專利名稱：冷卻單元、電子裝置和熱沉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷卻單元、設(shè)置有該冷卻單元的電子裝置和用于所述冷卻單元的熱沉(heat sink)，所述冷卻單元能防止進(jìn)入其中的灰塵和污物堵塞散熱翼片。
背景技術(shù)：
過(guò)去，在例如個(gè)人計(jì)算機(jī)等電子裝置中，使用構(gòu)造有熱沉和風(fēng)扇的冷卻單元來(lái)冷卻例如集成電路和CPU(中央處理器)等發(fā)熱的部件(以下稱為“發(fā)熱部件”)。熱沉由以預(yù)定間隔層疊的多個(gè)散熱翼片構(gòu)成。然而，灰塵和污物也與空氣一起被吸入冷卻單元的箱體中。然后，吸入的灰塵和污物附著于構(gòu)成熱沉的散熱翼片之間，從而發(fā)生所謂的積塵(dustclogging)。另外，還存在當(dāng)熱沉中發(fā)生積塵時(shí)整個(gè)單元的冷卻能力發(fā)生下降的問(wèn)題。為了抑制熱沉中的積塵，過(guò)去在冷卻單元的進(jìn)氣口配備有例如包括能防止灰塵和污物侵入的補(bǔ)丁濾網(wǎng)的灰塵侵入防止材料。日本未審查專利申請(qǐng)2005-321287號(hào)公報(bào)描述了一種通過(guò)使散熱翼片傾斜并在容納風(fēng)扇和熱沉的箱體中形成灰塵污物出口來(lái)從灰塵污物出口排出灰塵和污物的技術(shù)。然而，在現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)置灰塵侵入防止材料的技術(shù)中，當(dāng)組裝單元時(shí)，需要在進(jìn)氣口中設(shè)置灰塵侵入防止材料的步驟。因此，存在不但會(huì)增加部件數(shù)量并且還會(huì)增加組裝單元時(shí)的步驟數(shù)的問(wèn)題。另外，在日本未審查專利申請(qǐng)2005-32U87號(hào)公報(bào)描述的技術(shù)中，在箱體中配備有排出灰塵和污物的灰塵污物出口。因此，在組裝單元時(shí)，不但需要傾斜散熱翼片的步驟， 而且還需要在箱體中形成灰塵污物出口的步驟，使得單元的組裝復(fù)雜化。此外，不但存在灰塵和污物在設(shè)置于散熱翼片中的傾斜上流動(dòng)時(shí)附著至散熱翼片的可能性，而且灰塵污物出口的設(shè)置位置的設(shè)定并沒(méi)有考慮在箱體中流動(dòng)的空氣的流速和壓力。因此，也存在難以有效地排出灰塵和污物并且未排出的灰塵和污物附著于散熱翼片使單元的冷卻能力下降的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
希望提供一種冷卻單元、電子裝置和熱沉，其能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的構(gòu)造有效地從箱體內(nèi)部排出灰塵和污物、并且能夠防止積塵。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，一種冷卻單元包括箱體，具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口引導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁；和容納在所述箱體中的風(fēng)扇。此外，它還包括熱沉，配置在所述箱體的排氣口，具有多個(gè)散熱翼片，并且在與所述箱體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置形成有灰塵污物排出口。本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置包括安裝在基板上的發(fā)熱單元；和冷卻所述發(fā)熱單元的冷卻單元。然后，冷卻單元具有箱體，具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口弓丨導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁；和容納在所述箱體中的風(fēng)扇。此外，冷卻單元還具有熱沉，配置在所述箱體的排氣口，具有多個(gè)散熱翼片，并且在與所述箱體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置形成有灰塵污物排出口。然后，冷卻單元具有從所述發(fā)熱單元吸熱的受熱單元；和將所述受熱單元吸收的熱傳至所述熱沉的傳熱單元。本發(fā)明一實(shí)施例的熱沉是這樣一種熱沉，其配置于冷卻單元的排氣口處，該冷卻單元內(nèi)置有風(fēng)扇并且具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口引導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁。然后，熱沉包括多個(gè)散熱翼片；和灰塵污物排出口，形成在與所述冷卻單元的殼體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置處。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元、電子裝置和熱沉，被從通風(fēng)路徑導(dǎo)出的空氣從排氣口吹付的熱沉配備有灰塵污物出口。此外，由于灰塵污物出口的設(shè)置位置是與箱體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置，所以能夠有效地排出灰塵和污物。這能防止灰塵和污物附著至箱體或散熱翼片以及冷卻能力下降，并能抑制例如CPU和集成電路等發(fā)熱構(gòu)件的溫度上升。另外，不必配備灰塵侵入防止材料，并且不必在箱體中開(kāi)孔，所以能夠通過(guò)極其簡(jiǎn)單的構(gòu)造排出灰塵和污物。因此，也能夠簡(jiǎn)化組裝單元的步驟。


圖1是用作本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的筆記本電腦的透視圖；圖2是用作本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的筆記本電腦的分解透視圖；圖3是用作本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的筆記本電腦的本體的俯視圖；圖4是用作本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的筆記本電腦的本體的側(cè)視圖；圖5是用作本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的筆記本電腦的主要部分的分解透視圖；圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元的分解透視圖；圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元的上箱體被去除后的狀態(tài)的正視圖；圖8是本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元的熱沉的透視圖；圖9是本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元的散熱的正視圖；圖10是示出本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元的箱體中的壓力分布的分布圖；圖11是示出本發(fā)明一實(shí)施例的冷卻單元的箱體中流動(dòng)的空氣的速度的流速分布圖；而圖12是本發(fā)明另一實(shí)施例的冷卻單元的熱沉的透視圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考圖1 12來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子裝置和冷卻單元。各圖中， 相同附圖標(biāo)記指代相同構(gòu)件。本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。將以如下順序來(lái)進(jìn)行描述。1.實(shí)施例1-1.電子裝置的構(gòu)造1-2.冷卻單元的動(dòng)作2.另一實(shí)施例1.實(shí)施例
1-1.電子裝置的構(gòu)造首先，參考圖1 4，對(duì)本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置進(jìn)行描述。圖1是本實(shí)施例的電子裝置的透視圖，而圖2是本實(shí)施例的電子裝置的分解透視圖。圖3是本實(shí)施例的電子裝置的本體的俯視圖，而圖4是本實(shí)施例的電子裝置的本體的側(cè)視圖。[電子裝置]如圖1所示，本實(shí)施例的電子裝置1是便攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)(以下稱為“筆記本電腦”)。筆記本電腦1構(gòu)造成設(shè)置有扁平的長(zhǎng)方體本體2、和相似地扁平的長(zhǎng)方體顯示器3 等。本體2和顯示器3分別設(shè)置有具有預(yù)定尺寸的空間，并且構(gòu)造成能夠通過(guò)彼此重疊而疊在一起。也就是說(shuō)，顯示器3層疊在本體2上，并且本體2與顯示器3通過(guò)鉸鏈機(jī)構(gòu)4可轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合。在作為顯示器3的內(nèi)表面的、面向本體2的上表面的表面上，在周緣留有細(xì)微邊緣的狀態(tài)下設(shè)置有開(kāi)口 5。朝顯示器3的開(kāi)口 5，作為容納于其中的顯示單元，存在有平面顯示面板6，例如液晶顯示器、有機(jī)電致發(fā)光顯示器、和表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器等。在平面顯示面板6內(nèi)，雖然未示出，按照需要容納有背光和線路板等，背光在平面顯示面板6的背面施加光，而線路板在其上安裝有控制平面顯示面板6的屏幕的控制單元。 然后，構(gòu)造成能使各種信息和圖像等顯示在平面顯示面板6上。如圖2所示，本體2構(gòu)造有殼體8和輸入板9，殼體8形成為在一側(cè)開(kāi)口的扁平形容器形狀，而輸入板9關(guān)閉殼體8的開(kāi)口。當(dāng)本體2與顯示器3重疊時(shí)，輸入板9面向顯示器3的開(kāi)口 5和平面顯示面板6。輸入板9配備有包括大量按鍵的鍵盤輸入單元11和觸摸輸入單元12。觸摸輸入單元12通過(guò)觸摸屏輸入機(jī)構(gòu)等進(jìn)行輸入操作。從鍵盤輸入單元11和觸摸輸入單元12輸入控制信號(hào)，從而進(jìn)行預(yù)定的信息處理等。在本體2內(nèi)，容納有盤驅(qū)動(dòng)器(未示出)、線路板13和冷卻單元15等，線路板13 在其上安裝有控制盤驅(qū)動(dòng)單元等單元和裝置的控制單元。在線路板13上安裝有作為發(fā)熱部件19的集成電路和CPU (參考圖5)。殼體8具有大致形成為四邊形的主面8a和包圍主面8a的四個(gè)側(cè)面8b、8b、8b和 Sb。如圖3所示，在主面8a的寬度方向的一側(cè)，設(shè)置有凹部Sc。在凹部8c中，配置有向盤驅(qū)動(dòng)單元和控制單元等供給電力的電池電源(未示出)。在凹部8c的左右兩側(cè)，配置有構(gòu)成鉸鏈機(jī)構(gòu)4的本體側(cè)鉸鏈部如和如。鉸鏈機(jī)構(gòu)4由一對(duì)本體側(cè)鉸鏈部如和4a、一對(duì)顯示器側(cè)鉸鏈部4b和4b、和鉸鏈軸4c組合而成。所述一對(duì)顯示器側(cè)鉸鏈部4b和4b在顯示器3的兩后方側(cè)配置在與配置于殼體8中的所述一對(duì)本體側(cè)鉸鏈部如和如相對(duì)應(yīng)的位置處。如圖4所示，鉸鏈軸如貫穿本體側(cè)鉸鏈部如和顯示器側(cè)鉸鏈部4b。本體2和顯示器3通過(guò)鉸鏈機(jī)構(gòu)4可轉(zhuǎn)動(dòng)地結(jié)合，因此筆記本電腦1構(gòu)造成使得顯示器3相對(duì)于本體2可上下轉(zhuǎn)動(dòng)。顯示器3構(gòu)造成能夠相對(duì)于本體2保持處于任意角度位置的傾斜取向。再次如圖2所示，在殼體8的主面8a上，形成有用于固定線路板13和冷卻單元15 的固定單元16。線路板13和冷卻單元15通過(guò)例如固定螺絲等固定方法固定至殼體8的主面8a。如圖4所示，在位于主面8a的縱向方向的一端側(cè)的側(cè)面8b中，形成有殼體側(cè)排氣口 17。[冷卻單元]下面，將參考圖5 7來(lái)描述本實(shí)施例的冷卻單元的構(gòu)造。圖5是本實(shí)施例的筆記本電腦1的主要部分的透視圖，而圖6是本實(shí)施例的冷卻單元15的分解透視圖。如圖5和6所示，冷卻單元15構(gòu)造有中空箱體21、風(fēng)扇22、熱沉23、兩個(gè)受熱構(gòu)件 2 和Mb、和傳熱構(gòu)件25。如圖5所示，冷卻單元15經(jīng)由固定構(gòu)件20固定至線路板13。冷卻單元15配置成使得受熱構(gòu)件2 和24b與例如安裝于線路板上的集成電路和CPU等發(fā)熱部件19發(fā)生接觸。固定構(gòu)件20由熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的鋁或銅形成，也起著散熱機(jī)構(gòu)的作用。箱體21由呈容器形狀的下箱體沈和與下箱體沈重疊的上箱體27構(gòu)成。箱體21 形成為薄的大致呈長(zhǎng)方體的形狀。在箱體21中，容納有風(fēng)扇22。下箱體沈具有平板狀的載置面26a和包圍載置面^a的去掉一部分的周緣的側(cè)壁^b。風(fēng)扇22安裝在載置面26a上。風(fēng)扇22是沿軸向抽吸空氣并沿切線排出空氣的西羅克風(fēng)扇(sirocco fan)。在載置面26a中，形成有三個(gè)下側(cè)進(jìn)氣口 28，以包圍安裝風(fēng)扇22 的地方。從下側(cè)進(jìn)氣口觀吸進(jìn)空氣。側(cè)壁26b從載置面26a大致垂直地連續(xù)形成。側(cè)壁26b設(shè)置有多個(gè)鎖定部四。鎖定部四是從側(cè)壁26b垂直地向上突出的突起。上箱體27形成為大致平板狀，并與下箱體沈重疊以面向下箱體沈的載置面^a。 如圖5所示，上箱體27具有平面27a和側(cè)壁27b。側(cè)壁27b從平面27a的周緣的一部分大致垂直地形成。在上箱體27的平面27a中，形成有圓形的上側(cè)進(jìn)氣口 31。當(dāng)上箱體27覆蓋在下箱體沈上時(shí)，上側(cè)進(jìn)氣口 31位于安裝于下箱體沈上的風(fēng)扇22的上方。在平面27a的周緣上，形成有多個(gè)鎖定接收部32。當(dāng)上箱體27重疊在下箱體沈上時(shí)，鎖定接收部32與下箱體沈的鎖定部四鎖定。通過(guò)重疊下箱體沈與上箱體27，形成排放空氣的排氣口 33。圖7是本實(shí)施例的冷卻單元15在上箱體27被去除的狀態(tài)下的正視圖。如圖7所示，由下箱體沈的側(cè)壁26b和上箱體27的側(cè)壁27b形成通風(fēng)路徑34。 通風(fēng)路徑34將通過(guò)下側(cè)進(jìn)氣口觀和上側(cè)進(jìn)氣口 31吸入的空氣引向排氣口 33。如圖3所示，冷卻單元15配置成使得排氣口 33面向設(shè)置于筆記本電腦1的殼體8中的殼體側(cè)排氣口 17的位置。在本實(shí)施例中，風(fēng)扇22逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。因此，通過(guò)下側(cè)進(jìn)氣口觀和上側(cè)進(jìn)氣口 31 吸入的空氣類似于風(fēng)扇22的旋轉(zhuǎn)方向，被沿側(cè)壁26b和27b逆時(shí)針引導(dǎo)。這時(shí)，從箱體21 的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)側(cè)壁26b和27b的位于左側(cè)的那側(cè)成為在通風(fēng)路徑34 中流動(dòng)的空氣的下游側(cè)。在風(fēng)扇22順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的情況下，空氣沿側(cè)壁26b和27b順時(shí)針流動(dòng)。因此，從箱體21的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)側(cè)壁26b和27b的位于右側(cè)的那側(cè)成為流動(dòng)空氣的下游側(cè)。熱沉23配置從覆蓋箱體21的排氣口 33。熱沉23由多個(gè)散熱翼片36構(gòu)成。熱沉23安裝在傳熱構(gòu)件25上。傳熱構(gòu)件25是在管中封裝有液體或氣體的導(dǎo)熱管。傳熱構(gòu)件25的一個(gè)端部如上所述連接至熱沉23，而另一個(gè)端部連接至第一受熱構(gòu)件Ma。在傳熱構(gòu)件25的中間，安裝有第二受熱構(gòu)件Mb。傳熱構(gòu)件25將兩個(gè)受熱構(gòu)件2 和24b吸收的熱傳至熱沉23。作為用于傳熱構(gòu)件25的材料種類，優(yōu)選的是熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的材料，例如可使用銅、鋁等。雖然本實(shí)施例中描述的是使用兩個(gè)導(dǎo)熱管作為傳熱構(gòu)件25的示例，但是本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于此，構(gòu)成傳熱構(gòu)件25的導(dǎo)熱管的數(shù)量可根據(jù)預(yù)期的冷卻能力而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。兩個(gè)受熱構(gòu)件Ma和24b由例如銅和鋁等熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的材料種類形成。第一受熱構(gòu)件2 配備有經(jīng)由固定螺絲連接至固定構(gòu)件20的固定片30。如圖5所示，第一受熱構(gòu)件Ma通過(guò)例如固定螺絲等固定方法固定至固定構(gòu)件20， 中間夾著線路板13。這時(shí)，第一受熱構(gòu)件2 和第二受熱構(gòu)件24b各自的一個(gè)側(cè)面與安裝在線路板13的背面上的未示出的例如CPU等發(fā)熱部件發(fā)生接觸。也可在發(fā)熱部件與第一和第二受熱構(gòu)件2 和24b之間布置熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的油脂或凝膠貼等。[熱沉]下面將參考圖8和9來(lái)描述熱沉23的具體構(gòu)造。圖8是熱沉23的透視圖，而圖9是散熱翼片36的俯視圖。如圖8所示，熱沉23由多個(gè)散熱翼片36以預(yù)定間隔大致平行地層疊而成，整體大致呈長(zhǎng)方體形狀。散熱翼片36由薄板材形成。如圖9所示，散熱翼片36大致形成為梯形形狀，并且在高度方向的上側(cè)和下側(cè)設(shè)置有折疊部37。形成于上側(cè)和下側(cè)的折疊部37沿相同方向大致垂直地折疊。作為用于散熱翼片36的材料種類，優(yōu)選的是那些熱傳導(dǎo)性優(yōu)異的材料，例如可使用銅、鋁等。如圖7所示，熱沉23配置成使得多個(gè)散熱翼片36的主面沿著從箱體21的排氣口 33排出的氣流取向。這使空氣從所述多個(gè)散熱翼片36之間排出。通過(guò)以折疊部37連接所述多個(gè)散熱翼片36，熱沉23的上表面和下表面變成封閉的表面(參考圖8)。配置于熱沉23的一縱向側(cè)的多個(gè)散熱翼片36起著排出灰塵和污物的灰塵污物排出用散熱翼片36A的作用。在灰塵污物排出用散熱翼片36A中被從風(fēng)扇22吸入的空氣吹付的一側(cè)，形成有切口 38。這使灰塵污物排出用散熱翼片36A構(gòu)造成大致U形。根據(jù)熱沉 23所預(yù)期的冷卻能力以及待排出的灰塵和污物的尺寸和數(shù)量來(lái)適當(dāng)設(shè)定切口 38的尺寸。通過(guò)形成于灰塵污物排出用散熱翼片36A中的切口 38，形成灰塵污物排出口 40。 比起其它散熱翼片36，切口 38的形成使得灰塵和污物更容易穿過(guò)，所以在熱沉23中作為整體來(lái)說(shuō)不易堆積灰塵和污物。因此，灰塵污物排出口 40變成了用于通過(guò)風(fēng)扇22與空氣一起被吸入的灰塵和污物的通道。當(dāng)從箱體21的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)，灰塵污物排出口 40配置在左側(cè)。此外，灰塵污物排出口 40的尺寸、即形成于灰塵污物排出用散熱翼片36A中的切口 38的尺寸以及形成切口 38的散熱翼片36的數(shù)量，根據(jù)熱沉23所預(yù)期的冷卻能力來(lái)適當(dāng)設(shè)定。在風(fēng)扇22順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的情況下，當(dāng)從箱體21的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)，灰塵污物排出口 40配置在右側(cè)。也就是說(shuō)，灰塵污物排出口 40配置在與箱體21中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置處。具體說(shuō)，灰塵污物排出口 40沿著箱體21的側(cè)壁26b和27b 中位于沿通風(fēng)路徑34流動(dòng)的空氣下游側(cè)的側(cè)壁26b和27b形成?；蛘?，通過(guò)使所述多個(gè)散熱翼片36中與配置于空氣穿過(guò)流速最快位置的散熱翼片36相鄰的預(yù)定數(shù)量的散熱翼片36 形成切口，來(lái)形成灰塵污物排出口 40。具有這種構(gòu)造的熱沉23通過(guò)例如焊接或粘結(jié)等固定方法固定至傳熱構(gòu)件25的一個(gè)端部。如圖4所示，當(dāng)冷卻單元15安裝到筆記本電腦1的殼體8上時(shí)，熱沉23面向殼體側(cè)排氣口 17。1-2.冷卻單元的動(dòng)作下面將參考圖5 11來(lái)描述具有上述構(gòu)造的冷卻單元15的動(dòng)作。圖10是示出空氣流動(dòng)時(shí)箱體21內(nèi)的壓力的壓力分布圖，而圖11是示出在箱體21 中流動(dòng)的空氣的速度的流速分布圖。在圖10中，深色的地方表示高壓，而淺色的地方表示低壓。在圖11中，深色的地方表示流速快，而淺色的地方表示流速慢。在冷卻單元15中，當(dāng)作為電子裝置的筆記本電腦1被驅(qū)動(dòng)時(shí)，風(fēng)扇22發(fā)生旋轉(zhuǎn)。 風(fēng)扇22的旋轉(zhuǎn)通過(guò)反饋發(fā)熱部件19的溫度得到控制。通常，當(dāng)發(fā)熱部件19的溫度上升時(shí)， 風(fēng)扇22的旋轉(zhuǎn)數(shù)增大，而當(dāng)發(fā)熱部件19的溫度下降時(shí)，風(fēng)扇22的旋轉(zhuǎn)數(shù)減少。首先，發(fā)熱部件19中生成的熱被與發(fā)熱部件19發(fā)生接觸的第一受熱構(gòu)件2 和第二受熱構(gòu)件24b傳送(吸收)。被第一受熱構(gòu)件2 和第二受熱構(gòu)件24b吸收的熱經(jīng)由傳熱構(gòu)件25傳至熱沉23。當(dāng)風(fēng)扇22旋轉(zhuǎn)時(shí)，從箱體21的下側(cè)進(jìn)氣口 28和上側(cè)進(jìn)氣口 31向箱體21中吸入空氣。如圖7所示，由于風(fēng)扇22逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，所以吸入的空氣沿由箱體21的側(cè)壁26b和 27b形成的通風(fēng)路徑34逆時(shí)針流動(dòng)。流過(guò)通風(fēng)路徑34的空氣從排氣口 33排出，并向外吹至熱沉23。吹至熱沉23的空氣從所述多個(gè)散熱翼片36之間穿過(guò)，并排出到冷卻單元15夕卜。 由于空氣被吹至熱沉23，所以能驅(qū)散傳至熱沉23的熱，從而能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)熱部件19的散熱。 為了有效地發(fā)揮熱沉23的冷卻能力，散熱翼片36之間的間隔優(yōu)選設(shè)定得盡可能窄。從下側(cè)進(jìn)氣口觀和上側(cè)進(jìn)氣口 31，不但向箱體21中吸入了空氣，而且還吸入了灰塵和污物。被吸入箱體21中的灰塵和污物被風(fēng)扇22的旋轉(zhuǎn)所生成的離心力沿徑向甩出風(fēng)扇22，即甩向箱體21的側(cè)壁26b和27b?；覊m和污物與空氣一起沿箱體21的側(cè)壁26b和 27b穿過(guò)通風(fēng)路徑34，并從排氣口 33排出。這里，審視一下灰塵和污物堵塞的一般方式。首先，從排氣口 33排出的灰塵和污物吹至形成熱沉23的多個(gè)散熱翼片36。一旦灰塵和污物堵塞在多個(gè)散熱翼片36中的某一位置，則灰塵和污物開(kāi)始以這個(gè)位置為基點(diǎn)發(fā)生堵塞。最后，灰塵和污物覆蓋構(gòu)成熱沉23 的多個(gè)散熱翼片36的整個(gè)表面，熱沉23的冷卻能力發(fā)生顯著下降。通過(guò)觀察圖10所示的箱體21內(nèi)的壓力分布，發(fā)現(xiàn)從箱體21的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)位于右側(cè)、即位于側(cè)壁26b和27b中空氣下游側(cè)的側(cè)壁26b和27b側(cè)的區(qū)域 P是壓力最低的地方。還方向該區(qū)域P中的壓力變化大于其它位置的。因此，如圖11所示， 由于空氣強(qiáng)烈地吹入低壓區(qū)域P中，所以區(qū)域P中流動(dòng)的空氣的流速比其它位置的快。因此，可推測(cè)出吸入箱體21中并與空氣一起沿側(cè)壁26b和27b在通風(fēng)路徑34中流動(dòng)的灰塵和污物從區(qū)域P強(qiáng)烈排出。還可推測(cè)出配置于區(qū)域P附近的熱沉23的散熱翼片36變成積塵的基點(diǎn)。這里，在與從熱沉23中的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)位于右側(cè)的區(qū)域P相對(duì)應(yīng)的位置所配置的灰塵污物排出用散熱翼片36A中形成切口 38，以提供灰塵污物排出口 40。通過(guò)設(shè)置切口 38，與其它散熱翼片相比，灰塵和污物更易排出且不易堆積。也就是說(shuō)，與從排氣口 33排出的空氣的流速最快的位置相對(duì)應(yīng)地，在熱沉23設(shè)置灰塵污物排出口 40。這樣，通過(guò)在排出灰塵和污物最多并且最容易變成積塵基點(diǎn)的位置設(shè)置灰塵污物排出口 40，能夠根除發(fā)生灰塵和污物堵塞的基點(diǎn)并且能夠有效地排出灰塵和污物。因此，能夠有效地防止積塵。通過(guò)部分地切割散熱翼片36，還能夠維持作為熱沉23的冷卻能力。即使在構(gòu)成灰塵污物排出口 40的灰塵污物排出用散熱翼片36A的切口 38中掛付有灰塵和污物時(shí)，圖8所示鄰接灰塵污物排出用散熱翼片36A配置的散熱翼片36b的平面變成防護(hù)屏障。也就是說(shuō)，通過(guò)使散熱翼片36b成為防護(hù)屏障，能夠防止掛付在灰塵污物排出用散熱翼片36A中的灰塵和污物進(jìn)入其它散熱翼片36側(cè)，從而能夠防止積塵的擴(kuò)張。2.另一實(shí)施例下面將參考圖12來(lái)描述本發(fā)明另一實(shí)施例的熱沉。圖12是該另一實(shí)施例的熱沉的透視圖。本實(shí)施例的熱沉50不同于前一實(shí)施例的熱沉23的地方是灰塵污物排出口的構(gòu)造。因此，在本部分中，將描述灰塵污物排出口，并通過(guò)賦予相同附圖標(biāo)記而省略與前一實(shí)施例的熱沉^相同的部分的重復(fù)描述。如圖12所示，在熱沉50的縱向方向的一側(cè)，設(shè)置灰塵污物排出口 51。灰塵污物排出口 51由灰塵污物排出口 40在從箱體21的排氣口 33觀察箱體21的內(nèi)部時(shí)的右側(cè)不配置散熱翼片36而構(gòu)成。由于其它構(gòu)造類似于上述前一實(shí)施例的熱沉23，所以省略對(duì)它們的描述。通過(guò)具有這種構(gòu)造的熱沉50，同樣能夠獲得類似于上述前一實(shí)施例的熱沉23的動(dòng)作和效果。根據(jù)本實(shí)施例的熱沉50，從灰塵污物排出口 51消除了散熱翼片36，因此與前一實(shí)施例的熱沉23相比，能夠進(jìn)一步減少積塵。本發(fā)明并不局限于以上所描述的并在附圖中示出的實(shí)施例，在不背離本發(fā)明實(shí)施例所描述的范圍的情況下能夠做出各種變型。例如，雖然上述實(shí)施例中描述的是將筆記本電腦用作電子裝置的示例，但是本發(fā)明并不局限于此。電子裝置也可適用于例如臺(tái)式個(gè)人計(jì)算機(jī)、電子詞典、DVD播放器、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、和其它各種電子裝置。另外，也可通過(guò)使配置于從排氣口排出的空氣流速最快的位置的散熱翼片之間的間隔比配置于其它位置的散熱翼片之間的間隔大，來(lái)形成灰塵污物排出口。構(gòu)成該灰塵污物排出口的散熱翼片之間的間隔設(shè)定成大于灰塵和污物的尺寸。此外，雖然在上述實(shí)施例中描述的是只在一個(gè)位置設(shè)置灰塵污物排出口的示例， 但是本發(fā)明并不局限于此。也可根據(jù)在箱體中流動(dòng)的空氣的流速，在兩個(gè)或兩個(gè)以上的位置設(shè)置灰塵污物排出口。設(shè)置灰塵污物排出口的位置可以是例如從排氣口排出的空氣流速最快的位置和第二快的位置，或者也可以沿箱體的左右側(cè)壁形成。本申請(qǐng)包含2010年4月30日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)JP2010-105835所涉及的主題，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解的是，在權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi)，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素做出各種修改、組合、子組合和變更。
權(quán)利要求
1.一種冷卻單元，包括箱體，具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口引導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁；容納在所述箱體中的風(fēng)扇；和熱沉，配置在所述箱體的排氣口，具有多個(gè)散熱翼片，并且在與所述箱體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置形成有灰塵污物排出口。
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻單元，其中，通過(guò)所述風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)方向來(lái)設(shè)定所述灰塵污物排出口的設(shè)置位置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冷卻單元，其中，沿所述側(cè)壁中引導(dǎo)空氣時(shí)位于下游側(cè)的側(cè)壁形成所述灰塵污物排出口。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的冷卻單元，其中，在所述多個(gè)散熱翼片中從配置于空氣的穿過(guò)流速最快的位置的散熱翼片到相鄰散熱翼片以預(yù)定尺寸形成所述灰塵污物排出口。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的冷卻單元，其中，通過(guò)使所述多個(gè)散熱翼片中配置于相應(yīng)位置處的散熱翼片形成切口，來(lái)形成所述灰塵污物排出口。
6.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的冷卻單元，其中，通過(guò)去除所述多個(gè)散熱翼片中配置于相應(yīng)位置處的散熱翼片來(lái)形成所述灰塵污物排出口。
7.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的冷卻單元，其中， 所述多個(gè)散熱翼片以預(yù)定間隔配置，并且通過(guò)使所述多個(gè)散熱翼片中配置于相應(yīng)位置處的散熱翼片之間的間隔大于其它散熱翼片之間的間隔，來(lái)形成所述灰塵污物排出口。
8.一種電子裝置，包括 安裝在基板上的發(fā)熱單元；和冷卻所述發(fā)熱單元的冷卻單元，其中所述冷卻單元具有箱體，具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口引導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁； 容納在所述箱體中的風(fēng)扇；熱沉，配置在所述箱體的排氣口，具有多個(gè)散熱翼片，并且在與所述箱體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置形成有灰塵污物排出口； 從所述發(fā)熱單元吸熱的受熱單元；和將所述受熱單元吸收的熱傳至所述熱沉的傳熱單元。
9.一種熱沉，配置于冷卻單元的排氣口處，該冷卻單元內(nèi)置有風(fēng)扇并且具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口引導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁，所述熱沉包括多個(gè)散熱翼片；和灰塵污物排出口，形成在與所述冷卻單元的殼體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冷卻單元，其包括箱體，具有吸入空氣的進(jìn)氣口、排出吸入的空氣的排氣口、和形成從進(jìn)氣口向排氣口引導(dǎo)空氣的通風(fēng)路徑的側(cè)壁；容納在所述箱體中的風(fēng)扇；和熱沉，配置在所述箱體的排氣口，具有多個(gè)散熱翼片，并且在與所述箱體中流動(dòng)的空氣的流速相對(duì)應(yīng)的位置形成有灰塵污物排出口。本發(fā)明還涉及電子裝置和熱沉。
文檔編號(hào)H01L23/34GK102238857SQ20111010136
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者塚本智幸, 大池新 申請(qǐng)人:索尼公司