JP4119008B2 - 回路部品の冷却装置および電子機器 - Google Patents
回路部品の冷却装置および電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4119008B2 JP4119008B2 JP17596898A JP17596898A JP4119008B2 JP 4119008 B2 JP4119008 B2 JP 4119008B2 JP 17596898 A JP17596898 A JP 17596898A JP 17596898 A JP17596898 A JP 17596898A JP 4119008 B2 JP4119008 B2 JP 4119008B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- fan
- panel
- housing
- base
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/46—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
- H01L23/467—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing gases, e.g. air
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/16—Constructional details or arrangements
- G06F1/20—Cooling means
- G06F1/203—Cooling means for portable computers, e.g. for laptops
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体パッケージのような回路部品の冷却装置、およびこの冷却装置を搭載した電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ブック形のポータブルコンピュータや移動体情報機器に代表される携帯形の電子機器は、文字、音声および画像のような多用のマルチメディア情報を処理するため、MPU:microprocessing unitの処理速度の高速化や多機能化が推し進められている。この種のMPUは、高集積化や高性能化に伴って消費電力が増加の一途を辿り、動作中の発熱量もこれに比例して急速に増大する傾向にある。
【0003】
そのため、発熱量の大きなMPUをポータブルコンピュータの筐体に収容するに当っては、この筐体の内部でのMPUの放熱性を高める必要があり、それ故、電動式のファンユニットやヒートシンクのようなMPU専用の冷却手段が必要不可欠な存在となりつつある。
【0004】
図23は、従来のMPUの冷却方式の一例を示している。この図23において、符号1で示すプリント回路基板は、ポータブルコンピュータの筐体の内部に収容されている。プリント配線基板1には、発熱するMPU2が実装されており、このMPU2の上面に冷却装置3が取り付けられている。
【0005】
冷却装置3は、ヒートシンク4と電動式のファンユニット5とを備えている。ヒートシンク4は、アルミニウム合金のような熱伝導性に優れた金属材料にて構成され、偏平な板状をなしている。ヒートシンク4は、MPU2に熱的に接続されており、このヒートシンク4にMPU2の熱が熱伝導により拡散されるようになっている。このヒートシンク4は、MPU2とは反対側の上面に多数の放熱フィン6を有している。これら放熱フィン6は、ヒートシンク4の厚み方向に延びているとともに、上記筐体の内部に露出されている。
【0006】
ファンユニット5は、ヒートシンク4に一端に設置されている。ファンユニット5は、送風通路7aを有するファンケーシング7と、このファンケーシング7の送風通路7aに配置されたファン8とを備えている。ファンケーシング7は、ファン8の回転軸線O1 を水平にした縦置きの姿勢でヒートシンク4に固定されており、その送風通路7aの吸い込み側の端部が放熱フィン6と向かい合うとともに、排気側の端部が筐体の排気口と向かい合っている。
【0007】
そのため、ファン8が回転駆動されると、筐体の内部にヒートシンク4に向かう空気流が形成され、この空気は、ヒートシンク4や放熱フィン6に沿って流れた後、排気口を通じて筐体の外方に放出される。この結果、ヒートシンク4が空気を媒体とする強制対流により冷却されるとともに、このヒートシンク4に伝えられたMPU2の熱が空気流に乗じて外方に持ち去られるようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ポータブルコンピュータに代表される携帯形の電子機器は、携帯性に優れることがその商品価値を高める大きな要素となっている。そのため、最近のポータブルコンピュータは、バッグ等への収納性を高めるため、筐体の薄型化および軽量化が強化されており、それに伴い筐体内に収容される冷却装置3にしても、その薄型化や軽量化が強く求められている。
【0009】
しかしながら、上記従来の冷却装置3は、空気を媒体とする強制対流によってヒートシンク4を冷却しているために、この冷却装置3の冷却能力は、ヒートシンク4の表面積およびファンユニット5の風量によって決定される。このため、冷却装置3の冷却能力を高めようとすると、放熱フィン6の大形化や本数の増大を招き、ヒートシンク4自体が重く大きなものとなる。
【0010】
しかも、上記冷却装置3によると、ファンユニット5は、ファン8の回転軸線O1 を水平にした縦置きの姿勢でヒートシンク4に固定されているため、ファンケーシング7がヒートシンク4の上方に大きく突出し、冷却装置3の厚み寸法が大きくなる。
【0011】
この結果、冷却能力を高める程、冷却装置3の厚み寸法、容積および質量が共に増大することになり、近年の冷却装置3を薄くコンパクトに形成したいといった要請に対応することができなくなる。
【0012】
本発明の目的は、回路部品の冷却性能を充分に確保できる薄くてコンパクトな冷却装置を得ることにある。
【0013】
本発明の他の目的は、回路部品の冷却性能を充分に確保しつつ、冷却装置を薄くコンパクトに形成することができ、筐体の薄型化にも無理なく対応できる電子機器を得ることにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る冷却装置は、
発熱する回路部品が熱的に接続される受熱部と、この受熱部に並べて配置されたファン取り付け部とを有する放熱パネルと、
ファンを支持するとともに空気を放出する排出口を有し、上記ファンの回転軸線を上記排出口からの空気の放出方向に対し交差させた姿勢で上記ファン取り付け部に支持されたファンユニットと、
上記受熱部に伝えられた上記回路部品の熱を移送するとともに、上記ファンケーシングの排出口と対向する部分を有する移動手段と、を備えている。
上記ファンケーシングは、空気を吸い込む吸込口と、この吸込口と向かい合う開口部とを有し、上記ファンケーシングの開口部は、上記放熱パネルによって塞がれているとともに、上記放熱パネルは、上記ファンケーシングと協働して上記吸込口および上記排出口に連なる送風通路を構成することを特徴としている。
【0015】
このような構成によれば、回路部品の熱を移送する移送手段が排出口からの空気によって直接冷却されるので、移送手段を伝わる熱を効率良く放出することができる。しかも、送風通路を流れる空気が放熱パネルに直接吹き付けられるので、回路部品の熱を受ける放熱パネルを直接冷却することができる。よって、回路部品の放熱性が向上する。
【0018】
しかも、ファンユニットは、空気の放出方向に沿うように横置きされるので、ファンユニットの高さ寸法を低く抑えることができる。そのため、回路部品の放熱性を良好に維持しつつ、冷却装置を薄くコンパクトに形成することができる。
【0019】
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、
排気口を有する筐体と、上記筐体に収容された発熱する回路部品と、上記筐体に収容され、上記回路部品を冷却する冷却装置と、を具備している。
上記冷却装置は、
上記回路部品に熱的に接続された受熱部と、この受熱部に対応する位置に設けられた支持部とを有する放熱パネルと、
ファンを支持するファンケーシングと、このファンケーシングに設けられ、上記筐体の内部の空気を吸い込む吸込口と、上記ファンケーシングに設けられ、上記筐体の排気口に向けて空気を放出する排出口とを有し、上記ファンの回転軸線を上記排出口からの空気の放出方向に対し交差させた姿勢で上記放熱パネルに支持されたファンユニットと、
上記放熱パネルの支持部に固定されて上記放熱パネルに熱的に接続された部分と、上記ファンケーシングの排出口と上記筐体の排気口との間に介在された部分とを有し、上記放熱パネルの受熱部に伝えられた上記回路部品の熱を上記排出口から上記排気口に向かう空気の排出経路上に移送するヒートパイプと、を備えていることを特徴としている。
【0020】
このような構成によれば、ヒートパイプによって移送された回路部品の熱を、排出口から排気口に向けて流れる空気を利用して効率良く放出することができる。よって、回路部品の放熱性が向上する。
しかも、ファンは、空気の放出方向に沿うように横置きされるので、ファンユニットの高さ寸法を低く抑えることができる。そのため、冷却装置を薄くコンパクトに形成して、筐体の薄型化に無理なく対応することができる。
【0040】
【発明の実施の形態】
以下本発明の第1の実施の形態を、ポータブルコンピュータに適用した図1ないし図11にもとづいて説明する。
図1は、電子機器としてのブック形のポータブルコンピュータ11を開示している。このポータブルコンピュータ11は、コンピュータ本体12と、このコンピュータ本体12に支持されたディスプレイユニット13とを備えている。
【0041】
コンピュータ本体12は、箱状の筐体14を有している。この筐体14は、マグネシウム合金のような熱伝導性を有する金属材料にて構成されている。筐体14は、底壁14aと、この底壁14aと向かい合う上壁14bと、これら底壁14aと上壁14bとを結ぶ前壁14c、左右の側壁14dおよび後壁(図示せず)とを有している。そして、この筐体14は、厚み寸法が20mm程度に定められており、従来一般的なポータブルコンピュータに比べて薄型化が強化されている。
【0042】
筐体14の上壁14bは、パームレスト16とキーボード装着口17とを有している。パームレスト16は、上壁14bの前半部において筐体14の幅方向に沿って延びている。キーボード装着口17は、筐体14の内部に向けて凹むような凹所にて構成され、このキーボード装着口17には、キーボード18が取り付けられている。
【0043】
図3に示すように、キーボード18は、合成樹脂製のキーボードベース19と、多数のキー20とを備えている。キーボードベース19は、キーボード装着口17にきっちりと嵌まり込むような大きさを有する長方形の板状をなしており、このキーボードベース19の上面にキー20が配置されている。キーボードベース19の下面は、金属製の補強板21によって覆われている。この補強板21は、筐体14の内部に露出されている。
【0044】
図1に示すように、筐体14の上壁14bは、上向きに突出する一対のディスプレイ支持部23a,23bを有している。ディスプレイ支持部23a,23bは、上壁14bの後端部において、筐体14の幅方向に互いに離間して配置されている。
【0045】
ディスプレイユニット13は、偏平な箱状のディスプレイハウジング24と、このディスプレイハウジング24に収容された液晶表示装置25とを備えている。ディスプレイハウジング24は、表示用開口部26が形成された前面を有している。液晶表示装置25は、文字や画像等が表示される表示画面25aを有し、この表示画面25aは、表示用開口部26を通じてディスプレイハウジング24の外方に露出されている。
【0046】
ディスプレイハウジング24は、一対の脚部27a,27bを有している。脚部27a,27bは、ディスプレイ支持部23a,23bに導かれているとともに、ヒンジ装置28(図2に示す)を介して筐体14に回動可能に支持されている。このため、ディスプレイユニット13は、パームレスト16やキーボード18を上方から覆うように倒される閉じ位置と、パームレスト16、キーボード18および表示画面25aを露出させる開き位置とに亘って選択的に回動し得るようになっている。
【0047】
図3に示すように、筐体14の内部には、第1および第2の回路基板31,32が収容されている。第1の回路基板31は、パームレスト16およびキーボード18の下方において、筐体14の底壁14aと平行に配置されている。第1の回路基板31は、その右側縁部と後縁部とで規定される角部に、図1に示すような切り欠き31aを有している。切り欠き31aは、キーボード18の右端部の下方に位置され、筐体14の右側の側壁14dに隣接されている。
【0048】
第2の回路基板32は、第1の回路基板31の切り欠き31aに対応した位置において、筐体14の底壁14aに沿って配置されている。第2の回路基板32は、第1の回路基板31よりも低い位置に設置されており、この第2の回路基板32の端部には、第1の回路基板31の下方に入り込む延長部33が形成されている。延長部33は、一対のスタッキングコネクタ34を介して第1の回路基板31に電気的に接続されている。
【0049】
第2の回路基板32は、表面35aと裏面35bとを有している。第2の回路基板32の裏面35bは、筐体14の底壁14aと向かい合っている。第2の回路基板32の表面35aは、図7に示すようなMPU実装領域37を有し、このMPU実装領域37は、筐体14の内部に臨んでいる。
【0050】
MPU実装領域37には、四つの通孔38が形成されている。通孔38は、四角形の角部の位置関係を保って配置されており、これら通孔38で囲まれた部分に第1のコネクタ39が実装されている。
【0051】
このMPU実装領域37には、MPUホルダ40が配置されている。MPUホルダ40は、金属製のフレーム41と、このフレーム41に固定された四つのボス部42とを有している。フレーム41は、平坦な板状をなしており、上記第2の回路基板32の表面35aに重ね合わされている。ボス部42は、上記通孔38に対応するように配置されているとともに、夫々MPU実装領域37の上方に向けて突出されている。
【0052】
図3および図7に示すように、MPU実装領域37には、上記MPUホルダ40を介して回路部品としてのMPU:microprocessing unit43が実装されている。MPU43は、マルチチップ・モジュール(以下MCMと称する)44と、このMCM44を収容するケース45とを備えている。
【0053】
MCM44は、多層構造の配線基板46と、この配線基板46の表面に実装されたBGA 形の半導体パッケージ47と、配線基板46の表面および裏面に実装された複数のQFP 形の半導体パッケージ48と、配線基板46の裏面に実装された第2のコネクタ49とを備えている。
【0054】
BGA 形の半導体パッケージ47は、ベース基板50とICチップ51とを有している。ベース基板50は、配線基板46の表面に実装されている。ICチップ51は、ベース基板50に多数の半田ボールを介してフリップチップ接続されている。このICチップ51は、文字、音声、画像のような多用なマルチメディア情報を処理するため、動作中の消費電力が大きくなっており、それに伴いICチップ51の発熱量も冷却を必要とする程に大きなものとなっている。
【0055】
上記ケース45は、アルミニウム合金のような熱伝導性に優れた金属材料にて構成されている。このケース45は、ケース本体54と、このケース本体54に嵌合された裏蓋55とを備え、全体として偏平な四角形の箱形をなしている。
【0056】
ケース本体54は、配線基板46の表面および半導体パッケージ47,48を覆っている。このケース本体54の四つの角部には、凹部56が形成されている。凹部56は、MPUホルダ40のボス部42に対応するもので、夫々挿通孔57を有している。そして、凹部56の底は、配線基板46の表面に隣接されている。裏蓋55は、その外周縁部がケース本体54に取り外し可能に引っ掛かっており、配線基板46の裏面やそこに実装された半導体パッケージ48を覆っている。この裏蓋55は、ケース本体54の凹部56と協働して上記配線基板46を挟んでおり、このことにより、配線基板46とケース45とが一体化されている。
【0057】
配線基板46の第2のコネクタ49は、裏蓋55を貫通してケース55の外方に露出されている。第2のコネクタ49は、第1のコネクタ39に嵌合されており、この嵌合により、MPU43と第2の回路基板32とが電気的に接続されている。
【0058】
ケース45の裏蓋55は、MPUホルダ40に重ねられている。このMPUホルダ40のボス部42は、裏蓋55を貫通してケース45内に挿入されており、これらボス部42の先端が配線基板46の裏面に接している。
【0059】
図7や図9に示すように、ケース45のケース本体54は、発熱するICチップ51に対応する位置に開口部58を有している。開口部58は、ICチップ51よりも大きな開口形状を有し、この開口部58を通じてICチップ51がケース45の外方に露出されている。
【0060】
ところで、図3、図8および図9に示すように、MPU43のケース45には、上記ICチップ51の放熱を促進させるための冷却装置60が取り付けられている。この冷却装置60は、ヒートシンク61、ヒートパイプ62および電動式のファンユニット63とを備えている。
【0061】
ヒートシンク61は、平坦な長方形板状をなす放熱パネル64を有している。この放熱パネル64は、図4に示すように、筐体14の幅方向に延びる長軸X1 と、筐体14の奥行き方向に延びる短軸X2 とを有している。そのため、放熱パネル64は、長軸X1 に沿う第1および第2の縁部65a,65bと、短軸X2 に沿う第3および第4の縁部65c,65dとを有している。
【0062】
放熱パネル64は、第1の基盤66と、この第1の基盤66に重ね合わされた第2の基盤67とを備えている。第1の基盤66は、アルミニウム合金をダイカスト成形することで構成され、固有の熱膨張率α1 を有している。そして、この第1の基盤66は、第1の面としての下面66aと、第2の面としての上面66bとを有し、これら下面66aおよび上面66bの各部の寸法は、高精度に定められている。
【0063】
図10は、放熱パネル64を第1の基盤66の下面66aの方向から見た状態を示している。この図10に最も良く示されるように、第1の基盤66は、受熱部70と、放熱部としてのファン取り付け部71とを有している。これら受熱部70とファン取り付け部71とは、第1の基盤66の下面66aにおいて、放熱パネル64の長軸X1 の方向に互いに並べて配置されている。
【0064】
受熱部70は、MPU43のケース45が重ね合わされる平坦な受熱面72を有している。この受熱面72には、下向きに僅かに突出する座部73が形成されている。この座部73は、ケース本体54の開口部58と向かい合う平坦な座面73aを有している。座部73の周囲には、受熱面72から下向きに突出する四つのボス部74が配置されている。ボス部74は、上記MPU43のケース45の凹部56に対応するもので、夫々凹部56の挿通孔57に連なるねじ挿通孔75を有している。ねじ挿通孔75は、第1の基盤66の上面66bに開口されており、この第1の基盤66の上面66bには、複数のかしめ用の凸部76が分散して配置されている。
【0065】
上記ファン取り付け部71は、平滑なガイド面77を有している。ガイド面77は、受熱部70の受熱面72に連なっている。そのため、受熱部70とファン取り付け部71とは、同一平面上に位置されている。
【0066】
第2の基盤67は、固有の熱膨張率α2 を有する銅板にて構成されている。この第2の基盤67の熱膨張率α2 は、第1の基盤66の熱膨張率α1 よりも大きく定められている。第2の基盤67は、第1の基盤66の上面に重ね合わされている。第2の基盤67は、図4に示すような複数の嵌合孔79を有し、これら嵌合孔79に第1の基盤66の凸部76が嵌合されている。そして、第2の基盤67は、図4の(B)および(C)に示すように、凸部76の先端をかしめて押し潰すことで第1の基盤67の上面66bに固定されており、これら第1の基盤66と第2の基盤67との間には、導電性のグリス80が介在されている。
【0067】
したがって、第1基盤66と第2の基盤67とは、熱伝導を妨げるような隙間を有することなく密に重ね合わされており、これら第1および第2の基盤66,67の接触部分の熱抵抗が小さく抑えられている。
【0068】
第2の基盤67は、第1の基盤66の上面66bにおいて、上記受熱部70からファン取り付け部71に跨って配置されている。この第2の基盤67の平面形状および肉厚は、上記ICチップ51の発熱量に応じて決められている。
【0069】
図8ないし図11に示すように、放熱パネル64の第2の基盤67は、第1の基盤66の周囲に張り出す第1ないし第3の支持部82a,82b,82cを一体に有している。第1および第2の支持部82a,82bは、第1の基盤66の受熱部70に対応した位置に配置されている。第1の支持部82aは、放熱パネル64の第3の縁部65cに沿って延びており、第2の支持部82bは、放熱パネル64の第1の縁部65aに沿って延びている。第3の支持部82cは、第1の基盤66のファン取り付け部71に対応した位置に配置されている。この第3の支持部82cは、放熱パネル64の第1の縁部65cに沿って延びており、上記第2の支持部82bと隣り合っている。
【0070】
図9や図10に示すように、上記放熱パネル64の受熱部70は、MPU43の上方からケース45に重ね合わされており、この受熱部70のボス部74の先端がケース45の凹部56の底を貫通して配線基板46の表面に接している。受熱部70の二つのボス部74のねじ挿通孔75には、夫々放熱パネル64の上方からねじ83が挿入されている。ねじ83は、凹部56の挿通孔57、配線基板46を貫通してMPUホルダ40のボス部42および第2の回路基板32の通孔38にねじ込まれている。
【0071】
また、図10に示すように、第2の回路基板32の残りの通孔38には、この第2の回路基板32の下方から他のねじ84が挿通されている。ねじ84は、配線基板46、凹部56の挿通孔57を貫通して受熱部70の残りのボス部74のねじ挿通孔75にねじ込まれている。
【0072】
そのため、図3や図8に示すように、ヒートシンク61と第2の回路基板32とは、MPU43を挟み込んだ状態で互いに結合されている。この結合により、MPU43が第2の回路基板32の表面35aに押し付けられ、第1のコネクタ39と第2のコネクタ49との嵌合が維持されている。それとともに、放熱パネル64の受熱部70がMPU43に固定され、受熱部70の座面73aが発熱するICチップ51と僅かな隙間を介して向かい合っている。そして、この座面73aとICチップ51との間には、熱伝導性を有するグリス85が介在されており、このグリス85を介して座面73aとICチップ51とが熱的に接続されている。
【0073】
図8に示すように、ヒートシンク61の放熱パネル64をMPU43のケース45に結合した状態では、そのファン取り付け部71がMPU43や第2の回路基板32の側方に突出されている。そして、このファン取り付け部71および受熱部70は、放熱パネル64の周囲に張り出す複数のブラケット部87を有している。ブラケット部87は、図6に示すように、筐体14の底壁14aと向かい合うとともに、この底壁14aから上向きに延びる複数の取り付け座88にねじ89を介して固定されている。
【0074】
そのため、ヒートシンク61は、筐体14の底壁14aと平行に配置されている。この結果、ファン取り付け部71のガイド面77が筐体14の右側の側壁14dに隣接した位置において、底壁14aと向かい合っているとともに、第2の基盤67が上記キーボード18の補強板21に近接もしくは接している。
【0075】
上記ヒートパイプ62は、熱を移送する手段の一例であり、水あるいはアルコールのような作動媒体が封入されたパイプ本体91を有している。このパイプ本体91は、放熱パネル64の第3の縁部65cに沿って延びる第1の部分92aと、放熱パネル64の第1の縁部65aに沿って延びる第2の部分92bとを有し、全体として平面視L形をなしている。
パイプ本体91の第1の部分92aは、第2の基盤67の第1の支持部82aにかしめて固定されているとともに、パイプ本体91の第2の部分92bは、第2の基盤67の第2および第3の支持部82b,82cにかしめて固定されている。
【0076】
このため、パイプ本体91の第1の部分92aは、第1の支持部82aを介して放熱パネル64の受熱部70に熱的に接続され、パイプ本体91の第2の部分92bは、第2および第3の支持部82b,82cを介して放熱パネル64の受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。この結果、ヒートパイプ62は、図5に概略的に示すように、ヒートシンク61の周囲において受熱部70とファン取り付け部71とに跨って配置されている。
【0077】
なお、第1ないし第3の支持部82a〜82cは、上記かしめによりパイプ本体91を取り巻くように湾曲されて、このパイプ本体91に密接されており、パイプ本体91と第1ないし第3の支持部82a〜82cとの接触部分の熱抵抗が小さく抑えられている。
【0078】
図10や図11に示すように、上記ファンユニット63は、ファン取り付け部71のガイド面77に支持されている。ファンユニット63は、ファンケーシング95と、このファンケーシング95に支持されたファン96とを備えている。
【0079】
ファンケーシング95は、例えばアルミニウム合金のような熱伝導性に優れた金属材料にて構成されている。ファンケーシング95は、四つの角部を有する偏平な四角形の枠状をなしている。このファンケーシング95の厚み寸法は、上記MPU43のケース45の厚み寸法と略同等に定められている。そして、ファンケーシング95は、ファン取り付け部71のガイド面77に重ね合わされる平坦な支持面97を有し、この支持面97の中央部にファン収容部98が形成されている。
【0080】
ファン収容部98は、ファンケーシング95の厚み方向に凹む凹所にて構成されている。このファン収容部98は、上記支持面97の略全面に亘って開口された開口部100と、この開口部100と向かい合う底壁101と、この底壁101から開口部100の開口縁部に向かう周壁102とを有している。
【0081】
ファン収容部79の底壁101には、吸込口103が形成されている。吸込口103は、開口部100と向かい合っている。また、ファン収容部98の周壁102には、排出口104が形成されている。この排出口104は、開口部100に連なっている。
【0082】
吸込口103の内周縁部には、径方向内側に向けて延びる複数のステー106が形成されており、これらステー106の先端部に円盤状のモータ支持部107が形成されている。モータ支持部107は、偏平なDCブラシレスモータ108(図3に示す)を支持している。モータ108は、ファンケーシング95の厚み方向に延びる回転軸109を有している。このモータ108は、図示しないリード線を介して第2の回路基板32に電気的に接続されている。そして、モータ108は、MPU43の温度が予め決められた値に達した時に駆動されるようになっている。
【0083】
上記ファン96は、モータ108の回転軸109に支持されている。ファン96は、複数のブレード110を有し、これらブレード110の先端がファン収容部98の周壁102に隣接されている。そのため、ファン収容部98の排出口104は、ファン96の径方向外側に位置されており、上記吸込口103と略直交するような位置関係となっている。
【0084】
ファンケーシング95は、その四つの角部がねじ111を介して放熱パネル64のファン取り付け部71に固定されている。この固定により、ファンケーシング95の支持面97がファン取り付け部71のガイド面77に密接され、このガイド面77によってファン収容部98の開口部100が塞がれている。
【0085】
したがって、放熱パネル64のガイド面77は、ファン96と向かい合うとともに、ファン収容部98の底壁101や周壁102と協働して送風通路112を構成しており、この送風通路112は、吸込口103や排出口104に連なっている。
【0086】
また、ファンケーシング95は、多数の放熱フィン115を有している。放熱フィン115は、ファン収容部98の吸込口103の周囲に位置されており、上記筐体14の内部に露出されている。
【0087】
図3に示すように、ファンユニット63は、開口部100および吸込口103を通る回転軸線O1 を有している。回転軸線O1 は、回転軸109の軸方向に延びている。そして、ファンユニット63は、上記回転軸線O1 を放熱パネル64のガイド面77と直交させた横置きの姿勢でファン取り付け部71に固定されている。そのため、ファンユニット63は、放熱パネル64に沿うように配置されており、そのファンケーシング95の吸込口103が筐体14の底壁14aと僅かな隙間を存して向かい合っている。
【0088】
ファンケーシング95の排出口104は、上記MPU43とは反対側に位置されており、上記放熱パネル64の第4の縁部65dに臨んでいる。この排出口104は、筐体14の右側の側壁14dと向かい合っており、この側壁14dには、排気口116が形成されている。そのため、送風通路112は、排気口116を通じて筐体14の外方に通じている。
【0089】
このような構成のポータブルコンピュータ11において、MPU43のICチップ51が発熱すると、このICチップ51の熱は、グリス85を介して放熱パネル64の座部73に伝えられる。この熱は、座部73から受熱部70に伝達されるとともに、この受熱部70からファン取り付け部71に熱伝導により拡散される。
【0090】
また、この放熱パネル64には、受熱部70とファン取り付け部71とに跨るヒートパイプ62が熱的に接続されているので、ICチップ51から受熱部70に伝えられた熱の一部は、第1および第2の支持部82a,82bを介してヒートパイプ62に伝えられる。この熱伝達により、パイプ本体91内の作動媒体が加熱されて蒸気となり、この蒸気はヒートパイプ62の第1の部分92aから第2の部分92bに向けて流動する。ヒートパイプ62の第2の部分92bは、MPU43から遠ざかっているので、第1の部分92aに比べて温度が低く、かつ内部圧力が低く保たれている。
【0091】
そのため、第2の部分92aに導かれた蒸気は、ここで放熱し凝縮する。この凝縮により液化された作動媒体は、第2の部分92bから第1の部分92aに向けて還流し、再度受熱部70の熱を受けて加熱される。この作動媒体の蒸発および凝縮の繰り返しにより、受熱部70の熱がファン取り付け部71に積極的に移される。
【0092】
MPU43の温度が予め規定された値を上回ると、DCブラシレスモータ108を介してファン96が回転駆動される。このファン96の回転により、筐体14内の空気がファンケーシング95の吸込口103から送風通路112に吸い込まれ、この送風通路112を排出口104に向けて流れる。この空気の流れにより、ファンケーシング95および放熱パネル64が強制的に冷却されるとともに、この放熱パネル64のファン取り付け部71に伝えられた熱が空気流に乗じて外部に放出され、MPU43の放熱が促進される。そして、この送風通路112を流れる空気は、排出口104から排気口116を通じて筐体14の外方に放出される。
【0093】
この際、ファンユニット63のファンケーシング95は、吸込口103と向かい合う開口部100を有し、この開口部100が放熱パネル64のガイド面77によって塞がれている。そのため、ガイド面77は、ファンケーシング95と協働して送風通路112を構成しており、この送風通路112を流れる空気がヒートシンク61のガイド面77に直接吹き付けられる。
【0094】
したがって、放熱パネル64とファンケーシング95との間に熱伝達を妨げるような熱抵抗が生じることはないとともに、放熱パネル64のファン取り付け部71を空気を媒体とする強制対流によって直接冷却することができ、ファン取り付け部71に熱伝達されたICチップ51の熱を効率良く筐体14の外方に放出することができる。
【0095】
また、上記構成の場合、ファン取り付け部71に固定されたファンケーシング95も熱伝導性に優れた金属材料にて構成されているので、ファン取り付け部71の熱がファンケーシング95に効率良く伝えられ、このファンケーシング95をヒートシンク61の一部として活用することができる。
【0096】
しかも、放熱パネル64の第1の基盤66は、筐体14の底壁14aから延びる取り付け座88にねじ89を介して固定されているので、ヒートシンク61に伝えられたICチップ51の熱の一部は、取り付け座88から底壁14aへの熱伝導により筐体14に拡散され、この筐体14から自然空冷により大気中に放出される。
【0097】
このような放熱経路を有するポータブルコンピュータ11によれば、ICチップ51の熱を放熱パネル64のファン取り付け部71に効率良く移動させて、空気を媒体とする強制対流により大気中に放出することができる。そのため、ヒートシンク61に多数の放熱フィンを設けることなく所望の冷却性能を得ることができ、MPU43の過熱を確実に防止することができる。
【0098】
しかも、ファンユニット63は、ファン96の回転軸線O1 をファン取り付け部71のガイド面77と直交させた横置きの姿勢でファン取り付け部71に固定されているので、放熱パネル64に対するファンユニット63の突出高さを低く抑えることができる。このため、ファンユニット63自体がMPU43と同一平面上で並べて配置されていることと合わせて、ヒートシンク61ひいては冷却装置60を薄くコンパクトに形成することができる。
【0099】
よって、MPU43の放熱性能を充分に維持しつつ、筐体14の薄型化に無理なく対応することができる。
また、上記構成によると、ヒートシンク61の放熱パネル64は、受熱部70やファン取り付け部71を有する第1の基盤66と、この第1の基盤66の上面に重ねられた第2の基盤67とで構成されている。そして、第2の基盤67は、受熱部70からファン取り付け部71に跨って配置されているとともに、その熱伝導率が第1の基盤66の熱伝導率よりも大きく定められている。そのため、第1の基盤66の受熱部70に伝えられたICチップ51の熱は、第2の基盤67を通じて第1の基盤66の隅々にまで効率良く拡散されることになり、ヒートシンク61の厚みを増すことなく受熱部70の周囲への熱の拡散を効率良く行うことができる。
【0100】
すなわち、アルミニウム合金製の第1の基盤66のみでICチップ51の熱を拡散させるためには、第1の基盤66の肉厚を増して熱容量を充分に確保するとともに、熱伝達時の熱抵抗を小さく抑える必要がある。すると、第1の基盤66が厚くて重いものとなり、冷却装置40の小型化や軽量化の妨げとなる。また、熱伝導のことを考慮すれば、第1の基盤66をアルミニウム合金よりも熱伝導率の大きな銅系合金材料にて構成すれば良いことになるけれども、銅系合金材料は、アルミニウム合金よりも重いので、やはり冷却装置40の軽量化が妨げられてしまう。
【0101】
しかるに、上記のように第1の基盤66に受熱部70に伝えられたICチップ51の熱を、より熱を伝え易い第2の基盤67を介して受熱部70からファン取り付け部71に伝えるようにすれば、第1の基盤66の厚み寸法を大幅に増大させることなく、受熱部70からファン取り付け部71への熱の移動を効率良く行うことができ、放熱パネル64の薄型化を実現できる。
【0102】
さらに、ヒートパイプ62は、第2の基盤67に支持されているので、この第2の基盤67として第1ないし第3の支持部82a〜82cの数や位置が異なるもの、あるいは基盤67の形状や厚みが異なる種々の形態のものを用意し、ICチップ51の発熱量に応じた最適な第2の基盤67を選択して用いるようにしれば、第1の基盤66を共通としつつ、ファン取り付け部71への熱の拡散を過不足なく行うことができる。そのため、放熱パネル64が過剰品質となるのを防止でき、ICチップ51の発熱量に応じた熱伝導性を有するヒートシンク61を容易に得ることができる。
【0103】
それとともに、第2の基盤67は、ヒートシンク62を支持する部材としても機能しているので、この第2の基盤67を交換することで、第1の基盤66はそのままでヒートパイプ62の口径や取り回し経路を自由に変えることができ、MPU43の放熱経路を設計する上で好都合となるといった利点がある。
【0104】
なお、本発明を実施するに当っては、図10に二点鎖線で示すように、ファンケーシング95の排出口104に複数の放熱フィン120を櫛歯状に並べて配置したり、あるいは図3に二点鎖線で示すように、ヒートシンク61のファン取り付け部71の端部に、ファンケーシング95の排出口104に臨む複数の放熱フィン121を形成しても良い。
【0105】
この構成によれば、ファンケーシング95又はファン取り付け部71の空気との接触面積が増大するので、放熱パネル64を厚くすることなく、その冷却性能をより高めることができる。
【0106】
また、本発明は、上記第1の実施の形態に特定されるものではなく、図12ないし図14に本発明の第2の実施の形態を示す。
この第2の実施の形態は、ヒートパイプ62の取り回し経路に関する事項が上記第1の実施の形態と相違しており、冷却装置60の基本的な構成は、上記第1の実施の形態と同様である。そのため、第2の実施の形態において、第1の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【0107】
図12や図13に示すように、ヒートパイプ62は、放熱パネル64の第4の縁部65dに沿って延びる第3の部分92cと、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って延びる第4の部分92dとを有している。ヒートパイプ62の第3の部分92cは、第2の部分92bおよび第4の部部92dに連なっている。
【0108】
また、放熱パネル64を構成する第2の基盤67は、上記第1ないし第3の支持部82a〜82cの他に第4ないし第6の支持部82d〜82fを有している。第4および第5の支持部82d,82eは、第1の基盤66のファン取り付け部71に対応した位置に配置されている。第4の支持部82dは、放熱パネル64の第4の縁部65dに沿って延びており、第5の支持部82eは、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って延びている。第6の支持部82fは、第1の基盤66の受熱部70に対応した位置に配置されている。この第6の支持部82fは、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って延びており、上記第5の支持部82eと隣り合っている。
【0109】
ヒートパイプ62の第3の部分92cは、第2の基盤67の第4の支持部82dにかしめて固定されているとともに、第4の部分92dは、第2の基盤67の第5および第6の支持部82e,82fにかしめて固定されている。
【0110】
このため、ヒートパイプ62の第3の部分92cは、第4の支持部82dを介して放熱パネル64のファン取り付け部71に熱的に接続され、ヒートパイプ62の第4の部分92dは、第5および第6の支持部82e,82fを介して夫々放熱パネル64のファン取り付け部71および受熱部70に夫々熱的に接続されている。よって、ヒートパイプ62は、放熱パネル64の周囲において、図13に概略的に示すように、受熱部70およびファン取り付け部71を取り囲むように配置されている。
【0111】
また、図14に示すように、ヒートパイプ62の第3の部分92cおよび第2の基盤67の第4の支持部82dは、筐体14の排気口116とファンケーシング95の排出口104との間に介在されている。そのため、ヒートパイプ62の第3の部分92cおよび第2の基盤67の第4の支持部82dは、ファンケーシング95の排出口104から排出される空気の排出経路上に位置され、この空気により直接冷却されるようになっている。
【0112】
このような構成によると、ヒートパイプ62の第3の部分92cがファンユニット63から排出される空気の流れに直接さらされるので、この第3の部分92cが空気を媒体とする強制対流により冷却される。そのため、第3の部分92cの温度が第1、第2および第4の部分92a,92b,92dに比べて低くなり、ICチップ51の熱を受けて蒸気化された作動媒体の放熱が効率良く行われる。
【0113】
したがって、受熱部70からファン取り付け部71への熱の移動をより効率良く行うことができ、冷却装置60の冷却性能が向上する。
また、図15は、本発明の第3の実施の形態を開示している。
【0114】
この第3の実施の形態は、第2の実施の形態をさらに発展させたもので、冷却装置60の基本的な構成は、第2の実施の形態と同様である。
図15に示すように、ヒートパイプ62の第2の部分92bおよび第4の部分92dは、その第3の部分92cに連なる端部に上向きに屈曲された曲げ部130を有している。この曲げ部130の存在により、ヒートパイプ62の第3の部分92cは、第2の部分92bおよび第4の部分92dよりも距離Lだけ上方に引き上げられて、ファンケーシング95の排出口104の上端付近に配置されている。そのため、ファンケーシング95の排出口104と筐体14の排気口116との間へのヒートパイプ62の張り出しが少なく抑えられている。
【0115】
このような構成によれば、ヒートパイプ62の第3の部分92cが、筐体114の排気口116とファンケーシング95の排出口104との間に大きく入り込むのを防止でき、この第3の部分92cによって排出口104から排出される空気の流れが妨げられずに済む。この結果、空気の排気抵抗が少なくなり、その分、送風通路112内を流れる空気の流速が増して、放熱パネル64のファン取り付け部71を効率良く冷却することができる。
【0116】
また、排出口104から排気口116に向かう空気の流れが滑らかとなるので、排気音が小さくなり、ファンユニット63の運転時の騒音を低く抑えることができる。
【0117】
なお、放熱パネル64に対するヒートパイプ62の配管形状は、上記実施の形態に特定されるものではなく、例えば図16に示す本発明の第4の実施の形態のように、一本のヒートパイプ141を放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って直線的に配置し、このヒートパイプ141の一端を受熱部70に接続するとともに、他端をファン取り付け部71に結合しても良い。
【0118】
また、図17に示す本発明の第5の実施の形態に係るヒートパイプ151は、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って配置された第1の部分152と、放熱パネル64の第4の縁部65dに沿って配置された第2の部分153とを備えている。第1の部分152は、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2の部分153は、ファン取り付け部71に熱的に接続されているとともに、ファンユニット63から排出される空気の排気経路上に位置されている。
【0119】
図18に示す本発明の第6の実施の形態に係るヒートパイプ161は、放熱パネル64の第1の縁部65aに沿って配置された第1の部分162と、放熱パネル64の第3の縁部65cに沿って配置された第2の部分163と、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って配置された第3の部分164とを備えている。第1および第3の部分162,164は、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2の部分163は、受熱部70に熱的に接続されている
この第6の実施の形態のヒートパイプ161は、受熱部70を三方向から取り囲むようにして配置されており、受熱部70からヒートパイプ161への熱伝達が効率良く行われるようになっている。そして、この受熱部70に伝えられた熱は、第1および第3の部分162,164を通じてファン取り付け部71に移される。
【0120】
また、図19に示す本発明の第7の実施の形態に係るヒートパイプ171は、放熱パネル64の第1の縁部65aに沿って配置された第1の部分172と、第4の縁部65dに沿って配置された第2の部分173と、第2の縁部65bに沿って配置された第3の部分174とを有している。第1および第3の部分172,174は、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2の部分173は、ファン取り付け部71に熱的に接続されているとともに、ファンユニット63から排出される空気の排気経路上に位置されている。
【0121】
この第7の実施の形態のヒートパイプ171は、ファン取り付け部71を三方向から取り囲むようにして配置されており、受熱部70からヒートパイプ171に伝えられた熱は、第1および第3の部分172,174を通じてファン取り付け部71に移される。
【0122】
図20に示す本発明の第8の実施の形態は、上記第4の実施の形態と第5の実施の形態とを組み合わせたものである。すなわち、この第8の実施の形態では、一つの放熱パネル64に第1および第2の二本のヒートパイプ181,182が取り付けられている。
【0123】
第1のヒートパイプ181は、放熱パネル64の第1の縁部65aに沿って直線的に配置されており、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2のヒートパイプ182は、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って配置された第1の部分183と、放熱パネル64の第4の縁部65dに沿って配置された第2の部分184とを備えている。第1の部分183は、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2の部分184は、ファン取り付け部71に熱的に接続されているとともに、ファンユニット63から排出される空気の排気経路上に位置されている。
【0124】
このような構成によると、受熱部70に伝えられたMPU43の熱の一部は、第1および第2の二本のヒートパイプ181,182を介してファン取り付け部71に移されるので、この熱を移動させる経路が倍増し、熱をより効率良くファン取り付け部71に導くことができる。そのため、特に発熱量のより大きなMPU43の冷却装置60として好都合となる。
【0125】
また、図21に示す本発明の第9の実施の形態は、上記第1の実施の形態と第4の実施の形態とを組み合わせたものである。すなわち、この第9の実施の形態においても、一つの放熱パネル64に第1および第2の二本のヒートパイプ191,192が取り付けられている。
【0126】
第1のヒートパイプ191は、放熱パネル64の第1の縁部65aに沿って直線的に配置されており、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2のヒートパイプ192は、放熱パネル64の第2の縁部65bに沿って配置された第1の部分193と、放熱パネル64の第3の縁部65cに沿って配置された第2の部分194とを備えている。第1の部分193は、その両端部が受熱部70およびファン取り付け部71に夫々熱的に接続されている。第2の部分194は、受熱部70に熱的に接続されている。
【0127】
このような構成においても、受熱部70に伝えられたMPU43の熱の一部は、第1および第2の二本のヒートパイプ191,192を介してファン取り付け部71に移されるので、この熱を移動させる経路が倍増し、熱をより効率良くファン取り付け部71に導くことができる。
【0128】
さらに、図22は、本発明の第10の実施の形態を開示している。
この第10の実施の形態は、放熱パネル64の受熱部70に伝えられた熱をファン取り付け部71に移すための構成が上記第1の実施の形態と相違しており、それ以外の冷却装置60の構成は、第1の実施の形態と同様である。そのため、第1の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【0129】
図22に示すように、ヒートシンク61の放熱パネル64は、受熱部70およびファン取り付け部71を有する第1の基盤66と、この第1の基盤66の上面66bにかしめて固定された第2の基盤200とで構成されている。第2の基盤200は、その熱伝導率が第1の基盤66よりも大きな銅系合金材料にて構成されている。第2の基盤200は、第1の基盤66の上面66bにおいて、受熱部70からファン取り付け部71に跨るように重ね合わされている。そして、これら第1の基盤66と第2の基盤200とは、図示しない熱伝導性のグリスを介して密接され、これら両者間の熱抵抗が小さく抑えられている。
【0130】
このような構成によると、ICチップ51の熱は、第1の基盤66の受熱部70に伝達されるとともに、この受熱部70からファン取り付け部71に熱伝導により拡散される。また、第1の基盤66の上面66bには、より熱を伝え易い第2の基盤200が重ね合わされているので、受熱部70に伝えられたICチップ51の熱を、第2の基盤200を通じて第1の基盤66のファン取り付け部71に効率良く移すことができる。
【0131】
この構成によれば、第2の基盤200がヒートパイプと同等の機能を果すので、放熱パネル64に従来のような放熱フィンを設けることなく所望の冷却性能を得ることができる。したがって、冷却装置60ひいては筐体14の薄型化を実現することができる。
【0132】
なお、上記各実施の形態では、ファンユニットの排出口をMPUとは反対側に配置したが、場合によってはファンユニットの排出口をMPUに向け、このMPUをファンユニットから排出される空気の排出経路上に位置させても良い。
【0133】
また、上記第1の実施の形態のファンユニットは、その回転軸線をファン取り付け部のガイド面に対し直交させた横置きの姿勢で配置したが、筐体の厚みに余裕があれば、このファンユニットをガイド面に対し傾けて配置しても良い。
【0134】
【発明の効果】
以上詳述した本発明によれば、回路部品の放熱性を良好に維持しつつ、冷却装置を薄くコンパクトに形成できるとともに、この冷却装置を収容する筐体の薄型化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。
【図2】ポータブルコンピュータの側面図。
【図3】MPUと冷却装置との位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図4】(A)は、冷却装置を筐体に組み込んだ状態を示す平面図。(B)は、第1の基盤の凸部を第2の基盤の嵌合孔に嵌め込んだ状態を示す断面図。(C)は、図4の(A)の4F−4F線に沿う断面図。
【図5】ヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図6】図4の6F−6F線に沿う断面図。
【図7】第2の回路基板からMPUを取り外した状態を示す斜視図。
【図8】MPUに冷却装置を取り付けた状態を示す斜視図。
【図9】MPUから冷却装置を取り外した状態を示す斜視図。
【図10】MPUから冷却装置を取り外した状態を示す斜視図。
【図11】ヒートシンクからファンユニットを取り外した状態を示す斜視図。
【図12】本発明の第2の実施の形態に係る冷却装置の斜視図。
【図13】ヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図14】ヒートパイプ、ファンユニットの排出口および筐体の排気口の位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図15】本発明の第3の実施の形態において、そのヒートパイプ、ファンユニットの排出口および筐体の排気口の位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図16】本発明の第4の実施の形態において、そのヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図17】本発明の第5の実施の形態において、そのヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図18】本発明の第6の実施の形態において、そのヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図19】本発明の第7の実施の形態において、そのヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図20】本発明の第8の実施の形態において、そのヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図21】本発明の第9の実施の形態において、そのヒートシンク、MPU、ファンユニットおよびヒートパイプの位置関係を概略的に示す平面図。
【図22】本発明の第10の実施の形態において、MPUから冷却装置およびファンユニットを取り外した状態を示す斜視図。
【図23】従来の冷却装置の断面図。
【符号の説明】
14…筐体、43…回路部品(MPU)、60…冷却装置、62,151,171,182…移送手段(ヒートパイプ)、63…ファンユニット、64…放熱パネル、70…受熱部、71…ファン取り付け部、82a,82b…支持部(第1の支持部、第2の支持部)、92a,152,171,172,183…第1の部分、82b,92b,173,184…第2の部分、92c,153…第3の部分、95…ファンケーシング、96…ファン、100…開口部、103…吸込口、104…排出口、112…送風通路、116…排気口。
Claims (7)
- 発熱する回路部品が熱的に接続される受熱部と、この受熱部に並べて配置されたファン取り付け部とを有する放熱パネルと、
ファンを支持するとともに空気を放出する排出口を有し、上記ファンの回転軸線を上記排出口からの空気の放出方向に対し交差させた姿勢で上記ファン取り付け部に支持されたファンユニットと、
上記受熱部に伝えられた上記回路部品の熱を移送するとともに、上記ファンケーシングの排出口と対向する部分を有する移動手段と、を具備し、
上記ファンケーシングは、空気を吸い込む吸込口と、この吸込口と向かい合う開口部とを有し、上記ファンケーシングの開口部は、上記放熱パネルによって塞がれているとともに、上記放熱パネルは、上記ファンケーシングと協働して上記吸込口および上記排出口に連なる送風通路を構成することを特徴とする冷却装置。 - 請求項1の記載において、上記移送手段はヒートパイプであり、このヒートパイプは、上記受熱部および上記ファン取り付け部に熱的に接続されていることを特徴とする冷却装置。
- 請求項1の記載において、上記ヒートパイプは、上記放熱パネルの縁に沿うように配置されていることを特徴とする冷却装置。
- 請求項2の記載において、上記放熱パネルは、上記受熱部および上記ファン取り付け部を有する第1の基盤と、この第1の基盤に重ね合わすことで上記第1の基盤に熱的に接続された第2の基盤とを備え、この第2の基盤は、上記ヒートパイプに熱的に接続される複数の支持部を有することを特徴とする冷却装置。
- 排気口を有する筐体と、
上記筐体に収容された発熱する回路部品と、
上記筐体に収容され、上記回路部品を冷却する冷却装置と、を具備し、
上記冷却装置は、
上記回路部品に熱的に接続された受熱部と、この受熱部に対応する位置に設けられた支持部とを有する放熱パネルと、
ファンを支持するファンケーシングと、このファンケーシングに設けられ、上記筐体の内部の空気を吸い込む吸込口と、上記ファンケーシングに設けられ、上記筐体の排気口に向けて空気を放出する排出口とを有し、上記ファンの回転軸線を上記排出口からの空気の放出方向に対し交差させた姿勢で上記放熱パネルに支持されたファンユニットと、
上記放熱パネルの支持部に固定されて上記放熱パネルに熱的に接続された部分と、上記ファンケーシングの排出口と上記筐体の排気口との間に介在された部分とを有し、上記放熱パネルの受熱部に伝えられた上記回路部品の熱を上記排出口から上記排気口に向かう空気の排出経路上に移送するヒートパイプと、を備えていることを特徴とする電子機器。 - 請求項5の記載において、上記放熱パネルは、上記受熱部に並べて配置されたファン取り付け部を有するとともに、上記ファンケーシングは、上記吸込口と向かい合う開口部を有し、この開口部は、上記放熱パネルのファン取り付け部によって塞がれていることを特徴とする電子機器。
- 請求項6の記載において、上記ヒートパイプは、上記ファン取り付け部に熱的に接続されていることを特徴とする電子機器。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17596898A JP4119008B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 回路部品の冷却装置および電子機器 |
US09/337,742 US6241007B1 (en) | 1998-06-23 | 1999-06-22 | Electronic apparatus with a flat cooling unit for cooling heat-generating components |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17596898A JP4119008B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 回路部品の冷却装置および電子機器 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000013069A JP2000013069A (ja) | 2000-01-14 |
JP2000013069A5 JP2000013069A5 (ja) | 2005-10-20 |
JP4119008B2 true JP4119008B2 (ja) | 2008-07-16 |
Family
ID=16005408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17596898A Expired - Fee Related JP4119008B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 回路部品の冷却装置および電子機器 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6241007B1 (ja) |
JP (1) | JP4119008B2 (ja) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3255133B2 (ja) * | 1999-01-07 | 2002-02-12 | 松下電器産業株式会社 | Dcブラシレスファン |
JP4327320B2 (ja) * | 2000-01-07 | 2009-09-09 | 株式会社東芝 | 電子機器 |
JP3602771B2 (ja) * | 2000-05-12 | 2004-12-15 | 富士通株式会社 | 携帯型電子機器 |
US6421239B1 (en) * | 2000-06-06 | 2002-07-16 | Chaun-Choung Technology Corp. | Integral heat dissipating device |
JP3576085B2 (ja) * | 2000-09-13 | 2004-10-13 | 株式会社東芝 | 電子機器 |
US6535386B2 (en) * | 2000-12-05 | 2003-03-18 | Intel Corporation | Electronic assembly having a heat pipe that conducts heat from a semiconductor die |
JP3581318B2 (ja) | 2001-02-06 | 2004-10-27 | 株式会社東芝 | 電子機器システムおよび携帯形電子機器に用いる冷却装置 |
US7312985B2 (en) * | 2002-03-08 | 2007-12-25 | Lg Electronics Inc. | Cooler of notebook personal computer and fabrication method thereof |
US7184265B2 (en) * | 2003-05-29 | 2007-02-27 | Lg Electronics Inc. | Cooling system for a portable computer |
US7190577B2 (en) * | 2004-09-28 | 2007-03-13 | Apple Computer, Inc. | Cooling system with integrated passive and active components |
US7262965B2 (en) * | 2005-10-28 | 2007-08-28 | Shuttle Inc. | Thermal structure for electric devices |
JP2008071855A (ja) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Fujitsu Ltd | 電子機器およびプリント基板ユニット |
TW200834285A (en) * | 2007-02-02 | 2008-08-16 | Compal Electronics Inc | Fastening structure for reducing surface temperature of housing |
JP4783326B2 (ja) * | 2007-04-11 | 2011-09-28 | 株式会社東芝 | 電子機器 |
JP2009015385A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-22 | Fujitsu Ltd | 電子機器 |
US10914308B2 (en) * | 2009-01-05 | 2021-02-09 | Intel Corporation | Crossflow blower apparatus and system |
JP6135363B2 (ja) * | 2012-12-21 | 2017-05-31 | 東芝ホームテクノ株式会社 | ヒートパイプ |
US20140168874A1 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-19 | Mark MacDonald | Thermal management for electronic device |
TWI576559B (zh) * | 2013-09-06 | 2017-04-01 | 台達電子工業股份有限公司 | 扁平散熱裝置 |
US20190383566A1 (en) | 2013-09-06 | 2019-12-19 | Delta Electronics, Inc. | Heat sink |
GB2546034B (en) | 2014-12-29 | 2020-11-25 | Halliburton Energy Services Inc | Sweep efficiency for hole cleaning |
CN105992493A (zh) * | 2015-02-10 | 2016-10-05 | 富瑞精密组件(昆山)有限公司 | 散热装置及其组装方法 |
US10948240B2 (en) * | 2016-06-16 | 2021-03-16 | Asia Vital Components Co., Ltd. | Vapor chamber structure |
US20170367219A1 (en) * | 2016-06-16 | 2017-12-21 | Asia Vital Components Co., Ltd. | Vapor chamber structure |
SG10201609616TA (en) * | 2016-09-06 | 2018-04-27 | Apple Inc | Electronic device with cooling fan |
US10285303B2 (en) | 2017-07-14 | 2019-05-07 | Apple Inc. | Electronic device with integrated passive and active cooling |
US11930620B2 (en) * | 2020-06-27 | 2024-03-12 | Intel Corporation | Vapor chambers |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5513070A (en) | 1994-12-16 | 1996-04-30 | Intel Corporation | Dissipation of heat through keyboard using a heat pipe |
US5598320A (en) | 1995-03-06 | 1997-01-28 | Ast Research, Inc. | Rotable and slideble heat pipe apparatus for reducing heat build up in electronic devices |
US5568360A (en) | 1995-03-29 | 1996-10-22 | Dell Usa, L.P. | Heat pipe device and method for attaching same to a computer keyboard |
JPH0927690A (ja) | 1995-07-13 | 1997-01-28 | Canon Inc | 基板放熱方法及び該方法を用いた情報処理装置 |
JPH09233406A (ja) | 1996-02-20 | 1997-09-05 | Fujitsu General Ltd | 表示器の放熱装置 |
US5764482A (en) | 1996-07-24 | 1998-06-09 | Thermacore, Inc. | Integrated circuit heat seat |
JPH1051170A (ja) | 1996-07-30 | 1998-02-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 冷却装置 |
JP4015754B2 (ja) * | 1998-06-23 | 2007-11-28 | 株式会社東芝 | 冷却装置および冷却装置を有する電子機器 |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP17596898A patent/JP4119008B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-06-22 US US09/337,742 patent/US6241007B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6241007B1 (en) | 2001-06-05 |
JP2000013069A (ja) | 2000-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4119008B2 (ja) | 回路部品の冷却装置および電子機器 | |
JP4015754B2 (ja) | 冷却装置および冷却装置を有する電子機器 | |
US6650540B2 (en) | Cooling unit having a heat-receiving section and a cooling fan, and electronic apparatus incorporating the cooling unit | |
US6442025B2 (en) | Cooling unit for cooling heat generating component and electronic apparatus having the cooling unit | |
US6353536B1 (en) | Electronic equipment system and extension device for expanding the functions of electronic equipment | |
JP3634825B2 (ja) | 電子機器 | |
JP4675666B2 (ja) | 電子機器 | |
US6643129B2 (en) | Cooling unit including fan and plurality of air paths and electronic apparatus including the cooling unit | |
JP3530151B2 (ja) | 発熱体を内蔵する電子機器およびこの電子機器に用いる冷却装置 | |
JP3673249B2 (ja) | 電子機器および冷却装置 | |
JP3786446B2 (ja) | 送風装置 | |
JP3583762B2 (ja) | 電子機器 | |
JP3230978B2 (ja) | Icカード及びicカード冷却トレイ | |
JP2008108965A (ja) | 冷却装置、およびこれを備えた電子機器 | |
JP4143069B2 (ja) | 冷却部品、基板及び電子機器 | |
JP3532871B2 (ja) | 冷却装置およびこの冷却装置を有する電子機器 | |
JPH10303582A (ja) | 回路モジュールの冷却装置および回路モジュールを搭載した携帯形情報機器 | |
JP2000223876A (ja) | 電子機器 | |
JPH11112174A (ja) | 回路部品の放熱手段を有する回路モジュールおよびこの回路モジュールを搭載した携帯形情報機器 | |
JP2000214958A (ja) | 電子機器 | |
JP4364229B2 (ja) | ヒートシンク | |
JP2007281482A (ja) | ヒートシンクを使用する情報処理装置 | |
JP2000010665A (ja) | 電子機器 | |
JP2000013065A (ja) | 電子機器 | |
JP2000227820A (ja) | 電子装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050621 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070829 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070911 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071107 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080115 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080422 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080424 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110502 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110502 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120502 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120502 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130502 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130502 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140502 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |