(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に電子部品を収容した本体筐体の外表面に通気口を形成し、この通気口を通じて前記本体筐体の内部と外部とで通気を行うことにより、前記本体筐体の内部を冷却するようにした電子機器と、
周辺機器筐体が前記通気口の延長域となる部位の一部を覆う状態で前記本体筐体に取り付けられる周辺機器と
を備えた電子機器ユニットであって、
前記通気口を設けた通気領域を囲繞し、かつ前記通気領域に対向する部分を開放するように前記本体筐体の外表面に周囲壁部を設け、前記周囲壁部の突出端部を介して前記周辺機器筐体を前記本体筐体に取り付けたことを特徴とする電子機器ユニット。
【請求項２】
前記周囲壁部に通気用切欠を形成したことを特徴とする請求項１に記載の電子機器ユニット。
【請求項３】
内部に電子部品を収容した本体筐体の外表面に通気口を形成し、この通気口を通じて前記本体筐体の内部と外部とで通気を行うことにより、前記本体筐体の内部を冷却するようにした電子機器と、
周辺機器筐体が前記通気口の延長域となる部位の一部を覆う状態で前記本体筐体に取り付けられる周辺機器と
を備えた電子機器ユニットであって、
前記周辺機器筐体の外表面に周囲壁部を設けるとともに、前記周囲壁部に通気用切欠を形成し、前記周囲壁部が前記本体筐体に設けた通気口を囲繞する状態で前記周囲壁部の突出端部を介して前記周辺機器筐体を前記本体筐体に取り付けたことを特徴とする電子機器ユニット。
【請求項４】
前記本体筐体の内部に、ワイドバンドギャップ半導体素子を実装する基板を配設したことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の電子機器ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器ユニット及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
昨今の電子機器においては、本体筐体の材料として樹脂が多く用いられている。本体筐体の材料として用いられる樹脂は、金属に比べて安価であるものの、熱伝導率の点で金属に劣る。このため、多くの電子機器では、本体筐体の外表面に通気口を形成し、通気口を通じて本体筐体の内部と外部とで通気を行うことにより、本体筐体の内部を冷却している（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１４６３８号公報
【特許文献２】特開平９−２３２７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１及び特許文献２に記載された電子機器は、本体筐体の側方に開口するように通気口が形成されたものである。このため、本体筐体の側方にスペースが確保された状態で設置された場合には、通気口を通じた通気量も十分となる。しかしながら、例えば通気口の延長域の一部を覆うように電子機器の周囲に周辺機器を設置して電子機器ユニットを構成した場合には、通気口を通じた通気が制限されることになり、電子部品の発熱によって本体筐体の内部が高温状態となるおそれがある。【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みて、周囲に設置される周辺機器の影響を受けることなく、常に本体筐体の冷却性能を確保することのできる電子機器ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る電子機器ユニットは、内部に電子部品を収容した本体筐体の外表面に通気口を形成し、この通気口を通じて前記本体筐体の内部と外部とで通気を行うことにより、前記本体筐体の内部を冷却するようにした電子機器と、周辺機器筐体が前記通気口の延長域となる部位の一部を覆う状態で前記本体筐体に取り付けられる周辺機器とを備えた電子機器ユニットであって、前記通気口を設けた通気領域を囲繞し、かつ前記通気領域に対向する部分を開放するように前記本体筐体の外表面に周囲壁部を設け、前記周囲壁部の突出端部を介して前記周辺機器筐体を前記本体筐体に取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、本体筐体の外表面に設けた周囲壁部により、周囲に設置される周辺機器に影響されることなく、本体筐体の通気口を通じた通気が確保されることになり、常に本体筐体を十分に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１である電子機器ユニットの要部断面図である。
【図２】図２は、図１に示した電子機器ユニットのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図３は、図１に示した電子機器ユニットのＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４は、図１に示した電子機器ユニットの底面図である。
【図５】図５は、図１に示した電子機器ユニットの外観斜視図である。
【図６】図６は、図１に示した実施の形態１の変形例を示す要部断面図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態２である電子機器ユニットの要部断面図である。
【図８】図８は、図７に示した電子機器ユニットのＣ−Ｃ線断面図である。
【図９】図９は、図７に示した電子機器ユニットのＤ−Ｄ線断面図である。
【図１０】図１０は、図７に示した電子機器ユニットの外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る電子機器ユニット及び電子機器の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１０】
実施の形態１．
図１から図５は、本発明の実施の形態１である電子機器ユニットを示したものである。ここで例示する電子機器ユニットは、本体筐体１１の内部に基板１を収容した電子機器１０と、この電子機器１０に対して周辺機器となるバッテリパック２０とを備えて構成したものである。
【００１１】
電子機器１０の本体筐体１１は、樹脂によって直方体状に構成してある。本実施の形態１で例示する本体筐体１１は、矩形の板状を成す基板１を、電子部品の実装面が上下に沿う姿勢で収容するもので、図５に示すように、前後の奥行きａに対して左右の幅ｂが４倍程度の寸法を有し、かつ左右の幅ｂに対して上下の高さｃが２倍程度の寸法を有している。図には明示していないが、本体筐体１１に収容される基板１には、ＳｉＣ（炭化珪素）半導体等のワイドバンドギャップ半導体から成る素子を用いて電子回路が構成されている。
【００１２】
この本体筐体１１には、図４及び図５に示すように、上面１１ａに複数の排気口１２が形成してあるとともに、底面１１ｂに複数の吸気口（通気口）１３が形成してある。排気口１２及び吸気口１３は、本体筐体１１の内部と外部とを連通させる貫通孔である。本実施の形態１では、本体筐体１１の上面１１ａに互いに同一の大きさを有した矩形の排気口１２が左右方向に沿って前後に２列形成してあり、一方、本体筐体１１の底面１１ｂに互いに同一の大きさを有した矩形の吸気口１３が左右方向に沿って前後に２列形成してある。本体筐体１１の上面１１ａに形成した排気口１２は、外部からの異物の進入を防止するとともに、静電気放電の影響を防止するため、本体筐体１１の底面１１ｂに形成した吸気口１３よりも小さい開口面積を有するように構成してある。
【００１３】
バッテリパック２０は、バッテリケース（周辺機器筐体）２１の内部にバッテリ（図示せず）を収容したものである。本実施の形態１で適用するバッテリケース２１は、図５に示すように、前後の奥行きｄが本体筐体１１の奥行きａとほぼ同じ寸法を有し、かつ左右の幅ｅが本体筐体１１の幅ｂのほぼ１／２の寸法を有した直方体状を成すもので、例えば本体筐体１１と同じ樹脂によって成型してある。このバッテリパック２０は、本体筐体１１の底面１１ｂに対向させた状態で取り付けられ、電子機器ユニットを構成するものである。
【００１４】
ここで、本体筐体１１の底面１１ｂに直接バッテリパック２０を取り付けたのでは、底面１１ｂの吸気口１３を通じた通気が妨げられることになる。そこで、実施の形態１の電子機器ユニットでは、本体筐体１１の底面１１ｂに周囲壁部１４を設けるようにしている。周囲壁部１４は、本体筐体１１の側面に沿うように底面１１ｂの各縁部にそれぞれ薄板状の壁要素１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを一体に設けることにより、角筒状を成すように構成してある。この周囲壁部１４は、本体筐体１１の底面１１ｂに形成したすべての吸気口１３を含む領域（通気領域）の周囲を囲繞する一方、すべての吸気口１３を含む領域に対向した部分を開放している。
【００１５】
周囲壁部１４の長手となる前後の壁要素１４ｃ，１４ｄには、それぞれ複数の通気用切欠１５が設けてある。通気用切欠１５は、壁要素１４ｃ，１４ｄの突出端部から形成した矩形の開口である。本実施の形態１では、互いに等間隔となる５位置にそれぞれ壁要素１４ｃ，１４ｄのほぼ１／２の高さを有するように通気用切欠１５が形成してある。
【００１６】
上記のように構成した電子機器ユニットでは、図１から図３に示すように、バッテリケース２１の上面２１ａを本体筐体１１の底面１１ｂに対向させた状態でバッテリパック２０を取り付けた場合、周囲壁部１４の突出端部がバッテリケース２１の上面２１ａに当接した状態となる。このため、周囲壁部１４によって本体筐体１１の底面１１ｂとバッテリケース２１の上面２１ａとの間に通気用の空間が確保されることになり、本体筐体１１の底面１１ｂに設けたすべての吸気口１３を通じて本体筐体１１の内部と外部との通気が可能となる。
【００１７】
しかも、実施の形態１の電子機器ユニットにおいては、本体筐体１１の左右の幅ｂのほぼ１／２となる幅ｅを有したバッテリケース２１を取り付けるようにしているため、周囲にいかなる状態で物品が設置された場合にも、本体筐体１１の底面１１ｂのほぼ１／２が常に下方に開放された状態を維持する。
【００１８】
これらの結果、電子部品の発熱によって本体筐体１１の内部温度が上昇すると、温度上昇した内部の空気が対流により上面１１ａの排気口１２を通じて本体筐体１１の外部に放出され、かつ底面１１ｂに形成したすべての吸気口１３を通じて外部の空気が本体筐体１１の内部に導入される。従って、本体筐体１１の内部が外部の空気によって効率良く冷却され、電子部品の発熱によって本体筐体１１の内部が高温状態となる事態を招来するおそれがない。これにより、発熱量の少ないワイドバンドギャップ半導体から成る素子を用いて電子回路を構成することで本体筐体１１を小型化した場合にも、本体筐体１１の内部を十分に冷却することが可能となる。
【００１９】
また、本体筐体１１の周囲壁部１４は、本体筐体１１の側面に沿って設けたものであり、本体筐体１１を樹脂によって成型する際に同時に成型することが可能である。しかも、周囲壁部１４の通気用切欠１５は、周囲壁部１４の突出端部に開放した形状であるため、樹脂によって本体筐体１１を成型する場合の型抜き方向が複雑になることもなく、本体筐体１１の製造作業を煩雑化することはない。
【００２０】
尚、上述した実施の形態１では、周囲壁部１４に通気用切欠１５を設けるようにしているため、本体筐体１１の底面１１ｂが完全に覆われた状態であってもこれらの通気用切欠１５を通じて周囲壁部１４の外部から内部への通気が確保されることになる。従って、バッテリパック２０を取り付けていない状態の電子機器１０の底面１１ｂを載置面に対向させた状態で設置した場合にも、本体筐体１１の内部を外部の空気によって冷却することができ、電子機器１０単体での使用も可能である。しかも、通気用切欠１５を長手となる前後の壁要素１４ｃ，１４ｄにそれぞれ複数設けるようにしているため、例えば本体筐体１１の一方の壁要素１４ｃに近接するように周辺機器等の物品が設置されたとしても、もう一方の壁要素１４ｄに設けた通気用切欠１５が開放された状態を維持するため、本体筐体１１の冷却性能が損なわれるおそれがない。
【００２１】
しかしながら、実施の形態１のように、バッテリパック２０が吸気口１３の延長域となる部位の一部を覆う状態で本体筐体１１に取り付けられる場合には、本体筐体１１の底面１１ｂの残りの一部が開放された状態となるため、図６に示す変形例のように、周囲壁部１４に通気用切欠１５を設けなくとも、本体筐体１１の内部を冷却することが可能である。尚、図６に示す変形例において実施の形態１と同様の構成については、同一の符号を付してそれぞれの詳細説明を省略する。
【００２２】
実施の形態２．
図７から図１０は、本発明の実施の形態２である電子機器ユニットを示したものである。ここで例示する電子機器ユニットは、実施の形態１と同様、本体筐体１１の内部に基板１を収容した電子機器１０と、この電子機器１０に対して周辺機器となるバッテリパック２０とを備えて構成したものであり、実施の形態１とは周囲壁部を設ける対象が異なっている。すなわち、実施の形態１では、本体筐体１１に周囲壁部１４を設けていたが、実施の形態２の電子機器ユニットでは、バッテリケース２１の上面２１ａに周囲壁部２２を設けるようにしている。尚、以下の説明において実施の形態１と同様の構成ついては、同一の符号を付してそれぞれの詳細説明を省略する。
【００２３】
周囲壁部２２は、バッテリケース２１の側面に沿うように上面２１ａの各縁部にそれぞれ薄板状の壁要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを一体に設けることにより、角筒状を成すように構成してある。
【００２４】
周囲壁部２２の４つの壁要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄには、それぞれ通気用切欠２３が設けてある。通気用切欠２３は、壁要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの突出端部から形成した矩形の開口である。本実施の形態２では、長手となる前後の壁要素２２ｃ，２２ｄにそれぞれ２つの通気用切欠２３が設けてあり、短手となる左右の壁要素２２ａ，２２ｂにそれぞれ唯一通気用切欠２３が設けてある。本実施の形態２では、壁要素２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄとほぼ同じ高さを有するように通気用切欠２３が形成してある。
【００２５】
上記のように構成した電子機器ユニットでは、バッテリケース２１の上面２１ａを本体筐体１１の底面１１ｂに対向させた状態でバッテリパック２０を取り付けた場合、周囲壁部２２の突出端部が本体筐体１１の底面１１ｂに当接した状態となる。このため、周囲壁部２２によって本体筐体１１の底面１１ｂとバッテリケース２１の上面２１ａとの間に通気用の空間が確保されることになり、本体筐体１１の底面１１ｂに設けたすべての吸気口（通気口）１３を通じて本体筐体１１の内部と外部との通気が可能となる。
【００２６】
しかも、実施の形態２の電子機器ユニットにおいては、本体筐体１１の左右の幅ｂのほぼ１／２となる幅ｅを有したバッテリケース２１を取り付けるようにしているため、周囲にいかなる状態で物品が設置された場合にも、本体筐体１１の底面１１ｂのほぼ１／２が常に下方に開放された状態を維持する。
【００２７】
これらの結果、電子部品の発熱により本体筐体１１の内部温度が上昇すると、温度上昇した内部の空気が対流により上面１１ａの排気口１２を通じて本体筐体１１の外部に放出され、かつ底面１１ｂに形成したすべての吸気口１３を通じて外部の空気が本体筐体１１の内部に導入される。従って、本体筐体１１の内部が外部の空気によって冷却され、電子部品の発熱によって本体筐体１１の内部が高温状態となる事態を招来するおそれがない。これにより、発熱量の少ないワイドバンドギャップ半導体から成る素子を用いて電子回路を構成することで本体筐体１１を小型化した場合にも、本体筐体１１の内部を十分に冷却することが可能となる。
【００２８】
また、バッテリケース２１の周囲壁部２２は、バッテリケース２１の側面に沿って設けたものであり、バッテリケース２１を樹脂によって成型する際に同時に成型することが可能である。しかも、周囲壁部２２の通気用切欠２３は、周囲壁部２２の突出端部に開放した形状であるため、樹脂によってバッテリケース２１を成型する場合の型抜き方向が複雑になることもなく、バッテリケース２１の製造作業を煩雑化することもない。
【００２９】
尚、上述した実施の形態２では、本体筐体１１の底面１１ｂに設けた吸気口１３から空気を導入し、かつ本体筐体１１の上面１１ａに設けた排気口１２から空気を放出するようにしているが、本発明はこれに限定されない。例えば、本体筐体の上面及び側面に通気口を形成し、側面の通気口から導入した空気を上面の通気口から放出するように構成しても良いし、本体筐体の２つの側面に通気口を形成し、一方の側面の通気口から導入した空気を他方の側面に形成した通気口から放出するように構成することも可能である。
【００３０】
また、上述した実施の形態１及び２では、前後の奥行きａに対して左右の幅ｂが４倍程度の寸法を有し、かつ左右の幅ｂに対して上下の高さｃが２倍程度の寸法を有した本体筐体１１に対して、ほぼ１／２となる幅ｅを有したバッテリケース２１を取り付けるようにしているが、本体筐体及びバッテリケースの寸法はこれらに限定されず、また周辺機器はバッテリパックに限らない。さらに、周囲壁部１４，２２に形成する通気用切欠１５，２３の位置や数についても上述の例に限らない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、本発明は、発熱する電子部品を収容した電子機器の冷却構造として有用である。
【符号の説明】
【００３２】
１  基板、１０  電子機器、１１  本体筐体、１１ｂ  底面、１３  吸気口、１４，２２  周囲壁部、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ  壁要素、１５，２３  通気用切欠、２０  バッテリパック、２１  バッテリケース、２１ａ  上面。
【要約】
本発明は、内部に電子部品を収容した本体筐体１１の底面１１ｂに吸気口１３を形成し、吸気口１３を通じて本体筐体１１の内部に空気を導入することにより、本体筐体１１の内部を冷却するようにした電子機器と、バッテリケース２１が吸気口１３の延長域となる部位の一部を覆う状態で本体筐体１１に取り付けられるバッテリパック２０とを備えた電子機器ユニットであって、吸気口１３を設けた通気領域を囲繞し、かつ通気領域に対向する部分を開放するように本体筐体１１の底面１１ｂに周囲壁部１４を設け、周囲壁部１４の突出端部を介してバッテリケース２１を本体筐体１１に取り付けた。【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】
0005710078.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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