JP2001257494A - 電子機器 - Google Patents
電子機器Info
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- JP2001257494A JP2001257494A JP2000065910A JP2000065910A JP2001257494A JP 2001257494 A JP2001257494 A JP 2001257494A JP 2000065910 A JP2000065910 A JP 2000065910A JP 2000065910 A JP2000065910 A JP 2000065910A JP 2001257494 A JP2001257494 A JP 2001257494A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発熱部品に対し放熱部材を取り付け、ファンに
より冷却する電子機器の放熱構造において、放熱部材だ
けではなく発熱部品に対しても積極的に冷却風を当て構
造とする。 【解決手段】図１に示すように、パーソナルコンピュー
タに搭載されるＣＰＵのような発熱部品１に対しヒート
シンク等の放熱部材２を取り付け、ファン３により冷却
する放熱構造において、放熱部材２だけではなく発熱部
品１および発熱部品取り付け部周囲のプリント基板４に
もファンによる冷却風５を当てることを特徴とする構
造．およびこの構造を有する電子機器である。
より冷却する電子機器の放熱構造において、放熱部材だ
けではなく発熱部品に対しても積極的に冷却風を当て構
造とする。 【解決手段】図１に示すように、パーソナルコンピュー
タに搭載されるＣＰＵのような発熱部品１に対しヒート
シンク等の放熱部材２を取り付け、ファン３により冷却
する放熱構造において、放熱部材２だけではなく発熱部
品１および発熱部品取り付け部周囲のプリント基板４に
もファンによる冷却風５を当てることを特徴とする構
造．およびこの構造を有する電子機器である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータのような電子機器に関し、より詳しくはＣＰＵ
のような発熱部品を効率的に冷却する冷却構造を備えた
電子機器に関する。
ピュータのような電子機器に関し、より詳しくはＣＰＵ
のような発熱部品を効率的に冷却する冷却構造を備えた
電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】パソコン等において機器の小型化・高性
能化が進んでいるが、これに伴いＣＰＵやゲートアレイ
等の半導体素子の発熱量も増大してきており、安定動作
に為に、様々な放熱・冷却手段がとられている。特にノ
ートパソコン等の携帯型電子機器においては。限られた
スペースの中での効率の良い放熱構造が求められてい
る。このとき代表的な方法としては発熱部品に対しヒー
トシンクや放熱プレート、ヒートパイプ等の放熱部材を
グリスや接着剤、熱伝導シート等の熱接続部材を介して
熱的に接続し、さらにファンにより機器内部の空気の循
環、高温の空気の機器外部への排気、外気の吸入等を行
っている。図７に従来の一般的な発熱部品の放熱構造の
例を示す。プリント基板１１に実装された発熱部品１２
に対し、放熱部材であるヒートシンク１３取り付けられ
ており、これに対しファン１４からの風を当てることで
冷却を行っている。この時ファンの風を放熱部材である
ヒートシンク１３に対し集中して当てるため、通風ダク
ト１５が設けられている。しかしこの場合にはヒートシ
ンク１３だけにしか風が当たらないために部品や周囲の
プリント基板１１からの放熱に対しての冷却ができな
い。
能化が進んでいるが、これに伴いＣＰＵやゲートアレイ
等の半導体素子の発熱量も増大してきており、安定動作
に為に、様々な放熱・冷却手段がとられている。特にノ
ートパソコン等の携帯型電子機器においては。限られた
スペースの中での効率の良い放熱構造が求められてい
る。このとき代表的な方法としては発熱部品に対しヒー
トシンクや放熱プレート、ヒートパイプ等の放熱部材を
グリスや接着剤、熱伝導シート等の熱接続部材を介して
熱的に接続し、さらにファンにより機器内部の空気の循
環、高温の空気の機器外部への排気、外気の吸入等を行
っている。図７に従来の一般的な発熱部品の放熱構造の
例を示す。プリント基板１１に実装された発熱部品１２
に対し、放熱部材であるヒートシンク１３取り付けられ
ており、これに対しファン１４からの風を当てることで
冷却を行っている。この時ファンの風を放熱部材である
ヒートシンク１３に対し集中して当てるため、通風ダク
ト１５が設けられている。しかしこの場合にはヒートシ
ンク１３だけにしか風が当たらないために部品や周囲の
プリント基板１１からの放熱に対しての冷却ができな
い。
【０００３】また、図８に、従来の発熱部品の放熱構造
についての他の例を示す。これは発熱部材からヒートパ
イプ等の熱伝導部材１６で放熱部材であるヒートシンク
まで熱移動させ、ヒートシンク１３に風を当てることで
冷却している。この場合はさらに発熱部材１２から放熱
部材１３までの熱伝導経路が長いため、熱抵抗増大によ
る効率低下をまねいている。
についての他の例を示す。これは発熱部材からヒートパ
イプ等の熱伝導部材１６で放熱部材であるヒートシンク
まで熱移動させ、ヒートシンク１３に風を当てることで
冷却している。この場合はさらに発熱部材１２から放熱
部材１３までの熱伝導経路が長いため、熱抵抗増大によ
る効率低下をまねいている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように発熱部品に
対しヒートシンク等の放熱部材を取り付け、ファンによ
り冷却を行う構造の場合、ノートパソコンの様な携帯型
電子機器ではヒートシンクの大きさやファンの配置など
放熱構造のためのスペースが制約されるため、次のよう
な方法がとられている。 １．ヒートシンクを発熱部品の上部に取り付け、ファン
の吸排気流路に配置し冷却する。 ２．発熱部品よりヒートプレートやヒートパイプ等の熱
伝導部材で熱を移動させた先にヒートシンクを配置し、
ファンにより冷却する。しかし、これらの方法ではヒー
トシンクのみの冷却であることや、熱の移動先までの各
部材取り付けによる熱抵抗による熱伝導効率、放熱効率
の低下をまねいてしまう。このため、発熱量の増加に対
応するためにはさらに放熱効率を上げる必要があり、そ
の方法として発熱部品に対しても積極的に風を当て、部
品そのものや実装されているプリント基板からも放熱さ
せる必要がある。そこで、本提案は発熱部品に対し放熱
部材を取り付け、ファンにより冷却する電子機器の放熱
構造において、放熱部材だけではなく発熱部品に対して
も積極的に冷却風を当てることで、効率の良い冷却を行
うことと、ファンの吸排気の空気の流れを妨げず効率の
良い吸排気が可能となる構造を提供することを目的とす
る。
対しヒートシンク等の放熱部材を取り付け、ファンによ
り冷却を行う構造の場合、ノートパソコンの様な携帯型
電子機器ではヒートシンクの大きさやファンの配置など
放熱構造のためのスペースが制約されるため、次のよう
な方法がとられている。 １．ヒートシンクを発熱部品の上部に取り付け、ファン
の吸排気流路に配置し冷却する。 ２．発熱部品よりヒートプレートやヒートパイプ等の熱
伝導部材で熱を移動させた先にヒートシンクを配置し、
ファンにより冷却する。しかし、これらの方法ではヒー
トシンクのみの冷却であることや、熱の移動先までの各
部材取り付けによる熱抵抗による熱伝導効率、放熱効率
の低下をまねいてしまう。このため、発熱量の増加に対
応するためにはさらに放熱効率を上げる必要があり、そ
の方法として発熱部品に対しても積極的に風を当て、部
品そのものや実装されているプリント基板からも放熱さ
せる必要がある。そこで、本提案は発熱部品に対し放熱
部材を取り付け、ファンにより冷却する電子機器の放熱
構造において、放熱部材だけではなく発熱部品に対して
も積極的に冷却風を当てることで、効率の良い冷却を行
うことと、ファンの吸排気の空気の流れを妨げず効率の
良い吸排気が可能となる構造を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、発熱部品に
対しヒートシンク等の放熱部材を取り付け、ファンによ
り冷却する放熱構造において、放熱部材、発熱部品およ
び発熱部品取り付け部周囲のプリント基板にファンによ
る冷却風を送るよう冷却風を分割する通風分割部を設け
たことを特徴とする電子機器である。このような構成と
したことにより、放熱部材からの放熱に加え発熱部品そ
のものと周囲のプリント基板からの放熱も得られること
で、放熱量の増加、放熱効率の向上をはかることが出来
る。さらに、発熱部品周囲の放熱により機器内部温度の
低減、プリント基板熱伝導による他の部品や基板裏面、
さらにはプリント基板に近接する筐体表面の温度上昇を
低減させることができる。
対しヒートシンク等の放熱部材を取り付け、ファンによ
り冷却する放熱構造において、放熱部材、発熱部品およ
び発熱部品取り付け部周囲のプリント基板にファンによ
る冷却風を送るよう冷却風を分割する通風分割部を設け
たことを特徴とする電子機器である。このような構成と
したことにより、放熱部材からの放熱に加え発熱部品そ
のものと周囲のプリント基板からの放熱も得られること
で、放熱量の増加、放熱効率の向上をはかることが出来
る。さらに、発熱部品周囲の放熱により機器内部温度の
低減、プリント基板熱伝導による他の部品や基板裏面、
さらにはプリント基板に近接する筐体表面の温度上昇を
低減させることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施形態を説明する。図１乃至図６は本発明に関する電
子機器の発熱部品の冷却構造を示す各実施形態の図であ
る。本発明では、放熱部材に対する冷却風の経路を分岐
し、発熱部品および部品取り付け部周囲のプリント基板
に当てることで、部品およびプリント基板も冷却し、放
熱量の増加と放熱効率の向上をはかることが出来る。さ
らに、発熱部品周囲の放熱により機器内部温度の低下、
プリント基板熱伝導による他の部品や基板裏面。さらに
は筐体表面の温度上昇を低減させることができる。な
お、これらの放熱部材や発熱部品の配置はファンの吸気
側、排気側どちらでも良い。以下、各図面について具体
的に説明する。図１は本発明の第１の実施例による冷却
構造を示す図である。図１に示すように、パーソナルコ
ンピュータに搭載されるＣＰＵのような発熱部品１に対
しヒートシンク等の放熱部材２を取り付け、ファン３に
より冷却する放熱構造において、放熱部材２だけではな
く発熱部品１および発熱部品取り付け部周囲のプリント
基板４にもファンによる冷却風５を当てることを特徴と
する構造．およびこの構造を有する電子機器である。こ
の際、発熱部品１と放熱部材２は、上下に重なるよう直
接熱接続構造としてもよいし、ヒートパイプ７等を介し
て並列に接続するようにしてもよい。この第１の実施形
態の場合、通風ダクト６を設けることで冷却風５の発散
防止とファン３の吸排気の分離、さらには放熱部材と発
熱部品１への冷却風５を分岐することでファンを増設す
ることなく実現することができるものである。従って、
放熱部材からの放熱に加え発熱部品そのものと周囲のプ
リント基板からの放熱も得られることで、放熱量の増
加、放熱効率の向上をはかることが出来る。さらに、発
熱部品周囲の放熱により機器内部温度の低減、プリント
基板熱伝導による他の部品や基板裏面、さらにはプリン
ト基板に近接する筐体表面の温度上昇を低減させること
ができる。
実施形態を説明する。図１乃至図６は本発明に関する電
子機器の発熱部品の冷却構造を示す各実施形態の図であ
る。本発明では、放熱部材に対する冷却風の経路を分岐
し、発熱部品および部品取り付け部周囲のプリント基板
に当てることで、部品およびプリント基板も冷却し、放
熱量の増加と放熱効率の向上をはかることが出来る。さ
らに、発熱部品周囲の放熱により機器内部温度の低下、
プリント基板熱伝導による他の部品や基板裏面。さらに
は筐体表面の温度上昇を低減させることができる。な
お、これらの放熱部材や発熱部品の配置はファンの吸気
側、排気側どちらでも良い。以下、各図面について具体
的に説明する。図１は本発明の第１の実施例による冷却
構造を示す図である。図１に示すように、パーソナルコ
ンピュータに搭載されるＣＰＵのような発熱部品１に対
しヒートシンク等の放熱部材２を取り付け、ファン３に
より冷却する放熱構造において、放熱部材２だけではな
く発熱部品１および発熱部品取り付け部周囲のプリント
基板４にもファンによる冷却風５を当てることを特徴と
する構造．およびこの構造を有する電子機器である。こ
の際、発熱部品１と放熱部材２は、上下に重なるよう直
接熱接続構造としてもよいし、ヒートパイプ７等を介し
て並列に接続するようにしてもよい。この第１の実施形
態の場合、通風ダクト６を設けることで冷却風５の発散
防止とファン３の吸排気の分離、さらには放熱部材と発
熱部品１への冷却風５を分岐することでファンを増設す
ることなく実現することができるものである。従って、
放熱部材からの放熱に加え発熱部品そのものと周囲のプ
リント基板からの放熱も得られることで、放熱量の増
加、放熱効率の向上をはかることが出来る。さらに、発
熱部品周囲の放熱により機器内部温度の低減、プリント
基板熱伝導による他の部品や基板裏面、さらにはプリン
ト基板に近接する筐体表面の温度上昇を低減させること
ができる。
【０００７】図２は本発明の第２の実施例による冷却構
造を示す図である。この第２の実施例では、上記第１実
施形態の構造において、放熱部材２および発熱部品１が
ファンの排気側にある場合には放熱部材側と発熱部品側
の排気経路を排気出口まで、また放熱部材および発熱部
材がファンの吸気側にある場合は吸気経路を吸気口まで
分割し独立させたものである。このように、放熱部材側
と発熱部品側の吸排気路を完全に分離独立させることに
より双方の熱的な影響を減少させることができ、 吸排
気温度の低減と冷却効率の向上をはかることができる。
図３は、本発明の第３の実施例による冷却構造を示す図
である。この第３の実施例では、上記第１及び第２の実
施形態の構造において、発熱部品１の横の部分に対して
も放熱フィン８などの放熱用構造を設けたものである。
このような構造とすることにより、放熱構造部分の表面
積増加により放熱量の増加と放熱効率の向上がはかれ
る。図４は、本発明の第４の実施形態による冷却構造を
示す図である。この第４の実施形態は、上記第１の実施
形態の構造において、発熱部品１の上部には放熱フィン
などの放熱構造を設けず、発熱部品１の横の部分に対し
てのみ放熱フィンなどの放熱用構造を有することを特徴
とする構造である。このような構造としたことにより、
放熱効果を維持しながら構造の薄型化が可能でとなる。
造を示す図である。この第２の実施例では、上記第１実
施形態の構造において、放熱部材２および発熱部品１が
ファンの排気側にある場合には放熱部材側と発熱部品側
の排気経路を排気出口まで、また放熱部材および発熱部
材がファンの吸気側にある場合は吸気経路を吸気口まで
分割し独立させたものである。このように、放熱部材側
と発熱部品側の吸排気路を完全に分離独立させることに
より双方の熱的な影響を減少させることができ、 吸排
気温度の低減と冷却効率の向上をはかることができる。
図３は、本発明の第３の実施例による冷却構造を示す図
である。この第３の実施例では、上記第１及び第２の実
施形態の構造において、発熱部品１の横の部分に対して
も放熱フィン８などの放熱用構造を設けたものである。
このような構造とすることにより、放熱構造部分の表面
積増加により放熱量の増加と放熱効率の向上がはかれ
る。図４は、本発明の第４の実施形態による冷却構造を
示す図である。この第４の実施形態は、上記第１の実施
形態の構造において、発熱部品１の上部には放熱フィン
などの放熱構造を設けず、発熱部品１の横の部分に対し
てのみ放熱フィンなどの放熱用構造を有することを特徴
とする構造である。このような構造としたことにより、
放熱効果を維持しながら構造の薄型化が可能でとなる。
【０００８】図５は、本発明の第５の実施形態の構造を
示す図である。この第５の実施形態では、上記第１〜第
４の実施形態の構造において、発熱部品１に当てる冷却
風５の方向を部品の辺に対し直角方向以外としたことを
特徴とする構造となっている。このような構造をとるこ
とにより、発熱部品１の辺に対し直角方行以外より風を
当てることで部品の辺に沿って風が流れるため、辺に対
して直角方向から風を当てた場合に比べ風の流れに対す
る抵抗が低減でき、流量の増加、吸排気効率の向上をは
かることができる．また風を当てる角度により風量の分
割が可能となる。図６は、本発明の第６の実施形態の構
造を示す図である。この第６の実施形態では、上記第１
〜第５の実施形態に示す放熱構造を有する電子機器にお
ける放熱構造の配置方法において、発熱部品１の辺に沿
った風の流路の方向に電子機器の外部への吸排気口９へ
直接設置したものである。このような構造としたことに
より、排気口の場合には発熱部品からの熱をスムーズに
機器外部に対して排気することが可能であり、発熱部品
の冷却効率の向上と機器内部の他の部品に対する熱の影
響を軽減できる。また吸気口の場合には吸気抵抗の低減
により機器内部より温度の低い外気を冷却風として利用
することができる。
示す図である。この第５の実施形態では、上記第１〜第
４の実施形態の構造において、発熱部品１に当てる冷却
風５の方向を部品の辺に対し直角方向以外としたことを
特徴とする構造となっている。このような構造をとるこ
とにより、発熱部品１の辺に対し直角方行以外より風を
当てることで部品の辺に沿って風が流れるため、辺に対
して直角方向から風を当てた場合に比べ風の流れに対す
る抵抗が低減でき、流量の増加、吸排気効率の向上をは
かることができる．また風を当てる角度により風量の分
割が可能となる。図６は、本発明の第６の実施形態の構
造を示す図である。この第６の実施形態では、上記第１
〜第５の実施形態に示す放熱構造を有する電子機器にお
ける放熱構造の配置方法において、発熱部品１の辺に沿
った風の流路の方向に電子機器の外部への吸排気口９へ
直接設置したものである。このような構造としたことに
より、排気口の場合には発熱部品からの熱をスムーズに
機器外部に対して排気することが可能であり、発熱部品
の冷却効率の向上と機器内部の他の部品に対する熱の影
響を軽減できる。また吸気口の場合には吸気抵抗の低減
により機器内部より温度の低い外気を冷却風として利用
することができる。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、放熱部材に対する冷却風の経路を分岐し、発熱部品
および部品取り付け部周囲のプリント基板に当てること
で、部品およびプリント基板も冷却し、放熱量の増加と
放熱効率の向上をはかることが出来る。さらに、発熱部
品周囲の放熱により機器内部温度の低下、プリント基板
熱伝導による他の部品や基板裏面。さらには筐体表面の
温度上昇を低減させることができる。
ば、放熱部材に対する冷却風の経路を分岐し、発熱部品
および部品取り付け部周囲のプリント基板に当てること
で、部品およびプリント基板も冷却し、放熱量の増加と
放熱効率の向上をはかることが出来る。さらに、発熱部
品周囲の放熱により機器内部温度の低下、プリント基板
熱伝導による他の部品や基板裏面。さらには筐体表面の
温度上昇を低減させることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる電子機器に搭
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係わる電子機器に搭
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
【図３】本発明の第３の実施形態に係わる電子機器に搭
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
【図４】本発明の第４の実施形態に係わる電子機器に搭
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
【図５】本発明の第５の実施形態に係わる電子機器に搭
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
【図６】本発明の第６の実施形態に係わる電子機器に搭
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
載された発熱部品の冷却構造を示すブロック図。
【図７】従来の電子機器に搭載される発熱部品の冷却構
造を示すブロック図。
造を示すブロック図。
【図８】従来の電子機器に搭載される発熱部品の冷却構
造を示すブロック図。
造を示すブロック図。
１…発熱部品 ２…放熱部品 ３…冷却ファン ４…プリント基板 ５…風路 ６…通風ダクト ７…ヒートパイプ
Claims (6)
- 【請求項１】発熱部品に対しヒートシンク等の放熱部材
を取り付け、ファンにより冷却する放熱構造において、 前記放熱部材、発熱部品および発熱部品取り付け部周囲
のプリント基板にファンによる冷却風を送るよう冷却風
を分割する通風分割部を設けたことを特徴とする電子機
器。 - 【請求項２】前記通風ダクトは、前記放熱部材および前
記発熱部品が前記ファンの排気側にある場合には放熱部
材側と発熱部品側の排気経路を排気出口まで、また前記
放熱部材および前記発熱部材が前記ファンの吸気側にあ
る場合は吸気経路を吸気口まで分割し独立させるよう形
成したことを特徴とする請求項１記載の電子機器。 - 【請求項３】前記発熱部品の横の部分に対して放熱フィ
ンを設けたことを特徴とする請求項２記載の電子機器。 - 【請求項４】前記発熱部品の上部には放熱フィンなどの
放熱構造を設けず、発熱部品の横の部分に対してのみ放
熱フィンなどの放熱用構造を有することを特徴とする請
求項１記載の電子機器。 - 【請求項５】前記発熱部品に当てる冷却風の方向を部品
の辺に対し直角方向からずらした位置としたことを特徴
とする請求項１記載の電子機器。 - 【請求項６】前記発熱部品の辺部に沿った風の流路の方
向に機器外部への吸排気口を設置したことを特徴とする
電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000065910A JP2001257494A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000065910A JP2001257494A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001257494A true JP2001257494A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18585358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000065910A Abandoned JP2001257494A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001257494A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6515859B2 (en) * | 2000-07-11 | 2003-02-04 | Peavey Electronics Corporation | Heat sink alignment |
| KR20040052009A (ko) * | 2002-12-13 | 2004-06-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 전자칩 냉각장치 |
| WO2006098020A1 (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-21 | Fujitsu Limited | 冷却装置及び電子装置 |
| JP2010061289A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Lenovo Singapore Pte Ltd | 電子機器 |
| JP2011502907A (ja) * | 2007-01-11 | 2011-01-27 | オーチス エレベータ カンパニー | エレベータ構成要素を冷却する対流空気流を伴う熱電温度制御 |
| JP2012243806A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Nec Computertechno Ltd | ヒートシンク及びこれを用いた電子機器 |
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| US10888019B2 (en) | 2018-09-07 | 2021-01-05 | Nec Corporation | Electronic device |
-
2000
- 2000-03-10 JP JP2000065910A patent/JP2001257494A/ja not_active Abandoned
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