(57)【要約】  電子基板の冷却構造においては、発熱量の大きな発熱素子に用いると、電子装置が大型化してしまうため、本発明の電子基板の冷却構造は、冷媒を貯蔵する蒸発容器を備えた蒸発部と、蒸発部で気化した気相冷媒を凝縮液化させて放熱を行う凝縮部と、蒸発部と凝縮部を接続する配管、とを有し、蒸発部は、蒸発容器の一側面上に電子基板に配置された発熱体と熱的に接続する受熱領域と、受熱領域を含む領域に、電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板を備え、冷媒の気液界面は、流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、受熱領域の鉛直方向の下端以上であって上端未満に位置する。
2013140761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を貯蔵する蒸発容器を備えた蒸発部と、
前記蒸発部で気化した気相冷媒を凝縮液化させて放熱を行う凝縮部と、
前記蒸発部と前記凝縮部を接続する配管、とを有し、
前記蒸発部は、前記蒸発容器の一側面上に電子基板に配置された発熱体と熱的に接続する受熱領域と、前記受熱領域を含む領域に、前記電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板を備え、
前記冷媒の気液界面は、前記流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、前記受熱領域の鉛直方向の下端以上であって上端未満に位置する
電子基板の冷却構造。
【請求項２】
請求項１に記載した電子基板の冷却構造において、
前記凝縮部は、前記流路板の延伸方向と略平行な方向に延伸した複数の凝縮流路と、前記凝縮流路の間に放熱板を備える
電子基板の冷却構造。
【請求項３】
請求項１または２に記載した電子基板の冷却構造において、
前記凝縮部は、前記流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、鉛直方向の下端部が前記蒸発部の鉛直方向の下端部と略同一高さに位置する
電子基板の冷却構造。
【請求項４】
発熱体と、前記発熱体を配置した電子基板と、前記電子基板の冷却構造、とを有し、
前記電子基板の冷却構造は、
冷媒を貯蔵する蒸発容器を備えた蒸発部と、
前記蒸発部で気化した気相冷媒を凝縮液化させて放熱を行う凝縮部と、
前記蒸発部と前記凝縮部を接続する配管、とを有し、
前記蒸発部は、前記蒸発容器の一側面上に電子基板に配置された発熱体と熱的に接続する受熱領域と、前記受熱領域を含む領域に、前記電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板、とを備え、
前記冷媒の気液界面は、前記流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、前記受熱領域の鉛直方向の下端以上であって上端未満に位置する
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【請求項５】
請求項４に記載した電子基板の冷却構造を用いた電子装置において、
前記凝縮部は、前記流路板の延伸方向と略平行な方向に延伸した複数の凝縮流路と、前記凝縮流路の間に放熱板を備える
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載した電子基板の冷却構造を用いた電子装置において、
前記凝縮部は、前記流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、鉛直方向の下端部が前記蒸発部の鉛直方向の下端部と略同一高さに位置する
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【請求項７】
請求項４から６のいずれか一項に記載した電子基板の冷却構造を用いた電子装置において、
前記電子基板と前記電子基板の冷却構造を収容する筐体を備え、
前記凝縮部は前記筐体に接続し、
前記蒸発部は前記発熱体を挟んで前記電子基板上に配置し、
前記電子基板は、前記筐体に接続している
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【請求項８】
請求項４から７のいずれか一項に記載した電子基板の冷却構造を用いた電子装置において、
複数の前記電子基板を所定の配置間隔で搭載する主基板を備え、
前記複数の電子基板は、前記流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である状態で前記主基板上に配置し、
前記凝縮部は、前記電子基板に垂直な方向の幅が前記配置間隔よりも大きく、
前記配管は、二以上の前記蒸発部と一の前記凝縮部を接続する
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【請求項９】
請求項４から８のいずれか一項に記載した電子基板の冷却構造を用いた電子装置において、
複数の前記蒸発部と、少なくとも第１の凝縮部と第２の凝縮部を含む複数の前記凝縮部を有し、
前記第２の凝縮部は、一の前記蒸発部と前記第１の凝縮部とを結ぶ直線の延長上に配置している
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【請求項１０】
請求項４から９のいずれか一項に記載した電子基板の冷却構造を用いた電子装置において、
前記凝縮部は、前記流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、鉛直方向の上端の位置が、前記電子基板の鉛直方向の上端の位置よりも高い
電子基板の冷却構造を用いた電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置の主基板に装着する電子基板の冷却構造に関し、特に、冷媒の気化と凝縮の相変化サイクルによって熱の輸送・放熱を行う沸騰冷却方式を採用した電子基板の冷却構造及びそれを用いた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータなどの電子機器においては、主基板（マザーボード）上に設けた差し込み口（スロット）に拡張カードまたは拡張ボードと呼ばれる各種の電子基板を装着することにより、機能の拡張、高度化が図られている。近年では、プロセッサの一種であるグラフィックス・プロセシング・ユニット（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＧＰＵ）を搭載した複数のＧＰＵボードを、マザーボード上のスロットに装着した高性能コンピュータ（Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ：ＨＰＣ）の開発も行われている。【０００３】
高性能なプロセッサ等を搭載した電子基板では、プロセッサやメモリ素子等の電子部品からの発熱量が大きく、また動作温度の上昇はプロセッサ等の機能低下をもたらすので、これらの電子部品の冷却が不可欠である。このような電子基板の冷却構造の一例が特許文献１に記載されている。【０００４】
特許文献１に記載された電子基板の冷却構造は、カード上のＧＰＵに設けられたファンと、メモリチップからの熱を除去するヒートシンクと、気流指向装置を備えた増強型熱除去システムを有する。ここでファンは、ヒートシンク及びＧＰＵの両方に対して垂直の軸を有する縦型ブロワーである。気流指向装置は、孔と外縁を有するトップと、ファンを搭載して気流をカードに沿って偏向させるためのハウジングとを有する。【０００５】
このような構成により、ファンと気流指向装置によって発生させられた気流はＧＰＵに向かって垂直に吸引され、気流指向装置によって冷却対象の他の部品、特にヒートシンクに向かい、これらのヒートシンクが複数のメモリチップを冷却する。すなわち、特許文献１に記載された電子基板の冷却構造によれば、種々の発熱部品に沿って流れる気流が得られ、これらの部品を特定の温度又は温度範囲内まで冷却することが可能となる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２３５９３２号公報（段落「００１９」〜「００２７」、図３〜図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に記載された電子基板の冷却構造は、電子基板を好適に冷却するために、ＧＰＵやメモリチップなどの電子部品とファンやヒートシンクの物理的高さに加え、冷却空気をファンの中に引き込むための付加的な高さを必要とする。したがって、特許文献１に記載された電子基板の冷却構造では、冷却構造以上の占有空間が必要となる、という問題があった。【０００８】
また、ＧＰＵ等を搭載した電子基板の冷却構造としてヒートシンクを用いた関連する電子装置の構成を図７Ａ、図７Ｂに示す。図７Ａは関連する電子装置５００の正面図であり、図７Ｂは上面図である。関連する電子装置５００では、ＧＰＵ等の発熱量が大きい発熱素子５１０を搭載する場合、これらの図に示すようにスロットカード基板５２０の全面にヒートシンク５３０を装着する必要がある。しかも、これだけでは冷却性能が不足するので、ヒートシンク５３０の放熱フィン５３２の面積を拡大するため、図８の右側に示すように放熱フィン５３２の長さを拡張する必要がある。スロットカード基板５２０はコネクタ５２２によって、マザーボード５４０上のスロット５４２に装着される。ここでスロット５４２のピッチは、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）規格では０．８インチ（２０．３２ｍｍ）である。そのため、放熱フィン５３２の長さを拡張した場合、マザーボード５４０上においてスロットカード基板５２０の２枚分の空間を占有してしまうことになる。すなわち、電子基板の冷却構造としてヒートシンクを用いた関連する電子装置５００には、実装密度が低減し装置が大型化する、という問題があった。【０００９】
このように、関連する電子基板の冷却構造においては、発熱量の大きな発熱素子に用いると、電子装置が大型化してしまう、という問題があった。【００１０】
本発明の目的は、上述した課題である、電子基板の冷却構造においては、発熱量の大きな発熱素子に用いると、電子装置が大型化してしまう、という課題を解決する電子基板の冷却構造及びそれを用いた電子装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の電子基板の冷却構造は、冷媒を貯蔵する蒸発容器を備えた蒸発部と、蒸発部で気化した気相冷媒を凝縮液化させて放熱を行う凝縮部と、蒸発部と凝縮部を接続する配管、とを有し、蒸発部は、蒸発容器の一側面上に電子基板に配置された発熱体と熱的に接続する受熱領域と、受熱領域を含む領域に、電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板を備え、冷媒の気液界面は、流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、受熱領域の鉛直方向の下端以上であって上端未満に位置する。【００１２】
本発明の電子基板の冷却構造を用いた電子装置は、発熱体と、発熱体を配置した電子基板と、電子基板の冷却構造、とを有し、電子基板の冷却構造は、冷媒を貯蔵する蒸発容器を備えた蒸発部と、蒸発部で気化した気相冷媒を凝縮液化させて放熱を行う凝縮部と、蒸発部と凝縮部を接続する配管、とを有し、蒸発部は、蒸発容器の一側面上に電子基板に配置された発熱体と熱的に接続する受熱領域と、受熱領域を含む領域に、電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板、とを備え、冷媒の気液界面は、流路板の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、受熱領域の鉛直方向の下端以上であって上端未満に位置する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電子基板の冷却構造によれば、発熱量の大きな発熱素子に用いる場合であっても、電子装置の大型化を回避することができる。
【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基板の冷却構造の構成を示す図であり、一部を透視した正面図である。
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態に係る電子基板の冷却構造の構成を示す図であり、図１Ａ中の矢印Ｂ方向から一部を透視して見た底面図である。
【図１Ｃ】本発明の第１の実施形態に係る電子基板の冷却構造の構成を示す図であり、図１Ａ中のＣ−Ｃ線断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置の構成を示す正面図である。
【図３Ａ】本発明の第２の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置の別の構成を示す上面図である。
【図３Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置の別の構成を示す側面図である。
【図４Ａ】本発明の第２の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置のさらに別の構成を示す正面図である。
【図４Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置のさらに別の構成を示す側面図である。
【図５Ａ】本発明の第３の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置の構成を示す上面図である。
【図５Ｂ】本発明の第３の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置の構成を示す側面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る電子基板の冷却構造を用いた電子装置の別の構成を示す上面図である。
【図７Ａ】関連する電子装置の構成を示す正面図である。
【図７Ｂ】関連する電子装置の構成を示す上面図である。
【図８】関連する電子装置の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
〔第１の実施形態〕
図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃは、本発明の第１の実施形態に係る電子基板の冷却構造１００の構成を示す図である。図１Ａは一部を透視した正面図、図１Ｂは図１Ａ中の矢印Ｂ方向から一部を透視して見た底面図、そして図１Ｃは図１Ａ中のＣ−Ｃ線断面図である。
【００１７】
電子基板の冷却構造１００は、冷媒１１１を貯蔵する蒸発容器１１２を備えた蒸発部１１０と、蒸発部１１０で気化した気相冷媒を凝縮液化させて放熱を行う凝縮部１２０を有する。蒸発部１１０と凝縮部１２０は配管１３０としての蒸気管１３１と液管１３２により接続される。蒸発部１１０は、蒸発容器１１２の一側面上に電子基板に配置された発熱体１４０と熱的に接続する受熱領域１１３と、受熱領域１１３を含む領域に、電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板１１４を備える。
【００１８】
冷媒の気液界面は、図１Ａに示すように流路板１１４の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、受熱領域１１３の鉛直方向の下端以上であって上端未満に位置する。ここで冷媒の気液界面とは、液相状態の冷媒と気相状態の冷媒の界面を言い、図１Ａ中、蒸発容器１１２内のハッチング部分の点線で示す。
【００１９】
冷媒に低沸点の材料を用い、蒸発部１１０に冷媒を注入した後に真空排気することにより、蒸発部１１０の内部は常に冷媒の飽和蒸気圧に維持することができる。冷媒としては例えば、絶縁性を有し不活性な材料であるハイドロフロロカーボンやハイドロフロロエーテルなどの低沸点冷媒を用いることができる。また、蒸発部１１０および凝縮部１２０を構成する材料には、熱伝導特性に優れた金属、例えばアルミニウム、銅などを用いることができる。配管１３０には例えば、内面に金属を付着させたゴム等の樹脂製チューブを用いることができる。流路板１１４は、熱伝導特性に優れた金属、例えばアルミニウム、銅などを用いて構成され、図１Ａ、図１Ｂに示すように複数の薄板からなるフィン状とすることができる。
【００２０】
次に、本実施形態による電子基板の冷却構造１００の動作について詳細に説明する。電子基板の冷却構造１００は、蒸発部１１０を構成する蒸発容器１１２の側面に例えば中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＣＰＵ）などの発熱体１４０を配置し、蒸発部１１０と熱的に接続して使用する。発熱体１４０からの熱量が蒸発容器１１２を介して冷媒１１１に伝達され、冷媒が気化する。このとき、発熱体からの熱量は気化熱として冷媒に奪われるため、発熱体の温度上昇が抑制される。
【００２１】
蒸発部１１０において気化した冷媒蒸気は、蒸気管１３１を通って凝縮部１２０に流入する。冷媒蒸気は凝縮部１２０内で放熱し、凝縮液化する。このように、電子基板の冷却構造１００は冷媒の気化と凝縮のサイクルによって熱の輸送・放熱を行う沸騰冷却方式を用いた構成である。
【００２２】
ここで、本実施形態の電子基板の冷却構造１００は、蒸発容器１１２の受熱領域１１３を含む領域に、電子基板と平行な方向に延伸した複数の流路板１１４を備えた構成としている。流路板１１４の間には冷媒の流路が形成され、冷媒の気液界面よりも鉛直方向の下側の受熱領域において冷媒の気液二相流が発生する。ここで気液二相流とは、気相と液相の二相が混在した状態で流れることを言う。この冷媒の気液二相流は、冷媒の気泡が周囲の液相の冷媒を巻き込んで上昇するので、冷媒の気液界面よりも鉛直方向の上方に位置する受熱領域にも液相の冷媒が到達する。そのため、冷媒の気液界面が受熱領域１１３の鉛直方向の上端よりも下方に位置する場合であっても、受熱領域１１３の全体を冷媒の相変化により冷却することが可能である。
【００２３】
なお、流路板１１４の間隔は、気液二相流が発生する条件により定まる。具体的には、冷媒の表面張力、分子量、および動粘度など、冷媒の物性値に基づいて決定することができる。冷媒として上述したハイドロフロロカーボンまたはハイドロフロロエーテル等を用いる場合、流路板１１４の間隔は、好適には略０．５ｍｍから略２ｍｍの範囲の値とすることができる。
【００２４】
このように、本実施形態の電子基板の冷却構造１００においては、冷媒の気液界面を下げることができるので、蒸発容器１１２の容積を増大させることなく、気相状態の冷媒が占める空間を拡大することができる。その結果、発熱量の大きな発熱素子に用いる場合であっても、気相冷媒の内圧の上昇が抑制され、冷媒の沸点の上昇による冷却性能の低下を招くことはない。すなわち、本実施形態の電子基板の冷却構造１００によれば、発熱量の大きな発熱素子に用いる場合であっても、電子装置の大型化を回避することができる。
【００２５】
また、凝縮部１２０は、流路板１１４の延伸方向と略平行な方向に延伸した複数の凝縮流路１２１と、これらの凝縮流路１２１の間に放熱板（放熱フィン）１２２を備えた構成とすることができる。複数の凝縮流路１２１を備えることにより、冷媒蒸気（気相冷媒）の凝縮部１２０における流動抵抗を減らすことができるので、気相冷媒の内圧上昇を抑制することが可能である。さらに、凝縮面積が増加するため凝縮熱伝達効率が向上し、冷却性能の向上を図ることができる。
【００２６】
また、凝縮部１２０は、図１Ａに示すように流路板１１４の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、鉛直方向の下端部が蒸発部１１０の鉛直方向の下端部と略同一高さに位置する構成とすることができる。つまり、凝縮部１２０を蒸発部１１０と同程度の高さに配置することが可能である。これは、本実施形態の電子基板の冷却構造１００によれば、受熱領域１１３の全体を液相冷媒で満たす必要がなく、冷媒の気液界面を鉛直下方に下げることができるからである。これにより、電子基板の冷却構造１００を用いた電子装置をさらに小型化することが可能である。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図２は、本発明の第２の実施形態による電子基板の冷却構造を用いた電子装置２００の構成を示す正面図である。電子基板の冷却構造を用いた電子装置２００は、発熱体１４０、発熱体１４０を配置した電子基板２１０、および蒸発部１１０と凝縮部１２０を備えた電子基板の冷却構造１００とを有する。
【００２８】
発熱体１４０としては、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ：大規模集積回路）素子、特に発熱量の大きいマイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＭＰＵ）やグラフィックス・プロセシング・ユニット（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：ＧＰＵ）などを用いることができる。電子基板２１０としては、主基板（マザーボード）上に設けられた差し込み口（スロット）に、基板面が鉛直方向に平行な状態で装着される拡張カードまたは拡張ボード等を用いることができる。具体例として例えば、ＰＣＩカード、スロットカード、ＧＰＵボードなどがある。なお、電子基板の冷却構造１００の構成は、第１の実施形態によるものと同一であるので、説明は省略する。
【００２９】
図２に示すように、電子基板の冷却構造１００を構成する蒸発部１１０は発熱体１４０を挟んで電子基板２１０上に配置している。また、電子基板２１０と電子基板の冷却構造１００を収容する筐体（シャーシ）２２０を備える。ここで、電子基板の冷却構造１００を構成する凝縮部１２０と電子基板２１０を筐体２２０に接続した構成とすることができる。この構成により、発熱体１４０からの発熱を電子基板２１０の外側の筐体２２０に固定された凝縮部１２０まで相変化冷却によって熱輸送することが可能になる。そのため、電子基板２１０の大きさ、配置等に制限されずに凝縮部１２０を構成することができるので、冷却性能を向上させることができる。
【００３０】
図３Ａ、図３Ｂに、複数の電子基板２１０を備えた電子基板の冷却構造を用いた電子装置２５０の構成を示す。図３Ａは上面図、図３Ｂは側面図である。電子基板の冷却構造を用いた電子装置２５０は主基板（マザーボード）２６０を備え、複数の電子基板２１０が所定の配置間隔（スロットピッチ）で主基板２６０上に搭載された構成とした。ここで、複数の電子基板２１０は、蒸発部１１０を構成する流路板１１４の延伸方向が鉛直方向と略平行である状態で主基板２６０上に配置している。すなわち、電子基板２１０の主面が鉛直方向に平行な状態で装着される。具体的には例えば、電子基板２１０は主基板２６０上に設けられたスロット２６２を介して装着される。また、電子基板２１０は筐体２２０に設けられたボスにネジ等を用いて固定される。
【００３１】
このような構成により、電子基板の冷却構造１００を構成する凝縮部１２０は、電子基板２１０に垂直な方向の幅を配置間隔（スロットピッチ）に略等しい幅まで拡大した構成とすることができる。さらに、凝縮部１２０を構成する凝縮流路１２１間の放熱板１２２を、配置間隔（スロットピッチ）に略等しい幅まで拡張することが可能である。また、放熱板１２２を設けることにより直行流式の熱交換器を構成しているので、顕熱を利用する並流式のヒートシンクと比較して放熱能力を向上することができる。
【００３２】
また、凝縮部１２０は図４Ａ、図４Ｂに示すように、流路板１１４の延伸方向が鉛直方向と略平行である配置状態において、鉛直方向の上端の位置が、電子基板２１０の鉛直方向の上端の位置よりも高く構成してもよい。このような構成により、凝縮部１２０の内容積を拡大することができ、放熱能力をさらに向上させることが可能である。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態による電子基板の冷却構造を用いた電子装置によれば、本実施形態の電子基板の冷却構造１００を採用したことにより、発熱量の大きな発熱素子に用いる場合であっても、電子装置の大型化を回避することができる。さらに、電子基板２１０の大きさ、配置等に制限されずに凝縮部１２０を構成することができるので、冷却性能を向上させることができる。
【００３４】
〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図５Ａ、図５Ｂは、本発明の第３の実施形態による電子基板の冷却構造を用いた電子装置３００の構成を示す図であり、図５Ａは上面図、図５Ｂは側面図である。電子基板の冷却構造を用いた電子装置３００は主基板（マザーボード）２６０を備え、複数の電子基板２１０が所定の配置間隔（スロットピッチ）で主基板２６０上に搭載された構成とした。ここで、複数の電子基板２１０は、蒸発部１１０を構成する流路板１１４の延伸方向が鉛直方向と略平行である状態で主基板２６０上に配置している。すなわち、電子基板２１０の主面が鉛直方向に平行な状態で装着される。
【００３５】
電子基板の冷却構造を用いた電子装置３００は、発熱体１４０、発熱体１４０を配置した電子基板２１０、および蒸発部１１０と凝縮部３２０を備えた電子基板の冷却構造１００とを有する。電子基板の冷却構造１００の構成および動作は、以下に述べる凝縮部３２０の構成以外は第１の実施形態によるものと同一であるので、同一部分の説明は省略する。
【００３６】
図５Ａ、図５Ｂに示すように、電子基板の冷却構造を用いた電子装置３００においては、電子基板２１０に垂直な方向の凝縮部３２０の幅が、主基板２６０上の配置間隔よりも大きくなるように構成されている。すなわち、スロットカードなどの複数の電子基板２１０をまとめて一つの凝縮部３２０に接続した構成とした。そして、配管としての蒸気管１３１と液管１３２は、二以上の蒸発部１１０と一の凝縮部３２０を接続している。
【００３７】
このような構成により、電子基板２１０を主基板２６０上に１単位の配置間隔で装着する場合であっても、凝縮部３２０の容積を増大することができるので、電子基板の冷却構造１００の冷却性能の向上を図ることができる。すなわち、隣接する凝縮部３２０の干渉を減らすことができ、それにより凝縮部３２０の放熱面積を増大することができるので、さらに冷却性能を向上させることが可能となる。
【００３８】
電子基板の冷却構造を用いた電子装置３００においては、二以上の蒸発部１１０と一の凝縮部３２０を蒸気管１３１と液管１３２によって接続する構成とした。しかし、これに限らず、図６に示すように、凝縮部３２０を多段に配置し、配管１３０が蒸発部１１０と凝縮部３２０を一対一に接続する構成としてもよい。すなわち、図６に示す電子基板の冷却構造を用いた電子装置３５０は、複数の蒸発部１１０と、少なくとも第１の凝縮部３２１と第２の凝縮部３２２を含む複数の凝縮部３２０を有する。そして、第２の凝縮部３２２は、一の蒸発部１１０と第１の凝縮部３２１とを結ぶ直線の延長上に配置している。つまり、第１の凝縮部３２１と第２の凝縮部３２２は冷却風の送風方向に対して多段に配置される。
【００３９】
このような構成であっても、凝縮部３２０は主基板２６０上の配置間隔よりも大きい幅を有する構成とすることができるので、凝縮部３２０の容積を増大することができる。そのため、電子基板２１０を主基板２６０上に１単位の配置間隔で装着する場合であっても、電子基板の冷却構造の内圧が上昇するのを抑制することができるので、冷却性能の向上を図ることが可能である。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態による電子基板の冷却構造を用いた電子装置によれば、本実施形態の電子基板の冷却構造１００を採用したことにより、発熱量の大きな発熱素子に用いる場合であっても、電子装置の大型化を回避することができる。さらに、電子基板２１０の大きさ、配置等に制限されずに凝縮部３２０を構成することができるので、冷却性能を向上させることができる。
【００４１】
本発明は上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。
【００４２】
この出願は、２０１２年３月２２日に出願された日本出願特願２０１２−０６６０７８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。
【符号の説明】
【００４３】
１００    電子基板の冷却構造
１１０    蒸発部
１１１    冷媒
１１２    蒸発容器
１１３    受熱領域
１１４    流路板
１２０、３２０    凝縮部
１２１    凝縮流路
１２２    放熱板
１３０    配管
１３１    蒸気管
１３２    液管
１４０    発熱体
２００、２５０、３００、３５０    電子基板の冷却構造を用いた電子装置
２１０    電子基板
２２０    筐体
２６０    主基板
２６２    スロット
３２１    第１の凝縮部
３２２    第２の凝縮部
５００    電子装置
５１０    発熱素子
５２０    スロットカード基板
５２２    コネクタ
５３０    ヒートシンク
５３２    放熱フィン
５４０    マザーボード
５４２    スロット
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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