(57)【要約】【課題】長期間使用した電子機器における埃の付着状況を適切に再現可能な、電子機器用の埃試験装置および埃試験方法を提供する。【解決手段】埃Ｄを封入するための筐体１１と、筐体内に電子機器３０を配置するための配置台１３と、第１の周期で筐体内に埃を飛散させるための第１の送風部１５と、第１の周期より長い第２の周期で、電子機器の通気口３１に付着した埃を吹飛ばすための第２の送風部１７とを備える。通気口に詰まった埃を周期的に吹飛ばすことで、試験開始後の早い段階で通気口が完全に詰まることがなく、試験の継続が可能となるので、長期間使用後の埃の付着状況を適切に再現することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
埃を封入するための筐体と、
前記筐体内に電子機器を配置するための配置台と、
第１の周期で前記筐体内に埃を飛散させるための第１の送風部と、
前記第１の周期より長い第２の周期で、前記電子機器の通気口に付着した埃を吹飛ばすための第２の送風部と
を備える、電子機器用埃試験装置。
【請求項２】
前記第２の送風部は、前記第２の周期で送風方向を変更しながら、前記通気口に向けて送風する、請求項１に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項３】
前記第２の送風部は、前記通気口に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更する、請求項２に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項４】
前記第１の送風部は、前記第１の周期で送風方向を変更しながら、前記筐体の下部に向けて送風する、請求項１に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項５】
前記第１の送風部は、前記筐体の下部に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更する、請求項４に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項６】
前記筐体の下部は、すり鉢状に形成される、請求項１に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項７】
前記筐体の下部に配され、前記筐体の上部に向けて周期的に送風する第３の送風部をさらに備える、請求項１に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項８】
前記第２の送風部は、軸回りに回転可能な連通管と、前記連通管に取り付けられた送風ノズルからなる、請求項１に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項９】
前記第１の送風部は、軸回りに回転可能な連通管と、前記連通管に取り付けられた送風ノズルからなる、請求項１に記載の電子機器用埃試験装置。
【請求項１０】
筐体内に埃を封入し、電子機器を配置するステップと、
第１の周期で前記筐体内に埃を飛散させるステップと、
前記第１の周期より長い第２の周期で、前記電子機器の通気口に付着した埃を吹飛ばすステップと
を含む、電子機器用埃試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器用の埃試験装置および埃試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ等の電子機器は、実際の使用条件下で多量の埃に曝されている。そして、電子機器に設けられた吸気口や排気口等の通気口に埃が詰まると、電子機器本来の放熱・冷却機能が低下し、電子機器の動作に支障を来たしてしまう場合がある。このため、電子機器の開発工程等では、通常、実際の使用条件下での電子機器の動作状況が埃試験装置を用いて確認される。
【０００３】
埃試験では、下記特許文献１に記載されるように、埃を封入された筐体内に電子機器を配置し、筐体内に埃を飛散させ、電子機器の通気口に対する埃の付着状況が観察される。ここで、埃試験では、長期間使用後の埃の付着状況を短い試験期間で適切に再現するために、埃の材質・形状・量、送風の量・圧力・方向等が適宜調節される。埃試験では、例えば１年間または２年間使用後の埃の付着状況が２時間または４時間程度の試験期間で各々に再現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２９２２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、筐体内に埃を飛散させるのみでは、試験開始後の早い段階で通気口が完全に詰まってしまい試験の継続が困難となり、長期間使用後の埃の付着状況を適切に再現することができない場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、長期間使用した電子機器における埃の付着状況を適切に再現可能な、電子機器用の埃試験装置および埃試験方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある観点によれば、埃を封入するための筐体と、筐体内に電子機器を配置するための配置台と、第１の周期で筐体内に埃を飛散させるための第１の送風部と、第１の周期より長い第２の周期で、電子機器の通気口に付着した埃を吹飛ばすための第２の送風部とを備える、電子機器用埃試験装置が提供される。
【０００８】
上記第２の送風部は、第２の周期で送風方向を変更しながら、通気口に向けて送風してもよい。
【０００９】
上記第２の送風部は、通気口に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更してもよい。
【００１０】
上記第１の送風部は、第１の周期で送風方向を変更しながら、筐体の下部に向けて送風してもよい。
【００１１】
上記第１の送風部は、筐体の下部に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更してもよい。
【００１２】
上記筐体の下部は、すり鉢状に形成されてもよい。
【００１３】
上記筐体の下部に配され、筐体の上部に向けて周期的に送風する第３の送風部をさらに備えてもよい。
【００１４】
上記第２の送風部は、軸回りに回転可能な連通管と、連通管に取り付けられた送風ノズルからなってもよい。
【００１５】
上記第１の送風部は、軸回りに回転可能な連通管と、連通管に取り付けられた送風ノズルからなってもよい。
【００１６】
また、本発明の別の観点によれば、筐体内に埃を封入し、電子機器を配置するステップと、第１の周期で筐体内に埃を飛散させるステップと、第１の周期より長い第２の周期で、電子機器の通気口に付着した埃を吹飛ばすステップとを含む、電子機器用埃試験方法が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように本発明によれば、長期間使用した電子機器における埃の付着状況を適切に再現可能な、電子機器用の埃試験装置および埃試験方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器用の埃試験装置の概要を示す図である。
【図２】埃試験方法の手順を示すフロー図である。
【図３】埃試験装置の前面図である。
【図４】埃試験装置の側面図である。
【図５】埃試験装置の平面図である。
【図６】電子機器の設置状況を示す図である。
【図７】第１の送風部の動作を示す模式図である。
【図８】第２の送風部の動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
［１．埃試験装置および埃試験方法の概要］
まず、図１および図２を参照して、本発明の実施形態に係る電子機器３０の埃試験装置１０および埃試験方法の概要について説明する。図１には、埃試験装置１０の概要が示され、図２には、埃試験方法の手順が示されている。
【００２１】
図１に示すように、埃試験装置１０は、埃Ｄを封入するための筐体１１と、筐体１１内に電子機器３０を配置するための配置台１３と、筐体１１内に埃Ｄを飛散させるための第１の送風部１５と、電子機器３０の通気口３１に付着した埃Ｄを吹飛ばすための第２の送風部１７を備えている。なお、図１中、実線の矢印は、第１および第２の送風部１５、１７の動作ならびに埃Ｄの動作を示し、破線の矢印は、送風の方向を示している。また、図１には、通気孔３１を含む筐体１１内の埃Ｄの一部が示されている。
【００２２】
本実施形態に係る埃試験装置１０では、従来の埃試験装置１０とは異なり、第１の周期で筐体１１内に埃Ｄを飛散させるとともに、第１の周期より長い第２の周期で、通気口３１に付着した埃Ｄが吹飛ばされる。ここで、第１および第２の送風部１５、１７は、例えば、軸回りに回転可能な連通管１５ａ、１７ａと、連通管１５ａ、１７ａに取り付けられた送風ノズル１５ｂ、１７ｂからなる（図３等参照）。
【００２３】
これにより、通気口３１に詰まった埃Ｄを周期的に吹飛ばすことで、試験開始後の早い段階で通気口３１が完全に詰まることがなく、試験の継続が可能となるので、長期間使用後の埃Ｄの付着状況を適切に再現することができる。
【００２４】
第１の送風部１５は、例えば、第１の周期で筐体１１の下部に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、筐体１１の下部に向けて送風することが好ましい。これにより、筐体１１の下部に堆積した埃Ｄを筐体１１の上部に周期的に飛散させることで、実際の使用条件に近い状況で埃Ｄを通気口３１に付着させることができる。
【００２５】
第２の送風部１７は、例えば、第２の周期で通気口３１に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、通気口３１に向けて送風することが好ましい。これにより、通気口３１に詰まった埃Ｄを周期的に吹飛ばすことで、実際の使用条件に近い状況で通気口３１の完全な詰まりを防ぐことができる。これは、通気口３１に一旦付着した埃Ｄが風圧や振動等の作用により剥離する挙動を再現することになる。
【００２６】
筐体１１の下部（底部材１２）は、すり鉢状に形成されることが好ましい。また、筐体１１の下部には、筐体１１の上部に向けて周期的に送風する第３の送風部１９が配されることが好ましい。これにより、筐体１１の下部のすり鉢面に向けて送風したり、筐体１１の下部から上部に向けて送風したりすることで、筐体１１の下部に堆積した埃Ｄを筐体１１の上部に効果的に拡散して飛散させることができる。
【００２７】
図２に示すように、埃試験は、筐体１１内に埃Ｄを封入し、電子機器３０を配置するステップＳ１１と、第１の周期で筐体１１内に埃Ｄを飛散させるステップＳ１３と、第１の周期より長い第２の周期で、電子機器３０の通気口３１に付着した埃Ｄを吹飛ばすステップＳ１５を含んでいる。ステップＳ１３、Ｓ１５は、試験継続時間が経過するまで繰返される（Ｓ１７）。なお、試験継続時間の経過は、ステップＳ１３とステップＳ１５の間で判定されてもよい。
【００２８】
埃Ｄを飛散させるステップＳ１３では、例えば、第１の周期で筐体１１の下部に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、筐体１１の下部に向けて送風することが好ましい。また、埃Ｄを吹飛ばすステップＳ１５では、例えば、第２の周期で通気口３１に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、通気口３１に向けて送風することが好ましい。
【００２９】
［２．埃試験装置１０の構成］
つぎに、図３から図５を参照して、本発明の実施形態に係る電子機器３０埃試験装置１０の構成について説明する。図３、図４および図５には、埃試験装置１０の前面図、側面図および平面図（図５では、後述する制御部２３の記載が省略されている。）が各々に示されている。なお、図３から図５では、電子機器３０がイメージとして示されている。
【００３０】
図３から図５に示すように、埃試験装置１０は、筐体１１、配置台１３、第１の送風部１５、第２の送風部１７、第３の送風部１９、送風調整部２１、制御部２３および操作部２４を備えている。なお、埃試験装置１０には、環境条件の変化に応じた埃Ｄの付着状況の変化を再現するために、筐体１１内の温度や湿度を制御するための機構が設けられてもよい。
【００３１】
筐体１１は、埃Ｄを封入するための外装として設けられる。筐体１１は、フレーム部材１１ａと透明または半透明のカバー部材１１ｂを用いて箱状、筒状等に形成される。
【００３２】
筐体１１の一側面には、フレーム部材２５ａ、カバー部材２５ｂ、開閉ロック２５ｃからなる開閉扉２５が設けられる。開閉扉２５は、電子機器３０の配置時や埃試験装置１０の保守点検時に開放され、埃試験の実施時に密閉される。筐体１１の下部には、すり鉢状の底部材１２が設けられる。底部材１２は、錘頂部を取除いて形成されてもよく、錘頂部を伴って形成されてもよい。筐体１１は、フレーム状の支持構造２７を介して床面等に設置される。支持構造２７には、埃試験装置１０を据付えるために、可動輪およびストッパからなる据付部材２９が設けられている。
【００３３】
配置台１３は、筐体１１内に電子機器３０を配置するために設けられる。配置台１３は、電子機器３０を載置するように構成されてもよく、電子機器３０を吊り下げるように構成されてもよい。図示する例では、配置台１３は、筐体１１の中程の高さで筐体１１の４つの側面に井桁状に渡された４本の桁部材により構成されている。配置台１３は、配置する電子機器３０の寸法・重量等に適した態様で、筐体１１内での埃Ｄの流動を妨げないように構成される。なお、配置台１３は、電子機器３０の配置を調整するために、鉛直方向および／または水平方向に移動可能に構成されてもよい。
【００３４】
第１の送風部１５は、第１の周期で筐体１１内に埃Ｄを飛散させるために設けられる。第１の送風部１５は、送風ノズルを含んで構成されてもよく、送風ファンを含んで構成されてもよい。第１の送風部１５は、送風方向を変化するようにスイング動作可能に構成されることが好ましい。図示する例では、第１の送風部１５は、筐体１１の底部材１２の直上の高さで筐体１１の４つの側面に井桁状に渡された４本の通風管１５ａと、各通風管１５ａに３つずつ吊り下げられた送風ノズル１５ｂにより構成されている。なお、図３から図５では、送風ノズル１５ｂの配置が模式的に示されている。
【００３５】
第１の送風部１５では、高圧エアがエア供給部（不図示）から送風調整部２１を通じて通風管１５ａに供給され、送風ノズル１５ｂから筐体１１内に送風される。通風管１５ａは、スイング機構（不図示）を通じて軸方向に回転可能に構成されており、制御部２３の制御下で、第１の周期で筐体１１の下部に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、筐体１１の下部に向けて送風する。
【００３６】
第１の送風部１５は、埃試験に要求される送風の量・圧力に適した態様で、筐体１１内での埃Ｄの流動を妨げないように構成される。第１の送風部１５は、筐体１１内での送風条件を調整するために、鉛直方向および／または水平方向に移動可能に構成されてもよい。
【００３７】
第２の送風部１７は、第２の周期で電子機器３０の通気口３１に付着した埃Ｄを吹飛ばすために設けられる。第２の送風部１７は、送風ノズルを含んで構成されてもよく、送風ファンを含んで構成されてもよい。第２の送風部１７は、送風方向を変化するようにスイング動作可能に構成されることが好ましい。図示する例では、第２の送風部１７は、配置台１３の上方で筐体１１の２つの側面に渡された１本の通風管１７ａと、通風管１７ａに吊り下げられた３つの送風ノズル１７ｂにより構成されている。なお、図３から図５では、送風ノズル１７ｂの配置が模式的に示されている。
【００３８】
第２の送風部１７では、高圧エアがエア供給部（不図示）から送風調整部２１を通じて通風管１７ａに供給され、送風ノズル１７ｂから筐体１１内に送風される。通風管１７ａは、スイング機構（不図示）を通じて軸方向に回転可能に構成されており、制御部２３の制御下で、第２の周期で通気口３１に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、通気口３１に向けて送風する。
【００３９】
第２の送風部１７は、埃試験に要求される送風の量・圧力に適した態様で、筐体１１内での埃Ｄの流動を妨げないように構成される。なお、第２の送風部１７は、筐体１１内での送風条件を調整するために、鉛直方向および／または水平方向に移動可能に構成されてもよい。また、第２の送風部１７は、電子機器３０の通気口３１の位置に応じて、配置台１３の上方に代えて下方に設けられてもよい。
【００４０】
ここで、第１および第２の送風部１５、１７は、長期間使用後の埃Ｄの付着状況を所定の試験期間で適切に再現するように、所定の周期・量・圧力・方向で送風する。送風の周期・量・圧力・方向は、各送風部１５、１７について、一定の値として設定されてもよく、複数の値の組合せとして設定されてもよい。また、第１の送風部１５の各送風ノズル１５ｂ同士、または第１の送風部１７の各送風ノズル１７ｂ同士で、異なる送風条件が調整されてもよい。
【００４１】
第３の送風部１９は、筐体１１の下部から上部に向けて周期的に送風するために設けられる。第３の送風部１９は、送風ファンを含んで構成されてもよく、送風ノズルを含んで構成されてもよい。図示する例では、第３の送風部１９は、筐体１１の底部材１２の底面に送風ファンとして設けられているが、底部材１２の傾斜面に設けられてもよい。なお、第３の送風部１９は、必ずしも設けられなくてもよい。
【００４２】
送風調整部２１は、制御部２３の制御下で、エア供給部（不図示）から第１および第２の送風部１５、１７（場合によっては第３の送風部１９も含む。）への高圧エアの供給を調整する。送風調整部２１は、高圧エアの供給量および供給圧力を調整することで、連続的、間欠的または風圧に緩急を付けて送風を行う。
【００４３】
制御部２３は、第１から第３の送風部１５、１７、１９、送風調整部２１等、埃試験装置１０全体を動作させるために必要な演算処理および制御処理を行う。制御部２３は、回路等のハードウェアおよび／またはプログラム等のソフトウェアにより構成される。操作部２４は、操作パネル、各種スイッチ等を含んで構成される。操作部２４では、操作パネル、各種スイッチ等に対して、埃試験装置１０を操作するためのユーザ指示が入力される。
【００４４】
［３．埃試験装置１０の動作］
つぎに、図６から図８を参照して、本発明の実施形態に係る埃試験装置１０の動作について説明する。図６には、電子機器３０の設置状況が正面図および側面図として示されており、図７および図８には、第１および第２の送風部１５、１７の動作が各々に示されている。なお、図７および図８中、実線の矢印は、第１および第２の送風部１５、１７の動作ならびに埃Ｄの動作を示し、破線の矢印は、送風の方向を示している。
【００４５】
以下では、ノート型コンピュータ３０（以下、ノートＰＣ３０とも称する。）を試験対象とする場合について説明する。なお、本実施形態に係る埃試験装置１０および埃試験方法は、ノートＰＣ３０以外の電子機器３０にも同様に適用されることはいうまでもない。
【００４６】
埃試験の実施に際しては、筐体１１の開閉扉２５が開放された状態で、所定の材質・形状・量を伴う埃Ｄが筐体１１内に封入される。封入された埃Ｄは、その一部分が筐体１１内を浮遊し、他の部分が筐体１１のすり鉢状の底部材１２等、筐体１１の下部に堆積することになる。
【００４７】
ここで、封入される埃Ｄの仕様は、実際の使用条件で同類型式や同一型式のノートＰＣ３０の吸気口３１に付着した埃Ｄを分析した結果を用いて、長期間使用後の埃Ｄの付着状況を適切に再現することができるように適宜決定される。埃Ｄは、数ｍｍ程度の長さを有する綿、羊毛、コットンリンタ（綿から綿花を取り去った種子の根元に生えている短い繊維）等が単独または混合されて用いられる。
【００４８】
図６に示すように、埃試験の実施に際しては、開閉扉２５が開放された状態で、底面にファン用の吸気口３１が設けられたノートＰＣ３０が配置台１３に配置される。ノートＰＣ３０は、本体部に対してパネル部を若干傾けた状態で、吸気口３１が第２の送風部１７の送風ノズル１７ｂに対向するように配置される。ここで、ノートＰＣ３０の本体内部では、ファンが連続的または間欠的に動作していてもよく、ファンが停止していてもよい。なお、埃Ｄの封入とノートＰＣ３０の配置は、相前後して行われてもよい。
【００４９】
埃Ｄの封入および電子機器３０の配置が完了すると、開閉扉２５が密閉され、操作パネルを通じて試験条件（試験継続時間等）の設定および試験開始のユーザ指示が入力される。そして、埃試験が開始されると、第１から第３の送風部１５、１７、１９が動作を開始する。
【００５０】
図７に示すように、第１の送風部１５は、第１の周期で筐体１１の下部に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、筐体１１の下部に向けて送風する。これにより、筐体１１の下部に堆積した埃Ｄは、筐体１１の下部を掃流して上部に周期的に飛散する。また、第１の送風部１５は、筐体１１の底部材１２のすり鉢面に向けて送風し、第３の送風部１９は、筐体１１の下部から上部に向けて周期的に送風する。これにより、すり鉢面に堆積した埃Ｄは、第２および第３の送風部１７、１９の送風により筐体１１の上部に効果的に拡散して飛散する。
【００５１】
そして、飛散した埃Ｄは、筐体１１内を落下し、一部分がノートＰＣ３０の吸気口３１に付着し、他の一部分が筐体１１の下部に堆積し、他の一部分が筐体１１内を浮遊中に送風により再び筐体１１の上部に飛散する。これにより、実際の使用条件に近い状況で埃Ｄを吸気口３１に付着させることができる。
【００５２】
図８に示すように、第２の送風部１７は、第２の周期で吸気口３１に対面する方向を中心とする所定の角度範囲で送風方向を変更しながら、吸気口３１に向けて送風する。これにより、吸気口３１に詰まった埃Ｄは、吸気口３１から周期的に吹飛ばされる。特に、吸気口３１に対して異なる方向から送風することで、吸気口３１に付着して詰まった埃Ｄを効果的に吹飛ばすことができる。
【００５３】
そして、吹飛ばされた埃Ｄは、筐体１１内を落下し、一部分が筐体１１の下部に堆積し、他の一部分が筐体１１内を浮遊中に送風により再び筐体１１の上部に飛散する。これにより、吸気口３１に一旦付着した埃Ｄが風圧や振動等の作用により剥離する状況を再現することで、実際の使用条件に近い状況で吸気口３１の完全な詰まりを防ぐことができる。結果として、試験の継続が可能となり、長期間使用後の埃Ｄの付着状況を適切に再現することができる。
【００５４】
試験継続時間が終了すると、第１から第３の送風部１５、１７、１９が動作を停止する。埃Ｄの飛散状態がおさまると、開閉扉２５が開放され、筐体１１内からノートＰＣ３０が取り出される。そして、ノートＰＣ３０の吸気口３１に対する埃Ｄの付着状況が確認される。
【００５５】
［４．まとめ］
以上説明したように、本発明の実施形態に係る電子機器３０の埃試験装置１０および埃試験方法によれば、従来の埃試験装置１０とは異なり、第１の周期で筐体１１内に埃Ｄを飛散させるとともに、第１の周期より長い第２の周期で、通気口３１に付着した埃Ｄが吹飛ばされる。これにより、通気口３１に詰まった埃Ｄを周期的に吹飛ばすことで、試験開始後の早い段階で通気口３１が完全に詰まることがなく、試験の継続が可能となるので、長期間使用後の埃Ｄの付着状況を適切に再現することができる。
【００５６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５７】
１０    埃試験装置
１１    筐体
１３    配置台
１５    第１の送風部
１７    第２の送風部
１９    第３の送風部
３０    電子機器（ノートＰＣ）
３１    通気口（吸気口）
Ｄ    埃
【図１】
2011257178.tif 000003
【図２】
2011257178.tif 000004
【図３】
2011257178.tif 000005
【図４】
2011257178.tif 000006
【図５】
2011257178.tif 000007
【図６】
2011257178.tif 000008
【図７】
2011257178.tif 000009
【図８】
2011257178.tif 000010