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JP2003076445A - 電子機器 - Google Patents

電子機器

Info

Publication number
JP2003076445A
JP2003076445A JP2001268483A JP2001268483A JP2003076445A JP 2003076445 A JP2003076445 A JP 2003076445A JP 2001268483 A JP2001268483 A JP 2001268483A JP 2001268483 A JP2001268483 A JP 2001268483A JP 2003076445 A JP2003076445 A JP 2003076445A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
medium
pipe
heat medium
electronic device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001268483A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Aoyama
繁男 青山
Shinji Fujimoto
真嗣 藤本
Hiroaki Kase
広明 加瀬
Takashi Sugawara
崇 菅原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Refrigeration Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Refrigeration Co filed Critical Matsushita Refrigeration Co
Priority to JP2001268483A priority Critical patent/JP2003076445A/ja
Publication of JP2003076445A publication Critical patent/JP2003076445A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子機器において、ＣＰＵ等の発熱素子にお
ける局所的温度上昇を抑制するための熱輸送手段を備え
た電子機器を提供することを目的とする。 【解決手段】 発熱素子ＣＰＵの上面に対して熱的に接
触させた第１熱伝導体ＳＴ１と、第１熱伝導体ＳＴ１近
傍に設置した冷却ファンＦＮと、第１熱伝導体ＳＴ１の
上面に熱的に接触させて発熱素子ＣＰＵからの発熱量を
内部の熱媒体Ｒｅｆへ熱伝導により熱移動させる第１熱
交換部ＨＥＸ１と、熱媒体ポンプＰＭと、第１熱交換部
ＨＥＸ１を介して熱媒体Ｒｅｆから表示部２内部に設置
したヒートパイプＨＰへ熱移動させる第２熱交換部ＨＥ
Ｘ２とより構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノート型パソコン
等に代表されるＣＰＵ等の発熱素子を備えた電子機器に
おいて、特にＣＰＵ等の発熱素子における局所的温度上
昇を抑制するための熱輸送手段を備えた電子機器に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】電子機器の熱輸送手段については、近
年、さまざまな取組みがなされており、例えば、特開平
９−２９３９８５号公報に示されているような電子機器
の基本的な技術について以下に述べる。
【０００３】上記従来の電子機器は図５に示すように、
発熱素子を実装したプリント基板１０を内蔵した電子機
器本体１と、電子機器本体の後方上部で回動自在に任意
の角度に保持可能なヒンジ機構１１により支持された表
示部２を備えている。
【０００４】そして、表示部２の上下に設けた冷却用空
気穴１２と、基板上の発熱素子に密着して発熱を吸熱す
る吸熱部１３と、ヒンジ機構１１とほぼ同軸上の表示器
内の位置で表示部２の回動により外装ケースに干渉しな
い範囲内に放熱用の冷却フイン１４を有し発熱を移動さ
せて放熱するヒートパイプＨＰを配設している。
【０００５】以上のように構成された電子機器では、冷
却用フアンモータを使用しないで発熱素子より発生した
熱を効率良く電子機器外部へ放熱することができるとい
う効果を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の電子機器では、放熱用に使用しているヒートパイプで
の熱移動量に限界があるため、演算処理の高性能化等に
伴い、発熱素子からの発熱量が増大する場合、十分に発
熱量を処理できず、発熱素子の温度上昇を抑制できない
という問題があった。
【０００７】そこで、本発明は従来の課題を解決するも
ので、発熱素子の発熱を吸熱する熱交換部分と、熱媒体
循環手段とにより、吸熱した熱量を電子機器の表示部へ
搬送し、そこで空気中へ放熱する熱輸送手段を備え、発
熱素子からの発熱量増大に対して対応し得る電子機器を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、電子機器本体、及び表示
部とからなり、前記電子機器本体、及び前記表示部がヒ
ンジ部を介して機械的に接続され、前記電子機器本体内
部には発熱素子と、前記発熱素子に対して熱的に接触し
て熱伝導させる第１熱伝導体と、前記第１熱伝導体に対
して熱的に接触することにより前記発熱素子からの発熱
量を内部の熱媒体へ熱移動させる第１熱交換手段と、前
記熱媒体を循環させる熱媒体循環手段と、前記第１熱交
換手段を介して前記発熱素子より吸熱した熱媒体から、
表示部内部に設置したヒートパイプへ熱移動させる第２
熱交換手段とが設置され、前記第１熱交換手段、第２熱
交換手段、及び前記熱媒体循環手段は熱媒体配管により
順次連通されており、前記熱媒体配管内を前記熱媒体が
循環し、一方、前記表示部内部には前記ヒートパイプ
と、前記ヒートパイプに対して熱的に接触して前記ヒー
トパイプから伝導される熱を拡散するための第２熱伝導
体とが設置され、前記ヒートパイプが前記第２熱交換手
段を介して前記熱媒体配管に対して熱的に接続されてい
るものである。
【０００９】これにより、発熱素子の発熱は第１熱伝導
体を介して第１熱交換部により吸熱され、熱媒体循環手
段により、吸熱した熱量が第２熱交換部へ搬送され、そ
こでヒートパイプの端部側へ熱交換され、ヒートパイプ
から第２熱伝導体へ熱が伝わる。
【００１０】そして、第２熱伝導体において熱が拡散さ
れるため、第２熱伝導体表面において局所的な温度上昇
が生じることなく、表示部を介して空気中へ放熱され
る。
【００１１】その結果、発熱素子からの発熱量増大に対
して、発熱素子からの発熱は、表示部において極端な温
度分布が生じることなく空気中へ放熱され、かつ発熱素
子の温度上昇を抑制することができる。
【００１２】また、請求項２に記載の発明は、電子機器
本体、及び表示部とからなり、前記電子機器本体、及び
前記表示部がヒンジ部を介して機械的に接続され、前記
電子機器本体内部には発熱素子と、前記発熱素子に対し
て熱的に接触して熱伝導させる第１熱伝導体と、前記第
１熱伝導体に対して熱的に接触することにより前記発熱
素子からの発熱量を内部の熱媒体へ熱移動させる第１熱
交換手段と、前記熱媒体を循環させる熱媒体循環手段
と、配管接続ユニットとが設置され、前記表示部内部に
は放熱用熱媒体流路が設置され、前記放熱用熱媒体流路
の両端部は前記配管接続ユニットを介して、前記第１熱
交換手段に連通する配管、及び前記熱媒体循環手段に連
通する配管に接続され、かつ前記第１熱交換手段、配管
接続ユニット、放熱用熱媒体流路、配管接続ユニット、
及び前記熱媒体循環手段は熱媒体配管により順次連通さ
れており、前記熱媒体配管内を前記熱媒体が循環するこ
とを特徴とするものである。
【００１３】これにより、発熱素子の発熱は第１熱伝導
体を介して第１熱交換部により吸熱され、熱媒体循環手
段により、吸熱した熱量が配管接続ユニットを介して、
放熱用熱媒体流路の一端部側へ流入し、他端部側から流
出する間に第２熱伝導体へ熱が伝わり、かつ熱が拡散さ
れるため、第２熱伝導体表面において局所的な温度上昇
が生じることなく、表示部を介して空気中へ放熱された
後、熱媒体は熱媒体循環手段へ戻る。
【００１４】その結果、発熱素子からの発熱量増大に対
して、発熱素子からの発熱は、表示部において極端な温
度分布が生じることなく空気中へ放熱され、かつ発熱素
子の温度上昇を抑制することができる。
【００１５】また、請求項３に記載の発明は、電子機器
本体、及び表示部とからなり、前記電子機器本体、及び
前記表示部がヒンジ部を介して機械的に接続され、前記
電子機器本体内部には発熱素子と、前記発熱素子に対し
て熱的に接触して熱伝導させる第１熱伝導体と、前記第
１熱伝導体に対して熱的に接触することにより前記発熱
素子からの発熱量を内部の熱媒体へ熱移動させる第１熱
交換手段と、前記熱媒体を循環させる熱媒体循環手段
と、配管接続ユニットとが設置され、前記表示部内部に
は放熱用熱媒体流路が設置され、かつ前記放熱用熱媒体
流路は水平流路部、および曲げ流路部により構成され、
前記放熱用熱媒体流路の両端部は前記配管接続ユニット
を介して、前記第１熱交換手段に連通する配管、及び前
記熱媒体循環手段に連通する配管に接続され、かつ前記
第１熱交換手段、配管接続ユニット、放熱用熱媒体流
路、配管接続ユニット、及び前記熱媒体循環手段は熱媒
体配管により順次連通されており、かつ前記熱媒体は前
記放熱用熱媒体流路の最上部から流入し、最下部より流
出するように循環することを特徴とするものである。
【００１６】これにより、温度の高い熱媒体は表示部内
の放熱用熱媒体流路の最上部から最下部の方向に流動す
るのに対して、表示部周辺の空気は放熱用熱媒体流路か
らの放熱により加熱されて、自然対流により下方から上
方への空気の流れが生じるために、熱媒体と空気は熱的
に対向流となり、高い熱交換効率が得られる。
【００１７】その結果、発熱素子からの発熱量増大に対
して、発熱素子からの発熱は、表示部において極端な温
度分布が生じることなく、効率よく空気中へ放熱され、
かつ発熱素子の温度上昇を抑制することができる。
【００１８】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
から請求項３のいずれかに記載の発明に、前記発熱素子
の温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段より得
られる温度信号を処理する温度信号処理手段と、前記第
１熱伝導体近傍に設置した送風手段と、前記送風手段の
運転／停止を行う送風手段制御装置と、熱媒体搬送手段
の運転／停止を行う熱媒体搬送制御装置とからなり、前
記温度検出手段による検出温度が第１所定温度以上に達
した時点で前記送風手段の運転を開始し、さらに前記温
度検出手段による検出温度が前記第１所定温度より高い
第２所定温度以上に達した時点で前記熱媒体循環手段の
運転を開始する制御装置を備えたことを特徴とするもの
である。
【００１９】これにより、電子機器の運転中において、
発熱素子の検出温度が第１所定温度より低い場合は、送
風手段、及び熱媒体循環手段を動作させることがなく、
発熱素子の検出温度が第１所定温度より高く、かつ第２
所定温度より低い場合は、送風手段のみ動作させて、第
１熱伝導体表面から強制対流により、発熱素子の発熱を
電子機器本体の外部へ排気する。
【００２０】さらに、発熱素子の検出温度が第２所定温
度より高くなった場合のみ、送風手段、及び熱媒体循環
手段を動作させて、第１熱伝導体表面から強制対流によ
り、発熱素子の発熱を電子機器本体の外部へ排気する。
【００２１】同時に、発熱素子の発熱は第１熱伝導体を
介して第１熱交換部により吸熱され、熱媒体循環手段に
より、吸熱した熱量が第２熱交換部、あるいは配管接続
ユニットを介して、表示部内の第２熱伝導体へ熱が伝わ
り、かつ熱が拡散されるため、第２熱伝導体表面におい
て局所的な温度上昇が生じることなく、表示部を介して
空気中へ放熱されると共に、熱媒体は熱媒体循環手段へ
戻る。
【００２２】その結果、電子機器の使用に際して、機器
本体内排熱に必要なエネルギーを最小限に抑制しなが
ら、表示部において極端な温度分布が生じることなく空
気中へ自然対流により放熱され、かつ発熱素子の温度上
昇を抑制することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明による蓄冷熱装置の
実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】（実施の形態１）図１に本発明の実施の形
態１による電子機器の外観斜視図を示し、図２に図１に
示す電子機器内部の要部概略図を示すが、従来例と同一
構成部分については同一符号を付して詳細な説明を省略
する。尚、図２中の黒矢印は熱媒体流動方向を示し、白
抜き矢印は空気の流動方向を示す。
【００２５】本実施の形態の電子機器は、ノート型パソ
コンを例にして、電子機器本体１、および表示部２とか
らなり、ヒンジ部６により機械的に連結されている。そ
して、電子機器本体１は主に、キーボード部３と、スラ
イドパッド４とからなり、また、表示部２には液晶パネ
ル５が設置されている。
【００２６】電子機器本体１の内部には、ＣＰＵ等の演
算処理素子である発熱素子ＣＰＵと、発熱素子ＣＰＵの
上面に対して熱的に接触させて熱伝導により熱移動させ
ることができる金属板等で構成される第１熱伝導体ＳＴ
１と、第１熱伝導体ＳＴ１近傍に設置した発熱素子ＣＰ
Ｕの冷却のための冷却ファンＦＮと、第１熱伝導体ＳＴ
１の上面に熱的に接触させて発熱素子ＣＰＵからの発熱
量を内部の熱媒体Ｒｅｆへ熱伝導により熱移動させる第
１熱交換部ＨＥＸ１と、熱媒体Ｒｅｆを循環させる熱媒
体ポンプＰＭと、第１熱交換部ＨＥＸ１を介して発熱素
子ＣＰＵより吸熱した熱媒体Ｒｅｆから、表示部２内部
に設置したヒートパイプＨＰへ熱移動させる第２熱交換
部ＨＥＸ２とが設置されている。
【００２７】そして、第１熱交換部ＨＥＸ１、第２熱交
換部ＨＥＸ２、及び熱媒体ポンプＰＭは熱媒体配管Ｔｂ
により順次連通されており、熱媒体配管Ｔｂ内を熱媒体
Ｒｅｆが循環して熱搬送サイクルを構成している。
【００２８】一方、表示部２内部にはヒートパイプＨＰ
と、ヒートパイプＨＰに対して熱的に接触してヒートパ
イプＨＰから伝導される熱を拡散するための金属板等の
第２熱伝導体ＳＴ２とが設置され、ヒートパイプＨＰ表
面が第２熱交換部ＨＥＸ２を介して熱媒体配管Ｔｂと熱
的に接触されているものである。
【００２９】更に、発熱素子ＣＰＵの表面温度Ｔｃを検
出するためのＣＰＵ温度検出手段Ｔｈが発熱素子ＣＰＵ
表面に設置され、また、ＣＰＵ温度検出手段Ｔｈより得
られる温度信号を処理する温度信号処理手段Ｔｈｃａｌ
と、冷却ファンＦＮの運転／停止を行う冷却ファン制御
装置ＦＮｃｎｔと、熱媒体ポンプＰＭの運転／停止を行
う熱媒体ポンプ制御装置ＰＭｃｎｔとからなり、温度検
出手段Ｔｈによる検出温度Ｔｃの大小に応じて冷却ファ
ンＦＮ、及び熱媒体ポンプＰＭ、各々の運転開始／停止
を制御する制御装置Ｃｎｔを備えている。
【００３０】以上のように構成された電子機器の動作内
容について図３に示すフローチャートを用いて説明す
る。
【００３１】まず、電子機器の運転が開始された後、ｓ
ｔｅｐ１にて割り込みによる運転信号を確認し、運転信
号：ＯＮの場合はｓｔｅｐ２にて温度検出時間間隔ＩＮ
ＴがΔτ以上となるまで繰り返しにより待機し、温度検
出時間間隔ＩＮＴがΔτ以上になった時点でｓｔｅｐ３
において発熱素子ＣＰＵの表面温度Ｔｃを検出する。そ
して、ｓｔｅｐ４において発熱素子ＣＰＵの表面温度Ｔ
ｃと第１所定温度Ｔ１を比較し、Ｔｃ＜Ｔ１の場合はｓ
ｔｅｐ５に移行して、冷却ファンＦＮ：停止（ＯＦＦ）
としてｓｔｅｐ１へ戻り、逆にＴｃ≧Ｔ１の場合はｓｔ
ｅｐ６にて冷却ファンＦＮの運転を開始（ＯＮ）する。
【００３２】次に、ｓｔｅｐ７において発熱素子ＣＰＵ
の表面温度Ｔｃと第２所定温度Ｔ２を比較し、Ｔｃ＜Ｔ
２の場合はｓｔｅｐ８に移行して、熱媒体ポンプＰＭ：
停止（ＯＦＦ）としてｓｔｅｐ２へ戻り、逆にＴｃ≧Ｔ
２の場合はｓｔｅｐ９にて熱媒体ポンプＰＭの運転を開
始（ＯＮ）する。但し、この時、第２所定温度Ｔ２は第
１所定温度Ｔ１より高い温度とする。
【００３３】そして、常にｓｔｅｐ１へ戻って割り込み
による運転信号を確認し、運転信号：ＯＦＦの場合は、
ｓｔｅｐ１０にて冷却ファンＦＮ：停止（ＯＦＦ）と
し、ｓｔｅｐ１１にて熱媒体ポンプＰＭ：停止（ＯＦ
Ｆ）として電子機器の運転を終了する。
【００３４】これにより、電子機器の運転中において、
発熱素子ＣＰＵの検出温度Ｔｃが第１所定温度Ｔ１より
低い場合は、冷却の必要がないために、冷却ファンＦ
Ｎ、及び熱媒体ポンプＰＭを動作させることがない。
【００３５】次に、発熱素子ＣＰＵの検出温度Ｔｃが第
１所定温度Ｔ１より高く、かつ第２所定温度Ｔ２より低
い場合は、冷却ファンＦＮのみ動作させて、第１熱伝導
体表面ＳＴ１から強制対流により、発熱素子ＣＰＵの発
熱を電子機器本体１の外部へ排気する。
【００３６】さらに、発熱素子ＣＰＵの検出温度Ｔｃが
第２所定温度Ｔ２より高くなった場合のみ、冷却ファン
ＦＮ、及び熱媒体ポンプＰＭを動作させて、第１熱伝導
体表面ＳＴ１から強制対流により、発熱素子ＣＰＵの発
熱を電子機器本体１の外部へ排気すると共に、発熱素子
ＣＰＵの発熱は第１熱伝導体ＳＴ１を介して第１熱交換
部ＨＥＸ１により吸熱され、熱媒体ポンプＰＭにより、
吸熱した熱量が第２熱交換部ＨＥＸ２へ搬送され、そこ
でヒートパイプＨＰの端部側へ熱交換され、ヒートパイ
プＨＰから第２熱伝導体ＳＴ２へ熱が伝わる。
【００３７】そして、第２熱伝導体ＳＴ２において熱が
拡散されるため、第２熱伝導体ＳＴ２表面において局所
的な温度上昇が生じることなく、表示部２を介して空気
中へ放熱される。
【００３８】その結果、電子機器の使用に際して、電子
機器本体１内の排熱に必要なエネルギーを最小限に抑制
しながら、表示部２において極端な温度分布が生じるこ
となく空気中へ自然対流により放熱され、かつ発熱素子
ＣＰＵの温度上昇を抑制することができる。
【００３９】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２について図面を参照しながら説明するが、実施の形
態１と同一構成部分については同一符号を付して詳細な
説明を省略する。
【００４０】図４は、本発明の実施の形態２による電子
機器内部の要部概略図を示し、図４中の黒矢印は熱媒体
流動方向を示し、白抜き矢印は空気の流動方向を示す。
【００４１】本発明の実施の形態２は、構成面では実施
の形態１の場合における、第２熱交換部ＨＥＸ２に替わ
って配管接続ユニットＣＵを、ヒートパイプＨＰと第２
熱伝導体ＳＴ２に替わって、水平流路部ＲＹ、および曲
げ流路部ＢＥからなる放熱用熱媒体流路を設置している
点で異なるが、温度検出手段Ｔｈによる検出温度Ｔｃの
大小に応じて冷却ファンＦＮ、及び熱媒体ポンプＰＭ、
各々の運転開始／停止を制御する制御装置Ｃｎｔは同様
に備えている。
【００４２】すなわち、電子機器本体１、及び表示部２
とからなり、電子機器本体１、及び表示部２がヒンジ部
を介して機械的に接続され、電子機器本体１内部には、
発熱素子ＣＰＵに対して熱的に接触して熱伝導させる第
１熱伝導体ＳＴ１と、第１熱交換部ＨＥＸ１と、熱媒体
ポンプＰＭと、配管接続ユニットＣＵとが設置さてい
る。
【００４３】一方、表示部２内部には水平流路部ＲＹ、
および曲げ流路部ＢＥよりなる放熱用熱媒体流路が設置
され、かつ放熱用熱媒体流路の両端部は配管接続ユニッ
トＣＵを介して、第１熱交換手段ＨＥＸ１に連通する配
管、及び熱媒体ポンプＰＭに連通する配管に接続されて
おり、熱媒体配管Ｔｂ内を熱媒体Ｒｅｆが循環して熱搬
送サイクルを構成している。
【００４４】そして、第１熱交換手段ＨＥＸ１、配管接
続ユニットＣＵ、水平流路部ＲＹと曲げ流路部ＢＥより
なる放熱用熱媒体流路、配管接続ユニットＣＵ、及び熱
媒体ポンプＰＭは熱媒体配管Ｔｂにより順次連通されて
おり、かつ熱媒体Ｒｅｆは放熱用熱媒体流路の最上部か
ら流入し、最下部より流出するように循環することを特
徴とするものである。
【００４５】これにより、温度の高い熱媒体Ｒｅｆは表
示部２内の放熱用熱媒体流路の最上部から最下部の方向
に流動するのに対して、表示部２周辺の空気は放熱用熱
媒体流路からの放熱により加熱されて、自然対流により
下方から上方への空気の流れが生じるために、表示部２
の大部分において熱媒体Ｒｅｆと空気は熱的に対向流と
なり、高い熱交換効率が得られる。
【００４６】その結果、発熱素子ＣＰＵからの発熱量増
大に対して、発熱素子ＣＰＵからの発熱は、表示部２に
おいて極端な温度分布が生じることなく、効率よく空気
中へ放熱され、かつ発熱素子ＣＰＵの温度上昇を抑制す
ることができる。
【００４７】また、本発明の実施の形態２において、制
御装置Ｃｎｔによって発熱素子ＣＰＵの検出温度Ｔｃの
大小に応じて冷却ファンＦＮ、及び熱媒体ポンプＰＭ、
各々の運転開始／停止を制御する動作については、本発
明の実施の形態１の場合と同様であり、そのフローチャ
ートは図３に示した通りである。
【００４８】その結果、電子機器の使用に際して、機器
本体１内の排熱に必要なエネルギーを最小限に抑制しな
がら、表示部２において極端な温度分布が生じることな
く空気中へ自然対流により放熱され、かつ発熱素子ＣＰ
Ｕの温度上昇を抑制することができる。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、電子機器本体、及び表示部とからなり、電子機器本
体、及び表示部がヒンジ部を介して機械的に接続され、
電子機器本体内部には発熱素子と、発熱素子に対して熱
的に接触して熱伝導させる第１熱伝導体と、第１熱伝導
体に対して熱的に接触することにより発熱素子からの発
熱量を内部の熱媒体へ熱移動させる第１熱交換手段と、
熱媒体を循環させる熱媒体循環手段と、第１熱交換手段
を介して発熱素子より吸熱した熱媒体から、表示部内部
に設置したヒートパイプへ熱移動させる第２熱交換手段
とが設置され、第１熱交換手段、第２熱交換手段、及び
熱媒体循環手段は熱媒体配管により順次連通されてお
り、熱媒体配管内を前記熱媒体が循環し、一方、表示部
内部にはヒートパイプと、ヒートパイプに対して熱的に
接触してヒートパイプから伝導される熱を拡散するため
の第２熱伝導体とが設置され、ヒートパイプが第２熱交
換手段を介して熱媒体配管に対して熱的に接続されてい
るものである。
【００５０】これにより、発熱素子の発熱は第１熱伝導
体を介して第１熱交換部により吸熱され、熱媒体循環手
段により、吸熱した熱量が第２熱交換部へ搬送され、そ
こでヒートパイプの端部側へ熱交換され、ヒートパイプ
から第２熱伝導体へ熱が伝わる。
【００５１】そして、第２熱伝導体において熱が拡散さ
れるため、第２熱伝導体表面において局所的な温度上昇
が生じることなく、表示部を介して空気中へ放熱され
る。
【００５２】その結果、発熱素子からの発熱量増大に対
して、発熱素子からの発熱は、表示部において極端な温
度分布が生じることなく空気中へ放熱され、かつ発熱素
子の温度上昇を抑制することができる。
【００５３】また、請求項２記載の発明は、請求項１に
記載の発明における第２熱交換部に替わって配管接続ユ
ニットを、ヒートパイプと第２熱伝導体に替わって、水
平流路部、および曲げ流路部からなる放熱用熱媒体流路
を設置しており、第１熱交換手段、配管接続ユニット、
放熱用熱媒体流路、配管接続ユニット、及び熱媒体循環
手段は熱媒体配管により順次連通されており、熱媒体配
管内を熱媒体が循環して熱搬送サイクルを構成してい
る。
【００５４】これにより、発熱素子の発熱は第１熱伝導
体を介して第１熱交換部により吸熱され、熱媒体循環手
段により、吸熱した熱量が配管接続ユニットを介して、
放熱用熱媒体流路の一端部側へ流入し、他端部側から流
出する間に第２熱伝導体へ熱が伝わり、かつ熱が拡散さ
れるため、第２熱伝導体表面において局所的な温度上昇
が生じることなく、表示部を介して空気中へ放熱された
後、熱媒体は熱媒体循環手段へ戻る。
【００５５】その結果、発熱素子からの発熱量増大に対
して、発熱素子からの発熱は、表示部において極端な温
度分布が生じることなく空気中へ放熱され、かつ発熱素
子の温度上昇を抑制することができる。
【００５６】また、請求項３記載の発明は、請求項２に
記載の発明において、表示部内部に設置されている放熱
用熱媒体流路が水平流路部、および曲げ流路部により構
成されている。
【００５７】これにより、温度の高い熱媒体は表示部内
の放熱用熱媒体流路の最上部から最下部の方向に流動す
るのに対して、表示部周辺の空気は放熱用熱媒体流路か
らの放熱により加熱されて、自然対流により下方から上
方への空気の流れが生じるために、熱媒体と空気は熱的
に対向流となり、高い熱交換効率が得られる。
【００５８】その結果、発熱素子からの発熱量増大に対
して、発熱素子からの発熱は、表示部において極端な温
度分布が生じることなく、効率よく空気中へ放熱され、
かつ発熱素子の温度上昇を抑制することができる。
【００５９】また、請求項４記載の発明は、請求項１か
ら請求項３のいずれかに記載の発明において、発熱素子
の温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段より得
られる温度信号を処理する温度信号処理手段と、第１熱
伝導体近傍に設置した送風手段と、送風手段の運転／停
止を行う送風手段制御装置と、熱媒体搬送手段の運転／
停止を行う熱媒体搬送制御装置とからなり、温度検出手
段による検出温度が第１所定温度以上に達した時点で前
記送風手段の運転を開始し、さらに温度検出手段による
検出温度が第１所定温度より高い第２所定温度以上に達
した時点で熱媒体循環手段の運転を開始する制御装置を
備えるものである。
【００６０】これにより、電子機器の運転中において、
発熱素子の検出温度が第１所定温度より低い場合は、送
風手段、及び熱媒体循環手段を動作させることがなく、
発熱素子の検出温度が第１所定温度より高く、かつ第２
所定温度より低い場合は、送風手段のみ動作させて、第
１熱伝導体表面から強制対流により、発熱素子の発熱を
電子機器本体の外部へ排気する。
【００６１】さらに、発熱素子の検出温度が第２所定温
度より高くなった場合のみ、送風手段、及び熱媒体循環
手段を動作させて、第１熱伝導体表面から強制対流によ
り、発熱素子の発熱を電子機器本体の外部へ排気する。
【００６２】同時に、発熱素子の発熱は第１熱伝導体を
介して第１熱交換部により吸熱され、熱媒体循環手段に
より、吸熱した熱量が第２熱交換部、あるいは配管接続
ユニットを介して、表示部内の第２熱伝導体へ熱が伝わ
り、かつ熱が拡散されるため、第２熱伝導体表面におい
て局所的な温度上昇が生じることなく、表示部を介して
空気中へ放熱されると共に、熱媒体は熱媒体循環手段へ
戻る。
【００６３】その結果、電子機器の使用に際して、機器
本体内排熱に必要なエネルギーを最小限に抑制しなが
ら、表示部において極端な温度分布が生じることなく空
気中へ自然対流により放熱され、かつ発熱素子の温度上
昇を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子機器の実施の形態１の外観斜
視図
【図２】同実施の形態の電子機器における電子機器内部
の要部概略図
【図３】同実施の形態の電子機器における動作を示すフ
ローチャート
【図４】本発明による電子機器の実施の形態２の電子機
器内部の要部概略図
【図５】従来技術の電子機器の要部概略構成図
【符号の説明】
Ｃｎｔ 制御手段 ＣＰＵ 発熱素子 ＦＮ 冷却ファン ＦＮｃｎｔ 冷却ファン制御装置 ＨＥＸ１ 第１熱交換部 ＨＥＸ２ 第２熱交換部 ＨＰ ヒートパイプ ＰＭ 熱媒体ポンプ ＰＭｃｎｔ 熱媒体ポンプ制御装置 Ｒｅｆ 熱媒体 ＳＴ１ 第１熱伝導体 ＳＴ２ 第２熱伝導体 Ｔｂ 熱媒体配管 Ｔｈ ＣＰＵ温度検出手段 Ｔｈｃａｌ 温度信号処理手段
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ４１Ｊ 29/377 Ｂ４１Ｊ 29/00 Ｐ (72)発明者 加瀬 広明 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 (72)発明者 菅原 崇 大阪府東大阪市高井田本通４丁目２番５号 松下冷機株式会社内 Ｆターム(参考） 2C061 CN01 CN07 CN08 CN12 5E322 AA05 BB03 DA01 DA02 DB06 DB08 FA01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子機器本体、及び表示部とからなり、
    前記電子機器本体、及び前記表示部がヒンジ部を介して
    機械的に接続され、前記電子機器本体内部には発熱素子
    と、前記発熱素子に対して熱的に接触して熱伝導させる
    第１熱伝導体と、前記第１熱伝導体に対して熱的に接触
    することにより前記発熱素子からの発熱量を内部の熱媒
    体へ熱移動させる第１熱交換手段と、前記熱媒体を循環
    させる熱媒体循環手段と、前記第１熱交換手段を介して
    前記発熱素子より吸熱した熱媒体から、表示部内部に設
    置したヒートパイプへ熱移動させる第２熱交換手段とが
    設置され、前記第１熱交換手段、第２熱交換手段、及び
    前記熱媒体循環手段は熱媒体配管により順次連通されて
    おり、前記熱媒体配管内を前記熱媒体が循環し、一方、
    前記表示部内部には前記ヒートパイプと、前記ヒートパ
    イプに対して熱的に接触して前記ヒートパイプから伝導
    される熱を拡散するための第２熱伝導体とが設置され、
    前記ヒートパイプが前記第２熱交換手段を介して前記熱
    媒体配管に対して熱的に接続されていることを特徴とす
    る電子機器。
  2. 【請求項２】 電子機器本体、及び表示部とからなり、
    前記電子機器本体、及び前記表示部がヒンジ部を介して
    機械的に接続され、前記電子機器本体内部には発熱素子
    と、前記発熱素子に対して熱的に接触して熱伝導させる
    第１熱伝導体と、前記第１熱伝導体に対して熱的に接触
    することにより前記発熱素子からの発熱量を内部の熱媒
    体へ熱移動させる第１熱交換手段と、前記熱媒体を循環
    させる熱媒体循環手段と、配管接続ユニットとが設置さ
    れ、前記表示部内部には放熱用熱媒体流路が設置され、
    前記放熱用熱媒体流路の両端部は前記配管接続ユニット
    を介して、前記第１熱交換手段に連通する配管、及び前
    記熱媒体循環手段に連通する配管に接続され、かつ前記
    第１熱交換手段、配管接続ユニット、放熱用熱媒体流
    路、配管接続ユニット、及び前記熱媒体循環手段は熱媒
    体配管により順次連通されており、前記熱媒体配管内を
    前記熱媒体が循環することを特徴とする電子機器。
  3. 【請求項３】 電子機器本体、及び表示部とからなり、
    前記電子機器本体、及び前記表示部がヒンジ部を介して
    機械的に接続され、前記電子機器本体内部には発熱素子
    と、前記発熱素子に対して熱的に接触して熱伝導させる
    第１熱伝導体と、前記第１熱伝導体に対して熱的に接触
    することにより前記発熱素子からの発熱量を内部の熱媒
    体へ熱移動させる第１熱交換手段と、前記熱媒体を循環
    させる熱媒体循環手段と、配管接続ユニットとが設置さ
    れ、前記表示部内部には放熱用熱媒体流路が設置され、
    かつ前記放熱用熱媒体流路は水平流路部、および曲げ流
    路部により構成され、前記放熱用熱媒体流路の両端部は
    前記配管接続ユニットを介して、前記第１熱交換手段に
    連通する配管、及び前記熱媒体循環手段に連通する配管
    に接続され、かつ前記第１熱交換手段、配管接続ユニッ
    ト、放熱用熱媒体流路、配管接続ユニット、及び前記熱
    媒体循環手段は熱媒体配管により順次連通されており、
    かつ前記熱媒体は前記放熱用熱媒体流路の最上部から流
    入し、最下部より流出するように循環することを特徴と
    する電子機器。
  4. 【請求項４】 発熱素子の温度を検出する温度検出手段
    と、前記第１熱伝導体近傍に設置した送風手段と、前記
    温度検出手段より得られる温度信号を処理する温度信号
    処理手段と、前記第１熱伝導体近傍に設置した送風手段
    と、前記送風手段の運転／停止を行う送風手段制御装置
    と、前記熱媒体搬送手段の運転／停止を行う熱媒体搬送
    制御装置とからなり、前記温度検出手段による検出温度
    が第１所定温度以上に達した時点で前記送風手段の運転
    を開始し、さらに前記温度検出手段による検出温度が前
    記第１所定温度より高い第２所定温度以上に達した時点
    で前記熱媒体循環手段の運転を開始する制御装置を備え
    たことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに
    記載の電子機器。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7286354B2 (en) 2004-10-27 2007-10-23 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Electronic part-mounted substrate, thermal conductive member for electronic part-mounted substrate and liquid-jetting head
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