(57)【要約】【課題】  制御ボックスやハードディスクドライブ等の内部に大量の熱を発生する部品が内蔵された機器であってもファンを不要とし、工場内等のオイルミスト等も漂っている悪環境下で使用されても早期に故障が発生することもなく、しかも機器の大型化を招くことの無い放熱構造を提供すること。【解決手段】  機器ケース６面のうち少なくともバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５を、金属で形成すると共に、外表面積の増大が図られた高効率放熱面とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器ケース６面のうち少なくとも３面が、金属で形成されると共に、外表面積の増大が図られた高効率放熱面となっていることを特徴とする放熱構造。
【請求項２】
ケーブル等の接続面を除く５面が前記高効率放熱面となっていることを特徴とする請求項１記載の放熱構造。
【請求項３】
発熱部品が良伝熱構造体を介して前記高効率放熱面に接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の放熱構造。
【請求項４】
前記良伝熱構造体が、金属製伝熱体及び接触面積増大手段を含んで構成されていることを特徴とする請求項３記載の放熱構造。
【請求項５】
前記ケーブル等の接続面をケーブル等が接続された状態で覆うカバー体が装備されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の放熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放熱構造に関し、より詳細には主に工場内のライン管理等に用いられる制御ボックスあるいはハードディスク装置等において採用され得る放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、工場内の生産ラインの管理には各種コンピュータ装置が使用されており、ディスプレイとは別体の制御ボックスが生産ライン上の所定個所に配置され、これら制御ボックスがお互いに接続され、またディスプレイやホストコンピュータとも接続されて使用されている。
【０００３】
このような制御ボックスにはＣＰＵや電源回路部等、大量の熱を発生する発熱部品が内装されており、機器に故障を生じさせないためには、例えば５０℃の使用環境下において、機器内部の温度が８０℃以下に保たれることが目安とされており、これらの発熱部品から出た熱を機器外部に速やかに放出する必要がある。このため、この種の通常の機器には放熱用のファンが内装されている。しかしながら、工場内にはオイルミスト等も漂っていることも多く、こういった悪環境下でファンを使用していると、オイルミスト等が機器内部に侵入し、吸入空気に起因して早期に機器に故障が発生するといった問題があった。またファンを駆動させると電力消費量が大きくなると共に騒音も発生するといった問題も生じていた。
【０００４】
これらの問題に対処するためにファンを装備しないハードディスクドライブが提案されている（例えば、特許文献１参照）。該特許文献１記載のハードディスクドライブでは、図１０に示したように、ハードディスクドライブ１０１の上面、両側面を覆う伝熱材１０２を介してヒートシンク１０３がねじ止めされており、このヒートシンク１０３には５、６枚の放熱用のフィン１０３ａが形成されている。
【０００５】
しかしながら、図１０に示したハードディスクドライブ１０１では、ハードディスクドライブ１０１の内部で発生した熱をハードディスクドライブ１０１のケース表面にまで導く工夫が成されておらず、またヒートシンク１０３の主な放熱面もフィン１０３ａが形成された上面のみであり、放熱面積が小さく、従ってフィン１０３ａを大きくしなければならず、放熱構造の大型化を招いていた。
【特許文献１】特開平１１−５４９７１号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段及びその効果】
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、制御ボックスやハードディスクドライブ等の内部に大量の熱を発生する部品が内蔵された機器であっても、ファンを不要とし、工場内等のオイルミスト等も漂っている悪環境下で機器が使用されても、早期に故障が発生することもなく、しかも機器の大型化を招くことの無い放熱構造を提供することを目的としている。
【０００７】
上記目的を達成するために本発明に係る放熱構造（１）は、機器ケース６面のうち少なくとも３面が、金属で形成されると共に、外表面積の増大が図られた高効率放熱面となっていることを特徴としている。
上記放熱構造（１）によれば、少なくとも３面の前記高効率放熱面により十分な放熱量を確保することができ、制御ボックスやハードディスクドライブ等の内部に大量の熱を発生する部品が内蔵された機器であってもファンを不要とし、工場内等のオイルミスト等も漂っている悪環境下でこれら機器が使用されても早期に故障が発生することもなく、しかも機器の大型化を招くことの無い放熱構造を提供することができる。
【０００８】
また、本発明に係る放熱構造（２）は、上記放熱構造（１）において、ケーブル等の接続面を除く５面が前記高効率放熱面となっていることを特徴としている。
上記放熱構造（２）によれば、制御ボックスやハードディスクドライブ等の高性能化が図られ、内部からより大量の熱が発生するようになっても、放熱性能を十分に確保することができる。
【０００９】
また、本発明に係る放熱構造（３）は、上記放熱構造（１）又は（２）において、発熱部品が良伝熱構造体を介して前記高効率放熱面に接続されていることを特徴としている。
上記放熱構造（３）によれば、前記発熱部品から発生した熱を前記高効率放熱面へスムースに速やかに導くことができる。
【００１０】
また、本発明に係る放熱構造（４）は、上記放熱構造（３）において、前記良伝熱構造体が、金属製伝熱体及び接触面積増大手段を含んで構成されていることを特徴としている。
上記放熱構造（４）によれば、前記発熱部品から発生した熱を前記高効率放熱面へスムースに、より確実に導くことができる。
【００１１】
また、本発明に係る放熱構造（５）は、上記放熱構造（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記ケーブル等の接続面をケーブル等が接続された状態で覆うカバー体が装備されていることを特徴としている。
上記放熱構造（５）によれば、オイルミスト等の機器内部への侵入をより確実に阻止することができ、機器故障の発生をさらに抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る放熱構造の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施の形態（１）に係る放熱構造が採用された制御ボックスの外観を示した斜視図、図２は分解斜視図、図３は断面図を示している。
図中１は、制御ボックスを示しており、制御ボックス１の前面パネル２はアルミニウムの成形品で出来ており、前面パネル２には電源スイッチ３、電源端子４、メモリカード挿入口５、接続端子６などが配設あるいは形成されている。また、制御ボックス１の内部には電源回路部７、メイン基板８などが配設され、メイン基板８にはＣＰＵ９が搭載され、電源回路部７側とメイン基板８側とは鋼板製の隔壁１０により隔てられ、電源回路部７で発生するノイズがメイン基板８側に悪影響を与えないように構成されている。
【００１３】
ＣＰＵ９にはシリコーンゴムやゲルなどからなる伝熱ゴムパッド１１が密接して配置され、この伝熱ゴムパッド１１のＣＰＵ９との反対側面にはアルミニウム製の伝熱板１２が密接して配置されており、伝熱板１２はバックカバー１３側に延設され、バックカバー１３に密接して固定されている。従って、ＣＰＵ９で発生する大量の熱は伝熱ゴムパッド１１、伝熱板１２を介してバックカバー１３に速やかに導かれるように構成されている。
【００１４】
また、電源回路部７からも大量の熱が発生するが、この熱は伝熱板１２ａ、伝熱ゴムパッド１１ａを介してバックカバー１３に速やかに導かれるように構成されている。伝熱板１２ａも熱伝導率の極めて高い銅板やアルミニウム板などを用いて作製されており、伝熱ゴムパッド１１ａも熱伝導率の高い材料を用いて作製されている。
【００１５】
バックカバー１３はトップカバー１４及びボトムカバー１５に連続的、一体的に接続されており、これらバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５にさらに連続的、一体的に両サイドカバー１６が取り付けられるように構成されている。サイドカバー１６のバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５との接触面には伝熱を良くするための伝熱グリース（図示せず）が塗布されており、バックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６は熱の伝導性から見ると、略一体物とみなせるように構成されている。従って、電源回路部７やＣＰＵ９で発生した熱は速やかにバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、ふたつのサイドカバー１６のすべてに伝熱され、バックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６のすべてから効率的に放熱されることとなる。
【００１６】
また、これらバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６の外表面には放熱面積を大きくするために凹凸３０が形成されており、この凹凸３０によりバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６における放熱効率が高められている。これらバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６はすべてアルミニウムの押し出し成形品でできており、押し出し方向に関する寸法サイズは容易に設計変更できる構成となっている。従って、制御ボックス１にバージョンアップがあり、内部メモリが増設されたような場合にも、図９に示したように、同様の構成のバックカバー１３ａ、トップカバー１４ａ、ボトムカバー１５ａを追加するだけで容易に対応できるようになっている。
【００１７】
図４はバックカバー１３を示しており、バックカバー１３には図５に示したように取付け具２１が固定されるようになっており、この取付け具２１を介して制御ボックス１がレール２２に簡単に取り付けられるように構成されている。従って、工場内の生産ラインのどこにでも制御ボックス１は容易に配置することができるようになっている。
【００１８】
前面パネル２には図６に示したように、多数のプラグ１８が接続されるようになっており、多数のプラグ１８が接続され、多数のケーブル１９が引き出された状態でも、前面パネル２を覆うことができるダストカバー１７が制御ボックス１には装備されている（図７）。ダストカバー１７には蓋１７ａが形成されており、蓋１７ａを開けることにより（図８）、ダストカバー１７を前面パネル２に取り付けた状態のままでも、メモリカード挿入口５に挿入されているフロッピー（登録商標）ディスクやメモリカード（いずれも図示せず）を容易に交換できるようになっている。
【００１９】
上記したように実施の形態（１）に係る放熱構造によれば、発熱部品である電源回路部７やＣＰＵ９で発生した熱が良伝熱構造体である伝熱ゴムパッド１１、伝熱ゴムパッド１１ａ、伝熱板１２、伝熱板１２ａを介して高効率放熱面であるバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６へ速やかに導かれる。そして十分な放熱量が確保されたバックカバー１３、トップカバー１４、ボトムカバー１５、サイドカバー１６において速やかに放熱させることができ、制御ボックス１やハードディスクドライブ等の内部に大量の熱を発生する部品が内蔵された機器であっても機器内部にファンを装備することを不要とすることができる。そして実際に５０℃の使用環境下において、機器を駆動させてみたところ、機器内部の温度が７０℃以下に保たれることが確認された。従って、工場内等のオイルミスト等も漂っている悪環境下でこれら精密機器が使用されても早期に故障が発生することをなくし、しかも機器の大型化を招くことも阻止することができる。また、ケーブル１９等の接続面をケーブル１９等が接続された状態でも覆うことができるダストカバー１７が装備されているので、オイルミスト等の機器内部への侵入をより確実に阻止することができ、制御ボックス１の故障の発生率をさらに抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスを示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスを示す分解斜視図である。
【図３】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスを示す断面図である。
【図４】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスを示す背面図である。
【図５】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスのレールへの取付け状態を示す斜視図である。
【図６】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスに種々のケーブルが取付けられた状態を示す斜視図である。
【図７】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスに種々のケーブルが取付けられ、さらにカバー体が取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図８】実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスに種々のケーブルが取付けられ、さらにカバー体が取り付けられ、カバー体の蓋が開けられた状態を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る放熱構造が採用された制御ボックスのバージョンアップが図られた状態を示す斜視図である。
【図１０】従来の放熱構造が採用されたハードディスク装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    制御ボックス
２    前面パネル
７    電源回路部
８    メイン基板
９    ＣＰＵ
１１  伝熱ゴムパッド
１２  伝熱板
１３  バックカバー
１４  トップカバー
１５  ボトムカバー
１６  サイドカバー
１７  ダストカバー
１９  ケーブル
【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】
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【図９】
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【図１０】
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