(57)【要約】【課題】合成噴流を発生する噴流発生装置であって、気体の吐出量を増やすことができる噴流発生装置、これに搭載されるプレート駆動装置、噴流発生装置を搭載する電子機器を提供すること。【解決手段】噴流発生装置１０は、筐体５を備え、筐体５の前面にはノズル体２が装着されている。筐体５内には電磁アクチュエータ１６により駆動される第１のアーム７及びこの第１のアーム７に連動する第２のアームが設けられている。第１のアーム７及び第２のアーム８には気体に圧力変化を与えるプレート４が接続されている。支点軸７ａ及び８ａを支点とした第１のアーム７及び第２のアーム８によるてこの原理が用いられるので、少ない駆動エネルギーでプレート４の移動量を大きくすることができ、その分、空気の吐出量も増える。【選択図】図３
2007146730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と、
気体の噴流を発生させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、
支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された第１のアームと
を具備することを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載のプレート駆動装置であって、
前記第１のアームと前記プレートとが相対的に動くように、前記第１のアームと前記プレートとを接続する第１の接続軸と、
前記プレートに接続された第２の接続軸と、
前記プレートに対して相対的に動いて前記第１のアームにより移動する前記プレートの姿勢を保つように、前記第２の接続軸を介して前記プレートに接続された第２のアームと
をさらに具備することを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載のプレート駆動装置であって、
前記第１のアームと前記第２のアームとが相対的に動くように、前記第１及び第２のアームを連結する連結軸をさらに具備し、
前記第１のアームは、前記第１の接続軸が配置される第１の端部を有し、
前記第２のアームは、
支点となる第２の支点軸と、
前記第２の支点軸に対して前記連結軸が配置される側とは反対側に、前記第２の接続軸が配置される第２の端部と
を有することを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項４】
請求項３に記載のプレート駆動装置であって、
前記第１のアームは、前記第１の端部とは反対側の第３の端部を有し、
前記第２のアームは、前記第２の端部とは反対側の第４の端部を有し、
前記連結軸は、前記第３及び第４の端部に接続されていることを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項５】
請求項３に記載のプレート駆動装置であって、
前記第１のアームは、前記第１の端部とは反対側の第３の端部を有し、
前記第１の支点軸から前記第３の端部までの長さより、前記第１の支点軸から前記第１の端部までの長さが長く形成されていることを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項６】
請求項３に記載のプレート駆動装置であって、
前記第２のアームは、前記第２の端部とは反対側の第３の端部を有し、
前記第２の支点軸から前記第３の端部までの長さより、前記第２の支点軸から前記第２の端部までの長さが長く形成されていることを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項７】
請求項１に記載のプレート駆動装置であって、
前記駆動源は、
前記第１の支点軸の軸方向に沿って設けられた長尺状のコイルと、
前記第１の支点軸の軸方向に沿って前記コイルに電磁力を発生させるための長尺状の磁気回路部材と、
前記コイル及び前記第１のアームを一体的に連結する連結部材と
を有することを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項８】
動力源と、
気体の噴流を発生させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、
支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された、対向する一対の第１のアームと
を具備することを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項９】
請求項８に記載のプレート駆動装置であって、
前記駆動源は、
前記第１の支点軸の軸方向に沿って、前記一対の第１のアーム間に設けられた長尺状のコイルと、
前記第１の支点軸の軸方向に沿って、前記一対の第１のアーム間に設けられ、前記コイルに電磁力を発生させるための長尺状の磁気回路部材と、
前記コイル及び前記一対の第１のアームを一体的に連結する連結部材と
を有することを特徴とするプレート駆動装置。
【請求項１０】
動力源と、
開口を有し、内部に気体が含まれた筐体と、
前記筐体内に配置され、前記開口を介して前記気体を脈流として吐出させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、
支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された第１のアームと
を具備することを特徴とする噴流発生装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の噴流発生装置であって、
前記筐体に装着され、前記プレートを支持する支持部材をさらに具備し、
前記筐体は、
前記開口を複数有するとともに、
前記プレート及び前記支持部材により前記プレートの移動方向の一側とその反対側で前記筐体内が気密に分割されることで形成された、前記各開口にそれぞれ連通する複数のチャンバを有することを特徴とする噴流発生装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の噴流発生装置であって、
前記第１のアームは前記筐体内に配置され、
前記支持部材は、前記２つのチャンバの間で前記気体が流通しないように、前記第１のアームが動く範囲を覆う袋部を有することを特徴とする噴流発生装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の噴流発生装置であって、
前記第１のアームを所定の位置に位置決めする位置決め機構をさらに具備することを特徴とする噴流発生装置。
【請求項１４】
発熱体と、
動力源と、
開口を有し、内部に気体が含まれた筐体と、
前記筐体内に配置され、前記開口を介して前記発熱体に向けて前記気体を脈流として吐出させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、
支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された第１のアームと
を具備す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、気体の噴流を発生する噴流発生装置、これに搭載されるプレート駆動装置、噴流発生装置を搭載する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＰＣ（Personal Computer）の高性能化に伴うＩＣ（Integrated Circuit）等の発熱体からの発熱量の増大が問題となっており、様々な放熱の技術が提案され、あるいは製品化されている。
【０００３】
その放熱方法として、空気を脈流で吐出して合成噴流を生成し、この合成噴流を、放熱フィン（ヒートシンク）等に供給し、熱を持つ放熱フィンの表面に形成される温度境界層を効率良く破壊して放熱する方法がある（例えば、特許文献１参照。）。このような噴流発生装置は、開口を有する筐体と、その筐体内の空気に圧力変化を起こす振動板とを有している。振動板が振動することで筐体内に圧力変化が生じ、開口を介して空気が脈流として吐出することで合成噴流が発生する。合成噴流は、次のような原理で発生する。筐体の開口から空気が吐出されるときに空気の流れが生じることにより、筐体外の開口の周囲の気圧が低下する。これにより、当該周囲の空気が開口から吐出される空気に巻き込まれて合成噴流が発生する。
【特許文献１】特開２００５−２５６８３４号公報（段落[００７９]、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
かかる噴流発生装置において、どのようにして気体の吐出量を増やすか、あるいはどのようにして小型化または薄型化するかが重要な課題となってくる。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、気体の吐出量を増やすことができる噴流発生装置、これに搭載されるプレート駆動装置、噴流発生装置を搭載する電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るプレート駆動装置は、動力源と、気体の噴流を発生させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された第１のアームとを具備する。
【０００７】
本発明では、第１の支点軸を支点とした第１のアームによるてこの原理が用いられるので、少ない駆動エネルギーでプレートの移動量を大きくすることができ、その分、気体の吐出量も増える。また、第１のアームにプレートが接続されているので、第１のアームや駆動源の配置が適切に設定されることで、小型化または薄型化を実現することができる。
【０００８】
駆動源の駆動方式としては、例えば電磁作用、圧電作用または静電作用を利用することができる。
【０００９】
気体は、例えば空気が挙げられるが、これに限らず、窒素、ヘリウムガス、あるいはアルゴンガス、その他の気体であってもよい。
【００１０】
本発明において、プレート駆動装置は、前記第１のアームと前記プレートとが相対的に動くように、前記第１のアームと前記プレートとを接続する第１の接続軸と、前記プレートに接続された第２の接続軸と、前記プレートに対して相対的に動いて前記第１のアームにより移動する前記プレートの姿勢を保つように、前記第２の接続軸を介して前記プレートに接続された第２のアームとをさらに具備する。第２のアームによりプレートの姿勢が保たれながらプレートが移動できるので、効率良く気体に圧力変化を与えることができ、気体の吐出量を増やすことができる。「プレートの姿勢と保つ」とは、プレートの主面の向きをほぼ一定の向きに保つという意味である。これにより、プレートの主面の向きが変わりながら動く場合に比べ、気体の噴出量を増やすことができる。
【００１１】
本発明において、プレート駆動装置は、前記第１のアームと前記第２のアームとが相対的に動くように、前記第１及び第２のアームを連結する連結軸をさらに具備し、前記第１のアームは、前記第１の接続軸が配置される第１の端部を有し、前記第２のアームは、支点となる第２の支点軸と、前記第２の支点軸に対して前記連結軸が配置される側とは反対側に、前記第２の接続軸が配置される第２の端部とを有する。第１及び第２の端部においてそれぞれ第１及び第２の接続軸によりプレートが接続されることにより、プレートの幅（第１または第２の支点軸にほぼ直交する方向の幅）を広くすることができる。これにより、気体の吐出量が増える。また、連結軸が設けられることにより、上記のようにプレートの姿勢が保たれる場合において、第１のアームが動くときの力を利用して第２のアームを動かすことができる。これにより、第２のアームを動かす別の動力源が不要となる。なお、本発明では、第１のアームと第２のアームとの相対的な配置は、種々考えられ、例えば第１のアームと第２のアームとがＸ字状にクロスするパンタグラフのような形態も考えられる。すなわち、その場合、クロスする部分に連結軸が接続されることになる。
【００１２】
本発明において、前記第１のアームは、前記第１の端部とは反対側の第３の端部を有し、前記第２のアームは、前記第２の端部とは反対側の第４の端部を有し、前記連結軸は、前記第３及び第４の端部に接続されている。本発明では、上記したパンタグラフのような形態に比べ、連結軸が同じ側で端部に配置されることにより、第１及び第２の支点軸間の距離を極力短くすることができるので、プレート駆動装置を小型化することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１のアームは、前記第１の端部とは反対側の第３の端部を有し、前記第１の支点軸から前記第３の端部までの長さより、前記第１の支点軸から前記第１の端部までの長さが長く形成されている。これにより、駆動源によって駆動される位置である第３の端部側の移動量を極力小さくしながら、第１の接続軸で接続される前記プレートの移動量を大きくすることができ、気体の吐出量を増やすことができる。すなわち、第１のアームの、駆動源によって駆動される位置が第３の端部に近いほど、駆動源による少ない駆動量で、プレートの移動量を大きくすることが可能となる。
【００１４】
本発明において、前記第２のアームは、前記第２の端部とは反対側の第３の端部を有し、前記第２の支点軸から前記第３の端部までの長さより、前記第２の支点軸から前記第２の端部までの長さが長く形成されていてもよい。
【００１５】
本発明において、前記駆動源は、前記第１の支点軸の軸方向に沿って設けられた長尺状のコイルと、前記第１の支点軸の軸方向に沿って前記コイルに電磁力を発生させるための長尺状の磁気回路部材と、前記コイル及び前記第１のアームを一体的に連結する連結部材とを有する。これにより、例えば、第１の支点軸の軸方向に沿って幅の広いプレートを設置することができる。
【００１６】
本発明の他の観点に係るプレート駆動装置は、動力源と、気体の噴流を発生させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、てこの原理により前記プレートを移動させるように、前記動力源の動力を前記プレートに伝達するリンク機構とを具備する。本発明において、リンク機構が、上述した第１のアーム等を有する。
【００１７】
本発明のさらに別の観点に係るプレート駆動装置は、動力源と、気体の噴流を発生させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された、対向する一対の第１のアームとを具備する。本発明では、一対の第１のアームによりプレートが支持される構成になっているので、プレートを効率良く動かすことができる。その分、低消費電力で所期の気体の吐出量を達成することができる。
【００１８】
本発明において、前記駆動源は、前記第１の支点軸の軸方向に沿って、前記一対の第１のアーム間に設けられた長尺状のコイルと、前記第１の支点軸の軸方向に沿って、前記一対の第１のアーム間に設けられ、前記コイルに電磁力を発生させるための長尺状の磁気回路部材と、前記コイル及び前記一対の第１のアームを一体的に連結する連結部材とを有する。これにより、一対の第１のアーム間に、第１の支点軸の軸方向に沿って幅の広いプレートを設置することができる。
【００１９】
本発明に係る噴流発生装置は、動力源と、開口を有し、内部に気体が含まれた筐体と、前記筐体内に配置され、前記開口を介して前記気体を脈流として吐出させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された第１のアームとを具備する。
【００２０】
本発明において、噴流発生装置は、前記筐体に装着され、前記プレートを支持する支持部材をさらに具備し、前記筐体は、前記開口を複数有するとともに、前記プレート及び前記支持部材により前記プレートの移動方向の一側とその反対側で前記筐体内が気密に分割されることで形成された、前記各開口にそれぞれ連通する複数のチャンバを有する。これにより、複数のチャンバからそれぞれ各開口を介して効率良く気体が吐出される。
【００２１】
本発明において、前記第１のアームは前記筐体内に配置され、前記支持部材は、前記２つのチャンバの間で前記気体が流通しないように、前記第１のアームが動く範囲を覆う袋部を有する。これにより、第１のアームが筐体内に配置される場合であっても、支持部材により筐体内を気密に分割して複数のチャンバを形成することができる。
【００２２】
本発明において、噴流発生装置は、前記第１のアームを所定の位置に位置決めする位置決め機構をさらに具備する。これにより、プレートを位置決めすることができ、また支持することができる。位置決め部材としては、例えばバネ等の弾性体等がある。
【００２３】
本発明に係る電子機器は、発熱体と、動力源と、開口を有し、内部に気体が含まれた筐体と、前記筐体内に配置され、前記開口を介して前記発熱体に向けて前記気体を脈流として吐出させるために前記気体に圧力変化を与えるプレートと、支点となる第１の支点軸を有し、前記動力源により動力が加えられ、前記第１の支点軸に対して前記動力が加えられる側とは反対側で前記プレートに接続された第１のアームとを具備する。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、本発明によれば、気体の合成噴流を発生する噴流発生装置において、その気体の吐出量を増やすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施の形態に係る噴流発生装置を示す斜視図である。図２は、図１に示す噴流発生装置の分解斜視図である。図３は、その噴流発生装置を示す断面図である。
【００２７】
噴流発生装置１０は、プレート駆動装置１５を収容する収容体３、収容体３の上部に装着されるカバー１を備えている。収容体３とカバー１とで筐体５が構成される。収容体３の前面３ａは開口３ｂが形成され、その開口３ｂを覆うようにノズル体２が筐体５に装着される。ノズル体２には、複数の空気の流路２ａが一列に並ぶように形成されている。図３に示すように、筐体５内のチャンバ５ａはノズル体２の流路２ａを介して筐体５の外部と連通している。このように筐体５とノズル体２とを別体にすることにより、プレート駆動装置１５及び筐体５が作製されてプレート駆動装置１５が筐体５に収容された後、筐体５にノズル体２が装着されれば、噴流発生装置１０の製造が容易になる。
【００２８】
なお、ノズル体２がなく、筐体５の前面３ａに壁があり、その壁に空気を流通させるための開口がある形態でもよい。
【００２９】
図４は、噴流発生装置１０のうち、収容体３及びこれに収容されたプレート駆動装置１５を示す平面図である。図５は、プレート駆動装置１５の駆動源となる電磁アクチュエータを示す断面図（図４におけるＡ−Ａ線断面図）である。
【００３０】
電磁アクチュエータ１６は、収容体３の背面３ｄ側であって収容体３の床面３ｃに設置されている。電磁アクチュエータ１６の両側には、電磁アクチュエータ１６とプレート４とをつなぐリンク機構となる第１のアーム７、１７、第２のアーム８、１８が配置されている。
【００３１】
電磁アクチュエータ１６は、長尺状で上部が開口したメインヨーク１２を有する。メインヨーク１２内には長尺状のマグネット１４が配置され、マグネット１４上にはトップヨーク１９が装着されている。トップヨーク１９は例えば長尺状で平板状でなる。図４では、トップヨーク１９は図示されていない。マグネット１４は、図示するように装置の厚さ方向に着磁されている。マグネット１４、メインヨーク１２及びトップヨーク１９により磁気回路が形成される。この磁気回路を横切るように、すなわち、メインヨーク１２及びトップヨーク１９の間には長尺状のコイル１３が配置されている。コイル１３には連結部材６が固定され、連結部材６は一対の第１のアーム７及び１７にも固定されている。つまり、連結部材６は、コイル１３、一対の第１のアーム７及び１７を一体的に連結する。このような電磁アクチュエータ１６の構成により、例えばコイル１３が通電されると、連結部材６が図５中、ほぼ上下方向に振動する。厳密には、後述するように、一対の第１のアーム７及び１７の支点軸７ａを支点として回動する。
【００３２】
なお、第１のアーム１７及び第２のアーム１８は、第１のアーム７及び第２のアーム８の構造や機能と同様であるので、これ以降の説明においては、特段の場合を除いては第１のアーム７及び第２のアーム８のみを用いて説明する。
【００３３】
筐体５は、樹脂、ゴム、または金属でなる。樹脂やゴムは成形で作製しやすく量産向きである。また、筐体５が樹脂やゴムの場合、プレート駆動装置１５の駆動により発生する音、あるいはプレート４が振動する（移動する）ことにより発生する空気の気流音等を抑制することができる。つまり、筐体５が樹脂やゴムの場合、それらの音の減衰率も高くなり、騒音を抑制することができる。さらに、軽量化に対応でき、低コストとなる。樹脂等の射出成形で収容体３が作製される場合は、収容体３とノズル体２とを一体成型することが可能である。高温での使用や、特殊用途では、筐体５は、セラミックスであってもよい。
【００３４】
筐体５が熱伝導性の高い材料、例えば金属でなる場合、プレート駆動装置１５から発せられる熱を筐体５に逃がして筐体５の外部に放熱することができる。この場合、カバー１及び収容体３のうちいずれか一方が金属でなっていてもよい。金属としては、アルミニウム、銅、ステンレス等が挙げられる。熱伝導性を考慮する場合、金属に限らず、カーボンであってもよい。金属としては、射出成形が可能なマグネシウム等も用いることができる。
【００３５】
プレート４の材料としては、樹脂、金属、セラミックス、紙等が考えられる。紙の場合、軽量化されエネルギー効率が向上する。第１のアーム７等、その他の部材は樹脂でよいが、金属でもよい。
【００３６】
電磁アクチュエータ１６の磁気回路からの漏れ磁界が機器の他のデバイスに影響する場合は、漏れ磁界を無くす工夫が必要である。その一つが、筐体５を磁性材料、例えば鉄等にすることである。これにより、漏れ磁界はかなりのレベルで低減される。収容体３が金属でなる場合、その材料はアルミニウム、またはステンレス等の非磁性体がよい。プレート駆動装置１５の磁気回路の一部であるヨークの磁束が収容体３に流れないようにするためである。
【００３７】
図６は、第１のアーム７及び第２のアーム８を示す平面図である。第１のアーム７は、収容体３内において第２のアーム８の外側に配置され、第１のアーム７の長さは、第２のアーム８の長さより長く形成されている。本実施の形態では、第１のアーム７の長さは第２のアーム８の長さの約２倍強になっている。しかし、この長さに限定されない。
【００３８】
第１のアーム７は第１の支点軸７ａを有する。図４等に示すように、例えば収容体３の側壁３ｅに穴や軸受が設けられ、その穴または軸受に第１の支点軸７ａが接続されている。第２のアーム８は、第２の支点軸８ａを有し、例えば収容体３の床面３ｃ上に固定された軸受２１等に接続されている。第１のアーム７は、収容体３の開口３ｂ側の端部（前端）７ｂに、プレート４に接続される接続軸７ｄを有している。同様に、第２のアーム８は、その端部（前端）８ｂに、プレート４に接続される接続軸８ｄを有している。プレート４はフラット状で、そのプレート４の両側で、第１のアーム７及び１７の接続軸７ｄ及び１７ｄ、第２のアーム８及び１８の接続軸８ｄ及び１８ｄに接続されている。例えばプレート４に、接続軸７ｄ、８ｄ等が挿通される穴や軸受等が設けられていればよい。第１のアーム７と第２のアーム８は、収容体３の背面側３ｄのそれぞれの端部（後端）７ｃ及び８ｃにおいて連結軸２５によって連結されている。これにより、第１のアーム７及び第２のアーム８が相対的に回動できるように構成されている。
【００３９】
図６に示すように、第１のアーム７については、第１の支点軸７ａから前端７ｂまでの長さをｄ１、第１の支点軸７ａから後端７ｃまでの長さをｄ２とすると、ｄ１>ｄ２に形成されている。第２のアーム８については、第２の支点軸８ａから前端８ｂまでの長さをｄ３、第２の支点軸８ａから後端８ｃまでの長さをｄ４とすると、ｄ３>ｄ４に形成されている。また、後述するようにプレート４がほぼ水平姿勢で移動するように、第１のアーム７に対する第２のアーム８の長さの比、第１の支点軸７ａに対する第２の支点軸８ａの位置、連結軸２５の位置等が適宜設定されている。
【００４０】
次に、以上のように構成された噴流発生装置１０の動作を説明する。図７（Ａ）は、図３に示す、第１のアーム７及び第２のアーム８の静止状態（初期状態）を示し、図７（Ｂ）は、プレート４が下へ移動した状態を示す。
【００４１】
図７（Ａ）に示す状態から、電磁アクチュエータ１６のコイル１３に例えば交流電流が流れると、図７（Ｂ）に示すように、コイル１３、連結部材６、第１のアーム７（及び１７）が一体的に、第１の支点軸７ａを支点として回動する。第１のアーム７の動きに伴って、第１のアーム７に連結軸２５を介して接続された第２のアーム８が、第２の支点軸８ａを支点として回動する。これにより、第１のアーム７及び第２のアーム８に接続されたプレート４が下方向に移動する。プレート４が下方向に移動すると、図３に示すチャンバ５ａ内の、特にプレート４の下方の空気に圧力変化が発生し、圧縮されてノズル体２の複数の流路２ａを介して空気が吐出される。吐出された空気は噴流発生装置１０の周囲の空気を巻き込み、合成噴流となって、この合成噴流が図示しない発熱体に供給される。これにより、発熱体が効率良く冷却される。コイル１３に流れる電流の極性の反転が周期的に起こることで、プレート４が振動し、流路２ａを介して空気が脈流として吐出される。なお、発熱体としては、例えばＩＣ、コイル、抵抗等の電子部品、あるいは放熱フィン（ヒートシンク）等が挙げられるが、これらに限られず発熱するものなら何でもよい。
【００４２】
以上のように、本実施の形態では、支点軸７ａ及び８ａを支点とした第１のアーム７及び第２のアーム８によるてこの原理が用いられるので、少ない駆動エネルギーでプレート４の移動量を大きくすることができ、その分、空気の吐出量も増える。
【００４３】
本実施の形態では、電磁アクチュエータ１６が、プレート４の振動方向（噴流発生装置１０の厚さ方向）にほぼ垂直な面内でプレート４と並ぶように配置されている。これにより、噴流発生装置１０の薄型化を実現することができる。また、プレート４の両側で各アームによって支持される構造となっているので、すなわち、各アームが上記振動方向にほぼ垂直な面内で並ぶように配置されているので、プレート駆動装置１５及び噴流発生装置１０の薄型化に寄与する。
【００４４】
本実施の形態では、第１のアーム７及び第２のアーム８の協働により、プレート４がほぼ水平姿勢を保ちながら振動することができる。したがって、筐体５内の空気に効率良く圧力変化を与えることができ、空気の吐出量を増やすことができる。
【００４５】
本実施の形態では、連結軸２５により第１のアーム７及び第２のアーム８が連結されていることにより、第１のアーム７が動くときの力を利用して第２のアーム８を動かすことができる。これにより、第２のアーム８を動かす別の動力源が不要となる。
【００４６】
本実施の形態では、図６で説明したように第１のアーム７はｄ１>ｄ２となっている。これにより、電磁アクチュエータ１６によって駆動される位置である、第１のアーム７の後端７ｃ側の移動量を極力小さくしながら、プレート４の移動量を大きくすることができ、気体の吐出量を増やすことができる。すなわち、第１のアーム７の、電磁アクチュエータ１６によって駆動される位置が後端７ｃに近いほど、少ない駆動量で、プレート４の移動量を大きくすることが可能となる。第２のアームについても、同様のことが言える。つまり、ｄ３>ｄ４とされているので、第２のアーム８の後端８ｃの少ない移動量で、プレート４の移動量を大きくすることができる。
【００４７】
本実施の形態では、連結軸２５が、第１のアーム７及び第２のアーム８の後端７ｃ及び８ｃに接続されているので、プレート駆動装置１５及び噴流発生装置１０を小型化することができる。すなわち、第１のアーム７及び第２のアーム８がＸ字状にクロスするパンタグラフのような形態も考えられるが、そのようなパンタグラフ形式に比べ、本実施形態では、第１の支点軸７ａ及び第２の支点軸８ａ間の距離を極力短くすることができるので、装置を小型化することが可能となる。
【００４８】
本実施の形態では、一対の第１のアーム７、１７、一対の第２のアーム８、１８によりプレート４を支持する構成としたので、幅の広いプレート４を設置することができる。また、効率良く、かつ、安定してプレート４を移動させることができ、その分、低消費電力で所期の空気の吐出量を達成することができる。
【００４９】
図８は、本発明の他の実施の形態に係る噴流発生装置を示す分解斜視図である。図９は、その噴流発生装置を示す断面図である。これ以降の説明では、上記噴流発生装置１０の部材や機能等について同様のものは説明を簡略または省略し、異なる点を中心に説明する。
【００５０】
噴流発生装置２０の筐体３５は、天井及び床のないベース部材３３に上カバー３１及び下カバー３６が装着されて構成される。筐体３５の前面３３ａにはノズル体３２（図９参照）が装着されている。噴流発生装置２０の筐体３５が、上記噴流発生装置１０と同様な筐体５を備えていてもよい。ノズル体３２は、上下に２段にそれぞれ複数の流路３２ａ及び３２ｂが形成されている。ベース部材３３には、仕切り壁３３ｅが設けられている。この仕切り壁３３ｅにより、ベース部材３３の背面３３ｄ側に、電磁アクチュエータ１６が設置される駆動チャンバ４３が形成され、前面３３ａ側に、プレート４が振動するエアチャンバ４０が形成される。
【００５１】
電磁アクチュエータ１６の構成は、上述した電磁アクチュエータとほぼ同様の構成を有している。また、電磁アクチュエータ１６に連結部材６を介して接続された、一対の第１のアーム７、１７や、一対の第２のアーム８、１８も、上述したものと同様の構成を有している。一対の第１のアーム７、１７は、駆動チャンバ４３内で連結部材６に接続され、かつ、エアチャンバ４０内でプレート４に接続されている。一対の第１のアーム７、１７、一対の第２のアーム８、１８は、仕切り壁３３ｅに開けられた穴３３ｆを介して、駆動チャンバ４３からエアチャンバ４０へ延設されている。
【００５２】
本実施の形態に係る噴流発生装置２０の主な特徴は、プレート４を支持する支持部材３８が設けられている点である。
【００５３】
図１０は、プレート４及びその支持部材３８を示す平面図である。図１１は、支持部材３８の正面図である。支持部材３８は、ゴムや柔軟性のある樹脂等でなる弾性体であり、プレート４が移動するときに伸縮できるような材料であればよい。支持部材３８は、上側の部材３８ａ及び下側の部材３８ｂでなり、これら上側の部材３８ａと下側の部材３８ｂが軸部分３８ｋで折り曲げられて構成されている。プレート４は、その折り曲げられた上側の部材３８ａと下側の部材３８ｂとの間に配置される。上側の部材３８ａと下側の部材３８ｂのほぼ中央には開口３８ｃがそれぞれ形成され、それらの開口３８ｃ付近において、例えば接着剤等により、あるいは圧着、溶着等によってプレート４の外周部４ａが支持部材３８に装着されている。それらの開口３８ｃにより、プレート４の主面４ｂとその裏面４ｃが露出している。
【００５４】
支持部材３８は、両側に袋部３８ｄ及び３８ｅを有する。この袋部３８ｄ及び３８ｅは、その側面に開口３８ｇ及び３８ｈをそれぞれ有しており、支持部材３８が図１２に示すようにベース部材３３に取り付けられることでそれらの開口３８ｇ及び３８ｈが塞がれ、袋の内部が密閉される。袋部３８ｄは、第１及び第２のアーム７及び８を収容し、袋部３８ｅは反対側の第１及び第２のアーム１７及び１８を収容する。袋部３８ｄの内部空間は、第１及び第２のアーム７及び８が、図７で示した動きができるような大きさに形成されている。袋部３８ｅも同様に、第１及び第２のアーム１７及び１８が、図７で示した動きができるような大きさに形成されている。
【００５５】
図９及び図１２に示すように、支持部材３８の前側の部分（軸部）３８ｋは、フレーム３７及び３９によってその形が保持されるとともにベース部材３３に固定される。支持部材３８の後ろ側の部分３８ｊは、仕切り壁３３ｅに取り付けられる。軸部３８ｋ、後ろ側の部分３８ｊは、接着剤、溶着、あるいは圧接等によってベース部材３３に取り付けられる。これにより、図９に示すようにエアチャンバ４０が気密に分割され、上下２つのチャンバ４１及び４２が形成される。上述したノズル体３２の上段の複数の流路３２ａは、チャンバ４１に連通し、下段の複数の流路３２ｂは、チャンバ４２に連通する。
【００５６】
このような構成によれば、プレート４が例えば下方に移動することにより、チャンバ４１内の圧力は減少し、チャンバ４２の圧力は増加する。これにより流路３２ａ介して筐体３５の外部の空気がチャンバ４１内に流れ込み、チャンバ４２にある空気が流路３２ｂを介して外部に噴出される。逆に、プレート４が上方に移動することにより、チャンバ４１の圧力は増加し、チャンバ４２の圧力は減少する。これによりチャンバ４１にある空気が流路３２ａを介して外部に吐出され、流路３２ｂを介して外部の空気がチャンバ４２内に流れ込む。このように流路３２ａ及び３２ｂから交互に脈流として空気が吐出される。
【００５７】
一方、流路３２ａ及び３２ｂから空気が吐出されるときに、流路３２ａ及び３２ｂから独立して、主に空気流による騒音が発生する。しかしながら、流路３２ａ及び３２ｂとで発生する各音波は逆位相の音波であるため互いに弱められる。これにより、騒音が抑制され、静音化を図ることができる。
【００５８】
図１４は、他の実施形態に係る電磁アクチュエータを示す断面図である。この電磁アクチュエータでは、下部ヨーク２６及び上部ヨーク２７が対面して接合されたメインヨーク２８内に、プレート状のヨーク１９を挟む２つのマグネット４４及び４５が配置されている。下部ヨーク２６及び上部ヨーク２７、プレート状ヨーク、マグネット４４及び４５は、上記実施の形態と同様に、長尺状に形成されていればよい。このように、マグネットを増やし、より磁束密度の高い磁気回路が形成されることにより、電磁アクチュエータのエネルギー変換効率を高めることができる。なお、連結部材６はコイル１３の横に固定されればよい。
【００５９】
図１４（Ａ）〜（Ｃ）は、他の実施の形態に係る噴流発生装置を示す断面図である。
【００６０】
これらは、第１のアーム７等を所定の位置に位置決めしておく位置決め機構の各種形態を示している。この位置決め機構は、噴流発生装置が非動作状態、あるいは初期状態にあるときに、第１のアーム７がある位置に留めておくための機構である。
【００６１】
図１４（Ａ）に示す形態では、例えば第１のアーム７の前端７ｂにコイルバネ４７の一端が取り付けられ、コイルバネ４７の他端は例えば筐体５の適当な位置に固定される。
【００６２】
図１４（Ｂ）に示す形態では、第１のアーム７と、筐体５の床面３ｃとの間にコイルバネ４７が設置されている。
【００６３】
図１４（Ｃ）に示す形態では、第１のアーム７の前端７ｂと、筐体５の適当な位置との間に板バネ４８が設置されている。
【００６４】
図１５は、上記各図に示した噴流発生装置１０（または２０等）が電子機器としてＰＣ５０に搭載された状態を示す斜視図である。噴流発生装置１０から供給される合成噴流がヒートシンク４６に吹き付けられ、ヒートシンク４６の背後に設けられたＰＣ筐体の排気口５１から、熱を持つ空気が排出される。
【００６５】
本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００６６】
プレート４は平でなくてもよく、そのプレートの主面の全部または一部が曲面状であったり、その主面が折れ曲げられたような複数の面を有する等の形態も考えられる。
【００６７】
一対の第１のアーム７、１７、一対の第２のアーム８、１８が設けられる構成を示したが、必ずしも２対は必要ではない。例えば、一対の第１のアーム７、１７だけ設けられ、プレート４が第１のアーム７及び１７に対して回動せずに固定された形態も考えられる。あるいは、一対の第１のアーム７、１７だけ設けられる場合に、プレート４が第１のアーム７及び１７に対して固定ではなく回動可能に設けられ、プレート４が不安定な場合は、さらにプレート４がバネ等の弾性体で支持される構成であってもよい。
【００６８】
あるいは、第１のアーム７及び１７のうちいずれか１つだけ設けられる形態、つまりアームが１つだけ設けられる形態も考えられる。その場合、そのアームは、プレートの重心位置や中心位置が考慮された位置で、プレートに取り付けられればよい。また、アームが１本であっても、アームの形状等が適宜設計されればプレートを安定して移動させることができる。
【００６９】
例えば、上記各実施の形態で説明したように、連結軸２５の位置が各アーム７及び８の後端７ｃ及び８ｃに揃えられた場合、プレート４の縦幅（アーム７及び８の長手方向での幅）を広くするには、その分、第２のアーム８を短くし、第２の支点軸８ａを連結軸２５に近づければよい。
【００７０】
上記各噴流発生装置１０等は、燃料電池の燃料を供給する手段として用いることもできる。具体的には、燃料電池本体の酸素（空気）吸入口と、上記各実施の形態に係る噴流発生装置のノズル体（あるいは開口）とを対向させるように配置すればよい。このようにすれば、噴流発生装置から吐出された噴流の空気が当該吸入口から酸素燃料として吸入される。
【００７１】
図１５の電子機器として、ラップトップ型のＰＣを例に挙げた。しかし、電子機器は、デスクトップ型のＰＣでもよい。ＰＣに限らず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、電子辞書、カメラ、ディスプレイ装置、オーディオ／ビジュアル機器、プロジェクタ、携帯電話、ゲーム機器、カーナビゲーション機器、ロボット機器、その他の電化製品等が挙げられる。
【００７２】
図１に示した噴流発生装置１０は、流路２ａは水平方向に１列に設けられたノズル体２を備えていた。しかし、図１に示した噴流発生装置１０が、図９に示した噴流発生装置２０のように、上下に２段に配列された流路３２ａ及び３２ｂを有するノズル体３２を備えていてもよい。
【００７３】
さらに、その場合、図１６及び図１７に示すように、ノズル体３２に上下の流路３２ａ及び３２ｂを仕切る仕切り板３２ｃが設けられていてもよい。上下の流路３２ａ及び３２ｂにおいて、常に風向きが逆になる。この仕切り板３２ｃが設けられることにより、例えば流路３２ｂから吐出された空気が流路３２ａから吸い込まれにくくなり、効率良く空気が吐出されるようになる。このような仕切り板３２ｃは、図９に示したノズル体３２に設けられていてもよい。
【００７４】
なお、仕切り板３２ｃは、各流路３２ａ（または流路３２）の配列方向に複数設けられているが、このような形態に限らず１枚の板で構成されていてもよい。図１６及び図１７に示すように、仕切り板３２ｃが複数分割されていることにより、例えば図１５で示したヒートシンク４６を構成する各放熱フィンの間に各仕切り板３２ｃを嵌め込むことができる。これにより、噴流発生装置１０とヒートシンク４６とを容易かつ正確に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る噴流発生装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示す噴流発生装置の分解斜視図である。
【図３】図１に示す噴流発生装置の断面図である。
【図４】噴流発生装置のうち、収容体及びプレート駆動装置を示す平面図である。
【図５】プレート駆動装置の駆動源となる電磁アクチュエータを示す断面図（図４におけるＡ−Ａ線断面図）である。
【図６】第１のアーム及び第２のアームを示す平面図である。
【図７】図７（Ａ）は、図３に示す、第１のアーム及び第２のアームの静止状態（初期状態）を示し、図７（Ｂ）は、プレートが下へ移動した状態を示す。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る噴流発生装置を示す分解斜視図である。
【図９】図８に示す噴流発生装置の断面図である。
【図１０】プレート及びプレートを支持する支持部材を示す平面図である。
【図１１】図１０に示す支持部材の正面図である。
【図１２】ベース部材に取り付けられた支持部材の一部を示す斜視図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る電磁アクチュエータを示す断面図である。
【図１４】本発明の他の実施の形態に係る噴流発生装置を示す断面図である。
【図１５】噴流発生装置が電子機器としてＰＣに搭載された状態を示す斜視図である。
【図１６】本発明のさらに別の実施の形態に係る噴流発生装置を示す斜視図であり、ノズル体に仕切り板が設けられた構成を示す図である。
【図１７】図１６に示す噴流発生装置のノズル体の断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
３…収容体
４…プレート
４ａ…外周部
５…筐体
５ａ…チャンバ
６…連結部材
７、１７…第１のアーム
７ａ…第１の支点軸
７ｂ…前端（第１の端部）
７ｄ…接続軸（第１の接続軸）
７ｄ．８ｄ…接続軸
７ｃ…後端（第２の端部）
８、１８…第２のアーム
８ａ…第２の支点軸
８ｂ…前端（第３の端部）
８ｄ…接続軸（第２の接続軸）
８ｃ…後端（第４の端部）
１０、２０…噴流発生装置
１２…メインヨーク
１３…コイル
１４…マグネット
１５…プレート駆動装置
１６…電磁アクチュエータ
１９…トップヨーク
２５…連結軸
３５…筐体
３８…支持部材
３８ｄ…袋部材
４１…チャンバ
４２…チャンバ
４６…ヒートシンク
４７…コイルバネ
４８…板バネ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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