JP2006176112A - 電子ビルトインシステム - Google Patents

Abstract

【課題】自動車の客室に取り付けられた支持構造に据え付ける電子ビルトインシステムを提供する。
【解決手段】システムは、電子モジュール、電子モジュールを受けるハウジング（１００）で、自動車の支持構造に取り付けられたハウジング（１００）は電子システムを操作する操作要素を有する前面制御パネル（１１０）を含むもの、客室に対面する前面制御パネル、電子モジュールを冷却するハウジングを通して冷却空気を誘導するハウジング内に設けられた冷却ユニット（３７０）、ハウジングに冷却空気を供給するハウジング（１００）の外壁部に設けられる第１開口部（１４０）と、ハウジングから冷却空気を除去するためにハウジングの外壁部に設けられる第２開口部（３８０）で、第１と第２開口部はハウジングの異なる壁部に配置されるもの、ビルトインシステムが支持構造中に据え付けられる時、支持構造により客室から隔離される異なる壁部を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、支持構造に据え付けるための電子ビルトインシステム、及びそのような電子ビルトインシステムを含むナビゲーションシステムに関する。本発明は特に、自動車の客室内の操作盤又はダッシュボードに取り付けられた電子ビルトインシステムに関する。

近年、自動車におけるマルチメディアシステムの使用が益々一般のこととなっている。通常、１つの中央ヘッドユニットにより制御されるこれらのマルチメディアシステムは、異なるマルチメディアシステムのための異なる電子モジュールを含む。これらの電子システムはしばしば、ある地形領域における出発地点から目的地点までの経路を計算するためのナビゲーションモジュールを含む。更に、自動車の運転者に、該マルチメディアシステムに挿入することが出来るコンパクトディスク又はＤＶＤによって提供される音楽又はラジオ再生を聞くことを可能にするオーディオモジュールが与えられる。更に、異なるラジオ番組を受信するためのラジオ受信機が提供される。加えて、これらのシステムにおいては、遠隔通信モジュールを用いることが、より一般的である。携帯電話は、しばしば該電子システムに組み込まれる。これらの電子システムは通常、自動車の客室の支持構造に、それが自動車の中央操作盤であろうとダッシュボードであろうと、組み込まれる。通常、自動車の換気システムのような多くの異なる制御ユニット及び形状が全て中央操作盤及びダッシュボードの後ろに含まれるため、ダッシュボードの中央操作盤の後ろの空間は限られている。

更に、これらの電子システムは通常、マルチメディアシステムの作動状態を利用者に知らせるディスプレイを含くむ。例えば、地図データを表示したり、運転方向を表示することで、利用者を目的地点まで誘導することが出来るディスプレイである。

全ての異なる電子モジュールは、電子ビルトインシステムが組み込まれる支持構造の後ろの空間をほとんど必要としない一つのハウジングに組み込まれることが好ましい。

複数の電子モジュールは非常にコンパクトに配置されるという事実のため、異なるモジュールからの熱の発生は取り組むべき因子となっている。異なる電子モジュールから生じる熱は放散されなければならない。従って、効果的に冷却されることが出来る電子ビルトインシステムが提供される必要性が存在する。更に、いくつかの電子部品は他の部品より多くの熱を生じる。従って、電子モジュールは大半の熱を生ずる電子モジュールが効果的に冷却されることが出来るように配置されている電子ビルトインシステムを提供する更なる必要性が存在する。

（発明の要旨）
この必要性は、独立請求項で述べたように、電子ビルトインシステムによって満たされる。該独立請求項において、本発明の実施形態が述べられる。

本発明の第１の実施形態によると、自動車の客室内に取り付けられた支持構造に据え付けられる電子ビルトインシステムは、少なくとも一つの電子モジュールを含む。更に、該少なくとも一つの電子モジュールを受けるハウジングが提供され、自動車の支持構造に取り付けられたハウジングは、電子システムを操作するための操作要素を有する前面制御パネルを含み、前面パネルは客室に対面している。ハウジングは支持構造に入れられ、前面パネルは客室から運転者によって制御されることが出来る。更に、該少なくとも一つの電子モジュールを冷却するために冷却空気をハウジングを通して誘導する冷却ユニットは、ハウジング内に与えられる。冷却ユニットは、該一つ又はそれ以上の電子モジュールによって生じる熱を放散させるのに役立つ。更に、冷却空気をハウジングに供給するために、少なくとも一つの第１開口部が、ハウジングの外壁部に設けられる。冷却空気をハウジングから除去するために、少なくとも一つの第２開口部が、ハウジングの外壁部に設けられる。空気取り入れ口として働く第１開口部及び空気排出口として働く第２開口部は、冷却空気をハウジングを通して誘導するのに役立つ。加えて、該少なくとも第１及び該第２開口部は、ハウジングの異なる壁部分に配置される。該異なる壁部分は支持構造によって客室から隔離されている。この最後の特徴のために、いくつかの効果を達成できる。まず第１に、供給される冷却空気は第２開口部から生じている空気から分離される。第１及び第２開口部がハウジングの異なる壁部分に配置されているという事実から、冷却空気としてハウジングに供給される新しい空気として、ハウジングから出てくる暖められた空気を用いることは防げる。第２の利点は、客室から隔離されている支持構造の後ろの空間に第１開口部及び第２開口部が与えられる事実にある。もし、ハウジングに冷却空気を供給する第１開口部が前面壁部分又は前面制御パネル上に与えられていると、供給される冷却空気は客室の空気の一部となる。客室の空気中に存在するいかなる粒子、埃、又は煙はハウジングを通して誘導される。客室の空気がハウジングを通して誘導される時、埃又は煙の堆積はハウジング内に与えられる異なる電子モジュールの機能を損なう可能性がある。本発明の電子システムにおいて、冷却空気の供給用及び冷却空気の除去用開口部は、客室に対面していない壁部分上に配置される。ほとんどの冷却空気は客室からは来ずに、自動車の支持構造及び操作盤の後ろの空間から来るという事実によって、ハウジング内の埃の堆積は最小に抑えられる。ハウジングには、ハウジングに空気が入れるような、他の開口部又は後退部が設けられているので、ハウジングの残りの部分はハーメチックシールで又は空気が漏れないように密封されている訳ではないということは理解を要する。例として、電子ビルトインシステムは通常、前面制御パネルにコンパクトディスクのような記録媒体を導入するためのスリットを含む。このスリットを通しての空気の供給は完全には防ぐことが出来ない。しかし、空気供給用及び除去用の第１開口部及び第２開口部があれば、ハウジングを通して誘導される冷却空気の大部分は第１開口部を通してハウジングに侵入する。供給空気が第１開口部を通してハウジングに侵入する時、供給される空気が受ける抵抗は最小になる。

本発明のもう一つ別の実施形態によると、第１及び第２開口部はハウジングの反対する壁部分に配置される。両開口部が反対する壁部分に配置されている時、第１開口部を通してハウジングに侵入する冷却空気は、ハウジングを離れる前にハウジング全体を通して通過するので、冷却空気はハウジングの大部分を通して誘導される。

好ましくは、第１及び第２開口部はハウジングのそれぞれの側壁上に配置される。この場合、冷却空気はハウジングの幅全体を通して通過する。第１及び第２開口部はハウジングのそれぞれの側壁の下部上に配置されることが更に好ましい。この配置では、ハウジングの下部に冷却空気が供給されることが可能となる。該ハウジングの下部は換気される。ハウジング内の異なる電子モジュールの配置を設計する時、この空気流が考慮され、多量の熱を発生する電子モジュールは好ましくはハウジング下部に配置される。

本発明のもう一つ別の実施形態によると、冷却ユニットは、冷却空気の除去のために第２開口部に隣接した位置にある換気装置を含む。換気装置はハウジングを通した空気流を創出するのに役立つ。換気装置は空気を第２開口部の外に吹き出す。結果として、ハウジングを離れる冷却空気はハウジングを貫通する新鮮な空気を起こす。この冷却空気は主に、ハウジングのもう一つ別の側壁に設けられた第１開口部を通してハウジングに侵入し、ハウジング全体を通して誘導され、第２開口部を通ってハウジングを出る。異なる電子モジュールがハウジング内で近くに配置されている時、該異なるモジュールを冷却するために換気装置が必要となる。

本発明の一つの実施形態によると、電子ビルトインシステムは少なくとも、ラジオモジュール、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、遠隔通信モジュール、又は記録媒体読み込みモジュールの一つを含む。記録媒体読み込みモジュールは、電子ビルトインシステムに挿入する取り外し可能記録媒体からデータを読み込むことが出来る。本発明の一つの好ましい実施形態によると、ラジオモジュール、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、又は遠隔通信モジュールは、ハウジングの下部に配置される。それに対して、記録媒体読み込みモジュールはハウジング上部に配置される。電力増幅器を含むラジオモジュール及びオーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、及び／又は遠隔通信モジュールは使用中に多量の熱を発生するので、これらのモジュールは冷却空気によって冷却されなければならない。記録媒体からデータを読み込むためのレーザーユニットを通常含む記録媒体読み込みモジュールは、他のモジュール程の熱を発生しない。更に、ハウジングを通って通過する冷却空気はまだ、記録媒体読み込みの適切な機能を妨げる可能性のある物体（小さな埃の粒子）を含む。これが、記録媒体読み込みモジュールは好ましくはハウジング上部に配置され、熱を発生するその他のモジュールは、開口部が空気供給及び空気排出のために設けられたハウジング下部に配置される理由である。冷却空気はもっぱら、ハウジング下部内に位置している電子モジュールに沿って誘導されるので、冷却空気は記録媒体読み込みモジュールに沿っては誘導されない。このことは、記録媒体読み込みモジュールの読み込みサイクルが適切に機能することを保障するのに役立つ。

電子ビルトインシステムにおいて、異なるモジュールは熱を発生するモジュールと発生する熱量が小さいので外部冷却の必要がないその他のモジュールに分けられる。これらのモジュールの一つは、ＤＶＤ又はＣＤのような記録媒体からデータを読み込むのに通常、内部でレーザーが使われる記録媒体読み込みモジュールである。本発明によると、ハウジングの壁部に設けられた第１及び第２開口部は、熱を発生するモジュールが据え付けられているハウジングの部分が換気されるのに対し、記録媒体読み込みモジュールが与えられるハウジングの他の部分はもっと少量が換気されるように、配置される。このことは、第１開口部及び第２開口部は両方ともハウジング下部に配置されることが出来、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、又は遠隔通信モジュールのような熱を発生するモジュールは、同様にハウジング下部に配置され、それに対し、記録媒体読み込みユニットはハウジング上部に設けられることを意味する。逆の配置もまた可能であることは理解を要する。二つの開口部及び熱を発生するモジュールはハウジング上部に設けられ、記録媒体読み込みモジュールはハウジング下部に設けられる。

別の言い方をすれば、第１及び第２開口部はハウジングの側壁上第１高さに配置され、熱を発生するモジュールはハウジング内で、第１及び第２開口部とおおよそ同じ高さに配置される。しかし、記録媒体読み込みモジュールはハウジング内の別の高さに配置されるので、主に二つの開口部の高さでハウジングを通って通過する冷却流体は、記録媒体読み込みモジュールを通過しない。このことは、熱を発生するモジュールは、第１及び第２開口部とおおよそ同じ高さに配置されることを意味する。

好ましくは、冷却ユニットは更に、電子ビルトインシステムの大部分の熱を発生する電力増幅器を主に冷却するために設けられた冷却フィンを含む。電力増幅器に物理的に接続された冷却フィンは発生した熱を放散させる。冷却フィンの大きな表面は、発生した熱を効果的に放散させるのに役立つ。換気装置により供給された空気は冷却フィンを通過し、第２開口部からハウジング外へ出る。好ましくは、冷却フィンは第２開口部と換気装置を含む壁部の間に配置される。冷却フィンが換気装置の下流に配置される時、換気装置は損傷したり、又は、冷却フィンから放散される熱い空気によって換気装置自体が劣化することはない。この熱い空気は第２開口部を通ってハウジング外に直接誘導される。

電子ビルトインシステムを効果的に冷却し、異なるモジュールが適切に機能することを保障するという必要性は、同様に、いくつかの電子モジュールを受けるハウジングを含み、そのモジュールは熱を発生するモジュール及び、取り外し可能な記録媒体からデータを読み出すための少なくとも一つの光学読み込みモジュールを含むような自動車の電子ビルトインシステムにより、達成される。電子ビルトインシステムは更に、電子モジュールを冷却するためにハウジングを通して冷却空気を誘導するための冷却ユニットを含む。加えて、第１開口部は、ハウジングに冷却空気を供給するために、ハウジングの外壁部に設けられる。加えて、第２開口部は、ハウジングから冷却空気を除去するために、ハウジングの外壁部に設けられる。本発明の一つの側面によると、第１及び第２開口部は、第１開口部から第２開口部へ通る冷却空気は主に熱を発生するモジュールに沿って誘導されるようなハウジングの位置に、配置される。多量の冷却空気は、熱を発生するモジュールに沿って誘導されるべきであり、光学読み込みモジュールに沿って誘導されるべきではない。光学読み込みモジュールは通常、記録媒体からデータを読み込むための読み込みユニットを含む。冷却空気中に含まれる小さな粒子は読み込みユニット上に堆積し、結果として、読み込みユニットが適切に機能することを妨げる恐れがあるので、冷却空気は読み込みユニットが適切に機能することを損なう可能性がある。

既に上で触れたように、第１及び第２開口部は好ましくはハウジングの反対する壁部上に配置され、特に二つの開口部はハウジングの側表面下部に配置される。

第１及び第２開口部はハウジング側壁下部に配置されるため、冷却空気は主にハウジング下部に沿って誘導される。このため、熱を発生するモジュールはハウジング下部のハウジング内部に配置されるのに対して、光学読み込みモジュールはハウジング上部に配置される。

好ましくは、電子ビルトインシステムは更に、電子ビルトインシステムにおいてハードディスクを受ける取り付けユニットを含む。電子システムがナビゲーションモジュールを含む時、道路網に関する情報を含み、速度制限、道路部に沿った住所範囲、道路のターン制限及び交差点、方向制限、などのような付加的な情報を含む地理データはハードディスクに記録されてよい。このハードディスクは、ハウジング内で付加的に配置される必要がある。

好ましくは、ハードディスクを受ける取り付けユニットは、ほとんどの冷却空気が誘導されて通るハウジング下部にも同様に配置される。ハードディスクは取り付けユニットに固定されて据え付けられるので、取り外し可能な記録媒体からデータを読み込むための光学読み込みモジュールにおいて設けられる読み込みユニットがそうであるように、ハードディスクからのデータ読み込みのための読み込みユニットはより効果的に埃に対して保護されることが出来る。

本発明のもう一つ別の実施形態によると、電子ビルトインシステムは着脱可能な前面制御パネルを含む。取り外した前面制御パネルを用いると、ハードディスクは取り付けユニットに取り付けられることが出来るか、又は取り外すことが出来る。好ましくは、前面制御パネルは、自動車内の電子ビルトインシステムの据え付け後、ハードディスクを再取り付けする場合、自動車販売店又は自動車製造者が、ハードディスクを受けるための取り付けユニットを据え付けたり、ハードディスクを挿入することが出来るように、取り外すことが出来る。

更に、母プリント配線基板又は主基板はハウジング内に設けられ、ハウジング底部に配置され、故にほとんどの冷却空気が通過するハウジング下部に配置されてよい。母基板は通常、熱も同様に発生する多くの異なる電子部品を含むので、母プリント配線基板は他の熱を発生するモジュールと同じ方法で冷却されるべきである。

好ましくは、ハウジングは支持構造の２−ＤＩＮ後退部中に嵌まる２−ＤＩＮハウジングである。該ＤＩＮ規格は、ラジオ又はナビゲーションシステムのような電子ビルトインシステムを収容するために必要な空間を記述するために、自動車で用いられる規格である。電子ビルトインシステムがナビゲーションモジュールを含む時、１−ＤＩＮシステムにおけるよりも大きなディスプレイが用いられてよい。この場合、２−ＤＩＮシステムを用いることが出来るので、付加的空間はディスプレイ及びシステムの異なる電子モジュールを制御するための制御ボタン用に与えられる。

項目１．自動車の客室内に取り付けられる支持構造に据え付けられるための、以下を含む電子ビルトインシステム：
（ａ）少なくとも一つの電子モジュール（３３０−３５０）、
（ｂ）該少なくとも一つの電子モジュールを受けるためのハウジング（１００）であって、自動車の支持構造に取り付けられる該ハウジング（１００）は、電子システムを操作する操作要素を有し、客室に対面している前面制御パネル（１１０）を含むハウジング、
（ｃ）該ハウジング内に設けられ、該少なくとも一つの電子モジュールを冷却するためにハウジングを通して冷却空気を誘導する、冷却ユニット（３７０）、
（ｄ）該ハウジングへ冷却空気を供給するためにハウジング（１００）の外壁部に設けられた、少なくとも一つの第１開口部（１４０）、
（ｅ）該ハウジングから冷却空気を除去するためにハウジングの外壁部に設けられた、少なくとも一つの第２開口部（３８０）であって、該少なくとも第１及び該少なくとも第２開口部（１４０、３８０）は該ハウジング（１００）の異なる壁部に配置され、その異なる壁部は、ビルトインシステムが支持構造に据え付けられる時、支持構造によって客室から隔離される、少なくとも一つの第２開口部（３８０）。

項目２．前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングの対面する壁部に配置される、項目１に記載の電子ビルトインシステム。

項目３．前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングのそれぞれの側壁に配置される、項目１又は２に記載の電子ビルトインシステム。

項目４．前記冷却ユニット（３７０）は冷却空気を除去するための第２開口部に隣接して置かれた換気装置を含む、項目１〜３のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目５．前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングのそれぞれの側壁の下部に配置される、項目１〜４のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目６．ラジオモジュール、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、遠隔通信モジュール、及び記録媒体読み込みモジュールのうち少なくとも一つを更に含むことを特徴とする、項目１〜５のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目７．ラジオモジュール、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、遠隔通信モジュールのうち少なくとも一つはハウジング（１００）の下部に配置されるのに対し、記録媒体読み込みモジュールはハウジング上部に配置される、項目６に記載の電子ビルトインシステム。

項目８．前記冷却ユニットは冷却フィンを含む、項目１〜７のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目９．前記換気装置は、ハウジングから冷却空気を除去するための第２開口部を含む壁部に隣接して、該壁部と換気装置の間に置かれる冷却フィンを伴い、配置される、項目８に記載の電子ビルトインシステム。

項目１０．前記支持構造は操作盤である、項目１〜９のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目１１．前記第１及び第２開口部はハウジング側壁に、熱を発生するモジュールがハウジング内部に第１及び第２開口部と同じ高さで配置されるのに対して、記録媒体読み込みモジュールはハウジング内に、熱を発生するモジュールと比して第１及び第２開口部とは大きく異なる高さで配置されるように、配置されることを特徴とする、項目１〜１０のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目１２．以下を含む、自動車の電子ビルトインシステム：
（ａ）熱を発生するモジュール及び取り外し可能な記録媒体（１１３）からデータを読み込むための少なくとも一つの光学読み込みモジュールを含む、いくつかの電子モジュールを受けるハウジング（１００）、
（ｂ）電子モジュールを冷却するためハウジングを通して冷却空気を誘導するための冷却ユニット（３７０）
（ｃ）ハウジングへ冷却空気を供給するため、ハウジング外壁部に設けられた第１開口部（１４０）
（ｄ）第１及び第２開口部は、第１開口部から第２開口部までの経路を通る冷却空気は主に熱を発生するモジュールに沿って誘導されるようなハウジングでの位置に配置される、ハウジングから冷却空気を除去するためにハウジング外壁部に設けられた第２開口部（３８０）。

項目１３．前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングの対面する壁部に配置される、項目１２に記載の電子ビルトインシステム。

項目１４．前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）は両方ともハウジング側壁下部に配置される、項目１２又は１３に記載の電子ビルトインシステム。

項目１５．前記熱を発生するモジュールはハウジング（１００）の下部でハウジング内に配置されるのに対し、光学読み込みモジュールはハウジング（１００）上部に配置される、項目１２〜１４のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目１６．前記冷却ユニット（３７０）は、ハウジングから冷却空気を除去するための第２開口部に隣接して配置される換気装置を含む、項目１２〜１５のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目１７．前記冷却ユニットは、第２開口部と換気装置を含む壁部の間に配置される冷却フィン（４２０）を含む、項目１６に記載の電子ビルトインシステム。

項目１８．電子ビルトインシステムにおいてハードディスクを受ける取り付けユニット（３２０）を更に含む、項目１２〜１７のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目１９．ハードディスクを受ける取り付けユニット（３２０）はハウジング下部に配置される、項目１８に記載の電子ビルトインシステム。

項目２０．取り外し可能な前面制御パネル（１１０）を更に含むことを特徴とする、項目１２〜１９のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目２１．ハードディスクは、前面制御パネル（１１０）が取り外された状態で、取り付けユニット（３２０）に取り付け可能である、項目２０に記載の電子ビルトインシステム。

項目２２．ハウジング底部に配置される母プリント配線基板（３１０）を更に含むことを特徴とする、前記項目のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目２３．前記ハウジング（１００）は２ＤＩＮハウジングであり、支持構造の２ＤＩＮ後退部に嵌まる、前記項目のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。

項目２４．項目１〜２３のいずれかに記載の電子ビルトインシステムを含むナビゲーションシステム。

図１において、異なる電子モジュールを含む電子システムを示す。電子システムはハウジング１００を含む。電子システムは、自動車の客室において収容構造又は支持構造（示されていない）内に据え付けられる。運転者は、電子システムを制御するための異なる操作要素を含む前面制御パネル１１０を見ることのみ出来る。示された例において、前面制御パネル１１０は、システムの作動モードに関する情報を表示するディスプレイ１１１を含む。電子システムが、自動車の運転者が予め決定された目的地点へ誘導されるナビゲーション作動モードで働いている時、大きなディスプレイは特に有用である。異なる通り又は他の運転関連情報を示す地図データは、ディスプレイ１１１上に表示される。システムがラジオ又はオーディオ動作モードで働いている時、ディスプレイはラジオ局の名前及び受信周波数、又はオーディオコンパクトディスク又はＤＶＤのトラックを表示できる。ディスプレイの上部には、コンパクトディスク又はＤＶＤ１１３のような記録媒体を挿入できるスロットが前面パネルに設けられる。ＳＤカードのようなメモリカードを導入できる第２スロットが設けられてよい。前面制御パネルの左下に、音量を制御することに使用出来、システムを入又は切にすることに使用出来る回転押しボタン１１５が設けられる。制御ボタン１１６は、電子システムの異なる動作モードを可にするために使用されてよい。各ボタン１１６は異なる動作モードを可にするために用いられてよい。例えば、一つのボタン１１６はラジオモードに切り換えるのに用いられてよく、もう一つ別のボタンはナビゲーションモードに切り換えるのに用いられてよい、などである。

制御パネルの右下には、異なる動作モードを制御するためにロッカ１１７が設けられてよい。例えば、ナビゲーションモードにおける住所を選択するなどのためにである。ロッカ１１７の上部には、二つの前進及び後退ボタン１１８を設けることが出来、例えば、ラジオ動作モードにおいて周波数帯走査に用いられたり、又はオーディオモードにおいて一つの曲目から他の曲目に移動するためのスキップボタンとして用いられてよい。右上隅には、いくつかのボタン１１９が示されており、主に遠隔通信動作モードにおいて用いる事が出来る。これらのボタン１１９は電話番号をダイヤルするために用いることが出来る。

操作要素は完全に異なる方法で配置されることが出来、また同様に、他の操作要素が用いられることが出来るという事は、理解を要する。操作要素を前面制御パネル上に配置する異なる方法は本技術分野ではよく知られているので、その詳細な記述は省略されることが出来る。

更に、自動車の操作盤（示されていない）へ電子ビルトインシステムを固定する固定要素１２０が設けられる。電子システムは、前面制御パネルは自動車の客室内の運転者又は他の乗客から触れることが出来、ハウジングの残りの部分はハウジングを支持する支持構造の後ろに隠されるような方法で、配置される。

ハウジングは、一つの上壁１３０、一つの底壁１３１、二つの側壁１３２、及び一つの背壁１３３を含む。図１に見ることが出来るように、側壁１３２はその下部にあるいくつかの第１開口部１４０を含む。後で説明されるように、これらの第１開口部１４０は、ハウジング内に据え付けられる電子モジュールのための冷却空気を供給するために設けられる。該第１開口部１４０はシステムの空気取り入れ口として働く。

第１開口部１４０は同様に図２に示され、ここではハウジング１００は立体背面図に示される。図２に見ることが出来るように、背壁１３３はいくつかの後退部を含むので、異なるコネクターを付けることが出来る。背壁１３３の左下には、一組のコネクター２１０が設けられ、ＧＰＳ信号又はブルートゥース信号を受信するために用いられてよい。例えば、携帯電話のような遠隔通信ユニットからの受信である。コネクター２１０に隣接して、ワイヤレスＬＡＮネットワークからの信号を受信することが出来、又は自動車の後ろの空間を制御するために設けられる後方カメラからのビデオ信号を受信することが出来る二つのコネクター２２０が示される。コネクター２３０は、後部座席の乗客が他の娯楽番組を使用出来るようにする後部座席娯楽システムとデータを交換するために設けられてよい。コネクター２４０は、もし自動車に設けられていれば、テレビチューナーとデータを交換するために用いられてよい。接続システム２５０は、自動車に設けられる光学バスシステムとデータを交換するために用いられてよい。ここでは、全関連運転データが処理のために与えられる。加えて、ＵＳＢインターフェース２６０が設けられてよい。更に、コネクターユニット２７０は自動車のアンテナによって受信されるラジオ信号を送信するために設けられてよい。図２に見ることが出来るように、全コネクターはハウジング１００の下部に配置される。後で説明されるように、この事は、コネクターを含む全ての電子モジュール又は電子配線基板はハウジングの下部に配置されるという事実による。

図３において、電子システムの立体前面図が示されるのに対して、図を明瞭にするため、ハウジング１００は透過線で示され、前面制御パネル１１０は省略されている。ハウジング底部に、母プリント配線基板又は主基板３１０が設けられる。主基板３１０上に、取り付け構造又は取り付けユニット３２０がおかれ、この中にハードディスク３２５が据え付けられる。取り付けユニット３２０の側表面上では、接続セグメント３２１が、取り付けユニットの前部を後部に接続する。ここでは、取り付けユニットを主基板に取り付けるための取り付け突起３２２が設けられる。接続セグメント３２４は幅において、取り付けユニットの前部及び後部より小さい。後で説明されるように、この事は冷却空気が取り付けユニット３２０の上と下を通過するのに役立つ。

ハードディスク３２５を伴う取り付けユニット３２０の上面には、チューナー基板３３１を有するチューナーモジュール３３０が据え付けられる。チューナーモジュール３３０に隣接して、他の電子モジュールを含むもう一つ別の拡張モジュール３４０が設けられる。側壁１３２に隣接して、電力増幅器３５０がハウジング後部に据え付けられてよい。加えて、図２に示されるコネクターが接続されるコネクター基板３６０が設けられる。側壁下部の近傍に換気装置３７０が設けられる。換気装置は、冷却空気がハウジングから、第１開口部１４０が設けられている側壁に対面する側壁に設けられている第２開口部３８０を通して流れるように、配置される。図４に同様に見ることが出来るように、換気装置は第１開口部１４０からハウジング下部を通して供給される空気を動かす。この冷却空気は対面の側壁に設けられる第２開口部３８０を通して除去される。熱を発生し、それ故に冷却されなければならない全ての電子部品はハウジング下部に置かれる。このハウジング下部において、ほとんどの冷却空気は開口部１４０から開口部３８０へ流れている。

示される配置の一つの大きな利点は、取り入れられた空気は支持構造の後ろの空間から来ている、という事である。ほとんどの空気は、前面制御パネルに設けられることが出来る開口部を通しては来ない。この事は、異なる電子モジュールが機能する事を損なう埃又は煙又は他の小さな粒子がハウジング内へ導入される事を防ぐのに役立つ。更に、取り入れられた空気は排出される空気からは完全に分離されるので、第２開口部３８０を離れる暖められた冷却空気は、第１開口部１４０を通してハウジングに侵入する新鮮な空気としては用いられない。

図４に、ハウジングの断面図が示される。ハウジングに供給される冷却空気は開口部１４０を通してハウジングに侵入する。取り付けユニット３２０の接続セグメント３２１は、空気流を上部と下部に分ける。上部の空気流は、取り付けユニット３２０の上表面及びその中に据え付けられたハードディスクを、取りつけユニット上部に収容されてはいるが、それでも第１及び第２開口部が設けられているハウジング部分内に収容されているチューナー基板３３０及び他の考えられる電子モジュールと共に、冷却する。

供給空気のもう一方は、開口部３８０を通してハウジングを離れる前に、下向きに変向され、主基板３１０に沿って通過し、主基板上に設けられる異なる電子部品４１０を冷却することが出来る。図４に見ることが出来るように、冷却フィン４２０は側壁及び換気装置３７０の間に配置される。図３に見られるように、冷却フィン４２０は、左側壁に隣接する後部に据え付けられた電力増幅器（示されていない）によって発生する熱を放散するのに役立つ。電力増幅器は、多量の熱を発生する電子モジュールである。冷却フィンはこの熱を放散させなければならない。図４に見ることが出来るように、冷却フィンは、開口部３８０は二つのフィンの間に配置されるように異なるフィンが配置されるように、配置される。結果として、換気装置３７０によって開口部３８０を通して押し出される冷却空気は、冷却フィンに沿って誘導され、開口部３８０を通して容易に噴出することが出来る。第２開口部３８０の間にある接続部４３０と同じ高さにある冷却フィンの配置は、ハウジングから効果的に冷却空気を除去するのに役立つ。

ハウジング上部、すなわち側壁に開口部が設けられていないハウジングの部分において、図１に示すコンパクトディスク１１３からデータを読み込むための光学読み込みモジュールが配置される。この記録媒体読み込み装置は、ＣＤ切り換え装置のように、例にある方法によって、六枚までのコンパクトディスクを含む一つの記録媒体又は複数の記録媒体を、収容することが出来る。図４に見ることが出来るように、光学読み取りモジュールはケース４４０に含まれる。第１及び第２開口部の配置から、そして異なる電子モジュールの配置から見て分かるように、光学読み取りモジュールはハウジング下部に流れている冷却空気によっては、非常に少ない程度にしか影響を受けない。この事は、冷却空気に含まれる粒子が読み込みモジュールが適切に機能する事を妨げる事を、防ぐのに役立つ。

図５において、ハウジング内部にある異なる電子モジュールの後方俯瞰図を見ることが出来る。電力増幅器３５０は開口部３８０を含む側壁に隣接して配置されるので、電力増幅器３５０によって発生する熱は開口部３８０を通ってハウジング外へ直接出ることが出来る。増幅器の上部には、冷却フィン４２０が設けられ、電力増幅器によって発生した熱を放散させるのに役立つ。更に、異なる電子モジュール３３０、３４０及び異なるコネクターを有するコネクター基板３６０が同様に、詳細に示される。

図６では、前面制御パネル１１０がハウジング１００から取り外されて示される。ハウジング上部において、ケース４４０は、スロット１１２の中へ、又はスロット１１４を通して挿入される記録媒体を読み込むための光学読み込みモジュールを収容するために示される。データ、特にナビゲーションモジュール用地図データ、を記録するために、ハードディスク３２５は取り付けユニット３２０に挿入されることが出来る。電子ビルトインシステムが自動車に据え付けられる時、ハードディスクはシステムに含まれる必要はない。しかしながら、ハードディスク３２５を後で付け足すことは可能である。このため、前面制御パネル１１０はハウジング上に着脱可能に配置されるので、前面パネルが取り外される時、ハードディスク３２５は取り付けユニット３２０に挿入されることが出来る。好ましくは、電子システムの配置を変更できるのはエンドユーザーではなく自動車販売店である。

要約すると、本発明の電子システムは、自動車に含まれる異なる部品の効果的な冷却を与える。客室から来る空気の使用は、空気取り入れ口及び空気排出口が電子システムを担持する支持構造によって客室から隔離される空間に置かれるので、著しく防ぐことが出来る。加えて、空気を供給する開口部及び空気を除去する開口部は、冷却空気を必要とする電子部品は空気流の中に取り付けられるのに対して、ＣＤ読み込み装置のような冷却空気を必要としない他の電子部品は冷却空気によって換気されないか、はるかに少なく換気されるハウジングの部分に収容される、というように配置される。

自動車に据え付けられる電子ビルトインシステムの斜視前面図である。 図１のシステムの斜視背面図を示す。 電子システムの異なる電子部品及び冷却システムの配置を想像図で表されたハウジングと共に示す。 電子システムの立体断面図を示す。 電子システムの電子モジュールの配置を斜視背面図で示す。 ハードディスクを導入するために取り外された前面制御パネルを伴う電子システムを示す。

符号の説明

１００ ハウジング
１１０ 制御パネル
１４０ 第１開口部
３７０ 冷却ユニット
３８０ 第２開口部

Claims (24)

1. 自動車の客室内に取り付けられる支持構造に据え付けられるための、以下を含む電子ビルトインシステム：
   少なくとも一つの電子モジュール（３３０−３５０）、
   該少なくとも一つの電子モジュールを受けるためのハウジング（１００）であって、自動車の支持構造に取り付けられる該ハウジング（１００）は、電子システムを操作する操作要素を有し、客室に対面している前面制御パネル（１１０）を含むハウジング、
   該ハウジング内に設けられ、該少なくとも一つの電子モジュールを冷却するためにハウジングを通して冷却空気を誘導する、冷却ユニット（３７０）、
   該ハウジングへ冷却空気を供給するためにハウジング（１００）の外壁部に設けられた、少なくとも一つの第１開口部（１４０）、
   該ハウジングから冷却空気を除去するためにハウジングの外壁部に設けられた、少なくとも一つの第２開口部（３８０）であって、該少なくとも第１及び該少なくとも第２開口部（１４０、３８０）は該ハウジング（１００）の異なる壁部に配置され、その異なる壁部は、ビルトインシステムが支持構造に据え付けられる時、支持構造によって客室から隔離される、少なくとも一つの第２開口部（３８０）。
2. 前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングの対面する壁部に配置される、請求項１に記載の電子ビルトインシステム。
3. 前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングのそれぞれの側壁に配置される、請求項１又は２に記載の電子ビルトインシステム。
4. 前記冷却ユニット（３７０）は冷却空気を除去するための第２開口部に隣接して置かれた換気装置を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
5. 前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングのそれぞれの側壁の下部に配置される、請求項１〜４のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
6. ラジオモジュール、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、遠隔通信モジュール、及び記録媒体読み込みモジュールのうち少なくとも一つを更に含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
7. 前記ラジオモジュール、オーディオモジュール、ナビゲーションモジュール、遠隔通信モジュールのうち少なくとも一つはハウジング（１００）の下部に配置されるのに対し、記録媒体読み込みモジュールはハウジング上部に配置される、請求項６に記載の電子ビルトインシステム。
8. 前記冷却ユニットは冷却フィンを含む、請求項１〜７のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
9. 前記換気装置は、ハウジングから冷却空気を除去するための第２開口部を含む壁部に隣接して、該壁部と換気装置の間に置かれる冷却フィンを伴い、配置される、請求項８に記載の電子ビルトインシステム。
10. 前記支持構造は操作盤である、請求項１〜９のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
11. 前記第１及び第２開口部はハウジング側壁に、熱を発生するモジュールがハウジング内部に第１及び第２開口部と同じ高さで配置されるのに対して、記録媒体読み込みモジュールはハウジング内に、熱を発生するモジュールと比して第１及び第２開口部とは大きく異なる高さで配置されるように、配置されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
12. 以下を含む、自動車の電子ビルトインシステム：
    熱を発生するモジュール及び取り外し可能な記録媒体（１１３）からデータを読み込むための少なくとも一つの光学読み込みモジュールを含む、いくつかの電子モジュールを受けるハウジング（１００）、
    電子モジュールを冷却するためハウジングを通して冷却空気を誘導するための冷却ユニット（３７０）
    ハウジングへ冷却空気を供給するため、ハウジング外壁部に設けられた第１開口部（１４０）
    ハウジングから冷却空気を除去するためにハウジング外壁部に設けられた第２開口部（３８０）であって、該第１及び第２開口部は、第１開口部から第２開口部までの経路を通る冷却空気は主に熱を発生するモジュールに沿って誘導されるようなハウジングでの位置に配置される、第２開口部（３８０）。
13. 前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）はハウジングの対面する壁部に配置される、請求項１２に記載の電子ビルトインシステム。
14. 前記第１及び第２開口部（１４０、３８０）は両方ともハウジング側壁下部に配置される、請求項１２又は１３に記載の電子ビルトインシステム。
15. 前記熱を発生するモジュールはハウジング（１００）の下部でハウジング内に配置されるのに対し、光学読み込みモジュールはハウジング（１００）上部に配置される、請求項１２〜１４のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
16. 前記冷却ユニット（３７０）は、ハウジングから冷却空気を除去するための第２開口部に隣接して配置される換気装置を含む、請求項１２〜１５のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
17. 前記冷却ユニットは、第２開口部と換気装置を含む壁部の間に配置される冷却フィン（４２０）を含む、請求項１６に記載の電子ビルトインシステム。
18. 電子ビルトインシステムにおいてハードディスクを受ける取り付けユニット（３２０）を更に含む、請求項１２〜１７のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
19. ハードディスクを受ける取り付けユニット（３２０）はハウジング下部に配置される、請求項１８に記載の電子ビルトインシステム。
20. 取り外し可能な前面制御パネル（１１０）を更に含むことを特徴とする、請求項１２〜１９のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
21. ハードディスクは、前面制御パネル（１１０）が取り外された状態で、取り付けユニット（３２０）に取り付け可能である、請求項２０に記載の電子ビルトインシステム。
22. ハウジング底部に配置される母プリント配線基板（３１０）を更に含むことを特徴とする、請求項１２〜２１のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
23. 前記ハウジング（１００）は２ＤＩＮハウジングであり、支持構造の２ＤＩＮ後退部に嵌まる、請求項１２〜２２のいずれかに記載の電子ビルトインシステム。
24. 請求項１〜２３のいずれかに記載の電子ビルトインシステムを含むナビゲーションシステム。

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