專利名稱:備有冷卻機構(gòu)的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有CPU等的發(fā)熱電子部件的冷卻機構(gòu)的電子設(shè)備,特別是,涉及利用導(dǎo)熱管及液冷系統(tǒng)等的熱傳遞散熱機構(gòu)的冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
近年來,伴隨著用于個人計算機及服務(wù)器等的器件或集成電路、特別是CPU的高速化,其發(fā)熱量也增大。目前,CPU的冷卻主要采用將散熱器固定在CPU上,在其上安裝風(fēng)扇,將冷卻風(fēng)吹到散熱器上的直接空冷方式。但是,伴隨著裝置的小型化、高密度化,對CPU周圍的空間造成限制,限制散熱器的尺寸,自然而然地使冷卻能力有一定的限度。
與此相對,利用導(dǎo)熱管和液冷系統(tǒng)等熱傳遞機構(gòu)的冷卻方式由于可以將散熱部設(shè)置在自由的位置上,對其大小的限制也少,所以,與空冷方式相比,可以提高冷卻限度。因此,近年來,正在嘗試將這些熱傳遞機構(gòu)用于電子設(shè)備的CPU等的冷卻。
作為利用這些熱傳遞機構(gòu)的冷卻方式的現(xiàn)有技術(shù),作為使用導(dǎo)熱管的例子,有特開平10-50910號公報(專利文獻1)。在該技術(shù)中,用于采用利用導(dǎo)熱管將CPU的熱量傳遞到裝置的開口部,在該處利用風(fēng)扇散出到外部的結(jié)構(gòu),所以,不存在由CPU發(fā)出的熱量使其它部件升溫的危險。
另一方面,作為利用液冷系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù),有特開平10-213370號公報(專利文獻2)。在該技術(shù)中,將CPU及HDD等分散在裝置內(nèi)部的發(fā)熱體發(fā)出的熱量匯總在一起傳遞到電源附近,使電源風(fēng)扇吸入的風(fēng)通過設(shè)置在冷卻管上的多個翅的散熱部,可以實現(xiàn)高效率的冷卻。
如上所述,利用熱傳遞機構(gòu)的冷卻方式,與直接空冷的方式相比,可以提高冷卻限度。但是,在如前面列舉的專利文獻1所述,在把散熱部配置在外殼內(nèi)部的情況下,為了抑制噪音而降低風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速時,存在著散熱部的熱量封閉在外殼內(nèi)部的問題。此外,存在著導(dǎo)致散熱部的大型化、裝置大型化,因此設(shè)置面積增大的問題。
此外,在專利文獻2的技術(shù)中,采用利用電源風(fēng)扇的風(fēng)冷卻散熱部的結(jié)構(gòu),在使用小型電源的情況下,由于電源風(fēng)扇也是小型的,所以存在著通過散熱部的風(fēng)量減少,不能充分冷卻散熱部的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是,為了解決這些問題,通過制成效率更高的冷卻結(jié)構(gòu),能夠向小型外殼內(nèi)裝載高發(fā)熱量的部件,并進一步降低噪音。
為了達到前述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,配備有安裝在設(shè)置于外殼中的發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,安裝在外殼壁面的一部分上、將外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,具有基座及排列在基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從壁面突出、并且前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,以及連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的熱傳遞機構(gòu)。
為了達到前述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上、內(nèi)部具有液體流路并且具有液體的入口和出口的吸熱構(gòu)件,安裝在前述外殼壁面的一部分上、將外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,內(nèi)部具有液體流路、并且具有液體的入口和出口的基座及排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從該壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接散熱器的液體流路的入口及出口和前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口及入口的配管,以及設(shè)置在配管中途的泵。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,在高于吸熱構(gòu)件的位置上、安裝在前述外殼的壁面的一部分上的將所述外殼內(nèi)的空氣排放到外殼外用的風(fēng)扇,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地從前述外殼的壁面的外側(cè)或者所述壁面上突出到外部、將前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,將散熱器與前述吸熱構(gòu)件連接的導(dǎo)熱管。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,容納在具有吸氣口的殼體內(nèi)的電源,安裝在前述外殼壁面的一部分上、將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,將風(fēng)扇的吸氣側(cè)與形成于前述電源殼體上的開口部連接起來的通道,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的熱傳遞機構(gòu)。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上、內(nèi)部具有液體的流路并且具有該液體的入口和出口的吸熱構(gòu)件,容納在具有吸氣口的殼體內(nèi)的電源,安裝在前述外殼壁面的一部分上、將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,將風(fēng)扇吸氣側(cè)與形成在前述電源的殼體上的開口部連接起來的通道,內(nèi)部具有液體流路、并且具有該液體的入口和出口的基座及排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接散熱器的液體流路的入口及出口和前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口及入口的配管,以及設(shè)置在配管中途的泵。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,容納在具有吸氣口的殼體內(nèi)的電源,以高于吸熱構(gòu)件的位置安裝在前述外殼壁面的一部分上、將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,將風(fēng)扇的吸氣側(cè)與形成于前述電源殼體上的開口部連接起來的通道,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的導(dǎo)熱管。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,安裝在前述外殼壁面的一部分上、將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,安裝在風(fēng)扇吸氣側(cè)的電源,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的熱傳遞構(gòu)件。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上、內(nèi)部具有液體流路并且具有液體的入口和出口的吸熱構(gòu)件,安裝在前述外殼壁面的一部分上、將該外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,安裝在風(fēng)扇吸氣側(cè)的電源,內(nèi)部具有液體流路、并且具有該液體的入口和出口的基座及排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接散熱器的液體流路的入口及出口和前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口及入口的配管,以及設(shè)置在配管中途的泵。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,以高于吸熱構(gòu)件的位置安裝在前述外殼壁面的一部分上、將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,安裝在風(fēng)扇吸氣側(cè)的電源,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,以及連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的導(dǎo)熱管。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,容納在殼體內(nèi)、所述殼體的具有開口的面安裝在前述外殼的具有開口的壁面上的電源,安裝在電源殼體上除了安裝在前述外殼壁面的面之外的面上的、經(jīng)由前述電源將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼之外的風(fēng)扇,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述電源對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,以及連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的熱傳遞機構(gòu)。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上、內(nèi)部具有液體流路并且具有液體的入口和出口的吸熱構(gòu)件,容納在殼體內(nèi)、所述殼體的具有開口的面安裝在前述殼體的具有開口的壁面上的電源,安裝在電源殼體上除了安裝在前述外殼壁面的面之外的面上的、經(jīng)由前述電源將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼之外的風(fēng)扇,內(nèi)部具有液體流路、并且具有該液體的入口和出口的基座及排列配置在該基座上的翅、與前述電源對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接散熱器的液體流路的入口及出口和前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口及入口的配管,以及設(shè)置在配管中途的泵。
為達到上述目的,在本發(fā)明的電子設(shè)備中,包括設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,以高于吸熱構(gòu)件的位置、容納在殼體內(nèi)、所述殼體的具有開口的面安裝在前述外殼的具有開口的壁面上的電源,安裝在電源的殼體上除了安裝在前述外殼壁面的面之外的面上的、經(jīng)由所述電源將所述外殼內(nèi)的空氣排出到外殼之外的風(fēng)扇,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述電源對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從所述壁面向外部突出、前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接到散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的導(dǎo)熱管。
此外,在前述配管的中途設(shè)置箱。
進而,前述散熱器的基座和翅用傳熱性高的金屬制成,該翅是多個銷的排列。
進而,前述散熱器安裝在所述外殼上連接有來自所述外部的電纜的背面上。
圖1是表示本發(fā)明第一個實施例的透視圖。
圖2是本發(fā)明第一個實施例的冷卻部的側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明第一、第二及第三個實施例的冷卻部的透視圖。
圖4是本發(fā)明第二個實施例的冷卻部的透視圖。
圖5是本發(fā)明第二個實施例的吸熱集管的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是本發(fā)明第二個實施例的散熱器的基座的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是本發(fā)明第一、第二及第三個實施例的冷卻部的俯視圖。
圖8是本發(fā)明第二個實施例的散熱器的其他結(jié)構(gòu)例的結(jié)構(gòu)圖。
圖9是本發(fā)明第二個實施例的散熱器的其他結(jié)構(gòu)例的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是本發(fā)明第二個實施例的散熱器的其他結(jié)構(gòu)例的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是本發(fā)明第三個實施例的冷卻部的透視圖。
圖12是本發(fā)明第三個實施例的冷卻部的其他結(jié)構(gòu)例的透視圖。
圖13是本發(fā)明第三個實施例的冷卻部的其他結(jié)構(gòu)例的透視圖。
圖14是本發(fā)明第三個實施例的冷卻部的其他結(jié)構(gòu)例的透視圖。
具體實施例方式
下面說明本發(fā)明的實施例。這里所示的例子是用于裝載在作為電子設(shè)備的臺式個人計算機(下面稱之為臺式PC)上的CPU的冷卻的例子。圖1是表示本發(fā)明第一個實施例的臺式PC的透視圖。在本實施例中,利用導(dǎo)熱管作為熱傳遞機構(gòu)。
首先說明整體結(jié)構(gòu)。在外殼1內(nèi)部的底面附近是主板2,在其上裝載CPU3,芯片組4,存儲器5。其中,CPU3是高發(fā)熱部件。此外,作為外部存儲裝置,裝載有HDD6,F(xiàn)DD7,CD-ROM8。在CPU3上安裝作為吸熱構(gòu)件的吸熱集管10,作為熱傳遞機構(gòu)的導(dǎo)熱管11的一端安裝在吸熱集管10上。簡單地說,吸熱集管11的結(jié)構(gòu)為,在極低的氣壓下將純水封裝入銅制的中空管的內(nèi)部,將該純水作為傳熱的工作流體。
下面,對吸熱集管10進行說明。吸熱集管10用銅或者鋁等傳熱性優(yōu)異的金屬制成。與CPU3的接觸面隔著熱化合物或者高熱傳導(dǎo)性的硅橡膠壓接,將CPU產(chǎn)生的熱量高效率地傳遞給吸熱集管10。此外,導(dǎo)熱管11的一端埋入到吸熱集管10的內(nèi)部,將吸熱集管10的熱量傳遞給導(dǎo)熱管11。即,將CPU的熱量高效率地傳遞給導(dǎo)熱管11。
風(fēng)扇13安裝在外殼1的背面。風(fēng)扇11是軸流風(fēng)扇,外殼1的內(nèi)部是吸氣側(cè)。在外殼背面的外部,面對風(fēng)扇12安裝作為散熱部的散熱器12。散熱器12的材料是銅或者鋁等傳熱性能優(yōu)異的金屬,由基座12a和翅12b構(gòu)成。此外,翅12b的形狀排列成矩陣狀,但也可以排列成鋸齒形,或者是將平板體并列的形狀。此外,翅12b以指向殼體背面?zhèn)鹊姆绞脚渲?。即,?2b面對風(fēng)扇13來的風(fēng)。導(dǎo)熱管11的一端埋入基座12a內(nèi),高效率地將CPU的熱量傳遞給導(dǎo)熱管11。
如圖2所示,導(dǎo)熱管11從吸熱集管10到散熱器12之間向上方傾斜,在基座12a附近適當(dāng)?shù)叵蛏戏綇澱?,連接到基座12a上。即,由于作為熱源的CPU3相對于作為散熱部的散熱器12處于低的位置,即,處于底部發(fā)熱的狀態(tài),所以,導(dǎo)熱管11內(nèi)部的工作流體可以高效率地傳遞熱量。對工作液體的動作,后面詳細描述。在風(fēng)扇13的旁邊是電源9,在該電源9上從外部連接AC電纜14。
在本實施例中,散熱器12安裝在外殼的外部,但也可以使它的一部分位于外殼內(nèi)、另外的部分從背面突出地進行安裝。
下面,對本實施例的冷卻結(jié)構(gòu)進行說明。首先,由于CPU3發(fā)熱,將熱量傳遞給安裝在CPU3上的吸熱集管10。這時,由于導(dǎo)熱管11的外周部被吸熱集管10覆蓋,所以能夠?qū)PU3的熱量高效率地傳遞給導(dǎo)熱管11。從而,在連接到吸熱集管10上的導(dǎo)熱管11的內(nèi)部,由于傳遞的熱量,內(nèi)部的工作流體蒸發(fā)。即,該部分成為導(dǎo)熱管11的蒸發(fā)部。
變成蒸氣的工作流體,向溫度低、內(nèi)部壓力低的配置在散熱器12處的導(dǎo)熱管11的端部流動,被散熱器奪走熱量而凝聚。從而,導(dǎo)熱管11在散熱器12一側(cè)的端部成為凝聚部。如前面所述,由于導(dǎo)熱管11配置成具有斜度的狀態(tài),所以,這種動作狀態(tài)成為底部發(fā)熱狀態(tài),工作流體的蒸發(fā)、凝聚的循環(huán)順暢地進行,從而提高熱傳遞能力。此外,凝聚而返回到液相的工作流體沿著導(dǎo)熱管11的內(nèi)部返回到蒸發(fā)部,在該處再次過熱、蒸發(fā)。從導(dǎo)熱管11傳遞給散熱器12的基座12a的CPU3的熱量傳遞到基座12a的基本上整個區(qū)域和翅12b上。
然后,當(dāng)使風(fēng)扇13動作時,外殼1內(nèi)的空氣沿圖3的箭頭21的方向流動。然后,該空氣通過散熱器12的翅12b,與基座12a碰撞,沿箭頭22、23、24、25的方向排出。利用該空氣流將傳遞給散熱器12的基座12a和翅12b的熱量散出。此外,在本實施例中,導(dǎo)熱管為一條,但也可以使用多條。此外,為了不使手從外部直接接觸散熱器12,也可以設(shè)置罩。該罩也可以和外殼1一體成形。
根據(jù)上述第一個實施例,由于冷卻CPU3的散熱器12安裝在外殼1的外部,所以在使用發(fā)熱量大的CPU3時,或者相對于最初沒有預(yù)料到的發(fā)熱量的CPU3,加大外殼外部的散熱器12即可,不必改變外殼1的尺寸。此外,由于沒有必要考慮冷卻CPU3的散熱器12的配置,所以可以將外殼1(電子設(shè)備)的尺寸小型化。進而,由于將散熱器12的配置作為連接有來自外部的電纜、例如AC電纜等的外殼背面,所以,可以可抑制散熱器12的配置所需的面積的擴大。
下面用圖7具體地進行說明,圖7是設(shè)置電子設(shè)備時的俯視圖,電子設(shè)備的外殼1與壁41的距離,必須相當(dāng)于外殼背面的AC電纜14的彎曲部分42的尺寸,如果散熱器12深度43小于該距離42的話,實質(zhì)上的設(shè)置面積不增大。即使稍稍增大散熱器12的深度43,實質(zhì)上設(shè)置面積的增加也很少。此外,由于從散熱器12起的排氣方向與壁41平行,所以,即使散熱器12與壁41接觸也不會阻塞排氣。
作為散熱器12的冷卻效率,如圖3所示,吹到散熱器12上的風(fēng)流,即風(fēng)扇13的風(fēng)21一面與散熱器12最熱的部分的基座12a碰撞一面被排出。即,由于是碰撞噴流,所以冷卻效率良好。
下面,對本實施例的靜噪效果進行說明。在使風(fēng)扇13停止的場合,如圖3所示,風(fēng)扇13產(chǎn)生的箭頭21、22、23、24、25的風(fēng)流停止,但由于散熱器12的溫度比周圍溫度高,所以,由于自然對流產(chǎn)生沿箭頭22方向的緩慢的風(fēng)流。由于箭頭22的熱量被散出到外殼外部,所以不會由該熱使外殼1內(nèi)的溫度上升。這樣,即使在風(fēng)扇13停止的情況下,也獲得某種程度的冷卻效果。從而,在CPU3在低負(fù)荷狀態(tài)發(fā)熱量少的情況下,即使停止風(fēng)扇,也可以冷卻CPU3。由于主要的噪音源是內(nèi)裝于電源9的殼體內(nèi)的電源風(fēng)扇,所以在使風(fēng)扇停止的情況下,可以降低噪音。
其次,作為本發(fā)明的第二個實施例,用圖4說明在熱傳遞機構(gòu)中,利用泵強制地使冷卻液循環(huán)的液冷系統(tǒng)的情況進行說明。此外,由于液冷系統(tǒng)以外的結(jié)構(gòu)和前述第一個實施例的結(jié)構(gòu)相同,所以省略其圖示及說明。
安裝在CPU3上的吸熱集管31與CPU3的接觸面和第一個實施例相同,冷卻液在內(nèi)部流動,將熱量傳遞給冷卻液。圖5是表示吸熱集管31的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖,在傳熱性優(yōu)異的銅及鋁等金屬板上挖掘曲折的槽39,利用蓋將其密閉。借此,形成曲折狀的流路,冷卻液從入口37流入,通過曲折的流路,從出口38流出。
泵32將冷卻液在吸熱集管31和散熱器35之間循環(huán)驅(qū)動。此外,在本實施例中,泵32的位置位于吸熱集管31的上部,但也可以配置在其它部位。管33和金屬管34將吸熱集管31和散熱器35連接起來,通過在內(nèi)部流過冷卻液,構(gòu)成吸熱集管31和散熱器35的熱傳遞通路。
對于全部配管以金屬管為主,部分地采用彈性管33。由于該管33可以彎曲,所以,容易進行CPU3的更換等的維修作業(yè)。即,不必卸下風(fēng)扇13和散熱器35就可以將吸熱集管31從CPU3上卸下。此外,通過使用金屬管作為除管33之外的配管,可以抑制水分的透過。
散熱器35由基座35a和翅35b構(gòu)成。冷卻液在基座35a內(nèi)部流動,冷卻液的熱量傳遞給整個基座35a。圖6是表示基座35a的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖示,基本上以和前述吸熱集管31相同的方式制作,其結(jié)構(gòu)為,在傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬板上挖掘曲折的槽64,利用蓋將其密閉。借此,形成曲折的流路,冷卻液從入口65流入,通過曲折的流路,從出口66流出?;氐綀D4,在基座35a的背面上,和前述第一個實施例一樣,將傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等的金屬銷并列地排列成矩陣狀。此外,散熱器35向外殼1上的配置也和前述第一個實施例相同。
與金屬管34連通地設(shè)置備用箱36。備用箱36基本上用于儲存冷卻液,但除此之外還有以下兩個功能。一個是由于水分的蒸發(fā)冷卻液減少等混入空氣時,將空氣儲存在箱內(nèi)的功能,第二個是從外部向液冷系統(tǒng)的內(nèi)部注入冷卻液或者從其中排出冷卻液時,起著進出口的作用。此外,在本實施例中,備用箱36位于風(fēng)扇13的上部,但也可以配置在其它部位。
冷卻液的流動順序為,泵32,吸熱集管31的入口37,吸熱集管31的出口38,散熱器35的基座35a的入口65,散熱器35的基座35a的出口66,備用箱36,再回到泵32。這樣,泵32的冷卻液的流動方向為,吸入通過散熱器35后的冷卻液,排出到吸熱集管31。借此,冷卻后的冷卻液流入泵32,防止泵32的加熱。
其次,利用圖8、圖9、圖10說明散熱器35的其它結(jié)構(gòu)例。在圖8的例子中,在傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬薄板53上,設(shè)置由傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬構(gòu)成的圍欄54,在該圍欄中配置流過冷卻液的曲折的管55,用蓋56將圍欄密閉構(gòu)成基座,在蓋基座的背面上固定有將由傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬構(gòu)成的銷57排列配置成矩陣狀的金屬板。
圖9的例子中,將曲折的管59配置由傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬構(gòu)成的容納箱58上,用蓋60密閉容納箱構(gòu)成基座,在該基座的背面上平行地配置多個由傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬構(gòu)成的薄板(翅)61。
圖10的例子中,將前述第二個實施例的基座35a制成中空的,將多個由傳熱性能優(yōu)異的銅及鋁等金屬制成的薄板(翅)62水平地配置成在翅彼此之間產(chǎn)生間隙,用蓋63密閉。流入基座內(nèi)的冷卻液從上部沿著翅的表面通過翅之間流到下部。
利用這些結(jié)構(gòu),即使由于水分的透過等在循環(huán)路徑中混入空氣時,從排出口或者入口出來的空氣滯留在散熱器基座內(nèi)的上部。即,本結(jié)構(gòu)的散熱器基座也具有和備用箱一樣的積存循環(huán)路徑中的空氣功能。從而如果將注入、排出冷卻液時的進出口設(shè)置在散熱器和其它部位的話,可以無需備有箱。
該第二個實施例和第一個實施例具有同樣的效果,但在第二個實施例的場合,由于在吸熱集管和散熱器的基座內(nèi)部設(shè)置曲折的流路,所以,比第一個實施例的冷卻效果更大。
下面,參照圖11、圖12、圖13及圖14說明進一步發(fā)揮靜音效果的本發(fā)明的第三個實施例。由于第三個實施例中,除風(fēng)扇13和電源9的配置,連接結(jié)構(gòu)之外,與第一、第二個實施例相同,所以省略相同結(jié)構(gòu)的圖示及說明。
圖11的結(jié)構(gòu)中,在電源9的殼體上不形成吸氣口的側(cè)面上形成開口部,利用通道51將該開口部和風(fēng)扇13的吸氣側(cè)連接,經(jīng)由電源9進行吸氣。外殼內(nèi)的空氣沿箭頭52的方向被吸入,從電源9的殼體的吸氣口流入殼體內(nèi),通過電源9排出到通道51內(nèi)。由于可以利用被吸入風(fēng)扇13的排氣流冷卻電源9,所以,可以省略電源風(fēng)扇。從而進一步靜音化。
圖12的結(jié)構(gòu)中,將電源9安裝到風(fēng)扇13的吸氣側(cè)。電源9被容納到殼體中,在殼體的向風(fēng)扇13的安裝面上形成開口或者排氣口,在其相反側(cè)形成吸氣口。利用風(fēng)扇13的旋轉(zhuǎn),外殼內(nèi)的空氣沿箭頭52的方向流動,通過電源9排放到散熱器12或者35。利用這種結(jié)構(gòu),利用排氣氣流可以冷卻電源9,所以可以省略電源風(fēng)扇。從而可以比前述第一、第二個實施例進一步靜音。
圖13的結(jié)構(gòu)中,將圖12所示的風(fēng)扇13和電源9反過來配置。圖14的結(jié)構(gòu)中,在圖13所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,將風(fēng)扇13配置在電源9的殼體的側(cè)面上。
上述第三個實施例的靜音效果,具體地說,與空冷方式比較,可以將噪音降低約24dB。
根據(jù)本發(fā)明,不必使外殼尺寸大型化,能夠抑制設(shè)置面積的增大,冷卻發(fā)熱量更高的部件。
權(quán)利要求
1.一種電子設(shè)備,包括外殼,設(shè)置在外殼中的發(fā)熱部件,安裝在該發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,安裝在外殼壁面的一部分上、將該外殼內(nèi)的空氣排出到外殼外的風(fēng)扇,具有基座及排列在該基座上的翅、與前述風(fēng)扇對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從該壁面向外部突出、并且前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接到該散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的熱傳遞機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,進一步包括容納在具有吸氣口的殼體內(nèi)的電源,連接前述風(fēng)扇的吸氣側(cè)與形成在前述電源殼體上的開口部的通道。
3.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,前述吸熱構(gòu)件在內(nèi)部具有液體流路和該液體流路的入口和出口,前述散熱器在內(nèi)部具有帶有液體流路和該液體流路的入口和出口的基座,前述熱傳遞機構(gòu)將前述散熱器的液體流路的入口和出口與前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口和入口連接,進而包括設(shè)置在前述熱傳遞機構(gòu)中途的泵。
4.如權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備,進一步包括容納在具有吸氣口的殼體內(nèi)的電源,連接前述風(fēng)扇吸氣側(cè)與形成在前述電源的殼體上的開口部的通道。
5.如權(quán)利要求4所述的電子設(shè)備,進一步在前述熱傳遞機構(gòu)中途設(shè)置箱。
6.如權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備,進一步在前述熱傳遞機構(gòu)中途設(shè)置箱。
7.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,前述風(fēng)扇以比前述吸熱構(gòu)件高的位置安裝在前述外殼壁面的一部分上,前述熱傳遞機構(gòu)由導(dǎo)熱管構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備,包括容納在具有吸氣口的殼體內(nèi)的電源,連接前述風(fēng)扇的吸氣側(cè)和形成在前述電源殼體上的開口部的通道。
9.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,進一步包括安裝在前述風(fēng)扇的吸氣側(cè)的電源。
10.如權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備,前述吸熱構(gòu)件在內(nèi)部具有液體流路和該液體流路的入口和出口,前述散熱器在內(nèi)部具有帶有液體流路和該液體流路的入口和出口的基座,前述熱傳遞機構(gòu)將前述散熱器的液體流路的入口和出口與前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口和入口連接,進而包括設(shè)置在前述熱傳遞機構(gòu)中途的泵。
11.如權(quán)利要求10所述的電子設(shè)備,在前述熱傳遞機構(gòu)的中途進一步設(shè)置箱。
12.如權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備,前述風(fēng)扇以比前述吸熱構(gòu)件高的位置安裝在前述外殼壁面的一部分上,前述熱傳遞機構(gòu)由導(dǎo)熱管構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,前述散熱器的基座和翅用熱傳導(dǎo)性高的金屬構(gòu)成,前述翅是多個銷的排列配置。
14.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,前述翅安裝在連接有來自前述外殼外部的電纜的背面上。
15.一種電子設(shè)備,包括外殼,設(shè)置在該外殼中的發(fā)熱部件,安裝在該發(fā)熱部件上的吸熱構(gòu)件,容納在殼體內(nèi)、該殼體上具有開口的面安裝在前述外殼上具有開口的壁面上的電源,安裝在電源殼體上除了安裝在前述外殼壁面的面之外的面上的、經(jīng)由前述電源將該外殼內(nèi)的空氣排出到外殼之外用的風(fēng)扇,具有基座和排列配置在該基座上的翅、與前述電源對向地安裝在前述外殼壁面的外側(cè)、或者從該壁面向外部突出、并且前述翅指向外殼側(cè)安裝的散熱器,連接到該散熱器和前述吸熱構(gòu)件上的熱傳遞機構(gòu)。
16.如權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備,前述吸熱構(gòu)件在內(nèi)部具有液體流路和該液體流路的入口和出口,前述散熱器具有內(nèi)部帶有液體流路和該液體流路的入口和出口的基座,前述熱傳遞機構(gòu)將前述散熱器的液體流路的入口和出口與前述吸熱構(gòu)件的液體流路的出口和入口連接,進一步包括設(shè)置在前述熱傳遞機構(gòu)中途的泵。
17.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備,在前述熱傳遞機構(gòu)的中途進一步設(shè)置箱。
18.如權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備,前述風(fēng)扇以比前述吸熱構(gòu)件高的位置安裝在前述外殼壁面的一部分上,前述熱傳遞機構(gòu)由導(dǎo)熱管構(gòu)成。
19.一種在設(shè)備內(nèi)部具有發(fā)熱部件和排出設(shè)備內(nèi)部的空氣的風(fēng)扇的電子設(shè)備,包括接觸前述發(fā)熱部件、傳遞生成的熱的吸熱構(gòu)件,設(shè)置在電子設(shè)備的外周、利用前述風(fēng)扇的排出氣體進行冷卻的散熱構(gòu)件,熱連接前述吸熱構(gòu)件與前述散熱構(gòu)件的熱傳遞機構(gòu)。
20.如權(quán)利要求19所述的電子設(shè)備,前述熱傳遞機構(gòu)是導(dǎo)熱管或者冷卻液循環(huán)的液冷管之一。
全文摘要
一種備有冷卻機構(gòu)的電子設(shè)備,為了高效率地冷卻裝載在電子設(shè)備上的高發(fā)熱部件,有必要加大作為冷卻機構(gòu)的散熱器,因此使裝置大型化,存在著設(shè)置面積增大的問題。將吸熱構(gòu)件(10)安裝在設(shè)置于外殼(1)中的發(fā)熱部件(3)上,在外殼(1)壁面的一部分上安裝用于將外殼內(nèi)的空氣排出到外殼之外的風(fēng)扇(13),將具有基座(12a)和排列配置在基座上的翅(12b)的散熱器(12)與前述風(fēng)扇13對向地安裝在前述外殼(1)壁面的外側(cè)、或者從該壁面向外部突出、前述翅(12b)指向外殼側(cè)地進行安裝,用熱傳遞機構(gòu)(11)連接散熱器(12)和吸熱構(gòu)件(10)。
文檔編號F25D9/00GK1485904SQ0312263
公開日2004年3月31日 申請日期2003年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月25日
發(fā)明者及川洋典, 樋園武, 佐藤克哉, 哉 申請人:株式會社日立制作所