特許 7026197 電子デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-16

(45)【発行日】2022-02-25

(54)【発明の名称】電子デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/467 20060101AFI20220217BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20220217BHJP

【ＦＩ】

H01L23/46 C

H05K7/20 H

H05K7/20 F

H05K7/20 G

【請求項の数】 14

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2020207930

(22)【出願日】2020-12-15

(65)【公開番号】P2021111779

(43)【公開日】2021-08-02

【審査請求日】2020-12-16

(31)【優先権主張番号】62/958,723

(32)【優先日】2020-01-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/013,875

(32)【優先日】2020-09-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502160992

【氏名又は名称】宏達國際電子股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100134577

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 雅章

(72)【発明者】

【氏名】郭 智堯

(72)【発明者】

【氏名】孫 金▲カイ▼

(72)【発明者】

【氏名】譚 中樵

(72)【発明者】

【氏名】葉 東欣

【審査官】庄司 一隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－２１６６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－００３９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１２６６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８８６２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３４１６８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国特許出願公開第１０９９８３６２１（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２３／４６７

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
前記筐体内に配置され、前記筐体と共に第１の空間を定義する、マザーボードと、
前記筐体内に配置され、前記マザーボードと共に第２の空間を定義する、バッテリであって、前記マザーボードが前記第１の空間と前記第２の空間とを分離していることと、
前記筐体内に配置され、第１の気流出口と、前記第１の気流出口とは独立した第２の気流出口とを有する、ファンであって、前記第１の気流出口が前記第１の空間と前記第２の空間と連通することと、
前記筐体内に配置され、前記マザーボードから前記第２の気流出口へ熱を伝達する、放熱モジュールと
を含む、
電子デバイス。

【請求項2】

前記筐体が、上部筐体と、前記上部筐体と接続される下部筐体とを含む、
請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項3】

前記上部筐体が、上部ベゼルと、前記上部ベゼル上に載置された上部カバーとを含み、前記上部ベゼルが気流入口を有し、前記上部カバーが複数の開口を有し、複数の前記開口が前記気流入口と連通する、
請求項２に記載の電子デバイス。

【請求項4】

前記下部筐体が、下部ベゼルと、前記下部ベゼル上に載置された下部カバーとを含む、
請求項２に記載の電子デバイス。

【請求項5】

前記放熱モジュールが、
前記筐体内に配置され、前記第２の気流出口と隣接する、放熱要素と、
前記筐体内に配置され、前記マザーボードから前記放熱要素へ熱を伝達するため、前記マザーボードと前記放熱要素とに熱的に接触する、伝熱要素と
を含む、
請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項6】

前記伝熱要素の一部が、前記第１の気流出口からの気流を偏向するため、前記第１の空間内で斜めに延伸する、
請求項５に記載の電子デバイス。

【請求項7】

前記筐体内に配置され、前記マザーボードから前記放熱要素へ熱を伝達するため、前記マザーボードと前記伝熱要素とに熱的に接触する、金属ベゼルを更に含む、
請求項５に記載の電子デバイス。

【請求項8】

前記金属ベゼルが、前記筐体と前記マザーボードとにより定義された前記第１の空間内に位置する、
請求項７に記載の電子デバイス。

【請求項9】

前記伝熱要素の一部が、前記第１の気流出口からの気流を案内するため、前記金属ベゼル上で斜めに延伸する、
請求項８に記載の電子デバイス。

【請求項10】

前記伝熱要素の一部が、前記第１の気流出口からの気流を案内し向きを変えるため、前記金属ベゼル上で傾斜し、前記金属ベゼルから徐々に離れて延伸する、
請求項８に記載の電子デバイス。

【請求項11】

前記筐体内に配置され、アンテナ間隙領域を有する、アンテナモジュールを更に含む、
請求項１に記載の電子デバイス。

【請求項12】

前記アンテナモジュールがｍｍＷａｖｅモジュールである、
請求項１１に記載の電子デバイス。

【請求項13】

前記筐体内に配置され、アンテナ間隙領域を有する、アンテナモジュールと、
前記筐体内に配置され、前記マザーボードから前記放熱要素へ熱を伝達するため、前記マザーボードと前記伝熱要素とに熱的に接触する、金属ベゼルと、
を更に含み、
前記アンテナモジュールが前記金属ベゼル上に載置されることで前記筐体内に配置され、前記金属ベゼルが前記アンテナ間隙領域の外側に位置する、
請求項５に記載の電子デバイス。

【請求項14】

前記アンテナモジュールがｍｍＷａｖｅモジュールである、
請求項１３に記載の電子デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電子デバイスに関するものであり、特に、ファンを有する電子デバイスに関するものである。

【背景技術】

【0002】

３Ｇ、４Ｇから５Ｇへの移動網世代の発展に伴い、データ通信速度が徐々に増加している。しかし、（移動網ルータ、スマートフォンといった）４Ｇ特化電子製品と比較し、５Ｇ特化電子製品の熱発生率もますます高くなっており、放熱を促進するためにファンが必要とされる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明は、自身による好ましい放熱性能を提供する電子デバイスを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の電子デバイスは、筐体と、マザーボードと、バッテリと、ファンと、放熱モジュールとを含む。マザーボードは筐体内に配置され、筐体と共に第１の空間を定義する。バッテリは筐体内に配置され、マザーボードと共に第２の空間を定義する。マザーボードは第１の空間と第２の空間とを分離している。ファンは筐体内に配置され、第１の気流出口と、第１の気流出口とは独立した第２の気流出口とを有する。第１の気流出口は、第１の空間と第２の空間とに連通する。放熱モジュールは筐体内に配置され、マザーボードから第２の気流出口へ熱を伝達する。

【発明の効果】

【0005】

上記に基づき、本発明において、ファンは、マザーボードと筐体とにより定義された第１の空間と、マザーボードとバッテリとにより定義された第２の気流出口とへ気流を放出し、これによりマザーボード上方の部品の放熱を促進し、マザーボード下方のバッテリの性能に対するマザーボードにより発生した熱の影響を低減する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、本発明の１つの実施形態による電子デバイスの上面斜視図である。

【図2】図２は、図１の電子デバイスの上面斜視分解図である。

【図3】図３は、図１の電子デバイスの底面斜視分解図である。

【図4】図４は、筐体を取り外した図１の電子デバイスの上面図である。

【図5】図５は、筐体を取り外した図１の電子デバイスの長手方向断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

図１～５を参照されたい。この実施形態において、電子デバイス１００は、例えば、ネットワークルータ、スマートフォン等である。電子デバイス１００は、筐体１１０と、マザーボード１２０と、バッテリ１３０と、ファン１４０と、放熱モジュール１５０とを含む。マザーボード１２０は筐体１１０内に設けられ、筐体１１０と共に第１の空間ＳＰ１を定義する。バッテリ１３０は筐体内に設けられ、マザーボード１２０と共に第２の空間ＳＰ２を定義する。マザーボード１２０は、第１の空間ＳＰ１と第２の空間ＳＰ２とを分離している。ファン１４０は筐体１１０内に配置され、第１の気流出口ＡＯ１と、第１の気流出口ＡＯ１とは独立した第２の気流出口ＡＯ２とを有する。図４において、第１の気流出口ＡＯ１と第２の気流出口ＡＯ２の位置を明確に示すため、ファン１４０の頂板は取り外されている。第１の気流出口ＡＯ１は、第１の空間ＳＰ１と第２の空間ＳＰ２とに連通する。放熱モジュール１５０は筐体１１０内に設けられ、マザーボード１２０から第２の気流出口ＡＯ２へ熱を伝達する。

【0008】

図５を参照し、第１の気流出口ＡＯ１が第１の空間ＳＰ１と第２の空間ＳＰ２とに連通していることから、ファン１４０は第１の気流出口ＡＯ１から第１の空間ＳＰ１と第２の空間ＳＰ２とへ気流を流すことができる。このため、第１の空間ＳＰ１を通って流れる気流は、マザーボード１２０上方に配置された部品（図示せず）の放熱を促進でき、第２の空間ＳＰ２を通って流れる気流は、バッテリ１３０の性能に対するマザーボード１２０上に配置された電子部品により発生した熱の影響を低減できる。

【0009】

図１～図５を参照されたい。この実施形態において、筐体１１０は、上部筐体１１２と、上部筐体１１２に接続される下部筐体１１４とを含んでよい。具体的には、上部筐体１１２は、上部ベゼル１１２ａと、上部ベゼル１１２ａに載置された上部カバー１１２ｂとを含んでよい。上部ベゼル１１２ａは気流入口ＡＩを有してよく、上部カバー１１２ｂは複数の開口を有してよく、開口は気流入口ＡＩと連通する。下部筐体１１４は、下部ベゼル１１４ａと、下部ベゼル１１４ａに載置された下部カバー１１４ｂとを含んでよい。

【0010】

図２～図５を参照し、本実施形態において、放熱モジュール１５０は、（フィンヒートシンク等といった）放熱要素１５２と、（ヒートパイプ、ベイパーチャンバ等といった）伝熱要素１５４とを含んでよい。放熱要素１５２は筐体１１０内に設けられ、第２の気流出口ＡＯ２と隣接してよい。伝熱要素１５４は筐体１１０内に設けられ、マザーボード１２０から放熱要素１５２へ熱を伝達するため、マザーボード１２０と放熱要素１５２とに熱的に接触してよい。加えて、伝熱要素１５４の一部は、第１の気流出口ＡＯ１からの気流を偏向させるため、第１の空間ＳＰ１において斜めに延伸してよい。第１の気流出口ＡＯ１から放出される（図４において破線で描かれた矢印により示されるような）気流の方向又は傾向は、伝熱要素１５４の（図４において点線で描かれた矢印により示されるような）伝熱方向又は傾向と逆であることに注意されたい。

【0011】

図２～図５を参照し、この実施形態において、電子デバイス１００は金属ベゼル１６０を更に含んでよい。金属ベゼル１６０は筐体１１０内に設けられ、マザーボード１２０から放熱要素１５２へ熱を伝達するため、マザーボード１２０と伝熱要素１５４とに熱的に接触してよい。金属ベゼル１６０は、筐体１１０とマザーボード１２０とにより定義された第１の空間ＳＰ１内に位置してよい。加えて、伝熱要素１５４の一部は、第１の気流出口ＡＯ１からの気流を案内するため、金属ベゼル１６０上で斜めに延伸する。加えて、伝熱要素１５４の一部は、第１の気流出口ＡＯ１からの気流を案内し偏向するため、金属ベゼル１６０上で傾斜し、金属ベゼル１６０から徐々に離れて延伸する。

【0012】

図４を参照し、この実施形態において、電子デバイス１００は、ｍｍＷａｖｅモジュールといった、１以上のアンテナモジュール１７０を更に含んでよい。アンテナモジュール１７０は筐体１１０内に設けられ、アンテナ間隙領域１７０ａを有する。アンテナモジュール１７０は、金属ベゼル１６０上に載置されることで筐体１１０内に配置され、金属ベゼル１６０はアンテナ間隙領域１７０ａの外側に位置する。このため、アンテナモジュール１７０により発生した熱エネルギーは、金属ベゼル１６０と伝熱要素１５４とを通って放熱要素１５２に到達できる。

【0013】

より詳細には、第１の気流出口ＡＯ１からの気流の一部は、伝熱要素１５４と金属ベゼル１６０との間の空隙を通って流れ、（図４の左上角に示されるように）２つの隣接するアンテナモジュール１７０が位置する領域へ向かう。第１の気流出口ＡＯ１からの気流の一部は、（図４の左下角に示されるように）伝熱要素１５４の端部に位置するアンテナモジュール１７０へ向かって流れるよう、伝熱要素１５４により案内される。このため、第１の気流出口ＡＯ１からの気流は、異なる位置にある３つのアンテナモジュール１７０の放熱が可能である。

【0014】

まとめると、本発明において、ファンは第１の気流出口を介し、マザーボードと筐体により定義された第１の空間と、マザーボードとバッテリにより定義された第２の空間とへ気流を放出し、これによりマザーボード上方の部品のための放熱を促進し、マザーボード下方のバッテリの性能に対するマザーボード上に配置された電子部品により発生した熱の影響を減少させる。

【産業上の利用可能性】

【0015】

本発明の電子デバイスは、放熱機能を要する製品に応用することができる。

【符号の説明】

【0016】

１００：電子デバイス
１１０：筐体
１１２：上部筐体
１１２ａ：上部筐体
１１２ｂ：上部カバー
１１４：下部筐体
１１４ａ：下部ベゼル
１１４ｂ：下部カバー
１２０：マザーボード
１３０：バッテリ
１４０：ファン
１５０：放熱モジュール
１５２：放熱要素
１５４：伝熱要素
１６０：金属ベゼル
１７０：アンテナモジュール
１７０ａ：アンテナ間隙領域
ＡＯ１：第１の気流出口
ＡＯ２：第２の気流出口
ＡＩ：気流入口
ＳＰ１：第１の空間
ＳＰ２：第２の空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】