[发明专利]电子设备的散热装置以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及在电子设备中使用的高效率的散热装置，更详细来说，涉及能够抑制电子设备的机箱温度的上升的散热装置。

背景技术

笔记本型个人计算机(以后称为笔记本PC)等便携式电子设备，近年来处理器或视频芯片等电子器件的性能提高，或者机箱的安装密度上升，导致发热量不断增大。在机箱的内部容纳的电子器件为了维持功能而需要使工作中的温度不超过允许值。而且，由于笔记本PC用手拿或者放在膝上来操作，因此需要抑制机箱的温度上升。

出于这种目的，在笔记本PC的内部搭载由散热器、散热管以及散热风扇等构成的散热装置，通过散热器对从外部取入的空气进行热交换然后强制地排出，由此从内部进行散热或者冷却。在散热器上经由散热管结合了在电子设备中发热量最多的处理器，因此温度上升。另外，散热器被配置在机箱附近，因此使机箱的温度上升。

专利文献1公开了适用于笔记本PC的散热系统。该文献的散热系统，在散热器的附近设置吸气口和金属板(plate)，用从吸气口吸入的外部空气从金属板散热来抑制机箱的温度上升。专利文献2公开了一种电子设备冷却装置，其通过在电子设备的内部倾斜地保持冷却用的轴流式风扇来将空气引导至排气口，防止CPU附近的键盘的局部加热。

专利文献3公开了使空气流动顺畅，提高散热性能的散热器。该文献中记载的散热器具备：可安装在热源上的受热板、设置在受热板上的散热部、为了能够对散热部吹送冷却空气而设置的冷却风扇。散热部具备在受热板上以预定间隔直立设置的导热板、和在各导热板之间在铅直方向上配置的散热片，在散热片的下端和受热板之间形成了冷却空气的吸排气用空间。

为了提高散热装置的散热能力，一般使散热风扇的风量(单位：CFM)增大来降低散热器的热阻，或者使散热器的散热面积增大。散热风扇的风量可以通过使叶片的直径增大或者使旋转速度上升来增大，但是，在将这种方法应用于笔记本PC的情况下，在尺寸、消耗电力以及噪音等方面存在限制。

散热器的散热能力通过增大与空气接触的散热片的散热面积而提高，但是在笔记本PC中采用时在尺寸方面存在限制。当设计散热系统时，基于根据电子器件的发热量(W)和散热器的上升温度(℃)而计算出的对散热器要求的热阻值(℃/W)，计算散热器的散热面积。在通过散热风扇向散热器强制吹送空气的强制散热方式中，越提高通过散热片间的空气的流速，热阻越减小，散热能力越高。

因此，通过提高空气的流速，对于相同散热能力，可以进一步减小散热器的散热面积，对于相同散热面积，可以进一步降低散热器的温度。在以往的散热系统的思路中，在能够向机箱中容纳的范围内决定散热器的构造，为了使散热器的风速增大，增大散热风扇的叶片的直径或者增大转速。在当前的笔记本PC中搭载的散热系统，在要求轻型化、薄型化以及小型化的同时需要能够应对发热量的增大。而且，也要求减少噪音以及消耗电力。通过现有的方法实现具有这样的多种要求的散热系统，达到了极限。

在多数笔记本PC中，在散热风扇中采用适合于容纳在薄型机箱内的离心式风扇。离心式风扇从叶片的轴方向吸气，向与轴垂直的方向排气。离心式风扇中，有时空气流向直角方向弯曲，与轴流式风扇相比，在叶片的排出侧附近发生大的涡流。若该涡流为整流，则认为会妨碍本来应该获得的散热片间的流速，通过抑制涡流，能够降低散热器的热阻。

专利文献1的方法对于抑制机箱的温度上升来说是有效的，但是无法使散热器的散热性能提高。另外，专利文献1的方法将吸气口设置在散热器附近的预定位置，因此，有时为了调整整体的空气平衡需要花费工夫。另外，在金属板和机箱的底面之间形成空气的流路，因此，机箱相应地变厚。

专利文献1：日本特开2008-112225号公报

专利文献2：日本特开2000-227822号公报

专利文献3：日本特开2007-42724号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于提供适合于轻型化、薄型化以及小型化的散热装置。本发明的目的还在于提供使散热能力提高的散热装置。本发明的目的还在于提供可以谋求噪音以及消耗电力的减少的散热装置。本发明的目的还在于提供可以抑制机箱的温度上升的散热装置。本发明的目的还在于提供采用了这种散热装置的电子设备。