CN101868137A - 电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供可以更有效地冷却框体内的发热元件。在信息处理装置(100)的框体内部，在前面侧设置送风机(112)，在其后方设置大的部件。另外，在其后方，沿左右方向延伸地设置气流调整门(114)。长方体的各个扩展单元(115)，在该气流调整门(114)与形成框体背面(110F)的背面板(117)之间，以沿前后方向延伸的方式沿左右方向并列地设置。如上面所述，空气在框体内部沿从前向后的一个方向流动。本发明，适用于电子设备。

Description

电子设备

技术领域

本发明涉及电子设备，特别是，涉及能够更高效率地冷却框体内的发热元件的电子设备。

背景技术

过去，在电子设备中，作为在框体内部发热的电子部件(发热元件)的冷却方法，提出了各种方法。(例如，参照专利文献1)。特别是，在IC(集成电路)或LSI(大规模集成电路)这样的集成电路部件中，伴随着近年来的半导体技术的提高，集成度提高，发热密度也飞跃地增大。对于这样的强力的发热元件，要求更强力的冷却方法。

例如，在专利文献1中，记载了通过在主板上设置通风孔，抑制框体内部的空气聚集的发生，提高冷却效率的方法。

【现有技术】

【专利文献1】特开平10-62047号公报

但是，近年来，对于电子设备所要求的处理能力飞跃地增大，为了更高速地进行更高度的处理，例如，配备有多个大规模的CPU，或者增大存储器的数目(容量)等，框体内部的电子部件(发热元件)的密度增大。当发热元件数目增大时，不仅发热量增大，而且，由于密度增大而容易发生空气聚集，所以，有换气性能降低的危险。

发明内容

本发明是鉴于这种情况提出的，通过恰当地控制通过换气功能产生的框体内部的气流，能够更有效地冷却框体内的发热元件。

本发明的一个方面是一种电子设备，包括：送风装置，所述送风装置在框体内部的前方为了冷却发热元件而在从框体的前面朝向背面的方向上送风；气流控制装置，所述气流控制装置在前述框体内部的比前述送风装置更靠后方处，根据形状控制由前述送风装置的送风产生的气流；扩展装置，所述扩展装置在前述框体内部的比前述气流控制装置更靠后方处安装针对安装在主基板上的电子电路的增设用电子电路，扩展前述主基板的电子电路的功能，所述增设用电子电路是作为前述送风装置的前述送风的冷却对象的电子电路；前述扩展装置，具有中空结构的框体，将前述增设用电子电路安装到前述框体内部，前述气流控制装置具有使前述气流通过的开口部和隔断前述气流的隔断部，利用前述开口部及前述隔断部，将前述气流的大部分供给到前述扩展装置的框体内部。

对于前述气流控制装置，可以以使前述扩展装置的前述框体的开口部与前述气流控制装置本身的前述开口部对应的方式，将前述扩展装置的前述框体固定于规定的位置。

可以配备多个前述扩展装置，前述气流控制装置可以分别具有多个前述开口部及前述隔断部，以使多个前述扩展装置的各自的前述框体的前述开口部与前述气流控制装置本身的相互不同的前述开口部对应的方式，将前述扩展装置的各自的前述框体固定于相互不同的规定的位置。

前述扩展装置的前述框体的形状可以是中空结构的大致长方体，前述框体的前面及背面可以开口。

可以配备多个前述扩展装置，大致长方体的前述扩展装置的框体可以在前述电子设备的前述框体内沿横向方向排列设置。

前述扩展装置的前述大致长方体形状的前述框体的至少相对向的两个面可以由安装前述增设用电子电路的基板构成。

前述扩展装置可以将前述增设用电子电路的一部分或者全部安装在前述扩展装置本身的前述框体的外侧。

前述气流控制装置可以进一步具有将前述气流的一部分积极地向前述扩展装置的前述框体的外侧供应的开口部。

前述气流控制装置可以进一步具有将前述气流控制装置本身的前述开口部闭塞的盖构件。

前述盖构件可以被前述扩展装置的框体推开，进而，被受扭螺旋弹簧关闭。

在本发明的一个方面，在框体内部前方，为了冷却发热元件，沿着从框体的前面朝向背面的方向送风，在框体内部的后方，控制通过送风产生的气流，在框体内部的后方安装针对安装在主基板上的电子电路的增设用电子电路，扩展主基板的电子电路的功能，所述增设用电子电路是作为送风冷却对象的电子电路。另外，具有中空结构的框体，增设用电子电路被安装在框体内部，具有使气流通过的开口部和隔断气流的隔断部，借助开口部和隔断部将气流的大部分供应给框体内部。

根据本发明，可以冷却发热元件。特别是，能够更有效地冷却设置在框体内的发热元件。

附图说明

图1是表示应用本发明的信息处理装置的外观的透视图。

图2是表示图1的电子设备的框体内部的结构例的透视图。

图3是从框体上面侧观察图1的电子设备的框体内部的俯视图。

图4是表示主基板的结构的一部分的例子的透视图。

图5是表示气流调整门的结构例的透视图。

图6是对于图5的气流调整门的一部分的结构进行说明的图示。

图7是表示扩展单元的结构例的透视图。

图8是从另外一个方向观察图7的扩展单元的透视图。

图9是说明扩展单元的内部的结构的图示。

图10是说明电子设备的框体内部的结构的透视图。

图11是说明电子设备的框体内部的结构的俯视图。

图12电子设备的水平剖视图。

图13是电子设备的垂直剖视图。

图14是表示电子设备的框体内部的其它结构例的透视图。

图15是说明扩展单元的设置的情况的图示。

图16是说明扩展单元的设置的情况的、接着图15的图示。

图17是说明扩展单元的设置的情况的、接着图16的图示。

【附图标记说明】

100信息处理装置，111前面板，112送风机，113CPU用散热板，114气流调整门，115扩展单元，116电源单元，117背面板，161至168开口部，171至179隔断部，181至189导向部，191基板，192端子，193端子，201开口部，202栅格，211及212基板，213下板，214背面板，221端子，231上板，414气流调整门，421至428盖，511受扭螺旋弹簧

具体实施方式

下面，对于实施发明的方式(下面称为实施方式)进行说明。另外，说明按照以下的顺序进行。

1.第一种实施形式(电子设备的内部结构)

2.第二种实施形式(气流调整门的结构应用例)

<1.第一种实施方式>

[电子设备的结构]

图1是表示应用本发明的信息处理装置的外观的透视图。图1所示的信息处理装置100是具有电子部件(电子电路)的电子设备的一个例子，所述电子部件形成作为冷却对象的发热元件。信息处理装置100例如是以高速进行高负荷信息处理的高性能电子设备，所述高负荷信息处理包括将基带的图像数据编码以生成代码流的编码处理、将该代码流译码以生成基带的图像数据的译码处理、或者对基带的图像数据进行图像质量调整或比例变更等各种处理的图像处理等。

如图1所示，信息处理装置100的框体形成上表面及下表面比1其它面宽的大致长方体的形状。即，信息处理装置100具有由前面100A、上表面100B、左侧面100C、右侧面100D、底面100E以及背面100F各个面构成的箱形的框体，在该框体内部具有电子电路。

一般地，信息处理装置100与其它信息处理装置在纵向方向或横向方向上并列地设置在机架等上使用。从而，为了更有效地进行信息处理装置100的换气，在不与其它装置邻接的前后方向进行信息处理装置100的换气。这时，以排出的气体不对使用者操作造成障碍的方式，对信息处理装置100从前面100A吸气，从背面100F排气(即，从前方向后方换气)。不言而喻，换气的方向可以是该方向之外的方向，也可以在任意方向上进行。

图2是表示图1的信息处理装置100的框体内部的结构例的透视图。在图2中，信息处理装置100，其顶板(框体的上表面100B的部分)被卸下。

设置在前面100A的前面板111是所谓的前板，形成网(网格)状，从外侧难以看到内部，同时，起着引入框体外部的空气的吸气孔的作用。即，信息处理装置100从大致整个前面100A吸气。

在前面板111的里侧设置有送风机112-1至送风机112-3三个送风机(风扇)。送风机112-1至送风机112-3分别通过旋转叶片将前方的空气强制性地向后方送出。即，通过这些送风机112-1至送风机112-3的动作，在框体内部，空气经由处于该动作中的送风机112-1至送风机112-3，从前方向后方流动。即，从前面100A的前面板113吸气，由背面100f排气。

另外，送风机112-1至送风机112-3相对于前面100A的大致整个面设置，将在前面100A吸入的大致全部空气供应给自身的背面侧。送风机112-1至送风机112-3电连接到后面所述的电源单元116上，借助由该电源单元116供应的电力进行驱动。另外，送风机112-1至送风机112-3还进一步电连接到安装在后面所述的主基板121上的电子电路上，借助该电子电路的控制部(例如CPU等)控制送风机112-1至送风机112-3的动作。

下面，在没有必要将送风机112-1至送风机112-3相互区别地进行说明的情况下，将它们简单地称为送风机112。

在送风机112的背面100F侧附近设置CPU(中央处理器)用散热板113-1及CPU用散热板113-2。虽然在图2中未示出，在送风机112的背面侧的下侧设置有主基板。CPU用散热板113-1及CPU用散热板113-2分别设置在设于该主基板上的CPU(图中未示出)上。在没有必要将CPU用散热板113-1及CPU用散热板113-2相互区别地进行说明的情况下，将它们简单地称为CPU用散热板113。

CPU用散热板113是所谓的散热器，是冷却CPU的构件。CPU用散热板113例如形成多个板状构件排列成梳状等表面面积大的形状，以便更有效地放出热量。CPU驱动产生的热，传递给设于该CPU上的CPU用散热板113，排放到空气中。这时，送风机112，通过将经由前面板111吸入的框体外部的空气强制性地送入CPU用散热板113，促进CPU用散热板113的散热。即，提高CPU的冷却效果。

在信息处理装置100的框体内的CPU用散热板113的后部设置气流调整门114。通过送风机112的送风，在框体内部的送风机112的后方，不仅在CPU用散热板113的部分，而且在大致整个后方产生气流。

如后面所述，主基板设置在框体内部的送风机112的大致整个后部。即，送风机112和气流调整门114之间的部分的下侧在大致整个范围内构成主基板。在该主基板的在送风机112和气流调整门114之间的部分的CPU用散热板113以外的部分上，设置有多个LSI或DRAM(动态随机存取存储器)等电子部件(即，发热元件)。这些电子部件，不管有无散热板，都被送风机112的送风冷却(所谓空气冷却)。即，这些电子部件(包含散热板)成为冷却对象。

气流调整门114是设置在框体内部的比CPU用散热板113更靠后方处的构件。气流调整门114以主要部分位于主基板的上侧的方式设置于框体中。气流调整门114是配备有使由送风机112的送风在框体内部产生的前后方向的气流通过的门的构件。气流调整门114，通过使气流通过门，调整并控制该气流的通道、风量、风压等。另外，气流调整门114，支承扩展单元115-1至扩展单元115-8，辅助它们向框体上的固定。进而，气流调整门114配备有电源电路及电源端子，将由电源单元116供应的电力供应给固定于气流调整门114本身上的扩展单元115-1至扩展单元115-8。

扩展单元115-1至扩展单元115-8分别是用于扩展信息处理装置100的功能的、相对于主基板等可拆装的构件。在扩展单元115-1至扩展单元115-8上，分别安装有对主基板上的电子电路进行规定的增设用的电子电路。通过将该增设用的电子电路(硬件)电连接到安装在主基板上的电子电路(硬件)上，主基板上的电子电路和扩展单元115-1至扩展单元115-8的电子电路可以协同工作。借此，提高硬件性能规格或者追加新的功能。即，扩展主基板上的电子电路的功能。

扩展单元115-1至扩展单元115-8，其电子电路以与主基板上的电子电路电连接的状态被形成背面100F的背面板117和气流调整门114固定到框体上。其固定方法是任意的，例如，利用螺旋止动件等将扩展单元115-1至扩展单元115-8固定到背面板117及气流调整门114上。

另外，扩展单元115-1至扩展单元115-8从电连接的气流调整门114接受电源供应。

这些扩展单元115-1至扩展单元115-8被通过了气流调整门114的气流冷却，对于详细的情况将在后面描述。气流通过扩展单元115-1至扩展单元115-8的内部等，从成为背面100F的背面板117排出到框体外部。

背面板117例如设置有规定大小的开口部，形成栅格状(网状)。即，背面板117，至少它的一部分开口。这是为了将框体内部的空气排出到框体外部。当从框体内部的前侧流出的气流到达背面板117时，其一部分或者前部经由设置在背面板117上的开口部(包括栅格孔或网眼)被排出到框体外部。另外，该背面板117的开口率是任意的。

另外，下面，在没有必要将扩展单元115-1至扩展单元115-8相互区分进行说明的情况下，简单地将其称为扩展单元115。

在扩展单元115的从前面100A侧观察时的右侧，设置有向信息处理装置100的各个部分供应电力的电源单元116。

图3是从框体上面侧观察图1的电子设备的框体内部的俯视图。如图3所示，主基板121全体配置在信息处理装置100的框体内部的送风机112的后方的下侧，气流调整门114、扩展单元115以及电源单元116等设置在该主基板121的上侧。

气流调整门114以沿左右方向(大致平行于前面110A及背面100F)延伸的方式配置。各个扩展单元115，在其气流调整门114和形成框体背面100F的背面板117之间，以沿前后方向(大致平行于左侧面100C及右侧面100D)延伸的方式，在左右方向并列地设置。即，扩展单元115在电源单元116的侧面并列地设置。

在主基板121的比气流调整门114更靠前侧的部分，主要设置CPU用散热板113等不能重叠配置扩展单元115等的程度的大部件。

如图3所示，在信息处理装置100的框体内部，在前面侧设置送风机112，在其后方设置大的部件，在其后方设置气流调整门114。并且，在该气流调整门114与后方的背面板117之间，并列地配置扩展单元115及电源单元116。即，如图3所示，各个部件的配置结构非常简单，基本上，空气在大致整个框体内部沿着从前向后的一个方向流动。通过这样使气流的运动简单化，抑制空气聚集的发生等，能够更有效地冷却设置在框体内的作为冷却对象的各个发热元件。

[主基板的结构]

其次，对于设置在框体内的主要部件的详细情况进行说明。首先对于主基板121进行说明。图4是表示主基板121的结构的一部分的例子的透视图。在图4中，箭头131表示在将主基板121设置在框体中时的前方(前面)方向。如图4所示，在主基板121的后方，设置用于将扩展单元115电连接到主基板121本身上的、作为扩展单元115的端子的接受口的插槽135-1至插槽135-8。另外，在下面，在没有必要对插槽135-1至135-8相互区别地进行说明的情况下，简单称为插槽135。

如参照图3说明的那样，可以以并列地配置多个扩展单元115的方式，在主基板121上沿横向方向并列地设置多个插槽135。该插槽135例如是符合PCI总线(外部设备互联接口总线)或PCI快速总线等的符合规定的总线标准的部件。即，主基板121的电子电路和扩展单元115的电子电路由所述规定的标准的总线连接。

各个插槽135以至少能够设置扩展单元115的间隔配置。另外，只要能够设置扩展单元115，该插槽135的数目是任意的。例如，如图4所示，除插槽135之外，也可以进一步设置其它规格的插槽。在这种情况下，例如，可以将图形卡或LAN(局域网)卡等扩展单元115以外的部件电连接到主基板121上。

另外，在图4中，在主基板121上只表示出插槽135等插槽，实际上，如上所述，在主基板121上设置有CPU、DRAM、LSI或IC等各种各样的电子部件(冷却对象的发热元件)。在这些电子部件中，设置在比气流调整门114更靠后侧的电子部件位于电连接到主基板121上的扩展单元115的下侧。即，该电子部件仅限于能够设置在主基板121与扩展单元115之间的大小的部件。

[气流调整门的结构]

其次，对于气流调整门114进行说明。图5是表示气流调整门114的结构例的透视图。图5A是从背面100F侧观察气流调整门114的透视图。

如图5A所示，在气流调整门114的下部设置有支脚151、支脚152及支脚153三个支脚。这是为了在气流调整门114与主基板121之间设置间隙(开口部)。支脚151及支脚152设置在框体底面100E上，支脚153设置在主基板121上。气流调整门114配置在比主基板121高出相当于该支脚153的高度的位置上，气流调整门114与主基板121之间成为开口部。借此，从前方向气流调整门114流动的气流的一部分通过气流调整门114与主基板121之间的开口部。该气流冷却主基板121的位于配置在框体内部的扩展单元115的下侧的各个电子部件(比气流调整门114更靠后侧的发热元件)。

另外，在气流调整门114上，沿横向方向交互地设置开口部161至开口部168和隔断部171至隔断部179。即，开口部相互之间成为隔断部，隔断部相互之间成为开口部。

开口部161至开口部168是为了使从气流调整门114的前方流动的气流流向扩展单元115用的通气孔。后面描述的扩展单元115的前方的面，其一部分或者全部开口。开口部161至开口部168与扩展单元115-1至扩展单元115-8的各自的开口部相对应，并被设置在通过开口部161至开口部168的气流的大部分流入分别对应的扩展单元115的内部的位置。

换句话说，隔断部171至隔断部179是为了使从气流调整门114的前方流动的气流不流到扩展单元115以外(抑制向其它的方向流动)用的遮蔽物。即，气流调整门114控制通过气流调整门114的气流的一部分或者全部，使之流向气流调整门114的后方的所希望的部分。

另外，气流调整门114的开口部及隔断部的形状、大小、位置或者数目等全部是任意的。换句话说，可以利用所述开口部及隔断部的形状、大小、位置或者数目等，控制通过气流调整门114的气流的流入目的地、风量以及风压等。进而，例如，也可以借助气流调整门114的开口部和扩展单元115的开口部的位置关系，控制通过气流调整门114的气流的流入目的地、风量以及风压等。

如图5A所示，在气流调整门114的隔断部171至179的每一个上，设置有作为将扩展单元固定到规定的位置处的凸部的导向部181至导向部189。在以与主基板121电连接的方式设置扩展单元115时，导向部181至导向部189将扩展单元115引导到规定的位置。更具体地说，例如，在以和主基板121电连接的方式设置扩展单元115-1的方式设置时，导向部181至导向部189以将扩展单元115-1的前方的部分设置到规定的位置(该导向部181与导向部182之间)的方式进行引导。

进而，导向部181至导向部189以沿左右方向将以与主基板121电连接的状态设置的扩展单元115夹入的方式将其固定。另外，导向部181至导向部189优选以不损伤扩展单元115的方式由橡胶或塑料等柔性原材料形成。

另外，在该气流调整门114的上部设置有基板191及端子192。进而，如图5B表示的从前面方向观察时看到的气流调整门114的透视图所示，在气流调整门114的下部，设置有端子193-1至端子193-8。

端子192是接受来自于电源单元的电源供应的端子。基板191形成用于将电源供应给扩展单元115的电子电路。如图5B所示，借助这些结构，电源从端子192经由基板191供应给端子193-1至端子193-8。所述端子193-1至端子193-8，利用电缆与扩展单元115的电源端子电连接。即，经由气流调整门114向扩展单元115供应电源。

扩展单元115被气流调整门114固定地支承前方。即，如图2及图3所示，由于全部扩展单元115相对于气流调整门114并列地配置，所以，通过经由该气流调整门114向各个扩展单元115供应电源，与从电源单元116直接向各个扩展单元115上电缆连接以供应电源的情况相比，可以简化有妨碍气流的危险的配线。即，可以提高冷却效率。另外，由于通过配线的简化而使得组装工艺变得容易，所以可以降低制造成本。

图6是对于图5的气流调整门114的一部分的结构进行说明的图示。如图6A所示，在隔断部设置一个或者多个开口部201，或者如图6B所示，也可以设置栅格202。即，不是简单地利用隔断部抑制气流的通过，而且也可以使气流的一部分通过，将其积极地供应给扩展单元115之间等扩展单元115的外部。

在图5的情况下，对于气流调整门114，借助隔断部171至隔断部179进行控制，使得气流基本上不流入相互并列配置的扩展单元115彼此之间。扩展单元115基本上在内部配置有作为空气对象的发热元件，对于扩展单元115的结构将在后面描述。从而，对于气流调整门114，由开口部161至开口部168及隔断部171至隔断部179进行控制，将气流的大部分积极地送入扩展单元115内部。

即，在这种情况下，在扩展单元115彼此之间，作为结果，即使存在一部分气流流入的情况，至少气流也不会被积极地送入。因此，流入扩展单元115彼此之间的气流，其方向、风量、风压等有变弱或者不稳定的危险。

但是，在扩展单元115的外表面，也可以设置作为冷却对象的发热元件。在这种情况下，在扩展单元115相互之间，也存在作为冷却对象的发热元件。在这种情况下，不一定利用上述这样的并非有意的气流获得足够的冷却效率。

因此，在这种情况下，通过如图6A及图6B所示地构成气流调整门114的隔断部171至隔断部179，还积极地将气流送入扩展单元115相互之间。借此，气流调整门114还可以使设置在扩展单元的外侧的作为冷却对象的发热元件充分冷却。

[扩展单元的结构]

其次，对于扩展单元115进行说明。图7和图8是表示扩展单元的结构的透视图。如图7所示，扩展单元115以平行排列的两个基板作为对向的两个侧面，形成大致长方体的箱形。

如图7及图8所示，形成位于上侧的左侧面115C的基板211(图7)和形成位于下侧的右侧面115D(图7)的基板212，被形成上表面115B的上板231(图8)、形成底面115E一部分的下板213(图7)以及形成背面115F的背面板214(图7)物理地连接，形成大致长方体的箱形的(中空的)扩展单元115。即，基板211及基板212本身作为扩展单元115的框体的一部分形成。

在该基板211及基板212上适当安装CPU、RAM、ROM(只读存储器)或芯片组等任意的电子部件，形成规定的电子电路。基板211及基板212由规定的柔性电缆(图中未示出)等相互电连接。另外，在基板212上，设置有对应于主基板121上的插槽135的端子221。即，基板212(的电子电路)被电连接到主基板121(的电子电路)上。基板211(的电子电路)经由基板212(的电子电路)电连接到主基板121(的电子电路)上。

例如，在基板211及基板212上分别安装CPU、RAM等。这些CPU，根据从安装在主基板121上的CPU供应的控制或数据，执行图像处理等规定的处理，将处理结果提供给主基板121的CPU等。这样，通过扩展单元115的CPU进行处理的一部分，可以降低主基板121的CPU的负荷。另外，也可以在扩展单元115中进行在主基板121的电子电路中不能执行的特殊处理，提供其处理结果。即，扩展单元115借助安装在该扩展单元115上的电子电路，可以扩展主基板121的电子电路的功能。

扩展单元115的前面115A，如图8所示，其一部分或者全部开口。另外，形成背面115F的背面板214形成栅格状(网状)，能够通气。如图7所示，扩展单元115的内部变成空洞。即，扩展单元115像管道一样构成前后方向的两个面开口的中空形状，由开口的前面115A吸入换气用的气流，从背面板214排气。

基板211、基板212的电子部件(冷却对象的发热元件)，主要安装在其扩展单元115的内侧。即，电子部件(冷却对象的发热元件)安装在气流通过的部分。

图9是说明扩展单元115的内侧的结构的图示。如图9所示，在基板211及基板212的成为框体内侧的面上，安装有CPU用散热板241、CPU用散热板242、多个RAM243、多个RAM244，以及芯片组(サウスブリツジ)用LSI245等发热量大的主要的电子部件。

另外，在基板211上设置电源用的端子246。同样地，在基板212上设置电源用端子247。这些端子246及端子247利用专用的电缆等连接到气流调整门114的端子193上。即，安装在基板211上的电子电路由经由端子246供应的电源驱动。同样地，安装在基板212上的电子电路由经由端子247供应的电源驱动。

这样，扩展单元115使作为冷却对象的发热元件在内部集中，通过对其内部换气，进行高效率的冷却。一般地，作为导热元件的电子部件为立体形状。另外，根据不同的情况，设置散热板等立体物。从而，存在着气流被这些部件阻止、或者方向发生变化的危险。这时，假如只是基板211、基板212并列，气流会从上下方向脱离，存在着不能充分冷却基板211及基板211上的全部电子部件的危险性。

在扩展单元115的情况下，由于用上板231和下板213将上下方向包围，所以，可以抑制气流向上下方向的流出。即，可以将从前面115A流入扩展单元115内的气流的大半部分从背面板214排出。借此，可以使气流遍布扩展单元115的整个内部，能够充分地冷却安装在基板211及基板212上的各种电子部件。

另外，如上所述，扩展单元115的形状可以非常简化成大致长方体的箱形。从而，由于换气沿着从大的前面朝向背面的一直线方向进行，所以，能够更容易地抑制空气聚集等的发生。另外，通过形状或部件数目的简单化，可以实现扩展单元115的组装工序的简单化、降低制造成本、扩展单元115的小型化、以及安装到扩展单元115上的电子电路的高密度化等。

进而，附带提及，在扩展单元115的框体的各个面中，左侧面115C及右侧面115D采用安装电子电路的基板211及基板212本身。从而，与在某些箱形框体中设置基板211及基板212的情况相比，可以减少部件数目，可以进一步简化组装工序，进一步降低制造成本。

另外，例如，已知有在扩展卡上设置专用送风机(风扇)，利用该送风机产生气流，冷却扩展卡上的电子部件(发热元件)的方法，但是，在这种情况下，在并列地配置多个扩展卡时，在扩展卡之间，需要设置用于设置该送风机的空间以及送风机吸气的空间等。即，在信息处理装置100的框体内，存在着能够安装的电子电路的密度低的危险。另外，由于送风机等，导致部件数目增大，所以，存在着制造成本增大的危险。进而，像送风机这样的物理地驱动机构，故障发生率高，存在着信息处理装置100的可靠性降低的危险。

与此相对，扩展单元115的结构被简化，只要恰当地冷却，比起设置送风机的情况来，容易获得高的可靠性。

另外，如参照图6说明的那样，也可以在扩展单元115的框体的外侧的面上，也安装成为冷却对象的发热元件。例如，如图7及图8所示，也可以设置多个RAM232。在这种情况下，在将扩展单元115恰当地设置在信息处理装置100的框体中时，由于在扩展单元115彼此之间存在着作为冷却对象的发热元件，所以，优选地，在气流调整门114的隔断部，设置图6所示的开口部201或栅格202等，扩展单元115相互之间的空间也积极地换气。

另外，在主基板121的扩展单元115的下侧的部分，也安装成为冷却对象的发热元件，但是，由于气流调整门114以在与主基板121之间产生间隙的方式设置，所以，利用通过气流调整门114的下侧的气流，主基板121的这些发热元件被充分冷却。这时，由于上下方向被扩展单元115和主基板121包围，所以，通过气流调整门114的下侧的气流不会在中途脱离，一直供应给背面板117，经由背面板117的开口部排出到框体外部。即，主基板121的这些发热元件被充分冷却。

另外，扩展单元115的形状、大小不仅对冷却功能、而且对框体的大小及制造成本也会产生影响，但是，基本上是任意的，并不一定是大致长方体的箱形。可以利用形状、大小等恰当地进行气流控制，以便能够根据扩展单元115内部的电子电路中的电子部件的配置等，高效率地进行冷却。

如上所述，通过简化扩展单元115的形状，除了提高冷却效率之外，还可以获得如上所述的各种效果。但是，只通过简化扩展单元115的形状，恐怕不能充分地将扩展单元115的内部换气。因此，设置气流调整门114，恰当地将来自于前方的气流送入扩展单元115的内部。借此，由于能够充分地冷却扩展单元115的作为冷却对象的发热元件，所以，可以实现电子电路的进一步的高密度化等。

另外，如上所述，气流调整门114除了气流控制之外，也进行扩展单元115的固定以及向扩展单元115的电源供应(从电源单元116的运送)。借此，例如，可以获得信息处理装置100的组装工序的简化、制造成本的降低等上述各种效果。

另外，在信息处理装置100中，多个扩展单元115，例如，如图3所示，被高效率地配置。即，可以实现组装工序的简化、电子电路的高密度化、框体的缩小、以及降低制造成本。进而，由于配置结构得到简化，所以，可以将换气方向简化成从前面向背面的一直线方向。借此，可以进行高效率的冷却。

[扩展单元的设置]

另外，例如，如图3所示，信息处理装置100最多能够安装8个扩展单元115，但是，例如，如图10及图11所示，也可以安装不足8个的扩展单元115。即，扩展单元115的安装数目只要在最大数目以下，可以是任意的，根据处理内容等，可以安装恰当的数目。

在图10及图11的例子的情况下，设置有扩展单元115-7和扩展单元115-8两个扩展单元。不言而喻，扩展单元115的设置数目可以是3个以上，也可以是一个。另外，设置位置也是任意的，也可以将扩展单元115与任何插槽135连接。

这样，与扩展单元115的设置数目及设置位置无关，信息处理装置100的框体内的布局，只是扩展单元115的位置变化的程度，基本上没有大的变化。从而，换气时的气流的方向是一定(从前侧向后侧一个方向)的。即，基本上，没有必要根据扩展单元115的设置数目或设置位置改变气流控制方法。从而，对于信息处理装置100可以容易地实现恰当的气流控制。

另外，在图11中，电源单元116电连接到主基板121及气流调整门114上，但是，这种连接经由具有多个端子的基板261进行。在基板261上至少设置有电源单元116用的端子、主基板121用的端子和气流调整门114用的端子。气流调整门114、电源单元116及主基板121，即使相互的电源端子的规格不统一，也可以经由该基板261相互连接，借此，可以容易地进行相互的电连接。

另外，该基板261利用端子与主基板121、气流调整门114以及电源单元116的每一个连接，但是，这时以从三个方向夹着的方式来固定位置。从而，基板261没有必要利用螺旋止动件等固定到框体等上。即，组装工序变得更容易，另外，可以省略螺钉等不必要的部件，可以降低制造成本。

[气流的状态的说明]

其次，对于气流的流动进行更详细说明。图12是电子设备的水平剖视图。图12所示的箭头表示气流的流动方向的例子。当框体前部的送风机112-1至送风机112-3驱动时，如箭头301至306所示，框体外部的空气经由前面100A的前面板111被吸引，向框体内部的送风机112的后方送风。

这样发生的气流，随着CPU用散热板113-1及CPU用散热板113-2等的主基板121上的发热元件进行冷却等，到达气流调整门114。

气流调整门114，例如，如箭头311至箭头313所示，借助开口部和隔断部的结构，将该气流的大部分引导到扩展单元115的内部。图13是电子设备的垂直剖视图，图13所示的箭头表示气流的流动方向的例子。例如，如图13的箭头361所示，由气流调整门114送入扩展单元115内部的气流，如图箭头362所示，随着冷却扩展单元115内部的发热元件，到达背面板214，经由背面板214被排出。该气流经由信息处理装置100的背面100F的背面板117的开口部被排出到框体外部。

另外，气流调整门114，例如，如图12的箭头321至323所示，借助隔断部的结构，将该气流的一部分引导到扩展单元115之间的间隙。该气流随着冷却设置在扩展单元115外侧的发热元件，到达背面板117，经由该背面板117排出到框体外部。

进而，例如，如图13的箭头371所示，气流调整门114借助隔断部等的结构将从前侧供应的气流的一部分引导到扩展单元115的下方的、与主基板121之间的间隙。该气流随着冷却设置在主基板121上的发热元件，到达背面板117，经由该背面板117排出到框体外部。

如图12及图13所示，在信息处理装置100的框体内部的任何一个部分，都是以气流基本上从前方向后方流动的方式构成、配置各个部件。这样，通过简化气流的流动方向，信息处理装置100能够更容易更有效地冷却框体内部的发热元件。

<2.第二种实施方式>

[电子设备的结构]

另外，以可以将气流调整门114的不设置扩展单元115的开口部关闭。图14是表示信息处理装置100的框体内部的其它结构例的透视图。另外，在图14中，适当地省略不需要进行说明的结构。在图14的例子的情况下，在信息处理装置100的框体内部，代替气流调整门114，设置有气流调整门414。

气流调整门414的结构，除在各个开口部设置可动式的盖421至盖428之外，基本上和气流调整门114的情况一样。

盖421是在不对应于开口部161设置扩展单元115-1的情况下堵塞开口部161的构件。盖422和盖421的情况一样，是根据需要堵塞开口部162的构件。同样地，盖423是根据需要堵塞开口部163的构件。同样地，盖424是根据需要堵塞开口部164的构件，盖425是根据需要堵塞开口部165的构件，盖426是根据需要堵塞开口部166的构件。同样地，盖427是根据需要堵塞开口部167的构件，盖428是根据需要堵塞开口部168的构件。

这些盖421至428，在设置扩展单元115时，被所设置的扩展单元115的框体推开。即，设置扩展单元115的开口部，和参照图1至图13说明的情况一样，处于打开的状态。

例如，如图14所示，在只设置一部分扩展单元115的情况下，不设置扩展单元115的开口部被盖关闭。在图14的例子的情况下，盖421、盖422、盖424、盖425、盖426以及盖428分别关闭各个开口部。与此相对，在开口部163设置有扩展单元115-3，盖423(图中未示出)被该扩展单元115-3推开，开口部163成为打开的状态，另外，在开口部167设置有扩展单元115-7，盖427(图中未示出)被该扩展单元115-7推开，开口部167成为打开的状态。

这样，当关闭不设置扩展单元115的开口部时，气流调整门414可以抑制向不存在发热元件的不必要的部分送风，能够将气流更多地供应给设置的扩展单元115等的有必要冷却的部分。即，气流调整门414可以控制气流，以便更有效地冷却框体内部的发热元件。

[扩展单元的设置]

参照图15至图17说明该盖的开闭的情况。图15是说明扩展单元的设置情况的图示。图16是说明扩展单元的设置情况的接着图15的图示。图17是说明扩展单元的设置情况的接着图16的图示。

如图15所示，设置在信息处理装置100上的扩展单元115，如箭头501所示，在主基板121上的规定位置，被从框体的上方向主基板121压入。这时，扩展单元115的前部的位置与气流调整门414相一致。

如图14及图15所示，盖421是板状构件，其前端部相对于其它部分弯曲而构成角度。当扩展单元115被压下时，扩展单元115的前部碰到盖421的前端部。

当扩展单元115被进一步压下时，如图16所示，扩展单元115的底面115E将盖421推开，气流调整门414的开口部161打开。

当进一步被压下、扩展单元115的端子221连接到主基板121的插槽135上、成为扩展单元115被设置在规定的位置上的状态时，如图17所示，盖421被扩展单元115的底面115E大大地推开，气流调整门414的开口部161变成完全打开的状态。在这种状态下，气流调整门414的开口部161变成和参照图1至图13说明的气流调整门114的开口部161相同的状态。

另外，如图16及图17所示，在盖421上，设置有向旋转方向作用的受扭螺旋弹簧511。盖421，只要没有其它的力作用，就会借助该受扭螺旋弹簧511的力返回到关闭开口部161的状态。

从而，当从图17的状态将扩展单元115从主基板121上卸下时，如图17、图16所示，盖421关闭开口部161，最终，如图15所示，完全关闭开口部161。

另外，上面只对开口部161的盖421进行了说明，但是，上面的说明也可以同样适用于盖422至盖428。即，盖422至盖428也可以配合扩展单元115的装卸，同样地打开或者关闭各个开口部162至开口部168。

这样，如图14所示，可以只将气流调整门414的安装了扩展单元115的开口部打开。

另外，上面对于盖相对于开口部沿旋转方向开闭的情况进行了说明，但是，盖的可动方向是任意的。例如，盖可以相对于开口部平行移动(滑动)，盖也可以像窗帘或百叶窗那样折叠或者卷取，打开开口部。

另外，也可以将上面作为一个装置(或者处理部)说明的结构分割，作为多个装置(或者处理部)构成。反之，也可以将上面作为多个装置(或者处理部)说明的结构集中，作为一个装置(或者处理部)构成。另外，也可以在各个装置(或者处理部)的结构中，附加上面所所述的之外的结构。进而，如果作为整个系统的结构或动作实质上相同，则也可以将每一个装置(或者处理部)的结构的一部分包含在其它的装置(或者处理部)的结构中。即，本发明的实施形式，并不局限于上述实施方式，在不超出本发明的主旨的范围内，可以进行各种变更。

Claims (10)

1.一种电子设备，包括：

送风装置，所述送风装置在框体内部的前方为了冷却发热元件而沿着从框体的前面朝向背面的方向送风；

气流控制装置，所述气流控制装置在前述框体内部的比前述送风装置更靠后方处，根据形状控制由前述送风装置的送风产生的气流；

扩展装置，所述扩展装置在前述框体内部的比前述气流控制装置更靠后方处安装针对安装在主基板上的电子电路的增设用电子电路，扩展前述主基板的电子电路的功能，所述增设用电子电路是作为前述送风装置的前述送风的冷却对象的电子电路，

前述扩展装置具有中空结构的框体，将前述增设用电子电路安装于前述框体内部，

前述气流控制装置具有使前述气流通过的开口部和隔断前述气流的隔断部，利用前述开口部及前述隔断部，将前述气流的大部分供应给前述扩展装置的框体内部。

2.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，前述气流控制装置，以使前述扩展装置的前述框体的开口部与前述气流控制装置本身的前述开口部对应的方式，将前述扩展装置的前述框体固定于规定的位置。

3.如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，

包括多个前述扩展装置，

前述气流控制装置分别具有多个前述开口部及前述隔断部，以使多个前述扩展装置的各自的前述框体的前述开口部与前述气流控制装置本身的相互不同的前述开口部对应的方式，将前述扩展装置的各自的前述框体固定于相互不同的规定的位置。

4.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

前述扩展装置的前述框体的形状是中空结构的大致长方体，前述框体前面及背面开口。

5.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，

包括多个前述扩展装置，

大致长方体的前述扩展装置的框体在前述电子设备的前述框体内沿横向方向并列设置。

6.如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，

前述扩展装置的前述大致长方体形状的前述框体的至少对向的两个面，由安装前述增设用电子电路的基板构成。

7.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

前述扩展装置将前述增设用电子电路的一部分或者全部安装在前述扩展装置本身的前述框体的外侧。

8.如权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

前述气流控制装置进一步具有将前述气流的一部分积极地供应给前述扩展装置的前述框体的外侧的开口部。

9.如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，前述气流控制装置进一步具有将前述气流控制装置本身的前述开口部闭塞的盖构件。

10.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，前述盖构件被前述扩展装置的框体推开，进而，被受扭螺旋弹簧关闭。

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