电子设备单元及电子设备的制造方法
【专利摘要】本发明的电子设备单元具有：电子设备，其在将电子部件收容在内部的主体框体(11)的底面(11b)形成进气口(13)，经过进气口(13)将空气导入至主体框体(11)的内部，由此冷却主体框体(11)的内部；以及电池组(20)，其在电池壳体(21)覆盖成为进气口(13)的延长区域的部位的一部分的状态下安装于主体框体(11)，在该电子设备单元中，以围绕设置有进气口(13)的通气区域、且使与通气区域相对的部分开放的方式，在主体框体(11)的底面(11b)设置周壁部(14)，经由周壁部(14)的凸出端部而将电池壳体(21)安装于主体框体(11)。
【专利说明】
电子设备单元及电子设备
技术领域
[0001]本发明涉及一种电子设备单元及电子设备。
【背景技术】
[0002]在现有的电子设备中，作为主体框体的材料而大多使用树脂。作为主体框体的材料而使用的树脂虽然比金属廉价，但在导热率这方面比金属差。因此，在很多电子设备中，在主体框体的外表面形成通气口，经过通气口在主体框体的内部和外部进行通气，由此冷却主体框体的内部(例如参照专利文献1、专利文献2)。
[0003]专利文献I:日本特开2004-14638号公报
[0004]专利文献2:日本特开平9-232780号公报
【发明内容】
[0005]然而，专利文献I及专利文献2所记载的电子设备以在主体框体的侧方开口的方式形成通气口。因此，在主体框体的侧方预留有空间的状态下进行设置的情况下，经过通气口的通气量也是充足的。然而，例如在以覆盖通气口的延长区域的一部分的方式在电子设备的周围设置周边设备而构成电子设备单元的情况下，经过通气口的通气被限制，由于电子部件的发热而可能导致主体框体的内部成为高温状态。
[0006]本发明就是鉴于上述实际情况而提出的，其目的在于提供一种电子设备单元，该电子设备单元能够不受在周围设置的周边设备的影响而始终确保主体框体的冷却性能。
[0007]为了实现上述目的，本发明涉及的电子设备单元具有:电子设备，其在将电子部件收容在内部的主体框体的外表面形成通气口，经过该通气口在所述主体框体的内部和外部进行通气，由此冷却所述主体框体的内部；以及周边设备，其在周边设备框体覆盖成为所述通气口的延长区域的部位的一部分的状态下，安装于所述主体框体，该电子设备单元的特征在于，以围绕设置有所述通气口的通气区域、且使与所述通气区域相对的部分开放的方式，在所述主体框体的外表面设置周壁部，经由所述周壁部的凸出端部而将所述周边设备框体安装于所述主体框体。
[0008]发明的效果
[0009]根据本发明，通过在主体框体的外表面设置的周壁部，确保经过主体框体的通气口的通气，能够始终充分地冷却主体框体，而不会被在周围设置的周边设备所影响。
【附图说明】
[0010]图1是表示作为本发明的实施方式I的电子设备单元的要部剖视图。
[0011]图2是图1所示的电子设备单元的A-A线剖视图。
[0012]图3是图1所示的电子设备单元的B-B线剖视图。
[0013]图4是图1所示的电子设备单元的仰视图。
[0014]图5是图1所示的电子设备单元的外观斜视图。
[0015]图6是表示图1所示的实施方式I的变形例的要部剖视图。
[0016]图7是表示作为本发明的实施方式2的电子设备单元的要部剖视图。
[0017]图8是图7所示的电子设备单元的C-C线剖视图。
[0018]图9是图7所示的电子设备单元的D-D线剖视图。
[0019]图10是图7所示的电子设备单元的外观斜视图。
【具体实施方式】
[0020]下面，一边参照附图、一边对本发明涉及的电子设备单元及电子设备的优选的实施方式详细地进行说明。
[0021]实施方式1.
[0022]图1至图5是表示作为本发明的实施方式I的电子设备单元的图。在这里例示的电子设备单元具有下述部件而构成，即:电子设备10，其在主体框体11的内部收容基板I;以及电池组20，其相对于该电子设备10成为周边设备。
[0023 ]电子设备1的主体框体11由树脂构成为长方体形状。在本实施方式I中例示的主体框体11将呈矩形的板状的基板I以电子部件的安装面沿着上下的姿态而进行收容，如图5所示，左右的宽度b相对于前后的进深a而具有大致4倍的尺寸，且上下的高度c相对于左右的宽度b而具有大致2倍的尺寸。图中虽未明示，但在主体框体11收容的基板I使用由SiC(碳化硅)半导体等宽带隙半导体形成的元件而构成了电子电路。
[0024]在该主体框体11，如图4及图5所示，在上表面IIa形成有多个排气口 12，并且在底面I Ib形成有多个进气口(通气口)13。排气口 12及进气口 13是使主体框体11的内部和外部连通的贯通孔。在本实施方式I中，在主体框体11的上表面11a，相互具有相同大小的矩形的排气口 12沿左右方向形成有前后2列，另一方面，在主体框体11的底面11b，相互具有相同大小的矩形的进气口 13沿左右方向形成有前后2列。在主体框体11的上表面I Ia形成的排气口12为了防止来自外部的异物的进入、并且防止静电放电的影响而构成为具有比在主体框体11的底面I Ib形成的进气口 13小的开口面积。
[0025]电池组20在电池壳体(周边设备框体)21的内部收容电池(未图示)。如图5所示，在本实施方式I应用的电池壳体21呈如下长方体形状，S卩，前后的进深d具有与主体框体11的进深a大致相同的尺寸，且左右的宽度e具有主体框体11的宽度b的大致1/2的尺寸，该电池壳体21例如由与主体框体11相同的树脂成型。该电池组20在与主体框体11的底面11b相对的状态下进行安装，构成电子设备单元。
[0026]在这里，在主体框体11的底面Ilb直接安装电池组20的情况下，会妨碍经过底面Ilb的进气口 13的通气。因此，在实施方式I的电子设备单元中，在主体框体11的底面Ilb设置周壁部14。周壁部14构成为，以沿着主体框体11的侧面的方式在底面Ilb的各缘部分别一体地设置薄板状的壁要素14a、14b、14c、14d，由此呈方筒状。该周壁部14围绕于将在主体框体11的底面Ilb形成的全部进气口 13包含的区域(通气区域)的周围，另一方面，使与包含全部进气口 13的区域相对的部分开放。
[0027]在成为周壁部14的长边的前后的壁要素14c、14d分别设置有多个通气用缺口15。通气用缺口 15是从壁要素14c、14d的凸出端部形成的矩形的开口。在本实施方式I中，在相互等间隔的5个位置以具有壁要素14c、14d的大致1/2的高度的方式而分别形成有通气用缺 □ 15。
[0028]在以上述方式构成的电子设备单元中，如图1至图3所示，在以将电池壳体21的上表面21a与主体框体11的底面Ilb相对的状态而安装了电池组20的情况下，成为周壁部14的凸出端部与电池壳体21的上表面21 a抵接的状态。因此，通过周壁部14在主体框体11的底面
11b与电池壳体21的上表面21 a之间确保通气用的空间，能够经过在主体框体11的底面I Ib设置的全部进气口 13而进行主体框体11的内部和外部的通气。
[0029]而且，在实施方式I的电子设备单元中，安装具有宽度e的电池壳体21，该宽度e成为主体框体11的左右的宽度b的大致1/2，因此无论在周围以何种状态设置物品的情况下，均维持主体框体11的底面I Ib的大致1/2始终向下方开放的状态。
[0030]其结果，如果由于电子部件的发热而导致主体框体11的内部温度上升，则温度上升后的内部的空气通过对流而经过上表面Ila的排气口 12排出至主体框体11的外部，且外部的空气经过在底面11b形成的全部的进气口 13而导入至主体框体11的内部。因此，主体框体11的内部通过外部的空气而高效地进行冷却，不会引起由于电子部件的发热而导致主体框体11的内部成为高温状态的情况。由此，在通过使用由发热量少的宽带隙半导体形成的元件构成电子电路而使主体框体11小型化的情况下，能够充分地冷却主体框体11的内部。[0031 ]另外，主体框体11的周壁部14沿主体框体11的侧面设置，在由树脂使主体框体11成型时能够同时进行成型。而且，由于周壁部14的通气用缺口 15是在周壁部14的凸出端部开放的形状，因此由树脂使主体框体11成型的情况下的脱模方向不会变得复杂，也不会使主体框体11的制造作业复杂化。
[0032]此外，在上述的实施方式I中，由于在周壁部14设置通气用缺口15，因此即使在主体框体11的底面Ilb被完全覆盖的状态下，经过这些通气用缺口 15也会确保从周壁部14的外部向内部的通气。因此，即使在将未安装电池组20的状态下的电子设备10的底面Ilb以与载置面相对的状态而进行设置的情况下，也能够通过外部的空气而冷却主体框体11的内部，还能够实现电子设备10的单体使用。而且，由于在成为长边的前后的壁要素14c、14d分别设置多个通气用缺口 15，因此即使例如以靠近主体框体11的一个壁要素14c的方式设置周边设备等物品，由于在另一个壁要素14d设置的通气用缺口 15维持开放的状态，因此也不会有损主体框体11的冷却性能。
[0033]然而，如实施方式I那样，在电池组20以覆盖成为进气口13的延长区域的部位的一部分的状态而安装于主体框体11的情况下，由于主体框体11的底面Ilb的剩余的一部分成为开放的状态，因此如图6所示的变形例那样，即使在周壁部14不设置通气用缺口 15，也能够冷却主体框体11的内部。此外，在图6所示的变形例中，对与实施方式I相同的结构标注相同的标号而分别省略详细说明。
[0034]实施方式2.
[0035]图7至图10是表示作为本发明的实施方式2的电子设备单元的图。在这里例示的电子设备单兀与实施方式I相同，具有下述部件而构成，即:电子设备10，其在主体框体11的内部收容基板I;以及电池组20，其相对于该电子设备10是周边设备，但设置周壁部的对象与实施方式I不同。即，在实施方式I中，在主体框体11设置周壁部14，但在实施方式2的电子设备单元中，在电池壳体21的上表面21a设置周壁部22。此外，在下面的说明中，对与实施方式I相同的结构标注相同的标号而分别省略详细说明。
[0036]周壁部22构成为，以沿着电池壳体21的侧面的方式在上表面21a的各缘部分别一体地设置薄板状的壁要素22a、22b、22c、22d，由此呈方筒状。
[0037]在周壁部22的4个壁要素22a、22b、22c、22d分别设置有通气用缺口 23。通气用缺口23是从壁要素22a、22b、22c、22d的凸出端部形成的矩形的开口。在本实施方式2中，在成为长边的前后的壁要素22c、22d分别设置2个通气用缺口 23，在成为短边的左右的壁要素22a、22b分别设置唯一的通气用缺口23。在本实施方式2中，以具有与壁要素22a、22b、22c、22d大致相同的高度的方式而形成有通气用缺口 23。
[0038]在以上述方式构成的电子设备单元中，在以将电池壳体21的上表面21a与主体框体11的底面Ilb相对的状态而安装了电池组20的情况下，成为周壁部22的凸出端部与主体框体11的底面I Ib抵接的状态。因此，通过周壁部22会在主体框体11的底面I Ib与电池壳体21的上表面21a之间确保通气用的空间，能够经过在主体框体11的底面Ilb设置的全部进气口(通气口)13而进行主体框体11的内部和外部的通气。
[0039]而且，在实施方式2的电子设备单元中，安装具有宽度e的电池壳体21，该宽度e成为主体框体11的左右的宽度b的大致1/2，因此无论在周围以何种状态设置物品的情况下，均维持主体框体11的底面I Ib的大致1/2始终向下方开放的状态。
[0040]其结果，如果由于电子部件的发热而导致主体框体11的内部温度上升，则温度上升后的内部的空气通过对流而经过上表面Ila的排气口 12排出至主体框体11的外部，且外部的空气经过在底面11b形成的全部的进气口 13而导入至主体框体11的内部。因此，主体框体11的内部通过外部的空气而进行冷却，不会引起由于电子部件的发热而导致主体框体11的内部成为高温状态的情况。由此，在通过使用由发热量少的宽带隙半导体形成的元件构成电子电路而使主体框体11小型化的情况下，能够充分地冷却主体框体11的内部。
[0041 ]另外，电池壳体21的周壁部22沿电池壳体21的侧面设置，在由树脂使电池壳体21成型时能够同时进行成型。而且，由于周壁部22的通气用缺口23是在周壁部22的凸出端部开放的形状，因此通过树脂使电池壳体21成型的情况下的脱模方向不会变得复杂，也不会使电池壳体21的制造作业复杂化。
[0042]此外，在上述的实施方式I及2中，均从在主体框体11的底面Ilb设置的进气口13导入空气，且从在主体框体11的上表面Ila设置的排气口 12排出空气，但本发明不限定于此。例如，也可以构成为在主体框体的上表面及侧面形成通气口而将从侧面的通气口导入的空气从上表面的通气口排出，也能够构成为在主体框体的2个侧面形成通气口而将从一个侧面的通气口导入的空气从在另一个侧面形成的通气口排出。
[0043]另外，在上述的实施方式I及2中，对主体框体11安装了电池壳体21，该主体框体11的左右的宽度b相对于前后的进深a具有大致4倍的尺寸，且上下的高度c相对于左右的宽度b具有大致2倍的尺寸，电池壳体21具有成为主体框体11的宽度b的大致1/2的宽度e，但主体框体及电池壳体的尺寸不限定于这些，另外周边设备不限于电池组。并且，在周壁部14、22形成的通气用缺口 15、23的位置、数量也不限于上述的例子。
[0044]工业实用性
[0045]如上所述，本发明作为收容会发热的电子部件的电子设备的冷却构造而有用。
[0046]标号的说明
[0047]I基板，10电子设备，11主体框体，Ilb底面，13进气口，14、22周壁部，14a、14b、14c、 14d、22a、22b、22c、22d壁要素，15、23通气用缺口，20电池组，21电池壳体，21a上表面。
【主权项】
1.一种电子设备单兀，其具有: 电子设备，其在将电子部件收容在内部的主体框体的外表面形成通气口，经过该通气口在所述主体框体的内部和外部进行通气，由此冷却所述主体框体的内部；以及 周边设备，其在周边设备框体覆盖成为所述通气口的延长区域的部位的一部分的状态下，安装于所述主体框体， 该电子设备单元的特征在于， 以围绕设置有所述通气口的通气区域、且使与所述通气区域相对的部分开放的方式，在所述主体框体的外表面设置周壁部，经由所述周壁部的凸出端部而将所述周边设备框体安装于所述主体框体。2.根据权利要求1所述的电子设备单元，其特征在于， 在所述周壁部形成有通气用缺口。3.—种电子设备单兀，其具有: 电子设备，其在将电子部件收容在内部的主体框体的外表面形成通气口，经过该通气口在所述主体框体的内部和外部进行通气，由此冷却所述主体框体的内部；以及 周边设备，其在周边设备框体覆盖成为所述通气口的延长区域的部位的一部分的状态下，安装于所述主体框体， 该电子设备单元的特征在于， 在所述周边设备框体的外表面设置周壁部，并且在所述周壁部形成通气用缺口，在所述周壁部围绕于在所述主体框体设置的通气口的状态下，经由所述周壁部的凸出端部而将所述周边设备框体安装于所述主体框体。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子设备单元，其特征在于， 在所述主体框体的内部配置有安装宽带隙半导体元件的基板。5.—种电子设备，其在将电子部件收容在内部的主体框体的外表面形成通气口，经过该通气口在所述主体框体的内部和外部进行通气，由此冷却所述主体框体的内部，该电子设备的特征在于， 以围绕设置有所述通气口的通气区域、且使与所述通气区域相对的部分开放的方式，在所述主体框体的外表面设置周壁部，并且在沿所述周壁部的周向而相互不同的位置分别形成有通气用缺口。6.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于， 所述主体框体呈长方体形状， 所述通气口作为通气区域而形成在所述主体框体的底面， 所述周壁部构成为，以沿着所述主体框体的侧面的方式在所述底面的4个缘部分别设置板状的壁要素，由此呈方筒状，至少在2个壁要素分别形成有所述通气用缺口。7.根据权利要求5或6所述的电子设备，其特征在于， 在所述主体框体的内部配置有安装宽带隙半导体元件的基板。
【文档编号】H05K5/02GK105917753SQ201480073187
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2014年1月16日
【发明人】铃木康广, 加藤健次, 胜野岩男
【申请人】三菱电机株式会社