JP2000323880A - 電子機器用放熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製作コストの低減化を図るとともに、電子機
器全体の一層の扁平化を可能ならしめる。 【解決手段】 電子機器用放熱装置は、ハウジング３内
に配置された水平平板状ヒートパイプ８を備えている。
平板状ヒートパイプ８の左端部には、垂直軸11を有する
ファン12を内蔵し、かつハウジング３の左側壁13後端寄
りに形成せられた放熱用開口14にのぞむ排気口15を有す
る扁平状ファンケース16が設けられており、ファンケー
ス16の一部が平板状ヒートパイプ８自体を用いて形成せ
られ、ファンケース16の上壁17にファン12の垂直軸11が
回転自在に取り付けられるとともに、同下壁18に吸気口
19があけられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器、特に携
帯型電子機器に用いられて電子機器のハウジング内に配
された電子部品から発する熱をハウジング外に放熱する
放熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ノートブック型パーソナルコンピュー
タ、その他の携帯型コンピュータ等の携帯型電子機器に
おいては、その構成要素である中央演算処理装置（ＣＰ
Ｕ）のような電子部品から発する熱をハウジングの外部
に放熱する必要がある。

【０００３】ノートブック型パーソナルコンピュータ
は、一般的に、キーボードを有する薄型のハウジング
と、ハウジングに対して開閉自在に設けられたディスプ
レイ装置とを備えている。ハウジング内には、サーキッ
トボードと、サーキットボードに搭載されたＣＰＵとを
備えている。

【０００４】上記ノートブック型パーソナルコンピュー
タのＣＰＵからの放熱装置として、本出願人は、先に、
電子機器に設けられて電子機器のハウジング内に配され
た電子部品から発する熱をハウジング外に放熱する放熱
装置であって、互いに積層状に接合された複数の金属板
で形成され、かつ両面側の２枚の金属板のうちいずれか
一方とこれに隣接する金属板との間に所要パターンの中
空状作動液封入部が形成されるとともに作動液封入部内
への作動液の封入によりヒートパイプ部が設けられてい
る水平平板状ヒートパイプがハウジング内に配置され、
ヒートパイプ部が電子部品から発せられる熱を受ける受
熱部を備えている電子機器用放熱装置において、ヒート
パイプ部の受熱部から所定距離離れた部分に対応する位
置において平板状ヒートパイプに放熱フィンが設けら
れ、ハウジングの周壁における放熱フィンの近傍に放熱
用開口が形成され、放熱フィンが放熱用開口にのぞまさ
れ、ハウジング内の空気を、放熱フィンに接触通過せし
めた後、放熱用開口からハウジング外に排出する横断面
略正方形のファンケースが設けられ、ファンケースに水
平軸を有するファンが内蔵せられている放熱電子機器用
放熱装置を提案した（特願平１０−１８７６３１号）。

【０００５】このような放熱装置では、平板状ヒートパ
イプとは別体のファンケースが必要となり製作コスト的
に不利なばかりか、ファンの軸が水平であるため、ファ
ンケースの水平断面が略方形にならざるを得ず、電子機
器のハウジングの高さが高くなり、不必要な空間面積が
生じることになり、電子機器全体の扁平化の障害とな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、平板
状ヒートパイプ自体をファンケースの一部に用いること
により製作コストの低減化を図り、かつ垂直軸を有する
ファンを用いてファンケースを扁平化することにより、
電子機器のハウジングの高さを低くし、不必要な空間面
積が生じないようにして電子機器全体の一層の扁平化を
可能とする電子機器用放熱装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電子
機器に設けられて電子機器のハウジング内に配された電
子部品から発する熱をハウジング外に放熱する放熱装置
であって、互いに積層状に接合された複数の金属板で形
成され、かつ両面側の２枚の金属板のうちいずれか一方
とこれに隣接する金属板との間に所要パターンの中空状
作動液封入部が形成されるとともに作動液封入部内への
作動液の封入によりヒートパイプ部が設けられている水
平平板状ヒートパイプがハウジング内に配置され、ヒー
トパイプ部が電子部品から発する熱を受ける受熱部を備
えている電子機器用放熱装置において、平板状ヒートパ
イプの一端部に、垂直軸を有するファンを内蔵し、かつ
ハウジングの周壁の一部に形成せられた放熱用開口にの
ぞむ排気口を有する扁平状ファンケースが設けられてお
り、ファンケースの一部が平板状ヒートパイプ自体を用
いて形成せられ、ファンケースの上壁にファンの垂直軸
が回転自在に取り付けられるとともに、同下壁に吸気口
があけられていることを特徴とするものである。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１記載の電子機
器用放熱装置において、平板状ヒートパイプ自体を用い
て形成せられたファンケースの一部が、平板状ヒートパ
イプの一部をそのまま残した上壁と、平板状ヒートパイ
プの不必要部分を切断除去するとともに、ファンケース
の両側壁形成部をうるための切れ目を入れ、かつ両側壁
形成部を下方に折り曲げることにより得られた両側壁と
よりなり、ファンケースの残部が、下壁と、排気口反対
側の開口を塞ぐ閉鎖壁とを有するＬ形金属板よりなり、
Ｌ形金属板が両側壁下端に取り付けられていることを特
徴とするものである。

【０００９】請求項３の発明は、請求項１記載の電子機
器用放熱装置において、平板状ヒートパイプ自体を用い
て形成せられたファンケースの一部が、横断面浅いＵ
形、縦断面Ｌ形にくぼませることにより形成せられた両
側壁、下壁および排気口反対側の開口を塞ぐ閉鎖壁より
なり、ファンケースの残部が上壁を形成する水平金属板
よりなり、水平金属板がくぼみの縁部に取り付けられて
いることを特徴とするものである。

【００１０】請求項４の発明は、請求項１または２記載
の電子機器用放熱装置において、平板状ヒートパイプ自
体を用いて形成せられたファンケースの一部に、ヒート
パイプ部が存在することを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。なお、以下の説明において、図
２の左右を左右といい、同図の下を前、同図の上を後と
いうものとする。また、「アルミニウム」という用語に
は、純アルミニウムの他にアルミニウム合金を含むもの
とする。

【００１２】実施の形態１ 図１〜図３は、本発明の実施の形態１つを示す。 同図
において、ノートブック型パーソナルコンピュータ(1)
は、キーボード(2) を有する薄型のハウジング(3) と、
ハウジング(3) に対して開閉自在に設けられたディスプ
レイ装置(4) とを備えている。そして、ハウジング(3)
内にＣＰＵ(5) を搭載したサーキットボード(6) が配置
されている。

【００１３】ハウジング(3) 内のキーボード(2) とサー
キットボード(6) との間の部分に、互いに圧着された上
下２枚のアルミニウム板で形成され、かつ２枚のアルミ
ニウム板間に所要パターンの上方突出中空状作動液封入
部が形成されるとともに作動液封入部内への作動液（図
示略）の封入により、図２に示すようなヒートパイプ部
(7) が設けられた水平平板状ヒートパイプ(8) が配置さ
れている。前記中空状作動液封入部は、いわゆるロール
ボンド法により形成せられる。平板状ヒートパイプ(8)
は、左右方向に長い長方形であり、その大きさはキーボ
ード(2) の大きさとほぼ等しく、キーボード(2) に接触
した状態、あるいはキーボード(2) との間に僅かな隙間
をおいた状態で配置されている。そして、平板状ヒート
パイプ(8) の中央より左後部分でヒートパイプ部(7) の
一部のあるところが、ＣＰＵ(5)から発する熱を受ける
受熱部(9) となされている。受熱部(9) の下面に、高熱
伝導性エラストマー（図示略）を介してアルミニウム板
(10)が取り付けられている。

【００１４】平板状ヒートパイプ(8) の左端部には、垂
直軸(11)を有するファン(12)を内蔵し、かつハウジング
(3) の左側壁(13)後端寄りに形成せられた放熱用開口(1
4)にのぞむ排気口(15)を有する扁平状ファンケース(16)
が設けられている。ファンケース(16)の一部は平板状ヒ
ートパイプ(8) 自体を用いて形成せられ、ファンケース
(16)の上壁(17)にファン(12)の垂直軸(11)が回転自在に
取り付けられるとともに、同下壁(18)に吸気口(19)があ
けられている。そして、平板状ヒートパイプ(8) 自体を
用いて形成せられたファンケース(16)の一部が、平板状
ヒートパイプ(8) の一部をそのまま残すことにより得ら
れた上壁(17)と、平板状ヒートパイプ(8) の不必要部分
を切断除去するとともに、ファンケース(16)の前後両側
壁形成部(20)をうるための切れ目(21)を入れることによ
り、前後両側壁形成部(20)を下方に折り曲げて得られた
前後両側壁(22)とよりなり、ファンケース(16)の残部
が、下壁(18)と、排気口(15)の反対側の開口を塞ぐ閉鎖
壁(23)とを有するＬ形アルミニウム板(24)よりなり、Ｌ
形金属板(24)が前後両側壁(22)下端に取り付けられてい
る。この取り付けは、前後両側壁(22)下端に外方水平突
出縁部(22a) を設け、下壁(18)の幅を両外方水平突出縁
部(22a) と重なりうる幅となし、下壁(18)を前後両側壁
(22)の両外方水平突出縁部(22a) にねじで止めることに
より果たされる。ファン(12)は、垂直軸(11)がロータ(2
5)の中央に固定され、ロータ(25)の周囲に複数のブレー
ド(26)を有するファンモータよりなるものである。上壁
(17)には、ヒートパイプ部(7) の一部(7a)が存在する。
上壁(17)の下面には、螺旋状の放熱フィン(27)が熱伝導
性を有する接着剤により固着せられている。ハウジング
(3) の周壁のうち後側壁(28)の左端寄りで受熱部(9) と
対応する位置に吸気用開口(29)があけられている。

【００１５】上記のノートブック型パーソナルコンピュ
ータ(1) において、サーキットボード(6) の上面に搭載
されたＣＰＵ(5) は、平板状ヒートパイプ(8) の下面の
アルミニウム板(10)に密接させられている。ＣＰＵ(5)
から発せられる熱は、アルミニウム板(10)、高熱伝導性
エラストマーを介して平板状ヒートパイプ(8) の受熱部
(9) 内の作動液に伝わり、加熱された作動液は、受熱部
(9) で蒸発し、ガス状作動液となる。ガス状作動液は、
受熱部(9) から遠ざかるようにヒートパイプ部(7)(7a)
を流れ、キーボード(2) を介してハウジング(3) 外の空
気に放熱するとともに、ハウジング(3) 内の空気に放熱
し、再液化する。再液化した作動液は、受熱部(9) に戻
る。このような動作を繰り返すことにより、ＣＰＵ(5)
から発する熱がハウジング(3) 内の空気に放熱される。
このとき、ファン(13)を作動させておき、ハウジング
(3) 内の加熱された空気を、放熱フィン(27)の存在する
ファンケース(16)内に、その下壁(18)にあけられた吸気
口(19)より吸い込み、方向転換させて排気口(15)より排
出し、ついでハウジング(3) の左側壁(13)にあけられた
放熱用開口(14)を通してハウジング(3) 外に排出すると
ともに、ハウジング(3) 外の空気を吸気用開口(29)を通
してハウジング(3) 内に吸入する。その結果、ハウジン
グ(3) 内に熱がこもらず、しかも、ハウジング(3) 外か
ら吸入された低温の空気がファンケース(16)を通過する
ので、放熱フィン(27)からの放熱効率がよくなる。

【００１６】上記実施の形態においては、平板状ヒート
パイプ(8) は上下２枚のアルミニウム板からなるもので
あるが、３枚以上のアルミニウム板からなり、作動液封
入部が上方および下方突出状に形成されていてもよい。

【００１７】また、上記実施の形態では、平板状ヒート
パイプ(8) 自体を用いて形成せられたファンケース(16)
の一部が、平板状ヒートパイプ(8) の一部をそのまま残
すことにより得られた上壁(17)と、平板状ヒートパイプ
(8) の不必要部分を切断除去するとともに、ファンケー
ス(16)の前後両側壁形成部(20)をうるための切れ目(21)
を入れることにより、前後両側壁形成部(20)を下方に折
り曲げて得られた前後両側壁(22)とよりなるものである
が、前側壁形成部(20)に連続して下壁形成部が得られる
ように、平板状ヒートパイプ(8) の不必要部分を切断除
去するとともに、前記切れ目(21)よりも長い切れ目を入
れ、前側壁形成部(20)を下方に折り曲げ、さらに下壁形
成部を直角に折り曲げることにより、前側壁(22)および
下壁を形成してもよい。この場合は、Ｌ形アルミニウム
板(24)を用いず、閉鎖壁(23)のみが得られるアルミニウ
ム板を用い、これの前縁、後縁および下縁のうち、少な
くとも前縁および後縁に前後両側壁(22)の右端部にそう
ように折り曲げられた取付部を形成しておき、アルミニ
ウム板を前後両側壁(22)にねじで止めるようにしてもよ
い。平板状ヒートパイプ(8) の不必要部分の切断除去の
仕方と、切れ目の入れ具合により、平板状ヒートパイプ
(8) 自体を用いた他種々の形態のファンケースを得るこ
とが可能である。

【００１８】また、上記実施の形態では、放熱フィン(2
7)に螺旋状のものが用いられているが、高さの低いコル
ゲートフィンを用いることもできる。上壁(17)の下面に
は放熱フィン(27)の存在することが好ましいが、これは
必ずしも必要ではない。

【００１９】実施の形態２ 図４および図５は、実施の形態の他の１つを示す。この
実施の形態は、実施の形態１において、平板状ヒートパ
イプ(8) 自体を用いて形成せられたファンケース(30)の
一部が、横断面浅いＵ形、縦断面Ｌ形にくぼませること
により形成せられた左右両側壁(31)、下壁(32)および排
気口反対側の開口を塞ぐ閉鎖壁(33)とよりなり、ファン
ケース(30)の残部が上壁(34)を形成する水平アルミニウ
ム板(35)よりなり、水平アルミニウム板(35)がくぼみの
縁部にねじにより取り付られている点と、ヒートパイプ
部(7) の一部(7b)がファンケース(30)の前後両側方にの
びており、上壁(34)には、ヒートパイプ部(7) の一部(7
a)の存在しない点とが実施の形態１と異なり、その他は
同一である。同一部分には実施の形態１と同一の符号を
付し、説明を省略する。

【００２０】

【発明の効果】本発明の電子機器用放熱装置によれば、
平板状ヒートパイプ自体をファンケースの一部に用いた
から、製作コストの低減化することができ、また垂直軸
を有するファンを用いてファンケースを扁平化したか
ら、電子機器のハウジングの高さを低くすることがで
き、ひいては不必要な空間面積をなくすることができ、
電子機器全体の一層の扁平化を可能とする利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の放熱装置を備えたノー
トブック型パーソナルコンピュータを示す斜視図であ
る。

【図２】本発明の実施の形態１の放熱装置を備えたノー
トブック型パーソナルコンピュータを示す水平断面図で
ある。

【図３】図２のIII −III 線にそう拡大断面図である。

【図４】本発明の実施の形態２の放熱装置におけるファ
ンケース部分を示す拡大斜視図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線にそう断面図である。

【符号の説明】

(1) ：ノートブック型パーソナルコンピュータ（電子機
器） (3) ：ハウジング (5) ：ＣＰＵ（電子部品） (7) ：ヒートパイプ部 (8) ：平板状ヒートパイプ (9) ：受熱部 (11)：ファンの垂直軸 (12)：ファン (13)：ハウジングの左側壁（ハウジングの周壁） (14)：放熱用開口 (15)：排気口 (16)(30)：ファンケース (17)(31)：ファンケースの上壁 (18)(32)：ファンケースの下壁 (19)：吸気口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子機器に設けられて電子機器のハウジ
   ング内に配された電子部品から発する熱をハウジング外
   に放熱する放熱装置であって、互いに積層状に接合され
   た複数の金属板で形成され、かつ両面側の２枚の金属板
   のうちいずれか一方とこれに隣接する金属板との間に所
   要パターンの中空状作動液封入部が形成されるとともに
   作動液封入部内への作動液の封入によりヒートパイプ部
   が設けられている水平平板状ヒートパイプがハウジング
   内に配置され、ヒートパイプ部が電子部品から発する熱
   を受ける受熱部を備えている電子機器用放熱装置におい
   て、 平板状ヒートパイプの一端部に、垂直軸を有するファン
   を内蔵し、かつハウジングの周壁の一部に形成せられた
   放熱用開口にのぞむ排気口を有する扁平状ファンケース
   が設けられており、ファンケースの一部が平板状ヒート
   パイプ自体を用いて形成せられ、ファンケースの上壁に
   ファンの垂直軸が回転自在に取り付けられるとともに、
   同下壁に吸気口があけられていることを特徴とする電子
   機器用放熱装置。
2. 【請求項２】 平板状ヒートパイプ自体を用いて形成せ
   られたファンケースの一部が、平板状ヒートパイプの一
   部をそのまま残した上壁と、平板状ヒートパイプの不必
   要部分を切断除去するとともに、ファンケースの両側壁
   形成部をうるための切れ目を入れ、かつ両側壁形成部を
   下方に折り曲げることにより得られた両側壁とよりな
   り、ファンケースの残部が、下壁と、排気口反対側の開
   口を塞ぐ閉鎖壁とを有するＬ形金属板よりなり、Ｌ形金
   属板が両側壁下端に取り付けられていることを特徴とす
   る請求項１記載の電子機器用放熱装置。
3. 【請求項３】 平板状ヒートパイプ自体を用いて形成せ
   られたファンケースの一部が、横断面浅いＵ形、縦断面
   Ｌ形にくぼませることにより形成せられた両側壁、下壁
   および排気口反対側の開口を塞ぐ閉鎖壁よりなり、ファ
   ンケースの残部が上壁を形成する水平金属板よりなり、
   水平金属板がくぼみの縁部に取り付けられていることを
   特徴とする請求項１記載の電子機器用放熱装置。
4. 【請求項４】 平板状ヒートパイプ自体を用いて形成せ
   られたファンケースの一部に、ヒートパイプ部が存在す
   ることを特徴とする請求項１または２記載の電子機器用
   放熱装置。