電子機器
【課題】本発明は、発熱体の熱を効率良く放出することができ、発熱体の冷却性能を高めることができる電子機器の提供を目的とする。
【解決手段】電子機器は、機器本体(2)に収容された受熱ヘッド(26)と、表示パネル(10)を有する表示ユニット(3)に収容された放熱器(27)と、機器本体と表示ユニットとの間に跨って配置され、受熱ヘッドの冷媒流路(31)と放熱器の冷媒流路(40)との間で冷却液を循環させる循環経路(28)とを備えている。上記表示ユニットに電動ファン(29)が収容されている。電動ファンは、放熱部と表示パネルとの間に空気を送り、放熱部を強制的に冷やす。
【解決手段】電子機器は、機器本体(2)に収容された受熱ヘッド(26)と、表示パネル(10)を有する表示ユニット(3)に収容された放熱器(27)と、機器本体と表示ユニットとの間に跨って配置され、受熱ヘッドの冷媒流路(31)と放熱器の冷媒流路(40)との間で冷却液を循環させる循環経路(28)とを備えている。上記表示ユニットに電動ファン(29)が収容されている。電動ファンは、放熱部と表示パネルとの間に空気を送り、放熱部を強制的に冷やす。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体パッケージのような発熱体を液状の冷媒を用いて冷却する液冷式の電子機器に係り、特に加熱された冷媒の放熱性能を高めるための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノート形のポータブルコンピュータに用いられるマイクロプロセッサは、処理速度の高速化や多機能化に伴い動作中の発熱量が急速に増加する傾向にある。このため、従来の電動ファンを用いた空冷式の冷却システムでは、マイクロプロセッサの発熱量の増大に対応しきれなくなり、このマイクロプロセッサの冷却性能が不足したり、限界に達することが懸念される。
【０００３】この対策として、最近、空気よりも遥かに高い比熱を有する冷却液を用いてマイクロプロセッサの熱を吸収する、いわゆる液例式の冷却システムを塔載したポータブルコンピュータが試されている。
【０００４】米国特許第5,383,340号は、ポータブルコンピュータに用いる液冷式の冷却システムの一例を開示している。この冷却システムを搭載したポータブルコンピュータは、機器本体と表示ユニットとを有している。機器本体は、上記発熱するマイクロプロセッサを収容している。表示ユニットは、表示パネルを内蔵しており、上記機器本体に回動可能に支持されている。
【０００５】上記冷却システムは、蒸発器、凝縮器および冷却液を循環させる管路とを備えている。蒸発器は、ポータブルコンピュータの機器本体に収容され、上記マイクロプロセッサに熱的に接続されている。凝縮器は、表示ユニットに収容されている。管路は、蒸発器と凝縮器とを接続しており、蒸発器で気化された冷却液を凝縮器に移送する。凝縮器に移された冷却液は、ここでの熱交換により液化され、管路を通じて蒸発器に戻される。そのため、冷却液は、蒸発器と凝縮器との間で循環を繰り返し、これによりマイクロプロセッサの熱が表示ユニット内の凝縮器を通じて放出される。
【０００６】この液冷式の冷却システムによれば、マイクロプロセッサの熱を冷却液の流れに乗じて効率良く凝縮器に移送することができる。そのため、空冷式の冷却システムに比べてマイクロプロセッサの冷却性能を高めることができるといった優位点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記液冷式の冷却システムに用いられる凝縮器は、冷却液が流れるパイプと、このパイプに熱的に接続された放熱板とを備えている。この凝縮器によると、冷却液の熱は、パイプ内を流れる過程でこのパイプから放熱板への熱伝導により拡散され、この放熱板から大気中に放出される。
【０００８】しかしながら、上記凝縮器では、冷却液の熱をパイプから放熱板への拡散による自然空冷により放出しているので、この凝縮器を収容する表示ユニットの表面温度が例えば６０℃を超えないようにすると、凝縮器の放熱量は高く見積もっても十数Ｗが限度となる。
【０００９】近い将来、ポータブルコンピュータ用のマイクロプロセッサは、更なる性能の向上が予測され、このマイクロプロセッサの発熱量も飛躍的な増加が見込まれる。したがって、液冷による冷却システムを採用した場合に、凝縮器に要求される放熱性能は数十Ｗにも達し、現状の凝縮器では放熱性能が不足するといった問題が生じてくる。
【００１０】本発明は、このような事情にもとづいてなされたもので、発熱体から放熱部に移送された熱を効率良く放出することができ、発熱体の冷却性能を高めることができる電子機器の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明に係る電子機器は、機器本体に設置された受熱部と、表示パネルを有する表示ユニットに設置された放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路との間で液状の冷媒を循環させる循環経路とを備えている。そして、本発明では、上記表示ユニットにファンを設け、このファンを介して上記放熱部と上記表示パネルとの間に空気を送るようにしたことを特徴としている。
【００１２】この構成によれば、発熱体の熱は、受熱部において液状の冷媒に吸収される。受熱部での熱交換により加熱された冷媒は、循環経路を通じて放熱部に移送され、この放熱部の冷媒流路を通過する。このため、冷媒に吸収された発熱体の熱は、冷媒が冷媒流路を過程で放熱部への熱伝導により拡散され、この放熱部の表面から放出される。
【００１３】放熱部での熱交換により冷やされた冷媒は、循環経路を通じて受熱部に戻され、ここで再び発熱体の熱を吸収する。このようなサイクルを繰り返すことで、発熱体の熱を冷媒の流れに乗じて効率良く放熱部に移送することができる。
【００１４】ところで、上記構成によると、表示ユニットの放熱部は、ファンから送られる空気との接触により強制的に冷やされる。このため、放熱部の放熱性能が向上し、発熱体の熱を効率良く放出することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明の第１の実施の形態を、図１ないし図８にもとづいて説明する。
【００１６】図１は、電子機器としてのポータブルコンピュータ１を開示している。ポータブルコンピュータ１は、機器本体２と表示ユニット３とで構成されている。機器本体２は、偏平な箱形の第１の筐体４を含んでいる。第１の筐体４は、底壁４ａ、上壁４ｂ、前壁４ｃ、左右の側壁４ｄおよび後壁４ｅを備えている。上壁４ｂは、キーボード５を支持している。さらに、上壁４ｂは、キーボード５の背後にディスプレイ支持部６を有している。ディスプレイ支持部６は、上壁４ｂの後端部から上向きに張り出すとともに、第１の筐体４の幅方向に延びている。ディスプレイ支持部６は、一対の凹部７ａ，７ｂを有している。凹部７ａ，７ｂは、第１の筐体４の幅方向に互いに離間している。
【００１７】図６に示すように、表示ユニット３は、液晶表示パネル１０と、偏平な箱形の第２の筐体１１とを備えている。液晶表示パネル１０は、その前面に画像を表示する画面１０ａを有している。第２の筐体１１は、開口部１２が形成された前壁１３、後壁１４および四つの側壁１５とを有している。後壁１４は、前壁１３や開口部１２と向かい合っている。前壁１３、後壁１４および側壁１５は、液晶表示パネル１０を取り囲んでいる。液晶表示パネル１０の画面１０ａは、開口部１２を通じて第２の筐体１１の外方に露出されている。
【００１８】図２および図３に示すように、第２の筐体１１は、その一端部から突出する一対の脚部１６ａ，１６ｂを有している。脚部１６ａ，１６ｂは、中空状をなすとともに、第２の筐体１１の幅方向に互いに離間している。これら脚部１６ａ，１６ｂは、第１の筐体４の凹部７ａ，７ｂに挿入されているとともに、図示しないヒンジ装置を介して第１の筐体４に連結されている。
【００１９】そのため、表示ユニット３は、キーボード５を上方から覆うように倒される閉じ位置と、キーボード５や画面１０ａを露出させるように起立する開き位置とに亘って回動可能となっている。
【００２０】図１および図３に示すように、第１の筐体４は、プリント配線板１８、パック状機器としてのハードディスク駆動装置１９およびCD-ROM駆動装置２０を収容している。プリント配線板１８、ハードディスク駆動装置１９およびCD-ROM駆動装置２０は、第１の筐体４の底壁４ａの上に並べて配置されている。
【００２１】図４に示すように、プリント配線板１８の上面に発熱体としての半導体パッケージ２１が実装されている。半導体パッケージ２１は、ポータブルコンピュータ１の中枢となるマイクロプロセッサを構成するものであり、プリント配線板１８の後部に位置されている。半導体パッケージ２１は、ベース基板２２と、このベース基板２２の上面の中央部に配置されたICチップ２３とを有している。ICチップ２３は、処理速度の高速化や多機能化に伴って動作中の発熱量が非常に大きく、安定した動作を維持するために冷却を必要としている。
【００２２】図１および図３に示すように、ポータブルコンピュータ１は、半導体パッケージ２１を冷却する液冷式の冷却ユニット２５を搭載している。冷却ユニット２５は、受熱部としての受熱ヘッド２６、放熱部としての放熱器２７、循環経路２８および電動ファン２９を備えている。
【００２３】受熱ヘッド２６は、第１の筐体４に収容されている。図４および図５に最も良く示されるように、受熱ヘッド２６は、偏平な箱形であり、プリント配線板１８の上面に複数のねじを介して固定されている。受熱ヘッド２６は、半導体パッケージ２１よりも一回り大きな平面形状を有している。受熱ヘッド２６の下面は、平坦な受熱面３０となっている。受熱面３０は、図示しない熱伝導性グリース又は熱伝導シートを介して半導体パッケージ２１のICチップ２３に熱的に接続されている。
【００２４】さらに、受熱ヘッド２６の内部に冷媒流路３１が形成されている。冷媒流路３１は、受熱面３０を介してICチップ２３に熱的に接続されているとともに、複数のガイド壁３２によって複数のセクション３３に仕切られている。
【００２５】受熱ヘッド２６は、冷媒入口３４と冷媒出口３５とを有している。冷媒入口３４は、冷媒流路３１の上流端に位置され、冷媒出口３５は、冷媒流路３１の下流端に位置されている。
【００２６】図１、図３および図６に示すように、放熱器２７は、第２の筐体１１に収容されている。放熱器２７は、第２の筐体１１の後壁１４と液晶表示パネル１０との間に介在されている。放熱器２７は、後壁１４と略同等の大きさを有する長方形の板状をなしている。図８に示すように、放熱器２７は、第１の放熱板３７と第２の放熱板３８とを備えている。第１および第２の放熱板３７，３８は、例えばアルミニウム合金のような熱伝導性に優れた金属材料にて構成されている。これら第１および第２の放熱板３７，３８は、互いに重ね合わせて圧着されている。
【００２７】第１の放熱板３７は、第２の放熱板３８の反対側に張り出すように膨らむ膨出部３９を有している。膨出部３９は、第１の放熱板３７の略全面に亘って蛇行状に形成されているとともに、第２の放熱板３８との合面に開口されている。この膨出部３９の開口端は、第２の放熱板３８によって閉じられている。そのため、第１の放熱板３７の膨出部３９は、第２の放熱板３８との間に冷媒流路４０を構成している。冷媒流路４０は、第２の筐体１１の幅方向に延びる複数の直管部４１を有している。これら直管部４１は、第２の筐体１１の高さ方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。
【００２８】放熱器２７は、冷媒入口４２と冷媒出口４３とを有している。冷媒入口４２は、冷媒流路４０の上流端に連なっている。この冷媒入口４２は、放熱器２７の左端部に位置されているとともに、第２の筐体１１の左側の脚部１６ａに隣接されている。冷媒出口４３は、冷媒流路４０の下流端に連なっている。この冷媒出口４３は、放熱器２７の右端部に位置されているとともに、第２の筐体１１の右側の脚部１６ｂに隣接されている。このため、冷媒入口４２と冷媒出口４３とは、第２の筐体１１の幅方向に互いに離れている。
【００２９】膨出部３９を有する第１の放熱板３７は、第２の筐体１１の後壁１４と向かい合っている。この第１の放熱板３７の膨出部３９と後壁１４との間には、僅かな隙間が形成されている。第２の筐体１１の後壁１４は、複数の通気孔４４を有している。通気孔４４は、図２R>２に示すように、後壁１４の略全面に亘って配置されているとともに、第１の放熱板３７と向かい合っている。
【００３０】放熱器２７の第２の放熱板３８は、液晶表示パネル１０と向かい合っている。これら第２の放熱板３８と液晶表示パネル１０との間に冷却風通路４６が形成されている。第２の放熱板３８に複数の放熱用のフィン４７が取り付けられている。フィン４７は、第２の放熱板３８とは別のアルミ板にて構成され、上記冷却風通路４６に露出されている。フィン４７は、細長い板状であり、その一側縁に直角に折り返された立ち上がり部４７ａを有している。フィン４７は、第２の放熱板３８に接着されて、この第２の放熱板３８に熱的に接続されている。これらフィン４７は、表示ユニット３の高さ方向に延びるとともに、この表示ユニット３の幅方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。
【００３１】冷却風通路４６およびフィン４７は、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、表示ユニット３に沿って縦方向に延びている。この際、フィン４７の上端は、第２の筐体１１の上端に位置された一つの側壁１５と向かい合っている。この側壁１５は、複数の排気口４８を有している。これら排気口４８は、表示ユニット３が上記開き位置にある限り、冷却風通路４６の上端に位置されている。
【００３２】図１および図３に示すように、上記循環経路２８は、第１の管路５０と第２の管路５１とを備えている。第１および第２の管路５０，５１は、第１の筐体４と第２の筐体１１との間に跨っている。
【００３３】第１の管路５０は、受熱ヘッド２６の冷媒出口３５と放熱器２７の冷媒入口４２とを接続している。第１の管路５０は、上流部５０ａ、下流部５０ｂおよび管継手５０ｃとを含んでいる。第１の管路５０の上流部５０ａは、受熱ヘッド２６の冷媒出口３５に接続されて、第１の筐体４に収められている。第１の管路５０の下流部５０ｂは、放熱器２７の冷媒入口４２に接続されて、第２の筐体１１の左端部に収められている。管継手５０ｃは、上流部５０ａと下流部５０ｂとを回動可能に接続している。この管継手５０ｃは、左側の凹部７ａと脚部１６ａとを貫通しているとともに、表示ユニット３の回動中心線上に位置されている。
【００３４】第２の管路５１は、放熱器２７の冷媒出口４３と受熱ヘッド２６の冷媒入口３４とを接続している。第２の管路５１は、上流部５１ａ、下流部５１ｂおよび管継手５１ｃとを含んでいる。第２の管路５１の上流部５１ａは、放熱器２７の冷媒出口４３に接続されて、第２の筐体１１の右端部に収められている。第２の管路５１の下流部５１ｂは、受熱ヘッド２６の冷媒入口３４に接続されて、第１の筐体４に収められている。管継手５１ｃは、上流部５１ａと下流部５１ｂとを回動可能に接続している。この管継手５１ｃは、右側の凹部７ｂと脚部１６ｂとを貫通しているとともに、表示ユニット３の回動中心線上に位置されている。
【００３５】受熱ヘッド２６の冷媒流路３１、放熱器２７の冷媒流路４０および循環経路２８には、液状の冷媒としての冷却液が封入されている。冷却液としては、例えば水にエチレングリコール溶液および必要に応じて腐蝕防止剤を添加した不凍液が用いられる。
【００３６】図１および図３に示すように、循環経路２８は例えば小型の遠心ポンプ５３を含んでいる。遠心ポンプ５３は、上記冷却液を受熱ヘッド２６と放熱器２７との間で強制的に循環させるためのものである。この遠心ポンプ５３は、例えばポータブルコンピュータ１の電源投入時あるいは半導体パッケージ２１の温度が予め決められた値に達した時に駆動される。
【００３７】遠心ポンプ５３は、第１の管路５０の下流部５０ｂに設置されて、第２の筐体１１に収められている。この際、第２の筐体１１内の放熱器２７は、左側の脚部１６ａに隣接した端部に切り欠き５４を有し、この切り欠き５４に上記遠心ポンプ５３が入り込んでいる。このため、遠心ポンプ５３は、第２の筐体１１の前壁１３と後壁１４との間に介在されている。
【００３８】さらに、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、この表示ユニット３の高さ方向に沿う中間位置よりも下方、好ましくは放熱器２７の冷媒流路４０の最下部に位置されている。そのため、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３の内部において、上記中間位置よりも機器本体２に近い領域に位置されている。
【００３９】図１、図３および図６に示すように、上記電動ファン２９は、放熱器２７に冷却風を強制的に送風するためのものであり、第２の筐体１１に収容されている。電動ファン２９は、放熱器２７の切り欠き５４に入り込んでいる。このため、電動ファン２９および上記遠心ポンプ５３は、切り欠き５４内で第２の筐体１１の幅方向に並んでいる。
【００４０】電動ファン２９は、遠心式の羽根車５７と、この羽根車５７を収容するファンケーシング５８とを備えている。羽根車５７は、例えば半導体パッケージ２１の温度が予め決められた値に達した時に、図示しないモータによって駆動される。ファンケーシング５８は、偏平な箱形であり、第２の筐体１１の前壁１３と後壁１４との間に介在されている。
【００４１】ファンケーシング５８は、第１および第２の吸込口６０ａ，６０ｂと吐出口６１とを有している。第１および第２の吸込口６０ａ，６０ｂは、羽根車５７を間に挟んで同軸状に配置されている。第１の吸込口６０ａは、前壁１３に開口された複数の第１の吸気孔６２と向かい合っている。第２の吸込口６０ｂは、後壁１４に開口された複数の第２の吸気孔６３と向かい合っている。吐出口６１は、第２の筐体１１の内部において、その右側方を指向するように開口されている。
【００４２】電動ファン２９は、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、放熱器２７の下端部に位置されている。そのため、ファンケーシング５８の吐出口６１は、表示ユニット３が開き位置にある限り、上記フィン４７の下端よりも下方に位置されている。
【００４３】このような構成において、半導体パッケージ２１のICチップ２３は、ポータブルコンピュータ１の使用中に発熱する。このICチップ２３の熱は、受熱ヘッド２６の受熱面３０に伝えられる。受熱ヘッド２６は、冷却液が封入された冷媒流路３１を有するので、受熱面３０に伝えられた熱の多くを冷却液が吸収する。
【００４４】半導体パッケージ２１の温度が規定値に達すると、遠心ポンプ５３が駆動を開始する。これにより冷却液が受熱ヘッド２６から放熱器２７に向けて圧送され、受熱ヘッド２６の冷媒流路３１と放熱器２７の冷媒流路４０との間で冷却液が強制的に循環される。
【００４５】すなわち、受熱ヘッド２６での熱交換により加熱された冷却液は、第１の管路５０を通じて遠心ポンプ５３に導かれる。この遠心ポンプ５３で加圧された冷却液は、第１の管路５０を通じて放熱器２７に導かれ、蛇行状に屈曲された長い冷媒流路４０を冷媒入口４２から冷媒出口４３に向けて流れる。この流れの過程で冷却液に吸収されたICチップ２３の熱が第１および第２の放熱板３７，３８に拡散され、放熱器２７の表面から第２の筐体１１内に放出される。
【００４６】それとともに、放熱器２７に拡散された熱の一部は、第２の放熱板３８からフィン４７に伝わり、これらフィン４７の表面から冷却風通路４６に放出される。この結果、熱くなった冷却液が放熱器２７での熱交換により冷やされる。
【００４７】さらに、半導体パッケージ２１の温度が規定値に達した時点で、電動ファン２９が駆動を開始する。電動ファン２９の羽根車５７が回転すると、図６に矢印で示すように、表示ユニット３の外部の空気が第２の筐体１１の吸気孔６２，６３からファンケーシング５８の吸込口６０ａ，６０ｂに吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、羽根車５７の外周部から吐き出されるとともに、ファンケーシング５８の吐出口６１から放熱器２７に向けて放出される。
【００４８】これにより、第２の筐体１１の内部に冷却風の流れが形成される。この冷却風は、図３および図７に矢印で示すように、冷却風通路４６を下から上に向けて流れ、フィン４７の間を通り抜ける過程で放熱器２７を強制的に冷却する。このため、放熱器２７に伝えられたICチップ２３の熱は、冷却風の流れに乗じて持ち去られる。放熱器２７との熱交換により暖められた冷却風は、第２の筐体１１の上端の排気口４８を通じて表示ユニット３の外部に排出される。
【００４９】放熱器２７を通過する過程で冷やされた冷却液は、第２の管路５１を通じて受熱ヘッド２６の冷媒流路３１に戻される。この冷却液は、冷媒流路３１を流れる過程で再びICチップ２３の熱を吸収した後、放熱器２７に導かれる。このようなサイクルを繰り返すことで、ICチップ２３の熱が表示ユニット３を通じてポータブルコンピュータ１の外部に放出される。
【００５０】このような構成によれば、表示ユニット３に収容された放熱器２７は、電動ファン２９から送られる冷却風によって強制的に冷やされる。加えて、放熱器２７は、冷却風通路４６に露出する複数のフィン４７を有するので、放熱器２７の表面積ひいては冷却風との接触面積が増える。このため、放熱器２７の放熱性能が向上し、数十Ｗクラスの放熱が可能となる。よって、放熱器２７に移送されたICチップ２３の熱を効率良く放出することができ、ICチップ２３の発熱量の増大にも無理なく対応することができる。
【００５１】さらに、上記構成によると、放熱器２７と向かい合う第２の筐体１１の後壁１４に複数の通気孔４４が開口されている。このため、放熱器２７の表面から放出される熱気を通気孔４４から第２の筐体１１の外部に放出することができ、放熱器２７と後壁１４との間に熱が篭り難くなる。したがって、後壁１４の表面の温度上昇を防止することができ、ユーザが第２の筐体１１に触れた時の体感温度を低く抑えることができる。
【００５２】加えて、電動ファン２９は、表示ユニット３が開き位置に回動されている限り、放熱器２７の下端部に位置されている。このため、電動ファン２９の吐出口６１から吐き出される冷却風は、冷却風通路４６の下端に流れ込み、放熱器２７を万遍なく包み込むようにして第２の筐体１１の内部を流通する。この結果、第２の筐体１１の内部において冷却風の流通経路に偏りが生じることはなく、放熱器２７を効率良く冷却することができる。
【００５３】それとともに、CD−ROM駆動装置２０を搭載したポータブルコンピュータ１では、表示ユニット３を閉じ位置に回動させた状態で音楽CDを再生することがある。このように表示ユニット３が閉じていると、第２の筐体１１の前壁１３が第１の筐体４の上壁４ｂやキーボード５と向かい合い、この前壁１３に開口された第１の吸気孔６２がキーボード５によって塞がれた状態となる。
【００５４】しかるに、第２の筐体１１に収容された電動ファン２９は、第１および第２の二つの吸込口６０ａ，６０ｂを有し、その第２の吸込口６０ｂは、第２の筐体１１の後壁１５に開口された第２の吸気孔６３と向かい合っている。このため、上記のように表示ユニット３が閉じている状態で電動ファン２９が駆動を開始しても、第２の吸気孔６３を通じて表示ユニット３の外部の空気を吸い込むことができる。よって、放熱器２７に供給される冷却風が不足する虞はなく、放熱器２７の本来の放熱性能を充分に発揮することができる。
【００５５】その上、上記構成によると、第２の筐体１１の内部に冷却液を循環させる遠心ポンプ５３を収容したので、ハードディスク駆動装置１９やCD−ROM駆動装置２０のようなポータブルコンピュータ１の主要な構成要素が高密度に実装された第１の筐体４の内部に遠心ポンプ５３を収める専用のスペースを確保する必要はない。したがって、液冷式の冷却ユニット２５を搭載したにも拘わらず、第１の筐体１１の厚み寸法を薄くすることができ、ポータブルコンピュータ１の薄形化に寄与するといった利点がある。
【００５６】なお、本発明は上記第１の実施の形態に特定されるものではなく、図９および図１０に本発明の第２の実施の形態を示す。
【００５７】この第２の実施の形態は、放熱器２７の構成が上記第１の実施の形態と相違しており、それ以外のポータブルコンピュータ１の基本的な構成は、上記第１の実施の形態と同様である。このため、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５８】図９に示すように、放熱器２７は、冷却液が流れる冷媒流路７１を備えている。冷媒流路７１は、複数の第１の通路部７２と一対の第２の通路部７３ａ，７３ｂとを含んでいる。第１の通路部７２は、表示ユニット３の高さ方向に延びているとともに、この表示ユニット３の幅方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。第２の通路部７３ａ，７３ｂは、表示ユニット３の幅方向に延びているとともに、この表示ユニット３の高さ方向に離間して互いに平行に配置されている。第１の通路部７２は、第２の通路部７３ａ，７３ｂの間に位置され、夫々の一端と他端が第２の通路部７３ａ，７３ｂに接続されている。
【００５９】図１０に示すように、放熱器２７の第２の放熱板３８は、第１の放熱板３７の反対側に張り出すように膨らむ複数の第１および第２の膨出部７４，７５を有している。第１の膨出部７４は、第１の通路部７２を構成するためのものであり、第１の放熱板３７との合面に開口されている。第２の膨出部７５は、第２の通路部７３ａ，７３ｂを構成するためのものであり、第１の放熱板３７との合面に開口されている。これら第１および第２の膨出部７４，７５の開口端は、夫々第１の放熱板３７によって閉じられている。そのため、第１および第２の通路部７２，７３ａ，７３ｂは、第１の放熱板３７と第２の放熱板３８との間に形成されている。
【００６０】図１０に示すように、第１の膨出部７４の張り出し高さH1は、第２の膨出部７５の張り出し高さH2よりも高く設定されている。背が高い第１の膨出部７４は、冷却風通路４６に張り出すフィン７６を兼ねており、上記表示ユニット３を開き位置に回動させた時に、この表示ユニット３の高さ方向に延びている。
【００６１】このような構成によれば、電動ファン２９から冷却風通路４６に送風された冷却風は、第１の膨出部７４の間を通って流れ、この流れの過程で放熱器２７を冷却する。このため、第１の膨出部７４の膨らみをフィン７６として利用することができ、フィン用の格別な構成要素を省略することができる。よって、放熱器２７の部品点数を削減することができ、軽量化やコストの低減が可能となる。
【００６２】しかも、冷却風は、背の高い第１の膨出部７４の表面に沿って流れるので、放熱器２７と冷却風との接触範囲が広がる。このため、冷媒流路７１を流れる冷却液の熱を効率良く奪うことができ、放熱器２７の放熱性能がより一層向上する。
【００６３】図１１は、本発明の第３の実施の形態を開示している。
【００６４】この第３の実施の形態は、放熱器２７の構成が上記第１の実施の形態と相違している。図１１に示すように、放熱器２７の第１および第２の放熱板３７，３８は、夫々反対側に向けて張り出す膨出部８１，８２を有している。第１の放熱板３７の膨出部８１は、第２の放熱板３８との合面に開口されている。第２の放熱板３８の膨出部８２は、第１の放熱板３７との合面に開口されている。これら膨出部８１，８２の開口端は、互いに突き合わされている。
【００６５】したがって、膨出部８１，８２は、互いに協働して冷媒通路８３を構成しており、この冷媒通路８３は、冷却風通路４６および放熱器２７と第２の筐体１１の後壁１４との間に張り出している。
【００６６】このような構成によれば、放熱器２７の表面積が増大し、放熱範囲が広くなる。そのため、放熱器２７の放熱性能が向上し、ICチップ２３の熱を効率良く放出することができる。
【００６７】図１２は、本発明の第４の実施の形態を開示している。
【００６８】この第４の実施の形態では、遠心ポンプ５３が第２の管路５１の下流部５１ｂに設置されて、第１の筐体４に収められている。そのため、遠心ポンプ５３は、放熱器２７で冷やされた冷却液を受熱ヘッド２６に向けて圧送するようになっており、それ以外の構成は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００６９】さらに、図１３は、本発明の第５の実施の形態を開示している。
【００７０】この第５の実施の形態は、第２の筐体１１に収容された遠心ポンプ５３によって冷却液を強制的に循環させるとともに、第２の筐体１１内の放熱器２７を自然空冷により冷却するようにしたものである。遠心ポンプ５３は、第２の筐体１１の左側の脚部１６ａの近傍に位置されている。そのため、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３が開き位置に回動された時に、表示ユニット３の高さ方向に沿う中心位置よりも下方、望ましくは放熱器２７の冷媒流路４０の最下部に位置されている。
【００７１】このような構成によると、受熱ヘッド２６でICチップ２３の熱を吸収した冷却液は、遠心ポンプ５３を介して放熱器２７に強制的に送り込まれ、この放熱器２７に形成された蛇行状の冷媒流路４０を所定の流速で流れる。この流れの過程で冷却液に吸収されたICチップ２３の熱が第１および第２の放熱板３７，３８に拡散され、放熱器２７の表面から第２の筐体１１内に放出される。この結果、熱くなった冷却液が放熱器２７での熱交換により冷やされる。
【００７２】この構成によれば、冷却液が受熱ヘッド２６と放熱器２７との間で強制的に循環されるので、ICチップ２３の熱を放熱器２７に効率良く移送して、この放熱器２７から放出することができる。
【００７３】さらに、冷却液中に気泡が混じり合って循環するような場合に、この気泡は冷却液の流れ経路のうち最も高い箇所に滞留する傾向にある。しかるに、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３を開き位置に回動させた時に、放熱器２７の冷媒流路４０の最下部に位置するので、冷却液中の気泡が遠心ポンプ５３に残留し難くなる。よって、キャビテーションによる遠心ポンプ５３の損傷を防止することができる。
【００７４】図１４は、本発明の第６の実施の形態を開示している。
【００７５】この第６の実施の形態は、放熱器２７と遠心ポンプ５３とを一体化したものであり、それ以外のポータブルコンピュータ１の基本的な構成は上記第１の実施の形態と同様である。
【００７６】図１４に示すように、放熱器２７は、ポンプ支持部９１を有している。ポンプ支持部９１は、電動ファン２９の左隣りに設置されており、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、冷媒流路４０の冷媒入口４２の下方に位置される。インペラ５３ａを有する遠心ポンプ５３は、ポンプ支持部９１に一体的に組み込まれている。この遠心ポンプ５３の吸入口は、第１の管路５０の下流部５０ｂに接続されているとともに、遠心ポンプ５３の吐出口は、冷媒入口４２に直接連なっている。
【００７７】このような構成によれば、放熱器２７に遠心ポンプ５３を組み込んだサブアッセンブリの状態で、これら放熱器２７および遠心ポンプ５３を表示ユニット３の第２の筐体１１に収容することができる。そのため、放熱器２７と遠心ポンプ５３とを個々に第２の筐体１１に収容する場合に比べて、組立時の作業性が向上する。
【００７８】さらに、遠心ポンプ５３をポンプ支持部９１に組み付けることで、その吐出口が冷媒入口４２に連なるので、遠心ポンプ５３の吐出口と冷媒入口４２とを結ぶ配管を省略することができる。このため、部品点数が少なくなるのは勿論のこと、表示ユニット３に放熱器２７を組み込む際の作業工数を削減することができ、ポータブルコンピュータ１の製造コストを低減することができる。
【００７９】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、放熱部の放熱性能が向上するので、発熱体の熱を効率良く放出することができ、この発熱体の発熱量の増大にも無理なく対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの斜視図。
【図２】本発明の第１の実施の形態において、表示ユニットを開き位置に回動させた状態を示すポータブルコンピュータの斜視図。
【図３】本発明の第１の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態において、半導体パッケージと受熱ヘッドとの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図５】本発明の第１の実施の形態において、半導体パッケージに熱的に接続された受熱ヘッドの断面図。
【図６】本発明の第１の実施の形態において、電動ファンと第２の筐体の吸気孔との位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図７】図３のF7-F7線に沿う断面図。
【図８】図３のF8-F8線に沿う断面図。
【図９】本発明の第２の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの斜視図。
【図１０】（Ａ）は、図９のF10A-F10A線に沿う断面図。（Ｂ）は、図９のF10B-F10B線に沿う断面図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る放熱器の断面図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図１３】本発明の第５の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器および遠心ポンプを有する循環経路の位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図１４】本発明の第６の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【符号の説明】
２…機器本体
３…表示ユニット
４…第１の筐体
１０…表示パネル（液晶表示パネル）
１１…第２の筐体
２１…発熱体（半導体パッケージ）
２６…受熱部（受熱ヘッド）
２７…放熱部（放熱器）
２８…循環経路
２９…ファン（電動ファン）
３１，７１，８３…冷媒流路
４０，７１，８３…冷媒流路
５３…ポンプ（遠心ポンプ）
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体パッケージのような発熱体を液状の冷媒を用いて冷却する液冷式の電子機器に係り、特に加熱された冷媒の放熱性能を高めるための構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ノート形のポータブルコンピュータに用いられるマイクロプロセッサは、処理速度の高速化や多機能化に伴い動作中の発熱量が急速に増加する傾向にある。このため、従来の電動ファンを用いた空冷式の冷却システムでは、マイクロプロセッサの発熱量の増大に対応しきれなくなり、このマイクロプロセッサの冷却性能が不足したり、限界に達することが懸念される。
【０００３】この対策として、最近、空気よりも遥かに高い比熱を有する冷却液を用いてマイクロプロセッサの熱を吸収する、いわゆる液例式の冷却システムを塔載したポータブルコンピュータが試されている。
【０００４】米国特許第5,383,340号は、ポータブルコンピュータに用いる液冷式の冷却システムの一例を開示している。この冷却システムを搭載したポータブルコンピュータは、機器本体と表示ユニットとを有している。機器本体は、上記発熱するマイクロプロセッサを収容している。表示ユニットは、表示パネルを内蔵しており、上記機器本体に回動可能に支持されている。
【０００５】上記冷却システムは、蒸発器、凝縮器および冷却液を循環させる管路とを備えている。蒸発器は、ポータブルコンピュータの機器本体に収容され、上記マイクロプロセッサに熱的に接続されている。凝縮器は、表示ユニットに収容されている。管路は、蒸発器と凝縮器とを接続しており、蒸発器で気化された冷却液を凝縮器に移送する。凝縮器に移された冷却液は、ここでの熱交換により液化され、管路を通じて蒸発器に戻される。そのため、冷却液は、蒸発器と凝縮器との間で循環を繰り返し、これによりマイクロプロセッサの熱が表示ユニット内の凝縮器を通じて放出される。
【０００６】この液冷式の冷却システムによれば、マイクロプロセッサの熱を冷却液の流れに乗じて効率良く凝縮器に移送することができる。そのため、空冷式の冷却システムに比べてマイクロプロセッサの冷却性能を高めることができるといった優位点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記液冷式の冷却システムに用いられる凝縮器は、冷却液が流れるパイプと、このパイプに熱的に接続された放熱板とを備えている。この凝縮器によると、冷却液の熱は、パイプ内を流れる過程でこのパイプから放熱板への熱伝導により拡散され、この放熱板から大気中に放出される。
【０００８】しかしながら、上記凝縮器では、冷却液の熱をパイプから放熱板への拡散による自然空冷により放出しているので、この凝縮器を収容する表示ユニットの表面温度が例えば６０℃を超えないようにすると、凝縮器の放熱量は高く見積もっても十数Ｗが限度となる。
【０００９】近い将来、ポータブルコンピュータ用のマイクロプロセッサは、更なる性能の向上が予測され、このマイクロプロセッサの発熱量も飛躍的な増加が見込まれる。したがって、液冷による冷却システムを採用した場合に、凝縮器に要求される放熱性能は数十Ｗにも達し、現状の凝縮器では放熱性能が不足するといった問題が生じてくる。
【００１０】本発明は、このような事情にもとづいてなされたもので、発熱体から放熱部に移送された熱を効率良く放出することができ、発熱体の冷却性能を高めることができる電子機器の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明に係る電子機器は、機器本体に設置された受熱部と、表示パネルを有する表示ユニットに設置された放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路との間で液状の冷媒を循環させる循環経路とを備えている。そして、本発明では、上記表示ユニットにファンを設け、このファンを介して上記放熱部と上記表示パネルとの間に空気を送るようにしたことを特徴としている。
【００１２】この構成によれば、発熱体の熱は、受熱部において液状の冷媒に吸収される。受熱部での熱交換により加熱された冷媒は、循環経路を通じて放熱部に移送され、この放熱部の冷媒流路を通過する。このため、冷媒に吸収された発熱体の熱は、冷媒が冷媒流路を過程で放熱部への熱伝導により拡散され、この放熱部の表面から放出される。
【００１３】放熱部での熱交換により冷やされた冷媒は、循環経路を通じて受熱部に戻され、ここで再び発熱体の熱を吸収する。このようなサイクルを繰り返すことで、発熱体の熱を冷媒の流れに乗じて効率良く放熱部に移送することができる。
【００１４】ところで、上記構成によると、表示ユニットの放熱部は、ファンから送られる空気との接触により強制的に冷やされる。このため、放熱部の放熱性能が向上し、発熱体の熱を効率良く放出することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明の第１の実施の形態を、図１ないし図８にもとづいて説明する。
【００１６】図１は、電子機器としてのポータブルコンピュータ１を開示している。ポータブルコンピュータ１は、機器本体２と表示ユニット３とで構成されている。機器本体２は、偏平な箱形の第１の筐体４を含んでいる。第１の筐体４は、底壁４ａ、上壁４ｂ、前壁４ｃ、左右の側壁４ｄおよび後壁４ｅを備えている。上壁４ｂは、キーボード５を支持している。さらに、上壁４ｂは、キーボード５の背後にディスプレイ支持部６を有している。ディスプレイ支持部６は、上壁４ｂの後端部から上向きに張り出すとともに、第１の筐体４の幅方向に延びている。ディスプレイ支持部６は、一対の凹部７ａ，７ｂを有している。凹部７ａ，７ｂは、第１の筐体４の幅方向に互いに離間している。
【００１７】図６に示すように、表示ユニット３は、液晶表示パネル１０と、偏平な箱形の第２の筐体１１とを備えている。液晶表示パネル１０は、その前面に画像を表示する画面１０ａを有している。第２の筐体１１は、開口部１２が形成された前壁１３、後壁１４および四つの側壁１５とを有している。後壁１４は、前壁１３や開口部１２と向かい合っている。前壁１３、後壁１４および側壁１５は、液晶表示パネル１０を取り囲んでいる。液晶表示パネル１０の画面１０ａは、開口部１２を通じて第２の筐体１１の外方に露出されている。
【００１８】図２および図３に示すように、第２の筐体１１は、その一端部から突出する一対の脚部１６ａ，１６ｂを有している。脚部１６ａ，１６ｂは、中空状をなすとともに、第２の筐体１１の幅方向に互いに離間している。これら脚部１６ａ，１６ｂは、第１の筐体４の凹部７ａ，７ｂに挿入されているとともに、図示しないヒンジ装置を介して第１の筐体４に連結されている。
【００１９】そのため、表示ユニット３は、キーボード５を上方から覆うように倒される閉じ位置と、キーボード５や画面１０ａを露出させるように起立する開き位置とに亘って回動可能となっている。
【００２０】図１および図３に示すように、第１の筐体４は、プリント配線板１８、パック状機器としてのハードディスク駆動装置１９およびCD-ROM駆動装置２０を収容している。プリント配線板１８、ハードディスク駆動装置１９およびCD-ROM駆動装置２０は、第１の筐体４の底壁４ａの上に並べて配置されている。
【００２１】図４に示すように、プリント配線板１８の上面に発熱体としての半導体パッケージ２１が実装されている。半導体パッケージ２１は、ポータブルコンピュータ１の中枢となるマイクロプロセッサを構成するものであり、プリント配線板１８の後部に位置されている。半導体パッケージ２１は、ベース基板２２と、このベース基板２２の上面の中央部に配置されたICチップ２３とを有している。ICチップ２３は、処理速度の高速化や多機能化に伴って動作中の発熱量が非常に大きく、安定した動作を維持するために冷却を必要としている。
【００２２】図１および図３に示すように、ポータブルコンピュータ１は、半導体パッケージ２１を冷却する液冷式の冷却ユニット２５を搭載している。冷却ユニット２５は、受熱部としての受熱ヘッド２６、放熱部としての放熱器２７、循環経路２８および電動ファン２９を備えている。
【００２３】受熱ヘッド２６は、第１の筐体４に収容されている。図４および図５に最も良く示されるように、受熱ヘッド２６は、偏平な箱形であり、プリント配線板１８の上面に複数のねじを介して固定されている。受熱ヘッド２６は、半導体パッケージ２１よりも一回り大きな平面形状を有している。受熱ヘッド２６の下面は、平坦な受熱面３０となっている。受熱面３０は、図示しない熱伝導性グリース又は熱伝導シートを介して半導体パッケージ２１のICチップ２３に熱的に接続されている。
【００２４】さらに、受熱ヘッド２６の内部に冷媒流路３１が形成されている。冷媒流路３１は、受熱面３０を介してICチップ２３に熱的に接続されているとともに、複数のガイド壁３２によって複数のセクション３３に仕切られている。
【００２５】受熱ヘッド２６は、冷媒入口３４と冷媒出口３５とを有している。冷媒入口３４は、冷媒流路３１の上流端に位置され、冷媒出口３５は、冷媒流路３１の下流端に位置されている。
【００２６】図１、図３および図６に示すように、放熱器２７は、第２の筐体１１に収容されている。放熱器２７は、第２の筐体１１の後壁１４と液晶表示パネル１０との間に介在されている。放熱器２７は、後壁１４と略同等の大きさを有する長方形の板状をなしている。図８に示すように、放熱器２７は、第１の放熱板３７と第２の放熱板３８とを備えている。第１および第２の放熱板３７，３８は、例えばアルミニウム合金のような熱伝導性に優れた金属材料にて構成されている。これら第１および第２の放熱板３７，３８は、互いに重ね合わせて圧着されている。
【００２７】第１の放熱板３７は、第２の放熱板３８の反対側に張り出すように膨らむ膨出部３９を有している。膨出部３９は、第１の放熱板３７の略全面に亘って蛇行状に形成されているとともに、第２の放熱板３８との合面に開口されている。この膨出部３９の開口端は、第２の放熱板３８によって閉じられている。そのため、第１の放熱板３７の膨出部３９は、第２の放熱板３８との間に冷媒流路４０を構成している。冷媒流路４０は、第２の筐体１１の幅方向に延びる複数の直管部４１を有している。これら直管部４１は、第２の筐体１１の高さ方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。
【００２８】放熱器２７は、冷媒入口４２と冷媒出口４３とを有している。冷媒入口４２は、冷媒流路４０の上流端に連なっている。この冷媒入口４２は、放熱器２７の左端部に位置されているとともに、第２の筐体１１の左側の脚部１６ａに隣接されている。冷媒出口４３は、冷媒流路４０の下流端に連なっている。この冷媒出口４３は、放熱器２７の右端部に位置されているとともに、第２の筐体１１の右側の脚部１６ｂに隣接されている。このため、冷媒入口４２と冷媒出口４３とは、第２の筐体１１の幅方向に互いに離れている。
【００２９】膨出部３９を有する第１の放熱板３７は、第２の筐体１１の後壁１４と向かい合っている。この第１の放熱板３７の膨出部３９と後壁１４との間には、僅かな隙間が形成されている。第２の筐体１１の後壁１４は、複数の通気孔４４を有している。通気孔４４は、図２R>２に示すように、後壁１４の略全面に亘って配置されているとともに、第１の放熱板３７と向かい合っている。
【００３０】放熱器２７の第２の放熱板３８は、液晶表示パネル１０と向かい合っている。これら第２の放熱板３８と液晶表示パネル１０との間に冷却風通路４６が形成されている。第２の放熱板３８に複数の放熱用のフィン４７が取り付けられている。フィン４７は、第２の放熱板３８とは別のアルミ板にて構成され、上記冷却風通路４６に露出されている。フィン４７は、細長い板状であり、その一側縁に直角に折り返された立ち上がり部４７ａを有している。フィン４７は、第２の放熱板３８に接着されて、この第２の放熱板３８に熱的に接続されている。これらフィン４７は、表示ユニット３の高さ方向に延びるとともに、この表示ユニット３の幅方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。
【００３１】冷却風通路４６およびフィン４７は、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、表示ユニット３に沿って縦方向に延びている。この際、フィン４７の上端は、第２の筐体１１の上端に位置された一つの側壁１５と向かい合っている。この側壁１５は、複数の排気口４８を有している。これら排気口４８は、表示ユニット３が上記開き位置にある限り、冷却風通路４６の上端に位置されている。
【００３２】図１および図３に示すように、上記循環経路２８は、第１の管路５０と第２の管路５１とを備えている。第１および第２の管路５０，５１は、第１の筐体４と第２の筐体１１との間に跨っている。
【００３３】第１の管路５０は、受熱ヘッド２６の冷媒出口３５と放熱器２７の冷媒入口４２とを接続している。第１の管路５０は、上流部５０ａ、下流部５０ｂおよび管継手５０ｃとを含んでいる。第１の管路５０の上流部５０ａは、受熱ヘッド２６の冷媒出口３５に接続されて、第１の筐体４に収められている。第１の管路５０の下流部５０ｂは、放熱器２７の冷媒入口４２に接続されて、第２の筐体１１の左端部に収められている。管継手５０ｃは、上流部５０ａと下流部５０ｂとを回動可能に接続している。この管継手５０ｃは、左側の凹部７ａと脚部１６ａとを貫通しているとともに、表示ユニット３の回動中心線上に位置されている。
【００３４】第２の管路５１は、放熱器２７の冷媒出口４３と受熱ヘッド２６の冷媒入口３４とを接続している。第２の管路５１は、上流部５１ａ、下流部５１ｂおよび管継手５１ｃとを含んでいる。第２の管路５１の上流部５１ａは、放熱器２７の冷媒出口４３に接続されて、第２の筐体１１の右端部に収められている。第２の管路５１の下流部５１ｂは、受熱ヘッド２６の冷媒入口３４に接続されて、第１の筐体４に収められている。管継手５１ｃは、上流部５１ａと下流部５１ｂとを回動可能に接続している。この管継手５１ｃは、右側の凹部７ｂと脚部１６ｂとを貫通しているとともに、表示ユニット３の回動中心線上に位置されている。
【００３５】受熱ヘッド２６の冷媒流路３１、放熱器２７の冷媒流路４０および循環経路２８には、液状の冷媒としての冷却液が封入されている。冷却液としては、例えば水にエチレングリコール溶液および必要に応じて腐蝕防止剤を添加した不凍液が用いられる。
【００３６】図１および図３に示すように、循環経路２８は例えば小型の遠心ポンプ５３を含んでいる。遠心ポンプ５３は、上記冷却液を受熱ヘッド２６と放熱器２７との間で強制的に循環させるためのものである。この遠心ポンプ５３は、例えばポータブルコンピュータ１の電源投入時あるいは半導体パッケージ２１の温度が予め決められた値に達した時に駆動される。
【００３７】遠心ポンプ５３は、第１の管路５０の下流部５０ｂに設置されて、第２の筐体１１に収められている。この際、第２の筐体１１内の放熱器２７は、左側の脚部１６ａに隣接した端部に切り欠き５４を有し、この切り欠き５４に上記遠心ポンプ５３が入り込んでいる。このため、遠心ポンプ５３は、第２の筐体１１の前壁１３と後壁１４との間に介在されている。
【００３８】さらに、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、この表示ユニット３の高さ方向に沿う中間位置よりも下方、好ましくは放熱器２７の冷媒流路４０の最下部に位置されている。そのため、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３の内部において、上記中間位置よりも機器本体２に近い領域に位置されている。
【００３９】図１、図３および図６に示すように、上記電動ファン２９は、放熱器２７に冷却風を強制的に送風するためのものであり、第２の筐体１１に収容されている。電動ファン２９は、放熱器２７の切り欠き５４に入り込んでいる。このため、電動ファン２９および上記遠心ポンプ５３は、切り欠き５４内で第２の筐体１１の幅方向に並んでいる。
【００４０】電動ファン２９は、遠心式の羽根車５７と、この羽根車５７を収容するファンケーシング５８とを備えている。羽根車５７は、例えば半導体パッケージ２１の温度が予め決められた値に達した時に、図示しないモータによって駆動される。ファンケーシング５８は、偏平な箱形であり、第２の筐体１１の前壁１３と後壁１４との間に介在されている。
【００４１】ファンケーシング５８は、第１および第２の吸込口６０ａ，６０ｂと吐出口６１とを有している。第１および第２の吸込口６０ａ，６０ｂは、羽根車５７を間に挟んで同軸状に配置されている。第１の吸込口６０ａは、前壁１３に開口された複数の第１の吸気孔６２と向かい合っている。第２の吸込口６０ｂは、後壁１４に開口された複数の第２の吸気孔６３と向かい合っている。吐出口６１は、第２の筐体１１の内部において、その右側方を指向するように開口されている。
【００４２】電動ファン２９は、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、放熱器２７の下端部に位置されている。そのため、ファンケーシング５８の吐出口６１は、表示ユニット３が開き位置にある限り、上記フィン４７の下端よりも下方に位置されている。
【００４３】このような構成において、半導体パッケージ２１のICチップ２３は、ポータブルコンピュータ１の使用中に発熱する。このICチップ２３の熱は、受熱ヘッド２６の受熱面３０に伝えられる。受熱ヘッド２６は、冷却液が封入された冷媒流路３１を有するので、受熱面３０に伝えられた熱の多くを冷却液が吸収する。
【００４４】半導体パッケージ２１の温度が規定値に達すると、遠心ポンプ５３が駆動を開始する。これにより冷却液が受熱ヘッド２６から放熱器２７に向けて圧送され、受熱ヘッド２６の冷媒流路３１と放熱器２７の冷媒流路４０との間で冷却液が強制的に循環される。
【００４５】すなわち、受熱ヘッド２６での熱交換により加熱された冷却液は、第１の管路５０を通じて遠心ポンプ５３に導かれる。この遠心ポンプ５３で加圧された冷却液は、第１の管路５０を通じて放熱器２７に導かれ、蛇行状に屈曲された長い冷媒流路４０を冷媒入口４２から冷媒出口４３に向けて流れる。この流れの過程で冷却液に吸収されたICチップ２３の熱が第１および第２の放熱板３７，３８に拡散され、放熱器２７の表面から第２の筐体１１内に放出される。
【００４６】それとともに、放熱器２７に拡散された熱の一部は、第２の放熱板３８からフィン４７に伝わり、これらフィン４７の表面から冷却風通路４６に放出される。この結果、熱くなった冷却液が放熱器２７での熱交換により冷やされる。
【００４７】さらに、半導体パッケージ２１の温度が規定値に達した時点で、電動ファン２９が駆動を開始する。電動ファン２９の羽根車５７が回転すると、図６に矢印で示すように、表示ユニット３の外部の空気が第２の筐体１１の吸気孔６２，６３からファンケーシング５８の吸込口６０ａ，６０ｂに吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、羽根車５７の外周部から吐き出されるとともに、ファンケーシング５８の吐出口６１から放熱器２７に向けて放出される。
【００４８】これにより、第２の筐体１１の内部に冷却風の流れが形成される。この冷却風は、図３および図７に矢印で示すように、冷却風通路４６を下から上に向けて流れ、フィン４７の間を通り抜ける過程で放熱器２７を強制的に冷却する。このため、放熱器２７に伝えられたICチップ２３の熱は、冷却風の流れに乗じて持ち去られる。放熱器２７との熱交換により暖められた冷却風は、第２の筐体１１の上端の排気口４８を通じて表示ユニット３の外部に排出される。
【００４９】放熱器２７を通過する過程で冷やされた冷却液は、第２の管路５１を通じて受熱ヘッド２６の冷媒流路３１に戻される。この冷却液は、冷媒流路３１を流れる過程で再びICチップ２３の熱を吸収した後、放熱器２７に導かれる。このようなサイクルを繰り返すことで、ICチップ２３の熱が表示ユニット３を通じてポータブルコンピュータ１の外部に放出される。
【００５０】このような構成によれば、表示ユニット３に収容された放熱器２７は、電動ファン２９から送られる冷却風によって強制的に冷やされる。加えて、放熱器２７は、冷却風通路４６に露出する複数のフィン４７を有するので、放熱器２７の表面積ひいては冷却風との接触面積が増える。このため、放熱器２７の放熱性能が向上し、数十Ｗクラスの放熱が可能となる。よって、放熱器２７に移送されたICチップ２３の熱を効率良く放出することができ、ICチップ２３の発熱量の増大にも無理なく対応することができる。
【００５１】さらに、上記構成によると、放熱器２７と向かい合う第２の筐体１１の後壁１４に複数の通気孔４４が開口されている。このため、放熱器２７の表面から放出される熱気を通気孔４４から第２の筐体１１の外部に放出することができ、放熱器２７と後壁１４との間に熱が篭り難くなる。したがって、後壁１４の表面の温度上昇を防止することができ、ユーザが第２の筐体１１に触れた時の体感温度を低く抑えることができる。
【００５２】加えて、電動ファン２９は、表示ユニット３が開き位置に回動されている限り、放熱器２７の下端部に位置されている。このため、電動ファン２９の吐出口６１から吐き出される冷却風は、冷却風通路４６の下端に流れ込み、放熱器２７を万遍なく包み込むようにして第２の筐体１１の内部を流通する。この結果、第２の筐体１１の内部において冷却風の流通経路に偏りが生じることはなく、放熱器２７を効率良く冷却することができる。
【００５３】それとともに、CD−ROM駆動装置２０を搭載したポータブルコンピュータ１では、表示ユニット３を閉じ位置に回動させた状態で音楽CDを再生することがある。このように表示ユニット３が閉じていると、第２の筐体１１の前壁１３が第１の筐体４の上壁４ｂやキーボード５と向かい合い、この前壁１３に開口された第１の吸気孔６２がキーボード５によって塞がれた状態となる。
【００５４】しかるに、第２の筐体１１に収容された電動ファン２９は、第１および第２の二つの吸込口６０ａ，６０ｂを有し、その第２の吸込口６０ｂは、第２の筐体１１の後壁１５に開口された第２の吸気孔６３と向かい合っている。このため、上記のように表示ユニット３が閉じている状態で電動ファン２９が駆動を開始しても、第２の吸気孔６３を通じて表示ユニット３の外部の空気を吸い込むことができる。よって、放熱器２７に供給される冷却風が不足する虞はなく、放熱器２７の本来の放熱性能を充分に発揮することができる。
【００５５】その上、上記構成によると、第２の筐体１１の内部に冷却液を循環させる遠心ポンプ５３を収容したので、ハードディスク駆動装置１９やCD−ROM駆動装置２０のようなポータブルコンピュータ１の主要な構成要素が高密度に実装された第１の筐体４の内部に遠心ポンプ５３を収める専用のスペースを確保する必要はない。したがって、液冷式の冷却ユニット２５を搭載したにも拘わらず、第１の筐体１１の厚み寸法を薄くすることができ、ポータブルコンピュータ１の薄形化に寄与するといった利点がある。
【００５６】なお、本発明は上記第１の実施の形態に特定されるものではなく、図９および図１０に本発明の第２の実施の形態を示す。
【００５７】この第２の実施の形態は、放熱器２７の構成が上記第１の実施の形態と相違しており、それ以外のポータブルコンピュータ１の基本的な構成は、上記第１の実施の形態と同様である。このため、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５８】図９に示すように、放熱器２７は、冷却液が流れる冷媒流路７１を備えている。冷媒流路７１は、複数の第１の通路部７２と一対の第２の通路部７３ａ，７３ｂとを含んでいる。第１の通路部７２は、表示ユニット３の高さ方向に延びているとともに、この表示ユニット３の幅方向に間隔を存して互いに平行に配置されている。第２の通路部７３ａ，７３ｂは、表示ユニット３の幅方向に延びているとともに、この表示ユニット３の高さ方向に離間して互いに平行に配置されている。第１の通路部７２は、第２の通路部７３ａ，７３ｂの間に位置され、夫々の一端と他端が第２の通路部７３ａ，７３ｂに接続されている。
【００５９】図１０に示すように、放熱器２７の第２の放熱板３８は、第１の放熱板３７の反対側に張り出すように膨らむ複数の第１および第２の膨出部７４，７５を有している。第１の膨出部７４は、第１の通路部７２を構成するためのものであり、第１の放熱板３７との合面に開口されている。第２の膨出部７５は、第２の通路部７３ａ，７３ｂを構成するためのものであり、第１の放熱板３７との合面に開口されている。これら第１および第２の膨出部７４，７５の開口端は、夫々第１の放熱板３７によって閉じられている。そのため、第１および第２の通路部７２，７３ａ，７３ｂは、第１の放熱板３７と第２の放熱板３８との間に形成されている。
【００６０】図１０に示すように、第１の膨出部７４の張り出し高さH1は、第２の膨出部７５の張り出し高さH2よりも高く設定されている。背が高い第１の膨出部７４は、冷却風通路４６に張り出すフィン７６を兼ねており、上記表示ユニット３を開き位置に回動させた時に、この表示ユニット３の高さ方向に延びている。
【００６１】このような構成によれば、電動ファン２９から冷却風通路４６に送風された冷却風は、第１の膨出部７４の間を通って流れ、この流れの過程で放熱器２７を冷却する。このため、第１の膨出部７４の膨らみをフィン７６として利用することができ、フィン用の格別な構成要素を省略することができる。よって、放熱器２７の部品点数を削減することができ、軽量化やコストの低減が可能となる。
【００６２】しかも、冷却風は、背の高い第１の膨出部７４の表面に沿って流れるので、放熱器２７と冷却風との接触範囲が広がる。このため、冷媒流路７１を流れる冷却液の熱を効率良く奪うことができ、放熱器２７の放熱性能がより一層向上する。
【００６３】図１１は、本発明の第３の実施の形態を開示している。
【００６４】この第３の実施の形態は、放熱器２７の構成が上記第１の実施の形態と相違している。図１１に示すように、放熱器２７の第１および第２の放熱板３７，３８は、夫々反対側に向けて張り出す膨出部８１，８２を有している。第１の放熱板３７の膨出部８１は、第２の放熱板３８との合面に開口されている。第２の放熱板３８の膨出部８２は、第１の放熱板３７との合面に開口されている。これら膨出部８１，８２の開口端は、互いに突き合わされている。
【００６５】したがって、膨出部８１，８２は、互いに協働して冷媒通路８３を構成しており、この冷媒通路８３は、冷却風通路４６および放熱器２７と第２の筐体１１の後壁１４との間に張り出している。
【００６６】このような構成によれば、放熱器２７の表面積が増大し、放熱範囲が広くなる。そのため、放熱器２７の放熱性能が向上し、ICチップ２３の熱を効率良く放出することができる。
【００６７】図１２は、本発明の第４の実施の形態を開示している。
【００６８】この第４の実施の形態では、遠心ポンプ５３が第２の管路５１の下流部５１ｂに設置されて、第１の筐体４に収められている。そのため、遠心ポンプ５３は、放熱器２７で冷やされた冷却液を受熱ヘッド２６に向けて圧送するようになっており、それ以外の構成は、上記第１の実施の形態と同様である。
【００６９】さらに、図１３は、本発明の第５の実施の形態を開示している。
【００７０】この第５の実施の形態は、第２の筐体１１に収容された遠心ポンプ５３によって冷却液を強制的に循環させるとともに、第２の筐体１１内の放熱器２７を自然空冷により冷却するようにしたものである。遠心ポンプ５３は、第２の筐体１１の左側の脚部１６ａの近傍に位置されている。そのため、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３が開き位置に回動された時に、表示ユニット３の高さ方向に沿う中心位置よりも下方、望ましくは放熱器２７の冷媒流路４０の最下部に位置されている。
【００７１】このような構成によると、受熱ヘッド２６でICチップ２３の熱を吸収した冷却液は、遠心ポンプ５３を介して放熱器２７に強制的に送り込まれ、この放熱器２７に形成された蛇行状の冷媒流路４０を所定の流速で流れる。この流れの過程で冷却液に吸収されたICチップ２３の熱が第１および第２の放熱板３７，３８に拡散され、放熱器２７の表面から第２の筐体１１内に放出される。この結果、熱くなった冷却液が放熱器２７での熱交換により冷やされる。
【００７２】この構成によれば、冷却液が受熱ヘッド２６と放熱器２７との間で強制的に循環されるので、ICチップ２３の熱を放熱器２７に効率良く移送して、この放熱器２７から放出することができる。
【００７３】さらに、冷却液中に気泡が混じり合って循環するような場合に、この気泡は冷却液の流れ経路のうち最も高い箇所に滞留する傾向にある。しかるに、遠心ポンプ５３は、表示ユニット３を開き位置に回動させた時に、放熱器２７の冷媒流路４０の最下部に位置するので、冷却液中の気泡が遠心ポンプ５３に残留し難くなる。よって、キャビテーションによる遠心ポンプ５３の損傷を防止することができる。
【００７４】図１４は、本発明の第６の実施の形態を開示している。
【００７５】この第６の実施の形態は、放熱器２７と遠心ポンプ５３とを一体化したものであり、それ以外のポータブルコンピュータ１の基本的な構成は上記第１の実施の形態と同様である。
【００７６】図１４に示すように、放熱器２７は、ポンプ支持部９１を有している。ポンプ支持部９１は、電動ファン２９の左隣りに設置されており、表示ユニット３を上記開き位置に回動させた時に、冷媒流路４０の冷媒入口４２の下方に位置される。インペラ５３ａを有する遠心ポンプ５３は、ポンプ支持部９１に一体的に組み込まれている。この遠心ポンプ５３の吸入口は、第１の管路５０の下流部５０ｂに接続されているとともに、遠心ポンプ５３の吐出口は、冷媒入口４２に直接連なっている。
【００７７】このような構成によれば、放熱器２７に遠心ポンプ５３を組み込んだサブアッセンブリの状態で、これら放熱器２７および遠心ポンプ５３を表示ユニット３の第２の筐体１１に収容することができる。そのため、放熱器２７と遠心ポンプ５３とを個々に第２の筐体１１に収容する場合に比べて、組立時の作業性が向上する。
【００７８】さらに、遠心ポンプ５３をポンプ支持部９１に組み付けることで、その吐出口が冷媒入口４２に連なるので、遠心ポンプ５３の吐出口と冷媒入口４２とを結ぶ配管を省略することができる。このため、部品点数が少なくなるのは勿論のこと、表示ユニット３に放熱器２７を組み込む際の作業工数を削減することができ、ポータブルコンピュータ１の製造コストを低減することができる。
【００７９】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、放熱部の放熱性能が向上するので、発熱体の熱を効率良く放出することができ、この発熱体の発熱量の増大にも無理なく対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの斜視図。
【図２】本発明の第１の実施の形態において、表示ユニットを開き位置に回動させた状態を示すポータブルコンピュータの斜視図。
【図３】本発明の第１の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図４】本発明の第１の実施の形態において、半導体パッケージと受熱ヘッドとの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図５】本発明の第１の実施の形態において、半導体パッケージに熱的に接続された受熱ヘッドの断面図。
【図６】本発明の第１の実施の形態において、電動ファンと第２の筐体の吸気孔との位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図７】図３のF7-F7線に沿う断面図。
【図８】図３のF8-F8線に沿う断面図。
【図９】本発明の第２の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの斜視図。
【図１０】（Ａ）は、図９のF10A-F10A線に沿う断面図。（Ｂ）は、図９のF10B-F10B線に沿う断面図。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る放熱器の断面図。
【図１２】本発明の第４の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図１３】本発明の第５の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器および遠心ポンプを有する循環経路の位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【図１４】本発明の第６の実施の形態において、受熱ヘッド、放熱器、遠心ポンプを有する循環経路および電動ファンの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。
【符号の説明】
２…機器本体
３…表示ユニット
４…第１の筐体
１０…表示パネル（液晶表示パネル）
１１…第２の筐体
２１…発熱体（半導体パッケージ）
２６…受熱部（受熱ヘッド）
２７…放熱部（放熱器）
２８…循環経路
２９…ファン（電動ファン）
３１，７１，８３…冷媒流路
４０，７１，８３…冷媒流路
５３…ポンプ（遠心ポンプ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に設けられ、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持されるとともに、表示パネルを有する表示ユニットと、上記表示ユニットに設置され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路との間で液状の冷媒を循環させる循環経路と、上記表示ユニットに設けられ、上記放熱部と上記表示パネルとの間に空気を送るファンと、を具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】 請求項１の記載において、上記表示ユニットは、上記表示パネルを収容する筐体を含み、さらに、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記機器本体に対し起立する開き位置とに亘って回動可能であり、上記ファンは、上記表示ユニットを上記開き位置に回動させた時に、上記放熱部の下端に位置されることを特徴とする電子機器。
【請求項３】 請求項２の記載において、上記表示ユニットの筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、これら前壁および後壁に夫々吸気孔が開口されているとともに、上記ファンは、羽根車を収容したファンケーシングを有し、このファンケーシングは、上記前壁の吸気孔に連なる第１の吸込口と、上記後壁の吸気孔に連なる第２の吸込口と、上記羽根車の外周部から吐き出された空気を上記放熱部に供給する吐出口とを有することを特徴とする電子機器。
【請求項４】 請求項３の記載において、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に配置され、上記後壁は、上記放熱部と向かい合う複数の通気孔を有することを特徴とする電子機器。
【請求項５】 請求項１ないし請求項４の記載において、上記放熱部は、複数の放熱用のフィンを有することを特徴とする電子機器。
【請求項６】 請求項５の記載において、上記フィンは、上記表示ユニットの幅方向に互いに間隔を存して並んでいるとともに、上記表示ユニットを開き位置に回動させた時に、この表示ユニットに沿うように起立されることを特徴とする電子機器。
【請求項７】 請求項５又は請求項６の記載において、上記フィンは、上記放熱部とは別の熱伝導性材料にて構成されているとともに、上記放熱部に熱的に接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項８】 請求項５又は請求項６の記載において、上記放熱部は、互いに積層された第１の放熱板と第２の放熱板とを有し、これら第１および第２の放熱板の間に上記冷媒流路が形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】 請求項８の記載において、上記第１および第２の放熱板の少なくともいずれか一方は、上記放熱部の外側に張り出すように膨らむ複数の膨出部を有し、これら膨出部は上記冷媒通路を構成するとともに、夫々の膨出部が上記フィンを兼ねていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】 請求項１の記載において、上記循環経路は、冷媒を圧送するためのポンプを含み、このポンプは上記表示ユニットに収容されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶ循環経路と、上記循環経路に設置され、上記受熱部と上記放熱部との間で液状の冷媒を循環させるポンプと、を具備し、上記表示ユニットに、上記放熱部に冷却風を送風するファンおよび上記ポンプを収容したことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】 請求項１１の記載において、上記放熱部は、複数の放熱用のフィンを有することを特徴とする電子機器。
【請求項１３】 請求項１１又は請求項１２の記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、さらに、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記機器本体に対し起立する開き位置とに亘って回動可能であり、上記ポンプは、上記表示ユニットを上記開き位置に回動させた時に、上記表示ユニットの高さ方向に沿う中間位置よりも下方に位置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１４】 請求項１１ないし請求項１３のいずれかの記載において、上記ポンプと上記ファンは、上記表示ユニットの幅方向に互いに並んでいることを特徴とする電子機器。
【請求項１５】 請求項１３の記載において、上記表示ユニットの筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に介在されているとともに、上記ポンプおよび上記ファンは、上記筐体の前壁と後壁との間に収められていることを特徴とする電子機器。
【請求項１６】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶとともに、液状の冷媒が流れる循環経路と、を具備し、上記循環経路は、上記受熱部と上記放熱部との間で上記冷媒を循環させるポンプを有し、このポンプは上記表示ユニットに収容されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１７】 請求項１６の記載において、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記上面を露出させるように起立する開き位置とに亘って回動可能であり、上記ポンプは、上記表示ユニットを上記開き位置に回動させた時に、上記表示ユニットの高さ方向に沿う中間位置よりも下方に位置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１８】 請求項１６又は請求項１７の記載において、上記機器本体は、上記発熱体が実装されたプリント配線板と複数のパック状機器を内蔵していることを特徴とする電子機器。
【請求項１９】 請求項１６ないし請求項１８のいずれかの記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、この筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に介在されているとともに、上記ポンプは、上記筐体の前壁と後壁との間に収められていることを特徴とする電子機器。
【請求項２０】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶとともに、液状の冷媒が流れる循環経路と、上記放熱部に一体的に組み込まれ、上記受熱部と上記放熱部との間で上記冷媒を循環させるポンプと、を具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２１】 請求項２０の記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、この筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２２】 請求項２１の記載において、上記表示ユニットの筐体は、上記放熱部と上記表示パネルとの間に風を送るファンを内蔵していることを特徴とする電子機器。
【請求項２３】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶとともに、液状の冷媒が流れる循環経路と、上記表示ユニットに収容され、上記受熱部と上記放熱部との間で上記冷媒を循環させるポンプと、を具備し、上記ポンプは、上記表示ユニットの高さ方向に沿う中間位置よりも上記機器本体に近い領域に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２４】 請求項２３の記載において、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記表示ユニットに対し起立する開き位置とに亘って回動可能であることを特徴とする電子機器。
【請求項２５】 請求項２３又は請求項２４の記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、上記放熱部および上記ポンプは、上記筐体に収容されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に設けられ、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持されるとともに、表示パネルを有する表示ユニットと、上記表示ユニットに設置され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路との間で液状の冷媒を循環させる循環経路と、上記表示ユニットに設けられ、上記放熱部と上記表示パネルとの間に空気を送るファンと、を具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２】 請求項１の記載において、上記表示ユニットは、上記表示パネルを収容する筐体を含み、さらに、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記機器本体に対し起立する開き位置とに亘って回動可能であり、上記ファンは、上記表示ユニットを上記開き位置に回動させた時に、上記放熱部の下端に位置されることを特徴とする電子機器。
【請求項３】 請求項２の記載において、上記表示ユニットの筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、これら前壁および後壁に夫々吸気孔が開口されているとともに、上記ファンは、羽根車を収容したファンケーシングを有し、このファンケーシングは、上記前壁の吸気孔に連なる第１の吸込口と、上記後壁の吸気孔に連なる第２の吸込口と、上記羽根車の外周部から吐き出された空気を上記放熱部に供給する吐出口とを有することを特徴とする電子機器。
【請求項４】 請求項３の記載において、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に配置され、上記後壁は、上記放熱部と向かい合う複数の通気孔を有することを特徴とする電子機器。
【請求項５】 請求項１ないし請求項４の記載において、上記放熱部は、複数の放熱用のフィンを有することを特徴とする電子機器。
【請求項６】 請求項５の記載において、上記フィンは、上記表示ユニットの幅方向に互いに間隔を存して並んでいるとともに、上記表示ユニットを開き位置に回動させた時に、この表示ユニットに沿うように起立されることを特徴とする電子機器。
【請求項７】 請求項５又は請求項６の記載において、上記フィンは、上記放熱部とは別の熱伝導性材料にて構成されているとともに、上記放熱部に熱的に接続されていることを特徴とする電子機器。
【請求項８】 請求項５又は請求項６の記載において、上記放熱部は、互いに積層された第１の放熱板と第２の放熱板とを有し、これら第１および第２の放熱板の間に上記冷媒流路が形成されていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】 請求項８の記載において、上記第１および第２の放熱板の少なくともいずれか一方は、上記放熱部の外側に張り出すように膨らむ複数の膨出部を有し、これら膨出部は上記冷媒通路を構成するとともに、夫々の膨出部が上記フィンを兼ねていることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】 請求項１の記載において、上記循環経路は、冷媒を圧送するためのポンプを含み、このポンプは上記表示ユニットに収容されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶ循環経路と、上記循環経路に設置され、上記受熱部と上記放熱部との間で液状の冷媒を循環させるポンプと、を具備し、上記表示ユニットに、上記放熱部に冷却風を送風するファンおよび上記ポンプを収容したことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】 請求項１１の記載において、上記放熱部は、複数の放熱用のフィンを有することを特徴とする電子機器。
【請求項１３】 請求項１１又は請求項１２の記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、さらに、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記機器本体に対し起立する開き位置とに亘って回動可能であり、上記ポンプは、上記表示ユニットを上記開き位置に回動させた時に、上記表示ユニットの高さ方向に沿う中間位置よりも下方に位置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１４】 請求項１１ないし請求項１３のいずれかの記載において、上記ポンプと上記ファンは、上記表示ユニットの幅方向に互いに並んでいることを特徴とする電子機器。
【請求項１５】 請求項１３の記載において、上記表示ユニットの筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に介在されているとともに、上記ポンプおよび上記ファンは、上記筐体の前壁と後壁との間に収められていることを特徴とする電子機器。
【請求項１６】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶとともに、液状の冷媒が流れる循環経路と、を具備し、上記循環経路は、上記受熱部と上記放熱部との間で上記冷媒を循環させるポンプを有し、このポンプは上記表示ユニットに収容されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１７】 請求項１６の記載において、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記上面を露出させるように起立する開き位置とに亘って回動可能であり、上記ポンプは、上記表示ユニットを上記開き位置に回動させた時に、上記表示ユニットの高さ方向に沿う中間位置よりも下方に位置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１８】 請求項１６又は請求項１７の記載において、上記機器本体は、上記発熱体が実装されたプリント配線板と複数のパック状機器を内蔵していることを特徴とする電子機器。
【請求項１９】 請求項１６ないし請求項１８のいずれかの記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、この筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に介在されているとともに、上記ポンプは、上記筐体の前壁と後壁との間に収められていることを特徴とする電子機器。
【請求項２０】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶとともに、液状の冷媒が流れる循環経路と、上記放熱部に一体的に組み込まれ、上記受熱部と上記放熱部との間で上記冷媒を循環させるポンプと、を具備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２１】 請求項２０の記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、この筐体は、上記表示パネルを間に挟んで向かい合う前壁と後壁とを有し、上記放熱部は、上記筐体の後壁と上記表示パネルとの間に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２２】 請求項２１の記載において、上記表示ユニットの筐体は、上記放熱部と上記表示パネルとの間に風を送るファンを内蔵していることを特徴とする電子機器。
【請求項２３】 発熱体を有する機器本体と、上記機器本体に収容され、上記発熱体に熱的に接続されるとともに、冷媒流路を有する受熱部と、上記機器本体に支持された表示ユニットと、上記表示ユニットに収容され、冷媒流路を有する放熱部と、上記機器本体と上記表示ユニットとの間に跨って配置され、上記受熱部の冷媒流路と上記放熱部の冷媒流路とを結ぶとともに、液状の冷媒が流れる循環経路と、上記表示ユニットに収容され、上記受熱部と上記放熱部との間で上記冷媒を循環させるポンプと、を具備し、上記ポンプは、上記表示ユニットの高さ方向に沿う中間位置よりも上記機器本体に近い領域に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項２４】 請求項２３の記載において、上記表示ユニットは、上記機器本体の上面を覆うように倒される閉じ位置と、上記表示ユニットに対し起立する開き位置とに亘って回動可能であることを特徴とする電子機器。
【請求項２５】 請求項２３又は請求項２４の記載において、上記表示ユニットは、表示パネルと、この表示パネルを収容する筐体とを含み、上記放熱部および上記ポンプは、上記筐体に収容されていることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図６】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図６】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００３−３２４１７４（Ｐ２００３−３２４１７４Ａ）
【公開日】平成１５年１１月１４日（２００３．１１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００２−１２８８２１（Ｐ２００２−１２８８２１）
【出願日】平成１４年４月３０日（２００２．４．３０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１５年１１月１４日（２００３．１１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１４年４月３０日（２００２．４．３０）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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