專利名稱：冷卻設備和具有冷卻設備的電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及冷卻設備和具有冷卻設備的電子裝置。
背景技術：
作為使電子裝置的發(fā)熱部分冷卻的冷卻設備， 一種機制被廣泛使用， 該機制具有受熱部分(放熱器)，其與發(fā)熱部分熱連接；傳熱件(熱管)， 其中一端部分與所述受熱部分連接；熱交換部分(冷卻翼片)，其部署于 所述傳熱件的另一端部分；以及鼓風機(冷卻風扇)，用于冷卻熱交換部 分。
在諸如筆記本個人計算機的電子裝置中，使半導體封裝冷卻的冷卻設 備容納于機箱內。冷卻設備通過放熱器、熱管、熱交換部分以及風扇單元
來裝配。熱交換部分具有多個薄盤狀的翼片，在每個翼片中形成一個通孔， 并且所述多個翼片以若干亳米的間隔疊放。熱管的熱輻射端部穿過翼片的 通孔，并且與翼片熱連接。風扇單元具有風扇箱和風扇，所述風扇箱具有 入口和出口，所述風扇由安置在風扇箱中的電Wt轉驅動。當風扇旋轉時， 風扇單元沿風扇的軸向吸氣，并且沿旋轉的離心方向排出所吸入的空氣。
當從風扇箱內部向前端觀察所述熱交換部分時，熱交換部分示出了這 樣的外觀，其中翼片的端沿直立，并沿水平方向布置于多層中。圖26示出 了當從上端觀察熱交換部分和風扇單元時，熱交換部分和風扇單元之間的
4位置關系，以及排風通路。在熱交換部分90中，翼片91沿著翼片91的布 置方向位于風扇外圍部分92—側。在風扇單元93的風扇箱94中，形成排 風通路，從而空氣在水平平面上以旋轉的離心方向從風扇的外圍部分92 排出。用于來自排風通路的冷卻空氣的出口 95在空氣入口側的一側上的翼 片91的端沿開口。在所有翼片91中，通過位于圖右側的兩個翼片91之間 的間隙流動的氣流速度高于通過位于左側的兩個翼片91之間的間隙流動 的氣流速度。在冷卻空氣中包含的灰塵易于附著在右側的翼片91的端沿 96。在包括端沿96的平面中，在從風扇單元93朝向熱交換部分卯的方向 觀察該平面的情況下，易于積累灰塵的部分97位于該平面的右側。灰塵首 先開始在部分97積累。在電子裝置的冷卻設備附近，在使用過程中積累灰 塵，并且存在這樣的情況，其中灰塵阻塞了空氣通路，并且該裝置的冷卻 性能被削弱。
在筆記本個人計算機中，機箱的厚度必須被壓縮。在冷卻設備部署在 電路板上的情形中，冷卻設備的安裝尺寸受到機箱厚度的限制。冷卻風扇 和熱交換器的尺寸被確定為使得它們的高度以及單元高度在機箱的厚度方 向上被縮減。傳統(tǒng)上，所知的電子裝置中，當滿足了縮減尺寸和重量的要 求時，熱控制的效率被提高，以便對性能效率的增強做出貢獻。在日本專 利No, 3,302,350 (對應的美國出版物為US 6,496,369 B2 )中^>開了這種 電子裝置的例子。
然而，在筆記本個人計算機中，機箱內的空間非常有限，并且機箱的 厚度受限。在圖26的例子中，難于在熱交換部分90和風扇單元93之間部 署用于去除附著在翼片91的端沿96的灰塵的i殳備，因為機箱內的空間狹 窄，并且冷卻空氣通路^t阻塞以增加氣流阻力。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明的第一方面，提供了一種冷卻i殳備，包括風扇，被配置 用于旋轉并產生氣流；容納所述風扇的風扇箱，所述風扇箱具有用于排出 由所述風扇產生的氣流的出口；熱交換器，其具有部署在所述風扇箱的出口對面的入口，所述入口被配置用于接受從所述出口排出的氣流；線纜， 部署在所述熱交換器和所述風扇箱之間，以沿著所述熱交換器的入口的端 面伸長，所述線纜具有第一端和第二端，所述第一端固定于支點；以及線 纜驅動機制，被配置用于使所述線纜繞所述支點擺動，以通過所述線纜刮 擦所述熱交換器的入口的端面。
根據本發(fā)明的第二方面，提供了一種電子裝置，包括包括側壁的機 箱，在所述側壁中構建排氣端口；以及在所述機箱中提供的冷卻設備，所 述冷卻設備包括風扇，被配置用于旋轉并產生氣流；容納所述風扇的風 扇箱，所述風扇箱具有用于排出由所述風扇產生的氣流的出口；熱交換器， 部署在所述排氣端口附近，并具有部署在所述風扇箱的出口對面的入口 ， 所述入口被配置用于接受從所述出口排出的氣流；線纜，部署在所述熱交 換器和所述風扇箱之間，以沿著所述熱交換器的入口的端面伸長，所述線 纜具有第一端以及第二端，所述笫一端固定于支點；以及線纜驅動機制， 被配置用于使所述線纜繞所述支點擺動，以通過所述線纜刮擦所述熱交換 器的入口的端面。


將參考附圖描述實現(xiàn)本發(fā)明的各個特征的通用配置。附圖以及相關聯(lián) 的描述被提供用于說明本發(fā)明的實施例，而并非用于限制本發(fā)明的范圍。
圖l是當向前觀察時，在本發(fā)明的第一實施例的電子裝置中部署的除 塵機制的透視圖。
圖2是本發(fā)明的第一實施例的冷卻設備、以及半導體封裝被部署于電
路板上的部分的透視圖。
圖3是本發(fā)明的第一實施例的冷卻設備的除塵機制的示圖。
圖4是示出了本發(fā)明第一實施例的冷卻設備的除塵機制的操作時序安
排的流程圖。
圖5是在線纜的居中部分被構建為刷子狀的形狀的情況下的除塵機制 的示圖。圖6是具有以下配置的除塵機制的示圖，在所述配置中第一固定部分 和驅動機制以不同于圖3的示例的方式被布置。
圖7A是具有除塵機制的冷卻設備的示圖，在除塵機制中槳狀的薄板 被部署作為引導部件，并且圖7B是具有除塵機制的冷卻設備的示圖。
圖8A是本發(fā)明第一實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機制的主要 部分的透視圖，圖8B是本發(fā)明第一實施例的第一修改的冷卻設備的除塵 機制的另一配置的主要部分的透視圖。
圖9A和9B是本發(fā)明第 一 實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的 主要部分的透視圖。
圖9C和9D是本發(fā)明第 一 實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的 第二配置的主要部分的透視圖。
圖10是本發(fā)明第一實施例的第三修改的冷卻設備的除塵機制的主要 部分的透視圖。
圖11A是本發(fā)明第 一 實施例的第四修改的冷卻設備的除塵機制的主要 部分的透視圖，圖11B是示出了齒條、主錐齒輪(pinion gear)以及線纜 的放大視圖。
圖12是本發(fā)明第一實施例的第五修改的冷卻設備的除塵機制的主要 部分的透浮見圖。
圖13是在本發(fā)明第一實施例的第五^"改中，其中部署了多個張力調節(jié) 機制的除塵機制的主要部分的透視圖。
圖14是具有本發(fā)明第二實施例的冷卻設備的電子裝置的除塵機制的 示圖。
圖15具有本發(fā)明第二實施例的冷卻設備的電子裝置的除塵機制的示 圖，示出了顯示單元關閉的狀態(tài)。
圖16是本發(fā)明第二實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機制的主要 部分的分解透視圖。
圖17是本發(fā)明第二實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的主要 部分的分解透視圖。圖18是當向前觀察時，具有本發(fā)明笫三實施例的冷卻設備的電子裝置 的除塵機制的透視圖。
圖19是本發(fā)明第三實施例的冷卻設備的除塵機制的主要部分的分解 透視圖。
圖20是本發(fā)明笫三實施例的冷卻設備的除塵機制的示圖。 圖21是本發(fā)明第四實施例的冷卻設備的除塵機制的示圖。 圖22是本發(fā)明第四實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機制的主要
部分的分解透視圖。
圖23是本發(fā)明第四實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的主要
部分的分解透視圖。
圖24是本發(fā)明第四實施例的第三修改的冷卻設備的除塵機制的主要
部分的分解透視圖。
圖25是示出了在本發(fā)明第五實施例中診斷冷卻設備的冷卻性能降低
的功能的流程圖。
圖26是在從上側觀察熱交換部分和風扇單元的情況下，示出了熱交換 部分和風扇單元之間的位置關系，以及排風通路的示圖。
具體實施例方式
在下文中，將參考圖l-25描述根據本發(fā)明實施例的冷卻設備以及具有 該冷卻i殳備的電子裝置。在附圖中，等同的部件由相同的標號所標注，并 且省略重復的描述。
第一實施例
根據本發(fā)明的第一實施例的冷卻設備被部署于電子裝置中，將冷卻空 氣吹向電子裝置中的發(fā)熱部分，并且將冷卻空氣排出到電子裝置外部，由 此強制實施散熱。冷卻設備包括放熱器，其與半導體封裝熱連接；熱管， 其中一端部分以熱傳導方式與放熱器連接；熱交換部分，其部署于熱管的 另一端部分，并且其具有多個翼片，用于接收由熱管傳送的放熱器的熱量; 冷卻風扇，用于冷卻所述翼片；以及除塵機制，其依靠從冷卻風扇吹向多個翼片的冷卻空氣來去除附著到翼片的灰塵。除塵機制通過線纜以及用于 驅動線纜的線纜驅動機制進行裝配。具有本實施例的冷卻設備的電子裝置
是具有冷卻設備的筆記本個人計算機(筆記本PC)。該電子裝置可以是膝 上型PC或筆記本型的PC。
圖l是當向前觀察時，在筆記本個人計算機中部署的除塵機制的透視 圖，并且圖1示出了在鍵盤和托座被移除的狀態(tài)下機箱的內部。標號11
表示熱管，其連接于未示出的放熱器，16表示熱交換部分，其作用為熱交 換器，22表示用于空氣冷卻的冷卻風扇單元。標號27表示除塵機制，其 安置在熱交換部分16和風扇單元22之間。具有除塵機制的冷卻設備通過 放熱器、熱管ll、熱交換部分16、風扇單元22、以及除塵機制27進行裝 配。
電子裝置l具有容納了計算機主體的盒狀機箱2;由機箱2支撐的 顯示器外框3;以及通過容納于顯示器外框3中的顯示器4進行裝配的顯 示單元5。顯示器外框3通過一對鉸接部分6耦合于機箱2的上壁。
圖2是冷卻設備以及半導體封裝被部署于電路板上的部分的透視圖， 并且圖2示出了在除塵機制27被移除的狀態(tài)下的機箱2的內部。作為發(fā)熱 組件的半導體封裝8被部署于機箱2中容納的印刷電路板7上。半導體封 裝8組成微處理器，并且具有IC芯片，IC芯片是生成大量熱量的發(fā)熱件。 放熱器9是金屬件，其被構建成矩形盤狀的形狀，并且通過粘結或連接與 半導體封裝8集成。凹槽10開放地構建在一側面(即，放熱器9的上表面) 的中間部分。熱管11的一端部分安裝在凹槽IO中，并且向凹槽10巻曲。
矩形壓板12附接于放熱器9的一側面，該壓板12在熱管11插入其間 的情況下抵靠印刷電路板7按壓放熱器9。在壓板12的四個邊緣部分的每 個之中形成板簧部分13。四個板簧部分13在尖端部分經由螺絲孔15螺釘 檸緊到印刷電路板7上部署的支撐部分14。板簧部分13以彈性變形的狀 態(tài)被固定在印刷電路板7上。通過壓板12的板簧機制，使得壓板12彈性 按壓放熱器9,并JL故熱器9的另 一側面與印刷電路板7上的半導體封裝8 緊密接觸。壓板12按壓熱管11和放熱器9，從而增強了熱交換效率。熱交換部分16部署于熱管11的另一端部分。熱交換部分16具有多個 翼片17，它們以大約幾亳米的間隔疊放。熱管11的另一端部分穿過在翼 片17中構建的通孔。熱交換部分16容納于外殼18中。位于機箱2—側的 外殼18的一側是開放的，并且該開放部分19正對著在機箱的側面部分20 中構建的排氣端口 21。
未安置多個翼片17的氣隙凈皮部署為正對著熱交換部分16。風扇單元 22在構建了氣隙的同時被安置在機箱2中。風扇單元22是冷卻模塊，其 通過旋轉驅動風扇而產生冷卻空氣。風扇單元22容納了風扇23，其被支 撐使得旋轉軸被定向于豎直方向。當風扇23旋轉時，風扇單元22在豎直 方向吸入空氣，并且在旋轉的離心方向排出所吸入的空氣。風扇外殼24 通過底板、頂板、以及側壁進行裝配，并且這些底板頂板以及側壁構建了 排風通路，其將冷卻空氣沿著風扇23的外圍部分一側引導到翼片17的端 沿。風扇外殼24隔著一定間隙正對著翼片17的端沿。風扇單元22位于冷 卻空氣的上游，熱交換部分16位于冷卻空氣的下游，并且空氣流動通過風 扇單元22的排放端口的相鄰處25。排放端口的開口具有基本矩形的形狀， 其具有的長邊大致等于熱交換部分16沿著翼片17的布置方向的總長度。 兩個相鄰翼片17之間的間隙作為冷卻空氣的流動路徑。翼片17的一端沿 作為空氣入口，而另一端沿作為空氣出口。
才艮據所述配置，冷卻空氣沿著風扇外殼24的內壁、底部、和頂面被引 導，并且經由出口流動通過翼片17之間的空隙。在冷卻空氣穿過間隙的過 程期間，在冷卻空氣和翼片17之間實施熱交換，并且冷卻空氣受熱。已經 從熱管11的一端部分通過放熱器9傳遞到另一端部分的、半導體封裝8 的熱量從熱交換部分16通過排氣端口 21被排放到機箱2的外部。
因為離心式風扇23的旋轉，灰塵受到離心力而被傳送到風扇外殼24 中形成的空氣流動路線中，并且由此灰塵沿著風扇外殼24的內壁聚集在出 口中。在風扇單元22的風扇23以俯視的逆時針方向旋轉的情況下，灰塵 被偏移到風扇外殼24的出口的端面的一個外表面，即，靠近鉸接部分6 的邊側?；覊m傾向于積累在多個翼片17的從風扇單元22向翼片17的方向觀察時位于右側的端沿。圖1的標號26表示灰塵易于積累的位置。由于冷 卻空氣以旋轉的離心方向在排風通路中被引導，所以流動通過端面上的出 口端面的外側的氣流速度高于流動通過端面的內側的氣流速度。在端面上
的出口端面的外側中出現(xiàn)灰塵的概率較高。在翼片n的布置方向上的基端 一側(圖i中的前側)以及布置方向上的末端一側(圖i中的后側)，灰
塵從翼片17的端沿一側(位于布置方向上的末端一側)開始積累。除塵機 制27將趨向于附著在部分26的灰塵去除。
圖3是當從風扇單元22向熱交換部分16觀察時，除塵機制27的示圖。 在圖3中所示的標號中，與上述標號相同的那些標號表示相同的組件。在 翼片17中，許多薄板豎直地平行直立，并且由此翼片展示出通常為梳子狀 的外觀。除塵機制27包括第一固定部分28，其部署于在包括翼片17的 端沿的平面內的翼片17的布置方向的末端一側(圖3的右側)；第二固定 部分29,其部署于同一平面內的布置方向的基端一側(圖的左側)；線纜 30，其一端固定于第一固定部分28，而另一端固定于第二固定部分29;以 及第一滾軸31,其部署于同一平面內的布置方向的末端一側，并且線纜30 纏繞著第一滾軸31。
第一固定部分28是這樣的部件，其用于固定線纜，并且例如與機箱2 整體構建，或者附接于機箱2的上壁面上的突出部分，或者附接于機箱2 的側壁面上部署的凸起部分。同樣，第二固定部分29是這樣的部件，其用 于固定線纜，并且例如固定到機箱2或者印刷電路板7。笫一固定部分28 的一側上的線纜30的一部分螺旋形纏繞，從而構建成彈簧部分32。線纜 30是金屬線纜，或者可替換地可以是鋼琴絲，或者由另一種材料(諸如玻 璃纖維)制成。線纜30還可以由其它材料(諸如橡膠)制成。第一滾軸 31是這樣的部件線纜30纏繞著第一滾軸31從而允許線纜30行進，并 且其對于纏繞的線纜30施加張力。具有旋轉軸的、桿狀的滾軸部件被用作 為笫一滾軸31，所述旋轉軸與包括翼片17的端沿的平面垂直?？商鎿Q地， 具有與所述平面垂直的旋轉軸的滑輪可以被用作為第一滾軸31。
除塵機制27進一步包括第二滾軸33，其在包括翼片17的端沿的平面內部署于第一滾軸31的左側，并且其可以在兩個豎直分離位置之間移 動；以A^L部件34,其支撐笫二滾軸33,并且其^f吏得第二滾軸33在上下 位置之間豎直移動。桿狀的滾軸部件或者滑輪被用作為第二滾軸33。板部 件34附接于笫二滾軸33的下部。而且，在機箱2中部署未示出的上升或 滑動機制，其使得板部件34上升及降低、或者豎直滑動。例如，小型馬達、 或者輸電機制(諸如滑動器)、滑動器接收部件等等被用作為所述上升或 滑動機制。上升或滑動機制、板部件34以及第二滾軸33組成線纜驅動機 制。并且，通過處理器、RON、 RAM等等進行裝配的控制器(未示出) 被部署。控制器控制由線纜驅動機制所實施的對線纜30的驅動。
在本實施例的冷卻設備中，使得第二滾軸33可以由驅動機制相對于翼 片17的端沿在包括所述端沿的平面內的上下位置之間移動。線纜30與第 二滾軸33的外周面接觸。所述外周面向線纜30的中部35 (其存在于第二 固定部分29和第一滾軸31之間)施加推力(urging force ),所述推力與 由于彈簧部分32的形變以及線纜30的張力的原因所導致的彈力方向相反。 在線纜30的中部35作為著力點，并且線纜30的另 一端作為支點的情況下， 當中部35被上推時，導致線纜30的居中部分刮掉附著到翼片17的端沿一 側的灰塵。即，作為用于除塵的部件的線纜30被部署于熱交換部分16的 表面上或者相鄰處，并且線纜30的居中部分作用于端沿，由此灰塵4皮去除。
在如此配置的本實施例的冷卻設備中，當控制器發(fā)送指示驅動機制開 始操作的信號時，除塵機制27開始進行操作。圖4是示出了本實施例的冷 卻設備的除塵機制27的操作時序安排的流程圖。假定板部件34最初位于 下側。在步驟S1，控制器持續(xù)監(jiān)視計算機主體的供電是否被打開、操作按 鈕或類似物(未示出)是否被用戶按下、或者電子裝置的狀態(tài)是否被設置 為用于維護的狀態(tài)("否"路線)。
如果在步驟Sl控制器檢測到計算機主體的供電被打開、操作按鈕或類 似物凈皮按下、或者電子裝置的狀態(tài)處于用于維護的狀態(tài)，則控制通過"是" 路線，并且在步驟S2，控制器向上升機制或滑動機制發(fā)送操作開始信號。 在步驟S3，在線纜30纏繞著的情況下，板部件34被驅動機制所驅動，以開始向上移動。在板部件34向上移動期間，彈簧部分32被逐漸拉伸。由 于彈簧部分32的原因所導致的回復力和張力被向右施加到線纜30的中部 35，并且一種張力jf皮向左施加到線纜30的中部35。在線纜30的另一端作 為支點，并且中部35作為著力點的情況下，中部35被上推，并且，結合 該向上移動，線纜30的居中部分摩擦翼片17的端沿一側，以刮掉灰塵。
在板部件34被升起到上升機制或滑動機制的行程終點之后，板部件 34停止。在步驟S4，板部件34被驅動以開始向下移動。在板部件34向下 移動期間，根據彈簧部分32的收縮形變，從右側施加到中部35的回復力 逐漸減小。在線纜30的另一端作為支點，并且線纜的中部35作為著力點 的情況下，中部35被下推，并且線纜30的居中部分作用于端沿，從而線 纜30刮掉附著到翼片17的端沿的灰塵。由于線纜30的居中部分以這樣的 方式被豎直地互逆驅動，所以線纜30清掃翼片17的端沿，并且附著或積 累在翼片17上的灰塵被掃掉。因此，在包括翼片17的端沿的平面內，附 著于通常為三角形的區(qū)域的灰塵被去除，所述區(qū)域由連接支點和著力點的 線、連接翼片17的端沿的下端的線、以及位于右端的翼片17的端沿所環(huán) 繞。換句話說，來自排氣端口的灰塵積累的位置位于線纜30可以在最大程 度上位移的區(qū)域中。
如上所述，在本實施例的冷卻設備中，作為線纜驅動裝置的除塵機制 27向上和向下移動細線纜，由此導致細線纜在構成冷卻模塊的翼片17的 端沿上滑動，從而可以刮掉附著其上的灰塵。
在本實施例的冷卻設備中，當施加到線纜30的下壓力將被卸除時，通 過附接于線纜30的一端側的張力彈簧的回復力將線纜30下壓的板部件34 可以被快速降低或升高，從而板部件34碰撞上下行程終點。根據所迷配置， 線纜30的移動加速度由于碰撞而突然改變，并且由此灰塵可以落下。
在具有本實施例的冷卻設備的電子裝置中，在通常為三角形的去除區(qū) 域中的灰塵被除塵機制27去除，并且因此防止了在熱交換部分16中發(fā)生 由于灰塵所導致的堵塞。由于堵塞沒有發(fā)生，所以防止了通過冷卻空氣進 行的熱交換效率的降l氐，所述冷卻空氣^f吏用相鄰翼片17的空隙作為冷卻空氣通路。當風扇23旋轉時，熱空氣的排出不會被翼片17之間的灰塵妨礙， 并且高溫空氣被禁閉在機箱2中的現(xiàn)象幾乎不會發(fā)生。
板部件34的移動行程小于機箱2的厚度。如果假定除塵機制通過線纜 部件、兩個固定部件、以及用于豎直驅動所述固定部件的裝置進行裝配， 其中所述兩個固定部件固定所述線纜部件的兩端，4吏得線纜部件在一個平 面內水平伸展，則用于分別豎直驅動所述兩個固定部件的裝置分離地部署 于兩個位置?？商鎿Q地，在除塵機制中，用于豎直驅動兩個固定部件之一 的裝置以及將兩個固定部件相互耦合的耦合部件必須被部署。在使用以下 配置的情況下，i殳備的尺寸增加，在所述配置中用于分別驅動兩個固定部 件的裝置凈皮分離部署，或者在所述配置中固定部件之一被驅動而另一個通 過耦合部件豎直移動。在本實施例的冷卻設備中，使得第二滾軸33和板部 件34位移的行程量小于機箱2的厚度，因此用于除塵的機制可以被安裝在 減少了厚度的機箱2中。
在機箱2中，必須確保用于容納諸如供電單元、介質驅動設備、以及 存儲i殳備的組件的空間，而用于部署其它組件的空間十分有限。在具有本 實施例的冷卻設備的電子裝置中，除塵機制27可以部署在熱交換部分16 和風扇單元22之間的狹窄空間內。電子裝置被配置為，使得除了當除塵 機制27進行操作時的期間之外，線纜30都位于機箱2的下側，因此組成 除塵機制27的組件不會阻塞冷卻空氣通路。除塵機制27可以被部署在所 述狹窄空間內，而不會在通路中產生壓降。熱交換部分16可以被清潔，而 不會減少用于維持冷卻效率所需的空氣流動量。
例如，在以下這樣的配置中，其中豎直狀態(tài)的桿狀部件或者豎直拉伸 的細線纜,皮部署作為除塵部件，并且以翼片布置方向沿著翼片17的端沿移 動所述部件的機制被部署在機箱2中，則在機箱2中，必須確保足夠用于 沿著熱交換部分16的總長度方向驅動所述部件的行程量的空間。為了確保 該空間而不會阻塞冷卻空氣通路，必須將支撐所述部件的基底部分分別部 署在沿著總長度方向分離的兩個位置中，或者在機箱外的熱交換部分16 的末端一側以及機箱外的基端一側。因為空間受限，這樣的基底部分的部署是不利的。并且，在以下這樣的配置中，其中水平狀態(tài)的桿狀部件或者
水平拉伸的細線纜被部署，并且沿著翼片17的端沿豎直移動細線纜部件的 機制被部署在機箱2中，則支撐所述部件或細線纜的柱狀部件必須被部署 在兩個位置。同樣，由于空間限制，在機箱2中這樣的柱狀部件的部署是 不利的。
在使用離心風扇23的情況下，由于風扇單元22的配置以及風扇單元 22和熱交換部分16之間的位置關系的原因，灰塵積累在圖3中的熱交換 部分16的右側?？梢允沁@樣除塵機制27支撐線纜30的一點作為旋轉支 點，并且通過單點驅動在平面上的三角形區(qū)域中除塵。在翼片17中，灰塵 不會或者幾乎不會在左側附著于翼片17,而是在右側附著于翼片17。當除 塵機制27在線纜30的一端被固定而另一端可移動的情況下實施單點驅動 時，刮擦區(qū)域的面積可以變得很大。當將基于單點驅動的方法與以下這樣 的方法進行比較時，在所述方法中，在用于除塵的桿狀部件或細線纜的兩 端或兩個位置被支撐的情況下所述桿狀部件或細線纜凈皮水平或豎直驅動， 則除塵機制27可以高效地清潔灰塵易于積累的位置。
除塵機制27在趨向于附著灰塵的區(qū)域的平面中移動線纜30，這代替 于以下這樣的配置，其中在所述兩個位置或兩端被支撐的情況下，通過移 動桿狀部件或細線纜來覆蓋將進行清潔的、包括所述端沿的平面的全部區(qū) 域。在筆記本個人計算機中，存在厚度上的限制。為了更高效地從蒙灰部 分除塵，可以設想使用兩個方法之一，即，其中當所述部件的兩端點被支 撐的時候實施清潔的方法，和其中通過使用單點驅動來實施清潔的方法。 在附著灰塵量取決于位置而不同的情況下，當除塵機制27使用單點驅動 時，可以僅高效清潔需要清潔的部分。在本實施例的冷卻設備和電子裝置 中，可以通過簡單的機制除塵，而不會阻塞熱交換部分16和風扇單元22 之間的狹窄空間中的冷卻空氣通路。
在本實施例的冷卻設備中，使用細線纜?？商鎿Q地，冷卻設備可以^f吏 用刷子狀的部件作為用于除塵的部件。圖5是在線纜30的居中部分被構建 為刷子狀的形狀的情況下的除塵機制的示圖。在圖中，相同的標號表示與上述部件等同的部件。除塵機制27A具有刷子狀的部分36，其將線纜30 用作為核心部件，并且其通過嵌入在該核心部件的外周部分中的硬毛部件 進行裝配。即，除塵機制27A具有包括線纜和刷子的配置。易于吸附灰塵 的材料4皮用在硬毛部件中。短小的刷子狀部件可#:用在刷子狀部分36中。 根據所述配置，刷子狀部分36被移動，以便在翼片17的端沿上滑動或者 進行清掃，灰塵被掃掉?？商鎿Q地，具有薄的板狀部分的部件可以被用作 為線纜30的居中部分。在可替換方案中，在部件為水平的情況下，薄的板 狀部分擦掉或除掉灰塵。
在除塵機制27、 27A中，嚙合地固定線纜30的笫一固定部分28的位 置可以被改變，如例如圖6中所示。圖6是具有以下配置的除塵機制的示 圖，在所述配置中笫一固定部分28和驅動機制以不同于圖3的示例的方式 被布置。與上述標號相同的標號所表示的組件與由以上標號所表示的組件 相等同。第一固定部分28安置于從風扇單元22向翼片17的端沿觀察的右 側，并安置于機箱2內部的下部，并且第一滾軸31在包括所述端沿的平面 內被安置在第一固定部分28以上。除塵機制27B包括第一固定部分28、 第二固定部分29、線纜30、第一滾軸31、第二滾軸33、附接于第二滾軸 33的上部的板部件34、以及未示出的、用于使板部件34在上下位置之間 上升或下降的上升或滑動機制。并且，除塵機制27B具有以下配置，其中 第二固定部分29作為支點，第二滾軸33作為著力點，并且線纜30的居中 部分作為作用點。
才艮據所述配置，第二滾軸33向線纜30的中部35施加推動力。在中部 35作為著力點并且線纜30的另一端作為支點的情況下，當中部35被下拉 時，使得線纜30的居中部分刮掉附著到翼片17的端沿側的灰塵。當推動 力凈皮解除時，線纜30回到其初始狀態(tài)。附著到包括端沿的、通常為三角形 的區(qū)域的灰塵被去除。
除塵機制27、 27A、 27B被配置為使得板部件34豎直位移。本實施例 的冷卻設備可以被配置為使得用于引導板部件34的移動的引導部件被部 署。圖7A是具有除塵機制27C的冷卻設備的示圖，在除塵機制27C中槳狀的薄板被部署作為引導部件，并且圖7B是具有除塵機制27D的冷卻設 備的示圖。在圖7A和7B中，彈簧部分32的位置,皮適當改變。引導部件 34a被塑造成承梁狀的形狀。當朝向翼片17的端面觀察時，引導部件34a 的外部形狀具有弓形彎曲的部分，并且其被構建成這樣的形狀，其中不論 第二滾軸33的位置如何，支點和著力點之間的距離基本維持不變。第二滾 軸33可以沿著引導部件34a的外部形狀行進。
當如此配置的除塵機制27C的驅動機制向上移動板部件34時，第二 滾軸33沿著引導部件34a的外部形狀被引導，并且通過由第二滾軸33上 推線纜30,或者通過解除在彈簧部分32中積蓄的彈力，線纜30向上移動。 結合線纜30的移動，線纜30的居中部分刮擦附著于端沿的灰塵。當板部 件34向下移動時，通過由第二滾軸33下推線纜30，或者通過彈簧部分32 的恢復力，線纜30向下移動。因此，附著于端沿的灰塵被刮掉。除塵機制 27D以與除塵機制27C類似的方式進行操作。
由于如上述那樣使用弓形引導部件34a,線纜30被移動，同時笫二滾 軸33與位于第二固定部分29的線纜30的擺動中心之間的距離保持不變。 取代于線纜30，或者與線纜30—起，刷子狀的部件或者薄板可以被用作 為用于除塵的部件。在所述機制被配置為使得第二滾軸33的移動軌跡以線 纜30的伸長方向移動的情況下，使用例如具有直線外部形狀的引導部件。 根據該修改的冷卻設備和電子裝置，由于薄板被使用，可以在不妨礙氣流 的情況下實施除塵。
第一實施例的第一修改
當線纜30在接觸翼片17的情況下刮掉灰塵時，可以向線纜30施加振 動。在本發(fā)明第一實施例的第一修改的冷卻設備中，部署用于向線纜30 施加振動的振動器。圖8A和8B示出了振動器的例子。圖8A是本發(fā)明第 一實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的透視圖。在圖8 中示出的標號中，與上述標號相同的那些標號表示等同的組件。除塵機制 37包括以可操作狀態(tài)耦合于線纜30的偏心重物38;以及耦合于偏心重 物38的馬達39，用以旋轉該偏心重物38從而使線纜30振動。偏心重物38和馬達39組成振動器。
當用戶按下操作按鈕或類似物(未示出，其附接于容納了如此配置的 修改的冷卻設備的機箱2)時，控制器輸出操作開始信號。當驅動機制收 到操作開始信號時，第二滾軸33向上或向下移動?？刂破鬏敵霾僮鏖_始信 號，并且向馬達39發(fā)送指示振動操作開始的信號。當馬達39驅動偏心重 物38使得偏心重物38偏心旋轉時，線纜30在縱向和橫向上不規(guī)則地振動。 由于在線纜30被移動的情況下向線纜30施加振動，灰塵從翼片17被抖落。
就在翼片17被清潔之后，灰塵沒有粘著于翼片17,并且在灰塵積累 的初期，所附著的灰塵量非常少。根據所述修改的冷卻設備，在少量灰塵 附著于翼片17的情況下，灰塵可以被輕易去除。振動器可以包括爪狀部 件。當爪狀部件刮擦線纜30時，灰塵可以從冷卻設備掉下。
圖8B是本發(fā)明第一實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機制的另一 配置的主要部分的透視圖。在除塵機制37A中，彈簧部分32的位置與圖 8A不同。當偏心重物38被馬達39旋轉時，向線纜30強制施加振動。由 于在線纜30被振動的情況下移動線纜30，灰塵從翼片17被抖落。
根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，不論線纜30的驅動機制如何， 線纜30都會被積極振動，因此除塵性能得到提高。當除塵機制37或37A 操作線纜30時，線纜30,皮振動，并且因此除塵能力得到增強。
在圖8A和8B中，刷子狀或薄板狀的部件可以被用作為線纜30的居 中部分。同樣，在所述^務改的冷卻設備和電子裝置中，在通常為三角形的 去除區(qū)域中的灰塵被高效地去除。
第一實施例的第二修改
冷卻設備可以使用振動元件(諸如壓電元件)附接于其上的線纜30， 并且電壓驅動該壓電元件以振動線纜30。圖9A是本發(fā)明第一實施例的第 二修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的透視圖。除塵機制40包括固 定于第二滾軸33的壓電元件41;以及一端纏繞著第一滾軸31、另一端附 接于壓電元件41的線纜30。線纜30和壓電元件41組成振動器。未示出 的電壓施加電路連接于壓電元件41。當從該電路向壓電元件41施加電壓時，壓電元件41變形以在固定位置附近彎曲，并且線纜30被振動。
當具有如此配置的所述修改的冷卻i殳備的電子裝置1的供電被打開 時，控制器向驅動機制發(fā)送操作開始信號?？刂破飨螂妷菏┘与娐钒l(fā)送驅 動信號，并且壓電元件41被彎曲。壓電元件41沿著線纜30的縱向方向向 線纜30施加強制振動。因此，線纜30在線纜凈皮振動的情況下被驅動，灰 塵從翼片17被抖落。冷卻設備有效地除塵。
圖9B是本發(fā)明第一實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的第二 配置的主要部分的透視圖。在除塵機制40A中，向線纜30施加推力的彈 簧部分被構建在與圖9A所示的示例不同的位置。
壓電元件41可以以圖9B所示的示例的方式附接于線纜30。圖9C是 本發(fā)明第 一 實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的第三配置的主要部 分的透視圖。壓電元件41被安置為以便經由緊靠線纜30的滑輪33a使得 線纜30在具有豎直分量的振動方向上振動。當具有如此配置的振動器42 的電子裝置1的供電被打開時，向壓電元件41施加電壓，并且通過壓電元 件41和滑輪33a進行裝配的振動器向線纜30施加豎直振動。線纜30在該 線纜被振動的情況下被驅動，灰塵從翼片17被抖落。
所述修改的冷卻設備的除塵機制可以如圖9D中示出那樣配置。圖9D 是本發(fā)明第 一 實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的第四配置的主要 部分的透視圖。在除塵機制42A中，向線纜30施加推力的彈簧部分,皮構 建在與圖9C所示的示例不同的位置。同樣在此配置中，在設備的供電打 開時，壓電元件41變形彎曲，并且線纜30在凈皮驅動的同時被振動，從而 灰塵被去除。
根據使用除塵機制40或40A的冷卻設備，可以在線纜的拉伸方向上 向線纜30施加強制振動。根據使用除塵機制42或42A的冷卻設備，可以 在與線纜的拉伸方向相交的平面的方向上向線纜30施加強制振動。
第一實施例的第三修改
冷卻設備可以,皮配置為，使得線纜30連接于機箱2中部署的揚聲器， 并且線纜30在其通過來自揚聲器的聲波而振動的狀態(tài)下被驅動。圖IO是本發(fā)明第一實施例的第三修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的透視
圖。除塵機制43具有附接于機箱2的揚聲器單元44，并且線纜30的另一 端與揚聲器單元44的外殼上部署的孔或鉤子綁定或嚙合。線纜部件的彈簧 常數(shù)以及材料特性被確定，并且線纜30的張力被調節(jié)為使得揚聲器單元 44和線纜30以相同的諧振頻率振動。
在如此配置的所述修改的冷卻i殳備的除塵機制43中，在筆記本個人計 算機中安裝的揚聲器的振動被傳播到線纜30，由此線纜30被強制振動。 因此，線纜30在該線纜被振動的情況下被驅動，灰塵從翼片17被抖落。
在具有所述修改的冷卻設備的電子裝置中，揚聲器單元44可以被用作 為用于使線纜30振動的裝置，并且，在當揚聲器單元44發(fā)射聲波的期間， 振動纟皮持續(xù)施加到線纜30。
第一實施例的第四修改
冷卻設備可以被配置為，使得具有扭曲驅動配置的機制被部署，并且 線纜30通過該機制被振動。圖IIA是本發(fā)明第一實施例的第四修改的冷 卻設備的除塵機制的主要部分的透視圖。圖11B是放大示出了齒條46、主 錐齒輪(pinion gear) 47以及線纜30的視圖。除塵機制45包括齒條46， 其具有位于包括翼片17的端沿的平面內的側面部分，并且在齒條46中齒 條齒沿豎直方向被構建在所述側面部分上；主錐齒輪47，其中與齒輪齒咬 合的小齒輪被構建在外周面；以及線纜30，其穿過主錐齒輪47的通孔。
主錐齒輪47被配置為，使得當齒輪在一個方向上旋轉時，導致該齒輪 向下滑動，而當齒輪在另一個方向上旋轉時，導致該齒輪向上滑動。即， 在冷卻設備中，主錐齒輪47作用為用于將線纜30下推的組件。扭曲應力 被反復地施加到線纜30。因此，在線纜30中使用具有某種程度的強度、 或者未斷掉(broken )的材料。
根據所述配置，當主錐齒輪47向下滑動時，主錐齒輪47在通孔扭曲 所述線纜30的同時被移動，線纜30被下推。施加扭曲驅動，從而刮掉冷 卻模塊的表面上的灰塵，并且因此去除灰塵。當主錐齒輪47被移動到機箱 2的下部，并且主錐齒輪47上的驅動力接著被解除時，主錐齒輪47通過彈簧的回復力返回上部。在此情形中，線纜30在扭曲被取消的方向突然旋 轉，因此附著于線纜30的灰塵從線纜30被分離。
根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，線纜30在4皮扭曲的同時進行位 移，因此可以更確定地刮掉灰塵。
取代于4吏用齒條46和主錐齒輪47，所述修改的冷卻設備可以包括 柱狀滑動導軌，其中在側面部分上沿豎直方向構建凹面和凸面；以及盤， 其中在外周面上構建與凹面和凸面嚙合的齒輪齒，并且，每當線纜30被推 向滑動導軌時，線纜30自身可以通過凹面和凸面而振動。根據所述配置， 可以獲得等同的效果。
第一實施例的第五修改
在除塵機制中，可以部署調節(jié)線纜30的張力程度的張力調節(jié)機制。圖 12是本發(fā)明第一實施例的第五修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的 透視圖。除塵機制48包括張力調節(jié)機制，其通過下述組件進行裝配線纜 30;緊靠線纜30的滑輪33a;附接于滑輪33a的壓電元件41;第二滾軸 33;以及馬達49，其中的軸附接于第二滾軸33的旋轉軸。在除塵機制48 中，當馬達49的軸旋轉時，線纜30巻起，從而線纜30的張力被調節(jié)。在 如此配置的除塵機制48凈皮驅動的情況下，當向壓電元件41施加電壓時， 壓電元件41使線纜30在基本豎直的方向上振動。因此，線纜30在該線纜 被振動的情況下,皮驅動，由此灰塵從翼片17被抖落。
在所述修改的冷卻設備中，可以部署多個張力調節(jié)機制。圖13是其中 部署了多個張力調節(jié)機制的除塵機制48A的主要部分的透視圖。根據所述 配置，在每個張力調節(jié)機制中，線纜30被緊靠線纜30的滑輪33a所扣動， 灰塵因此被抖掉。
根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，線纜30的張力程度被適當調 節(jié)，于是線纜30可以被振動。 第二實施例
本發(fā)明第一實施例和修改的冷卻設^M吏用小型馬達或者滑動機制作為 移動線纜30的線纜驅動源。線纜驅動源可以以不同方式來配置。本發(fā)明的第二實施例的冷卻設備被配置為，使得在打開和關閉操作期間，施加到將
機箱2和顯示單元5相互耦合的鉸接部分6的力被轉移作為移動線纜30 的驅動力。同樣，具有本實施例的冷卻設備的電子裝置是具有冷卻設備的 筆記本個人計算機，并具有與第一實施例的電子裝置1的示例相同的冷卻 組件。
圖14是本實施例的冷卻設備的除塵機制的示圖，并且示出了當顯示單 元5被打開的情況下的側視圖。由與上述標號相同的標號所表示的組件等 同于上述標號所表示的那些組件。除塵機制50包括線纜30;第二滾軸 33;板部件34;未示出的滑動接收器，其握持以升起板部件34，或者握持 板部件34使其在豎直方向上滑動；鉸接部分6;線纜部件51，其一端固定 于鉸接部分6之一的外周面，而另 一端固定于板部件34;以及纏繞部分52， 線纜部件51纏繞著纏繞部分52以允許線纜部件51行進。纏繞部分52是 具有旋轉軸的滾軸或滑輪，并且附接于機箱2的上壁，所述旋轉軸平行于 鉸接軸和第二滾軸33的旋轉軸。纏繞部分52將打開和關閉操作期間施加 到鉸接部分6的旋轉驅動力通過線纜部件51傳遞到板部件34，從而產生 豎直移動板部件34的驅動力。
顯示單元5可以在完全閉合的位置、直立位置、以及完全打開的位置 之間擺動，其中，在完全閉合的位置，顯示單元被折疊從而從上側覆蓋鍵
盤(未示出)，在直立位置，顯示單元直立從而暴露鍵盤，在完全打開的 位置，顯示單元相對于鍵盤表面具有完全打開的姿勢。顯示單元5相對于 機箱2的擺動角度可以由鉸接部分6嚙合地保持在完全閉合位置與完全打 開位置之間的一個期望角度。
在具有如此配置的本實施例的冷卻設備的電子裝置中，當用戶打開顯 示單元5時，除塵機制50結合鉸接機制將板部件34上推。與此相結合地， 線纜30的居中部分擺動，同時將第二固定部分29設置為支點，以便刮掉 附著于翼片17的端沿的灰塵。圖15是示出了在顯示單元5閉合的情況下 的除塵機制50的示圖。當用戶閉合顯示單元5時，除塵機制50結合閉合 操作降^U1部件34的水平。與此相結合地，線纜30的居中部分返回底部，并且再一次刮掉附著于翼片17的端沿的灰塵。以此方式，結合由于鉸接部 分6的擺動所導致的線纜部件51的纏繞和反繞操作，可移動部件在上下位 置之間位移驅動。
在所述冷卻i殳備和電子裝置中，可以部署向線纜30施加振動的振動 器，并且當在線纜與翼片17接觸的情況下線纜30刮擦灰塵時，線纜30 可以被振動。根據所述配置，灰塵積累的初始階段中的灰塵可以被輕易抖 掉?；覊m可以通過使用刷子狀部件被去除。
根據本實施例的冷卻設備以及具有該冷卻設備的電子裝置，在包括端 沿的平面內，可以去除附著于通常為三角形的區(qū)域中的灰塵，該三角形區(qū) 域由連接支點和著力點的直線、連接翼片17的端沿的下端的直線以及位于 右側的翼片17的端沿所圍繞。
根據本發(fā)明的實施例的冷卻設備以及電子裝置，線纜可以在根據鉸接 的打開和關閉操作而上下往復移動的同時刮擦翼片17的端沿。線纜30的 居中部分可以豎直移動，而無需^f吏用用于使板部件34的位置位移的小型馬 達。與通過4吏用小型馬達來配置用于驅動板部件34的裝置的示例相比，可 以節(jié)省在機箱2中安裝組件的空間。
第二實施例的第一修改
冷卻設備可以通過部署單向聯(lián)軸器(clutch)來配置，所述單向聯(lián)軸 器將施加給4^接部分6的驅動力傳遞到纏繞部分52。圖16是本發(fā)明第二 實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的分解透視圖。除塵 機制53具有單向聯(lián)軸器55，單向聯(lián)軸器55具有緊靠第一滾軸31上部的 臂部分54。單向聯(lián)軸器55部署于鉸接部分6的外周面和外徑側部件的內 周面之間，所述外徑側部件部署于鉸接部分6的外徑側，并且僅當外徑側 部件相對于^^接部分6在一個方向旋轉時，單向聯(lián)軸器55使得旋轉力能夠 在鉸接部分6和外徑側部件之間傳遞。單向聯(lián)軸器被配置為，同樣在鉸接 部分6的外周面和外徑側部件的內周面之間傳遞驅動力，并取消驅動力的 傳遞。
鉸接部分6支撐顯示單元5，使其可以相對于計算機主體的機箱2的上表面在從0度至180度之間的角度范圍打開和關閉。圖16示出了顯示 單元5在三個狀態(tài)的位置，所述三個狀態(tài)為狀態(tài)A，其中顯示單元5和 機箱2以一起折疊的方式被閉合；狀態(tài)B，其中顯示單元5相對于機箱2 直立；以及狀態(tài)C，其中顯示單元5向后放平。
在如此配置的除塵機制53中，在>^改平狀態(tài)C或直立狀態(tài)B向狀態(tài) A的閉合顯示單元5的操作期間，線纜30從上側向下側位移，并且線纜 30的居中部分刮掉附著于翼片17 (未示出)的端沿的灰塵。在對于鉸接部 分6的打開方向的推力的限制被解除之后，在從狀態(tài)A到狀態(tài)B或狀態(tài)C 的打開顯示單元5的操作期間，線纜30從下側向上側位移。并且在此情況 下，附著于翼片17的端沿的灰塵4皮刮掉。
根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，通過豎直上下往復移動線纜 30，灰塵被刮掉，并且由此清潔效率得到提高。
第二實施例的第二修改
冷卻設備可以被配置為，使得在鉸接部分6中部署驅動馬達，所述驅 動馬達產生用于驅動鉸接部分6的擺動的驅動力。圖17是本發(fā)明第二實施 例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的分解透視圖。除塵機制 56包括部署于鉸接部分6中的小型驅動馬達57;具有臂部分54的鄰接 部件58，所述臂部分54緊靠第一滾軸31的上部；以及開關按鈕59，其打 開或關閉驅動馬達57的旋轉。驅動馬達57的軸耦合于組成鉸接部分6的 組件。當通過開關按鈕59被打開時，驅動馬達57開始旋轉，并且當通過 開關按鈕59被關閉時，驅動馬達57停止旋轉驅動。
根據所述配置，當用戶按下開關掩紐59時，驅動馬達57的軸開始在 朝向鉸接部分6的面觀察時的逆時針方向旋轉。馬達的軸一直旋轉，直到 打開角度從O度增加到對應于直立角度的擺動角度為止，然后停止。線纜 30從上側被移動到下側，并且附著于翼片17 (未示出)的端沿的灰塵^皮刮 掉。在通過開關M 59的操作使得軸以順時針方向從直立角度向閉合角度 旋轉的期間，線纜30從下側被移動到上側以刮掉灰塵，并且軸的旋轉停止。 通過線纜30的豎直移動而實施的除塵操作由用戶實施的對開關的開或關操作所控制，而無關于顯示單元的打開或是閉合操作。根據所述修改的冷 卻設備和電子裝置，用戶可以實施操作，從而防止灰塵附著于熱交換部分16。
在冷卻設備和電子裝置中，顯示單元5的打開/閉合狀態(tài)根據軸的旋轉 角度的位置來改變。驅動馬達57的驅動獨立于顯示單元5的打開/閉合操 作。作為驅動機制的馬達4皮部署，以便根據軸的旋轉角度的位置來改變打 開/閉合狀態(tài)。馬達例如被部署于鉸接機制部分中，從而旋轉驅動力可以被 產生，而無需在機箱2中確保對應于馬達體積的空間。不論顯示單元5的 打開/閉合操作如何，通過線纜30的豎直移動進行的清潔操作都被實施， 并且結合用戶的開或關操作來實施馬達的旋轉或停止操作。由于驅動馬達 57被并入鉸接部分6中，用于傳輸動力的機制組件的大小可以得到減小。 旋轉力可以被傳遞到鉸接部分6,而無需使用用于動力傳輸機制的組件， 諸如傳送帶。根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，與通過在機箱2中部 署用于動力傳輸機制的組件而實現(xiàn)相同功能的情況下所需的組件相比，組 件的數(shù)量可以得到顯著減小。在通過使用在鍵盤下部署的驅動馬達來配置 用于除塵的機制的假定情況下，在機箱2中部署許多組件，并且因此必須 在機箱2中部署對應于驅動馬達的體積的空間。在所述修改的冷卻設備中， 可以產生驅動力，而無需在機箱2中使用用于馬達的內置空間。在具有該 冷卻設備的電子裝置中，可以簡單地通過由用戶操作開關按鈕59而清潔翼 片17。
此外，用于檢測顯示單元5的打開的打開/閉合檢測器可以附接于電子 裝置。在此情況下，可以安裝這樣一種機制，所述機制當顯示單元5被打 開時導致驅動馬達57開始旋轉，從而，每當用戶打開顯示單元時，驅動馬 達57被驅動，由此每當實施打開/閉合操作時，翼片17的端沿被清潔。
驅動馬達57的開關定時可以以不同方式改變。該定時例如可以祐 沒置 為當用戶操作開關時的定時，或者當顯示單元5,皮打開時的定時。例如， 在用于一日24小時操作的個人計算機中，可以以每天一次的定時來實施清 潔操作。第三實施例
冷卻設備可以被配置為，使得通過使用手動機制來移動線纜30。圖18 是當向前觀察時，具有本發(fā)明第三實施例的冷卻設備的電子裝置的除塵機 制的透視圖。圖19是本實施例的冷卻設備的除塵機制的主要部分的分解透 視圖，以及圖20是當從風扇單元22向熱交換部分16觀察時，除塵機制的 示圖。在這些圖中，由與上述標號相同的標號所表示的組件等同于上述標 號所表示的那些組件。
在電子裝置1A的機箱2的正視圖中，在左側壁中構建豎直延長的開 口 60。線纜30具有彈簧部分32,線纜的一端固定于未示出的第一固定部 分28，另 一端固定于第二固定部分29，并且線纜纏繞著未示出的纏繞部分， 由此向線纜施加張力。滾軸部分61是可移動部件，其向線纜30的中部施 加與彈簧部分和張力所導致的彈力相反的推力，并且其具有同軸雙層配置。
滾軸部分61通過基軸部分以及外套部分進行裝配，所述外套部分可以相對 于基軸部分的外周面滑動。^把手62的一端附接于滾軸部分61的基軸 部分。按鈕把手62的另一端通過開口 60暴露到機箱2之外。滾軸部分61 和按鈕把手62作用為用于在上下兩個位置之間驅動滾軸部分61的驅動機 制。第一固定部分28、第二固定部分29、纏繞部分、線纜30、滾軸部分 61、以及按鈕把手62組成除塵機制63。
在如此配置的除塵機制63中，通常，滾軸部分61通過線纜30的彈簧 部分的回復力被上推，并且滾軸部分61的基軸部分被開口 60的上沿所握 持。當用戶將要除塵時，用戶握住按鈕把手62并且逆著推力將按鈕把手 62向下按。用戶一直將按鈕把手62向下按，直到按鈕把手62撞到開口 60 的下沿為止。當^^用用戶的按壓力作為驅動源時，按鈕把手62沿著開口 60的縱向方向的一個側沿被向下驅動。與此相結合地，在線纜30的中部 作為著力點，并且線纜30的另一端作用支點的情況下，線纜30的中部被 按下。線纜30的居中部分在笫二固定部分29作為支點的同時，被可擺動 地驅動，附著于在包括翼片17的端沿的平面內、通常為三角形的區(qū)域的灰 塵被去除。當用戶從按鈕把手62松手時，施加于按鈕把手62的手動按壓力被撤消。,把手62從下側向上側升起，并且在上升操作期間灰塵同樣 被刮掉。B把手62的移動受到開口 60的上沿的限制并被其停止，并且 ^&把手62再次被保持在通常狀態(tài)。
根據本發(fā)明實施例的冷卻設備和電子裝置，可以響應于用戶的操作直 接實施除塵。
第四實施例
除塵機制可以使用線纜拉緊機制，其用于拉緊線纜30。圖21是本發(fā) 明第四實施例的冷卻i殳備的除塵機制的示圖，示出了當從風扇單元22向熱 交換部分16觀察時的除塵機制63。同樣，具有本實施例的冷卻設備的電 子裝置是具有冷卻設備的筆記本個人計算機，并且具有與第一實施例的電 子裝置l的示例相同的冷卻組件。第一滾軸31附接于未示出的馬達的軸， 并且被配置為通過馬達的旋轉驅動而拉緊線纜30，以及撤消拉緊。第一滾 軸31和馬達組成線纜拉緊機制。
除塵機制63具有第二固定部分29、第一滾軸31以及線纜30，并且進 一步包括單向引導部件64，其相對于熱交換部分16被固定部署，并且 其具有在包括翼片17的端沿的平面內平行于翼片17的布置方向的基本直 線部分；線纜固定部件65，其可以沿著單向引導部件64的基本直線部分 滾動或滑動；以及限制部件66，其限制線纜固定部件65的移動。限制部 件66直立在單向引導部件64的左端，并限制線纜固定部件65的向左移動。 在限制部件66中打開一個孔。線纜30穿過該孔。
根據所述配置，當?shù)谝粷L軸31被旋轉驅動以便拉緊線纜30時，線纜 固定部件65向右移動，并且線纜30在作為冷卻模塊的翼片17的端沿上滑 動的同時被移動，由此刮掉附著于端沿的灰塵。當此后由第一滾軸31對線 纜30的拉緊,皮撤消時，拉動線纜固定部件65的力,皮去除，并且線纜固定 部件65通過彈簧的回復力向左側快速返回。線纜固定部件65撞到作為左 沖程終端的限制部件66，由此線纜30被振動，并且導致附著于線纜30的 灰塵通過突然的加速度改變而掉下。
根據本發(fā)明實施例的冷卻設備和電子裝置，對于附著于在包括翼片17的端沿的平面內的基本為三角形的區(qū)域的灰塵的去除、以及使線纜30振動 的應用可以,皮同時實施。
可以在冷卻i殳備和電子裝置中部署振動器，以使線纜30振動，或者可 以使用刷子狀的部件來除塵。
第四實施例的笫一修改
機制的驅動力。圖22是本發(fā)明第四實施例的第一修改的冷卻設備的除塵機 制的主要部分的分解透視圖。除塵機制67包括第二固定部分29、第一滾 軸31、線纜30、單向引導部件64、限制部件66、驅動力傳遞系統(tǒng)68(其 中在中部部署單向聯(lián)軸器)、以及線纜固定部件65。第一滾軸31被驅動 力傳遞系統(tǒng)68旋轉驅動。驅動力傳遞系統(tǒng)68被配置為使得僅當鉸接部 分6的打開角度是在總共360度的旋轉角度中的第一和第二旋轉角度之間 的范圍中的一個旋轉角度時，向第一滾軸31傳遞驅動力。
根據所述配置，在l故平狀態(tài)C或者直立狀態(tài)B向狀態(tài)A閉合顯示 單元5的操作期間，驅動力傳遞系統(tǒng)68以逆時針方向4皮旋轉，并且第一滾 軸31以順時針方向,皮旋轉，由此拉緊線纜30。與此相結合地，在線纜固 定部件65^皮限制于一個方向的情況下，線纜固定部件65向右位移。線纜 30從上側向下側位移，并且線纜30的居中部分刮掉附著于翼片17的端沿 的灰塵。與此相對照地，在將顯示單元5從狀態(tài)A向狀態(tài)B或狀態(tài)C打 開的操作期間，驅動力傳遞系統(tǒng)68以順時針方向旋轉，并且第一滾軸31 以逆時針方向旋轉。線纜固定部件65在該部件^i艮制為一個方向的情況下 被彈簧向左拉動。與此相結合地，線纜30從下側向上側位移，并且線纜 30的居中部分刮掉附著于翼片17的端沿的灰塵。僅在以360度拉緊線纜 所需的范圍內，旋轉相互嚙合，并且，在嚙合范圍之外，線纜30通過彈簧 返回凈刀始位置。
根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，通過豎直地上下往復移動線纜 30而刮掉灰塵，并且由此提高清潔效率。 第四實施例的第二修改可以使用部署于鉸接部分6中的驅動馬達作為線纜拉緊機制的驅動 力。圖23是本發(fā)明第四實施例的第二修改的冷卻設備的除塵機制的主要部 分的分解透視圖。除塵機制69包括鉸接部分6、第二固定部分29、第一 滾軸31、線纜30、單向引導部件64、線纜固定部件65、限制部件66、滾 軸70、以及部署于鉸接部分6中的小型驅動馬達57。滾軸70的旋轉軸平 行于第一滾軸31的旋轉軸。驅動馬達57旋轉驅動滾軸70，并且滾軸70 旋轉驅動第一滾軸31。
根據所述配置，當用戶按下開關M59時，未示出的控制器導致驅動 馬達57旋轉。以類似于圖22的示例的方式，線纜30的居中部分刮掉附著 于翼片17的端沿的灰塵。由于驅動馬達57并入4^接部分6中，可以減小 用于傳輸動力的機制組件的大小。
第四實施例的第三修改
可以使用手動機制作為線纜拉緊機制的驅動力。圖24是本發(fā)明第四實 施例的第三修改的冷卻設備的除塵機制的主要部分的分解透視圖。除塵機 制71包括第二固定部分29、第一滾軸31、線纜30、單向引導部件64、 線纜固定部件65、限制部件66、驅動力傳遞系統(tǒng)68、以及旋轉把手72， 其通過開口 60a從內部向外暴露。旋轉把手72耦合于驅動力傳遞系統(tǒng)68， 以與其互鎖，從而，當操作旋轉把手72時，旋轉驅動力被傳遞到驅動力傳 遞系統(tǒng)68。驅動力傳遞系統(tǒng)68具有單向聯(lián)軸器。單向聯(lián)軸器限制旋轉把 手72的反向旋轉。
根據所述配置，當用戶旋轉操作旋轉把手72時，線纜30的居中部分 以與圖18至20中示出的例子相同的方式刮掉附著于翼片17的端沿的灰 塵。根據所述修改的冷卻設備和電子裝置，同樣可以通過使用由用戶施加 的對旋轉把手72的手動旋轉力作為驅動力來去除灰塵。
第五實施例
在電子裝置中，可以部署用于檢測冷卻設備的冷卻性能降低的檢測器， 并且當冷卻性能降低時，可以輸出指示出這種情況的警報。同樣，本發(fā)明 的第五實施例的電子裝置是具有冷卻設備的筆記本個人計算機，并且具有與第一實施例的電子裝置1的示例相同的冷卻組件。
電子裝置包括多個溫度傳感器，其分別部署于印刷電路板7的多個 位置，并且輸出溫度信息；存儲器，其存儲在正常狀態(tài)下所述位置的溫度 信息；檢測器，其基于溫度傳感器的輸出來計算例如板上的兩個位置中的 溫度之差，并且將所計算的溫度差與在正常狀態(tài)下同樣的兩個位置之間的 溫度差進行比較，由此檢測出同樣的兩個位置之間的溫度差是否大于預定 值；以及控制器，當檢測器檢測到溫度差較大時，控制器確定所述兩個位 置之一生熱，并且發(fā)布冷卻性能降低的警告。
使用溫度差形態(tài)的反常檢測方法利用了以下現(xiàn)象在板上特定兩個位 置之間的溫度差的形態(tài)、或者在機箱2中的多個位置之間的溫度差的形態(tài) 在氣流被阻塞的狀態(tài)以及穩(wěn)定狀態(tài)之間改變?？刂破骰趶臏囟葌鞲衅鳙@ 得的溫度信息計算溫度傳感器之間的溫度差，并基于溫度差或者溫度差形 態(tài)的改變來確定冷卻設備是處于被阻塞狀態(tài)還是穩(wěn)定狀態(tài)。
根據所述配置，控制器在預定的時間周期中監(jiān)視機箱2中的多個位置 之間的溫度差的形態(tài)。圖25是示出了在本發(fā)明第五實施例中診斷冷卻設備 的冷卻性能降低的功能的流程圖。在步驟T1，控制器執(zhí)行檢測冷卻性能是 否降低的過程。例如，當灰塵在翼片17的端沿上積累時，控制器基于來自 部署于熱交換部分16的相鄰處的溫度傳感器的溫度信息，檢測到在所ii^目 鄰處部分的溫度差大于其它位置的溫度差。
在步驟T1，在未檢測到反常的期間，控制器持續(xù)執(zhí)行檢測過程，同時 控制通過,皮標為"無檢測"的路線。如果在步驟Tl控制器檢測到反常， 則控制通過被標為"檢測"的路線，并且在步驟T2控制器發(fā)出警告。在 步驟T3，控制器指示除塵機制實施驅動，由此使得除塵機制實施去除附著 于翼片17的端沿的灰塵的^作。在步驟T3，除塵機制通過移動線纜30、 振動線纜30、或者在振動線纜的同時移動線纜30，來去除灰塵。
根據本發(fā)明實施例的冷卻設備和電子裝置，能夠檢測到冷卻性能是否 由于灰塵在機箱2中積累而降低，并且，如果檢測到降低，則可以自動去 除灰塵。第五實施例的修改
可替換地，本發(fā)明第五實施例的電子裝置可以被配置為包括存儲器， 其存儲提供給風扇23的信號的電流值和風扇23的旋轉數(shù)目之間的關系； 以及控制器，其始終監(jiān)視風扇23的旋轉數(shù)目，以侵i視風扇23的驅動狀 態(tài)。在所述配置中，控制器確定風扇23相對于拔 映給風扇23的信號的電 流值而言是否以足夠的旋轉數(shù)目進行操作。如果旋轉數(shù)目超過一個閾值， 則控制器確定風扇23的旋轉狀態(tài)反常，并且發(fā)出冷卻性能降低的警告?？?替換地，控制器檢測到風扇的旋轉數(shù)目反常地增加。
在本發(fā)明第五實施例的冷卻設備中，診斷冷卻性能的降低的功能可以 通過使用部署于機箱2中的一個部件，諸如線纜30來配置。例如，在大量 灰塵附著于線纜30的情況下，線纜30的溫度升高，并且由此線纜30的電 阻和彈力改變。控制器檢測電阻或彈力程度，并且診斷冷卻性能的降低。 為了實現(xiàn)該功能，在冷卻i免備中部署用于測量線纜30的電阻的裝置。如果 控制器確定電阻超過之前維持的閾值，則檢測到大量灰塵附著于線纜30， 并且除塵機制進行操作。
其它示例
翼片17的形狀、翼片17被布置的位置等等可以以不同方式改變。根 據本發(fā)明的實施例的冷卻設備，同樣在其中翼片以不同形狀或不同的布置 位置進行部署的熱交換部分中，以與上述相同的方法來去除附著于翼片的 灰塵。
本發(fā)明的實施例的冷卻設備可以冷卻具有其中未部署翼片的配置的熱 交換器。冷卻設備包括離心風扇；沒有翼片的熱交換器；具有排風通路 的風扇箱，通過所述排風通路，冷卻空氣從風扇被吹到熱交換器；以及除 塵機制。除塵機制刮掉偏置地附著于熱交換器的灰塵。在組成除塵機制的 組件具有管狀或盒狀的形狀的情況下，熱交換器的冷卻空氣入口是冷卻空 氣被吹到的表面部分。在熱交換器具有多個散熱板、或者熱交換器具有翼 片狀的、凹凸的、或凹槽狀的部分作為散熱部分的情況下，熱交換器的冷 卻空氣入口是位于冷卻空氣的流動路徑中的散熱板、或者翼片狀的、凹凸的、或凹槽狀的部分。同樣在所述配置中，除塵機制可以去除附著于熱交 換器的灰塵，并且所述冷卻設備和電子裝置可以實現(xiàn)與上i^目同的效果。
上述的實施例被配置為，使得除塵機制冷卻熱交換部分16。在本發(fā)明 實施例的冷卻設備中，可以冷卻不同于熱交換部分16的被冷卻組件。冷卻 設備可以被配置為，使得除塵機制冷卻不同于熱交換部分16的被冷卻組 件，諸如導熱部件或者散熱部件。許多被冷卻組件(諸如半導體芯片自身)、 以及附接于熱管ll (其熱連接于被冷卻組件)的部件4皮部署在機箱中。在 這樣的被冷卻組件和風扇單元之間構建空隙，灰塵附著于該空隙和被冷卻 組件的表面部分。除塵機制通過以上描述的線纜30的位移驅動來刮掉灰 塵。以上實施例的描述針對被冷卻組件或將被冷卻的組件是具有翼片17 的熱交換部分16的情況。除塵機制以與刮擦通常為三角形的區(qū)域的示例相 類似的方式，刮掉附著于被冷卻組件(諸如沒有翼片17的熱交換部分、導 熱部件、散熱部件、以及傳熱部件)的灰塵。在電子裝置中，必須被冷卻 的組件確定地存在于機箱中。在灰塵通過風扇的旋轉易于附著到這樣的組 件的表面部分的情況下，除塵機制以與上述類似的方式刮掉附著于表面部 分的灰塵。
將會理解，本發(fā)明不限于上述的特定實施例，并且本發(fā)明可以包含在 不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下進行修改的組件。本發(fā)明可以根據在 上述實施例中公開的組件的適當組合，以多種形式實現(xiàn)。例如，某些組件
可以AM皮描述作為實施例的配置中刪除。此外，在不同實施例中描述的組 件可以被適當?shù)亟Y合使用。
權利要求
1. 一種冷卻設備，包括風扇，被配置用于旋轉并產生氣流；容納所述風扇的風扇箱，所述風扇箱具有用于排出由所述風扇產生的氣流的出口；熱交換器，其具有部署在所述風扇箱的出口對面的入口，所述入口被配置用于接受從所述出口排出的氣流；線纜，其部署在所述熱交換器和所述風扇箱之間，以沿著所述熱交換器的入口的端面伸長，所述線纜具有第一端和第二端，其中第一端固定于支點；以及線纜驅動機制，被配置用于使所述線纜繞所述支點擺動，以通過所述線纜刮擦所述熱交換器的入口的端面。
2. 根據權利要求1所述的設備，進一步包括振動器，被配置用于向 所述線纜施加振動。
3. 根據權利要求1所述的設備，其中所述線纜驅動機制包括 以粗糙圖案構建的可移動部件；以及一種機制，,皮配置用于使所述線纜繞所述支點擺動，同時使得所述線 纜接觸所述粗糙圖案以振動所述線纜。
4. 根據權利要求1所述的設備，其中所述線纜被構建為刷子，其包括 核心部件和嵌入所述核心部件的硬毛部件。
5. —種電子裝置，包括包括側壁的機箱，在所述側壁中構建排氣端口；以及 在所述機箱中提供的冷卻設備，所述冷卻設備包括 風扇，被配置用于旋轉并產生氣流；容納所述風扇的風扇箱，所述風扇箱具有用于排出由所述風扇產生的 氣流的出口 ；熱交換器，其部署在所述排氣端口附近，并具有部署在所述風扇箱的出口對面的入口 ，所iiA 口被配置用于接受從所述出口排出的氣流；線纜，其部署在所述熱交換器和所述風扇箱之間，以沿著所述熱交換 器的入口的端面伸長，所述線纜具有第一端和第二端，其中第一端固定于 支點；以及線纜驅動機制，被配置用于使所述線纜繞所述支點擺動，以通過所述 線纜刮擦所述熱交換器的入口的端面。
6. 根據權利要求5所述的裝置，其中所述機箱進一步包括第一機箱、 第二機箱、以及連接所述第一機箱和笫二機箱的鉸接，并且其中所述線纜驅動機制包括耦合于所述鉸接和線纜的線纜部件，所 述線纜部件-皮配置用于當被所述鉸接纏繞或反繞時使所述線纜繞所述支點 擺動。
7. 根據權利要求5所述的裝置，進一步包括檢測器，被配置用于檢測 所述熱交換器的冷卻性能的惡化，其中所述線纜驅動機制被配置用于當所述檢測器檢測到所述惡化時使 所述線纜繞所迷支點擺動。
8. 根據權利要求5所述的裝置，其中所述線纜驅動機制被配置用于當 所述裝置的供電被打開或關閉時使所述線纜繞所述支點擺動。
9. 根據權利要求5所述的裝置，進一步包括在所述機箱中提供的揚 聲器，其中所述線纜的第一端被固定于所述揚聲器，以將所述揚聲器的振動 傳遞到所述線纜。
全文摘要
一種冷卻設備，包括風扇，被配置用于旋轉并產生氣流；容納所述風扇的風扇箱，所述風扇箱具有用于排出由所述風扇產生的氣流的出口；熱交換器，其具有部署在所述風扇箱的出口對面的入口，所述入口被配置用于接受從所述出口排出的氣流；線纜，其部署在所述熱交換器和所述風扇箱之間，以沿著所述熱交換器的入口的端面伸長，所述線纜具有第一端和第二端，其中第一端固定于支點；以及線纜驅動機制，被配置用于使所述線纜繞所述支點擺動，以通過所述線纜刮擦所述熱交換器的入口的端面。
文檔編號H05K7/20GK101546215SQ20091012687
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權日2008年3月25日
發(fā)明者久野勝美, 北村英夫, 大木健司, 大森隆廣, 廣畑賢治, 高松伴直 申請人:株式會社東芝