JP4218653B2 - 支持ユニット、電子機器の冷却システム及び電子機器の冷却方法 - Google Patents
支持ユニット、電子機器の冷却システム及び電子機器の冷却方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4218653B2 JP4218653B2 JP2005090333A JP2005090333A JP4218653B2 JP 4218653 B2 JP4218653 B2 JP 4218653B2 JP 2005090333 A JP2005090333 A JP 2005090333A JP 2005090333 A JP2005090333 A JP 2005090333A JP 4218653 B2 JP4218653 B2 JP 4218653B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- electronic device
- cooling
- side heat
- heat
- 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
- 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
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
従来の電子機器では、電子機器を構成する筐体内部にヒートシンクや冷却ファン等の冷却部を配置し、この冷却部により発熱部品を冷却している。また、電子機器を載置する載置台(支持ユニット)に冷却部を設け、この冷却部を用いて筐体の表面から熱を奪うことで、電子機器の冷却を図るように構成したものがある(例えば、特許文献1〜3参照。)。
さらに、電子機器の載置台に設けた冷却部は、筐体の表面から熱を奪うように構成されている、すなわち、筐体内部に配された発熱部品を直接冷却するものではないため、発熱部品を冷却する能力が低くなる。したがって、冷却部を備えた載置台を用いても発熱部品の温度上昇を抑えることは困難である。
本発明は、発熱部品を筐体内部に設けた電子機器と、該電子機器を表面の一部に対向配置する支持ユニットとを備え、前記電子機器が、前記筐体内部に設けられ、前記発熱部品に接触すると共に前記筐体から外方に露出する機器側熱伝導部を備え、前記支持ユニットが、前記表面を形成した本体部と、該本体部の表面から外方に露出すると共に前記表面よりも窪んだ位置に設けられる放熱用の冷却部とを備え、前記電子機器を前記支持ユニットの表面に対向して配した状態において、前記機器側熱伝導部と前記冷却部とが相互に接触することを特徴とする電子機器の冷却システムを提案している。
また、電子機器の機能の高性能化のために筐体内部に配される発熱部品の発熱量が増大しても、支持ユニットに設けた冷却部のサイズや重量を大きくすればよいため、電子機器の筐体のサイズや重量を大きくする必要がなくなる。
この発明に係る電子機器の冷却システムによれば、電子機器を配する十分大きな表面を有する事務機器や建材を本体部として用いることにより、本体部に設ける冷却部の重量やサイズを確実に大きくすることができる。すなわち、例えば、大きなスペースを有効利用したヒートシンクにより冷却部を構成して、効率よく発熱部品を冷却することができる。
この発明に係る電子機器の冷却システムによれば、電子機器が支持ユニットに対して着脱自在となるため、支持ユニットに対して電子機器をつけ替えることができ、1つの支持ユニットにより複数の電子機器の冷却を行うことができる。
また、電子機器の機能の高性能化によって発熱部品の発熱量が増大しても、支持ユニットに設ける冷却部のサイズや重量を大きくすればよいため、電子機器自体のサイズや重量を大きくする必要がなくなる。
また、電子機器の機能の高性能化のために筐体内部に配される発熱部品の発熱量が増大しても、支持ユニットに設ける冷却部のサイズや重量を大きくすればよいため、電子機器の筐体のサイズや重量を大きくする必要がなくなる。
また、発熱部品の冷却部は、支持ユニットに設けられるため、電子機器を構成する筐体の大きさに制限されることが無く、その重量やサイズを大きくすることができる。したがって、支持ユニットには冷却能力の高い冷却部を容易に設けることができる。
また、本発明によれば、冷却部の構成にペルチェ素子を含めることにより、発熱部品を冷却する際に冷却部から音が発生しないため、発熱部品の冷却に基づく騒音発生を防止して、電子機器を使用する際の静音化を実現することができる。
この機器側熱伝導部21は、筐体7の内部から外方に貫通する開口部7bを介して外方に露出すると共に、筐体7の表面7aから突出している。CPU17に接触する機器側熱伝導部21の一端面21aは、この一端面21aの反対側に位置して筐体7の表面7aから突出する機器側熱伝導部21の他端面21bの面積よりも小さく形成されている。この機器側熱伝導部21は、その一端面21aと他端面21bとの間で熱を伝導するように構成されている。
なお、筐体7の両側部には、一対のフック25が固定して設けられている。このフック25は、後述する組込デスクに設けられるフック受けと共にパソコン3と組込デスク5とを相互に固定するスナップ錠(固定手段)を構成するものである。
また、天板29の上面29bには、一対のフック受け49が、天板29の開口部29aを挟み込む位置に設けられている。
なお、パソコン3と組込デスク5との固定状態を解除する際には、フック25をフック受け49から取り外せばよい。すなわち、パソコン3は組込デスク5に対して着脱自在となっている。
CPU17の温度が上昇した際には、CPU17の熱を機器側熱伝導部21及びユニット側熱伝導部33を介してペルチェ素子35の一端部35aに到達させる。ここで、制御回路39によりペルチェ素子35に電流を流し、ペルチェ素子35の一端部35aを冷却させると共に、他端部35bを発熱させる。これにより、ユニット側熱伝導部33からペルチェ素子35の一端部35aに伝達された熱が、強制的にペルチェ素子35の他端部35bまで移動し、ヒートシンク37に伝達されることになる。最後に、ヒートシンク37に伝達された熱は、そのフィン45において外方に放出される。
また、熱を外方に放出するペルチェ素子35及びヒートシンク37は、組込デスク5に設けられるため、パソコン3の筐体7にCPU17の熱を外方に放出する機構が不要となり、パソコン3の機能の高性能化を実現する発熱量の大きいCPU17を搭載したとしても、パソコン3の小型軽量化を図ることができる。すなわち、CPU17の発熱量が増大しても、組込デスク5に設けたペルチェ素子35やヒートシンク37のサイズや重量を大きくすればよいため、筐体7のサイズや重量を大きくする必要が無くなる。
さらに、CPU17から機器側熱伝導部21及びユニット側熱伝導部33を介してヒートシンク37に伝達された熱は、天板29の下面29c側から外方に放出されるため、ヒートシンク37から外方に放出された熱によって、機器側熱伝導部21が加熱されることを防止して、CPU17の冷却を効率よく行うことができる。なお、パソコン3に対向する天板29の表面29b側には、熱を伝達するためのユニット側熱伝導部33が露出して配されているため、ユニット側熱伝導部33から天板29の表面29b側に熱が放出されることはない。
さらに、パソコン3は組込デスク5に対して着脱自在となっているため、組込デスク5には別のパソコン3を配することができ、1つの組込デスク5において複数のパソコン3の冷却を行うことができる、すなわち、組込デスク5を汎用的に使用することができる。
また、ユニット側熱伝導部33に接触する機器側熱伝導部21の他端面21bは、CPU17に接触する機器側熱伝導部21の一端面21aの面積よりも大きく形成されているため、ユニット側熱伝導部33との接触面積を大きくして、機器側熱伝導部21からユニット側熱伝導部33に熱を伝達する効率を高めることができる。
また、パソコン3及び組込デスク5の固定は、スナップ錠53により筐体7と天板29とを相互に固定することで行われるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも機器側熱伝導部21とユニット側熱伝導部33とを接触させた状態において、相互に固定されていればよい。すなわち、パソコン3と組込デスク5との固定は、クランプや磁石等の固定手段により行われるとしてもよいし、固定手段としてのボルトにより相互に締結して行われるとしても構わない。これらの固定手段を用いても、スナップ錠53の場合と同様に、パソコン3と組込デスク5との固定状態を解除することができる。
このように、機器側熱伝導部21とユニット側熱伝導部33とを固定手段により直接固定する場合には、機器側熱伝導部21とユニット側熱伝導部33との接触状態を確実に保持することができる。
また、例えば、図5(b)に示すように、機器側熱伝導部21の一端面21aが、他端面21bの面積よりも大きく形成されるとしても構わない。この構成の場合には、CPU17や、回路基板の表面に配され、熱を発する他の電子部品(発熱部品)55を、この一端面21aに複数配することが容易に可能となり、また、例えば、相互に隣り合うCPU17と電子部品55との間隔が大きくても、この一端面21aに容易に配することもできる。
また、例えば、図5(d)に示すように、機器側熱伝導部21が、その他端面21bから突出する複数のフィン57を備えるとしても構わない。この構成の場合には、ユニット側熱伝導部33側に位置する機器側熱伝導部21の表面積が大きくなる。したがって、ユニット側熱伝導部33に各フィン57の表面全体を接触させることで、機器側熱伝導部21からユニット側熱伝導部33に熱を伝達する効率をさらに高めることができる。
すなわち、放熱部47は、例えば、ペルチェ素子35及び冷却水を貯留した冷却槽とから構成されるとしても構わない。ただし、この構成の場合には、ペルチェ素子35の他端部35bが冷却水に浸るようにしておく必要がある。また、放熱部47は、例えば、冷却水を貯留した冷却槽のみから構成されるとしても構わない。ただし、この構成の場合には、ユニット側熱伝導部33が冷却水に浸るように、ユニット側熱伝導部33の形状を形成しておく必要がある。
また、本発明の実施形態では、パソコンの冷却システム1について述べたが、これに限ることはなく、熱を発する各種電気・電子部品を備える電子機器の冷却システムに適用することができる。電子機器としては、パソコン3の他に、例えば、発熱部品としての超高圧水銀ランプを備えたプロジェクターや、発熱部品としてのパワートランジスタを備えたオーディオアンプ等がある。
Claims (8)
- 発熱部品を筐体内部に設けた電子機器と、該電子機器を表面の一部に対向配置する支持ユニットとを備え、
前記電子機器が、前記筐体内部に設けられ、前記発熱部品に接触すると共に前記筐体から外方に露出する機器側熱伝導部を備え、
前記支持ユニットが、前記表面を形成した本体部と、該本体部の表面から外方に露出すると共に前記表面よりも窪んだ位置に設けられる放熱用の冷却部とを備え、
前記電子機器を前記支持ユニットの表面に対向して配した状態において、前記機器側熱伝導部と前記冷却部とが相互に接触することを特徴とする電子機器の冷却システム。 - 前記冷却部が、前記本体部の表面から外方に露出するユニット側熱伝導部と、該ユニット側熱伝導部に接触し、前記本体部の外方に熱を放出させる放熱部とを備え、
前記電子機器を前記支持ユニットの表面に対向して配した状態において、前記機器側熱伝導部と前記ユニット側熱伝導部とが相互に接触することを特徴とする請求項1に記載の電子機器の冷却システム。 - 前記冷却部の一部に、ペルチェ素子を用いることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電子機器の冷却システム。
- 前記本体部が、事務機器若しくは建材からなることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電子機器の冷却システム。
- 前記電子機器と前記支持ユニットとが着脱自在であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電子機器の冷却システム。
- 前記電子機器と前記支持ユニットとが、前記機器側熱伝導部及び前記冷却部にそれぞれ設けられた磁石によって着脱自在とされていることを特徴とする請求項5に記載の電子機器の冷却システム。
- 筐体と、筐体内部に設けられた発熱部品と、該発熱部品に接触すると共に前記筐体から外方に露出し、前記冷却部に接触させる機器側熱伝導部とを備える電子機器を、表面に配置する支持ユニットであって、
前記表面を形成する本体部と、該本体部の表面から外方に露出するように前記表面よりも窪んだ位置に設けられると共に前記機器側熱伝導部に接触させる放熱用の冷却部とを備えることを特徴とする支持ユニット。 - 筐体内部に、発熱部品と、該発熱部品に接触すると共に前記筐体の表面に露出する機器側熱伝導部とを設けた電子機器を、放熱用の冷却部を有する支持ユニットの表面に配置すると共に、前記機器側熱伝導部と前記表面よりも窪んだ位置に配された前記冷却部とを相互に接触させ、
前記発熱部品において発生した熱を、前記機器側熱伝導部を介して前記冷却部に伝達し、該冷却部から外方に放出することを特徴とする電子機器の冷却方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005090333A JP4218653B2 (ja) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | 支持ユニット、電子機器の冷却システム及び電子機器の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005090333A JP4218653B2 (ja) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | 支持ユニット、電子機器の冷却システム及び電子機器の冷却方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006278359A JP2006278359A (ja) | 2006-10-12 |
JP4218653B2 true JP4218653B2 (ja) | 2009-02-04 |
Family
ID=37212856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005090333A Expired - Fee Related JP4218653B2 (ja) | 2005-03-28 | 2005-03-28 | 支持ユニット、電子機器の冷却システム及び電子機器の冷却方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4218653B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4650533B2 (ja) * | 2008-07-22 | 2011-03-16 | 日本電気株式会社 | ラック装置及び電子機器の冷却方法 |
JP5209429B2 (ja) * | 2008-09-25 | 2013-06-12 | 未来工業株式会社 | 機器収容函、該機器収容函の冷却構造 |
JP5193777B2 (ja) * | 2008-09-26 | 2013-05-08 | 株式会社東芝 | パワー半導体モジュールとそれを用いたインバータシステム |
-
2005
- 2005-03-28 JP JP2005090333A patent/JP4218653B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006278359A (ja) | 2006-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7755902B2 (en) | Heat dissipation device for computer add-on cards | |
TWI722195B (zh) | 電子裝置及電子裝置之放熱構造 | |
JP2004235657A (ja) | 熱放出装置 | |
JP2008288233A (ja) | 熱移動部材、熱移動機構及び情報処理装置 | |
TW201328552A (zh) | 電子設備及其散熱裝置 | |
US8199509B2 (en) | Electronic equipment | |
TWI495423B (zh) | 散熱模組及採用該散熱模組之電子裝置 | |
JP4218653B2 (ja) | 支持ユニット、電子機器の冷却システム及び電子機器の冷却方法 | |
JP2009283064A (ja) | 記憶装置収納筐体の放熱構造 | |
JP4693924B2 (ja) | 電子機器 | |
JP2010016957A (ja) | インバータ装置 | |
US8625282B2 (en) | Portable electronic device with heat sink assembly | |
CN113099707B (zh) | 散热装置及设备 | |
TW201616944A (zh) | 散熱結構及具有所述散熱結構的電子裝置 | |
JP2006005081A (ja) | パワー部品冷却装置 | |
WO2020051904A1 (zh) | 电子装置 | |
JP5536184B2 (ja) | 携帯型電子機器 | |
JP2015026670A (ja) | 放熱装置 | |
TWM531125U (zh) | 散熱板組合及電子裝置 | |
RU2659042C2 (ru) | Устройство скрытого монтажа устанавливаемого в здании электрооборудования | |
JP2012227350A (ja) | 発熱部品の冷却構造 | |
JPH09114552A (ja) | 電子装置 | |
JP2016063055A (ja) | 電子機器の放熱構造 | |
JP2012243798A (ja) | シェルフ構造体および無線基地局装置 | |
KR20120080272A (ko) | 적층방식의 전자기기용 히트싱크 구조 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080627 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080708 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080908 |
|
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: 20081021 |
|
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: 20081103 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111121 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131121 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |