冷却装置、电子装置和送风装置的制作方法

专利名称：冷却装置、电子装置和送风装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及为散热器生成气流的送风装置、包括散热器和该送 风装置的冷却装置以及装备有该冷却装置的电子装置。
背景技术：
过去，随着PC (个人计算机)性能的提高，通过诸如CPU的
热源所生成的热量增加成为问题。为了解决这个问题，已经4是出或 生产了各种发散热量的技术。已知一种热量发散方法，其中，来自
CPU的热量被传送至包括由诸如铝的金属制成的散热片的散热器，
并从散热片中被散发，从而通过使用风扇装置强制性去除散热片周 围的暖空气。
4旦是，风扇装置通过进气口p及入风扇装置周围的空气并向散热 器的散热片送空气。因此，风扇装置将在空气中所包含的污垢和灰 尘一起吹向散热片，这不是所期望的。结果，灰尘粘附至散热片的 间隙并在其上堆积，引起了散热器冷却性能劣化的问题。作为与上面问题相关的技术，日本专利申请7>开第
2005-321287号(段落0035、 0050、 0062和0063,以及图l)(下 文称作专利文献1)披露了设置有在一侧的端面上具有倾斜部的梯 形散热器的冷却装置，通过叶片构件的旋转所生成的气流被导向倾 斜部。对于将通过叶片构件所生成的气流限定在一个方向上的导 管，除了进气口和排气口之外，还提供了灰尘排出口。在气流中所 包含的灰尘被沿着散热器的倾斜部传送，并通过为导管所设置的灰 尘4非出口而祐j非出至外部。
另外，作为与上面问题相关的技术，日本专利申请公开第 2008-159925号(段落0036和0042 ~ 0045,以及图3和图4 )(下 文称作专利文献2)披露了设置有包括分开形成的第一散热器和第 二散热器的散热器的冷却装置。与冷却风扇的送风口接近设置并且 灰尘容易粘附的第二散热器^^皮可拆卸地整合在诸如PC的电子装置 中。用户/人PC上拆卸第二散热器并清洗它，乂人而/人第二散热器上 去除堆积的灰尘。

发明内容
但是，尽管在专利文献l中所披露的冷却装置能够减少粘附于 散热器的灰尘量，但是所述冷却装置也不足够用于解决上面去除灰 尘的问题。随着PC使用时间的增加，最终，灰尘在散热片之间堆积。
另一方面，在专利文献2中所披露的冷却装置中，第二散热器 能够从PC上拆卸并进行清洗。但是，在冷却装置中，用户不得不 从PC上拆卸第二散热器，这是一项很麻烦的任务。鉴于上述环境，期望提供能够自动去除粘附于散热器上的灰尘 的送风装置、包括该送风装置和散热片的冷却装置以及装备有该冷 却装置的电子装置。
根据本发明的实施例，提供了一种冷却装置，包括散热器、送 风机构、开口构件和移动机构。
送风才几构具有送风口，该送风口具有预定面积并与散热器相对。
开口构件具有第一开口 ，该第一开口具有比送风口的面积更小
的面积、。
移动4几构移动开口构件，以执4于在第 一状态与第二状态之间的 切换。第一状态为第一开口设置在送风口和散热器之间的状态，并 且第二状态为第 一开口 乂人送风口和散热器之间#皮移走的状态。
在此实施例中，在第一状态下，开口构件的第一开口位于送风 口和散热器之间。因为第一开口具有比送风口更小的面积，所以通
过使用第一开口能够使送风口的面积暂时变小。结果，能够局部增 大从送风口流出的气流的流速。因此，粘附并堆积在散热器上的灰 尘能够被去除(灰尘去除模式)。
另一方面，在第二状态下，开口构件的第一开口不位于送风口 与散热器之间。因此，在第二状态下，气流被从整个送风口导向散 热器，乂人而冷却散热器(冷却才莫式)。
此外，在此实施例中，能够通过移动机构自动切换第一状态(灰
尘去除模式)和第二状态(冷却模式)，结果，能够消除从诸如PC
的电子装置上拆卸散热器并对其进行清洗的麻烦的任务。在冷却装置中，开口构件可以进一步具有第二开口 ，该第二开 口具有近似等于送风口面积的面积。
在这种情况下，第二状态可以为第二开口与送风口相对的4犬态。
在此实施例中，在第二状态下，与送风口的面积具有近似相等 面积的第二开口与送风口相对。通过第二开口，气流被_从整个送风 口导向散热器，从而冷却散热器。
在冷却装置中，开口构件可以为具有纵向的带状构件。
在这种情况下，可以沿着带状构件的纵向在带状构件中成直线 ;也形成第一开口和第二开口 。
此外，在这种情况下，移动才几构可以沿着送风口在纟从向上移动 带状构件。
在此实施例中，通过在带状构件的纵向上移动具有第一开口和 第二开口的带状构件来执行第一状态与第二状态之间的切换。在这
种情况下，带状构件沿着送风口移动，因此，第一开口和第二开口 也沿着送风口而移动。当第一开口沿着送风口移动时，生成强力气 流的位置沿着送风口而移动。结果，强力气流能够^皮导向与送风口 相对的整个散热器，能够从整个散热器上去除灰尘。
在冷却装置中，移动才几构可以包4舌第一轴、第二轴和驱动源。
第一轴被连接至带状构件的端部，并且能够巻起和铺开带状构件。第二轴被设置为使得第 一轴和第二轴将送风口夹在中间，第二 轴被连接至带状构件的另一个端部，并且能够巻起和铺开带状构件。
驱动源旋转并驱动第 一轴和第二轴。
在此实施例中，因为第 一轴和第二轴能够巻起和铺开带4犬构 件，所以能够减小设置带状构件的空间。结果，能够将冷却装置小型化。
在冷却装置中，带状构件可以为环形。
在这种情况下，移动才几构可以包4舌多个4由以及马区动源。
多个轴支撑带状构件，同时通过在送风机构周围所设置的多个 轴在送风机构周围旋转带状构件。
驱动源;旋转并驱动多个轴中的至少其中 一个。
在该实施例中，由于带状构件在送风机构周围旋转，所以能够 减小设置带状构件的空间，结果，能够将冷却装置小型化。
在冷却装置中，开口构件可以为具有纵向的才反状构件。
在这种情况下，移动冲几构可以沿着送风口在纟从向上移动玲反状构件。
在此实施例中，具有第一开口的板状构件沿着送风口被移动， 因此，第一开口也沿着送风口移动。当第一开口沿着送风口移动时， 生成强气流的位置也沿着送风口移动。结果，强气流能够^皮导向与 送风口相对的整个散热器，能够从整个散热器上去除灰尘。
1在冷却装置中，才反状构件可以包括在纵向上的齿条。 在这种情况下，移动才几构可以包4舌小齿4仑和马区动源。 小齿4仑与齿条啮合。
驱动源^:转并驱动小齿專仑。
在此实施例中，通过使用齿条和小齿轮机构，板状构件被线性 移动，并且第一开口在散热器与送风口之间;故移动。结果，能够通 过简单的结构去除在散热器上粘附并堆积的灰尘。
冷却装置可以还包括 控制装置。
控制装置通过移动机构来控制开口构件的移动，使得第二状态 被周期性地切换至第 一状态。
在此实施例中，第二状态(冷却冲莫式)^C周期性切换至第一状 态(灰尘去除模式)，结果，能够在粘附于散热器并在其上堆积的 灰尘引起散热片的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。
在冷却装置中，送风才几构可以还包括叶片构件，该叶片构件通 过其自身旋转来生成乂人送风口流出的气流。
在这种情况下，控制装置可以控制开口构件的移动，使得当叶 片构件的旋转启动或停止的其中一项被执行时，第二状态被切换至 第一状态。
通过这种结构，能够在散热器上粘附并堆积的灰尘引起散热片 (radiation fins )的堵塞之前，从散热器(heat sink )上去除灰尘。在将叶片构件设置至冷却装置的情况下，冷却装置可以还包括「 旋转计数装置和旋转计数判定装置。
旋转计数装置对叶片构件的旋转次数进行计数。
旋转计数判定装置判定所计数的旋转次数是否达到指定计凄欠值。
在这种情况下，控制装置可以控制开口构件的移动，使得当旋 转次数达到指定计数值时，第二状态被切换至第 一状态。
通过这种结构，能够在散热器上粘附和堆积的灰尘引起散热片 的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。
冷却装置可以还包4舌计时装置和时间判定装置。
计时装置对从第一状态被切换至第二状态开始所经过的时间 ,殳进4于计时。
时间判定装置判定所计时的时间段是否达到指定的时间段。
在这种情况下，控制装置可以控制开口构件的移动，使得当时 间段达到指定的时间段时，第二状态被切换至第 一状态。
通过这种结构，能够在散热器上粘附并堆积的灰尘引起散热片 的堵塞之前，乂人散热器上去除灰尘。
根据本发明另一个实施例，才是供了一种冷却装置，包括散热器、 送风一几构、旋转构件和^走转一几构。送风机构具有送风口，该送风口具有预定面积并与散热器相对。
旋转构件包括遮掩部，该旋转构件可以旋转并设置在散热器与 送风口之间。
遮掩部限定送风口的面积。
旋转机构旋转旋转构件，从而执行在第 一状态与第二状态之间 的切换。第一状态为通过遮掩部限定了送风口的面积的状态，并且 第二状态为送风口的面积没有纟皮遮掩部限定的状态。
在此实施例中，在第一状态下，通过旋转构件的遮掩部限定了 送风口的面积。因此，送风口的面积能够^皮暂时变小。结果，能够 增大/人送风口所流出的气流的流速，能够去除在散热器上粘附并堆 积的灰尘(灰尘去除模式)。
另一方面，在第二状态下，送风口的面积没有被旋转构件的遮 :淹部限定。因此，在第二状态下，气流祐7人整个送风口导向散热器， /人而冷却散热器(冷却才莫式)。
此外，在此实施例中，能够通过旋转机构自动执行第一状态(灰 尘去除才莫式)与第二状态(冷却模式)之间的切换。因此，能够消 除从诸如PC的电子装置中拆卸散热器并对其进行清洗的麻烦的任务。
在冷却装置中，送风口可以具有《从向。
在这种情况下，凝:寿争构件可以围绕沿着纟从向延伸的轴魂:转。在此实施例中，因为^走转构件围绕沿送风口的i从向延伸的轴而 旋转，所以与旋转构件围绕沿送风口的短边方向延伸的轴而旋转的 情况相比，能够减小送风口与散热器之间的距离。因此，能够将冷 却装置小型化。
在冷却装置中，旋转构件可以包括所设置的第一旋转构件和第 二旋转构件，同时，送风口被设置在它们之间。
通过这种结构，能够减小送风口与散热器之间的距离，结果， 能够将冷却装置小型化。
根据本发明的另 一个实施例，提供了 一种包括发热源和冷却装 置的电子装置。
冷却装置包括散热器、送风一几构、开口构件和移动一几构。
散热器散发/人发热源所传送的热量。
送风4几构具有送风口，该送风口具有预定面积并与散热器相对。
开口构件具有第一开口 ，该第一开口具有比送风口的面积更小
的面积。
移动冲几构移动开口构件，从而冲丸行在第一状态与第二状态之间 的切换。第 一状态为第 一开口设置在送风口与散热器之间的状态， 并且第二状态为第 一开口从送风口与散热器之间被移走的状态。
根据本发明的另 一个实施例，提供了 一种包括发热源和冷却装 置的电子装置。冷却装置包括散热器、送风4几构、旋转构件和旋转才几构。 散热器散发从发热源所传送的热量。
送风才几构具有送风口，该送风口具有预定面积并与散热器相对。
旋转构件包括遮掩部，该旋转构件可以旋转并设置在散热器与 送风口之间。
遮掩部限定了送风口的面积。
旋转才几构》走转旋转构件，乂人而批^于在第 一状态与第二状态之间 的切换。第一状态为通过遮掩部限定了送风口的面积的状态，并且 第二状态为送风口的面积没有;^皮遮掩部限定的状态。
根据本发明的另一个实施例，^是供了一种送风装置，包括送风 才几构、开口构^牛和移动积4勾。
送风^L构具有送风口，该送风口具有预定的面积。
开口构件具有第一开口 ，该第一开口具有比送风口面积更小的面积。
移动才几构移动开口构^牛，/人而执4亍在第一^R态与第二^)犬态之间 的切换。第一状态为第一开口^:置在送风口前方的状态，并且第二 状态为第 一开口从送风口的前方被移走的状态。
才艮据本发明的另一个实施例，4是供了一种送风装置，包4舌送风 才几构、旋转构件和S走转一几构。送风机构具有送风口，该送风口具有预定面积。
旋转构件包括遮掩部，该旋转构件可旋转并设置在送风口的前方。
遮才奄部限定了送风口的面积。
旋转机构旋转旋转构件，从而执行在第一状态与第二状态之间 的切换。第一状态为通过遮掩部限定了送风口的面积的状态，并且 第二状态为送风口的面积没有被遮掩部限定的状态。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种冷却装置，包括散热 器、叶片构件、流^各构件、限定构4牛和驱动才几构。
散热器具有气流被导向的表面。
叶片构件产生朝向表面的气流。
流路构件形成流路，气流通过所述流路从叶片构件导向散热器。
限定构件能够限定流路。
马区动才几构马区动限定构4牛，乂人而执4亍在第一4犬态与第二习犬态之间 的切换。第一状态为流路没有^皮限定构件限定的状态，并且第二状
态为流鴻4皮限定构件限定从而产生涡流佳:得所述涡流与表面4妄触 的状态。
在此实施例中，在第一状态下，限定构件不限定流路，并且流 路被放开。在这种情况下，通过叶片构件所生成的气流被导向散热 器，从而冷却散热器(冷却才莫式)。另一方面，在第二状态下，限定构件限定流路。在这种情况下， 通过流^各的气流^皮改变，从而生成涡流并4吏其与散热器4妾触。涡流 吹走在散热器上粘附并堆积的灰尘，结果，能够从其上面去除灰尘 (灰尘去除模式)。
另夕卜，在此实施例中，能够通过使用驱动机构自动切换第一状 态(冷却模式)与第二状态(灰尘去除模式)。因此，能够消除从
诸如PC的电子装置中拆卸散热器并对其进行清洗的麻烦的任务。
冷却装置可以还包括控制装置，用于控制驱动机构，使得第一 状态被周期性地切换至第二状态。
在此实施例中，第一状态(冷却模式)被周期性地切换至第二 状态(灰尘去除模式)，结果，能够在粘附于散热器的灰尘在其上 堆积并引起散热片的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。
在冷却装置中，叶片构件通过自身旋转可以生成气流。
在这种情况下，控制装置控制驱动机构，使得当启动叶片构件 的旋转时，第一状态被切换至第二状态。
通过这种结构，能够在粘附于散热器的灰尘在其上堆积并引起 散热片的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。
在冷却装置中，在叶片构件通过其自身旋转产生气流的情况 下，控制装置可以控制驱动机构，使得当叶片构件的旋转停止时， 第 一状态被切换至第二状态。
通过这种结构，能够在粘附于散热器上的灰尘在其上堆积并引 起散热片的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。在冷却装置中的叶片构件通过其自身旋转产生气流的情况下， 冷却装置可以还包括旋转计数装置和旋转计数判定装置。
旋转计数装置对叶片构件的旋转次数进行计数。
旋转计数判定装置判定所计数的旋转次数是否达到指定计数值。
在这种情况下，控制装置可以控制驱动^L构，4吏得当^L转次凄史 达到指定计数值时，第一状态被切换至第二状态。
通过这种结构，能够在粘附于散热器上的灰尘在其上堆积并引 起散热片的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。
冷却装置可以还包括计时装置和时间判定装置。
计时装置对从第二状态^C切换至第一状态时开始所经过的时 间段进行计时。
时间判定装置判定所计时的时间段是否达到指定的时间段。
在这种情况下，控制装置可以控制驱动^4勾，使得当时间革殳达 到指定的时间段时，第一状态被切换至第二状态。
通过这种结构，能够在粘附于散热器上的灰尘在其上堆积并引 起散热片的堵塞之前，从散热器上去除灰尘。
才艮据本发明的另 一个实施例，提供了 一种包4舌发热源和冷却装 置的电子装置。冷却装置包括散热器、叶片构件、流路构件、限定构件和驱动机构。
散热器具有气流被导向并散发从发热源所传送的热量的表面。 叶片构件产生朝向表面的气流。
流路构件形成流路，气流通过所述流路从叶片构件导向散热器。
限定构件能够限定流路。
驱动机构驱动限定构件，从而执行在第一状态与第二状态之间 的切换。第一状态为流^^没有^f皮限定构件限定的状态，并且第二状 态为流路被限定构件限定从而产生涡流使得所述涡流与表面4妄触
的状态。
根据本发明另一个实施例，提供了一种送风装置，包括叶片构 件、流路构件、限定构件和驱动一几构。
叶片构件产生朝向具有气流被导向的表面的散热器的 一个表
面的气流。
流路构件形成流路，气流通过所述流路从叶片构件导向散热器。
限定构件能够限定流i 各。
驱动机构驱动限定构件，乂人而执4于在第一状态与第二状态之间 的切换。第一状态为流路没有^C限定构件限定的状态，并且第二状态为流聘4皮限定构件限定,人而产生涡流4吏得所述涡流与表面4妄触
的状态。
如上所述，根据本发明的实施例，能够提供能够自动去除粘附 于散热器上的灰尘的送风装置、包括该送风装置和散热器的冷却装 置、以及装备了该冷却装置的电子装置。
下面，将结合附图对本发明的优选实施例进^f亍i兌明，本发明的 上述和其他的目的、特征和优点将更加明显。


图1是示出了装备了根据第 一实施例的冷却装置的电子装置的
透视图2是根据第一实施例的冷却装置的透视图3是根据第一实施例的冷却装置的顶视平面图4是示出了在没有驱动开口构件的情况下开口构件的位置的 示图5是均示出了在驱动开口构件的情况下送风口与开口构件 (调整开口)的相对位置的示图6均为示出了在冷却模式和灰尘去除模式下的送风口的位置 坐标与/人送风口流出的气流的流速之间的关系的示图7是根据第二实施例的冷却装置的透视图8是示出了开口构件的展开图；件时用于说明才艮 据第二实施例的冷却装置的操作的示图IO是根据第三实施例的冷却装置的透视图11是示出了开口构件的展开图12是当从送风口的前方观察送风口和开口构件时用于i兌明 根据第三实施例的冷却装置的操作的示图13是才艮据第四实施例的冷却装置的分解透一见图14是根据第四实施例的冷却装置400的透视图15是当从侧面观察冷却装置时用于说明^4居第四实施例的 冷却装置的才喿作的示图16均为示出了在冷却模式和灰尘去除模式下的送风口的位 置坐才示与乂人送风口流出的气流的流速之间的关系的示图17是当从侧面观察冷却装置时用于说明根据修改例的冷却 装置的操作的示图18是示出了在第一模式中关于模式切换定时的操作的流程
图19是示出了在第二模式中关于模式切换定时的操作的流程
图20是示出了在第三模式中关于模式切换定时的操作的流程图；图21是示出了在第四模式中关于模式切换定时的操作的流程
图22是示出了装备有根据本发明第五实施例的冷却装置的电 子装置的透^L图23是示出了根据本发明第五实施例的冷却装置的透视图24是示出了根据本发明第五实施例的冷却装置的分解透视
图25是示出了根据本发明第五实施例的冷却装置的侧截面图26是用于说明根据本发明第五实施例的冷却装置的操作的 示意图； 图2 7是示出了灰尘粘附于散热器的状态的示图28是示出了粘附了灰尘的散热器的放大示图29均为示出了二次涡流的生成面积与各种参数之间的关系 的示图30是用于说明流路的扩大率与二次涡流的尺寸之间的关系 的示图，并且示出了方文大气流的示意才莫型；
图31是示出了再粘附3巨离XR与细缝间隙bo的比率XR/bo与扩 大率D/bo之间的关系的示图32是示出了用于评价灰尘去除性能的测试装置的示图；图33是示出了在测试前、在才是供了灰尘去除性能的情况下以 及没有提供灰尘去除性能的情况下的散热器的流路阻力间的比较 的示图34是示出了在第五模式中关于模式切换定时的操作的流程
图35是示出了在第六模式中关于模式切换定时的操作的流程
图36是示出了在第七模式中关于模式切换定时的操作的流程 图；以及
图37是示出了在第八模式中关于模式切换定时的操作的流程图。
具体实施例方式
下文中，将参照附图描述本发明的实施例。 (第一实施例)
图l是示出了装备有根据此实施例的冷却装置的电子装置的透 视图。应注意，在此实施例的描述中，膝上型PC被用作装备有冷 却装置的电子装置的实例。
如图1所示，膝上型PC 101包4舌上才几壳91、下4几壳92以及4夸 上机壳91和下才几壳92彼此可旋转连接的铰链部93。上才几壳91包 括诸如液晶显示器和EL (有才几电致发光)显示器的显示部94。下机壳92包4舌在上表面92a上的多个输入4定95和触摸冲反96， 并且包括在侧表面92b的排气口 97。此外，例如，下才几壳92包括「 在底表面93c上的进气口 (未示出)。
冷却装置IOO被设置为接近于下机壳92中的排气口 97。
图2是示出了根据此实施例的冷却装置的透视图，并且图3是 冷却装置的顶;现平面图。
如图2和图3所示，才艮据本发明实施例的冷却装置100包4舌离 心型送风机构10、散热器20以及可在送风口 4和散热器20之间移 动的开口构件30。冷却装置100还包括驱动开口构件30的驱动才几 构40。应注意，在图2中，为了〗更于i兌明冷却装置100的结构，4吏 送风^L构10、开口构件30和散热器20比它们实际上分得更开。
送风机构10为离心型送风才几构，并包括风扇壳1、可在风扇壳 1中旋转的离心型叶片构件2以及旋转并驱动叶片构件2的风扇驱 动电机5。
叶片构件2能够围绕在z轴方向上延伸的轴旋转，并通过风扇 驱动电机5的旋转被逆时针旋转驱动。叶片构件2的旋转产生了朝 向散热器20的气流。
风扇壳1包括风扇壳1的上表面la上的上进气口 3和在其底 表面lc上的下进气口 (未示出)。分别在风扇壳1的上表面la和 底表面lc的中心附近设置上进气口 3和下进气口。通过上进气口 3 和下进气口，送风4几构IO周围的空气被吸入风扇壳1。
风扇壳1还包括在侧外周表面lb上的送风口 (排气口 ) 4。送 风口 4具有在一个方向(x轴方向)上为长边的矩形形状。通过送风口 4,气流被传递至散热器20。在下面的描述中，通过L1表示 送风口 4的长度(x轴方向)，并通过H1表示其高度(z轴方向)。
散热器20具有在一个方向(x轴方向)上为长边的长方体形4犬， 并包括多个散热片21及从下面支撑散热片21的支撑板22。在散热 器20的纵向(x轴方向)上以预定间隔排列多个散热片21。通过 送风机构产生的气流通过散热片21的缝隙。散热器20例如由诸如 铝和铜的金属制成。但是，散热器20的材料没有特别限定。
例如，散热器20 ^皮热连冲妄至在膝上型PC 101的下才几壳92中 所设置的诸如CPU的热源。
散热器20被设置为面向送风口 4,并接近于送风口 4(见图3)。 散热器20的长度L2和高度H2分别与送风口 4的长度Ll和高度 Hl几乎相同。
开口构件30具有在一个方向(x轴方向)上为长边的矩形薄4反 形状。例如，开口构件30由金属、树脂等构成，但是其材料不限 于此。开口构件30的高度H3祐L设置为几乎相等于或孩史大于送风口 4的高度Hl，并且开口构件30的长度L3净皮设置为约为送风口 4 的长度L1的两4咅。
在开口构件30的中心附近，形成尺寸小于送风口面积的开口 31(下文中，被称作调整开口31)。此外，在开口构件30的纵向(x 轴方向)上为开口构件30i殳置多个齿条32。
例如，调整开口 31具有矩形形状，〗旦其形^)大不限于此。例々口， 调整开口 31可以具有圆形、椭圆形或多边形。驱动才几构40包括小齿4仑41和电机42。小齿寿仑41与开口构<牛 30的齿条啮合。电才几42旋转并驱动小齿轮41。电才几42可以为典 型的电机，但是当将步进电机用于电机42时，能够可靠地控制开 口构件30的移动。这对于在下面实施例中所使用的电机也是同冲羊的。
开口构件30通过驱动;fc/L构40的驱动可在送风口 4与散热器20 之间在x轴方向上移动。应注意，可以控制开口构件30的移动， ^吏得开口构件30通过导轨(未示出)在x轴方向上移动。
(操作的描述)
接下来，将给出关于冷却装置100的操作的描述。图4是示出 在开口构件30没有^皮驱动的情况下的开口构件30的位置的示图。 同时，图5均为示出了在开口构件30 4皮驱动的情况下的送风口 4 与开口构件30 (调整开口 31)的相对位置的示图。应注意，图5 均示出了当从送风口 4的前方观察送风口 4和开口构件(调整开口 31 )时的一夫态。
^口图4戶斤示，正常;也，开口^H牛30;殳有4皮马区动才;i4勾40马区动， 并且开口构件30停止并处于不位于送风口 4与散热器20之间的状态。
首先，将给出关于在开口构件30停止并处于没有^皮:没置在送 风口 4与散热器20之间的状态的情况下的冷却装置100的操作的描述。
当叶片构件2旋转时，在膝上型PC 101的下机壳92中的空气 通过上进气口 3和下进气口#1吸入风扇壳1。4皮吸入风扇壳1的空气通过叶片构件的凝:转在离心方向上一皮力口 速，从送风口4流出，并被导向散热器20。在这种情况下，送风口 4被完全打开。因此，来自送风口 4的气流被全部导向散热器20与 送风口 4相对的表面20a (下文中，被称作相对表面20a )。
通过散热片21,散热器20散发从诸如设置给膝上型PC 101的 CPU的发热源所传送的热量。散热片21之间的暖空气被来自送风 口 4的气流带走，并且通过设置至下机壳92的排气口 97被强制性 排出至下机壳92的外部。结果，冷却了诸如CPU的发热源。
应注意，在本i兌明书中，通过^皮完全打开的送风口 4来冷却散 热器20的状态;故称作冷却才莫式。
此处，因为从送风才几构10的上进气口 3和下进气口吸入下^L 壳92的空气包含了灰尘，所以/人送风口 4所传送的气流也包含灰 尘。因此，当气流被导向散热器20时，灰尘也被导向散热器20并 粘附于其上。具体地，灰尘很容易粘附并堆积在散热器20与送风 o 4相只于的才目只于l面20a上。
如果冷却模式被保持很长的时间段，则散热片21被灰尘堵塞。 结果，通过散热片的通风被阻碍，导致冷却装置100的冷却性能下降。
接下来，将参照图5A ~图51来描述在开口构件30被驱动的情 况下的搮:作。
如图5A所示，当启动电才几42的S走4争并乂人而启动了小齿專仑41 的旋转驱动时，开口构件30开始向左移动。在这种情况下，通过 设置至开口构件30的齿条32所引起的小齿轮41的旋转移动导致 了开口构件30的线性移动，因此，开口构件30开始向左移动。
31应注意，随后，将详细描述开口构件3(M皮驱动的定时。
如图5B所示，开口构件30乂人开口构件30的左侧端部开始进 入送风口 4与散热器20之间。
如图5C所示，当调整开口 31^皮移动至与送风口 4的右侧端省卩 相对并被设置在送风口 4与散热器20之间的位置时，气流通过调 整开口 31被导向散热器20。此时，送风口 4的接触面积由于调整 开口31而一皮减小，因此，故导向散热器的气流的流速^皮局部增大。 结果，粘附并堆积在散热器20的散热片21之间的缝隙中的灰尘能 够被吹走。被吹走的灰尘通过设置至膝上型PC 101的下机壳92的 排气口 97被排出至膝上型PC 101的外部。
应注意，在本i兌明书中，调整开口 31位于送风口 4与散热器 20之间并且强气流通过调整开口被导向散热器20的状态被称作灰 尘去除模式。
如图5D和图5E所示，即4吏在调整开口 31到达送风口 4的右 侧端部之后，开口构件30向左的移动也会持续，直至调整开口 31 到达与送风口的左侧端部相对的位置为止。
此时，调整开口 31在送风口 4与散热器20之间^皮从送风口 4 的右侧端部移动至送风口 4的左侧端部。在这种情况下，调整开口 31沿着送风口4移动，同时将强气流导向散热器20。因此，散热 器20的整个相对表面20a都能够接收到强气流。结果，能够从整 个散热器20上去除粘附于散热器20的灰尘。
当调整开口 31到达送风口 4的左侧端部时(见图5E)，启动电 机42的反向旋转，从而启动小齿轮的反向旋转，结果，开口构件 30开始向右侧移动。如图5F和图5G所示，调整开口 31在送风口 4与散热器之间 从送风口 4的左侧端部移向其右侧端部。即，调整开口 31在与上 述情况下的方向相反的方向上(即，从送风口 4的左侧端部向其右 侧端部)移动，并且强气流;故导向整个散热器20， 乂人而整体地去除 粘附于散热器20的灰尘。
如图5H所示，即4吏在调整开口 31到达送风口 4的右侧端部之 后，开口构4牛30也继续在正x方向上移动。
如图51所示，当开口构4牛3(M皮移动至开口构4牛30不面向送风 口前方的位置时，^亭止通过电才几42 S走转驱动小齿4仑41, /人而4f止 开口构件30的移动。当开口构件3(H皮移动至图51中所示的位置时， 气流纟皮/人整个送风口 4导向散热器20， /人而再次冷却散热器20(冷
却模式)。
在参照图5A~图51的描述中，示出了开口构件30在送风口 4 与散热器20之间往复运动一次的情况。但是，往复运动的次数不 限于1次，开口构件30可以往复运动两次以上。通过这种操作， 能够可靠地从散热器20上去除灰尘。
如上所述，才艮据此实施例的冷却装置100能够通过移动开口构 件30从散热器30上去除灰尘，因此，能够防止散热片21被灰尘 堵塞，并能够防止冷却装置100的冷却性能的劣化。
另夕卜，根据此实施例的冷却装置100能够自动去除粘附于散热 器20的灰尘，因此，能够消除从膝上型PC 101中拆卸散热器20 并清洗散热器20的麻烦的任务。
此外，在此实施例中，能够通过将强力气流导向散热器20来 去除其上的灰尘，而不用增大送风机构10的叶片构件2的旋转速度。因此，能够抑制冷却装置IOO功耗的过度增大。另外，即使当 旋转叶片构件2的风扇驱动电机5的功率很小并且很难产生强气流 时，也能通过将强气流导向散热器20而从散热器20上去除灰尘。
接下来，将更加详细地描述一艮据此实施例的冷却装置100的灰 尘去除性能。
为了评价灰尘去除性能，本发明的发明人测量了通过被完全打 开的送风口 4 (在冷却才莫式下)而乂人送风口 4导入的气流的流速， 并且测量了在通过调整开口 31导入气流的情况下(在灰尘去除才莫 式下)的气流的流速。
为了评价灰尘去除性能，比较在送风口 4被完全打开的情况下 (在冷却才莫式下)的气流的流速和在通过调整开口 31 4吏送风口 4 的表观面积很小的情况下(在灰尘去除模式下)的气流的流速。
用于评价灰尘去除性能的送风口 4的长度L1和高度H1被分别 i殳置为70 mm和10 mm,并且调整开口 31的宽度和高度4皮分别i殳 置为10mm和10mm。 ot匕夕卜，散热器20的长度L2、高度H2、及 深度,皮分别i殳置为70 mm、 10 mm以及18 mm,并且散热片21之 间的间隔^皮i殳置为1 mm。
为了测量气流的流速，4吏用由Kanomax Japan， Inc.所制造的 Climomaster Model 6542(注册商标)(下文中， 一皮简单称作风速计)。
在送风口 4#1完全打开的状态下，在距离送风口 4左侧端部10 mm、 15mm、 20 mm、 25 mm、 ...、 60 mm的4立置处测量冷却才莫式 下的气流的流速。具体地，通过在每个测量位置(10, 15, ... 60)处 的送风口 4的中心处所设置的风速计上所设置的探针的端部来测量 在每个测量位置(10， 15， ... 60 )处的流速。同时，在灰尘去除才莫式下，调整开口 31与送风口 4中的每个 测量位置(10, 15， ... 60)相对，并且通过在调整开口 31的中心处 所设置的风速计的探针的端部来测量在每个测量位置(10, 15,... 60)处的;充速。
图6A是示出了在冷却模式和灰尘去除模式中送风口 4中多个 位置的坐标与从送风口导出的气流的流速之间的关系的表格。
图6B是在图6A所示关系的曲线图。在图6B中，水平轴表示 x轴方向上的送风口 4中的^f立置的坐才示(mm),而垂直4由表示乂人送 风口 4所导出的气流的流速(m/s )。
另外，在图6B中，通过虚线和矩形点所表示的曲线示出了在 冷却模式下的送风口 4中的位置与流速之间的关系。另一方面，在 图6B中，通过实线和菱形点所表示的曲线示出了在灰尘去除模式 下的送风口 4中的4立置与流速之间的关系。
如图6A和图6B所示，与送风口 4净皮完全打开的情况相比， 流过调整开口 31的气流的流速被显著提高。
作为通过本发明的发明人所进行的测量的结果，可以发现，当 气流的流速近似为10m/s时，堵塞散热片21的灰尘被很轻松从散 热片之间去除。如图6A和图6B所示，在灰尘去除才莫式下，在每个 位置坐标(10, 15， ... 60 )处的流速超过10 m/s， /人而确定能够如期 望地将粘附于散热片上的灰尘去除。
在图6A和图6B中，特别的特4正在于，在送风口 4^皮完全打 开的情况下流速越低，则流过调整开口 31的气流的流速越高。这 表明，在由于在送风口完全打开的状态下的低流速而导致的越可能 堆积灰尘的位置处，就能够越强力地去除灰尘。如上所述，在送风口 4被完全打开的情况下流速越低则流过调 整开口 31的气流的流速越高的事实归因于在送风口 4^皮完全打开 的状态下流速变得越低则压力越为增大的事实。因此，当增压气流 流过调整开口 31时，流速变得更高。
(第二实施例)
接下来，将描述本发明的第二实施例。应注意，在第二及随后 的实施例的描述中，通过相同的参考数字或符号来表示与第 一实施 例具有相同结构及功能的构件，并且将省略或简化对它们的描述。
图7是示出了根据第二实施例的冷却装置的透视图。应注意， 为了便于说明冷却装置200的结构，在送风机构10的送风口 4与 散热器20之间的缝隙比其实际上分得更开。
如图7所示，才艮据第二实施例的冷却装置200包4舌具有送风口 4的送风才几构10和被设置在与送风口 4相对的位置处的散热器20。 另外，冷却装置200还包括具有柔性的开口构件50和能够巻起并 收纳开口构件50以及铺开开口构件50的第一和第二收纳部60和 70。送风口 4与散热器彼此接近，其间设置了开口构件50。
第一收纳部6(M皮设置在接近于送风口 4的左侧边缘部4c的位 置处，并且第二收纳部70 ^皮i殳置在4妻近于送风口的右侧边纟彖部4d 的位置处。换句话i兌，第一收纳部60和第二收纳部70被设置为在 送风口 4的纵向(x轴方向)上将送风口 4夹在中间。
在送风口 4的左侧所i殳置的第一收纳部60包括驱动开口构件 50的第一驱动才几构64和收纳^皮巻起的开口构件50的第一壳体61。 第一驱动才几构64包纟舌可围绕在z轴方向上延伸的轴遊:转的第一主 轴62以及》走转并驱动第一主轴62的第一电才几63。第一主轴62被_连4妄至开口构件50的左侧端部。例如，第一壳体61具有圆柱形状，
^f旦是其形状不限于此。
类似地，在送风口 4的右侧处所设置的第二收纳部70包括第 二驱动机构74和收纳被巻起的开口构件50的第二壳体71。第二驱 动才几构74具有第二主轴72和第二电才几73。第二主轴72净皮连4妄至 开口构件50的右侧端部。
图8是示出了开口构件50的展开图。
如图8所示，开口构件50在一个方向(x轴方向)上为长边。 开口构件50为带状，并且例如由纸、布或诸如膜的具有柔性的杉于 脂形成。但是，开口构件50的材料不限于此，只要具有柔性并且 能够被巻起，可以使用任意的材料。
开口构件50包4舌具有比送风口 4更小面积的调整开口 51。开 口构件50还包括第一和第二开口 52和53(下文中，^皮称作全开口 )， 它们每一个都具有与送风口 4几乎相同的面积。即，开口构件50 具有三个开口，具体地，在开口构件50的中心处所形成的调整开 口 51、在调整开口 51的左侧所形成的第一全开口 52以及在调整开 口 51的右侧所形成的第二全开口 53。
在调整开口 51的左侧所i殳置的第一全开口 52具有分别与送风 口 4的高度H1和长度L1几乎相同的高度hl和宽度wl。类似地， 在调整开口 51的右侧所设置的第二全开口 53具有分别与送风口 4 的高度H1和长度L1几乎相同的高度h2和宽度w2。
第一全开口 52的右侧端部与调整开口 51的左侧端部之间的3巨 离dl被预先设置为几乎与送风口 4的长度L1相同。类似地，第二全开口 53的左侧端部与调整开口 51的右侧端部之间的3巨离d2初C 预先^:置为几乎与送风口 4的长度L1相同。
通过第一驱动才几构64和第二驱动才几构74的驱动，开口构件50 能够沿着送风口 4移动。
(操作的描述)
接下来，将给出关于根据第二实施例的冷却装置200的操作的 描述。图9A~图9G是当乂人送风口 4的前方》见察送风口 4和开口构 件50时用于i兌明才喿作的示图。
如图9A所示，开口构件50停止在第一全开口 52与送风口 4 相对的位置处。在这种情况下，送风口4被完全打开，并且从送风 口 4所传送的气流通过第一全开口 52导向散热器20的整个相对表 面20a，从而冷却散热器(冷却模式)。
当启动第 一电机61的驱动时，第 一主轴62的旋转驱动被启动， 随后，通过第一主轴62启动开口构件50的巻起才喿作。当第一主轴 62被旋转并驱动时，第二主轴72连同祐:旋转，从而铺开#1巻起的 开口构件50。在这种情况下，典型地，不驱动第二电才几73， ^f旦是 也可以使其被驱动以强制性铺开开口构件50。
如图9B所示，当第一主轴62开始巻起开口构件50时，开口 构件50开始向左侧移动，并且与这个移动一起，第一全开口52开
始向左侧移动。
如图9C所示，当第一全开口 52^皮移动至送风口 4的前方外侧 的位置时，通过第二主轴72所输出的调整开口 51^皮移动至调整开 口 51与送风口 4的右侧端部相对的位置。当调整开口 51输出至送风口 4的前方并且被设置在送风口 4与散热器20之间时，强气流 被导向散热器20 (灰尘去除模式)。结果，粘附并堆积在散热片21 上的灰尘能够被吹走。
如图9D所示，调整开口 51沿着送风口 4移动，同时a寻强力气 流导向散热器20。因此，粘附于散热器20上的灰尘能够乂人整个散 热器20上去除。
如图9E所示，当调整开口 51移动至送风口 4的前方的外侧时， 第二全开口 53,人送风口 4的右侧到达送风口 4 6々前方。
如图9F所示，第二全开口 53沿着送风口向左侧移动。
如图9G所示，当第二全开口 53被移动至与送风口 4相对的位 置处时，4f止第一电才几的马区动，从而4亭止开口构4牛50的移动。当 开口构件50的移动停止时，从送风口 4所传递的气流通过第二全 开口 53导向散热器20的整个相对表面20a，从而冷却散热器(冷 却模式)。
在通过移动开口构件50将第二全开口 53与送风口 4相对的3犬 态切换至灰尘去除模式的情况下，第二主轴72被旋转并驱动，从 而开口构件50向右侧移动。应注意，在此情况下的才喿作与向左移 动开口构件50的4乘作相同，因此，将省略对其的详细描述。
在参照图9A~图9G的描述中，示出了在一个方向上移动开口 构件50的情况。但是，开口构件的移动不限于此，并且，开口构 件50可以净皮往复移动。此外，开口构件当然可以净皮往复移动两次以上。
此外，在第二实施例的描述中，调整开口 51的个数3皮设置为1 个，4旦是不限于此。开口构件50可以包括两个以上的调整开口 51。另夕卜，开口构4牛50还可以包4舌两个以上的全开口 。即，在开口4勾 件50中，只要不违背本发明的要旨，可以适当地改变调整开口和 全开口的目以及调整开口与全开口之间的距离。
在第二实施例中，第一收纳部60和第二收纳部70能够巻起开 口构件50并收纳它，结果，能够4吏i殳置开口构件50的空间变小。 通过这种结构，能够将冷却装置200小型化。应注意，其他效果与 第一实施例相同，并且将省略对其的描述。
(第三实施例)
接下来，将描述才艮据本发明第三实施例的冷却装置。
图IO是示出了4艮据第三实施例的冷却装置300的透^L图。
如图10所示，才艮据第三实施例的冷却装置300包括具有送风 口 4的送风才几构10、祐 没置在与送风口 4相只于的位置处的散热器 20以及围绕送风机构10所设置的环形开口构件80。冷却装置300 还包括在送风机构10周围设置的第 一至第五主轴85 ~ 89。
第一至第五主轴85~89支撑开口构件80,从而在送风机构10 周围旋转开口构件80。第一主轴85具有圆柱形状，其半径大于第 二至第五主轴86~89的半径，并且被电连接至电机84。第一主轴 85和电才几84构成了驱动开口构件80的驱动枳4勾90。
图11是示出了开口构件80的展开图。
如图11所示，开口构4牛80具有三个开口 ，即，调整开口 81 和82以及全开口 83。调整开口 81和82的每一个都具有小于送风 口 4的面积，并且全开口 83具有与送风口 4几乎相同的面积。开 口构件80为带状环形部，并且例如由纸、布或i者如膜的具有柔性的树脂制成。但是，只要具有柔性并且能够被环形旋转，开口构件
80可以由任意的材41"制成。
开口构件80具有与送风机构10的侧外周表面lb的长度几乎 相同的长度L4。全开口 83具有分别与送风口 4的高度H1和长度 Ll几乎相同的高度hl和宽度wl。全开口 83的右侧端部与第一调 整开口 81的左侧端部之间的3巨离dl和第一调整开口 81的右,J端 部与第二调整开口 82的左侧端部之间的距离d2^皮i殳置为几乎与送 风口4的长度L1相同。另夕卜，第二调整开口 82的右侧端部与全开 口 83的左侧端部之间的距离d3也净皮设置为几乎与送风口 4的长度 Ll相同。
(操作的描述)
接下来，将描述根据本发明第三实施例的冷却装置300的操作。 图12A 图12I是当从送风口 4的前方观察送风口 4和开口构件80
时用于i兌明才乘作的示图。
如图12A所示，在冷却才莫式下，全开口 83停止在与送风口 4 相对的位置处。从送风口 4所流出的气流通过全开口 83导向散热 器20的整个相7十表面20a。 当启动电才几84的驱动时，第一主轴85的^走转驱动一皮启动，随 后，开口构件80绕着送风才几构10坤皮顺时针4t转。如图12B所示， 启动顺时针旋转，/人而启动了开口构件80的向左移动，并且随着 这个移动，启动了全开口 83的向左移动。
^口图12C所示，当全开口 83移动至送风口 4前方的外侧时， 第一调整开口 81移动至与送风口 4的右側端部相对的4立置。当第一调整开口 81移动至送风口 4的前方并且^皮i殳置在送风口 4与散 热器20之间时，强气流被导向散热器20 (灰尘去除才莫式)。
如图12D所示，第一调整开口 81沿着送风口 4移动，同时一夸 强气流导向散热器20。如图12E所示，当第一调整开口81移动至 送风口 4前方的外侧时，第二调整开口 82移动至与送风口 4的右 侧端部相乂于的^立置处。如图12F所示，第二调整开口 82沿着送风 口4移动，同时，将强气流导向散热器20。
如图12G所示，当第二调整开口 82移动至送风口 4前方的夕卜 侧时，围绕送风才几构IO移动的全开口 83从其右侧到达送风口 4的前方。
如图12H所示，全开口 83沿着送风口 4向左移动。随后，^口 图12I所示，当全开口 83移动至与送风口 4相对的位置处时，停止 电机84的驱动，/人而停止开口构件80的移动。当停止开口构^f牛80 的移动时，从送风口 4所流出的气流通过全开口 83导向散热器20 的整个相对表面20a,从而冷却散热器(冷却冲莫式)。
在上面的描述中，示出了围绕送风机构IO顺时针旋转开口构 件80的情况。但是，开口构件80也可以被逆时针旋转。此外，"走 转次婆t不限于1次，并且开口构件80可以围绕送风才几构10錄j争两
次以上。
在第三实施例的描述中，开口构件80被i殳置为具有两个调整 开口。但是，调整开口的数目可以为1个或3个以上。另外，开口 构件80祐:i殳置为具有一个全开口， zf旦是，可以具有两个以上全开 口。即，只要不违背本发明的要旨，可以根据送风机构10的尺寸 适当地改变调整开口和全开口的凄t目以及调整开口与全开口之间 的距离。在第三实施例中，开口构件80能够围绕送风口 4旋转，结果， 能够使设置开口构件80的空间变小。因此，能够将冷却装置300 小型化。应注意，其他效果与第一实施例相同，因此，省略对其的描述。
(第四实施例) 4妻下来，将描述本发明的第四实施例。
图13是根据本发明第四实施例的冷却装置400的分解透一见图， 并且图14是^4居第四实施例的冷却装置400的透视图。应注意， 在图14中，为了《更于显示，省略了盖部154。
如图13和图14所示，4艮据第四实施例的冷却装置400包4舌具 有送风口 4的送风机构10和与送风口 4相对设置的散热器20。冷 却装置400还包括旋转构件130、驱动机构140和支撑台150。 ^走 转构件130能够在送风口 4与散热器之间旋转。驱动机构140驱动 旋转构件130。支撑台150支撑送风机构10、散热器20和旋转构 件130。
在送风口 4与散热器20之间设置旋转构件130。旋转构件130 具有在一个方向(x轴方向)上为长边的矩形薄^^形状，并且魂:專争 构件的长度L5 一皮_没置为几乎与送风口 4的长度L1相同。旋转构件 130的短边方向上的一个端部连接至主轴141,并且可围绕主轴141 旋转。通过旋转构件130的旋转，能够使送风口 4的接触面积变小。 例如，旋转构件130的材料可以为树脂或金属，但不被特别限定。
马区动机构40包括可围绕在x轴方向上延伸的轴旋转的主轴141 和4t转并驱动主轴141的电4几142。主轴141能够在与送风口 4的下侧的边缘部4a (下文中，故称 作下边缘部4a)相对的位置处旋转。通过这种结构，引起旋转构件 130围绕i殳置在与下边纟彖部4a相对的位置处的轴而旋转。
支撑台150包括底部151、第一侧壁部152、第二侧壁部153 及盖部154。底部151 ,人下面支撑旋转构件130和散热器20。第一 侧壁部152在底部151的右侧形成侧壁，并且第二侧壁部153在底 部151的左侧形成侧壁。
第一侧壁部152具有贯穿第一侧壁部152的通孔155。在通孔 155中，插入了主轴141。
散热器20被支撑台150的底部151、第一侧壁部152、第二侧 壁部153以及盖部154包围，并且被固定至支撑台150。此外，送 风机构IO被固定至送风口 4附近的支撑台150。支撑台150支撑送 风才几构10、旋转构件130和散热器20，并且调整从送风口 4流出 的气流，使得气流被导向散热器20 ( y轴方向)。
(操作的描述)
接下来，将给出关于根据第四实施例的冷却装置400的操作的 描述。图15A和图15B是当从侧面观察冷却装置时用于说明操作的示图。
如图15A所示，在冷却才莫式下，旋转构件130停止为与水平面 平行。从送风口 4流出的气流导向散热器20的整个相对表面20a。
如图15B所示，在灰尘去除才莫式下，通过电机142 4丸行主轴 141的旋转驱动，旋转构件130旋转。在这种情况下，旋转构件130 围绕在沿着送风口 4的纵向的方向上被延伸、i殳置在与下边缘部4a相对的位置处的轴而旋转。例如，旋转构件130在以40度角倾釗-的状态下停止几秒。结果，使送风口 4的面积暂时变得很小，因此， 强力气流能够纟皮导向散热器20,并且能够从散热器20上去除灰尘。 因此，能够防止散热片21^皮灰尘堵塞，并且能够防止冷却装置400 的冷却性能劣化。此处，如上所述，因为旋转构件130具有与送风 口4相同的长度，所以能够从整个散热器20上去除灰尘。
另外，因为冷却装置400能够自动去除粘附于散热器20上的 灰尘，所以能够消除从膝上型PC 101上拆卸散热器20并对其进4亍 清洗的麻烦的任务。
此外，通过引入强气流就能从散热器20上去除灰尘，而不用 增大送风机构10的叶片构件2的旋转速度。因此，能够抑制冷却 装置400的功耗的过度增大。另外，即使当旋转叶片构件2的风扇 驱动电才几5的功率4艮小并且难以生成强气流时，也能够通过将强气 流导向散热器20而从散热器20上去除灰尘。
在参照图15的描述中，旋转构件130停止在旋转构件130关
于水平面倾斜40度角的位置处。^f旦是，关于水平面的倾角可以小 于或大于40度。另外，在上面的描述中，旋转构件停止为倾杀牛的 状态的时间段设置为几秒，但是也可以设置为几分钟。
接下来，将更加详细描述根据第四实施例的冷却装置400的灰 尘去除性能。
以与根据第 一 实施例的冷却装置100的灰尘去除性能的评价相 同的方式来评^介灰尘去除性能。即，通过比4交在送风口 ^M皮完全打 开时(冷却模式下)的气流的流速与利用旋转构件130使送风口 4 的表面面积变得更小时(灰尘去除模式下)的气流的流速来评价灰
尘去除性能。在灰尘去除模式下的气流的流速的测量条件如下。旋转构件
130停止在旋转构件130倾斜40度角的位置处，并且送风口的高度Hl ( 10 mm):故明显地减小至2 mm。气流的测量位置祐 没置在S走转构件130的上部的坐标位置(10， 15，...及60)处。应注意，气流的其他测量条件与参照图6所描述的情况相同，因此，将省略对其的描述。
图16A是示出了在冷却模式和灰尘去除模式下的送风口 4的位置坐标与/人送风口 4流出的气流的流速之间的关系的表格。
图16B示出了图16A中所示的关系的曲线图。在图16B中，通过虚线和矩形点所表示的曲线示出了在冷却模式下送风口 4中的位置与流速之间的关系，并且通过实线和三角形点所表示的曲线示出了在灰尘去除才莫式下送风口 4中的位置与流速之间的关系。
从图16A和图16B中可以发现，与送风口 4被完全打开的情况相比，通过S走转构件13(H吏送风口 4的面积变4寻更小的情况下的流速增大。另外，在使用旋转构件130的情况下，如在使用开口构件30 (开口构件50、 80)的情况一样，在送风口 4完全打开的状态下的流速越低，在冷却才莫式下的气流的流速越高。这表明，在由于在送风口 4完全打开的状态下的低流速而导致的越可能堆积灰尘的位置处，就能够越强力地去除灰尘。。
(修改例)
接下来，将描述根据第四实施例的冷却装置400的修改例。图17A和图17B示出了用于"i兌明^修改例的冷却装置的侧—见图。
图17A示出了第一4多改例。如图17A所示，才艮据第一l奮改例的冷却装置500的旋转构件130可以围绕设置在与送风口 4的中心相对的位置处并且在送风口 4的纵向方向(x轴方向)上延伸的轴而旋转。旋转构件围绕设置在与送风口 4的中心相对的位置处的轴向上或向下旋转。通过这种结构，〗吏送风口 4的4矣触面积变得更小，并且强气流被导向散热器20,结果，能够从中去除灰尘。
在参照图17A的描述中，旋转构件130可围绕设置在送风口 4的中心处的轴錄:转，^旦不限于此。；旋转构件130可以围绕_没置在与送风口 4的上边缘部4b相对的位置处的轴而旋转。
图17B示出了第二4务改例。如图17B所示，才艮据第二4务改例的冷却装置600设置有第一和第二旋转构件131和132,使得送风口4被设置在两个旋转构件131和132之间。第一旋转构件131可围绕设置在与送风口 4的下边缘部4a相对的位置处的轴而旋转，并且第二旋转构件132可围绕设置在与送风口的上边缘部4b相对的位置处的轴而旋转。以这种方式，通过设置两个旋转构件131和132,能够减小送风口 4与散热器20之间的距离。结果，能够将冷却装置400小型化。
在第四实施例中，旋转构件130可围绕在送风口 4的纵向(x轴方向)上所延伸的轴而旋转。但是，旋转构件130也可以替换为可围绕在送风口的短边方向(y轴方向)上延伸的轴而旋转。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第一模
式)
接下来，将给出关于在冷却模式和灰尘去除模式之间的切换定时的第一模式的描述。尽管将在随后描述的、与冷却模式与灰尘去除才莫式之间的切换定时相关的才莫式可以被应用于上述冷却装置100-400中的任意一种，但是为了说明方便，使用冷却装置IOO作
为实例。图18是示出了关于模式切换定时的第一模式的操作的流程图。应注意，在此情况下，CPU被用作冷却装置100的控制系统。
如图18所示，冷却装置100的CPU判定是否输入了风扇驱动电机5的驱动启动信号(步骤101 )。当没有输入驱动启动信号时(步骤101中的否)，CPU再次判定是否输入了风扇驱动电机5的驱动启动信号。在这种情况下，送风口 4被完全打开，并且散热器20被冷却(冷却模式)。
例如，当从诸如膝上型PC 101的电子装置中输出风扇驱动电才几5的驱动启动信号时，驱动启动信号^R输入至冷却装置100的CPU。
当输入风扇驱动电才几5的驱动启动信号时(步骤101中的是)，CPU开始驱动风扇驱动电冲几5 (步骤102 )。当启动风扇驱动电才几的驱动时，叶片构件2的旋转被启动，并且从送风口 4传送气流。
接下来，CPU开始驱动电才几42，并且控制开口构件30的移动(步骤103)。当移动开口构件30时，调整开口 31沿着送风口 4移动，同时将强气流导向散热器2，从而将灰尘从整个散热器20上吹走(参见图5 )(灰尘去除模式)。
在使开口构件30在送风口 4与散热器之间往复运动一次(或多次)之后，CPU停止电机42的驱动和开口构件30的移动(步骤104)。当开口构件30停止时，送风口4被完全打开，并且散热器20#皮冷^卩(冷^卩才莫式)。
当CPU停止电才几的驱动时，处理再次返回步骤IOI，并且重复
随后的步骤。通过上面的处理，能够周期性地将冷却才莫式切换至灰尘去除才莫式。因此，能够在粘附于散热器上的灰尘在其上堆积并引起散热片的堵塞之前从散热器上去除灰尘。
(关于在冷却模式和灰尘去除模式之间的切换定时的第二模
式)
接下来，将给出关于在冷却模式和灰尘去除模式之间的切换定
时的第二模式的描述。图19是示出了第二模式的操作的流程图。
如图19所示，CPU判定是否输入了风扇驱动电机5的停止通知信号(步骤201 )。当没有输入停止通知信号时(步骤201中的否)，CPU再次判定是否输入了停止通知信号。在这种情况下，送风口 4被完全打开，并且散热器20被冷却(冷却模式)。
当输入了4f止通知信号时(步-骤201中的是)，CPU没有立刻停止风扇驱动电冲几5，而是开始驱动电4几42来控制开口构件30的移动(步骤202)。当启动开口构件30的移动时，调整开口31祐:"i殳置在送风口 4与散热器20之间，从而从散热器20上吹走灰尘(灰
尘去除模式)。
接下来，CPU停止电机42的驱动(步骤203)，并且停止风扇驱动电才几5的驱动(步骤204 )。
通过上面的处理，也能够周期性地从散热器20上去除灰尘。因此，能够获:Ef又与第一才莫式相同的效果。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第三模
式)接下来，将给出关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定
时的第三模式的描述。图20是示出了第三模式的操作的流程图。
CPU判定是否旋转的电机42的驱动纟皮停止(步骤301 )。即，CPU判定是否灰尘去除模式被切换至冷却模式并启动了冷却模式。当旋转的电机42的驱动被停止时(步骤301中的是)，CPU将计数器的计时器i殳置为开，并开始对以预定时间间隔所生成的计凝:值进行计数。对于计数器，可以使用专用于冷却装置100的计数器，或者可以使用装备至诸如膝上型PC 101的电子装置的计数器。
接下来，CPU判定计数值是否达到指定值(步骤303)。指定值相应于某个时间卓殳(例如， 一周)，^旦不限于此。
当计数值达到指定值时(步骤303中的是)，即，乂人启动冷却才莫式开始经过了某个时间段(例如， 一周)，CPU判定风扇驱动电机5被马区动(步骤304)。
在风扇驱动电机5被驱动的情况下(步骤304中的是)，CPU驱动电机42并控制开口构件30的移动(步骤305 )，此后，停止电机42的驱动(步骤306 )(灰尘去除模式)。
另 一方面，在当计数值达到指定值时风扇驱动电机5没有被驱动的情况下(步骤304中的否)，例如，CPU判定是否从诸如膝上型PC 101的电子装置中输入了风扇驱动电机5的驱动信号(步骤307)。
当输入了风扇驱动电机5的驱动信号时(步骤307中的是)，CPU驱动风扇驱动电4几5 (步骤308 )，此后，启动电4几42的驱动(步骤305 )。即，在当计数值达到指定值时风扇驱动电机5没有被驱动的情况下，在输入风扇驱动电机5的驱动信号之后，CPU驱动 电机42。
当电才几42的驱动萍皮停止时(步骤306)，即，当启动冷却才莫式 时，CPU复位计时器(步骤302),并且通过计lt器重新开始计ft。
通过上面的处理，也能够周期性地将冷却模式切换至灰尘去除模式。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第四模
式)
接下来，将给出关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定 时的第四模式的描述。图21是示出了第四模式的操作的流程图。
如图21所示，CPU判定是否旋转的电机42的驱动是否被停止 (步骤401),并且判定冷却才莫式是否一皮启动。
当停止旋转的电机42的驱动并且启动冷却模式时(步骤401 中的是)，CPU输入来自风扇驱动电机5的旋转信号，并开始通过 使用计数器对风扇驱动电机5的旋转次数进行计数(步骤402 )。
接下来，CPU判定旋转次数的计数值是否达到指定值(步骤 403)。例如，指定佳j皮i殳置为一百万，^旦不限于此。
当计数值达到指定值时(步骤403中的是)，即，当叶片构件2 的旋转次数达到指定次数(例如， 一百万次)时，CPU启动电机 42的驱动(步骤404)，并且控制开口构件30的移动。此后，CPU 停止电机的驱动(步骤405)，复位旋转次数，并且重新开始对风扇 驱动电机5的旋转次数进行计数(步骤402 )。通过上面的处理，也能够周期性地将冷却才莫式切换至灰尘去除模式。
上面的实施例和模式能够进行各种修改。
例如，为了确保开口构件30、 50及80的移动或旋转构件130 的旋转的控制，可以使用光学传感器或f兹性传感器。
此外，在参照图1的描述中，膝上型PC 101^皮用作装备有冷 却装置IOO、 200、 300或400的电子装置的实例，但是电子装置不 限于此。电子装置的实例包括桌上型PC、视听设备、投影仪、游 戏才几、 一几器人装置等。
在上面的实施例中，使用电机来驱动开口构件，但是也可以使 用螺线管来代替。
(第五实施例)
图22是示出了装备有根据此实施例的冷却装置的电子装置的 透视图。应注意，在此实施例的描述中，使用膝上型PC作为装备 了冷却装置的电子装置的实例。此外，在某些情况下，为了使附图 更加清晰易懂，用于下面描述的附图并不是示出了实际尺寸。
如图22所示，膝上型PC 101包4舌上才几壳1091、下才几壳1092 及可旋转地使上才几壳1091和下才几壳1092 4皮此连4妾的4交链部1093。 上机壳1091包括诸如液晶显示器和EL (电致发光)显示器的显示 部1094。
下机壳1092在上表面1092a上包括多个输入4建1095和触4莫才反 1096,并且在侧表面1092b上包4舌4非气口 1097。此夕卜，例如，下才几 壳1092在底表面1093c上包括进气口 (未示出)。下机壳1092包括其上安装有诸如CPU的电路组件的控制电路 板(未示出)。
冷却装置IIOO祐:设置为接近于下机壳1092中的排气口 1097。
图23是根据此实施例的冷却装置的透视图，并且图24是冷却 装置的分解透^L图。图25是冷却装置的侧截面图。
如图23 ~图25所示，根据第五实施例的冷却装置1100包括散 热器1060和生成朝向散热器1060的气流的送风装置1050。
散热器1060具有在一个方向(x轴方向)上为长边并且具有预 定宽度W! (x轴方向)及预定高度Hi (z轴方向)的长方体形状。 散热器1060包括多个散热片1061以及从上下支撑散热片1061的 上板构件1062和下板构件1063。多个散热片1061沿着散热器1060 的纵向(x轴方向)以预定间隔而线性配置。通过送风装置1050生 成的气流通过散热片1061之间的缝隙。例如，由诸如铝和铜的金 属来构成散热器1060,但是所述材料没有特别限定。
应注意，在散热器60的所有表面中，与叶片构件1010相对的 表面被称作相对表面1060a。
在散热器1060中，上板构件1061与导热管1070热连接。例 如，导热管1070通过热散布器1080而热连接至诸如膝上型PC 1101 的CPU的热源。在CPU中产生的热量被热散布器1080接收并扩散， 并通过导热管107(M皮传送至散热器1060。
热连接散热器1060与诸如CPU的发热源的方法没有特别限 定。例如，散热器1060可以不通过导热管1070而直接与热散布器 1080连接。送风装置1050包括叶片构件1010、风扇壳1020以及风扇驱动 电机1015。叶片构件1010可旋转。风扇壳1020在其中收纳了叶片 构件IOIO。风扇驱动电机1015旋转并驱动叶片构件1010。另外， 送风装置1050包括旋转构件(限定构件)1030以及驱动才几构1040。 在叶片构件1010与散热器1060之间设置旋转构件1030。驱动机构 1040马区动^走4争^H牛1030。
叶片构件1010为离心叶片构件，并包括轮毂部1011以及从轮 #殳部1011以离心方向延伸i殳置的多个叶片构4牛1012。叶片构4牛 1010可围绕在z轴方向上延伸的轴而凝:转，并通过风扇驱动电^L 1015被逆时针旋转。叶片构件1010的旋转引起了朝向散热器1060
的气流。
风扇驱动电机1015例如由定子、电石兹4失和转子^兹轭(未示出) 构成。风扇驱动电4几1015例如电连4妻至膝上型PC 1101的CPU, 并且CPU控制风扇驱动电机1015的驱动和停止。
例如，风扇壳1020由壳主体1021和盖构件1022构成。壳主 体1021形成风扇壳1020的侧外周部1020b和下部1020c。盖构件 1022形成风扇壳1020的上部1020a。
在风扇壳1020的上部1020a和下部1020c上，分别设置上进 气口 1023和下进气口 1024。在上部1020a和下部1020c的中心附 近分别设置上进气口 1023和下进气口 1024。
除容纳叶片构件1010的功能外，风扇壳1020还用作用于将通 过叶片构件1010生成的气流导向散热器1060的流路。下文中，主 要用作在叶片构件1010与散热器1060之间的气流的流路的区域被 称作风扇壳1020的流路区1020P(参见图4 )。另夕卜，在流;洛区1020P 中，气力t^皮导向的方向祐^尔作《u路方向。在流路区1020P中，流路1026为具有宽度W2和高度H2的矩 形流路，宽度W2和高度H2的每一个在流路方向(y轴方向)上大 致恒定(流^各的截面面积=W2xH2)。相对于散热器1060的宽度 Wi和高度H！来相关地设置流路1026的宽度W2和高度H2,使得流 路1026的宽度\￥2和高度H2分别近似等于散热器1060的宽度Wj 和高度Hb通过这种结构，流过流i 各1026的气流;陂导向整个散热 器1060。
旋转构件1030 ^皮i殳置在风扇壳1020中的叶片构件1010与散 热器1060之间。即，旋转构件1030 4皮设置在风扇壳1020的流^各 区1020P中。
旋转构件1030具有在一个方向(x轴方向)上为长边的矩形薄 板形状。旋转构件1030的宽度W3近似等于流路1026的宽度W2。 应注意，随后将给出关于旋转构件1030的高度H3的详细描述。旋 转构件1030例如由树脂或金属制成，但所述材料没有特别限定。
驱动才几构1040包括连接至旋转构件1030的主轴1041、连4妄至 主轴1041的一个端部的力牵部1042、连4妄至臂部1042的弹簧1043 以及驱动臂部1042的螺线管1044。
主轴1041在流路区1020P的下部沿着x轴方向#1可旋转*没置， 并且在其短边方向上连4妄至S走转构件1030的一个端部。通过这种 结构，旋转构件1030可在流路区1020P中围绕主轴1041旋转。
臂部1042通过在风扇壳1020的侧外周部1020b中所形成的孔 而连4妄至主轴1041的一个端部。弹簧1043的一个端部连4妄至i殳置在风扇壳1020的侧外周部 1020b上的弹簧支撑部1045,并且弹簧1043的另一个端部连4妻至 臂部1042。
螺线管1044电连4妻至例如膝上型PC 1101的CPU,并且CPU 执行控制，通过使用臂部1042来驱动主轴1041和旋转构件1030。
(操作的描述)
接下来，将描述冷却装置1100的操作。图26A和图26B均为 示出了冷却装置1100的操作的示意图。图26A示意性示出了旋转 构件1030被放倒的状态，而图26B示意性示出了旋转构件1030以 相对于流路方向的预定角度抬起的状态。
首先，参照图26A，将描述旋转构件1030 ^皮放倒的状态下的操作。
如图26A所示，旋转构件1030通常通过被放倒为使旋转构件 1030平行于气流并停止。即，旋转构件1030停止，而没有限定流 路1026。
例如，当开始通过CPU的控制来驱动风扇驱动电4几1015时， 叶片构件IOIO开始旋转。当叶片构件IOIO开始旋转时，在膝上型 PC 1101的下壳体1082中的空气通过上进气口 1023和下进气口 1024 ^皮吸入风扇壳1020中。
净皮吸入风扇壳1020的空气通过叶片构件IOIO在离心方向上净皮 加速，/人而生成朝向散热器1060的气流。通过叶片构件1010生成 的气流流过流^各1026,并^皮导向散热器1060的相对表面1060a。散热器1060通过散热片1061来散发通过热散布器1080和导 热管从诸如CPU的发热源所传送的热量。在散热片1061中被暖4匕 的空气通过由叶片构件1010所生成的气流通过膝上型PC 1101的 排气口 1097被排出至膝上型PC 1101的外部。结果，CPU和散热 106(M皮冷却。
应注意，旋转构件1030没有限定流路1026而使其开it并且散 热器1060被冷却的状态在本说明书中被称作冷却模式。
此处，从上进气口 1023和下进气口 1024吸入的下才几壳1092 中的空气包含灰尘。因此，被导向散热器1060的气流也包含灰尘。 由于这个原因，灰尘粘附并堆积在散热器1060上。
图27是示出了灰尘粘附于散热器的状态的示图。图28是灰尘 粘附于其上的状态下的散热器的》文大示图。
如果冷却模式被维持较长的时间段，则散热片1061被灰尘堵 塞。在散热器1060上粘附并堆积的灰尘主要由丝状灰尘构成。具 体地，丝状灰尘4艮容易粘附并堆积在散热器1060的相对表面1060a上。
如果散热器1060被维持在灰尘粘附并堆积在散热器1060上的 状态，则散热片1061的通风被阻碍，导致冷却装置1100的冷却性 能的劣化。
4妄下来，参照图26B,将描述在旋转构件1030以相对于流路 方向的预定角度被抬起的状态下的操作。例如，当通过CPU的控制来驱动螺线管1044时，旋转构件1030 围绕主轴1041旋转。在这种情况下，例如，旋转构件1030以S走转 构件1030相对于流路方向倾斜90度的方式而停止几秒或几分4中。
当旋转构件103(M走转并且气流的流路1026的面积^皮局部减小 时(下文中，在这种状态下的流路1026被称作窄流路1027)，气流 -故改变，从而在旋转构件1030的右侧生成二次涡流。即，当气流 从窄流鴻4皮传送至宽流^各时，由于流路的扩大率的关系，生成了二 次涡流。根据此实施例的冷却装置1100利用了由于流路的扩大率 的关系所生成的二次涡流。
当旋转构件1030限定流路1026从而生成二次涡流时，粘附于 散热器1060的相对表面1060a的灰尘被二次涡流吹走。通过二次 涡流所去除的灰尘被巻入二次涡流，从散热片1061之间的缝隙4皮 释放，随后，通过膝上型PC 1101的排气口 1097被释放至膝上型 PC 1101的外部。
在本说明书中，旋转构件1030限定流路1026从而生成二次涡 流并且通过二次涡流来去除灰尘的状态;陂称作灰尘去除才莫式。
如上所述，在根据此实施例的冷却装置1100中，在灰尘去除 模式下，能够通过二次涡流强力去除粘附于散热器1060的相对表 面1060a的灰尘。结果，能够防止冷却装置1100的冷却性能的劣化。
此夕卜，在才艮据此实施例的冷却装置1100中，通过CPU来控制
在冷却模式和灰尘去除模式之间的切换操作。因此，能够自动执行 在冷却^^莫式与灰尘去除^^莫式之间的切换。因此，能够自动去除粘附
于散热器1060的灰尘，结果，能够消除从膝上型PC 1101中拆卸 散热器1060并清洗该散热器的麻烦的任务。此外，在此实施例中，能够乂人散热器1060中去除灰尘，而不 用增大叶片构件1010的旋转速度。因此，能够抑制冷却装置1100 的功耗的过度增大。另夕卜，即使当由于旋转叶片构件1010的风扇 驱动电机1015的很小的功率而导致4艮难生成强气流时，也能够/人 散热器1060中去除灰尘。
在参照图26B的描述中，在灰尘去除模式下，旋转构件1030 以旋转构件1030相对于流路方向倾斜90度的方式而4f止。〗旦是， 旋转构件1030的状态不限于此。相对于流路1026的角度可以小于 或大于90度。换句话说，在灰尘去除模式中，仅需要满足二次涡 流至少与散热器的相对表面1060a接触的条件。旋转构件1030 #皮 抬起的角度没有特别限定。
(二次涡流的生成区与各种参数之间的关系)
如上所述，才艮据此实施例的冷却装置1100部分地意图通过4吏 用由旋转构件1030所生成的二次涡流来去除粘附于散热器1060的 灰尘。为了实现这点，各种参^^皮设置，使得至少散热器1060的 相对表面1060a被设置在二次涡流的生成区。各种参数包括流路 1026的高度H2、旋转构件1030的高度H3、旋转构件1030被旋转 的角度O、旋转构件1030与散热器的相对表面1060a之间的距离d、 窄流路1027的缝隙a等。
图29A和图29B均为示出了二次涡流的生成区与各种参凄t之 间的关系的示图。
图29A示出了在旋转构件1030被旋转90度(0> = 90度)的情 况下的二次涡流的生成区与各种参凄t之间的关系。图29B示出了在 旋转构件1030 -皮旋转45度(①=45度)的情况下的二次涡流的生 成区与各种参数之间的关系。此处，将描述流;洛的扩大率与二次涡流的尺寸之间的关系。
图30是用于i兌明流路的扩大率与二次涡流的尺寸之间的关系 的示图。图30示出了被放大的气流的示意才莫型。
在图30中，通过bo来表示细缝的间隙，通过D来表示从底面 至细缝的高度，通过xr来表示再粘附距离，通过e来表示粘附角， 并且通过xo来表示从窄流路的端部至虚拟原点的距离。此外，在图 30中，通过虚线来表示再粘附流线，并且通过x-y轴来表示原点 -没置在中心流线上的坐标系。
基于动量平衡条件通过下面的表达式(1 )来表示粘附角e。
cos9 = 3t/2-t3/2 ... ( 1 )
通过下面的表达式(2)来表示表达式(1)中所使用的t。
t = tanh((jy'/(x+x0》 ...(2)
此处，在表达式(2)中，通过o来表示扩散系数，并且通过y' 来表示在原点设置在中心流线上的坐标系中y轴与再粘附流线的交 叉点。
基于几4可关系，通过下面的表达式(3)来表示扩大率D/bo。
D/b0 = d(l/t2_l){G-cose)/3e} - 1/2 ... ( 3 )
此外，通过下面的表达式(4)来表示再粘附距离xr与细缝间 隙bo的比率xR/b0。
xR/b0 = cj( 1 /t2_ 1 )sin0/3 0 - tanh—V3t2sin0…(4 )通过解表达式(i)和(3)的联立方程，获得了t和e作为扩
大率D/b。的函数，并且将所获得的值赋予表达式(4)。结果，获取 再粘附距离XR与细缝间隙bo的比率XR/bo作为扩大率D/bo的函凄丈。
在这种情况下，通过下面的表达式(5)来表示再粘附距离Xr 与细缝间隙bo的比率xR/b。与扩大率D/bo之间的关系的近似表达。
xR/b。 = 2.22(D/b0)0636 + 0.780D/b。 + 0.939 ... ( 5 )
图31是示出了再粘附距离XR与细缝间隙bo的比率XR/bo与扩 大率D/bo之间的关系的曲线图。
在图31中，菱形点表示通过实际上解表达式(1 )、 (3)及(4) 所获得的数值解，并且实线表示上面所提及的近似表达(5)。
此外，在图31中，阴影区i或表示二次涡流的生成区i^。
当比较图29A与图30时，在旋转构件1030被旋转90度的角 ①的情况下，旋转构件1030的高度H3相应于从底面至细缝的高度 D,并且窄流^各1027的间隙a相应于细缝间隙bo。在这种情况下， 图31中所示的D和bo分别^L替换为H3和a,并设置包括高度H3、 窄流路1027的间隙a以及旋转构件1030与散热器的相对表面1060a 之间的距离d的各个参数，从而获得在图31的阴影区中的值。
另外，当比较图29B与图30时，在旋转构件1030被旋转45 度的情况下，旋转构件1030的高度H3的正弦分量(即，H3sinO (O =45度))相应于从底面至细缝的高度D,并且窄流路1027的间隙 a相应于细缝间隙bo。在这种情况下，图31中所示的高度D和b0 分别被替换为H3sin45。和a,并设置包括高度H3、窄流路1027的间隙a以及^走转构4牛1030与散热器的相只于表面1060a之间的3巨离d 的各个参数，从而获得在图31的阴影区中的值。
结果，散热器1060的相对表面1060a被设置在二次涡流的生 成区中，因此，在散热器1060的相对表面1060a上粘附并堆积的 灰尘能够纟皮合适地去除。
(灰尘去除性能的评价)
接下来，将更详细地描述冷却装置1100的灰尘去除性能。
图32是示出了用于评价灰尘去除性能的测试装置1081的示图。
如图32所示，测试装置1081包4舌中空的测试装置主体1082 和在测试装置主体1082内部所设置的两个多叶片式风扇1083。测 试装置主体1082的尺寸^皮i殳置为300 x 300 x 300 mm。两个多叶片 式风扇1083设置在测试装置主体1082的侧壁上以彼此相对。
在测试装置主体1082内部，放置了模拟灰尘的棉纱头1085和 冷却装置IIOO。网1084覆盖了整个冷却装置1100,防止大块灰尘
J求进入其中。
首先，驱动多叶片式风扇1083三十秒，同时旋转冷却装置1100 的叶片构件1010 (步骤1 )。
接下来，将旋转构件1030相对于流路方向旋转45度并维持10 秒，此后，将旋转构件1030返回相对于流路方向为0度的位置， 并且维持10秒。这个才喿作^皮重复两次(步骤2 )。
此后，重复10次步骤1和步眾《2。应注意，在用于比较的冷却装置(不具有灰尘去除性能的冷却
装置)中，旋转构件1030 ^C维持在相对于流路方向为0度，而不 用如在上面的步骤2中那样被旋转。
图33是示出了在测试前在提供灰尘去除性能的情况以及在没 有提供灰尘去除性能的情况下散热器的流路阻力间的比4交的曲线图。
在图33中，垂直轴表示通过散热器1060前的气流与通过散热 器1060后的气流之间的压力差AP (Pa)，而水平轴表示通过散热 器1060的气流的空气量Q ( m3/min )。
在图33中，通过连4妄三角形点所获4寻的曲线表示测试前的流 路阻力。通过连接矩形点所获得的曲线表示在提供了灰尘去除性能 的情况下(即，在^走转构件1030 ^皮驱动的情况下)的流;洛阻力。 此外，通过连接菱形点所获得的曲线表示在没有提供灰尘去除性能 的情况下(即，在凝:转构件1030没有^皮驱动的情况下)的流^各阻 力。
应注意，图33中所示的在测试前在提供了灰尘去除性能的情 况下以及没有提供灰尘去除性能的情况下的曲线的近似表达(6 )、 (7)及(8)分别如下。
<formula>formula see original document page 63</formula>如图33所示，在提供了灰尘去除性能的情况下的散热器1060 的流路阻力明显小于在没有提供灰尘去除性能的情况下的流路阻力。另外，在提供了灰尘去除性能的情况下的散热器1060的流路 阻力与测试前几乎相同。
如图33所示，可以发现，在根据此实施例的冷却装置1100中， 引起散热器1060的流i 各阻力的灰尘^皮如期望地去除了 。
本发明的发明人实际上观察到灰尘粘附于不具有灰尘去除性 能的散热器1060的状态以及灰尘粘附于具有灰尘去除性能的散热 器1060的状态。结果，在不具有灰尘去除性能的散热器1060中， 全部散热片1061在相对表面1060a上被灰尘堵塞，仅使散热器1060 的中心处的散热片之间的缝隙部分可见。相反，在具有灰尘去除性 能的散热器1060中，灰尘几乎不粘附于相对表面1060a,仅仅有少 量灰尘粘附于散热器的两侧。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第五模
式)
接下来，将给出关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定 时的第五模式的描述。
图34是示出了关于模式切换定时的第五模式的操作的流程图。
如图34所示，膝上型PC的CPU判定是否输入了风扇驱动电 机1015的驱动启动信号(步骤1101 )。当没有输入驱动启动信号时 (步骤1101中的否)，CPU再次判定是否输入了风扇驱动电机1015 的驱动启动信号。
当输入了风扇驱动电机1015的驱动启动信号时(步骤1101中 的是)，CPU开始驱动风扇驱动电才几1015 (步骤1102)。当启动风扇驱动电4几的驱动时，叶片构件1010的i走转净皮启动，并且生成朝 向散热器1060的气流。
当启动风扇马区动电4几1015的马区动时，CPU随后开始马区动螺线 管1044 (步骤1103 )。当螺线管1044 4皮驱动时，^走转构件1030相 对于流^各方向^皮旋转45度。旋转构件1030的旋转使流路1026局 部变小，生成了二次涡流。二次涡流吹走粘附于散热器1060的相 对表面1060a的灰尘，从而去除灰尘(灰尘去除才莫式)。
在自启动螺线管1044的驱动后的几秒或几分钟后，CPU停止 螺线管1044的驱动(步骤1104 )。当螺线管1044的驱动祐:停止时， 旋转构件1030返回相对于流路方向为O度的位置，从而4吏旋转构 件1030与气流平^f于。在这种情况下，散热器106(H皮冷却(冷却才莫 式)。
当CPlH亭止螺线管1044的驱动时，处理再次返回步骤1101， 并且重复步各聚1101随后的步-骤。
通过上面的处理，能够周期性将冷却模式切换至灰尘去除模 式，结果，能够在粘附于散热器1060的灰尘在其上累积并引起散 热片的堵塞之前，/人散热器上去除灰尘。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第六模
式)
接下来，将给出关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定 时的第六模式的描述。图35是示出了关于模式切换定时的第六模 式的操作的流程图。如图35所示，CPU判定是否输入了风扇驱动电机1015的停止 通知信号(步骤1201 )。当没有输入停止通知信号时(步骤1201中 的否)，CPU再次判定是否输入了停止通知信号。在这种情况下， ^走转构件1030没有^走转，并且散热器1060 ^皮冷却(冷却一莫式)。
当输入了风扇驱动电机1015的停止通知信号时(步骤1201中 的是)，CPU不会立刻停止风扇驱动电机1015,而是开始驱动螺线 管1044(步骤1202 )。当启动螺线管1044的驱动时，旋转构件1030 ;旋转，因此生成了二次涡流。结果，粘附于散热器1060的相对表 面1060a的灰尘#:吹走并/人其#皮去除(灰尘去除才莫式)。
在自启动螺线管1044的驱动后的几秒或几分4中之后，CPU 止螺线管1044的驱动(步骤1203)。当螺线管1044的驱动祐:停止 时，；旋转构件1030返回相对于流^各方向为0度的位置，乂人而侵j走 转构件1030与气流平行。
在4亭止螺线管1044的驱动之后，CPU停止风扇驱动电才几1015 的驱动(步骤1204)。
通过上面的处理，也能够周期性从散热器1060去除灰尘，因 此，能够获取与第五模式相同的效果。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第七模
式)
接下来，将给出关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定 时的第七模式的描述。图36是示出了第七模式的操作的流程图。
CPU判定是否停止螺线管1044的驱动(步骤1301 )。即，CPU
判定灰尘去除模式是否被切换至冷却模式，并且冷却模式是否被启动。当螺线管1044的驱动被停止时(步骤1301中的是)，CPU将 计数器的定时器设置为开，并开始对以预定时间间隔生成的计数值 进行计数。对于计数器，可以使用专用于冷却装置1100的计数器， 或者可以使用装备至诸如膝上型PC 1101的电子装置的计数器。
接下来，CPU判定计数值是否达到指定值(步骤1303)。指定 值相应于某个时间段(例如， 一周)，但是不限于此。
当计数值达到指定值时(步骤1303中的是)，即，当从启动冷 却模式开始经过了某个时间段(例如， 一周)时，CPU判定风扇驱 动电机1015是否^皮马区动(步骤1304 )。
当风扇驱动电机1015被驱动时(步骤1304中的是)，CPU开 始驱动螺线管1044 (步骤1305)。在这种情况下，旋转构件1030 旋转，从而生成二次涡流。结果，从散热器1060的相对表面1060a 去除灰尘(灰尘去除模式)。
在自启动螺线管1044的驱动以后的几秒或几分钟之后，CPU 停止螺线管1044的驱动(步骤1306)。在这种情况下，旋转构件 1030返回至相对于流路方向为0度的位置，从而冷却散热器1060 (冷却模式)。
另一方面，在当计数值达到指定值时风扇驱动电机1015没有 被驱动的情况下(步骤1304中的否)，CPU判定风扇驱动电机1015 的驱动信号是否被输入(步骤1307 )。
当输入了风扇驱动电机1015的驱动信号时(步骤1307为是)， CPU驱动风扇驱动电才几1015 (步骤1308)，此后，启动螺线管1044 的驱动(步骤1305)。即，在当计数值达到指定值时风扇驱动电机1015没有被驱动的情况下，在输入了风扇驱动电才几1015的驱动信 号之后，CPU-驱动螺线管1044。
当螺线管1044的驱动被停止时(步骤1306),即，当冷却才莫式 被启动时，CPU复位计时器(步骤1302)，并且通过计数器重新开
始计lt。
通过上面的处理，也能够周期性将冷却模式切换至灰尘去除模式。
(关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定时的第八才莫
式)
接下来，将给出关于在冷却模式与灰尘去除模式之间的切换定 时的第八模式的描述。图37是示出了第八模式的操作的流程图。
如图37所示，CPU判定螺线管1044的驱动是否被停止(步骤 1401)，并且判定冷却模式是否4皮启动。
当螺线管1044的驱动被停止并且冷却模式被启动时(步骤 1401中的是)，CPU从风扇驱动电机1015输入旋转信号，并且通 过l吏用计凄t器来开始对风扇驱动电4几1015的^:转次lt进^f亍计凄t(步 骤1402 )。
接下来，CPU判定旋转次数的计数值是否达到指定值(步骤 1403)。指定值例如^皮设置为一百万，但不限于此。
当计数值达到指定值时(步骤1403中的是)，即，当叶片构件 的^走转次^:达到指定次tt (例如， 一百万次)时，CPU启动螺线管 1044的驱动(步骤1404),并且旋转旋转构件1030。此后，CPU停止螺线管1044的驱动(步骤1405),复位旋转次数，并且重新开 始对风扇驱动电机1015的旋转次数进行计数(步骤1402 )。
通过上面的处理，也能够周期性将冷却才莫式切换至灰尘去除才莫式。
(各种修改例) 上面的实施例能够进行各种修改。
例如，为了确保对旋转构件1030旋转的角度的控制，可以使 用光学传感器或^F兹性传感器。
在上面的实施例中，驱动旋转构件1030的驱动机构1040包括 臂部1042、弹簧1043和螺线管1044。但驱动才几构1040的结构不 限于此。例如，作为用于驱动旋转构件1030的驱动才几构1040，可 以使用电才几代^,螺线管。在这种情况下，为了确4呆对4t转构件1030 旋转角度的控制，可以使用步进电机。
在上面的实施例中，膝上型PC的CPU控制风扇驱动电机1015 及螺线管1044的驱动，但该结构不限于此。可以设置专用于冷却 装置1100的CPU，并且该CPU可以控制风扇驱动电4几1015和螺 线管1044的马区动。
在参照图22的描述中，使用膝上型PC 1101作为装备了冷却 装置1100的电子装置的实例，但是电子装置不限于此。电子装置 的实例包括桌上PC、视听设备、投影仪、游戏机、机器人装置等。
本领域的技术人员应理解，根据设计要求和其他因素，可以有 多种修改、组合、子组合和改进，均应包含在所附的权利要求或其 等同物的范围之内。
权利要求
1.一种冷却装置，包括散热器；送风机构，具有送风口，所述送风口具有预定面积并与所述散热器相对；开口构件，具有面积小于所述送风口的面积的第一开口；以及移动机构，移动所述开口构件以执行在第一状态与第二状态之间的切换，所述第一状态为所述第一开口被设置在所述送风口与所述散热器之间的状态，所述第二状态为所述第一开口从所述送风口与所述散热器之间被移走的状态。
2. 根据权利要求1所述的冷却装置，其中，所述开口构件还具有第二开口 ，所述第二开口具 有与所述送风口的面积、相等的面积、，以及其中，所述第二状态为所述第二开口与所述送风口相对 的状态。
3. 根据权利要求2所述的冷却装置，其中，所述开口构件为具有纵向的带状构件，其中，所述第一开口和所述第二开口沿所述带状构件的 纵向在所述带状构件中成直线地形成，并且其中，所述移动机构在所述纵向上沿所述送风口移动所 述带状构件。
4. 根据权利要求3所述的冷却装置，其中，所述移动才几构包括第一轴，被连接至所述带状构件的一个端部，并且能够 巻起和铺开所述带状构件，第二轴，被设置为使得所述第一轴与所述第二轴将所述 送风口夹在中间，所述第二轴被连接至所述带状构件的另 一个 端部，并且能够巻起和铺开所述带状构件，以及驱动源，用于s走转并驱动所述第一轴和所述第二轴。
5. 根据权利要求3所述的冷却装置，其中，所述带状构件为环形，以及其中，所述移动才几构包^":多个轴，支撑所述带状构件，同时通过设置在所述 送风;f几构周围的所述多个轴来围绕所述送风^/L构;旋转所 述带状构件，以及驱动源，用于^走转并驱动所述多个轴中的至少一个。
6. 根据权利要求1所述的冷却装置，其中，所述开口构件为具有纵向方向的才反状构件，以及其中，所述移动才几构在所述纵向上沿着所述送风口移动 所述纟反状构件。
7. 根据权利要求6所述的冷却装置，其中，所述外反状构件在所述纵向上包括齿条，以及其中，所述移动4凡构包4舌小齿轮，与所述齿条啮合，以及 驱动源，用于S走转并驱动所述小齿4仑。
8. 根据权利要求1所述的冷却装置，还包括控制装置，用于控制通过所述移动机构进行的所述开口构件的移动，使得所述第二状态被周期性地切换至所述第 一状 太
9. 根据权利要求8所述的冷却装置，其中，所述送风机构还包括叶片构件，所述叶片构件通 过其自身的》走转生成乂人所述送风口流出的气流，并且其中，所述控制部控制所述开口构件的移动，使得当执 行所述叶片构件的旋转的启动和停止的其中 一个时，所述第二 状态;故切换至所述第 一状态。
10. 根据权利要求8所述的冷却装置，其中，所述送风机构还包括所述叶片构件，所述叶片构 件通过其自身的旋转生成从所述送风口所流出的气流，所述冷却装置还包括旋转计数装置，用于对所述叶片构件的旋转次数进 行计数；以及旋转计数判定装置，用于判定所述旋转次数是否达 到指定计数值，并且其中，所述控制装置控制所述开口构件的移动，^使得当 所述旋转次数达到所述指定计数值时，所述第二状态:故切换至 所述第一状态。
11. 根据权利要求8所述的冷却装置，还包括计时装置，用于对从所述第一状态被切换至所述第二状 态开始经过的时间,爻进4亍计时；以及时间判定装置，用于判定所计时的时间段是否达到指定 时间段，其中，所述控制装置控制所述开口构件的移动，^使得当 所述时间段达到所述指定时间段时，所述第二状态被切换至所 述第一状态。
12. —种冷却装置，包4舌散热器；送风才几构，具有送风口，所述送风口具有预定面积并与 所述散热器相对；旋转构件，包括限定所述送风口的面积的遮掩部，所述 旋转构件可旋转并设置在所述散热器与所述送风口之间；以及旋转机构，用于旋转所述旋转构件从而执行在第 一状态 与第二状态之间的切换，所述第 一状态为通过所述遮掩部限定 所述送风口的面积的状态，所述第二状态为所述送风口的面积 没有纟皮所述遮掩部限定的状态。
13. 根据权利要求12所述的冷却装置，其中，所述送风口具有^从向，以及其中，所述;it转构件围绕沿所述^从向延伸的轴可魂:转。
14. 才艮据^L利要求13所述的冷却装置，其中，所述旋转构件包括被设置为在其间设置所述送风 口的第一旋转构件和第二旋转构件。
15. —种电子装置，包括发热源；以及冷却装置，包括散热器，散发从所述发热源所传送的 热量；送风才几构，具有送风口，所述送风口具有预定面积并与 所述散热器相对；开口构件，具有第一开口，所述第一开口具 有小于所述送风口的面积的面积；以及移动4几构，用于移动所 述开口构件以执行在第一状态和第二状态之间的切换，所述第一状态为所述第一开口纟皮i殳置在所述送风口与所述散热器之 间的状态，所述第二状态为所述第一开口从所述送风口与所述 散热器之间移走的状态。
16. —种电子装置，包括发热源；以及冷却装置，包括散热器，散发从所述发热源所传送的 热量；送风才几构，具有送风口，所述送风口具有预定面积并与 所述散热器相对；旋转构件，包括限定所述送风口的面积的遮 掩部，并且所述旋转构件可旋转并设置在所述散热器与所述送 风口之间；以及旋转机构，用于旋转所述旋转构件以执行在第一状态与第二状态之间的切换，所述第 一状态为通过所述遮掩 部限定所述送风口的面积的状态，所述第二状态为所述送风口 的面积没有#1所述遮掩部限定的a犬态。
17. —种送风装置，包括送风4几构，具有送风口，所述送风口具有预定面积；开口构件，具有第一开口，所述第一开口具有小于所述 送风口的面禾口、的面禾3;以及移动机构，用于移动所述开口构件以执行在第一状态和 第二状态之间的切换，所述第 一状态为所述第 一开口被设置在 所述送风口的前方的状态，所述第二状态为所述第 一开口从所 述送风口的前方移走的4犬态。
18. —种送风装置，包括送风才几构，具有送风口，所述送风口具有预定面积；-旋转构件，包括限定所述送风口的面积的遮掩部，所述 旋转构件可旋转并被设置在所述送风口的前方；以及旋转机构，用于旋转所述旋转构件以执行在第一状态与 第二状态之间的切换，所述第 一状态为通过所述遮掩部限定所 述送风口的面积的状态，所述第二状态为所述送风口的面积没 有一皮所述遮掩部限定的状态。
19. 一种冷却装置，包括散热器，具有气流被引导至其的表面； 叶片构件，生成朝向所述表面的所述气流；流路构件，用于形成流路，所述气流通过所述流鴻^人所 述叶片构件导向所述散热器；限定构件，能够限定所述流路；以及驱动4几构，用于驱动所述限定构件以执行在第 一状态与 第二状态之间的切换，所述第 一 状态为所述流路没有4皮所述限 定构件限定的状态，所述第二状态为通过所述限定构件限定所 述流^各以生成涡流^吏得所述涡流与所述表面4妄触的状态。
20. 根据权利要求19所述的冷却装置，还包括控制装置，用于控制所述驱动机构，使得所述第一状态 被周期性地切换至所述第二状态。
21. 4艮据权利要求20所述的冷却装置，其中，所述叶片构件通过其自身的4t转生成所述气流，以及其中，所述控制装置控制所述驱动^i4勾，^使得当启动所 述叶片构件的旋转时，所述第 一状态被切换至所述第二状态。
22. 4艮据权利要求20所述的冷却装置，其中，所述叶片构件通过其自身的旋转生成所述气流，以及其中，所述控制装置控制所述驱动机构，使得当停止所 述叶片构件的旋转时，所述第 一状态被切换至所述第二状态。
23. 根据权利要求20所述的冷却装置，其中，所述叶片构件通过其自身的旋转生成所述气流，所述冷却装置还包括旋转计数装置，用于对所述叶片构件的旋转次数进 4亍计凄t;以及旋转计数判定装置，用于判定所计数的旋转次数是 否达到指定计tt值，并且其中，所述控制装置控制所述驱动装置，使得当所述旋 转次数达到所述指定计数值时，所述第 一状态被切换至所述第 二状态。
24. 根据权利要求20所述的冷却装置，还包括计时装置，用于对从所述第二状态被切换至所述第一状 态开始经过的时间,殳进4亍计时；以及时间判定装置，用于判定所计时的时间段是否达到指定 时间段，其中，所述控制装置控制所述驱动机构，使得当所述时 间段达到所述指定时间段时，所述第 一状态^皮切换至所述第二状态。
25. —种电子装置，包括发热源；以及冷却装置，包括散热器，具有气流被引导至其的表面， 并散发从所述发热源所传送的热量；叶片构件，生成朝向所述 表面的所述气流；流5^构件，用于形成流路，所述气流通过所 述流路从所述叶片构件导向至所述散热器；限定构件，能够限 定所述流^各；以及驱动才几构，用于驱动所述限定构件乂人而执4亍 在第 一状态与第二状态之间的切换，所述第 一状态为所述流路 没有被所述限定构件限定的状态，所述第二状态为通过所述限 定构件限定所述流路以生成涡流使得所述涡流与所述表面接 触的4犬态。
26. —种送风装置，包括叶片构件，生成朝向散热器的表面的气流，所述散热器 具有所述气流被引导至其的表面；流^各构件，用于形成流路，所述气流通过所述流路/人所 述叶片构件导向至所述散热器；限定构件，能够限定所述流;洛；以及驱动才几构，用于驱动所述限定构件,人而执4于在第 一状态 与第二状态之间的切换，所述第 一状态为所述流路没有被所述限定构件限定的状态，所述第二状态为通过所述限定构件限定 了所述流^各以生成涡流4吏得所述涡流与所述表面4妄触的状态。
全文摘要
本发明公开了能够自动去除粘附于散热器上的灰尘的送风装置，包括该送风装置和散热器的冷却装置以及装备有该冷却装置的电子装置，该冷却装置包括散热器、送风机构、开口构件和移动机构。送风机构具有送风口，该送风口具有预定面积并与散热器相对。开口构件具有第一开口，该第一开口具有小于送风口面积的面积。移动机构移动开口构件从而执行在第一状态与第二状态之间的切换。第一状态为第一开口被设置在送风口与散热器之间的状态，并且第二状态为第一开口从送风口与散热器之间移走的状态。通过本发明，能够自动去除粘附于散热器上的灰尘。
文档编号F04D25/08GK101685332SQ20091017619
公开日2010年3月31日 申请日期2009年9月25日 优先权日2008年9月25日
发明者宍户祐司, 持田贵志, 木村徹, 藤枝忠臣 申请人:索尼株式会社