JP4457414B2 - 電子機器の放熱構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えばパソコン等の電子機器の放熱構造、及び、部材取付構造に関する。

例えばパソコン等の電子機器には、その内部にＣＰＵ、チップ部品、ＨＤＤ、及びＤＶＤドライブ等といった電子部品や装置等が配置されている。これらの電子部品や装置等は、電源電圧が供給されると内部に熱が蓄積し時間の経過につれて発熱するようになる。このような発熱部材から熱が放出されると、電子機器筐体内は、極めて高温になる。電子機器筐体内が高温になると、電子部品や装置等が誤動作してしまう原因にもなるため、通常、電子機器では、種々の発熱対策が実施されている。一般的には、発熱部材の近傍にファンを配置して、ファンによって空気の流路を形成することによって、発熱部材に冷たい空気を供給し、発熱部材を放熱させる。

しかしながら、従来の電子機器では、発熱部材の数に応じて、多数のファンを使用しているので、コストが高くなるという問題点がある。また、電子機器としてのパソコンが音楽等の視聴を重視した構成とされる場合、上記従来のパソコンでは、多数のファンが駆動されることになるため、静音性が阻害されることになる。

また、ＨＤＤが駆動することによってＨＤＤが振動するが、その振動が、ＨＤＤが取り付けられている筐体等にも伝達され、筐体等が振動することによって、不要な騒音が発生するという問題もある。
特開２０００−１７４４７４号公報 特開２００２−３５２５７５号公報

本願発明の１つの目的は、ファンの数を増やすことなく、電子機器の内部を効果的に放熱することのできる電子機器の放熱構造を提供することである。

本発明の別の目的は、振動部材から伝達される振動による騒音を抑制する部材取付構造を提供することである。

本発明の好ましい実施形態による電子機器は、内部に第１発熱部材および第２発熱部材が配され、外部の空気を吸入するための吸入口が形成された筐体と、 前記第１発熱部材および前記第２発熱部材を放熱するためのファンと、前記第１発熱部材が収納される発熱部材収納部と、前記発熱部材収納部と連通し、前記ファンが収納されるファン収納部とを有するケース部材とを備え、前記ケース部材には、前記発熱部材収納部内に空気を吸入するための第１開口と、前記筐体内部の空気を前記発熱部材収納部内を経由せずに前記ファン収納部に吸入するための第２開口と、前記ファン収納部から空気を放出するための排気口とが形成され、前記ファン収納部に配された前記ファンの一部が前記発熱部材収納部内の空気を前記排気口から放出するよう機能し、前記ファンの他の一部が前記第２開口からの空気を前記排気口から放出するよう機能し、前記吸入口と前記第２開口とを結ぶ空気の流路に、前記第２発熱部材が配されている。

吸入口から吸入された空気が第１開口、発熱部材収納部、ファン収納部を介して排気口から放出される第１の空気の流路と、吸入口から吸入された空気が第２開口、ファン収納部を介して排気口から放出される第２の空気の流路とが形成される。第１の空気の流路によって第１発熱部材が放熱され、第２の空気の流路によって第２発熱部材が放熱される。従って、ケース部材に収納された１つのファンによって、異なる位置に配された第１発熱部材と、第２発熱部材とを同時に放熱することができる。その結果、ファンの数を削減できるので、コストを低減でき、ファンによる騒音を低減することができる。なお、第２の流路とは、言い換えると、吸入口と第２開口とを結ぶ略直線上の領域である。

好ましくは、前記ケース部材が、前記第２開口と、前記ファン収納部とに連通された筒状部をさらに有する。

この場合、筒状部が設けられることによって、排気口と第２開口との間に所定の間隔が空けられるので、排気口から放出された空気が再び第２開口から吸入されるという付随的な問題を解決できる。

好ましくは、前記吸入口と前記第１開口とを結ぶ空気の流路には、前記第２発熱部材または他の発熱部材が配されていない。

この場合、第１開口を介してケース部材の発熱部材収納部内に吸入される空気は、第２発熱部材またはその他の発熱部材によって暖められないので、吸入口から吸入した空気を直接的に発熱部材収納部内に吸入でき、第１発熱部材をきわめて良好に放熱することができる。なお、吸入口と第１開口とを結ぶ空気の流路とは、言い換えると、吸入口と第１開口とを結ぶ略直線上の領域である。

好ましくは、前記第１発熱部材を第１防振部材および第２防振部材を介して前記ケース部材に取り付けるための支持部材をさらに備え、前記支持部材が前記第１防振部材を介して前記ケース部材に取り付けられ、前記第１発熱部材が前記第２防振部材を介して前記支持部材に取り付けられている。

この場合、第１放熱部材で発生する振動は第２防振部材で減衰されて支持部材に伝達される。さらに、支持部材の振動は第１防振部材で減衰されてケース部材に伝達される。従って、第１発熱部材からケース部材に伝達される振動の大半を減衰することができ、騒音の発生を抑制できる。

好ましくは、前記第１発熱部材を前記ケース部材に取り付けるための支持部材をさらに備え、前記ケース部材には、前記支持部材の上方部分と下方部分とで相互に空気を流入させるための１又は複数の開口が形成されている。

この場合、支持部材の下方部分の冷たい空気が支持部材の上方部分に移動して、支持部材の上に配置された第１発熱部材に接するので、第１発熱部材をさらに良好に放熱することができる。

好ましくは、前記ケース部材が前記筐体に着脱可能に結合されており、前記第１発熱部材が前記ケース部材に着脱可能に取り付けられており、前記ケース部材の上面には、前記第１発熱部材を着脱させるための上部開口が形成されており、前記上部開口を覆うためのカバー部材をさらに備え、前記第１発熱部材が前記発熱部材収納部に取り付けられた状態で、前記ケース部材が前記筐体内に配され、前記ケース部材の上部に前記カバー部材が配された後、前記カバー部材と、前記ケース部材と、前記筐体とが相互に結合される。

この場合、ケース部材を筐体から取り出して、さらに、ケース部材から第１発熱部材を取り出すことができるので、第１発熱部材を容易に交換することができる。すなわち、カバー部材とケース部材と筐体との結合を解除することによって、ケース部材を筐体から取り出して、ケース部材から第１発熱部材を取り外すことができる。また、ケース部材の上面開口は、カバー部材によって覆われるので、第１開口を介して発熱部材収納部内に吸入された空気が上面開口から漏れることを防止することができる。

好ましくは、前記第１発熱部材がハードディスクドライブであり、前記第２発熱部材がアンプ部または電源トランスである。

本発明の好ましい実施形態による部材取付構造は、振動部材を固定部材に取り付ける部材取付構造であって、前記振動部材を、１又は複数の第１防振部材、及び、１又は複数の第２防振部材を介して前記固定部材に取り付けるための支持部材を備え、前記支持部材が前記第１防振部材を介して前記固定部材に取り付けられ、前記第振動部材が前記第２防振部材を介して前記支持部材に取り付けられている。

振動部材で発生する振動は第２防振部材で減衰されて支持部材に伝達される。さらに、支持部材の振動は第１防振部材で減衰されて固定部材に伝達される。従って、振動部材から固定部材に伝達される振動の大半を減衰することができ、騒音の発生を抑制できる。

好ましくは、前記振動部材の振動中心から前記第１防振部材までの距離が、前記振動部材の振動中心から前記第２防振部材までの距離よりも大きく、前記第１防振部材が前記第２防振部材よりも弾性変形しやすい材料で形成されている。

第１防振部材には振動部材の振動のうち、特に低周波成分（振幅が大きい振動）が伝達されるので、第１防振部材に弾性変形しやすい柔らかい材料を用いることで、振動を良好に減衰できる。一方、第２防振部材には振動部材の振動のうち、特に高周波成分（振幅が小さい振動）が伝達されるので、第２防振部材に弾性変形しにくい固い材料を用いることで、振動を良好に減衰できる。

好ましくは、前記振動部材の振動中心から前記第１防振部材までの距離が、前記振動部材の振動中心から前記第２防振部材までの距離よりも大きく、前記第１防振部材が前記第２防振部材よりも厚みが厚く形成されている。

好ましくは、前記支持部材が、前記固定部材に前記第１防振部材を介して取り付けられる底板部と、前記振動部材が前記第２防振部材を介して取り付けられる設置部とを含み、前記設置部が、前記底板部から外側かつ前記振動部材方向に向かって断面略Ｌ字状になるように延設されることにより、前記底板部から前記振動部材までの間隔が、前記設置部から前記振動部材までの間隔よりも大きく形成されている。

好ましくは、前記支持部材が平面視略長方形状に形成されており、その短辺が前記第１防振部材を介して前記固定部材に取り付けられ、その長辺に前記第２防振部材を介して前記振動部材が取り付けられる。

好ましくは、前記支持部材には、１又は複数の開口が形成されている。

好ましくは、前記振動部材がハードディスクドライブである。

本発明の好ましい実施形態によるパソコン１００を示す断面図である。 本発明の好ましい実施形態によるパソコン１００を示す断面図である。 ケース部材６及びファン８によって形成される流路Ａ，Ｂを説明する図である。 下部シャーシ１２上に取り付けられた部品を説明する平面図である。 パソコン１００の一部を分解した分解斜視図である。 パソコン１００の一部を分解した分解斜視図である。 パソコン１００の一部を分解した分解斜視図である。 ケース部材６を斜め後方から見た斜視図であり、左はＨＤＤ５及びファン８が収納された状態を、右はＨＤＤ５及びファン８を取り外した状態を示す。 ケース部材６を左側から見た断面図である。 ケース部材６を前方から見た正面図である。 ケース部材６を斜め前方から見た斜視図である。 ＨＤＤブラケット１８を説明する図である。 ケース部材６と側面シャーシ１５との位置決めを説明する図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して具体的に説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。図１〜図３は、本発明の好ましい実施形態による電子機器の放熱構造が適用されるパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという。）１００の斜視断面図であり、図１は左側から見た場合の断面図、図２は右側から見た場合の断面図であり、図３は空気の流路を示す断面図である。図４は、パソコン１００内部から下部シャーシ１２を見た場合の平面図である。図５〜図７は、筐体１からカバー部材７及びケース部材６を取り外す動作を説明する斜視図である。図８〜図１３は、ケース部材６を説明するための図である。なお、本例では、前面パネル１１側を前面側といい、後面パネル１３側を後面側といい、前面パネル１１を正面視して右側、左側ということにする。

図１〜図３に示すように、パソコン１００は、略直方体形状に形成された筐体１と、アンプ部（第２発熱部材）２と、電源トランス３（第２発熱部材）と、マザーボード４と、ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという。）（第１発熱部材または振動部材）５と、ＨＤＤ５及びファン８を収納するためのケース部材（固定部材）６と、ケース部材６を覆うためのカバー部材７と、ファン８とを備えている。また、必要に応じて、パソコン１００は、排気用ファン９と、ダクト部材１０とを備えている。

筐体１は、前面パネル１１と、下部シャーシ１２と、後面パネル１３と、前面ブラケット１４と、側面シャーシ１５と、前面シャーシ２４と、図示しない天板とを有し、これらが組み合わされて筐体１が形成される。前面パネル１１は、例えばアルミニウムからなる。筐体１の内部であって前面パネル１１の裏側には、前面ブラケット１４や前面シャーシ２４が取り付けられている。

図１〜図４に示すように、下部シャーシ１２には、アンプ部２、電源トランス３、および、マザーボード４等が取り付けられている。

アンプ部２は、発熱部材の１つであって、ＨＤＤ５に記録されている音楽ファイルに基づいて再生された音楽信号、または、後面パネル１３に設けられた音声入力端子から入力された音声信号を増幅するものである。アンプ部２によって増幅された音声信号は、後面パネル１３に設けられたスピーカー端子に接続される図示しないスピーカーに供給され、音声として出力される。アンプ部２は、図４に示すように、下部シャーシ１２の上面であって、前方左側の位置に取り付けられている。

電源トランス３は、発熱部材の１つであって、供給される交流電源電圧を１次巻線と二次巻線の巻数比に応じて変圧するものである。電源トランス３は、図４に示すように、下部シャーシ１２の上面であって、前方右側の位置に取り付けられている。

マザーボード４は、略矩形平板状に形成されたプリント基板によって構成されている。マザーボード４は、発熱部材の１つであるＣＰＵ、チップ部品、ヒートシンク、サウンドカード、及び、電源回路部品（コンデンサや抵抗等）等を搭載するものである。マザーボード４は、下部シャーシ１２の上面であって、後方側の位置に取り付けられている。

マザーボード４の上方には、図２に示すように、略Ｌ字状に折り曲げられたダクト部材１０が設けられている。ダクト部材１０のマザーボード４に対向する開口には排気用ファン９が下部シャーシ１２に対して水平になるように取り付けられている。また、後面パネル１３には、ダクト部材１０の他方の開口に対向する位置に複数の排気口１７が形成されている。排気用ファン９およびダクト部材１０によって、筐体１内の暖められた空気は、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。

なお、排気用ダクト９が直接、後面パネル１３の排気口１７の位置に取り付けられる場合には、ダクト部材１０は不要である。

図１のように、ＨＤＤ５およびファン８は、ケース部材６の中に収納されており、ケース部材６は、側面シャーシ１５および前面シャーシ２４の上面に配された後に、カバー部材７によって上部の開口が覆われて、カバー部材７と共に側面シャーシ１５にネジによって結合される（詳細後述、図５〜図７参照）。

図１〜図４のように、下部シャーシ１２には、前方端部に左右方向に広がるようにして複数の吸入口１６が形成されている。吸入口１６は、ファン８の吸引力に基づいて、外部の空気を筐体１内に吸入するためのものである。吸入口１６の形状および数は外部から吸入する空気の量に応じて任意の適切な形状及び数が採用され得るが、本例では長円形状の吸入口１６が９つ形成されている。また、限定されないが、下部シャーシ１２の裏面には図示しない脚部（又は、その他の、下部シャーシ１２をパソコン１００の設置面から浮かす手段）が取り付けられており、吸入口１６が塞がれないようになっている。また、アンプ部２や電源トランス３は、吸入口１６を塞がないように、吸入口１６よりもやや後方に取り付けられている。

ケース部材６は、ＨＤＤ５を交換可能にするために、ＨＤＤ５を着脱可能に収納し、筐体１の側面シャーシ１５に着脱可能に取り付けられるものである。さらに、ケース部材６は、図３のように、ＨＤＤ５を放熱するための第１流路Ａ、および、アンプ部２および電源トランス３を放熱するための第２流路Ｂを形成するものである。ケース部材６は、図８〜図１３に示すように、その外形が、ＨＤＤ５やファン８を挿入可能なように上面に開口が形成された略直方体の箱状に形成されている。ケース部材６は、ＨＤＤ５が収納される略直方体の箱状のＨＤＤ収納部６ａと、ＨＤＤ収納部６ａの後方に連通、延設され、ファン８が収納されるファン収納部６ｂとを有する。また、ケース部材６は、ファン収納部６ｂの前方に連通、延設された筒状部６ｃを有する。なお、図８の左側はケース部材６にＨＤＤ５及びファン８が取り付けられた状態を、右側は取り付けられていない状態を示す。

ＨＤＤ収納部６ａの前面の例えば下側部分には、ＨＤＤ収納部６ａ内に吸入口１６からの空気を取り込むための、長方形状の開口６ｄが形成されている。また、筒状部６ｃの前面側には、吸入口１６からの空気を、ＨＤＤ収納部６ａを介さずに、アンプ部２や電源トランス３が配された領域を介して、ファン収納部６ｂ内に取り込むための開口６ｅが形成されている。ファン収納部６ｂの後面側には、ＨＤＤ収納部６ａからファン収納部６ｂに移動される空気と、筒状部６ｃからファン収納部６ｂに移動される空気とを、ケース部材６の後方に放出するための開口（ケース部材における排気口）６ｆが形成されている。なお、ＨＤＤ５およびファン８が取り付けられた後に、ケース部材６の上面にカバー部材７が結合されることによって、ケース部材６の上面開口はカバー部材７によって塞がれる。従って、ＨＤＤ収納部６ａを移動する空気が上面開口からほぼ漏れることはない。

ファン８がファン収納部６ｂに収納されることにより、図１０に示すように、ファン８の一部（上側部分、例えば、上半分）は、ＨＤＤ収納部６ａ（ＨＤＤ５や開口６ｄ）に対向し、ファン８の他の一部（下側部分、例えば、下半分）は筒状部６ｃ（開口６ｅ）に対向することになる。すなわち、ファン８の上半分は、ＨＤＤ収納部６ａ内の空気を開口６ｆを介して外部に放出するように機能し、ファン８の下半分は、開口６ｅからの空気を開口６ｆを介して外部に放出するように機能する。その結果、ファン８を駆動させることによって、図３のように、以下の２つの空気の流路Ａ、Ｂが形成されることになる。

流路Ａは、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１内に取り込まれた空気が、（アンプ部２や電源トランス３の位置を介さずに）開口６ｄを介してＨＤＤ収納部６内に吸入され、ファン収納部６ｂを介して、開口６ｆからケース部材６の後方に放出される流路である。流路Ａを流れる空気によってＨＤＤ５が放熱される。流路Ｂは、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１内に取り込まれた空気が、（ＨＤＤ収納部６ａを介さずに）アンプ部２や電源トランス３の位置を介して、開口６ｅから筒状部６ｃ内に吸入され、ファン収納部６ｂを介して、開口６ｆからケース部材６の後方に放出される流路である。流路Ｂを流れる空気によって、流路Ｂ上に配されているアンプ部２や電源トランス３が放熱される。このようなケース部材６の構造を採用することによって、互いに分離された２つの流路Ａ、Ｂを形成することが本発明の特徴の１つである。

なお、筒状部６ｃが設けられることにより、開口部６ｆから放出された空気が、前方側に回り込んで、再び開口部６ｅからケース部材６内部に吸入されることを防止することができる。すなわち、筒状部６ｃを設けることで、開口部６ｆから放出された空気は、後方に設けられたダクト部材１０内に取り込まれるようになる。

好ましくは、ＨＤＤ５は、図８〜図１３のように、ＨＤＤブラケット１８を介してＨＤＤ収納部６ａ内に取り付けられる。ＨＤＤブラケット１８は、ＨＤＤ収納部６ａ内でＨＤＤ５を支持するものであり、後述する第１防振部材１９および第２防振部材２０を介してＨＤＤ５をケース部材６に取り付けるものである。ＨＤＤブラケット１８は、図１２のように（左側はＨＤＤブラケット１８にＨＤＤ５が取り付けられた状態を、右側は取り付けられて以内状態を示す）、ＨＤＤ５の底面の形状に対応する略長方形状の底板部１８ａと、底板部１８ａの長辺部分からＨＤＤ５の方向かつ短辺方向外側に向かって断面略Ｌ字状に折り曲げられて延設されたＨＤＤ設置部１８ｂとを含む。つまり、ＨＤＤブラケット１８は、平面視した場合に略長方形状に形成されている。底板部１８ａは、ケース部材６のＨＤＤ収納部６ａの底面に結合される部分である。ＨＤＤ設置部１８ｂは、ＨＤＤ５が設置される部分である。底板部１８ａからＨＤＤ５までの間隔が、ＨＤＤ設置部１８ｂからＨＤＤ５までの間隔よりも大きくなっている。ＨＤＤブラケット１８がこのような形状を有することにより、ＨＤＤ５はＨＤＤ収納部６ａの底面から所定の高さだけ持ち上げられた状態で、ＨＤＤ収納部６ａに収納される。その結果、ＨＤＤ収納部６ａ内で空気の流路がＨＤＤ５自身によって塞がれることなく、ＨＤＤ５の下側部分に十分な空気の流路を形成することができる。なお、これに限定されず、底板部１８ａとＨＤＤ設置部１８ｂとが同一平面上に設けられても良い。

好ましくは、図１２のように、ＨＤＤブラケット１８は、１又は複数の（本例では４つの）第１防振部材１９を介してケース部材６のＨＤＤ収納部６ａに取り付けられる。第１防振部材１９は、弾性を有しており、任意の適切な樹脂またはゴム等によって形成されている。第１防振部材１９は、径方向にやや肉厚の略円筒形状に形成され、その外周部において高さ方向の略中間位置に切り込み（図示せず）が形成されており、底板部１８ａの４隅に形成された円形の切り込み（図示せず）に挿入されて、底板部１８ａの４隅に取り付けられている。すなわち、第１防振部材１９が底板部１８ａを両側から挟み込むようにして、取り付けられている。第１防振部材１９の中空部内にケース部材６のＨＤＤ収納部６ａの底面から上方向に突出しているネジ止めボス６ｇ（図８参照）が挿入された後、ネジを上方向から螺合させることによって、ＨＤＤブラケット１８がケース部材６のＨＤＤ収納部６の底面に結合される。

ＨＤＤブラケット１８は、１又は複数の（本例では４つの）第２防振部材２０を介してＨＤＤ５が取り付けられる。第２防振部材２０は、弾性を有しており、任意の適切な樹脂またはゴム等によって形成されている。第２防振部材２０は、図１２のように、円筒形状（リング形状）に形成され、その外周部における高さ方向の略中間位置に切り込み（図示せず）が形成されており、ＨＤＤ設置部１８ｂの所定位置（ＨＤＤ５底面のネジ孔に対応する位置）に形成された円形の切り込み（図示せず）に挿入されて、ＨＤＤ設置部１８ｂの所定位置に取り付けられている。すなわち、第２防振部材２０がＨＤＤ設置部１８ｂを両側から挟み込むようにして、取り付けられている。ＨＤＤブラケット１８がケース部材６に結合されるとき、第２防振部材２０は、ＨＤＤ収納部６ａの底面から上方向に突出している略円筒のボス６ｈ（図８参照）の上に配されている。そして、ＨＤＤ５底面のネジ孔（図示せず）が第２防振部材２０の中空部上に位置するように、ＨＤＤ５が第２防振部材２０上に設置される。そして、ケース部材６のボス６ｈの下方向からネジを螺合させることによって、ＨＤＤブラケット１８にＨＤＤ５が結合される。

好ましくは、第１防振部材１９は第２防振部材２０よりも柔らかい（弾性変形しやすい、弾性率が小さい）材料によって形成されている。ＨＤＤ５の長辺方向で見ると、第１防振部材１９は、第２防振部材２０よりもＨＤＤ５の中心（すなわち内部に存在する磁気ディスクの回転中心であって、ＨＤＤ５の振動中心）から遠い位置に配されている。すなわち、ＨＤＤ５の振動中心から第１防振部材１９までの距離は、ＨＤＤ５の振動中心から第２防振部材までの距離よりも大きくなっている。詳細には、ＨＤＤブラケット１８の短辺が第１防振部材１９を介してケース部材６に取り付けられ、ＨＤＤブラケット１８の長辺に第２防振部材２０を介してＨＤＤ５が取り付けられている。従って、振動中心から遠くなるほど振動の周波数が低くなる（振幅が大きくなる）ので、第１防振部材１９にはＨＤＤ５の振動のうち、特に低周波成分（振幅が大きい振動）が伝達されるが、第１防振部材１９に弾性変形しやすい柔らかい材料を用いることで、低周波数の振動を良好に減衰できる。弾性変形しやすいことにより、低周波数の振幅の大きい振動に応答して第１防振部材１９が十分に変形することができるからである。一方、第２防振部材２０にはＨＤＤ５の振動のうち、特に高周波成分（振幅が小さい振動）が伝達されるが、第２防振部材２０に弾性変形しにくい固い材料を用いることで、高周波数の振動を良好に減衰できる。弾性変形しにくいが、高周波数の振幅の小さい振動に応答して第２防振部材２０が十分に変形することができるからである。

また、第１防振部材１９は第２防振部材２０よりも厚みが厚く（厚みが厚いと弾性変形しやすい）形成されている。ＨＤＤ５の長辺方向で見ると、第１防振部材１９は、第２防振部材２０よりもＨＤＤ５の中心から遠い位置に配されている。従って、第１防振部材１９にはＨＤＤ５の振動のうち、特に低周波成分（振幅が大きい振動）が伝達されるが、第１防振部材１９に弾性変形しやすい厚いものを用いることで、振動を良好に減衰できる。一方、第２防振部材２０にはＨＤＤ５の振動のうち、特に高周波成分（振幅が小さい振動）が伝達されるが、第２防振部材２０に弾性変形しにくい薄いものを用いることで、振動を良好に減衰できる。

ＨＤＤ５が第２防振部材２０を介してＨＤＤブラケット１８に結合されるので、ＨＤＤ５で発生する振動はＨＤＤブラケット１８に伝達される際にその大半が第２防振部材２０によって吸収され減衰される。従って、ＨＤＤブラケット１８がＨＤＤ５から伝達される振動によって振動し、雑音を発生することを抑制できる。さらに、ＨＤＤブラケット１８が第１防振部材１９を介してケース部材６に結合されるので、ＨＤＤブラケット１８からケース部材６に伝達される振動の大半は、第１防振部材によって吸収され減衰される。従って、ケース部材６がＨＤＤブラケット１８から伝達される振動によって振動し、雑音を発生することを抑制できる。また、ＨＤＤブラケット１８が第１防振部材１９を介してケース部材６に結合されるので、ＨＤＤブラケット１８は、ＨＤＤ収納部６ａの底面から若干持ち上げられた（底面から所定の間隔が空けられた）状態で取り付けられる。なお、第１防振部材１９および第２防振部材２０が円筒形状（リング形状）に形成されているので、各第１防振部材１９および第２防振部材２０の全周に亘って略均一に振動を吸収することができる。

好ましくは、図１２のように、ＨＤＤブラケット１８の底板部１８ａには、１又は複数の開口１８ｃが形成されている。開口１８ｃの形状は、任意の適切な形状が採用され得るが、本例の場合、８つの円形の開口１８ｃが形成されている。円形以外では、長円径や楕円形など頂点を有しない形状が採用される。開口１８ｃが形成されることによって、ＨＤＤブラケット１８の下側を流れる空気は、開口１８ｃを介してＨＤＤ１８の上側に流入するので、ＨＤＤ５の放熱効果を高くすることができる。すなわち、ＨＤＤ５近傍の暖められた空気と、ＨＤＤブラケット１８下側の比較的冷たい空気とが開口１８ｃを介して相互に流入し合うことによって、ＨＤＤ５に冷たい空気を供給することができる。なお、開口１８ｃを形成する代わりに、ＨＤＤブラケット１８を左右２つに分割した形状にし、ＨＤＤブラケット１８上下で空気が移動できるようにしてもよい。

また、開口１８ｃが形成されることによって、同一の厚みを有するＨＤＤブラケット１８を採用した場合に、ＨＤＤブラケット１８の重量を小さくすることができる。第１防振部材１９および第２防振部材２０には、ＨＤＤ５を支持すると共にＨＤＤ５の振動を正常に吸収するために、ＨＤＤ５とＨＤＤブラケット１８の総重量には制限が設けられている。ＨＤＤ５の重量を変更できない場合、ＨＤＤブラケット１８の重量を小さくする必要があるが、ＨＤＤブラケット１８を薄くして重量を小さくすると、ＨＤＤブラケット１８の強度が弱くなりＨＤＤブラケット１８から騒音が発生する可能性がある。しかし、本例では、開口１８ｃを形成することによってＨＤＤブラケット１８の重量を小さくしているので、このような問題が発生しない。また、開口１８ｃが円形であることにより例えば四角形の場合に比べてＨＤＤブラケット１８の強度を高くできる。

ファン８は、図８のように、ファン収納部６ｂに収納された後、図示しない防振部材を取り付けて、ネジによってファン収納部６ｂに結合される。ファン８によって発生する振動も、上記同様に、第２防振部材２０、第１防振部材１９によって吸収され減衰される。

カバー部材７は、ケース部材６にＨＤＤ５およびファン８が結合された後、ケース部材６の上面開口を覆うと共に、ケース部材６と共に筐体１の側面シャーシ１５にネジによって結合されるものである。カバー部材７は、ケース部材６の上面開口よりもやや大きい、略矩形上の薄い板状である。カバー部材７によって、ケース部材６の上面開口を完全に塞がれるので、ＨＤＤ５収納部６ａ内を流れる空気がケース部材６の上面方向に漏れることを防止できる。また、カバー部材７によって、ＨＤＤ５から発生する駆動音等の騒音が筐体１外部に漏れることを抑制することができる。

ケース部材６に形成されたネジ挿入孔６ｉ（図７、図８、図１３参照）が側面シャーシ１５に形成されたネジ孔１５ａ（図７、図１３参照）の位置に対応するように、ケース部材６は、筐体１内に収納され、側面シャーシ１５および前面シャーシ２４上に設置される。なお、図１３に示すように、ケース部材６のネジ挿入孔６ｉの周囲には位置決めリブ６ｊが形成されているので、ネジ挿入孔６ｉとネジ孔１５ａとを容易に位置決めすることができる。その後、カバー部材７に形成されたネジ挿入孔７ａ（図５参照）が側面シャーシ１５に形成されたネジ孔１５ａの位置に対応するように、カバー部材７をケース部材６の上部に配置し、ネジ止めすることによって、カバー部材７およびケース部材６が、側面シャーシ１５に結合される。

以上の構成を有するパソコン１００の放熱構造の作用について、図３を参照して、説明する。

ファン８が駆動されると、ファン８の吸引力によって、ケース部材６のＨＤＤ収納部６ａ内部のＨＤＤ５によって暖められた空気は、矢印Ａに示すように、ＨＤＤ収納部６ａ内を後方に移動し、ファン収納部６ｂおよび開口６ｆを介してケース部材６の外部に放出される。そして、矢印Ａに示すように、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１外部の冷たい空気が筐体１内部に吸入されて、その冷たい空気が開口６ｄを介してＨＤＤ収納部６ａ内に取り込まれる。このように、ＨＤＤ収納部６ａ内では、ＨＤＤ５によって暖められた空気がケース部材６の外部に放出され、外部から吸入された冷たい空気が取り込まれることにより、ＨＤＤ収納部６ａに収納されたＨＤＤ５を放熱することができる。

また、ファン８が駆動されると、ファン８の吸引力によって、吸入口１６と開口１６ｅとを結ぶ略直線上の領域（流路Ｂ上）に配されているアンプ部２や電源トランス３周囲の暖められた空気は、矢印Ｂに示すように、開口６ｅを介して筒状部６ｃ内に取り込まれ、ファン収納部６ｂおよび開口６ｆを介してケース部材６の外部に放出される。そして、矢印Ｂに示すように、下部シャーシ１２の吸入口１６から筐体１外部の冷たい空気が筐体１内部に吸入されて、その冷たい空気がアンプ部２や電源トランス３の周囲に取り込まれる。このように、ケース部材６の下側では、アンプ部２および電源トランス３によって暖められた空気がケース部材６の筒状部６ｃを通ってケース部材６の後方に放出され、外部から吸入された冷たい空気が取り込まれることにより、ケース部材６の下方に配置されたアンプ部２や電源トランス３を放熱することができる。

また、排気用ファン９が駆動されることによって、ファン８によってケース部材６の後面から放出された暖かい空気は、排気用ファン９の吸引力によって、ダクト部材１０内に吸入される。ダクト部材１０の後部開口には後面パネル１３の排気口１７が位置しているので、ダクト部材１０に取り込まれた暖かい空気はダクト部材１０内を移動し、排気口１７を介して筐体１の外部に放出される。

このように１つのファン８のみによって、筐体１の上方に配されるＨＤＤ５と、筐体１の下方に配されるアンプ部２、電源トランス３とを効果的に放熱することができる。したがって、従来のパソコンと比べ、ファンの数を削減することができ、コストの低減化を図ることができる。また、パソコンの静音化に寄与することができる。

また、上記のようなケース部材６の構造によって、吸入口１６から吸入された空気がＨＤＤ収納部６ａを移動してケース部材６の後方に放出される流路Ａと、吸入口１６から吸入された空気がアンプ部２や電源トランス３の位置を介してケース部材６の後方に放出される流路Ｂとが分離されている（すなわち、流路Ａ上にはアンプ部２や電源トランス３が配されず、流路Ｂ上にはＨＤＤ５が配されない）ので、１つのファン８のみでＨＤＤ５、アンプ部２、電源トランス３を放熱しているにも関わらず、アンプ部２や電源トランス３で熱せられた空気がＨＤＤ５に移動して、ＨＤＤ５の放熱を妨げることを防止でき、逆にＨＤＤ５で熱せられた空気がアンプ部２や電源トランス３に移動して、アンプ部２や電源トランス３の放熱を妨げることを防止できる。

次に、パソコン１００における、ＨＤＤ５の交換方法について説明する。
まず、図示しない天板を筐体１から取り外した後、図５に示すように、カバー部材７に螺合されているネジを取り外し、カバー部材７とケース部材６と側面シャーシ１５との結合を解除する。次に、図６に示すように、カバー部材７をケース部材６の上面から取り外す。次に、図７に示すように、（ファン８の図示しないケーブルを取り外した後）ケース部材６を持ち上げて、ケース部材６を筐体１内部から取り出す。続いて、ケース部材６の底面から第２防振部材２０を介してＨＤＤ５に螺合されているネジを取り外すことによって、ＨＤＤ５とＨＤＤブラケット１８との結合を解除する。ＨＤＤ５をケース部材６の中から取りだして、別のＨＤＤ５をケース部材６の中に収納し、ケース部材６の底面から第２防振部材２０を介してＨＤＤ５に螺合することによって、ＨＤＤブラケット１８にＨＤＤ５を結合する。以降は、カバー部材７やケース部材６を側面シャーシ１５から取り外した時とは逆の手順で、ケース部材６およびカバー部材７を側面シャーシ１５に結合することによって、ＨＤＤ５の交換が終了する。

以上のように、パソコン１００においては、ＨＤＤ５がケース部材６内に着脱可能に結合されて、ケース部材６が筐体１に着脱可能に結合されているので、ケース部材６を筐体１から取り出すことによって、きわめて容易にＨＤＤ５を交換することができる。ケース部材６が筐体１の上方に配置されていることによって、ＨＤＤ５の交換がされに容易になる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。例えば、ケース部材６、アンプ部２、電源トランス３等を設置する位置は、上記の実施形態に限定されない。ケース部材６の後面（つまり、ファン８）を後面パネル１３の排気口１７の近傍に設置する場合には、排気用ファン９やダクト部材１０は不要である。カバー部材７を設ける代わりに、天板や側面シャーシなどでケース部材６の上面開口を覆うようにしてもよい。ケース部材６に形成される各開口や、吸入口１６の位置も上記の実施形態には限定されない。例えば、開口６ｄ、６ｅはファン８に対向していなくてもよく、下向きに形成されていてもよい。また、ケース部材６にＨＤＤ５以外の他の発熱部材（アンプ部２、ＣＰＵ、ＤＶＤドライブ等）が収納されてもよく、流路Ｂ上にアンプ部２や電源トランス３以外の発熱部材（ＨＤＤ５、ＣＰＵ、ＤＶＤドライブ等）が配置されてもよい。また、本発明は、ＨＤＤレコーダ等のパソコン以外の電子機器に適用されてもよい。

Claims (6)

1. 内部に第１発熱部材および第２発熱部材が配され、外部の空気を吸入するための吸入口が形成された筐体と、
   前記第１発熱部材および前記第２発熱部材を放熱するためのファンと、
   前記第１発熱部材が収納される発熱部材収納部と、前記発熱部材収納部と連通し、前記ファンが収納されるファン収納部とを有するケース部材とを備え、
   前記ケース部材には、前記発熱部材収納部内に空気を吸入するための第１開口と、前記筐体内部の空気を前記発熱部材収納部内を経由せずに前記ファン収納部に吸入するための第２開口と、前記ファン収納部から空気を放出するための排気口とが形成され、
   前記ファン収納部に配された前記ファンの一部が前記発熱部材収納部内の空気を前記排気口から放出するよう機能し、前記ファンの他の一部が前記第２開口からの空気を前記排気口から放出するよう機能し、
   前記吸入口と前記第２開口とを結ぶ空気の流路に、前記第２発熱部材が配されている、電子機器。
2. 前記ケース部材が、前記第２開口と、前記ファン収納部とに連通された筒状部をさらに有する、請求項１に記載の電子機器。
3. 前記吸入口と前記第１開口とを結ぶ空気の流路には、前記第２発熱部材または他の発熱部材が配されていない、請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記第１発熱部材を、第１防振部材および第２防振部材を介して前記ケース部材に取り付けるための支持部材をさらに備え、
   前記支持部材が前記第１防振部材を介して前記ケース部材に取り付けられ、前記第１発熱部材が前記第２防振部材を介して前記支持部材に取り付けられている、請求項１〜３のいずれかに記載の電子機器。
5. 前記第１発熱部材を前記ケース部材に取り付けるための支持部材をさらに備え、前記ケース部材には、前記支持部材の上方部分と下方部分とで相互に空気を流入させるための１又は複数の開口が形成されている、請求項１〜４のいずれかに記載の電子機器。
6. 前記ケース部材が前記筐体に着脱可能に結合されており、
   前記第１発熱部材が前記ケース部材に着脱可能に取り付けられており、
   前記ケース部材の上面には、前記第１発熱部材を着脱させるための上部開口が形成されており、
   前記上部開口を覆うためのカバー部材をさらに備え、
   前記第１発熱部材が前記発熱部材収納部に取り付けられた状態で、前記ケース部材が前記筐体内に配され、前記ケース部材の上部に前記カバー部材が配された後、前記カバー部材と、前記ケース部材と、前記筐体とが相互に結合される、請求項１〜５のいずれかに記載の電子機器。

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