JP6135374B2 - 電子機器 - Google Patents
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Description
また、発熱部品と筐体に熱的に接続されるように蓄熱体を設け、発熱部品で生じた熱を蓄熱体で蓄熱するようにしたものもある。
例えばスマートフォンのような電子機器において、複数のモジュールやアプリケーションを稼働させると、短時間でフェールセーフへ移行してしまい、その性能が落ちるため、満足に使用することができない場合がある。
しかしながら、一般に蓄熱量が大きい蓄熱体は融点が高いため、蓄熱体が筐体に熱的に接続されていると、筐体温度が上昇しすぎてしまうことになる。筐体はユーザの手が触れる部分であるため、筐体温度が上昇しすぎてしまうのは、ユーザの安全性を考慮すると好ましくない。
そこで、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しないようにしながら、フェールセーフへ移行するまでの時間を延長したい。
[第1実施形態]
まず、第1実施形態にかかる電子機器について、図1〜図3を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる電子機器は、例えばスマートフォンのような多機能携帯機器である。なお、多機能携帯機器を、携帯電子機器又はモバイル機器ともいう。
ここで、発熱部品1は、例えばCPUなどの発熱チップであり、図示しない筐体の内部に設けられている。なお、発熱部品1を発熱体又は発熱部ともいう。
第2蓄熱体3は、第1蓄熱体2よりも融点が高く、かつ、蓄熱量(蓄熱容量)が大きい。この第2蓄熱体3は、潜熱蓄熱体、即ち、相変化を利用した蓄熱体である。また、第2蓄熱体3は、筐体の内部に、第1蓄熱体とは別に設けられており、筐体に熱的に接続されていない。
ここで、潜熱蓄熱体としては、以下のようなものがある。
第1伝熱部4は、発熱部品1から第1蓄熱体2へ伝熱するものであって、筐体の内部に設けられている。本実施形態では、第1伝熱部4は、ループ型ヒートパイプ(LHP)4Xである。これを第1ループ型ヒートパイプという。なお、これに限られるものではなく、第1伝熱部4は水冷用配管(冷却水を供給して冷却を行なう配管;配管はホースであっても良い)であっても良い。これを第1水冷用配管という。このように、第1伝熱部4は、ループ型ヒートパイプ又は水冷用配管であれば良い。
まず、発熱部品1の温度が上昇してしまうと、例えば発熱部品1の負荷低減又は停止などのフェールセーフへ移行し、電子機器の性能を落として、発熱を抑制することになる。例えばスマートフォンのような電子機器において、複数のモジュールやアプリケーションを稼働させると、短時間でフェールセーフへ移行してしまい、その性能が落ちるため、満足に使用することができない場合がある。
まず、発熱部品1の温度が上昇すると、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4X、及び、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Xが作動を開始する。これにより、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体、及び、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体のそれぞれの温度が上昇する。
その後、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、伝熱停止抑制手段6としてのバルブ6Xに用いられるフロン6Bの沸点に達すると、バルブ6Xが閉状態となり、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xの流路が閉じられる。これにより、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xを介した発熱部品1から第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも高くなると、例えば発熱部品1の負荷低減又は停止などのフェールセーフへ移行する。なお、第2蓄熱体3の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良いし、第2蓄熱体3の温度がその融点よりも高くなると、これに伴って発熱部品1の温度も上昇するため、発熱部品1の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良い。
つまり、電子機器では、例えば図3(A)、図3(B)に示すように、表面側にLCD7が取り付けられている筐体8の内部に、例えばCPU等の発熱部品1を実装した回路基板9が備えられている。なお、この場合、LCD7を筐体8の一部と見て、LCD7が筐体8の表面を構成していると見ても良い。また、図3(A)、図3(B)では、発熱部品1以外の電子部品は図示を省略している。
なお、上述の実施形態では、複数の蓄熱体として第1及び第2蓄熱体2、3の2つの蓄熱体を用いる場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではない。
まず、発熱部品1の温度が上昇すると、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4X、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5X、第3伝熱部11としての第3ループ型ヒートパイプ11Xが作動を開始する。これにより、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体、第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体、及び、第3蓄熱体10としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体のそれぞれの温度が上昇する。
その後、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、第1伝熱停止抑制手段6としてのバルブ6Xに用いられるフロンの沸点に達すると、バルブ6Xが閉状態となり、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xの流路が閉じられる。これにより、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xを介した発熱部品1から第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、第2伝熱停止抑制手段12としてのバルブ12Xに用いられるフロンの沸点に達すると、バルブ12Xが閉状態となり、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Xの流路が閉じられる。これにより、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Xを介した発熱部品1から第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第3蓄熱体10としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第3蓄熱体10としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも高くなると、例えば発熱部品1の負荷低減又は停止などのフェールセーフへ移行する。なお、第3蓄熱体10の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良いし、第3蓄熱体10の温度がその融点よりも高くなると、これに伴って発熱部品1の温度も上昇するため、発熱部品1の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良い。
例えば、図5(A)〜図5(C)に示すように、第1伝熱部4を、例えば高熱伝導率のグラファイト等の高熱伝導部材4Yとし、伝熱停止抑制手段6を、高熱伝導部材4Yに設けられた高熱伝導部材駆動手段6Yとし、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度で高熱伝導部材4Yを発熱部品1又は第1蓄熱体2から高熱伝導部材駆動手段6Yで離して、高熱伝導部材4Yを介した発熱部品1から第1蓄熱体2への伝熱を停止又は抑制するようにしても良い。この場合、高熱伝導部材駆動手段6Yが伝熱停止抑制手段6である。なお、これを第2変形例という。
例えば、この駆動手段6Yは、高熱伝導部材4Yを発熱部品1から離接する方向へ移動させうる筒状のシリンダ6Aを設け、その内部に、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有するフロンを充填したものとして構成すれば良い。この場合、駆動手段6Yは、第1蓄熱体2に熱的に接続されるようにする。このような駆動手段6Yを用いた場合、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度になると、フロンがその沸点に達し、膨張することでシリンダ6Aが駆動され、高熱伝導部材4Yが発熱部品1から離れることになる。例えば、第1蓄熱体2の融点よりも少し高い温度と同等の沸点を有するフロンを用いた場合、第1蓄熱体2の温度がフロンの沸点よりも低いときには、フロンは収縮しており、高熱伝導部材4Yは発熱部品1に接している[図5(B)参照]。一方、第1蓄熱体2の温度が融点に達し、完全に相変化して、温度上昇し、その融点よりも少し高い温度、即ち、フロンの沸点に達したら、フロンが膨張し、シリンダ6Aが駆動され、高熱伝導部材4Yは発熱部品1から離れることになる[図5(C)参照]。なお、この例では、駆動手段6Yによって、高熱伝導部材4Yを発熱部品1から離接する方向へ移動させるようにしているが、これに限られるものではなく、駆動手段6Yによって、高熱伝導部材4Yを第1蓄熱体2から離接する方向へ移動させるようにしても良い。
また、この第2変形例では、複数の蓄熱体として第1及び第2蓄熱体2、3の2つの蓄熱体を用いる場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではなく、上述の第1変形例の場合と同様に、複数の蓄熱体として第1〜第3蓄熱体の3つの蓄熱体を設け、発熱部品1から第3蓄熱体へ伝熱する第3伝熱部を設けるようにしても良い。
[第2実施形態]
まず、第2実施形態にかかる電子機器について、図6を参照しながら説明する。
つまり、本実施形態では、図6に示すように、第1伝熱部4として、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有する冷媒6Zを用いたループ型ヒートパイプ4Zを用いることで、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度で、ループ型ヒートパイプ4Zの冷媒6Zが凝縮できなくなるようにして、ループ型ヒートパイプ4Zを介した発熱部品1から第1蓄熱体2への伝熱を停止又は抑制するようになっている。このため、伝熱停止抑制手段6は、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有するループ型ヒートパイプ4Zの冷媒6Zであり、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度でループ型ヒートパイプ4Zの冷媒6Zが凝縮できなくなるようにして、ループ型ヒートパイプ4Zの作動を停止させ、ループ型ヒートパイプ4Zを介した発熱部品1から第1蓄熱体2への伝熱を停止又は抑制するようになっている。この場合、上述の第1実施形態のように、伝熱停止抑制手段6としてバルブ等を設けなくても良くなる。
まず、発熱部品1の温度が上昇すると、第1伝熱部4としてのループ型ヒートパイプ4Z、及び、第2伝熱部5としてのループ型ヒートパイプ5Zが作動を開始する。これにより、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体、及び、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体のそれぞれの温度が上昇する。
その後、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、伝熱停止抑制手段6としてのループ型ヒートパイプ4Zの冷媒6Zの沸点に達すると、その冷媒が凝縮できなくなり、ループ型ヒートパイプ4Zの伝熱特性が急激に低下する。これにより、第1伝熱部4としてのループ型ヒートパイプ4Zを介した発熱部品1から第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも高くなると、例えば発熱部品1の負荷低減又は停止などのフェールセーフへ移行する。なお、第2蓄熱体3の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良いし、第2蓄熱体3の温度がその融点よりも高くなると、これに伴って発熱部品1の温度も上昇するため、発熱部品1の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良い。
したがって、本実施形態にかかる電子機器によれば、上述の第1実施形態の場合と同様に、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しないようにしながら、フェールセーフへ移行するまでの時間を延長することができるという利点がある。
なお、上述の実施形態では、複数の蓄熱体として第1及び第2蓄熱体2、3の2つの蓄熱体を用いる場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではない。
まず、発熱部品1の温度が上昇すると、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Z、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Z、第3伝熱部11としての第3ループ型ヒートパイプ11Zが作動を開始する。これにより、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体、第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体、及び、第3蓄熱体10としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体のそれぞれの温度が上昇する。
その後、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、第1伝熱停止抑制手段6としての第1ループ型ヒートパイプ4Zの冷媒6Zの沸点に達すると、その冷媒6Zが凝縮できなくなり、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Zの伝熱特性が急激に低下する。これにより、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Zを介した発熱部品1から第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、第2伝熱停止抑制手段12としての第2ループ型ヒートパイプ5Zの冷媒12Zの沸点に達すると、その冷媒12Zが凝縮できなくなり、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Zの伝熱特性が急激に低下する。これにより、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Zを介した発熱部品1から第2蓄熱体3としての中融点かつ中蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第3蓄熱体10としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第3蓄熱体10としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも高くなると、例えば発熱部品1の負荷低減又は停止などのフェールセーフへ移行する。なお、第3蓄熱体10の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良いし、第3蓄熱体10の温度がその融点よりも高くなると、これに伴って発熱部品1の温度も上昇するため、発熱部品1の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良い。
[第3実施形態]
まず、第3実施形態にかかる電子機器について、図8を参照しながら説明する。
ここで、蓄熱体間伝熱部20は、第2蓄熱体3から第1蓄熱体2へ伝熱するものであって、筐体の内部に、第1及び第2伝熱部2、3とは別に設けられている。本実施形態では、蓄熱体間伝熱部20は、ループ型ヒートパイプ(LHP)20Xである。なお、これに限られるものではなく、蓄熱体間伝熱部20は水冷用配管であっても良い。つまり、蓄熱体間伝熱部20は、ループ型ヒートパイプ又は水冷用配管であれば良い。これらを、蓄熱体間ループ型ヒートパイプ、蓄熱体間水冷用配管ともいう。
蓄熱体間伝熱停止抑制手段21は、第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度で蓄熱体間伝熱部20を介した第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱を停止又は抑制するものである。第1蓄熱体2の融点又はその近傍の温度で、蓄熱体間伝熱停止抑制手段21によって、蓄熱体間伝熱部20を介した第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱を停止又は抑制することで、筐体に熱的に接続されている第1蓄熱体2の温度、即ち、筐体温度が上昇しすぎないようにすることができる。特に、蓄熱体間伝熱停止抑制手段21によって、蓄熱体間伝熱部20を介した第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱を停止することで、筐体に熱的に接続されている第1蓄熱体2の温度、即ち、筐体温度を一定の温度に保持することが可能である。つまり、第1蓄熱体2の温度、即ち、筐体温度を一定の温度に保持した状態で、より蓄熱量の大きい第2蓄熱体3へ蓄熱することができ、フェールセーフへ移行するまでの時間を延長することが可能となる。なお、第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱が停止される場合、第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱が断たれる(断熱)ため、蓄熱体間伝熱部20を介した第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱を停止することは、第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱パスを伝熱から断熱へ切り替えることを意味する。
この場合、バルブ21Xは、第1蓄熱体2に熱的に接続されるようにする。つまり、蓄熱体間伝熱部20としてのループ型ヒートパイプ20Xを構成する配管の第1蓄熱体2に熱的に接続されている部分に、バルブ21Xを設ける。特に、バルブ21Xは、蓄熱体間伝熱部20としてのループ型ヒートパイプ20Xを構成する配管の第1蓄熱体2に熱的に接続されている部分の最も下流側の位置、即ち、ループ型ヒートパイプ20Xの冷媒が流れる方向の最も下流側の位置に設けるのが好ましい。これにより、ループ型ヒートパイプ20Xの冷媒が流れる方向に沿って第1蓄熱体2のほぼ全体が相変化したときに、バルブ21Xが閉じられるようにすることができる。
まず、発熱部品1の温度が上昇すると、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4X、及び、第2伝熱部5としての第2ループ型ヒートパイプ5Xが作動を開始する。これにより、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体、及び、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体のそれぞれの温度が上昇する。
その後、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも少し高くなって、伝熱停止抑制手段6としてのバルブ6Xに用いられるフロンの沸点に達すると、バルブ6Xが閉状態となり、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xの流路が閉じられる。これにより、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xを介した発熱部品1から第1蓄熱体2としての低融点かつ小蓄熱量の蓄熱体への伝熱が停止する。
その後、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体は、完全に相変化すると、相変化の間その融点に保持されていた温度が上昇し、その融点よりも高い温度となる。
そして、第2蓄熱体3としての高融点かつ大蓄熱量の蓄熱体の温度が、その融点よりも高くなると、例えば発熱部品1の負荷低減又は停止などのフェールセーフへ移行する。なお、第2蓄熱体3の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良いし、第2蓄熱体3の温度がその融点よりも高くなると、これに伴って発熱部品1の温度も上昇するため、発熱部品1の温度をモニタして、フェールセーフへ移行するようにしても良い。
なお、ここでは、第1伝熱部4、第2伝熱部5及び蓄熱体間伝熱部20としてループ型ヒートパイプ4X、5X、20Xを用いた場合を例に挙げて説明しているが、例えば水冷用配管を用いた場合であっても同様である。また、ここでは、第1伝熱停止抑制手段6及び蓄熱体間伝熱停止抑制手段21としてのバルブ6X、21Xを、第1蓄熱体2の融点よりも少し高い温度(第1蓄熱体2の融点の近傍の温度)と同等の沸点を有するフロンを用いたバルブ、即ち、第1蓄熱体2の融点よりも少し高い温度で閉じるバルブを用いる場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではない。例えば、第1蓄熱体2の融点と同等の沸点を有するフロンを用いたバルブを用いても良い。つまり、第1蓄熱体2の融点と同等の温度で閉じるバルブを用いても良い。また、例えば、第1蓄熱体2の融点よりも少し低い温度(第1蓄熱体2の融点の近傍の温度)と同等の沸点を有するフロンを用いたバルブを用いても良い。つまり、第1蓄熱体2の融点よりも少し低い温度(第1蓄熱体2の融点の近傍の温度)と同等の温度で閉じるバルブを用いても良い。また、ここでは、第1伝熱停止抑制手段6によって、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xを介した発熱部品1から第1蓄熱体2への伝熱が停止される場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではなく、第1伝熱停止抑制手段6によって、第1伝熱部4としての第1ループ型ヒートパイプ4Xを介した発熱部品1から第1蓄熱体2への伝熱が抑制されるものであっても良い。同様に、蓄熱体間伝熱停止抑制手段21によって、蓄熱体間伝熱部20としての蓄熱体間ループ型ヒートパイプ20Xを介した第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱が停止される場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではなく、蓄熱体間伝熱停止抑制手段21によって、蓄熱体間伝熱部20としての蓄熱体間ループ型ヒートパイプ20Xを介した第2蓄熱体3から第1蓄熱体2への伝熱が抑制されるものであっても良い。
したがって、本実施形態にかかる電子機器によれば、上述の第1実施形態の場合と同様に、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しないようにしながら、フェールセーフへ移行するまでの時間を延長することができるという利点がある。
なお、上述の実施形態では、上述の第1実施形態のものに蓄熱体間伝熱部20及び蓄熱体間伝熱停止抑制手段21を追加した場合を例に挙げて説明しているが、これに限られるものではない。
また、上述の実施形態では、第2蓄熱体3から第1蓄熱体2へ伝熱する蓄熱体間伝熱部20を設ける場合を例に挙げて説明しているが、複数の蓄熱体を備え、そのうちの2つ又はそれ以上のものを熱的に接続し、一の蓄熱体から他の蓄熱体へ伝熱する蓄熱体間伝熱部を設ける場合にも同様に適用することができる。
[その他]
なお、本発明は、上述した各実施形態及び各変形例に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
(付記1)
筐体の内部に設けられた発熱部品と、
前記筐体に熱的に接続された第1蓄熱体と、
前記筐体の内部に設けられ、前記第1蓄熱体よりも融点が高く、かつ、蓄熱量が大きい第2蓄熱体と、
前記発熱部品から前記第1蓄熱体へ伝熱する第1伝熱部と、
前記発熱部品から前記第2蓄熱体へ伝熱する第2伝熱部と、
前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1伝熱部を介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制する伝熱停止抑制手段とを備えることを特徴とする電子機器。
前記第1伝熱部は、第1ループ型ヒートパイプ又は第1水冷用配管であり、
前記伝熱停止抑制手段は、前記第1ループ型ヒートパイプ又は前記第1水冷用配管の流路に設けられた第1バルブを含み、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1ループ型ヒートパイプ又は前記第1水冷用配管の流路を前記第1バルブで閉じて、前記第1ループ型ヒートパイプ又は前記第1水冷用配管を介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、付記1に記載の電子機器。
前記第1バルブは、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有するフロンを用いたバルブであることを特徴とする、付記2に記載の電子機器。
(付記4)
前記第1伝熱部は、第1ループ型ヒートパイプであり、
前記伝熱停止抑制手段は、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有する前記第1ループ型ヒートパイプの冷媒であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1ループ型ヒートパイプの前記冷媒が凝縮できなくなるようにして、前記第1ループ型ヒートパイプを介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、付記1に記載の電子機器。
前記第1伝熱部は、第1高熱伝導部材であり、
前記伝熱停止抑制手段は、前記第1高熱伝導部材に設けられた第1高熱伝導部材駆動手段であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1高熱伝導部材を前記発熱部品又は前記第1蓄熱体から前記第1高熱伝導部材駆動手段で離して、前記第1高熱伝導部材を介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、付記1に記載の電子機器。
前記第1高熱伝導部材駆動手段は、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有するフロンを用いた駆動手段であることを特徴とする、付記5に記載の電子機器。
(付記7)
前記第2伝熱部は、第2ループ型ヒートパイプ、第2水冷用配管又は第2高熱伝導部材であることを特徴とする、付記2、3、5、6のいずれか1項に記載の電子機器。
前記第2伝熱部は、前記第2蓄熱体の融点よりも高い沸点を有する冷媒を用いた第2ループ型ヒートパイプ、第2水冷用配管又は第2高熱伝導部材であることを特徴する、付記4に記載の電子機器。
(付記9)
前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体へ伝熱する蓄熱体間伝熱部と、
前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間伝熱部を介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制する蓄熱体間伝熱停止抑制手段とを備えることを特徴とする、付記1〜8のいずれか1項に記載の電子機器。
前記蓄熱体間伝熱部は、蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は蓄熱体間水冷用配管であり、
前記蓄熱体間伝熱停止抑制手段は、前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は前記蓄熱体間水冷用配管の流路に設けられたバルブを含み、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は前記蓄熱体間水冷用配管の流路を前記バルブで閉じて、前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は前記蓄熱体間水冷用配管を介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、付記9に記載の電子機器。
前記バルブは、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有するフロンを用いたバルブであることを特徴とする、付記10に記載の電子機器。
(付記12)
前記蓄熱体間伝熱部は、蓄熱体間ループ型ヒートパイプであり、
前記蓄熱体間伝熱停止抑制手段は、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有する前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプの冷媒であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプの前記冷媒が凝縮できなくなるようにして、前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプを介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、付記9に記載の電子機器。
前記蓄熱体間伝熱部は、蓄熱体間高熱伝導部材であり、
前記蓄熱体間伝熱停止抑制手段は、前記蓄熱体間高熱伝導部材に設けられた蓄熱体間高熱伝導部材駆動手段であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間高熱伝導部材を前記第1蓄熱体又は前記第2蓄熱体から前記蓄熱体間高熱伝導部材駆動手段で離して、前記蓄熱体間高熱伝導部材を介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、付記9に記載の電子機器。
前記蓄熱体間高熱伝導部材駆動手段は、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有するフロンを用いた駆動手段であることを特徴とする、付記13に記載の電子機器。
2 第1蓄熱体
3 第2蓄熱体
4 第1伝熱部
4X ループ型ヒートパイプ(第1ループ型ヒートパイプ)
4Y 高熱伝導部材(第1高熱伝導部材)
4Z ループ型ヒートパイプ(第1ループ型ヒートパイプ)
5 第2伝熱部
5X ループ型ヒートパイプ(第2ループ型ヒートパイプ)
5Y 高熱伝導部材(第2高熱伝導部材)
5Z ループ型ヒートパイプ(第2ループ型ヒートパイプ)
6 伝熱停止抑制手段(第1伝熱停止抑制手段)
6X バルブ(第1バルブ)
6A シリンダ
6B フロン
6C 固定部材
6Y 高熱伝導部材駆動手段
6Z 冷媒(第1冷媒)
7 LCD
8 筐体
9 回路基板
10 第3蓄熱体
11 第3伝熱部
11X ループ型ヒートパイプ(第3ループ型ヒートパイプ)
12 伝熱停止抑制手段(第2伝熱停止抑制手段)
12X バルブ(第2バルブ)
12Z 冷媒(第2冷媒)
15 断熱層
20 蓄熱体間伝熱部
20X ループ型ヒートパイプ(蓄熱体間ループ型ヒートパイプ)
21 蓄熱体間伝熱停止抑制手段
21X バルブ
Claims (8)
- 筐体の内部に設けられた発熱部品と、
前記筐体に熱的に接続された第1蓄熱体と、
前記筐体の内部に設けられ、前記第1蓄熱体よりも融点が高く、かつ、蓄熱量が大きい第2蓄熱体と、
前記発熱部品から前記第1蓄熱体へ伝熱する第1伝熱部と、
前記発熱部品から前記第2蓄熱体へ伝熱する第2伝熱部と、
前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1伝熱部を介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制する伝熱停止抑制手段とを備えることを特徴とする電子機器。 - 前記第1伝熱部は、第1ループ型ヒートパイプ又は第1水冷用配管であり、
前記伝熱停止抑制手段は、前記第1ループ型ヒートパイプ又は前記第1水冷用配管の流路に設けられた第1バルブを含み、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1ループ型ヒートパイプ又は前記第1水冷用配管の流路を前記第1バルブで閉じて、前記第1ループ型ヒートパイプ又は前記第1水冷用配管を介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、請求項1に記載の電子機器。 - 前記第1伝熱部は、第1ループ型ヒートパイプであり、
前記伝熱停止抑制手段は、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有する前記第1ループ型ヒートパイプの冷媒であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1ループ型ヒートパイプの前記冷媒が凝縮できなくなるようにして、前記第1ループ型ヒートパイプを介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、請求項1に記載の電子機器。 - 前記第1伝熱部は、第1高熱伝導部材であり、
前記伝熱停止抑制手段は、前記第1高熱伝導部材に設けられた第1高熱伝導部材駆動手段であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記第1高熱伝導部材を前記発熱部品又は前記第1蓄熱体から前記第1高熱伝導部材駆動手段で離して、前記第1高熱伝導部材を介した前記発熱部品から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、請求項1に記載の電子機器。 - 前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体へ伝熱する蓄熱体間伝熱部と、
前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間伝熱部を介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制する蓄熱体間伝熱停止抑制手段とを備えることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子機器。 - 前記蓄熱体間伝熱部は、蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は蓄熱体間水冷用配管であり、
前記蓄熱体間伝熱停止抑制手段は、前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は前記蓄熱体間水冷用配管の流路に設けられたバルブを含み、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は前記蓄熱体間水冷用配管の流路を前記バルブで閉じて、前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプ又は前記蓄熱体間水冷用配管を介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、請求項5に記載の電子機器。 - 前記蓄熱体間伝熱部は、蓄熱体間ループ型ヒートパイプであり、
前記蓄熱体間伝熱停止抑制手段は、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度と同等の沸点を有する前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプの冷媒であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプの前記冷媒が凝縮できなくなるようにして、前記蓄熱体間ループ型ヒートパイプを介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、請求項5に記載の電子機器。 - 前記蓄熱体間伝熱部は、蓄熱体間高熱伝導部材であり、
前記蓄熱体間伝熱停止抑制手段は、前記蓄熱体間高熱伝導部材に設けられた蓄熱体間高熱伝導部材駆動手段であり、前記第1蓄熱体の融点又はその近傍の温度で前記蓄熱体間高熱伝導部材を前記第1蓄熱体又は前記第2蓄熱体から前記蓄熱体間高熱伝導部材駆動手段で離して、前記蓄熱体間高熱伝導部材を介した前記第2蓄熱体から前記第1蓄熱体への伝熱を停止又は抑制するようになっていることを特徴とする、請求項5に記載の電子機器。
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