JP2010238795A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ファンのメンテナンス性を向上したファンユニットを備えた電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器は、開口が設けられた壁部を有する筐体２１と、筐体２１に収容された発熱体と、発熱体と熱的に接続される放熱部と、筐体２１に収容されるとともに、開口３１に対向した回動支持部４５を有するモータ２６と、筐体２１の壁部に着脱可能に設けられ、開口３１を塞ぐカバー４１と、カバー４１に設けられ、カバー４１が開口３１を塞ぐ位置でモータ２６の回動支持部４５と回動可能に係合し、放熱部に風を送る複数の羽根を有する羽根車４６と、を具備する。
【選択図】図４

Description

本発明は、冷却用のファンを備えた電子機器に関する。

掃除用のドアを設けた送風機が開示されている。この送風機は、駆動部であるモータと、モータの回転軸に取り付けられた送風車と、を有し、モータがドアに取り付けられている。このドアは、送風機のハウジングに対して開いたり閉じたりできるように取り付けられている。

この送風機では、ドアにモータ及び送風車を取り付けることで、送風車へのメンテナンスが容易となり、ユーザが送風車の掃除を簡単に行うことができる（例えば、特許文献１参照）。

特開平４−４３８９８号公報

しかしながら、モータをドアに対して固定してしまうと、ドアを開いた際に送風車とともにモータも一緒に外部に露出される。このようにモータを外部に露出可能とすると、ユーザが送風車に対して例えば水洗いを行った場合などに、モータにも水がかかる恐れがあり、最悪の場合にはモータに故障を生ずることがある。このため、この従来例のように、モータを外部に露出させる構造をとることは好ましくなく、改良の余地があった。

本発明の目的は、ファンのメンテナンス性を向上したファンユニットを備えた電子機器を提供することにある。

前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、開口が設けられた壁部を有する筐体と、前記筐体に収容された発熱体と、前記発熱体と熱的に接続された放熱部と、前記筐体に収容されるとともに、前記開口に対向した回動支持部を有するモータと、前記筐体の壁部に着脱可能に設けられ、前記開口を塞ぐカバーと、前記カバーに設けられ、前記カバーが前記開口を塞ぐ位置で前記モータの回動支持部と回動可能に係合し、前記放熱部に風を送る複数の羽根を有する羽根車と、を具備する。

上記の構成によれば、ファンのメンテナンス性を向上したファンユニットを備えた電子機器を提供できる。

第１の実施形態に係るポータブルコンピュータを示す斜視図。 図１に示すポータブルコンピュータの本体ユニットのＦ２−Ｆ２線に沿った断面図。 図１に示すポータブルコンピュータの本体ユニットを分解して示した斜視図。 図２に示す本体ユニットを分解して示した断面図。 第２の実施形態に係るポータブルコンピュータの本体ユニットの縦方向に沿った断面図。 第３の実施形態に係るポータブルコンピュータの本体ユニットの縦方向に沿った断面図。 第４の実施形態に係るポータブルコンピュータの本体ユニットを分解して示した斜視図。 第５の実施形態に係るポータブルコンピュータの本体ユニットを分解して示した斜視図。 第６の実施形態に係るポータブルコンピュータの本体ユニットを分解して示した斜視図。

以下に、図１から図４を参照して、電子機器の第１の実施形態について説明する。本明細書において、手前側（即ちユーザ側）を前方向Ｆ、ユーザから見て奥側を後方向Ｒ、ユーザから見て左側を左方向、ユーザから見て右側を右方向、ユーザから見て上方を上方向、ユーザから見て下方を下方向と定義する。

図１に示すように、電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、本体ユニット１２と、表示ユニット１３と、本体ユニット１２と表示ユニット１３との間に設けられるヒンジ部１４と、を備えている。ヒンジ部１４は、表示ユニット１３を回転可能に支持している。表示ユニット１３は、図１に示すように本体ユニット１２に対して起立した第１の位置と、本体ユニット１２に対して平行になるようにこれに被さった第２の位置と、の間で回転することができる。

表示ユニット１３は、液晶ディスプレイ１５と、液晶ディスプレイ１５の周囲を取り囲むディスプレイキャビネット１６と、を有している。

図１から図３に示すように、本体ユニット１２は、筐体２１（本体キャビネット）と、筐体２１の上面に取り付けられたキーボード２２およびタッチパッド２３と、筐体２１の内部に収容されたプリント回路板２４と、筐体２１の内部に収容されるとともに後述するファンユニット２５の駆動原となるモータ２６と、を有している。プリント回路板２４は、これに実装されるＣＰＵなどの回路部品２７を有している。回路部品２７は、発熱体の一例である。

本体ユニット１２は、さらに、筐体２１の壁部に設けられた開口３１と、開口３１の内側に設けられた内部空間３２と、開口３１内の内部空間３２に着脱可能に配置されたファンユニット２５と、ファンユニット２５の冷却対象物であるヒートシンク３３と、後述するプリント回路板２４の回路部品２７とヒートシンク３３とを熱的に接続するヒートパイプ３４と、を有している。開口３１は、筐体２１のモータ２６に対応する位置に設けられている。ヒートシンク３３は、発熱体と熱的に接続される放熱部の一例であり、方形をなした複数の放熱板を有している。

筐体２１は、キーボード２２が載置されて上側の半部をなしている合成樹脂製の上ケース３５と、下側の半部をなしている合成樹脂製の下ケース３６を有している。筐体２１の壁部は、さらに、内部空間３２の周囲を取り囲むように上ケース３５および下ケース３６からそれぞれリブ状に突出する枠部３５Ａ、３６Ａと、ファンユニット２５から送られた空気を外部に排出するための排気孔３７と、ファンユニット２５の後述するカバー４１を固定するように下ケース３６に設けられた固定片４２と、を有している。プリント回路板２４は、これに実装される複数の回路部品２７を含んでいる。枠部３５Ａ、３６Ａは、ファンユニット２５、ヒートパイプ３４およびヒートシンク３３の周囲を取り囲んでいる。枠部３５Ａ、３６Ａは、筐体２１に設けられた排気孔３７に向けて羽根車４６からの風を誘導する。また、開口３１は、枠部３５Ａ、３６Ａで囲まれる領域の内側に設けられている。

モータ２６は、例えばＤＣモータで構成されている。モータ２６は、モータ本体４３と、モータ本体４３を支持するための方形の支持板４４と、モータ本体４３から突出した回動支持部４５と、を有している。回動支持部４５は、その端面に、例えば、羽根車４６の後述する係合部４７に係合するための溝部４８を有している。支持板４４は、ネジ４９によって上ケース３５に固定されており、モータ本体４３は、支持板４４を介して上ケース３５に固定されている。ヒートパイプ３４は、一方の端部で前記回路部品２７に熱的に接続されている。また、ヒートパイプ３４は、他方の端部でヒートシンク３３に熱的に接続されている。ヒートパイプ３４は、回路部品２７の熱をヒートシンク３３に送ることができる。

ファンユニット２５は、モータ２６の駆動によって回転してヒートパイプ３４およびヒートシンク３３を冷却することができる。ファンユニット２５は、開口３１を塞ぐように設けられる方形で平板状のカバー４１と、カバー４１と交差する方向にカバー４１から一体に突出する回転軸４０と、回転軸４０に回転可能に支持される羽根車４６と、を有している。カバーは、複数の吸気孔４１Ａを有している。

羽根車４６は、複数の羽根４６Ａを放射状に有し、全体として円形をなしている。羽根車４６は、端面にモータ２６の回動支持部４５と係合する係合部４７を有している。係合部４７は、回動支持部４５の溝部４８の内側に嵌る凸部５１で構成されている。本体ユニット１２は、さらに、カバー４１を筐体２１の開口３１に固定するための複数のねじ５２を有している。図４に示すように、ファンユニット２５は、固定片４２に取り付けられたねじ５２を外すことによって、簡単に筐体２１から取り外すことができる。

図２を参照して、ファンユニット２５の冷却作用について説明する。モータ本体４３の駆動力は、回動支持部４５を介して羽根車４６に伝達されて羽根車４６が回転する。羽根車４６によって起こされた空気流は、ヒートシンク３３に対して送られてヒートシンク３３を冷却する。ヒートシンク３３の冷却に用いられた空気流は、筐体２１の側壁に設けられた排気孔３７を経由して外部に排出される。

第１の実施形態によれば、ポータブルコンピュータ１１は、開口３１が設けられた壁部を有する筐体２１と、筐体２１に収容された発熱体と、発熱体と熱的に接続された放熱部と、筐体２１の内部に収容されるとともに回動支持部４５を有するモータ２６と、筐体２１のモータ２６に対応する位置に設けられる開口３１と、筐体２１の壁部に着脱可能に設けられ、開口３１を塞ぐカバー４１と、カバー４１に設けられ、カバー４１が開口３１を塞ぐ位置でモータ２６の回動支持部４５と回動可能に係合し、放熱部に風を送る複数の羽根４６Ａを有する羽根車４６と、を具備する。

この構成によれば、筐体２１に対してカバー４１、回転軸４０、および羽根車４６を取り外し可能な構造にすることができる。これによって、羽根車４６の清掃等のメンテナンスを容易に行うことができるとともに、筐体２１の内部の清掃も簡単に実施できる。この場合、特に、カバー４１、回転軸４０、および羽根車４６のみを取り外すことができるため、例えば、羽根車４６全体を水洗いすることができる。このとき、モータ２６が筐体２１側に残されるため、モータ２６内に水が浸入して、モータ２６が故障してしまう恐れもない。

このとき筐体２１の壁部は、羽根車４６からの風を排気する排気孔３７と、放熱部を通る羽根車４６から排気孔３７までの導風路を囲む枠部３５Ａ、３６Ａと、を有する。この構成によれば、羽根車４６からの送風を効率よくヒートシンク３３へ送って、ヒートシンク３３の冷却効率を向上することができる。

開口３１は、枠部３５Ａ、３６Ａで囲まれる領域に設けられる。この構成によれば、開口３１からカバー４１を取り外した際に、枠部３５Ａ、３６Ａで囲まれる領域のみが外部に露出されるため、筐体２１の内部の回路部品などが不用意に露出して、故障の原因となることを防止することができる。

また、ポータブルコンピュータ１１は、回動支持部４５および羽根車４６のいずれか一方に設けられる溝部４８と、回動支持部４５および羽根車４６のいずれか他方に設けられるとともに、溝部４８の内側に嵌る凸部５１と、を具備する。この構成によれば、溝部４８および凸部５１を用いた簡単な構造によって、回動支持部４５から羽根車４６が着脱できる構成を実現することができる。

続いて、図５を参照して、電子機器の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、凸部５１および溝部４８の設けられる位置が第１の実施形態のものと逆になっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。

ポータブルコンピュータ１１は、図１に示す第１の実施形態のものと同様の外観を有する。図５に示すように、モータ２６の回動支持部４５には、ファンユニット２５の係合部４７に係合するための凸部５１を有している。また、ファンユニット２５の羽根車４６は、端面にこの回動支持部４５と係合する係合部４７を有している。係合部４７は、溝部４８で構成されており、この溝部４８に対して回動支持部４５の凸部５１を内側に嵌め入れることができる。

第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、凸部５１および溝部４８を用いた簡単な構造で筐体２１からファンユニット２５を取り外し可能な構成を実現することができる。

続いて、図６を参照して、電子機器の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、筐体２１の開口６１およびファンユニット２５のカバー６２の大きさが第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。

ポータブルコンピュータ１１は、図１に示す第１の実施形態のものと同様の外観を有する。図６に示すように、本体ユニット１２は、筐体２１に設けられた開口６１と、開口６１の内側に設けられた内部空間３２と、この内部空間３２に配置されたファンユニット２５と、ファンユニット２５の冷却対象物であるヒートシンク３３と、プリント回路板２４の回路部品２７とヒートシンク３３とを熱的に接続するヒートパイプ３４と、を有している。開口６１は、第１の実施形態のものよりも大きく形成されており、冷却対象物であるヒートシンク３３を外部に露出させている。ヒートシンク３３は、放熱部の一例である。

ファンユニット２５は、開口６１を塞ぐように設けられる方形で平板状のカバー６２と、カバー６２と交差する方向にカバー６２から一体に突出する回転軸４０と、回転軸４０に回転可能に支持される羽根車４６と、を有している。カバー６２は、第１の実施形態のものよりも大きく形成されている。

第３の実施形態によれば、放熱部は、開口６１から露出される位置に設けられる。このため、カバー６２、回転軸４０および羽根車４６を取り外した際に、放熱部の清掃も一括して容易に行うことができる。

続いて、図７を参照して、電子機器の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、筐体２１の枠部７１、開口７２、およびカバー７３の形状が第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。

筐体２１は、キーボード２２が載置されて上側の半部をなしている合成樹脂製の上ケース３５と、下側の半部をなしている合成樹脂製の下ケース３６を有している。また、筐体２１は、開口７２と、内部空間３２の周囲を取り囲むように上ケース３５および下ケース３６からそれぞれリブ状に突出する枠部７１と、を有している。枠部７１は、ファンユニット２５、ヒートパイプ３４およびヒートシンク３３の周囲を取り囲んでいる。本実施形態において、枠部７１のうち、その一部は、円形の羽根車４６の外周部に沿った形状、すなわち円弧状に形成されている。また、開口７２およびこれを塞いでいるカバー７３は、枠部７１の内側に沿った形状に形成されている。

第４の実施形態によれば、枠部７１の一部が羽根車４６の外周部に沿った形状になっているため、羽根車４６から送られる空気流に乱れを生ずることがなく、この空気流をヒートシンク３３に向けて集中させることができ、ヒートシンク３３の冷却を効率よく行うことができる。

図８を参照して、電子機器の第５の実施形態について説明する。第５の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、開口８１およびカバー８２の形状とファンユニット２５の取り外しの態様とが第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。

筐体２１は、キーボード２２が載置されて上側の半部をなしている合成樹脂製の上ケース３５と、下側の半部をなしている合成樹脂製の下ケース３６を有している。また、筐体２１は、開口８１と、内部空間３２の周囲を取り囲むように上ケース３５および下ケース３６からそれぞれリブ状に突出する枠部３５Ａ、３６Ａと、を有している。枠部３５Ａ、３６Ａは、ファンユニット２５、ヒートパイプ３４およびヒートシンク３３の周囲を取り囲んでいる。

下ケース３６は、底壁３６Ｂと、この底壁の周囲から立ち上がる側壁３６Ｃと、を有している。開口８１は、底壁３６Ｂと側壁３６Ｃとに亘って設けられている。

ファンユニット２５は、モータ２６の駆動によって回転してヒートパイプ３４およびヒートシンク３３を冷却することができる。ファンユニット２５は、開口８１を塞ぐように設けられる断面「Ｌ」字形のカバー８２と、カバー８２と交差する方向にカバー８２から一体に突出する回転軸４０と、回転軸４０に回転可能に支持される羽根車４６と、を有している。カバー８２は、平板状の底面部８２Ａと、底面部８２Ａと直交する方向に延びる縦壁部８２Ｂと、を有している。カバー８２のうち、たとえば底面部８２Ａに、筐体２１に固定するための固定片４２が設けられている。

本体ユニット１２は、さらに、カバー８２を筐体２１の開口８１に固定するための図示しない複数のねじを有している。ファンユニット２５は、固定片４２からねじ５２を外すことによって、筐体２１に対して、図８に矢印で示すように、底壁３６Ｂの延びる方向に沿った方向にスライド自在となり、簡単に筐体２１から取り外すことができる。モータ２６は、モータ本体４３と、モータ本体４３を支持するための方形の支持板４４と、モータ本体４３から突出した回動支持部４５と、を有している。回動支持部４５は、その端面に、例えば、羽根車４６の係合部４７に係合するための溝部４８を有している。

羽根車４６は、円形をなしており、端面にモータ２６の回動支持部４５と係合する係合部４７を有している。係合部４７は、回動支持部４５の溝部４８の内側に嵌る凸部５１で構成される。

第５の実施形態によれば、例えば、カバー８２の形状を断面「Ｌ」字形にしたとしても、筐体２１に対して取り外し可能なファンユニット２５を実現することができる。このため、ファンユニット２５に対する清掃等のメンテナンスを簡単に施すことができる。

図９を参照して、電子機器の第６の実施形態について説明する。第６の実施形態の電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１１は、枠部４１Ｂがカバー４１に設けられている点で第１の実施形態のものと異なっているが、他の部分は第１の実施形態と共通している。このため、主として異なる部分について説明し、共通する部分については共通の符号を付して説明を省略する。

枠部４１Ｂは、上方から見て「Ｌ」字形をなしており、筐体２１の下ケース３６とともに羽根車４６の周囲を取り囲んでいる。枠部４１Ｂは、筐体２１に設けられた排気孔３７に向けて羽根車４６からの風を誘導することができる。また、開口３１は、枠部３５Ａ、３６Ａで囲まれる領域の内側に設けられている。

羽根車４６は、複数の羽根４６Ａを放射状に有し、全体として円形をなしている。羽根車４６は、端面にモータ２６の回動支持部４５と係合する係合部４７を有している。羽根車４６は、第１の実施形態のものに比して小型に構成されている。

第６の実施形態によれば、カバー４１は、放熱部を通る羽根車４６から排気孔３７までの導風路を囲む枠部４１Ｂを有する。このため、羽根車４６の周辺構造をコンパクトに実現することができる。よって、ポータブルコンピュータ１１全体としても小型化を図ることができる。なお、第６の実施形態では、「Ｌ」字形をなしているが、これに限定されるものではなく、例えば、羽根車４６の周囲を取り囲む「コ」字状をなしていてもよい。

電子機器は、上記実施形態に示したポータブルコンピュータ１１用に限らず、例えば携帯電話機のようなその他の電子機器に対しても実施可能である。また、上記各実施形態では、開口３１は筐体２１の下ケース３６に設けられており、この下ケース３６にファンユニット２５が取付けられるようになっているが、これに限定されるものではない。開口３１、６１、７２、８１を上ケース３５に設けて、上ケース３５に対してファンユニット２５を取り付けるようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、枠部３５Ａ、３６Ａ、４１Ａ、７１を上ケース３５、下ケース３６、カバー４１に其々設けた例を示したが、これに限定されるものではない。枠部は、ヒートシンク３３を通る羽根車４６から排気孔３７までの導風路を囲む構成を有していれば良く、例えば、上ケース３５、下ケース３６、カバー４１とは別体として支持板４４等に設けられていても良い。その他、電子機器は、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは勿論である。

１１…ポータブルコンピュータ、２１…筐体、２４…プリント回路板、２５…ファンユニット、２６…モータ、２７…回路部品、３１…開口、３３…ヒートシンク、３４…ヒートパイプ、３５Ａ、３６Ａ…枠部、４０…回転軸、４１…カバー、４５…駆動軸部、４６…ファン、４７…係合部、４８…溝部、５１…凸部、６１…開口、６２…カバー、７１…枠部、７２…開口、７３…カバー、８１…開口、８２…カバー

Claims (8)

1. 開口が設けられた壁部を有する筐体と、
   前記筐体に収容された発熱体と、
   前記発熱体と熱的に接続された放熱部と、
   前記筐体に収容されるとともに、前記開口に対向した回動支持部を有するモータと、
   前記筐体の壁部に着脱可能に設けられ、前記開口を塞ぐカバーと、
   前記カバーに設けられ、前記カバーが前記開口を塞ぐ位置で前記モータの回動支持部と回動可能に係合し、前記放熱部に風を送る複数の羽根を有する羽根車と、
   を具備することを特徴とする電子機器。
2. 前記筐体の壁部は、前記羽根車からの風を排気する排気孔と、前記放熱部を通る前記羽根車から前記排気孔までの導風路を囲む枠部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記開口は、前記枠部で囲まれる領域に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
4. 前記放熱部は、前記開口から露出される位置に設けられたことを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
5. 前記枠部の一部は、前記羽根車の外周部に沿った形状をなしたことを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
6. 前記筐体の壁部は、底壁と、この底壁の周囲から立ち上がる側壁と、を有し、
   前記開口は、前記底壁と前記側壁とに亘って設けられており、
   前記カバーは、前記底壁の延びる方向に沿った方向に着脱可能であることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
7. 前記回動支持部および前記羽根車のいずれか一方に設けられる溝部と、
   前記回動支持部および前記羽根車のいずれか他方に設けられるとともに、前記溝部の内側に嵌る凸部と、
   を具備することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
8. 前記カバーは、前記放熱部を通る前記羽根車から前記排気孔までの導風路を囲む枠部を有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。

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