JP2009128947A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】高密度実装を図ることができる電子機器を得る。
【解決手段】電子機器１は、排気孔２１が設けられた筐体４と、回路基板１１の第１の面１１ａに実装された第１の発熱部品１２と、回路基板１１の第２の面１１ｂに実装された第２の発熱部品１３と、回路基板１１に重ねて配置された冷却ファン１５と、冷却ファン１５と排気孔２１との間に配置された第１の放熱部材１６と、回路基板１１の第１の面１１ａに沿って延びるとともに、第１の発熱部品１２の発する熱を第１の放熱部材１６まで輸送する第１の伝熱部材１８と、冷却ファン１５と排気孔２１との間に配置され、第２の発熱部品１３に対して回路基板１１の反対側に位置する部分を有する第２の放熱部材１７と、回路基板１１の第２の面１１ｂに沿って延びる部分を有するとともに、第２の発熱部品１３の発する熱を第２の放熱部材１７まで輸送する第２の伝熱部材１９とを具備する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、発熱部品を搭載した電子機器に関する。

ポータブルコンピュータのような電子機器は、例えばＣＰＵやグラフィックチップのような発熱部品を搭載している。このような発熱部品を冷却する放熱構造の一例として、リモートヒートエクスチェンジャー（Remote Heat Exchanger ; RHE）がある。ＲＨＥの基本構成は、放熱フィンと、この放熱フィンを冷却する冷却ファンと、発熱部品の発する熱を上記放熱フィンまで輸送するヒートパイプとから成る。

特許文献１には、複数の発熱部品を冷却する冷却装置を備えた電子機器が開示されている。この電子機器は、３つの発熱部品と、３つのヒートパイプと、フィンユニットとを備える。上記３つのヒートパイプは、それぞれ発熱部品とフィンユニットとの間に亘って設けられている。

特許文献２には、基板の表裏に実装された発熱体を冷却する冷却構造が開示されている。この冷却構造は、放熱フィンとファンとを含む冷却ユニットを複数有し、個々の発熱体に対して上記冷却ユニットがそれぞれ装着されている。
特開平１０−１０７４６９号公報 実開平３−１１３８９３号公報

特許文献１に記載の電子機器では、水平方向に互いに並んで配置される複数の発熱部品に対してそれぞれヒートパイプが取り付けられている。そのため、その複数のヒートパイプ同士も互いに水平方向に隣り合っている。このような電子機器では、ヒートパイプの引き回しの自由度が大きく制限され、電子機器の高密度実装を図ることが容易ではない。

特許文献２に記載の冷却構造では、基板の表裏に実装された個々の発熱体に対して冷却ユニットがそれぞれ装着されるため、冷却構造が大きくなってしまう。

本発明の目的は、高密度実装を図ることができる電子機器を得ることにある。

本発明の一つの形態に係る電子機器は、排気孔が設けられた筐体と、上記筐体に収容されるとともに、第１の面と、この第１の面の裏側に形成された第２の面とを有する回路基板と、上記回路基板の第１の面に実装された第１の発熱部品と、上記回路基板の第２の面に実装された第２の発熱部品と、上記筐体に収容されるとともに、上記回路基板に重ねて配置され、上記回路基板の第１の面に対向する冷却ファンと、上記冷却ファンと上記排気孔との間に配置された第１の放熱部材と、上記回路基板の第１の面に沿って延びるとともに、上記第１の発熱部品の発する熱を上記第１の放熱部材まで輸送する第１の伝熱部材と、上記冷却ファンと上記排気孔との間に上記第１の放熱部材と並んで配置され、上記第２の発熱部品に対して上記回路基板の反対側に位置する部分を有する第２の放熱部材と、上記回路基板の第２の面に沿って延びる部分を有するとともに、上記第２の発熱部品の発する熱を上記第２の放熱部材まで輸送する第２の伝熱部材とを具備する。

本発明によれば、電子機器の高密度実装を図ることができる。

以下に本発明の実施の形態を、ポータブルコンピュータに適用した図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
図１ないし図３は、本発明の第１の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１を開示している。図１に示すように、ポータブルコンピュータ１は、本体２と表示ユニット３とを備えている。

本体２は、箱状に形成された筐体４を有する。筐体４は、上壁４ａ、周壁４ｂ、および下壁４ｃを有する。上壁４ａは、キーボード５を支持している。周壁４ｂは、前周壁４ｂａ、後周壁４ｂｂ、左周壁４ｂｃ、および右周壁４ｂｄを含む。前周壁４ｂａは、ユーザーに向かい合う壁部である。後周壁４ｂｂは、ユーザーとは反対側に向く壁部である。

表示ユニット３は、ディスプレイハウジング７と、このディスプレイハウジング７に収容された表示装置８とを備えている。表示装置８は、表示画面８ａを有する。表示画面８ａは、ディスプレイハウジング７の前面の開口部７ａを通じてディスプレイハウジング７の外部に露出している。

表示ユニット３は、筐体４の後端部に一対のヒンジ部９ａ，９ｂを介して支持されている。そのため、表示ユニット３は、上壁４ａを上方から覆うように倒される閉じ位置と、上壁４ａを露出させるように起立する開き位置との間で回動可能である。

図１に示すように、筐体４内には、回路基板１１が収容されている。図２に示すように、この回路基板１１には、複数の発熱部品１２，１３が実装されている。発熱部品１２，１３は、使用時に熱を発する電子部品であり、例えばＣＰＵ、グラフィックチップ、ノース・ブリッジ（登録商標）、またはメモリなどが具体例として挙げられる。ただし発熱部品１２，１３は、上記の例に限らず、放熱が望まれる種々の部品が該当する。

図２および図３に示すように、回路基板１１は、第１の面１１ａと、この第２の面１１ｂの裏側に形成された第２の面１１ｂとを有する。本実施形態においては、第１の面１１ａは、回路基板１１の上面であり、上壁４ａに対向している。一方、第２の面１１ｂは、回路基板１１の下面であり、下壁４ｃに対向している。なお本発明はこれに限られるものではなく、第１の面１１ａが下面であり、第２の面１１ｂが上面であってもよい。

図２および図３に示すように、複数の発熱部品１２，１３は、回路基板１１の表裏両面に分かれて搭載されている。詳しくは、第１の発熱部品１２は、回路基板１１の第１の面１１ａに実装されている。第２の発熱部品１３は、回路基板１１の第２の面１１ｂに実装されている。以下、この第１および第２の発熱部品１２，１３を冷却する放熱構造を本発明の一例として説明する。なお、本発明はこれに限られるものではなく、３つ以上の発熱部品を冷却する放熱構造にも適用することができる。

図２に示すように、筐体４内には、冷却ファン１５、第１および第２の放熱部材１６，１７、並びに第１および第２のヒートパイプ１８，１９が収容されている。冷却ファン１５は、例えば筐体４内の左周壁４ｂｃの近傍に配置される。ここで、回路基板１１には、冷却ファン１５に対応する切欠きが設けられておらず、冷却ファン１５は、回路基板１１上に位置している。

詳しくは図３に示すように、冷却ファン１５は、回路基板１１に重ねて配置され、第１の面１１ａに対向している。すなわち本実施形態では、冷却ファン１５は、回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１に設けられている。なお本発明はこれに限定されるものではなく、冷却ファン１５は、回路基板１１よりも下側の領域Ｓ２に設けられてもよい。

図２に示すように、冷却ファン１５に対向する筐体４の左周壁４ｂｃには、例えば複数の排気孔２１が設けられている。排気孔２１は、筐体４の外部に開口している。冷却ファン１５は、ファンケース２２と、このファンケース２２内で回転駆動されるインペラ２３（いわゆるファンブレード）とを有する。ファンケース２２には、空気を吸い込む吸気口２４と、吸い込んだ空気を吐出する吐出口２５とが設けられている。

吸気口２４は、例えば冷却ファン１５の上面と下面にそれぞれ設けられている。吐出口２５は、冷却ファン１５の側面に設けられ、筐体４の排気孔２１に対向している。冷却ファン１５は、吐出口２５から排気孔２１に向いて空気を吐き出す。ここで、冷却ファン１５よりも第１および第２の発熱部品１２，１３は、例えばポータブルコンピュータの前周壁４ｂａ、すなわちユーザー側にあたる壁部の近くに配置されている。

図２に示すように、第１および第２の放熱部材１６，１７は、例えば筐体４の左周壁４ｂｃの近傍に配置される。第１および第２の放熱部材１６，１７は、冷却ファン１５の空気の吐出方向に沿って互いに並ぶとともに、共に冷却ファン１５の吐出口２５と筐体４の排気孔２１との間に配置されている。第１および第２の放熱部材１６，１７は、冷却ファン１５の空気の吐出方向を横断する向きに沿って、互いに平行に延びている。

さらに詳しく述べると、第１の放熱部材１６は、冷却ファン１５に隣接して設けられている。第２の放熱部材１７は、冷却ファン１５との間に第１の放熱部材１６を挟むようにして設けられている。ここで図２および図３に示すように、本実施形態では、第１および第２の放熱部材１６，１７は、回路基板１１に重ねて配置されている。換言すれば、回路基板１１は、第１の放熱部材１６に重なる領域、および第２の放熱部材１７に重なる領域にも設けられている。

本実施形態では、第１および第２の放熱部材１６，１７は、冷却ファン１５と同じ方向から回路基板１１に重ねて配置されている。すなわち、第１および第２の放熱部材１６，１７は、それぞれ回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１に設けられ、第１の面１１ａに対向している。

つまり、第２の放熱部材１７は、第２の発熱部品１３に対して回路基板１１の反対側に位置する部分１７ａを有する。なお本発明でいう「第２の発熱部品に対して回路基板の反対側に位置する部分を有する」とは、本実施形態のように第２の放熱部材１７の全部が第２の発熱部品１３に対して回路基板１１の反対側に位置する場合も含む。

第１および第２の放熱部材１６，１７は、それぞれ複数のフィン要素２７が集合して形成されたフィンユニットである。フィン要素２７は、例えば矩形状に形成されるとともに、上端部および下端部が水平方向に折り曲げられた板状部材である。フィン要素２７は、熱伝導率の高い例えばアルミニウムのような金属で形成されている。複数のフィン要素２７は、互いの間に間隔を空けるとともに、その板面が冷却ファン１５からの空気の流れ方向に沿うようにして設けられている。

第１のヒートパイプ１８は、第１の発熱部品１２の発する熱を第１の放熱部材１６まで輸送する第１の伝熱部材の一例である。第２のヒートパイプ１９は、第２の発熱部品１３の発する熱を第２の放熱部材１７まで輸送する第２の伝熱部材の一例である。第１および第２のヒートパイプ１８，１９は、内部に作動液を有し、気化熱と毛細管現象を利用して受熱端部と放熱端部との間で熱を移動させる。

図２および図３に示すように、第１の発熱部品１２には、第１の受熱部材３１が熱的に接続されている。第１の受熱部材３１は、例えば金属で形成され、高い熱伝導性を有する。第１の発熱部品１２と第１の受熱部材３１との間には、例えば伝熱グリスや伝熱シートなどの熱接続部材３２が介在されている。

第１のヒートパイプ１８は、受熱端部である第１の端部１８ａと、放熱端部である第２の端部１８ｂとを有する。第１のヒートパイプ１８の第１の端部１８ａは、第１の受熱部材３１に接続されている。図２および図３に示すように、第１のヒートパイプ１８は、回路基板１１の第１の面１１ａに沿って延びている。第１のヒートパイプ１８の第２の端部１８ｂは、回路基板１１に対して第１の発熱部品１２と同じ側に位置する領域で、第１の放熱部材１６に接続されている。なお回路基板１１に対して第１の発熱部品１２と同じ側に位置する領域とは、本実施形態では回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１のことである。

図２および図３に示すように、第２の発熱部品１３には、第２の受熱部材３３が熱的に接続されている。第２の受熱部材３３は、例えば金属で形成され、高い熱伝導性を有する。第２の発熱部品１３と第２の受熱部材３３との間には、熱接続部材３２が介在されている。

第２のヒートパイプ１９は、受熱端部である第１の端部１９ａと、放熱端部である第２の端部１９ｂとを有する。第２のヒートパイプ１９の第１の端部１９ａは、第２の受熱部材３３に接続されている。図２および図３に示すように、第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１の第２の面１１ｂに沿って延びる部分１９ｃを有する。

さらに第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１に対して第２の発熱部品１３と同じ側に位置する領域から第２の発熱部品１３とは反対側に位置する領域まで回路基板１１の厚さ方向に傾斜して延びる部分１９ｄを有する。なお回路基板１１に対して第２の発熱部品１３と同じ側に位置する領域とは、本実施形態では回路基板１１よりも下側の領域Ｓ２のことである。また回路基板１１に対して第２の発熱部品１３とは反対側に位置する領域とは、本実施形態では回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１のことである。

詳しく述べると、第２のヒートパイプ１９に重なる回路基板１１の周縁部の一部には、第２のヒートパイプ１９が通る切欠き３５が設けられている。第２のヒートパイプ１９は、この切欠き３５を通って回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１まで達している。そして、第２のヒートパイプ１９の第２の端部１９ｂは、回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１で第２の放熱部材１７に接続されている。

ここで、第１および第２のヒートパイプ１８，１９は、冷却ファン１５に対して互いに同じ方向から回り込んでいる。詳しく述べると、第１および第２のヒートパイプ１８，１９は、冷却ファン１５と筐体４の前周壁４ｂａとの間を通るようにして冷却ファン１５の吐出口２５に対向する領域へと回りこんでいる。

図３に示すように、ポータブルコンピュータ１は、それぞれ板ばねである第１および第２の押圧部材３７，３８を備える。第１の押圧部材３７は、第１の受熱部材３１を第１の発熱部品１２に向いて押圧している。第２の押圧部材３８は、第２の受熱部材３３を第２の発熱部品１３に向いて押圧している。

次に、ポータブルコンピュータ１の作用について説明する。

ポータブルコンピュータ１を使用すると、第１および第２の発熱部品１２，１３が発熱する。第１の発熱部品１２が発した熱の多くは、第１のヒートパイプ１８によって第１の放熱部材１６まで輸送される。第２の発熱部品１３が発した熱の多くは、第２のヒートパイプ１９によって第２の放熱部材１７まで輸送される。

冷却ファン１５が駆動されると、吐出口２５から空気が吐出され、第１および第２の放熱部材１６，１７が強制冷却される。発熱部品１２，１３から第１および第２の放熱部材１６，１７に移動した熱は、冷却ファン１５から吐き出される空気よって奪われ、排気孔２１を通じて筐体４の外部に排出される。これにより第１および第２の発熱部品１２，１３の冷却が促進される。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、基板面積を大きく確保することができるとともに、高密度実装を図ることができる。すなわち、回路基板１１の第１および第２の面１１ａ，１１ｂに分けて実装された複数の発熱部品１２，１３に対してそれぞれヒートパイプ１８，１９を熱接続するとともに、そのヒートパイプ１８，１９が接続される放熱部材１６，１７を一つの箇所に寄せ集めて一つの冷却ファン１５で冷却することで、複数の発熱部品１２，１３の冷却を促進する冷却構造を比較的小型に収めることができる。

つまり、複数の発熱部品１２，１３を回路基板１１の第１および第２の面１１ａ，１１ｂに分けて実装することで、第１のヒートパイプ１８と第２のヒートパイプ１９とが回路基板１１の一つの面上において互いに隣り合うことを避けることができる。すなわち第１および第２のヒートパイプ１８，１９の引き回しの自由度が制限されにくい。この引き回しの自由度が制限されにくいと、例えばヒートパイプ１８，１９の短小化を図ることができる。これにより、電子機器の高密度実装を図ることができる。

例えば、ヒートパイプ１８，１９の引き回しに必要なスペースを考慮する必要性が小さくなると、第１および第２の発熱部品１２，１３を回路基板１１の裏表で互いに近い位置に配置することができる。つまり、複数の発熱部品１２，１３を高密度に実装することができる。

また、一般にヒートパイプに重なる回路基板の領域には、実装高さが比較的高い部品は実装することが難しい。そのため、複数のヒートパイプが回路基板１１の一つの面上に延びていると、回路基板１１の片方の面の実装の自由度が大きく制限されてしまう。一方、本実施形態のように、複数のヒートパイプ１８，１９が回路基板１１の両面に分かれて設けられると、回路基板１１の片方の面の実装の自由度が大きく制限されることを避けることができる。

冷却ファン１５が回路基板１１に重ねて配置されると、例えば冷却ファン１５の外形に対応した切欠きなどを設ける場合に比べて、回路基板１１の基板面積を大きく確保することができる。回路基板１１の基板面積を大きくすることができると、基板設計に余裕を持たせることができ、電子機器の高密度実装に寄与することができる。

例えば複数のヒートパイプが冷却ファンに対して互いに反対方向から回り込んでいると、ユーザーがポータブルコンピュータを傾けて使用する際、どちらか一方のヒートパイプがトップヒート状態になるおそれが強い。

一方、第１および第２のヒートパイプ１８，１９が冷却ファン１５に対して互いに同じ方向から回り込むことができると、複数のヒートパイプ１８，１９が共にボトムヒート状態になりやすいようにレイアウト設計を行なうことができる。

例えばキーボード５を後ろ上がりに（すなわち、ユーザーから離れるにつれて高くなるように）傾斜させて使用するために、ポータブルコンピュータ１を後ろ上がりに傾斜させて使用するユーザーもいる。本実施形態に係るポータブルコンピュータ１を後ろ上がりに傾斜させると、第１および第２のヒートパイプ１８，１９が共に受熱端部１８ａ，１９ａが下方となり放熱端部１８ｂ，１９ｂが上方となるボトムヒートの状態となる。

第２のヒートパイプ１９が、回路基板１１に対して第２の発熱部品１３と同じ側に位置する領域から第２の発熱部品１３とは反対側に位置する領域まで回路基板１１の厚さ方向に傾斜して延びていると、回路基板１１の互いに反対側に位置する第２の発熱部品１３と第２の放熱部材１７との間の伝熱効率を高く保つことができる。

特に、第２の放熱部材１７が回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１にあり、ヒートパイプである第２のヒートパイプ１９が回路基板１１よりも下側の領域Ｓ２から上側の領域Ｓ１に延びていると、第２のヒートパイプ１９がボトムヒートの状態になりやすく、高い熱輸送力を発揮することができる。

第１の放熱部材１６が、冷却ファン１５と同じ方向から上記回路基板１１に重ねて配置されていると、第１の放熱部材１６に対応する切欠きを設ける必要がなく、回路基板１１の基板面積を大きく確保することができる。第２の放熱部材１７が、冷却ファン１５と同じ方向から上記回路基板１１に重ねて配置されていると、第２の放熱部材１７に対応する切欠きを設ける必要がなく、回路基板１１の基板面積を大きく確保することができる。

第２のヒートパイプ１９が通る切欠き３５を回路基板１１に設けることで、例えば第２のヒートパイプ１９が回路基板１１の縁を迂回する場合に比べて、第２のヒートパイプ１９の短小化および回路基板１１の大型化を図ることができる。

なお、上記実施形態では、第１の発熱部品１２に対応した第１の放熱部材１６が冷却ファン１５に隣接して設けられたが、本発明はこれに限られるものではない。回路基板１１の反対側にある第２の発熱部品１３に対応した第２の放熱部材１７が冷却ファン１５に隣接するように設けられてもよい。

なお、例えば２つの発熱部品を搭載する場合、どちらの発熱部品を第１の発熱部品１２として搭載してもよい。例えば一方の発熱部品の消費電力が他方の消費電力に比べて大きい場合、その消費電力が大きい方の発熱部品が、第１および第２のヒートパイプ１８，１９のうち短い方の伝熱部材に熱接続するように放熱構造を設計すると、電子機器全体の冷却性能が向上する。

また、例えば傾いた状態で多く使用されることが予想される電子機器においては、ボトムヒート状態になりやすい第２のヒートパイプ１９が第１のヒートパイプ１８に比べて熱輸送力が安定するので、消費電力が大きい方の発熱部品を第２のヒートパイプ１９に熱接続させると、電子機器全体の冷却性能が安定しやすい。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１について、図４を参照して説明する。なお上記第１の実施形態の構成と同一または類似の機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

本実施形態に係る回路基板１１には、第２のヒートパイプ１９が通る切欠きが設けられていない。第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１の周縁を迂回して延びている。詳しく述べると、回路基板１１は、排気孔２１が設けられた左周壁４ｂｃに対向する第１の縁部４１と、この第１の縁部４１に隣接し、例えば前周壁４ｂａに対向する第２の縁部４２とを有する。

第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１を外れる領域まで一旦延びるとともに、回路基板１１を外れた領域で、第２の発熱部品１３とは反対側に位置する領域を向いて傾斜して延びている。これにより第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１の第２の縁部４２を回りこんで、回路基板１１の下側から上側へと延びている。上記説明した以外のポータブルコンピュータ１の構成は上記第１の実施形態と同じである。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、第１の実施形態と同様に、基板面積を大きく確保することができるとともに、高密度実装を図ることができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１について、図５および図６を参照して説明する。なお上記第１の実施形態の構成と同一または類似の機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

図５および図６に示すように、本実施形態に係る第２の放熱部材１７は、回路基板１１を外れた領域に位置している。また回路基板１１には、第２のヒートパイプ１９が通る切欠きが設けられていない。

第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１を外れる領域まで延びるとともに、回路基板１１を外れた領域で、第２の発熱部品１３とは回路基板１１の反対側に位置する領域を向いて傾斜して延びている。上記説明した以外のポータブルコンピュータ１の構成は上記第１の実施形態と同じである。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、第１の実施形態と同様に、基板面積を大きく確保することができるとともに、高密度実装を図ることができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１について、図７を参照して説明する。なお上記第１の実施形態の構成と同一または類似の機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態に係る第１および第２の放熱部材１６，１７は、互いに一体に形成されている。つまり、第１の放熱部材１６のフィン要素２７と第２の放熱部材１７のフィン要素２７が連続している。換言すると、複数のＲＨＥのフィン部分が一体となり、一つの放熱部材４５を形成している。第１および第２のヒートパイプ１８，１９は、その一つの放熱部材４５に共に接続されている。上記説明した以外のポータブルコンピュータ１の構成は上記第１の実施形態と同じである。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、第１の実施形態と同様に、基板面積を大きく確保することができるとともに、高密度実装を図ることができる。

第１および第２の放熱部材１６，１７が互いに一体に形成されていると、第１および第２の放熱部材１７の間で空気が漏れにくくなる。さらに第１の放熱部材１６のフィン要素２７と第２の放熱部材１７のフィン要素２７とが互いにずれないため、放熱部材１６，１７での静圧損失が小さくなる。これらは、電子機器の冷却性能の向上に寄与する。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１について、図８および図９を参照して説明する。なお上記第１の実施形態の構成と同一または類似の機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

図８および図９に示すように、本実施形態に係る回路基板１１には、第２の放熱部材１７の外形に対応する切欠き５１が設けられている。切欠き５１は、例えば第２の放熱部材１７の外形に沿って設けられている。

第１の放熱部材１６は、冷却ファン１５に隣接して設けられるとともに、冷却ファン１５と同じ方向から回路基板１１に重ねて配置されている。第２の放熱部材１７は、切欠き５１内に収められ、回路基板１１を外れて設けられている。

図９に示すように、第２の放熱部材１７は、第２の発熱部品１３に対して回路基板１１の反対側に位置する領域から第２の発熱部品１３と同じ側に位置する領域まで回路基板１１の厚さ方向に沿って延びている。すなわち、第２の放熱部材１７は、回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１から回路基板１１よりも下側の領域Ｓ２まで延びている。

つまり、第２の放熱部材１７は、回路基板１１に対して第２の発熱部品１３とは反対側に位置する第１の部分１７ａと、回路基板１１に対して第２の発熱部品１３と同じ側に位置する第２の部分１７ｂとを有する。

図９に示すように、第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１の第２の面１１ｂに沿って延びている。第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１に対して第２の発熱部品１３と同じ側に位置する領域で第２の放熱部材１７に接続されている。すなわち本実施形態では、第２のヒートパイプ１９は、回路基板１１よりも下側の領域Ｓ２で第２の放熱部材１７の第２の部分１７ｂに接続されている。上記説明した以外のポータブルコンピュータ１の構成は上記第１の実施形態と同じである。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、第１の実施形態と同様に、基板面積を大きく確保することができるとともに、高密度実装を図ることができる。

第２の放熱部材１７が、回路基板１１を外れた領域に設けられるとともに、回路基板１１の厚さ方向に延びており、第２のヒートパイプ１９が、回路基板１１に対して第２の発熱部品１３と同じ側に位置する領域で第２の放熱部材１７に接続されていると、第２のヒートパイプ１９を回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１まで引き回す必要がなくなる。これにより、第２のヒートパイプ１９の形状を単純化することができ、電子機器の高密度実装を図ることができる。

第１の放熱部材１６が、冷却ファン１５と同じ方向から上記回路基板１１に重ねて配置されていると、第１の放熱部材１６に対応する切欠きを設ける必要がなく、回路基板１１の基板面積を大きく確保することができる。

回路基板１１に第２の放熱部材１７の外形に対応する切欠きが設けられていると、第２の放熱部材１７を外れた領域では、回路基板１１を大きく形成することができる。これにより回路基板１１の基板面積を大きく確保することができる。

（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態に係る電子機器としてのポータブルコンピュータ１について、図１０を参照して説明する。なお上記第１の実施形態の構成と同一または類似の機能を有する構成は、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１０に示すように、筐体４内には、第１の実施形態の構成に加えて、第３および第４の放熱部材６１，６２、並びに第３および第４のヒートパイプ６３，６４が収容されている。回路基板１１の第１の面１１ａには、第３の発熱部品６５が実装されている。回路基板１１の第２の面１１ｂには、第４の発熱部品６６が実装されている。第３および第４の発熱部品６５，６６は、それぞれ使用時に熱を発する電子部品である。

筐体４は、左周壁４ｂｃに設けられた第１の排気孔２１に加えて、例えば後周壁４ｂｂに設けられた他の排気孔である第２の排気孔６８を備える。冷却ファン１５は、第１の排気孔２１に対向する第１の吐出口２５に加えて、第２の排気孔６８に対向する他の吐出口である第２の吐出口６９を有する。冷却ファン１５は、第１および第２の吐出口２５，６９から第１および第２の排気孔２１，６８に向いて空気を吐出する。

第３および第４の放熱部材６１，６２は、冷却ファン１５の第２の吐出口６９と筐体４の第２の排気孔６８との間に、冷却ファン１５の空気の吐出方向に沿って互いに並んで配置されている。

さらに詳しく述べると、第３の放熱部材６１は、冷却ファン１５に隣接して設けられている。第４の放熱部材６２は、冷却ファン１５との間に第３の放熱部材６１を挟むようにして設けられている。本実施形態では、第３および第４の放熱部材６１，６２は、冷却ファン１５と同じ方向から回路基板１１に重ねて配置されている。すなわち、第３および第４の放熱部材６１，６２は、それぞれ回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１に設けられている。

つまり、第４の放熱部材６２は、第４の発熱部品６６に対して回路基板１１の反対側に位置する部分６２ａを有する。本実施形態では、第４の放熱部材６２の全部が第４の発熱部品６６に対して回路基板１１の反対側に位置している。第３および第４の放熱部材６１，６２は、それぞれ第１および第２の放熱部材１６，１７と略同じ構成を有する。

第３のヒートパイプ６３は、第３の発熱部品６５の発する熱を第３の放熱部材６１まで輸送する第３の伝熱部材の一例である。第４のヒートパイプ６４は、第４の発熱部品６６の発する熱を第４の放熱部材６２まで輸送する第４の伝熱部材の一例である。

第３の発熱部品６５には、第３の受熱部材７１が熱的に接続されている。第４の発熱部品６６には、第４の受熱部材７２が熱的に接続されている。第３および第４の受熱部材７１，７２は、それぞれ例えば金属で形成され、高い熱伝導性を有する。第３および第４の発熱部品６５，６６と第３および第４の受熱部材７１，７２との間には、熱接続部材３２が介在されている。

第３のヒートパイプ６３は、受熱端部である第１の端部６３ａと、放熱端部である第２の端部６３ｂとを有する。第３のヒートパイプ６３の第１の端部６３ａは、第３の受熱部材７１に接続されている。第３のヒートパイプ６３は、回路基板１１の第１の面１１ａに沿って延びている。第３のヒートパイプ６３の第２の端部６３ｂは、回路基板１１に対して第３の発熱部品６５と同じ側に位置する領域で、第３の放熱部材６１に接続されている。

第４のヒートパイプ６４は、受熱端部である第１の端部６４ａと、放熱端部である第２の端部６４ｂとを有する。第４のヒートパイプ６４の第１の端部６４ａは、第４の受熱部材７２に接続されている。第４のヒートパイプ６４は、回路基板１１の第２の面１１ｂに沿って延びる部分６４ｃを有する。

さらに第４のヒートパイプ６４は、回路基板１１に対して第４の発熱部品６６と同じ側に位置する領域から第４の発熱部品６６とは反対側に位置する領域まで回路基板１１の厚さ方向に傾斜して延びる部分６４ｄを有する。

詳しく述べると、第４のヒートパイプ６４に重なる回路基板１１の周縁部の一部には、第４のヒートパイプ６４が通る切欠き７４が設けられている。第４のヒートパイプ６４は、この切欠き７４を通って回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１まで達している。そして、第４のヒートパイプ６４の第２の端部６４ｂは、回路基板１１よりも上側の領域Ｓ１で第４の放熱部材６２に接続されている。上記説明した以外のポータブルコンピュータ１の構成は上記第１の実施形態と同じである。

このような構成のポータブルコンピュータ１によれば、第１の実施形態と同様に、基板面積を大きく確保することができるとともに、高密度実装を図ることができる。

回路基板１１の第１および第２の面１１ａ，１１ｂに分けて実装された複数の発熱部品１２，１３，６５，６６に対してそれぞれヒートパイプ１８，１９，６３，６４を熱接続するとともに、そのヒートパイプ１８，１９，６３，６４が接続される放熱部材１６，１７，６１，６２を寄せ集めて一つの冷却ファン１５で冷却することで、複数の発熱部品１２，１３，６５，６６の冷却を促進する冷却構造をさらに小型に収めることができる。冷却ファン１５が複数の吐出口２５，６９を有すると、ヒートパイプ１８，１９，６３，６４の引き回しの自由度が向上する。

以上、本発明の第１ないし第６の実施形態に係るポータブルコンピュータ１について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。第１ないし第６の実施形態に係る各構成要素は、適宜組み合わせて用いることができる。例えば第４および第６の実施形態においても、第２の実施形態のように第２のヒートパイプ１９が回路基板１１の縁部を迂回してもよく、第３の実施形態にように第２の放熱部材１７が回路基板１１を外れた領域に設けられてもよい。

また第６の実施形態において、第３および第４の放熱部材６１，６２が互いに一体に形成されていてもよい。なお上記第１ないし第６の実施形態では、第１および第２のヒートパイプ１８，１９は、冷却ファン１５に対して互いに同じ方向から回り込んでいるが、本発明はこれに限定されるものではない。

なお上記第１ないし第６の実施形態では冷却ファン１５と放熱部材１６，１７とが別ピースとして形成されているが、本発明は、冷却ファン１５と放熱部材１６，１７とが一体に設けられた放熱構造体に対しても適用することができる。例えばファンケースの一部（例えば天板）が延びており、その延びたファンケースにフィンが一体に設けられている放熱構造体がある。このような放熱構造体においては、ファンケース内で回転駆動されるインペラが本発明でいう「冷却ファン」、ファンケースと一体に設けられたフィンが本発明でいう「放熱部材」、ファンケース内における上記インペラと上記フィンとの間の空間が本発明でいう「吐出口」にそれぞれ該当する。

本発明でいう「回路基板に重ねて配置されている」とは、対象物（例えば第１放熱部材または第２の放熱部材など）の全部が回路基板に重ねて配置される場合に加えて、対象物の一部が回路基板に重ねて配置される場合も含む。

本発明の第１の実施形態に係るポータブルコンピュータの斜視図。 図１中に示されたポータブルコンピュータの内部の斜視図。 図２中に示されたポータブルコンピュータのＦ３−Ｆ３線に沿う断面図。 本発明の第２の実施形態に係るポータブルコンピュータの内部の斜視図。 本発明の第３の実施形態に係るポータブルコンピュータの内部の斜視図。 図５中に示されたポータブルコンピュータのＦ６−Ｆ６線に沿う断面図。 本発明の第４の実施形態に係るポータブルコンピュータの内部の斜視図。 本発明の第５の実施形態に係るポータブルコンピュータの内部の斜視図。 図８中に示されたポータブルコンピュータのＦ９−Ｆ９線に沿う断面図。 本発明の第６の実施形態に係るポータブルコンピュータの内部の斜視図。

符号の説明

１…ポータブルコンピュータ、４…筐体、１１…回路基板、１１ａ…第１の面、１１ｂ…第２の面、１２…第１の発熱部品、１３…第２の発熱部品、１５…冷却ファン、１６…第１の放熱部材、１７…第２の放熱部材、１８…第１のヒートパイプ、１９…第２のヒートパイプ、２１，６８…排気孔、２５，６９…吐出口、３５，７４…切欠き、５１…切欠き、６１…第３の放熱部材、６２…第４の放熱部材、６３…第３のヒートパイプ、６４…第４のヒートパイプ、６５…第３の発熱部品、６６…第４の発熱部品。

Claims (10)

1. 排気孔が設けられた筐体と、
   上記筐体に収容されるとともに、第１の面と、この第１の面の裏側に形成された第２の面とを有する回路基板と、
   上記回路基板の第１の面に実装された第１の発熱部品と、
   上記回路基板の第２の面に実装された第２の発熱部品と、
   上記筐体に収容されるとともに、上記回路基板に重ねて配置され、上記回路基板の第１の面に対向する冷却ファンと、
   上記冷却ファンと上記排気孔との間に配置された第１の放熱部材と、
   上記回路基板の第１の面に沿って延びるとともに、上記第１の発熱部品の発する熱を上記第１の放熱部材まで輸送する第１の伝熱部材と、
   上記冷却ファンと上記排気孔との間に上記第１の放熱部材と並んで配置され、上記第２の発熱部品に対して上記回路基板の反対側に位置する部分を有する第２の放熱部材と、
   上記回路基板の第２の面に沿って延びる部分を有するとともに、上記第２の発熱部品の発する熱を上記第２の放熱部材まで輸送する第２の伝熱部材と、
   を具備することを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器において、
   上記第１の放熱部材は、上記冷却ファンに隣接して設けられるとともに、上記冷却ファンと同じ方向から上記回路基板に重ねて配置されていることを特徴とする電子機器。
3. 請求項２に記載の電子機器において、
   上記第２の放熱部材は、上記冷却ファンとの間に上記第１の放熱部材を挟むようにして設けられるとともに、上記冷却ファンと同じ方向から上記回路基板に重ねて配置されていることを特徴とする電子機器。
4. 請求項３に記載の電子機器において、
   上記第２の伝熱部材は、上記回路基板に対して上記第２の発熱部品と同じ側に位置する領域から上記第２の発熱部品とは反対側に位置する領域まで上記回路基板の厚さ方向に傾斜して延びるとともに、上記回路基板に対して上記第２の発熱部品とは反対側に位置する領域で上記第２の放熱部材に接続されていることを特徴とする電子機器。
5. 請求項４に記載の電子機器において、
   上記回路基板には、切欠きが設けられ、
   上記第２の伝熱部材は、上記切欠きを通って上記回路基板に対して上記第２の発熱部品とは反対側に位置する領域まで達していることを特徴とする電子機器。
6. 請求項５に記載の電子機器において、
   上記第１の放熱部材および上記第２の放熱部材は、互いに一体に形成されていることを特徴とする電子機器。
7. 請求項５に記載の電子機器において、
   上記回路基板の第１の面に実装された第３の発熱部品と、
   上記回路基板の第２の面に実装された第４の発熱部品と、
   上記筐体に収容された第３の放熱部材と、
   上記筐体に収容された第４の放熱部材と、
   上記第３の発熱部品の発する熱を上記第３の放熱部材まで輸送する第３の伝熱部材と、
   上記第４の発熱部品の発する熱を上記第４の放熱部材まで輸送する第４の伝熱部材と、
   を備え、
   上記筐体は、他の排気孔を有し、上記冷却ファンは、上記排気孔に向いて空気を吐き出す第１の吐出口と、上記他の排気孔に向いて空気を吐き出す第２の吐出口とを有し、上記第１の放熱部材および上記第２の放熱部材は、上記冷却ファンの第１の吐出口と上記排気孔との間に互いに並んで配置されており、上記第３の放熱部材および上記第４の放熱部材は、上記冷却ファンの第２の吐出口と上記他の排気孔との間に互いに並んで配置されていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項１に記載の電子機器において、
   上記第２の放熱部材は、上記回路基板を外れた領域に設けられるとともに、上記回路基板に対して上記第２の発熱部品とは反対側に位置する領域から上記第２の発熱部品と同じ側に位置する領域まで上記回路基板の厚さ方向に延びており、
   上記第２の伝熱部材は、上記回路基板の第２の面に沿って延びるとともに、上記回路基板に対して上記第２の発熱部品と同じ側に位置する領域で上記第２の放熱部材に接続されていることを特徴とする電子機器。
9. 請求項８に記載の電子機器において、
   上記第１の放熱部材は、上記冷却ファンに隣接して設けられるとともに、上記冷却ファンと同じ方向から上記回路基板に重ねて配置されていることを特徴とする電子機器。
10. 請求項９に記載の電子機器において、
    上記回路基板には、上記第２の放熱部材の外形に対応する切欠きが設けられていることを特徴とする電子機器。

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