(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品と、
前記電子部品を収容する金属製の筐体と、を備え、
前記電子部品は、前記筐体の内面に熱伝導可能に接触し、
前記筐体の外面に放熱用のフィンが形成され、
前記筐体の外部に、当該電子機器の外観面を形成するカバーが配置され、
前記カバーに、前記フィンに近接する位置において、放熱用の開口が設けられている、
電子機器。
【請求項２】
前記電子部品は、大規模集積回路である、
請求項１に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電子部品を収容する筐体を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、電子機器において、筐体の内部に収容された電子部品が発生した熱を外部空間に放熱させるための構造を開示している。この構造では、筐体内に、冷却フィンを有するファンと、発熱部品の発熱を冷却フィンに伝達するヒートパイプとが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−４１３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された構造では、筐体の内部にファンやヒートパイプ等を配置する必要があり、電子機器の筐体等の構造が複雑となる。
【０００５】
本開示は、電子機器において、筐体の内部に収容された電子部品が発生した熱を簡単な構造で外部空間に放熱可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電子機器は、
電子部品と、
電子部品を収容する金属製の筐体と、を備える。
電子部品は、筐体の内面に熱伝導可能に接触する。
筐体の外面に放熱用のフィンが形成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の電子機器によると、電子部品が発生した熱を、電子部品を収容する金属製の筐体の外面に形成された放熱用のフィンを介して、筐体の外部の空間に放熱することができる。そのため、筐体の内部に収容された電子部品が発生した熱を簡単な構造で外部空間に放熱できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】本実施形態に係る電子機器の上面側の斜視図である。
【図１Ｂ】本実施形態に係る電子機器の下面側の斜視図である。
【図２Ａ】本実施形態に係る電子機器の上面カバーを取り外した状態における上面側の斜視図である。
【図２Ｂ】本実施形態に係る電子機器の下面カバーを取り外した状態における下面側の斜視図である。
【図３Ａ】図１ＡのＡ−Ａ線による一部省略断面斜視図である。
【図３Ｂ】図２ＡのＢ−Ｂ線による一部省略断面斜視図である。
【図４】本実施形態に係る電子機器の上側筐体単体の斜視図である。
【図５】図１ＡのＡ−Ａ線による断面図（（ａ）図）及び端面図（（ｂ）図）である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１０】
なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１１】
（実施の形態１）
以下、図面を参照して実施の形態１を説明する。
【００１２】
［１．構成］
［１−１．電子機器の概要］
図１Ａは、本実施形態に係る電子機器の上面側の斜視図である。図１Ｂは、本実施形態に係る電子機器の下面側の斜視図である。
【００１３】
電子機器１０は、タブレット状の形状を有している。ここで、電子機器１０の上面とは、電子機器１０の対向する２つの主面のうちの一の主面であり、電子機器１０の下面とは他方の主面である。なお、「上面」及び「下面」における「上」、「下」や、他の説明においてこれに対応させて用いる「上」、「下」等の方向に関する標記は、内容を理解しやすくするための便宜上のものであり、本開示の電子機器の製造や利用の際の配置条件等を限定するものではない。
【００１４】
電子機器１０は、携帯型のコンピュータであり、内部に、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算処理装置、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｉｓｋ）等の記憶装置の種々の電子部品を内蔵している。ＲＯＭ、ＳＳＤには、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、種々のアプリケーションプログラム、種々のデータ等が格納されている。ＣＰＵは、ＯＳ、アプリケーションプログラム、種々のデータを読み込み、ユーザの操作内容等に応じて演算処理を実行することにより、種々の機能を実現する。
【００１５】
図１Ａに示すように、電子機器１０の上面には、着脱可能な上面カバー１３０が設けられている。
【００１６】
図１Ｂに示すように、電子機器１０の下面には、着脱可能なバッテリ３００及び下面カバー１５０が設けられている。
【００１７】
図１Ａ、図１Ｂに示すように、電子機器１０の４つの側面にはそれぞれ側面カバー１４０が設けられているとともに、種々のスイッチやインタフェースが設けられている。
【００１８】
［１−２．電子機器の構造］
前述の図１Ａ、図１Ｂに加え、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ、図４、図５を参照して、電子機器１０の構造について説明する。図２Ａは、本実施形態に係る電子機器１０の上面カバー１３０を取り外した状態における上面側の斜視図である。図２Ｂは、本実施形態に係る電子機器１０の下面カバー１５０を取り外した状態における下面側の斜視図である。図３Ａは、図１ＡのＡ−Ａ線による一部省略断面斜視図である。図３Ｂは、図２ＡのＢ−Ｂ線による一部省略断面斜視図である。図３Ａ、図３Ｂでは、電子機器１０の内部に収容される電子部品や電子基板等の部品を一部省略している。また、図３Ａでは、下面カバー１５０についても省略している。また、図３Ａ、図３Ｂでは、視認しやすいように、断面部分についてのハッチングを省略している。
【００１９】
図１Ａ、図１Ｂに示すように、上面カバー１３０には、通気用開口１３０ａ、１３０ｂが形成されている。下面カバー１５０には、通気用開口１５０ａが形成されている。
【００２０】
上面カバー１３０及び下面カバー１５０を取り外すと、図２Ａ、図２Ｂに示すように、筐体１００（上側筐体１１０及び下側筐体１２０で構成される）及びファン２００が現れる。筐体１００には、その長手方向の一端側において、上面と下面との間をトンネル状に貫通させるダクト状の壁部１００ｈが設けられている。以下において、ダクト状の壁部１００ｈを「ダクト状壁部１００ｈ」という。ダクト状壁部１００ｈは、上側のダクト状壁部１１０ｈ及び下側のダクト状壁部１２０ｈで構成される。そして、このダクト状壁部１００ｈの内周側のトンネル状の空間Ｓｆに、ファン２００が配置されている。以下において、トンネル状の空間Ｓｆを「ファン収容空間Ｓｆ」という。ファン２００の近傍には、冷却用の複数のフィン１１０ａが配置されている。図２Ｂに示されるように、下側筐体１２０には、ダクト状壁部１２０ｈの下端部により形成され、ファン収容空間Ｓｆの下端を構成するほぼ円形の開口１２０ａが設けられている。ダクト状壁部１００ｈの下端側は、開口１２０ａの形状に対応する略円筒状の形状を有しており、上側筐体１１０のダクト状壁部１１０ｈの下端部と下側筐体１２０のダクト状壁部１２０ｈの上端部との接続部は、ほぼ円形となっている。
【００２１】
ファン２００は、複数枚のブレード２０１と、ブレード２０１を回転駆動するモータ２０２とを有する。ファン２００は、所定の防水性能を有する防水タイプのファンである。
【００２２】
図４は、本実施形態に係る電子機器１０の上側筐体１１０単体の斜視図である。
【００２３】
図４に示されているように、フィン１１０ａは、上側筐体１１０に一体的に形成されている。
【００２４】
上側筐体１１０側のダクト状壁部１１０ｈにおけるフィン１１０ａ近傍の部分は、ファン２００により生じた風がフィン１１０ａにスムーズに導かられるように傾斜し、ガイド面１１０ｃとして構成されている。
【００２５】
また、上側筐体１１０のガイド面１１０ｃには、ファン２００により生じた風を複数のフィン１１０ａにバランスよく分散させて導くための複数の整流板１１０ｄが立設されている。
【００２６】
図５（ａ）は、図１ＡのＡ−Ａ線による断面図であり、図５（ｂ）は、図１ＡのＡ−Ａ線による端面図である。
【００２７】
下側筐体１２０には、バッテリ３００を収容可能な凹部１２０ｂが設けられている。凹部１２０ｂの底壁部１２０ｃと上側筐体１１０の上壁部１１０ｕ（ダクト状壁部１１０ｈのうちガイド面１１０ｃ部分を含む）との間には、複数の回路基板４０１，４０２や複数の電子部品が収容される電子部品収容空間Ｓｄが画成されている。
【００２８】
ダクト状壁部１００ｈにはファン２００のモータ２０２の電源線を電子部品収容空間Ｓｄ内に通線するための通線用貫通孔（図示せず）が形成されている。通線用貫通孔は電源線が通線された後に、シール材等により防水処理が施される。ダクト状壁部１００ｈ（ガイド面１１０ｃを含む）には、上記の通線用貫通孔以外には、防水のため、ファン収容空間Ｓｆと電子部品収容空間Ｓｄとを連通させる開口や貫通孔は設けられていない。
【００２９】
上側筐体１１０側のダクト状壁部１１０ｈの下端部と、下側筐体１２０側のダクト状壁部１２０ｈの上端部とはシール材（図示せず）を介して当接している。また、上述したように、ダクト状壁部１００ｈ（ガイド面１１０ｃを含む）には、上記の通線用貫通孔以外には、防水のため、ファン収容空間Ｓｆと電子部品収容空間Ｓｄとを連通させる開口や貫通孔は設けられていない。そのため、外部空間に連通するファン収容空間Ｓｆから電子部品収容空間Ｓｄ内に水等の液体が進入することは生じにくい。つまり、ファン２００を電子部品収容空間Ｓｄから防水的に隔離して設け、フィン１１０ａを上側筐体１１０の外面に形成したことで、冷却用のファン２００を設けた場合の電子機器１０の防水性能を適切に確保できる。また、上側筐体１１０のダクト状壁部１１０ｈの下端部と下側筐体１２０のダクト状壁部１２０ｈの上端部との接続部はほぼ円形であるので、ダクト状壁部１１０ｈの下端部と、下側筐体１２０側のダクト状壁部１２０ｈの上端部との接続部の防水を行うシール材は、一般的なＯリング等により容易に構成できる。
【００３０】
図３Ａ、図５に示されているように、電子部品収容空間Ｓｄには、電子機器１０の主たる演算処理装置であるＣＰＵ４１０が収容されている。ＣＰＵ４１０は、電子部品の一例である。ＣＰＵ４１０は、回路基板４０１の上面に実装されている。ＣＰＵ４１０は、動作時、他の電子部品と比べて多くの熱を発生する。ＣＰＵ４１０は、熱伝導材４２０を介して上側筐体１１０のガイド面１１０ｃに接している。熱伝導材４２０は、例えば高熱伝導弾性体により構成できる。ガイド面１１０ｃを挟んでＣＰＵ４１０の上方にはフィン１１０ａ及び上面カバー１３０の通気用開口１３０ｂが位置している。
【００３１】
［１−３．作用］
電子機器１０の作動時、電子部品収容空間Ｓｄ内において、ＣＰＵ４１０等の電子部品が発熱する。特にＣＰＵ４１０は他の電子部品と比べて発熱が大きいが、発生した熱は熱伝導材４２０を介して上側筐体１１０のガイド面１１０ｃ及びフィン１１０ａに伝達される。フィン１１０ａに伝達された熱は、上面カバー１３０の通気用開口１３０ｂを介して外部空間に放熱される。
【００３２】
また、電子機器１０の作動時に、ファン２００が作動すると、上面カバー１３０及び下面カバー１５０の通気用開口１５０ａを介して、ファン収容空間Ｓｆ内に空気Ｗ１、Ｗ２が流入する。流入した空気Ｗ１、Ｗ２は、上側筐体１１０のガイド面１１０ｃによりフィン１１０ａに導かれ、複数のフィン１１０ａの間を通過し、上面カバー１３０の通気用開口１３０ａを介して外部空間に流出する。複数のフィン１１０ａの間を空気が通過する際に、フィン１１０ａから空気に放熱され、フィン１１０ａが冷却される。これにより、ＣＰＵ４１０で発生してフィン１１０ａに伝達された熱を適切に放熱することができる。そのため、ＣＰＵ４１０を適切に冷却することができる。
【００３３】
また、トンネル状の空間Ｓｆに、上面側と下面側とのいずれかから水が入った場合、他方の面側から排出される。そのため、入った水が滞留するのが抑制される。
【００３４】
［２．効果等］
本実施形態の電子機器１０は、
ＣＰＵ４１０（電子部品）と、
ＣＰＵ４１０（電子部品）を収容する金属製の筐体１００と、を備える。
ＣＰＵ４１０（電子部品）は、筐体１００の内面に熱伝導可能に接触する。
筐体１００の外面に放熱用のフィン１１０ａが形成されている。
【００３５】
これにより、ＣＰＵ４１０（電子部品）が発生した熱を、ＣＰＵ４１０（電子部品）を収容する金属製の筐体１００の外面に形成された放熱用のフィン１１０ａを介して、筐体１００の外部の空間に放熱することができる。そのため、筐体１００の内部に収容されたＣＰＵ４１０（電子部品）が発生した熱を簡単な構造で外部空間に放熱できる。
【００３６】
本実施形態において、
電子部品は、ＣＰＵ４１０（大規模集積回路）である。
【００３７】
これにより、発熱量が相対的に大きいＣＰＵ４１０（大規模集積回路）が発生した熱を簡単な構造で外部空間に放熱できる。
【００３８】
本実施形態において、
筐体１００の外部に、当該電子機器１０の外観面を形成する上面カバー１３０（カバー）が配置され、
上面カバー１３０（カバー）に、フィン１１０ａに近接する位置において、放熱用の通気用開口１３０ｂ（開口）が設けられている。
【００３９】
これにより、放熱用のフィン１１０ａから放たれた熱を、上面カバー１３０（カバー）の通気用開口１３０ｂ（開口）を介して外部空間に放熱できる。そのため、電子機器１０の外観を適切なものとするために上面カバー１３０（カバー）を設けた場合でも、電子機器１０を適切に冷却できる。
【００４０】
［３．付記］
本実施形態は、［２．効果等］に記載の構成の電子機器１０に加え、下記の電子機器を開示している。
ＣＰＵ４１０（電子部品）と、
ＣＰＵ４１０（電子部品）を収容する金属製の筐体１００と、を備え、
筐体１００に、対向する上面と下面（２つの主面）の間をトンネル状に貫通させるダクト状の壁部１００ｈが設けられ、
ダクト状の壁部１００ｈの内周側のトンネル状の空間Ｓｆにファン２００が配置され、
筐体１００の外面に、放熱用のフィン１１０ａと、ファン２００で生じた風をフィン１１０ａに導くガイド面１１０ｃとが形成されている、
電子機器。
【００４１】
これにより、筐体１００において、ファン２００が配置される空間Ｓｆは筐体１００の外面側の空間となり、ＣＰＵ４１０（電子部品）が配置される内面側の空間Ｓｄとは分離される。そのため、電子機器１０の防水性能を適切に確保しつつ、ＣＰＵ４１０（電子部品）が発生した熱をファン２００及びフィン１１０ａにより適切に放熱することができる。
【００４２】
また、ファン２００は、筐体１００の上面側及び下面側の両方から、ファン２００が空気を取り入れることができる。
【００４３】
また、トンネル状の空間Ｓｆに、上面側と下面側とのいずれかから水が入った場合、他方の面側から排出される。
【００４４】
なお、電子機器は、トンネル状の空間が設けられるのでなく、以下のように構成されてもよい。すなわち、
電子機器は、
ＣＰＵ（電子部品）と、
ＣＰＵ（電子部品）を収容する金属製の筐体と、を備え、
筐体の対向する２つの主面のうちの一方の面が他方の面側に陥没し、
陥没した面の外部側の空間にファンが配置され、
筐体の外面に、放熱用のフィンと、ファンで生じた風をフィンに導くガイド面とが形成されている。
【００４５】
これにより、筐体において、ファンが配置される空間は筐体の外面側の空間となり、ＣＰＵ（電子部品）が配置される内面側の空間とは分離される。そのため、電子機器の防水性能を適切に確保しつつ、ＣＰＵ（電子部品）が発生した熱をファン及びフィンにより適切に放熱することができる。
【００４６】
（他の実施形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を説明する。
【００４７】
前記実施形態において、電子機器は、電子部品としてＣＰＵを収容する携帯型のコンピュータである。しかし、本開示において、電子機器はこれに限定されない。電子部品は、ＣＰＵに限らず、トランジスタや画像処理用ＬＳＩ等の発熱する電子部品であってもよい。また、電子機器は、そのような電子部品を収容する筐体を備えた音楽再生装置、情報端末装置、撮像装置等であってもよい。
【００４８】
前記実施形態において、電子機器は表示部を有していない。しかし、本開示において、電子機器は、少なくとも一方の主面に表示部を有していてもよい。例えば、電子機器は、スマートフォンやタブレット型情報端末であってもよい。また、電子機器は、ノートブック型のコンピュータであってもよい。
【００４９】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
【００５０】
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【００５１】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本開示は、筐体の内部に電子部品を収容する電子機器において広く利用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  電子機器
１００  筐体
１００ｈ  ダクト状壁部
１１０  上側筐体
１１０ａ  フィン
１１０ｃ  ガイド面
１１０ｄ  整流板
１１０ｈ  ダクト状壁部
１１０ｕ  上壁部
１２０  下側筐体
１２０ａ  開口
１２０ｂ  凹部
１２０ｃ  底壁部
１２０ｈ  ダクト状壁部
１３０  上面カバー
１３０ａ，１３０ｂ  通気用開口
１４０  側面カバー
１５０  下面カバー
１５０ａ  通気用開口
２００  ファン
２０１  ブレード
２０２  モータ
３００  バッテリ
４０１，４０２  回路基板
４１０  ＣＰＵ
４２０  熱伝導材
Ｓｄ  電子部品収容空間
Ｓｆ  ファン収容空間
【図１Ａ】
0006726897.tif 000002
【図１Ｂ】
0006726897.tif 000003
【図２Ａ】
0006726897.tif 000004
【図２Ｂ】
0006726897.tif 000005
【図３Ａ】
0006726897.tif 000006
【図３Ｂ】
0006726897.tif 000007
【図４】
0006726897.tif 000008
【図５】
0006726897.tif 000009