JP6722426B2 - 電子機器システムのためのサーマルクランプ装置 - Google Patents
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Description
12 ケース
14 スクリーン、ディスプレイ
16 内部スペース、内部体積
18 前面開口部
20 周囲棚部
22 回路基板
24 前面
26 後面
28 アクティブコンポーネント
30 熱発生コンポーネント
32 熱管理システム
34 スキン
36 メインサーマルキャリア
38 二次的サーマルキャリア
40 端部
42 熱交換器
44 端部
46 端部
48 ヒートスプレッダ、サーマルクランプ
50 サーマルインターフェースマテリアル
52 ヒートスプレッダ、サーマルクランプ
54 サーマルパッド]
56 サーマルパッド
58 ヒートシンク
60 エアムーバ
62 ベント、シンセティックジェットアッセンブリ
64 ベース、シンセティックジェット
66 フィン、装着ブラケット
68 ハウジング
70 回路ドライバ
72 内部チャンバ、キャビティ
74 第1のプレート
76 第2のプレート
78 スペーサーエレメント
80 オリフィス
82 圧電型アクチュエータ
84 圧電型アクチュエータ
86 ダイヤフラム
88 ダイヤフラム
90 制御システム、制御ユニットシステム、制御装置アッセンブリ
Claims (16)
- 全体的に内部体積(16)を画定している外側ケース(12)と、
前記内部体積(16)の中に位置付けされ、第1の表面(24)および第2の表面(26)を有している回路基板(22)と、
前記回路基板(22)の前記第1の表面(24)の上に装着されている1つまたは複数のアクティブコンポーネント(28)と、
前記1つまたは複数のアクティブコンポーネント(28)のために冷却を提供するように構成されている熱管理システム(32)と
を含む、電子デバイス(10)であって、前記熱管理システム(32)は、
前記1つまたは複数のアクティブコンポーネント(28)の少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)に熱的接触する第1のヒートスプレッダ(48)と、
前記回路基板(22)の前記第2の表面(26)に熱的接触する第2のヒートスプレッダ(52)と、
前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記回路基板(22)の第2の表面(26)の間に配置され、前記回路基板(22)の第2の表面(26)と前記第2のヒートスプレッダ(52)に結合された熱伝達材料と、
前記第1のヒートスプレッダ(48)および前記第2のヒートスプレッダ(52)のそれぞれに連結され、それらから熱的エネルギーを除去するサーマルキャリア(36、38)と、
前記サーマルキャリア(36、38)に連結され、前記サーマルキャリア(36、38)から熱的エネルギーを受け取り、前記熱的エネルギーを消散させる熱交換器(42)と
を含み、
一方のサーマルキャリア(36)は、前記第1のヒートスプレッダ(48)と前記熱交換器(42)との間に通されており、他方のサーマルキャリア(38)は、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記熱交換器(42)との間に通され、
前記第2のヒートスプレッダ(52)が、前記外側ケース(12)に熱的接触しており、熱的エネルギーが、前記ケース(12)に伝達され、前記ケース(12)を横切って広がり、前記熱的エネルギーを消散させるようになっているとともに
前記第2のヒートスプレッダ(52)から前記ケース(12)へ熱的エネルギーを伝達させるために、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記外側ケース(12)との間に位置付けされている第2のサーマルパッド(56)をさらに含む、
電子デバイス(10)。 - 前記第1のヒートスプレッダ(48)および前記第2のヒートスプレッダ(52)のそれぞれに連結されている前記サーマルキャリア(36、38)が、ヒートパイプを含む、請求項1記載の電子デバイス(10)。
- 前記少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)から前記第1のヒートスプレッダ(48)へ熱的エネルギーを伝達させるために、前記第1のヒートスプレッダ(48)と前記少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)との間に位置付けされているサーマルインターフェースマテリアル(50)をさらに含む、請求項1記載の電子デバイス(10)。
- 前記熱伝達材料が、前記回路基板(22)から前記第2のヒートスプレッダ(52)へ熱的エネルギーを伝達させるために、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記回路基板(22)との間に位置付けされている第1のサーマルパッド(54)をさらに含む、請求項1記載の電子デバイス(10)。
- 前記熱交換器(42)を通した熱的エネルギーの消散、および、前記ケース(12)を通した熱的エネルギーの消散が、前記電子デバイス(10)のバランスのとれた熱管理を提供する、請求項1記載の電子デバイス(10)。
- 前記熱交換器(42)が、
前記サーマルキャリア(36、38)から熱的エネルギーを受け取るヒートシンク(58)と、
空気フローを発生させるように構成されているエアムーバ(60)であって、前記エアムーバ(60)は、前記サーマルキャリア(36、38)から受け取った前記熱的エネルギーを消散させるために、前記ヒートシンク(58)を横切って前記空気フローを方向付けするように位置付けされている、エアムーバ(60)と
を含む、請求項1記載の電子デバイス(10)。 - 前記ケース(12)が、その中に形成されたベント(62)を含み、前記エアムーバ(60)によって発生させられた空気フローが、前記ヒートシンク(58)を横切って吹き、前記ベント(62)を通して前記ケース(12)から出ていき、前記熱的エネルギーを外部環境に消散させるようになっている、請求項6記載の電子デバイス(10)。
- 前記エアムーバ(60)が、1つまたは複数のシンセティックジェットアクチュエータ(82、84)を含む、請求項6記載の電子デバイス(10)。
- 全体的に内部体積(16)を画定している外側ケース(12)と、
前記内部体積(16)の中に位置付けされ、第1の表面(24)および第2の表面(26)を有している回路基板(22)と、
前記回路基板(22)の前記第1の表面(24)の上に装着されている1つまたは複数のアクティブコンポーネント(28)と、
前記1つまたは複数のアクティブコンポーネント(28)のために冷却を提供するように構成されている熱管理システム(32)と
を含む、電子デバイス(10)であって、前記熱管理システム(32)は、
前記1つまたは複数のアクティブコンポーネント(28)の少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)に熱的接触する第1のヒートスプレッダ(48)と、
前記回路基板(22)の前記第2の表面(26)に熱的接触する第2のヒートスプレッダ(52)と、
前記回路基板(22)から前記第2のヒートスプレッダ(52)へ熱的エネルギーを伝達させるために、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記回路基板(22)との間で、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記回路基板(22)のそれぞれに接触するように位置付けされている第1のサーマルパッド(54)と、
を含み、
前記第2のヒートスプレッダ(52)は、前記外側ケース(12)にも熱的接触しており、熱的エネルギーが、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記外側ケース(12)との間に位置付けされている第2のサーマルパッド(56)を通して前記ケース(12)に伝達され、前記ケース(12)を横切って広がるようになっており、前記熱的エネルギーを消散させるようになっている、電子デバイス(10)。 - 前記第2のヒートスプレッダ(52)から前記外側ケース(12)へ熱的エネルギーを伝達させるために、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記外側ケース(12)との間に位置付けされている第2のサーマルパッド(56)
をさらに含む、請求項9記載の電子デバイス(10)。 - 前記熱管理システム(32)が、
前記第1のヒートスプレッダ(48)に連結され、前記第1のヒートスプレッダ(48)から熱的エネルギーを除去するメインサーマルキャリア(36)と、
前記第2のヒートスプレッダ(52)に連結され、前記第2のヒートスプレッダ(52)から熱的エネルギーを除去する二次的サーマルキャリア(38)と、
前記メインおよび二次的サーマルキャリア(36、38)に連結され、それらから熱的エネルギーを受け取り、前記熱的エネルギーを消散させる熱交換器(42)と
をさらに含み、
前記メインサーマルキャリア(36)は、前記第1のヒートスプレッダ(48)と前記熱交換器(42)との間に通されており、前記二次的サーマルキャリア(38)は、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記熱交換器(42)との間に通されている、請求項9記載の電子デバイス(10)。 - 前記少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)から前記第1のヒートスプレッダ(48)へ熱的エネルギーを伝達させるために、前記第1のヒートスプレッダ(48)と前記少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)との間に位置付けされているサーマルインターフェースマテリアル(50)をさらに含む、請求項11記載の電子デバイス(10)。
- 前記熱交換器(42)を通した熱的エネルギーの消散、および、前記ケース(12)を通した熱的エネルギーの消散が、前記電子デバイス(10)のバランスのとれた熱管理を提供する、請求項11記載の電子デバイス(10)。
- 前記熱交換器(42)が、
ベース(64)および複数のフィンを含むヒートシンク(58)と、
空気フローを発生させるように構成されているエアムーバ(60)であって、前記エアムーバ(60)は、受け取った熱的エネルギーを消散させるために、前記複数のフィンを横切って前記空気フローを方向付けするように位置付けされている、エアムーバ(60)と
を含み、
前記メインサーマルキャリア(36)および前記二次的サーマルキャリア(38)が、前記ヒートシンク(58)の前記ベース(64)に連結され、前記ヒートシンク(58)に熱的エネルギーを伝達する、請求項11記載の電子デバイス(10)。 - 前記メインサーマルキャリア(36)および前記二次的サーマルキャリア(38)のそれぞれが、ヒートパイプを含む、請求項11記載の電子デバイス(10)。
- 電子デバイス(10)から熱を除去するための方法であって、前記方法は、
回路基板(22)の上に装着されている少なくとも1つの熱発生アクティブコンポーネント(28)に、第1のヒートスプレッダ(48)を熱的に連結するステップであって、前記少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)は、前記回路基板(22)の第1の表面(24)の上に装着されている、ステップと、
前記回路基板(22)の前記第1の表面(24)の反対側にある前記回路基板(22)の第2の表面(26)に、第1のサーマルパッド(54)を前記第2のヒートスプレッダ(52)および前記回路基板(22)の第2の表面(26)に接触するように位置づけして第2のヒートスプレッダ(52)を熱的に連結するステップと、
前記電子デバイス(10)の外側ケース(12)に前記第2のヒートスプレッダ(52)を熱的に連結するステップと、
前記第1のヒートスプレッダ(48)および前記第2のヒートスプレッダ(52)のそれぞれにサーマルキャリア(36、38)を連結し、それらから熱を除去するステップであって、前記熱は、前記少なくとも1つのアクティブコンポーネント(28)から発生させられる、ステップと、
前記第1および第2のサーマルキャリア(36、38)を単一の熱交換器(42)に連
結するステップであって、前記熱交換器(42)は、前記サーマルキャリア(36、38)に連結され、前記サーマルキャリア(36、38)から熱を受け取り、前記熱を消散させる、ステップと
を含み、
前記第1のヒートスプレッダ(48)および前記第2のヒートスプレッダ(52)は、前記少なくとも1つの熱発生アクティブコンポーネント(28)および前記回路基板(22)の周りにサーマルクランプ(52)を形成し、前記少なくとも1つの熱発生アクティブコンポーネント(28)と前記回路基板(22)から両面の熱除去を行うようになっており、
前記回路基板(22)の前記第2の表面(26)および前記外側ケース(12)に前記第2のヒートスプレッダ(52)を熱的に連結するステップが、
前記回路基板(22)を前記第2のヒートスプレッダ(52)に熱的に連結するために、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記回路基板(22)の前記第2の表面(26)との間に第1のサーマルパッド(54)を位置付けするステップと、
前記第2のヒートスプレッダ(52)を前記外側ケース(12)に熱的に連結するために、前記第2のヒートスプレッダ(52)と前記外側ケース(12)との間に第2のサーマルパッド(56)を位置付けするステップと
を含み、
前記電子デバイス(10)のバランスのとれた熱管理を提供するために、前記少なくとも1つの熱発生アクティブコンポーネント(28)によって発生させられた熱を、前記熱交換器(42)および前記外側ケース(12)を通して消散させるステップをさらに含む、電子デバイス(10)から熱を除去するための方法。
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