JPWO2003067949A1 - Cooling mechanism and information processing apparatus using the cooling mechanism - Google Patents

Cooling mechanism and information processing apparatus using the cooling mechanism Download PDF

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Abstract

本発明は、冷却機構（１０）を備えた情報処理装置であり、冷却機構（１０）は、ヒートシンク（１４）と、ヒートシンク（１４）に対して発熱素子（２６）から発生する熱を伝えるヒートパイプ（１６）と、ヒートシンク（１４）に冷却風を当てるためのファンモータ（１８）と、ヒートシンク（１４）とヒートパイプ（１６）とファンモータ（１８）を収容している筐体（６）を備える。発熱素子が発生する熱量に応じてファンモータ（１８）を駆動してヒートシンク（１４）に対して冷却風を当てて強制冷却を行なうときと、ファンモータ（１８）を停止した自然冷却を行なうときに、発熱素子の熱を筐体（６）の外部に排出するために筐体に設けられている熱放出部（５０）を備える。情報処理装置は、発熱素子が発生する熱が多い場合にはその熱を強制的に冷却し、発熱素子が発生する熱が比較的少ない場合には自然冷却で冷却する。The present invention is an information processing apparatus including a cooling mechanism (10), and the cooling mechanism (10) includes a heat sink (14) and heat that transmits heat generated from the heating element (26) to the heat sink (14). A pipe (16), a fan motor (18) for applying cooling air to the heat sink (14), and a housing (6) containing the heat sink (14), the heat pipe (16) and the fan motor (18) Is provided. When the fan motor (18) is driven in accordance with the amount of heat generated by the heat generating element to apply cooling air to the heat sink (14) for forced cooling, and when the fan motor (18) is stopped for natural cooling In addition, a heat-dissipating part (50) provided in the casing is provided for discharging the heat of the heating element to the outside of the casing (6). The information processing apparatus forcibly cools the heat generated by the heat generating element, and cools it by natural cooling when the heat generated by the heat generating element is relatively small.

Description

技術分野
本発明は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置の筐体内に配設される発熱素子から発生する熱を筐体の外部に放熱するための冷却機構及びこの冷却機構を用いた情報処理装置に関する。
本出願は、日本国において２００２年２月６日に出願された日本特許出願番号２００２−０３０１７７及び２００２年２月１２日に出願された日本特許出願番号２００２−０３４３３４を基礎として優先権を主張するものであり、これらの出願は参照することにより、本出願に援用される。
背景技術
従来、携帯が可能な大きさにまで小型化された情報処理装置が用いられている。この種の情報処理装置として、ノートブック型のパーソナルコンピュータがある。ノートブック型のパーソナルコンピュータは、入力手段を構成するキーボードが設けられたコンピュータ本体と各種の表示を行う表示部が一体的に設けられている。コンピュータ本体内には、コンピュータにより取り扱われるデータを記録する記録再生部とともにＣＰＵ（中央処理装置）等の電子部品が収容されている。ＣＰＵのような電子部品は、駆動されることにより大きな熱を発生する。コンピュータ本体内には、ＣＰＵ等の電子部品から発生する熱を、コンピュータ本体を構成する筐体の外部に放熱させるための冷却機構が設けられている。
従来用いられている冷却機構には、コンピュータ本体を構成する筐体の薄型化に伴って、ファンモータを用いた強制冷却方式が主に用いられている。強制冷却方式は、ファンモータを駆動することにより、回転するファンが発生する冷却用の風をヒートシンクの放熱フィンに当てることで電子部品等の発熱素子からの熱を筐体の外部に放出する。
このように強制冷却方式を採用する冷却機構を用いると、次のような問題がある。仮にＣＰＵ等の発熱素子に加えられる計算上の負荷が小さく、実際に発熱素子からの発熱量が小さい場合であっても、ファンモータはフル回転している。このためにファンモータの消費電力は、発熱素子の発熱量が小さい場合であっても削減することができず、コンピュータ全体の消費電力の削減を図ることができない。更に、ファンモータが常にフル回転しているので、ファンの回転によって発生する風切り音等の騒音が常時生じている。
また、冷却機構に用いられるヒートシンクは、放熱効率を向上させるために放熱面積を多くする必要がある。放熱面積を多くする方式としては、１つのヒートシンクが有する複数の放熱フィンの間のピッチを狭くしたり、放熱フィンの高さを高くすることである。
冷却機構に用いられるヒートシンクの多くは、アルミダイカストを用いた鋳造品により形成されているため、１つのヒートシンクに設けられる複数の放熱フィンの設置間隔を狭ピッチ化したり、フィンの高さを高くすることには限界があり、放熱効果の向上には限界がある。また、押し出し材により１つのヒートシンクを、アルミニウム等の金属材料を押し出し成形して形成する場合にも同様の問題である。
携帯可能な大きさにまで小型化され、電子部品やその他の情報処理機構を高密度に実装したノート型コンピュータ等の小型の情報処理装置に設けられた冷却機構は、装置本体内のスペースが狭かったり、装置本体内が複雑な形状とされているため、充分な冷却効果が得られるようなヒートシンクを用いることが困難である。即ち、用いるヒートシンクに形成する放熱用フィンの数や大きさに限界があり。発熱素子を効率良く冷却することが困難となる。
発明の開示
本発明の目的は、上述したような従来の冷却機構及びこの冷却機構を用いた情報処理装置が有する問題点が解消することができる新規な冷却機構及び情報処理装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、情報処理装置の装置本体内に配置した電子部品等の発熱素子の発熱状態に応じて冷却状態を切り換えることを可能とする冷却機構及び情報処理装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、効率の良い冷却効果が得られるヒートシンクを備えた冷却機構及び情報処理装置を提供することにある。
本発明は、筐体内に配設した発熱素子からの熱を上記筐体の外部に放熱するための冷却機構であり、ヒートシンクと、ヒートシンクに対して上記筐体内の上記発熱素子の熱を伝えるヒートパイプと、ヒートシンクに冷却風を当てるためのファンモータと、ヒートシンクとヒートパイプとファンモータを収容している筐体とを有し、発熱素子の発生する熱量に応じてファンモータを駆動してヒートシンクに対して冷却風を当てて強制冷却を行なうとき及びヒートシンクの自然冷却を行なうときに、発熱素子の熱を筐体の外部に排出するために筐体に設けられている熱放出部とを備えている。
ここで、熱放出部は、自然冷却時に外部から筐体内に空気を取り入れるためにヒートシンクに対応する位置に形成された複数の空気穴を有する。熱放出部の空気放出穴は、自然冷却時には開放され、強制冷却時に閉塞するための開閉部を有し、強制冷却時に発熱素子の熱を筐体の外部に排出する別の空気穴を有する。
本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクは、複数の放熱フィンを有する第１ヒートシンクと、第１ヒートシンクに組み合わされ、複数の放熱フィンを有する第２ヒートシンクとを備え、第１ヒートシンクの放熱フィンと第２ヒートシンクの放熱フィンとの間に空間を設けることで形成され、第１ヒートシンクの放熱フィンと第２ヒートシンクの放熱フィンに空気を接触させて通過させるための空気通過部とを備える。
第１ヒートシンクは、放熱フィンと、放熱フィンを平行に突出して配列する基部を有し、第２ヒートシンクは、放熱フィンと、放熱フィンを平行に突出して配列する基部を有する。第１ヒートシンクの放熱フィンの端部は、第２ヒートシンクの基部に対して熱伝導性グリースを介して接続され、第２ヒートシンクの放熱フィンの端部は、第１ヒートシンクの基部に対して熱伝導性グリースを介して接続されている。
本発明は、筐体内に配設した発熱素子からの熱を上記筐体の外部に放熱するための冷却機構を有する情報処理装置であり、この情報処理装置に設けられる冷却機構は、ヒートシンクと、ヒートシンクに対して筐体内の発熱素子の熱を伝えるヒートパイプと、ヒートシンクに冷却風を当てるためのファンモータと、ヒートシンクとヒートパイプと上記ファンモータを収容している筐体とを有し、発熱素子が発生する熱量に応じてファンモータを駆動してヒートシンクに対して冷却風を当てて強制冷却を行なうとき及びヒートシンクの自然冷却を行なうときに、発熱素子の熱を筐体の外部に排出するために筐体に設けられている熱放出部とを備える。
本発明に係る情報処理装置の冷却機構に用いられるヒートシンクは、複数の放熱フィンを有する第１ヒートシンクと、第１ヒートシンクに組み合わされ、複数の放熱フィンを有する第２ヒートシンクとを備え、第１ヒートシンクの放熱フィンと第２ヒートシンクの放熱フィンとの間に空間を設けることで形成され、第１ヒートシンクの放熱フィンと第２ヒートシンクの放熱フィンに空気を接触させて通過させるための空気通過部とを備える。
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下において図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明に係る冷却機構及びこの冷却機構を用いた情報処理装置の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
本発明に係る冷却機構を情報処理装置としてのノート型のパーソナルコンピュータに適用した例を挙げて説明する。
本発明に係る冷却機構が適用されるノート型のパーソナルコンピュータ１は、図１に示すように、コンピュータへの命令やデータの入力を行うための入力手段を構成するキーボード５が設けられたコンピュータ本体３と各種の表示を行う表示部２とを備える。キーボード５は、コンピュータ本体３の上面側に設けられている。表示部２は、回動式の連結部４を介してコンピュータ本体３に対し回動可能に連結されている。表示部２は、キーボード５上に回動されることにより、コンピュータ本体３のキーボード５が設けられた上面側を覆う。コンピュータ本体３を構成する筐体６は、プラスチックや金属により作製されている。筐体６内には、本発明に係る冷却機構１０が収容されている。
本発明に係る冷却機構１０は、図２及び図３に示すように、ヒートシンク１４とヒートパイプ１６とファンモータ１８と受熱ブロック２０とを有し、さらに、図６に示すような筐体６と、この筐体６の一部に構成される熱放出部５０を有している。
コンピュータ本体３を構成する筐体６内には、図２に示すように、回路基板２４が取り付けられている。回路基板２４の上には、ＣＰＵ（中央処理装置）２６が電気的に接続されている。ＣＰＵ２６は、通電して駆動するときに熱を発生する発熱素子の一種である。
ファンモータ１８及びヒートシンク１４は、回路基板２４の上に搭載してもよいし、筐体６の下部筐体ハーフ６ｂの内面６ｄに固定してもよい。
図２に示すヒートシンク１４は、熱伝導性と放熱性に優れた金属例えばアルミニウムや銅により作られている。ヒートシンク１４は、アルミニウムブロックを削り出しにより形成してもよいし、或いはアルミニウム板や銅板を折り曲げて形成してもよい。いずれの方法により作製されるヒートシンク１４も、基部３０と数枚の放熱フィン３３を有している。基部３０は平板状の部分であり、この基部３０に対して複数の放熱フィン３３が垂直に形成されている。複数の放熱フィン３３は、等間隔で平行に形成されている。
受熱ブロック２０は、図２及び図３に示すように、ＣＰＵ２６の上面に対して、例えばシート状の熱伝導部材を介して密着されている。受熱ブロック２０は、例えば回路基板２４の表面に対してネジにより固定されている。受熱ブロック２０は、ヒートパイプ１６を用いてヒートシンク１４に対して接続されている。ヒートパイプ１６は、金属封管の中に少量の液体を入れた熱輸送装置である。ヒートパイプ１６では、液体の蒸発によって一端から受熱ブロック２０の熱を吸収し、液体の凝縮によって熱が他端からヒートシンク１４側に放出される。
ヒートパイプ１６の配置方向は、放熱フィン３３の延長方向に対し直交する方である。
次に、本発明に係る冷却機構１０を構成するファンモータ１８について説明する。
ファンモータ１８は、好ましくは図４に示すような遠心ファン形式のものが用いられる。図４に示すファンモータ１８は、遠心ファン形式であるので空気取り入れ口３４と空気排出口３６を有している。なお、空気取り入れ口３４はファン吸気口とも称し、空気排出口３６はファン排気口とも称する。空気取り入れ口３４と空気排出口３６は、図４に示すように、互いに直交するように形成されている。ファンモータ１８が駆動すると、空気が空気取り入れ口３４からＹ１方向に向かって吸引され、空気排出口３６からＹ２方向に向かって排出される。この空気の排出方向である矢印Ｙ２方向は、ヒートシンク１４の各放熱フィン３３が互いに平行に延長される方向と平行な方向である。
このような遠心ファン形式のファンモータ１８を用いることにより、空気取り入れ口３４の開口面積、即ち空気取り入れ用の面積を大きくとることができ、ファンモータ１８による冷却能力を向上させることができる。遠心ファン形式のファンモータ１８は、空気排出口３６における空気の風速分布が均一であるために、ヒートシンク１４に対して送る冷却風４０を均一になるように送り込むことが可能である。このことからヒートシンク１４の冷却能力を向上でき、ＣＰＵ２６から発生する熱の放熱能力を向上でき、しかもヒートシンク１４で発生する空気の乱れが少なくなり騒音を小さくできる。
ファンモータ１８として、図５に示すような軸流ファンやシロッコファンを用いてもよい。図５に示すファンモータ１８の形式では、ファン１１８ａと空気取り入れ口１３４を有し、空気取り入れ口１３４を介して吸引される空気は、図５中矢印Ｙ３方向に沿って、即ちファン１１８ａの軸と平行な方向である図５の紙面に垂直方向で下向きに吸引される。ファン１１８ａの回転によって吸引された空気は、空気排出口３６ａを通じて冷却風４０としてファンモータ１８の外部に送出される。
図２、図３及び図４に示す冷却機構１０に用いられるファンモータ１８は、遠心ファン形式のモータを使用しているので、ファンモータ１８は遠心ファン１８ａを有している。遠心ファン１８ａは、中心軸ＣＬを中心として連続回転される。本発明に係る冷却機構１０は、遠心ファン形式のモータに代えて図５に示すようなシロッコファン或いは軸流ファンを用いてもよい。
図６に、図２に示すファンモータ１８とヒートシンク１４及び発熱素子２６と受熱ブロック２０が、コンピュータ本体３を構成する筐体６内に収容されている様子を示している。
筐体６は、図１に示すコンピュータ本体３の一部分であり、例えばプラスチックにより作製されている。筐体６は、上部筐体ハーフ６ａと側部筐体ハーフ６ｃと下部筐体ハーフ６ｂとを互いに突き合わせ一体化して形成されている。この筐体６の内部空間Ｓには、上述したようなファンモータ１８、ヒートシンク１４、受熱ブロック２０、ヒートパイプ１６、ＣＰＵ２６等が収容されている。
ここで、図６に示す筐体の構造を詳細に説明する。
コンピュータ本体３を構成する筐体６には、熱放出部５０が設けられている。熱放出部５０は、上部筐体ハーフ６ａ、側部筐体ハーフ６ｃ及び下部筐体ハーフ６ｂに形成されている。この熱放出部５０は、ＣＰＵ２６が発生する熱量に応じてファンモータ１８を駆動してヒートシンク１４に対して冷却風４０を当てて強制冷却を行う強制冷却時と、ファンモータ１８を駆動させないでヒートシンク１４に対して強制的に冷却風を当てることがない自然冷却を行なう自然冷却時に、ＣＰＵ２６の熱を筐体６の外部に排出するために設けられている。熱放出部５０は、具体的には、複数の空気放出穴６０と、複数の空気穴７０及び他の複数の空気穴７５を有している。
空気放出穴６０は、筐体６の上部筐体ハーフ６ａに形成されている。これらの空気放出穴６０は、コンピュータ本体３の上面側に設けられるキーボード５に近い位置であってヒートシンク１４に対向する位置に形成されている。空気放出穴６０は、グリッド状に形成してもよいし、円形あるいは楕円形状、さらには四角形状の穴として分散し、例えば均等の間隔をおいて配列するようにしてもよい。
空気穴７０は、筐体６の下部筐体ハーフ６ｂに形成されている。これらの複数の空気穴７０は、グリッド状に形成してもよいし、円形あるいは楕円形状、さらには四角形状の穴として分散し、例えば均等の間隔をおいて配列するようにしてもよい。複数の空気穴７０は、ヒートシンク１４に対向する位置に形成されている。
図６に示す例では、空気放出穴６０はヒートシンク１４の放熱フィン３３が突出する側に位置し、空気穴７０はヒートシンク１４の基部３０側に対向する位置に設けられている。
空気穴７５は、側部筐体ハーフ６ｃの傾斜した側面に形成されている。この空気穴７５は、ヒートシンク１４の放熱フィン３３の間を通ってくる冷却風４０がほぼ直接筐体６の外部に放出できる位置に形成するのが望ましい。
図６は、ファンモータ１８のファン１８ａが連続回転して強制冷却をしている強制冷却状態を示している。これに対して、図７は、ファン１８ａが回転することなく自然冷却の状態を示している。
次に、上述した冷却機構１０の動作について説明する。
図２において、発熱素子としてのＣＰＵ２６が駆動すると熱を発生する。ＣＰＵ２６が発生した熱は、受熱ブロック２０で受熱される。受熱ブロック２０で受熱された熱は、ヒートパイプ１６を介して熱伝導されてヒートシンク１４に蓄熱される。
図６では、ファン１８ａが回転して、ヒートシンク１４が冷却風４０により強制冷却されている状態を示している。
これに対し、図７はファン１８ａの回転が停止され、ヒートシンク１４が自然冷却されている状態を示している。
このようにＣＰＵ２６の発熱量の多い場合には、図６に示すように強制冷却を行ない、ＣＰＵ２６の発熱量が比較的少ない場合には図７に示すようにファン１８ａを停止して自然冷却を行なうことができる。
そこで、図２と図６を参照して強制冷却状態について説明する。
図２を参照すると、ファンモータ１８のファン１８ａが回転すると、Ｙ１方向に沿って空気取り入れ口３４からファンモータ１８内に空気が取り入れられる。この取り入れた空気は、図２及び図４中矢印Ｙ２方向に沿って流通しヒートシンク１４の放熱フィン３３の間に送られる。放熱フィン３３の溝の間には冷却風４０が通り過ぎるので、各放熱フィン３３が強制的に冷却される。
このように流通される冷却風４０は、図６に示すように、放熱フィン３３の間を通るとともに、空気穴７５から筐体６の外部に放出される。同時に熱をもった空気は、ヒートシンク１４より空気穴７０及び空気放出穴６０からもそれぞれ矢印Ｙ５方向と矢印Ｙ６方向に向かって流通して筐体６の外部に排出される。
このように、ＣＰＵ２６に加えられる負荷が大きく、ＣＰＵ２６から発生する発熱量が大きくなる場合には、ファンモータ１８を駆動してヒートシンク１４を強制冷却する。
ＣＰＵ２６に加えられる負荷が比較的小さく、ＣＰＵ２６からの発熱量が小さい場合には、ファンモータ１８を駆動させることなく図７に示すように自然冷却を行なう。この場合には、ＣＰＵ２６の熱は、ヒートシンク１４を介して空気放出穴６０から図７中やＹ６方向に沿って筐体６の外部に放出される。空気穴７５と空気穴７０を通じて、筐体６の外部の空気が図７中矢印Ｙ８方向と矢印Ｙ７方向に沿って筐体６内のヒートシンク１４側に流入し、これらの外部から流入した空気によりヒートシンク１４が自然冷却される。
本発明に係る冷却機構１０においては、筐体６を構成する側部筐体ハーフ６ｃに空気穴７５を形成し、下部筐体ハーフ６ｂに空気穴７０を形成することにより、上部筐体ハーフ６ａの空気放出穴６０との関係で、いわゆる煙突効果を利用してヒートシンク１４を効率良く冷却することができる。
上述した図６に示すような強制冷却方式と、図７に示す自然冷却方式のいずれをも選択的に採用することができるので、従来のようにファンモータを常時フル回転作動させている場合に比べて、消費電力を削減でき、風切り音等の騒音の低減を図ることができる。
次に、図８を参照して本発明に係る冷却機構１０は別の例を説明する。
図８に示す冷却機構１０は、図６と図７に示す冷却機構１０と構成要素をほぼ共通にするので、共通する部分には共通の符号を付して詳細な説明を省略する。
図８に示す冷却機構１０は、筐体６の上部筐体ハーフ６ａと下部筐体ハーフ６ｂの間隔を更に大きく設定している。これによって、側部筐体ハーフ６ｃの高さが大きくなり、上部筐体ハーフ６ａの内面からヒートシンク１４の基部３０までの距離Ｌが、ヒートシンク１４の高さＬ０に比べてかなり大きく設定されている。このような距離Ｌとヒートシンク１４の高さＬ０の高さの設定をすることにより、ヒートシンク１４の放熱能力は更に上昇する。
次に、図９と図１０を参照して、本発明に係る冷却機構１０の更に他の実施の形態について説明する。
図９と図１０に示す冷却機構１０が、前述した図６に示す冷却機構１０と異なる点は、熱放出部５０の空気放出穴６０に各々開閉部８０が設けられていることである。
この開閉部８０は、空気放出穴６０を開閉自在にするものである。図９に示すようにファン１８ａが回転している強制冷却している状態では、その発生する冷却風４１により自動的に開閉部８０が空気放出穴６０を閉じる。これに対して、図１０に示すようなファン停止時である自然冷却状態では、開閉部８０は自重により中心８５を中心として筐体６の内方に向かって回転して下がり、これによって空気放出穴６０を自動的に開くことができる。
図９に示すように強制冷却状態では、ファン１８ａが回ると、冷却風４０が放熱フィン３３の間を通りヒートシンク１４を冷却する。このとき、空気放出穴６０は開閉部８０により閉鎖されているので、冷却風４１は上部筐体ハーフ６ａと平行に流れて、空気穴７５から筐体６の外部に排出される。空気穴７０からも、図９中矢印Ｙ５方向に沿ってヒートシンク１４の熱が放出される。
これに対して、図１０に示す自然冷却状態では、開閉部８０が自重で下がって空気放出穴６０が開放されるので、ヒートシンク１４の熱は空気放出穴６０を通じて図１０中矢印Ｙ６方向に沿って流通して筐体６の外部に放出されるとともに、外部の空気が空気穴７０を通じて図１０中矢印Ｙ７方向に沿って筐体６の内部に入り込み、さらに空気穴７５を通じて図１０中矢印Ｙ８方向に沿って外部の空気が筐体６内に入り込む。
これによってヒートシンク１４は外部の空気を用いて効率良く自然冷却することができる。図９と図１０に示す冷却機構１０においても、強制冷却モードと自然冷却モードの切り換えができ、ヒートシンク１４に蓄熱された熱を効率良く冷却することができる。
本発明に係る冷却機構を用いることにより、次のような利点がある。
１つの冷却機構を用意するだけで、コンピュータ本体等の装置本体を構成する筐体に収容した発熱素子の自然冷却と強制冷却の併用が可能である。常時ファンモータをフル回転稼動することがないので、装置全体の消費電力を低減できるので、情報処理装置に用いるバッテリの消耗を低減でき、長時間の使用を可能とする。ファンモータを常時駆動することがないので、騒音の低い情報処理装置を構成できる。例えば、ファンモータとして遠心ファンを使用することにより、吸気口（空気取り入れ口）を大きく取ることができ、大きい風量が実現可能となる。
筐体において煙突効果を利用した自然冷却を行なうことで、ファンを用いない自然冷却モジュールが実現できる。
ファンモータとして遠心ファンを使うことにより、静圧が低くできファンが駆動していても低騒音化が可能である。
ノートブック型のパーソナルコンピュータのような小型の情報処理装置では、ＣＰＵ等の発熱素子からの発熱をヒートシンクに熱伝導し外気環境へ放熱する方式として、発熱が少なくヒートシンクのみで放熱できる場合は、自然冷却を行なうことができる。発熱素子の発熱が多い場合は、ファンモータを駆動させてファンモータから送られる風をヒートシンクに当てて放熱する強制冷却が可能である。
遠心ファンを用いることにより、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置の一層の薄型化を図りながら吸気口を広く取ることができ、遠心ファンが有する最大の風量を引き出すことで、放熱効率を向上することができる。
例えば、図６に示す冷却機構１０は、ファンモータ１８の空気取り入れ口３４の位置を、筐体６の熱放出部５０の空気放出穴６０、空気穴７０及び空気穴７５から遠く離れた位置に設けられている。このことから、例えばファンモータの空気取り入れ口と筐体側の空気放出穴の位置が近い形式のものに比べて、空気流の乱れが生じにくく、騒音の発生を防ぐことができる。
本発明に係る冷却機構１０は、図４に示す遠心ファン形式のファンモータ１８を用いることにより、図５に示す軸流ファン或いはシロッコファン形式のファンモータを用いるのに比べて、筐体の一層の薄型化を図ることができる。即ち、図４に示す形式のファンモータ１８を用いることにより、空気取り入れ口３４が筐体６の厚み方向に対して垂直な方向から空気を取り入れることができるからである。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。上述した図６に示す熱放出部５０の空気放出穴６０、空気穴７０及び空気穴７５の形状は、格子状（グリッド状）あるいはスリット状の穴に限らず、上述したように円形状あるいは楕円形状あるいはその他の形状の穴であってもよい。
本発明に係る冷却機構１０に用いられるヒートシンクは、上述したものに限られるものではなく、図１１乃至図１３に示すように構成したものであってもよい。
図１１乃至図１３に示すヒートシンク１１４は、概略的には第１ヒートシンク１５０と第２ヒートシンク１６０を組み合わせて構成したものである。このヒートシンク１１４を構成する第１ヒートシンク１５０は、図１３に示すように、基部１５２と複数枚の放熱フィン１５４を有している。同様にして第２ヒートシンク１６０は基部１６２と複数枚の放熱フィン１６４を有している。
第１ヒートシンク１５０と第２ヒートシンク１６０は、共に放熱性に優れた金属、一例としてアルミダイカストにより形成されている。
なお、図１３では、第１及び第２ヒートシンク１５０及び１６０を識別するため、第１ヒートシンク１５０にはハッチングを入れて表示しており、第２ヒートシンク１６０にはハッチングを入れないで表示している。
第１ヒートシンク１５０の各放熱フィン１５４は、所定ピッチＰで、基部１５２に対して垂直に形成されている。各放熱フィン１５４の断面は、ほぼ長方形状である。基部１５２は、平板状の部材である。
第２ヒートシンク１６０の基部１６２は、平板状の部材である。基部１６２に対して各放熱フィン１６４が所定ピッチＰで平行に形成されている。各放熱フィン１６４の断面も、ほぼ長方形状である。
放熱フィン１５４と放熱フィン１６４の突出長さＲは、等しく設定されている。これにより図１３に示すように第１ヒートシンク１５０の放熱フィン１５４と第２ヒートシンク１６０の放熱フィン１６４を、交互に組み合わせることにより、隣接する放熱フィン１５４と放熱フィン１６４の間には、空気通過部１７０が形成される。
この空気通過部１７０は、図１１に示すようにファンモータ１８の遠心ファン１８Ａにより送られてくるＹ２方向の冷却風を通すための空間である。これによって、冷却風はＹ３方向に沿って空気通過部１７０を通過するようになっている。
図１３に示すように、放熱フィン１５４の端部１５４ａと基部１６２の内底面１６２ａの間には、好ましくは熱伝導性グリース１８０が設けられている。同様に、放熱フィン１６４の端部１６４ａと基部１５２の内底面１５２ａの間にも、熱伝導性グリース１８０が配置されている。これらの熱伝導性グリース１８０は、高熱伝導性グリースともいう。
図１３に示すヒートシンク１１４を採用することにより、１つのヒートシンクを用いることに比べて、放熱フィン１５４と放熱フィン１６４の間のピッチをＰ／２のピッチで配列することができるので、いわゆる放熱フィンの狭ピッチ化を簡単に図ることができ、ヒートシンク１１４の冷却能力をより高めることができる。
図１３に示すヒートシンク１１４は、予め広いピッチの放熱フィン１５４を有する第１ヒートシンク１５０と広いピッチの放熱フィン１６４を有する第２ヒートシンク１６０をそれぞれ作製し、これらの第１ヒートシンク１５０と第２ヒートシンク１６０を組み合わせることにより、狭ピッチの放熱フィンを有するヒートシンク１１４を簡単に得ることができる。
次に、本発明に係る冷却機構１０に用いられるヒートシンクの更にいくつかの他の例を図１４乃至図１７を参照して説明する。
図１４に示すヒートシンク２１４は、第１ヒートシンク２５０と第２ヒートシンク２６０を有している。
第１ヒートシンク２５０は、ほぼＵ字型の基部２５２と複数枚の放熱フィン２５４を有している。放熱フィン２５４は基部２５２の垂直部分２５３に対して平行に所定のピッチで設けられている。
第２ヒートシンク２６０は、基部２６２と複数枚の放熱フィン２６４を有している。放熱フィン２６４は基部２６２に対して垂直にかつ平行に形成されている。
第１ヒートシンク２５０と第２ヒートシンク２６０を組み合わせた状態では、放熱フィン２５４の端部が、基部２５２の内底面に対して熱伝導性グリース１８０を用いて接続されている。同様にして放熱フィン２６４の端部は、基部２６２の内底面に対して熱伝導性グリース１８０を介して接続されている。
第１ヒートシンク２５０の垂直部分２５３は、対面する放熱フィン２６４の側面に対して熱伝導性グリース１８０を介して接続されている。
このような構造を採用することによっても、ヒートシンク２１４の放熱フィン２５４、２６４のピッチを狭ピッチにすることができ、ヒートシンク２１４の冷却能力を高めることができる。
図１５は、ヒートシンク３１４の更に他の例を示している。
図１５に示すヒートシンク２１４は、図１４に示すヒートシンクと同様に、第１ヒートシンク３５０と第２ヒートシンク３６０を有している。第１ヒートシンク３６０は基部３５２と複数枚の放熱フィン３５４を有している。同様に第２ヒートシンク３６０は、基部３６２と複数枚の放熱フィン３６４を有している。このヒートシンク３１４は、基部３５２と基部３６２にそれぞれ凹部９９が設けられている。この凹部９９の中には熱伝導性グリース１８０が収容されている。これにより放熱フィン３５４の端部は、熱伝導性グリース１８０を介して凹部９９の中に嵌め込んで固定されている。同様に放熱フィン３６４の端部も、凹部９９内の熱伝導性グリース１８０を用いて嵌め込んで接続されている。
図１６に示すヒートシンク４１４は、第１ヒートシンク４５０と第２ヒートシンク４６０及び第３ヒートシンク２００を組み合わせて構成している。第１ヒートシンク４５０は、基部４５２と複数枚の放熱フィン４５４を有している。第２ヒートシンク４６０は、基部４６２と複数枚の放熱フィン４６４を有している。
放熱フィン４６４の端部は、熱伝導性グリース１８０を介して基部４５２の内底面に接続されている。同様に放熱フィン４５４の端部は、基部４６２の内底面に対して熱伝導性グリース１８０を用いて接続されている。
さらに、２つの第３ヒートシンク２００は、第１ヒートシンク４５０と第２ヒートシンク４６０の間の左右位置に対して熱伝導性グリース１８０を用いてそれぞれ接続されている。すなわち、第３ヒートシンク２００の基部２０２は複数枚の放熱フィン２０４を有している。これらの放熱フィン２０４の端部が、熱伝導性グリース１８０を用いて放熱フィン４５４の側面に対して接続されている。基部２０２の端部が、熱伝導性グリース１８０を介して基部４５２の内底面と基部４６２の内底面に対して接続されている。
このような構造にすることで、さらに放熱フィンの間で形成された空気通過部１７０の量を多くすることができる。
図１７及び図１８に示すヒートシンク５１４は、第１ヒートシンク５５０と第２ヒートシンク５６０にそれぞれ凹部１９９、２９９が設けられている。図１７に示す凹部１９９は、ほぼ断面Ｍ字型である。図１８に示す凹部２９９は、ほぼ断面半円形状である。
これらの凹部１９９と凹部２９９には、それぞれ熱伝導性グリース１８０が収容されている。そして放熱フィン５５４の端部は基部５６２の凹部１９９の中に熱伝導性グリース１８０を介して嵌め込んで接続されている。
同様に放熱フィン５６４は、基部５５２の凹部１９９に対して熱伝導性グリース１８０を用いて接続されている。
図１５、図１７及び図１８に示すような凹部を用いて接続することにより、互いに組み合わせられる第１ヒートシンクと第２ヒートシンクの接触面積が増えるので、熱伝導が向上し、結果的に、冷却能力の向上が図れる。
図１９は、本発明に係る冷却機構１０に用いられるヒートシンク６１４のさらに他の例を示している。
図１９のヒートシンク６１４は、第１ヒートシンク６５０と第２ヒートシンク６６０を有している。第１ヒートシンク６５０と第２ヒートシンク６６０は、それぞれ銅版やアルミニウム板を折り曲げることにより形成されたものである。第１ヒートシンク６５０は、基部６５２と複数枚の放熱フィン６５４を有している。同様に第２ヒートシンク６６０も基部６６２と複数枚の放熱フィン６６４を有している。放熱フィン６５４の端部は、基部６６２の内底面に対して熱伝導性グリース１８０を介して接続されている。同様にして放熱フィン６６４の端部も、基部６５２の内底面に対して熱伝導性グリース１８０を用いて接続されている。これらの放熱フィン６５４、６６４を用いて、Ｐ／２のピッチで狭ピッチ配列を行なうことができる。放熱フィン６５４、６６４の間には、長方形状の空気通過部１７０を形成できる。
図２０は、本発明に係る冷却機構１０に用いられるヒートシンク７１４のさらに他の例を示している。
図２０に示すヒートシンク７１４は、前述した図１３に示すヒートシンク１１４と基本的な構成を共通にしているが、異なるの点は放熱フィン１５４と放熱フィン１６４にそれぞれ凸部７００が形成されていることである。このように凸部７００を形成することにより、空気通過部１７０における放熱用の表面積をさらに大きくすることができるのである。
本発明に係る冷却機構は、上述したノート型のパーソナルコンピュータに限らず、冷却機構を必要とする他の種類の機器、例えば携帯情報端末等の各種の情報処理装置に適用可能である。
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施例に限定されるものではなく、添付の請求の範囲及びその主旨を逸脱することなく、様々な変更、置換又はその同等のものを行うことができることは当業者にとって明らかである。
産業上の利用可能性
上述したように、本発明を用いることにより、コンピュータ等の情報処理装置の装置本体に収納した発熱素子が発生する熱が多い場合にはその発生した熱を強制的に冷却することができ、その発熱素子が発生する熱が比較的少ない場合には自然冷却で冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明に係る冷却機構を用いた携帯型のコンピュータを示す斜視図。
図２は本発明に係る冷却機構を示す斜視図であり、図３はその側面図であり、図４は平面図である。
図５は、本発明に係る冷却機構に用いられるファンモータの他の例を示す平面図である。
図６は、図１に示すコンピュータの冷却機構の構造例を示し、ファンが回転して強制冷却をしている状態を示す側面図であり、図７は、ファンを停止して自然冷却をしている状態を示す側面図である。
図８は、本発明に係る冷却機構の他の実施の形態を示す側面図である。
図９は、本発明に係る冷却機構の更に他の実施の形態を示しており、ファンを回転して強制冷却している状態を示す側面図であり、図１０は、ファンを停止して自然冷却している状態を示す側面図である。
図１１はヒートシンク備える冷却機構の他の例を示す斜視図であり、図１２はその側面図である。
図１３は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクの他の例を示す正面図である。
図１４は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。
図１５は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。
図１６は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。
図１７は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。
図１８は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。
図１９は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。
図２０は、本発明に係る冷却機構に用いられるヒートシンクのさらに他の例を示す正面図である。Technical field
The present invention relates to a cooling mechanism for dissipating heat generated from a heating element provided in a housing of an information processing apparatus such as a personal computer to the outside of the housing, and an information processing apparatus using the cooling mechanism.
This application claims priority in Japan based on Japanese Patent Application No. 2002-030177 filed on February 6, 2002 and Japanese Patent Application No. 2002-034334 filed on February 12, 2002. These applications are hereby incorporated by reference into this application.
Background art
2. Description of the Related Art Conventionally, an information processing apparatus that has been downsized to a size that can be carried is used. As this type of information processing apparatus, there is a notebook personal computer. A notebook personal computer is integrally provided with a computer body provided with a keyboard constituting input means and a display unit for performing various displays. In the computer main body, electronic components such as a CPU (Central Processing Unit) are housed together with a recording / reproducing unit for recording data handled by the computer. An electronic component such as a CPU generates a large amount of heat when driven. A cooling mechanism is provided in the computer main body to dissipate heat generated from electronic components such as a CPU to the outside of the casing constituting the computer main body.
As a cooling mechanism used conventionally, a forced cooling system using a fan motor is mainly used as the casing constituting the computer main body is made thinner. In the forced cooling system, by driving a fan motor, the cooling air generated by the rotating fan is applied to the heat radiating fins of the heat sink to release heat from the heating elements such as electronic components to the outside of the housing.
When the cooling mechanism employing the forced cooling method is used, there are the following problems. Even if the computational load applied to a heat generating element such as a CPU is small and the amount of heat generated from the heat generating element is actually small, the fan motor is fully rotated. For this reason, the power consumption of the fan motor cannot be reduced even when the heat generation amount of the heat generating element is small, and the power consumption of the entire computer cannot be reduced. Further, since the fan motor is always fully rotated, noise such as wind noise generated by the rotation of the fan is constantly generated.
Moreover, the heat sink used for the cooling mechanism needs to increase the heat radiation area in order to improve the heat radiation efficiency. As a method of increasing the heat radiation area, a pitch between a plurality of heat radiation fins included in one heat sink is narrowed or the height of the heat radiation fins is increased.
Many of the heat sinks used in the cooling mechanism are formed by castings using aluminum die casting, so that the intervals between the plurality of heat dissipating fins provided on one heat sink are narrowed or the height of the fins is increased. There is a limit to this, and there is a limit to improving the heat dissipation effect. The same problem occurs when one heat sink is formed by extruding a metal material such as aluminum.
The cooling mechanism provided in a small information processing device such as a notebook computer that has been downsized to a portable size and has electronic components and other information processing mechanisms mounted at high density has a small space in the device body. In addition, since the inside of the apparatus main body has a complicated shape, it is difficult to use a heat sink that can provide a sufficient cooling effect. That is, there is a limit to the number and size of the heat dissipating fins formed on the heat sink to be used. It becomes difficult to cool the heating element efficiently.
Disclosure of the invention
An object of the present invention is to provide a novel cooling mechanism and information processing apparatus capable of solving the problems of the conventional cooling mechanism and the information processing apparatus using the cooling mechanism as described above.
Another object of the present invention is to provide a cooling mechanism and an information processing apparatus capable of switching a cooling state according to a heat generation state of a heat generating element such as an electronic component arranged in the apparatus main body of the information processing apparatus. is there.
Still another object of the present invention is to provide a cooling mechanism and an information processing apparatus including a heat sink that can obtain an efficient cooling effect.
The present invention is a cooling mechanism for dissipating heat from a heating element disposed in a casing to the outside of the casing, and a heat sink and a heat that transfers heat of the heating element in the casing to the heat sink. A pipe, a fan motor for applying cooling air to the heat sink, and a housing containing the heat sink, the heat pipe, and the fan motor, and driving the fan motor according to the amount of heat generated by the heating element to heat sink A heat-dissipating part provided in the housing for discharging the heat of the heating element to the outside of the housing when forced cooling is applied to the air and when the heat sink is naturally cooled ing.
Here, the heat-dissipating part has a plurality of air holes formed at positions corresponding to the heat sink in order to take air from the outside into the housing during natural cooling. The air discharge hole of the heat release portion has an opening / closing portion that is opened during natural cooling and closed during forced cooling, and has another air hole that discharges heat of the heat generating element to the outside of the housing during forced cooling.
A heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention includes a first heat sink having a plurality of heat radiation fins, and a second heat sink combined with the first heat sink and having a plurality of heat radiation fins, It is formed by providing a space between the heat sink fin of the second heat sink, and includes an air passage portion for allowing air to contact and pass through the heat sink fin of the first heat sink and the heat sink fin of the second heat sink.
The first heat sink has a heat dissipating fin and a base that projects the heat dissipating fins in parallel, and the second heat sink has a heat dissipating fin and a base that arranges the heat dissipating fins in parallel. The ends of the heat sink fins of the first heat sink are connected to the base of the second heat sink via thermal conductive grease, and the ends of the heat sink fins of the second heat sink are thermally conductive to the base of the first heat sink. It is connected via a grease.
The present invention is an information processing apparatus having a cooling mechanism for dissipating heat from a heating element disposed in a casing to the outside of the casing, and the cooling mechanism provided in the information processing apparatus includes a heat sink, A heat pipe that transfers heat of the heat generating element in the housing to the heat sink, a fan motor for applying cooling air to the heat sink, a heat sink, a heat pipe, and a housing that houses the fan motor, and generates heat When the fan motor is driven according to the amount of heat generated by the element and the cooling air is applied to the heat sink for forced cooling or when the heat sink is naturally cooled, the heat of the heating element is discharged to the outside of the housing. For this purpose, a heat release portion provided in the housing is provided.
A heat sink used for a cooling mechanism of an information processing apparatus according to the present invention includes a first heat sink having a plurality of heat radiation fins and a second heat sink having a plurality of heat radiation fins combined with the first heat sink. An air passage portion is formed by providing a space between the heat radiation fin of the second heat sink and the heat radiation fin of the second heat sink, and an air passage portion for allowing air to contact and pass through the heat radiation fin of the first heat sink and the heat radiation fin of the second heat sink. Prepare.
Other objects of the present invention and specific advantages obtained by the present invention will become more apparent from the description of embodiments described below with reference to the drawings.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of a cooling mechanism according to the present invention and an information processing apparatus using the cooling mechanism will be described below in detail with reference to the drawings.
An example in which the cooling mechanism according to the present invention is applied to a notebook personal computer as an information processing apparatus will be described.
As shown in FIG. 1, a notebook personal computer 1 to which a cooling mechanism according to the present invention is applied has a computer main body provided with a keyboard 5 constituting input means for inputting commands and data to the computer. 3 and a display unit 2 for performing various displays. The keyboard 5 is provided on the upper surface side of the computer main body 3. The display unit 2 is rotatably connected to the computer main body 3 via a rotary connection unit 4. The display unit 2 is rotated on the keyboard 5 to cover the upper surface side of the computer main body 3 on which the keyboard 5 is provided. The housing 6 constituting the computer main body 3 is made of plastic or metal. A cooling mechanism 10 according to the present invention is accommodated in the housing 6.
2 and 3, the cooling mechanism 10 according to the present invention includes a heat sink 14, a heat pipe 16, a fan motor 18, and a heat receiving block 20, and further includes a housing 6 as shown in FIG. The heat release part 50 is formed in a part of the housing 6.
As shown in FIG. 2, a circuit board 24 is attached in the housing 6 constituting the computer main body 3. A CPU (Central Processing Unit) 26 is electrically connected on the circuit board 24. The CPU 26 is a kind of heat generating element that generates heat when driven by being energized.
The fan motor 18 and the heat sink 14 may be mounted on the circuit board 24, or may be fixed to the inner surface 6 d of the lower housing half 6 b of the housing 6.
The heat sink 14 shown in FIG. 2 is made of a metal excellent in thermal conductivity and heat dissipation, such as aluminum or copper. The heat sink 14 may be formed by cutting an aluminum block, or may be formed by bending an aluminum plate or a copper plate. The heat sink 14 manufactured by any method also has a base 30 and several radiating fins 33. The base portion 30 is a flat plate portion, and a plurality of radiating fins 33 are formed perpendicular to the base portion 30. The plurality of radiating fins 33 are formed in parallel at equal intervals.
As shown in FIGS. 2 and 3, the heat receiving block 20 is in close contact with the upper surface of the CPU 26 via, for example, a sheet-like heat conducting member. The heat receiving block 20 is fixed to the surface of the circuit board 24 with screws, for example. The heat receiving block 20 is connected to the heat sink 14 using a heat pipe 16. The heat pipe 16 is a heat transport device in which a small amount of liquid is placed in a metal sealed tube. In the heat pipe 16, heat of the heat receiving block 20 is absorbed from one end by evaporation of the liquid, and heat is released from the other end to the heat sink 14 side by condensation of the liquid.
The arrangement direction of the heat pipe 16 is the direction orthogonal to the extending direction of the radiation fins 33.
Next, the fan motor 18 constituting the cooling mechanism 10 according to the present invention will be described.
The fan motor 18 is preferably a centrifugal fan type as shown in FIG. Since the fan motor 18 shown in FIG. 4 is a centrifugal fan type, it has an air intake port 34 and an air exhaust port 36. The air intake 34 is also referred to as a fan intake, and the air exhaust 36 is also referred to as a fan exhaust. As shown in FIG. 4, the air intake 34 and the air outlet 36 are formed so as to be orthogonal to each other. When the fan motor 18 is driven, air is sucked from the air intake port 34 in the Y1 direction and is discharged from the air discharge port 36 in the Y2 direction. The direction of the arrow Y2, which is the air discharge direction, is a direction parallel to the direction in which the radiating fins 33 of the heat sink 14 extend in parallel to each other.
By using such a centrifugal fan type fan motor 18, the opening area of the air intake port 34, that is, the area for air intake can be increased, and the cooling capacity of the fan motor 18 can be improved. The fan motor 18 of the centrifugal fan type can feed the cooling air 40 sent to the heat sink 14 so as to be uniform because the air wind speed distribution at the air discharge port 36 is uniform. As a result, the cooling capacity of the heat sink 14 can be improved, the heat dissipation capacity of the heat generated from the CPU 26 can be improved, and the turbulence of the air generated in the heat sink 14 can be reduced and the noise can be reduced.
As the fan motor 18, an axial fan or a sirocco fan as shown in FIG. 5 may be used. The fan motor 18 shown in FIG. 5 has a fan 118a and an air intake 134, and the air sucked through the air intake 134 is along the direction of the arrow Y3 in FIG. 5, that is, the axis of the fan 118a. Is sucked downward in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. The air sucked by the rotation of the fan 118a is sent to the outside of the fan motor 18 as the cooling air 40 through the air discharge port 36a.
Since the fan motor 18 used in the cooling mechanism 10 shown in FIGS. 2, 3 and 4 uses a centrifugal fan type motor, the fan motor 18 has a centrifugal fan 18a. The centrifugal fan 18a is continuously rotated about the central axis CL. The cooling mechanism 10 according to the present invention may use a sirocco fan or an axial fan as shown in FIG. 5 instead of the centrifugal fan type motor.
FIG. 6 shows a state in which the fan motor 18, the heat sink 14, the heating element 26, and the heat receiving block 20 shown in FIG. 2 are accommodated in the housing 6 constituting the computer main body 3.
The housing 6 is a part of the computer main body 3 shown in FIG. 1 and is made of, for example, plastic. The housing 6 is formed by abutting and integrating an upper housing half 6a, a side housing half 6c, and a lower housing half 6b. The internal space S of the housing 6 accommodates the fan motor 18, the heat sink 14, the heat receiving block 20, the heat pipe 16, the CPU 26, and the like as described above.
Here, the structure of the housing shown in FIG. 6 will be described in detail.
The housing 6 constituting the computer main body 3 is provided with a heat release unit 50. The heat release part 50 is formed in the upper casing half 6a, the side casing half 6c, and the lower casing half 6b. The heat release unit 50 drives the fan motor 18 according to the amount of heat generated by the CPU 26 and applies the cooling air 40 to the heat sink 14 for forced cooling, and the heat sink without driving the fan motor 18. 14 is provided for discharging the heat of the CPU 26 to the outside of the housing 6 at the time of natural cooling in which natural cooling is performed without forcedly applying cooling air to 14. Specifically, the heat release unit 50 includes a plurality of air discharge holes 60, a plurality of air holes 70, and another plurality of air holes 75.
The air discharge hole 60 is formed in the upper housing half 6 a of the housing 6. These air discharge holes 60 are formed at positions close to the keyboard 5 provided on the upper surface side of the computer main body 3 and facing the heat sink 14. The air discharge holes 60 may be formed in a grid shape, or may be distributed as circular, elliptical, or quadrangular holes, for example, arranged at equal intervals.
The air hole 70 is formed in the lower housing half 6 b of the housing 6. The plurality of air holes 70 may be formed in a grid shape, or may be distributed as circular, elliptical, or quadrangular holes, for example, arranged at equal intervals. The plurality of air holes 70 are formed at positions facing the heat sink 14.
In the example shown in FIG. 6, the air discharge hole 60 is located on the side where the heat dissipating fins 33 of the heat sink 14 protrude, and the air hole 70 is provided at a position facing the base 30 side of the heat sink 14.
The air hole 75 is formed in the inclined side surface of the side housing half 6c. The air holes 75 are preferably formed at a position where the cooling air 40 passing between the heat radiation fins 33 of the heat sink 14 can be almost directly discharged to the outside of the housing 6.
FIG. 6 shows a forced cooling state in which the fan 18a of the fan motor 18 continuously rotates to perform forced cooling. In contrast, FIG. 7 shows a state of natural cooling without the fan 18a rotating.
Next, the operation of the cooling mechanism 10 described above will be described.
In FIG. 2, heat is generated when the CPU 26 as a heat generating element is driven. The heat generated by the CPU 26 is received by the heat receiving block 20. The heat received by the heat receiving block 20 is conducted through the heat pipe 16 and stored in the heat sink 14.
FIG. 6 shows a state where the fan 18 a rotates and the heat sink 14 is forcibly cooled by the cooling air 40.
On the other hand, FIG. 7 shows a state where the rotation of the fan 18a is stopped and the heat sink 14 is naturally cooled.
As described above, when the heat generation amount of the CPU 26 is large, forced cooling is performed as shown in FIG. 6, and when the heat generation amount of the CPU 26 is relatively small, the fan 18a is stopped and natural cooling is performed as shown in FIG. Can be done.
The forced cooling state will be described with reference to FIGS.
Referring to FIG. 2, when the fan 18a of the fan motor 18 rotates, air is taken into the fan motor 18 from the air intake 34 along the Y1 direction. The taken-in air flows along the direction of the arrow Y2 in FIGS. 2 and 4 and is sent between the radiation fins 33 of the heat sink 14. Since the cooling air 40 passes between the grooves of the radiation fins 33, each radiation fin 33 is forcibly cooled.
As shown in FIG. 6, the cooling air 40 circulated in this way passes between the radiation fins 33 and is discharged from the air holes 75 to the outside of the housing 6. At the same time, the heated air flows from the heat sink 14 through the air hole 70 and the air discharge hole 60 in the directions of the arrows Y5 and Y6, respectively, and is discharged to the outside of the housing 6.
Thus, when the load applied to the CPU 26 is large and the amount of heat generated from the CPU 26 is large, the fan motor 18 is driven to forcibly cool the heat sink 14.
When the load applied to the CPU 26 is relatively small and the amount of heat generated from the CPU 26 is small, natural cooling is performed without driving the fan motor 18 as shown in FIG. In this case, the heat of the CPU 26 is released from the air discharge hole 60 via the heat sink 14 to the outside of the housing 6 in FIG. 7 and along the Y6 direction. Through the air hole 75 and the air hole 70, the air outside the housing 6 flows into the heat sink 14 in the housing 6 along the arrow Y8 direction and the arrow Y7 direction in FIG. The heat sink 14 is naturally cooled.
In the cooling mechanism 10 according to the present invention, the upper housing half 6a is formed by forming the air hole 75 in the side housing half 6c constituting the housing 6 and forming the air hole 70 in the lower housing half 6b. Therefore, the heat sink 14 can be efficiently cooled using the so-called chimney effect.
Since both the forced cooling method as shown in FIG. 6 and the natural cooling method as shown in FIG. 7 can be selectively adopted, when the fan motor is always operated at full rotation as in the prior art. In comparison, power consumption can be reduced, and noise such as wind noise can be reduced.
Next, another example of the cooling mechanism 10 according to the present invention will be described with reference to FIG.
Since the cooling mechanism 10 shown in FIG. 8 has substantially the same components as the cooling mechanism 10 shown in FIGS. 6 and 7, common portions are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
In the cooling mechanism 10 shown in FIG. 8, the distance between the upper housing half 6a and the lower housing half 6b of the housing 6 is set to be larger. As a result, the height of the side housing half 6 c is increased, and the distance L from the inner surface of the upper housing half 6 a to the base 30 of the heat sink 14 is the height L of the heat sink 14. 0 It is set to be considerably larger than. By setting the distance L and the height L0 of the heat sink 14 as described above, the heat dissipation capability of the heat sink 14 is further increased.
Next, still another embodiment of the cooling mechanism 10 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
The cooling mechanism 10 shown in FIGS. 9 and 10 is different from the cooling mechanism 10 shown in FIG. 6 described above in that an opening / closing part 80 is provided in each of the air discharge holes 60 of the heat release part 50.
The opening / closing part 80 makes the air discharge hole 60 freely openable and closable. As shown in FIG. 9, in the forced cooling state where the fan 18 a is rotating, the opening / closing part 80 automatically closes the air discharge hole 60 by the generated cooling air 41. On the other hand, in the natural cooling state when the fan is stopped as shown in FIG. 10, the opening / closing part 80 is rotated downward by the weight of the center part 85 about the center 85, thereby releasing the air. The hole 60 can be opened automatically.
As shown in FIG. 9, in the forced cooling state, when the fan 18 a rotates, the cooling air 40 passes between the radiation fins 33 and cools the heat sink 14. At this time, since the air discharge hole 60 is closed by the opening / closing part 80, the cooling air 41 flows in parallel with the upper housing half 6 a and is discharged from the air hole 75 to the outside of the housing 6. The heat of the heat sink 14 is also released from the air hole 70 along the direction of the arrow Y5 in FIG.
On the other hand, in the natural cooling state shown in FIG. 10, the opening / closing part 80 is lowered by its own weight and the air discharge hole 60 is opened, so that the heat of the heat sink 14 passes through the air discharge hole 60 in the direction of arrow Y6 in FIG. 10, and is discharged to the outside of the housing 6, and outside air enters the inside of the housing 6 along the direction of the arrow Y 7 in FIG. 10 through the air hole 70, and further passes through the air hole 75 to the arrow Y 8 in FIG. Outside air enters the housing 6 along the direction.
Thereby, the heat sink 14 can be naturally cooled efficiently using external air. Also in the cooling mechanism 10 shown in FIGS. 9 and 10, the forced cooling mode and the natural cooling mode can be switched, and the heat stored in the heat sink 14 can be efficiently cooled.
By using the cooling mechanism according to the present invention, there are the following advantages.
Only by preparing one cooling mechanism, it is possible to use both natural cooling and forced cooling of a heating element housed in a casing constituting an apparatus main body such as a computer main body. Since the fan motor is not always operated at full rotation, the power consumption of the entire apparatus can be reduced, so that the consumption of the battery used in the information processing apparatus can be reduced and the apparatus can be used for a long time. Since the fan motor is not always driven, an information processing apparatus with low noise can be configured. For example, by using a centrifugal fan as a fan motor, a large intake port (air intake port) can be taken, and a large air volume can be realized.
By performing natural cooling using the chimney effect in the housing, a natural cooling module that does not use a fan can be realized.
By using a centrifugal fan as the fan motor, the static pressure can be lowered and the noise can be reduced even when the fan is driven.
In a small information processing device such as a notebook personal computer, heat generated from a heat generating element such as a CPU is conducted to a heat sink and dissipated to the outside environment. Cooling can be performed. When the heat generating element generates a large amount of heat, forced cooling is possible in which the fan motor is driven and the air sent from the fan motor is applied to the heat sink to dissipate heat.
By using a centrifugal fan, the information processing device such as a personal computer can be made thinner, and the intake port can be widened. By extracting the maximum air volume of the centrifugal fan, the heat dissipation efficiency can be improved. it can.
For example, in the cooling mechanism 10 illustrated in FIG. 6, the position of the air intake 34 of the fan motor 18 is set to a position far from the air discharge hole 60, the air hole 70, and the air hole 75 of the heat release unit 50 of the housing 6. Is provided. For this reason, for example, the air flow is less likely to be disturbed and the generation of noise can be prevented as compared with a type in which the positions of the air intake port of the fan motor and the air discharge hole on the housing side are close.
The cooling mechanism 10 according to the present invention uses a centrifugal fan type fan motor 18 shown in FIG. 4, so that the cooling mechanism 10 has a more casing than the axial fan or sirocco fan type fan motor shown in FIG. 5. Can be made thinner. That is, by using the fan motor 18 of the type shown in FIG. 4, the air intake 34 can take in air from a direction perpendicular to the thickness direction of the housing 6.
The present invention is not limited to the embodiment described above. The shape of the air discharge hole 60, the air hole 70, and the air hole 75 of the heat release unit 50 shown in FIG. 6 is not limited to the lattice (grid shape) or the slit shape, but is circular or elliptical as described above. It may be a hole having a shape or other shape.
The heat sink used in the cooling mechanism 10 according to the present invention is not limited to the one described above, and may be configured as shown in FIGS.
The heat sink 114 shown in FIGS. 11 to 13 is generally configured by combining a first heat sink 150 and a second heat sink 160. As shown in FIG. 13, the first heat sink 150 constituting the heat sink 114 includes a base portion 152 and a plurality of heat radiation fins 154. Similarly, the second heat sink 160 has a base portion 162 and a plurality of heat radiation fins 164.
Both the first heat sink 150 and the second heat sink 160 are formed of a metal excellent in heat dissipation, for example, aluminum die casting.
In FIG. 13, in order to identify the first and second heat sinks 150 and 160, the first heat sink 150 is displayed with hatching, and the second heat sink 160 is displayed without hatching. .
Each radiation fin 154 of the first heat sink 150 is formed at a predetermined pitch P and perpendicular to the base 152. The cross section of each radiating fin 154 is substantially rectangular. The base 152 is a flat member.
The base 162 of the second heat sink 160 is a flat plate member. The radiating fins 164 are formed in parallel to the base portion 162 at a predetermined pitch P. The cross section of each radiation fin 164 is also substantially rectangular.
The protrusion length R of the radiation fin 154 and the radiation fin 164 is set equal. Accordingly, as shown in FIG. 13, the heat radiation fins 154 of the first heat sink 150 and the heat radiation fins 164 of the second heat sink 160 are alternately combined, so that an air passage portion is provided between the adjacent heat radiation fins 154 and the heat radiation fins 164. 170 is formed.
As shown in FIG. 11, the air passage portion 170 is a space for passing Y2 direction cooling air sent by the centrifugal fan 18 </ b> A of the fan motor 18. As a result, the cooling air passes through the air passage 170 along the Y3 direction.
As shown in FIG. 13, a thermally conductive grease 180 is preferably provided between the end portion 154 a of the radiating fin 154 and the inner bottom surface 162 a of the base portion 162. Similarly, the heat conductive grease 180 is also disposed between the end portion 164 a of the radiating fin 164 and the inner bottom surface 152 a of the base portion 152. These heat conductive greases 180 are also called high heat conductive greases.
By adopting the heat sink 114 shown in FIG. 13, the pitch between the radiation fins 154 and the radiation fins 164 can be arranged at a pitch of P / 2 as compared with the case where one heat sink is used. The pitch can be easily reduced, and the cooling capacity of the heat sink 114 can be further increased.
In the heat sink 114 shown in FIG. 13, a first heat sink 150 having heat dissipation fins 154 with a wide pitch and a second heat sink 160 having heat dissipation fins 164 with a wide pitch are prepared in advance, and the first heat sink 150 and the second heat sink 160 are formed. By combining these, it is possible to easily obtain the heat sink 114 having the narrow pitch heat radiation fins.
Next, still another example of the heat sink used in the cooling mechanism 10 according to the present invention will be described with reference to FIGS.
A heat sink 214 shown in FIG. 14 includes a first heat sink 250 and a second heat sink 260.
The first heat sink 250 has a substantially U-shaped base 252 and a plurality of heat radiation fins 254. The radiating fins 254 are provided at a predetermined pitch in parallel with the vertical portion 253 of the base 252.
The second heat sink 260 has a base 262 and a plurality of heat radiation fins 264. The heat radiating fins 264 are formed perpendicular to and parallel to the base 262.
In a state where the first heat sink 250 and the second heat sink 260 are combined, the end portions of the radiation fins 254 are connected to the inner bottom surface of the base portion 252 using the heat conductive grease 180. Similarly, the end portions of the radiation fins 264 are connected to the inner bottom surface of the base portion 262 via the heat conductive grease 180.
The vertical portion 253 of the first heat sink 250 is connected to the side surface of the heat radiating fin 264 facing each other via the heat conductive grease 180.
Also by adopting such a structure, the pitch of the heat radiation fins 254 and 264 of the heat sink 214 can be narrowed, and the cooling capacity of the heat sink 214 can be enhanced.
FIG. 15 shows still another example of the heat sink 314.
The heat sink 214 shown in FIG. 15 includes a first heat sink 350 and a second heat sink 360, similarly to the heat sink shown in FIG. The first heat sink 360 has a base 352 and a plurality of heat radiation fins 354. Similarly, the second heat sink 360 has a base 362 and a plurality of heat radiation fins 364. The heat sink 314 is provided with recesses 99 in the base 352 and the base 362, respectively. A heat conductive grease 180 is accommodated in the recess 99. As a result, the end portions of the heat radiating fins 354 are fitted and fixed in the recesses 99 via the heat conductive grease 180. Similarly, the end portions of the heat radiating fins 364 are also fitted and connected using the heat conductive grease 180 in the recess 99.
The heat sink 414 shown in FIG. 16 is configured by combining the first heat sink 450, the second heat sink 460, and the third heat sink 200. The first heat sink 450 has a base 452 and a plurality of heat radiation fins 454. The second heat sink 460 has a base 462 and a plurality of heat radiation fins 464.
End portions of the heat radiating fins 464 are connected to the inner bottom surface of the base portion 452 via the heat conductive grease 180. Similarly, the end portions of the radiation fins 454 are connected to the inner bottom surface of the base portion 462 using the heat conductive grease 180.
Furthermore, the two third heat sinks 200 are respectively connected to the left and right positions between the first heat sink 450 and the second heat sink 460 using the heat conductive grease 180. That is, the base 202 of the third heat sink 200 has a plurality of heat radiation fins 204. The end portions of these heat radiation fins 204 are connected to the side surfaces of the heat radiation fins 454 using the heat conductive grease 180. An end portion of the base portion 202 is connected to the inner bottom surface of the base portion 452 and the inner bottom surface of the base portion 462 via the heat conductive grease 180.
By adopting such a structure, the amount of the air passage portion 170 formed between the heat radiating fins can be further increased.
The heat sink 514 shown in FIGS. 17 and 18 is provided with recesses 199 and 299 in the first heat sink 550 and the second heat sink 560, respectively. The recess 199 shown in FIG. 17 is substantially M-shaped in cross section. The recess 299 shown in FIG. 18 has a substantially semicircular cross section.
In these recesses 199 and 299, thermal conductive grease 180 is accommodated, respectively. End portions of the heat radiating fins 554 are fitted into and connected to the recesses 199 of the base portion 562 via the heat conductive grease 180.
Similarly, the heat radiating fins 564 are connected to the recesses 199 of the base portion 552 using the heat conductive grease 180.
The connection using the recesses as shown in FIGS. 15, 17 and 18 increases the contact area between the first heat sink and the second heat sink that are combined with each other, so that the heat conduction is improved and, as a result, the cooling capacity is improved. Can be improved.
FIG. 19 shows still another example of the heat sink 614 used in the cooling mechanism 10 according to the present invention.
A heat sink 614 in FIG. 19 includes a first heat sink 650 and a second heat sink 660. The first heat sink 650 and the second heat sink 660 are each formed by bending a copper plate or an aluminum plate. The first heat sink 650 includes a base portion 652 and a plurality of heat radiation fins 654. Similarly, the second heat sink 660 also has a base portion 662 and a plurality of heat radiation fins 664. End portions of the heat radiating fins 654 are connected to the inner bottom surface of the base portion 662 via the heat conductive grease 180. Similarly, the end portions of the heat radiating fins 664 are also connected to the inner bottom surface of the base portion 652 using the heat conductive grease 180. Using these radiation fins 654 and 664, a narrow pitch arrangement can be performed at a pitch of P / 2. A rectangular air passage 170 may be formed between the heat radiation fins 654 and 664.
FIG. 20 shows still another example of the heat sink 714 used in the cooling mechanism 10 according to the present invention.
The heat sink 714 shown in FIG. 20 has the same basic configuration as the heat sink 114 shown in FIG. 13 described above, but is different in that convex portions 700 are formed on the radiation fins 154 and 164, respectively. It is. By forming the convex portion 700 in this way, the surface area for heat dissipation in the air passage portion 170 can be further increased.
The cooling mechanism according to the present invention is not limited to the above-described notebook personal computer but can be applied to other types of devices that require a cooling mechanism, such as various information processing apparatuses such as portable information terminals.
The present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various modifications, substitutions or equivalents thereof can be made without departing from the scope and spirit of the appended claims. It will be apparent to those skilled in the art that this can be done.
Industrial applicability
As described above, by using the present invention, when there is a large amount of heat generated by a heating element housed in an apparatus main body of an information processing apparatus such as a computer, the generated heat can be forcibly cooled. When the heat generated by the heating element is relatively small, it can be cooled by natural cooling.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a portable computer using a cooling mechanism according to the present invention.
2 is a perspective view showing a cooling mechanism according to the present invention, FIG. 3 is a side view thereof, and FIG. 4 is a plan view thereof.
FIG. 5 is a plan view showing another example of a fan motor used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 6 is a side view showing a structure example of the cooling mechanism of the computer shown in FIG. 1 and shows a state where the fan is rotating and forcibly cooling, and FIG. It is a side view which shows the state.
FIG. 8 is a side view showing another embodiment of the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 9 shows still another embodiment of the cooling mechanism according to the present invention, and is a side view showing a state where the fan is forcibly cooled by rotating the fan, and FIG. It is a side view which shows the state which is cooling.
FIG. 11 is a perspective view showing another example of a cooling mechanism provided with a heat sink, and FIG. 12 is a side view thereof.
FIG. 13 is a front view showing another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 14 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 15 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 16 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 17 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 18 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 19 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.
FIG. 20 is a front view showing still another example of the heat sink used in the cooling mechanism according to the present invention.

Claims (14)

筐体内に配設した発熱素子からの熱を上記筐体の外部に放熱するための冷却機構であり、
ヒートシンクと、
上記ヒートシンクに対して上記発熱素子の熱を伝えるヒートパイプと、
上記ヒートシンクに冷却風を当てるためのファンモータと、
上記ヒートシンクと上記ヒートパイプと上記ファンモータを収容している筐体とを有し、
上記発熱素子の発生する熱量に応じて上記ファンモータを駆動して上記ヒートシンクに対して冷却風を当てて強制冷却を行なうとき及び上記ヒートシンクの自然冷却を行なうときに、上記発熱素子の熱を上記筐体の外部に排出するために上記筐体に設けられている熱放出部とを備えていることを特徴とする冷却機構。A cooling mechanism for dissipating heat from the heating element disposed in the housing to the outside of the housing,
A heat sink,
A heat pipe for transferring heat of the heating element to the heat sink;
A fan motor for applying cooling air to the heat sink;
A housing housing the heat sink, the heat pipe, and the fan motor;
When the fan motor is driven according to the amount of heat generated by the heat generating element to apply cooling air to the heat sink to perform forced cooling and when the heat sink is naturally cooled, the heat of the heat generating element is A cooling mechanism comprising: a heat release portion provided in the casing for discharging to the outside of the casing. 上記熱放出部は、上記自然冷却時に外部から上記筐体内に空気を取り入れるために上記ヒートシンクに対応する位置に形成された複数の空気穴を有する請求の範囲第１項記載の冷却機構。The cooling mechanism according to claim 1, wherein the heat release portion has a plurality of air holes formed at positions corresponding to the heat sink in order to take in air into the housing from the outside during the natural cooling. 上記熱放出部の上記空気放出穴を、上記自然冷却時には開放し、上記強制冷却時には閉じるための開閉部を有し、上記強制冷却時に上記発熱素子の熱を上記筐体の外部に排出する別の空気穴を有する請求の範囲第１項記載の冷却機構。The air discharge hole of the heat release portion has an opening / closing portion that is opened during the natural cooling and closed during the forced cooling, and discharges the heat of the heating element to the outside of the housing during the forced cooling. The cooling mechanism according to claim 1, comprising a plurality of air holes. 上記ヒートシンクは、
複数の放熱フィンを有する第１ヒートシンクと、
上記第１ヒートシンクに組み合わされ、複数の放熱フィンを有する第２ヒートシンクとを備え、
上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンと上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンとの間に空間を設けることで形成され、上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンと上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンに空気を接触させて通過させるための空気通過部とを備えることを特徴とする請求の範囲第１項記載の冷却機構。The heat sink
A first heat sink having a plurality of heat dissipating fins;
A second heat sink combined with the first heat sink and having a plurality of heat dissipating fins;
It is formed by providing a space between the radiation fin of the first heat sink and the radiation fin of the second heat sink, and air is brought into contact with the radiation fin of the first heat sink and the radiation fin of the second heat sink. The cooling mechanism according to claim 1, further comprising an air passage portion for allowing the air to pass therethrough. 上記第１ヒートシンクは、上記放熱フィンと、上記放熱フィンを平行に突出して配列する基部を有し、上記第２ヒートシンクは、上記放熱フィンと、上記放熱フィンを平行に突出して配列する基部を有する請求の範囲第４項記載の冷却機構。The first heat sink has a base for arranging the heat dissipating fins and the heat dissipating fins in parallel, and the second heat sink has a base for arranging the heat dissipating fins and the heat dissipating fins in parallel. The cooling mechanism according to claim 4. 上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第２ヒートシンクの上記基部に対して熱伝導性グリースを介して接続され、上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第１ヒートシンクの上記基部に対して熱伝導性グリースを介して接続されている請求の範囲第５項記載の冷却機構。An end portion of the radiating fin of the first heat sink is connected to the base portion of the second heat sink via thermal conductive grease, and an end portion of the radiating fin of the second heat sink is connected to the first heat sink. The cooling mechanism according to claim 5, wherein the cooling mechanism is connected to the base portion via a thermally conductive grease. 上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第２ヒートシンクの上記基部の凹部に対して熱伝導性グリースを介して接続されており、上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第１ヒートシンクの上記基部の凹部に対して熱伝導性グリースを介して接続されている請求の範囲第５項記載の冷却機構。An end portion of the radiating fin of the first heat sink is connected to a concave portion of the base portion of the second heat sink via a thermally conductive grease, and an end portion of the radiating fin of the second heat sink is The cooling mechanism according to claim 5, wherein the cooling mechanism is connected to the concave portion of the base portion of the first heat sink via a heat conductive grease. 筐体内に配設した発熱素子からの熱を上記筐体の外部に放熱するための冷却機構を有する情報処理装置であり、
上記冷却機構は、
ヒートシンクと、
上記ヒートシンクに対して上記筐体内の上記発熱素子の熱を伝えるヒートパイプと、
上記ヒートシンクに冷却風を当てるためのファンモータと、
上記ヒートシンクと上記ヒートパイプと上記ファンモータを収容している筐体とを有し、
上記発熱素子の発生する熱量に応じて上記ファンモータを駆動して上記ヒートシンクに対して冷却風を当てて強制冷却を行なうとき及び上記ヒートシンクの自然冷却を行なうときに、上記発熱素子の熱を上記筐体の外部に排出するために上記筐体に設けられている熱放出部とを備えることを特徴とする情報処理装置。An information processing apparatus having a cooling mechanism for dissipating heat from a heating element disposed in a housing to the outside of the housing,
The cooling mechanism is
A heat sink,
A heat pipe for transferring heat of the heating element in the housing to the heat sink;
A fan motor for applying cooling air to the heat sink;
A housing housing the heat sink, the heat pipe, and the fan motor;
When the fan motor is driven according to the amount of heat generated by the heat generating element to apply cooling air to the heat sink to perform forced cooling and when the heat sink is naturally cooled, the heat of the heat generating element is An information processing apparatus comprising: a heat release portion provided in the housing for discharging to the outside of the housing. 上記熱放出部は、上記自然冷却時に外部から上記筐体内に空気を取り入れるために上記ヒートシンクに対応する位置に形成された複数の空気穴を有する請求の範囲第８項記載の情報処理装置。9. The information processing apparatus according to claim 8, wherein the heat release portion has a plurality of air holes formed at positions corresponding to the heat sink in order to take air into the housing from the outside during the natural cooling. 上記熱放出部の上記空気放出穴を、上記自然冷却時には開放し、上記強制冷却時には閉じるための開閉部を有し、上記強制冷却時に上記発熱素子の熱を上記筐体の外部に排出する別の空気穴を有する請求の範囲第８項記載の情報処理装置。The air discharge hole of the heat release portion has an opening / closing portion that is opened during the natural cooling and closed during the forced cooling, and discharges the heat of the heating element to the outside of the housing during the forced cooling. The information processing apparatus according to claim 8, comprising a plurality of air holes. 上記ヒートシンクは、
複数の放熱フィンを有する第１ヒートシンクと、
上記第１ヒートシンクに組み合わされ、複数の放熱フィンを有する第２ヒートシンクとを備え、
上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンと上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンとの間に空間を設けることで形成され、上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンと上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンに空気を触れさせて通過させるための空気通過部とを備えることを特徴とする請求の範囲第８項記載の情報処理装置。The heat sink
A first heat sink having a plurality of heat dissipating fins;
A second heat sink combined with the first heat sink and having a plurality of heat dissipating fins;
It is formed by providing a space between the radiating fin of the first heat sink and the radiating fin of the second heat sink, and air is brought into contact with the radiating fin of the first heat sink and the radiating fin of the second heat sink. The information processing apparatus according to claim 8, further comprising an air passage unit for allowing the air to pass therethrough. 上記第１ヒートシンクは、上記放熱フィンと、上記放熱フィンを平行に突出して配列する基部を有し、上記第２ヒートシンクは、上記放熱フィンと、上記放熱フィンを平行に突出して配列する基部を有する請求の範囲第８項記載の情報処理装置。The first heat sink has a base for arranging the heat dissipating fins and the heat dissipating fins in parallel, and the second heat sink has a base for arranging the heat dissipating fins and the heat dissipating fins in parallel. The information processing apparatus according to claim 8. 上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第２ヒートシンクの上記基部に対して熱伝導性グリースを介して接続されており、上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第１ヒートシンクの上記基部に対して熱伝導性グリースを介して接続されている請求の範囲第１２項記載の情報処理装置。An end portion of the radiating fin of the first heat sink is connected to the base portion of the second heat sink via a thermally conductive grease, and an end portion of the radiating fin of the second heat sink is connected to the second heat sink. 13. The information processing apparatus according to claim 12, wherein the heat sink is connected to the base portion of one heat sink via heat conductive grease. 上記第１ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第２ヒートシンクの上記基部の凹部に対して熱伝導性グリースを介して接続されており、上記第２ヒートシンクの上記放熱フィンの端部は、上記第１ヒートシンクの上記基部の凹部に対して熱伝導性グリースを介して接続されている請求の範囲第１２項記載の情報処理装置。An end portion of the radiating fin of the first heat sink is connected to a concave portion of the base portion of the second heat sink via a thermally conductive grease, and an end portion of the radiating fin of the second heat sink is 13. The information processing apparatus according to claim 12, wherein the information processing apparatus is connected to a recess of the base of the first heat sink via a heat conductive grease.
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