JP2022054831A - 電子機器外装カバー - Google Patents

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Abstract

【課題】排気口の位置又は外部で発生する風の向きに関わらず、外部から内部への風の流入を抑制し、内部から外部へ排気される空気の風速が弱い場合でも排気効率を確保すること。【解決手段】電子機器1の外面を形成する電子機器外装カバー10は、電子機器1の内部の空気を外部に排気する排気部20を有する。排気部20は、電子機器1の内部を覆う遮蔽部22と、遮蔽部22に設けられ、電子機器1の内部と外部とを連通する複数の排気口21と、遮蔽部22の排気口21に接する端部に各々設けられ、遮蔽部22の外表面22aから外方に突出するリブ23と、遮蔽部22の外表面22aと、互いに対向する一対のリブ23と、によって形成される凹部24と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、電子機器の外面を形成する電子機器外装カバーに関する。
従来、集積回路又は電源回路等の発熱部品を有する電子機器の外面を形成する電子機器外装カバーには、発熱部品によって暖められた電子機器内の空気を機外へ排出するための排気口が設けられている。このような電子機器外装カバーとしては、排気口による放熱性を高めるために、発熱体の近傍に排気口を設けたもの、排気口の開口面積を拡大したもの、又は通気抵抗の低減等の対策をした排気口を設けたものが知られている。
しかしながら、電子機器を屋外で使用する場合には、自然風が排気口に直接吹き付ける環境で電子機器を使用することがある。また、電子機器を屋内で使用する場合には、屋内の空調設備からの風が排気口に直接吹き付ける環境で電子機器を使用することがある。このような環境で電子機器を使用する場合には、機器外からの風が排気口を通って機器内に流入することにより、排気口から十分な排気をすることができず、発熱部品が過熱して熱暴走を引き起こし性能が低下する。また、排気口を設けた電子機器は、機器外から機器内に流入する風と共にゴミ等を吸い込み、吸い込んだゴミ等が回路基板に付着することで故障の要因ともなる。
これに対して、特許文献1及び特許文献2は、電気機器を屋外に設置した場合の雨水侵入防止を目的として、筐体側面の開口部の外側と内側とに庇形状のルーバー部材を設ける構成を開示している。
特開2012-146860号公報 特開2017-157614号公報
しかしながら、特許文献1及び特許文献2においては、筐体の天面に開口部を設けた場合等に、筐体に吹き付ける雨風の方向によっては雨水侵入防止効果を得られない場合があるという課題を有する。また、電子機器の発熱体を冷却し、電子機器内部の空気を排気するためのファンを設置していない電子機器では、電子機器の内部から排気口を介して排気される空気の風速は非常に小さくなる。この場合に、特許文献1及び特許文献2のような排気口に庇形状の覆いがある換気装置においては、庇形状の覆いによる通気抵抗の増加により、排気効率が大きく低下する恐れがあるという課題を有する。
本発明の目的は、排気口の位置又は外部で発生する風の向きに関わらず、外部から内部への風の流入を抑制することができ、内部から外部へ排気される空気の風速が弱い場合でも排気効率を確保することができる電子機器外装カバーを提供することである。
本発明に係る電子機器外装カバーは、電子機器の外面を形成する電子機器外装カバーであって、前記電子機器の内部の空気を外部に排気する排気部を有し、前記排気部は、前記電子機器の内部を覆う遮蔽部と、前記遮蔽部に設けられ、前記電子機器の内部と外部とを連通する複数の排気口と、前記遮蔽部の前記排気口に接する端部に各々設けられ、前記遮蔽部の外表面から外方に突出するリブと、前記遮蔽部の外表面と、互いに対向する一対の前記リブと、によって形成される凹部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、排気口の位置又は外部で発生する風の向きに関わらず、外部から内部への風の流入を抑制することができ、内部から外部へ排気される空気の風速が弱い場合でも排気効率を確保することができる。
本発明の実施の形態1に係る電子機器外装カバーの斜視図である。 図1のA-A断面図である。 本発明の実施の形態1に係る電子機器外装カバーの排気部より内部に流入する空気の流れを示す断面図である。 本発明の実施の形態1に係る電子機器外装カバーの流入風量を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る電子機器外装カバーの排気部より外部に廃棄される空気の流れを示す断面図である。 本発明の実施の形態2に係る電子機器外装カバーの断面図である。 本発明の実施の形態3に係る電子機器外装カバーの断面図である。 本発明の実施の形態4に係る電子機器外装カバーの断面図である。 本発明の実施の形態5に係る電子機器外装カバーの断面図である。 本発明の実施の形態6に係る電子機器外装カバーの断面図である。 本発明の実施の形態6に係る電子機器外装カバーの流入風量を示す図である。 本発明の実施の形態7に係る電子機器外装カバーの斜視図である。 図12のB-B断面図である。
以下、実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
(実施の形態1)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態1に係る電子機器外装カバー10の構成について、図1及び図2を参照しながら、詳細に説明する。
電子機器外装カバー10は、天面壁部11と、側面壁部12と、排気部20と、を有し、電子機器1の外面を形成している。
排気部20は、電子機器1の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部11又は側面壁部12に設けられている。排気部20は、ここでは天面壁部11に設けられている場合を例示する。排気部20は、電子機器1の内部の空気を外部に排気して、電子機器1の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部20は、排気口21と、遮蔽部22と、リブ23と、凹部24と、を備えている。
排気口21は、遮蔽部22に設けられ、電子機器1の内部と外部とを連通する貫通孔である。排気口21は、矩形の電子機器1の矩形の長辺に沿って延設されて長尺状に形成されており、互いに平行に複数設けられている。
遮蔽部22は、電子機器1の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器1の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器1の内部を覆っている。遮蔽部22は、天面壁部11と一体に構成されている。
リブ23は、遮蔽部22の排気口21に接する端部(排気口21と遮蔽部22との境界)に設けられ、遮蔽部22の外表面22aから外方(図2において上方)に突出している。リブ23は、遮蔽部22と一体に設けられている。
凹部24は、遮蔽部22の外表面22aと、互いに対向する一対のリブ23と、によって形成されている。凹部24の内底面24aは、図2に示すように、排気口21の開口面21aよりも電子機器1の内側に位置しており、排気口21の外部への開口面21aと平行になっている。内底面24aは、外表面22aの一部である。
凹部24の図2に示す断面形状は、凹部24を形成する一対のリブ23間(リブ間)の中心を通ると共に排気口21の連通方向(図2において上下方向)に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図2は、排気口21の連通方向及び凹部24を形成する一対のリブ23の対向方向(図2において左右方向)と平行な切断面により切断した断面を示している。
凹部24は、図2において、リブ23に挟まれた内底面24aの左右方向の長さをL、及び、リブ23と排気口21との境界面と、リブ23と内底面24aとの境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たすように形成されていることが好ましい。
<電子機器外装カバーにおける空気の流れ>
本発明の実施の形態1に係る電子機器外装カバー10における空気の流れについて、図3から図5を参照しながら、詳細に説明する。
図3において、図3(a)は、比較例としてリブ23及び凹部24を設けない構成の排気部2における空気の流れを示すものであり、図3(b)は、本実施の形態の排気部20における空気の流れを示すものである。また、図4は、シミュレーションによって導出した図3(a)及び図3(b)に示す形状の排気口21から電子機器の内部に流入する風量を示している。図4において、左側のグラフは図3(a)に示す排気部2における流入風量を示すものであり、右側のグラフは図3(b)に示す本実施の形態の排気部20における流入風量を示すものである。
電子機器1の外部領域から排気部20に向かって鉛直方向の外部発生風Xが吹き付けているときの気流状態を、図3を用いて説明する。
排気部20に向かって流れる外部発生風Xは、排気口21を通って電子機器1の内部へ直接流入する流れX1と、遮蔽部22に衝突する流れX2と、に分かれる。
遮蔽部22に衝突する流れX2のうちのリブ23に衝突する流れX2は、図3(b)に示すように、排気口21に向かう流れX21と、凹部24の内底面24aに向かう流れX22と、に分かれる。後者の流れX22は、凹部24において、対向するリブ23からの対向する流れX22と衝突することで小さな渦を生じて凹部24内を循環する間に運動エネルギーが減衰し、凹部24の内底面24a上に滞留する空気の流れ場を形成する。この流れ場は、周囲を流れる外部発生風Xに対して、粘性の影響による減速効果を高めることにより、排気部20から電子機器1の内部に流入する風量を抑制することができる。
この際に、L>2Wの関係を満たすように凹部24を形成することにより、凹部24の内底面24a上に、排気部20から電子機器1の内部に流入する風量を十分に抑制することができる程度の空気の流れ場を形成することができる。
因みに、リブ23及び凹部24を設けずに排気口21の上部に庇形状の部材を追加する場合には、外部発生風Xの向きによっては庇形状の部材に衝突せずに排気口21から内部に直接流入してしまう場合がある。
図4に示すように、図3(b)に示す本実施の形態の排気部20では、図3(a)に示す比較例に比べて、電子機器1の内部に流入する風量が12%減少した。これより、本実施の形態では、比較例に比べて、外部発生風Xの電子機器1への流入を抑制する効果があると判断できる。
続いて、外部発生風Xが無いときの気流状態について、図5を用いて説明する。
電子機器1の発熱体によって暖められた上昇気流による流れZは、電子機器1の内部より排気部20の排気口21を通り、開口面21aから外部領域へ排気される。開口面21aから外部領域へ排気される上昇気流による流れZは、開口面21aを覆う庇形状の部材が無いため、流速が低下することなく外部へ放出される。これにより、電子機器外装カバー10では、庇形状の部材を設けた場合に比べて、通気抵抗を低下させることできるため、排気効率を向上させることができる。
本実施の形態では、遮蔽部22に設けられ、電子機器1の内部と外部とを連通する複数の排気口21を備える。また、本実施の形態では、遮蔽部22の排気口21に接する端部に各々設けられ、外表面20aから外方に突出するリブ23と、外表面20aと、互いに対向する一対のリブ23と、によって形成される凹部24と、を備える。これにより、排気口の位置又は外部で発生する風の向きに関わらず、外部から内部への風の流入を抑制することができ、内部から外部へ排気される空気の風速が弱い場合でも排気効率を確保することができる。
また、本実施の形態によれば、電子機器1の外面のうちの側面又は天面に排気部20を設けることにより、電子機器外装カバー10に吹き付ける風が内部に侵入し易い位置に排気部20を設ける場合であっても内部への風の流入を抑制することができる。
また、本実施の形態では、排気口21の連通方向及び一対のリブ23の対向方向と平行な切断面により切断した断面形状が、一対のリブ23間の中心を通る上記の連通方向に平行な中心線に対して対称である。これにより、複数の排気口21の各々に対する風の流入を隔たりなく抑制することができる。
また、本実施の形態では、凹部24の内底面24aを排気口21の開口面21aよりも電子機器1の内側に設ける。これにより、リブ23を設けることに伴う電子機器外装カバー10の大型化の抑制と、排気口21から電子機器1の内部に流入する風量を十分に抑制することができる程度の空気の流れ場を形成することと、の両立を図ることができる。
(実施の形態2)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態2に係る電子機器外装カバーの構成について、図6を参照しながら、詳細に説明する。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーの構成は図1及び図2の電子機器外装カバー10における排気部20に代えて排気部120を設ける以外は電子機器外装カバー10と同一構成であるので、排気部120以外の説明を省略する。また、図6において、図1及び図2と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
排気部120は、電子機器の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部又は側面壁部に設けられている。排気部120は、電子機器の内部の空気を外部に排気して、電子機器の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部120は、排気口21と、凹部24と、遮蔽部122と、リブ123と、を備えている。
排気口21は、遮蔽部122に設けられ、電子機器の内部と外部とを連通する貫通孔である。
遮蔽部122は、電子機器の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器の内部を覆っている。遮蔽部122は、天面壁部及び側面壁部と一体に構成されている。
リブ123は、遮蔽部122の排気口21に接する端部(排気口21と遮蔽部122との境界)に設けられ、遮蔽部122の外表面122aから外方(図6において上方)に突出している。リブ123は、遮蔽部122と一体に設けられている。リブ123は、遮蔽部122の外表面122aからの突出方向(図6において上方向)の先端面に排気口21側(排気口側)から凹部24に向けて直線状に傾斜する第1の傾斜面としての傾斜面123aを備えている。リブ123は、傾斜面123aよりも最寄りの排気口21側に、開口面21aと平行な平面である天面部125を備えている。
凹部24は、遮蔽部122の外表面122aと、互いに対向する一対のリブ123と、によって形成されている。凹部24の内底面24aは、外表面122aの一部である。
凹部24の図6に示す断面形状は、凹部24を形成する一対のリブ123間の中心を通ると共に排気口21の連通方向(図6において上下方向)に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図6は、排気口21の連通方向及び凹部24を形成する一対のリブ123の対向方向(図6において左右方向)と平行な切断面により切断した断面を示している。
凹部24は、図6において、内底面24aの左右方向の長さをL、及び、リブ123と排気口21との境界面と、リブ123と内底面24aとの境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たすように形成されていることが好ましい。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーにおける空気の流れは上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
上記の構成を有する排気部120では、傾斜面123aを設けることにより、リブ123の突出方向の先端面に衝突した外部発生風Xのうち、排気口21側へ流れる量よりも、凹部24へ流れる量を増やすことができる。これにより、本実施の形態に係る電子機器外装カバーは、電子機器の外部から内部への風の流入を更に抑制することができる。
(実施の形態3)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態3に係る電子機器外装カバーの構成について、図7を参照しながら、詳細に説明する。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーの構成は図1及び図2の電子機器外装カバー10における排気部20に代えて排気部220を設ける以外は電子機器外装カバー10と同一構成であるので、排気部220以外の説明を省略する。また、図7において、図1及び図2と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
排気部220は、電子機器の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部又は側面壁部に設けられている。排気部220は、電子機器の内部の空気を外部に排気して、電子機器の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部220は、排気口21と、凹部24と、遮蔽部222と、リブ223と、を備えている。
排気口21は、遮蔽部222に設けられ、電子機器の内部と外部とを連通する貫通孔である。
遮蔽部222は、電子機器の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器の内部を覆っている。遮蔽部222は、天面壁部及び側面壁部と一体に構成されている。
リブ223は、遮蔽部222の排気口21に接する端部(排気口21と遮蔽部222との境界)に設けられ、遮蔽部222の外表面222aから外方(図7において上方)に突出している。リブ223は、遮蔽部222と一体に設けられている。リブ223は、遮蔽部222の外表面222aからの突出方向(図7において上方向)の先端面に排気口21側から凹部24に向けて湾曲しながら傾斜する第1の傾斜面としての傾斜面223aを備えている。リブ223は、傾斜面223aよりも最寄りの排気口21側に、開口面21aと平行な平面である天面部225を備えている。
凹部24は、遮蔽部222の外表面222aと、互いに対向する一対のリブ223と、によって形成されている。凹部24の内底面24aは、外表面222aの一部である。
凹部24の図7に示す断面形状は、凹部24を形成する一対のリブ223間の中心を通ると共に排気口21の連通方向(図7において上下方向)に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図7は、排気口21の連通方向及び凹部24を形成する一対のリブ223の対向方向(図7において左右方向)と平行な切断面により切断した断面を示している。
凹部24は、図7において、内底面24aの左右方向の長さをL、及び、リブ223と排気口21との境界面と、リブ223と内底面24aとの境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たすように形成されていることが好ましい。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーにおける空気の流れは上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
上記の構成を有する排気部220では、傾斜面223aを設けることにより、リブ223の突出方向の先端面に衝突した外部発生風Xのうち、排気口21側へ流れる量よりも、凹部24へ流れる量を増やすことができる。これにより、本実施の形態に係る電子機器外装カバーは、電子機器の外部から内部への風の流入を更に抑制することができる。
(実施の形態4)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態4に係る電子機器外装カバーの構成について、図8を参照しながら、詳細に説明する。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーの構成は図1及び図2の電子機器外装カバー10における排気部20に代えて排気部320を設ける以外は電子機器外装カバー10と同一構成であるので、排気部320以外の説明を省略する。また、図8において、図1及び図2と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
排気部320は、電子機器の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部又は側面壁部に設けられている。排気部320は、電子機器の内部の空気を外部に排気して、電子機器の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部320は、排気口21と、リブ23と、遮蔽部322と、凹部324と、を備えている。
排気口21は、遮蔽部322に設けられ、電子機器の内部と外部とを連通する貫通孔である。
遮蔽部322は、電子機器の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器の内部を覆っている。遮蔽部322は、天面壁部及び側面壁部と一体に構成されている。
リブ23は、遮蔽部322の排気口21に接する端部(排気口21と遮蔽部22との境界)に設けられ、遮蔽部322の外表面322aから外方(図8において上方)に突出している。リブ23は、遮蔽部322と一体に設けられている。
凹部324は、遮蔽部322の外表面322aと、互いに対向する一対のリブ23と、によって形成されている。凹部324の内底面324aは、図8に示すように、排気口21の開口面21aよりも電子機器の内側に位置している。凹部324は、互いに対向するリブ23の各々から、互いに対向するリブ23間の中心に向かって直線状(テーパ状)に傾斜する傾斜面を備えていることにより、リブ23の外方への突出方向と反対方向(図8において下方向)に向けて凸形状になっている。内底面324aは、外表面322aの一部である。
凹部324の図8に示す断面形状は、凹部324を形成する一対のリブ23間の中心を通ると共に排気口21の連通方向(図8において上下方向)に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図8は、排気口21の連通方向及び凹部324を形成する一対のリブ23の対向方向(図8において左右方向)と平行な切断面により切断した断面を示している。
凹部24は、図8において、内底面324aの左右方向の長さをL、及び、リブ23と排気口21との境界面と、リブ23と内底面324aとの境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たすように形成されていることが好ましい。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーにおける空気の流れは上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
上記の構成を有する排気部320では、内底面324aを直線状に傾斜する傾斜面にすることにより、凹部324の内底面324aを容易に加工して形成することができる。
なお、本実施の形態において、リブ23の遮蔽部322の外表面322aからの突出方向の先端面を開口面21aと平行な平坦面にしたが、リブ23の先端面に図6に示す傾斜面123a又は図7に示す傾斜面223aのような傾斜面を設けてもよい。
(実施の形態5)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態5に係る電子機器外装カバーの構成について、図9を参照しながら、詳細に説明する。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーの構成は図1及び図2の電子機器外装カバー10における排気部20に代えて排気部420を設ける以外は電子機器外装カバー10と同一構成であるので、排気部420以外の説明を省略する。また、図9において、図1及び図2と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
排気部420は、電子機器の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部又は側面壁部に設けられている。排気部420は、電子機器の内部の空気を外部に排気して、電子機器の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部420は、排気口21と、リブ23と、遮蔽部422と、凹部424と、を備えている。
排気口21は、遮蔽部422に設けられ、電子機器の内部と外部とを連通する貫通孔である。
遮蔽部422は、電子機器の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器の内部を覆っている。遮蔽部422は、天面壁部及び側面壁部と一体に構成されている。
リブ23は、遮蔽部422の排気口21に接する端部(排気口21と遮蔽部22との境界)に設けられ、遮蔽部422の外表面422aから外方(図9において上方)に突出している。リブ23は、遮蔽部422と一体に設けられている。
凹部424は、遮蔽部422の外表面422aと、互いに対向する一対のリブ23と、によって形成されている。凹部424の内底面424aは、図9に示すように、排気口21の開口面21aよりも電子機器の内側に位置している。凹部424は、互いに対向するリブ23の各々から、互いに対向するリブ23間の中心に向かって湾曲しながら傾斜する傾斜面を備えていることにより、リブ23の外方への突出方向と反対方向(図9において下方向)に向けて凸形状になっている。内底面424aは、外表面422aの一部である。
凹部424の図9に示す断面形状は、凹部424を形成する一対のリブ23間の中心を通ると共に排気口21の連通方向(図9において上下方向)に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図9は、排気口21の連通方向及び凹部424を形成する一対のリブ23の対向方向(図9において左右方向)と平行な切断面により切断した断面を示している。
凹部424は、図9において、内底面424aの左右方向の長さをL、及び、リブ23と排気口21との境界面と、リブ23と内底面424aとの境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たすように形成されていることが好ましい。
なお、本実施の形態に係る電子機器外装カバーにおける空気の流れは上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
上記の構成を有する排気部420では、内底面424aを湾曲しながら傾斜する傾斜面にすることにより、凹部424の内底面424aを容易に加工することができる。
なお、本実施の形態において、リブ23の遮蔽部422の外表面422aからの突出方向の先端面を開口面21aと平行な平坦面にしたが、リブ23の先端面に図6に示す傾斜面123a又は図7に示す傾斜面223aのような傾斜面を設けてもよい。
(実施の形態6)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態6に係る電子機器外装カバーの構成について、図10(b)を参照しながら、詳細に説明する。
なお、図10において、図10(a)は図10(b)に示す本実施の形態に係る電子機器外装カバーにおける空気の流れとの比較例を示すものであるが、図10(a)については後述する。また、本実施の形態に係る電子機器外装カバーの構成は図1及び図2の電子機器外装カバー10における排気部20に代えて排気部30を設ける以外は電子機器外装カバー10と同一構成であるので、排気部30以外の説明を省略する。
排気部30は、電子機器の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部又は側面壁部に設けられている。排気部30は、電子機器の内部の空気を外部に排気して、電子機器の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部30は、排気口31と、遮蔽部32と、リブ33と、凹部34と、内部凸部35と、凹部36と、を備えている。
排気口31は、遮蔽部32に設けられ、電子機器の内部と外部とを連通する貫通孔である。排気口31は、矩形の電子機器の矩形の長辺に沿って延設されて長尺状に形成されており、互いに平行に複数設けられている。排気口31は、連通方向(図10(b)において上下方向)に沿ってクランク形状になっている。
遮蔽部32は、電子機器の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器の内部を覆っている。遮蔽部32は、天面壁部及び側面壁部と一体に構成されている。遮蔽部32は、開口面31aから内部遮蔽面36aまで排気口31の連通方向に延設される内壁32bを備えている。
リブ33は、遮蔽部32の排気口31に接する端部(排気口31と遮蔽部32との境界)に設けられ、遮蔽部32の外表面32aから外方(図10(b)において上方)に突出している。リブ33は、遮蔽部32と一体に設けられている。
凹部34は、遮蔽部32の外表面32aと、互いに対向する一対のリブ33と、によって形成されている。凹部34の内底面34aは、図10に示すように、排気口31の開口面31aよりも電子機器の内側に位置しており、排気口31の外部への開口面31aと平行になっている。内底面34aは、外表面32aの一部である。
凹部34の図10(b)に示す断面形状は、凹部34を形成する一対のリブ33間の中心を通ると共に排気口31の連通方向に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図10(b)は、排気口31の連通方向及び凹部34を形成する一対のリブ33の対向方向(図10(b)において左右方向)と平行な切断面により切断した断面を示している。
凹部34は、図10(b)において、内底面34aの左右方向の長さをL、及び、リブ33と排気口31との境界面と、リブ33と内底面34aとの境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たすように形成されていることが好ましい。
内部凸部35は、後述の内部遮蔽面36aの内壁32bに接続する端部の反対側の端部において、リブ33の外方への突出方向に向けて突出している。内部凸部35は、遮蔽部32と一体に設けられている。
凹部36は、排気口31の内部において、内壁32bと、内部凸部35と、遮蔽部32の内部遮蔽面36aと、によって形成されている。
内部遮蔽面36aは、遮蔽部32の一部であり、排気口31の内部において排気口31の開口面31aに対向して開口面31aと平行に形成されていると共に、凹部36の内底面を形成している。
<電子機器外装カバーにおける空気の流れ>
本発明の実施の形態6に係る電子機器外装カバーにおける空気の流れについて、図10を参照しながら、詳細に説明する。
図10において、前述の通り、図10(a)は比較例としてリブ33、凹部34、内部凸部35及び凹部36を設けない構成の排気部4における空気の流れを示すものであり、図10(b)は本実施の形態の排気部30における空気の流れを示すものである。また、図11は、シミュレーションによって導出した図10(a)及び図10(b)に示す形状の排気口31から電子機器の内部に流入する風量を示している。図11において、左側のグラフは図10(a)に示す排気部4における流入風量を示すものであり、右側のグラフは図10(b)に示す本実施の形態の排気部30における流入風量を示すものである。
電子機器の外部領域から排気部30に向かって鉛直方向の外部発生風Xが吹き付けているときの気流状態を、図10を用いて説明する。
なお、排気部30に向かって流れる外部発生風Xのうちの遮蔽部32に衝突する流れX2の流路については上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
排気部30に向かって流れる外部発生風Xのうち、開口面31aから排気口31の内部へ直接流入する流れX1は、図10(b)に示すように、内部凸部35に衝突する。そして、内部凸部35に衝突する流れX1は、排気口31の流路31bに向かう流れX11と、内部遮蔽面36aに向かう流れX12と、に分かれる。
内部遮蔽面36aに向かう流れX12は、凹部36において内部遮蔽面36aに衝突した流れX12と衝突することで小さな渦を生じて凹部36内を循環する間に運動エネルギーが減衰し、凹部36の内部遮蔽面36a上に滞留する流れ場を形成する。この滞留する流れ場は、開口面31aから排気口31の内部へ流入する流れX1及び流れX2に対して、粘性の影響による減速効果を高めることにより、排気部30から内部に流入する風量を抑制することができる。
なお、排気部30に向かって流れる外部発生風Xのうちの遮蔽部32に衝突した後に排気口21に向かう流れX21についても、流れX1と同様に上記の流路を流れる。
シミュレーションによって導出した図10(a)及び図10(b)に示す形状の排気口31から流入する風量を示す図11より、図10(b)に示す本実施の形態の形状では、図10(a)に示す比較例に比べて、流入する風量が6%減少した。これより、本実施の形態では、比較例に比べて、外部発生風Xの流入を抑制する効果があると判断できる。
上記の構成を有する排気部30は、排気口31を連通方向に沿ってクランク形状にすることにより、電子機器の内部に配置されている部品の露出防止と、異物の落下防止と、の効果を更に高めることができる。
また、排気部30は、リブ33及び凹部34と、内部凸部35及び凹部36と、を設けることにより、排気口31から内部に流入する風量を更に抑制することができる。
なお、本実施の形態において、内部凸部35の突出方向の先端面を開口面31aと平行に平坦にしたが、これに限らず、内部凸部35の突出方向の先端面に流路31b側の端部側から内壁32bに向けて傾斜する傾斜面(第2の傾斜面)を設けてもよい。この傾斜面は、テーパ形状又は湾曲形状とすることができる。この場合には、内部凸部35の突出方向の先端面に衝突した流れX1のうち、流路31b側へ流れる量よりも、凹部36へ流れる量を増やすことができるため、電子機器の外部から内部への風の流入を更に抑制することができる。
また、本実施の形態において、内部凸部35に上記の傾斜面を設ける場合に、開口面31aと平行な平坦面を流路31b側に寄せた位置に設けることにより、内部凸部35に衝突した流れX1が凹部36側に流れ易くすることができる。
また、本実施の形態において、内部遮蔽面36aを開口面31aと平行な平坦面にしたが、これに限らず、内部遮蔽面に内壁32b及び内部凸部35の各々から内壁32bと内部凸部35との間の中心に向かって傾斜する傾斜面を備えてもよい。この傾斜面は、直線状に傾斜する傾斜面又は湾曲しながら傾斜する傾斜面にすることができる。この場合には、内部遮蔽面を容易に加工して形成することができる。
なお、本実施の形態において、リブ33の遮蔽部32の外表面32aからの突出方向の先端面を開口面31aと平行な平坦面にしたが、リブ33の先端面に図6に示す傾斜面123a又は図7に示す傾斜面223aのような傾斜面を設けてもよい。
(実施の形態7)
<電子機器外装カバーの構成>
本発明の実施の形態7に係る電子機器外装カバー110の構成について、図12及び図13を参照しながら、詳細に説明する。
電子機器外装カバー110は、排気部40と、天面壁部111と、側面壁部112と、を有し、電子機器100の外面を形成している。
排気部40は、電子機器100の内部構造又は内部の発熱体の配置に応じて、天面壁部111又は側面壁部112に設けられている。排気部40は、ここでは天面壁部111に設けられている場合を例示する。排気部40は、電子機器100の内部の空気を外部に排気して、電子機器100の内部で生じた熱を外部に放出するために設けられている。
具体的には、排気部40は、排気口41と、遮蔽部42と、凹部44と、を備えている。
排気口41は、遮蔽部42に設けられ、電子機器100の内部と外部とを連通する貫通孔である。排気口41は、上方(図13において上方)から見て円形であり、一定間隔で複数設けられている。
遮蔽部42は、電子機器100の内部に配置されている図示しない部品の露出防止と、電子機器100の内部への異物の落下防止と、のために設けられており、電子機器100の内部を覆っている。遮蔽部42は、天面壁部111と一体に構成されている。
凹部44は、隣り合う排気口41の間において、遮蔽部42の外表面42aに対して電子機器100の内側に向けて凹設されている。凹部44は、遮蔽部42の外表面42aより内底面44aに向けて直線状に傾斜する傾斜面44bを備えている。凹部44は、上方から見て円形になっている。
凹部44の内底面44aは、図13に示すように、排気口41の開口面41aよりも電子機器100の内側に位置しており、排気口41の外部への開口面41aと平行になっている。内底面44aは、外表面42aの一部である。
凹部44の図13に示す断面形状は、円形の凹部44の中心を通ると共に排気口41の連通方向(図13において上下方向)に平行な中心線に対して対称になっている。ここで、図13は、排気口41の連通方向及び円形の凹部44の径方向と平行な切断面により切断した断面を示している。
上記の構成を有する電子機器外装カバーにおける空気の流れは、排気部40に向かって流れる外部発生風Xが遮蔽部42の外表面42aに衝突する場合に、排気口41に向かう流れと、凹部44の内底面44aに向かう流れと、に分かれる。この後の空気の流れは上記実施の形態1と同様であるので、その説明を省略する。
なお、本実施の形態において、凹部44に傾斜面44bを設けたが、これに限らず、凹部44に外表面42aから内底面44aに向けて湾曲しながら傾斜する傾斜面を設けてもよい。
また、本実施の形態において、排気口41を円形にしたが、これに限らず、排気口を四角形又は三角形等の任意の形状にすることができる。
また、本実施の形態において、排気口41を一定間隔で設けたが、これに限らず、千鳥状又は不規則等の任意の間隔で排気口を設けることができる。
また、本実施の形態において、遮蔽部42の排気口41に接する端部を開口面41aと面一にしたが、これに限らず、遮蔽部42の排気口41に接する端部に外表面42aから外方(図13において上方)に突出するリブを設けてもよい。
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。
具体的には、上記の実施の形態1から実施の形態7において、電子機器外装カバーが発熱部品を備える電子機器の外表面を形成するようにしたが、電子機器外装カバーが発熱部品を備えていない電子機器の外表面を形成するようにしてもよい。
また、上記の実施の形態1から実施の形態7において、排気部を電子機器の側面壁部又は天面壁部に設けたが、これに限らず、排気部を電子機器の底面壁部に設けてもよい。
1 電子機器
10 電子機器外装カバー
11 天面壁部
12 側面壁部
20 排気部
20a 外表面
21 排気口
21a 開口面
22 遮蔽部
23 リブ
24 凹部
24a 内底面
30 排気部
31 排気口
31a 開口面
31b 流路
32 遮蔽部
32a 外表面
32b 内壁
33 リブ
34 凹部
34a 内底面
35 内部凸部
36 凹部
36a 内部遮蔽面
40 排気部
41 排気口
41a 開口面
42 遮蔽部
42a 外表面
44 凹部
44a 内底面
44b 傾斜面
100 電子機器
110 電子機器外装カバー
111 天面壁部
112 側面壁部
120 排気部
122 遮蔽部
122a 外表面
123 リブ
123a 傾斜面
125 天面部
220 排気部
222 遮蔽部
222a 外表面
223 リブ
223a 傾斜面
225 天面部
320 排気部
322 遮蔽部
322a 外表面
324 凹部
324a 内底面
420 排気部
422 遮蔽部
422a 外表面
424 凹部
424a 内底面

Claims (9)

  1. 電子機器の外面を形成する電子機器外装カバーであって、
    前記電子機器の内部の空気を外部に排気する排気部を有し、
    前記排気部は、
    前記電子機器の内部を覆う遮蔽部と、
    前記遮蔽部に設けられ、前記電子機器の内部と外部とを連通する複数の排気口と、
    前記遮蔽部の前記排気口に接する端部に各々設けられ、前記遮蔽部の外表面から外方に突出するリブと、
    前記遮蔽部の外表面と、互いに対向する一対の前記リブと、によって形成される凹部と、
    を備えることを特徴とする電子機器外装カバー。
  2. 前記排気部は、
    前記電子機器の外面のうちの側面又は天面に設けられる、
    ことを特徴とする請求項1に記載の電子機器外装カバー。
  3. 前記リブは、
    前記遮蔽部の外表面からの突出方向の先端面に前記排気口側から前記凹部に向けて傾斜する第1の傾斜面を備える、
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電子機器。
  4. 前記凹部は、
    前記排気口の連通方向及び一対の前記リブの対向方向と平行な切断面により切断した断面形状が、一対の前記リブ間の中心を通る前記連通方向に平行な中心線に対して対称である、
    ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電子機器外装カバー。
  5. 前記凹部は、
    前記リブの外方への突出方向と反対方向に向けて凸形状である、
    ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電子機器外装カバー。
  6. 前記排気口は、
    連通方向に沿ってクランク形状であり、
    前記遮蔽部は、
    前記排気口の内部において前記排気口の外部への開口面に対して対向する内部遮蔽面を備え、
    前記内部遮蔽面は、
    前記開口面から前記排気口の連通方向に延設される前記排気口の内壁に接続する端部の反対側の端部において、前記リブの外方への突出方向に向けて突出する内部凸部を備える、
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電子機器外装カバー。
  7. 前記内部凸部は、
    前記内部遮蔽面からの突出方向の先端面に前記反対側の端部側から前記内壁に向けて傾斜する第2の傾斜面を備える、
    ことを特徴とする請求項6に記載の電子機器。
  8. 一対の前記リブの対向方向における前記凹部の内底面の長さをL、及び前記リブと前記排気口との境界面と、前記リブと前記凹部の内底面との境界面と、の長さをWとした場合に、L>2Wの関係を満たす、
    ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電子機器外装カバー。
  9. 前記凹部の内底面は、
    前記排気口の外部への開口面よりも前記電子機器の内側に設けられる、
    ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の電子機器外装カバー。
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