JP4195952B2 - 冷却構造を有する携帯型情報処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はノートパソコンのような携帯型情報処理装置に関し、詳しくは、ＣＰＵ（中央制御処理装置）などの発熱部品の冷却のためにファンモーターを使用している携帯型情報処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ノートパソコンのような携帯型情報処理装置においては、携帯性の向上のために装置の薄型化が図られてきている。また、回路部品技術の向上によって、より高速な集積回路が高密度に実装されるようになる反面、これらの回路部品より放出される発熱量が増大しており、これら回路部品の冷却を省スペースで高効率に行わなければならなくなってきている。
【０００３】
以下、従来の携帯型情報処理装置の冷却構造について図を用いて説明する。
【０００４】
図３は従来の携帯型情報処理装置の断面図である。図において、３１は情報処理装置本体の上筐体、３２は情報処理装置本体の下筐体、３３はキーボード、３４はセット脚である。３５は回路基板で、回路基板３５上にはＣＰＵ（中央制御処理装置）などの発熱部品Ａ３６、発熱部品Ｂ３７が実装されている。また、３８は熱伝導性の高い伝熱シートであり、発熱部品Ａ３６と伝熱板３９とを接触させている。伝熱板３９には、冷却のためのファンモーター４０が配置されており、情報処理装置本体の下筐体３２底面に設けられたスリットＡ３２ａより吸気し、ファンモーター４０自身を冷却し、熱気を情報処理装置本体の下筐体３２の側面に設けられたスリットＢ３２ｂより排気することができるようになっている。
【０００５】
これにより、伝熱板３９が冷却され、発熱部品Ａ３６が冷却されると同時に、ファンモーター４０の吸気による風の流れによって、伝熱板３９に接触していない発熱部品Ｂ３７も同時に空冷することが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような上記従来の携帯型情報処理装置では、発熱部品Ａの冷却効率を上げ、かつ、発熱部品Ｂの冷却効率を上げるためには、冷却用のファンモーターに吸気される風量を大きくする必要があり、そのため、ファンモーターの吸気口付近に乱流が発生しやすく、この乱流による損失を防止するために、この部位の空間距離Ｌの寸法を大きくする必要があった。そのため、携帯型情報処理装置の薄型化に対して障害となっていた。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、ファンモーターの吸気口付近での空気の乱流による損失を減少させ、ファンモーターによる携帯型情報処理装置内からの吸気効率を高め、高効率の放熱性能を有しつつ、前述の空間距離Ｌの寸法を小さくすることで薄型化を図ることのできる携帯型情報処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の携帯型情報処理装置では、回路基板上の複数の発熱部品の冷却のために、情報処理装置の底面側より吸気し側面側に排気するファンモーターと、このファンモーターの吸気側に、側面に複数の吸気孔を有するセット脚を配してそのセット脚の内部空間を利用してファンモーターの吸気口部に大きな空間を確保し、かつ、前記ファンモーターの吸気口の中心軸とセット脚の中心軸をほぼ同軸に配置することを特徴としている。
【０００９】
上記構成とすることにより、ファンモーターの吸気口付近での空気の乱流の発生を抑制し、ファンモーター自身の冷却とこれに接触させられた伝熱板等に接触させた発熱部品の接触冷却効率を高めることのみならず、携帯型情報処理装置本体内を流れる冷却風により冷却されるように配した他の発熱部品の冷却も効率よく行われる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、携帯型情報処理装置本体内部に、発熱部品と、前記発熱部品の冷却のためのファンモーターとを有するとともに、内部に空間を有し、側面に複数の吸気孔を有するセット脚を備え、前記ファンモーターの吸気口の近傍に前記セット脚を配置することで、ファンモーターの吸気口付近での空気の乱流の発生を抑制し、ファンモーター自身の冷却とこれに接触させられた伝熱板に接触させることによって実現される発熱部品の接触冷却効率を高めることのみならず、ファンモーターの吸気による風の流れによる、携帯型情報処理装置内部に配置された発熱部品の冷却効率を向上することが可能となり、かつ、セット脚部を除く携帯型情報処理装置の薄型化が可能となる。
【００１１】
また、本発明は、ファンモーターは、携帯型情報処理装置の底面側より吸気し、側面側に排気するファンモーターであり、ファンモーターの吸気口をセット脚に向け、ファンモーターの吸気口の中心軸とセット脚の空間の中心軸がほぼ同軸になるように配置されることを特徴とするもので、ファンモーターの吸気口部にセット脚の内部空間を利用した大きな空間を形成することで、ファンモーターの吸気口付近での空気の乱流の発生を抑制することができる。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図１と図２を用いて説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明の一実施の形態の携帯型情報処理装置の断面図で、図２は底面より見た外観斜視図である。
図において、１は携帯型情報処理装置本体の上筐体、２は情報処理装置本体の下筐体、３は入力用のキーボードで、下側には回路基板４が配置されている。回路基板４上には複数の発熱部品が実装されており、５の発熱部品ＡはＣＰＵなどの中央制御処理装置、６の発熱部品ＢはディスプレイコントローラーなどのＩＣ（集積回路）である。７は金属材料で構成された冷却用のファンモーターであり、情報処理装置本体の下筐体２の底面に設けられたスリットＡ２ａより吸気し、装置内部を流れる冷却風はファンモーター７自身を冷却後、情報処理装置本体の下筐体２の側面に設けられたスリットＢ２ｂから熱気を排気するものである。ファンモーター７には伝熱板８が接触させられており、伝熱板８には前述の発熱部品Ａ５が、熱伝導性の良好な伝熱クッション９により接触させられている。そして、情報処理装置本体の下筐体２の一部に、下方に凸のドーム状になったセット脚１０が構成されている。セット脚１０は、そのドーム状の中心軸と前述のファンモーター７の吸気口の中心軸がほぼ同軸の位置になるように配置されており、かつドーム状空間の大きさがファンモーター７の吸気口と同等あるいはそれ以上となっている。ファンモーター７の吸気口と、セット脚１０を除いた情報処理装置本体の下筐体２の内面までの距離Ｌは１〜３ｍｍ確保されており、ファンモーター７の吸気力によって、携帯型情報処理装置本体内部のこの空間の空気がファンモーター７に吸気される。一方、セット脚１０の側面には複数の貫通の吸気孔１０ａが設けられており、この部位より吸い込まれた空気もファンモーター７に吸気される。
【００１４】
以上のように構成された本発明の携帯型情報処理装置について、以下その冷却動作を説明する。ファンモーター７は翼が回転することによって、下方向より冷気を吸い込み、側面方向に熱気を排気する。このとき、ファンモーター７自身が冷却される。回路基板４上の発熱部品Ａ５は、伝熱クッション９によって伝熱板８に接触させられており、伝熱板８の一部が前述のファンモーター７に接触させられていることから、発熱部品Ａ５の熱量が、伝熱板８を介して、ファンモーター７に伝熱し、ファンモーター７自身が熱交換器となって、この熱量が熱気として排気され、結果、発熱部品Ａ５が冷却される。一方、回路基板４上の発熱部品Ｂ６は、ファンモーター７の吸入力によって、携帯型情報処理装置本体の下筐体２と回路基板４との間にファンモーター７に向かって風が発生し、この風によって空冷される。これらの冷却課程において、冷却効率を左右する重要な項目は、ファンモーター７に流れる風量であり、風量が大きくなれば冷却効率を高めることが可能である。ファンモーター７の風量は、その回転数と、吸気口と排気口付近の静圧差に影響され、一般的には静圧差が小さいほど同一回転数での風量は大きくなる。本実施の形態では、セット脚１０の形状を、ファンモーター７の吸気口付近に、ファンモーター７の回転翼の直径、すなわち吸気口とほぼ同形状のドーム型空間とすることで、ファンモーター７の吸気口付近での風速が大きな部位での空気の乱流を抑えることが可能となり、乱流による圧力上昇を抑え、静圧差を小さくすることが可能となり、風量を増大させることが可能となる。また、ファンモーター７の吸入口付近以外の部位では、風速は低くなり、よって狭空間での乱流の発生は抑制されることから、ファンモーター７の吸入口より外側の部位では狭空間でも風量の損失は微少である。また、ドーム状のセット脚１０の側面に配置された吸気孔１０ａの面積を増やせば、携帯型情報処理装置内を冷却した後の空気に比較して、装置外側の冷気の量がより多くファンモーター７に吸い込まれ、発熱部品Ｂ６に比べ、発熱部品Ａ５の冷却効率を高める効果がある。反対にこの面積を減少させれば、携帯型情報処理装置内部を流れる冷却風量が増大し、発熱部品Ａ５に比べ、発熱部品Ｂ６の冷却効率を高める効果がある。
【００１５】
また、セット脚１０の空間の形状がドーム形状であるため、空気の流れがスムーズになり、乱流の発生がさらに抑制される。
【００１６】
なお、本実施の形態では、セット脚の形状をドーム形状としたが、他の形状、例えば円筒形状でもよく、セット脚内に空間を有する形状であればよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、携帯型情報処理装置本体の底面側のファンモーターの吸入口付近の空間をファンモーターの吸気口と実質的に同軸となるように設けられた装置本体のセット脚の内部空間を利用して大きな空間として確保し、かつ、セット脚の側面に複数の吸気孔を設けることによって、ファンモーターと携帯型情報処理装置の下筐体との間の距離を小さくしても空気の乱流の発生が抑制され、空気の流量が減少することもないため、セット脚の側面に設けた複数の吸気孔から吸入される空気と装置本体内を流れる空気の両方の空気によりファンモーターは冷却され、これにより、このファンモーターを熱交換器として利用するためにこれに伝熱板を介して伝熱される発熱部品は高効率の冷却が可能となり、携帯型情報処理装置の薄型化に極めて有用である。
そして、装置本体のセット脚の側面に設けた複数の吸気孔の面積を変えることにより、装置本体の内部を流れる冷却風量が変わるため、複数発熱部品の最適な冷却が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態の携帯型情報処理装置の断面図
【図２】 本発明の一実施の形態の携帯型情報処理装置を底面側より見た斜視図
【図３】 従来の携帯型情報処理装置の断面図
【符号の説明】
２ 情報処理装置本体下筐体
４ 回路基板
５ 発熱部品Ａ
６ 発熱部品Ｂ
７ ファンモーター
１０ セット脚
１０ａ 吸気孔

Claims (2)

1. 携帯型情報処理装置本体の内部に、回路基板に取り付けられた第１の発熱部品および第２の発熱部品と、前記本体の内部に設けられ、当該本体の底面側の吸気口より吸気し、かつ側面側に排気する冷却用のファンモーターと、前記第１の発熱部品の発生熱を前記ファンモーターに接して伝熱する伝熱板と、前記本体の底面に設けられた吸気用のスリットと、前記本体の側面に設けられた排気用のスリットと、前記ファンモーターの吸気口の近傍でそのファンモーターの吸気口と実質的に同軸となるように本体の底面の一部に形成された内部に空間を有するセット脚と、前記セット脚の側面に設けられた複数の吸気孔を備え、
   前記ファンモーターの吸気口部に前記セット脚の内部空間を利用した空間が形成され、前記ファンモーターの回転によって前記本体の底面に設けられた吸気用のスリットからの吸気により前記本体内を流れる第１の空気によって前記第２の発熱部品が冷却され、かつ、前記第１の空気と本体の底面に設けられたセット脚の吸気孔から吸気される第２の空気の両方の空気によりファンモーター自身が冷却され、該ファンモーター自身の冷却により前記第１の発熱部品が前記伝熱板を介して冷却されるようにしたことを特徴とする冷却構造を有する携帯型情報処理装置。
2. セット脚がドーム形状からなることを特徴とする請求項１に記載の冷却構造を有する携帯型情報処理装置。

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