(57)【要約】【課題】電子デバイスに設けられる電子部品の良好で効果的な冷却を実現する。【解決手段】電子デバイス１は、ユーザ１００に装着され、発熱する電子部品が格納される筐体１３ｂを備える電子デバイス本体１０と、筐体１３ｂに接続されるダクト２０と、ダクト２０に接続されるマスク３０とを含む。マスク３０は、ユーザ１００の口又は鼻の近傍に配置されて、ユーザ１００の呼吸に伴う気流をダクト２０の通気路２２内に発生させる。通気路２２内に発生する、ユーザ１００の呼吸に伴って吸い込まれ又は吐き出される空気の流れにより、ダクト２０の放熱効率が高められ、接続される筐体１３ｂ及びそれに格納される電子部品が効果的に冷却される。ファンが用いられないため、騒音や振動による不快感や毛髪の巻き込みが抑えられ、ユーザ１００にとって良好な冷却が実現される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに装着され、電子部品と、前記電子部品が格納される筐体とを備える電子デバイス本体と、
前記筐体に接続され、第１通気路を備えるダクトと、
前記ダクトに接続され、前記ユーザの口又は鼻の近傍に配置され、前記ユーザの呼吸に伴う気流を前記ダクトの前記第１通気路内に発生させるマスクと
を含むことを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記ユーザの呼吸に伴い、外部の空気が前記ダクトの前記第１通気路内を流れて前記マスクから前記ユーザに吸い込まれ、前記ユーザから吐き出される空気が前記マスクから前記ダクトの前記第１通気路内を流れて外部に排出されることを特徴とする請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記マスクは、前記ユーザの口又は鼻の近傍に位置する通気口と、前記通気口から前記ダクトの前記第１通気路に連通する第２通気路とを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記マスク又は前記ダクトに設けられ、前記ユーザの呼吸に伴って前記ユーザに吸い込まれる空気の流れ又は前記ユーザから吐き出される空気の流れのいずれかで開くバルブを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記マスク又は前記ダクトに設けられ、前記ユーザの呼吸に伴って前記ユーザに吸い込まれる空気中又は前記ユーザから吐き出される空気中の所定の成分を捕捉するフィルタを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記ダクトの前記第１通気路内に設けられたフィンを含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記マスク又は前記ダクトに設けられ、前記ユーザの呼吸に伴って前記ユーザに吸い込まれる空気及び前記ユーザから吐き出される空気を冷却する保冷体を含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の電子デバイス。
【請求項８】
ユーザに装着される電子デバイス本体の電子部品の格納に用いられる筐体と、
前記筐体に接続され、第１通気路を備えるダクトと、
前記ダクトに接続され、前記ユーザの口又は鼻の近傍に配置され、前記ユーザの呼吸に伴う気流を前記ダクトの前記第１通気路内に発生させるマスクと
を含むことを特徴とする冷却器。
【請求項９】
ユーザに装着され、電子部品と、前記電子部品が格納される筐体とを備える電子デバイス本体の、前記筐体に接続され、第１通気路を備えるダクトと、
前記ダクトに接続され、前記ユーザの口又は鼻の近傍に配置され、前記ユーザの呼吸に伴う気流を前記ダクトの前記第１通気路内に発生させるマスクと
を含むことを特徴とする冷却器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイス及び冷却器に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学系や映像表示素子等を内蔵し、観察者の頭部に装着されて使用される、頭部装着型映像表示装置が知られている。このような頭部装着型映像表示装置に関し、その装置本体及びこれを頭部に支持固定する支持部に、通気口、通気路及びファンを設け、装置本体内部の熱を、ファンを回転させることによって外部に発散させる技術が知られている。
【０００３】
また、発光ダイオード（Light Emitting Diode；ＬＥＤ）等の光源を内蔵し、ユーザの頭部に装着されて補助的な光を提供する、装着型ヘッドライトデバイスが知られている。このような装着型ヘッドライトデバイスに関し、その頭部装着部分に取り付けられる、ＬＥＤ光源を含む照明器具の熱気を、照明器具に繋がれたチューブを通して、ファン等の空気移動装置で生じさせたエアフローによって外部に放出する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３４３７６号公報
【特許文献２】国際公開第２０１２／０６８１１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ユーザに装着されて使用される電子デバイスでは、それに設けられる電子部品の過熱による損傷や温度上昇によるユーザの火傷等の傷害を防ぐため、ファンを利用した冷却を行うことが考えられる。
【０００６】
しかし、冷却にファンを利用する場合、ファンから生じる騒音や振動がユーザに不快感を与えたり、ファンによる毛髪の巻き込みが発生したりする懸念があり、ユーザにとって良好な冷却を行うことができない恐れがある。一方、ファンを利用しない自然空冷のみでは、電子部品の過熱による損傷や温度上昇によるユーザの火傷等を防ぐ効果的な冷却を行うことができない恐れがある。
【０００７】
１つの側面では、本発明は、電子デバイスに設けられる電子部品の良好で効果的な冷却を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１つの態様では、ユーザに装着され、電子部品と、前記電子部品が格納される筐体とを備える電子デバイス本体と、前記筐体に接続され、第１通気路を備えるダクトと、前記ダクトに接続され、前記ユーザの口又は鼻の近傍に配置され、前記ユーザの呼吸に伴う気流を前記ダクトの前記第１通気路内に発生させるマスクとを含む電子デバイスが提供される。
【０００９】
また、１つの態様では、上記のような電子デバイスに用いられる冷却器が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
１つの側面では、電子デバイスに設けられる電子部品の良好で効果的な冷却を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図（その１）である。
【図２】第１の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図（その２）である。
【図３】第１の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図（その３）である。
【図４】第１の実施の形態に係る電子デバイスの格納部及びそれに格納される電子部品の一例について説明する図（その１）である。
【図５】第１の実施の形態に係る電子デバイスの格納部及びそれに格納される電子部品の一例について説明する図（その２）である。
【図６】第１の実施の形態に係る電子デバイスの格納部及びそれに格納される電子部品の一例について説明する図（その３）である。
【図７】第１の実施の形態に係る電子デバイスの冷却器の一例について説明する図（その１）である。
【図８】第１の実施の形態に係る電子デバイスの冷却器の一例について説明する図（その２）である。
【図９】第１の実施の形態に係る電子デバイスの冷却器の一例における気流について説明する図である。
【図１０】別の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図（その１）である。
【図１１】別の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図（その２）である。
【図１２】第１の実施の形態に係る冷却器の第１の変形例について説明する図である。
【図１３】第１の実施の形態に係る冷却器の第２の変形例について説明する図である。
【図１４】第１の実施の形態に係る冷却器の第３の変形例について説明する図である。
【図１５】第１の実施の形態に係る冷却器の第４の変形例について説明する図である。
【図１６】第１の実施の形態に係る冷却器の第５の変形例について説明する図である。
【図１７】第１の実施の形態に係る冷却器の第６の変形例について説明する図である。
【図１８】第１の実施の形態に係る冷却器の第７の変形例について説明する図である。
【図１９】第１の実施の形態に係るダクトの第１の変形例について説明する図である。
【図２０】第１の実施の形態に係るダクトの第２の変形例について説明する図である。
【図２１】第１の実施の形態に係るマスクの第１の変形例について説明する図である。
【図２２】第１の実施の形態に係るマスクの第２の変形例について説明する図である。
【図２３】第２の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図である。
【図２４】第３の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１の実施の形態］
図１〜図３は第１の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図である。図１には、ユーザに装着された状態の電子デバイスの一例の要部斜視図を模式的に示している。図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）にはそれぞれ、ユーザに装着された状態の電子デバイスの一例の要部正面図、要部右側面図及び要部平面図を模式的に示している。また、便宜上、図３（Ａ）、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）にはそれぞれ、図２（Ａ）、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）に示す電子デバイスの一部（後述の映像表示装置及びバンド）を取り除いた要部正面図、要部右側面図及び要部平面図を模式的に示している。
【００１３】
図１に示す電子デバイス１は、電子デバイス本体１０、ダクト２０及びマスク３０を備える。
電子デバイス本体１０は、一例として、図１及び図２（Ａ）〜図２（Ｃ）に示すように、電子デバイス１が装着されるユーザ１００の頭部１１０（顔）における目１１１の辺りを覆うゴーグル型又は眼鏡型の映像表示装置１１を備える。映像表示装置１１には、伸縮性或いは長さ調節可能な非伸縮性のバンド１２が取り付けられ、バンド１２がユーザ１００の頭部１１０に巻かれることで、映像表示装置１１がユーザ１００の頭部１１０に装着される。映像表示装置１１は、映像を表示する映像表示素子、及び映像表示素子に表示される像を投影する光学系を備え、映像表示素子で表示する像を、光学系を介してユーザ１００の眼に投影する。電子デバイス本体１０は、ウェアラブル機器の１つであるヘッドマウントディスプレイ（Head Mounted Display；ＨＭＤ）の一例である。
【００１４】
電子デバイス本体１０には、映像表示装置１１の処理動作を制御する電子部品が搭載される。例えば、電子デバイス本体１０には、電子部品として、プリント基板等の回路基板と、その上に実装されたＬＳＩ（Large Scale Integration）等の半導体装置とが搭載される。半導体装置は、動作に伴って発熱し得る電子部品の１つである。電子デバイス本体１０は、このような発熱性の半導体装置等（発熱体又は発熱部品）を含む電子部品が格納される、図１並びに図２（Ａ）〜図２（Ｃ）及び図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すような格納部１３を備える。
【００１５】
格納部１３は、例えば、電子デバイス本体１０が装着されるユーザ１００の頭部１１０における側頭部の辺りに配置される。格納部１３は、ユーザ１００の頭部１１０に面する側に設けられるベース部材１３ａと、ベース部材１３ａを覆う箱型の筐体１３ｂとを備える。格納部１３は、バンド１２上に取り付けられて、或いはバンド１２の一部として、設けられる。
【００１６】
ここで、格納部１３に格納される電子部品で発生する熱が、電子デバイス本体１０が装着されるユーザ１００の頭部１１０に伝達されると、ユーザ１００に不快感を与えたり、火傷等の傷害を発生させたりする恐れがある。頭部１１０への熱の伝達を抑えるため、映像表示装置１１の頭部１１０側、バンド１２、及び電子部品が格納される格納部１３の頭部１１０側のベース部材１３ａには、樹脂、ゴム、布等の比較的熱伝導率の低い材料や、断熱材として利用される材料が用いられる。
【００１７】
一方、格納部１３の筐体１３ｂには、格納される電子部品で発生する熱を伝達して外部へ放熱するため、比較的熱伝導率の高い材料が用いられる。例えば、筐体１３ｂには、アルミニウム、銅、ステンレス等の金属材料が用いられる。このほか、筐体１３ｂには、窒化アルミニウム等のセラミックス材料や、グラフェン等の炭素材料が用いられてもよい。或いは、筐体１３ｂには、金属材料、セラミックス材料又は炭素材料と、樹脂材料とを混合した、複合材料が用いられてもよい。格納部１３の筐体１３ｂは、格納される電子部品から伝達される熱を外部へ放熱する放熱部材としての機能を有する。
【００１８】
上記のような電子デバイス本体１０に、図１並びに図２（Ａ）〜図２（Ｃ）及び図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すようなダクト２０が接続される。ダクト２０は、管状の通気路（管路、内部空間）を形成する部材であって、ここでは一例として、略Ｌ字形状のダクト２０を図示している。ダクト２０の管状の通気路の一端側に設けられる通気口２１は、電子デバイス１の外部に開放される。
【００１９】
ダクト２０は、電子デバイス本体１０の、電子部品が格納される格納部１３の筐体１３ｂに接続される。例えば、ダクト２０は、その側壁の一部が、箱型の筐体１３ｂの側壁の一部に面するように、配置される。この場合、ダクト２０は、熱伝導性の接着剤等の接合材料を用いて、又は、ネジ止め、嵌合、溶接等の手法を用いて、筐体１３ｂに接続され、固定される。また、ダクト２０は、後述のように、その側壁の一部が、箱型の筐体１３ｂの側壁の一部となるように、筐体１３ｂと一体化されたものであってもよい。即ち、この場合は、ダクト２０及び筐体１３ｂの互いの側壁が部分的に共用される。
【００２０】
ダクト２０には、比較的熱伝導率の高い材料が用いられる。例えば、ダクト２０には、アルミニウム、銅、ステンレス等の金属材料が用いられる。このほか、ダクト２０には、窒化アルミニウム等のセラミックス材料や、グラフェン等の炭素材料が用いられてもよい。或いは、ダクト２０には、金属材料、セラミックス材料又は炭素材料と、樹脂材料とを混合した、複合材料が用いられてもよい。ダクト２０は、格納部１３の筐体１３ｂと熱的に接続される。ダクト２０は、格納部１３の筐体１３ｂと共に、格納される電子部品から伝達される熱を外部へ放熱する放熱部材としての機能を有する。
【００２１】
上記のようなダクト２０の、外部に開放される一端側の通気口２１とは反対の他端側に、図１並びに図２（Ａ）〜図２（Ｃ）及び図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示すようなマスク３０が接続される。マスク３０は、接着剤等の接合材料を用いて、又は、ネジ止め、嵌合、溶接等の手法を用いて、ダクト２０に接続され、固定される。マスク３０は、それが接続されるダクト２０から延び、端部が、電子デバイス本体１０が装着されるユーザ１００の頭部１１０における口１１２又は鼻１１３の辺りを覆うように配置される。
【００２２】
マスク３０は、電子デバイス１の装着時にユーザ１００の口１１２又は鼻１１３の近傍に位置する通気口３１と、通気口３１からダクト２０（その管状の通気路）に通じる通気路（内部空間）とを備える。ユーザ１００の口１１２又は鼻１１３の近傍に位置するマスク３０の通気口３１と、外部に開放されるダクト２０の通気口２１とが、マスク３０の通気路及びダクト２０の通気路を介して連通する。ユーザ１００の呼吸に伴い、吸い込まれる空気（吸気）若しくは吐き出される空気（呼気）、又は吸い込まれる空気及び吐き出される空気が、マスク３０の通気口３１の付近に集められる。
【００２３】
電子デバイス１では、ユーザ１００が息を吸うと、外部の空気が、ダクト２０の通気口２１に流れ込み、ダクト２０の通気路、更にマスク３０の通気路を流れて、マスク３０の通気口３１の付近に集められ、ユーザ１００の口１１２又は鼻１１３から吸い込まれる。また、電子デバイス１では、ユーザ１００が息を吐くと、ユーザ１００から吐き出される空気が、マスク３０の通気口３１の付近に集められ、マスク３０の通気路、更にダクト２０の通気路を流れて、ダクト２０の通気口２１から外部に排出される。ユーザ１００の呼吸に伴い、ダクト２０から又はダクト２０へ、空気がスムーズに流れるように、マスク３０（その内部空間の通気路）の形状が設定される。
【００２４】
電子デバイス１の装着時にユーザ１００の口１１２又は鼻１１３の近傍に配置されるマスク３０には、ユーザ１００への熱の伝達を抑えるため、例えば、樹脂、ゴム、布等の比較的熱伝導率の低い材料や、断熱材として利用される材料が用いられる。このほか、マスク３０には、後述のように、その一部（外面等）に、金属材料等の比較的熱伝導率の高い材料を用い、放熱の機能を持たせてもよい。この場合、マスク３０の比較的熱伝導率の高い材料が用いられる部位と、ダクト２０の同じく比較的熱伝導率の高い材料が用いられる部位とを接続することが、熱伝導効率の向上、放熱面積の増大の観点から好ましい。
【００２５】
比較的熱伝導率の高い材料が用いられる筐体１３ｂとそれに接続されるダクト２０、及びダクト２０に接続されてダクト２０内にユーザ１００の呼吸に伴う気流を発生させるマスク３０は、格納部１３内に格納される電子部品の冷却に用いられる。即ち、電子デバイス１において、筐体１３ｂとそれに接続されたダクト２０、及びダクト２０に接続されたマスク３０が、格納部１３内に格納される電子部品の冷却器として機能する。或いは、電子デバイス１において、筐体１３ｂに接続可能とされたダクト２０、及びダクト２０に接続されたマスク３０が、格納部１３内に格納される電子部品の冷却器として機能する。電子デバイス１の、筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０を含むもの、或いは、筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０のうち少なくともダクト２０及びマスク３０を含むものを、冷却器と称する。
【００２６】
電子デバイス１の構成について、図４〜図８を参照して更に説明する。
図４〜図６は第１の実施の形態に係る電子デバイスの格納部及びそれに格納される電子部品の一例について説明する図である。図４には、格納部の筐体が取り外された状態の電子デバイス本体の一例の要部斜視図を模式的に示している。図５には、図４のＰ部拡大図を模式的に示している。図６（Ａ）には、電子部品の一例の要部断面図を模式的に示し、図６（Ｂ）には、電子部品が格納部に格納された状態の一例の要部断面図を模式的に示している。
【００２７】
電子デバイス本体１０は、図４及び図５に示すように、映像表示装置１１に取り付けられるバンド１２に接続された格納部１３を備える。格納部１３は、箱型の筐体１３ｂで覆われるように形成されたベース部材１３ａを備える。格納部１３のベース部材１３ａ上に、電子部品４０として、例えば、回路基板４１とその上に実装された半導体装置４２とが搭載される。半導体装置４２は、動作に伴い発熱する発熱体（発熱部品又は電子部品）の一例である。
【００２８】
回路基板４１には、例えば、エポキシ樹脂やガラスエポキシ樹脂等が用いられた絶縁層と、絶縁層の内部及び表面に銅等を用いて形成された導体パターン（配線、ビア等）とを含むプリント基板が用いられる。半導体装置４２には、例えば、ＬＳＩ等の半導体チップ（半導体素子）、又は、半導体チップがプリント基板やインターポーザ等の回路基板上に実装された半導体パッケージが用いられる。ここでは図示を省略するが、回路基板４１上には、半導体装置４２と同種又は異種の他の半導体装置や、チップコンデンサ等の他の電子部品が実装されてもよい。例えば、回路基板４１上に実装された半導体装置４２の上面に、図４及び図５に示すように、サーマルシートやサーマルグリース、或いは、導体粒子が樹脂中に分散された導体ペーストといった、熱界面材料（Thermal Interface Material；ＴＩＭ）５０が設けられる。
【００２９】
格納部１３に格納される電子部品４０の一例を図６（Ａ）に示す。図６（Ａ）に示すように、回路基板４１上に、半導体装置４２が、半田等のバンプ４３を用いて接合される。回路基板４１と半導体装置４２とは、バンプ４３を通じて電気的に接続されると共に、バンプ４３によって機械的に接続される。接合された回路基板４１と半導体装置４２との間隙には、アンダーフィル樹脂４４が充填されてもよい。アンダーフィル樹脂４４が充填されることで、回路基板４１と半導体装置４２との接合強度が高められる。例えば、回路基板４１上に実装された半導体装置４２の上面に、ＴＩＭ５０が設けられる。
【００３０】
尚、ＴＩＭ５０は、必ずしも電子部品４０の格納部１３への格納前（電子部品４０をベース部材１３ａ上に設置する時、又は後述のように電子部品４０上に筐体１３ｂを被せる時）に予め半導体装置４２の上面に設けられていることを要しない。
【００３１】
電子部品４０が格納部１３に格納された状態の一例を図６（Ｂ）に示す。図６（Ｂ）に示すように、格納部１３のベース部材１３ａ上に、電子部品４０、即ち、バンプ４３を用いて半導体装置４２が実装された回路基板４１が、搭載される。電子部品４０が搭載されたベース部材１３ａ上に、その電子部品４０を覆うように、上から箱型の筐体１３ｂが被せられる。被せられる筐体１３ｂの内面と、半導体装置４２の上面とが、それらの間に介在されるＴＩＭ５０によって熱的に接続される。
【００３２】
例えば、ＴＩＭ５０は、筐体１３ｂが被せられる前に予め、半導体装置４２の上面に設けられ（図６（Ａ））、筐体１３ｂが被せられた時に、その筐体１３ｂの内面がＴＩＭ５０と接合されるようにすることができる。或いは、ＴＩＭ５０は、被せられる筐体１３ｂの内面に予め設けられ、筐体１３ｂが被せられた時に、その筐体１３ｂの内面のＴＩＭ５０が、半導体装置４２の上面に接合されるようにすることもできる。これにより、筐体１３ｂの内面と半導体装置４２の上面とが、ＴＩＭ５０によって熱的に接続される。
【００３３】
ベース部材１３ａ上に被せられる筐体１３ｂは、接着剤等の接合材料を用いて、又は、ネジ止め、嵌合、溶接等の手法を用いて、ベース部材１３ａに接続され、固定される。筐体１３ｂ内の半導体装置４２からその動作に伴って発生する熱は、半導体装置４２の上面に設けられたＴＩＭ５０を通じて、筐体１３ｂに伝達される。
【００３４】
図７及び図８は第１の実施の形態に係る電子デバイスの冷却器の一例について説明する図である。図７には、冷却器の一例の要部斜視図を模式的に示している。図８（Ａ）には、図７のVIIIａ−VIIIａ断面を含む要部斜視図を模式的に示し、図８（Ｂ）には、図７のVIIIｂ−VIIIｂ断面を含む要部斜視図を模式的に示している。
【００３５】
ここでは、上記のような電子デバイス１が備える冷却器として、図７並びに図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すような、格納部１３の筐体１３ｂ、筐体１３ｂに接続されるダクト２０、及びダクト２０に接続されるマスク３０を含むものを、冷却器２としている。
【００３６】
発熱体（半導体装置４２）の格納に用いられる格納部１３の筐体１３ｂに、図７及び図８（Ａ）に示すように、ダクト２０が接続される。ここでは一例として、箱型の筐体１３ｂの側壁１３ｂａに、管状のダクト２０の側壁２０ａが接合された形態を図示するが、後述のように、筐体１３ｂとダクト２０とは、一体化されたもの（部分的に互いの側壁が共用されるもの）であってもよい。ダクト２０は、その一端側に設けられて外部に開放される通気口２１と、通気口２１から略Ｌ字状に延びる通気路２２と、通気路２２の一端側の通気口２１とは反対の他端側に設けられる通気口２３とを備える。ダクト２０の通気口２３に、マスク３０が接続される。
【００３７】
例えば、筐体１３ｂ及びそれに接続されるダクト２０には、金属材料等、比較的熱伝導率の高い材料が用いられ、ダクト２０に接続されるマスク３０には、樹脂材料等、比較的熱伝導率の低い材料が用いられる。
【００３８】
マスク３０は、図７並びに図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、ユーザの口又は鼻の近傍に位置される一方側の通気口３１と、通気口３１から延びる通気路３２と、通気路３２の一方側の通気口３１とは反対の他方側に設けられる通気口３３とを備える。このような構成を有するマスク３０は、ダクト２０と同様に、管状の通気路（管路、内部空間）を形成する部材とも言える。マスク３０の通気口３３が、ダクト２０の通気口２３に接続される。ユーザの口又は鼻の近傍に位置されるマスク３０の通気口３１と、外部に開放されるダクト２０の通気口２１とが、マスク３０の通気路３２及び通気口３３、並びにダクト２０の通気口２３及び通気路２２を介して、連通する。これにより、マスク３０の付近で行われるユーザの呼吸に伴い、吸い込まれる空気若しくは吐き出される空気、又は吸い込まれる空気及び吐き出される空気の気流が、ダクト２０内に発生する。
【００３９】
図９は第１の実施の形態に係る電子デバイスの冷却器の一例における気流について説明する図である。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）にはそれぞれ、冷却器の一例の要部斜視図を模式的に示している。図９（Ａ）は、ユーザが息を吸う時に冷却器に発生する気流について説明する図であり、図９（Ｂ）は、ユーザが息を吐く時に冷却器に発生する気流について説明する図である。
【００４０】
ここでは、上記のような電子デバイス１が備える冷却器として、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）に示すような、筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０を含む冷却器２を例にしている。
【００４１】
比較的熱伝導率の高い材料が用いられた筐体１３ｂには、それに熱的に接続される発熱体（半導体装置４２）の熱が伝達される。筐体１３ｂに伝達された熱は、筐体１３ｂに熱的に接続されて筐体１３ｂと同様に比較的熱伝導率の高い材料が用いられたダクト２０に伝達される。ダクト２０に伝達された熱は、ダクト２０から外部に放熱される。筐体１３ｂにダクト２０が接続されることで、筐体１３ｂにダクト２０が接続されない場合に比べて、放熱面積が増大され、ダクト２０、並びにこれに熱的に接続される筐体１３ｂ及び発熱体の放熱効率が高められる。
【００４２】
ダクト２０に接続されるマスク３０は、上記のように、その通気口３１が、ユーザの口又は鼻の近傍に位置される。
ユーザが息を吸うと、図９（Ａ）に示すように、外部の空気が、ダクト２０の通気口２１に流れ込み、ダクト２０の通気路２２を流れて通気口２３に至り、更にマスク３０の通気口３３から通気路３２を流れて、マスク３０の通気口３１に至る。このように、マスク３０の通気口３１の付近でユーザが息を吸い込み、吸い込まれる空気の流れ６０Ａが発生すると、ダクト２０の通気口２１から外部の空気が取り込まれ、ダクト２０の通気口２１からマスク３０の通気口３１に向かう気流６１Ａが発生する。
【００４３】
また、ユーザが息を吐くと、図９（Ｂ）に示すように、吐き出される空気が、マスク３０の通気口３１から通気路３２を流れて通気口３３に至り、更にダクト２０の通気口２３から通気路２２を流れて、ダクト２０の通気口２１から外部に排出される。このように、マスク３０の通気口３１の付近でユーザが息を吐き出し、吐き出される空気の流れ６０Ｂが発生すると、マスク３０の通気口３１からダクト２０の通気口２１に向かって流れて通気口２１から外部へ排出される気流６１Ｂが発生する。
【００４４】
冷却器２のダクト２０内には、ユーザが息を吸い込むことで気流６１Ａが発生し、また、ユーザが息を吐き出すことで気流６１Ｂが発生する。ダクト２０内に気流６１Ａ若しくは気流６１Ｂ、又は気流６１Ａ及び気流６１Ｂが発生することで、筐体１３ｂ内の発熱体から筐体１３ｂを介して熱が伝達されるダクト２０の放熱が促進され、ダクト２０が冷却される。
【００４５】
マスク３０を用い、ダクト２０内に気流６１Ａ、気流６１Ｂを発生させることで、発生させない場合に比べて、即ち、筐体１３ｂにダクト２０を接続しただけの自然空冷の場合に比べて、よりいっそうダクト２０の放熱効率が高められる。ダクト２０の放熱効率が高められることで、これと熱的に接続される筐体１３ｂ、更にその筐体１３ｂを介して熱的に接続される発熱体、即ち半導体装置４２の放熱効率が高められる。これにより、半導体装置４２の過熱、過熱による損傷や性能劣化が抑えられるほか、半導体装置４２を格納する格納部１３の温度上昇によるユーザの不快感や火傷等の傷害が抑えられ、ユーザにとって良好な冷却が行われる。
【００４６】
冷却器２を備える電子デバイス１は、ユーザの呼吸を利用してダクト２０内に気流６１Ａ、気流６１Ｂを発生させ、ダクト２０に熱的に接続される筐体１３ｂ内の発熱体を冷却するものであり、強制的に送風を行うファンは用いられない。そのため、冷却器２を備える電子デバイス１では、ファンから生じる騒音や振動がユーザに不快感を与えたり、ファンによる毛髪の巻き込みが発生したりすることが抑えられ、ユーザにとって良好な冷却が行われる。
【００４７】
ここで、上記のような冷却器２を備える電子デバイス１について熱流体解析を行った結果について説明する。
比較のため、上記のような冷却器２を備える電子デバイス１（例えば図１）に加え、図１０及び図１１に示すような電子デバイスについても、併せて熱流体解析を行っている。図１０及び図１１は、別の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図である。図１０及び図１１には、ユーザに装着された状態の電子デバイスの一例の要部斜視図を模式的に示している。
【００４８】
図１０に示す電子デバイス１ａは、映像表示装置１１、バンド１２及び格納部１３を備える。即ち、図１０に示す電子デバイス１ａは、電子デバイス本体１０であって、上記図１に示したような冷却器２を備える電子デバイス１からダクト２０及びマスク３０を取り除いたものに相当する。
【００４９】
図１１に示す電子デバイス１ｂは、映像表示装置１１、バンド１２及び格納部１３、並びに格納部１３に接続されたダクト２０を備える。即ち、図１１に示す電子デバイス１ｂは、電子デバイス本体１０とそれに接続されたダクト２０とを備えるものであって、上記図１に示したような冷却器２を備える電子デバイス１からマスク３０を取り除いたものに相当する。
【００５０】
これらの電子デバイス１ａ，１ｂ及び電子デバイス１について、格納部１３の筐体１３ｂ内の発熱体（半導体装置４２）の発熱量を１［Ｗ］、外部の環境温度を３５［℃］、ユーザ１００から吐き出される空気の温度を３６［℃］、ユーザ１００から吐き出される空気の流量を０．０００１７［ｍ３／ｓ］（流速０．８５［ｍ／ｓ］に相当）とした条件で、熱流体解析を行った。結果を表１に示す。
【００５１】
【表１】
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【００５２】
表１において、「ダクト無し」且つ「マスク無し」としたものが、図１０に示した電子デバイス１ａに相当する。「ダクト有り」且つ「マスク無し」としたものが、図１１に示した電子デバイス１ｂに相当する。「ダクト有り」且つ「マスク有り」としたものが、図１に示した電子デバイス１に相当する。
【００５３】
「ダクト無し」且つ「マスク無し」の電子デバイス１ａ（図１０）の、筐体１３ｂ内の発熱体（半導体装置４２）の温度を基準とすると、「ダクト有り」且つ「マスク無し」の電子デバイス１ｂ（図１１）の、筐体１３ｂ内の発熱体の温度は、基準に対して−１７．８℃低下する。電子デバイス１ｂでは、発熱体が格納される格納部１３の筐体１３ｂにダクト２０が接続されることで、電子デバイス１ａのように筐体１３ｂにダクト２０が接続されない場合に比べて、放熱面積が増大される。電子デバイス１ｂでは、このようにダクト２０によって放熱面積が増大されることで、発熱体からの放熱効率が高められ、発熱体の温度を低下させる効果が得られる。
【００５４】
「ダクト無し」且つ「マスク無し」の電子デバイス１ａ（図１０）の、筐体１３ｂ内の発熱体の温度を基準とすると、「ダクト有り」且つ「マスク有り」の電子デバイス１（図１）では、筐体１３ｂ内の発熱体の温度は、基準に対して−１９．３℃低下する。電子デバイス１では、ダクト２０に加え、それに接続されるマスク３０が設けられることで、ユーザの呼吸に伴ってダクト２０内に気流（図９の気流６１Ａ、気流６１Ｂ）が発生する。電子デバイス１では、マスク３０を通じてダクト２０内に発生する気流により、電子デバイス１ｂのようにマスク３０が設けられない場合に比べて、ダクト２０の放熱効率が更に高められる。電子デバイス１では、このように気流によってダクト２０の放熱効率が更に高められることで、発熱体からの放熱効率がよりいっそう高められ、発熱体の温度をよりいっそう低下させる効果が得られる。
【００５５】
続いて、冷却器２の変形例について、図１２〜図１８を参照して説明する。
図１２は第１の実施の形態に係る冷却器の第１の変形例について説明する図である。図１２には、冷却器の一例の要部斜視図を模式的に示している。
【００５６】
図１２に示す冷却器２Ａは、格納部１３の箱型の筐体１３ｂにおける天板１３ｂｂにダクト２０の側壁２０ａが接続された構成を有する。冷却器２Ａは、このような構成を有する点で、筐体１３ｂの天板１３ｂｂの縁から立ち上がる側壁１３ｂａにダクト２０の側壁２０ａが接続される上記冷却器２（図７等）と相違する。冷却器２Ａにおいて、ダクト２０の側壁２０ａは、筐体１３ｂの天板１３ｂｂに、熱伝導性の接着剤等の接合材料を用いて、又は、ネジ止め、嵌合、溶接等の手法を用いて、接続される。
【００５７】
冷却器２Ａのように、ダクト２０の側壁２０ａが筐体１３ｂの天板１３ｂｂに接続される構成でも、冷却器２Ａを備える電子デバイスを装着するユーザの呼吸に伴いマスク３０を通じてダクト２０内に発生する気流により、ダクト２０の放熱効率が高められる。これにより、筐体１３ｂ内に格納される発熱体の放熱効率、冷却効率が高められる。
【００５８】
冷却器２Ａにおいて、ダクト２０の側壁２０ａは、例えば、筐体１３ｂの天板１３ｂｂ上のうち、筐体１３ｂ内に格納される発熱体である半導体装置４２及びその上面に設けられるＴＩＭ５０（便宜上図１２に点線で図示）と面する位置に接続することができる。このような位置に接続すると、他の位置に接続する場合に比べて、ダクト２０と発熱体である半導体装置４２との間の熱抵抗を低く抑え、半導体装置４２の放熱効率を高めることができる。
【００５９】
図１３は第１の実施の形態に係る冷却器の第２の変形例について説明する図である。図１３には、冷却器の一例の要部斜視図を模式的に示している。
図１３に示す冷却器２Ｂは、格納部１３の箱型の筐体１３ｂにおける側壁１３ｂａに、ダクト２０の通気口２１に連通する開口１３ｂｃ及び外部に連通する開口１３ｂｄが設けられた構成を有する。冷却器２Ｂは、このような構成を有する点で、筐体１３ｂの側壁１３ｂａにダクト２０の側壁２０ａが接続される上記冷却器２（図７等）と相違する。冷却器２Ｂにおいて、ダクト２０の通気口２１は、筐体１３ｂの側壁１３ｂａに、熱伝導性の接着剤等の接合材料を用いて、又は、ネジ止め、嵌合、溶接等の手法を用いて、接続される。
【００６０】
冷却器２Ｂでは、これを備える電子デバイスを装着するユーザが息を吸うと、外部の空気が、筐体１３ｂの開口１３ｂｄからその内部に流れ込み、更に筐体１３ｂの開口１３ｂｃからダクト２０の通気口２１に流れ込む。ダクト２０の通気口２１に流れ込んだ空気は、ダクト２０内及びマスク３０内を流れ、ユーザに吸い込まれる。また、冷却器２Ｂでは、これを備える電子デバイスを装着するユーザが息を吐くと、吐き出される空気が、マスク３０内及びダクト２０内を流れ、ダクト２０の通気口２１から筐体１３ｂの開口１３ｂｃを通じてその内部に流れ込み、開口１３ｂｄから外部に排出される。
【００６１】
このように冷却器２Ｂでは、ユーザの呼吸に伴い、ダクト２０内のほか、筐体１３ｂ内にも気流が発生する。冷却器２Ｂによれば、ダクト２０内に発生する気流により、ダクト２０の放熱効率が高められる。更に、冷却器２Ｂによれば、筐体１３ｂ内に発生する気流により、筐体１３ｂに熱的に接続されて外部の空気やユーザから吐き出される空気よりも高温となる発熱体（半導体装置４２）の放熱効率が高められる。
【００６２】
図１４は第１の実施の形態に係る冷却器の第３の変形例について説明する図である。図１４（Ａ）には、冷却器の一例の要部平面図を模式的に示し、図１４（Ｂ）には、図１４（Ａ）のXIV−XIV断面図を模式的に示している。
【００６３】
図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示す冷却器２Ｃは、筐体１３ｂと、ダクト２０の一部２０ａａを除く側壁２０ａとに、金属材料等の比較的熱伝導率の高い材料が用いられ、ダクト２０の側壁２０ａの一部２０ａａに、樹脂等の比較的熱伝導率の低い材料が用いられる構成を有する。ダクト２０の側壁２０ａの、比較的熱伝導率の低い材料が用いられる一部２０ａａは、冷却器２Ｃを備える電子デバイスを装着するユーザに面する部位とされる。
【００６４】
このように冷却器２Ｃでは、ダクト２０の側壁２０ａのうち、ユーザに面する一部２０ａａに、比較的熱伝導率の低い材料が用いられることで、筐体１３ｂからダクト２０に伝達される熱が、ダクト２０からユーザ（その顔）に伝達されることが抑えられる。これにより、筐体１３ｂから熱が伝達されるダクト２０による、ユーザの不快感や火傷等の障害が抑えられる。
【００６５】
図１５は第１の実施の形態に係る冷却器の第４の変形例について説明する図である。図１５（Ａ）には、冷却器の一例の要部平面図を模式的に示し、図１５（Ｂ）には、図１５（Ａ）のXV−XV断面図を模式的に示している。
【００６６】
図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）に示す冷却器２Ｄは、筐体１３ｂとダクト２０とが一体化された構成を有する。冷却器２Ｄでは、図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）のＱ部に示すように、筐体１３ｂの側壁１３ｂａの一部と、ダクト２０の側壁２０ａの一部とが、互いに共用されることで、筐体１３ｂとダクト２０とが一体化される。
【００６７】
このように冷却器２Ｄでは、筐体１３ｂとダクト２０とが一体化されることで、それらの間の熱抵抗が低減され、筐体１３ｂからダクト２０への熱伝導効率が高められる。これにより、筐体１３ｂに熱的に接続される発熱体（半導体装置４２）の放熱効率が高められる。
【００６８】
図１６は第１の実施の形態に係る冷却器の第５の変形例について説明する図である。図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）にはそれぞれ、冷却器の一例の要部断面図を模式的に示している。
【００６９】
図１６（Ａ）に示す冷却器２Ｅは、ダクト２０と接続されるマスク３０の通気路３２内に、ユーザに吸い込まれる空気を通過させる整流機構７０Ｅが設けられた構成を有する。整流機構７０Ｅは、バルブ７１及びストッパ７２を備える。バルブ７１は、マスク３０の通気路３２内に吊り下げられ、上端側が軸支され、下端側が揺動可能とされる。ストッパ７２は、バルブ７１の下端側のマスク３０の通気路３２内に設けられ、バルブ７１に対してダクト２０側に位置するように設けられる。ストッパ７２により、バルブ７１のダクト２０側への揺動が規制される。
【００７０】
冷却器２Ｅでは、これを備える電子デバイスを装着するユーザが息を吸うと、ユーザの吸い込みによって生じる吸引力により、バルブ７１が、図１６（Ａ）に点線で示すように、ストッパ７２と反対の側に揺動し、バルブ７１で閉じられていたマスク３０の通気路３２が開通する。そして、図１６（Ａ）に点線矢印の気流６１Ａで示すように、外部の空気が、通気口２１からダクト２０に流れ込み、その通気路２２、及びバルブ７１の揺動によって開通したマスク３０の通気路３２を通って、ユーザに吸い込まれる。
【００７１】
一方、冷却器２Ｅでは、これを備える電子デバイスを装着するユーザが息を吐く時には、吐き出される空気により、バルブ７１がダクト２０側に押される。しかし、バルブ７１は、ユーザの吐き出しによって押されても、図１６（Ａ）に実線で示すように、ストッパ７２によってそれよりもダクト２０側への揺動が規制される。これにより、マスク３０の通気路３２が閉じられる。
【００７２】
このように、整流機構７０Ｅが設けられる冷却器２Ｅでは、ユーザが息を吸う時には、ダクト２０内に外部からの空気の流れが発生する一方、ユーザが息を吐く時には、吐き出される空気の流れがダクト２０内に発生することが抑えられる。ユーザから吐き出される空気よりも外部の空気の方が低温であるような場合には、このような整流機構７０Ｅを設けることで、ダクト２０内に比較的低温の気流を発生させ、比較的高温の気流が発生することを抑えることができる。これにより、ダクト２０の放熱効率が高められる。
【００７３】
また、図１６（Ｂ）に示す冷却器２Ｆは、ダクト２０と接続されるマスク３０の通気路３２内に、ユーザから吐き出される空気を通過させる整流機構７０Ｆが設けられた構成を有する。整流機構７０Ｆは、バルブ７１の下端側のマスク３０の通気路３２内に設けられるストッパ７２が、バルブ７１に対してダクト２０側とは反対の側に位置するように設けられる点で、上記整流機構７０Ｅと相違する。整流機構７０Ｆでは、このストッパ７２により、バルブ７１のダクト２０側とは反対の側への揺動が規制される。
【００７４】
冷却器２Ｆでは、これを備える電子デバイスを装着するユーザが息を吐くと、吐き出される空気の流れにより、バルブ７１が、図１６（Ｂ）に点線で示すように、ストッパ７２と反対の側に揺動し、バルブ７１で閉じられていたマスク３０の通気路３２が開通する。そして、図１６（Ｂ）に点線矢印の気流６１Ｂで示すように、ユーザから吐き出される空気が、バルブ７１の揺動によって開通したマスク３０の通気路３２を通って、ダクト２０の通気路２２に流れ込み、ダクト２０の通気口２１から外部に排出される。
【００７５】
一方、冷却器２Ｆでは、これを備える電子デバイスを装着するユーザが息を吸う時には、その吸い込みによって生じる吸引力により、バルブ７１がダクト２０側とは反対の側に引っ張られる。しかし、バルブ７１は、ユーザの吸い込みによって引っ張られても、図１６（Ｂ）に実線で示すように、ストッパ７２によってそれよりもダクト２０側とは反対の側への揺動が規制される。これにより、マスク３０の通気路３２が閉じられる。
【００７６】
このように、整流機構７０Ｆが設けられる冷却器２Ｆでは、ユーザが息を吐く時には、吐き出される空気の流れがダクト２０内に発生する一方、ユーザが息を吸う時には、ダクト２０内に外部からの空気の流れが発生することが抑えられる。ユーザから吐き出される空気よりも外部の空気の方が高温であるような場合には、このような整流機構７０Ｆを設けることで、ダクト２０内に比較的低温の気流を発生させ、比較的高温の気流が発生することを抑えることができる。これにより、ダクト２０の放熱効率が高められる。
【００７７】
尚、ここでは、マスク３０の通気路３２内に整流機構７０Ｅ、整流機構７０Ｆを設ける例を示したが、整流機構７０Ｅ、整流機構７０Ｆを設ける位置は、この例に限定されるものではない。整流機構７０Ｅ、整流機構７０Ｆは、マスク３０の通気路３２内に限らず、ダクト２０の通気路２２内に設けられてもよい。
【００７８】
図１７は第１の実施の形態に係る冷却器の第６の変形例について説明する図である。図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）にはそれぞれ、冷却器の一例の要部断面図を模式的に示している。
【００７９】
図１７（Ａ）に示す冷却器２Ｇは、ダクト２０と接続されるマスク３０の通気路３２内に、防塵フィルタ８０Ｇが設けられた構成を有する。防塵フィルタ８０Ｇは、ユーザに吸い込まれる空気及びユーザから吐き出される空気を通過させ、通過させる空気中に含まれ得る所定のサイズの粒子状物質８１（成分）を捕集する機能を有する。冷却器２Ｇでは、例えば図１７（Ａ）に示すように、ユーザが息を吸う時に、外部からダクト２０に流れ込む空気中に粒子状物質８１が含まれる場合でも、粒子状物質８１を防塵フィルタ８０Ｇで捕集し、粒子状物質８１がユーザに吸い込まれることを抑えることができる。
【００８０】
また、図１７（Ｂ）に示す冷却器２Ｈは、ダクト２０と接続されるマスク３０の通気路３２内に、吸湿フィルタ８０Ｈが設けられた構成を有する。吸湿フィルタ８０Ｈは、ユーザに吸い込まれる空気及びユーザから吐き出される空気を通過させ、通過させる空気中に含まれ得る水分８２（成分）を捕捉、即ち吸湿する機能を有する。冷却器２Ｈでは、例えば図１７（Ｂ）に示すように、ユーザが息を吐く時に、吐き出される空気中に含まれる水分８２を吸湿フィルタ８０Ｈで吸湿し、マスク３０の通気路３２内及びダクト２０の通気路２２内に、凝縮した水が溜ることを抑えることができる。
【００８１】
このほか、冷却器２Ｈでは、ダクト２０を流れる空気を筐体１３ｂ内にも流すような構成（上記図１３に示した冷却器２Ｂ）を採用する場合には、筐体１３ｂ内への水分８２の浸入を抑え、筐体１３ｂ内に格納される部品（半導体装置４２等）の水分による劣化を抑えることもできる。
【００８２】
尚、ここでは、マスク３０の通気路３２内に防塵フィルタ８０Ｇ及び吸湿フィルタ８０Ｈを設ける例を示したが、防塵フィルタ８０Ｇ及び吸湿フィルタ８０Ｈを設ける位置は、この例に限定されるものではない。防塵フィルタ８０Ｇ及び吸湿フィルタ８０Ｈは、マスク３０の通気路３２内に限らず、ダクト２０の通気路２２内に設けられてもよい。
【００８３】
また、マスク３０の通気路３２内やダクト２０の通気路２２内に設けるフィルタは、上記のような防塵や吸湿の用途のものには限定されず、例えば、有毒ガス（成分）を捕捉する防毒の用途のものであってもよい。
【００８４】
図１８は第１の実施の形態に係る冷却器の第７の変形例について説明する図である。図１８には、冷却器の一例の要部斜視図を模式的に示している。
例えば、上記電子デバイス１は、冷却器として、格納部１３の筐体１３ｂ、筐体１３ｂに接続されるダクト２０、及びダクト２０に接続されるマスク３０を含む冷却器２を備える。このほか、上記電子デバイス１は、冷却器として、筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０のうち、ダクト２０及びマスク３０のみを含むもの、即ち、この図１８に示すような冷却器２ａを備えることもできる。
【００８５】
図１８に示すような冷却器２ａのダクト２０が、上記電子デバイス本体１０の格納部１３の筐体１３ｂに接続される。例えば、図１８に示す冷却器２ａのダクト２０の側壁２０ａが、上記図７に示した冷却器２の例に従い、筐体１３ｂの側壁１３ｂａに、熱伝導性の接着剤等の接合材料を用いて、又は、ネジ止め、嵌合、溶接等の手法を用いて、接続される。
【００８６】
このほか、図１８に示す冷却器２ａは、上記図１２に示した冷却器２Ａの例に従い、ダクト２０の側壁２０ａが、所定の手法を用いて、筐体１３ｂの天板１３ｂｂに接続されてもよい。また、図１８に示す冷却器２ａは、上記図１３に示した冷却器２Ｂの例に従い、ダクト２０の通気口２１が、所定の手法を用いて、筐体１３ｂの側壁１３ｂａに設けられてその内部に通じる開口１３ｂｃに接続されてもよい。
【００８７】
図１８に示す冷却器２ａは、そのダクト２０が、予め筐体１３ｂと接続又は一体化されない構成を有する。そのため、冷却器２ａは、上記電子デバイス１のほか、各種電子デバイスの、発熱体が格納される格納部の筐体に接続することができ、各種電子デバイスの冷却器として採用することができる。
【００８８】
尚、冷却器２ａにおいて、上記図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示した冷却器２Ｃの例に従い、ダクト２０のユーザ側の側壁２０ａ（上記のような側壁２０ａの一部２０ａａ）を、樹脂等の比較的熱伝導率の低い材料を用いた構成とすることもできる。
【００８９】
このほか、冷却器２ａにおいて、上記図１６（Ａ）に示した冷却器２Ｅ、上記図１６（Ｂ）に示した冷却器２Ｆの例に従い、マスク３０の通気路３２（又はダクト２０の通気路２２）内に、整流機構７０Ｅ、整流機構７０Ｆを設けることもできる。
【００９０】
また、冷却器２ａにおいて、上記図１７（Ａ）に示した冷却器２Ｇ、上記図１７（Ｂ）に示した冷却器２Ｈの例に従い、マスク３０の通気路３２（又はダクト２０の通気路２２）内に、防塵フィルタ８０Ｇ、吸湿フィルタ８０Ｈ等を設けることもできる。
【００９１】
上記のような冷却器２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ，２ａにおけるダクト２０及びマスク３０の変形例について、図１９〜図２２を参照して更に説明する。
【００９２】
図１９は第１の実施の形態に係るダクトの第１の変形例について説明する図である。図１９（Ａ）には、ダクトの一例の要部平面図を模式的に示し、図１９（Ｂ）には、図１９（Ａ）のXIX−XIX断面図を模式的に示している。
【００９３】
上記冷却器２等において、ダクト２０の通気路２２内には、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）に示すような板状のフィン２４が設けられてもよい。板状のフィン２４は、例えば、ユーザの呼吸に伴いダクト２０の通気口２１から通気口２３へ又は通気口２３から通気口２１へ流れる気流の方向に沿って通気路２２内に延在されるように、ダクト２０の側壁２０ａの内面に立設される。ここでは一例として、平行に並んで側壁２０ａの内面に立設された複数の板状のフィン２４を図示している。板状のフィン２４は、ダクト２０内を流れる気流を大きく乱したり塞き止めたりしないように、その向き、厚さ、個数、隣接フィン２４間のピッチ等が設定される。
【００９４】
このようにダクト２０の通気路２２内に板状のフィン２４が設けられることで、ダクト２０の表面積、即ちその放熱面積が増大され、ユーザの呼吸に伴い通気路２２内に発生する気流によるダクト２０の放熱効率が高められる。
【００９５】
尚、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）には、ダクト２０の通気路２２内に板状のフィン２４を設ける例を示したが、ダクト２０の外面に板状のフィン２４を設け、それによってダクト２０の放熱面積を増大させ、放熱効率を高めることもできる。
【００９６】
図２０は第１の実施の形態に係るダクトの第２の変形例について説明する図である。図２０（Ａ）には、ダクトの一例の要部平面図を模式的に示し、図２０（Ｂ）には、図２０（Ａ）のXX−XX断面図を模式的に示している。
【００９７】
上記冷却器２等において、ダクト２０の通気路２２内には、図２０（Ａ）及び図２０（Ｂ）に示すようなピン状のフィン２５が設けられてもよい。ここでは一例として、ダクト２０の側壁２０ａの内面に立設された複数のピン状のフィン２５を図示している。ピン状のフィン２４は、ダクト２０内を流れる気流を大きく乱したり塞き止めたりしないように、その太さ、個数、隣接フィン２５間のピッチ等が設定される。
【００９８】
このようにダクト２０の通気路２２内にピン状のフィン２５が設けられることでも、ダクト２０の放熱面積が増大され、ユーザの呼吸に伴い通気路２２内に発生する気流によるダクト２０の放熱効率が高められる。
【００９９】
尚、図２０（Ａ）及び図２０（Ｂ）には、ダクト２０の通気路２２内にピン状のフィン２５を設ける例を示したが、ダクト２０の外面にピン状のフィン２５を設け、それによってダクト２０の放熱面積を増大させ、放熱効率を高めることもできる。
【０１００】
また、ダクト２０の通気路２２内には、上記のような板状のフィン２４及びピン状のフィン２５の両方を設けることもできる。また、板状のフィン２４及びピン状のフィン２５の両方を、ダクト２０の外面に設けることもできる。
【０１０１】
図２１は第１の実施の形態に係るマスクの第１の変形例について説明する図である。図２１（Ａ）には、マスクの一例の通気路に沿った切断面を含む要部斜視図を模式的に示し、図２１（Ｂ）には、図２１（Ａ）のＲ部拡大図を模式的に示している。
【０１０２】
上記冷却器２等において、図２１（Ａ）に示すような通気口３１及び通気口３３並びにそれらの間の通気路３２を備えるマスク３０の外面（ユーザ側とは反対側の面）には、図２１（Ｂ）に示すような被覆部３４が設けられてもよい。この場合、マスク３０の本体３５には、樹脂等の比較的熱伝導率の低い材料が用いられ、本体３５の外面を覆う被覆部３４には、金属材料等の比較的熱伝導率の高い材料が用いられる。
【０１０３】
マスク３０の本体３５の外面に設けられる被覆部３４は、マスク３０と接続されるダクト２０に熱的に接続される。上記のように発熱体が格納される格納部１３の筐体１３ｂからダクト２０に伝達された熱は、ダクト２０から放熱されるほか、これに熱的に接続されるマスク３０の被覆部３４に伝達され、被覆部３４からも放熱される。マスク３０に、比較的熱伝導率の高い材料が用いられた被覆部３４が設けられることで、このようなマスク３０を備える冷却器２等の放熱面積が増大され、放熱効率が高められる。
【０１０４】
尚、被覆部３４は、必ずしもマスク３０の外面の全体に設けられることを要しない。マスク３０の外面の少なくとも一部に被覆部３４が設けられることで、設けられない場合に比べて、放熱面積の増大、放熱効率の向上の効果を得ることができる。
【０１０５】
図２２は第１の実施の形態に係るマスクの第２の変形例について説明する図である。図２２（Ａ）〜図２２（Ｃ）にはそれぞれ、マスクの一例の要部斜視図を模式的に示している。
【０１０６】
上記冷却器２等において、マスク３０には、図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）に示すような開閉可能な蓋３６と、その蓋３６によって覆われる、図２２（Ｂ）に示すような収容部３７とが設けられてもよい。収容部３７は、例えば、マスク３０の内側の通気路３２と、比較的薄い板や、比較的熱伝導率の高い板、或いはメッシュ構造を有する板等で仕切られる。
【０１０７】
このような構成を有するマスク３０では、図２２（Ｂ）に示すように蓋３６が開けられた収容部３７内に、図２２（Ｃ）に示すように、保冷体９０が収容され、蓋３６が閉じられる。収容部３７内に保冷体９０が収容されることで、マスク３０の内側の通気路３２を流れる空気が冷却される。
【０１０８】
例えば、このマスク３０では、ユーザが息を吸う時に外部からダクト２０に流れ込み、ダクト２０を通過する間にダクト２０と熱交換されて昇温する空気が、収容部３７内の保冷体９０の作用によって冷却される。これにより、ダクト２０の放熱に利用されて昇温する空気が、ユーザに吸い込まれることが抑えられる。また、このマスク３０では、ユーザが息を吐く時に、吐き出される空気が収容部３７内の保冷体９０の作用によって冷却されて、或いは収容部３７内の保冷体９０の作用によって冷却された空気がユーザから吐き出される空気で押されて、ダクト２０へと流れる。保冷体９０の作用によって冷却される空気がダクト２０内に流れることで、ダクト２０の放熱効率が高められる。
【０１０９】
尚、ここでは、マスク３０に保冷体９０を収容する収容部３７を設ける例を示したが、ダクト２０にも同様に、保冷体９０を収容する収容部を設け、保冷体９０の作用によるダクト２０の冷却、その通気路２２内を流れる空気の冷却を行うこともできる。また、マスク３０及びダクト２０の両方に、保冷体９０を収容する収容部を設けることもできる。
【０１１０】
以上述べた第１の実施の形態に係る電子デバイス１等において、マスク３０には、ユーザに吸い込まれる空気やユーザから吐き出される空気を口又は鼻の付近に集める機能に加えて、マイクを取り付け、それを用いて集音する集音機能を持たせてもよい。この場合は更に、電子デバイス本体１０にイヤホンや、音声情報の送受信機能を付加し、ユーザと他者との通信を可能にすることができる。
【０１１１】
また、以上述べた第１の実施の形態に係る電子デバイス１等において、マスク３０を、ユーザの口及び鼻の付近に密着する形状とし、防塵フィルタや防毒フィルタを取り付け、それを通じてユーザが呼吸する空気を集める構成とすることもできる。即ち、マスク３０を、防塵マスクや防毒マスクの形態とすることもできる。この場合、外部と連通するダクト２０からマスク３０に通じる通気路内には、上記図１６（Ｂ）や上記図１７（Ａ）の例に従い、外部の空気の流入を抑える整流機構、外部の空気中に含まれる粒子状物質や有毒物質の流入を抑えるフィルタ等を設けることができる。
【０１１２】
［第２の実施の形態］
図２３は第２の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図である。図２３には、電子デバイスの一例の要部斜視図を模式的に示している。
【０１１３】
図２３に示す電子デバイス１Ａは、ヘルメット３に取り付けられた電子デバイス本体１０Ａ、ダクト２０及びマスク３０を備える。電子デバイス１Ａは、ヘルメット型のＨＭＤの一例である。
【０１１４】
電子デバイス本体１０Ａは、ヘルメット３に取り付けられた映像表示装置１１Ａと、ヘルメット３に取り付けられ、映像表示装置１１Ａの処理動作を制御する電子部品が格納される格納部１３とを備える。このような電子デバイス本体１０Ａの格納部１３の筐体１３ｂに、ダクト２０が接続され、そのダクト２０に、マスク３０が接続される。電子デバイス１Ａにおいて、その格納部１３の筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０にはそれぞれ、上記第１の実施の形態で述べたような構成（変形例を含む）を有するものを用いることができる。
【０１１５】
このように、上記第１の実施の形態で述べたような筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０を用いて、図２３に示すようなヘルメット型のＨＭＤを実現することもできる。
尚、上記第１の実施の形態で述べたのと同様に、この第２の実施の形態に係る電子デバイス１Ａでも、マスク３０には、マイクを用いる集音機能を持たせてもよく、更に、電子デバイス本体１０Ａにイヤホンや送受信機能を付加し、外部との通信を可能にしてもよい。また、この第２の実施の形態に係る電子デバイス１Ａでも、マスク３０は、防塵マスクや防毒マスクの形態としてもよく、通気路内には、外部の空気の流入を抑える整流機構、外部の空気中に含まれる粒子状物質や有毒物質の流入を抑えるフィルタを設けてもよい。
【０１１６】
［第３の実施の形態］
図２４は第３の実施の形態に係る電子デバイスの一例について説明する図である。図２４には、ユーザに装着された状態の電子デバイスの一例の要部正面図を模式的に示している。
【０１１７】
図２４に示す電子デバイス１Ｂは、電子デバイス本体１０Ｂ（電子デバイス本体の一部でもよい）、ダクト２０及びマスク３０を備える。電子デバイス１Ｂでは、ユーザ１００の頭部１１０とは異なる部位、例えば、図２４に示すように、ユーザ１００の肩１２０や首１３０の付近に、電子デバイス本体１０Ｂが装着される。
【０１１８】
電子デバイス本体１０Ｂは、例えば、外部に向けて映像を表示するプロジェクタ等の表示装置、或いは外部の状況を撮像するカメラ等の撮像装置といった、所定の機能を有する装置１１Ｂを備え、その処理動作を制御する電子部品が格納される格納部１３を備える。このような電子デバイス本体１０Ｂの格納部１３の筐体１３ｂに、ダクト２０が接続され、そのダクト２０に、マスク３０が接続される。電子デバイス１Ｂにおいて、その格納部１３の筐体１３ｂ、ダクト２０及びマスク３０にはそれぞれ、上記第１の実施の形態で述べたような構成（変形例を含む）を有するものを用いることができる。
【０１１９】
ここで、ダクト２０の、外部と連通する通気口２１とは反対の側の通気口２３と、マスク３０の、ユーザ１００の口又は鼻の付近に位置される通気口３１とは反対の側の通気口３３とは、チューブ４で接続することができる。チューブ４には、樹脂製やゴム製等の比較的柔らかいチューブ、或いは金属製等の比較的硬いチューブが用いられる。
【０１２０】
電子デバイス１Ｂにおいて、ユーザ１００が息を吸う時には、外部の空気が、通気口２１からダクト２０内に流れ込み、チューブ４を通ってマスク３０へと流れ、ユーザ１００に吸い込まれる。ユーザ１００が息を吐く時には、吐き出される空気が、マスク３０からチューブ４を通ってダクト２０へと流れ、通気口２１から外部に排出される。ユーザ１００の呼吸に伴いダクト２０内に発生する気流が利用され、ダクト２０、並びにそれに熱的に接続される筐体１３ｂ及びその内部に格納される電子部品の冷却が行われる。
【０１２１】
電子デバイス１Ｂのように、筐体１３ｂ及びこれに接続されるダクト２０が、ユーザ１００の頭部１１０とは異なる部位に装着される場合でも、そのダクト２０を、チューブ４を用いてマスク３０と接続することで、呼吸を利用した冷却を実現することができる。マスク３０からチューブ４を通じて、ユーザ１００の呼吸に伴う気流をダクト２０内に発生させることができれば、ダクト２０が熱的に接続される筐体１３ｂを備える電子デバイス本体１０Ｂは、ユーザ１００の様々な部位に装着することができる。
【０１２２】
尚、上記第１の実施の形態で述べたのと同様に、この第３の実施の形態に係る電子デバイス１Ｂでも、マスク３０には、マイクを用いる集音機能を持たせてもよく、更に、電子デバイス本体１０Ａにイヤホンや送受信機能を付加し、外部との通信を可能にしてもよい。また、この第３の実施の形態に係る電子デバイス１Ｂでも、マスク３０は、防塵マスクや防毒マスクの形態としてもよく、通気路内には、外部の空気の流入を抑える整流機構、外部の空気中に含まれる粒子状物質や有毒物質の流入を抑えるフィルタを設けてもよい。
【符号の説明】
【０１２３】
１，１ａ，１ｂ，１Ａ，１Ｂ  電子デバイス
２，２ａ，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ，２Ｇ，２Ｈ  冷却器
３  ヘルメット
４  チューブ
１０，１０Ａ，１０Ｂ  電子デバイス本体
１１，１１Ａ  映像表示装置
１１Ｂ  装置
１２  バンド
１３  格納部
１３ａ  ベース部材
１３ｂ  筐体
１３ｂａ  側壁
１３ｂｂ  天板
１３ｂｃ，１３ｂｄ  開口
２０  ダクト
２０ａ  側壁
２０ａａ  一部
２１，２３，３１，３３  通気口
２２，３２  通気路
２４，２５  フィン
３０  マスク
３４  被覆部
３５  本体
３６  蓋
３７  収容部
４０  電子部品
４１  回路基板
４２  半導体装置
４３  バンプ
４４  アンダーフィル樹脂
５０  ＴＩＭ
６０Ａ  吸い込まれる空気の流れ
６０Ｂ  吐き出される空気の流れ
６１Ａ，６１Ｂ  気流
７０Ｅ，７０Ｆ  整流機構
７１  バルブ
７２  ストッパ
８０Ｇ  防塵フィルタ
８０Ｈ  吸湿フィルタ
８１  粒子状物質
８２  水分
９０  保冷体
１００  ユーザ
１１０  頭部
１１１  目
１１２  口
１１３  鼻
１２０  肩
１３０  首
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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