JP2024002778A - Electronic apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electronic apparatus capable of improving cooling performance.
SOLUTION: An electronic apparatus comprises: a housing having a first opening and a second opening on an outer wall; a substrate that is provided in the housing and on which a heating body is mounted; and a cooling module that is provided in the housing and absorbs heat generated by the heating body. The cooling module includes: a fan having a fan housing on which an intake port, a first exhaust port, and a second exhaust port are formed; a fin disposed between the first exhaust port and the first opening; and a plate-type thermal diffusion member that is disposed so as to face the substrate and that absorbs the heat generated by the heating body. A duct space, which communicates with the second opening and in which the heating body is disposed, is formed between the substrate and the thermal diffusion member, and the second exhaust port is opened facing the duct space.
SELECTED DRAWING: Figure 2
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、冷却モジュールを備えた電子機器に関する。 The present invention relates to electronic equipment equipped with a cooling module.

ノート型PCのような電子機器は、CPUやGPU等の発熱体を搭載している。このような電子機器は、筐体内に冷却モジュールを搭載し、発熱体が発生する熱を吸熱して外部に放熱する。特許文献1には、筐体に形成された開口部とファンの排気口との間にフィンを設け、プレート型のベーパーチャンバ及びヒートパイプを発熱体に接続した構成の冷却モジュールを備えた電子機器が開示されている。 Electronic devices such as notebook PCs are equipped with heating elements such as CPUs and GPUs. Such electronic equipment has a cooling module mounted inside the housing, absorbs heat generated by a heating element, and radiates the heat to the outside. Patent Document 1 discloses an electronic device equipped with a cooling module configured such that fins are provided between an opening formed in a housing and an exhaust port of a fan, and a plate-shaped vapor chamber and a heat pipe are connected to a heat generating element. is disclosed.

特開2022-059833号公報JP2022-059833A

上記のような電子機器は、CPU及びGPUの他、これらの電源となる電源コンポーネント等の多数の発熱体を実装している。CPUやGPUは、大きな発熱を伴うため、ヒートパイプを用いてフィンまで熱を輸送する構成が一般的である。一方、他の電源コンポーネントは、ヒートパイプを接続するスペースがなく、実質的にベーパーチャンバによる吸熱のみで冷却している。 In addition to the CPU and GPU, the electronic device described above is equipped with a large number of heat generating elements such as a power supply component that serves as a power source for these CPUs and GPUs. Since CPUs and GPUs generate a large amount of heat, they are generally configured to use heat pipes to transport heat to the fins. On the other hand, other power supply components do not have space to connect heat pipes, and are cooled essentially only by heat absorption by the vapor chamber.

ところが、ベーパーチャンバは、CPU及びGPUの吸熱も担うため、電源コンポーネントを十分に冷却できず、結果として冷却モジュール全体の冷却能力が不足する場合もある。電子機器は、冷却能力不足を生じると、CPU等のパフォーマンス低下を生じ、また発熱体の直上及び直下で筐体表面に高温部を生じる場合があった。他方、このような電子機器は、筐体の薄型化に対する要望が強いため、ファンやベーパーチャンバを大型化して冷却能力を高めることは難しいという事情もある。 However, since the vapor chamber also absorbs heat from the CPU and GPU, the power supply components cannot be sufficiently cooled, and as a result, the cooling capacity of the entire cooling module may be insufficient. In electronic devices, when the cooling capacity is insufficient, the performance of the CPU and the like deteriorates, and high-temperature areas are sometimes formed on the surface of the casing directly above and below the heating element. On the other hand, since there is a strong demand for thinner housings of such electronic devices, it is difficult to increase the cooling capacity by increasing the size of fans and vapor chambers.

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、冷却能力を向上することができる電子機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the problems of the prior art described above, and an object of the present invention is to provide an electronic device that can improve cooling capacity.

本発明の第1態様に係る電子機器は、外壁に第1開口部及び第2開口部を有する筐体と、前記筐体内に設けられ、発熱体を実装する基板と、前記筐体内に設けられ、前記発熱体が発生する熱を吸熱する冷却モジュールと、を備え、前記冷却モジュールは、吸気口、第1排気口、及び第2排気口が形成されたファン筐体を有するファンと、前記第1排気口と前記第1開口部との間に配置されるフィンと、前記基板と対向するように配置され、前記発熱体が発生する熱を吸熱するプレート型の熱拡散部材と、を有し、前記基板と前記熱拡散部材との間には、前記第2開口部に連通し、前記発熱体が配置されるダクト空間が形成され、前記第2排気口は、前記ダクト空間に臨んで開口している。 An electronic device according to a first aspect of the present invention includes: a casing having a first opening and a second opening on an outer wall; a board provided within the casing and mounting a heating element; , a cooling module that absorbs heat generated by the heating element, and the cooling module includes a fan having a fan housing in which an intake port, a first exhaust port, and a second exhaust port are formed; a fin disposed between the first exhaust port and the first opening; and a plate-type heat diffusion member disposed to face the substrate and absorbing heat generated by the heating element. A duct space communicating with the second opening and in which the heating element is disposed is formed between the substrate and the heat diffusion member, and the second exhaust port has an opening facing the duct space. are doing.

本発明の上記態様によれば、冷却能力を向上することができる。 According to the above aspect of the present invention, cooling capacity can be improved.

図1は、一実施形態に係る電子機器を上から見下ろした模式的な平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view looking down from above on an electronic device according to an embodiment. 図2は、筐体の内部構造を模式的に示す底面図である。FIG. 2 is a bottom view schematically showing the internal structure of the casing. 図3は、図2に示す筐体14内にベーパーチャンバ等を搭載した状態での底面図である。FIG. 3 is a bottom view of the casing 14 shown in FIG. 2 in which a vapor chamber and the like are mounted. 図4は、一方のファンとベーパーチャンバの隣接部及びその周辺部を拡大した模式的な斜視図である。FIG. 4 is an enlarged schematic perspective view of the adjacent portion of one fan and the vapor chamber and the surrounding portion thereof. 図5は、図3中のV-V線に沿う筐体の模式的な側面断面図である。FIG. 5 is a schematic side sectional view of the casing taken along line VV in FIG.

以下、本発明に係る電子機器について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an electronic device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、一実施形態に係る電子機器10を上から見下ろした模式的な平面図である。図1に示すように、電子機器10は、ディスプレイ筐体12と筐体14とをヒンジ16で相対的に回動可能に連結したクラムシェル型のノート型PCである。本発明に係る電子機器は、ノート型PC以外、例えばデスクトップ型PC、タブレット型PC、スマートフォン、又はゲーム機等でもよい。 FIG. 1 is a schematic plan view looking down from above an electronic device 10 according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the electronic device 10 is a clamshell notebook PC in which a display casing 12 and a casing 14 are connected by a hinge 16 so as to be relatively rotatable. The electronic device according to the present invention may be other than a notebook PC, such as a desktop PC, a tablet PC, a smartphone, or a game console.

ディスプレイ筐体12は、薄い扁平な箱体である。ディスプレイ筐体12には、ディスプレイ18が搭載されている。ディスプレイ18は、例えば有機EL(OLED:Organic Light Emitting Diode)や液晶で構成される。 The display housing 12 is a thin, flat box. A display 18 is mounted on the display housing 12. The display 18 is composed of, for example, an organic EL (OLED) or a liquid crystal.

以下、筐体14及びこれに搭載された各要素について、筐体12,14間を図1に示すように開いた状態とし、ディスプレイ18を視認する姿勢を基準とし、手前側を前、奥側を後、幅方向を左右、高さ方向(筐体14の厚み方向)を上下、と呼んで説明する。 Hereinafter, regarding the casing 14 and each element mounted thereon, the casings 12 and 14 are in an open state as shown in FIG. In the following, the width direction will be referred to as left and right, and the height direction (thickness direction of the housing 14) will be referred to as up and down.

筐体14は、薄い扁平な箱体である。筐体14は、上面及び四周側面を形成するカバー部材14Aと、下面を形成するカバー部材14Bとで構成されている。上側のカバー部材14Aは、下面が開口した略バスタブ形状を有する。下側のカバー部材14Bは、略平板形状を有し、カバー部材14Aの下面開口を閉じる蓋体となる。カバー部材14A,14Bは、厚み方向に重ね合わされて互いに着脱可能に連結される。筐体14の上面には、キーボード20及びタッチパッド21が設けられている。筐体14は、後端部がヒンジ16を用いてディスプレイ筐体12と連結されている。 The housing 14 is a thin and flat box. The housing 14 includes a cover member 14A that forms an upper surface and four circumferential side surfaces, and a cover member 14B that forms a lower surface. The upper cover member 14A has a substantially bathtub shape with an open bottom surface. The lower cover member 14B has a substantially flat plate shape and serves as a lid that closes the lower opening of the cover member 14A. The cover members 14A and 14B are overlapped in the thickness direction and removably connected to each other. A keyboard 20 and a touch pad 21 are provided on the top surface of the housing 14. The housing 14 has a rear end connected to the display housing 12 using a hinge 16.

図2は、筐体14の内部構造を模式的に示す底面図であり、後述するベーパーチャンバ36、ヒートパイプ38、及びフィン40,41を省略した図である。 FIG. 2 is a bottom view schematically showing the internal structure of the housing 14, with a vapor chamber 36, a heat pipe 38, and fins 40 and 41, which will be described later, omitted.

図2に示すように、筐体14の内部には、冷却モジュール22と、マザーボード24と、バッテリ装置26とが設けられている。筐体14の内部には、さらに各種の電子部品や機械部品等が設けられる。 As shown in FIG. 2, inside the housing 14, a cooling module 22, a motherboard 24, and a battery device 26 are provided. Inside the casing 14, various electronic components, mechanical components, etc. are further provided.

マザーボード24は、電子機器10のメインボードである。マザーボード24は、筐体14の後方寄りに配置され、左右方向に沿って延在している。マザーボード24は、CPU30、GPU31、DCDCコンバータ32,33の他、メモリ(DIMM)、通信モジュール、及び接続端子等の各種電子部品が実装されたプリント基板である。マザーボード24は、キーボード20の下に配置され、キーボード20の裏面やカバー部材14Aの内面にねじ止めされている。本実施形態の場合、マザーボード24は、上面がカバー部材14Aに対する取付面となり、下面がCPU30等の実装面24aとなる(図5参照)。 Motherboard 24 is the main board of electronic device 10 . The motherboard 24 is disposed toward the rear of the housing 14 and extends in the left-right direction. The motherboard 24 is a printed circuit board on which various electronic components such as a CPU 30, a GPU 31, DCDC converters 32 and 33, a memory (DIMM), a communication module, and connection terminals are mounted. The motherboard 24 is arranged under the keyboard 20 and is screwed to the back surface of the keyboard 20 and the inner surface of the cover member 14A. In the case of the present embodiment, the upper surface of the motherboard 24 serves as a mounting surface for the cover member 14A, and the lower surface serves as a mounting surface 24a for the CPU 30 and the like (see FIG. 5).

CPU30は、マザーボード24の実装面24aの左右中央の左寄りに配置されている。CPU30は、電子機器10の主たる制御や処理に関する演算を行う。GPU31は、実装面24aでCPU30の右側に並んで配置されている。GPU31は、3Dグラフィックス等の画像描写に必要な演算を行う。図2中の参照符号30aは、CPU(ダイ)30が実装されるパッケージ基板である。同様に、GPU31もパッケージ基板31a上にダイが実装されている。 The CPU 30 is arranged to the left of the horizontal center of the mounting surface 24a of the motherboard 24. The CPU 30 performs calculations related to the main control and processing of the electronic device 10. The GPU 31 is arranged on the right side of the CPU 30 on the mounting surface 24a. The GPU 31 performs calculations necessary for image depiction such as 3D graphics. Reference numeral 30a in FIG. 2 is a package substrate on which the CPU (die) 30 is mounted. Similarly, the GPU 31 also has a die mounted on the package substrate 31a.

DCDCコンバータ32は、CPU30の電源となる電源コンポーネントであり、例えばCPU30の直後で並んだ複数の半導体チップで構成される。DCDCコンバータ33は、GPU31の電源となる電源コンポーネントであり、例えばGPU31の直前で並んだ複数の半導体チップで構成される。 The DCDC converter 32 is a power supply component that serves as a power source for the CPU 30, and is composed of, for example, a plurality of semiconductor chips lined up immediately after the CPU 30. The DCDC converter 33 is a power supply component that serves as a power source for the GPU 31, and is composed of, for example, a plurality of semiconductor chips lined up immediately in front of the GPU 31.

バッテリ装置26は、電子機器10の電源となる充電池である。バッテリ装置26は、マザーボード24の前方に配置され、筐体14の前端部に沿って左右に延在している。 The battery device 26 is a rechargeable battery that serves as a power source for the electronic device 10. The battery device 26 is arranged in front of the motherboard 24 and extends left and right along the front end of the housing 14 .

次に、冷却モジュール22の構成を説明する。 Next, the configuration of the cooling module 22 will be explained.

CPU30及びGPU31は、筐体14内に搭載された電子部品中で最大級の発熱量の発熱体であり、DCDCコンバータ32,33は、CPU30及びGPU31に次ぐ発熱量の発熱体である。そこで、冷却モジュール22は、CPU30、GPU31及びDCDCコンバータ32,33が発生する熱を吸熱及び拡散し、さらに筐体14外へと排出することができる。冷却モジュール22は、マザーボード24の実装面24aの一部、具体的にはCPU30やGPU31が実装された範囲を覆うように積層される。 The CPU 30 and the GPU 31 are heating elements that generate the largest amount of heat among the electronic components mounted in the housing 14, and the DCDC converters 32 and 33 are the heating elements that generate the second largest amount of heat after the CPU 30 and the GPU 31. Therefore, the cooling module 22 can absorb and diffuse the heat generated by the CPU 30, the GPU 31, and the DCDC converters 32 and 33, and further discharge the heat to the outside of the housing 14. The cooling module 22 is stacked so as to cover a part of the mounting surface 24a of the motherboard 24, specifically, the area where the CPU 30 and the GPU 31 are mounted.

図3は、図2に示す筐体14内にベーパーチャンバ36等を搭載した状態での底面図である。 FIG. 3 is a bottom view of the casing 14 shown in FIG. 2 in which the vapor chamber 36 and the like are mounted.

図2及び図3に示すように、冷却モジュール22は、ベーパーチャンバ36と、ヒートパイプ38と、左右一対のフィン40,41と、左右一対のファン42,43と、熱伝導プレート44と、を備える。 As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling module 22 includes a vapor chamber 36, a heat pipe 38, a pair of left and right fins 40, 41, a pair of left and right fans 42, 43, and a heat conduction plate 44. Be prepared.

ベーパーチャンバ36は、プレート型の熱輸送デバイスである。ベーパーチャンバ36は、2枚の薄い金属プレート36a,36bの間に密閉空間36cを形成し(図5参照)、この密閉空間36cに作動流体を封入したものである。金属プレート36a,36bは、アルミニウム、銅、又はステンレスのような熱伝導率が高い金属で形成されている。密閉空間36cは、封入された作動流体が相変化を生じながら流通する流路となる。作動流体としては、例えば水、代替フロン、アセトン又はブタン等を例示できる。密閉空間36c内には、凝縮した作動流体を毛細管現象で送液するウィック36dが配設される(図5参照)。ウィック36dは、例えば金属製の細線を綿状に編んだメッシュや微細流路等の多孔質体で形成される。 The vapor chamber 36 is a plate-type heat transport device. The vapor chamber 36 has a sealed space 36c formed between two thin metal plates 36a and 36b (see FIG. 5), and a working fluid is sealed in the sealed space 36c. The metal plates 36a, 36b are made of a metal with high thermal conductivity such as aluminum, copper, or stainless steel. The sealed space 36c becomes a flow path through which the enclosed working fluid flows while undergoing a phase change. Examples of the working fluid include water, a fluorocarbon substitute, acetone, and butane. A wick 36d is provided in the closed space 36c to transport the condensed working fluid by capillary action (see FIG. 5). The wick 36d is formed of a porous body such as a mesh made of thin metal wires knitted in a cotton-like manner or a fine channel.

ベーパーチャンバ36は、CPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33の熱を吸熱及び拡散すると共に、この熱を下面36eに接続されたヒートパイプ38に伝達することができる。ベーパーチャンバ36は、マザーボード24と略平行に対面配置され、その上面36fがCPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33の頂面に直接的に又は間接的に接触する。このため、平面視でのベーパーチャンバ36の表面積は、少なくともCPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33を覆う隠すことができる大きさを有することが好ましい。ベーパーチャンバ36は、例えば2枚を互いに隣接して配置し、これによりCPU30及びGPU31等を覆うように構成してもよい。 The vapor chamber 36 can absorb and diffuse the heat of the CPU 30, GPU 31, and DCDC converters 32, 33, and can transmit this heat to the heat pipe 38 connected to the lower surface 36e. The vapor chamber 36 is arranged substantially parallel to and facing the motherboard 24, and its upper surface 36f directly or indirectly contacts the top surfaces of the CPU 30, the GPU 31, and the DCDC converters 32 and 33. For this reason, it is preferable that the surface area of the vapor chamber 36 in plan view is large enough to cover and hide at least the CPU 30, the GPU 31, and the DCDC converters 32 and 33. For example, two vapor chambers 36 may be arranged adjacent to each other so as to cover the CPU 30, GPU 31, and the like.

ヒートパイプ38は、パイプ型の熱輸送デバイスである。ヒートパイプ38は、CPU30及びGPU31と上下方向にオーバーラップする位置でベーパーチャンバ36の下面36eに接続されている。本実施形態では、2本のヒートパイプ38a,38bを前後に2本1組で並列し、これらの両端部を左右のフィン40,41に接続した構成を例示している。ヒートパイプ38は、1本や3本以上で用いてもよい。ヒートパイプ38は、例えば2本1組のものを2組設け、一方の組をフィン40に接続し、他方の組をフィン41に接続した構成等としてもよい。ヒートパイプ38a,38bは、金属パイプを薄く扁平に潰して断面楕円形状に形成し、金属パイプ内に形成された密閉空間に作動流体を封入した構成である。作動流体としては、例えば水、代替フロン、アセトン又はブタン等を例示できる。 The heat pipe 38 is a pipe-shaped heat transport device. The heat pipe 38 is connected to the lower surface 36e of the vapor chamber 36 at a position overlapping the CPU 30 and GPU 31 in the vertical direction. The present embodiment exemplifies a configuration in which two heat pipes 38a and 38b are arranged in parallel in pairs in the front and rear, and both ends of these are connected to left and right fins 40 and 41. One or three or more heat pipes 38 may be used. The heat pipes 38 may be configured such that, for example, two sets of two heat pipes are provided, one set is connected to the fins 40, and the other set is connected to the fins 41. The heat pipes 38a and 38b are formed by flattening a metal pipe to have an elliptical cross section, and a working fluid is sealed in a sealed space formed within the metal pipe. Examples of the working fluid include water, a fluorocarbon substitute, acetone, and butane.

左側のフィン40は、複数の金属プレートを左右方向に等間隔に並べた構造である。各金属プレートは、上下方向に起立し、前後方向に延在している。隣接する金属プレートの間には、ファン42から送られた空気が通過する隙間が形成されている。フィン40は、アルミニウムや銅のような高い熱伝導率を有する金属で形成されている。右側のフィン41は、大きさ等は多少異なるが、基本的な構成は左側のフィン40と左右対称であるため、詳細な説明を省略する。フィン40,41には、ヒートパイプ38以外の他の熱輸送デバイス、例えばベーパーチャンバ36或いはその代替となるヒートスプレッダ等が接続されてもよい。又はフィン40,41は、CPU30やCPU31以外の発熱体と直接的に接続されてもよい。 The left fin 40 has a structure in which a plurality of metal plates are arranged at equal intervals in the left-right direction. Each metal plate stands up in the vertical direction and extends in the front-back direction. A gap is formed between adjacent metal plates through which air sent from the fan 42 passes. The fins 40 are made of a metal with high thermal conductivity, such as aluminum or copper. The right fin 41 is slightly different in size, etc., but its basic configuration is bilaterally symmetrical with the left fin 40, so a detailed explanation will be omitted. The fins 40 and 41 may be connected to a heat transport device other than the heat pipe 38, such as the vapor chamber 36 or a heat spreader as an alternative thereof. Alternatively, the fins 40 and 41 may be directly connected to a heating element other than the CPU 30 or the CPU 31.

図2及び図3に示すように、筐体14は、その後縁部を形成する外壁46に左右一対の第1開口部46a,46bが貫通形成されている。フィン40,41は、それぞれ第1開口部46a,46bと対向する。 As shown in FIGS. 2 and 3, the housing 14 has a pair of left and right first openings 46a and 46b formed through an outer wall 46 forming a rear edge thereof. Fins 40 and 41 face first openings 46a and 46b, respectively.

熱伝導プレート44は、ベーパーチャンバ36の前縁部に連結され、前方に突出している。熱伝導プレート44は、アルミニウムや銅等の金属やグラファイト等の熱伝導率が高い材質で形成された薄いプレートである。熱伝導プレート44は、例えばマザーボード24に実装されたパワーコンポーネントを覆うように設けられている。熱伝導プレート44は省略されてもよい。 The heat conduction plate 44 is connected to the front edge of the vapor chamber 36 and protrudes forward. The thermally conductive plate 44 is a thin plate made of a material with high thermal conductivity such as metal such as aluminum or copper or graphite. The heat conduction plate 44 is provided to cover, for example, a power component mounted on the motherboard 24. The heat conduction plate 44 may be omitted.

図4は、一方のファン42とベーパーチャンバ36の隣接部及びその周辺部を拡大した模式的な斜視図である。図5は、図3中のV-V線に沿う筐体14の模式的な側面断面図である。 FIG. 4 is an enlarged schematic perspective view of the adjacent portion of one fan 42 and the vapor chamber 36, and the surrounding portion thereof. FIG. 5 is a schematic side sectional view of the housing 14 taken along line VV in FIG.

図2~図5に示すように、左側のファン42は、フィン40の直前に配置される。ファン42は、第1排気口42a及び第2排気口42bが形成されたファン筐体42cと、ファン筐体42cに収容されたインペラ42dとを有する。第1排気口42aは、ファン42の後面に形成され、後方を向いて開口している。第2排気口42bは、ファン42のベーパーチャンバ36側を向いた側面42c1に形成され、ベーパーチャンバ36側を向いて開口している。ファン42は、インペラ42dをモータによって回転させる遠心ファンであり、ファン筐体42cの上下面でそれぞれ開口した吸気口42eから吸い込んだ空気を排気口42a,42bから排出する。 As shown in FIGS. 2-5, the left fan 42 is located just in front of the fins 40. As shown in FIGS. The fan 42 includes a fan housing 42c in which a first exhaust port 42a and a second exhaust port 42b are formed, and an impeller 42d housed in the fan housing 42c. The first exhaust port 42a is formed on the rear surface of the fan 42 and opens rearward. The second exhaust port 42b is formed on a side surface 42c1 of the fan 42 facing the vapor chamber 36 side, and is open toward the vapor chamber 36 side. The fan 42 is a centrifugal fan in which an impeller 42d is rotated by a motor, and air is sucked in through intake ports 42e opened on the upper and lower surfaces of the fan housing 42c, and discharged through exhaust ports 42a and 42b.

右側のファン43は、大きさ等は多少異なるが、基本的な構成は左側のファン42と左右対称であるため、詳細な説明を省略する。すなわちファン43は、フィン41の直前に配置され、第1排気口43a及び第2排気口43bが形成されたファン筐体43cと、インペラ43dと、吸気口43eとを有する。第1排気口43aは、ファン43の後面に形成され、後方を向いて開口している。第2排気口42bは、ファン43のベーパーチャンバ36側を向いた側面43c1に形成され、ベーパーチャンバ36側を向いて開口している。 The right fan 43 is slightly different in size, etc., but its basic configuration is bilaterally symmetrical with the left fan 42, so a detailed explanation will be omitted. That is, the fan 43 is disposed immediately in front of the fins 41 and includes a fan housing 43c in which a first exhaust port 43a and a second exhaust port 43b are formed, an impeller 43d, and an intake port 43e. The first exhaust port 43a is formed on the rear surface of the fan 43 and opens toward the rear. The second exhaust port 42b is formed on a side surface 43c1 of the fan 43 facing the vapor chamber 36 side, and is open toward the vapor chamber 36 side.

このような冷却モジュール22は、CPU30等が発生する熱がベーパーチャンバ36によって吸熱及び拡散されると共に、ヒートパイプ38に伝達されてフィン40,41に輸送される。そして、冷却モジュール22は、ファン42,43の第1排気口42a,43aから排出された空気A1がフィン40,41を通過すると共にこれを冷却した後、第1開口部46a,46bを通して筐体14外に排出される。これにより電子機器10は、CPU30及びGPU31の熱がフィン40,41を介して筐体14外に排出される。図2中の1点鎖線で示す矢印A1は、第1排気口42a,43aから排出された空気の流れを模式的に示したものであある。 In such a cooling module 22, heat generated by the CPU 30 and the like is absorbed and diffused by the vapor chamber 36, and is transmitted to the heat pipe 38 and transported to the fins 40 and 41. Then, in the cooling module 22, the air A1 discharged from the first exhaust ports 42a, 43a of the fans 42, 43 passes through the fins 40, 41 and is cooled, and then passes through the first openings 46a, 46b to the housing. 14 is discharged outside. As a result, in the electronic device 10, the heat of the CPU 30 and GPU 31 is discharged to the outside of the housing 14 via the fins 40 and 41. An arrow A1 shown by a dashed line in FIG. 2 schematically shows the flow of air discharged from the first exhaust ports 42a and 43a.

一方、ファン42,43の第2排気口42b,43bは、それぞれマザーボード24の実装面24aとベーパーチャンバ36の上面36fとの間の隙間Gを臨んで開口している(図2~図5参照)。このため、第2排気口42b,43bから排出された空気は、上面36fと実装面24aとの間に形成された空間(ダクト空間DS)を通過することになる。 On the other hand, the second exhaust ports 42b and 43b of the fans 42 and 43 are open facing the gap G between the mounting surface 24a of the motherboard 24 and the upper surface 36f of the vapor chamber 36 (see FIGS. 2 to 5). ). Therefore, the air discharged from the second exhaust ports 42b and 43b passes through the space (duct space DS) formed between the upper surface 36f and the mounting surface 24a.

そこで、次に、ファン42,43の第2排気口42b,43b及びダクト空間Sの構成及びその作用効果について説明する。 Therefore, next, the configuration of the second exhaust ports 42b, 43b of the fans 42, 43 and the duct space S, and the effects thereof will be explained.

図4及び図5に示すように、ベーパーチャンバ36は、マザーボード24と略平行に配置され、その上面36fが実装面24aとの間にCPU30等の高さ分の隙間Gを設けて対向配置される。この隙間Gは、プレート状のマザーボード24とベーパーチャンバ36とが上壁及び下壁を形成することで、空気が前後左右方向に沿って流通可能なダクト空間DSとなる。ファン42,43の第2排気口42b,43bは、ダクト空間DSに臨んで開口している。 As shown in FIGS. 4 and 5, the vapor chamber 36 is arranged substantially parallel to the motherboard 24, and its upper surface 36f is arranged to face the mounting surface 24a with a gap G corresponding to the height of the CPU 30, etc. Ru. This gap G becomes a duct space DS through which air can flow in the front, rear, right and left directions, since the plate-shaped motherboard 24 and the vapor chamber 36 form an upper wall and a lower wall. The second exhaust ports 42b, 43b of the fans 42, 43 are open facing the duct space DS.

一方、筐体14は、後縁部を形成する外壁46の略中央部に第2開口部46cが貫通形成されている(図2及び図3参照)。第2開口部46cは、ダクト空間DSの後部開口と対向する。 On the other hand, in the case 14, a second opening 46c is formed to penetrate approximately the center of the outer wall 46 forming the rear edge (see FIGS. 2 and 3). The second opening 46c faces the rear opening of the duct space DS.

従って、冷却モジュール22は、ファン42,43の第2排気口42b,43bから排出された空気A2がダクト空間DSに流入する。空気A2は、ダクト空間DS内を流通しながらCPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33の側部を通過してこれらを冷却し、同時にベーパーチャンバ36の上面36fも冷却する。その後、空気A2は、ダクト空間DSの後部開口から第2開口部46cを通して筐体14外に排出される。図2~図5中の1点鎖線で示す矢印A2は、第2排気口42b,43bから排出された空気の流れを模式的に示したものであある。 Therefore, in the cooling module 22, the air A2 discharged from the second exhaust ports 42b, 43b of the fans 42, 43 flows into the duct space DS. The air A2 passes through the sides of the CPU 30, the GPU 31, and the DCDC converters 32 and 33 while circulating in the duct space DS to cool them, and also cools the upper surface 36f of the vapor chamber 36 at the same time. Thereafter, the air A2 is discharged from the rear opening of the duct space DS to the outside of the housing 14 through the second opening 46c. An arrow A2 shown by a dashed line in FIGS. 2 to 5 schematically shows the flow of air discharged from the second exhaust ports 42b and 43b.

図4及び図5では、ファン42の第2排気口42b及びその周辺部の構成を代表的に図示しているが、ファン43の第2排気口43b及びその周辺部の構成もこれと形状や配置が多少異なる以外は同一又は同様な構成でよい(図2及び図3参照)。ファン42,43及びフィン40,41は、左右一対ではなく、一方のみで構成されてもよく、この場合は一方のファンの第2排気口のみがダクト空間DSに通風することになる。 4 and 5 representatively illustrate the configuration of the second exhaust port 42b of the fan 42 and its surrounding area, but the configuration of the second exhaust port 43b of the fan 43 and its surrounding area also differs in shape. The same or similar configurations may be used except for the slightly different arrangement (see FIGS. 2 and 3). The fans 42, 43 and the fins 40, 41 may be configured only on one side instead of as a pair on the left and right, and in this case, only the second exhaust port of one fan will ventilate the duct space DS.

図2に示すように、本実施形態の場合、DCDCコンバータ33がGPU31の前方にあり、これらは左側のファン43の側面43c1のうち、前端部で円弧状に湾曲した部分に面している。そこで、ファン43は、側面43c1の円弧状に湾曲した部分に第2排気口43bを形成し、その空気A2をDCDCコンバータ33の周囲に確実に届けることを可能としている。ファン43の第2排気口43bは、GPU31及びDCDCコンバータ33との位置関係によっては、ファン42の第2排気口42bと同様、側面43c1の前後方向に沿った直線部分等に設けられてもよい。また、ファン42の第2排気口42bも、CPU30及びDCDCコンバータ32との位置関係によっては、側面42c1の直線部分ではなく、円弧状に湾曲した部分等に設けてもよい。 As shown in FIG. 2, in the case of this embodiment, the DCDC converter 33 is located in front of the GPU 31, and faces a portion of the side surface 43c1 of the left fan 43 that is curved into an arc shape at the front end. Therefore, the fan 43 forms a second exhaust port 43b in the arcuate curved portion of the side surface 43c1, thereby making it possible to reliably deliver the air A2 around the DC/DC converter 33. Depending on the positional relationship with the GPU 31 and the DCDC converter 33, the second exhaust port 43b of the fan 43 may be provided in a straight line along the front-rear direction of the side surface 43c1, etc., similarly to the second exhaust port 42b of the fan 42. . Further, the second exhaust port 42b of the fan 42 may also be provided in an arcuate curved portion of the side surface 42c1, depending on the positional relationship with the CPU 30 and the DC/DC converter 32, instead of in the straight portion of the side surface 42c1.

以上のように、電子機器10は、CPU30及びGPU31だけでなく、DCDCコンバータ32,33が空気A2で冷却される。同時に、空気A2は、ベーパーチャンバ36の上面36fに広い面積で接触し、これを効率よく冷却する。その結果、電子機器10は、冷却モジュール22での冷却性能が向上することで、CPU30及びGPU31のパフォーマンス低下を抑制できる。さらに、電子機器10は、CPU30等の発熱体が効率よく冷却されることで、その直上及び直下にあるカバー部材14A,14Bが高温になることも抑制できる。 As described above, in the electronic device 10, not only the CPU 30 and the GPU 31 but also the DCDC converters 32 and 33 are cooled with the air A2. At the same time, the air A2 contacts the upper surface 36f of the vapor chamber 36 over a wide area and efficiently cools it. As a result, the electronic device 10 can suppress performance deterioration of the CPU 30 and GPU 31 by improving the cooling performance of the cooling module 22. Furthermore, in the electronic device 10, by efficiently cooling the heat generating element such as the CPU 30, it is possible to suppress the cover members 14A and 14B located directly above and directly below from becoming high temperature.

このように、ダクト空間DSは、少なくともマザーボード24とベーパーチャンバ36とが対向配置され、ここに第2排気口42b,43bが臨んでいれば、十分な冷却効果が得られる。但し、ダクト空間DSは、上下面だけでなく、その前後左右の外周側面も塞ぐと、第2排気口42b,43bから第2開口部46cへの空気の流れが整流され、一層高い冷却効果が得られる。 In this way, in the duct space DS, if at least the motherboard 24 and the vapor chamber 36 are arranged to face each other, and the second exhaust ports 42b and 43b face there, a sufficient cooling effect can be obtained. However, if the duct space DS is closed not only on the upper and lower surfaces but also on its front, rear, left and right outer circumferential surfaces, the flow of air from the second exhaust ports 42b and 43b to the second opening 46c is rectified, resulting in an even higher cooling effect. can get.

ここで、第2排気口42b,43bをダクト空間DSに向けて形成したファン42,43を備える実施例の電子機器10と、第2排気口を持たないファンを用いた比較例の電子機器との冷却性能を比較した実験結果を説明する。 Here, an electronic device 10 of an example including fans 42 and 43 with second exhaust ports 42b and 43b formed toward the duct space DS, and an electronic device of a comparative example using a fan without a second exhaust port. We will explain the experimental results comparing the cooling performance of

表1は、第2排気口42b,43bを形成したファン42,43を備える実施例の電子機器10と、第2排気口42b,43bを設けない従来構造のファンを備える電子機器との各部温度を比較した実験結果を示している。 Table 1 shows the temperature of each part of the electronic device 10 of the embodiment including the fans 42, 43 with the second exhaust ports 42b, 43b and the electronic device including the conventional fan structure without the second exhaust ports 42b, 43b. The results of an experiment comparing the two are shown.

表1において、「第2排気口なし」は第2排気口42b,43bを設けない比較例の実験結果を示し、「第2排気口あり」は第2排気口42b,43bを設けた実施例の実験結果を示す。「表面温度(℃)」の欄において、「筐体下面」は筐体14の下面温度、「キーボード表面」はキーボード20の表面温度、「筐体上面後部」は筐体14の上面後部、つまりフィン40、41及びDCDCコンバータ32等の直上部分の温度の測定結果を示す。「各部センサ温度(℃)」の欄において、「CPU」はCPU30の表面温度、「CPU DCDC」はDCDCコンバータ32の表面温度、「GPU」はGPU31の表面温度、「GPU DCDC」はDCDCコンバータ33の表面温度、「DIMM」はマザーボード24に実装されたメモリの表面温度の測定結果を示す。 In Table 1, "without second exhaust port" indicates the experimental results of a comparative example in which the second exhaust ports 42b, 43b are not provided, and "with second exhaust port" indicates the experimental results in which the second exhaust ports 42b, 43b are provided. The experimental results are shown below. In the "Surface temperature (°C)" column, "Bottom surface of the casing" is the temperature of the bottom surface of the casing 14, "Keyboard surface" is the surface temperature of the keyboard 20, "Top rear of the casing" is the temperature of the bottom surface of the casing 14, i.e. The temperature measurement results of the portion directly above the fins 40, 41, the DCDC converter 32, etc. are shown. In the column "Each part sensor temperature (℃)", "CPU" is the surface temperature of CPU 30, "CPU DCDC" is the surface temperature of DCDC converter 32, "GPU" is the surface temperature of GPU 31, "GPU DCDC" is the surface temperature of DCDC converter 33. "DIMM" indicates the measurement result of the surface temperature of the memory mounted on the motherboard 24.

表1に示すように、本実験の結果、実施例の「第2排気口あり」は、比較例の「第2排気口なし」と比べて、CPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33の温度が大幅に低下することが分かった。従って、本実施形態の電子機器10は、ダクト空間DS及びこれに空気を流通させる第2排気口42b,43bを備えたことで、CPU30等の冷却性能が向上することが確認された。 As shown in Table 1, as a result of this experiment, the temperature of the CPU 30, GPU 31, and DCDC converters 32 and 33 was higher in the example with the second exhaust port than in the comparative example with the second exhaust port. was found to be significantly reduced. Therefore, it has been confirmed that the electronic device 10 of the present embodiment improves the cooling performance of the CPU 30 and the like by including the duct space DS and the second exhaust ports 42b and 43b through which air flows.

なお、表1では、筐体14の「表面温度(℃)」は、「第2排気口あり」が「第2排気口なし」よりも僅かながら温度が上昇した結果となった。その理由の1つとして、本実験は、第2排気口を持たない既存製品のファンに対し、試験的に第2排気口42b,43bを形成した試作機を用いて行ったことが考えられる。すなわち、実施例と比較例のファンは、同一のものであり、実施例のもののみ第2排気口42b,43bを形成した試作機を用いた。このため、「第2排気口あり」は「第2排気口なし」に比べて、フィン40,41を通過する第1排気口42a,43aからの空気流量が低下し、フィン40,41での冷却効率が低下した結果、フィン40,41の直上及び直下で筐体14の表面温度が上昇したものと推定できる。 In Table 1, the "surface temperature (° C.)" of the casing 14 was slightly higher in "with second exhaust port" than in "without second exhaust port". One of the reasons for this may be that this experiment was conducted using a prototype model in which second exhaust ports 42b and 43b were formed on an experimental basis for an existing product fan that did not have a second exhaust port. That is, the fans of the example and the comparative example are the same, and only the fan of the example was used as a prototype in which the second exhaust ports 42b and 43b were formed. For this reason, the air flow rate from the first exhaust ports 42a, 43a passing through the fins 40, 41 is lower when "with the second exhaust port" than "without the second exhaust port", and the air flow rate at the fins 40, 41 is lower. It can be assumed that the surface temperature of the casing 14 has increased directly above and below the fins 40 and 41 as a result of the decrease in cooling efficiency.

但し、表1の実験結果から明らかなように、第2排気口42b,43bを設け、ベーパーチャンバ36とマザーボード24との間のダクト空間DSに空気A2を流通させることで、CPU30等の冷却性能が向上することは確認できている。従って、実施例の構成では、ファン42,43の風量、第2排気口42b,43bの大きさ、又は第2排気口42b,43bと第1排気口42a,43aとの排気量のバランス等を最適化することで、筐体14の表面温度を比較例よりも低下させることは十分に可能である。特に、各例の2台のファンの合計風量は、比較例では5.7(CFM)であったのに対し、実施例は6.0(CFM)に上昇した。このため、さらに実験を重ねて上記したファン42,43の風量やバランスを最適化することで、筐体14の表面温度も下げることは十分に可能であると言えよう。 However, as is clear from the experimental results in Table 1, by providing the second exhaust ports 42b and 43b and circulating air A2 through the duct space DS between the vapor chamber 36 and the motherboard 24, the cooling performance of the CPU 30, etc. can be improved. It has been confirmed that this has improved. Therefore, in the configuration of the embodiment, the air volume of the fans 42, 43, the size of the second exhaust ports 42b, 43b, the balance of the exhaust volume between the second exhaust ports 42b, 43b and the first exhaust ports 42a, 43a, etc. Through optimization, it is fully possible to lower the surface temperature of the housing 14 than in the comparative example. In particular, the total air volume of the two fans in each example was 5.7 (CFM) in the comparative example, whereas it increased to 6.0 (CFM) in the example. Therefore, it can be said that it is fully possible to lower the surface temperature of the casing 14 by further experimenting and optimizing the air volume and balance of the fans 42 and 43 described above.

Figure 2024002778000002
Figure 2024002778000002

本実施形態の電子機器10は、ベーパーチャンバ36に代えて、熱伝導プレート44と同様な銅等の金属プレートで形成されたヒートスプレッダを備えた構成としてもよい。この場合もプレート状のヒートスプレッダとマザーボード24との間にダクト空間DSを形成することで、冷却性能が向上する。 The electronic device 10 of this embodiment may include a heat spreader made of a metal plate made of copper or the like similar to the heat conduction plate 44 instead of the vapor chamber 36. Also in this case, cooling performance is improved by forming the duct space DS between the plate-shaped heat spreader and the motherboard 24.

但し、ベーパーチャンバ36は、単なる銅プレート等のヒートスプレッダと比べて、熱伝導率が顕著に高いという利点がある。しかも上記したように、ベーパーチャンバ36でダクト空間DSを形成すると、ダクト空間DSを流れる空気A2によって密閉空間36c内を流通する受熱後の気相の作動流体を効率的に冷却でき、その凝縮を促進し、ベーパーチャンバ36の熱伝導効率を一層向上させることができる。その結果、電子機器10は、ヒートスプレッダではなく、ベーパーチャンバ36を用いることで、両者の熱伝導率の差異以上の冷却能力の向上効果を得ることを可能としている。 However, the vapor chamber 36 has the advantage of having significantly higher thermal conductivity than a heat spreader such as a simple copper plate. Furthermore, as described above, when the duct space DS is formed in the vapor chamber 36, the gas phase working fluid flowing through the closed space 36c after receiving heat can be efficiently cooled by the air A2 flowing through the duct space DS, and its condensation can be prevented. The heat transfer efficiency of the vapor chamber 36 can be further improved. As a result, the electronic device 10 uses the vapor chamber 36 instead of the heat spreader, thereby making it possible to obtain an effect of improving the cooling capacity more than the difference in thermal conductivity between the two.

次に、ダクト空間DSでの空気A2を整流するための構成例を説明する。 Next, a configuration example for rectifying the air A2 in the duct space DS will be described.

図2~図5に示すように、電子機器10は、第2開口部46cと対向するダクト空間DSの後部開口とは逆側、つまりバッテリ装置26側を向いたダクト空間DSの前部開口を側壁部材50で塞いだ構成としてもよい。側壁部材50は、ダクト空間DSを第2開口部46c側と逆側で塞ぐ側壁の一部を形成する。側壁部材50は、ダクト空間DS内で空気A2を第2排気口42b,43bから第2開口部46cまで円滑に導くための整流用部材である。 As shown in FIGS. 2 to 5, the electronic device 10 opens the front opening of the duct space DS opposite to the rear opening of the duct space DS facing the second opening 46c, that is, facing the battery device 26 side. It may also be configured to be closed with a side wall member 50. The side wall member 50 forms a part of a side wall that closes the duct space DS on the side opposite to the second opening 46c. The side wall member 50 is a rectifying member for smoothly guiding the air A2 from the second exhaust ports 42b, 43b to the second opening 46c within the duct space DS.

側壁部材50は、例えば帯状に延在し、柔軟性を有するスポンジ又はゴムであり、ベーパーチャンバ36の上面36fとマザーボード24の実装面24aとの間で起立し、両面36f,24aに密着する。なお、メンテナンス等で冷却モジュール22を取り外す際、側壁部材50は、円滑に上面36f又は実装面24aから離れる必要がある。そこで、側壁部材50は、上面36f又は実装面24aの一方のみに粘着固定しておき、他方にはその柔軟性を活かして密着する構成とすることが好ましい。 The side wall member 50 is, for example, a flexible sponge or rubber that extends in a band shape and stands between the upper surface 36f of the vapor chamber 36 and the mounting surface 24a of the motherboard 24, and is in close contact with both surfaces 36f and 24a. Note that when removing the cooling module 22 for maintenance or the like, the side wall member 50 needs to be smoothly separated from the upper surface 36f or the mounting surface 24a. Therefore, it is preferable that the side wall member 50 is adhesively fixed to only one of the upper surface 36f or the mounting surface 24a, and is tightly attached to the other by taking advantage of its flexibility.

図2に示すように、側壁部材50は、ファン43の第2排気口43bの前縁部に近接する第1端部50aから、ファン42の第2排気口42bの前縁部に近接する第2端部50bまで左右に延在している。側壁部材50は、CPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33の前方に配置される。本実施形態の側壁部材50は、ベーパーチャンバ36の形状やマザーボード24に実装された部品との関係で、多少クランクしながら左右に延在している。 As shown in FIG. 2, the side wall member 50 extends from a first end 50a adjacent to the front edge of the second exhaust port 43b of the fan 43 to a first end 50a adjacent to the front edge of the second exhaust port 42b of the fan 42. It extends left and right to the second end 50b. The side wall member 50 is arranged in front of the CPU 30, the GPU 31, and the DCDC converters 32 and 33. The side wall member 50 of this embodiment extends left and right while being slightly cranked, depending on the shape of the vapor chamber 36 and the components mounted on the motherboard 24.

以上により、ダクト空間DSは、側壁部材50と第2開口部46cとの間にCPU30、GPU31、及びDCDCコンバータ32,33を収容した構成となる。その結果、空気A2は、CPU30等の各発熱体の側部を通過しながら、第2排気口42b,43bから第2開口部46cまで一層円滑に流通する。側壁部材50の形状や配置は限定されないが、少なくとも第2開口部46cとの間にダクト空間DSでの冷却対象となる発熱体であるCPU30等と、ファン42,43の第2排気口42b,43bとを挟み込むように配置されることが望ましい。 As described above, the duct space DS has a configuration in which the CPU 30, the GPU 31, and the DCDC converters 32 and 33 are accommodated between the side wall member 50 and the second opening 46c. As a result, the air A2 flows more smoothly from the second exhaust ports 42b, 43b to the second opening 46c while passing through the sides of each heat generating element such as the CPU 30. Although the shape and arrangement of the side wall member 50 are not limited, at least the CPU 30, which is a heating element to be cooled in the duct space DS, is located between the second opening 46c and the second exhaust port 42b of the fans 42, 43. 43b is preferably placed between them.

図5中の参照符号52a,52bは、ファン筐体42cの上下面の外周縁部を囲むように設けられ、吸気口42eへの排気の逆流を防止するための気密材であり、例えばスポンジである。気密材52a,52bは、ファン筐体43cにも同様に設置される。また、図5中の参照符号53は、CPU30の頂面とベーパーチャンバ36の上面36fとの密着性を高めるために設けられた受熱板であり、例えば銅ブロックである。受熱板53は、GPU31とベーパーチャンバ36との間にも同様に設けられる。 Reference numerals 52a and 52b in FIG. 5 are airtight materials provided to surround the outer peripheral edges of the upper and lower surfaces of the fan housing 42c to prevent backflow of exhaust gas to the intake port 42e, and are made of, for example, sponge. be. The airtight materials 52a and 52b are similarly installed in the fan housing 43c. Further, reference numeral 53 in FIG. 5 is a heat receiving plate provided to improve the adhesion between the top surface of the CPU 30 and the top surface 36f of the vapor chamber 36, and is, for example, a copper block. The heat receiving plate 53 is similarly provided between the GPU 31 and the vapor chamber 36.

上記では、ファン42,43は、左右一対ではなく、一方のみで構成されてもよいと述べた。しかしながら、図2及び図3に示すように、電子機器10は、ベーパーチャンバ36の左右側部にそれぞれファン42,43を備えることが好ましい。そうすると、左右のファン42,43は、それぞれのファン筐体42c,43cの側面42c1,43c1がダクト空間DSの左右の側部開口を塞ぐ側壁の一部を形成する。つまり左右のファン筐体42c,43cが、ダクト空間DSを流れる空気A2を第2排気口42b,43bから第2開口部46cまで一層円滑に導く整流用部材として機能する。その結果、ダクト空間DSは、その側部開口に沿って多量の側壁部材50を取り付ける必要がなくなり、製造効率が向上する。 In the above description, it has been stated that the fans 42 and 43 may be composed of only one side instead of a pair of left and right fans. However, as shown in FIGS. 2 and 3, it is preferable that the electronic device 10 includes fans 42 and 43 on the left and right sides of the vapor chamber 36, respectively. Then, in the left and right fans 42 and 43, the side surfaces 42c1 and 43c1 of the respective fan housings 42c and 43c form part of the side wall that closes the left and right side openings of the duct space DS. In other words, the left and right fan housings 42c and 43c function as rectifying members that more smoothly guide the air A2 flowing through the duct space DS from the second exhaust ports 42b and 43b to the second opening 46c. As a result, it is not necessary to attach a large amount of side wall members 50 along the side opening of the duct space DS, and manufacturing efficiency is improved.

図2~図4に示すように、冷却モジュール22は、ファン42,43の第1排気口42a,43aの直後にフィン40,41を備える。そして、このフィン40,41の側面も、ファン筐体42c,43cの後方に連続することで、ダクト空間DSの左右開口を塞ぐ側壁の一部を形成する。 As shown in FIGS. 2 to 4, the cooling module 22 includes fins 40 and 41 immediately after the first exhaust ports 42a and 43a of the fans 42 and 43, respectively. The side surfaces of the fins 40 and 41 also form part of the side walls that close the left and right openings of the duct space DS by continuing to the rear of the fan housings 42c and 43c.

図2に示すように、電子機器10は、ダクト空間DSの左右にそれぞれファン42,43を備えた構成では、さらにダクト空間DS内を左右に仕切る仕切り部材54を備えてもよい。仕切り部材54は、側壁部材50と同一又は同様な材質で形成される。仕切り部材54は、側壁部材50の左右略中央から第2開口部46cに向かって前後方向に帯状に延在する。仕切り部材54は、ベーパーチャンバ36の上面36fとマザーボード24の実装面24aとの間で起立し、両面36f,24aに密着する。 As shown in FIG. 2, in a configuration in which the electronic device 10 includes fans 42 and 43 on the left and right sides of the duct space DS, the electronic device 10 may further include a partition member 54 that partitions the inside of the duct space DS into left and right sides. The partition member 54 is made of the same or similar material as the side wall member 50. The partition member 54 extends in a band shape in the front-rear direction from approximately the left-right center of the side wall member 50 toward the second opening 46c. The partition member 54 stands between the upper surface 36f of the vapor chamber 36 and the mounting surface 24a of the motherboard 24, and is in close contact with both surfaces 36f and 24a.

仕切り部材54は、ダクト空間DSをCPU30及びDCDCコンバータ32が配置された第1空間S1と、GPU31及びDCDCコンバータ33が配置された第2空間S1とに仕切ることができる。その結果、ダクト空間DSは、左右のファン42,43の第2排気口42b,43bから排出された空気A2が、互いに衝突して流れが乱れ、或いは高温のGPU31を冷却した高温の空気A2によってCPU30が温度上昇するような不都合の発生を抑制できる。 The partition member 54 can partition the duct space DS into a first space S1 where the CPU 30 and the DCDC converter 32 are arranged, and a second space S1 where the GPU 31 and the DCDC converter 33 are arranged. As a result, in the duct space DS, the air A2 discharged from the second exhaust ports 42b and 43b of the left and right fans 42 and 43 collide with each other and the flow is disturbed, or the high temperature air A2 that has cooled the high temperature GPU 31 It is possible to suppress the occurrence of inconveniences such as an increase in temperature of the CPU 30.

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。 Note that the present invention is not limited to the embodiments described above, and it goes without saying that changes can be made freely without departing from the spirit of the present invention.

10 電子機器
14 筐体
22 冷却モジュール
24 マザーボード
30 CPU
31 GPU
32,33 DCDCコンバータ
36 ベーパーチャンバ
42,43 ファン
42a,43a 第1排気口
42b,43b 第2排気口
46 外壁
46a,46b 第1開口部
46c 第2開口部
50 側壁部材
54 仕切り部材
DS ダクト空間
10 Electronic equipment 14 Housing 22 Cooling module 24 Motherboard 30 CPU
31 GPU
32, 33 DCDC converter 36 vapor chamber 42, 43 fan 42a, 43a first exhaust port 42b, 43b second exhaust port 46 outer wall 46a, 46b first opening 46c second opening 50 side wall member 54 partition member DS duct space

Claims (6)

電子機器であって、
外壁に第1開口部及び第2開口部を有する筐体と、
前記筐体内に設けられ、発熱体を実装する基板と、
前記筐体内に設けられ、前記発熱体が発生する熱を吸熱する冷却モジュールと、
を備え、
前記冷却モジュールは、
吸気口、第1排気口、及び第2排気口が形成されたファン筐体を有するファンと、
前記第1排気口と前記第1開口部との間に配置されるフィンと、
前記基板と対向するように配置され、前記発熱体が発生する熱を吸熱するプレート型の熱拡散部材と、
を有し、
前記基板と前記熱拡散部材との間には、前記第2開口部に連通し、前記発熱体が配置されるダクト空間が形成され、
前記第2排気口は、前記ダクト空間に臨んで開口している
ことを特徴とする電子機器。
An electronic device,
a casing having a first opening and a second opening in an outer wall;
a board provided within the housing and mounting a heating element;
a cooling module that is provided within the housing and absorbs heat generated by the heating element;
Equipped with
The cooling module includes:
a fan having a fan housing in which an intake port, a first exhaust port, and a second exhaust port are formed;
a fin disposed between the first exhaust port and the first opening;
a plate-type heat diffusion member disposed to face the substrate and absorbing heat generated by the heating element;
has
A duct space is formed between the substrate and the heat diffusion member, which communicates with the second opening and in which the heating element is disposed;
The electronic device, wherein the second exhaust port opens facing the duct space.
請求項1に記載の電子機器であって、
さらに、前記基板と前記熱拡散部材との間で起立して前記ダクト空間の側壁の一部を形成すると共に、前記第2排気口から排出される空気を前記第2開口部に導く側壁部材を備える
ことを特徴とする電子機器。
The electronic device according to claim 1,
Furthermore, a side wall member that stands up between the substrate and the heat diffusion member, forms a part of the side wall of the duct space, and guides air discharged from the second exhaust port to the second opening. An electronic device characterized by:
請求項2に記載の電子機器であって、
前記側壁部材は、前記基板及び前記熱拡散部材の一方に固定され、他方に当接する柔軟性を有するスポンジ又はゴムで形成されている
ことを特徴とする電子機器。
The electronic device according to claim 2,
The electronic device is characterized in that the side wall member is made of a flexible sponge or rubber that is fixed to one of the substrate and the heat diffusion member and comes into contact with the other.
請求項1~3のいずれか1項に記載の電子機器であって、
前記熱拡散部材は、2枚の金属プレートの間に密閉空間を形成し、該密閉空間に作動流体を封入したベーパーチャンバである
ことを特徴とする電子機器。
The electronic device according to any one of claims 1 to 3,
An electronic device characterized in that the heat diffusion member is a vapor chamber in which a sealed space is formed between two metal plates and a working fluid is sealed in the sealed space.
請求項4に記載の電子機器であって、
前記発熱体として、前記基板上で異なる位置に実装される第1及び第2の発熱体を備え、
前記ファンとして、相互間で前記ベーパーチャンバと前記第1及び第2の発熱体とを跨ぐように配置される第1及び第2のファンを備え、
前記第1及び第2のファンのそれぞれの前記ファン筐体が、前記ダクト空間の側壁の一部を形成している
ことを特徴とする電子機器。
The electronic device according to claim 4,
The heating element includes first and second heating elements mounted at different positions on the substrate,
The fan includes first and second fans arranged to straddle the vapor chamber and the first and second heating elements,
The electronic device, wherein the fan housings of the first and second fans form part of a side wall of the duct space.
請求項5に記載の電子機器であって、
さらに、前記基板と前記熱拡散部材との間で起立することで、前記ダクト空間を前記第1の発熱体が配置される第1空間と、前記第2の発熱体が配置される第2空間とに仕切る仕切り部材を備える
ことを特徴とする電子機器。
The electronic device according to claim 5,
Furthermore, by standing between the substrate and the heat diffusion member, the duct space can be divided into a first space where the first heating element is arranged and a second space where the second heating element is arranged. An electronic device characterized by comprising a partition member that partitions the device into two parts.
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