TW201531216A - 電子機器單元及電子機器 - Google Patents

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Abstract

本發明之電子機器單元係具備：電子機器，在內部收容有電子零件之本體框體11的底面11b形成吸氣口13，且透過吸氣口13而將空氣導入至本體框體11的內部，藉此將本體框體11的內部冷卻；及電池組20，在電池外殼21覆蓋屬於吸氣口13之延長區域之部位之一部分的狀態下，安裝於本體框體11；該電子機器單元係以圍繞設有吸氣口13的通氣區域而且開放與通氣區域相對向之部分之方式，在本體框體11的底面11b設置周圍壁部14，且透過周圍壁部14的突出端部而將電池外殼21安裝於本體框體11。

Description

電子機器單元及電子機器
本發明係關於一種電子機器單元及電子機器。
在最近的電子機器中，大多係使用樹脂做為本體框體的材料。做為本體框體之材料所使用的樹脂，雖較金屬廉價，但在導熱率方面遜於金屬。因此，在大部分的電子機器中，係在本體框體的外表面形成通氣口，且透過通氣口在本體框體的內部與外部進行通氣，藉此將本體框體的內部冷卻(請參照例如專利文獻1、專利文獻2)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2004-14638號公報
專利文獻2：日本特開平9-232780號公報
然而，專利文獻1及專利文獻2所揭示的電子機器，係以在本體框體之側面開口之方式形成有通氣口 者。因此，在本體框體之側面確保有空間(space)之狀態下設置時，通過通氣口的通氣量也會變得充足。然而，例如以覆蓋通氣口之延長區域之一部分之方式在電子機器周圍設置周邊機器而構成電子機器單元時，通過通氣口的通氣會被受到限制，而使本體框體的內部會有因為電子零件的發熱而成為高溫狀態之虞。
本發明係有鑑於上述問題而研創者，其目 的在提供一種不會受到設置於周圍之周邊機器的影響，可恆常地確保本體框體之冷卻性能的電子機器單元。
為了達成上述目的，本發明之電子機器單元係具備：電子機器，在內部收容有電子零件之本體框體的外表面形成通氣口，且經由此通氣口而在前述本體框體的內部與外部進行通氣，藉此將前述本體框體的內部冷卻；及周邊機器，在周邊機器框體覆蓋屬於前述通氣口之延長區域之部位之一部分的狀態下，安裝於前述本體框體；該電子機器單元之特徵為：以圍繞設有前述通氣口的通氣區域而且開放與前述通氣區域相對向之部分之方式，在前述本體框體的外表面設置周圍壁部，且透過前述周圍壁部的突出端部而將前述周邊機器框體安裝於前述本體框體。
依據本發明，藉由設於本體框體之外表面的周圍壁部，即可確保經由本體框體之通氣口的通氣而不 會受到設置於周圍之周邊機器的影響，而可恆常地將本體框體充分地冷卻。
1‧‧‧基板
10‧‧‧電子機器
11‧‧‧本體框體
11a、21a‧‧‧上面
11b‧‧‧底面
12‧‧‧排氣口
13‧‧‧吸氣口
14、22‧‧‧周圍壁部
14a、14b、14c、14d‧‧‧壁要素
15、23‧‧‧通氣用缺口
20‧‧‧電池組
21‧‧‧電池外殼
22a、22b、22c、22d‧‧‧壁要素
a、d‧‧‧縱深
b、e‧‧‧寬度
c‧‧‧高度
第1圖係本發明之實施形態1之電子機器單元的主要部分剖面圖。
第2圖係第1圖所示之電子機器單元之A-A線剖面圖。
第3圖係第1圖所示之電子機器單元之B-B線剖面圖。
第4圖係第1圖所示之電子機器單元的仰視圖。
第5圖係第1圖所示之電子機器單元的外觀立體圖。
第6圖係顯示第1圖所示之實施形態1之變形例的主要部分剖面圖。
第7圖係本發明之實施形態2之電子機器單元的主要部分剖面圖。
第8圖係第7圖所示之電子機器單元的C-C線剖面圖。
第9圖係第7圖所示之電子機器單元的D-D線剖面圖。
第10圖係第7圖所示之電子機器單元的外觀立體圖。
以下一面參照所附圖式一面詳細說明本發明之電子機器單元及電子機器的較佳實施形態。
(實施形態1)
第1圖至第5圖係顯示本發明之實施形態1之電子機器單元者。在此例示的電子機器單元係具備電子機器10及電池組(battery pack)20而構成者，該電子機器10係在本 體框體11的內部收容有基板1，而該電池組20係相對於該電子機器10成為周邊機器。
電子機器10的本體框體11係藉由樹脂而構 成為長方體形狀。本實施形態1中所例示的本體框體11係以電子零件之安裝面沿著上下的姿勢而收容形成矩形板狀的基板1者，如第5圖所示，左右的寬度b相對於前後的縱深a具有4倍左右的尺寸，而且上下的高度c相對於左右的寬度b具有2倍左右的尺寸。圖中雖未明示，但在收容於本體框體11的基板1中，係使用由SiC(碳化矽)半導體等之寬能隙(wide bandgap)半導體所構成的元件而構成有電子電路。
在此本體框體11中，如第4圖及第5圖所 示，係在上面11a形成有複數個排氣口12，並且在底面11b形成有複數個吸氣口(通氣口)13。排氣口12及吸氣口13係用以連通本體框體11之內部與外部的貫通孔。在本實施形態1中，係在本體框體11的上面11a，沿著左右方向，於前後形成有2行(column)彼此具有相同大小的矩形的排氣口12，另一方面，在本體框體11的底面11b，沿著左右方向，於前後形成有2行彼此具有相同大小的矩形的吸氣口13。形成於本體框體11之上面11a的排氣口12，係用以防止異物自外部進入，並且為了防止靜電放電的影響，而構成為具有較形成於本體框體11之底面11b的吸氣口13更小的開口面積。
電池組20係在電池外殼(battery case)(周邊 機器框體)21的內部收容有電池(未圖示)者。在本實施形態1中適用的電池外殼21係如第5圖所示，形成前後縱深d具有與本體框體11之縱深a大致相同尺寸，而且左右的寬度e具有本體框體11之寬度b之大致1/2之尺寸的長方體形狀者，例如藉由與本體框體11相同的樹脂而成形。此電池組20係在與本體框體11之底面11b相對向的狀態下安裝，而構成電子機器單元者。
在此，若是在本體框體11的底面11b直接 安裝電池組20的情形下，經由底面11b之吸氣口13的通氣會被妨礙。因此，在實施形態1的電子機器單元中，係在本體框體11的底面11b設置周圍壁部14。周圍壁部14係構成為以沿著本體框體11之側面之方式，在底面11b的各緣部分別一體設置薄板狀的壁要素14a、14b、14c、14d，藉此而形成方筒狀。此周圍壁部14係圍繞包含形成於本體框體11之底面11b之所有吸氣口13之區域(通氣區域)的周圍，另一方面，將與包含所有吸氣口13之區域相對向的部分開放。
在成為周圍壁部14之長邊的前後的壁要素 14c、14d中，係分別設有複數個通氣用缺口15。通氣用缺口15係從壁要素14c、14d之突出端部形成之矩形的開口。 在本實施形態1中，係在彼此成為等間隔的5個位置，分別以具有壁要素14c、14d之大致1/2之高度之方式，形成有通氣用缺口15。
在以上述之方式構成的電子機器單元中， 如第1圖至第3圖所示，係在使電池外殼21之上面21a與本體框體11之底面11b相對向的狀態下安裝電池組20時，成為周圍壁部14之突出端部抵接於電池外殼21之上面21a的狀態。因此，得以藉由周圍壁部14而在本體框體11的底面11b與電池外殼21的上面21a之間確保通氣用的空間，而可經由設於本體框體11之底面11b之所有的吸氣口13達成本體框體11之內部與外部的通氣。
而且，在實施形態1的電子機器單元中，由 於係安裝具有本體框體11之左右之寬度b之大致1/2之寬度e的電池外殼21，因此，以任何狀態設置物品於周圍時，都會維持本體框體11之底面11b之大致1/2恆常地朝下方開放的狀態。
由於這些的結果，當本體框體11的內部溫 度因為電子零件的發熱而上升時，溫度上升之內部的空氣即藉由對流而經由上面11a的排氣口12被釋放至本體框體11的外部，而且外部的空氣經由形成於底面11b的所有吸氣口13而被導入至本體框體11的內部。因此，本體框體11的內部可藉由外部的空氣效率良好地冷卻，不會導致本體框體11的內部因為電子零件的發熱而成為高溫狀態的事態。由於此，即使是藉由使用由發熱量少的寬能隙半導體所構成的元件來構成電子電路而將本體框體11小型化時，也可將本體框體11的內部充分地冷卻。
此外，本體框體11的周圍壁部14係沿著本 體框體11的側面而設置者，可在藉由樹脂形成本體框體 11時同時成形。而且，由於周圍壁部14的通氣用缺口15，係在周圍壁部14之突出端部開放的形狀，因此不會有藉由樹脂形成本體框體11時的脫模方向變得複雜之情形，也不會有本體框體11之製造作業繁雜化的情形。
另外，在上述的實施形態1中，由於係在周 圍壁部14設置通氣用缺口15，因此即使是本體框體11的底面11b被完全覆蓋的狀態，也得以經由該等通氣用缺口15而確保從周圍壁部14之外部往內部的通氣。因此，在將未安裝有電池組20之狀態之電子機器10的底面11b，以相對向於載置面的狀態下設置時，也可藉由外部的空氣將本體框體11的內部冷卻，而可在電子機器10單體狀態下使用。而且，由於在成為長邊之前後的壁要素14c、14d分別設置複數個通氣用缺口15，因此即使例如以接近本體框體11之一方之壁要素14c之方式設置有周邊機器等的物品，也會維持設於另一方之壁要素14d之通氣用缺口15呈開放的狀態，因此不會有使本體框體11之冷卻性能受損之虞。
然而，如實施形態1所示，在電池組20覆 蓋成為吸氣口13之延長區域之部位之一部分的狀態下安裝於本體框體11時，由於本體框體11之底面11b之剩餘的一部分成為開放的狀態，因此如第6圖之變形例所示，即使未在周圍壁部14設置通氣用缺口15，也可將本體框體11的內部冷卻。另外，對於在第6圖所示之變形例中與實施形態1相同的構成，係賦予相同的符號且省略各者之 詳細的說明。
(實施形態2)
第7圖至第10圖係顯示本發明之實施形態2之電子機器單元者。在此所例示的電子機器單元，與實施形態1同樣地具備有電子機器10及電池組20而構成，該電子機器10係在本體框體11的內部收容有基板1，該電池組20係相對於該電子機器10成為周邊機器，與實施形態1係在設置周圍壁部的對象有所不同。亦即，在實施形態1中，係於本體框體11設有周圍壁部14，但在實施形態2的電子機器單元中，則在電池外殼21的上面21a設置周圍壁部22。另外，對於在以下的說明中與實施形態1相同的構成，係賦予相同的符號且省略各者之詳細的說明。
周圍壁部22係構成為以沿著電池外殼21之側面之方式，在上面21a的各緣部分別一體設置薄板狀的壁要素22a、22b、22c、22d，藉此而形成方筒狀。
在周圍壁部22的4個壁要素22a、22b、22c、22d中，係分別設有通氣用缺口23。通氣用缺口23係從壁要素22a、22b、22c、22d之突出端部形成之矩形的開口。在本實施形態2中，係在成為長邊之前後的壁要素22c、22d分別設有2個通氣用缺口23，而在成為短邊之左右的壁要素22a、22b則分別設有唯一的通氣用缺口23。在本實施形態2中，係以具有與壁要素22a、22b、22c、22d大致相同高度之方式形成有通氣用缺口23。
在以上述之方式構成的電子機器單元中， 係在使電池外殼21之上面21a相對向於本體框體11之底面11b的狀態下安裝電池組20時，成為周圍壁部22的突出端部抵接於本體框體11之底面11b的狀態。因此，得以藉由周圍壁部22而在本體框體11的底面11b與電池外殼21的上面21a之間確保通氣用的空間，而可經由設於本體框體11之底面11b之所有的吸氣口(通氣口)13而達成本體框體11之內部與外部的通氣。
而且，在實施形態2的電子機器單元中，由 於安裝具有本體框體11之左右之寬度b之大致1/2之寬度e的電池外殼21，因此，以任何狀態設置物品於周圍時，都會維持本體框體11之底面11b之大致1/2恆常地朝下方開放的狀態。
由於這些的結果，當本體框體11的內部溫 度因為電子零件的發熱而上升時，溫度上升之內部的空氣即藉由對流而透過上面11a的排氣口12而釋放至本體框體11的外部，而且外部的空氣經由形成於底面11b的所有吸氣口13而被導入至本體框體11的內部。因此，本體框體11的內部可藉由外部的空氣冷卻，不會導致本體框體11的內部因為電子零件的發熱而成為高溫狀態的事態。由於此，即使是藉由使用由發熱量少的寬能隙半導體所構成的元件來構成電子電路而將本體框體11小型化時，也可將本體框體11的內部充分地冷卻。
此外，電池外殼21的周圍壁部22係沿著電 池外殼21的側面而設置者，可在藉由樹脂形成電池外殼 21時同時成形。而且，由於周圍壁部22的通氣用缺口23係在周圍壁部22之突出端部開放的形狀，因此不會有藉由樹脂形成電池外殼21時的脫模方向變得複雜之情形，也不會有電池外殼21之製造作業繁雜化的情形。
另外，在上述的實施形態1及2中，雖均係 從設於本體框體11之底面11b的吸氣口13導入空氣，而且從設於本體框體11之上面11a的排氣口12排出空氣，但本發明不限定於此。例如，也可構成為在本體框體的上面及側面形成通氣口，將從側面的通氣口導入的空氣，從上面的通氣口排出，也可構成為在本體框體的2個側面形成通氣口，將從一方之側面的通氣口導入的空氣，從形成於另一方之側面的通氣口排出。
此外，在以上所述的實施形態1及2中，雖 係針對左右的寬度b相對於前後的縱深a具有4倍左右的尺寸，而且上下的高度c相對於左右的寬度b具有2倍左右的尺寸之本體框體11，安裝具有大致成為1/2之寬度e的電池外殼21，但本體框體及電池外殼的尺寸不限定於此，此外，周邊機器並不限定於電池組。再者，形成於周圍壁部14、22之通氣用缺口15、23的位置或數量並不限定於上述之例。
[產業上之可利用性]
綜上所述，本發明係可用於做為收容有發熱之電子零件之電子機器的冷卻構造。
1‧‧‧基板
10‧‧‧電子機器
11‧‧‧本體框體
11a、21a‧‧‧上面
11b‧‧‧底面
12‧‧‧排氣口
13‧‧‧吸氣口
14‧‧‧周圍壁部
14a、14b、14c‧‧‧壁要素
15‧‧‧通氣用缺口
20‧‧‧電池組
21‧‧‧電池外殼

Claims (7)

  1. 一種電子機器單元，係具備：電子機器，在內部收容有電子零件之本體框體的外表面形成通氣口，且經由該通氣口而在前述本體框體的內部與外部進行通氣，藉此將前述本體框體的內部冷卻；及周邊機器，在周邊機器框體覆蓋屬於前述通氣口之延長區域之部位之一部分的狀態下，安裝於前述本體框體；其中，以圍繞設有前述通氣口的通氣區域而且開放與前述通氣區域相對向之部分之方式，在前述本體框體的外表面設置周圍壁部，且透過前述周圍壁部的突出端部而將前述周邊機器框體安裝於前述本體框體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子機器單元，其中，在前述周圍壁部形成有通氣用缺口。
  3. 一種電子機器單元，係具備：電子機器，在內部收容有電子零件之本體框體的外表面形成通氣口，且經由該通氣口而在前述本體框體的內部與外部進行通氣，藉此將前述本體框體的內部冷卻；及周邊機器，在周邊機器框體覆蓋屬於前述通氣口之延長區域之部位之一部分的狀態下，安裝於前述本體框體；其中，在前述周邊機器框體的外表面設置周圍壁部，並 且在前述周圍壁部形成通氣用缺口，且在前述周圍壁部圍繞設於前述本體框體之通氣口的狀態下，透過前述周圍壁部的突出端部而將前述周邊機器框體安裝於前述本體框體。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之電子機器單元，其中，在前述本體框體的內部配設有安裝寬能隙半導體元件的基板。
  5. 一種電子機器，係在內部收容有電子零件之本體框體的外表面形成通氣口，且經由該通氣口而在前述本體框體的內部與外部進行通氣，藉此將前述本體框體的內部冷卻；以圍繞設有前述通氣口的通氣區域而且開放與前述通氣區域相對向之部分之方式，在前述本體框體的外表面設置周圍壁部，並且在沿著前述周圍壁部之周方向彼此不同的位置分別形成有通氣用缺口。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之電子機器，其中，前述本體框體係形成長方體形狀者；前述通氣口係以前述本體框體的底面做為通氣區域而形成者；前述周圍壁部係構成為以沿著前述本體框體之側面之方式，在前述底面的4個緣部分別設置板狀的壁要素，藉此而形成角筒狀者，且至少在2個壁要素分別形成有前述通氣用缺口。
  7. 如申請專利範圍第5項或第6項所述之電子機器，其 中，在前述本體框體的內部配設有安裝寬能隙半導體元件的基板。
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