(57)【要約】      （修正有）【課題】超高熱密度熱源であるＰＣ用ＭＰＵに対し、従来の気泡微細化沸騰を用いた冷却対応策では、必要な冷却能力を実現するための機構は大規模なものとなり、コストや占有体積は多大なものとなる。低コスト・低騒音・高信頼性で高い冷却効率をＰＣ筐体内部で実現できる冷却装置を提供。【解決手段】ポンプ４を用いて伝熱面上を通過する冷媒の速度を上げることでサブクール度が十分大きく取れない冷却循環系でも安定した気泡微細化沸騰状態を作る。また、補助的なポンプも併用することでさらに小さなサブクール環境下でも気泡微細化沸騰状態を作れるようにした。また、伝熱面に保護膜を設け高信頼性を確保した。さらにＰＣの稼動状態をファン６の回転数に反映させることで騒音を抑えた。【選択図】図１
2008004606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と熱交換手段が設けられ、熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒との相変化を伴う熱交換作用で前記発熱電子部品から熱を奪い前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、冷媒の圧送手段として冷媒ポンプを用い、前記熱交換手段の伝熱部において、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と熱交換手段が設けられ、熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒との相変化を伴う熱交換作用で前記発熱電子部品から熱を奪い前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、前記閉循環路中に第１の冷媒ポンプを備えと熱交換手段の冷媒出口から冷媒入口に連通する冷媒流路とその流路中に第２の冷媒ポンプを備え、前記熱交換手段の伝熱部において、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置。
【請求項３】
熱交換手段のうち、受熱面と放熱面の間の部材の熱伝導率がそれ以外の部分の部材の熱伝導率よりも低いことを特徴とする請求項１または請求項２の冷却装置。
【請求項４】
熱交換手段のうち、受熱面直上の冷媒流中に冷媒攪拌手段を有することを特徴とする請求項１から請求項３の冷却装置。
【請求項５】
熱交換手段のうち、冷媒が受熱面に流入する位置直前の上流に乱流促進構造を有することを特徴とする請求項１または４の冷却装置。
【請求項６】
冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と冷媒ポンプと複数の熱交換手段のすべてもしくは一部が直列または並列に設けられ、前記熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒の相変化を伴う熱交換作用もしくは対流伝熱により前記発熱電子部品から熱を奪い、前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、少なくとも最も熱密度の高い熱交換手段が、放熱手段に対し最も上流にあって、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置。
【請求項７】
冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と冷媒ポンプと複数の熱交換手段のすべてもしくは一部が直列または並列に設けられ、前記熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒の相変化を伴う熱交換作用もしくは対流伝熱により前記発熱電子部品から熱を奪い、前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、単独もしくは複数熱交換手段に冷媒出口から冷媒入口に連通する冷媒流路とその流路中に別個の冷媒ポンプを備え、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置。
【請求項８】
熱交換手段のうち、少なくとも伝熱面に分子間結合度の高いコーティング層を有することを特徴とする請求項１から７の冷却装置。
【請求項９】
放熱手段からの放熱がファンによる送風によるもので、熱交換手段内部の伝熱面近傍における温度と圧力を検出する手段と伝熱面温度を検出する手段を具備しとその検出値をもとに放熱手段に送風するファンの回転数を制御する手段を有することを特徴とする請求項１から８の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータ等に使われるマイクロプロセッシングユニット（以下、ＭＰＵと略す）等の発熱する半導体、またはその他の発熱部を有する電子部品を主に冷媒の相変化による吸熱作用により冷却する冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器においては半導体等の電子部品の高集積化、動作クロックの高周波数化等に伴う発熱量の増大に対して、電子部品の正常動作の為に、それぞれの電子部品の接点温度を動作温度範囲内に如何に保つかが大きな問題となってきている。このため、従来のようにヒートシンクで空冷するだけでは能力不足で、より高効率の冷却装置が不可欠になっている。そこでこのような冷却装置として、本出願人は、発熱した電子部品を冷媒の循環により高効率に冷却する冷却装置を提案した（特許文献１参照）。しかしながら、ＭＰＵの技術的進化において発熱量は大きく変化しないものの電子部品の高集積化はさらに進み、部品のチップ面積は減少して、それに伴い熱密度が増大している。２００５年におけるパーソナルコンピュータ用ＭＰＵにおけるチップ上の配線ルール（最小間隔）の代表値は９０ナノメートルであるがこれが２００７年頃には６５ナノメートルとなる見込みである。このことはＭＰＵの実装回路量と消費電力が変わらなければチップの面積が半分となり熱密度が２倍、１平方ｃｍあたり３００Ｗ程度となることを意味する。このような高熱密度に対応する冷却装置として冷媒の相変化、さらにはより効率的な気泡微細化沸騰を利用した冷却方法が提案されている（特許文献２参照）。
【０００３】
以下、冷媒の気泡微細化沸騰による相変化にともなう吸熱作用を用いた冷却装置について説明する。前記の集積化が進んだＭＰＵなどのように、伝熱部における高熱密度化はいたるところで見受けられ、従来以上の高い冷却効果と冷却効率を達成する冷却方法が求められている。このような高熱負荷面の冷却方法としては、冷媒の核沸騰伝熱を利用することが考えられる。この沸騰冷却方法によると、図１０に例示する沸騰曲線図から明らかなように、限界熱流束（核沸騰Ｉ１から遷移沸騰Ｉ２に移るときの熱流束の極大値Ｐ１）が存在し、それが実用上の上限となっている。即ち、核沸騰下では、伝熱面温度の上昇と共に冷却水に伝えられる熱量は増加するが、やがて限界熱流束Ｐ１で頭打ちとなり、遷移沸騰下では冷媒に伝えられる熱量は急激に減少し伝熱面温度は急激に上昇することが知られている。さらに、遷移沸騰を経て図中Ｐ２点越えてＩ３で示す膜沸騰に移行すると、蒸気が伝熱面を覆って伝熱面温度が不連続に著しく増加して、ＭＰＵなどを焼損してしまう場合があることが知られている。このため、限界熱流束は実用上の上限値とされていた。その上限を超える熱流束を実現するのが気泡微細化沸騰と呼ばれる沸騰形態である。この沸騰様式においては微細気泡の激しい射出を伴う特異な沸騰下では一般的な沸騰現象での限界熱流束より高い熱流束を得られる。本従来例は、伝熱面での冷媒の沸騰を利用して発熱源からの熱を除去する冷却方法において、冷媒が伝熱面に生ずる大気泡を凝縮させ周囲冷媒を伝熱直に供給できるサブクール度を有するものとし、大気泡が凝縮されて伝熱面と冷媒とが触れ合うときの接触界面温度が最小膜沸騰温度未満でかつ伝熱面の発熱源側が融点よりも低い温度となる伝熱面厚さを有するものとして、伝熱面で気泡微細化沸騰を持続的に発生させ、限界熱流束を超える熱流束下で安定に冷却できるようにしている。これによって、発熱源の熱は伝熱面を覆う大きな気泡例えば直径２〜４ｃｍの気泡を凝縮するサブクール度を有する冷媒の伝熱面表面での沸騰により除熱される。そして、熱流束が大きくなるとそれに従って伝熱面を覆う大きな気泡が頻繁に出現するようになる。この大気泡が伝熱面を覆えば、伝熱面表面温度が上昇して膜沸騰へ移行すると考えられるが、直ちに周囲のサブクール度を確保した冷媒により凝縮して消滅するため、膜沸騰には移行しない。即ち、大気泡が瞬時に形成と崩壊を繰り返すことによって、伝熱面表面のより広い範囲で十分なサブクール度を確保した冷媒の混合が促進され、温度分布か均一になると共に大量のサブクール度を確保した冷媒が伝熱面に触れて大量の熱が伝熱面から取り除かれ、限界熱流束を遥かに超える高熱流束下においても気泡微細化沸騰を安定して持続し、除熱することができる。また、従来例では、前記の気泡微細化沸騰を利用した冷却方法において、冷媒を大気圧下においてサブクール度１５Ｋ〜８５Ｋの範囲の水とするようにしている。この場合には、伝熱面を覆う気泡を十分に成長させてから崩壊させることを瞬時に繰り返すことができ、大量の冷媒が伝熱面に触れて大量の熱を伝熱面から除去することができるとしている。
【特許文献１】特開２００５−３２７７７６号公報
【特許文献２】特開２００２−２６２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のように超高熱密度熱源であるＰＣ用ＭＰＵを冷却するには、気泡微細化沸騰による相変化による伝熱面からの熱の除去が必要である。そのためは前記のように冷媒に十分なサブクール度を持たせるような冷却能力を確保しなければならない。図１１に従来の実施済みのＰＣ用ＭＰＵ冷却装置の構成例を示す。この例は相変化を伴わない冷媒循環式のＰＣ用冷却装置のものであるがその筐体の大きさは将来的に大きく変化することはないものと考えられる。図１１において、１１１は冷却装置を搭載したＰＣの筐体、１１２は冷却装置を構成するため発熱体に接触して熱交換する熱交換手段、１１３はＭＰＵである。１１４はＭＰＵ１１３を実装した基板、１１５は筐体１１１の内部側面に設けられＭＰＵ１１３から受熱した冷媒の熱を外部に放熱する放熱器、１１６は熱交換手段１１２と放熱器１１５とを接続して冷媒を循環するための閉じた管路である。１１７は冷媒を圧送循環させるポンプである。ＭＰＵ１１３と熱交換手段１１２との接触面には熱伝導性グリース（図示せず）が塗布されており、前記接触面での接触熱抵抗を低減させている。循環路１１６内を循環する冷媒としては、エチレングリコール水溶液やプロピレングリコール水溶液等の不凍液が用いられるのがふつうである。放熱器１１５は、熱伝導率が高く放熱性のよい材料、例えば銅、アルミニウム等の薄板材で構成され、内部に冷媒通路とリザーブタンクが形成されている。また、放熱器１１５に強制的に空気を当てて冷やし冷却効果を増やすためファンを設けてもよい。管路１１６は、配管レイアウトの自由度を確保するため、フレキシブルでガス透過性の少ないゴム、例えばブチルゴムなどのゴムチューブで構成されている。熱交換手段１１２は熱伝導性に優れるアルミニウム、銅などの金属部品と冷媒を外部に漏らさずかつ、外部から与えられる固定応力に耐える強度をもつ樹脂部品などで構成される  。しかし、このような閉塞された狭い空間に設置され、かつ騒音を抑える理由でファンによる送風量も限られるので放熱器１１５による冷媒の冷却能力も限られたものとなってしまう。さらに、数万時間以上、大掛かりなメンテナンス作業なしで性能を維持する信頼性も要求される。一方、超高熱密度熱源を冷却するためには、従来の気泡微細化沸騰を用いた冷却装置では、十分なサブクール度を得るに必要な冷却能力を実現するための機構、特に放熱器は大規模なものとなり、コストや占有体積は多大なものとなり、定期的なメンテナンス作業も必要とされることもある。そのため前記のようなサイズや発生騒音が限られたＰＣ筺体内にそれを収めることは非常に困難であるため、気泡微細化沸騰を用いた冷却装置は実現ができなかった。そこで、本発明は、低コストで気泡微細化沸騰を用いた高い冷却効率を最小の騒音発生でＰＣ筐体内部で実現でき、信頼性のある冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明は、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と熱交換手段が設けられ、熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒との相変化を伴う熱交換作用で前記発熱電子部品から熱を奪い前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、冷媒の圧送手段として冷媒ポンプを用い、前記熱交換手段の伝熱部において、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置としている。
【０００６】
また本発明では、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と熱交換手段が設けられ、熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒との相変化を伴う熱交換作用で前記発熱電子部品から熱を奪い前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、前記閉循環路中に第１の冷媒ポンプを備えと熱交換手段の冷媒出口から冷媒入口に連通する冷媒流路とその流路中に第２の冷媒ポンプを備え、前記熱交換手段の伝熱部において、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置としている。
【０００７】
また本発明では、熱交換手段のうち、受熱面と放熱面の間の部材の熱伝導率がそれ以外の部分の部材の熱伝導率よりも低いことを特徴とする請求項１または請求項２の冷却装置としている。また本発明では、熱交換手段のうち、受熱面直上の冷媒流中に冷媒攪拌手段を有することを特徴とする請求項１から請求項３の冷却装置としている。
【０００８】
また本発明では、熱交換手段のうち、冷媒が受熱面に流入する位置直前の上流に乱流促進構造を有することを特徴とする請求項１または４の冷却装置としている。
【０００９】
また本発明では、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と冷媒ポンプと複数の熱交換手段のすべてもしくは一部が直列または並列に設けられ、前記熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒の相変化を伴う熱交換作用もしくは対流伝熱により前記発熱電子部品から熱を奪い、前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、少なくとも最も熱密度の高い熱交換手段が、放熱手段に対し最も上流にあって、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置としている。
【００１０】
また本発明では、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と冷媒ポンプと複数の熱交換手段のすべてもしくは一部が直列または並列に設けられ、前記熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒の相変化を伴う熱交換作用もしくは対流伝熱により前記発熱電子部品から熱を奪い、前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、単独もしくは複数熱交換手段に冷媒出口から冷媒入口に連通する冷媒流路とその流路中に別個の冷媒ポンプを備え、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置としている。
【００１１】
また本発明では、熱交換手段のうち、少なくとも伝熱面に分子間結合度の高いコーティング層を有することを特徴とする請求項１から７の冷却装置としている。
【００１２】
また本発明では、放熱手段からの放熱がファンによる送風によるもので、熱交換手段内部の伝熱面近傍における温度と圧力を検出する手段と伝熱面温度を検出する手段を具備しとその検出値をもとに放熱手段に送風するファンの回転数を制御する手段を有することを特徴とする請求項１から８の冷却装置としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の冷却装置によれば十分なサブクール度を得られないような小型の冷却装置においても、伝熱面を覆う大きな気泡を形成すると直ちに周囲のサブクール冷媒により凝縮して消滅する気泡微細化沸騰を安定して持続することが可能となり、即ち大気泡の形成と崩壊を瞬時に繰り返すことによって、伝熱面表面のより広い範囲で十分なサブクール冷媒の混合および供給を促進して温度分布を均一にすると共に大量のサブクール冷媒が伝熱面に触れて大量の熱を伝熱面から除去して一般限界熱流束を遙かに超える高熱流束下においても除熱可能としている。したがって、従来は冷却が困難とされてきた高熱密度のＰＣ用ＭＰＵ等に対して、低コストで高い冷却効率を実現できる。また、サブクール度が小さくかつポンプにより発生される冷媒の熱交換部における流速が小さい場合でも前記の気泡微細化沸騰を安定して持続することが可能となり、低コストで高い冷却効率を実現できる。さらに瞬時に繰り返される気泡の形成と崩壊に付随して発生する衝撃波による壊食（エロージョン）による伝熱面の劣化を防ぎ長期間において安定した性能を維持する冷却装置を提供することができる。また、冷却装置で発生する騒音を最小限に抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の請求項１の発明は、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と熱交換手段が設けられ、熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒との相変化を伴う熱交換作用で前記発熱電子部品から熱を奪い前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、冷媒の圧送手段として冷媒ポンプを用い、前記熱交換手段の伝熱部において、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置であり、このような構成としたことで、熱交換部分での冷媒の沸騰様式を気泡微細化沸騰とすることができ、これにより、熱交換部分の熱交換効率を著しく向上することができる。
【００１５】
本発明の請求項２の発明は、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と熱交換手段が設けられ、熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒との相変化を伴う熱交換作用で前記発熱電子部品から熱を奪い前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、前記閉循環路中に第１の冷媒ポンプを備えと熱交換手段の冷媒出口から冷媒入口に連通する冷媒流路とその流路中に第２の冷媒ポンプを備え、前記熱交換手段の伝熱部において、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置であり、このような構成としたことで、限られた出力の冷媒ポンプであっても効率的に熱交換手段内部における冷媒の平均流速を高めることができ、熱交換部分での冷媒の沸騰様式を気泡微細化沸騰とすることができ、これにより、熱交換部分の熱交換効率を著しく向上することができる。
【００１６】
本発明の請求項３の発明は、熱交換手段のうち、受熱面と放熱面の間の部材の熱伝導率がそれ以外の部分の部材の熱伝導率よりも低いことを特徴とする請求項１または請求項２の冷却装置であり、このような構成としたことで、熱交換部分での冷媒の沸騰様式をより安定した気泡微細化沸騰とすることができ、これにより、熱交換部分の著しい熱交換効率を向上を安定化することができる。
【００１７】
本発明の請求項４の発明は、熱交換手段のうち、受熱面直上の冷媒流中に冷媒攪拌手段を有することを特徴とする請求項１から請求項４の冷却装置であり、このような構成としたことで、熱交換部分での冷媒の沸騰様式を気泡微細化沸騰とすることができ、これにより、熱交換部分の熱交換効率を著しく向上することができる。
【００１８】
本発明の請求項５の発明は、熱交換手段のうち、冷媒が受熱面に流入する位置直前の上流に乱流促進構造を有することを特徴とする請求項１から４の冷却装置であり、このような構成としたことで、熱交換部分での冷媒の沸騰様式をより安定した気泡微細化沸騰とすることができ、これにより、熱交換部分の著しい熱交換効率を向上を安定化することができる。
【００１９】
本発明の請求項６の発明は、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と冷媒ポンプと複数の熱交換手段のすべてもしくは一部が直列または並列に設けられ、前記熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒の相変化を伴う熱交換作用もしくは対流伝熱により前記発熱電子部品から熱を奪い、前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、少なくとも最も熱密度の高い熱交換手段が、放熱手段に対し最も上流にあって、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置であり、このような構成としたことで、最小の部品点数で効率的に熱交換手段内部における冷媒の平均流速を高めることができ、これにより、もっとも熱負荷の大きな熱交換手段における熱交換効率を著しく向上させるとともに他の複数の熱交換部分の熱交換効率も向上することができる。
【００２０】
本発明の請求項７の発明は、冷媒を循環するための閉循環路に放熱手段と冷媒ポンプと複数の熱交換手段のすべてもしくは一部が直列または並列に設けられ、前記熱交換手段を発熱電子部品に接触させて前記閉循環路内部の冷媒の相変化を伴う熱交換作用もしくは対流伝熱により前記発熱電子部品から熱を奪い、前記放熱手段から放熱を行う冷却装置であって、単独もしくは複数熱交換手段に冷媒出口から冷媒入口に連通する冷媒流路とその流路中に別個の冷媒ポンプを備え、そこでの圧力における冷媒の沸点よりも流入する冷媒温度が低くかつその温度差がΔＴとすれば伝熱部を通過する冷媒の平均速度が２×１０10×ΔＴ(-8.958)以上であることを特徴とする冷却装置であり、このような構成としたことで、限られた出力の冷媒ポンプであっても効率的に熱交換手段内部における冷媒の平均流速を高めることができ、これにより、もっとも熱負荷の大きな熱交換手段における熱交換効率を著しく向上させるとともに他の複数の熱交換部分の熱交換効率も向上することができる。
【００２１】
本発明の請求項８の発明は、熱交換手段のうち、熱交換手段のうち、少なくとも伝熱面に分子間結合度の高いコーティング層を有することを特徴とする請求項１から７の冷却装置であり、このような構成としたことで、伝熱面の劣化を防ぎ長期間において安定した性能を維持する冷却装置を提供することができる。
【００２２】
本発明の請求項９の発明は、放熱手段からの放熱がファンによる送風によるもので、熱交換手段内部の伝熱面近傍における温度と圧力を検出する手段と伝熱面温度を検出する手段を具備しとその検出値をもとに放熱手段に送風するファンの回転数を制御する手段を有することを特徴とする請求項１から８の冷却装置であり、このような構成としたことで、冷却装置で発生する騒音を最小限に抑えることができる。
【００２３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における冷却装置の熱交換手段について説明する。図１は本発明の実施の形態１における冷却装置の構成図である。１はＭＰＵ、２はＭＰＵ１が実装された基板、３は熱交換手段、４は冷媒を熱交換手段３に供給するポンプ、５は熱交換手段３でＭＰＵ１から受け取った熱を外気に放熱する放熱器、６は放熱器５に外気を吹き付けるファン、７は熱交換手段３とポンプ４と放熱器５を繋ぐ管路である。冷却装置内の冷媒に接する部材および冷媒についても配慮が必要である。接液部材については、非凝縮性のガスが部材から発生すれば冷却装置内循環系の全体圧力が上昇、冷媒の沸点が上がり熱交換手段における熱平衡温度が上昇することで所要の冷却性能が実現できなくなってしまう。例えば冷媒が水の場合、アルミニウムなど化学的に反応して非凝縮性のガスを生じるような金属、わずかながらでも分解することで非凝縮性のガスを発する有機物は接液部材の材料とすることができない。冷媒については、Ｒ１３４ａなどのフレオン系の有機冷媒、プロパン、水などがＰＣ用冷却装置に利用できる。しかし、フレオン系冷媒の地球温暖化に拘る環境問題、プロパンの安全性、冷媒としての性能を考慮すると水がＰＣ用冷却装置には最適である。したがって水を冷媒とすれば熱交換手段３、ポンプ４の接液部、放熱器５、管路７などは必然的に銅が最良の構成材料となる。ＭＰＵ１は前記のように回路密度の向上に伴い発熱密度が近年非常に高まっておりその伝熱面における熱流束は１平方センチあたり３００Ｗ（３ＭＷ／ｍ2）を越えるものとなる。なお、ＭＰＵ１において発生した熱を放熱する経路として基板２および周囲の空気が考えられるがいずれも熱伝導度が低く、有効な伝熱経路とはなり得ない。例えば冷媒に水を用いた場合、相変化を利用して熱の移送を行うためには所要とされる熱交換手段３で冷媒が蒸発するようにその伝熱部での圧力を低く保つようにする。そのため、外部の大気圧に対し永続して気密を保つため、管路７はもとより冷媒が接する部材はすべて銅などの金属製とし部品間の接合にも有機系接着剤などは用いいず溶接などを行うなど特別に配慮する必要がある。アルミニウムなど、冷媒と化学的に反応して非凝縮性のガスを生じるような金属は接液する部品の素材とすることができない。さて、研究論文１：日本機械学会論文集（Ｂ編）５８巻５４６号論文Ｎｏ．９１−０４９２「気泡微細化沸騰の発生と安定性」および研究論文２：日本機械学会論文集（Ｂ編）６３巻６３７号論文Ｎｏ．９８−１２２１「矩形管流路内のサブクール沸騰熱伝達（気泡微細化沸騰の観察と発生条件）」において、気泡微細化沸騰を生じさせる条件が述べられている。研究論文１によると、「強サブクール沸騰では、核沸騰領域は飽和沸騰の延長線上に位置するが、ＤＮＢ点を超えてもすぐには膜沸騰に遷移せず、気泡微細化領域に移行する。このときその沸騰曲線は気泡微細化現象が発生していない普通の沸騰曲線とは異なる。すなわち普通の沸騰では遷移沸騰領域にある伝熱面温度にもかかわらず、ここでは曲線が正の傾きを持つのが特徴である。また本報では、この気泡微細化現象を、微細化された気泡が伝熱面から射出されるときの強さによって２種類の形態に分類することにし、そ��ぞれ激しい気泡微細化沸騰（Ｓｔｏｒｍｙ  Ｍｉｃｒｏｂｕｂｂｌｅ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｂｏｉｌ−ｉｎｇ）、静かな気泡微細化沸騰（Ｃａｌｍ  Ｍｉｃｒｏｂｕｂｂｌｅ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｂｏｉｌｉｎｇ）という名称で呼ぶ。」とし、「気泡微細化現象がいずれの形態を呈するかはサプクール度および流速に大きく依存し、また、条件によっては両者の間で往復する変動が生じることが、圧力および温度の変動を同時測定した結果などから明らかになった。」としている（ＤＮＢ：Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ  ｆｒｏｍ  Ｎｕｃｌｅａｔｅ  Ｂｏｉｌｉｎｇの略「核沸騰限界」）。同論文では静かな気泡微細化沸騰で２ＭＷ／ｍ2程度、激しい気泡微細化沸騰では１０ＭＷ／ｍ2程度までの熱流速を実験で確認している。
【００２４】
図２に研究論文２に示されている２つの気泡微細化沸騰（ＭＥＢ）の形態領域を示す。この図から気泡微細化沸騰に遷移する条件をサブクール度ΔＴｓｕｂと流速（Ｆｌｏｗ  ｖｅｌｏｃｉｔｙ）Ｕについて定式化すると、静かな気泡微細化沸騰（Ｃａｌｍ−ＭＥＢ）に遷移する条件は、
Ｕ＝２×１０10×ΔＴ(-8.958)  ・・・（式１）
激しい気泡微細化沸騰（Ｓｔｏｒｍｙ−ＭＥＢ）に遷移する条件は、
Ｕ＝１×１０9×ΔＴｓｕｂ-6.9972  ・・・（式２）
となる。尚、上記上付き文字は、累乗用を示す。このことから、図１においてＰＣ筐体外の空気をファン６により放熱器６に吹き付け、内部の冷媒温度を下げ、ポンプ４により冷媒を加圧し、熱交換器３に送り込むことで、少なくとも上記の（式１）を満足させれば一般限界熱流速を超えても膜沸騰に遷移せず、そこでの沸騰様式は気泡微細化沸騰となる。すなわちこうすることで大量の熱が伝熱面から取り除かれ、一般限界熱流束を遥かに超える高熱流束下においても気泡微細化沸騰を安定して持続し、除熱することができる。
【００２５】
（実施の形態２）
ここで、もし、要求される伝熱面での熱流束が大きければ流速を上げるかもしくはサブクール度を大きくし、なるべく（式２）を満足するようにすればよい。ただし、前記のようにさらに大きなサブクール度の確保は困難であるため、流速を高めることが得策である。
【００２６】
図３は本発明の実施の形態２における冷却装置の構成図である。実施の形態１と異なる点はポンプ４の他に第２のポンプとしてポンプ４´を加えた構成となっていることである。ポンプ４´は熱交換手段３と放熱器５の間を繋ぐ管路７の途中に吸い込み口、第１のポンプであるポンプ４と熱交換手段３の途中の繋ぐ管路７の途中に吐き出し口を持つように備えられる。ポンプ４については、その運転負荷が熱交換手段３と放熱器５およびそれぞれの構成部分を繋ぐ管路７の循環流量分の流体抵抗となるが、ポンプ４´はその運転負荷は熱交換手段３のみであるため同じポンプ性能、同じ運転動力であると仮定すればより多くの冷媒を動かすことが可能である。すなわち、ポンプ４と同時にポンプ４´を運転することで熱交換手段３を通過する流量を格段に多くすることができる。このことで、熱交換手段３内の流速はより高速となり、サブクール度が大きく確保できない場合でも安定した気泡微細化沸騰の状態を作ることができる。さらに、熱交換手段３の分の負荷が実質的にポンプ４から除かれるので、全体の循環流量を多少なりとも増加させることにもなる。それにより、放熱器５の放熱効率もわずかながら向上するのでサブクール度も幾分大きく確保できるという利点も生じる。なお、ポンプ４とポンプ４´は同じ性能である必要はなく、取り付けスペースその他の理由で適宜選定できる。
【００２７】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３における冷却装置について説明する。前記の研究論文２中に、伝熱面長が長い場合の気泡微細化沸騰において、「伝熱面上を流れる液は加熱されてサブクールが減少するので、ΔＴｓｕｂ＝１０ＫではいずれのＵにおいても発生せず、遷移沸騰を経て膜沸騰に至っているものと考えられる。」との記述がある。このことから、伝熱面に至るまで、冷媒温度が上昇することは極力さけることでサブクール度を確保することが重要であることがわかる。例として銅のみでできたの熱交換手段を考えると、特に、実質的な伝熱面近傍では冷媒流に境界層ができ冷媒の温度上昇が著しくなることがＭＰＵに接触する受熱面から冷媒に接液する伝熱面まで熱が移動する間にそれと直行する方向（面方向）にも熱が拡散する。つまり、伝熱面での温度分布は受熱面中心を中心とする同心円上に等温線をもつものとなる。このことは伝熱部接する冷媒温度は徐々に上昇していくことを意味し、前記の論文中にある長い伝熱面と同様に局所的に冷媒のサブクール度が減少して膜沸騰に至りやすい状態となる。
【００２８】
図４は本発明の実施の形態３における冷却装置内の熱交換手段３の部分構成図である。８は熱交換手段３のＭＰＵ１に接触する面（受熱面）から冷媒に接液する面（伝熱面）までの伝熱部材である。伝熱部材８は熱交換手段３の他の部分に比べ熱伝導率の良い材料で作られている。熱交換手段３の他の部分が銅で作られているとすれば、伝熱部材８は金、銀などが銅よりも熱伝導率の良い材料が使用可能である。熱交換手段３の他の部分をステンレス鋼で作られているとすれば、伝熱部材８は銅を使用すれば低コストでほぼ同様の効果を得ることができる。さらには、熱交換手段３の他の部分を、表面をメタライズするなどして非凝集性ガスの発生抑止と気密性確保の処理が施したセラミックなどで作り、伝熱部材８とロウ付けなどで一体化すれば、より効果的である。また、伝熱部材８を熱交換手段３と同じ熱伝導率の材料としその境界に熱流を阻害する前記のメタライズ処理したセラミックなどで作った部材を介在させる、もしくは、溝を設けるなどして同様に熱流を阻害する構造としてもよい。
【００２９】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４における冷却装置について説明する。前記のように核沸騰から気泡微細化沸騰の状態に遷移させそれを安定に維持するためには、サブクール度を確保した冷媒に沸騰により相変化して生じた気泡を早急に分散させ、冷媒内で迅速に凝縮させることが必要である。そのためには、伝熱面近傍の冷媒の流速を上げかつ乱流とすることで上記の気泡の分散が効率的に行われることとなる。
【００３０】
図５に本発明の実施の形態４における冷却装置の熱交換手段の部分構成図を示す。図５において、９は冷媒を撹拌する撹拌手段、１０は撹拌手段９と一体になった駆動磁石、１１はコイルおよびコアからなる駆動部材である。撹拌手段９と一体になった駆動磁石１０は、駆動部材１１および図示しない電流制御回路により、回転する。なお、駆動磁石１０と駆動部材１１の間にある熱交換手段３の隔壁は透磁性のものであることは言うまでもない。この回転運動により、撹拌手段９も回転し熱交換手段３内にある冷媒を撹拌する。ポンプにより加圧された冷媒は管路７から熱交換手段３に順次流入するので熱交換手段３内の冷媒は撹拌されつつも入口から出口へ移動し続けることになる。撹拌手段９により撹拌された冷媒の伝熱面近傍における伝熱面に対する相対速度は上昇しそれに伴い温度境界層も薄くなる。つまり、伝熱面で気化した冷媒の気泡は発生後、すぐに温度境界層を抜け温度の低い冷媒に接触することになり、そこで迅速に凝縮することができる。さらに物理的に撹拌することで近傍の流れは乱れ、気泡周囲の冷媒内の熱交換も活発化することから凝縮作用はよりスムーズに進行する。撹拌手段９はＭＰＵ１からの受熱面直上の伝熱面近傍に回転可能に保持されるが、撹拌手段９と伝熱面の距離はなるべく近いほうが望ましい。また、駆動方式による駆動力に余裕があり、撹拌手段９と伝熱面の接触による摩耗などに起因する問題が生じなければ、接触した状態で駆動する方がより効果的となる。また、本実施の形態４によれば駆動は回転運動によるものになっているが往復運動などとしても構わない。さらに、撹拌手段としても伝熱面上を球体もしくは円筒体がころがり運動をするようなものでも同様な効果を得ることができる。
【００３１】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５における冷却装置について説明する。前記実施の形態４において、伝熱面近傍での冷媒の撹拌が気泡微細化沸騰状態の生成および維持安定化に有効であることは述べたが、撹拌機構を伝熱面近傍に設けることは冷却装置自体の信頼性、コスト、実装時の融通性など、問題が生ずる場合がありうる。その場合、次善策として伝熱面近傍の冷媒流の乱流強化が有効である。つまり、冷媒の流れ中の伝熱面近傍上流に簡単な構成の乱流促進構造を設けることで実施の形態４に近い効果を得る事ができる。
【００３２】
図６に本発明の実施の形態５における冷却装置の熱交換手段の部分構成図を示す。１２は乱流促進構造、１３はワイヤ型乱流促進構造である。図６（ａ）はＭＰＵ１上部に空間的な余裕があり、かつ冷媒を送り込むポンプに能力的な余裕がある場合の構成例である。管路７からの冷媒は乱流促進構造１２に突き当たる。この乱流促進構造１２を冷媒が超えるとき流れ中のせん断力により比較的規模の大きい乱れが生じる。この乱流の作用によりサブクール度を確保した冷媒の沸騰により相変化して生じた気泡を早急に分散させ、冷媒内で迅速に凝縮させることができる。この乱れは下流に行くに従い散逸していくが伝熱面上部で発生した気泡近傍の冷媒を攪拌するのに十分な強度を保つようにすることが必要である。そのため、乱流促進構造１２の断面形状は図の形状に限られるものではなくかつ、流れに直交する方向に断面形状を変化させることで乱流に３次元構造を持たせることで乱流強度を十分なものとすることができる。ただし、乱流促進構造１２はなるべく伝熱面に近づける方が効果が大きくなるが伝熱面上に位置させると、そこで流れの剥離が起こり膜沸騰状態もしくはそれに近似した状態となり、伝熱効率が低下するので好ましくない。図６（ｂ）はＭＰＵ１上部に空間的な余裕がないもしくは冷媒を送り込むポンプに能力的な余裕がない場合の構成例である。ワイヤ型乱流促進構造１３は針状の部材を冷媒流れに直交するように張ったものである。このワイヤ型乱流促進構造１３を冷媒が超えるとき周期的に流れ中のせん断力の強弱分布が発生しこれにより渦の列が生じる。この渦列は上流では規則正しく並んだ状態で下流へと流れるが、途中で崩れ均一な乱れ状態をもつ流れとなる。このワイヤ型乱流促進構造１３による乱流促進は上記の乱流促進構造１２によるものに比べ乱流の規模や強度は大きくならないものの比較的流体抵抗が少ないため使われるポンプ動力が節減できる。なお、ワイヤ型乱流促進構造１３の数は図６（ｂ）においては１本であるが、伝熱面の広さによっては伝熱面上部の冷媒流中に増設し、乱流範囲を拡張してもよい。
【００３３】
（実施の形態６）
本発明の実施の形態６における冷却装置について説明する。
【００３４】
図７に本発明の実施の形態６における冷却装置の概略構成図を示す。図７において１´はＭＰＵ１と同等の発熱量および発熱密度であるＭＰＵ、３´は熱交換手段、１４および１４´は補助基板用熱交換手段、１５および１５´は補助基板、１６および１６´は補助基板上に実装されたサブチップである。最近のサーバー用ＰＣには１枚の基板２上に複数のＭＰＵ１およびＭＰＵ１´を実装してその処理能力を向上しているものがある。また、ＰＣの画像表示能力を向上するサブチップ１６を補助基板１５に実装しそれを基板２に設けられたスロットに挿入している。最近はさらにサブチップ１６´と補助基板１５´を増設することでさらに画像表示能力を増強しているＰＣも存在する。サブチップ１６およびサブチップ１６´は単独で高度な描画処理を高速に行うようになり、その内蔵回路は大規模化し、駆動周波数は高速化してきている。その結果、ＭＰＵ１およびＭＰＵ１´の発熱量および熱密度には及ばないものの動作時にはかなりの発熱を伴うようになっている。従来は補助基板上のサブチップの冷却はヒートシンクと小型ファンによる空冷によって行なわれていたが上記のように発熱量が増加してきた結果、空冷では不十分になってきている。本実施の形態６では、このような状況に対しＭＰＵ１およびＭＰＵ１´を冷却した後の冷却能力の余剰を使って冷却することで対応している。熱交換手段１および熱交換手段１´は管路７に対し直列であるのでそこを通過する冷媒の流速は、前記（式１）または（式２）の条件よりも高速となる。よってサブクール度が十分に確保された冷媒により熱交換は気泡微細化沸騰により行なわれ、大熱量・高熱密度であるＭＰＵ１およびＭＰＵ１´を冷却することができる。この下流に補助基板用熱交換手段１４および補助基板用熱交換手段１４´が並列に配置されている。そのため、通過する冷媒の流速は高速ではないので補助基板用熱交換手段１４および補助基板用熱交換手段１４´での流体抵抗は直列に接続する場合と比べて低く抑えられ、熱交換は核沸騰により行なわれる。前記のようにサブチップ１６およびサブチップ１６´はＭＰＵ１およびＭＰＵ１´ほど大熱量・高熱密度ではないので核沸騰もしくは対流伝熱による熱交換で十分な冷却ができる。なお、本実施の形態６ではポンプの負荷を低減する意味で補助基板用熱交換手段１４および補助基板用熱交換手段１４´を並列に配置したが、ポンプの能力に余裕があればこの限りではない。また、本実施の形態６ではＭＰＵ１以外の冷却対象を、ＭＰＵ１´およびサブチップ１６、サブチップ１６´としたが、これ以上もしくはこれ以下の数の冷却対象を同一冷媒循環路内で冷却する場合も同様に最も熱密度の高い熱交換手段３が、放熱手段５に対し最も上流にあり、そこでのサブクール度において流速が少なくとも（式２）の条件より高速であれば最小のポンプ動力で効率のよい冷却装置が実現可能である。
【００３５】
（実施の形態７）
本発明の実施の形態７における冷却装置について説明する。
【００３６】
図８に本発明の実施の形態７における冷却装置の概略構成図を示す。本実施の形態７は概略において実施の形態６に近似であるが、主の循環系のポンプ４に加え、熱交換手段３´をバイパスする構成でポンプ４´が設けられている。ポンプ４´は実施の形態２にあるようにその運転負荷は熱交換手段３´のみであるため同じポンプ性能、同じ運転動力であると仮定すればより多くの冷媒を動かすことが可能であり、ポンプ４と同時にポンプ４´を運転することで熱交換手段３´を通過する流量を格段に多くすることができる。このことで、熱交換手段３´内の流速はより高速となり、サブクール度が大きく確保できない場合でも安定した気泡微細化沸騰の状態を作ることができる。つまり、熱交換手段３で受熱した分、熱交換手段３´に流入する冷媒温度は多少上昇しているためサブクール度が減少しており、熱交換手段３´の伝熱面において少なくとも前記（式２）の流速を超える速度で冷媒を動かすことで、熱交換手段３´での気泡微細化沸騰による熱交換が可能となっている。なお、本実施の形態７は実施の形態６と同様に冷却対象の数の増減は任意であり、ポンプ４´と同様の構成、効果をもつポンプの設置数、位置も増減可能である。
【００３７】
（実施の形態８）
本発明の実施の形態８における冷却装置について説明する。前記研究論文（１）および研究論文（２）に気泡微細化沸騰による伝熱面の腐食が報告されている。研究論文（１）を例にとると、「高サプクール度での激しい気泡微細化現象は、伝熱面に針でついたような無数の壊食こんをもたらす。この特色はキャピテーション気泡の崩壊時に、近くの固体壁にみられるものと類似している。」としている。気泡はもともとその周囲と同じ冷媒が相変化して生じたものであるので、気泡内部の気体が周囲の冷媒に冷やされると急激に液体に戻る。このときの収縮は急激でその結果、冷媒中に衝撃波が生じる。この衝撃波により近傍の固体表面が壊食される。冷媒を水とした場合この現象は特に激しい。これを回避するためには固体表面に衝撃を吸収するもしくは衝撃波による壊食に耐える部材を介在させればよい。しかし、熱交換手段３内の伝熱面上に衝撃を吸収しうる厚みのあるクッション部材を設けることは伝熱特性を劣化させるため不適で、固体表面にコーティングする形で壊食に耐える部材を設けるのが得策である。このような部材には、例えば混合触媒を用い母材に分子間結合度の高い炭化クロム合金をコーティングした硬質炭化クロムメッキなどが有効である。
【００３８】
（実施の形態９）
本発明の実施の形態９における冷却装置について説明する。実際のＰＣの負荷状態は刻々と変化し、それに応じてＭＰＵにおいて発生する熱量も増減する。もし、発生しうる最大の熱量に合わせてファン回転数を設定するとその送風音は一般的なＰＣの使用環境にはそぐわない大きなものとなりうる。
【００３９】
図９に本発明の実施の形態９における冷却装置の概略構成図を示す。図９において１７は熱交換手段３内部の伝熱面近傍に設けられた冷媒温度検出手段、１８は同じく熱交換手段３内部の伝熱面近傍に設けられた冷媒圧力検出手段、１９は伝熱面温度を検出する伝熱面温度検出手段、２０は冷媒温度検出手段１７および冷媒圧力検出手段１８、伝熱面温度検出手段１９から得られた検出値をもとにファン６の回転数を制御する制御回路である。制御回路２０による制御はまず、冷媒圧力検出手段１８からの冷媒の圧力検出値をもとに冷媒の沸点を求める。求め方は近似式もしくは数表などから計算もしくは内挿する方法などがある。その沸点と冷媒温度検出手段１７の差がサブクール度となる。ＰＣの稼動状況が変化して伝熱面温度検出手段１９により得られた伝熱面温度があらかじめ決められた設定温度を超えた場合、制御回路２０はファン６の回転数を上げ、冷媒温度を下げる方向の制御を行う。こうすることでサブクール度が大きくなるので、冷媒の流速は一定でも前記（式２）の条件を満たすので熱交換手段３での沸騰様式は完全な激しい気泡微細化沸騰となって冷却性能は最大となって許容値以下の一定温度となる。この最大冷却性能をＭＰＵ１の発生しうる最大熱量を若干超える程度とすることでファンの最高回転数を抑えることができる。ＰＣの負荷が下がり伝熱面温度が下がれば、制御回路２０はファン６の回転数を下げ、冷媒温度を上げる方向の制御を行う。こうすることでサブクール度が小さくなり沸騰様式は完全な激しい気泡微細化沸騰から静かな気泡微細化沸騰もしくは核沸騰となり、その時のＰＣ負荷に見合った冷却性能となる。このようにファン６の回転数を制御することで発生する騒音を最低限に抑えることができる。なお、ポンプ４の能力に余裕があればポンプの運転状態も制御することでファン６の回転数の上限を抑えることができ、さらに効果的である。なお、伝熱面温度検出手段１９の代替としてＭＰＵ１に内蔵される温度センサや基板２に実装される温度センサ、ＰＣ上でのＭＰＵ稼動状況をソフトで検出する手段も利用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、従来の相変化による冷却装置における限界熱密度を大きく超える熱密度をもつ熱源の冷却を小型の冷却装置でも可能とすることができるので、小型・高発熱の電子部品の冷却装置として好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態１における冷却装置の構成図
【図２】研究論文２に示されている２つの気泡微細化沸騰（ＭＥＢ）の形態領域図
【図３】本発明の実施の形態２における冷却装置の構成図
【図４】本発明の実施の形態３における冷却装置内の熱交換手段の部分構成図
【図５】本発明の実施の形態４における冷却装置の熱交換手段の部分構成図
【図６】本発明の実施の形態５における冷却装置の熱交換手段の部分構成図
【図７】本発明の実施の形態６における冷却装置の概略構成図
【図８】本発明の実施の形態７における冷却装置の概略構成図
【図９】本発明の実施の形態９における冷却装置の概略構成図
【図１０】沸騰曲線図
【図１１】従来の実施済みのＰＣ用ＭＰＵ冷却装置の構成図
【符号の説明】
【００４２】
１、１´    ＭＰＵ
２    基板
３、３´    熱交換手段
４、４´    ポンプ
５    放熱器
６    ファン
７    管路
８    伝熱部材
９    撹拌手段
１０    駆動磁石
１１    駆動部材
１２    乱流促進構造
１３    ワイヤ型乱流促進構造
１４、１４´    補助基板用熱交換手段
１５、１５´    補助基板
１６、１６´    サブチップ
１７    冷媒温度検出手段
１８    冷媒圧力検出手段
１９    伝熱面温度検出手段
２０    制御回路
１１１    ＰＣ筐体
１１２    熱交換手段
１１３    ＭＰＵ
１１４    基板
１１５    放熱器
１１６    管路
１１７    ポンプ
【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】
2008004606.tif 000011
【図１０】
2008004606.tif 000012
【図１１】
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