(57)【要約】【課題】本発明は、インペラの径方向および軸方向の双方に空気を吐き出すことができる遠心ファンを得ることにある。【解決手段】遠心ファン(22)は、ファンケーシング(26)とインペラ(27)とを備えている。ファンケーシング(26)に、空気を吸い込む吸込口(33, 34)と、空気を吐き出す第１の吐出口(35)および第２の吐出口(36)とが設けられている。第１の吐出口(35)は、吸込口(33, 34)と異なる方向に開口されている。第２の吐出口(36)は、インペラ(27)を外れた位置で吸込口(33, 34)と同じ方向に開口されている。【選択図】図２
2011132934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンケーシングと、
前記ファンケーシング内で回転するインペラと、を含み、
前記ファンケーシングに、空気を吸い込む吸込口と、空気を吐き出す第１の吐出口および第２の吐出口とが設けられ、前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と同じ方向に開口されていることを特徴とする遠心ファン。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記インペラは、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられているとともに、前記第２の吐出口は、前記インペラの偏心方向とは反対側に位置されていることを特徴とする遠心ファン。
【請求項３】
請求項２の記載において、前記第２の吐出口は、前記吸込口と並んでいるとともに、前記第２の吐出口と前記吸込口との間に、前記第２の吐出口から前記吸込口に向かう空気の流れを遮断する遮断手段が設けられていることを特徴とする遠心ファン。
【請求項４】
請求項３の記載において、前記第１の吐出口の開口面積は、前記吸込口の開口面積よりも小さいことを特徴とする遠心ファン。
【請求項５】
請求項１の記載において、前記ファンケーシングは、前記インペラを間に挟んで向かい合う第１の端壁および第２の端壁と、前記インペラの外周部を囲むように前記第１の端壁と前記第２の端壁との間に跨る周壁と、を有し、
前記吸込口は、前記第１の端壁および前記第２の端壁の少なくともいずれか一方に設けられ、前記第２の吐出口は、前記第１の端壁および前記第２の端壁の少なくともいずれか一方に設けられていることを特徴とする遠心ファン。
【請求項６】
排気口が設けられた筐体と、
前記筐体内に収容された遠心ファンと、を具備する電子機器であって、
前記遠心ファンは、ファンケーシングと、前記ファンケーシング内で回転するインペラと、を含み、
前記ファンケーシングに、空気を吸い込む吸込口と、空気を吐き出す第１の吐出口および第２の吐出口とが設けられ、前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と同じ方向に開口されていることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項６の記載において、前記インペラは、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられているとともに、前記第２の吐出口は、前記インペラの偏心方向とは反対側に位置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項７の記載において、前記第２の吐出口は、前記筐体内で前記吸込口と隣り合うとともに、前記筐体の内面と前記ファンケーシングとの間に、前記第２の吐出口から前記吸込口に向かう空気の流れを遮断する遮断手段が設けられていることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項６の記載において、前記筐体内に収容された回路板をさらに備えており、前記回路板は、前記遠心ファンを避けるようにカットされた逃げ部を有し、この逃げ部を規定する前記回路板の縁が前記ファンケーシングを囲んでいることを特徴とする電子機器。
【請求項１０】
請求項６の記載において、前記筐体は外壁を有し、前記遠心ファンの前記第２の吐出口は、前記外壁の内面に向けて開口されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
請求項１０の記載において、前記外壁の内面と前記ファンケーシングとの間に、前記第２の吐出口から吐き出された空気を前記外壁の内面に沿って流すように構成された導風ガイドが設けられていることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１０の記載において、前記外壁は、前記ファンケーシングの前記第２の吐出口に接続された空気出口を有することを特徴とする電子機器。
【請求項１３】
請求項１２の記載において、前記筐体は、前記第２の吐出口から前記空気出口に導かれた空気を前記外壁の外面に沿って流すように構成された導風ガイドを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１４】
排気口が設けられた筐体と、
前記筐体内に収容された遠心ファンと、を具備する電子機器であって、
前記遠心ファンは、空気を吸い込む吸込口と、空気を吐き出す第１の吐出口および第２の吐出口とが設けられたファンケーシングを有し、前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口され、前記第２の吐出口は、前記吸込口と同じ方向に開口されているとともに、
前記吸込口と前記第２の吐出口との間に、前記第２の吐出口から前記吸込口に向かう空気の流れを遮断する遮断手段が設けられていることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファンケーシング内にインペラを収容した遠心ファンに係り、特に吸込口が開口する方向に空気を吐き出すための構造に関する。さらに本発明は、筐体内に遠心ファンを収容したポータブルコンピュータのような電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばポータブルコンピュータのような電子機器は、ＣＰＵを冷却するための遠心ファンを搭載している。遠心ファンは、プリント回路板やハードディスク駆動装置のような主要な構成要素と共に電子機器の筐体に収容されている。
【０００３】
遠心ファンは、偏平なファンケーシングと、ファンケーシング内で回転するインペラとを備えている。ファンケーシングは、インペラを間に挟んで向かい合う上壁および下壁と、インペラの外周部を囲む周壁とを有している。上壁および下壁の少なくともいずれか一方に吸込口が設けられている。吸込口は、インペラの回転中心部に開口されている。さらに、周壁に吐出口が設けられている。吐出口は、インペラの外周部と向かい合っている。
【０００４】
インペラが回転すると、筐体内の空気が吸込口からファンケーシング内に吸い込まれる。吸い込まれた空気は、インペラの外周部から吐き出されるとともに、ファンケーシングの内部で空気の速度エネルギが圧力エネルギに変換される。そのため、インペラからファンケーシング内に吐き出された空気は、所望の圧力で吐出口から筐体内に排出されるようになっている。
【０００５】
一方、特許文献１に開示された遠心ファンでは、ファンケーシングの周壁に複数の吐出口が設けられている。この従来の遠心ファンによると、インペラからファンケーシング内に吐出された空気は、複数の吐出口からインペラを中心に放射状に排出される。そのため、ファンケーシング内での空気の流れが円滑となるとともに、空気の吐出量を増加させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−９９０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ポータブルコンピュータのような携帯性を重要視した電子機器では、筐体の薄型化・コンパクト化が要求されている。この結果、筐体の内部のスペースは益々狭くなる傾向にあり、それ故、筐体の内部にプリント回路板を始めとする各種の構成要素が密集した状態で配列されている。
【０００８】
このことから、例えば特許文献１に開示されているように、ファンケーシングの一つの吐出口から排出される空気により、筐体内で発熱する構成要素を冷却しようとしても、この吐出口が遠心ファンと隣り合う他の構成要素によって実質的に塞がれた状態となる。よって、吐出口から排出される空気の流れが妨げられてしまい、発熱する構成要素に向かう空気の風量を確保することが困難となる。
【０００９】
さらに、従来の遠心ファンによると、空気はインペラを中心として筐体内に放射状に排出される。したがって、例えば空気の排出方向と直交する吐出口の真上あるいは真下の位置に構成要素の熱を局部的に受けるホットスポットが存在するような場合に、このホットスポットに吐出口から排出される空気を直接吹き付けることが困難となる。
【００１０】
それとともに、前記ホットスポットに吐出口から排出された空気を導くためには、ファンケーシングの外側に風向きを変更するダクトを設ける必要がある。このため、ファンケーシングの周囲にダクトを設置するスペースを確保しなくてはならず、筐体の小型化を図る上で不利な構成となるのを否めない。
【００１１】
本発明の目的は、吸込口が開口する方向に空気を排出することができる遠心ファンを得ることにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、筐体の小型化を損なうことなく、遠心ファンを用いて筐体を冷却できる電子機器を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る遠心ファンは、  
ファンケーシングと、前記ファンケーシング内で回転するインペラと、を含んでいる。前記ファンケーシングに、空気を吸い込む吸込口と、空気を吐き出す第１の吐出口および第２の吐出口とが設けられている。前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と同じ方向に開口されている。
【００１４】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、  
排気口が設けられた筐体と、前記筐体内に収容された遠心ファンと、を備えている。  
前記遠心ファンは、ファンケーシングと、前記ファンケーシング内で回転するインペラと、を含んでいる。前記ファンケーシングに、空気を吸い込む吸込口と、空気を吐き出す第１の吐出口および第２の吐出口とが設けられている。前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と同じ方向に開口されている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、吸込口が開口する方向にも空気を排出できる遠心ファンを得ることができる。さらに、この遠心ファンを用いて電子機器の筐体を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンの構造を示す断面図。
【図３】図２のF3-F3線に沿う断面図。
【図４】図２のF4-F4線に沿う断面図。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る遠心ファンの平面図。
【図６】図５のF6-F6線に沿う断面図。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。
【図８】本発明の第４の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。
【図９】本発明の第５の実施の形態に係るポータブルコンピュータの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明の第１の実施の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、電子機器の一例であるポータブルコンピュータ１を開示している。ポータブルコンピュータ１は、コンピュータ本体２とディスプレイモジュール３とで構成されている。
【００１９】
コンピュータ本体３は、筐体４を備えている。筐体４は、底壁４ａ、上壁４ｂおよび側壁４ｃを有するフラットな箱状をなしている。底壁４ａは、筐体４の外壁の一例であって、その四隅に図示しない脚を有している。このため、図３に示すように、コンピュータ本体２を机の天板５の上に置いた状態では、天板５と底壁４ａとの間に脚の高さに相当する隙間６が生じるようになっている。
【００２０】
上壁４ｂは、パームレスト８とキーボード取り付け部９とを有している。パームレスト８は、筐体４の幅方向に延びるように筐体４の前半部に位置されている。キーボード取り付け部９は、キーボード１０を支持している。
【００２１】
側壁４ｃは、底壁４ａの側縁と上壁４ｂの側縁との間に跨るように起立している。複数の排気口１１が側壁４ｃの前部に設けられている。排気口１１は、筐体４の内外を連通させるようにパームレスト８の左側に位置されている。
【００２２】
ディスプレイモジュール３は、ディスプレイ筐体１２と、ディスプレイ筐体１２に収容された液晶ディスプレイパネル１３とを備えている。ディスプレイ筐体１２は、筐体４と略同じ大きさを有する偏平な箱状をなしている。液晶ディスプレイパネル１３は、スクリーン１３ａを有している。スクリーン１３ａは、ディスプレイ筐体１２の前面からディスプレイ筐体１２の外に露出されている。
【００２３】
ディスプレイモジュール３は、筐体４の後端部に支持されて閉じ位置と開き位置との間で回動可能となっている。閉じ位置では、ディスプレイモジュール３は、パームレスト８やキーボード１０を覆うように筐体４の上に横たわる。開き位置では、ディスプレイモジュール３は、パームレスト８、キーボード１０およびスクリーン１３ａを露出させるように筐体４の後端部から起立する。
【００２４】
図１ないし図４に示すように、プリント回路板１５が筐体４の内部に収容されている。プリント回路板１５は、底壁４ａから突出された複数のボス（図示せず）の上に支持されている。プリント回路板１５は、上面１５ａおよび下面１５ｂを有している。プリント回路板１５の上面１５ａは、パームレスト８の内面と向かい合っている。プリント回路板１５の下面１５ｂは、底壁４ａの内面と向かい合っている。
【００２５】
図２に示すように、プリント回路板１５の上面１５ａに動作中に発熱を伴う半導体パッケージ１７が実装されている。さらに、筐体４の内部に半導体パッケージ１７を冷却する冷却モジュール１８が収容されている。冷却モジュール１８は、受熱ブロック１９、ヒートシンク２０、ヒートパイプ２１および遠心ファン２２を備えている。
【００２６】
受熱ブロック１９は、例えば銅やアルミニウムのような熱伝導性に優れた金属材料で構成されている。受熱ブロック１９は、ばね性を有するホルダ２３によりプリント回路板１５に保持されているとともに、半導体パッケージ１７に熱的に接続されている。
【００２７】
ヒートシンク２０は、複数の放熱フィン２４を有している。放熱フィン２４は、側壁４ｃの内面に沿うように互いに間隔を存して一列に並んでいるとともに、側壁４ｃの排気口１１と向かい合っている。
【００２８】
ヒートパイプ２１は、受熱端部２１ａと放熱端部２１ｂとを有している。受熱端部２１ａは、受熱ブロック１９に熱的に接続されている。放熱端部２１ｂは、放熱フィン２４を貫通することで、ヒートシンク２０に熱的に接続されている。このため、半導体パッケージ１７の熱は、受熱ブロック１９に伝えられるとともに、この受熱ブロック１９からヒートパイプ２１を介してヒートシンク２０に移送されるようになっている。
【００２９】
遠心ファン２２は、ヒートシンク２０に空気を吹き付けるためのものである。遠心ファン２２は、ファンケーシング２６とインペラ２７とを備えている。ファンケーシング２６は、筐体４の薄型化に対応し得るような偏平な箱形をなしている。ファンケーシング２６は、第１の端壁２８、第２の端壁２９および周壁３０を有している。
【００３０】
第１の端壁２８および第２の端壁２９は、ファンケーシング２６の厚み方向に互いに間隔を存して平行に配置されている。第１の端壁２８は、ファンケーシング２６の底を構成している。第２の端壁２９は、ファンケーシング２６の天井を構成している。周壁３０は、第１の端壁２８の周縁と第２の端壁２９の周縁との間に跨るように起立されている。周壁３０は、一対の直線部３０ａ，３０ｂを有している。直線部３０ａ，３０ｂは、互いに間隔を存して平行に配置されている。
【００３１】
インペラ２７は、その回転中心に位置されたボス部２７ａを通る軸線Ｏ１を有している。インペラ２７は、軸線Ｏ１を第１および第２の端壁２８，２９と直交させた姿勢でファンケーシング２６に収容されている。インペラ２７のボス部２７ａは、ファンモータ３１を介してファンケーシング２６の第１の端壁２８に支持されている。そのため、インペラ２７は、ファンモータ３１のトルクを受けて図２の矢印方向に回転される。
【００３２】
さらに、インペラ２７の外周部２７ｂは、ファンケーシング２６の周壁３０によって囲まれているとともに、この外周部２７ｂの一部が周壁３０の直線部３０ａ，３０ｂの間に入り込んでいる。
【００３３】
本実施の形態では、インペラ２７は、周壁３０の一方の直線部３０ａよりも他方の直線部３０ｂの方向に偏るように、ファンケーシング２６に対し偏心した位置に設けられている。これにより、周壁３０の一方の直線部３０ａとインペラ２７の外周部２７ｂとの間の間隔が局部的に広げられている。
【００３４】
図３および図４に示すように、ファンケーシング２６の底となる第１の端壁２８に第１の吸込口３３が設けられている。第１の吸込口３３は、インペラ２７の軸線Ｏ１の軸方向からファンケーシング２６内に開口されて、インペラ２７のボス部２７ａの下端と向かい合っている。それとともに、第１の吸込口３３は、ファンケーシング２６と筐体４の底壁４ａとの間の隙間に開口されている。
【００３５】
同様に、ファンケーシング２６の天井となる第２の端壁２９に第２の吸込口３４が設けられている。第２の吸込口３４は、インペラ２７の軸線Ｏ１の軸方向からファンケーシング２６内に開口されて、インペラ２７のボス部２７ａの上端と向かい合っている。それとともに、第２の吸込口３４は、ファンケーシング２６と筐体４のパームレスト８との間の隙間に開口されている。
【００３６】
ファンケーシング２６の周壁３０の直線部３０ａ，３０ｂの間に第１の吐出口３５が設けられている。第１の吐出口３５は、横長の開口形状を有している。第１の吐出口３５は、インペラ２７の軸線Ｏ１と直交する方向からファンケーシング２６内に開口されて、インペラ２７の外周部２７ｂと向かい合っている。言い換えると、第１の吐出口３５は、第１および第２の吸込口３３，３４と異なる方向に開口されている。
【００３７】
さらに、第１の吐出口３５は、筐体４の内側でヒートシンク２０と向かい合っている。第１の吐出口３５の開口面積は、第１および第２の吸込口３３，３４を総合した開口面積よりも小さくなっている。
【００３８】
図２および図３に示すように、ファンケーシング２６の第１の端壁２８に第２の吐出口３６が設けられている。第２の吐出口３６は、インペラ２７を外れた位置でインペラ２７の軸線Ｏ１の軸方向からファンケーシング２６の内部に開口されている。そのため、第２の吐出口３６は、第１の吸込口３３と同じ方向に開口されている。
【００３９】
本実施の形態によると、第２の吐出口３６は、インペラ２７の外周部２７ｂと周壁３０の一方の直線部３０ａとの間に位置されており、ファンケーシング２６に対してインペラ２７の偏心方向とは反対側に偏っている。さらに、第２の吐出口３６は、独立した孔であって、第１の吐出口３５から切り離されている。
【００４０】
第２の吐出口３６は、例えば直線部３０ａに沿うような細長い開口形状を有するとともに、第１の端壁２８の上で第１の吸込口３３と隣り合っている。第１の端壁２８の下面に第２の吐出口３６と第１の吸込口３３との間を仕切る仕切り壁３８が一体に設けられている。仕切り壁３８は、第１の端壁２８から下向きに突出されて、その突出端が筐体４の底壁４ａに接している。仕切り壁３８は、第２の吐出口３６から第１の吸込口３３に向かう空気の流れを遮断する手段の一例であって、ファンケーシング２６の周囲に向けて開放された開放端３８ａを有している。
【００４１】
本実施の形態では、筐体４の底壁４ａに空気出口３９が設けられている。空気出口３９は、第２の吐出口３６の直下に位置されている。
【００４２】
加えて、本実施の形態では、プリント回路板１５の一側部に逃げ部４０が設けられている。逃げ部４０は、遠心ファン２２のファンケーシング２６を避けるようにカットされている。逃げ部４０は、ファンケーシング２６に合致するような形状を有し、この逃げ部４０を規定するプリント回路板１５の縁がファンケーシング２６の周壁３０を囲んでいる。このため、プリント回路板１５の上面１５ａおよび下面１５ｂに夫々実装された複数の回路部品４１がファンケーシング２６の周囲に密集した状態で配置されている。
【００４３】
さらに、逃げ部４０は、筐体４の排気口１１と向かい合うプリント回路板１５の側縁に開口されており、この逃げ部４０の開口端に前記ヒートシンク２０が配置されている。
【００４４】
遠心ファン２２のインペラ２７が回転すると、図３および図４に矢印で示すように、筐体４の内部の空気が第１の吸込口３３および第２の吸込口３４からファンケーシング２６に吸い込まれる。吸い込まれた空気は、インペラ２７の外周部２７ｂから吐き出されるとともに、ファンケーシング２６の内部で空気の速度エネルギが圧力エネルギに変換される。
【００４５】
これにより、所定の圧力の空気が第１の吐出口３５からヒートシンク２０に吹き付けられる。ヒートシンク２０に吹き付けられた空気は、放熱フィン２４の間を通過して筐体４の排気口１１からポータブルコンピュータ１の外に排出される。この結果、ヒートシンク２０に移送された半導体パッケージ１７の熱が空気との熱交換により筐体４の外に放出される。
【００４６】
一方、ファンケーシング２６は、インペラ２７を外れた位置でファンケーシング２６の内部に開口する第２の吐出口３６を有している。第２の吐出口３６は、第１の吸込口３３と隣り合う位置で第１の吸込口３３と同じ方向に開口されている。
【００４７】
このため、インペラ２７の外周部２７ｂからファンケーシング２６の内部に吐き出された空気の一部は、図３に矢印Ａで示すように、第２の吐出口３６からファンケーシング２６と重なり合う筐体４の底壁４ａに向けて排出される。
【００４８】
本実施の形態では、底壁４ａに第２の吐出口３６と向かい合う空気出口３９が設けられているので、第２の吐出口３６からの空気は、空気出口３９を通じて筐体４の底壁４ａと机の天板５との間の隙間６に排出される。隙間６に排出された空気は、底壁４ａの外面に沿って流れ、底壁４ａを筐体４の外から冷却する。
【００４９】
このような第１の実施の形態によれば、ファンケーシング２６の内部に吸い込まれた空気を、第１の吐出口３５からインペラ２７の径方向に吐き出すことができるとともに、第２の吐出口３６からインペラ２７の軸方向に吐き出すことができる。
【００５０】
このため、ファンケーシング２６の周壁３０の周りに各種の回路部品４１が密集して配置されていても、ファンケーシング２６の第２の吐出口３６が回路部品４１によって塞がれずに済む。この結果、ファンケーシング２６の内部の空気を第２の吐出口３６を利用して積極的に排出することができる。よって、ファンケーシング２６の内部での空気の流れが円滑となり、遠心ファン２２から排出される風量を増やすことができる。
【００５１】
しかも、第１の吸込口３３と第２の吐出口３６との間は、仕切り壁３８によって仕切られているので、第２の吐出口３６から吐き出された直後の空気がそのまま第１の吸込口３３から吸い込まれるのを防止できる。したがって、第１の吸込口３３と第２の吐出口３６との間での空気の流れが制限され、第２の吐出口３６から吐き出された空気を筐体４の冷却用として有効利用することができる。
【００５２】
さらに、本実施の形態では、ファンケーシング２６に対してインペラ２７を偏心させたので、この偏心により第１の端壁２８の上に生じたスペースに第２の吐出口３６を設けることができる。この結果、ファンケーシング２６を大型化することなくファンケーシング２６に第２の吐出口３６を付加することができ、遠心ファン２２のサイズに悪影響が生じることはない。
【００５３】
第１の実施の形態によると、第２の吐出口３６は、第１の端壁２８の上で第１の吸込口３３と同じ方向に開口されている。これにより、ファンケーシング２６の外周縁部で囲まれた範囲内で筐体４の底壁４ａに向けて空気を排出することができる。
【００５４】
すなわち、例えば第１の吐出口３５から排出される空気で筐体４の底壁４ａを冷やそうとすると、ファンケーシング２６の周囲に第１の吐出口３５から排出される空気の流れ方向を変更するガイドを設けなくてはならず、ファンケーシング２６の周囲にガイドを設置するスペースを確保する必要がある。したがって、筐体４の大型化を否めないとともに、筐体４の内部のレイアウトによってはガイドの設置が不可能となることがあり得る。
【００５５】
これに対し、第１の実施の形態の遠心ファン２２によれば、遠心ファン２２の第２の吐出口３６から筐体４の底壁４ａに向けて直接的に空気を吐き出すことができ、風向きを変更する専用のガイド等が不要となる。よって、筐体４の小型化を損なうことなく筐体４の底壁４ａを冷却することができる。
【００５６】
本発明は、前記第１の実施の形態に特定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施可能である。
【００５７】
例えば、図５および図６は、本発明の第２の実施の形態を開示している。第２の実施の形態は、遠心ファン２２から排出される空気の一部を利用して筐体４のパームレスト８を冷却するようにした点が第１の実施の形態と相違している。それ以外のポータブルコンピュータの構成は第１の実施の形態と同様である。そのため、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成部分には、同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
本実施の形態では、パームレスト８が筐体４の外壁を構成している。パームレスト８と向かい合うプリント回路板１５の上面に、動作中に発熱を伴う回路部品５１が実装されている。回路部品５１は、ファンケーシング２６の周壁３０と隣り合うとともに、パームレスト８の真下に位置されている。
【００５９】
これにより、図６に破線の矢印で示すように、パームレスト８が回路部品５１の熱影響を受けて、このパームレスト８のうち回路部品５１と向かい合う部分に局部的なホットスポット５２が生じ易くなっている。
【００６０】
図５および図６に示すように、ファンケーシング２６の天井となる第２の端壁２９に第２の吐出口５３が設けられている。第２の吐出口５３は、インペラ２７を外れた位置で第２の吸込口３４と同じ方向に開口されている。
【００６１】
具体的には、第２の吐出口５３は、インペラ２７の外周部２７ｂと周壁３０の一方の直線部３０ａとの間に位置されており、ファンケーシング２６に対してインペラ２７の偏心方向とは反対側に偏っている。
【００６２】
第２の吐出口５３は、例えば周壁３０の直線部３０ａに沿うような細長い開口形状を有するとともに、第２の端壁２８の上で第２の吸込口３４と隣り合っている。第２の端壁２９の上面に第２の吐出口５３と第２の吸込口３４との間を仕切る仕切り壁５４が一体に設けられている。仕切り壁５４は、第２の端壁２９から上向きに突出されて、その突出端がパームレスト８に接している。
【００６３】
仕切り壁５４は、第２の吐出口５３から第２の吸込口３４に向かう空気の流れを遮断する手段の一例であって、ファンケーシング２６の周囲に向けて開放された開放端５４ａを有している。仕切り壁５４の開放端５４ａは、パームレスト８に生じるホットスポット５２および発熱する回路部品５１と隣り合っている。
【００６４】
第２の実施の形態によると、インペラ２７の外周部２７ｂからファンケーシング２６の内部に吐き出された空気の一部は、図６に矢印Ａで示すように、第２の吐出口５３からファンケーシング２６の上に位置されたパームレスト８に向けて排出される。第２の吐出口３６からの空気は、パームレスト８に吹き付けられるとともに、仕切り壁５４の開放端５４ａから筐体４内に排出される。筐体４内に排出された空気は、発熱する回路部品５１の周囲を流れて、回路部品５１を冷却する。
【００６５】
それとともに、筐体４内に排出された空気の一部は、パームレスト８のホットスポット５２に向かうようにパームレスト８の内面に沿って流れ、ホットスポット５２を筐体４の内側から冷却する。
【００６６】
このような第２の実施の形態によれば、ファンケーシング２６の第２の吐出口５３から排出される空気を利用して、筐体４のパームレスト８を冷やすことができる。この結果、パームレスト８に対する回路部品５１の熱影響を緩和することができる。
【００６７】
図７は、本発明の第３の実施の形態を開示している。
【００６８】
第３の実施の形態は、前記第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせたものであって、ポータブルコンピュータの構成は、第１および第２の実施の形態と同様である。
【００６９】
図７に示すように、遠心ファン２２のファンケーシング２６は、一対の第２の吐出口３６，５３を有している。一方の吐出口３６からインペラ２７の軸方向に吐き出された空気は、図７に矢印Ａで示すように、空気出口３９から筐体４の底壁４ａと机の天板５との間の隙間６に排出される。隙間６に排出された空気は、底壁４ａの外面に沿って流れ、底壁４ａを筐体４の外から冷却する。
【００７０】
一方、他方の吐出口５３からインペラ２７の軸方向に吐き出された空気は、図７に矢印Ｂで示すように、パームレスト８の内面に沿って流れることで、パームレスト８のホットスポット５２を筐体４の内側から冷却する。
【００７１】
したがって、第３の実施の形態によれば、ファンケーシング２６の第２の吐出口３６，５３から夫々排出される空気を利用して筐体４の底壁４ａおよびパームレスト８の双方を同時に冷却することができる。したがって、筐体４を全体的に冷やすことが可能となり、筐体４の温度上昇を防止できる。
【００７２】
図８は、本発明の第４の実施の形態を開示している。
【００７３】
第４の実施の形態は、前記第１の実施の形態と関連性を有している。図８に示すように、プリント回路板１５の下面１５ｂに動作中に発熱を伴う回路部品６１が実装されている。回路部品６１は、ファンケーシング２６の周壁３０の近くで筐体４の底壁４ａと向かい合っている。これにより、図８に破線の矢印で示すように、底壁４ａが回路部品６１の熱影響を受けて、この底壁４ａのうち回路部品６１と向かい合う部分に局部的なホットスポット６２が生じ易くなっている。
【００７４】
さらに、回路部品６１は、仕切り壁３８の開放端３８ａと隣り合っている。仕切り壁３８と筐体４の底壁４ａとで囲まれた領域に導風ガイド６３が配置されている。導風ガイド６３は、第２の吐出口３６から底壁４ａに向けて排気される空気を前記ホットスポット６２に導くためのものである。
【００７５】
導風ガイド６３は、上流端部６３ａ、下流端部６３ｂおよび中間部６３ｃを有している。上流端部６３ａは、第２の吐出口３６の開口端に連続するようにファンケーシング２６の第１の端壁２８の下面に突き当てられている。下流端部６３ｂは、筐体４の底壁４ａの内面に沿うように延びるとともに、底壁４ａの内面に連続している。中間部６３ｃは、上流端部６３ａと下流端部６３ｂとの間に位置されている。中間部６３ｃは、上流端部６３ａと下流端部６３ｂとの間を滑らかに結ぶように、第２の吐出口３６の直下で円弧状に湾曲されている。
【００７６】
第４の実施の形態によると、インペラ２７の外周部２７ｂからファンケーシング２６の内部に吐き出された空気の一部は、図８に矢印Ａで示すように、第２の吐出口３６からファンケーシング２６の下方に向けて排出される。排出された空気は、導風ガイド６３の中間部６３ｃに吹き付けられるとともに、この中間部６３ｃに案内されて流れ方向が略９０°変更される。
【００７７】
すなわち、第２の吐出口３６から排出された空気は、導風ガイド６３に案内されて底壁４ａのホットスポット６２に向かうように底壁４ａの内面に沿って流れ、ホットスポット６２を筐体４の内側から冷却する。
【００７８】
このため、第４の実施の形態によれば、ファンケーシング２６の第２の吐出口５３から排出される空気を利用して、筐体４の底壁４ａを冷やすことができ、底壁４ａに対する回路部品６１の熱影響を緩和することができる。
【００７９】
図９は、本発明の第５の実施の形態を開示している。
【００８０】
第５の実施の形態は、回路部品６１の熱影響を受ける底壁４ａを筐体４の外から冷却するようにした点が第４の実施の形態と相違している。それ以外のポータブルコンピュータの構成は、第４の実施の形態と同様である。
【００８１】
図９に示すように、第２の吐出口３６の開口端に連続する導風ガイド６３は、底壁４ａに開けた空気出口３９から筐体４の下方に引き出されている。具体的には、導風ガイド６３の中間部６３ｃから下流端部６３ｂに至る箇所が筐体４の下方に引き出されて、底壁４ａと平行に延びている。導風ガイド６３の下流端部６３ｂは、底壁４ａと机の天板５との間の隙間６に収まるとともに、底壁４ａの下面との間に冷却風通路７１を構成している。冷却風通路７１は、空気出口３９から底壁４ａのホットスポット６２に向けて延びている。
【００８２】
第５の実施の形態によると、インペラ２７の外周部２７ｂからファンケーシング２６の内部に吐き出された空気の一部は、図９に矢印Ａで示すように、第２の吐出口３６からファンケーシング２６の下方に向けて排出される。排出された空気は、導風ガイド６３の中間部６３ｃに吹き付けられるとともに、この中間部６３ｃに案内されて流れ方向が略９０°変更される。さらに、空気は、冷却風通路７１を通って底壁４ａのホットスポット６２に向かうように底壁４ａの外面に沿って流れ、ホットスポット６２を筐体４の外側から冷却する。
【００８３】
よって、第５の実施の形態においても、ファンケーシング２６の第２の吐出口５３から排出される空気を利用して、筐体４の底壁４ａを冷やすことができ、底壁４ａに対する回路部品６１の熱影響を緩和することができる。
【００８４】
本発明において、第２の吐出口から吸込口に向かう空気の流れを遮る仕切り壁は、ファンケーシングに一体的に形成することに限らない。例えば、仕切り壁を筐体の底壁あるいはパームレストに一体的に形成してもよいし、筐体およびファンケーシングとは別の部材で構成してもよい。仕切り壁を別の部材で構成する場合、仕切り壁はゴム状弾性体やスポンジのような弾性変形が可能な材料で形成することが望ましい。
【００８５】
前記各実施の形態では、ファンケーシングの第１の端壁および第２の端壁に夫々吸込口を設けたが、吸込口は第１の端壁又は第２の端壁にのみ設けるようにしてもよい。
【００８６】
さらに、第２の吐出口の位置は、前記各実施の形態に特定されず、例えばインペラの外周部と第１の吐出口との間に設けてもよい。
【００８７】
それとともに、第１の吐出口にしても一つに限らず、複数の第１の吐出口をファンケーシングの周壁に形成し、ファンケーシングからインペラの径方向に放射状に空気を排出するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、ポータブルコンピュータのような電子機器の筐体に組み込んで使用する遠心ファンに適用することで、ファンケーシングから排出される空気の風量を増やして筐体の温度上昇を緩和することができる。
【符号の説明】
【００８９】
４…筐体、１１…排気口、２２…遠心ファン、２６…ファンケーシング、２７…インペラ、３３，３４…吸込口(第１の吸込口、第２の吸込口)、３５…第１の吐出口、３６，５３…第２の吐出口、３８…遮断手段（仕切り壁）。
【図１】
2011132934.tif 000003
【図２】
2011132934.tif 000004
【図３】
2011132934.tif 000005
【図４】
2011132934.tif 000006
【図５】
2011132934.tif 000007
【図６】
2011132934.tif 000008
【図７】
2011132934.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011132934.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月22日(2011.4.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口、第１の吐出口および第２の吐出口が設けられたファンケーシングと、
前記ファンケーシング内で回転するとともに、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられたインペラと、を具備し、
前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記吸込口よりも開口面積が小さく形成され、
前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と並ぶように前記ファンケーシングに対する前記インペラの偏心方向とは反対側に位置されているとともに、前記吸込口と同じ方向に開口され、
前記第２の吐出口と前記吸込口との間に、空気の流れを遮断する遮断手段が設けられた遠心ファン。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記ファンケーシングは、前記インペラを間に挟んだ第１の端壁および第２の端壁と、前記インペラの外周部を囲むように前記第１の端壁と前記第２の端壁との間に跨る周壁と、を有し、
前記吸込口は、前記第１の端壁および前記第２の端壁の少なくともいずれか一方に設けられ、前記第２の吐出口は、前記第１の端壁および前記第２の端壁の少なくともいずれか一方に設けられた遠心ファン。
【請求項３】
排気口が設けられた筐体と、
前記筐体に収容された遠心ファンと、を具備する電子機器であって、
前記遠心ファンは、
吸込口、第１の吐出口および第２の吐出口が設けられたファンケーシングと、
前記ファンケーシング内で回転するとともに、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられたインペラと、を含み、
前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記吸込口よりも開口面積が小さく形成され、
前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と並ぶように前記ファンケーシングに対する前記インペラの偏心方向とは反対側に位置されているとともに、前記吸込口と同じ方向に開口され、
前記第２の吐出口と前記吸込口との間に、空気の流れを遮断する遮断手段が設けられた電子機器。
【請求項４】
請求項３の記載において、前記筐体内に収容された回路板をさらに備えており、前記回路板は、前記遠心ファンを避ける逃げ部を有し、この逃げ部を規定する前記回路板の縁が前記ファンケーシングを囲んだ電子機器。
【請求項５】
請求項３の記載において、前記筐体は外壁を有し、前記遠心ファンの前記第２の吐出口が前記外壁の内面に向けて開口された電子機器。
【請求項６】
請求項５の記載において、前記外壁の内面と前記ファンケーシングとの間に、前記第２の吐出口から吐き出された空気を前記外壁の内面に沿って流すように構成された導風ガイドが設けられた電子機器。
【請求項７】
請求項５の記載において、前記ファンケーシングの前記第２の吐出口に接続された空気出口が前記外壁に設けられた電子機器。
【請求項８】
請求項７の記載において、前記筐体は、前記第２の吐出口から前記空気出口に導かれた空気を前記外壁の外面に沿って流すように構成された導風ガイドを備えた電子機器。
【請求項９】
吸込口と、前記吸込口よりも小さい開口面積で前記吸込口と異なる方向に開口された第１の吐出口と、前記吸込口と同じ方向に開口された第２の吐出口とが設けられるとともに、筐体に収容されたファンケーシングと、
前記吸込口と前記第２の吐出口との間に設けられた壁と、
前記ファンケーシングに収容されたインペラと、を備え、
前記インペラは、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられているとともに、前記第２の吐出口は、前記ファンケーシングに対する前記インペラの偏心方向とは反対側に位置された電子機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る遠心ファンは、
吸込口、第１の吐出口および第２の吐出口が設けられたファンケーシングと、前記ファンケーシング内で回転するとともに、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられたインペラと、を備えている。
前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記吸込口よりも開口面積が小さく形成されている。前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と並ぶように前記ファンケーシングに対する前記インペラの偏心方向とは反対側に位置されているとともに、前記吸込口と同じ方向に開口されている。さらに、前記第２の吐出口と前記吸込口との間に、空気の流れを遮断する遮断手段が設けられている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、
排気口が設けられた筐体と、前記筐体に収容された遠心ファンと、を備えている。
前記遠心ファンは、吸込口、第１の吐出口および第２の吐出口が設けられたファンケーシングと、前記ファンケーシング内で回転するとともに、前記ファンケーシングに対し偏心した位置に設けられたインペラと、を含んでいる。前記第１の吐出口は、前記吸込口と異なる方向に開口されているとともに、前記吸込口よりも開口面積が小さく形成されている。前記第２の吐出口は、前記インペラを外れた位置で前記吸込口と並ぶように前記ファンケーシングに対する前記インペラの偏心方向とは反対側に位置されているとともに、前記吸込口と同じ方向に開口されている。さらに、前記第２の吐出口と前記吸込口との間に、空気の流れを遮断する遮断手段が設けられている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
このため、第４の実施の形態によれば、ファンケーシング２６の第２の吐出口３６から排出される空気を利用して、筐体４の底壁４ａを冷やすことができ、底壁４ａに対する回路部品６１の熱影響を緩和することができる。