電子設備單元及電子設備的制造方法
【專利摘要】本發明的電子設備單元具有：電子設備，其在將電子部件收容在內部的主體框體(11)的底面(11b)形成進氣口(13)，經過進氣口(13)將空氣導入至主體框體(11)的內部，由此冷卻主體框體(11)的內部；以及電池組(20)，其在電池殼體(21)覆蓋成為進氣口(13)的延長區域的部位的一部分的狀態下安裝于主體框體(11)，在該電子設備單元中，以圍繞設置有進氣口(13)的通氣區域、且使與通氣區域相對的部分開放的方式，在主體框體(11)的底面(11b)設置周壁部(14)，經由周壁部(14)的凸出端部而將電池殼體(21)安裝于主體框體(11)。
【專利說明】
電子設備單元及電子設備
技術領域
[0001]本發明涉及一種電子設備單元及電子設備。
【背景技術】
[0002]在現有的電子設備中，作為主體框體的材料而大多使用樹脂。作為主體框體的材料而使用的樹脂雖然比金屬廉價，但在導熱率這方面比金屬差。因此，在很多電子設備中，在主體框體的外表面形成通氣口，經過通氣口在主體框體的內部和外部進行通氣，由此冷卻主體框體的內部(例如參照專利文獻1、專利文獻2)。
[0003]專利文獻I:日本特開2004-14638號公報
[0004]專利文獻2:日本特開平9-232780號公報
【發明內容】
[0005]然而，專利文獻I及專利文獻2所記載的電子設備以在主體框體的側方開口的方式形成通氣口。因此，在主體框體的側方預留有空間的狀態下進行設置的情況下，經過通氣口的通氣量也是充足的。然而，例如在以覆蓋通氣口的延長區域的一部分的方式在電子設備的周圍設置周邊設備而構成電子設備單元的情況下，經過通氣口的通氣被限制，由于電子部件的發熱而可能導致主體框體的內部成為高溫狀態。
[0006]本發明就是鑒于上述實際情況而提出的，其目的在于提供一種電子設備單元，該電子設備單元能夠不受在周圍設置的周邊設備的影響而始終確保主體框體的冷卻性能。
[0007]為了實現上述目的，本發明涉及的電子設備單元具有:電子設備，其在將電子部件收容在內部的主體框體的外表面形成通氣口，經過該通氣口在所述主體框體的內部和外部進行通氣，由此冷卻所述主體框體的內部；以及周邊設備，其在周邊設備框體覆蓋成為所述通氣口的延長區域的部位的一部分的狀態下，安裝于所述主體框體，該電子設備單元的特征在于，以圍繞設置有所述通氣口的通氣區域、且使與所述通氣區域相對的部分開放的方式，在所述主體框體的外表面設置周壁部，經由所述周壁部的凸出端部而將所述周邊設備框體安裝于所述主體框體。
[0008]發明的效果
[0009]根據本發明，通過在主體框體的外表面設置的周壁部，確保經過主體框體的通氣口的通氣，能夠始終充分地冷卻主體框體，而不會被在周圍設置的周邊設備所影響。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示作為本發明的實施方式I的電子設備單元的要部剖視圖。
[0011]圖2是圖1所示的電子設備單元的A-A線剖視圖。
[0012]圖3是圖1所示的電子設備單元的B-B線剖視圖。
[0013]圖4是圖1所示的電子設備單元的仰視圖。
[0014]圖5是圖1所示的電子設備單元的外觀斜視圖。
[0015]圖6是表示圖1所示的實施方式I的變形例的要部剖視圖。
[0016]圖7是表示作為本發明的實施方式2的電子設備單元的要部剖視圖。
[0017]圖8是圖7所示的電子設備單元的C-C線剖視圖。
[0018]圖9是圖7所示的電子設備單元的D-D線剖視圖。
[0019]圖10是圖7所示的電子設備單元的外觀斜視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面，一邊參照附圖、一邊對本發明涉及的電子設備單元及電子設備的優選的實施方式詳細地進行說明。
[0021]實施方式1.
[0022]圖1至圖5是表示作為本發明的實施方式I的電子設備單元的圖。在這里例示的電子設備單元具有下述部件而構成，即:電子設備10，其在主體框體11的內部收容基板I;以及電池組20，其相對于該電子設備10成為周邊設備。
[0023 ]電子設備1的主體框體11由樹脂構成為長方體形狀。在本實施方式I中例示的主體框體11將呈矩形的板狀的基板I以電子部件的安裝面沿著上下的姿態而進行收容，如圖5所示，左右的寬度b相對于前后的進深a而具有大致4倍的尺寸，且上下的高度c相對于左右的寬度b而具有大致2倍的尺寸。圖中雖未明示，但在主體框體11收容的基板I使用由SiC(碳化硅)半導體等寬帶隙半導體形成的元件而構成了電子電路。
[0024]在該主體框體11，如圖4及圖5所示，在上表面IIa形成有多個排氣口 12，并且在底面I Ib形成有多個進氣口(通氣口)13。排氣口 12及進氣口 13是使主體框體11的內部和外部連通的貫通孔。在本實施方式I中，在主體框體11的上表面11a，相互具有相同大小的矩形的排氣口 12沿左右方向形成有前后2列，另一方面，在主體框體11的底面11b，相互具有相同大小的矩形的進氣口 13沿左右方向形成有前后2列。在主體框體11的上表面I Ia形成的排氣口12為了防止來自外部的異物的進入、并且防止靜電放電的影響而構成為具有比在主體框體11的底面I Ib形成的進氣口 13小的開口面積。
[0025]電池組20在電池殼體(周邊設備框體)21的內部收容電池(未圖示)。如圖5所示，在本實施方式I應用的電池殼體21呈如下長方體形狀，S卩，前后的進深d具有與主體框體11的進深a大致相同的尺寸，且左右的寬度e具有主體框體11的寬度b的大致1/2的尺寸，該電池殼體21例如由與主體框體11相同的樹脂成型。該電池組20在與主體框體11的底面11b相對的狀態下進行安裝，構成電子設備單元。
[0026]在這里，在主體框體11的底面Ilb直接安裝電池組20的情況下，會妨礙經過底面Ilb的進氣口 13的通氣。因此，在實施方式I的電子設備單元中，在主體框體11的底面Ilb設置周壁部14。周壁部14構成為，以沿著主體框體11的側面的方式在底面Ilb的各緣部分別一體地設置薄板狀的壁要素14a、14b、14c、14d，由此呈方筒狀。該周壁部14圍繞于將在主體框體11的底面Ilb形成的全部進氣口 13包含的區域(通氣區域)的周圍，另一方面，使與包含全部進氣口 13的區域相對的部分開放。
[0027]在成為周壁部14的長邊的前后的壁要素14c、14d分別設置有多個通氣用缺口15。通氣用缺口 15是從壁要素14c、14d的凸出端部形成的矩形的開口。在本實施方式I中，在相互等間隔的5個位置以具有壁要素14c、14d的大致1/2的高度的方式而分別形成有通氣用缺 □ 15。
[0028]在以上述方式構成的電子設備單元中，如圖1至圖3所示，在以將電池殼體21的上表面21a與主體框體11的底面Ilb相對的狀態而安裝了電池組20的情況下，成為周壁部14的凸出端部與電池殼體21的上表面21 a抵接的狀態。因此，通過周壁部14在主體框體11的底面
11b與電池殼體21的上表面21 a之間確保通氣用的空間，能夠經過在主體框體11的底面I Ib設置的全部進氣口 13而進行主體框體11的內部和外部的通氣。
[0029]而且，在實施方式I的電子設備單元中，安裝具有寬度e的電池殼體21，該寬度e成為主體框體11的左右的寬度b的大致1/2，因此無論在周圍以何種狀態設置物品的情況下，均維持主體框體11的底面I Ib的大致1/2始終向下方開放的狀態。
[0030]其結果，如果由于電子部件的發熱而導致主體框體11的內部溫度上升，則溫度上升后的內部的空氣通過對流而經過上表面Ila的排氣口 12排出至主體框體11的外部，且外部的空氣經過在底面11b形成的全部的進氣口 13而導入至主體框體11的內部。因此，主體框體11的內部通過外部的空氣而高效地進行冷卻，不會引起由于電子部件的發熱而導致主體框體11的內部成為高溫狀態的情況。由此，在通過使用由發熱量少的寬帶隙半導體形成的元件構成電子電路而使主體框體11小型化的情況下，能夠充分地冷卻主體框體11的內部。[0031 ]另外，主體框體11的周壁部14沿主體框體11的側面設置，在由樹脂使主體框體11成型時能夠同時進行成型。而且，由于周壁部14的通氣用缺口 15是在周壁部14的凸出端部開放的形狀，因此由樹脂使主體框體11成型的情況下的脫模方向不會變得復雜，也不會使主體框體11的制造作業復雜化。
[0032]此外，在上述的實施方式I中，由于在周壁部14設置通氣用缺口15，因此即使在主體框體11的底面Ilb被完全覆蓋的狀態下，經過這些通氣用缺口 15也會確保從周壁部14的外部向內部的通氣。因此，即使在將未安裝電池組20的狀態下的電子設備10的底面Ilb以與載置面相對的狀態而進行設置的情況下，也能夠通過外部的空氣而冷卻主體框體11的內部，還能夠實現電子設備10的單體使用。而且，由于在成為長邊的前后的壁要素14c、14d分別設置多個通氣用缺口 15，因此即使例如以靠近主體框體11的一個壁要素14c的方式設置周邊設備等物品，由于在另一個壁要素14d設置的通氣用缺口 15維持開放的狀態，因此也不會有損主體框體11的冷卻性能。
[0033]然而，如實施方式I那樣，在電池組20以覆蓋成為進氣口13的延長區域的部位的一部分的狀態而安裝于主體框體11的情況下，由于主體框體11的底面Ilb的剩余的一部分成為開放的狀態，因此如圖6所示的變形例那樣，即使在周壁部14不設置通氣用缺口 15，也能夠冷卻主體框體11的內部。此外，在圖6所示的變形例中，對與實施方式I相同的結構標注相同的標號而分別省略詳細說明。
[0034]實施方式2.
[0035]圖7至圖10是表示作為本發明的實施方式2的電子設備單元的圖。在這里例示的電子設備單兀與實施方式I相同，具有下述部件而構成，即:電子設備10，其在主體框體11的內部收容基板I;以及電池組20，其相對于該電子設備10是周邊設備，但設置周壁部的對象與實施方式I不同。即，在實施方式I中，在主體框體11設置周壁部14，但在實施方式2的電子設備單元中，在電池殼體21的上表面21a設置周壁部22。此外，在下面的說明中，對與實施方式I相同的結構標注相同的標號而分別省略詳細說明。
[0036]周壁部22構成為，以沿著電池殼體21的側面的方式在上表面21a的各緣部分別一體地設置薄板狀的壁要素22a、22b、22c、22d，由此呈方筒狀。
[0037]在周壁部22的4個壁要素22a、22b、22c、22d分別設置有通氣用缺口 23。通氣用缺口23是從壁要素22a、22b、22c、22d的凸出端部形成的矩形的開口。在本實施方式2中，在成為長邊的前后的壁要素22c、22d分別設置2個通氣用缺口 23，在成為短邊的左右的壁要素22a、22b分別設置唯一的通氣用缺口23。在本實施方式2中，以具有與壁要素22a、22b、22c、22d大致相同的高度的方式而形成有通氣用缺口 23。
[0038]在以上述方式構成的電子設備單元中，在以將電池殼體21的上表面21a與主體框體11的底面Ilb相對的狀態而安裝了電池組20的情況下，成為周壁部22的凸出端部與主體框體11的底面I Ib抵接的狀態。因此，通過周壁部22會在主體框體11的底面I Ib與電池殼體21的上表面21a之間確保通氣用的空間，能夠經過在主體框體11的底面Ilb設置的全部進氣口(通氣口)13而進行主體框體11的內部和外部的通氣。
[0039]而且，在實施方式2的電子設備單元中，安裝具有寬度e的電池殼體21，該寬度e成為主體框體11的左右的寬度b的大致1/2，因此無論在周圍以何種狀態設置物品的情況下，均維持主體框體11的底面I Ib的大致1/2始終向下方開放的狀態。
[0040]其結果，如果由于電子部件的發熱而導致主體框體11的內部溫度上升，則溫度上升后的內部的空氣通過對流而經過上表面Ila的排氣口 12排出至主體框體11的外部，且外部的空氣經過在底面11b形成的全部的進氣口 13而導入至主體框體11的內部。因此，主體框體11的內部通過外部的空氣而進行冷卻，不會引起由于電子部件的發熱而導致主體框體11的內部成為高溫狀態的情況。由此，在通過使用由發熱量少的寬帶隙半導體形成的元件構成電子電路而使主體框體11小型化的情況下，能夠充分地冷卻主體框體11的內部。
[0041 ]另外，電池殼體21的周壁部22沿電池殼體21的側面設置，在由樹脂使電池殼體21成型時能夠同時進行成型。而且，由于周壁部22的通氣用缺口23是在周壁部22的凸出端部開放的形狀，因此通過樹脂使電池殼體21成型的情況下的脫模方向不會變得復雜，也不會使電池殼體21的制造作業復雜化。
[0042]此外，在上述的實施方式I及2中，均從在主體框體11的底面Ilb設置的進氣口13導入空氣，且從在主體框體11的上表面Ila設置的排氣口 12排出空氣，但本發明不限定于此。例如，也可以構成為在主體框體的上表面及側面形成通氣口而將從側面的通氣口導入的空氣從上表面的通氣口排出，也能夠構成為在主體框體的2個側面形成通氣口而將從一個側面的通氣口導入的空氣從在另一個側面形成的通氣口排出。
[0043]另外，在上述的實施方式I及2中，對主體框體11安裝了電池殼體21，該主體框體11的左右的寬度b相對于前后的進深a具有大致4倍的尺寸，且上下的高度c相對于左右的寬度b具有大致2倍的尺寸，電池殼體21具有成為主體框體11的寬度b的大致1/2的寬度e，但主體框體及電池殼體的尺寸不限定于這些，另外周邊設備不限于電池組。并且，在周壁部14、22形成的通氣用缺口 15、23的位置、數量也不限于上述的例子。
[0044]工業實用性
[0045]如上所述，本發明作為收容會發熱的電子部件的電子設備的冷卻構造而有用。
[0046]標號的說明
[0047]I基板，10電子設備，11主體框體，Ilb底面，13進氣口，14、22周壁部，14a、14b、14c、 14d、22a、22b、22c、22d壁要素，15、23通氣用缺口，20電池組，21電池殼體，21a上表面。
【主權項】
1.一種電子設備單兀，其具有: 電子設備，其在將電子部件收容在內部的主體框體的外表面形成通氣口，經過該通氣口在所述主體框體的內部和外部進行通氣，由此冷卻所述主體框體的內部；以及 周邊設備，其在周邊設備框體覆蓋成為所述通氣口的延長區域的部位的一部分的狀態下，安裝于所述主體框體， 該電子設備單元的特征在于， 以圍繞設置有所述通氣口的通氣區域、且使與所述通氣區域相對的部分開放的方式，在所述主體框體的外表面設置周壁部，經由所述周壁部的凸出端部而將所述周邊設備框體安裝于所述主體框體。2.根據權利要求1所述的電子設備單元，其特征在于， 在所述周壁部形成有通氣用缺口。3.—種電子設備單兀，其具有: 電子設備，其在將電子部件收容在內部的主體框體的外表面形成通氣口，經過該通氣口在所述主體框體的內部和外部進行通氣，由此冷卻所述主體框體的內部；以及 周邊設備，其在周邊設備框體覆蓋成為所述通氣口的延長區域的部位的一部分的狀態下，安裝于所述主體框體， 該電子設備單元的特征在于， 在所述周邊設備框體的外表面設置周壁部，并且在所述周壁部形成通氣用缺口，在所述周壁部圍繞于在所述主體框體設置的通氣口的狀態下，經由所述周壁部的凸出端部而將所述周邊設備框體安裝于所述主體框體。4.根據權利要求1至3中任一項所述的電子設備單元，其特征在于， 在所述主體框體的內部配置有安裝寬帶隙半導體元件的基板。5.—種電子設備，其在將電子部件收容在內部的主體框體的外表面形成通氣口，經過該通氣口在所述主體框體的內部和外部進行通氣，由此冷卻所述主體框體的內部，該電子設備的特征在于， 以圍繞設置有所述通氣口的通氣區域、且使與所述通氣區域相對的部分開放的方式，在所述主體框體的外表面設置周壁部，并且在沿所述周壁部的周向而相互不同的位置分別形成有通氣用缺口。6.根據權利要求5所述的電子設備，其特征在于， 所述主體框體呈長方體形狀， 所述通氣口作為通氣區域而形成在所述主體框體的底面， 所述周壁部構成為，以沿著所述主體框體的側面的方式在所述底面的4個緣部分別設置板狀的壁要素，由此呈方筒狀，至少在2個壁要素分別形成有所述通氣用缺口。7.根據權利要求5或6所述的電子設備，其特征在于， 在所述主體框體的內部配置有安裝寬帶隙半導體元件的基板。
【文檔編號】H05K5/02GK105917753SQ201480073187
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2014年1月16日
【發明人】鈴木康廣, 加藤健次, 勝野巖男
【申請人】三菱電機株式會社