JP2008149983A - Electronic equipment provided with heat release structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器に関し、特に、高温に発熱する回路を搭載し放熱構造を備えた電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device, and more particularly to an electronic device including a circuit that generates heat at a high temperature and having a heat dissipation structure.
ナビゲーション装置などの電子機器は、様々な機能を実現するために、様々な部品を搭載している。これらの部品の中には、発熱するもの(例えば、ナビゲーション回路基板、オーディオ回路基板など)もあるため、空気孔を設けるなどして、冷却を図っている。 Electronic devices such as navigation devices are equipped with various components in order to realize various functions. Some of these components generate heat (for example, a navigation circuit board, an audio circuit board, etc.), and cooling is performed by providing air holes.
今後、ナビゲーション装置などの電子機器には、さらに高温に発熱する部品を搭載する必要が生じる。例えば、衛星デジタルラジオ放送を受信するためのチューナは、ある程度の大きさがあり、かつ極めて高温に発熱する。従来のように、単に、空気孔を設けるのみでは、十分に冷却することができない。また、他の部品への熱の拡散を十分に防止することができない。 In the future, electronic devices such as navigation devices will need to be equipped with components that generate heat at higher temperatures. For example, a tuner for receiving satellite digital radio broadcasts has a certain size and generates heat to an extremely high temperature. As in the prior art, simply providing air holes cannot provide sufficient cooling. Moreover, it is not possible to sufficiently prevent the diffusion of heat to other parts.
本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、高温に発熱する部品を搭載する電子機器において、簡便かつ有効な放熱構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a simple and effective heat dissipation structure in an electronic device in which a component that generates heat at a high temperature is mounted.
上記課題を解決すべく、本発明では、電子機器の内部に、空気の流れを制御するためのダクト構造を備える。 In order to solve the above problems, the present invention includes a duct structure for controlling the flow of air inside the electronic device.
例えば、本発明の電子機器は、前記電子機器の内部の熱源となる部品に向けて送風するためのファンと、前記熱源となる部品を通過した空気を前記電子機器の外部に排気するためのダクトとを備える。 For example, an electronic device according to the present invention includes a fan for blowing air toward a component serving as a heat source inside the electronic device, and a duct for exhausting air that has passed through the component serving as the heat source to the outside of the electronic device. With.
前記ダクトの出口である排気孔は、前記電子機器の操作パネル設置面と異なる面に配されていてもよい。 The exhaust hole which is the exit of the duct may be arranged on a surface different from the operation panel installation surface of the electronic device.
前記熱源となる部品は、例えば、衛星ラジオチューナである。 The heat source component is, for example, a satellite radio tuner.
また、本発明の電子機器は、熱源となり得る第1の部品と、熱源となり得る第2の部品と、前記第1の部品及び前記第2の部品に向けて送風するためのファンとを備えている。前記第1の熱源を通過した空気が排出される排気孔と、前記第2の熱源を通過した空気が排出される排気孔とは、異なる場所に設けられている。 Moreover, the electronic device of the present invention includes a first component that can be a heat source, a second component that can be a heat source, and a fan that blows air toward the first component and the second component. Yes. The exhaust hole through which the air that has passed through the first heat source is exhausted and the exhaust hole through which the air that has passed through the second heat source is exhausted are provided at different locations.
また、本発明が適用された車載機は、例えば、
仕切り部材により仕切られた第1の空間に配されたナビゲーション処理を行うためのナビゲーション基板と、仕切り部材により仕切られた第2の空間に配されたオーディオ処理を行うためのオーディオ基板と、
前記オーディオ基板に搭載された衛星ラジオチューナと、
前記車載機の内部に外部から空気を吸気するためのファンと、
前記ファンにより送られ前記衛星ラジオチューナを通過した空気を、前記第1の空間及び前記第2の空間の全体に拡散させることなく、前記車載機の側面に設けられた排気孔に向けて導くダクトとを備えている。
Moreover, the in-vehicle device to which the present invention is applied is, for example,
A navigation board for performing navigation processing arranged in the first space partitioned by the partition member; an audio board for performing audio processing arranged in the second space partitioned by the partition member;
A satellite radio tuner mounted on the audio board;
A fan for sucking air from the outside into the vehicle-mounted device;
A duct that guides air that has been sent by the fan and passed through the satellite radio tuner toward an exhaust hole provided on a side surface of the in-vehicle device without diffusing the air into the first space and the second space. And.
前記ファンの吸気孔は、前記第1の空間と前記第2の空間に対して大きさがほぼ等しくなるように配されている。前記ダクトは、前記車載機が車両に搭載された場合の姿勢において、吸気孔から排気孔に向かうに従って上昇する形状をしている。前記ダクトを構成するダクト部材の上面板は、排気孔に近づくほど、上昇するように傾斜している。前記ダクトの排気孔は、当該ダクト以外の空間を通過した空気の排気孔と別個に設けられている。オーディオ基板に立てられた、熱源となる部品の近傍の仕切り板は、仕切り板に垂直な板に設けられた段差により生じた面との接触により、隙間を塞いでいる。 The air intake hole of the fan is arranged so as to be approximately equal in size to the first space and the second space. The duct has a shape that rises from the intake hole toward the exhaust hole in a posture when the vehicle-mounted device is mounted on a vehicle. The upper surface plate of the duct member constituting the duct is inclined so as to rise as it approaches the exhaust hole. The exhaust hole of the duct is provided separately from the exhaust hole of air that has passed through a space other than the duct. A partition plate in the vicinity of a component serving as a heat source, which stands on the audio board, closes the gap by contact with a surface generated by a step provided on a plate perpendicular to the partition plate.
以下に、本発明の一実施形態が適用された車載機10について、図1〜8を参照して説明する。なお、図1〜8は、車載機10の全ての構成を示すものではなく、理解容易のため、適宜、構成の一部を省略している。
Hereinafter, an in-
図1は、車載機10の前面を手前にした外観斜視図である。図2は、車載機10の背面を手前にした外観斜視図である。図3は、図1に対応し、内部構成が理解できるように、筐体部材を一部省略して示したものである。図4は、図2に対応し、同様に、内部構成が理解できるように、筐体部材を一部省略して示したものである。図5は、車載機10の前面を手前にした分解斜視図である。図6は、車載機10の前面からみた図である。図7は、車載機10の背面から見た図である。
FIG. 1 is an external perspective view with the front surface of the in-
なお、以下において、「右」及び「左」は、車載機10の前面を手前にして置いたときを基準とする。
In the following, “right” and “left” are based on when the front surface of the vehicle-mounted
車載機10は、図1及び図2に示すように、底板100、下段筐体200、上段筐体300、前面板400、及び背面板500からなる概ね直方体の筐体と、その内部に配された各種部品により、構成されている。それぞれの部材は、ネジ止めやツメの引っ掛けにより連結されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the in-
筐体を構成する底板100、下段筐体200、上段筐体300、前面板400、背面板500は、その強度を保つため、鋼材で作製されている。
The
下段筐体200及び上段筐体300は、図5に示すように、長方形の薄い板を左右の端を下方向に直角に折り曲げた形状をしている。すなわち、下段筐体200は、長方形の上面板210と、その上面板210の左右の辺に垂直に結合した側壁板220、230を備えた「コ」の字型の部材である。上段筐体300は、長方形の上面板310と、その上面板310の左右の辺に垂直に結合した側壁板320、330を備えた「コ」の字型の部材である。
As shown in FIG. 5, the
下段筐体200及び上段筐体300の左右の側壁板220、230、320、330は、車載機10の側面となる。
The left and right
下段筐体200は、側壁板220、230を下に向けて底板100の上に配置され、底板100にツメを引っ掛けて固定されている。また、上段筐体300は、側壁板320、330を下に向けて下段筐体200の上に配置され、下段筐体200にツメを引っ掛けて固定されている。
The
車載機10の内部は、図3〜図5に示すように、下段筐体200と上段筐体300により、2つの空間に分けられている。すなわち、下段筐体200と底板100の間には、扁平直方体の空間(「下段空間」という)S1が形成されている。上段段筐体300と下段筐体200の間には、扁平直方体の空間(「上段空間」という)S2が形成されている。
As shown in FIGS. 3 to 5, the interior of the in-
下段空間S1には、オーディオ関係の回路部品が配されたオーディオ基板600が配置されている。オーディオ基板600は、底板100にネジ止めされている。
In the lower space S1, an
オーディオ基板600には、ラジオチューナ610が搭載されている。ラジオチューナ610は、SDARS(Satellite Digital Audio Radio Service:衛星デジタルラジオサービス)用のチューナである。ラジオチューナ610は、扁平直方体である。ラジオチューナ610は、オーディオ基板600上に、下段筐体200の一方の側壁板(図では、正面からみて左側)220に寄せられて、側壁板220に対して平行に、立てて配されている。
A
オーディオ基板600には、図5に示すように、ラジオチューナ610を囲うように、L字型の仕切り板620が配されている。仕切り板620は、ラジオチューナ610からの熱を、下段空間S1の全体に拡散させないようにするために設けられている。そのため、仕切り板620は、ラジオチューナ610の幅より少し距離を離して配された側壁板220に平行な面部材622と、その面部材622と側壁板220との前面板400側の間を塞ぐ面部材621とで構成されている。仕切り板620は、後述するダクトDの一部となり、空気の流れ道を定めると。ダクトDの詳細については、後述する。
As shown in FIG. 5, an L-
図3に示すように、下段筐体200の上面板210の下段空間S1側には、ハードディスクユニット800が治具により取り付けられている。ハードディスクユニット800には、オーディオ処理やナビゲーション処理のための様々なデータ(例えば、音楽データ、地図データ、各種プログラム等)が格納されている。
As shown in FIG. 3, a
下段筐体200の背面板500の近傍には、図4に示すように、治具241を介して固定されたファン240が配されている。ファン240は、プロペラの回転により空気の流れを作る。プロペラは、外部の空気を車載機10の内部に吸引する方向に回転する。プロペラの回転は、オーディオ基板600または後述のナビ基板700の回路により制御される。なお、ラジオチューナ610の使用に応じて、回転タイミングや回転速度が制御されてもよい。ファン240は、後述するように、下段空間S1と上段空間S2の両方に空気を送り込むことが可能な位置に配されている。
As shown in FIG. 4, a
上段空間S2には、図3〜図5に示すように、ナビ基板700やDVD(digital versatile disc)ドライブユニット750が配置されている。ナビ基板700は、下部筐体200の上面板210の上段空間S2側にネジ止めされている。ナビ基板700には、ナビゲーション処理を実行するための回路部品や外部機器へのコネクタ730などが配されている。DVDドライブユニット750は、上段筐体300の上面板310の上段空間S2側に取り付けられたケース350に収納されている。
As shown in FIGS. 3 to 5, a
図7に示すように、上部筐体300の上面板310には、仕切り板620の位置に、盛り上がった段差部分210sがある。この段差部分210sにより、上面板210には、僅かな幅ではあるが、仕切り板620に平行な帯状の面211が形成されている。かかる僅かな幅の面211と、仕切り板620の端部のかかる面211に対向する面620tとが接する。これにより、仕切り板620と上段筐体200の上面板210との間の隙間が塞がれている。
As shown in FIG. 7, the
仮に、この段差210sを設けずに、かかる隙間を塞ぐためには、仕切り板620の上下方向の長さを厳密に設計し、接着しなければならない。しかし、部品の仕上がり精度、部品の組み付け精度を向上させるのは、容易ではなく、仕切り板620の上下方向の長さのバラツキにより、隙間が生じたり、上段筐体200の上面板210を押し上げて歪ませたりする。
In order to close this gap without providing the
これに対して、本実施形態では、段差210sの高さだけ、仕切り板620の上下方向の長さの許容範囲が広がっている。すなわち、段差210sの高さの範囲で、仕切り板620が短くても、仕切り板620と上面板210との間の隙間の閉鎖状は保たれる。また、段差210sの高さの範囲で仕切り板620が長くても、仕切り板620が上面板210を押し上げることがないので、上段筐体200の歪みの発生を防止することができる。
On the other hand, in this embodiment, the allowable range of the vertical length of the
なお、上面板210と、仕切り板620との隙間は、ラジオチューナ610で熱せられた空気が下段空間S1の全体に広がらない程度に、塞がれていればよい。したがって、接着剤で接着している必要はなく、完全に接している必要もない。
It should be noted that the gap between the
前面板400は、図1及び図5に示すように、車載機10の前面を覆う長方形の薄い板状の部材である。前面板400には、DVDの出し入れをするためのスリット状のディスク挿入口420が配されている。また、前面板400には、複数の小さな通気孔410が存在する。通気孔410には、上段空間S2側の通気孔411と、下段空間S1側の通気孔412とがある。ファン240によりそれぞれの空間に送り込まれた空気は、それぞれの通気孔411、412から排出されるようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 5, the
背面板500は、図2及び図5に示すように、車載機10の背面を覆う長方形の薄い板状の部材である。ただし、コネクタ630、730の配置部分に相当する部分は切り取られている。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
背面板500には、ファン240により外部から空気を吸入するための円形のファン吸気孔510が設けられている。円形のファン吸気孔510は、図7に示すように、その約上半分が上段空間S2、下半分が下段空間S1、さらに、下半分のおよそ2/3がラジオチューナ610側(ダクトD側)に、残りの1/3が残りの空間(オーディオ基板600のメイン回路)にかかるようになっている。
The
なお、ファン吸気孔510には、物の侵入を防ぐため、図2及び図5に示すように、格子(網)511があってもよい。
The
その他、図示は省略しているが、車載機10には、オーディオ基板600、ナビ基板700、DVDドライブユニット750、ハードディスクユニット800間の情報の送受信のための配線が存在する。
In addition, although illustration is omitted, the in-
次に、本実施形態の特徴であるダクト構造について説明する。 Next, the duct structure that is a feature of the present embodiment will be described.
車載機10は、高温に発熱したラジオチューナ610の熱を効率的に放熱するため、ファン240から送った空気を導くためのダクト構造を備えている。
The in-
ダクトDは、図3〜図5に示すように、下段空間S1における下段ダクト部D1と、上段空間S2における上段ダクト部D2からなり、複数の部材の組み合わせにより形成されている。 As shown in FIGS. 3 to 5, the duct D includes a lower duct portion D1 in the lower space S1 and an upper duct portion D2 in the upper space S2, and is formed by a combination of a plurality of members.
下段ダクト部D1は、下段筐体300のラジオチューナ設置側の側壁板320と、オーディオ基板600のラジオチューナ610の設置場所の面と、仕切り板620とで囲まれて、形成されている。下段ダクト部D1の入口は、背面板500のダクト吸気孔510である。出口は、下段筐体200の上面板210のラジオチューナ610の上に相当する位置に開けられた長方形状のダクト通気孔212である。下段ダクト部D1と上段ダクト部D2とは、ダクト通気孔212において接続している。
The lower duct portion D1 is formed by being surrounded by the
ダクト通気孔212の上には、ダクト通気孔212から流れ出た空気を上段空間S2の全体に拡散させることなく上段筐体300の側壁板320のダクト排気孔321に導くためのダクト部材340が配されている。
A
上段ダクト部D2は、上段筐体300のラジオチューナ配置側の側壁板320と、ダクト部材340とで囲まれて形成されている。上段ダクト部D2の入口は、下段ダクト部D1の出口に相当するダクト通気孔212である。出口は、上段筐体300の側壁板320に開けられた複数のダクト排気孔321である。
The upper duct portion D <b> 2 is formed by being surrounded by a
なお、上段筐体300のダクト設置側でない側壁板330にも通気孔331を設けているが、これは前面板400の通気孔411と同じ機能を果たすものであり、ダクト排気孔321とは異なる。
In addition, although the
ダクト部材340は、ダクト通気孔212を「コ」の字に囲うような3つの面部材341、342と、上部を塞ぐ上面部材343とを備える。ダクト通気孔211を囲う3つの面部材341、342は、上段筐体300の側壁板320に平行でかつ少なくともダクト通気孔212の幅だけ離れた位置に配された面部材341と、その面部材341と側壁板320との間を塞ぎ背面板500(前面板400)に平行な2つの側面部材342からなる。
The
ダクト部材340の上面部材343は、傾斜しており、側壁板320の方向に近づく程、上昇している。この上面部材343の傾斜により、温められた空気は、その性質に従って、ダクトD内に停滞することなくダクト排気孔321に向けて流れる。
The
以上、筐体及びダクト構造を中心に、車載機10の概略構成について説明した。
Heretofore, the schematic configuration of the in-
図8は、車両に搭載された場合の車載機10の様子を示す図である。実線矢印は、重力方向を示す。
FIG. 8 is a diagram illustrating a state of the in-
車載機10は、図8に示すように、車両内では、前面をやや上に向けて、所定の角度傾いて配置される。前面板400は、操作パネル900により覆われる。
As shown in FIG. 8, the in-
そのため、ダクトDに着目すると、背面板500のダクト吸気孔510が最も下に位置する。一方、ダクト排気孔321は、最も上に位置する。ダクト吸気孔510から吸い込まれた空気は、下段ダクト部D1を通り、上段筐体200のダクト通気孔211を通過して、上段ダクト部D2に移動し、ダクト排気孔321から排気される。空気の流れは、概ねファン240により作られる。さらに、暖かい空気が上方に移動する性質によっても、空気は、ダクト排気孔321に向けてスムーズに移動する。そのため、高温に発熱したラジオチューナ610を通過して暖められた空気は、ダクトD内に停滞することなく、ダクト排気孔321から排出される。
Therefore, when attention is paid to the duct D, the
また、高温に発熱したラジオチューナ610を通過して比較的高温に暖められた空気は、筐体の内部S1,S2の全体に拡散することなく、ダクトDの内部を通過して、排出される。したがって、オーディオ基板600やナビ基板700の回路に悪影響を与えるのを防止できる。
Also, the air heated to a relatively high temperature after passing through the
また、車載機10が車両に配置される場合、前面には、プラスチック製の装飾された操作パネル900が配される。操作パネル900は、あまり高温にならない方がよい。オーディオ基板600やナビ基板700を通過した空気は、前面板400の通気孔410から排出されるものの、あまり高温ではないので問題とならない。一方、ラジオチューナ610を通過した比較的高温に暖められた空気が、前面から排出されると、操作パネル900を高温にしてしまう。本実施形態によれば、前面から排出されることなく、ダクトDにより、車載機10の側面から排気される。したがって、操作パネル900が高温になることを防止することができる。
Further, when the in-
以上、本発明の一実施形態について説明した。本発明は、上記実施形態に制限されない。上記実施形態は、様々な変形が可能である。 The embodiment of the present invention has been described above. The present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment can be variously modified.
例えば、ファン240の設置位置は適宜変更することができる。
For example, the installation position of the
また、上段空間S2及び下段空間S1に対する、ファン吸気孔510の範囲の配分は、予想される発熱量に応じて、適宜変更することができる。さらに、下段空間S2の高温に発熱する部材の存在する空間(ラジオチューナ610のあるダクトD1側)とその他の空間とに対する、ファン吸気孔610の範囲の配分も、予想される発熱量に応じて、適宜変更することができる。 Further, the distribution of the range of the fan intake holes 510 to the upper space S2 and the lower space S1 can be changed as appropriate according to the predicted heat generation amount. Further, the distribution of the range of the fan intake holes 610 to the space (the duct D1 side with the radio tuner 610) where the member that generates heat at a high temperature in the lower space S2 and the other space is also in accordance with the predicted heat generation amount. Can be changed as appropriate.
10…車載機
100…底板
200…下段筐体
300…上段筐体
321…ダクト排気孔
340…ダクト部材
400…前面板
500…背面板
510…ダクト吸気孔
600…オーディオ基板
610…衛星ラジオチューナ
700…ナビ基板
750…DVDドライブユニット
800…ハードディスクユニット
900…操作パネル
D…ダクト、下段ダクト部…D1,上段ダクト部…D2
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記電子機器の内部の熱源となる部品に向けて送風するためのファンと、
前記熱源となる部品を通過した空気を前記電子機器の外部に排気するためのダクトと
を備えたことを特徴とする電子機器。 Electronic equipment,
A fan for blowing air toward a component that is a heat source inside the electronic device;
An electronic apparatus comprising: a duct for exhausting air that has passed through the component serving as the heat source to the outside of the electronic apparatus.
前記ダクトの出口である排気孔は、前記電子機器の操作パネル設置面と異なる面に配されている
ことを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
The electronic device is characterized in that an exhaust hole which is an outlet of the duct is arranged on a surface different from an operation panel installation surface of the electronic device.
前記熱源となる部品は、
衛星ラジオチューナである
ことを特徴とする電子機器。 The electronic device according to claim 1,
The heat source component is:
An electronic device characterized by being a satellite radio tuner.
熱源となり得る第1の部品と、
熱源となり得る第2の部品と、
前記第1の部品及び前記第2の部品に向けて送風するためのファンとを備え、
前記第1の熱源を通過した空気が排出される排気孔と、前記第2の熱源を通過した空気が排出される排気孔とは、異なる場所に設けられている
ことを特徴とする電子機器。 Electronic equipment,
A first component that can be a heat source;
A second component that can be a heat source;
A fan for blowing air toward the first part and the second part,
The electronic apparatus according to claim 1, wherein the exhaust hole through which the air that has passed through the first heat source is exhausted and the exhaust hole through which the air that has passed through the second heat source is exhausted are provided at different locations.
仕切り部材により仕切られた第1の空間に配されたナビゲーション処理を行うためのナビゲーション基板と、
仕切り部材により仕切られた第2の空間に配されたオーディオ処理を行うためのオーディオ基板と、
前記オーディオ基板に搭載された衛星ラジオチューナと、
前記車載機の内部に外部から空気を吸気するためのファンと、
前記ファンにより送られ前記衛星ラジオチューナを通過した空気を、前記第1の空間及び前記第2の空間の全体に拡散させることなく、前記車載機の側面に設けられた排気孔に向けて導くダクトとを備え、
前記ファンの吸気孔は、前記第1の空間と前記第2の空間に対して大きさがほぼ等しくなるように配され、
前記ダクトは、
前記車載機が車両に搭載された場合の姿勢において、吸気孔から排気孔に向かうに従って上昇する形状をしており、
前記ダクトを構成するダクト部材の上面板は、排気孔に近づくほど、上昇するように傾斜しており、
前記ダクトの排気孔は、当該ダクト以外の空間を通過した空気の排気孔と別個に設けられており、
オーディオ基板に立てられた、熱源となる部品の近傍の仕切り板は、仕切り板に垂直な板に設けられた段差により生じた面との接触により、隙間を塞いでいる
ことを特徴とする車載機。 An in-vehicle device,
A navigation board for performing navigation processing arranged in the first space partitioned by the partition member;
An audio board for performing audio processing disposed in the second space partitioned by the partition member;
A satellite radio tuner mounted on the audio board;
A fan for sucking air from the outside into the vehicle-mounted device;
A duct that guides air that has been sent by the fan and passed through the satellite radio tuner toward an exhaust hole provided on a side surface of the in-vehicle device without diffusing the air into the first space and the second space. And
The air intake hole of the fan is arranged so that the size is substantially equal to the first space and the second space,
The duct is
In the posture when the in-vehicle device is mounted on a vehicle, it has a shape that rises from the intake hole toward the exhaust hole,
The upper surface plate of the duct member constituting the duct is inclined to rise as it approaches the exhaust hole,
The exhaust hole of the duct is provided separately from the air exhaust hole that has passed through the space other than the duct,
The in-vehicle device characterized in that the partition plate in the vicinity of the component serving as a heat source that stands on the audio board closes the gap by contact with the surface generated by the step provided on the plate perpendicular to the partition plate .
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