JP3052965B2 - 携帯用情報処理装置の冷却構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種携帯用情報処理装
置の冷却構造に関する。

【０００２】最近、顧客先での業務効率化に各種携帯用
パソコン等が広く普及されるに伴って機能も多種, 多様
が必要となって、内設されるプリント板ユニットには高
集積化されて発熱量の大きな電子部品が高密度に実装さ
れている。しかるに、現在の冷却構造は薄形に形成した
本体ケースや蓋の側壁に複数個の通気孔を設けて自然空
冷によりプリント板ユニットの電子部品を冷却している
が、本体ケースの通気孔から吸気された冷却風がプリン
ト板ユニットにスムースに流れないので、冷却風が本体
ケース内をスムースに流れて冷却能力を向上することが
できる新しい携帯用情報処理装置の冷却構造が要求され
ている。

【０００３】

【従来の技術】広く使用されている第一従来例の携帯用
情報処理装置の冷却構造は、図７(a)に示すように前面
側壁に複数個の給気孔11ｃを配列して、上面中央部の両
サイドに成形されたヒンジ部11ｂに上方へ開口した複数
個の排気孔11ｄを配列した本体ケース11に、閉鎖時は前
面となり開放時には図７(b) に示すように上面となる側
壁に複数個の排気孔12ｃを配列するとともに、上記排気
孔11ｄと対応する後部側壁には図示していない通気孔を
配列して、正面側となる面に液晶画面12-1が固着された
蓋12の蝶着部12ａを上記本体ケース11の前記ヒンジ部11
ｂに一定角度回動自在に蝶着されている。

【０００４】また、キートップ13-3を配列したキーボー
ドユニット13を本体ケース11の操作パネル11ａに配設す
ることにより、図８(a) に示すように一方の面に複数個
の電子部品13-2を実装したプリント板13-1を本体ケース
11の内部に収納するとともに電源用バッテリー14が内設
されている。

【０００５】そして、蓋12を開放した使用時には、本体
ケース11の内部空気はプリント板13-1の電子部品13-2に
より温められてヒンジ部11ｂに設けられた排気孔11ｄか
ら排出されるとともに、蓋12の側壁に設けられた通気孔
を通過して当該蓋12の上板と液晶画面12-1の裏面とで形
成された空間が煙突効果となって、温度が上昇した前記
内部空気が蓋12の排気孔12ｃから排気されることで本体
ケース11の給気孔11ｃより新しい外気が吸入されて電子
部品13-2が冷却するように構成されている。

【０００６】次に、第二従来例の冷却構造としては、図
９(a) に示すように本体ケース21の全側壁に複数個の通
気孔21ｃを配設するとともに上面後部側に液晶画面21-1
を固着して、この本体ケース21の手前側操作パネル21ａ
に、図９(b) に示す如く当該操作パネル21ａに立設して
配列されたそれぞれガイド21ｂにキートップ13-3の軸13
-3ａを挿入してスプリングにより上方に付勢された状態
で係着されている。

【０００７】そして、この本体ケース21の内部に各種電
子部品13-2を一方の面に実装したプリント板13-1を配設
して、プリント板13-1の他方の面に固着した接点ゴム13
-4の接点をそれぞれ前記キートップ13-3の軸13-3ａ先端
面と対向させ、前記液晶画面21-1の下部に電源用のバッ
テリー24を内設するとともに当該液晶画面21-1と前記キ
ートップ13-3を保護する図示していない蓋が蝶着されて
いる。

【０００８】更に、第三の従来例は、図１０(a) に示す
ように本体ケース31は後方にヒンジ部31-1ｂを設けて側
壁全端面に係合部を成形した上側ケース31-1と、同じく
全端面に係合部を設けた下側ケース31-2とから形成さ
れ、上側ケース31-1のヒンジ部31-1ｂには正面側となる
面に液晶画面12-1が固着された蓋12の蝶着部12ａを一定
角度回動自在に蝶着されている。

【０００９】また、図１０(b) に示す如く上側ケース31
-1の側操作パネル31-1ａに立設，配列されたそれぞれガ
イド31-1ｃに、キートップ13-3の軸13-3ａを挿入してス
プリングにより上方に付勢された状態で係着され、上記
上側ケース31-1の内部には一方の面に各種電子部品13-2
を実装したプリント板13-1を配設して、他方の面に固着
した接点ゴム13-4の接点と前記キートップ13-3の軸13-3
ａ先端面と対向させ、この上側ケース31-1の係合部と上
記下側ケース31-2の係合部を結合することにより、防塵
を目的とした密閉型の本体ケース31の内部にプリント板
13-1を配設できるように構成されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した第一従来
例の冷却構造で問題となるのは、図８(a) に示すように
使用時に蓋12を開放すると当該蓋12のカバー板と液晶画
面12-1の裏面とで形成された隙間が煙突の役目となっ
て、本体ケース11内部の温められた空気をヒンジ部11ｂ
の排気孔11ｄと蓋12の通気孔を通過して排気孔12ｃから
排気されることにより、プリント板13-1に実装された電
子部品13-2を冷却するように構成されているため、図８
(b) に示すように蓋12を閉鎖した携帯時には、当該蓋12
の裏板と液晶画面12-1の裏面とで形成された空間により
携帯用情報処理装置の厚みが大きくなって携帯が不便と
なり、また上記本体ケース11のヒンジ部11ｂに形成され
た排気孔11ｄが上方に開口して本体ケース11の内部に塵
埃が入り易いという問題が生じている。

【００１１】また、第二従来例の冷却構造では、プリン
ト板13-1の電子部品13-2により温められた空気は本体ケ
ース21内を上昇する性質を有するが、本体ケース11の上
面には排気用の孔が皆無であるため外部と内部との空気
の循環がなくなって冷却能力が非常に低いという問題が
生じている。

【００１２】更に、第三従来例では、発熱する電子部品
13-2が実装された電子部品13-2を密封する上側ケース31
-1と下側ケース31-2は密封精度が向上できる熱伝導の低
い合成樹脂より成形されているから、上側ケース31-1お
よび下側ケース31-2の熱伝導のによる放熱が非常に少な
くなって本体ケース31の内部温度が大きく上昇し、その
ためプリント板13-1に実装した電子部品13-2の信頼性が
低下するという問題が生じている。

【００１３】また、アルミニウム等の軽金属より本体ケ
ース31を成形すると重量および成形寸法の精度等の問題
が生じる。

【００１４】本発明は上記問題点を解決する新しい携帯
用上方処理装置の冷却構造を提供することを目的とす
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の携帯用情報処理
装置の冷却構造は、図４に示すように、内設した電子部
品13-2を冷却する通気孔121cを側壁に有するとともに上
面の操作パネル121aに排気孔121dを設けた本体ケース12
1 の上記操作パネル121aに、キートップ123-3の側壁に
排気孔123-3bを設けたキーボード123 を配設するように
構成する。

【００１６】なお、図１に示す冷却構造は下記の通りで
ある。

【００１７】図１に示すように内設したプリント板ユニ
ットを冷却する給気孔111cを側壁に配列するとともに上
面の蓋112 を蝶着するヒンジ部111bの後方に排気孔111d
を形成し、当該排気孔111dの後部にヒンジ部111eを設け
て操作パネル111aにキーボードユニット13を配設した本
体ケース111 と、開放時の正面側に液晶画面12-1を固着
して一端側に上記本体ケース111 の該ヒンジ部111bと蝶
着する蝶着部112-1aを形成した蓋本体112-1 と、当該蓋
本体112-1 の両サイド側壁外面に冠着できる大きさで一
端側に上記本体ケース111 の該ヒンジ部111eに蝶着する
可動蓋112-2 を、一定の長さを有する一対のアーム112-
3により他端を回動自在に連結した蓋112 とからなり、
上記蓋112 を開放すると該アーム112-3 により上記蓋本
体112-1 に対して該可動蓋112-2 が移動し、当該蓋本体
112-1 とで形成される空間を大きくして上部が開口する
ように構成する。

【００１８】

【作用】通気孔121cより吸気された冷却風は排気孔121d
を通してキートップ123-3 の排気孔123-3bから抜けるの
でその間にあるプリント板13-1の放熱能力が高まる。

【００１９】図１の構造の作用は次の通りである。図３
(a) に示すように先端部を一対のアーム112-3 で連結さ
れた蓋本体112-1 の蝶着部112-1aを本体ケース111 の上
記ヒンジ部111bに、可動蓋112-2 の一方の上記ヒンジ部
112-2bは排気孔111dを隔てた後方のヒンジ部111eに蝶着
されているから、蓋112 を開放すると該蓋本体112-1は
本体ケース111 のヒンジ部111bを中心に、またアーム11
2-3 により上部で連結された該可動蓋112-2 も排気孔11
1dの後部に設けられたヒンジ部111eを中心に一定角度回
動して、リンク機構の原理により蓋本体112-1 の液晶画
面12-1と可動蓋112-2 との間に大きな隙間が形成されて
上部が開口する。

【００２０】これにより、プリント板13-1の電子部品13
-2により温められた本体ケース111内の空気はヒンジ部1
11bの後方に設けられた排気孔111dより排出されて 蓋
本体112-1 の液晶画面12-1と可動蓋112-2 との隙間が煙
突の役目なって上部の開口より排気されるから、新しい
外気が本体ケース111 の給気孔111cより吸入されて電子
部品13-2が冷却され、また図３(b) に示すように蓋112
を閉じると、蓋本体112-1 は本体ケース111 のヒンジ部
111bを中心に回動してキーボードユニット13を覆い、可
動蓋112-2 も本体ケース111 のヒンジ部111eを中心に回
動して排気孔111dが閉鎖されるとともに蓋本体112-1 と
の間隔が少なくなって、携帯時に携帯用情報処理装置の
厚みが薄くなるとともに本体ケースの内部へ塵埃の侵入
を防止することが可能となる。

【００２１】

【実施例】以下図１〜図６について本発明の実施例を詳
細に説明する。

【００２２】図１は第一実施例による携帯用情報処理装
置の冷却構造を示す斜視図、図２は第一実施例の分解斜
視図、図３は第一実施例の作用を説明する側断面図、図
４は第二実施例の冷却構造を示す模式図、図５は第三実
施例の冷却構造を示す模式図、図６は第四実施例の冷却
構造の模式図を示し、図中において、図７，８，９およ
び図１０と同一部材には同一記号が付してある。

【００２３】第一実施例による携帯用情報処理装置の冷
却構造は、図１の(a)(b)に示すようにキーボードユニッ
ト13を操作パネル111aに配設した本体ケース111 と、操
作パネル部を保護するとともに液晶画面12-1を正面側に
固着した蓋112 とから構成されている。

【００２４】本体ケース111 は、図１(a) に示すように
前面の側壁に複数個の給気孔111cを配列して、上面中央
部の両サイドに成形された蓋112 を蝶着するヒンジ部11
1bを形成するとともに、このヒンジ部111bの後部上面を
図２に示すように開口して排気孔111dを設け、当該排気
孔111dの後方両側壁上部に後述する蓋112 の可動蓋112-
2 と回動自在に結合するヒンジ部111eを設けている。

【００２５】蓋112 は、図１(b) に示すように上記本体
ケース111 の操作部を覆う大きさで両サイドに側壁を形
成した平板に液晶画面12-1を開放時に正面となるように
固着して、上記本体ケース111 のヒンジ部111bに蝶着す
る突出した蝶着部112-1aを一方の端面中央に形成すると
ともに、一方の端面両サイドにヒンジ部112-1bを設けた
蓋本体112-1 と、図２に示すように薄板より当該蓋本体
112-1 の両サイド側壁外面に冠着できる大きさに成形し
て両サイド側壁の前後両端縁にそれぞれヒンジ部112-2b
を設けた可動蓋112-2 とを、一定の長さを有する一対の
アーム112-3 を介して上記蓋本体112-1 のヒンジ部112-
1bと該可動蓋112-2 のヒンジ部112-2bをヒンジピン112-
4 により回動自在に連結している。

【００２６】そして、この蓋本体112-1 の蝶着部112-1a
を図１(b) に示すように上記本体ケース111 のヒンジ部
111bに、上記可動蓋112-2 の他方のヒンジ部112-2bを同
じく本体ケース111 のヒンジ部111eに結合することによ
り蓋112 が本体ケース111 に蝶着されるから、操作パネ
ル111aにキートップ13-3を配列したキーボードユニット
13を配設することにより、図３(a) に示すように一方の
面に複数個の電子部品13-2を実装したプリント板13-1が
本体ケース111 の内部に収納される。

【００２７】以上の構成により使用時に上記蓋112 を開
放すると、図３(a) に示すように蓋本体112-1 は本体ケ
ース111 の上記ヒンジ部111bを中心として一定角度回動
するとともに、当該蓋本体112-1 の上部でアーム112-3
により連結された可動蓋112-2 も本体ケース111 の排気
孔111d後部に設けられて結合したヒンジ部111eを中心に
回動して、本体ケース111 のそれぞれヒンジ部111b,111
e とアーム112-3 により蓋本体112-1 の液晶画面12-1と
可動蓋112-2 との間に大きな隙間が形成されるとともに
上部が開口する。

【００２８】これにより、プリント板13-1の電子部品13
-2により温められた本体ケース111内の空気はヒンジ部1
11bの後方に設けられた排気孔111dより排出されて 蓋
本体112-1 の液晶画面12-1と可動蓋112-2 との隙間が煙
突の役目なって上部の開口より排気されるから、新しい
外気が本体ケース111 の給気孔111cより吸入されて電子
部品13-2が冷却される。

【００２９】また蓋112 を閉じると、図３(b) に示すよ
うに蓋本体112-1 は本体ケース111の前記ヒンジ部111b
を中心に回動してキーボードユニット13を覆い、可動蓋
112-2 も本体ケース111 のヒンジ部111eを中心に回動し
て排気孔111dを閉鎖するとともに蓋本体112-1 との間隔
が少なくなる。

【００３０】その結果、プリント板13-1の電子部品13-2
の冷却能力が向上するとともに、携帯時に携帯用情報処
理装置の厚みが薄くなって本体ケースの内部へ塵埃の侵
入を防止することができる。

【００３１】また第二実施例の冷却構造は、図４(b) に
示すように全側壁に複数個の通気孔121cを配設するとと
もに上面後部側に液晶画面21-1を固着した従来と同様の
本体ケース121 に、当該本体ケース121 内部の熱気を排
出する排気孔121dを操作パネル121aの側壁およびキート
ップ123-3 の軸123-3aを挿入する各ガイド121bの近辺に
配設し、図４(a) に示すように一側壁に角形の排気孔12
3-3bを形成したキートップ123-3 の軸123-3aを前記各ガ
イド121bに挿入してスプリング13-5により上方に付勢さ
れた状態で係着している。

【００３２】そして、従来と同様に本体ケース121 の内
部に各種電子部品13-2を一方の面に実装したプリント板
13-1を配設して、プリント板13-1の他方の面に固着した
接点ゴム13-4の接点をそれぞれ前記キートップ123-3 の
軸123-3a先端面と対向させることにより、本体ケース12
1 内部の熱気が操作パネル121aの排気孔121dを通過して
それぞれキートップ123-3 の排気孔123-3bから排出され
るので、前記本体ケース121 の通気孔121cより冷たい外
気が吸入されてプリント板13-1の各種電子部品13-2を冷
却するように構成している。

【００３３】第三実施例の冷却構造は、図５(a) に示す
ように側壁全端面に係合部を成形した下側ケース131-2
とで第三従来例と同様内部が密閉されるように構成され
た上側ケース131-1 に、複数個の細幅スリット131-1bを
当該上側ケース131-1 と操作パネル131-1aが交わる部分
に一定のピッチで直線状に穿設するとともに、この各ス
リット131-1bを挿通し且つ上側ケース131-1 の上面を覆
う櫛状で熱伝導の優れた，例えば銅薄板をコ字状に成形
して例えばニッケルメッキを施した伝熱部材131-3 を形
成する。

【００３４】そして、上記上側ケース131-1 の操作パネ
ル131-1aに立設した各ガイド131-1cに対して従来と同様
キートップ13-3の軸13-3ａを挿入してスプリング13-5に
より上方に付勢された状態で係着し、図５(b) に示す如
く前記キートップ13-3の軸13-3ａ先端面と接点ゴム13-4
の接点がそれぞれ対向するように各種電子部品13-2を実
装したプリント板13-1を配設して、上記伝熱部材131-3
の平板部を上側ケース131-1 の上面を貼蝶着するととも
に櫛状の先端部をプリント板13-1の上面に当接させた状
態で締着し、上記下側ケース131-2 に上側ケース131-1
に係着することによりプリント板13-1の熱を本体ケース
131 の上面に伝熱して放熱するように構成している。

【００３５】第四実施例の冷却構造は、図６に示すよう
に熱伝導の優れた薄板，例えばニッケルメッキを施した
銅板を上側ケース141-1 の上面と側面を経由して内設さ
れるプリント板13-1の端縁に達するようコ字型に成形し
た伝熱部材141-3 を形成し、当該伝熱部材141-3 を上側
ケース141-1 の上面と側面を覆うように貼着して一端を
上記プリント板13-1の支持金具下部に当接させ、図６
(b) に示す如く前記キートップ13-3の軸13-3ａ先端面と
接点ゴム13-4の接点がそれぞれ対向するように各種電子
部品13-2を実装したプリント板13-1を支持金具に締着す
ることにより、当該プリント板13-1と上記伝熱部材141-
3 を圧接させる。

【００３６】そして、この上側ケース141-1 の操作パネ
ル141-1aに立設した各ガイド141-1cにキートップ13-3の
軸13-3ａを挿入・係着し、その下部に下側ケース141-2
を結合して密封されたプリント板13-1の熱を本体ケース
141 の外面に伝熱して放熱するように構成している。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、キーボードを配設する
操作パネルに排気孔を設け、キートップに排気孔を設け
る構造により、本体ケースから吸気される冷却風がキー
トップに抜けるので、その間にある電子部品を冷却する
能力が高まるという効果を奏する。

【００３８】また、図１に示す構造では、携帯時に本体
ケース内部への塵埃侵入を防止ができるとともに厚みが
薄くなり、且つ内設したプリント板ユニットの冷却能力
を向上することができる利点があり、著しい信頼性向上
の効果が期待できる携帯用情報処理装置の冷却構造を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一実施例による携帯用情報処理装
置の冷却構造を示す斜視図である。

【図２】 第一実施例の分解斜視図である。

【図３】 第一実施例の作用を説明する側断面図であ
る。

【図４】 第二実施例の冷却構造を示す模式図である。

【図５】 第三実施例の冷却構造を示す模式図である。

【図６】 第四実施例の冷却構造を示す模式図である。

【図７】 第一従来例による携帯用情報処理装置の冷却
構造を示す斜視図である。

【図８】 第一従来例の問題点を示す断面図である。

【図９】 第二従来例を示す模式図である。

【図１０】 第三従来例を示す模式図である。

【符号の説明】

12-1,21-1 は液晶画面、13,123はキーボードユニット、
13-1はプリント板、 13-3,123-3はキ
ートップ、13-3a,123-3aは軸、 13-4
は接点ゴム、13-5はスプリング、14,24 はバッテリー、
111,121,131,141 は本体ケース111a,121a,131-1a,141-1
a は操作パネル、111b,111e,112-1b,112-2b はヒンジ
部、111cは給気孔、 111d,121d,
123-3bは排気孔、112 は蓋、112-1 は蓋本体、
112-1aは蝶着部、112-2 は可動蓋、
112-3 はアーム、112-4 ヒンジピン、12
1b,131-1c,141-1cはガイド、 121cは通気孔、13
1-1,141-1 は上側ケース、 131-1bはスリッ
ト、131-2,141-2 は下側ケース、131-3,141-3 は伝熱部
材、

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−164920（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−143933（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−51339（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06F 1/20 G06F 3/02 310 H05K 7/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内設した電子部品を冷却する通気孔を
   側壁に有するとともに上面の操作パネルに排気孔を設け
   た本体ケースの上記操作パネルに、キートップの側壁に
   排気孔を設けたキーボードを配設したことを特徴とする
   携帯用情報処理装置の冷却構造。