[发明专利]冷却装置

说明书

本申请是国际申请日为2008年9月9日、国际申请号为PCT/JP2008/066201、进入中国国家阶段的申请号为200880107653.2、名称为“冷却装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于将电子设备内部的热朝电子设备外部排出的使用压电风扇的冷却装置。

背景技术

近年来，特别是便携式电子设备，随着小型化与构件的高密度安装化的进展，电子设备内部的热对策已成为课题。

作为前述课题特别重要的便携式电子设备的一例，可举便携式个人计算机为例。便携式个人计算机中，在进行致力于小型化的技术开发，与此同时，用于提高信息处理能力的CPU的高速化亦在进展。因此，构件的高密度安装造成电子设备内部的通风性直线下降，因CPU的发热量增大，故将该热量朝电子设备外部排出以抑制电子设备内部的温度上升益发困难。

先前，在专利文献1中公开了如下放热器，即：与发热体的发热部接连的散热器在空出所需的间隔并排设置的许多散热片之间介有空气包含构造的可动片，旋转或摆动该可动片以朝散热片间送入冷气，并排出散热片间的暖气。

另一方面，在专利文献2中公开了具有含有压电振子的出风振子，排气口与吸气口设于同一面而构成的压电风扇。该压电风扇中，以夹住出风振子的两侧的方式设有从箱本体的开口部向内侧延长的一对隔板，该各隔板与箱本体的两侧部之间的开口形成为吸气口，两隔板之间的开口形成为排气口。

此处，对专利文献2的压电风扇的结构，基于图1进行说明。图1中，压电风扇1是在形成为偏平箱状的风扇箱2中内藏由压电振子3与出风振子4所构成的风扇本体5，在风扇箱2的同一面形成吸气口6(6A、6B)与排气口7。风扇箱2由箱本体8和平板状盖体9构成，箱本体8具有底面部8a、左右两侧面部8b、8c及背面部8d，且以前面部开放的方式形成，平板状盖体9气密性固接于该箱本体8的上表面。

专利文献1：日本专利实开平02-127796号公报

专利文献2：日本专利特开2002-339900号公报

发明的公开

发明所要解决的技术问题

但是，前述便携式电子设备中，若直接使用如专利文献1的放热器，则从小型化的观点而言并不适宜。因此，考虑取代该专利文献1的可动片，而使用如专利文献2所示的压电风扇。

使用压电风扇时，其出风能力虽取决于出风振子中的压电振子的变位量，但压电振子的变位量并不如专利文献1的可动片的动作量大。

因此，有必要考虑尽量高效率地进行电子设备内部的冷却。专利文献2中记述，两隔板间的间隔基本而言尽量接近出风板的宽度，即以尽量缩小两隔板与出风板的间隙为宗旨。

用以将专利文献1的放热器的散热片间的暖气排出的可动片，是即使存在相对于可动片动作的空气阻力也能使用如电动机的强力驱动源进行旋转或摆动的构件，故可动片的动作并不会因空气阻力的影响而被阻碍，但在用于专利文献2的压电风扇的出风振子的情况下，若相当于两隔板的散热片间的间隔与出风板的宽度接近，则将因出风振子的动作所产生的空气阻力而阻碍变位。

此处，根据本案的发明者实验所得的出风板(以下称“叶片”)前端的振幅与空气阻力的关系如图2所示。得出该结果的压电振子的尺寸为6mm×12mm，叶片的尺寸为6mm×18mm×40μm，两者以短边部分彼此接合。

因考虑到空气阻力与空气密度基本成比例，空气密度与气压成比例，故该实验藉由在规定减压环境下的叶片由压电振子驱动时气压与叶片前端的振幅调查而进行。如图2所示，叶片的振幅受到气压，即空气阻力的影响，空气阻力越大振幅越小。

如此，即使使相当于两隔板的散热片间的间隔与叶片的宽度尽量接近，亦将因叶片的动作所产生的空气阻力而阻碍变位，因而存在有反而难以增大叶片的振幅的问题。

因此，本发明的目的在于提供一种冷却装置，其可增大叶片的振幅以提高送风能力，另外，提高来自散热片的散热效果以使冷却能力提升。

解决技术问题所采用的技术方案

因待排出的暖气是由散热片的发热而加热空气所得到的，故散热片间的空间的温度分布并不均一，高温部分集中于散热片的壁面附近。

另外，考虑散热片间空气流动时的流速分布，虽散热片间的中央部空气的流速快，但因相对于散热片的壁面存在空气的粘性阻力，故越接近散热片的壁面流速越慢。

即，若仅单纯在散热片间使空气流动，则存在于散热片间的中央部的温度相对较低的空气虽被排出，但存在于散热片的壁面附近的高温的暖气却未被充分排出。