(57)【要約】【課題】防音及び導風構造を具えた放熱モジュールを提供する。【解決手段】  防音及び導風構造を具えた放熱モジュールは、内部にヒートシンクを設置する係止部材上に設け、該係止部材はそれぞれ該ヒートシンク上方に設けるフックセット及び下方に設ける受け部を具え、該放熱モジュールは、ハウジングとハウジング内部に設けた複数のブレードを具えるファン、導風ドラムを形成した導入ダクト、連結台、及びフードを具える。連結台は両側にそれぞれファンと導入ダクトを接続し、基板を具え、基板中央に貫通して導風ドラムに通じる開口部を形成する。フードは該導入ダクトの連結台とは反対側の一端に接続し、フードカバーを具え、フードカバー中央に導風ドラムに通じるフード口を形成し、使用時には空気は導風ドラムから連結台を経てヒートシンクに送風され、ヒートシンクがＣＰＵから伝導した熱が送風の作用で排除される。ファン回転時に発生する騒音は導入ダクト内に密閉されるため、騒音を低下できる。【選択図】  図  ３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
防音及び導風構造を具えた放熱モジュールは、ヒートシンクを内蔵する係止部材上に設け、該係止部材はそれぞれ該ヒートシンク上方に設けたフックセットと下方に設けた受け部を具え、
該放熱モジュールは
ファンを具えて、ハウジングと該ハウジング内に設けた複数のブレードを具え、
導入ダクトを具え、導風ドラムを形成し、
連結台を具え、両側にそれぞれ該ファンと該導入ダクトを接続し、該連結台は基板を具え、該基板中央に貫通して該導風ドラムと通じる開口部を形成し、
フードを具え、該導入ダクトの該連結台とは反対の一端に接続し、フードカバーを具え、該フードカバー中央に該導風ドラムに通じるフード口を形成して成ることを特徴とする防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。  
【請求項２】
該連結台は更に、該基板から導入ダクト方向に延伸した複数の第一係合部を具え、且つ該導入ダクトは内壁面を具え、該内壁面上に第一係合部に対応する複数の係合溝を形成し、これらの第一係合部がこれらの係合溝に係合して該導入ダクトを該連結台に接続するようにして成ることを特徴とする請求項１記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項３】
該ファンのハウジングは相互に反対側に位置する二つの外表面を具え、各外表面上に少なくともひとつのくぼみを形成し、該連結台は更に該基板から該ハウジング方向に延伸して該くぼみにそれぞれ対応する少なくとも二つの第二係合部を具え、これらの該第二係合部はこれらのくぼみに係合して該連結台と該ファンを接続するようにして成ることを特徴とする請求項１記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項４】
該フードは更に該フードカバーの該フード口の周囲から該フードカバーから遠ざかる方向に延伸するフードダクトを具え、該フードダクトは該導入ダクトと接続するようにして成ることを特徴とする請求項１記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項５】
該フードのフードダクトはダクト壁を具え、該フードは更に等間隔に該フードダクトのダクト壁上に設けた少なくとも二つの嵌入部を具え、該導入ダクトは外壁面を具え、  該導入ダクトは更に等間隔に該外壁上に設けて該フードの嵌入部に対応した少なくとも二つの嵌合部を具え、該嵌合部は複数の凸リブを具えて該フードの嵌入部を嵌合固定して、該導入ダクト上に接続設置する該フードの長さを調整できるようにして成ることを特徴とする請求項４記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項６】
防音及び導風構造を具えた放熱モジュールであって、熱源上に設け、
該放熱モジュールは
係止部材を具えて、受け部と該受け部に係合するフックセットを具え、
ヒートシンクを具え、該受け部と該フックセットの間に設け、
ファンを具え、該係止部材のフックセット上に接続し、ハウジングと該ハウジング内に設けた複数のブレードを具え、
導入ダクトを具え、導風ドラムを形成し、
連結台を具え、両側にそれぞれ該ファンと該導入ダクトを接続し、該連結台は基板を具え、該基板中央に貫通して該導風ドラムに通じる開口部を形成し、
フードを具え、該導入ダクトの該連結台と反対の一端に接続し、ダクトカバーを具え、該ダクトカバー中央に該導風ドラムに通じるダクト口を形成して成ることを特徴とする防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項７】
該連結台は更に、該基板から導入ダクト方向に延伸した複数の第一係合部を具え、且つ該導入ダクトは内壁面を具え、該内壁面上に第一係合部に対応する複数の係合溝を形成し、これらの第一係合部がこれらの係合溝に係合して該導入ダクトを該連結台に接続するようにして成ることを特徴とする請求項６記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項８】
該ファンのハウジングは相互に反対側に位置する二つの外表面を具え、各外表面上に少なくともひとつのくぼみを形成し、該連結台は更に該基板から該ハウジング方向に延伸して該くぼみにそれぞれ対応する少なくとも二つの第二係合部を具え、これらの該第二係合部はこれらのくぼみに係合して該連結台と該ファンを接続するようにして成ることを特徴とする請求項６記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項９】
該ファンのハウジングは相互に反対側に位置する二つの外表面を具え、各外表面上に少なくともひとつのくぼみを形成し、該フックセットは頂面を具えた係止台と、該係止台の頂面から該ハウジング方向に延伸してそれぞれ該くぼみに対応する少なくとも二つの第三係合部を具え、これらの該第三係合部はこれらのくぼみに係合して該連結台と該フックセットを接続するようにして成ることを特徴とする請求項７記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項１０】
該フードは更に該フードカバーの該フード口の周囲から該フードカバーから遠ざかる方向に延伸するフードダクトを具え、該フードダクトは該導入ダクトと接続するようにして成ることを特徴とする請求項６記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【請求項１１】
該フードのフードダクトはダクト壁を具え、該フードは更に等間隔に該フードダクトのダクト壁上に設けた少なくとも二つの嵌入部を具え、該導入ダクトは外壁面を具え、  該導入ダクトは更に等間隔に該外壁上に設けて該フードの嵌入部に対応した少なくとも二つの嵌合部を具え、該嵌合部は複数の凸リブを具えて該フードの嵌入部を嵌合固定して、該導入ダクト上に接続設置する該フードの長さを調整できるようにして成ることを特徴とする請求項１０記載の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放熱モジュールに関し、特に騒音を低減し導風効果も兼ね備えた防音及び導風構造を具えた放熱モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の日進月歩で先端技術が向上し、集積回路は軽薄短小化が進み、それに伴い各回路が実行する機能も膨大且つ複雑になり、単位時間内に消費する電力も上昇し、大量の熱が発生するようになった。こうして発生した熱はヒートシンクやファンといった放熱装置で適時にこれを排除して、電子システム全体を動作温度に保って正常に作動するようにしなければならない。
図１と図２に示すように、現有のコンピュータの一種の放熱装置１００は、ＣＰＵ２の上方に設置し、ヒートシンク１１、係止部材１２及びファン１３を具える。ヒートシンク１１の材質は通常アルミ或いは銅であり、ベース板１１１を具え、ベース板１１１はＣＰＵ２に粘着可能な底面１１１１を具え、底面とは反対側の頂面１１１２上に上向きに延伸して複数の放熱フィン１１２を有する。係止部材１２は受け部１２１と係止部１２２を具え、受け部１２１はヒートシンク１１の下方に接続し、その四つの角にそれぞれ係合孔１２１１を設ける。係止部１２２はヒートシンク１１の上方に設け、係止台１２２１、係止台１２２１上に枢設する作動レバー１２２２、及び係止台１２２１の向かい合う辺にそれぞれ設けて移動可能な係合片１２２３を具え、各係合片１２２３の両端にそれぞれ係合孔に対応して係合部１２２４を具えて、作動レバー１２２２を押し下げると、係合片１２２３の係合部１２２４が係合孔１２２１に係合するようにして、係止部材１２がヒートシンク１１と連結するようにする。このほか、ファン１３はネジ（図中未表示）で係止部材１２とヒートシンクを結合させる。
【０００３】
現在の放熱装置１００はヒートシンク１１でＣＰＵ２の熱を伝導し、ファン１３の送風によって放熱を行う。しかしファン１３の箇所は高速回転時に大きな騒音を伴い、回転時に発生する震動のためにファン１３を固定するネジが緩みやすく、緩んだネジが更に騒音を増大させるほか、ファン１３が係止部材１２及びヒートシンク１１から脱落する可能性もあり、放熱に影響する。また一方、ファン１３のヒートシンク１１から離れた側はオープン式であるため、ファン１３に入る気流は乱雑で、放熱効果に影響する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は防音構造を具えた放熱モジュールを提供することを目的とする。本発明はまた、導風構造を具えて放熱効果を増進する放熱モジュールを提供することをもうひとつの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の防音と導風構造を具えた放熱モジュールは、係止部材上に設け、係止部材にヒートシンクを内蔵し、ヒートシンク上方に設けるフックセットと下方の受け部を具える。該放熱モジュールは、ファン、導風ドラムを形成した導入ダクト、連結台とフードを具える。ファンは、ハウジング及びハウジング内に設けた複数のブレードを具える。連結台は、二側にファンと導入ダクトをそれぞれ接続し、基板を具え、基板中央に貫通して導風ドラムに通じる開口部を形成する。フードは導入ダクトの連結台と反対側の一端に設け、中央に設けて導風ドラムに通じるダクト口のフードカバーも具えて、ファン回転時に空気がフード口から進入し、導風ドラム、開口部を経てヒートシンク上に送風できるようにする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の防音及び導風構造を具えた放熱モジュールは、主にフードと導入ダクトの設置によって、該放熱モジュールを設置している電子装置ケーシング外部の冷却空気を内部へ導入できるようにし、気流の安定性を増進し気体が外部に流れるようにしたとともに、気体の流速を向上し且つファンの騒音が外部へ伝わるのを防ぐことができる。また一方、このような複合設計により騒音量を低下できるため高速回転のファンを使用でき、ひいては放熱効果が増進される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図３、図４及び図５に示すように、本発明の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール３００の好適な実施例では、ヒートシンク４の内臓に用いる係止部材３による放熱モジュール３００を例に説明するが、これに制限するものではない。ヒートシンク４はベース板４１を具え、ベース板４１はＣＰＵ５（熱源５）上に粘着できる底面４１１を具え、底面４１１の反対側の頂面４１２上に、上向きに突出して複数の放熱フィン４２を延伸する。係止部材３はヒートシンク４上方に設けたフックセット３１及び下方に設けた受け部３２をそれぞれ設け、受け部３２の中央に貫通した開口部３２１を形成し、ヒートシンク４を受け部３２上に配置すると、ベース板４１の底面４１１がＣＰＵ５に粘着でき、熱を伝達した後放熱して排除できるようにする。受け部３２の四つの角部に係合孔３２２１を具える係合部３２２をそれぞれ設置する。フックセット３１はヒートシンク４上に設けた係止台３１１を具え、係止台３１１の中央に貫通孔３１１１を形成し、その上面の二つの向かい合う辺上に溝３１１２をそれぞれ設け、溝３１１２内に係合片３１２をそれぞれ配置し、各係合片３１２の両側を係止台３１１外に延伸し、更に下向きに彎曲して受け部３２の係合孔３２２１に対応するストッパ３１２１を形成し、作動レバー３１３を係止台３１１上に枢設して係合片３１２と付着させ、未回動位置と回動位置の間を軸回転できるようにする。作動レバー３１３が未回動位置にあるとき、係合片３１２のストッパ３１２１と受け部３２の係合孔３２２１は分離しており、作動レバー３１３が回動位置にあるとき、係合片３１２は上向きに移動してストッパ３１２１は受け部３２の係合孔３２２１に係合して、受け部３２とフックセット３１を接続させる（図９及び図１０参照）。この部分は公知の技術であるから詳細は説明しない。
【０００８】
防音及び導風構造を具えた放熱モジュール３００は、ファン６、導入ダクト８、ファン６と導入ダクト８との間に設けた連結台７、及び導入ダクト８の連結台７と反対側の一端に設けたフード９を具える。ファン６は係止台３１１上に配置できるハウジング６１を具え、ハウジング６１からに中央に位置して係止台３１１の貫通孔３１１１と通じる通孔６２を形成し、通孔６２内にハウジング６１と連結するブレード６３を複数配置する。ファン６をネジで係止部材３上に固定できるように、ファン６のハウジング６１の四つの角に別途ネジ孔６１１を設け、受け部３２にネジ孔６１１に対応して下向きに突出して延伸する中空柱３２３を具えるようにしてもよく、配置箇所は各辺の中央としてもよく（図中未表示）、配置数量は二個以上であれば要求を満たすことができ、多種の異なる実施法があり上述に制限されない。このほか、ファン６のハウジング６１の通孔６２箇所にフィルタ６４を増設してもよく（図６に示す）、ホコリがヒートシンク４について放熱効果に影響が出るのを避けることができる。
【０００９】
連結台７はファン６のハウジング６１上に付着する基板７１を具え、基板７１の中央に開口部７２を形成する。連結台７をファン６に連結するため、基板７１の二つの向かい合う辺に下向きに延伸して第二係合部７３をそれぞれ設け、ファン６のハウジング６１は二つの反対側に位置する外表面を具え、各外表面上に第二係合部７３に対応した二つのくぼみ６１２を形成し、連結台７の第二係合部７３がハウジング６１のくぼみ６１２に係合してファン６と連結台７が連結するようにすることができる。このほか、係止部材３の係止台３１１上にも二つの向かい合う辺上にハウジング６１のくぼみ６１２に対応して第三係合部３１１３を形成して、ファン６と係止台３１１との連結を強化してもよい。上述の第二係合部７３、くぼみ６２及び第三係合部３１１３の数量は、二個以上であれば接続固定を達成することができ、上述に制限されない。また、連結の方法は各種異なる様態があり、粘着材、ネジなど他の形式を使用してもよい。更に、連結台７は開口部７２の箇所にネット７４を設けて（図７参照）ホコリやゴミがファン６内に進入するのを避けるようにしてもよい。
【００１０】
導入ダクト８は導風ドラム８４を形成し、大口径部８１、小口径部８３、及び大口径部８１と小口径部８３の間のテーパ部８２を具え、テーパ部８２の口径は大口径部８１の一端から小口径部８３の一端に向かって徐々に縮小する。更に導入ダクト８は小口径部８３の一端で連結台７上に連結する。導入ダクト８のこの設計は進入する空気をファン６の方向に集中させる。他の実施の形態では導入ダクト８は直管などの形式としてもよい。導入ダクト８と連結台７を接続するため、導入ダクト８の内壁面８５上に、等間隔で少なくとも二つの係合溝８６を配置することができる。本実施例では係合溝８６の数量は４個とし、連結台７上に導入ダクト８に向かって延伸して係合溝８６に対応する少なくとも二つの第一係合部７５を増設してもよい。係合溝８６と第一係合部７５の係合によって連結台７と導入ダクト８を連結する。連結方法は粘着やネジ固定などの異なる様態であってもよく、上述に制限されない。
【００１１】
フード９は中央に形成するフード口９２のフードカバー９１を具え、フードカバー９１はフード口９２から上向き外向きに傾斜して延伸したテーパ部９１２を具え、テーパ部９１２のフード口９２から遠い側の周縁に水平にフード口９２から離れる方向に延伸した貼付部９１１を具える。このほか、フード９がかぶせる方式で導入ダクト８の大口径部８１と接続できるように、フード９は更にフードカバー９１のテーパ部９１２のダクト口９２に近い周縁から下向きに延伸したフードダクト９３を具える。また、フード９が長さを調節して導入ダクト８の大口径部８１と連結できるようにするため、フードダクト９３のダクト壁９３１上に等間隔で嵌入部９３２を少なくとも二つ設けてもよく、更に導入ダクト８は外壁面８７を具え、外壁面８７上にフードダクト９３の嵌入部９３２に対応する少なくとも二つの嵌合部８８を設ける。各嵌合部８８は上下に間隔をあけて配列した複数の突起８８１を具え、嵌入部９３２はフードダクト９３に接続する一端のダクト壁９３１上の垂直部９３２２を具え、垂直部９３２２のダクト壁９３１に接続する一端とは別の一端に付着する水平部９３２２を具える。フード９を導入ダクト８に被せたときに導入ダクト８に近い水平部９３２２の一端において、嵌合部８８に対応して嵌入できる突起８８１の間から、嵌入部９３２を異なる二突起８８１の間に嵌入するように変更すると、フード９と導入ダクト８との接続長さが調整できる（図８参照）。フード９のフードダクト９３と反対側の一端は電子装置ケーシング５００の通風５０１上に接続でき、空気がフード９から放熱モジュール３００内に進入し、フードカバー９１の貼付部９１１の電子装置ケーシング５００に近い外表面９１１１上に弾性部材９４（スポンジ９４など）を増設して、電子装置ケーシング５００とフード９がより密接になるようにしてもよい。
【００１２】
上述のフードカバー９１は水平な貼付部９１１を具えた形式として、貼付部９１１の中央にフード口９２を形成してもよい。更に、フードカバー９１と導入ダクト８の間も被せる以外に粘着などといった形式を採用してもよく、上述に制限されない。このほか、フードダクト９３のダクト壁９３１の内表面上に内ネジを形成することもでき（図中未表示）、導入ダクト８の外壁面８７上にフードダクト９３の内ネジに対応した外ネジを形成してもよい（図中未表示）。これによりフードダクト９３と導入ダクト８をネジ接続の方法で接合でき、全体の接合長さを調整できる。調整の方法は各種異なる様態があり、ここに掲げる例に制限されない。
【００１３】
使用時には、ファン６の回転によって電子装置ケーシング５００外の冷却空気を通風孔５０１、フード口９２、導風ドラム８４から連結台７を経てヒートシンク４に送風し、ヒートシンク４がＣＰＵ５から伝導した熱を送風の作用で排除する。このとき、ファン６回転時に発生する騒音は導入ダクト８とフード９内に密閉されるため、騒音レベルを低下でき、且つ導入ダクト８とフード９は通風孔５０１からＣＰＵ５に向かって徐々に小さくなる設計で、送風される空気が集中して気流が乱れないため、余計な騒音の発生確率を削減できるとともに、高流速且つより集中してヒートシンク４に送風でき、放熱効率が上昇する。また、電子装置ケーシング５００外の空気温度は電子装置ケーシング５００内の空気温度より低いことにより、低音の空気を導入して放熱効果を向上させる。
【００１４】
よって、ヒートシンク４の材質変更、たとえばアルミから銅への変更など、或いはヒートシンク４の表面積増加によって放熱効率を向上させる以外に、本発明の防音及び導風構造を具えた放熱モジュール３００の設置により、騒音量が大幅に削減でき、そのため高速回転のファン６で送風量を増大させることができ、単位時間当たりの放熱効率を上昇させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】公知の放熱装置の立体組立図である。
【図２】上述の放熱装置の立体分解図である。
【図３】本発明の防音及び導風構造を具えた放熱装置の好適な実施例の立体組立図である。
【図４】上述の好適な実施例の立体分解図である。
【図５】上述の好適な実施例の導入ダクトの立体切断図である。
【図６】上述の好適な実施例の連結台の、もう一つの実施例の立体図である。
【図７】上述の好適な実施例のファンの、もう一つの実施例の立体図である。
【図８】上述の好適な実施例の導入ダクトとフードの間の結合の長さ調整の側面から見た断面図である。
【図９】上述の好適な実施例の係止部材とヒートシンクの側面から見た断面図である。作動レバーが未回動の位置にあり、係合片と受け部がロックされていない状態を示す。
【図１０】上述の好適な実施例の係止部材とヒートシンクの側面から見た断面図である。作動レバーが回動された位置にあり、係合片が受け部にロックされた状態を示す。
【符号の説明】
【００１６】
１００ 放熱装置
１１ ヒートシンク
１１１ ベース板
１１１１ 底面
１１１２ 頂面 
１１２ 放熱フィン 
１２１ 受け部
１２１１ 係合孔
１２２ 係止部
１２２１ 係止台
１２２２ 作動レバー
１２２３ 係止片
１２２４ 係合部
３００ 放熱モジュール
３１ フックセット
３１１ 係止台
３１１１ 貫通孔
３１１２ 溝
３１１３ 第三係合部
３１２ 係合片
３１２１ ストッパ
３１３ 作動レバー
３２ 受け部
３２１ 開口部
３２２ 係合部
３２２１ 係合孔
３２３ 中空柱
４ ヒートシンク
４１ ベース板
４１１ 底面
４１２ 頂面
４２ 放熱フィン
５ ＣＰＵ（熱源）
５００ 電子装置ケーシング
５０１ 通風孔
６ ファン
６１ ハウジング
６１１ ネジ孔
６１２ くぼみ
６２ 通孔
６３ ブレード
６４ フィルタ
６５ ネジ
７ 連結台
７１ 基板
７２ 開口部
７３ 第二係合部
７４ ネット
７５ 第一係合部
８ 導入ダクト
８１ 大口径部
８２ テーパ部
８３ 小口径部
８４ 導風ドラム
８５ 内壁面
８６ 係合溝
８７ 外壁面
８８ 嵌合部
８８１ 突起
９ フード
９１ フードカバー
９１１ 貼付部
９１１１ 外表面
９１２ テーパ部
９２ フード口
９３ フードダクト
９３１ ダクト壁
９３２ 嵌入部
９３２１ 垂直部
９３２２ 水平部
【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】
2006041305.tif 000007
【図６】
2006041305.tif 000008
【図７】
2006041305.tif 000009
【図８】
2006041305.tif 000010
【図９】
2006041305.tif 000011
【図１０】
2006041305.tif 000012