JP2000091484A - ファン一体型冷却装置 - Google Patents

ファン一体型冷却装置

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JP2000091484A
JP2000091484A JP10254997A JP25499798A JP2000091484A JP 2000091484 A JP2000091484 A JP 2000091484A JP 10254997 A JP10254997 A JP 10254997A JP 25499798 A JP25499798 A JP 25499798A JP 2000091484 A JP2000091484 A JP 2000091484A
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JP
Japan
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fan
heat
cooling device
fan casing
cooling
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JP10254997A
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English (en)
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Taro Takahashi
太郎 高橋
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パーソナルコンピュータ等のMPUは発熱源
となることから、ファン一体型冷却装置を付設し、発熱
部品の熱をファンケーシングに導き、ヒートシンク作用
と、冷却風による強制冷却するが、より軽量で効率的な
冷却装置にしたい。 【解決手段】 ヒートシンクを兼ねたファンケーシング
1の内部に、モータ部およびこのモータ部によって回転
駆動するインペラー2を備え、MPUなどの発熱部品8
の上面に接合配置される冷却装置であって、発熱部品8
に接する部分であるファンケーシング1の底板3に、発
熱部品8を表出させるための複数の孔9を形成したファ
ン一体型冷却装置とし、発熱部品8のファンケーシング
1の底板3の複数の孔9より表出した部分を冷却風によ
って直接強制冷却し、冷却作用が一層大きいものとす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータ、その他の電子機器等におけるMPU等の発熱部
品の冷却に用いるファン一体型冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に多機能、高性能のパーソナルコン
ピュータ等の小型の電子機器には、図4に示すように機
能部品としてMPU(A)が用いられているが、このM
PU(A)は局部的な高発熱源となることから、MPU
(A)に冷却装置(B)を付設し、MPU(A)で発生
する熱を放熱して機器の安全を図るようにしている。
【0003】前記冷却装置としては小型なものが要望さ
れるが、放熱フィンをもつ通常のヒートシンクでは十分
な冷却ができなく、したがって、図5に示すようにヒー
トシンクを兼ねた偏平なファンケーシング1内に、モー
タ部と前記モータ部によって回転駆動するインペラー2
を有し、ファンケーシング1の底板3をMPU等の発熱
部品の上面に接合する構成のファン一体型冷却装置が用
いられている。そして、発熱部品の熱をファンケーシン
グ1に導き、ファンケーシング1のヒートシンク作用
と、インペラー2の回転で生じる風でファンケーシング
1を強制冷却し、放熱冷却するようにしている。
【0004】また、前記従来のファン一体型冷却装置
は、冷却効果を上げるために、図6(a)のようにヒー
トシンクを兼ねた偏平なファンケーシング1における内
底面4にリブ5を形成し、その表面積を大きくしてい
る。また、インペラー2の回転で生じる冷却風に対する
抵抗を小さくするため、図6(b)に示すように冷却風
の流れに沿った弧状リブ6を形成したものも見られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のファン一体型冷却装置は、MPUなどの発熱部品の
熱を一たんヒートシンクを兼ねたファンケーシング1に
伝導し、そして、このファンケーシング1の放熱作用
と、ファンでのファンケーシング1の強制冷却による冷
却であることから、ファンケーシング1に分散させられ
た熱を冷却することとなり、より有効な冷却作用をする
冷却装置が要望されていた。
【0006】本発明は前記問題に留意し、インペラー2
の回転による強風域に対応する発熱部品の領域をファン
ケーシング1の底板を介さずに直接冷却し、弱風域に対
応する領域等はファンケーシング1に伝導させて冷却す
ることにより、きわめて有効な冷却作用を発揮する軽量
なファン一体型冷却装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、ヒートシンクを兼ねた金属材よりなるフ
ァンケーシングの内部に、モータ部およびこのモータ部
によって回転駆動するインペラーを備え、MPUなどの
発熱部品の上面に接合配置される冷却装置であって、前
記発熱部品に接する部分であるファンケーシングの底板
におけるインペラーの下方の部分に、発熱部品を表出さ
せるための複数の孔を形成した構成のファン一体型冷却
装置とする。
【0008】本発明によれば、発熱部品の熱がファンケ
ーシングに導かれて放熱、ファン冷却されることはもと
より、ファンケーシングの底板の孔より表出した発熱部
品の一部が、インペラーの回転で生じる冷却風によって
直接に強制冷却されるため、ファン一体型冷却装置の冷
却作用が一層大きいものとなる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、ヒートシンクを兼ねたファンケーシング内に、モー
タ部と前記モータ部によって回転駆動するインペラーを
有し、発熱部品の上面に接合される冷却装置であって、
前記ファンケーシングの底板におけるインペラーの下方
部分に発熱部品表出用の複数の孔を形成したファン一体
型冷却装置であり、ファンケーシングによる放熱、ファ
ン冷却とともに、ファンケーシングの底板の孔より表出
した発熱部品の一部が冷却風によって直接に強制冷却さ
れ、発熱部品の冷却をより有効にするという作用を有す
る。
【0010】本発明の請求項2に記載の発明は、請求項
1に記載のファン一体型冷却装置において、発熱部品表
出用の複数の孔は、強風域であるインペラー部分に対応
した面及びインペラー外周部の周辺近傍の少なくとも一
つの部分に位置する構成としたものであり、ファンケー
シングの底板の孔より表出した発熱部品の一部が強い風
により直接に冷却され、発熱部品の冷却をさらに有効に
するという作用を有する。
【0011】本発明の請求項3に記載の発明は、請求項
1に記載のファン一体型冷却装置において、ファンケー
シングは、その底板における冷却風の吹き出し口部に、
冷却風の吹き出し方向に沿った切欠部を有する構成とし
たものであり、吹き出し口部における吹き出し抵抗を小
さくして通風量を大きくし、発熱部品の冷却をさらに有
効にするという作用を有する。
【0012】本発明の請求項4に記載の発明は、請求項
1に記載のファン一体型冷却装置において、ファンケー
シングにおける発熱部品表出用の孔を、プレス加工によ
って形成したものであり、ファンケーシングにおける発
熱部品表出用の孔の加工を容易にするという作用を有す
る。
【0013】本発明の請求項5に記載の発明は、請求項
1に記載のファン一体型冷却装置において、ファンケー
シングは多角形に形成され、周囲の各面にそれぞれ冷却
風の吹き出し口を有する構成としたものであり、通風量
を大きくし、発熱部品の冷却を有効にするという作用を
有する。
【0014】本発明の請求項6に記載の発明は、請求項
1に記載のファン一体型冷却装置において、ファンケー
シングは、側面に空気吸い込み口を有し、上面に冷却風
の吹き出し口を有する構成としたものであり、発熱部品
の冷却を有効にするとともに、機器の仕様に応じて設置
できるという作用を有する。
【0015】以下、本発明のファン一体型冷却装置の実
施の形態について、図面を参照して説明する。
【0016】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1のファン一体型冷却装置のモータ部およびインペ
ラーを除いた状態の上面図、図2は、発熱部品に接合し
た状態の同ファン一体型冷却装置の断面図である。な
お、図において、前記図5および図6に示す従来の技術
と同じ構成部には、従来の技術と同じ符号を付与する。
【0017】図1および図2に示すように、ファンケー
シング1は熱伝導性のよいアルミダイカストよりなり、
全体として四角形で、かつ、偏平に形成され、ヒートシ
ンクを兼ねている。前記ファンケーシング1内には、モ
ータ部7と前記モータ部7によって回転駆動するインペ
ラー2を有し、ファンケーシング1の底板3をMPU等
の発熱部品8の上面に接合させ、熱的結合をもたせるよ
うにしている。
【0018】この実施の形態1の特徴は、前記ファンケ
ーシング1における底板3に発熱部品表出用の孔9を形
成したことにある。そして前記発熱部品表出用の孔9
は、前記底板3におけるインペラー2の下方で、かつ、
インペラー2の外周部の周辺近傍、すなわち強風域に位
置させている。さらに、前記発熱部品表出用の孔9は、
冷却風がスムーズに流れるように考慮され、これは、イ
ンペラー2の形状、周速により調整されている。
【0019】また、前記ファンケーシング1の底板3に
おける冷却風の吹き出し口10部に、冷却風の吹き出し
方向に沿った切欠部11を形成している。なお、この切
欠部11は孔であってもよい。
【0020】上記構成のファン一体型冷却装置におい
て、発熱部品8で生じる熱がファンケーシング1に伝導
し、ファンケーシング1のヒートシンク作用で放熱およ
び、インペラー2の回転で生じる冷却風で冷却される。
ここで、ファンケーシング1の底板3の孔9より表出し
た発熱部品8の一部が、前記冷却風によって直接に強制
冷却され、そして、前記孔9はインペラー2の外周部の
周辺近傍、すなわち強風域に位置していることから、発
熱部品8の冷却をより有効にする。また、冷却風の吹き
出し口10部に、冷却風の吹き出し方向に沿うように切
欠部11を形成しているので、冷却風の吹き出し抵抗を
小さくし、すなわち、冷却風の通風量が増加し、前記発
熱部品8の冷却をより有効にすることができる。
【0021】(実施の形態2)図3は、本発明の実施の
形態2のファン一体型冷却装置の断面図である。
【0022】この実施の形態2は、図示のようにファン
ケーシング1は、側面に空気吸い込み口13を有し、上
面に冷却風の吹き出し口14を有する構成としている。
【0023】この構成によれば、前記と同様に発熱部品
8の冷却を有効にすることはもとより、機器の内部構
造、各部品の配置位置等、その仕様に応じてファン一体
型冷却装置を設置できる。
【0024】なお、前記各実施の形態では、ファンケー
シングをアルミダイカストで形成しているが、他の金属
材料で形成してもよく、また、板金製としてプレス加工
によりリブあるいは孔の形成を容易にできるようにして
もよい。
【0025】また、前記各実施の形態では吹き出し口が
ファンケーシングの一側のみに形成されているが、多角
形のファンケーシングの周囲の各面にそれぞれ冷却風の
吹き出し口を形成した構成としてもよい。
【0026】また、図示していないが、ファンケーシン
グ1の底板3における冷却風の吹き出し口10部に、冷
却風の吹き出し方向に沿ったリブを形成し、吹き出し風
を整流して通風量を大きくし、発熱部品8の冷却をさら
に有効にするとともに、吹き出し騒音を小さくし、さら
に、吹き出し口10部の強度を大きくするようにしても
よい。
【0027】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、発熱部品の熱がファンケーシングに導かれて
放熱、ファン冷却されることはもとより、ファンケーシ
ングの底板の孔より表出した発熱部品の一部が、インペ
ラーの回転で生じる冷却風によって直接に強制冷却され
るため、冷却作用が一層大きいファン一体型の冷却装置
を実現し、その効果は大きい。更に、ファンケーシング
の省資源・軽量化が図れ、組み込み製品の軽量化にも有
効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1のファン一体型冷却装置
のモータ部およびインペラーを除いた状態の上面図
【図2】発熱部品に接合した状態の同ファン一体型冷却
装置の断面図(図1のA−O−A断面図)
【図3】本発明の実施の形態2のファン一体型冷却装置
の断面図
【図4】従来のファン一体型冷却装置の使用状態の斜視
【図5】従来のファン一体型冷却装置の断面図
【図6】(a)従来のファン一体型冷却装置のモータ部
およびインペラーを除いた状態の上面図(b)従来のフ
ァン一体型冷却装置のモータ部およびインペラーを除い
た状態の上面図
【符号の説明】
1 ファンケーシング 2 インペラー 3 底板 7 モータ部 8 発熱部品 9 発熱部品表出用の孔 10 吹き出し口 11 切欠部 13 空気吸い込み口 14 吹き出し口

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒートシンクを兼ねたファンケーシング内
    に、モータ部と前記モータ部によって回転駆動するイン
    ペラーを有し、発熱部品の上面に接合される冷却装置で
    あって、前記ファンケーシングの底板におけるインペラ
    ーの下方部分に発熱部品表出用の複数の孔を形成したこ
    とを特徴とするファン一体型冷却装置。
  2. 【請求項2】発熱部品表出用の複数の孔は、強風域であ
    るインペラー部分対応面及び/又は、インペラー外周部
    の周辺近傍に位置することを特徴とする請求項1記載の
    ファン一体型冷却装置。
  3. 【請求項3】ファンケーシングは、その底板における冷
    却風の吹き出し口部に、冷却風の吹き出し方向に沿った
    切欠部を有することを特徴とする請求項1記載のファン
    一体型冷却装置。
  4. 【請求項4】ファンケーシングにおける発熱部品表出用
    の孔または、プレス加工によって形成されたことを特徴
    とする請求項1記載のファン一体型冷却装置。
  5. 【請求項5】ファンケーシングは多角形に形成され、周
    囲の各面にそれぞれ冷却風の吹き出し口を有することを
    特徴とする請求項1記載のファン一体型冷却装置。
  6. 【請求項6】ファンケーシングは、側面に空気吸い込み
    口を有し、上面に冷却風の吹き出し口を有することを特
    徴とする請求項1記載のファン一体型冷却装置。
JP10254997A 1998-09-09 1998-09-09 ファン一体型冷却装置 Withdrawn JP2000091484A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6842340B2 (en) * 2003-03-05 2005-01-11 Ting-Fei Wang CPU and electronic chipset cooler
US6876550B2 (en) 2002-12-13 2005-04-05 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Active heat sink for high power microprocessors
JP2011202821A (ja) * 2010-03-24 2011-10-13 Hitachi Appliances Inc 電算機室専用空調室内機
JP2015132220A (ja) * 2014-01-14 2015-07-23 日本電産株式会社 送風ファン

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