JP2009086704A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、発熱部品の冷却性能を維持しつつ、筐体の厚み寸法を究極的に薄くできる電子機器を得ることにある。
【解決手段】電子機器(1)は、ベース(5)と、ベース(5)を覆うトップカバー(6)とで規定される厚み寸法(T)を有する筐体(4)を備えている。ベース(5)およびトップカバー(6)の少なくともいずれか一方に壁部(26, 91)が形成されている。壁部(26, 91)は、筐体(4)の内部を発熱部品(22)が収まる第１の領域(30)と、筐体(4)の吸気口(33, 37, 81)および排気口(34)が連なる第２の領域(31)とに仕切っている。発熱部品(22)の熱は、熱移送部材(42, 93)を介して第１の領域(30)から第２の領域(31)に移送される。第２の領域(31)に筐体(4)の厚み方向に沿う回転軸(52)を中心に回転する羽根車(44)が収容されている。羽根車(44)は、第２の領域(31)内に吸気口(33, 37, 81)から排気口(34)に向かう冷却風の流れを形成することで、第２の領域(31)に移送された発熱部品(22)の熱を筐体(4)の外に排出する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、筐体の内部に例えばＣＰＵのような発熱部品を収容した電子機器に係り、特に発熱部品の冷却性能を維持しつつ筐体の薄型化に貢献する構造に関する。

ポータブルコンピュータのような電子機器は、ＣＰＵを冷却することでＣＰＵの動作温度を適正に保つ冷却ユニットを搭載している。冷却ユニットは、例えばＣＰＵが実装されたプリント回路板やハードディスク駆動装置のような主要な構成要素と一緒に電子機器の筐体内に収容されている。

冷却ユニットは、ＣＰＵに熱的に接続された受熱板と、筐体の排気口に配置されたヒートシンクと、受熱板に伝えられたＣＰＵの熱をヒートシンクに移送するヒートパイプと、ヒートシンクに冷却風を送風するファンと、を備えている。

従来のファンは、羽根車と、この羽根車を収容する偏平なファンケーシングとを有している。羽根車は、放射状に配置された複数の羽根を有するとともに、モータからのトルクを受けて回転する。ファンケーシングは、羽根車の回転中心部と向かい合う吸込口と、羽根車の外周と向かい合う吐出口とを有している。

ファンは、羽根車の回転軸を筐体の厚み方向に沿わせた横置きの姿勢で筐体内に収容されており、ファンケーシングの吐出口がヒートシンクと向かい合っている。

羽根車が回転すると、吸込口から羽根車の回転中心部に空気が吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、遠心力により羽根車の外周からファンケーシング内に放出されるとともに、ファンケーシングの吐出口から冷却風となって吐き出される。吐出口から吐き出された冷却風は、ヒートシンクを通り抜ける。これにより、ヒートシンクに移送されたＣＰＵの熱が冷却風の流れに乗じて筐体の外に排出されるようになっている。

ところで、羽根車を収容するファンケーシングは、一般に薄い金属板によって箱状に形成されており、ファンを筐体内に収容した状態においては、筐体の内面と羽根車との間に介在されている。

そのため、従来の電子機器によると、筐体の内部にファンケーシングを収容するスペースを確保しなくてはならず、このファンケーシングの厚みが筐体の薄型化を追従する上での妨げとなるのを否めない。

このようなことから、例えば特許文献１に開示された電子機器では、筐体の内部に羽根車を収容する室を形成することで、専用のファンケーシングを省略することが行われている。

特許文献１の電子機器によると、筐体の内部に、筐体とは別の構成要素である隔壁を収容している。隔壁は、筐体の底壁と向かい合う天板部と、この天板部の周縁から下向きに延びる周壁部とを有し、この周壁部の下端が底壁に結合されている。このため、隔壁は、筐体の底壁と協働して羽根車を収容する室を形成しており、この室に臨む筐体の底壁に吸込口が形成されている。
特開２００６−１９３８４号公報

特許文献１の電子機器では、筐体の内部に、この筐体とは別の構成要素である隔壁を収容している。このため、隔壁の天板部が筐体の上面に位置するキーボード取り付け部の下方に入り込んで、このキーボード取り付け部の下面に重なり合っている。

このような構成によると、隔壁の天板部が羽根車とキーボード取り付け部との間に介在されるので、羽根車とキーボード取り付け部との間に隔壁の天板部を収めるスペースを確保しなくてはならない。

よって、天板部の分だけ筐体が厚くなるのを避けることができず、筐体の薄型化を推し進める上で今一歩改善の余地が残されている。

本発明の目的は、発熱部品の冷却性能を維持しつつ、筐体の厚み寸法を薄くできる電子機器を得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、
ベースと、このベースを覆うトップカバーとで規定される厚み寸法を有するとともに、吸気口および排気口が形成された筐体と、
上記ベースおよび上記トップカバーの少なくともいずれか一方に形成され、上記ベースを上記トップカバーで覆った時に、上記筐体の内部を発熱部品が収まる第１の領域と上記吸気口および排気口に連なる第２の領域とに仕切る壁部と、
上記発熱部品の熱を上記第１の領域から上記第２の領域に移送する熱移送部材と、
上記筐体の第２の領域に収容され、上記筐体の厚み方向に沿う回転軸を中心に回転することにより、上記第２の領域内に上記吸気口から上記排気口に向かう冷却風の流れを形成して上記第２の領域に移送された上記発熱部品の熱を上記筐体の外に排出する羽根車と、を具備することを特徴としている。

本発明によれば、発熱部品の熱を効率よく筐体の外に放出できるとともに、筐体の厚み寸法を薄くすることができる。

以下本発明の第１の実施の形態を、図１ないし図４に基づいて説明する。

図１は、電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１を開示している。ポータブルコンピュータ１は、本体ユニット２と表示ユニット３とを備えている。

本体ユニット２は、第１の筐体４を有している。第１の筐体４は、底壁４ａ、前壁４ｂ，左右の側壁４ｃおよび上壁４ｄを有する偏平な箱状をなしている。側壁４ｃは、底壁４ａの側縁から起立している。

図２に示すように、第１の筐体４は、ベース５とトップカバー６とで構成されている。ベース５は、底壁４ａ、前壁４ｂおよび左右の側壁４ｃを有している。トップカバー６は、上壁４ｄを有するとともに、ベース５を上方から覆っている。ベース５とトップカバー６とは、複数のねじを介して互いに連結されて、第１の筐体４の厚み寸法Ｔを規定している。

トップカバー６の上壁４ｄは、ベース５の底壁４ａと向かい合うとともに、第１の筐体４の上面を構成している。第１の筐体４の上面にパームレスト８およびキーボード取り付け部９が形成されている。パームレスト８は、第１の筐体４の上面の前半部に位置するとともに、第１の筐体４の幅方向に延びている。

キーボード取り付け部９は、パームレスト８の背後に位置している。キーボード取り付け部９は、第１の筐体４の上面に開口するような長方形状の凹みであって、第１の筐体４の略全幅に亘る幅寸法を有している。

図２に示すように、キーボード取り付け部９は、第１の筐体４の上面よりも下方に位置する底面１０と、この底面１０を取り囲む起立面１１とを有している。起立面１１の上縁は、第１の筐体４の上面に連続している。

キーボード取り付け部９は、キーボード１２を支持している。キーボード１２は、キーボードベース１３と複数のキートップ１４とを備えている。キーボードベース１３は、キーボード取り付け部９にきっちりと嵌まり合うような長方形の板状をなしている。言い換えると、キーボードベース１３は、キーボード取り付け部９の底面１０の上に置かれているとともに、起立面１１によって取り囲まれている。キートップ１４は、キーボードベース１３の上面に支持されて、第１の筐体４の上面に露出されている。

キーボード１２は、例えばキーボードベース１３の後縁をキーボード取り付け部９に引っ掛けるとともに、キーボードベース１３の前縁を一対のキーボードホルダ１５ａ，１５ｂとキーボード取り付け部９との間で挟み込むことで、キーボード取り付け部９に保持されている。

さらに、第１の筐体４の後端部にバッテリパック１６が取り付けられている。バッテリパック１６は、キーボード１２の背後において第１の筐体４の幅方向に延びている。

図１に示すように、表示ユニット３は、第２の筐体１７を有している。第２の筐体１７は、第１の筐体４と略同じ大きさの偏平な箱状をなしている。第２の筐体１７は、液晶表示パネル１８を収容している。液晶表示パネル１８は、文字情報や画像情報を表示する表示面１８ａを有している。表示面１８ａは、第２の筐体１７の前面に開けた開口部１９を通じて表示ユニット３の外に露出している。

表示ユニット３は、図示しないヒンジを介して本体ユニット２の後端部に連結されている。表示ユニット３は、ヒンジを支点として、本体ユニット２の上に横たわる閉じ位置と、本体ユニット２の後端部から起立する開き位置との間で回動可能となっている。

図２および図３に示すように、第１の筐体４は、プリント回路板２１や図示しないハードディスク駆動装置のような主要な構成要素を収容している。プリント回路板２１は、第１の筐体４の底壁４ａと平行に配置されている。

図３および図４に示すように、プリント回路板２１の下面に発熱部品の一例であるＣＰＵ２２が実装されている。ＣＰＵ２２は、ベース基板２３と、このベース基板２３に半田付けされたＩＣチップ２４とを有する半導体パッケージで構成されている。ＩＣチップ２４は、処理速度の高速化や多機能化に伴って動作中の発熱量が非常に大きく、安定した動作を維持するために冷却を必要としている。

図２および図３に示すように、ベース５の底壁４ａに壁部２６が一体に形成されている。壁部２６は、底壁４ａの内面から第１の筐体４の厚み方向に沿って起立している。壁部２６は、第１ないし第３の部分２７ａ〜２７ｃを有している。第１の部分２７ａは、ベース５の右側の側壁４ｃに向けて円弧状に湾曲している。第２の部分２７ｂは、第１の筐体４の幅方向に延びて第１の部分２７ａの一端とベース５の右側の側壁４ｃとの間を結んでいる。第３の部分２７ｃは、第１の筐体４の幅方向に延びて第１の部分２７ａの他端とベース５の右側の側壁４ｃとの間を結んでいる。

壁部２６は、その上端にシール部材２８を有している。シール部材２８は、例えば合成樹脂、シリコーンゴムあるいはスポンジのような柔軟な材料で形成され、壁部２６の上端とトップカバー６との間の隙間を埋めている。そのため、壁部２６は、第１の筐体４の内部を第１の領域３０と第２の領域３１とに気密に仕切っている。

第１の領域３０は、第１の筐体４の内部の大部分を占有している。この第１の領域３０は、プリント回路板２１のような主要な構成要素を収容している。第２の領域３１は、キーボード取り付け部９の右端部の下方に位置し、プリント回路板２１に実装されたＣＰＵ２２と隣り合っている。

第１の筐体４のベース５は、第１の吸気口３３と排気口３４を有している。第１の吸気口３３は、ベース５の底壁４ａに形成されて第２の領域３１に開口している。排気口３４は、ベース５の右側の側壁４ｃに形成されて第２の領域３１に開口している。

さらに、キーボード取り付け部９の底面１０の右端部に凹部３５が形成されている。凹部３５は、第２の領域３１の上部に僅かに入り込むように凹んでいる。凹部３５とキーボードベース１３との間に、吸気エリアとしての隙間３６が形成されている。凹部３５の底に複数の第２の吸気口３７が形成されている。第２の吸気口３７は、第２の領域３１と隙間３６との間を互いに連通させるとともに、第１の吸気口３３の真上に位置している。

図２ないし図４に示すように、第１の筐体４は、ＣＰＵ２２を冷却する空冷式の冷却ユニット４０を収容している。冷却ユニット４０は、受熱板４１、ヒートパイプ４２、ヒートシンク４３および羽根車４４を備えている。

受熱板４１は、例えばアルミニウム合金のような熱伝導性に優れた金属材料で作られており、ＩＣチップ２４よりも一回り大きな四角い形状を有している。受熱板４１は、平坦な受熱面４１ａと、受熱面４１ａの反対側に位置する嵌合溝４１ｂとを備えている。受熱板４１の受熱面４１ａは、熱伝導性グリースあるいは熱伝導シートを介してＩＣチップ２４に重ねられている。

さらに、受熱板４１は、図示しない板ばねを介してプリント回路板２１に保持されている。これにより、受熱板４１の受熱面４１ａがＩＣチップ２４に押圧されて、受熱板４１とＩＣチップ２４とが熱的に接続されている。

ヒートパイプ４２は、第１の領域３０と第２の領域３１との間に跨るように引き回されて、上記壁部２６の第２の部分２７ｂを貫通している。ヒートパイプ４２が壁部２６を貫通する部分には、第２の領域３１の気密を維持するパッキン４５が設けられている。

ヒートパイプ４２は、第１の領域３０に位置する受熱端部４２ａと、第２の領域３１に位置する放熱端部４２ｂとを有している。受熱端部４２ａは、受熱板４１の嵌合溝４１ｂに嵌め込まれて、受熱板４１に熱的に接続されている。放熱端部４２ｂは、第１の筐体４の排気口３４の直前に位置している。

ヒートシンク４３は、ヒートパイプ４２の放熱端部４２ｂに取り付けられている。ヒートシンク４３は、複数の放熱フィン４６を有している。放熱フィン４６は、排気口３４と向かい合うとともに、互いに間隔を存して一列に並んでいる。ヒートパイプ４２の放熱端部４２ｂは、放熱フィン４６に熱的に接続されている。

羽根車４４は、第１の筐体４の第２の領域３１に収容されている。羽根車４４は、円筒状のボス部４８と、このボス部４８の外周面から放射状に突出する複数の羽根４９とを有している。ボス部４８は、例えばインナーロータ形のモータ５０を内蔵している。モータ５０は、回路板５１に支持されている。さらに、モータ５０は、羽根車４４と同軸の回転軸５２を有している。回路板５１および回転軸５２は、第１の筐体４の底壁４ａに支持されている。

羽根車４４は、回転軸５２を第１の筐体４の厚み方向に起立させた横置きの姿勢で第２の領域３１に収容されて、第１の筐体４の底壁４ａとキーボード取り付け部９との間に位置している。このため、羽根車４４は、第１および第２の吸気口３３，３７に対し同軸状に位置するとともに、この羽根車４４の外周側に排気口３４が位置している。

図３に示すように、壁部２６の第１の部分２７ａは、排気口３４の反対側で羽根車４４の外周を取り囲んでいる。すなわち、壁部２６の第１の部分２７ａおよび第２の部分２７ｂは、羽根車４４の外周に渦巻き室５４を規定している。渦巻き室５４は、羽根車４４の外周から吐き出される空気の速度エネルギを圧力エネルギに変換するためのものである。渦巻き室５４の渦巻きの形状は、壁部２６の第１および第２の部分２７ａ，２７ｂによって規定されており、この渦巻き室５４の下流端に排気口３４が位置している。

このような構成において、ポータブルコンピュータ１を使用すると、ＣＰＵ２２のＩＣチップ２４が発熱する。ＩＣチップ２４の熱は、受熱板４１からヒートパイプ４２の受熱端部４２ａに伝わるとともに、ヒートパイプ４２の放熱端部４２ｂからヒートシンク４３に移送される。ヒートシンク４３に移された熱は、放熱フィン４６の表面から第２の領域３１に放出される。

ＣＰＵ２２の温度が予め決められた値に達すると、羽根車４４のモータ５０が作動し、このモータ５０のトルクを受けて羽根車４４が回転する。この羽根車４４の回転により、第１および第２の吸気口３３，３７に負圧が作用し、図２に矢印で示すように、ポータブルコンピュータ１の外の冷たい空気が第１および第２の吸気口３３，３７から羽根車４４の回転中心部に吸い込まれる。そのため、羽根車４４は、回転軸５２の軸方向に沿う両側から空気を吸い込む、いわゆる両面吸気となっている。

羽根車４４に吸い込まれた空気は、遠心力により羽根車４４の外周から第２の領域３１内の渦巻き室５４に吐き出されるとともに、この渦巻き室５４を通じて排気口３４に送られる。排気口３４に送られた空気は冷却風となってヒートシンク４３に吹き付けられるとともに、ヒートシンク４３の放熱フィン４６の間を通過する。

この結果、ヒートシンク４３が強制的に冷却され、ヒートシンク４３に移送されたＩＣチップ２４の熱が冷却風との熱交換により持ち去られる。この熱交換により暖められた冷却風は、排気口３４から第１の筐体４の外に排出される。

本発明の第１の実施の形態によると、ＣＰＵ２２の熱をヒートシンク４３に移送するヒートパイプ４２は、その放熱端部４２ｂが第２の領域３１に導入されて冷却風の流れに晒されるとともに、この第２の領域３１内でヒートシンク４３に熱的に接続されている。このため、ＣＰＵ２２の熱をヒートシンク４３に効率よく伝えて、ここから積極的に放出することができ、ＣＰＵ２２の冷却性能を良好に維持することができる。

さらに、上記構成によれば、ベース５とトップカバー６とを組み合わせると、ベース５の底壁４ａから突出する壁部２６がシール部材２８を介してトップカバー６の上壁４ｄに突き当たる。そのため、壁部２６は、ベース５とトップカバー６と協働して第１の筐体４の内部に羽根車４４を収容する第２の領域３１を構成している。

この結果、羽根車４４が回転すると、第２の領域３１の内部に第１および第２の吸気口３３，３７から排気口３４に向かう冷却風の流れが直接形成され、第１の筐体４がファンケーシングとしての機能を果たすことになる。

したがって、羽根車４４を収める専用のファンケーシングを省略でき、第１の筐体４の内部にファンケーシングを収容するスペースを確保する必要がなくなる。よって、ＣＰＵ２２の冷却性能を良好に維持しつつ、第１の筐体４の厚み寸法Ｔを薄くすることができる。

それとともに、ファンケーシングが不要となる分、本体ユニット２側の部品点数を減らすことができ、ポータブルコンピュータ１のコストの低減に寄与するといった利点がある。

第１の実施の形態では、第２の吸気口３７は、第１の筐体４のキーボード取り付け部９の底に形成されているので、第２の吸気口３７をキーボード１２によって覆い隠すことができる。したがって、ポータブルコンピュータ１の見栄えが良好となる。それとともに、第２の吸気口３７から羽根車４４の回転に基づく風切り音やモータ５０の運転音が第１の筐体４の外に漏れ難くなり、静粛性の向上にも寄与する。

加えて、キーボード１２のキーボードベース１３と第２の吸気口３７との間に吸気用の隙間３６が確保されているので、第２の吸気口３７がキーボード１２で覆い隠されているにも拘らず、第２の吸気口３７から空気を効率よく吸い込むことができる。

本発明は上記第１の実施の形態に特定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施可能である。

図５は、本発明の第２の実施の形態を開示している。

この第２の実施の形態では、第１の筐体４の底壁４ａに通気性を有するメッシュ状の吸気カバー６１が取り付けられている。吸気カバー６１は、底壁４ａに開口する第１の吸気口３３を第１の筐体４の外から覆っている。

このような構成によれば、羽根車４４の回転に伴って空気が第１の吸気口３３から第２の領域３１に吸い込まれる時に、空気中に含まれる埃等の異物を吸気カバー６１によって取り除くことができる。このため、第２の領域３１の内部への異物の侵入を回避することができ、第１の筐体４の内部の汚れ防止を図ることができる。

図６は、本発明の第３の実施の形態を開示している。

この第３の実施の形態では、第１の筐体４の底壁４ａに開口する第１の吸気口３３に複数の羽根状の格子７１が設けられている。格子７１は、第１の吸気口３３を複数の開口領域に区画しており、これら格子７１の存在により、第１の吸気口３３がルーバー状に形成されている。

このような構成によれば、第１の吸気口３３に格子７１を設けたことで、第１の吸気口３３に対する異物の挿入を回避することができる。

図７は、本発明の第４の実施の形態を開示している。

この第４の実施の形態では、第１の筐体４の底壁４ａのみに吸気口８１が形成されている。このため、羽根車４４が回転すると、第１の筐体４の外の空気は、羽根車４４の回転軸５２の軸方向に沿う一方側から第２の領域３１に吸い込まれるようになっており、羽根車４４がいわゆる片面吸気となっている。

このような構成によれば、第１の筐体４のキーボード取り付け９との間に吸気エリアを確保する必要はない。そのため、キーボード取り付け部９の底から凹部を排除して、この底をフラットに形成できる。

この結果、羽根車４４とキーボード取り付け部９の底との間の間隔を狭めることができ、第１の筐体４の厚み寸法Ｔをより薄くできる。

図８は、本発明の第５の実施の形態を開示している。

この第５の実施の形態は、主にＣＰＵ２２の熱をヒートシンク４３に移送する構成が上記第４の実施の形態と相違しており、それ以外の基本的な構成は、第４の実施の形態と同様である。

図８に示すように、第１の筐体４のトップカバー６に壁部９１が一体に形成されている。壁部９１は、キーボード取り付け部９の底から第１の筐体４の厚み方向に沿って下向きに突出している。壁部９１は、その下端にシール部材９２を有している。シール部材９２は、例えば合成樹脂、シリコーンゴムあるいはスポンジのような柔軟な材料で形成され、壁部９１の下端とベース５の底壁４ａとの間の隙間を埋めている。そのため、壁部９１は、第１の筐体４の内部を第１の領域３０と第２の領域３１とに気密に仕切っている。

第５の実施の形態では、ＣＰＵ２２はプリント回路板２１の上面に実装されている。ＣＰＵ２２のＩＣチップ２４とヒートシンク４３との間は、熱移送板９３によって接続されている。熱移送板９３は、例えばアルミニウム合金あるいは銅のような熱伝導性に優れた金属板によって形成され、ＩＣチップ２４よりも大きな幅寸法を有するフラットな帯状をなしている。

熱移送板９３は、キーボード取り付け部９の底に隣り合うように配置されている。熱移動板９３は、第１の領域３０と第２の領域３１との間に跨って配置されて、上記壁部９１を貫通している。熱移送板９３が壁部９１を貫通する部分には、第２の領域３１の気密を維持するパッキン９４が設けられている。

熱移送板９３は、第１の領域３０に位置する受熱端部９３ａと、第２の領域３１に位置する放熱端部９３ｂとを有している。受熱端部９３ａは、ＣＰＵ２２のＩＣチップ２４に熱的に接続されている。放熱端部９３ｂは、第１の筐体４の排気口３４の直前に位置している。放熱端部９３ｂの下面にヒートシンク４３が取り付けられている。ヒートシンク４３の放熱フィン４６は、排気口３４と向かい合うように互いに間隔を存して一列に並んでいるとともに、放熱端部９３ｂに熱的に接続されている。

さらに、熱移送板９３は、受熱端部９３ａと放熱端部９３ｂとの間に熱拡散部９６を有している。熱拡散部９６は、第２の領域３１内で羽根車４４の真上に位置している。熱拡散部９６は、キーボード取り付け部９に向けて僅かに張り出すとともに、フラットな支持面９６ａを有している。

キーボード取り付け部９の底に開口部９７が形成されている。開口部９７は、熱移送板９３の熱拡散部９６に対応する位置で第２の領域３１に開口している。熱拡散部９６は、開口部９７の内側に入り込むとともに、第２の領域３１の方向から開口部９７を塞いでいる。熱拡散部９６の厚みは、キーボード取り付け部９の厚みと同等となっている。このため、熱拡散部９６は、上壁４ｄのキーボード取り付け部９の厚みの範囲内に収まっており、その支持面９６ａがキーボード取り付け部９の底面と同一面上に位置している。

キーボード取り付け部９にキーボード１２を保持した状態においては、キーボードベース１３の下面が熱拡散部９６に支持面９６ａに接している。これにより、熱移送板９３は、キーボード１２を下方から支えているとともに、キーボードベース１３に熱的に接続されている。

さらに、熱移送板９３とキーボード取り付け部９の底との間にリング状のシール部材９８が介在されている。シール部材９８は、熱拡散部９６および開口部９７を取り囲んで、第２の領域３１の気密を維持している。

このような構成において、羽根車４４が回転すると、第１の筐体４の外の空気が第１の筐体４の底壁４ａに開けた吸気口８１から羽根車４４の回転中心部に吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、遠心力により羽根車４４の外周から第２の領域３１に吐き出されるとともに、排気口３４に送られる。排気口３４に送られた空気は、冷却風となってヒートシンク４３に吹き付けられるとともに、ヒートシンク４３の放熱フィン４６の間を通過する。

さらに、第２の領域３１に吐き出された空気の一部は、熱移送板９３に沿って流れ、この熱移送板９３が空気の流れに直接晒される。

この結果、熱移送板９３およびヒートシンク４３が強制的に冷却され、ヒートシンク４３に移送されたＩＣチップ２４の熱が冷却風との熱交換により持ち去られる。この熱交換により暖められた冷却風は、排気口３４から第１の筐体４の外に排出される。

加えて、熱移送板９３の熱拡散部９６は、キーボード１２のキーボードベース１３に熱的に接続されているので、熱移送板９３に伝えられたＣＰＵ２２の熱の一部は、熱拡散部９６からキーボードベース１３に逃される。特にキーボードベース１３の下面は、通常金属製のシールド板で覆われているので、熱拡散部９６に伝わった熱を効率よくキーボードベース１３に逃すことができる。

本発明の第５の実施の形態によると、ＣＰＵ２２の熱をヒートシンク４３およびキーボードベース１３から積極的に放出することができ、ＣＰＵ２２の冷却性能を良好に維持することができる。

さらに、羽根車４４が回転すると、第２の領域３１の内部に吸気口８１から排気口３４に向かう冷却風の流れが直接形成され、第１の筐体４がファンケーシングとしての機能を果たすことになる。したがって、羽根車４４を収める専用のファンケーシングが不要となって、第１の筐体４の内部にファンケーシングを収容するスペースを確保する必要がなくなる。

それとともに、熱移送板９３の熱拡散部９６は、キーボード取り付け部９の底に開けた開口部９７に入り込み、キーボード取り付け部９の底の厚みの範囲内に位置している。したがって、上記第１の実施の形態と同様に、ＣＰＵ２２の冷却性能を良好に維持しつつ、第１の筐体４の厚み寸法Ｔを薄くすることができる。

なお、上記実施の形態では、トップカバーあるいはベースから壁部を突出させるようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えばベースに上向きに突出する第１の壁部を形成するとともに、トップカバーに下向きに突出する第２の壁部を形成し、これら第１の壁部の先端と第２の壁部の先端を互いに突き合わせることで、第１の筐体の内部を二つの領域に区分けするようにしてもよい。

加えて、上記第１の実施の形態では、キーボード取り付け部の底に第１の吸気口を形成したが、例えば羽根車がパームレストの下方に位置するような場合には、パームレストに第１の吸気口を形成してもよい。

さらに、ＣＰＵの熱をヒートシンクに伝える熱移送部材もヒートパイプや熱移送板に特定されるものではない。例えば、ＣＰＵとヒートシンクとの間を、液状冷媒を循環させる循環経路で結び、循環する液状冷媒を介してＣＰＵの熱をヒートシンクに移送するようにしてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。 本発明の第１の実施の形態において、筐体の第２の領域に羽根車を収容した状態を示すポータブルコンピュータの断面図。 本発明の第１の実施の形態において、筐体の第２の領域に収容された羽根車とヒートシンクとの位置関係を示すポータブルコンピュータの断面図。 図３のF4-F4線に沿う断面図。 本発明の第２の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。 本発明の第３の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。 本発明の第４の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。 本発明の第５の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。

符号の説明

４…筐体（第１の筐体）、５…ベース、６…トップカバー、２２…発熱部品（ＣＰＵ）、２６，９１…壁部、３０…第１の領域、３１…第２の領域、３３，３７，８１（第１および第２の吸気口）、３４…排気口、４２，９３…熱移送部材（ヒートパイプ、熱移送板）、４４…羽根車、５２…回転軸、９７…開口部。

Claims (12)

1. ベースと、このベースを覆うトップカバーとで規定される厚み寸法を有するとともに、吸気口および排気口が形成された筐体と、
   上記ベースおよび上記トップカバーの少なくともいずれか一方に形成され、上記ベースを上記トップカバーで覆った時に、上記筐体の内部を発熱部品が収まる第１の領域と上記吸気口および排気口に連なる第２の領域とに仕切る壁部と、
   上記発熱部品の熱を上記第１の領域から上記第２の領域に移送する熱移送部材と、
   上記筐体の第２の領域に収容され、上記筐体の厚み方向に沿う回転軸を中心に回転することにより、上記第２の領域内に上記吸気口から上記排気口に向かう冷却風の流れを形成して上記第２の領域に移送された上記発熱部品の熱を上記筐体の外に排出する羽根車と、を具備することを特徴とする電子機器。
2. 請求項１の記載において、上記壁部は、上記羽根車の外周部を取り囲むように上記筐体の厚み方向に沿って起立することを特徴とする電子機器。
3. 請求項２の記載において、上記壁部は、上記第２の領域の気密を維持するシール部材を有することを特徴とする電子機器。
4. 請求項３の記載において、上記ベースは底壁を有するとともに、上記トップカバーは上記底壁と向かい合う上壁を有し、上記底壁および上記上壁の少なくともいずれか一方に上記吸気口が形成されていることを特徴とする電子機器。
5. 請求項４の記載において、上記熱移送部材は複数の放熱フィンを有し、これら放熱フィンが上記排気口に位置することを特徴とする電子機器。
6. 請求項５の記載において、上記筐体のトップカバーは、キーボードが置かれるキーボード取り付け部を有し、上記キーボード取り付け部のうち上記第２の領域に対応する位置に上記吸気口が形成されているとともに、上記吸気口は上記キーボードによって隠されることを特徴とする電子機器。
7. 請求項６の記載において、上記キーボードは、複数のキートップを支持するキーボードベースを有し、このキーボードベースと上記吸気口との間に吸気用の隙間が形成されていることを特徴とする電子機器。
8. 吸気口および排気口を有する筐体と、
   上記筐体に一体に形成され、上記筐体の内部を発熱部品が収まる第１の領域と上記吸気口および排気口に連なる第２の領域とに仕切る壁部と、
   上記壁部を貫通して上記第１の領域から上記第２の領域に導入され、上記発熱部品の熱を上記第２の領域に移送するフラットな熱移送板と、
   上記筐体の第２の領域に収容され、上記筐体の厚み方向に沿う回転軸を中心に回転することにより、上記第２の領域内に上記吸気口から上記排気口に向かう冷却風の流れを形成して上記第２の領域に移送された上記発熱部品の熱を上記筐体の外に排出する羽根車と、を具備し、
   上記筐体は、上記第２の領域に開口する開口部を有し、上記熱移送板の一部を上記開口部内に配置して、この熱移送板で上記開口部を閉鎖したことを特徴とする電子機器。
9. 請求項８の記載において、上記開口部は、上記羽根車に対応する位置で上記第２の領域に開口することを特徴とする電子機器。
10. 請求項９の記載において、上記筐体は、上記吸気口および上記排気口が形成されたベースと、上記開口部が形成されたトップカバーとを有し、上記ベースと上記トップカバーとで上記筐体の厚み寸法が規定されることを特徴とする電子機器。
11. 請求項１０の記載において、上記筐体のトップカバーは、キーボードが置かれるキーボード取り付け部を有し、上記開口部は上記キーボード取り付け部に開口するとともに、上記熱移送板のうち上記開口部を塞ぐ部分は、上記キーボードによって隠されることを特徴とする電子機器。
12. 請求項１１の記載において、上記熱移送板は、上記キーボードに熱的に接続されていることを特徴とする電子機器。

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