(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
冷却用空気の一部を排出する小孔（９）をベース（２）に備える、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項２】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート（３）を排気部において上方向に折曲げるとともに、ベース（２）の底部から突設するフィン（８）を排気部において上方向に延長する、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項３】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート（３）とファン（６）に形成する羽根（６ｂ）とのクリアランスに相当する厚み寸法を持つＯリング（１６）をファン（６）の外周に所定のクリアランスを持って中間プレート（３）に備える、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項４】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
ファン（６）を回動するモータ（７）と当該モータ（７）と中間プレート（３）とをつなぐスポーク（７ａ）との投影面積に相当する抜き穴（１７）を上面カバー（４）に備える、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項５】
前記モータ（７）は、
振動吸収性の良好な部材からなる防振シート付きラベル（１８）を上面に備える、
ことを特徴とする請求項４記載の薄型電子装置の放熱装置。
【請求項６】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレートに装着したファン（６）の投影面積に対応して所定のクリアランスを持つ開口（１９）をベース（２）に備える、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項７】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレートに装着したファン（６）は短辺側に設ける吸気口（１０）からの距離を異ならせて配置するとともに、ベース（２）の底部から突設するフィン（８）はファン（６）から離れているフィン（８）を長く形成し、ファン（６）に近づくにつれて短く形成する、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項８】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート（３）の下面または／およびベース（２）の上面に前記フィン（８）間を流れる風の流れを乱す突起部（３５）をベース（２）の底部から突設した複数個のフィン（８）間の略中央に相当する位置に配設する、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項９】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの短辺側または／および長辺側にこれらの辺に沿う方向に設けられた溝に離れた発熱源からの熱を熱伝導可能にする伝熱部を収納し、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
ベース（２）は側面の所定位置に溝（４１）と側面の下端に係止部（４４）とを設け、
上面カバー（４）は前記係止部（４４）に係着する係止片（４３）を設け、
上面カバー（４）をベース（２）の側面まで延長して形成しベース（２）の溝（４１）にはめ込まれたヒートパイプ（４２）を保持する、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【請求項１０】
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの辺に沿う方向に設けられた溝に離れた発熱源からの熱を熱伝導可能にする伝熱部を収納し、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
ベース（２）の上面に溝（４１）を設け、
上面カバー（４）をベース（２）の上面まで延長して形成しベース（２）の溝（４１）にはめ込まれたヒートパイプ（４２）を保持する、
ことを特徴とする薄型電子装置の放熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばクレジットカードサイズ型電子装置のような薄型電子装置における発熱素子から発生する熱を効率的に外部に放出することを実現できる薄型電子装置の放熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノート型パソコンなどの可搬型の情報処理装置が普及するとともに、これらの装置の薄型化および処理能力の向上が図られてきており、高機能、高性能のＣＰＵが搭載されている。このため、素子や装置の消費電力が次第に大となり、これにともなう発熱が問題となり、発熱源からの熱を効率よく外部に放出する工夫がされている。一方、ＣＰＵの高機能、高性能化によっても、低消費電力モードが設定できるようにしたり、低電圧で駆動できるようにするなど、種々の工夫がなされている。
【０００３】
上記情報処理装置を構成する発熱素子、その他の発熱源からの熱を外部に放出するためには、ファンにより冷却用空気を流通させる手段が最も一般的であるが、電子装置自体が極めて薄型化されているため、冷却用空気の流通が円滑に行なわれず、冷却効率が低下し、発熱源からの熱が外部に有効に放出できないという問題点がある。
【０００４】
上記冷却用空気の流通量を大にすれば冷却能力の向上が図れるが、この手段は例えば冷却ファンの大型化を招き、電子装置全体の薄型化を阻害するのみならず、このような大型のファンを収納する空間を確保することができないため、採用することができない。
【０００５】
そこで、上記の問題点を解決するために、同一出願人は先に出願した特願平９−３１０２１３「薄型電子装置の放熱装置」によって、装置全体の薄型化を阻害することなく、冷却効率の向上が図れる薄型電子装置の放熱装置を提案した。
【０００６】
図１１は従来技術の図を示すものである。同図（ａ）および同図（ｂ）において、放熱装置６１は、アルミニウム合金などの熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベース６２と、長方形状に形成した中間プレート６３と、長方形箱形状に形成した上面カバー６４とを、この順に積層してねじ穴７５により固定している。
【０００７】
ベース６２は、中央部に短円筒状の凹部７２を設けるとともに、一方の長辺側に臨むように複数個のフィン６８をベース６２の底部から突出して設け、冷却用空気の排気口７１を形成している。また、前記フィン６８間は前記凹部７２と連通するように連通部７３を形成している。中間プレート６３は、前記凹部７２と対向する位置に円形状の開口を設けるとともに、この開口にファン６６を装着している。また、上面カバー６４と中間プレート６３とによりそれらの短辺側に吸気口７０を設け、モータ６７を駆動することでファン６６を作動させ冷却用空気を吸気口７０から排気口７１に流通させて、ベース６２に蓄えられた熱を外部に放出するように構成されている。
【０００８】
同図（ｃ）において、前記の放熱装置６１を用いた冷却構造を説明する。例えばクレジットカードサイズ型電子装置のような薄型電子装置８１は、プリント回路板８２を備え、図示しないコネクタを設けて外部と電気的接続を行うように構成されている。また、プリント回路板８２には高発熱素子などからなる発熱体８３、および発熱体８４を実装している。一方の発熱体８３の上面にはアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な材料により形成された伝熱ブロック８５が設置され、前述の放熱装置６１のベース６２の下面と接続している。これにより、発熱体８３の発熱は放熱装置６１のベース６２に伝達され、ベース６２を介して冷却することになる。
【０００９】
同図（ｃ）に示すように、ファン付きヒートシンクを備えた放熱装置６１を上面に配置する薄型電子装置８１において、放熱装置６１のベース６２を介して冷却する発熱体８３以外にも高発熱素子などからなる発熱体８４がある場合がある。この場合は、発熱体８４の発熱が薄型電子装置８１の内部温度を上昇させる原因となる。
【００１０】
また、図１１において、上面カバー６４と中間プレート６３とによりそれらの短辺側に吸気口７０を設け、モータ６７を駆動することでファン６６を作動させ冷却用空気を吸気口７０から排気口７１に流通させている。すなわち、平板状の中間プレート６３の上側は吸気部を形成し、下側は排気部を形成している。この場合、中間プレート６３は平板状に形成しているので、ベース６２を含む排気部の高さ寸法は、放熱装置６１の高さ寸法から上面カバー６４の高さ寸法を差し引いた値になる。このため、排気部の高さ寸法を大きく設定することができないので、排気部の空気抵抗が増大しファンの風量を減少させる原因となる。
【００１１】
なお、図１２によって前記放熱装置６１の要部を説明する。同図において、中間プレート６３は、ベース６２に形成する凹部７２と対向する位置に円形状の開口６３ａを設けるとともに、この開口６３ａにファン６６を装着している。ファン６６は円形状の平板からなるファンベース６６ａに羽根６６ｂを突出させて形成し、ファン６６を作動させるモータ６７に軸着されている。モータ６７はスポーク６７ａを介して中間プレート６３に固定されている。また、放熱装置６１の薄型化を図るために、上面カバー６４とモータ６７とは接触させている。なお、上面カバー６４は吸気口の形成に加えて、排気の回り込み抑制と、冷却効率の向上と、軸受け温度の低減を図るために取付けるものである。
【００１２】
図１２の構成において、放熱装置６１を薄型化するため軸受けのボールベアリングは１個であるために、羽根６６ｂが上下に振れ、中間プレート６３と羽根６６ｂとの間には例えば１．０ｍｍ以上のクリアランスが必要となっている。そのため、羽根６６ｂを通らない空気の流れが発生するので、最大静圧が低くなり、空気抵抗の大きい時の性能低下が大きくなることがある。
【００１３】
また、上面カバー６４とモータ６７とが接触しているため、ファン６６およびモータ６７の振動が上面カバー６４に伝達され結果的にネジなどによる上面カバー６４の締結部などにおいて振動音が発生することがある。
【００１４】
また、中間プレート６３に装着されたファン６６とベース６２との関係において、ベース６２の底面は例えば１．２ｍｍ程度の肉厚寸法で形成され、ベース６２の中央部に設けた短円筒状の凹部７２は例えば０．７ｍｍ程度の肉厚寸法とし、凹部７２の直径寸法はファン６６の投影面積に対応して例えば１．０ｍｍ程度のクリアランスを持つように形成している。さらに、ファンベース６６ａと凹部７２とのクリアランスは例えば０．５ｍｍ程度に設定されている。この場合、ベース６２に形成した凹部７２の肉厚寸法は放熱装置６１の薄型化を阻害することになる。
【００１５】
また、図１１および図１２の構成において、ファン６６はベース６２の中央部に設けた短円筒状の凹部７２に対応する位置に設置されており、ファン６６と吸気口７０との距離は長くなる。このため、冷却用空気の吸入圧力損失が大きくなるので、結果的にファン６６の風量は減少することになる。また、フィン６８の長さも余り長く形成できないので、ベース６２の放熱効率を減少させることになる。
【００１６】
図１３は従来技術の図を示すものである。同図（ａ）および同図（ｂ）は前述の放熱装置６１の適用例を示すものである。
【００１７】
同図（ａ）において、例えば、ノート型パソコンなどの薄型電子装置８１は、本体部８１ａと、本体部８１ａに回転自在に連結された表示部８１ｂと、表示部８１ｂの背面に装着された放熱装置６１とを備えている。また、本体部８１ａの内部には例えば図示しないプリント回路板に実装された高発熱素子などの発熱源８１ｃが実装されている。発熱源８１ｃと放熱装置６１とは、例えばヒートパイプ９２によって熱的に連結されている。発熱源８１ｃの発熱はヒートパイプ９２を介して放熱装置６１に伝達され、ファン付きヒートシンクを備えた放熱装置６１は、ファンを作動させ冷却用空気を吸気口７０から排気口７１に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成されている。
【００１８】
同図（ｂ）において、例えば発熱源８１ｃの上方に空間を確保できず、放熱装置６１を設置できない場合は、放熱装置６１を発熱源８１ｃから離れた位置に設置する。放熱装置６１と発熱源８１ｃとはヒートパイプ９２によって熱的に連結されている。
【００１９】
放熱装置６１とヒートパイプ９２との接続は、図１４に示すように、放熱装置６１のベース６２の短辺側または／および長辺側にこれらの辺に沿う方向に設けられた溝９１にヒートパイプ９２をカシメによってはめ込むことで収納している。
【００２０】
この構成において、離れた位置にある発熱源８１ｃの熱を放熱装置６１に伝熱する場合、あるいは放熱装置６１の熱を外部に伝熱する場合は、ヒートパイプ９２を放熱装置６１に取付けることになる。この際に、ヒートパイプ９２を放熱装置６１のベース６２にカシメにて行われていた。このカシメ作業は温度ストレスや振動や衝撃試験に十分耐えるだけの強度を保つことが困難なものである。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
前記のごとく、従来の技術による薄型電子装置の放熱装置では次のような問題点がある。
【００２２】
１）ファン付きヒートシンクを備えた放熱装置を上面に配置する薄型電子装置において、放熱装置のベース部を介して冷却する発熱体以外にも発熱体がある場合は、薄型電子装置の内部温度が上昇する。
【００２３】
２）中間プレートを平板状に形成した場合、排気部の高さ寸法を大きく設定することができないので、排気部の空気抵抗が増大しファンの風量が減少する。
【００２４】
３）中間プレートとファンの羽根との間には所定のクリアランスが必要となり、このクリアランスにより、最大静圧が低くなり、空気抵抗の大きい時の性能低下が大きい。
【００２５】
４）ファンおよびモータの振動が上面カバーに伝達され、上面カバーの締結部などにおいて振動音が発生する。
【００２６】
５）中間プレートに装着されたファンとベースとの関係において、ベースに形成した凹部の肉厚寸法は放熱装置の薄型化を阻害する。
【００２７】
６）ファンはベースの中央部に設置されており、ファンと吸気口との距離は長くなり、冷却用空気の吸入圧力損失が大きくなるので、ファンの風量が減少する。また、フィンの長さも余り長く形成できないので、ベースの放熱効率が減少する。
【００２８】
７）放熱装置から離れた位置にある発熱源の発熱をヒートパイプで放熱装置に伝達する場合、あるいは放熱装置の熱を外部に伝熱する場合は、ヒートパイプを放熱装置のベースにカシメによって取付けていた。このため、溝やヒートパイプの寸法のバラツキによっては温度ストレスや振動や衝撃試験の際に、ヒートパイプが放熱装置から脱落する恐れがある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
前記の問題点を解決するために、この発明では次のような手段を取る。
【００３０】
１）放熱装置のベース部を介して冷却する発熱体およびベース部を介して冷却していない発熱体とを含めた発熱体近傍に冷却用空気の一部を当てるようにする。
【００３１】
上記の手段を取ることにより、ベース部を介して冷却する発熱体およびベース部を介して冷却していない発熱体とを含めた発熱体近傍の空気の淀みを防止する。
【００３２】
２）中間プレートを排気部の高さ寸法が大きく設定できるように形成する。
【００３３】
上記の手段を取ることにより、排気部の空気抵抗を低減し、ファンの風量を増加する。
【００３４】
３）中間プレートとファンの羽根との間に必要な所定のクリアランスに相当する厚みを有する円形部材をファンの外周に設ける。
【００３５】
上記の手段を取ることにより、最大静圧の低下を防止し、空気抵抗の大きい時の性能低下を少なくする。
【００３６】
４）ファンおよびモータの振動が上面カバーに伝達されないように、接触を防止する最小限度の開口部を上面カバーに形成する。
【００３７】
上記の手段を取ることにより、ファンおよびモータの振動が上面カバーに直接伝達することを阻止するとともに、空気の流入も防止する。
【００３８】
５）ファンに対向してファンとの接触を防止する最小限度の開口部をベースに形成する。
【００３９】
上記の手段を取ることにより、ベースに形成した開口部によってファンを放熱装置の底部に設置し、放熱装置を薄型化する。
【００４０】
６）ファンと吸気口との距離が短くなるような位置にファンを設置する。また、ベースにはファンから離れた位置に長いフィンを形成する。
【００４１】
上記の手段を取ることにより、冷却用空気の吸入圧力損失が少なくなるので、ファンの風量が増大する。また、長いフィンによってベースの放熱効率が増大する。
【００４２】
７）放熱装置にフィン間を流れる風の流れを乱す突起部を配設する。
【００４３】
上記の手段を取ることにより、フィン間を流れる風の流れを乱すことができるので冷却効率が向上する。
【００４４】
８）伝熱部を放熱装置に固定する際は、溝に伝熱部をはめ込むだけではなく、放熱装置の上面カバーにて前記の溝にフタをする。
【００４５】
上記の手段を取ることにより、伝熱部を放熱装置に強固に固定する。
【００４６】
【発明の実施の形態】
この発明は、次に示したような実施の形態をとる。
【００４７】
図１に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置１は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベース２と、長方形状に形成した中間プレート３と、長方形箱形状に形成した上面カバー４の３層からなり、ベース２の一方の長辺側に臨むように複数個のフィン８をベース２の底部から突設して冷却用空気の排気口１１を設け、中間プレート３に設けた円形状の開口にファン６を装着し、上面カバー４と中間プレート３とによりそれらの短辺側に吸気口１０を設け、ファン６の作動により冷却用空気を吸気口１０から排気口１１に流通させて、ベース２に蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
冷却用空気の一部を排出する小孔９をベース２に備える。
【００４８】
上記の実施の形態をとることにより、図２に示すように、小孔９から排出される冷却用空気の一部をベース２を介して冷却しない発熱体２４に当てることでベース２を介して冷却する発熱体２３およびベース２を介して冷却しない発熱体２４とを含む発熱体近傍の空気の淀みを防止する。
【００４９】
また、図３に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置１は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベース２と、長方形状に形成した中間プレート３と、長方形箱形状に形成した上面カバー４の３層からなり、ベース２の一方の長辺側に臨むように複数個のフィン８をベース２の底部から突設して冷却用空気の排気口１１を設け、中間プレート３に設けた円形状の開口にファン６を装着し、上面カバー４と中間プレート３とによりそれらの短辺側に吸気口１０を設け、ファン６の作動により冷却用空気を吸気口１０から排気口１１に流通させて、ベース２に蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート３を排気部において上方向に折曲げるとともに、ベース２の底部から突設するフィン８を排気部において上方向に延長する。
【００５０】
上記の実施の形態をとることにより、排気部の高さ寸法を大きく設定することで、排気部の空気抵抗を低減し、ファンの風量を増加するとともに、ベースの放熱効率も増大するので、放熱装置の冷却効率が向上する。
【００５１】
また、図４に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置１は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート３とファン６に形成する羽根６ｂとのクリアランスに相当する厚み寸法を持つＯリング１６をファン６の外周に所定のクリアランスを持って中間プレート３に備える。
【００５２】
上記の実施の形態をとることにより、中間プレートと羽根との間にクリアランスがあっても、ファンの外周に設けたＯリングによって、羽根を通らない空気の流れを阻止することで、最大静圧の低下を防止し、空気抵抗の大きい時の性能低下を少なくする。
【００５３】
また、図５に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置１は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
ファン６を回動するモータ７と当該モータ７と中間プレート３とをつなぐスポーク７ａとの投影面積に相当する抜き穴１７を上面カバー４に備える。
なお、抜き穴１７は、モータ７とスポーク７ａとの部品寸法精度や中間プレート３への組立精度、および上面カバーの組立精度を考慮して、モータ７とスポーク７ａとに接触しない最小限度の隙間を持つようにすることが望ましい。
【００５４】
上記の実施の形態をとることにより、上面カバーの裏面とモータの上面とを同一面上になるようにして放熱装置を薄型化しても、ファンおよびモータの振動が上面カバーに直接伝達することを阻止するとともに、抜き穴は空気の流入も防止する。
【００５５】
さらに、図５に示すように、前記モータ７は、
振動吸収性の良好な部材からなる防振シート付きラベル１８を上面に備える。
【００５６】
上記の実施の形態をとることにより、防振シート付きラベルに放熱装置の識別と、モータとファンとを含むファンユニットの識別とを含む識別符号を設けることにより、一枚のラベルで放熱装置とファンユニットとを識別できる。また、ラベルの厚みにより、ファンおよびモータの振動の上面カバーへの伝達阻止と、抜き穴からの空気の流入防止とがさらに向上する。
【００５７】
また、図６に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置１は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート３に装着したファン６の投影面積に対応して所定のクリアランスを持つ開口１９をベース２に備える。
【００５８】
上記の実施の形態をとることにより、ベースに形成した開口にファンを設置することで、放熱装置を薄型化する。
【００５９】
また、図７に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置１は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着  、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンを作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレートに装着したファン６は短辺側に設ける吸気口１０からの距離を異ならせて配置（オフセット配置）するとともに、ベース２の底部から突設するフィン８は、ファン６から離れているフィン８を長く形成し、ファン６に近づくにつれて短く形成する。
【００６０】
上記の実施の形態をとることにより、一方の吸気口とファンとの距離を近くすることで、冷却用空気の吸入圧力損失を少なくするので、ファンの風量が増大する。また、長いフィンによってベースの放熱効率が増大する。このため、放熱装置の冷却効率が向上する。
【００６１】
また、図８に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
中間プレート３の下面に前記フィン８間を流れる風の流れを乱す突起部３５をベース２の底部から突設した複数個のフィン８間の略中央に相当する位置に配設する。なお、突起部３５は、ベースの上面に配設してもよい。
【００６２】
上記の実施の形態をとることにより、突起部３５によってフィン間を流れる風に乱流を発生させフィン８の放熱特性が向上するので、放熱装置の冷却効率が向上する。
【００６３】
また、図９に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの短辺側または／および長辺側にこれらの辺に沿う方向に設けられた溝に離れた発熱源からの熱を熱伝導可能にする伝熱部を収納し、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
ベース２は側面の所定位置に溝４１と側面の下端に係止部４４とを設け、
上面カバー４は前記係止部４４に係着する係止片４３を設け、
上面カバー４をベース２の側面まで延長して形成しベース２の溝４１にはめ込まれたヒートパイプ４２を保持する。
【００６４】
また、図１０に示すように、本発明の薄型電子装置の放熱装置は、
熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベースと、長方形状に形成した中間プレートと、長方形箱形状に形成した上面カバーの３層からなり、ベースの辺に沿う方向に設けられた溝に離れた発熱源からの熱を熱伝導可能にする伝熱部を収納し、ベースの一方の長辺側に臨むように複数個のフィンをベースの底部から突設して冷却用空気の排気口を設け、中間プレートに設けた円形状の開口にファンを装着し、上面カバーと中間プレートとによりそれらの短辺側に吸気口を設け、ファンの作動により冷却用空気を吸気口から排気口に流通させて、ベースに蓄えられた熱を外部に放出するように構成された薄型電子装置の放熱装置において、
ベース２の上面に溝４１を設け、
上面カバー４をベース２の上面まで延長して形成しベース２の溝４１にはめ込まれたヒートパイプ４２を保持する。
【００６５】
上記の実施の形態をとることにより、離れた発熱源からの熱をヒートパイプからなる伝熱部によって放熱装置に熱伝導する場合、あるいは放熱装置の熱を外部に伝熱する場合において、伝熱部がベースから脱落することを防止するとともに、伝熱部を放熱装置のベースに強固に固定する。なお、図１０に示す形態では、ヒートパイプの締結はベースの上面に設けた溝にはめ込むため、図９に示す形態と比較して簡単かつ確実にヒートパイプを保持する。
【００６６】
【実施例】
この発明による代表的な実施例を図１ないし図１０によって説明する。なお、以下において、同じ箇所は同一の符号を付して有り、詳細な説明を省略することがある。
【００６７】
図１は本発明の実施例の図を示す。
【００６８】
同図において、放熱装置１は、アルミニウム合金などの熱伝導性の良好な材料により長方形平板状に形成したベース２と、板金などの材料により長方形状に形成した中間プレート３と、ステンレスなどの材料により長方形箱形状に形成した上面カバー４とを、この順に積層してねじ穴１５により固定している。
【００６９】
ベース２は、中央部に短円筒状の凹部１２を設けるとともに、一方の長辺側に臨むように複数個のフィン８をベース２の底部から突出して設け、冷却用空気の排気口１１を形成している。また、前記フィン８間は前記凹部１２と連通するように連通部１３を形成している。さらに、連通部１３の適当な位置に冷却用空気の一部を排出する小孔９を形成している。
【００７０】
中間プレート３は、前記凹部１２と対向する位置に円形状の開口を設けるとともに、この開口にファン６を装着している。また、上面カバー４と中間プレート３とによりそれらの短辺側に吸気口１０を設け、モータ７を駆動することでファン６を作動させ冷却用空気を吸気口１０から排気口１１に流通させて、ベース２に蓄えられた熱を外部に放出するように構成している。なお、前記のファン６は軸流ファンあるいはターボファン（遠心ファン）を使用するが、空気抵抗のロスはターボファンの方が少なく、薄型化に適している。
【００７１】
図２は本発明の実施例の図を示す。
【００７２】
同図において、図１で示した前記の放熱装置１の使用形態を説明する。同図（ａ）に示すように、例えばクレジットカードサイズ型電子装置のような薄型電子装置２１は上面に放熱装置１を配置して冷却することができる。
【００７３】
同図（ｂ）に示すように、薄型電子装置２１は、プリント回路板２２を備え、図示しないコネクタを設けて外部と電気的接続を行うように構成している。また、プリント回路板２２には高発熱素子などからなる発熱体２３、および発熱体２４を実装している。一方の発熱体２３の上面にはアルミニウムや銅などの熱伝導性の良好な材料により形成された伝熱ブロック２５が設置され、前述の放熱装置１のベース２の下面と接続している。これにより、発熱体２３の発熱は放熱装置１のベース２に伝達され、ベース２を介して冷却することになる。
【００７４】
一方、ベース２の連通部１３に形成された小孔９からは冷却用空気の一部が排出され、ベース２を介して冷却しない発熱体２４に直接当てることができる。これにより、ベース２を介して冷却する発熱体２３およびベース２を介して冷却しない発熱体２４を含めた発熱体近傍の空気の淀みを防止することで、発熱体２４の発熱が薄型電子装置２１の内部温度を上昇させる原因を排除する。
【００７５】
なお、ベース２の連通部１３に形成される小孔９は、前記の発熱体２３，２４の発熱量や発熱体２３，２４の実装位置によって、孔の大きさと、孔の位置と、孔の個数とが決定される。すなわち、ベース２を介して冷却する発熱体２３と、ベース２を介して冷却しない発熱体２４とに適時に冷却用空気の一部を直接当てることもできる。
【００７６】
図３は本発明の実施例の図を示す。
【００７７】
同図は、放熱装置の要部を短辺方向から示している。同図において、中間プレート３は、排気部において上方向に折曲げるとともに放熱装置１の上面を部分的に形成する。ベース２は、底部から突設するフィン８を排気部において上方向に延長して形成する。上面カバー４は、排気部を除く放熱装置１の上面を形成する。すなわち、排気部の高さ寸法を放熱装置１の厚み寸法に相当するように構成する。
【００７８】
また、上面カバー４と中間プレート３とによりそれらの短辺側に吸気口１０を設け、モータ７を駆動することで中間プレート３に装着するファン６を作動させ冷却用空気を吸気口１０から排気口１１に流通させて、ベース２に蓄えられた熱を外部に放出するように構成している。
【００７９】
図３に示す構成において、排気部の高さ寸法を放熱装置１の厚み寸法に相当するように最大限に大きく設定することで、排気部の空気抵抗を低減し、ファンの風量を増加するとともに、排気部において上方向に延長して形成したフィン８によってベース２の放熱効率も増加するので、放熱装置の冷却効率が向上する。
【００８０】
図４は本発明の実施例の図を示す。
【００８１】
同図において、中間プレート３は、円形状の開口３ａを設けるとともに、この開口３ａにファン６を装着している。ファン６は円形状の平板からなるファンベース６ａに羽根６ｂを突出させて形成し、ファン６を作動させるモータ７に軸着している。モータ７はスポーク７ａを介して中間プレート３に固定している。また、ファンユニットを薄型化するため軸受けのボールベアリングは１個であるために、羽根６ｂが上下に振れ、中間プレート３と羽根６ｂとの間には例えば１．０ｍｍ以上のクリアランスを設けている。
【００８２】
さらに、当該中間プレート３に装着したファン６の外周には、ファン６と１．０ｍｍ程度のクリアランスを持った位置に、例えばゴム部材で形成するＯリング１６を中間プレート３に装着する。なお、Ｏリング１６の厚さは、中間プレート３と羽根６ｂとの間の前記クリアランスと同等の厚み寸法とする。
【００８３】
図４に示す構成において、中間プレート３と羽根６ｂとの間にクリアランスがあっても、ファン６の外周に設けたＯリング１６によって、羽根６ｂを通らない空気の流れを阻止することで、最大静圧の低下を防止し、空気抵抗の大きい時の性能低下を少なくする。
【００８４】
図５は本発明の実施例の図を示す。
【００８５】
同図（ａ）および同図（ｂ）において、放熱装置を薄型化するために、上面カバー４の裏面とモータ７の上面とを同一面上になるようにしている。さらに、上面カバー４は、モータ７とスポーク７ａとの投影面積に相当する抜き穴１７を形成している。抜き穴１７は、モータ７とスポーク７ａとの部品寸法精度や中間プレート３への組立精度、および上面カバーの組立精度を考慮して、モータ７とスポーク７ａとに接触しない最小限度の隙間を持つようにする。
【００８６】
さらに、同図（ｃ）において、モータ７の上面には適度な厚み寸法とモータ７の外形寸法と同等の外形寸法とを持ち、振動吸収性の良好な部材からなる防振シート付きラベル１８を貼る。防振シート付きラベル１８には、放熱装置全体を識別する識別符号や、モータとファンとを含むファンユニットを識別する識別符号などの型番、製造元、図番などが印刷されている。
【００８７】
図５に示す構成において、放熱装置を薄型化しても、抜き穴１７によってファン６およびモータ７の振動が上面カバー４に直接伝達することを阻止するとともに、抜き穴１７は空気の流入も防止する。このため、ネジなどによる上面カバー４の締結部５などにおいて振動音を発生することがない。また、防振シート付きラベル１８のみによって放熱装置とファンユニットとを識別できる。また、防振シート付きラベル１８の厚みにより、ファン６およびモータ７の振動の上面カバー４への伝達阻止と、抜き穴１７からの空気の流入防止とがさらに向上する。
【００８８】
図６は本発明の実施例の図を示す。
【００８９】
同図において、中間プレート３に装着したファン６の投影面積に対応して例えば１．０ｍｍ程度のクリアランスを持つ円形状の開口１９をベース２に形成する。また、ファン６は、ベース２の底面から例えば０．５ｍｍ程度浮かせて開口１９に前記クリアランスを保って設置する。
【００９０】
図６に示す構成において、ベース２に形成した開口１９にファン６を設置することにより、ファン６の下面にはベース２の肉厚を設けないので、放熱装置を薄型化する。
【００９１】
図７は本発明の実施例の図を示す。
【００９２】
同図において、中間プレートに装着したファン６は短辺側に設ける吸気口１０からの距離を異ならせて配置（オフセット配置）する。すなわち、ファン６が反時計回りに回動する場合、ファン６は右短辺側に設ける吸気口１０からの距離が短くなるように配置する。また、左短辺側とファン６との距離が長くなるため、ベース２の底部から突設するフィン８をファン６から離れているフィン８を長く形成し、ファン６に近づくにつれて短く形成する。
【００９３】
図６に示す構成において、右短辺側に設ける吸気口１０とファン６との距離を近くすることで、冷却用空気の吸入圧力損失を少なくするので、ファンの風量が増大する。また、長いフィン８によってベース２の放熱効率が増大する。このため、放熱装置の冷却効率が向上する。
【００９４】
図８は本発明の実施例の図を示す。
【００９５】
同図（ａ）において、放熱装置は、前述の図１に示した構成と同等の形態をとるので、詳細な説明は省略する。ただし、ベースに形成する冷却用空気の一部を排出する小孔９は必ずしも必要ではない。図４の特徴的な形態は、同図（ａ）に示すように、ベース２の底部から突設した複数個のフィン８間の略中央に相当する位置に前記フィン８間を流れる風の流れを乱す突起部３５を複数個配設するものである。また、突起部３５は、同図（ｂ）に示すように、中間プレート３の下面に形成する。なお、突起部３５は、ベースの上面に配設してもよい。
【００９６】
図８に示す構成において、突起部３５がフィン間を流れる風に乱流を発生させフィン８の放熱特性が向上することにより、放熱装置の冷却効率が向上する。
【００９７】
つぎに、前述の図１、図３ないし図８に示した放熱装置において、離れた位置にある発熱源の熱を放熱装置に伝熱する場合、あるいは放熱装置の熱を外部に伝熱する際に用いるヒートパイプの放熱装置への取付けについて説明する。
【００９８】
図９は本発明の実施例の図を示す。
【００９９】
同図において、ベース２の短辺側または／および長辺側にこれらの辺に沿う方向に設けられた溝４１に離れた発熱源からの熱を熱伝導可能にするヒートパイプ４２を収納するに際して、ベース２の下端に係止部４４を形成し、上面カバー４をベース２の下端まで延長して前記の係止部４４に係着する係止片４３を形成する。これにより、上面カバー４は、係止片４３をベース２の係止部４４に係着させることで、ベース２の溝４１にはめ込まれたヒートパイプ４２を内側に押圧しながら保持することになる。
【０１００】
図９に示す構成において、離れた発熱源からの熱をヒートパイプによって放熱装置に熱伝導する場合、あるいはヒートパイプによって放熱装置の熱を外部に伝熱する場合において、ヒートパイプがベースから脱落することを防止するとともに、ヒートパイプをベースに強固に固定する。
【０１０１】
図１０は本発明の実施例の図を示す。
【０１０２】
同図は、放熱装置の要部を短辺方向から示している。同図において、ベース２に設けられた溝４１に離れた発熱源からの熱を熱伝導可能にするヒートパイプ４２を収納するに際して、ベース２は長辺側の一辺を凸型に形成し、その上面にこの辺に沿う方向に溝４１を形成する。上面カバー４はベース２の上面まで延長して形成し、例えばベース２の側面にサラネジ４５によって締結することで、ベース２の溝４１にはめ込まれたヒートパイプ４２を下側に押圧しながら保持することになる。
【０１０３】
図１０に示す構成において、離れた発熱源からの熱をヒートパイプからなる伝熱部によって放熱装置に熱伝導する場合、あるいは放熱装置の熱を外部に伝熱する場合において、伝熱部がベースから脱落することを防止するとともに、伝熱部を放熱装置のベースに強固に固定する。なお、ヒートパイプの締結において、ベースの上面に設けた溝にはめ込むため、前述の図９に示す形態と比較して簡単かつ確実にヒートパイプを保持する。
【０１０４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、次に示すような効果が期待できる。
【０１０５】
冷却用空気の一部を排出する小孔をベースに備えることにより、小孔から排出される冷却用空気の一部を発熱素子などからなる発熱体に当てることにより、発熱体近傍の空気の淀みを防止することができる。このため、放熱装置を上面に設置する薄型電子装置の内部温度を上昇させる原因を排除することができる。
【０１０６】
また、中間プレートを排気部において上方向に折曲げるとともに、ベースの底部から突設するフィンを排気部において上方向に延長することにより、排気部の高さ寸法を大きく設定することで、排気部の空気抵抗を低減し、ファンの風量を増加するとともに、ベースの放熱効率も増大するので、放熱装置の冷却効率を向上することができる。
【０１０７】
また、中間プレートとファンに形成する羽根とのクリアランスに相当する厚み寸法を持つＯリングをファンの外周に所定のクリアランスを持って中間プレートに備えることにより、中間プレートと羽根との間にクリアランスがあっても、ファンの外周に設けたＯリングによって、羽根を通らない空気の流れを阻止することで、最大静圧の低下を防止し、空気抵抗の大きい時の性能低下を少なくすることができる。
【０１０８】
また、ファンを回動するモータと当該モータと中間プレートとをつなぐスポークとの投影面積に相当する抜き穴を上面カバーに備えることにより、上面カバーの裏面とモータの上面とを同一面上になるようにして放熱装置を薄型化しても、抜き穴は空気の流入を防止するとともに、ファンおよびモータの振動が上面カバーに直接伝達することを阻止することができるので、上面カバーの締結部などにおいて振動音を発生することがない。
【０１０９】
さらに、前記モータは、振動吸収性の良好な部材からなる防振シート付きラベルを上面に備え、防振シート付きラベルに放熱装置の識別と、モータとファンとを含むファンユニットの識別とを含む識別符号を設けることにより、一枚のラベルで放熱装置とファンユニットとを識別できる。また、ラベルの厚みにより、ファンおよびモータの振動の上面カバーへの伝達阻止と、抜き穴からの空気の流入防止とをさらに向上することができる。
【０１１０】
また、中間プレートに装着したファンの投影面積に対応して所定のクリアランスを持つ開口をベースに備えることにより、ベースに形成した開口にファンを設置することで、放熱装置を薄型化することができる。
【０１１１】
また、中間プレートに装着したファンは短辺側に設ける吸気口からの距離を異ならせて配置するとともに、ベースの底部から突設するフィンはファンから離れているフィンを長く形成し、ファンに近づくにつれて短く形成することにより、一方の吸気口とファンとの距離を近くすることで、冷却用空気の吸入圧力損失を少なくするので、ファンの風量を増大することができる。また、長いフィンによってベースの放熱効率を増大することができる。このため、放熱装置の冷却効率を向上することができる。
【０１１２】
また、中間プレートの下面または／およびベースの上面にフィン間を流れる風の流れを乱す突起部をベースの底部から突設した複数個のフィン間の略中央に相当する位置に配設することにより、フィン間を流れる風に乱流を発生させフィンの放熱特性を向上することができ、冷却効率を向上することができる。
【０１１３】
また、伝熱部を放熱装置に固定する場合において、ベースは側面の所定位置に溝と側面の下端に係止部とを設け、上面カバーは前記係止部に係着する係止片を設け、上面カバーをベースの側面まで延長して形成しベースの溝にはめ込まれたヒートパイプを保持する。あるいは、ベースは長辺側の一辺を凸型に形成し、その上面にこの辺に沿う方向に溝を形成し、上面カバーはベースの上面まで延長して形成し、ベースの溝にはめ込まれたヒートパイプを保持することにより、離れた発熱源からの熱をヒートパイプからなる伝熱部によって放熱装置に熱伝導する場合、あるいは放熱装置の熱を外部に伝熱する場合において、伝熱部がベースから脱落することを防止するとともに、伝熱部をベースに強固に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の図である。
【図２】本発明の実施例の図である。
【図３】本発明の実施例の図である。
【図４】本発明の実施例の図である。
【図５】本発明の実施例の図である。
【図６】本発明の実施例の図である。
【図７】本発明の実施例の図である。
【図８】本発明の実施例の図である。
【図９】本発明の実施例の図である。
【図１０】本発明の実施例の図である。
【図１１】従来技術の図である。
【図１２】従来技術の図である。
【図１３】従来技術の図である。
【図１４】従来技術の図である。
【符号の説明】
１：放熱装置
２：ベース
３：中間プレート
４：上面カバー
６：ファン
６ｂ：羽根
７：モータ
７ａ：スポーク
８：フィン
９：小孔
１６：Ｏリング
１７：抜き穴
１８：防振シート付きラベル
１９：開口
３５：突起部
４１：溝
４２：ヒートパイプ
４３：係止片
４４：係止部
【図１】
0003579266.tif 000002
【図２】
0003579266.tif 000003
【図３】
0003579266.tif 000004
【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】
0003579266.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0003579266.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0003579266.tif 000013
【図１３】
0003579266.tif 000014
【図１４】
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