(57)【要約】    【課題】  装着される各種のブレードモジュールの各々に実装されるＣＰＵなどの半導体素子の熱源を効率良く液冷却するようにした電子機器を実現することにある。    【解決手段】  本発明は、液冷却する複数枚のモジュールが設けられて構成されるモジュールユニット部１と、前記複数枚のモジュールの各々から受熱して得られる液冷媒を循環させて熱交換器において冷却し、該冷却された液冷媒を前記複数枚のモジュールの各々に分配して供給する熱交換ユニット部２とを備え、該熱交換ユニット部から分配されて前記液冷却する各モジュール基板１ａ〜１ｃ、１ｄに供給される液冷媒の流量を調整する流量調整手段１５ａ〜１５ｃ、１５ｅを設けた電子機器である。【選択図】  図１
2005228216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液冷却する複数枚のモジュールが設けられて構成されるモジュールユニット部と、
前記複数枚のモジュールの各々から受熱して得られる液冷媒を循環させて熱交換器において冷却し、該冷却された液冷媒を前記複数枚のモジュールの各々に分配して供給する熱交換ユニット部とを備え、
該熱交換ユニット部から分配されて前記液冷却する各モジュールに供給される液冷媒の流量を調整する流量調整手段を設けたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記モジュールユニット部における前記液冷却する複数枚のモジュールの各々は、互いに液冷却性能が異なることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記流量調整手段として流通抵抗が調整できる弁機構で構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項４】
前記モジュールユニット部における前記液冷却する複数枚のモジュールの各々は、半導体素子が実装され、該実装された半導体素子で発生した熱を受けるジャケットを設け、入口から供給された液冷媒を前記ジャケットを通過して出口に循環させる流路を備えて構成することを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項５】
前記流量調整手段は、前記液冷却する各モジュール毎に設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項６】
前記熱交換ユニット部は、前記熱交換器に冷風を送り込むファンユニットを備えて構成することを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項７】
前記熱交換ユニット部は、前記複数枚のモジュールの各々の出口から受熱して得られる液冷媒を集めるアウトレットヘッドと、前記液冷媒を循環させるためのポンプと、前記熱交換器で冷却された送り出された液冷媒を分配して前記複数枚のモジュールの各々の入口に供給するインテークヘッドとを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
【請求項８】
筐体ラック内に複数枚のモジュールを設けて構成し、
前記筐体ラック内に設けられた複数枚のモジュールを液冷却するための冷却液を一括して空気冷却する熱交換器を、前記筐体ラックに対して開閉される筐体ドアの内面に設けて構成することを特徴とする電子機器。
【請求項９】
前記筐体ドアの表面に複数のファンユニットを設けて構成することを特徴とする請求項８記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メインフレーム、スーパーコンピュータ、サーバ、ディスクアレイシステム、ネットワークシステムなどの電子機器における冷却ユニットおよびそのシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子機器の冷却構造としては、特開平６−２６６４７４号公報（特許文献１）が知られている。この特許文献１には、複数の半導体素子を搭載した電子回路基板と、その内部に冷媒液の流動可能な流路を形成し、前記複数の半導体素子の少なくとも１つの半導体素子に熱的に接続された扁平形状の第１のヘッダと、その内部に冷媒液の流動可能な液流路を形成した熱交換放熱部材とを筐体内に収納した電子機器装置において、前記電子回路基板を複数枚前記筐体内に取付け、前記熱交換放熱部材に第２のヘッダを接続し、前記複数の第１のヘッダと前記第２のヘッダとをフレキシブルチューブで接続し、冷媒液を前記第１のヘッダと第２のヘッダ間で移送する液移送機構を前記第２のヘッダ材に設け，前記熱交換放熱部材を前記第１のヘッダを接続した半導体素子と隔離して配置することが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２６６４７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１には、メインフレーム、スーパーコンピュータ、サーバ、ディスクアレイシステム、ネットワークシステムなどの電子機器において、装着される各種のモジュールに実装されたＣＰＵなどの半導体素子を必要最小限の液冷媒の流量を用いて効率良く液冷却することについて十分考慮されていなかった。
【０００５】
また、上記特許文献１には、上記電子機器において、保守・点検等において稼働させた状態で、モジュールユニット部の液冷却性能を変化させずに、大きな熱交換器のエリアを確保することについて十分考慮されていなかった。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、装着される各種のモジュール（プロセッサモジュールも含む）に実装されるＣＰＵなどの半導体素子の熱源を効率良く液冷却するようにした電子機器を提供することある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、保守・点検等（活線挿抜も含む）において稼働させた状態で、モジュールユニット部（プロセッサユニット部も含む）の液冷却性能を変化させずに、大きな熱交換器のエリアを確保することを可能にし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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、液冷却する複数枚のモジュールが設けられて構成されるモジュールユニット部と、前記複数枚のモジュールの各々から受熱して得られる液冷媒を循環させて熱交換器において冷却し、該冷却された液冷媒を前記複数枚のモジュールの各々に分配して供給する熱交換ユニット部とを備え、該熱交換ユニット部から分配されて前記液冷却する各モジュールに供給される液冷媒の流量（単位時間当りに流れる体積または質量）を調整する流量調整手段を設けたことを特徴とする電子機器である。
【０００９】
また、本発明は、前記モジュールユニット部における前記液冷却する複数枚のモジュールの各々は、互いに液冷却性能が異なることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記流量調整手段として、流通抵抗を調整できる弁機構で構成したことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記モジュールユニット部における前記液冷却する複数枚のモジュールの各々は、半導体素子が実装され、該実装された半導体素子で発生した熱を受けるジャケットを設け、入口から供給された液冷媒を前記ジャケットを通過して出口に循環させる流路を備えて構成することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記流量調整手段は、前記液冷却する各モジュール毎に設けたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記熱交換ユニット部は、前記複数枚のモジュールの各々の出口から受熱して得られる液冷媒を集めるアウトレットヘッドと、前記液冷媒を循環させるためのポンプと、前記熱交換器で冷却された送り出された液冷媒を分配して前記複数枚のモジュールの各々の入口に供給するインテークヘッドとを備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、筐体ラック内に複数枚のモジュールを設けて構成し、前記筐体ラック内に設けられた複数枚のモジュールを液冷却するための冷却液を一括して空気冷却する熱交換器を、前記筐体ラックに対して開閉される筐体ドアの内面に設けて構成することを特徴とする電子機器である。
【００１５】
また、本発明は、前記筐体ドアの表面に複数のファンユニットを設けて構成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、装着される各種のブレードモジュールの各々に実装されるＣＰＵなどの半導体素子の熱源を効率良く液冷却して信頼性を向上させた電子機器を実現することができる。
【００１７】
また、本発明によれば、保守・点検等（活線挿抜も含む）において稼働させた状態でモジュールユニット部の液冷却性能を変化させずに、大きな熱交換器のエリアを確保して液冷却の性能向上を図った電子機器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１９】
まず、本発明に係るメインフレーム、スーパーコンピュータ、サーバ、ディスクアレイシステム、ネットワークシステムなどの電子機器における冷却構造の第１の実施の形態について説明する。
【００２０】
一般にメインフレーム、スーパーコンピュータ、サーバなどの電子機器は、その周辺装置として、ＲＡＩＤ(Redundant Array of Independent Disks)に代表されるような大規模ストレージ装置であるディスクアレイシステムや光などの高速大容量な通信を実現するネットワークシステムと一体となり、システム構築される。また、ＲＡＩＤ機器の側からも、サーバなしでネットワークに直接接続可能とするために、ＣＰＵを内蔵したＮＡＳ(Network-Attached Storage)機器、ストレージ専用のファイバ・チャネルネットワークを実現させるＳＡＮ(Storage Area Network)が増加しつつある。このような流れの中で、サーバなどは筐体内にＲＡＩＤ装置を内蔵するものが一般化しつつある。
【００２１】
そこで、将来の情報処理システムハードウエアの形態として、図２に示すように、電源１１０や本発明に係る冷却系を共通として筐体１００内に一括搭載しながら、ブレードモジュールとしてその筐体内に、サーバモジュール１ａ、１ｂ、ＲＡＩＤモジュール１ｄ、ＮＡＳモジュール１ｅ、ネットワークモジュール１ｃ等を異種混在させるモジュラーブレードサーバ形態が考えられる。
【００２２】
このようなモジュラーブレードサーバ形態においては、様々なブレードモジュール毎に必要な冷却能力が異なり、例えば、サーバーブレード１ａ、１ｂにおいては液冷が必要な高発熱ＣＰＵを１つ乃至複数搭載したり、ＮＡＳブレード１ｅにおいてもサーバブレードと同様な高発熱ＣＰＵを搭載することになる。また、ネットワークブレード１ｃでも、高速処理用（通信制御用）のＬＳＩは冷却が必要となる可能性が高い。一方、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)を多数搭載するＲＡＩＤブレード１ｄについては当面液冷を必要としない空冷方式となる可能性が高い。ただし、将来的にはＨＤＤも液冷が必要となる可能性はある。
【００２３】
そこで、本発明に係る電子機器における第１の実施の形態は、様々なブレードモジュール１ａ〜１ｃ、１ｅに必要最小限かつ最適な液冷媒を供給し、それぞれのブレードモジュール１ａ〜１ｃ、１ｅをそれぞれの仕様温度以下に保持する重要な課題を解決することにある。
【００２４】
即ち、本発明に係る電子機器における第１の実施の形態は、図１に示すように、冷媒の流路が例えば半導体素子からなるＣＰＵが搭載された２箇所を通過する第１のサーバブレード（第１のサーバモジュール（第１のサーバプロセッサ回路））１ａ、液冷媒の流路が例えば半導体素子からなるＣＰＵが搭載された１箇所を通過する第２のサーバブレード（第２のサーバモジュール（第２のサーバプロセッサ回路））１ｂ、ネットワーク用の半導体素子が搭載されたネットワークブレード（ネットワークモジュール）１ｃ、例えば複数のＨＤＤを搭載したＲＡＩＤブレード（ＲＡＩＤモジュール）１ｄ、半導体素子からなるＣＰＵ及びＨＤＤ等を搭載したＮＡＳブレード（ＮＡＳモジュール）１ｅ等が配列されて構成されるブレードユニット部（モジュールユニット部）１と、該ブレードユニット部１で発生して液冷媒の移送によって伝熱される熱を熱交換によって液冷却する熱交換ユニット部２とで構成される。
【００２５】
第１のサーバーブレード（第１のサーバモジュール）１ａは、例えば２箇所に搭載された複数のＣＰＵで発生した熱を伝熱するように複数のＣＰＵ（図示せず）の各々にはんだ等を用いて取り付けられ、液冷媒の流路を形成したジャケット（熱伝導ヘッド）１０ａ、１１ａが設けられ、該ジャケット１０ａ、１１ａに液冷媒を流す流路１４ａが形成され、該流路１４ａの入口には流す液冷媒の流量、即ち流通抵抗を調整する流量調整手段１５ａが設けられ、上記複数の高発熱ＣＰＵを液冷するように構成される。
【００２６】
第２のサーバーブレード（第２のサーバモジュール）１ｂも、第１のサーバーブレード１ａと同様に、例えば１箇所に搭載されたＣＰＵ（図示せず）で発生した熱を伝熱するようにＣＰＵにはんだ等を用いて取り付けられ、液冷媒の流路を形成したジャケット（熱伝導ヘッド）１０ｂが設けられ、該ジャケット１０ｂに液冷媒を流す流路１４ｂが形成され、該流路１４ｂの入口には流す液冷媒の流量、即ち流通抵抗を調整する流量調整手段１５ｂが設けられ、上記高発熱ＣＰＵを液冷するように構成される。
【００２７】
ネットワークブレード（ネットワークモジュール）１ｃは、第１及び第２のサーバーブレードに搭載されたＣＰＵ、ＲＡＩＤブレード１ｄのＨＤＤ１６ｄ、１７ｄ並びにＮＡＳブレード１ｅのＣＰＵ（図示せず）及びＨＤＤ１６ｅなどの間を接続するネットワーク用に搭載された例えば３個の通信制御用のＬＳＩ（図示せず）で発生した熱を伝熱するように各通信制御用のＬＳＩにはんだ等を用いて取り付けられ、液冷媒を流す流路を形成したジャケット（熱伝導ヘッド）１０ｃ、１１ｃ、１２ｃが設けられ、該ジャケット１０ｃ、１１ｃ、１２ｃに液冷媒を流す流路１４ｃが形成され、該流路１４ｃの入口には流す液冷媒の流量、即ち流通抵抗を調整する流量調整手段１５ｃが設けられ、上記通信制御用のＬＳＩを液冷するように構成される。
【００２８】
ＲＡＩＤブレード（ＲＡＩＤモジュール）１ｄは、記憶装置としての複数のＨＤＤ１６ｄ、１７ｄを搭載して構成され、基本的には空冷されるように構成される。なお、空冷については図示していない。ただし、ＨＤＤも液冷する可能性もある。
【００２９】
ＮＡＳブレード（ＮＡＳモジュール）１ｅは、ＬＡＮ等のネットワークを介して接続する形態の二次記憶装置としてＨＤＤ１６ｅを搭載し、ネットワーク接続用として搭載されたＮＡＳ制御用のＣＰＵ（図示せず）で発生した熱を伝熱するようにＣＰＵにはんだ等を用いて取り付けられ、液冷媒を流す流路を形成したジャケット（熱伝導ヘッド）１０ｅが設けられ、該ジャケット１０ｅに液冷媒を流す流路１４ｅが形成され、該流路１４ｅの入口には流す液冷媒の流量、即ち流通抵抗を調整する流量調整手段１５ｅが設けられ、上記ＣＰＵを部分的に液冷するように構成される。
【００３０】
以上説明したように、電子機器としては、様々な液冷却性能が要求されるブレードモジュール（サーバモジュールも含む）１ａ〜１ｅが筐体内に配列されてブレードユニット部（モジュールユニット部）１として装着されることになる。第１のサーバブレード１ａと第２のサーバブレード１ｂとは、明らかに互いに異なる液冷却性能を持つことになる。しかし、第２のサーバブレード１ｂとＮＡＳブレード１ｅとは、共に例えば１箇所にＣＰＵが実装される関係で、同じ程度の液冷却性能を持つことになる。即ち、各ブレード１ａ〜１ｃ、１ｅに搭載されるＣＰＵやＬＳＩの種類或いは個数が互いに異なることになる。そして、ＣＰＵやＬＳＩの種類に応じて、互いに異なる信頼性保証温度、該信頼性保証温度よりも高い温度である論理動作保証温度および該論理動作保証温度よりも高い温度である破壊温度を有することから、上記信頼性保証温度以下の温度に保持するように各ブレード１ａ〜１ｃ、１ｅ毎に液冷却仕様が異なることになる。
【００３１】
ところで、ブレードユニット部（モジュールユニット部）１としては、様々な液冷却性能を持つ複数のブレードモジュールが装着されるものであり、上記構成に限定されるものではない。
【００３２】
なお、上記実施例においては、各流量調整手段１５ａ〜１５ｃ、１５ｅをジャケット１０ａ、１１ａ；１０ｂ；１０ｃ、１１ｃ、１２ｃ；１０ｅの上流側に配置したが、上記ジャケット１０ａ、１１ａ；１０ｂ；１０ｃ、１１ｃ、１２ｃ；１０ｅの下流側に配置してもよい。また、各流量調整手段１５ａ〜１５ｃ、１５ｅは特別な弁機構でなく、配管またはチューブの内径を各ブレードの液冷却仕様に適するように変えた弁機構であっても良い。
【００３３】
また、各流路１４ａ〜１４ｃ、１４ｅに設けられた液冷媒流量測定手段（液冷媒流量測定器）または液冷媒温度測定手段（液冷媒温度測定器）３０ａ〜３０ｃ、３０ｅで測定された液冷媒の流量または温度と各流量調整手段１５ａ〜１５ｃ、１５ｅとしての可変流量制御弁を用いて流量の動的最適制御を行って省エネ化することも可能である。当然、液冷媒流量測定手段または液冷媒温度測定手段は、可変流量制御弁を用いて流量の動的最適制御を行う必要がある流路に設けることも可能である。さらに、後述するように、一方のポンプが故障したとき連続運転できるように、複数のポンプ２２を切り換えて運転できるように並列接続して構成し、該切り換え運転する際インテークヘッダ２４へ送り込まれる液冷媒の流量が変動することが考えられる。このとき、各流路１４ａ〜１４ｃ、１４ｅに設けられた液冷媒流量測定手段または液冷媒温度測定手段３０ａ〜３０ｃ、３０ｅで測定された液冷媒の流量または温度に基づいて、各流量調整手段１５ａ〜１５ｃ、１５ｅとしての可変流量制御弁を制御することによって流量の動的最適制御を行うことも可能である。
【００３４】
また、ブレードモジュール内の配管１４ａ〜１４ｃ、１４ｅは、ＳＵＳ、Ｃｕなどの金属配管、フレキシブルチューブ（例えば、テフロン内管と該テフロン内管の外周を被せた金属メッシュと該金属メッシュの外周を被せた樹脂チューブとの３重層チューブ）または金属フレキシブルチューブ（ジャバラパイプ）等で構成することができる。
【００３５】
他方、液冷する熱交換ユニット部２としては、水やプロピレングリコール等の液冷媒をファン２５による風によって冷却（放熱）される熱交換器（冷却器）２１と、各ブレード１ａ〜１ｃ、１ｅの流路の出口から出てくる熱を吸収した液冷媒を集めるアウトレットヘッダ２３と、液冷媒を循環させるためのポンプ（液冷媒移送手段）２２と、熱交換器２１において冷却されて送り出された液冷媒を各ブレード１ａ〜１ｃ、１ｅの流路の入口に分配するインテークヘッダ２４とで構成される。そして、熱交換器２１とポンプ（液冷媒移送手段）２２との間は配管２８によって接続される。また、ポンプ２２とインテークヘッダ２４との間は配管２７によって接続される。また、熱交換器２１とアウトレットヘッダ２３との間は配管２６によって接続される。なお、アウトレットヘッダ２３及び／またはインテークヘッダ２４は、液冷媒を溜めておくタンクの役目を兼ねてもよい。しかし、タンクを上記ヘッダ２３、２４と別体で備えればもっとよい。３１は、アウトレットヘッダ２３にタンク機能を持たせた場合における液補給口を示す。なお、液補給口３１はあっても無くてもよい。
【００３６】
更に、図１に示す実施例では、液冷媒を循環させるためのポンプ２２は、インテークヘッダ２４の上流で、熱交換器２１の下流に設けた場合を示すが、アウトレットヘッダ２３の下流で、熱交換器２１の上流に設けてもよい。また、ポンプ２２は単一でもよい。しかし、ポンプ２２は故障することが考えられるので、複数のポンプ２２を切り換えて運転できるように並列接続して構成してもよい。このような場合、他方のポンプはバックアップとなる。また、ポンプ２２としては、遠心ポンプ、トロコイドポンプまたはピストンポンプ等で構成される。熱交換器２１としては、エアコン用などのフィンチューブタイプまたは扁平管とコルゲートフィンとからなる車用ラジエータタイプ等で構成できる。
【００３７】
以上説明したように、アウトレットヘッダ２３で集められた熱を吸収した液冷媒は、ポンプ２２による循環輸送力によって熱交換器２１に送り込まれる。送り込まれた液冷媒は、熱交換器２１においてファン２５による冷風によって放熱されて冷却され、ポンプ２２を経てインテークヘッダ２４に送り込まれる。インテークヘッダ２４に送り込まれた冷却された液冷媒は、分配されて各ブレード１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｅの入口に流入し、各ブレード１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｅに設けられた流量調整手段１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅによって各ブレードモジュールに必要な冷却液量に個別に調整されて各ブレードモジュール１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｅ内に供給されることになる。なお、上記ファン２５としては、軸流ファン、シロッコファンまたは遠心ブロア等で構成できる。また、図１に示す実施例では、ファンユニット２５を熱交換器２１への風の下流側に設けた場合を示すが、熱交換器２１への風の上流側に設けてもよい。
【００３８】
そして、第１のサーバブレード１ａにおいては、流量調整手段１５ａにより液冷媒の流量が最も多くなるように調整されているので、例えば２箇所に設けられたＣＰＵで発生して伝熱された熱がジャケット１０ａ、１１ａにおいて冷媒に吸熱され、流路１４ａを通して出口からアウトレットヘッダ２３に流れ込むことになる。その結果、第１のサーバとしての必要最小限の冷媒の流量で例えば２箇所のＣＰＵの温度上昇が防止され、第１のサーバ特性として満足するものが得られる。
【００３９】
第２のサーバブレード１ｂにおいても、第１のサーバブレード１ａと同様に、流量調整手段１５ｂによって例えば１つのＣＰＵを冷却するに必要な流量に調整されているので、ＣＰＵで発生した熱がジャケット１０ｂにおいて冷媒に吸熱され、流路１４ｂを通して出口からアウトレットヘッダ２３に流れ込むことになる。その結果、第２のサーバとしての必要最小限の冷媒の流量で例えば１箇所のＣＰＵの温度上昇が防止され、第２のサーバ特性として満足するものが得られる。
【００４０】
インターフェースブレード１ｃにおいても、流量調整手段１５ｃによって例えば３つの通信制御用（高速処理用）のＬＳＩを冷却するに必要な流量に調整されているので、３つの通信制御用のＬＳＩの各々で発生した熱が各ジャケット１０ｃ、１１ｃ、１２ｃにおいて冷媒に吸熱され、流路１４ｃを通して出口からアウトレットヘッダ２３に流れ込むことになる。その結果、インターフェースとしての必要最小限の冷媒の流量で例えば３箇所の通信制御用のＬＳＩの温度上昇が防止され、インターフェース特性として満足するものが得られる。
【００４１】
ＮＡＳブレード１ｅにおいても、流量調整手段１５ｅによって例えば１箇所のＣＰＵを冷却するに必要な流量に調整されているので、１箇所のＣＰＵで発生した熱がジャケット１０ｅにおいて冷媒に吸熱され、流路１４ｅを通して出口からアウトレットヘッダ２３に流れ込むことになる。その結果、ＮＡＳとしての必要最小限の冷媒の流量で例えば１箇所のＣＰＵの温度上昇が防止され、ＮＡＳ特性として満足するものが得られる。
【００４２】
なお、ＲＡＩＤブレード１ｄは空冷で十分のため、アウトレットヘッダ２３及びインテークヘッダ２４と配管で接続する必要がないため、アウトレットヘッダ２３の入口及びインテークヘッダ２４の出口は塞がれている。しかし、この位置に液冷するブレードが実装される可能性があるため、配管で接続できる入口及び出口が設けられている。
【００４３】
また、ＮＡＳブレード１ｅにおいて、ＨＤＤについては空冷してもよい。
【００４４】
また、流量調整手段１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅとしては、オリフィス、ノズル、可変バルブ、電磁バルブ等の弁機構で構成できる。そして、流量調整手段１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅとして電磁バルブで構成した場合、電磁バルブを制御する制御装置（図示せず）を設け、特定ブレードに対して温度測定器（図示せず）を設け、該温度測定器で測定された温度を制御装置にフィードバックして電磁バルブを制御することによって、特定ブレードにおいて稼働時に最適温度制御が可能となる。また、制御装置において、ブレード毎に発熱源からの熱量に応じて冷媒の流量を設定するだけで、各ブレード１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅに流す冷媒の流量を電磁バルブで自動的に調整することも可能となる。
【００４５】
また、流量調整手段１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅをブレード側に設けたことによって、予めブレード毎に発熱量を把握することができるので、アウトレットヘッダ２３、インテークヘッダ２４に配管接続して実装する前に、流量調整手段１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅを個別に調整することも可能となる。
【００４６】
なお、各ブレード１ａ〜１ｃ、１ｅの流路入口（配管入口）とインテークヘッダ２４とは、稼働時においても着脱可能なカップリング機構（エアレスカプラ等）で接続される。同様に、各ブレード１ａ〜１ｃ、１ｅの流路出口（配管出口）とアウトレットヘッダ２３とは、稼働時においても着脱可能なカップリング機構（エアレスカプラ等）で接続される。
【００４７】
以上説明したように、第１の実施の形態によれば、様々なブレードモジュールに必要最小限かつ最適な液冷媒を供給し、それぞれのブレードモジュールをそれぞれの仕様温度以下に保持することが可能となり、電子機器として信頼性を向上させることが可能となる。さらに、様々なブレードモジュールに必要最小限かつ最適な液冷媒が供給されるので、流速が下げられ、その結果として流路内の腐食を低減することができ、さらに温度が下げられるので、電子機器として信頼性を向上できる。さらに、ファンの個数，回転数，ファンサイズの低減が図れ、よって低騒音化が実現できると共に、低コスト化にも寄与することが可能となる。
【００４８】
次に、本発明に係る電子機器における冷却構造の第２の実施の形態について説明する。即ち，筐体内で液冷媒を循環させて、熱を熱交換器により周囲空気に放熱するシステムの場合、ＣＰＵ等の発熱体から周囲空気に至る放熱経路の中で、熱交換器から空気への放熱性能が冷却高性能化のネックとなる可能性が高い。そのため、液冷却性能を向上させるためには、熱交換器の大型化は避けて通れない課題である。しかしながら、コンパクト化の要求の高い筐体内では熱交換器のエリアを確保することが容易でない。また、熱交換器の熱交換性能を表す温度効率を考えた場合、熱交換器は通風断面を大きく、風の通過する方向の厚さは薄い方がより効率の良い熱交換が可能である。
【００４９】
以上を考え合わせると、本発明に係る第２の実施の形態であるラック筐体のドア部分に広範囲に熱交換器を組込むことは液冷却の性能向上に有効である。即ち、第２の実施の形態は、図２に示すように、筐体ラック１００内のプロセッサユニット部の冷却液を一括して、空気冷却する熱交換器２１を裏側筐体ドア１０１の内面に備えて構成する。１０２は、表側筐体ドアを示す。そして、裏側筐体ドア１０１の表面には熱交換器２１を空気冷却するファンユニット２５が並べられて設置される。図２に示す実施例では、裏側筐体ドア１０１の内面に設けた熱交換器２１の上部に、アウトレットヘッダ２３及びインテークヘッダ２４とは別にタンク３５を備えた場合を示す。筐体ラック１００内には，第１の実施の形態で説明したような各種のブレード（プロセッサブレードも含む）１が並べられて装着される。さらに、筐体ラック１００内には、液冷する各ブレードに設けられた流路の出口と配管によって接続されるアウトレットヘッダ２３と、液冷する各ブレードに設けられた流路の入口と配管によって接続されるインテークヘッダ２４と、液冷媒を循環させるためのポンプ２２が設置される。ポンプ２２と熱交換器２１との間およびアウトレットヘッダ２３またはインテークヘッダ２４と熱交換器２１との間は、フレキシブル（可撓性）配管２８'および２７'によって接続される。ポンプ２２とインテークヘッダ２４またはアウトレットヘッダ２３との間は配管２６'によって接続される。なお、ポンプ２２については、筐体ラック１００内に設ける場合について説明したが、裏側筐体ドア１０１内に設けても良いが筐体ドア１０１は開閉されるため、筐体ラック１００内に設ける方が好ましい。また、筐体ラック内には、各種のブレードに共通する電源１１０が備えられる。また、裏側筐体ドア１０１が閉じている場合には、ファインユニット２５は、ブレード内の空冷部品の冷却用ファンとしても有効である。
【００５０】
以上説明したように、第２の実施の形態によれば、稼働時保守等（ディスクやオプションブレードの運用中の交換（活線挿抜）も含むものである。）で筐体ドア１０１を開けても各種のブレードから構成されるプロセッサユニット部の液冷却性能が変化せず、しかも大きな熱交換器のエリアを確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る電子機器の第１の実施の形態を示す構成図である。
【図２】本発明に係る電子機器の第２の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
１…ブレードユニット部（モジュールユニット部）、１ａ…第１のサーバブレード（第１のサーバモジュール）、１ｂ…第２のサーバブレード（第２のサーバモジュール）、１ｃ…ネットワークブレード（ネットワークモジュール）、１ｄ…ＲＡＩＤブレード（ＲＡＩＤモジュール）、１ｅ…ＮＡＳブレード（ＮＡＳモジュール）、２…熱交換ユニット部、１０ａ、１１ａ、１０ｂ、１０ｃ、１１ｃ、１２ｃ、１０ｅ…ジャケット（熱伝導ヘッド）、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｅ…流路（配管）、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｅ…流量調整手段、１６ｄ、１７ｄ、１６ｅ…ＨＤＤ、２１…熱交換器（冷却器）、２２…ポンプ（移送手段）、２３…アウトレットヘッダ、２４…インテークヘッダ、２５…ファンユニット、２６、２７、２８…配管、２７'、２８'…フレキシブル配管、３５…タンク、１００…筐体ラック、１０１…裏側筐体ドア、１０２…表側筐体ドア、１１０…電源。
【図１】
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【図２】
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