JP3601282B2 - ノート形コンピュータ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はノート形コンピュータに代表される携帯を目的とした装置に関し、特に、装置内部で発生した熱が装置ケースの表面に伝達され、装置ケース表面の温度が上昇したとき、装置利用者の身体と前記装置ケース表面とが長時間接触する部分の熱が装置利用者に不快感を与える事を防ぐのに好適なノート形コンピュータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すノート形コンピュータ断面図で従来の放熱方法を説明する。コンピュータの内部での発熱源は、主にＣＰＵ６、電源からの発熱であり、特にＣＰＵ６の表面温度は約１００℃を超える温度に達する。携帯を目的とした小形のノート形コンピュータでは、本体部１にはキーボード３、ＣＰＵ６を搭載したプリント基板５、外部記憶装置であるＨＤＤ７、装置駆動用の充電式バッテリー等が詰め込まれ、表示部２には表示用のＬＣＤパネル４を搭載するのが一般的な構造である。
【０００３】
本体部１の内部のＣＰＵ６で発生した熱は、ＣＰＵ６の表面に取付けられた放熱用ブロック８を通してキーボード３の裏面とグランド用アルミ板９へ伝達される。さらに、その熱は接触している本体部１のケース及びキーボード３の表面に伝達されそれぞれの表面から空気中へ放散される。
【０００４】
なお、前記ノート形コンピュータの内部発熱を装置ケースへ伝達させる放熱方法は、日刊工業新聞社が１９９６年１２月１日付けで発行された「電子技術 １月号１９９７Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．１」の中に「ノートパソコンにおける熱対策」（Ｐ４６〜Ｐ４９）として記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
携帯を目的としたノート形コンピュータは、装置を利用者の膝の上に置いて作業することもある。この場合、装置内部の発熱によって、装置利用者の身体と装置ケース表面が長時間接触している部分、例えば装置底面やキーボード部分の温度が上がると装置利用者へ不快感をあたえてしまうことになる。
【０００６】
本発明の目的は、装置内部で発生した熱を装置利用者が使用時に触れない部分へ伝達して放熱することにより、本体部ケース表面の温度上昇を抑えることが可能なノート形コンピュータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
装置内部の発熱部と装置ケースとの間を断熱材で遮断するとともに、発生した熱をヒートパイプを使用して表示部の裏面に設けられた放熱板へ熱を伝達させ、表示部ケースの上下に設けた通気孔の煙突効果を利用して放熱させる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるノート形コンピュータの一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
本実施形態による放熱方法を適用したノート形コンピュータを図１の断面図より説明する。図１において、本体部１の内部には、ＣＰＵ６やその他部品が搭載されたプリント基板５とＨＤＤ７が納められ、ケース底面部との間には、グランド用アルミ板９が敷かれる。また、プリント基板５とＣＰＵ６には、放熱用ブロック８を密着させ、さらに放熱ブロックにヒートパイプ１１を接続する、プリント基板５とキーボード３、ＨＤＤ７、グランド用アルミ板９、および本体部１のケースとの間は、断熱材１０で囲まれた構造とする。次に本体部内部での熱の伝達方法について説明すると、プリント基板５上面のＣＰＵ６の熱は、ＣＰＵ６に接続された放熱用ブロック８に伝達し、また、プリント基板５下面の放熱用ブロック８は、プリント基板５に搭載された他の発熱部品の熱を集める。放熱用ブロック８に集められた熱は、ヒートパイプ１１を通って放熱場所まで伝達される。また、前記プリント基板５以外の電源部およびＨＤＤ７等から発生する熱についても、グランド用アルミ板９にヒートパイプ１１を接続することにより、集めることが可能である。
【００１０】
図２は、本実施形態の本体部１と表示部２の接続部の構造を示した透視図である。接続部は、本体部１の凹部に表示部２の凸部がはまる構造である。表示部２の凸部一方の面には、本体部１と表示部２の固定用の接続金具１７があり、ヒンジ金具１４を支点として両者は開閉できる構造である。表示部２の凸部の反対の面には、ヒンジ金具１４の中心軸線上に穴があき、本体部１からヒートパイプ１１が通される。ヒートパイプ１１の一部は、可撓性を持つヒートパイプ連結体１２が接続される。
【００１１】
図３は、ヒートパイプ連結体１２の構造を示す図である。内層にゴム層１８、外層に金属メッシュ層１９を持ち、金属製のヒートパイプ１１が接続される。ゴム層１８は可撓性をもたせるために使用する。金属メッシュ層１９は、ヒートパイプ１１が動作する際に発生する圧力によりゴム層１８が変形するのを防ぐ。前記ヒートパイプ連結体１２を使用することにより、本体部１と表示部２の開閉に対してもヒートパイプ１１が追随できる構造となる。
【００１２】
図４は、本実施形態の放熱部分を示す内部構造図である。表示部２よりＬＣＤユニット４を外し正面から見た状態を示し、放熱板１３には本体部１からのヒートパイプ１１が接続される。
【００１３】
図５は、図４のＡ−Ａ’の断面図を示す。内部には、ＬＣＤユニット４、断熱材１０、ヒートパイプ１１、放熱板１３があり、ケースの上部と下部には、それぞれ吸気口１６と排気口１５を持つ構造である。前記本体部１で発生した熱は、ヒートパイプ１１を伝達し、放熱板１３へ伝達する。前記ＬＣＤユニット４は、熱に対して弱いため放熱板１３とＬＣＤユニット４との間には、断熱材１０を設け熱を遮断する。ヒートパイプ１１より放熱板１３まで伝達した熱は、放熱板１３に広がり表示部２のケースに伝達し空気中に放熱されることになる。また、表示部２は、使用時には立った状態で使用されることから、上部に排気口１５、下部に吸気口１６を設けることにより煙突効果で空気の自然対流がおこるため、放熱板１３の冷却効果を上げることができる。さらに、表示部２のケースと放熱板１３の間に断熱材１０を加えれば、表示部ケース表面の温度上昇も抑えることが可能である。
【００１４】
ここで、ヒートパイプ１１は、図２に示す本体部１と表示部２との連結部を通さず、本体部１の後部からヒートパイプ連結部１２を装置外に出し、表示部２へ接続する方法も可能である。
【００１５】
この様に構成されたノート形コンピュータの構造は、本体部１の内部で発生した熱が、本体部１のケースのキーボード３に伝達されにくく、また、熱源を断熱材で遮閉することにより装置内のＨＤＤ７等の熱に弱い部品を保護することができ、本体部１のケース表面の温度上昇を抑えることができるため、利用者に発熱による不快感を与えない構造の装置を実現することが可能である。
【００１６】
【発明の効果】
以上に述べたごとく、本発明によるノート形コンピュータは、装置表面の温度の上昇を抑え利用者に不快感を与えることを防ぐことができる。また、装置ケースへの放熱は、近年の装置サイズ小形化に伴い放熱量に限界があり、ＣＰＵ等の性能アップ時に生じる発熱量増加に対応できないことが考えられるが、本発明によれば、放熱を効率的に行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すノート形コンピュータの本体部断面図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すノート形コンピュータの本体部と表示部の接続部分を示す透視図である。
【図３】本発明の一実施形態を示すヒートパイプ連結体の内部構造図である。
【図４】本発明の一実施形態を示すノート形コンピュータの表示部内部構造図である。
【図５】本発明の一実施形態を示すノート形コンピュータの表示部断面図である。
【図６】従来のノート形コンピュータの構造を示した断面図である。
【符号の説明】
１…ノート形コンピュータ本体部、２…表示部、３…キーボード、４…ＬＣＤパネル、５…プリント基板、６…ＣＰＵ、７…ＨＤＤ、８…放熱用ブロック、９…グランド用アルミ板、１０…断熱材、１１…ヒートパイプ、１２…ヒートパイプ連結体、１３…放熱板、１４…ヒンジ金具、１５…排気口、１６…吸気口、１７…接続金具、１８…ゴム層、１９…金属メッシュ層。

Claims (1)

1. 発熱する電子部品と、前記電子部品を有した本体ケースと、前記本体ケース底面とキーボードの間に前記電子部品を搭載したプリント基板を囲むように設置された断熱材と、表示部と、前記表示部を有する表示ケースと、前記表示部と前記表示ケース裏面の間に設置された放熱板と、前記表示ケースの上下に設けられた前記放熱板を冷却する自然対流する空気を外部から吸排気するための通気孔と、前記本体ケースに対し前記表示ケースを開閉させるヒンジと、少なくとも前記ヒンジと前記本体ケースの一部と前記表示ケースの一部が形成する接続部と、前記電子部品から前記放熱板に熱を伝達するヒートパイプを有し、
   前記ヒートパイプは、一部を前記電子部品と熱的に接続する第１のヒートパイプと、一部を前記放熱板と熱的に接続する第２のヒートパイプと、前記接続部において前記第１のヒートパイプと前記第２のヒートパイプを可撓性をもって接続するヒートパイプ連結部を有することを特徴とするノート形コンピュータ。

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