JP2011171533A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】空冷用のファンを有する電子機器に関し、ファンによる、小型化、薄型化の妨げを軽減させる。
【解決手段】前面と背面とを有し、電子部品が収容された本体ユニット１０と、底面を有する支持台２０と、支持台上に立設し本体ユニット背面に連結されて本体ユニット前面を立てた姿勢に本体ユニットを支持する支柱３０とを有し、本体ユニットおよび支柱が、互いの間で空気の流出および流入が生じる本体側連絡口および支柱側連絡口をそれぞれ有し、本体ユニットが、その本体ユニット内部を経由して本体側連絡口に繋がる本体側通気口１３１を有し、支柱が、その支柱内部を経由して支柱側連絡口に繋がる支柱側通気口３２を有し、さらに支柱内に支柱側通気口と本体側通気口とを通過して流れる空気流を形成するファン４０を有する。
【選択図】図８

Description

本件はファンを有する電子機器に関する。

電子機器の中には、例えばパーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」と略記する）など、動作に伴って発熱する発熱電子部品を収容した電子機器が存在する。そのような電子機器には、通常、その電子機器内部を空冷するファンが備えられている。ここで、電子機器の小型化、薄型化の要請から電子機器の内部には多数の電子部品が配置されている。空冷用のファンも、それらの電子部品に隣接させたり、一部重ねたりして配置されている。このため大型のファンの配置は難しく、小型のファンを配置して必要な風量を得るために高速回転させたり、小型のファンを複数個分散配置したりなどの対策が講じられている。しかしながらファンを高速回転させると、大きな騒音が発生するという別の問題を引き起こす結果となる。また、小型のファンを複数個配置すると、１つ１つの配置スペースは小さくて済むが、複数個のファン全体としては大きな配置スペースが必要となり、電子機器の小型化や薄型化の妨げとなる。

ここで、ファンを備えた装置を電子機器に外付けし、電子機器の表面に風を当てて電子機器を外から空冷することが提案されている。また、電子機器筐体に通気口を開けてファンを備えた外付けの装置からその通気口を通して電子機器内部に空気が流れるようにすることが提案されている。

しかしながらそれらの提案は、ファンを備えた装置を電子機器に外付けしたときに空冷の作用を成すものである。すなわち、本来の電子機器そのものでは、ファンによる空冷は働かず、そのファンを備えた装置のその他の機能は使用しない場合であっても、言い換えると空冷のみの目的であっても、常に外付けした状態で使用する必要がある。

実用新案登録第３０８２４７２号公報 特開平１１−５３０６３号公報

上記事情に鑑み、本件開示の電子機器は、空冷用のファンによる小型化、薄型化の妨げを軽減させることにある。

本件開示の電子機器は、本体ユニットと、支持台と、支柱とを有する。本体ユニットは、前面と背面とを有し、その本体ユニット内には電子部品が収容されている。また、支持台は底面を有する。支持台は、その底面が床や机の上に接するように置かれる。また、支柱は、支持台上に立設し本体ユニット背面に連結されて本体ユニット前面を立てた姿勢に本体ユニットを支持する。ここで、この支柱が、本体ユニット内部を通過する空気流を形成するファンを有する。

本件開示の電子機器によれば、ファンは支柱に備えられているため、その分、本体ユニットの小型化、薄型化を図ることができる。また、支柱は、この電子機器の本来の構成要素であり、空冷のために別の装置を外付けする必要はない。また、ファンを支柱に配置するため、本体ユニット内部に配置する場合よりも広い配置スペースを確保し易く、比較的大型のファンを配置することができ、ファンの高速回転に起因する騒音を低減させることができる。

本件の一実施形態としての電子機器の外観斜視図である。 比較例の電子機器を、その背面側から見て示した図である。 ダクト部材とファンを示した斜視図である。 本体ユニットとダクト部材とを分けて示した分解斜視図である。 ダクト部材が取り付けられた状態の本体ユニットとファンとを分けて示した分解斜視図である。 電子機器の本体ユニット背面の取付部分と支柱との関係を示した図である。 電子機器の側面図である。 電子機器を側面から見たときの断面図であって、ファンの回転による空気の流れを示した図である。

以下、本件の実施形態について説明する。

図１は、本件の一実施形態としての電子機器の外観斜視図である。

この電子機器１は、本体ユニット１０と、支持台２０と、支柱３０とを有する。この電子機器１は、パーソナルコンピュータの機能やテレビ受像機の機能を有する。

本体ユニット１０は、その前面に表示画面１１を有する。この表示画面１１には画像信号に応じた画像が表示される。また、この本体ユニット１０には、パーソナルコンピュータの演算機能を実現するための各種電子部品やその他様々な電子部品が内蔵されている。それらの電子部品の中には、動作に伴って発熱し、ファンによる空気流により強制空冷を必要とする電子部品も存在する。

この本体ユニット１０の前面の、表示画面１１の周囲は、枠状のフロントカバー１２に取り巻かれており、また、その背面はリアカバー１３で覆われている。

また、支持台２０は、底面を有し、その底面が床や机の上など水平な部材に接するように置かれる。

また、支柱３０は支持台２０上に立設しており、本体ユニット１０の背面に連結されて、本体ユニット１０の前面を立てた姿勢かつ本体ユニット１０の前面の仰角の変更が自在に、本体ユニット１０を支持している。

ここで、一旦、本件の実施形態の説明を離れ、本件の実施形態と対比される比較例を説明する。

図２は、比較例の電子機器を、その背面側から見て示した図である。

ここでは、比較例であることを明示するために、図１など本件実施形態を示す図２おいて付した符号に‘Ａ’を付して示す。また、この図２では、本体ユニット１０Ａのリアカバー（図１のリアカバー１２を参照）を取り外して、本体ユニット１０Ａの内部を示している。

この図２に示す比較例としての電子機器１Ａも、本件の実施形態の電子機器１（図１参照）と同様、本体ユニット１０Ａと、支持台２０Ａと、支柱３０Ａとを有する。

ここで、本件の実施形態の電子機器との対比上の着目点は、２つのファン４１Ａ，４２Ａが本体ユニット１０Ａの内部に配置されている点である。この比較例の電子機器１０Ａでは、本体ユニット１０Ａの内部の部品レイアウトの関係上、比較的小型のファン４１Ａ，４２Ａがそれぞれ別々の場所に配置されている。この電子機器１Ａは、大型の表示画面（図１の表示画面１１参照）を備えていることから、本体ユニット１０Ａの縦横の寸法は表示画面の縦横の寸法で決められている。ただし、ファン４１Ａ、４２Ａを仮に本体ユニット１０Ａの内部に配置しなくて済めば、その分、本体ユニット１０Ａ内の多数の電子部品のレイアウトの工夫により本体ユニット１０Ａを薄型化、軽量化することが可能となる。

以上の比較例の説明を踏まえ、本件の実施形態の説明に戻る。

本件の実施形態の電子機器１は、ファンを本体ユニット１０内に配置することに代えて、支柱３０内に配置するものである。

図３は、ダクト部材とファンを示した斜視図である。図３（Ａ）は、ダクト部材からファンとを取り外した状態を示した分解斜視図、図３（Ｂ）は、ダクト部材にファンを取り付けた状態を示した斜視図である。

ダクト部材５０は、ダクト部５１とチルトカバー部５２とを有する。ダクト部５１には、本体ユニット１０の内部と支柱３０の内部とをつなぐ連絡通路部５１１と、ファン４０が取り付けられるファン取付部５１２とを有する。このダクト部材５１には、それら連絡通路部５１１とファン取付部５１２とに延在する中空の空気流路が形成されている。

チルトカバー部５２は、支柱３０と本体ユニット１０とを連結する連結部を構成する取付金具１１０（図４参照）を覆うカバーである。この連結部は、本体ユニット１０の仰角の変更を可能とするチルト構造を有し、このためここでは、チルトカバー部５２と名付けられている。

図４は、本体ユニットとダクト部材とを分けて示した分解斜視図である。また図５は、ダクト部材が取り付けられた状態の本体ユニットとファンとを分けて示した分解斜視図である。図４，図５には、本体ユニットの背面側が示されている。

本体ユニット１０のリアカバー１３の上部および下部には、本体ユニット１０の内部に通じる通気口１３１，１３２が形成されている。

また、このリアカバー１３には、本体ユニット１０の内部の取付金具１１０が突出する開口１３０を有する。取付金具１１０は、開口１３０の上側に突出しており、下側には、風穴１３０ａが形成されている。この風穴１３０ａは、本件にいう本体側連絡口の一例である。取付金具１１０は、本体ユニット１０の前面の仰角が変更可能なチルト構造が採用されており、支柱３０（図１参照）に固定される。

ダクト部材５０は、そのダクト部材５０を構成するチルトカバー部５２が取付金具１１０を覆うとともに、連絡通路部５１１が風穴１３０ａに差し込まれた状態に配置される。また、ファン４０は、そのダクト部材５０のファン取付部５１２に取り付けられる。

図６は、電子機器の本体ユニット背面の取付部分と支柱との関係を示した図である。また、図７は、電子機器の側面図である。この図７には、ダクト部材およびファンの配置位置が示されている。

支柱３０には、本体ユニット１０に向いた側にダクト部材５０の連絡通路部５１１を突出させる連絡口３１を有する。この連絡口３１は、風穴１３０ａと対面した位置にある。これら連絡口３１と風穴１３０ａとの間で空気の流出および流入が生じる。またこの支柱３０は、背面側に通気口３２を有する。ダクト部材５０のファン取付部５１２と、そのファン取付部５１２に取り付けられたファン４０は、支柱３０の内部の、通気口３２に面した位置に配置されている。

図８は、電子機器を側面から見たときの断面図であって、ファンの回転による空気の流れを示した図である。

図８（Ａ）は、ファン４０が吸気ファンの場合の空気の流れを示している。

このファン４０が回転すると、支柱３０の通気口３２から空気が吸い込まれ、ファン４０を通ってダクト部材５０に入る。その空気はダクト部材５０の空気流路を通過することによって支柱３０の連絡口３１を通り、さらに本体ユニット１０の風穴１３０ａを通って本体ユニット１０の内部に入る。本体ユニット１０の内部に入り込んだ空気は、本体ユニット１０の内部に配置された電子部品の熱を吸収しながら本体ユニット１０の内部を進む。本体ユニット１０の上側に進んだ空気は通気口１３１から本体ユニット１０の外部に排気され、本体ユニット１０の下側に進んだ空気は通気口１３２から本体ユニット１０の外部に排気される。

図８（Ｂ）は、ファン４０が排気ファンの場合の空気の流れを示している。

排気ファンの場合、そのファン４０が回転すると、本体ユニット１０の上下の通気口１３１，１３２から空気が入り込んで本体ユニット１０内を流れる。その流れの間に本体ユニット１０内の電子部品の発熱で温められ、ダクト部材５０の空気流路を通って今度は支柱３０に流れ込み、ファン４０を通り、通気口３２から外部に排気される。

この実施形態の電子機器によれば、本体ユニット１０の空冷用の空気流を作り出すファンを支柱３０内に収容したため、その分、本体ユニット１０の薄型化、軽量化を実現することができる。また、支柱の寸法にもよるが、本体ユニット１０の内部よりも広いスペースを確保し易いため、比較的大型のファンを収容することができる。したがって、ファンを過度に高速回転させることなく必要な風量を確保することができ、ファンの回転による騒音の低減やファンの長寿命化を図ることができる。

尚、ここではファン４０は、支柱３０に収容することを説明したが、さらに風量が必要な場合は、支柱３０にファン４０を収容するとともに、本体ユニット１０内にも、補助的なファンを配置してもよい。その場合であっても、図２の比較例のように必要な風量を確保するためのファンの全てを本体ユニット内に配置する場合と比べ、本体ユニットの薄型化、軽量化を図ることができ、また、ファン回転による騒音の低減、ファンの長寿命化を図ることができる。

また、本体ユニット１０の風穴１３０ａと支柱３０の連絡口３１は上述の実施形態では互いに対面する位置に形成されている。ただしこれらは、ダクト部材の形状の工夫により互いの間で空気の流出および流入が生じるように連絡させることができる位置であればよく、必ずしも対面している必要はない。

１，１Ａ 電子機器
１０，１０Ａ 本体ユニット
１１ 表示画面
１２ フロントカバー
１３ リアカバー
２０，２０Ａ 支持台
３０，３０Ａ 支柱
３２，１３１,１３２ 通気口
４０，４１Ａ，４２Ａ ファン
５０ ダクト部材
５１ ダクト部
５２ チルトカバー部
１１０ 取付金具
１３０ 開口
１３０ａ 風穴
５１１ 連絡通路部
５１２ ファン取付部

Claims (5)

1. 前面と背面とを有し、電子部品が収容された本体ユニットと、
   底面を有する支持台と、
   前記支持台上に立設し前記本体ユニット背面に連結されて該本体ユニット前面を立てた姿勢に該本体ユニットを支持する支柱とを有し、
   前記支柱が、前記本体ユニット内部を通過する空気流を形成するファンを有することを特徴とする電子機器。
2. 前記本体ユニットおよび前記支柱が、互いの間で空気の流出および流入が生じる本体側連絡口および支柱側連絡口をそれぞれ有し、
   前記本体ユニットが、該本体ユニット内部を経由して前記本体側連絡口に繋がる本体側通気口を有し、
   前記支柱が、該支柱内部を経由して前記支柱側連絡口に繋がる支柱側通気口を有し、
   前記ファンが、前記支柱内に配置され、前記支柱側通気口と前記本体側通気口とを通過して流れる空気流を形成するファンであることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 前記本体側連絡口と前記支柱側連絡口とを繋ぐ連絡部と、前記支柱内部に配置されるファン取付部とを有し、該連絡部と該ファン取付部との双方に延在する中空の空気流路が形成されたダクト部材を有し、
   前記ファンが前記ダクト部材の、前記ファン取付部に取り付けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の電子機器。
4. 前記本体ユニットが、該本体ユニット前面に、画像信号に応じた画像を表示する表示画面を有することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載の電子機器。
5. 前記支柱が、前記本体ユニット背面を、前記本体ユニット前面の仰角の変更が自在に支持するものであることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項記載の電子機器。

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