JP2011097109A - Cooling device for electronic apparatus - Google Patents

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正樹 土屋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compact cooling device which uses refrigeration cycles, and to provide a notebook computer. <P>SOLUTION: The cooling device 40 for electronic apparatus includes: a compressor 41 which compresses a refrigerant; a condenser 42 which liquefies the refrigerant by dissipating heat from the refrigerant compressed by the compressor 41 to the outside; a capillary tube 43 in which the refrigerant liquefied by the condenser 42 is expanded; and an evaporator 44 which receives heat from a semiconductor element to evaporate the refrigerant expanded in the capillary tube 43, wherein at least part of piping connected to the evaporator 44 is positioned above the evaporator 44. Consequently, a liquid refrigerant is retained in the evaporator 44 to advantageously cool a CPU 36 with the retained liquid refrigerant (refrigerant in a liquid state). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、電子機器の冷却装置および電子機器に関し、特に、冷凍サイクルを用いた電子機器の冷却装置に関するものである。   The present invention relates to an electronic device cooling device and an electronic device, and more particularly to an electronic device cooling device using a refrigeration cycle.

近年、ノート型コンピュータの高機能化、小型化の進歩が著しい。ノート型コンピュータの高機能化に伴い、CPU(Central Processing Unit)の高速化および多機能化が進み、CPUからの発熱量が増加している。   In recent years, advances in functionality and miniaturization of notebook computers have been remarkable. With the increase in functionality of notebook computers, CPUs (Central Processing Units) have become faster and more multifunctional, and the amount of heat generated from the CPU has increased.

そこで、従来では、CPUの温度上昇を抑制するために、放熱性に優れた放熱フィンをCPUの表面に取り付け、回転する送風ファンにより放熱フィンに空気を吹き付けていた。また、ヒートパイプを用いて熱輸送を行った後に、放熱フィンによる放熱を行っていた。このような対策を行うことにより、例えば消費電力が60W程度のCPUの温度上昇を、70℃程度以下に抑制することができる。   Therefore, conventionally, in order to suppress an increase in the temperature of the CPU, a heat radiating fin having excellent heat radiating properties is attached to the surface of the CPU, and air is blown to the heat radiating fin by a rotating blower fan. Moreover, after performing heat transport using a heat pipe, heat was radiated by a radiation fin. By taking such measures, for example, the temperature rise of a CPU with power consumption of about 60 W can be suppressed to about 70 ° C. or less.

しかしながら、最近のCPUの発熱量は例えば100W程度に増大しており、上記した送風ファンやヒートパイプを用いた放熱の方法では、CPUが充分に冷却されない問題が発生した。更には、CPUを充分に冷却できても、CPUを冷却する冷却装置が巨大化される問題もあった。   However, the amount of heat generated by the recent CPU has increased to, for example, about 100 W, and there has been a problem that the CPU is not sufficiently cooled by the above-described heat dissipation method using a blower fan or a heat pipe. Furthermore, even if the CPU can be sufficiently cooled, there is a problem that the cooling device for cooling the CPU is enlarged.

CPUの温度上昇を抑制する他の方法としては、水冷サイクルを用いる方法や、冷凍サイクルを用いる方法もある。これらの方法は、上記した送風ファンを用いた方法よりも、効率的にCPUを冷却することができるので、発熱量が大きいCPUの温度を一定以下にすることができる。下記特許文献1には冷凍サイクルを用いて半導体装置を冷却する技術事項が開示されている。
特開平2002−198478号公報
Other methods for suppressing the temperature rise of the CPU include a method using a water cooling cycle and a method using a refrigeration cycle. Since these methods can cool the CPU more efficiently than the method using the blower fan described above, the temperature of the CPU that generates a large amount of heat can be kept below a certain level. Patent Document 1 listed below discloses technical matters for cooling a semiconductor device using a refrigeration cycle.
JP-A-2002-198478

しかしながら、上記した冷凍サイクルを用いた冷却装置は、その構造が複雑なため、小型のノート型コンピュータに内蔵させるのが困難である問題があった。具体的には、冷凍サイクルを用いた冷却装置では、冷媒を圧縮させる圧縮機、放熱体から熱を取り入れる蒸発器、冷媒から熱を取り出す凝縮器、冷媒を膨張させる膨張手段、送風ファン等が必要とされる。一方、ノート型コンピュータでは、HDD(Hard Disk Drive)やディスク駆動装置等の多数の電子部品を、小型の筐体に収納させる必要があり、冷却装置の為に使用できるスペースには限りがある。従って、多数の部品が必要とされる冷凍サイクルを用いた冷却装置を、小型のノート型コンピュータの筐体に収納するのが困難であった。   However, the cooling device using the above-described refrigeration cycle has a problem that it is difficult to incorporate the cooling device into a small notebook computer because of its complicated structure. Specifically, in a cooling device using a refrigeration cycle, a compressor that compresses the refrigerant, an evaporator that takes heat from the radiator, a condenser that takes heat from the refrigerant, an expansion means that expands the refrigerant, a blower fan, and the like are required. It is said. On the other hand, in a notebook computer, it is necessary to store a large number of electronic components such as an HDD (Hard Disk Drive) and a disk drive device in a small casing, and the space that can be used for the cooling device is limited. Therefore, it has been difficult to store a cooling device using a refrigeration cycle, which requires a large number of parts, in the case of a small notebook computer.

また、冷凍サイクルを用いた冷却装置では、圧縮された高温の冷媒からファンを用いて熱を取り出すので、冷却装置から排出される空気の温度は、例えば50℃〜60℃程度以上に高温になる。このような高温の空気に、コンピュータを使用する使用者が触れると、使用者が火傷を被ってしまう恐れがある。従って、冷却装置から排出される空気を、任意の方向に排出できない問題があった。   Moreover, in a cooling device using a refrigeration cycle, heat is extracted from a compressed high-temperature refrigerant using a fan, so that the temperature of air discharged from the cooling device is, for example, about 50 ° C. to 60 ° C. or higher. . When a user who uses a computer touches such high-temperature air, the user may be burned. Therefore, there is a problem that the air discharged from the cooling device cannot be discharged in any direction.

本発明は上記問題点を鑑みて成され、本発明の主な目的は、冷凍サイクルを用いた小型の冷却装置および電子機器を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and a main object of the present invention is to provide a small cooling device and electronic apparatus using a refrigeration cycle.

本発明の電子機器の冷却装置は、冷媒を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記冷媒から熱を外部に放出して液化させる凝縮手段と、前記凝縮手段により液化された前記冷媒を膨張させる膨張手段と、半導体素子から熱を受け入れて前記膨張手段により膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発手段とを具備し、前記蒸発手段に接続される配管の少なくとも一部は、前記蒸発手段よりも上方に位置することを特徴とする。   The electronic device cooling apparatus according to the present invention includes a compression unit that compresses the refrigerant, a condensation unit that releases heat from the refrigerant compressed by the compression unit to liquefy, and the refrigerant liquefied by the condensation unit. And expansion means for receiving heat from a semiconductor element and evaporating the refrigerant expanded by the expansion means, and at least a part of a pipe connected to the evaporation means includes the evaporation means It is characterized by being located above.

更に、本発明の電子機器の冷却装置は、冷媒を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記冷媒から熱を外部に放出して液化させる凝縮手段と、前記凝縮手段により液化された前記冷媒を膨張させる膨張手段と、半導体素子から熱を受け入れて前記膨張手段により膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発手段とを具備し、前記圧縮手段、前記凝縮手段および前記蒸発手段は一平面上の異なる位置に配置され、前記圧縮手段は、前記一平面に対して横置きされたロータリー圧縮機から成り、前記ロータリー圧縮機は、前記冷媒が導入される導入部と、前記冷媒が導出される導出部とを具備し、前記導出部は、前記ロータリー圧縮機の回転軸中心よりも上部に設けられることを特徴とする。   Furthermore, the electronic device cooling apparatus of the present invention is liquefied by the compression means for compressing the refrigerant, the condensation means for releasing heat from the refrigerant compressed by the compression means to liquefy, and the condensation means. An expansion unit configured to expand the refrigerant; and an evaporation unit configured to receive heat from a semiconductor element and evaporate the refrigerant expanded by the expansion unit. The compression unit, the condensing unit, and the evaporation unit are on one plane. The compression means is composed of a rotary compressor placed horizontally with respect to the one plane, and the rotary compressor has an introduction portion into which the refrigerant is introduced, and the refrigerant is led out. A derivation unit, wherein the derivation unit is provided above the rotational axis center of the rotary compressor.

更に、本発明の電子機器の冷却装置は、冷媒を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記冷媒から熱を外部に放出して液化させる凝縮手段と、前記凝縮手段により液化された前記冷媒を膨張させる膨張手段と、半導体素子から熱を受け入れて前記膨張手段により膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発手段とを具備し、前記圧縮手段、前記凝縮手段および前記蒸発手段は一平面上の異なる位置に配置され、前記圧縮手段は、前記一平面に対して横置きされたロータリー圧縮機から成り、前記ロータリー圧縮機は、前記冷媒が導入される導入部と、前記冷媒が導出される導出部とを具備し、前記導入部は、前記ロータリー圧縮機の回転軸中心よりも下部に設けられることを特徴とする。   Furthermore, the electronic device cooling apparatus of the present invention is liquefied by the compression means for compressing the refrigerant, the condensation means for releasing heat from the refrigerant compressed by the compression means to liquefy, and the condensation means. An expansion unit configured to expand the refrigerant; and an evaporation unit configured to receive heat from a semiconductor element and evaporate the refrigerant expanded by the expansion unit. The compression unit, the condensing unit, and the evaporation unit are on one plane. The compression means is composed of a rotary compressor placed horizontally with respect to the one plane, and the rotary compressor has an introduction portion into which the refrigerant is introduced, and the refrigerant is led out. A lead-out part, and the introduction part is provided below the rotational axis center of the rotary compressor.

本発明の電子機器の冷却装置によると、キャピラリーチューブと蒸発器とを接続する配管の少なくとも一部を、蒸発器よりも上方に位置させている。更に、蒸発器と圧縮機とを接続する配管の少なくとも一部を、蒸発器よりも上方に位置されている。このことにより、配管、蒸発器の内部に液状の冷媒が貯留され、この貯留された液冷媒(液状の冷媒)によりCPU36の冷却が行われる利点がある。   According to the electronic apparatus cooling apparatus of the present invention, at least a part of the pipe connecting the capillary tube and the evaporator is positioned above the evaporator. Furthermore, at least a part of the pipe connecting the evaporator and the compressor is positioned above the evaporator. Thus, there is an advantage that the liquid refrigerant is stored inside the pipe and the evaporator, and the CPU 36 is cooled by the stored liquid refrigerant (liquid refrigerant).

(A)は本発明の実施の形態に係るコンピュータを示す平面図であり、(B)は本発明の実施の形態に係る冷却装置を示す平面図である。(A) is a top view which shows the computer which concerns on embodiment of this invention, (B) is a top view which shows the cooling device which concerns on embodiment of this invention. (A)は本発明の実施の形態に係る冷却装置を示す斜視図であり、(B)は本発明の実施の形態に係るコンピュータを下方から見た斜視図である。(A) is the perspective view which shows the cooling device which concerns on embodiment of this invention, (B) is the perspective view which looked at the computer which concerns on embodiment of this invention from the downward direction. (A)は本発明の実施の形態に係るコンピュータを前方から見た図であり、(B)は冷却装置が設けられる部分の断面図である。(A) is the figure which looked at the computer which concerns on embodiment of this invention from the front, (B) is sectional drawing of the part in which a cooling device is provided. (A)は本発明の実施の形態に係るロータリー圧縮機の平面図であり、(B)はその断面図である。(A) is a top view of the rotary compressor which concerns on embodiment of this invention, (B) is the sectional drawing. (A)および(B)は本発明の実施の形態に係る冷却装置を示す平面図である。(A) And (B) is a top view which shows the cooling device which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る冷却装置の電気的構成を示す図である。It is a figure which shows the electrical constitution of the cooling device which concerns on embodiment of this invention.

以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。本発明では、電子機器の一実施例としてノート型コンピュータを例に説明するが、本形態は他の電子機器にも適用可能である。例えば、デスクトップ型コンピュータやPDA(Personal Digital Assistant)等に本形態を適用させることも可能である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present invention, a notebook computer will be described as an example of an electronic apparatus. However, the present embodiment can also be applied to other electronic apparatuses. For example, the present embodiment can be applied to a desktop computer, a PDA (Personal Digital Assistant), or the like.

図1は本形態のノート型コンピュータ10(以下、コンピュータと略す)を示す図である。図1(A)はコンピュータ10を上方から見た平面図であり、図1(B)はコンピュータ10に内蔵される冷却装置40を示す平面図である。   FIG. 1 is a diagram showing a notebook computer 10 (hereinafter abbreviated as a computer) of this embodiment. FIG. 1A is a plan view of the computer 10 viewed from above, and FIG. 1B is a plan view showing a cooling device 40 built in the computer 10.

図1(A)を参照して、本形態のコンピュータ10は、CPU36等の発熱を伴う機能素子が内蔵される筐体部30と、筐体部30と回転自在に接続される表示部20とから成る。   Referring to FIG. 1A, a computer 10 according to the present embodiment includes a casing unit 30 in which a functional element with heat generation such as a CPU 36 is incorporated, and a display unit 20 that is rotatably connected to the casing unit 30. Consists of.

表示部20は、液晶ディスプレイや有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等のディスプレイを具備する。   The display unit 20 includes a display such as a liquid crystal display or an organic EL (Electro Luminescence) display.

筐体部30は、コンピュータ10を構成する電子部品が内蔵される。具体的には、マザーボード31、CD(Compact Disc)ROMドライブ32、バッテリー33、HDD34、FDD(Floppy (登録商標)Disk Drive)35、冷却装置40、CPU36等が筐体部30に内蔵される。筐体部30に内蔵されるこれらの部品は、平面的に異なる位置に配置される。また、筐体部30の内部には、他にも、PCカードリーダ、半導体メモリ、これらを相互に接続するケーブル等が内蔵される。筐体部30に内蔵される電子部品の中でも、特に発熱量が多いのがCPU36であり、このCPU36の放熱を行うために冷却装
置40が設けられている。
The casing unit 30 contains electronic components that constitute the computer 10. Specifically, a motherboard 31, a CD (Compact Disc) ROM drive 32, a battery 33, an HDD 34, an FDD (Floppy (registered trademark) Disk Drive) 35, a cooling device 40, a CPU 36, and the like are built in the housing unit 30. These components built in the housing unit 30 are arranged at different positions in a plan view. In addition, a PC card reader, a semiconductor memory, a cable for connecting them to each other, and the like are also built in the housing unit 30. Among the electronic components built in the housing unit 30, the CPU 36 has a particularly large calorific value, and the cooling device 40 is provided to radiate heat from the CPU 36.

表示部20と筐体部30との平面的な大きさは略同一であり、表示部20と筐体部30とを折りたたむと、全体として一つの筐体となる。筐体部30と表示部20とが折りたたまれた状態のコンピュータ10の平面的な大きさは、例えばA4サイズ(210mm×290mm)または、B5サイズ(182mm×257mm)となる。また、ここでは図示しないが、筐体部30の上面には、キーボードやパッド等のポインティングデバイスが配置されている。   The planar sizes of the display unit 20 and the housing unit 30 are substantially the same, and when the display unit 20 and the housing unit 30 are folded, a single housing is obtained as a whole. The planar size of the computer 10 in a state in which the housing unit 30 and the display unit 20 are folded is, for example, A4 size (210 mm × 290 mm) or B5 size (182 mm × 257 mm). Although not shown here, a pointing device such as a keyboard or a pad is disposed on the upper surface of the housing 30.

図1(B)を参照して、冷却装置40の構成を説明する。冷却装置40は、圧縮機41(圧縮手段)と、凝縮器42(凝縮手段)と、蒸発器44(蒸発手段)と、キャピラリーチューブ43(膨張手段)と、送風ファン45(送風手段)とから成る。また、冷却装置40を構成するこれらの装置は、チューブ状の配管46により相互に連結されている。   The configuration of the cooling device 40 will be described with reference to FIG. The cooling device 40 includes a compressor 41 (compression unit), a condenser 42 (condensing unit), an evaporator 44 (evaporating unit), a capillary tube 43 (expansion unit), and a blower fan 45 (blower unit). Become. Further, these devices constituting the cooling device 40 are connected to each other by a tubular pipe 46.

圧縮機41は、導入されたアンモニア、フロン、2酸化炭素等から成る冷媒を圧縮する機能を有する。圧縮機41としては、ロータリー型(回転型)の圧縮機や、レシプロ型(往復型)の圧縮機が採用される。圧縮機41として、本形態では、横置きに配置されたロータリー圧縮機が採用されている。ロータリー圧縮機は比較的小型であるので、ノート型のコンピュータに内蔵される圧縮機41として好適である。圧縮機41の詳細は後述する。   The compressor 41 has a function of compressing a refrigerant composed of introduced ammonia, chlorofluorocarbon, carbon dioxide, and the like. As the compressor 41, a rotary type (rotary type) compressor or a reciprocating type (reciprocating type) compressor is employed. In this embodiment, a rotary compressor arranged horizontally is adopted as the compressor 41. Since the rotary compressor is relatively small, it is suitable as the compressor 41 built in a notebook computer. Details of the compressor 41 will be described later.

更に、圧縮機41は、外部から冷媒が導入される導入部48と、内部で圧縮された冷媒が外部に導出される導出部47とを具備する。本形態では、圧縮機41の導出部47は、導入部48よりも凝縮器42に近い位置に配置されている。このようにすることで、圧縮機41の導出部47と凝縮器42とが接近する。従って、圧縮機41にて圧縮された冷媒を、直ちに凝縮器42に供給することができる。   Further, the compressor 41 includes an introduction part 48 into which a refrigerant is introduced from the outside and a lead-out part 47 from which the refrigerant compressed inside is led out. In this embodiment, the lead-out portion 47 of the compressor 41 is disposed at a position closer to the condenser 42 than the introduction portion 48. By doing in this way, the derivation | leading-out part 47 of the compressor 41 and the condenser 42 approach. Therefore, the refrigerant compressed by the compressor 41 can be immediately supplied to the condenser 42.

ここで、導出部47は、必ずしも凝縮器42側に設けられる必要は無く、圧縮機41の構成に応じて導出部47の位置を変更しても良い。即ち、導入部48よりも凝縮器42の遠方に、導出部47を設けても良い。この場合、紙面上に於いて、導出部47は、導入部48よりも下部の圧縮機41に設けられる。   Here, the derivation unit 47 is not necessarily provided on the condenser 42 side, and the position of the derivation unit 47 may be changed according to the configuration of the compressor 41. That is, the lead-out part 47 may be provided farther from the condenser 42 than the introduction part 48. In this case, the lead-out part 47 is provided in the compressor 41 below the introduction part 48 on the paper surface.

ここでは、圧縮機41は、筐体部30の内部に於いて左側部(左側端部付近)に配置され、その長手方向が筐体部30の側面と略平行に成るように配置されているが、この配置を変更することができる。即ち、圧縮機41は、筐体部30の内部に於いて右側部(右側端部付近)に配置されて、その長手方向が筐体部30の側面と平行に成るように配置されても良い。   Here, the compressor 41 is arranged on the left side (near the left end) inside the casing 30 and is arranged so that its longitudinal direction is substantially parallel to the side of the casing 30. However, this arrangement can be changed. That is, the compressor 41 may be disposed in the right side (near the right end) in the housing 30 so that the longitudinal direction thereof is parallel to the side surface of the housing 30. .

凝縮器42は、圧縮機41により圧縮された冷媒から熱を外部に放出させて、冷媒を凝縮して液化させる機能を有する。また、凝縮器42は、複数の金属板を互いに平行に配置して形成されている。そして、凝縮器42を構成する金属板は、冷媒が通過する配管46と熱的に結合されている。図では、凝縮器42は、筐体部30の内部に於いて、後方端部付近に配置され、その長手方向が筐体部30の側面と略平行に配置されているが、この配置を変更することもできる。即ち、凝縮器42は、筐体部30の内部に於いて左側部(左側端部付近)または、右側部(右側端部付近)に配置されて、その長手方向が筐体部30
の側面と平行に成るように配置されても良い。
The condenser 42 has a function of releasing heat from the refrigerant compressed by the compressor 41 to condense and liquefy the refrigerant. The condenser 42 is formed by arranging a plurality of metal plates in parallel with each other. And the metal plate which comprises the condenser 42 is thermally couple | bonded with the piping 46 through which a refrigerant | coolant passes. In the figure, the condenser 42 is disposed in the vicinity of the rear end portion inside the housing portion 30 and the longitudinal direction thereof is disposed substantially parallel to the side surface of the housing portion 30. You can also That is, the condenser 42 is disposed on the left side (near the left end) or the right side (near the right end) in the housing 30, and the longitudinal direction of the condenser 42 is the housing 30.
You may arrange | position so that it may become parallel to the side surface.

キャピラリーチューブ43は、冷媒を膨張させる機能を有する。ここでは、キャピラリーチューブ43は、送風ファン45の上方に円形に巻かれて配置されている。キャピラリーチューブ43を、送風ファン45の上方に配置することにより、冷却装置40の平面的な大きさを小さくすることができる。   The capillary tube 43 has a function of expanding the refrigerant. Here, the capillary tube 43 is disposed in a circular shape above the blower fan 45. By arranging the capillary tube 43 above the blower fan 45, the planar size of the cooling device 40 can be reduced.

蒸発器44は、CPU36等の発熱を伴う電子部品と熱的に結合されている。従って、CPU36から発生した熱を蒸発器44が受け入れることにより、蒸発器44内部に於いて、冷媒は液体の状態から気体の状態に成る。ここでは、蒸発器44は、CPU36に重畳する位置に配置されている。   The evaporator 44 is thermally coupled to electronic components that generate heat, such as the CPU 36. Therefore, when the evaporator 44 receives the heat generated from the CPU 36, the refrigerant changes from a liquid state to a gas state in the evaporator 44. Here, the evaporator 44 is disposed at a position overlapping the CPU 36.

送風ファン45は、筐体部30の外部から低温の空気を取り入れ、凝縮器42および圧縮機41にこの低温の空気を吹き付ける機能を有する。凝縮器42および圧縮機41から熱を受け入れることにより高温と成った空気は、筐体部30の側方から外部に放出される。   The blower fan 45 has a function of taking in low-temperature air from the outside of the housing unit 30 and blowing this low-temperature air to the condenser 42 and the compressor 41. Air that has been heated to high temperatures by receiving heat from the condenser 42 and the compressor 41 is discharged to the outside from the side of the casing 30.

上記のように構成された冷却装置40の動作は次の通りである。CPU36等を冷却するために冷却装置40が稼働すると、先ず、圧縮機41により冷媒が高温・高圧の状態になる。高温・高圧の状態の冷媒は、配管46を介して凝縮器42に送られる。凝縮器42では、送風ファン45から送られる低温の空気の冷却作用により、冷媒は液化される。液状の状態の冷媒は配管46を介してキャピラリーチューブ43に送られる。キャピラリーチューブ43では、冷媒が膨張されて低圧・低温の状態になり、この冷媒は蒸発器44に送られる。蒸発器44では、CPU36から発生する熱が冷媒に受け入れられる。その結
果、冷媒は蒸発して気体の状態になり、この気体の状態の冷媒は再び圧縮機41に送られる。
The operation of the cooling device 40 configured as described above is as follows. When the cooling device 40 is operated to cool the CPU 36 and the like, first, the refrigerant is brought into a high temperature and high pressure state by the compressor 41. The high-temperature and high-pressure refrigerant is sent to the condenser 42 through the pipe 46. In the condenser 42, the refrigerant is liquefied by the cooling action of the low-temperature air sent from the blower fan 45. The liquid state refrigerant is sent to the capillary tube 43 via the pipe 46. In the capillary tube 43, the refrigerant is expanded to a low pressure / low temperature state, and this refrigerant is sent to the evaporator 44. In the evaporator 44, the heat generated from the CPU 36 is received by the refrigerant. As a result, the refrigerant evaporates into a gaseous state, and the gaseous refrigerant is sent to the compressor 41 again.

以上のように冷却装置40が動作することにより、CPU36が冷却される。本形態では、冷凍システムの冷却装置40を採用することにより、例えば消費電力が60W〜200W程度のCPU36を充分に冷却することができる。   By operating the cooling device 40 as described above, the CPU 36 is cooled. In this embodiment, by adopting the cooling device 40 of the refrigeration system, for example, the CPU 36 whose power consumption is about 60 W to 200 W can be sufficiently cooled.

本形態の冷却装置40は、圧縮機41、凝縮器42および送風ファン45が平面的に異なる位置に配置されており、圧縮機41および凝縮器42の長手方向が、送風ファン45の近傍に於いてL字状に配置されている。このことにより、冷却装置40の平面的な大きさをコンパクトにして、冷却装置40が、筐体部30に内蔵される他の部品のレイアウトを阻害することを抑制することができる。また、送風ファン45の近傍以外の場所に於いて、圧縮機41および凝縮器42の長手方向が、L字状に配置されても良い。   In the cooling device 40 of this embodiment, the compressor 41, the condenser 42 and the blower fan 45 are arranged at different positions in a plane, and the longitudinal direction of the compressor 41 and the condenser 42 is in the vicinity of the blower fan 45. And arranged in an L shape. Thereby, the planar size of the cooling device 40 can be made compact, and the cooling device 40 can be prevented from obstructing the layout of other components built in the housing unit 30. Further, the longitudinal direction of the compressor 41 and the condenser 42 may be arranged in an L shape at a place other than the vicinity of the blower fan 45.

具体的には、圧縮機41および凝縮器42は、冷却装置40を構成する部品の中でも比較的大型のものである。従って、このような大型の部品が周囲に突出するように配置されると、筐体部30内部に於いて、冷却装置40が占有する面積が大きくなり、他の部品のレイアウトを制限してしまう。従って、圧縮機41および凝縮器42の長手方向がL字状と成るように配置することで、冷却装置40の平面的な大きさがコンパクトになり、突出した部分が無くなる。   Specifically, the compressor 41 and the condenser 42 are relatively large among the components constituting the cooling device 40. Therefore, when such a large component is arranged so as to protrude to the periphery, the area occupied by the cooling device 40 in the housing portion 30 increases, and the layout of other components is limited. . Accordingly, by arranging the longitudinal direction of the compressor 41 and the condenser 42 to be L-shaped, the planar size of the cooling device 40 becomes compact, and the protruding portion is eliminated.

更に、圧縮機41および凝縮器42は、送風ファン45により冷却される部品である。従って、圧縮機41および凝縮器42を、送風ファン45の近傍にてL字状に配置することにより、送風ファンによる冷却の効果を大きくできる利点もある。   Further, the compressor 41 and the condenser 42 are parts cooled by the blower fan 45. Therefore, by arranging the compressor 41 and the condenser 42 in an L shape in the vicinity of the blower fan 45, there is an advantage that the effect of cooling by the blower fan can be increased.

更にまた、冷却装置40は、筐体部30の内部に於いて、左側後方の端部に集積して配置されている。このような位置に冷却装置40を配置することにより、冷却装置40から発生する熱により、HDD34等の他の電子部品が、冷却装置40から発生する熱の悪影響を受けることを防止することができる。ここで、冷却装置40は、左側後方以外の場所に配置されても良い。即ち、冷却装置40が配置される場所は、筐体部30の内部に於いて、右側後方、左側前方、右側前方でも良い。   Furthermore, the cooling device 40 is arranged in an integrated manner at the left rear end in the housing 30. By disposing the cooling device 40 at such a position, it is possible to prevent other electronic components such as the HDD 34 from being adversely affected by the heat generated from the cooling device 40 due to the heat generated from the cooling device 40. . Here, the cooling device 40 may be disposed at a place other than the rear left side. That is, the place where the cooling device 40 is disposed may be the rear right side, the front left side, or the front right side inside the housing unit 30.

また、凝縮器42と圧縮機41との配置を入れ替えても良い。即ち、圧縮機41を筐体部30内部の後方に配置して、その長手方向を筐体部30の側面と平行に配置する。更に、凝縮器42を筐体部30内部の右側部または左側部に配置して、その長手方向を筐体部30の側面と平行に配置しても良い。   Further, the arrangement of the condenser 42 and the compressor 41 may be switched. That is, the compressor 41 is disposed behind the interior of the housing 30 and the longitudinal direction thereof is disposed in parallel with the side surface of the housing 30. Further, the condenser 42 may be arranged on the right side or the left side inside the housing unit 30, and the longitudinal direction thereof may be arranged parallel to the side surface of the housing unit 30.

図2を参照して、次に、コンピュータ10の構造を、送風ファン45を中心に説明する。図2(A)はコンピュータ10に於いて冷却装置40が内蔵される部分を示した斜視図であり、図2(B)はコンピュータ10を下方斜めから見た斜視図である。   Next, the structure of the computer 10 will be described with a focus on the blower fan 45 with reference to FIG. FIG. 2A is a perspective view showing a portion in which the cooling device 40 is built in the computer 10, and FIG. 2B is a perspective view of the computer 10 as viewed obliquely from below.

図2(A)を参照して、凝縮器42は、筐体部30の内部に於いて後方端部付近に配置されている。更に、凝縮器42の長手方向は、筐体部30の後方の側面と略平行に配置されている。このことにより、送風ファン45により凝縮器42に吹き付けられた空気は、凝縮器42から熱を受け入れて高温とされた後に、筐体部30の後方から外部に放出される。ここで、上述したように、凝縮器42と圧縮機41との位置関係を入れ替えても良い。   Referring to FIG. 2A, the condenser 42 is disposed in the vicinity of the rear end portion inside the housing portion 30. Further, the longitudinal direction of the condenser 42 is disposed substantially parallel to the rear side surface of the housing unit 30. As a result, the air blown to the condenser 42 by the blower fan 45 receives heat from the condenser 42 and is heated to a high temperature, and then is discharged to the outside from the rear of the housing unit 30. Here, as described above, the positional relationship between the condenser 42 and the compressor 41 may be switched.

更に、圧縮機41は、筐体部30の左側端部付近に配置され、圧縮機41の長手方向は
、筐体部30の左側の側面と略平行に配置されている。従って、送風ファン45から、圧縮機41に吹き付けられた空気は、圧縮機41の熱を受け入れた後に、筐体部30の外部に放出される。
Further, the compressor 41 is disposed in the vicinity of the left end portion of the housing unit 30, and the longitudinal direction of the compressor 41 is disposed substantially parallel to the left side surface of the housing unit 30. Therefore, the air blown to the compressor 41 from the blower fan 45 is released to the outside of the housing unit 30 after receiving the heat of the compressor 41.

上記のように、冷却装置40の動作に伴い発熱する凝縮器42および圧縮機41は、筐体部30の周辺部に配置されている。このようにすることで、送風ファン45により吹き付けられて高温にされた空気を、直ちに筐体部30の外部に放出させることができる。従って、凝縮器42および圧縮機41の発熱により筐体部30全体が高温となることを抑止することができる。   As described above, the condenser 42 and the compressor 41 that generate heat in accordance with the operation of the cooling device 40 are disposed in the peripheral portion of the housing 30. By doing in this way, the air blown by the ventilation fan 45 and made high temperature can be immediately discharged | emitted to the exterior of the housing | casing part 30. FIG. Therefore, it is possible to prevent the entire casing 30 from being heated due to heat generated by the condenser 42 and the compressor 41.

図2(B)を参照して、送風ファン45は、筐体部30の底面に設けた吸気口39から、外部の低温の空気を筐体部30の内部に取り入れる。更に、凝縮器42および圧縮機41を冷却することにより高温となった空気は、筐体部30の側方に設けた排気口37、38から外部に放出される。吸気口39、排気口37、38では、スリット状に多数個の孔が、筐体部30に設けられている。   With reference to FIG. 2B, the blower fan 45 takes outside low-temperature air into the inside of the housing portion 30 from the air inlet 39 provided on the bottom surface of the housing portion 30. Further, the air heated to a high temperature by cooling the condenser 42 and the compressor 41 is discharged to the outside from the exhaust ports 37 and 38 provided on the side of the housing unit 30. In the intake port 39 and the exhaust ports 37 and 38, a large number of slits are provided in the housing 30.

排気口38を筐体部30の後部に設けることにより、凝縮器42の熱を受け入れて加熱された高温の空気がコンピュータ10の後方に排気される。従って、コンピュータ10の前方に位置している使用者に向かって、加熱された空気が排出されないので、使用者が火傷等の怪我を被ることを防止することができる。また、凝縮器42の熱を受け入れて高温になった空気は、筐体部30の右側側方または左側側方から外部に放出されても良い。   By providing the exhaust port 38 at the rear part of the housing unit 30, the hot air heated by receiving the heat of the condenser 42 is exhausted to the rear of the computer 10. Accordingly, since heated air is not discharged toward the user located in front of the computer 10, the user can be prevented from being injured such as a burn. In addition, the air that has been heated to receive heat from the condenser 42 may be discharged to the outside from the right side or the left side of the casing 30.

更に、排気口37を筐体部30の左側に設けることにより、圧縮機41を冷却して高温
になった空気は、コンピュータ10の左側方から外部に放出される。一方、通常の使用者は、右手にてマウス等のポインティングデバイスを操作する。従って、排気口37から排出される高温の空気は、マウスを使用する使用者の手に触れないので、使用者が火傷することを防止することができる。また、排気口37は、筐体部30の右側に設けても良い。
Further, by providing the exhaust port 37 on the left side of the housing unit 30, the air that has cooled the compressor 41 and has reached a high temperature is discharged to the outside from the left side of the computer 10. On the other hand, a normal user operates a pointing device such as a mouse with the right hand. Therefore, since the high-temperature air discharged from the exhaust port 37 does not touch the user's hand using the mouse, the user can be prevented from being burned. Further, the exhaust port 37 may be provided on the right side of the housing unit 30.

上記したように、冷凍サイクルを用いた冷却装置40から排出される空気は、例えば50℃〜60℃程度に高温である。従って、高温の気体が排出される排気口37、38を筐体部30の左側方および後方に設けることにより、使用者が排気に触れないので、使用者にとって安全なコンピュータの構成を得ることができる。   As described above, the air discharged from the cooling device 40 using the refrigeration cycle is at a high temperature, for example, about 50 ° C to 60 ° C. Therefore, by providing the exhaust ports 37 and 38 through which the high-temperature gas is exhausted on the left side and the rear side of the housing unit 30, the user does not touch the exhaust, so that a computer configuration safe for the user can be obtained. it can.

図3を参照して、コンピュータ10を、特に配管の構成を中心に説明する。図3(A)はコンピュータ10を前方から見た図であり、図3(B)は冷却装置40が配置される部分の断面図である。   With reference to FIG. 3, the computer 10 will be described focusing on the configuration of the piping. 3A is a view of the computer 10 as viewed from the front, and FIG. 3B is a cross-sectional view of a portion where the cooling device 40 is disposed.

図3(A)および図3(B)を参照して、冷却装置40を構成する圧縮機41、凝縮器42、キャピラリーチューブ43および蒸発器44は、互いに配管46により接続されている。CPU36から発生した熱は、配管46を流通する冷媒を介して、凝縮器42まで輸送されて、外部に放出される。   Referring to FIGS. 3A and 3B, a compressor 41, a condenser 42, a capillary tube 43, and an evaporator 44 constituting the cooling device 40 are connected to each other by a pipe 46. The heat generated from the CPU 36 is transported to the condenser 42 via the refrigerant flowing through the pipe 46 and released to the outside.

本形態では、キャピラリーチューブ43と蒸発器44とを接続する配管46Aの少なくとも一部を、蒸発器44よりも上方に位置させている。更に、蒸発器44と圧縮機41とを接続する配管46Bの少なくとも一部を、蒸発器44よりも上方に位置されている。このことにより、配管46A、46B、蒸発器44の内部に液状の冷媒が貯留され、この貯留された液冷媒(液状の冷媒)によりCPU36の冷却が行われる利点がある。   In this embodiment, at least a part of the pipe 46 </ b> A connecting the capillary tube 43 and the evaporator 44 is positioned above the evaporator 44. Further, at least a part of the pipe 46 </ b> B connecting the evaporator 44 and the compressor 41 is positioned above the evaporator 44. As a result, liquid refrigerant is stored inside the pipes 46A and 46B and the evaporator 44, and the CPU 36 is cooled by the stored liquid refrigerant (liquid refrigerant).

具体的には、配管46A、46Bは例えば銅等の金属をパイプ状に成形して製造され、
少なくともその一部は、CPU36を冷却させる蒸発器44の上面よりも上方に位置している。冷却装置40が稼働している間は、配管46A、46Bの内部は、冷媒が通過する。そして、コンピュータ10がシャットダウンされて、冷却装置40が停止されると、配管46A、46Bおよび蒸発器44の内部には液状の冷媒が残留する。そして、再びコンピュータ10が稼働されると、配管46A、46Bおよび蒸発器44の内部に残留した液冷媒により、蒸発器44を用いてCPU36が冷却される。
Specifically, the pipes 46A and 46B are manufactured by forming a metal such as copper into a pipe shape,
At least a portion thereof is located above the upper surface of the evaporator 44 that cools the CPU 36. While the cooling device 40 is operating, the refrigerant passes through the pipes 46A and 46B. When the computer 10 is shut down and the cooling device 40 is stopped, liquid refrigerant remains in the pipes 46 </ b> A and 46 </ b> B and the evaporator 44. When the computer 10 is operated again, the CPU 36 is cooled using the evaporator 44 by the liquid refrigerant remaining inside the pipes 46 </ b> A and 46 </ b> B and the evaporator 44.

具体的には、コンピュータ10の立ち上げの際に、最もCPU36が活発に動作して加熱される。その理由は、コンピュータの早期の起動を望む使用者の要求に応じて、CPU36がコンピュータ起動の際に活発に動作するように設定されているからである。   Specifically, when the computer 10 is started up, the CPU 36 is most actively operated and heated. This is because the CPU 36 is set to operate actively when the computer is started in response to a request from a user who wants to start the computer early.

コンピュータ10の起動に同期して、直ちに冷却装置40が動作してCPU36の冷却が行われればよいが、実際は、コンピュータ10の起動から冷却装置40が動作するまで、時間差がある場合がある。このことから、コンピュータの起動直後にCPU36が活発に動作し、且つ冷却装置40による冷却が行われないと、CPU36が過度に高温となる恐れがある。そこで本形態では、CPU36を冷却する蒸発器44に冷媒を供給する配管46A、46Bを、蒸発器44よりも上方に位置させている。このことにより、冷却装置40を停止させると、配管46A、46Bおよび蒸発器44の内部に液状の液冷媒が貯留される。そして、コンピュータの再起動時に、冷却装置40が動作していなくても、配管46A、46Bおよび蒸発器44に貯留された液冷媒により一定の時間CPU36が冷却される。従って、コンピュータの再起動時に於けるCPU36の過熱が防止される。   It is sufficient that the cooling device 40 immediately operates and the CPU 36 is cooled in synchronization with the activation of the computer 10, but in reality, there may be a time difference from the activation of the computer 10 to the operation of the cooling device 40. For this reason, if the CPU 36 operates actively immediately after the computer is started and the cooling device 40 does not perform cooling, the CPU 36 may become excessively hot. Therefore, in this embodiment, the pipes 46 </ b> A and 46 </ b> B that supply the refrigerant to the evaporator 44 that cools the CPU 36 are positioned above the evaporator 44. Thus, when the cooling device 40 is stopped, the liquid liquid refrigerant is stored in the pipes 46 </ b> A and 46 </ b> B and the evaporator 44. When the computer is restarted, the CPU 36 is cooled for a certain time by the liquid refrigerant stored in the pipes 46A and 46B and the evaporator 44 even if the cooling device 40 is not operating. Therefore, overheating of the CPU 36 when the computer is restarted is prevented.

上述の説明では、配管46A、46Bの両方が蒸発器44よりも上方に位置しているが、配管46A、46Bのどちらか一方のみが、蒸発器44よりも上方に位置されても良い。また、配管46A、46Bの両方を蒸発器44よりも上方に位置させると、より多量の液冷媒が貯留されるので、上述した冷却の効果が大きくなる利点がある。   In the above description, both the pipes 46A and 46B are located above the evaporator 44, but only one of the pipes 46A and 46B may be located above the evaporator 44. In addition, when both the pipes 46A and 46B are positioned above the evaporator 44, a larger amount of liquid refrigerant is stored, which has the advantage of increasing the cooling effect described above.

図4を参照して、本形態の圧縮機として採用されるロータリー圧縮機41の詳細を説明する。図4(A)はロータリー圧縮機41の構造を示す平面図であり、図4(B)はロータリー圧縮機のポンプ部の断面図である。   With reference to FIG. 4, the detail of the rotary compressor 41 employ | adopted as a compressor of this form is demonstrated. 4A is a plan view showing the structure of the rotary compressor 41, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the pump portion of the rotary compressor.

図4(A)を参照して、ロータリー圧縮機41は、モータ部50と、モータ部50により駆動されるポンプ部51とから成る。モータ部50は、ターミナル52から供給される電力により回転するモータが内蔵される。ポンプ部51は、外部から導入される冷媒を圧縮させる部位であり、モータ部50の駆動力により動作している。導入部48は、膨張後の冷媒が外部からロータリー圧縮機41に導入される部位である。導出部47は、ロータリー圧縮機41により圧縮された冷媒が外部に取り出される部位である。また、モータ部50およびポンプ部51を構成する各要素は、略円筒状のケース57の内部に収納されている。   With reference to FIG. 4A, the rotary compressor 41 includes a motor unit 50 and a pump unit 51 driven by the motor unit 50. The motor unit 50 incorporates a motor that is rotated by the electric power supplied from the terminal 52. The pump unit 51 is a part that compresses refrigerant introduced from the outside, and is operated by the driving force of the motor unit 50. The introduction part 48 is a part where the expanded refrigerant is introduced into the rotary compressor 41 from the outside. The lead-out part 47 is a part from which the refrigerant compressed by the rotary compressor 41 is taken out. Each element constituting the motor unit 50 and the pump unit 51 is housed in a substantially cylindrical case 57.

図4(B)を参照して、ポンプ部51の構造を説明する。ポンプ部51は、ケース57の内部に収納されたシリンダ53と、シリンダ53に内蔵されて回転するローラー56とを有する。シリンダ53の内部には、ローラー56との間にシリンダ室55が設けられる。また、ローラー56の内部には、断面が円形のシャフト62が設けられ、このシャフト62の位置は固定されている。そして、シリンダ53の内部に於いて、圧縮された冷媒が位置するシリンダ室55と、圧縮されていない冷媒が位置するシリンダ室55とを区画するために、ベーン54が設けられている。ベーン54は、鉛直方向に摺動運動を行うことが可能なように設けられている。   With reference to FIG. 4 (B), the structure of the pump part 51 is demonstrated. The pump unit 51 includes a cylinder 53 housed inside the case 57 and a roller 56 that is housed in the cylinder 53 and rotates. A cylinder chamber 55 is provided between the roller 53 and the inside of the cylinder 53. A shaft 62 having a circular cross section is provided inside the roller 56, and the position of the shaft 62 is fixed. In the inside of the cylinder 53, a vane 54 is provided to partition the cylinder chamber 55 in which the compressed refrigerant is located and the cylinder chamber 55 in which the uncompressed refrigerant is located. The vane 54 is provided so as to be able to perform a sliding motion in the vertical direction.

シリンダ53の内部に於いて、シャフト62に内壁が当接するローラー56が、偏心して回転することにより、導入部48から導入された冷媒は圧縮される。そして、シリンダ室55の内部にて圧縮された冷媒は、切欠き60からケース57の内部に充填され、導出部47から外部に放出される。切欠き60は、シリンダ室55の内部の冷媒を、ケース57に移送するために、シリンダ53の一部を切り欠いた部分である。また、ローラー56の回転を容易にするために、ケース57の内部には潤滑油が収納されている。   Inside the cylinder 53, the roller 56 whose inner wall contacts the shaft 62 rotates eccentrically, whereby the refrigerant introduced from the introduction portion 48 is compressed. Then, the refrigerant compressed in the cylinder chamber 55 is filled into the case 57 from the notch 60 and discharged from the lead-out portion 47 to the outside. The notch 60 is a part in which a part of the cylinder 53 is notched in order to transfer the refrigerant inside the cylinder chamber 55 to the case 57. Further, in order to facilitate the rotation of the roller 56, lubricating oil is stored inside the case 57.

本形態では、圧縮された冷媒が外部に導出される導出部47が、ロータリー圧縮機41の回転軸中心58よりも上部に設けられている。ここで、回転軸中心58とは、シャフト62の中心であり、換言するとケース57の中心である。このことにより、導出部47から外部に放出される冷媒に、潤滑油が混入することを抑制することができる。   In this embodiment, a lead-out portion 47 through which the compressed refrigerant is led out is provided above the rotation shaft center 58 of the rotary compressor 41. Here, the rotation axis center 58 is the center of the shaft 62, in other words, the center of the case 57. As a result, it is possible to prevent the lubricating oil from being mixed into the refrigerant discharged from the outlet 47 to the outside.

具体的には、ロータリー圧縮機41は、図1に示すように、凝縮器42や送風ファン45等が載置される一平面に対して横置きにして配置される。従って、ケース57の内部に位置する潤滑油は、重力の影響により下部に位置する。このことから、冷媒が外部に取り出される導出部47を、ロータリー圧縮機41の下部に設けると、取り出される冷媒に多量の潤滑油が混入してしまう恐れがある。取り出される冷媒に多量の潤滑油が混入してしまうと、ロータリー圧縮機41の潤滑油量が低下し、圧縮機の機能が低下してCPUが充分に冷却されない恐れがある。そこで本形態では、導出部47を、ケース57の上部に設けている。このことにより、導出される冷媒に多量の潤滑油が混入されることが防止され
る。
Specifically, as shown in FIG. 1, the rotary compressor 41 is disposed horizontally with respect to one plane on which the condenser 42, the blower fan 45, and the like are placed. Therefore, the lubricating oil located inside the case 57 is located below due to the influence of gravity. For this reason, if the outlet 47 for extracting the refrigerant to the outside is provided at the lower portion of the rotary compressor 41, a large amount of lubricating oil may be mixed into the extracted refrigerant. If a large amount of lubricating oil is mixed in the refrigerant to be taken out, the amount of lubricating oil in the rotary compressor 41 is lowered, the function of the compressor is lowered, and the CPU may not be sufficiently cooled. Therefore, in this embodiment, the lead-out portion 47 is provided on the upper portion of the case 57. This prevents a large amount of lubricating oil from being mixed into the derived refrigerant.

また、導入部48に付いては、上記したようにベーン54によりシリンダ室55が区画されることから、回転軸中心58よりも下部のケース57に配置されている。   Further, as described above, the cylinder chamber 55 is defined by the vane 54 so that the introduction portion 48 is disposed in the case 57 below the rotation shaft center 58.

図5を参照して、冷却装置40の他の形態を説明する。図5(A)および図5(B)は他の形態の冷却装置40を示す図である。   With reference to FIG. 5, the other form of the cooling device 40 is demonstrated. FIG. 5A and FIG. 5B are diagrams showing a cooling device 40 of another form.

図5(A)を参照して、ここでは、2つの送風ファン45A、45Bが設けられている。このように2つの送風ファン45A、45Bを設けることにより、凝縮器42に送風される空気の量が増大されるので、冷却装置40の冷却を行う機能を更に向上させることができる。ここでは、2つの送風ファン45A、45Bが隣接して配置されているが、離間されて配置されても良い。更に、3つ以上の送風ファンが設けられても良い。   Referring to FIG. 5A, here, two blower fans 45A and 45B are provided. By providing the two blower fans 45A and 45B in this manner, the amount of air blown to the condenser 42 is increased, so that the function of cooling the cooling device 40 can be further improved. Here, the two blower fans 45A and 45B are arranged adjacent to each other, but may be arranged apart from each other. Further, three or more blower fans may be provided.

図5(B)を参照して、ここでは、圧縮機41と蒸発器44とを接続させる配管46Cが、メモリ49に当接している。このことにより、メモリ49から発生した熱は、配管46Cの内部を通過する冷媒に受け入れられ、メモリ49は冷却される。ここでは、配管46Cによりメモリ49が冷却されているが、メモリ以外の電気機器を配管46Cにより冷却することができる。例えば、CPU36により制御されるチップセットやグラフィック制御を行う素子等を、配管46Cにより冷却することができる。   Referring to FIG. 5B, here, a pipe 46 </ b> C connecting the compressor 41 and the evaporator 44 is in contact with the memory 49. As a result, the heat generated from the memory 49 is received by the refrigerant passing through the inside of the pipe 46C, and the memory 49 is cooled. Here, the memory 49 is cooled by the pipe 46C, but electrical equipment other than the memory can be cooled by the pipe 46C. For example, a chip set controlled by the CPU 36, an element that performs graphic control, and the like can be cooled by the pipe 46C.

図6を参照して、コンピュータ10の動作を、CPU36の冷却作用を中心に説明する。ここでは、CPU36の温度情報を基に、マイコン59が圧縮機41および送風ファン45の回転を制御している。このことにより、CPU36の温度が低温の場合と高温の場合於いて、送風ファン45および圧縮機41の回転数を異ならせている。   With reference to FIG. 6, the operation of the computer 10 will be described focusing on the cooling action of the CPU 36. Here, the microcomputer 59 controls the rotation of the compressor 41 and the blower fan 45 based on the temperature information of the CPU 36. As a result, the rotational speeds of the blower fan 45 and the compressor 41 are made different depending on whether the temperature of the CPU 36 is low or high.

具体的には、上述したように、CPU36等の発熱を伴う機能素子から発生した熱は、冷却装置40の蒸発器44を介して冷媒に受け入れられる。そして、冷却装置40の内部では、蒸発器44、圧縮機41、凝縮器42およびキャピラリーチューブ43の間で、冷媒が膨張・圧縮を繰り返しながら循環している。また、送風ファン45が凝縮器42に空気を吹き付けることにより、冷媒の熱を外部に熱を放出している。更にまた、圧縮機41に内蔵されたモータは、インバータ61により制御されている。   Specifically, as described above, the heat generated from the functional element that generates heat, such as the CPU 36, is received by the refrigerant through the evaporator 44 of the cooling device 40. Inside the cooling device 40, the refrigerant circulates between the evaporator 44, the compressor 41, the condenser 42, and the capillary tube 43 while repeating expansion and compression. Further, the blower fan 45 blows air onto the condenser 42 to release the heat of the refrigerant to the outside. Furthermore, the motor built in the compressor 41 is controlled by the inverter 61.

上述した本形態の構成により、CPU36の温度を一定以下(例えば70℃以下)にすることができる。しかしながら、CPU36の発熱量は一定ではない。即ち、CPU36が活発に動作すると発熱量が大きくなり、CPU36が活発に動作しないときは発熱量は小さくなる。このことから、圧縮機41が備えるモータおよび送付ファン45の回転速度が遅いと、一時的にCPU36の発熱量が大きくなったときに、冷却装置40の冷却能力が不十分になり、CPU36の温度が上昇してしまう恐れがある。また、この現象を防止
するために、圧縮機41が備えるモータおよび送風ファン45の回転速度を常に速くすると、CPU36の温度上昇は抑制できるが、冷却装置40が消費してしまう電力が大きくなってしまう恐れがある。
With the configuration of the present embodiment described above, the temperature of the CPU 36 can be kept constant or lower (for example, 70 ° C. or lower). However, the amount of heat generated by the CPU 36 is not constant. That is, the amount of heat generation increases when the CPU 36 operates actively, and the amount of heat generation decreases when the CPU 36 does not operate actively. For this reason, if the motor included in the compressor 41 and the rotation speed of the sending fan 45 are slow, when the amount of heat generated by the CPU 36 temporarily increases, the cooling capacity of the cooling device 40 becomes insufficient, and the temperature of the CPU 36 May rise. In order to prevent this phenomenon, if the rotation speed of the motor and the blower fan 45 included in the compressor 41 is always increased, the temperature rise of the CPU 36 can be suppressed, but the power consumed by the cooling device 40 increases. There is a risk.

そこで本形態では、CPU36の温度に応じて圧縮機41が備えるモータおよび送風ファン45の回転速度を制御している。即ち、CPU36の温度が高くなるに従い、これらの回転速度を速くしている。このようにすることで、CPU36の温度を例えば、50℃〜70℃の間にすることができる。その詳細は以下の通りである。   Therefore, in this embodiment, the rotation speed of the motor and the blower fan 45 included in the compressor 41 is controlled according to the temperature of the CPU 36. That is, as the temperature of the CPU 36 increases, these rotational speeds are increased. By doing in this way, the temperature of CPU36 can be made into between 50 degreeC-70 degreeC, for example. The details are as follows.

CPU36の温度は、CPU36自身に内蔵されたセンサ部(監視手段)により監視され、CPU36の温度を示す温度情報は、マイコン59(制御手段)に送られる。マイコン59は、インバータ61および送風ファン45の回転数を制御している。   The temperature of the CPU 36 is monitored by a sensor unit (monitoring means) built in the CPU 36 itself, and temperature information indicating the temperature of the CPU 36 is sent to the microcomputer 59 (control means). The microcomputer 59 controls the rotational speeds of the inverter 61 and the blower fan 45.

例えば、上述したようにCPU36の温度を50℃〜70℃の間にしたい場合は以下のように、インバータ61および送風ファン45の回転数を、マイコン59により制御している。   For example, when the temperature of the CPU 36 is desired to be between 50 ° C. and 70 ° C. as described above, the rotational speeds of the inverter 61 and the blower fan 45 are controlled by the microcomputer 59 as follows.

CPU36の温度が55℃(第1温度)未満の時は、マイコン59の指示に基づいてインバータ61および送風ファン45の回転数は一定に保たれる。この時の回転数は、例えば、送風ファン45および圧縮機41から発生する動作音が、静音の範囲で動作できる回転数である。   When the temperature of the CPU 36 is lower than 55 ° C. (first temperature), the rotational speeds of the inverter 61 and the blower fan 45 are kept constant based on instructions from the microcomputer 59. The rotation speed at this time is, for example, a rotation speed at which the operation sound generated from the blower fan 45 and the compressor 41 can operate within a quiet range.

CPU36の温度が55℃〜65℃の時は、CPU36の温度上昇に比例して、インバータ61および送風ファン45の回転数を増加させる。このことにより、55℃〜65℃の間に於いて、CPU36の温度変化に応じて、冷却装置40の冷却能力が調節される。従って、上記したように、CPU36の温度を、50℃〜70℃に制御することができる。   When the temperature of the CPU 36 is 55 ° C. to 65 ° C., the rotation speed of the inverter 61 and the blower fan 45 is increased in proportion to the temperature rise of the CPU 36. Thus, the cooling capacity of the cooling device 40 is adjusted between 55 ° C. and 65 ° C. according to the temperature change of the CPU 36. Therefore, as described above, the temperature of the CPU 36 can be controlled to 50 ° C. to 70 ° C.

CPU36の温度が65℃(第2温度)以上の時は、インバータ61および送風ファン45の回転数は一定に保たれる。即ち、圧縮機41および送風ファン45が備えるモータを、最大回転速度にて回転させる。このことにより、CPU36の温度上昇を抑制できる。   When the temperature of the CPU 36 is 65 ° C. (second temperature) or higher, the rotation speeds of the inverter 61 and the blower fan 45 are kept constant. That is, the motors included in the compressor 41 and the blower fan 45 are rotated at the maximum rotation speed. Thereby, the temperature rise of the CPU 36 can be suppressed.

以上がCPU36を冷却するコンピュータ10の動作の説明である。   The above is the description of the operation of the computer 10 that cools the CPU 36.

10 コンピュータ
20 表示部
30 筐体部
31 マザーボード
32 CDROMドライブ
33 バッテリー
34 HDD
35 FDD
36 CPU
37 排気口
38 排気口
39 吸気口
40 冷却装置
41 圧縮機
42 凝縮器
43 キャピラリーチューブ
44 蒸発器
45 送風ファン
46 配管
47 導出部
48 導入部
49 メモリ
50 モータ部
51 ポンプ部
52 ターミナル
53 シリンダ
54 ベーン
55 シリンダ室
56 ローラー
57 ケース
58 回転軸中心
59 マイコン
60 切欠き
61 インバータ
62 シャフト
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Computer 20 Display part 30 Case part 31 Motherboard 32 CDROM drive 33 Battery 34 HDD
35 FDD
36 CPU
37 Exhaust port 38 Exhaust port 39 Intake port 40 Cooling device 41 Compressor 42 Condenser 43 Capillary tube 44 Evaporator 45 Blower fan 46 Piping 47 Lead-out part 48 Introduction part 49 Memory 50 Motor part 51 Pump part 52 Terminal 53 Cylinder 54 Vane 55 Cylinder chamber 56 Roller 57 Case 58 Center of rotation axis 59 Microcomputer 60 Notch 61 Inverter 62 Shaft

Claims (5)

冷媒を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記冷媒から熱を外部に放出して液化させる凝縮手段と、前記凝縮手段により液化された前記冷媒を膨張させる膨張手段と、半導体素子から熱を受け入れて前記膨張手段により膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発手段とを具備し、前記蒸発手段に接続される配管の少なくとも一部は、前記蒸発手段よりも上方に位置することを特徴とする電子機器の冷却装置。   A compression means for compressing the refrigerant; a condensation means for releasing heat from the refrigerant compressed by the compression means to liquefy; an expansion means for expanding the refrigerant liquefied by the condensation means; and a semiconductor element. Evaporating means for receiving heat and evaporating the refrigerant expanded by the expanding means, and at least a part of a pipe connected to the evaporating means is located above the evaporating means, Cooling device for electronic equipment. 前記配管は、前記圧縮手段と前記蒸発手段とを接続する配管または/および前記蒸発手段と前記膨張手段とを接続する配管であることを特徴とする請求項1記載の電子機器の冷却装置。   2. The electronic apparatus cooling apparatus according to claim 1, wherein the pipe is a pipe connecting the compression means and the evaporation means or / and a pipe connecting the evaporation means and the expansion means. 前記圧縮手段が停止した時は、前記蒸発手段および/または前記配管の内部に液冷媒が残留し、残留した前記液冷媒を用いて、前記蒸発手段により半導体素子からの熱が受け入れられることを特徴とする請求項1記載の電子機器の冷却装置。   When the compression means stops, liquid refrigerant remains inside the evaporation means and / or the pipe, and heat from the semiconductor element is received by the evaporation means using the remaining liquid refrigerant. The cooling device for electronic equipment according to claim 1. 冷媒を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記冷媒から熱を外部に放出して液化させる凝縮手段と、前記凝縮手段により液化された前記冷媒を膨張させる膨張手段と、半導体素子から熱を受け入れて前記膨張手段により膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発手段とを具備し、前記圧縮手段、前記凝縮手段および前記蒸発手段は一平面上の異なる位置に配置され、前記圧縮手段は、前記一平面に対して横置きされたロータリー圧縮機から成り、前記ロータリー圧縮機は、前記冷媒が導入される導入部と、前記冷媒が導出される導出部とを具備し、前記導出部は、前記ロータリー圧縮機の回転軸中心よりも上部に設けられることを特徴とする電子機器の冷却装置。   A compression means for compressing the refrigerant; a condensation means for releasing heat from the refrigerant compressed by the compression means to liquefy; an expansion means for expanding the refrigerant liquefied by the condensation means; and a semiconductor element. Evaporating means for receiving heat and evaporating the refrigerant expanded by the expansion means, the compression means, the condensing means and the evaporation means are arranged at different positions on one plane, The rotary compressor comprises a rotary compressor placed horizontally with respect to the one plane, and the rotary compressor includes an introduction portion into which the refrigerant is introduced and a lead-out portion from which the refrigerant is led out, A cooling device for electronic equipment, which is provided above the center of a rotary shaft of the rotary compressor. 冷媒を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段により圧縮された前記冷媒から熱を外部に放出して液化させる凝縮手段と、前記凝縮手段により液化された前記冷媒を膨張させる膨張手段と、半導体素子から熱を受け入れて前記膨張手段により膨張された前記冷媒を蒸発させる蒸発手段とを具備し、前記圧縮手段、前記凝縮手段および前記蒸発手段は一平面上の異なる位置に配置され、前記圧縮手段は、前記一平面に対して横置きされたロータリー圧縮機から成り、前記ロータリー圧縮機は、前記冷媒が導入される導入部と、前記冷媒が導出される導出部とを具備し、前記導入部は、前記ロータリー圧縮機の回転軸中心よりも下
部に設けられることを特徴とする電子機器の冷却装置。
A compression means for compressing the refrigerant; a condensation means for releasing heat from the refrigerant compressed by the compression means to liquefy; an expansion means for expanding the refrigerant liquefied by the condensation means; and a semiconductor element. Evaporating means for receiving heat and evaporating the refrigerant expanded by the expansion means, the compression means, the condensing means and the evaporation means are arranged at different positions on one plane, The rotary compressor comprises a rotary compressor placed laterally with respect to the one plane, and the rotary compressor includes an introduction part into which the refrigerant is introduced, and a lead-out part from which the refrigerant is led out. A cooling apparatus for electronic equipment, which is provided below a rotational axis center of the rotary compressor.
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