电子设备制造技术

根据本发明专利技术的一个实施例，电子设备包括：具有底部的壳体；容纳于该壳体中的具有第一和第二区域的电路板；安装在该电路板的第一区域上的发热元件；设置在该电路板和底部之间并围绕第一区域的可弹性变形的分隔构件；和具有吸入第一区域内的空气的空气吸入口的风扇。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的一个实施例涉及具有诸如CPU的发热元件的电子设备，尤其涉及通过使用风扇冷却发热元件的结构。
技术介绍
CPU被结合在诸如便携式电脑的电子设备中。CPU在工作时产生的热量随着处理速度的提高和功能的增加而上升。当CPU的温度过度上升时，CPU的工作效率降低或者无法工作。为了增强CPU的散热性能，相关技术的电子设备配备强制冷却CPU的空气冷却装置。该冷却装置具有与CPU热连接的散热器(heat sink)和向散热器输送冷空气的风扇。散热器和风扇被结合成单一模块并容纳在电子设备的壳体中。散热器呈扁平壳体的形状，具有接收来自CPU的热量的热接收表面，辐射叶片和冷空气通道。散热器例如由诸如铝合金的具有优良导热性的金属材料制成。辐射叶片暴露于冷空气通道。冷空气通道与箱体内部分离，冷空气通道的下游端形成为在壳体的侧壁或者后壁开口的通风口。风扇具有风扇盒和叶轮。风扇盒具有吸入口和排出口。叶轮容纳于风扇盒中。叶轮通过吸入口吸入空气，并从排出口将如此吸入的空气送到冷空气通道。这样，从风扇送出的空气作为冷却空气流经冷空气通道并在流动过程中冷却接收来自CPU的热量的散热器。通过由散热器进行的热交换而被加热的冷空气从冷空气通道的下游端通过通风口排出到壳体外面。另外，在相关技术的冷却装置中，空气引导通道形成在风扇盒的上表面和壳体之间。空气引导通道用于将壳体的空气吸入口连接到风扇盒的吸入口。空气引导通道通过诸如海绵的分隔构件与壳体内部分离。分隔构件设置在风扇盒和壳体之间(见例如JP-A-2002-368467)。
技术实现思路
在JP-A-2002-368467揭示的冷却装置中，冷空气通道形成在接收来自CPU的热量的散热器中。风扇以一体的形式结合在散热器中。根据这样的结构，除了风扇以外还需要常规设计的散热器。部件数量增加是不可避免的。这样就导致了电子设备成本上升。由于散热器和风扇结合在一起，冷却装置本身变得又大又重，这样又必须保证在壳体中容纳冷却装置的大空间。由于这样的原因，冷却装置妨碍了电子设备的重量降低或者壳体的小型化。本专利技术的目的在于提供重量轻，结构紧凑，有效地冷却发热元件以及能通过减少冷却发热元件所需部件的数量来降低成本的电子设备。为了达到该目的，根据本专利技术的一个方面提供了一种电子设备，该电子设备包括具有底部的壳体；容纳于壳体中并具有第一和第二区域的电路板；安装在电路板的第一区域上的发热元件；介于该电路板和底部之间并围绕第一区域的可弹性变形的分隔构件；和具有吸入第一区域中的空气的空气吸入口的风扇。根据本专利技术的该个方面，发热元件可以通过简单的结构有效地冷却。进一步地，减少了冷却发热元件所需部件的数量，从而降低成本，提供了重量轻和结构紧凑的电子设备。附图说明下文将结合附图说明实现本专利技术的各个特征的总体结构。所提供的附图和相关说明用于阐述本专利技术的实施例而不是限制本专利技术的范围。图1是根据本专利技术的实施例的便携式电脑的示范立体图；图2是该实施例的便携式电脑的示范立体图，图中从其底壁观察第一壳体；图3是显示该实施例的热连接到CPU和门阵列的散热板，离心风扇和分隔构件之间的位置关系的示范立体图；图4是显示该实施例的散热板，离心风扇和分隔构件之间的位置关系的示范平面图；图5是便携式电脑的示范剖面图，图中显示该实施例的具有CPU的印刷电路板，热连接到CPU的散热板，离心风扇和空气引导通道之间的位置关系；和图6是沿图5的线F6-F6的示范剖面图。具体实施例方式下文将结合附图详细说明根据本专利技术的各个实施例。总体上，根据本专利技术的一个实施例，电子设备包括具有底部的壳体；容纳于壳体中并具有第一和第二区域的电路板；安装在电路板的第一区域上的发热元件；介于该电路板和底部之间并围绕第一区域的可弹性变形的分隔构件；和具有吸入第一区域中的空气的空气吸入口的风扇。下文将参考显示将本专利技术应用到便携式电脑的附图说明本专利技术的实施例。图1和2示例性地显示作为电子设备实例的便携式电脑。便携式电脑1具有主体单元2和显示单元3。主体单元2具有第一壳体4。第一壳体4由诸如镁合金的金属材料制成。第一壳体4形成为具有上壁4a，底壁4b，左右侧壁4c，4d，前壁4e和后壁4f的扁平盒体的形状。第一壳体4由基底5和顶盖6形成。基底5具有底壁4b并以可移动的方式支撑电池块7。电池块7位于基底5的前半部分区域中。底壁4b具有多个空气吸入口8。空气吸入口8位于电池块7的后面，并沿第一壳体4的横向方向有间隔地排列。空气吸入口8朝向第一壳体4的内部开口。顶盖6具有上壁4a并支撑键盘9。键盘9位于上壁4a的后半部分。左侧壁4c具有多个空气排出口10和卡槽11。空气排出口10和卡槽11沿着第一壳体4的深度方向(前后方向)排列。空气排出口10位于侧壁4c的后端。显示单元3具有第二壳体12和液晶显示面板13。液晶显示面板13容纳于第二壳体12中。液晶显示面板13具有显示图像的屏幕13a。屏幕13a通过形成于第二壳体12的前表面中的开口部分14暴露于第二壳体12外面。第二壳体12由第一壳体4后端部分的铰链支撑。因此，显示单元3可在关闭位置和打开位置之间枢轴转动。在关闭位置，显示单元3置于主体单元2上以从上部覆盖键盘9。在打开位置，显示单元3竖立以暴露键盘9和屏幕13a。如图3-5所示，第一壳体4中容纳印刷电路板16。印刷电路板16位于上壁4a和键盘9之下，同时由顶盖6支撑。印刷电路板16具有与基底5的底壁4b相对的下表面16a。CPU 17，门阵列18，诸如IC芯片的多个电路元件19，以及卡保持架20安装在印刷电路板16的下表面16a上。CPU 17和门阵列18是发热元件的实例并沿着第一壳体4的横向排列以处于直接位于空气吸入口8上方的位置。即，CPU 17和门阵列18保持在第一壳体4中面对空气吸入口8的位置关系。如图5示意性地显示，CPU 17具有基板21和IC芯片22。基板21焊接到印刷电路板16的下表面16a上。IC芯片22位于基板21下表面的中心。在工作期间散发的热量随着处理速度的提高和功能的增加而变得非常大。CPU 17的IC芯片22和门阵列18分别热连接到散热板23上。散热板23由具有优良热传导性的例如铜的金属材料制成；并且呈现方形板的形状，从下面覆盖CPU 17和门阵列18。每个散热板23具有一对支撑凸缘23a，23b。支撑凸缘23a，23b通过使散热板23经过例如边缘翻边工艺而形成并从散热板23向下突出。安装支架24被保持于每个散热板23上。安装支架24由例如不锈钢板制成。安装支架具有支架主体25和一对腿部26a，26b。支架主体25置于散热板23的下表面上同时与散热板23的对角线对齐。从散热板23突出的支撑凸缘23a，23b穿过支架主体25。通过铆紧支撑凸缘23a，23b的顶端，支架主体25与散热板23保持一体。一个腿部26a位于支架主体25的一端。另一个腿部26b位于金属主体25的另一端。腿部26a，26b相对于支架主体25基本上弯成直角，并从支架主体25延伸到印刷电路板16。腿部26a，26b的顶端通过螺栓27紧固于印刷电路板16上。因此，散热板23通过安装支架24保持于印刷电路板16上。由散热板23保持的安装支架24具有弹性。一个安装支架24将一个散热板23压靠在C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备，其特征在于，包括：具有底部的壳体；容纳于所述壳体中的电路板，所述电路板具有第一和第二区域；安装在所述电路板的第一区域上的发热元件；介与所述电路板和底部之间并围绕第一区域的可弹性变形的分隔构件；和 具有空气吸入口的风扇，所述第一区域内的空气通过该空气吸入口被吸入。

【技术特征摘要】
JP 2005-4-15 JP2005-1186411.一种电子设备，其特征在于，包括具有底部的壳体；容纳于所述壳体中的电路板，所述电路板具有第一和第二区域；安装在所述电路板的第一区域上的发热元件；介与所述电路板和底部之间并围绕第一区域的可弹性变形的分隔构件；和具有空气吸入口的风扇，所述第一区域内的空气通过该空气吸入口被吸入。2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：草本丈治，中岛雄二，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：JP[日本]