３を介して凝縮器２２へ輸送される。さらに、冷媒２５は、凝縮器２２内において熱を外気へ放熱することによって凝縮し、気相状態から液相状態へと相変化する。液相状態の冷媒２５は液管２４を介して再び蒸発器２１へ輸送される。
【００２６】
流路抑制手段２６は、筐体１１の上面１２の近傍まで配置され、ファン４０から出力されて凝縮器２２を通過し、蒸発器２１まで到達した冷却風が、蒸発器２１の上方空間を通って流出することを抑制する。流路抑制手段２６を備えることにより、蒸発器１１に到達した冷却風は、蒸発容器の上方を通過することなく、蒸発容器の側面に沿って後方に流動する。このことによって、蒸発容器後方において、基板面近傍に風速の維持された冷却風を得ることが可能となる。
【００２７】
流路抑制手段２６は、例えば、蒸発器２１を構成する蒸発容器の高さを、蒸発容器を第１の発熱部材３１の上に配置した時に、蒸発容器の上面が筐体１１の上面１２の近傍まで達する高さに形成することによって、構成することができる。また、流路抑制手段２６を、蒸発容器の上に配置された流路抑制部材によって構成することもできる。この流路抑制部材は、第１の発熱部材３１の上に蒸発容器を配置し、蒸発容器の上に流路抑制部材を配置した時に、流路抑制部材の上面が筐体１１の上面１２の近傍まで達する高さに形成されている。または、上部筐体側の蓋に蒸発器へのキャップを設けることによって、構成することもできる。
【００２８】
上記のように構成された冷却装置２０は、液体ポンプなどを使用することなく冷媒２５が冷却装置２０内を循環し続け、第１の発熱部材３１で発生した熱を外気へ放熱し、第１の発熱部材３１を冷却する。
【００２９】
さらに、上記のように構成された冷却装置２０は、流路抑制手段２６が蒸発器２１まで到達した冷却風を蒸発器２１の上方空間を通って流動することを抑制すると共に、蒸発器２１を構成する蒸発容器の側面が曲面形状、例えば、ファン４０から出力された冷却風の風上方向から所定の方向に向かっていったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる形状に形成されている。この場合、ファン４０から出力された冷却風は、蒸発容器の側面からの流れの剥離及び乱流の発生が少ないため、風速を維持したまま側面に沿って後方に流動し蒸発器２１の背後に配置されている第２の発熱部材３２を冷却する。従って、本実施形態に係る冷却装置２０を薄型の電子機器に実装した場合でも、電子機器全体の冷却効率を向上させることができる。
【００３０】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置２０およびそれを用いた電子機器１０は、薄型の電子機器に冷媒循環式の冷却装置２０を配置する場合に、電子機器１０内の各部品のレイアウトを変更することなく、電子機器１０全体の冷却効率を向上させることができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。本実施形態では、相変化冷却方式の冷却装置を１Ｕサーバに適用する。本実施形態に係るサーバの内部構成を示す上面図を図３に示す。また、比較として、空冷方式を適用した関連するサーバの内部構成を示す上面図を図４に示す。
【００３２】
図３において、本実施形態に係る相変化冷却方式のサーバ１００は、２つの冷却装置１１０、１連式のファン１２０、図３には図示されないＣＰＵ１３０、発熱部品１４０、メモリ１５０、電源１６０およびその他の電子部品や配線等を備える。さらに、図３において、２つの冷却装置１１０はそれぞれ、蒸発器１１１、蒸気管１１２、液管１１３、凝縮器１１４および図３には図示されない冷媒１１５を備える。
【００３３】
本実施形態に係るサーバ１００において、ＣＰＵ１３０は稼働時に熱を発し、冷却装置１１０によって冷却される。発熱部品１４０および電源１６０は稼働時に熱を発し、ファン１２０から出力された冷却風によって冷却される。
【００３４】
一方、図４において、空冷方式の関連するサーバ９００は、ファン９１０、ＣＰＵ９２０、メモリ９３０、発熱部品９４０、電源９５０およびその他の電子部品や配線等を備える。図４のサーバ９００において、ＣＰＵ９２０、発熱部品９４０および電源９５０は、いずれもファン９１０から出力された冷却風によって冷却される。ここで、空冷方式のサーバ９００には、冷却能力を上げるために２連式のファン９１０が配置されている。
【００３５】
図３に示した相変化冷却方式の冷却装置１１０を備えたサーバ１００と図４に示した空冷方式のサーバ９００とを比較すると、図３に示したサーバ１００は、図４に示したサーバ９００において、２連式のファン９１０を１連式のファン１２０に置き換え、空いた空間に凝縮器１１４が配置されている。さらに、ＣＰＵ９２０の上方に蒸発器１１１を配置し、蒸発器１１１と凝縮器１１４とを蒸気管１１２および液管１１３によって連結することにより、図３に示したサーバ１００が得られる。
【００３６】
すなわち、本実施形態に係る相変化冷却方式の冷却装置１１０は、ファン９１０の占有面積を小さくするだけで、その他の部品については大きなレイアウト変更を行うことなしに、空冷方式の関連するサーバ９００のファン９１０に配置することができる。
【００３７】
本実施形態に係るサーバ１００について図３および図５を用いて説明する。図５Ａは、図３に示したサーバ１００の内部構成の一部を示す上面図、図５Ｂは透視側面図である。
【００３８】
冷却装置１１０は、ＣＰＵ１３０を冷却する。ファン１２０は、冷却装置１１０の凝縮器１２０、発熱部品１４０および電源１６０を冷却する。冷却装置１１０およびファン１２０については後述する。
【００３９】
ＣＰＵ１３０は、メモリ１５０に記憶されているプログラム等を読み取ることにより、各種の演算を行う。ＣＰＵ１３０は半導体等によって形成され、動作に伴って発熱する。ＣＰＵ１３０は、冷却装置１１０によって冷却される。
【００４０】
発熱部品１４０は、動作に伴って熱を発する部品であり、例えば、ノースブリッジなどのチップセット等である。図３および図５において、発熱部品１４０は、蒸発器１１１から見て凝縮器１１４と反対側の下方に配置されている。発熱部品１４０は、ファン１２０から出力され、凝縮器１１４の平板状のフィンの間を通過し、蒸発器１１１の曲面形状の側面に沿って蒸発器１１１の後ろ側へ導かれた冷却風により、冷却される。
【００４１】
メモリ１５０は、プログラム等の各種情報を記憶する。図３において、複数のメモリ１５０は、冷却風の流れる方向と平行に配置される。これにより、ファン１２０から出力されて蒸発器１１１を通らない冷却風は、メモリ１５０を通過して電源１６０まで到達する。
【００４２】
電源１６０は、サーバ１００の各部へ電力を供給する。本実施形態において、電源１６０は、ファン１２０から出力され、メモリ１５０を通過した冷却風によって冷却される。
【００４３】
次に、本実施形態に係る冷却装置１１０およびファン１２０について詳細に説明する。
【００４４】
蒸発器１１１は、ＣＰＵ１３０の上に配置され、内部に複数のフィン１１６および冷媒１１５を収容する。さらに、蒸発器１１１は、蒸気管１１２を接続するための蒸気流出口１１１ａおよび液体管１１３を接続するための液体流入口１１１ｂを備える。蒸発器１１１は、ＣＰＵ１３０から放出された熱を吸熱することにより、ＣＰＵ１３０を冷却する。蒸発器１１１は、ＣＰＵ１３０から放出された熱を、複数のフィン１１６を介して、蒸発器１１１の内部に収容されている液相状態の冷媒１１５へ伝熱させる。液相状態の冷媒１１５にＣＰＵ１３０から放出された熱が伝熱されることにより、冷媒１１５が液相状態から気相状態へ相変化する。
【００４５】
本実施形態において、蒸発器１１１を構成する蒸発容器の高さは、ＣＰＵ１３０の上方からサーバ１００の筐体の上面近傍まで達する高さに設計されている。また、蒸発容器の側面は曲面形状に、例えば、ファン１２０側から発熱部品１４０方向にいったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる形状に設計されている。本実施形態においては、蒸発容器を、蒸発器１１１をＣＰＵ１３０の上に配置した時に、サーバ１００の筐体の上面近傍まで達する高さを有する円柱状に形成した。
【００４６】
蒸発器１１１をサーバ１００の筐体の上面近傍まで配置することにより、蒸発器１１１の上面を通って後方に流れる冷却風を抑制することができる。また、蒸発器１１１の蒸発容器の側面を、曲面形状に形成することにより、蒸発器１１１に到達した冷却風が蒸発容器の側面から剥がれることを抑制でき、流れを乱さずに側面に沿って蒸発器１１１の後ろ側へ導くことができる。
【００４７】
蒸気管１１２は、蒸発器１１１と凝縮器１１４とを接続する。蒸発器１１１内で気相状態となった冷媒１１５は、蒸気管１１２を通過して凝縮器１１４まで輸送される。
【００４８】
液体管１１３は、凝縮器１１４と蒸発器１１１とを接続する。凝縮器１１４内で液相状態となった冷媒１１５は、液体管１１３を通過して再び蒸発器１１１まで輸送される。
【００４９】
凝縮器１１４は、蒸気管１１２を接続するための蒸気流入口１１４ａ、液体管１１３を接続するための液体流出口１１４ｂ、および、図示しない複数の管状体およびこの管状体の長手方向に沿って積層された平板状のフィンを備える。凝縮器１１４において、図示しない複数の管状体はファン１２０から出力される冷却風の向きと直行する方向に並列配置されている。気相状態の冷媒１１５が凝縮器１１４の管状体内を通過することにより、冷媒１１５の熱が平板状のフィンを介して放熱され、気相状態の冷媒１１５が冷却される。また、平板状のフィンを冷却した冷却風は、そのまま凝縮器１１４の後方、すなわち、蒸発器１１１およびメモリ１５０側に流出する。冷媒１１５の熱が放熱されることにより、冷媒１１５が気相状態から液相状態へ相変化する。
【００５０】
冷媒１１５は、低沸点を有する媒体である。冷媒１１５としては、例えば、ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）やＨＦＥ（ハイドロフルオロエーテル）等の有機冷媒を適用することができる。冷媒１１５は、蒸発器１１１内においてＣＰＵ１３０の熱を吸熱して液相状態から気相状態へと相変化する。気相状態の冷媒１１５は、蒸気管１１２を介して凝縮器１１４へ輸送される。さらに、冷媒１１５は、凝縮器１１４内において熱が外気へ輸送されることによって凝縮し、気相状態から液相状態へと相変化する。液相状態の冷媒１１５は液体管１１３を介して再び蒸発器１１１へ輸送される。
【００５１】
以上のように構成された冷却装置１１０は、ポンプなどを使用することなく冷媒１１５が冷却装置１１０内を循環し続け、ＣＰＵ１３０で発生した熱を外気へ放熱し、ＣＰＵ１３０を冷却する。
【００５２】
ファン１２０は、冷却装置１１０の凝縮器１１４に対向配置され、凝縮器１１４に向かって冷却風を出力することにより、主に凝縮器１１４を空冷する。ファン１２０から放出された冷却風は、凝縮器１１４の積層された平板状のフィンの間を通過し、凝縮器１１４の後方まで流れる。図３において、凝縮器１１４の後方に流出した冷却風は、蒸発器１１１が配置された領域以外では、凝縮器１１４の後方に配置されたメモリ１５０を通過し、電源１６０を冷却する。
【００５３】
一方、図５Ａにおいて、凝縮器１１４の後方に流出した冷却風の一部は、蒸発器１１１に到達する。そして、蒸発器１１１の蒸発容器がサーバ１００の筐体の上面近傍まで達する高さを有する円柱状に形成されていることから、蒸発器１１１へ達した冷却風は、蒸発器１１１の上方を通過することなく、蒸発容器の側面に沿って流動し、蒸発器１１１の後ろ側に導かれる。そして、蒸発器１１１の後ろ側に導かれた冷却風は、蒸発器１１１の背後に配置されている発熱部品１４０に到達し、発熱部品１４０を冷却する。この時の冷却風の流れを図５Ａに点線で示す。
【００５４】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置１１０およびそれを用いたサーバ１００は、ファンの一部を凝縮器に置き換えるだけで、その他の大きなレイアウト変更を行うことなしに、空冷方式の関連するサーバ９００を、相変化冷却方式のサーバに変更することができる。
【００５５】
さらに、本実施形態に係る冷却装置１１０およびそれを用いたサーバ１００において、蒸発器１１１の蒸発容器の高さをサーバ１００の筐体の上面近傍まで達する高さに設計し、蒸発容器の側面を曲面形状、例えば、ファン１２０側から発熱部品１４０方向にいったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる形状に設計することにより、ファン１２０から出力した冷却風を用いて、蒸発器１１１の背後に配置されている発熱部品１４０を効率よく冷却することができる。
【００５６】
従って、本実施形態に係る冷却装置１１０およびそれを用いたサーバ１００は、１Ｕサーバ等の薄型のサーバにおいて、空冷方式を冷媒循環式の２連式のファン９１０を１連式のファン１２０に置き換えて空いた空間に凝縮器１１４を配置するだけで、１Ｕサーバ全体の冷却効率を向上させることができる。
【００５７】
ここで、図５Ａ、図５Ｂに示すように、蒸発器１１１の蒸気流出口１１１ａと液体流入口１１１ｂとは対向配置することが望ましい。蒸気流出口１１１ａと液体流入口１１１ｂとを対向配置することにより、蒸発器１１１の内部において、冷媒１１５をスムーズに循環させることができ、冷却装置１１０の冷却効率を向上させることができる。
【００５８】
（第２の実施形態の変形例）
第２の実施形態の変形例について説明する。本実施形態に係るサーバの内部構成の一部を示す上面図を図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示す。
【００５９】
先ず、図６Ａに示したサーバ１００Ｂについて説明する。図６Ａにおいて、蒸発器１１１Ｂの蒸発容器はサーバ１００Ｂの筐体の上面近傍まで達する高さを有し、蒸発容器の断面は流線型状を接合した滴型に形成されている。流線型は、剥離による流体抵抗を最小限にする曲線である。蒸発容器の断面形状を滴型に形成することにより、蒸発器１１１Ｂに到達した冷却風を、流れの乱れを最小限にした状態で、すなわち、風量の低下を最小限に抑えた状態で、蒸発器１１１Ｂの後ろ側へ流動させることができる。
【００６０】
この時の冷却風の流れについて説明する。冷却風の流れを図６Ａに点線で示す。図６Ａにおいて、ファン１２０Ｂから出力され、凝縮器１１４Ｂのフィンの間を通過して蒸発器１１１Ｂに到達した冷却風は、蒸発容器の流線形状に沿って蒸発器１１１Ｂの後ろ側へ導かれ、蒸発器１１１Ｂの背後に配置された発熱部品１４０Ｂに到達する。また、蒸発容器がサーバ１００Ｂの筐体の上面近傍まで形成されていることから、蒸発器１１１Ｂの上面を通って流出する冷却風を抑制することができる。従って、ファン１２０Ｂから出力された冷却風を用いて、発熱部品１４０Ｂを効率良く冷却することができる。
【００６１】
次に、図６Ｂに示したサーバ１００Ｃについて説明する。図６Ｂにおいて、発熱部品１４０Ｃは、蒸発器１１１Ｃから見て、ファン１２０Ｃ、凝縮器１１４Ｃおよび蒸発器１１１Ｃの配列方向（以下、Ａ方向と記載する。）と角度αを成す方向（以下、Ｂ方向と記載する。）に配置されている。
【００６２】
また、図６Ｂにおいて、蒸発器１１１Ｃは、図６Ａに示した蒸発器１１１Ｂを、滴型の中心と接合部を結ぶ直線を角度αだけ反時計周りに水平回転させたものである。すなわち、蒸発器１１１Ｃの蒸発容器の側面は、Ｂ方向にいったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる。さらに、蒸発容器は、サーバ１００Ｃの筐体の上面近傍まで達する高さに形成されている。
【００６３】
この時の冷却風の流れについて説明する。冷却風の流れを図６Ｂに点線で示す。図６Ｂにおいて、ファン１２０Ｃから出力された冷却風は、凝縮器１１４Ｃのフィンの間を通過して蒸発器１１１Ｃに到達する。この時、冷却風はＡ方向に流れている。そして、Ａ方向の冷却風は、蒸発容器の流線型状に沿って曲げられ、流れがＢ方向に変わる。すなわち、冷却風は蒸発器１１１ＣからＢ方向に導かれ、発熱部品１４０Ｃに到達する。なお、蒸発容器がサーバ１００Ｃの筐体の上面近傍まで達する高さに形成されていることから、蒸発器１１１Ｃの上面を通って流出する冷却風を抑制することができる。従って、ファン１２０Ｃから出力された冷却風を用いて、発熱部品１４０Ｃを効率良く冷却することができる。
【００６４】
さらに、図６Ｃに示したサーバ１００Ｄについて説明する。図６Ｃにおいて、蒸発器１１１Ｄの蒸発容器は、断面形状が２個の接合部を有する流線型状に形成されていると共に、サーバ１００Ｄの筐体の上面近傍まで達する高さに形成されている。また、図６Ｃにおいて、蒸発容器の一方の接合部と中心とを結ぶ直線の延長線上に発熱部品１４０Ｄが配置され、他方の接合部と中心とを結ぶ直線の延長線上に、例えば、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）スロット１７０Ｄが配置されている。ＰＣＩスロット１７０ＤにはＰＣＩカードが装着され、ＰＣＩスロット１７０ＤはＰＣＩカードとサーバ１００Ｄのマザーボードとを電気的に接続している。ＰＣＩカードが動作するのに伴い、熱が発生する。
【００６５】
この時の冷却風の流れについて説明する。冷却風の流れを図６Ｃに点線で示す。図６Ｃにおいて、ファン１２０Ｄから出力され、凝縮器１１４Ｄを通過し、蒸発器１１１Ｄに到達した冷却風は、蒸発容器の流線型状の側面に沿って２股に分かれ、発熱部品１４０Ｄ側およびＰＣＩスロット１７０Ｄ側へと流動する。また、蒸発容器がサーバ１００Ｄの筐体の上面近傍まで達する高さに形成されていることから、蒸発器１１１Ｄの上面を通って流出する冷却風が抑制される。従って、ファン１２０Ｄから出力されて蒸発器１１１Ｄに到達した冷却風を用いて、蒸発器１１１Ｄの後方の異なる方向に配置された発熱部品１４０ＤおよびＰＣＩスロット１７０Ｄを、効率よく冷却することができる。
【００６６】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置およびそれを用いたサーバにおいて、蒸発容器は、サーバの筐体の上面近傍まで達する高さを有すると共に、断面形状が流線型が接合した滴型に形成されている。流線型は、剥離による流体抵抗を最小限にする曲線であることから、冷却風を蒸発容器の側面からの剥離及び乱流発生を最小限に抑えながら風速を維持し、効率よく蒸発器の後ろ側へ導くことができ、蒸発器の後方に配置されている部品を冷却することができる。すなわち、１Ｕサーバ等の薄型のサーバに冷媒循環式の冷却装置を実装した場合でも、１Ｕサーバ全体の冷却効率を向上させることができる。
【００６７】
なお、薄型のサーバにおいて、空冷方式を冷媒循環式に置き換える場合、複数の冷却用ファンの一部を本実施形態に係る冷媒循環式の冷却装置に置き換えるだけで良く、サーバ内の各部品のレイアウト変更は不要である。
【００６８】
また、蒸発容器の側面を流線型状が接合した滴型とし、接合部分を所望の方向に向けることにより、蒸発器に到達した冷却風の流れを所望の方向に曲げることができる。従って、ファンから出力されて蒸発器に到達した冷却風を容易に発熱部品側に流動させることができる。さらに、蒸発容器の側面形状を流線型状が複数箇所で接合した形状に形成することにより、蒸発器に到達した冷却風を用いて、蒸発器の背後の異なる方向に配置された複数の発熱部品を同時に冷却することができる。
【００６９】
ここで、本実施形態に係る冷却装置およびそれを用いたサーバにおいても、蒸発器の蒸気流出口および液体流入口を対向配置することが望ましい。
【００７０】
（第３の実施形態）
第３の実施形態について説明する。本実施形態に係るサーバの内部構成の一部を示す上面図を図７Ａに、透視側面図を図７Ｂに示す。図７Ａ、図７Ｂにおいて、本実施形態に係るサーバ２００は、冷却装置２１０、ファン２２０、ＣＰＵ２３０および発熱部品２４０を備える。また、冷却装置２１０は、蒸発器２１１、蒸気管２１２、液管２１３、凝縮器２１４、冷媒２１５および流路抑制部材２１７を備える。
【００７１】
ファン２２０、ＣＰＵ２３０、発熱部品２４０、蒸気管２１２、液管２１３、凝縮器２１４および冷媒２１５は、第２の実施形態で説明したファン１２０、ＣＰＵ１３０、発熱部品１４０、蒸気管１１２、液管１１３、凝縮器１１４および冷媒１１５と同様の機能を有する。以下、第２の実施形態に係るサーバ１００と異なる部分を中心に説明する。
【００７２】
蒸発器２１１を構成する蒸発容器の側面は曲面形状、例えば、ファン２２０側から発熱部品２４０方向にいったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる形状に形成されている。本実施形態において、蒸発器２１１は円柱状に形成されている。
【００７３】
流路抑制部材２１７は、高さｄの板状体である。流路抑制部材２１７は樹脂等を用いて形成することができる。本実施形態において、流路抑制部材２１７は、蒸発器２１１と同じ断面形状を有する高さｄの円柱型に形成されている。また、高さｄは、ＣＰＵ２３０の上に蒸発器２１１を配置し、蒸発器２１１の上に流路抑制部材２１７を配置した時に、流路抑制部材２１７の上面がサーバ２００の筐体の上面近傍まで達する高さに設定される。
【００７４】
蒸発器２１１の上に高さｄの流路抑制部材２１７を配置することにより、流路抑制部材２１７の上面を通って後方に流れる冷却風を抑制することができる。また、蒸発容器および流路抑制部材２１７を円柱状に形成することにより、蒸発器２１１および流路抑制部材２１７に到達した冷却風は、蒸発容器および流路抑制部材２１７の側面に沿って蒸発器２１１および流路抑制部材２１７の後ろ側に導かれる。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置２１０およびそれを用いたサーバ２００において、蒸発容器および流路抑制部材２１７の側面は曲面形状、例えば、ファン２２０側から発熱部品２４０の方向にいったん滑らかに広がり、滑らかにすぼまる形状に形成されている。さらに、流路抑制部材２１７の高さｄは、ＣＰＵ２３０、蒸発器２１１および流路抑制部材２１７を積層配置した時に、流路抑制部材２１７の上面がサーバ２００の筐体の上面近傍まで達する高さに設定されている。この場合、ファン２２０から出力した冷却風を用いて、蒸発器２１１の背後に配置されている発熱部品２４０を効率よく冷却することができる。すなわち、１Ｕサーバ等の薄型のサーバ２００に冷媒循環式の冷却装置２１０を実装した場合でも、サーバ２００全体の冷却効率を向上させることができる。
【００７６】
なお、薄型のサーバにおいて、空冷方式を冷媒循環式に置き換える場合、複数の冷却用ファンの一部を凝縮器２１４に置き換えるだけで良く、サーバ内の各部品のレイアウト変更は不要である。
【００７７】
さらに、蒸発器２１１と高さｄの流路抑制部材２１７とを併用する場合、高さが異なるＣＰＵを用いる場合やサーバの高さが異なる場合に、流路抑制部材２１７の高さｄをそれに合わせて変更しさえすれば、蒸発器２１１を共通に使用することができる。従って、ＣＰＵまたはサーバごとに蒸発器を準備する必要がなく、冷却装置２１０およびサーバ２００のコストを低くすることができる。
【００７８】
ここで、上述の実施形態では、流路抑制部材２１７の断面形状を蒸発器２１１の蒸発容器の断面形状と同じにしたが、これに限定されない。その他の断面形状を有する流路抑制部材を配置したサーバの内部構成の一部を示す上面図を図８Ａに、透視側面図を図８Ｂに示す。
【００７９】
図８Ａ、図８Ｂにおいて、サーバ２００Ｂは直方体型の流路抑制部材２１７Ｂを備える。流路抑制部材２１７Ｂは、冷却風の流れる方向をＹ方向、ファン２２０Ｂの配列方向をＸ方向とすると、Ｘ方向の辺の長さがＬに、高さがｄに設定されている。
【００８０】
高さｄは、ＣＰＵ２３０Ｂの上に蒸発器２１１Ｂを配置し、蒸発器２１１Ｂの上に流路抑制部材２１７Ｂを配置した時に、流路抑制部材２１７Ｂの上面がサーバ２００Ｂの筐体の上面近傍まで達する高さに設定される。蒸発器２１１Ｂの上に、高さｄの流路抑制部材２１７Ｂを配置することにより、流路抑制部材２１７Ｂの上面を通って後方に流れる冷却風を抑制することができる。
【００８１】
一方、長さＬは、蒸発器２１１Ｂの直径よりも大きい値に設定される。従って、流路抑制部材２１７Ｂを蒸発器２１１Ｂの上に配置した場合、流路抑制部材２１７Ｂの一部が蒸発器２１１ＢからＸ方向に突出する。流路抑制部材２１７Ｂの蒸発器２１１Ｂから突出した部分（以下、突出部２１８Ｂと記載する。）を図８Ａに斜線で示す。流路抑制部材２１７Ｂが突出部２１８Ｂを備えることから、流路抑制部材２１７Ｂおよび蒸発器２１１Ｂに到達した冷却風は、流路抑制部材２１７Ｂの突出部２１８Ｂの下方に流れる。なお、流路抑制部材２１７ＢのＹ方向の辺の長さは、図８Ａに示すように、蒸発器２１１Ｂの直径と同等に形成したが、これに限らない。
【００８２】
この時の冷却風の流れについて説明する。冷却風の流れを図８Ａ、図８Ｂに点線で示す。図８Ａ、図８Ｂにおいて、ファン２２０Ｂから出力され、凝縮器２１４Ｂを通過して蒸発器２１１Ｂおよび流路抑制部材２１７Ｂに到達した冷却風は、蒸発容器の側面に沿って後方に回り込むと共に流路抑制部材２１７Ｂの突出部２１８Ｂによって下方へ導かれる。そして、蒸発器２１１Ｂの後ろ側下方に導かれた冷却風は、発熱部品２４０Ｂに到達し、発熱部品２４０Ｂを冷却する。
【００８３】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置２１０Ｂを備えたサーバ２００Ｂにおいて、蒸発器２１１Ｂの上に、突出部２１８Ｂを備えた高さｄの流路抑制部材２１７Ｂを配置した。この場合、サーバ２００ＢやＣＰＵ２３０Ｂの高さに応じて流路抑制部材２１７Ｂの高さｄを設定することにより、蒸発器２１１Ｂを共通に使用することができる。さらに、流路抑制部材２１７Ｂが突出部２１８Ｂを備えていることから、蒸発器２１１Ｂおよび流路抑制部材２１７Ｂに到達した冷却風は、流路抑制部材２１７Ｂの突出部２１８Ｂの下方へ導かれる。従って、ファン２２０Ｂから出力された冷却風を用いて蒸発器２１１Ｂの背後の基板上に配置されている低背の発熱部品２４０Ｂを効率よく冷却することができる。
【００８４】
ここで、流路抑制部材２１７Ｂの突出部２１８Ｂの下面の一部を凹状に形成したり、下方に傾斜させたりすることもできる。この場合、冷却風をより下方に導くことができる。
【００８５】
（第４の実施形態）
第４の実施形態について説明する。本実施形態に係るサーバの内部構成の一部を示す上面図を図９Ａに、透視側面図を図９Ｂに示す。図９Ａ、図９Ｂにおいて、本実施形態に係るサーバ３００は、冷却装置３１０、ファン３２０、ＣＰＵ３３０および発熱部品３４０を備える。また、冷却装置３１０は、蒸発器３１１、蒸気管３１２、液管３１３、凝縮器３１４、冷媒３１５および整流部材３１８を備える。
【００８６】
本実施形態に係るサーバ３００が、第２の実施形態に係るサーバ１００と異なる点は、蒸発器３１１の周囲に整流部材３１８が配置されていることである。以下、第２の実施形態で説明したサーバ１００と異なる点を中心に説明する。
【００８７】
整流部材３１８は、蒸発器３１１を構成する蒸発容器の外周に配置され、例えば、板状部材で形成される。図９Ｂに示すように、整流部材３１８は、蒸発器３１１の凝縮器３１４側の上端から角度βだけ下方傾斜した状態で、蒸発器３１１に係止されている。
【００８８】
この時の冷却風の流れについて説明する。冷却風の流れを図９Ａ、図９Ｂに点線で示す。図９Ａ、図９Ｂにおいて、ファン３２０から出力され、凝縮器３１４のフィンの間を通過し、蒸発器３１１に到達した冷却風は、整流部材３１８の下面および蒸発容器の側面に沿って、蒸発器３１１の後ろ側へ流動する。ここで、整流部材３１８は下方傾斜した状態で係止されていることから、蒸発器３１１に到達した冷却風は蒸発器３１１の後ろ側の下方へ流動する。蒸発器３１１の後ろ側下方へ導かれた冷却風は、蒸発器３１１の背後の下方に配置されている低背の発熱部品３４０に到達し、発熱部品３４０を冷却する。
【００８９】
また、蒸発器３１１の蒸発容器は、サーバ３００の筐体の上面近傍まで達する高さに形成されていると共に、整流部材３１８は蒸発器３１１の凝縮器３１４側上端に係止されていることから、蒸発器３１１および整流部材３１８の上面を通って後方に流れる冷却風を抑制することができる。従って、発熱部品３４０を効率よく冷却することができる。
【００９０】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置３１０およびそれを用いたサーバ３００において、蒸発器３１１に整流部材３１８を係止させることにより、ファン３２０から出力した冷却風を用いて蒸発器３１１の背後の下方に配置されている低背の発熱部品３４０を効率よく冷却することができる。すなわち、１Ｕサーバ等の薄型のサーバ３００に冷媒循環式の冷却装置３１０を実装した場合でも、サーバ３００全体の冷却効率を向上させることができる。
【００９１】
なお、薄型のサーバにおいて、空冷方式を冷媒循環式に置き換える場合、複数の冷却用ファンの一部を凝縮器３１４に置き換えるだけで良く、サーバ内のその他の各部品のレイアウト変更は不要である。
【００９２】
ここで、複数の整流部材を蒸発器に配置することもできる。２つの整流部材を蒸発器に配置した場合のサーバの内部構成の一部を示す上面図を図１０Ａに、側面図を図１０Ｂに示す。
【００９３】
図１０Ａ、図１０Ｂにおいて、本実施形態に係るサーバ３００Ｂは、冷却装置３１０Ｂ、ファン３２０Ｂ、ＣＰＵ３３０Ｂ、発熱部品３４０ＢおよびＰＣＩスロット３６０Ｂを備える。また、冷却装置３１０Ｂは、蒸発器３１１Ｂ、蒸気管３１２Ｂ、液管３１３Ｂ、凝縮器３１４Ｂ、冷媒３１５Ｂおよび２つの整流部材３１８ａＢ、３１８ｂＢを備える。
【００９４】
発熱部品３４０Ｂは、動作に伴って発熱する低背の部品である。ＰＣＩスロット３６０Ｂには、ＬＳＩ（Large Scale Integration）３６１Ｂなどの発熱部品が搭載されている。図１０Ｂに示すように、発熱部品３４０Ｂはサーバ３００Ｂの下方に配置され、ＰＣＩスロット３６０Ｂはサーバ３００Ｂの上方に配置されている。
【００９５】
整流部材３１８ａＢ、３１８ｂＢは、例えば、中心に蒸発器３１１Ｂを嵌合させるための穴が形成されている板状部材である。図１０Ｂにおいて、整流部材３１８ａＢは、蒸発器３１１の中段から角度βだけ下方傾斜した状態で、蒸発器３１１Ｂに係止されている。一方、整流部材３１８ｂＢは、蒸発器３１１Ｂの整流部材３１８ａＢの下方に、水平状態で係止されている。
【００９６】
この時の冷却風の流れについて説明する。冷却風の流れを図１０Ａ、図１０Ｂに細い点線で示す。図１０Ａ、図１０Ｂにおいて、ファン３２０Ｂから出力され、凝縮器３１４Ｂのフィンの間を通過し、蒸発器３１１Ｂに到達した冷却風は、一部が、整流部材３１８ａＢの上面および蒸発容器の側面に沿って、蒸発器３１１Ｂの後ろ側上方へ導かれる。蒸発器３１１Ｂの後ろ側上方へ導かれた冷却風は、ＰＣＩスロット３６０Ｂに到達し、ＬＳＩ３６１Ｂを冷却する。
【００９７】
一方、残りの冷却風は、整流部材３１８ａＢの下面、整流部材３１８ｂＢの上面および蒸発容器の側面に沿って、蒸発器３１１Ｂの後ろ側下方へ導かれる。蒸発器３１１Ｂの後ろ側下方へ導かれた冷却風は、発熱部品３４０Ｂに到達し、発熱部品３４０Ｂを冷却する。
【００９８】
以上のように、本実施形態に係る冷却装置３１０Ｂおよびそれを用いたサーバ３００Ｂにおいて、蒸発器３１１Ｂに２つの整流部材３１８ａＢ、３１８ｂＢを配置することにより、蒸発器３１１Ｂに到達した冷却風を用いて、サーバ３００Ｂの下方に配置されている発熱部品３４０Ｂおよびサーバ３００Ｂの上方に配置されているＰＣＩスロット３６０Ｂの両方を冷却することができる。
【００９９】
なお、蒸発器に配置する整流部材の数は１または２つに限定されない。また、本実施形態で説明した整流部材と第３の実施形態で説明した流路抑制部材とを組み合わせることもできる。さらに、円柱状の蒸発容器に整流部材や流路抑制部材を係止させることに限定されない。例えば、第２の実施形態の変形例で説明した流線型状が接合した滴型や、円錐台型や、釣り鐘型等に形成された蒸発容器に、整流部材や流路抑制部材を係止させることもできる。
【０１００】
なお、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【０１０１】
この出願は、２０１２年１月４日に出願された日本出願特願２０１２−００００７７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、内部に発熱部材および該発熱部材を冷却する冷却装置を備える部品、機器およびシステム全般に適用できる。
【符号の説明】
【０１０３】
１０    電子機器
２０    冷却装置
２１    蒸発器
２２    凝縮器
２３    蒸気管
２４    液管
２５    冷媒
２６    流路抑制手段
３１    第１の発熱部材
３２    第２の発熱部材
４０    ファン
９０    電子機器
９１    第１の発熱部材
９２    第２の発熱部材
９３    ファン
１００、２００、３００    サーバ
１１０、２１０、３１０    冷却装置
１１１、２１１、３１１    蒸発器
１１２、２１２、３１２    蒸気管
１１３、２１３、３１３    液管
１１４、２１４、３１４    凝縮器
１１５、２１５、３１５    冷媒
１１６、２１６、３１６    フィン
２１７    流路抑制部材
３１８    整流部材
１２０、２２０、３２０    ファン
１３０、２３０、３３０    ＣＰＵ
１４０、２４０、３４０    発熱部品
１５０    メモリ
１６０    電源
９００    サーバ
９１０    冷却装置
９２０    ＣＰＵ
９３０    メモリ
９４０    発熱部品
９５０    電源
【図１Ａ】
2013102980.tif 000003
【図１Ｂ】
2013102980.tif 000004
【図１Ｃ】
2013102980.tif 000005
【図２Ａ】
2013102980.tif 000006
【図２Ｂ】
2013102980.tif 000007
【図３】
2013102980.tif 000008
【図４】
2013102980.tif 000009
【図５Ａ】
2013102980.tif 000010
【図５Ｂ】
2013102980.tif 000011
【図６Ａ】
2013102980.tif 000012
【図６Ｂ】
2013102980.tif 000013
【図６Ｃ】
2013102980.tif 000014
【図７Ａ】
2013102980.tif 000015
【図７Ｂ】
2013102980.tif 000016
【図８Ａ】
2013102980.tif 000017
【図８Ｂ】
2013102980.tif 000018
【図９Ａ】
2013102980.tif 000019
【図９Ｂ】
2013102980.tif 000020
【図１０Ａ】
2013102980.tif 000021
【図１０Ｂ】
2013102980.tif 000022
【国際調査報告】
2013102980.tif 000023
2013102980.tif 000024
2013102980.tif 000025
2013102980.tif 000026