JP2780417B2 - Cooling module - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 冷媒供給口から冷媒帰還口方向に流動する冷媒液を冷
却室内の発熱体に接触させることによって当該発熱体の
冷却を行う冷却モジュールに関し、 冷媒液の圧力変動に影響されない冷却モジュールの提
供を目的とし、 冷却モジュールの冷媒供給口の周辺部に、内部圧力の
増減に対応して伸縮するベローズと、該ベローズの伸縮
運動に対応して作動するショックアブソーバとによって
構成された圧力緩和部を装備して成る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] The present invention relates to a cooling module that cools a heating element by bringing a refrigerant liquid flowing from a refrigerant supply port toward a refrigerant return port into contact with a heating element in a cooling chamber. Aiming to provide a cooling module that is not affected by fluctuations, a bellows that expands and contracts in response to an increase and decrease in internal pressure around a refrigerant supply port of the cooling module, and a shock absorber that operates in response to expansion and contraction of the bellows Equipped with a pressure relief unit constituted by
本発明は、冷媒液を発熱体に接触させて当該発熱体の
冷却を行う冷却モジュールに関する。The present invention relates to a cooling module that cools a heating element by bringing a coolant liquid into contact with the heating element.
第４図は冷却システムの全体構成を示す流体回路図、
第５図は従来の冷却モジュールの構成を示す模式的要部
側断面図、第６図は従来システムにおける冷媒液圧力
（以下流体圧力と称する）の時間に対する変化を示す波
形図である。FIG. 4 is a fluid circuit diagram showing the entire configuration of the cooling system,
FIG. 5 is a schematic sectional side view showing a configuration of a conventional cooling module, and FIG. 6 is a waveform diagram showing a change in refrigerant liquid pressure (hereinafter referred to as a fluid pressure) with time in the conventional system.
第４図に示すように、この冷却システムは、冷媒液５
を貯溜するタンク60と、冷媒液５を流通させるポンプ70
と、熱交換器80と、冷却モジュール50とによって構成さ
れている。この装置は、タンク60内の冷媒液５を、ポン
プ70→熱交換器80→冷却モジュール50→タンク60という
経路で循環させて冷却モジュール50内に配置された発熱
体11を冷却する構成になっている。As shown in FIG. 4, the cooling system includes a refrigerant liquid 5
And a pump 70 for flowing the refrigerant liquid 5
, A heat exchanger 80, and a cooling module 50. This device is configured to circulate the refrigerant liquid 5 in the tank 60 through a path of the pump 70 → the heat exchanger 80 → the cooling module 50 → the tank 60 to cool the heating element 11 arranged in the cooling module 50. ing.
以下第５図を用いて従来の冷却モジュールの構成を説
明する。Hereinafter, the configuration of the conventional cooling module will be described with reference to FIG.
この冷却モジュール50は、冷媒供給口19および冷媒帰
還口18を有して成る冷却ブロック部20と、発熱体11を実
装した基板30を保持するコンテナ25と、このコンテナ25
と前記冷却ブロック部20間に配置されたシール部材16と
によって構成されている。この冷却モジュール50は、冷
媒供給口19から供給されて冷媒帰還口18方向に流動する
冷媒液５が冷却室17内に配置されている発熱体11に接触
してこれを冷却する方式の冷却器である。The cooling module 50 includes a cooling block unit 20 having a coolant supply port 19 and a coolant return port 18, a container 25 holding a substrate 30 on which the heating element 11 is mounted, and a container 25.
And a seal member 16 arranged between the cooling block sections 20. The cooling module 50 includes a cooling device that cools the coolant 5 that is supplied from the coolant supply port 19 and flows in the direction of the coolant return port 18 by contacting the heating element 11 disposed in the cooling chamber 17. It is.
第５図によって明らかな如く、この冷却モジュール50
は、冷却室17内を流れる冷媒液５の圧力変動を抑制する
ための機構を装備していない。このため、ポンプ70の始
動時とか，配管90に衝撃が加わった時等は、冷却室17内
に過大な圧力変動（動圧）が生じる。第６図（ａ）はポ
ンプ70を始動させた時の圧力変動を示す波形であり、第
６図（ｂ）は冷却装置の配管90等に衝撃が加わった時の
圧力変動波形であるが、この時の圧力変動幅W1′或いは
W2′が大きく，かつその持続時間ｔが長いと、発熱体11
や基板30がそのストレスによって破壊される恐れがあ
る。第６図中、T1はポンプスタート点、T2は衝撃印加
点、P0は冷却室17内に加えられる静圧、０はポンプ70を
スタートさせる時の冷却室17内の圧力、をそれぞれ示
す。As is clear from FIG.
Does not include a mechanism for suppressing pressure fluctuation of the refrigerant liquid 5 flowing in the cooling chamber 17. Therefore, when the pump 70 is started or when an impact is applied to the pipe 90, an excessive pressure fluctuation (dynamic pressure) occurs in the cooling chamber 17. FIG. 6 (a) is a waveform showing pressure fluctuation when the pump 70 is started, and FIG. 6 (b) is a pressure fluctuation waveform when an impact is applied to the pipe 90 of the cooling device. The pressure fluctuation width W 1 ′ at this time or
If W 2 ′ is large and its duration t is long, the heating element 11
And the substrate 30 may be destroyed by the stress. In FIG. 6, T 1 is a pump start point, T 2 is a shock application point, P 0 is a static pressure applied in the cooling chamber 17, and 0 is a pressure in the cooling chamber 17 when the pump 70 is started. Show.
本発明はこの問題を解決するためになされたもので、
冷却室17内に過大な動圧が発生しないような構造になっ
ている。The present invention has been made to solve this problem.
The structure is such that excessive dynamic pressure is not generated in the cooling chamber 17.
本発明による冷却モジュール50Aは第１図に示すよう
に、冷却ブロック部20に設けられた冷媒供給口19の周辺
部に、該冷媒供給口19から供給される冷媒液５の圧力変
動に対応して伸縮するベローズ１と、該ベローズ１の伸
縮運動に対応して作動するショックアブソーバ３とによ
って構成された圧力緩和部10を装備している。As shown in FIG. 1, the cooling module 50A according to the present invention is adapted to cope with pressure fluctuations of the refrigerant liquid 5 supplied from the refrigerant supply port 19 around a refrigerant supply port 19 provided in the cooling block section 20. The bellows 1 is provided with a pressure relief section 10 which is constituted by a bellows 1 which expands and contracts and a shock absorber 3 which operates according to the expansion and contraction movement of the bellows 1.
この冷却モジュール50Aは、冷媒液５の圧力変動に対
応して伸縮するベローズ１と、該ベローズ１の伸縮運動
に対応して作動するショックアブソーバ３とによって構
成された圧力緩和部10を装備していることから、ポンプ
70をスタートさせた時とか、配管90等に衝撃が加わった
時の冷却室17内の圧力変動がこの圧力緩和部10によって
緩和される。This cooling module 50A is equipped with a pressure relief section 10 composed of a bellows 1 that expands and contracts in response to pressure fluctuations of the refrigerant liquid 5, and a shock absorber 3 that operates in response to expansion and contraction of the bellows 1. From being a pump
The pressure fluctuation in the cooling chamber 17 is reduced by the pressure reducing section 10 when the 70 is started or when an impact is applied to the pipe 90 or the like.
以下実施例図に基づいて本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
第１図は本発明の一実施例を示す模式的要部側断面
図、第２図（ａ）と（ｂ）は本発明適用時の流体圧力の
変化を示す波形図、第３図（ａ）と（ｂ）は本発明の応
用例を示す模式的要部側断面図であるが、前記第４図，
第５図，第６図と同一部分には同一符号を付している。FIG. 1 is a schematic sectional side view showing an embodiment of the present invention, FIGS. 2 (a) and 2 (b) are waveform diagrams showing changes in fluid pressure when the present invention is applied, and FIG. 3 (a). 4) and 4 (b) are schematic sectional side views showing an application example of the present invention.
The same parts as those in FIGS. 5 and 6 are denoted by the same reference numerals.
第１図に示すように、本発明による冷却モジュール50
Aは、冷却ブロック部20に設けられた冷媒供給口19と対
向する部分に、該冷媒供給口19から供給される前記冷媒
液５の圧力変動に対応して伸縮するベローズ１と、その
伸縮運動に対応して作動するショックアブソーバ３とを
直列的に結合した構成の圧力緩和部10を装備している。
先端部分にプレート1aを装備し、もう一方の端部を冷却
ブロック部20に固定される形で配置された前記ベローズ
１は、冷媒供給口19から矢印方向に供給される冷媒液５
の圧力に応じてプレート1aの位置が上下方向に変化す
る。また、このベローズ１と機械的に結合される形で配
置されているショックアブソーバ３は、例えばピストン
とシリンダの関係を利用してショックを緩和する周知の
部材である。As shown in FIG. 1, a cooling module 50 according to the present invention is provided.
A is a bellows 1 that expands and contracts in response to a pressure fluctuation of the refrigerant liquid 5 supplied from the refrigerant supply port 19 at a portion facing the refrigerant supply port 19 provided in the cooling block section 20, And a shock absorber 3 that operates in accordance with the pressure-reducing mechanism in series.
The bellows 1, which is provided with a plate 1a at the tip end and the other end of which is fixed to the cooling block section 20, is provided with a refrigerant liquid 5 supplied from a refrigerant supply port 19 in the direction of the arrow.
The position of the plate 1a changes in the vertical direction according to the pressure. The shock absorber 3, which is arranged so as to be mechanically connected to the bellows 1, is a well-known member that relieves a shock using, for example, a relationship between a piston and a cylinder.
この圧力緩和部10は、ベローズ１とショックアブソー
バ３とを直列的に結合した構成になっているので、プレ
ート1aを急激に下方へ押し下げる力が働いても、ショッ
クアブソーバ３の作用によってプレート1aは緩やかに下
降する。また、冷媒液５の圧力が減少してプレート1aが
上昇し始めるとその動きに対応してこのショックアブソ
ーバ３は緩やかに上昇する。Since the pressure relieving section 10 has a configuration in which the bellows 1 and the shock absorber 3 are connected in series, even if a force for rapidly pressing the plate 1a downward acts, the plate 1a is actuated by the action of the shock absorber 3. Decline slowly. When the pressure of the refrigerant liquid 5 decreases and the plate 1a starts to rise, the shock absorber 3 gradually rises in response to the movement.
この冷却モジュール50Aは、冷媒供給口19から供給さ
れる冷媒液５の急激な圧力変動がこの圧力緩和部10によ
って吸収される構成になっているため、冷却室17内の圧
力変動は極めて小さく，かつその変動スピードは極めて
緩やかである。The cooling module 50A has a configuration in which a rapid pressure fluctuation of the refrigerant liquid 5 supplied from the refrigerant supply port 19 is absorbed by the pressure relaxation unit 10, so that the pressure fluctuation in the cooling chamber 17 is extremely small. And the fluctuation speed is very slow.
第２図（ａ）と（ｂ）は本発明適用時の流体圧力の変
化示す波形図であって、（ａ）はポンプ70をスタートさ
せた時の圧力変形を、（ｂ）はシステムに衝撃が加わっ
た時の圧力波形をそれぞれ示すが、これらの圧力変動幅
W1およびW2は、前記第６図に示した圧力変動幅W1′およ
びW2′に比して明らかに小さく，かつその持続時間も短
い。FIGS. 2 (a) and 2 (b) are waveform diagrams showing changes in fluid pressure when the present invention is applied, where (a) shows the pressure deformation when the pump 70 is started, and (b) shows an impact on the system. The pressure waveforms when pressure is applied are shown below.
W 1 and W 2 is clearly smaller than the pressure variation width W 1 'and W 2' shown in the FIG. 6, and also its short duration.
第３図（ａ）と（ｂ）は本発明の応用例を示す模式的
要部側断面図である。3 (a) and 3 (b) are schematic side sectional views showing an application example of the present invention.
第３図（ａ）に示す冷却モジュール50Bは、第１図の
実施例と同じ個所に圧力緩和部10を備えているが、この
冷却モジュール50Bは、各発熱体11対応にノズル21を装
備していることから、冷媒液５を効率的に各発熱体11に
供給することができる。この冷却モジュール50Bの場合
も、冷却室17内の圧力変動が極めて小さく，かつその変
動スピードが緩やかな点は第１図の場合と全く同じであ
る。The cooling module 50B shown in FIG. 3 (a) has a pressure relief section 10 at the same place as the embodiment of FIG. 1, but this cooling module 50B has a nozzle 21 corresponding to each heating element 11. Therefore, the coolant liquid 5 can be efficiently supplied to each heating element 11. Also in the case of the cooling module 50B, the pressure fluctuation in the cooling chamber 17 is extremely small and the fluctuation speed is gradual, which is exactly the same as the case of FIG.
第３図（ｂ）に示す冷却モジュール50Cは、各発熱体1
1対応にノズル21およびいわゆる弾性伝熱体としてのベ
ローズ12が設けられている。この冷却モジュール50C
は、発熱体11を間接的に冷却する構成になっていること
から、基板30および発熱体11に冷媒液５が接触しない。
従ってこの方式を適用すれば、冷媒液５との接触に起因
する障害を懸念する必要がない。The cooling module 50C shown in FIG.
A nozzle 21 and a bellows 12 as a so-called elastic heat transfer body are provided correspondingly. This cooling module 50C
Since the heating element 11 is indirectly cooled, the coolant liquid 5 does not contact the substrate 30 and the heating element 11.
Therefore, if this method is applied, there is no need to worry about a trouble caused by contact with the refrigerant liquid 5.
以上の説明から明らかなように本発明によれば、ポン
プをスタートさせた時，或いはシステムに衝撃が加わっ
た時の動圧の変化が圧力緩和部によって緩和されること
から、発熱体の冷却が著しく安定する。As is apparent from the above description, according to the present invention, the change in dynamic pressure when the pump is started or when a shock is applied to the system is alleviated by the pressure alleviating portion, so that the cooling of the heating element can be performed. Remarkably stable.
第１図は本発明の一実施例を示す模式的要部側断面図、 第２図（ａ）と（ｂ）は本発明適用時の流体圧力の変化
を示す波形図、 第３図（ａ）と（ｂ）は本発明の応用例を示す模式的要
部側断面図、 第４図は冷却システムの全体構成を示す回路図、 第５図は従来の冷却モジュールの構成を示す模式的要部
側断面図、 第６図は従来システムにおける流体圧力の変化を示す波
形図である。 図において、１と12はベローズ、 1aはプレート、 ３はショックアブソーバ、 ５は冷媒液、 10は圧力緩和部、 11は発熱体、 16はシール部材、 17は冷却室、 18は冷媒帰還口、 19は冷媒供給口、 20は冷却ブロック部、 25はコンテナ、 30は基板、 50と50Aと50Bと50Cは冷却モジュール、 60はタンク、 70はポンプ、 80は熱交換器 90は配管、 T1はポンプスタート点、 T2は衝撃印加点、 P0は冷却室内に加えられる静圧、 ０はポンプをスタートさせる時の冷却室内の圧力、 をそれぞれ示す。FIG. 1 is a schematic sectional side view showing an embodiment of the present invention, FIGS. 2 (a) and 2 (b) are waveform diagrams showing changes in fluid pressure when the present invention is applied, and FIG. 3 (a). 4) and 4 (b) are schematic sectional side views showing an application example of the present invention, FIG. 4 is a circuit diagram showing the overall configuration of a cooling system, and FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of a conventional cooling module. FIG. 6 is a waveform diagram showing a change in fluid pressure in the conventional system. In the figure, 1 and 12 are bellows, 1a is a plate, 3 is a shock absorber, 5 is a refrigerant liquid, 10 is a pressure relief section, 11 is a heating element, 16 is a sealing member, 17 is a cooling chamber, 18 is a refrigerant return port, 19 coolant supply port, 20 is a cooling block unit, 25 container, 30 is a substrate, 50 and 50A and 50B and 50C are cooled module, 60 is a tank, 70 pump, 80 heat exchanger 90 is a pipe, T 1 the pump start point, T 2 is the impact application point, P 0 represents static pressure applied to the cooling chamber, 0 pressure of the cooling chamber when starting the pump, respectively.
Claims (1)
向に流動する冷媒液（５）を冷却室（17）内の発熱体
（11）に接触させて当該発熱体（11）の冷却を行う冷却
モジュールの構成において、 該冷却モジュールの前記冷媒供給口（19）の周辺部に、
該冷媒供給口（19）から供給される前記冷媒液（５）の
圧力変動に対応して伸縮するベローズ（１）と、該ベロ
ーズ（１）の伸縮運動に対応して作動するショックアブ
ソーバ（３）とによって構成された圧力緩和部（10）を
装備してなることを特徴とする冷却モジュール。A refrigerant liquid (5) flowing from a refrigerant supply port (19) toward a refrigerant return port (18) is brought into contact with a heating element (11) in a cooling chamber (17) to heat the heating element (11). In the configuration of the cooling module for cooling the cooling module, the cooling module is provided around the refrigerant supply port (19),
A bellows (1) that expands and contracts in response to pressure fluctuations of the refrigerant liquid (5) supplied from the refrigerant supply port (19); and a shock absorber (3) that operates in response to expansion and contraction of the bellows (1). A cooling module characterized by comprising a pressure relief section (10) constituted by
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2051529A JP2780417B2 (en) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | Cooling module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2051529A JP2780417B2 (en) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | Cooling module |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03255867A JPH03255867A (en) | 1991-11-14 |
| JP2780417B2 true JP2780417B2 (en) | 1998-07-30 |
Family
ID=12889548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2051529A Expired - Fee Related JP2780417B2 (en) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | Cooling module |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2780417B2 (en) |
-
1990
- 1990-03-01 JP JP2051529A patent/JP2780417B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03255867A (en) | 1991-11-14 |
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