电子设备的冷却结构制造技术

在由于太阳照射等外部因素而在电子设备上产生大的温度差的情况下，或者由于邻近设置的其它装置的热而在电子设备内产生大的温度差等情况下，在受到来自于外部的热能的影响的环境中，由于外部环境的影响，难以使设备温度稳定在允许的温度范围。因此，本发明专利技术的电子设备具有使容纳在筐体内部的电子部件经由多个热传导构件（５）和热传导控制构件８与筐体内壁热连接、利用热传导控制构件（８）控制从电子部件向筐体内壁输送热量的结构，通过减小向由于外部环境的影响而温度上升的筐体面输送的热量，增大向不受外部环境影响的筐体面输送的热量，使电子部件的温度稳定在允许的温度范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子设备的冷却结构，特别是，涉及在设置于室外的电子设备由于太 阳照射或气温的温度差等外部原因会在电子设备内产生温度差的情况下，以及由于邻近设 置的其它装置的热使电子设备内产生温度差的情况下，以降低来自于外部的热能的影响、 并且使设备的温度稳定在允许的温度范围内为目的电子设备的冷却结构。
技术介绍
近年来，伴随着电子设备的高性能化、高密度化，对于从设备产生的热的处理成为 大的课题。特别是，在精密设备中，动作时的允许温度范围受到限制的情况多，有关热处理 的事项成为设计上的严格的条件。这样的设备，特别是在设置于室外的情况下，在受到太阳照射的部分和未受到照 射的部分产生温度差，所以，很难将设备整体的温度保持在允许的温度范围内。图2是表示设置于室外的电子设备的概念图。在该电子设备中，在筐体20内容纳 印刷基板21。在印刷基板21上安装电子部件22，为了使该电子部件22散热，将筐体内壁 和电子部件22热连接。所谓热连接，意味着热相联，例如，是将从电子部件22产生的热利 用散热器等连接并传递至筐体外壁的结构。所产生的热由筐体外壁散发到外部大气中，抑 制筐体内部的温度上升。但是，在该电子设备受到太阳照射的情况下，在夏季，由于具有约lKW/m2的日照 量，所以，受到日照的筐体外壁的温度会变成80°C以上。这时，电子部件22的温度，由于自 身的发热，与筐体内壁的温度相比进一步上升，所以，难以在使用环境条件(温度、湿度等) 内使用电子部件22。因此，在设于室外的电子设备中，存在安装用于遮蔽太阳照射的遮光板的情况。如 图3所示，遮光板M以覆盖受到太阳照射的部分的方式安装。因此，为了设置遮光板24，有 必要预先掌握太阳照射的方向。在不能确定太阳照射的方向的情况下，一般地，除设备的底 面之外，在5个面安装遮光板。但是，利用这种方法，存在着电子设备大型化的课题。因此，作为考虑降低由于太阳照射引起的温度上升、电子设备小型化两个方面时 的例子，有特开2001-57485号公报(专利文献1)揭示的技术。图4是表示上述公报揭示的电子设备的结构概念图。在图4中，电子设备在金属 的密闭筐体40内配备有印刷基板41、电子部件42、方向性热传导构件43、低热阻构件44。 在该电子设备中，为了冷却电子部件42，经由多个方向性热传导构件43及低热阻构件44 将电子部件42与密闭筐体40连接起来。借此，由电子部件42产生的热通过方向性热传导 构件43及低热阻构件44被输送至密闭筐体外壁，散发到外部大气中。另外，方向性热传导 构件43以从电子部件42只向筐体外侧方向进行热传导的方式配置。因此，电子设备在受 到太阳照射的情况下，受到日照而温度上升的筐体外壁面的热不经由方向性热传导构件43 向筐体内部的电子部件42传导。现有技术文献专利文献专利文献1日本特开2001-57485号公报但是，在考虑到将电子设备的温度保持在允许的温度范围的情况下，在上述公报 记载的技术中存在着以下的课题。在上述公报记载的技术中，作为方向性热传导构件，使用热导管。上述热导管，在 吸热部与散热部之间产生温度差的情况下，从吸热侧向散热侧立即输送热。这时，热导管的 工作温度由吸热部和散热部的温度被动地决定。因此，在将热导管的吸热部与电子部件连接、将散热部与筐体内壁连接的上述电 子设备结构中，当由于太阳照射，筐体内壁(散热部)的温度变化时，电子部件(吸热部) 的温度也被动地变化，不能将其保持在规定的温度。另外，由于热导管采用金属管，所以，不能获得所期望的热传导效率，来自于太阳 照射等的外部环境的热能被输送到装置内，容易受到太阳照射等外部环境因素的影响。换 句话说，在上述电子设备结构中，不能期待大幅度降低外部环境因素的影响。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况做出的，本专利技术的目的是，在由于太阳照射等外来因素会 在电子设备上产生大的温度差的情况下，或者由于邻近设置的其它装置的热会在电子设备 内产生大的温度差等情况下，在受到来自于外部的热能的影响的环境中，降低该外部环境 的影响，使设备的温度稳定在允许温度范围内。为了解决上述课题，根据本专利技术的电子设备，其特征为，具有使容纳在筐体内部的 电子部件经由多个热传导构件和热传导控制构件与筐体内壁热连接、利用热传导控制构件 控制从电子部件向筐体内壁输送的热量的结构，通过减小向由于外部环境的影响而温度上升的筐体面输送的热量，增大向不受外 部环境影响的筐体面输送的热量，使电子部件的温度稳定在允许的温度范围内。更具体地说，根据本专利技术的电子设备，作为特征之一，例如，如图5所示，在筐体1 内部，配备有印刷基板3、电子部件4、热传导构件5、热传导控制构件6、控制电路部12、温 度传感器13，为了冷却搭载在上述印刷基板3上的电子部件4，将电子部件4的上表面与热传导 构件5连接，进而，经由热传导控制构件6将热传导构件5与多个筐体内壁连接。另外，上述热传导控制构件6是能够控制从电子部件4向筐体内壁输送的热量的 构件，其控制借助搭载在上述印刷基板3上的控制电路部12进行。另外，上述控制电路部12接受上述电子部件4的温度或安装在上述筐体1上的温 度传感器13的信息，以将电子部件4的温度稳定在允许温度范围内的方式控制应当从电子 部件4向各个筐体内壁输送的热量。根据本专利技术的第一个解决方案，提供一种电子设备的冷却结构，在所述电子设备 中，电子部件配置在筐体的内部，从该筐体的第一个面及第二个面散热，所述电子设备的冷 却结构包括第一热传导控制构件，所述第一热传导控制构件控制从前述电子部件向前述筐体 的第一个面传递的热量，5第二热传导控制构件，所述第二热传导控制构件控制从电子部件向前述筐体的第 二个面传递的热量，第一温度传感器，所述第一温度传感器计测前述筐体的第一个面的温度，第二温度传感器，所述第二温度传感器计测前述筐体的第二个面的温度，控制电路，所述控制电路根据利用前述第一温度传感器和前述第二温度传感器计 测的各个温度，对于第一个面及第二个面中的温度低的面，以减小对应的第一或第二热传 导构件的热阻的方式进行控制，增大向该面传递的热量。根据本专利技术的第二个解决方案，提供一种电子设备的冷却结构，在所述电子设备 中，电子部件配置在筐体的内部，从该筐体的第一个面及第二个面散热，所述电子设备的冷 却结构包括第一热传导控制构件，所述第一热传导控制构件控制从前述电子部件向前述筐体 的第一个面传递的热量，第二热传导控制构件，所述第二热传导控制构件控制从电子部件向前述筐体的第 二个面传递的热量，第一光传感器，所述第一光传感器计测前述筐体的第一个面的光量，第二光传感器，所述第二光传感器计测前述筐体的第二个面的光量，控制电路，所述控制电路根据利用前述第一光传感器和前述第二光传感器计测的 各个光量，对于第一个面及第二个面中的光量小的面，以减小对应的第一或第二热传导控 制构件的热阻的方式进行控制，增大向该面传递的热量。根据本专利技术的第三个解决方案，提供一种电子设备的冷却结构，在所述电子设备 中，电子部件配置在筐体内部，从该筐体的第一个面及第二个面散热，所述电子设备的冷却 结构包括第一热传导控制构件，所述第一热传导控制构件控制从前述电子部件向前述筐体 的第一个面传递的热量，第二热传导控制构件，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备的冷却结构，在所述电子设备中，电子部件配置在筐体内部，从该筐体的第一个面及第二个面散热，所述电子设备的冷却结构包括：　　第一热传导控制构件，所述第一热传导控制构件控制从前述电子部件向前述筐体的第一个面传递的热量，　　第二热传导控制构件，所述第二热传导控制构件控制从前述电子部件向前述筐体的第二个面传递的热量，　　第一温度传感器，所述第一温度传感器计测前述筐体的第一个面的温度，　　第二温度传感器，所述第二温度传感器计测前述筐体的第二个面的温度，　　控制电路，所述控制电路根据利用前述第一温度传感器和前述第二温度传感器计测的各个温度，对于第一个面及第二个面中的温度低的面，以减小对应的第一或第二热传导控制构件的热阻的方式进行控制，增大向该面传递的热量。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：石仓光男，浜岸真也，玉山信宏，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]