Brevet FR2873794A1 — publié le 20060203

La présente invention concerne un dispositif de refroidissement d'appareils portables (par exemple appareils électroniques, outillages à main...). Les solutions de refroidissement actuelles sont de deux types. Premièrement un refroidissement dit passif, par convexion avec le milieu ambiant (l'air dans la plupart des cas). Certains dispositifs, tel que des radiateurs, permettent d'en augmenter l'efficacité en augmentant la surface de dissipation. Deuxièmement, un refroidissement dit actif. On trouve des dispositifs à base de ventilateurs, de circulation de réfrigérant, de pompe à chaleur... Les solutions actuelles présentent toutes deux un défaut pour les appareils portables. Le refroidissement passif est une solution peu, voire pas coûteuse en énergie et ne nécessite pas de contrainte de design importante. Cependant, le refroidissement atteint très rapidement une limite (problème de refroidissement par convexion avec un environnement statique ou peu mobile). Le refroidissement actif est quand à lui plus efficace mais nécessite souvent un design plus complexe du produit. Il est de plus consommateur d'énergie, ce qui peut s'avérer un problème pour des appareils portables ayant une ressource en énergie limitée. Cette invention permet de palier à ces limitations en prenant le problème dans l'autre sens. L'invention est constituée d'un module pouvant s'accrocher et se décrocher de l'appareil à refroidir grâce à un système d'arrimage. Ce module est constitué d'un réceptacle contenant un matériau à changement de phase (différentes combinaisons sont possibles parmi les phases solides, liquides, gel, gazeuses). La ou les faces de ce réceptacle en contact avec l'appareil à refroidir sont conductrices de chaleur, la ou les faces éventuellement en contact avec l'utilisateur peuvent être isolantes. Alternativement, le module peut être directement constitué du matériau à changement de phase dans le cas d'une transition de phase solide-solide. Dans ce cas une protection thermique peut être ajoutée sur les faces en contact éventuel avec l'utilisateur. Une interface facilitant le transfert thermique entre l'appareil et le module de refroidissement peut être également ajoutée. L'appareil portable, en produisant de la chaleur, produit en fait de l'énergie. Cette énergie est utilisée au travers de cette invention pour opérer au changement de phase d'un matériau. Un changement de phase est une transformation à température constante. En effet, l'énergie est consommée par le changement (la valeur énergétique est appelée chaleur latente). Lorsque le matériau à changé de phase, l'énergie absorbée est stockée dans le module. L'utilisateur peut alors opérer au remplacement du module utilisé par un module en phase initiale. Le module utilisé peut être déchargé de son énergie en opérant au changement de phase inverse. II va alors libérer l'énergie latente stockée en dehors de l'appareil. Ce changement de phase inverse peut être déclenché par divers moyen (mécaniquement, électriquement, au moyen d'un champ magnétique...). Lorsque l'énergie latente est dissipée, le module peut être réutilisé : Un dispositif permettant de surveiller le statut du changement de phase (par exemple grâce à un thermomètre) peut être rajouté. Le dispositif peut être équipé d'isolation thermique aux endroits pouvant être en contact avec des parties sensibles à la chaleur (corps humain, autres composants de l'appareil à refroidir, éléments externes branchés sur l'appareil à refroidir...). Le dispositif peut être équipé d'un dispositif de déclenchement du changement de phase inverse. Ce changement de phase permet de libérer la chaleur latente emmagasinée. Le dispositif peut alors être réutilisé pour refroidir l'appareil portable. Ce dispositif de déclenchement peut être de plusieurs types (mécanique, électrique, magnétique, chimique...). Revendications 1) Dispositif interchangeable pour refroidir les appareils portables, caractérisé par l'emploi d'un matériau à changement de phase pour absorber la chaleur produite par l'appareil lors du changement de phase. Le changement de phase est réversible afin de libérer la chaleur emmagasinée en dehors de l'appareil à refroidir et de réutiliser le dispositif. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il peut être remplacé après le changement de phase. Un changement de phase inverse libère alors l'énergie latente emmagasinée et être ainsi réutilisé. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il est constitué du matériau à changement de phase lui-même. Une ou plusieurs faces sont interfacées avec l'appareil à refroidir. Une interface facilitant la transmission de chaleur est ou non utilisée entre l'appareil à refroidir et le dispositif. 4) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il est constitué d'un boîtier contenant le matériau à changement de phase. Une ou plusieurs faces du boîtier sont interfacées avec l'appareil à refroidir. Une interface facilitant la transmission de chaleur est ou non utilisée entre l'appareil à refroidir et le dispositif. 5) Dispositif selon les revendications 3 ou 4 caractérisé en ce qu'il peut être équipé d'isolation thermique aux endroits pouvant être en contact avec des parties sensibles à la chaleur (corps humain, autres composants de l'appareil à refroidir, éléments externes branchés sur l'appareil à refroidir...). 6) Dispositif selon les revendications 3 ou 4, 5 caractérisé en ce qu'il est équipé d'un système de fixation sur l'appareil portable à refroidir. 7) Dispositif selon les revendications 3 ou 4, 5, 6 caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de déclenchement du changement de phase inverse. Ce changement de phase permet de libérer la chaleur latente emmagasinée. Le dispositif peut alors être réutilisé pour refroidir l'appareil portable. Ce dispositif de déclenchement peut être de plusieurs types (mécanique, électrique, magnétique, chimique...). 8) Dispositif selon les revendications 3 ou 4, 5, 6, 7 caractérisé en ce qu'il peut être équipé 30 d'un système indiquant le statut du changement de phase (en mode de refroidissement de l'appareil ou en mode de libération de la chaleur emmagasinée).