JP4724197B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本件は、筐体とその筐体内部に配置された電子部品とを備えた電子機器に関する。

電子機器は、通常、箱型の筐体内にその電子機器に応じた機能を実現するための様々な電子部品が収容されている。それらの電子機器の中には、筐体内部に発熱を伴う電子部品が存在し、その電子部品を冷却するために、また、その電子部品からの熱で筐体内部が高温になるのを防ぐために、冷却ファンを備え、また筐体に排気口を設けておいて、その発熱電子部品から熱を奪って熱せられた空気を排気口から吹き出す構造が採用されている電子機器が存在する。

例えばノート型パーソナルコンピュータ（以下、「ノートＰＣ」と略記する）は、ＣＰＵやその他の発熱電子部品、さらに多数の様々な電子部品が内蔵され、上面にキーボードを備えた本体ユニットと、表示画面を有し本体ユニットに開閉自在にヒンジ接続された表示ユニットとを備えているが、本体ユニットにはＣＰＵやその他の発熱電子部品を空冷するためのファンが内蔵され、本体ユニットの筐体側面などに設けられた排気口から空気を吹き出す構造となっている。

ノートＰＣの近年の益々の高機能化かつ小型薄型化の流れから、本体ユニットの筐体のどこに排気口を設けるかが問題となる。通常、本体ユニット筐体の左右の側面には、例えば、ＣＤ／ＤＶＤ装填口、メモリカード装填口、様々なタイプのコネクタ、オーディオジャックなど、様々な部品が配置されていて、かなり混み合った状態にある。また、本体ユニット筐体の奥側の側面も同様に混み合っていることと、本体ユニットの奥側にはそのノートＰＣ駆動用のバッテリが配置されることも多く、その場合、奥側の側面へのコネクタ等の配置もかなり制限を受けることもある。本体ユニット筐体の手前側にはオペレータが居るため、その手前側の側面から熱せられた空気を吹き出す訳にはいかない。

このような状況下にある中で、益々の高機能化により筐体側面に配置される部品の数も増える傾向にあり、小型化、薄型化を進めると側面の面積が益々狭まり、十分な広さの排気口を設けるスペースを確保することがかなり困難になってきている。このような傾向は、ノートＰＣのみではなく、様々なタイプの電子機器に共通している。
特開平１０−２７０８７９号公報 特開２０００−２２７８２４号公報 特開２００１−３４５５８８号公報

本件開示の電子機器の課題は、高機能化、小型・薄型化が進んでも筐体内部の十分な空冷を可能とすることにある。

本件開示の電子機器は、上面、下面、およびそれら上面周縁と下面周縁とを繋いで上面および下面を一周に渡って取り巻く側面とを有する筐体と、筐体内部に配置された電子部品とを備えた電子機器であって、
上記筐体が、筐体下面の、筐体側面から離れた位置に開口した排気口を有し、筐体内部と、筐体内部の空気を排気口から吹き出させるファンを備え、筐体下面奥側に、筐体下面から突出し、平板上に置かれた状態の筐体を、筐体を持ち上げた状態に支持する突起部を有する。

本件開示の電子機器によれば、側面と比べ広い面積を有し、かつ側面と比べ配置が比較的自由になる下面に排気口を設けたため、十分な間口面積の排気口を設けることができる。また、上記の突起部を設けているため、この電子機器を置いた床面と筐体下面との間に、特に奥側に隙き間が確保され、排気口から吹き出た空気の流路が確保される。したがって本件開示の電子機器によれば、高機能化、小型・薄型化に適し、かつ、十分な空冷能力を確保することができる。

ここで、本件開示の電子機器において、上記ファンが筐体の奥側に向けて空気を吹き出すものであり、そのファンから吹き出された空気を斜め下に向けて案内し、排気口から、筐体奥側斜め下に向けて筐体外部に吹き出させるガイド部材をさらに備えることが好ましい。

この構造を備えると、排気口から吹き出た空気は全体として筐体の奥側に向かって流れ、排気口から吹き出た熱せられた空気がオペレータに吹き付けられることが防止される。

また、本件開示の電子機器において、上記筐体が、その筐体下面奥側に、下に膨んで左右に延びる膨出部を有し、上記突起部は、膨出部に重なる位置であって膨出部の左右両側に１つずつ設けられ、排気口は、膨出部に隣接した、膨出部よりも手前側の位置に設けられていてもよい。

筐体奥側には、この電子機器駆動用のバッテリが置かれることも多く、バッテリは寸法が大きく、上記のように膨出部が形成されることがある。また、バッテリに限らず、筐体を小さく見せるために、手前側は薄く形成し、奥側に上記の膨出部を形成して筐体の大きな容積を確保することも考えられる。

このような膨出部を有する筐体のときは、突起部を膨出部に重なる位置に配置して床の上に置かれたときに膨出部を持ち上げることにより、排気口から吹き出した空気の流路が確保される。また、この場合に、排気口を、膨出部に隣接した、膨出部よりも手前側の位置に設けることにより、その排気口から吹き出た空気は、膨出部の下を通って奥側に流れたり、膨出部に沿って左右に分かれて流れたりなど、様々な流路に分岐してスムーズな流れが確保される。

本件開示の電子機器は、上記筐体が、上面にキーボードを備えた第１の筐体であって、さらに、表示画面を有し第１の筐体に開閉自在に取り付けられた第２の筐体を備えたものであってもよい。

すなわち、本件開示の電子機器は、ノートＰＣに好適に適用することができる。

また、このような場合に、上記第２の筐体が、上記第１の筐体の奥側で該第１の筐体に開閉自在に取り付けられていることが好ましい。小型の電子機器においては、表示画面を見つつキーボードを操作できるよう利用者が両手で電子機器の上記第１の筐体における奥側両隅を持つ使用形態が採られる。利用者は、このような使用形態において、排気口を塞ぐことなく上記第１の筐体を持ってキーボードを操作することができる。

本件開示の電子機器によれば、高機能化、小型・薄型化の要請に沿うとともに、十分な空冷能力を確保することができる。

以下、本件の実施形態を説明する。

図１は、ノートＰＣの外観斜視図である。ここでは、このノートＰＣを電子機器の一実施形態として説明する。

このノートＰＣはキーボードを上面に備えた本体ユニットと表示画面を備えた表示ユニットを有し、表示ユニットを表示画面をキーボード側に向けて閉じた状態（図１に示す第１の閉状態）と、表示ユニットを立てて表示画面を手前側に向けた開状態のほか、表示ユニットを、本体ユニット上に、表示画面を上向きにして閉じた第２の閉状態を有する、いわゆるコンバーチブル型のノートＰＣである。

図２は、図１のノートＰＣの開状態を示す図、図３は、図１のノートＰＣの第２の閉状態を示す図、図４、図５は、図１のノートＰＣの第１の閉状態（図１に示す状態）の、それぞれ左側面図および右側面図、並びに、図６は、図１のノートＰＣの底面図である。

これらの図１〜図６に示すノートＰＣ１００は、本体ユニット２００と表示ユニット３００とを有し、表示ユニット３００は、本体ユニット２００に、図２に示す二軸の連結ユニット４００を介して連結され、図１に示す第１の閉状態と図２に示す開状態との間で開閉するとともに、連結ユニット４００を構成する軸４０１を中心に表示ユニット３００を矢印Ｒ方向に半回転させて、表示ユニット３００を、本体ユニット２００上に、図３に示す第２の閉状態のように閉じることができる。

本体ユニット２００は、キーボード２０２を備えた上面と、このノートＰＣの底面である下面と、それら上面周縁と下面周縁とを繋いで上面および下面を一周に渡って取り巻く側面とを有し、本体ユニット筐体内２０１内には、ＣＰＵなどの発熱電子部品やその他の多数の電子部品が内蔵されている。

また、表示ユニット３００は、表示ユニット筐体３０１と、表示画面３１２とを有し、図１に示す第１の閉状態では、表示画面３０２をキーボード２０２側に向けて本体ユニット２００の上に閉じられ、図３に示す第２の閉状態では、表示ユニット筐体３０１の、表示画面３０２に対する背面をキーボード２０２側に向け、表示画面３０２が外観にあらわれるようにして本体ユニット２００の上に閉じられる。

本体ユニット筐体２０１の左側の側面には、図４の左側面図に示すように、マイクロホンおよびヘッドフォン用のオーディオジャック２０３、ＵＳＢ規格に準拠したＵＳＢコネクタ２０４、メモリカードの一種であるＳＤカードが装填されるＳＤカード装填口２０５、セキュリティロック用の穴２０６および音量調節用ボリウム２０７などが配置されている。

また、この図４には、本体ユニット筐体２０１の底面２０１１の奥側に膨出した膨出部２０１２があらわれており、また、このノートＰＣ１００を床の上に置いたときの支えとなる突起部２０１３があらわれている。この突起部２０１３は、本体ユニット筐体２０１の手前側と奥側との双方に設けられているが、奥側に設けられた突起部２０１３は、膨出部２０１２に重なる位置に設けられている。

また、本体ユニット筐体２０１の右側の側面には、図５の右側面図に示すように、電源端子２１１、通信用のＣＦカードが装填されるＣＦカード装填口２１２、および小型のＵＳＢ（ミニＵＳＢ）コネクタ２１３などが配置されている。

この図５にも、図４と同様、本体ユニット２０１の底面２０１１の奥側に膨出した膨出部２０１２や突起部２０１３があらわれている。

また、本体ユニット筐体２０１の底面２０１１には、図６の底面図に示すように、上述の膨出部２０１２および突起部２０１３があらわれており、さらに、排気口２０１４が示されている。

膨出部２０１２は、本体ユニット筐体２０１の奥側において左右に延びて底面から膨出した形状を有する。突起部２０１３は手前側左右と奥側左右にそれぞれ１つずつ、合計４つ設けられており、奥側の２つの突起部２０１３は、膨出部２０１２に重なる位置であって、その膨出部２０１２の左右両側に１つずつ設けられている。これらの突起部２０１３は、このノートＰＣ１００を机の上などの床面に置いたときに、このノートＰＣ１００の本体ユニット筐体２０１の底面２０１１を床面から持ち上げた状態に支持するものである。本実施の形態においては、突起部を複数個とし、それらを離間した位置に設けているが、突起部の形状や配置によっては１つの突起部で同作用を実現することも可能である。

また排気口２０１４は、膨出部２０１２に隣接した、その膨出部２０１２よりも手前側の位置に設けられており、本体ユニット筐体２０１の周囲を取り巻くいずれの側面からも離れた位置に開口している。この排気口２０１４の内部には、ガイド部材２０１５が備えられている。このガイド部材２０１５については、図７、図８と合わせて説明する。

図６に示すように、本体ユニット筐体２０１の底面２０１１には、ネジを外すことによって外れる蓋を有し、内部の部品の修理交換等を行なうことができるように構成されているが、ここでの主題ではなく、詳細説明は省略する。この底面２０１１にも、蓋の内部にいくつもの部品が備えられているが、側面よりは余裕があり、十分な広さの排気口２０１４が設けられている。

図７は、図１〜図６に示すノートＰＣの断面図、図８は、図１〜図６に示すノートＰＣの、本体ユニット筐体の断面斜視図である。

図７、図８のいずれも、ノートＰＣ１００の手前側から奥側に向かって排気口２０１４を通る切断面を示している。

本体ユニット筐体２０１内の、図８に示すファン配置スペース２０１６およびバッテリ配置スペース２０１７には、図７に示すように、それぞれファン２０１８およびバッテリ２０１９が配置されている。

本体ユニット筐体２０１の底面２０１１に膨出した膨出部２０１２は、バッテリ２０１９を配置するスペースを確保するためのものである。また、本体ユニット筐体２０１の底面２０１１に設けられた４つの突起部２０１３により、底面２０１１が床面１０から持ち上がった状態に支持されており、かつ、奥側の突起部２０１３は、膨出部２０１２に重なる位置に設けられているため、このノートＰＣ１００は床面に置いたときに手前向きに少し斜めに支持されることとなり、キーボードの操作性が高まり、かつ底面２０１１と床面１０との間の空間を奥側ほど広げて排気口２０１４から吹き出した空気を奥側に誘導する形状となっている。

また、ファン配置スペース２０１６は、その上下に開口２０１６ａ，２０１６ｂを有し、このファン配置スペース２０１６に配置されたファン２０１８は、それらの開口２０１６ａ，２０１６ｂから空気を取り込み、本体ユニット筐体の奥側に向かう方向（図７、図８に示す矢印ｒ１方向）に空気を吹き出す。ファン２０１８から矢印ｒ１方向に吹き出された空気は、斜めに形成されたガイド板２０１５に当たって斜め下向き（矢印ｒ２に示す向き）に案内されて、排気口２０１４から、本体ユニット筐体２０１の奥側斜め下に向けて筐体外部に吹き出す。この筐体外部に吹き出された空気は、直ぐ奥側に膨出部２０１２が存在することから、図６に示す矢印Ａ，Ｂに示すように左右に分かれて流れ、ノートＰＣ１００の下から流れ出る。また、膨出部２０１２の下にも床との間に隙間があるため、排気口２０１４から筐体外部に吹き出した空気は、その膨出部２０１２の下を通って矢印Ｃ方向にも流れる。このように、排気口２０１４から吹き出した空気は分散し、いくつもの流路を通ってノートＰＣ１００の下から流れ出ることになる。

上記のように、本実施形態のノートＰＣでは、底面に十分な広さの排気口２０１４を設け、かつ底面２０１１の、特に奥側を床面から持ち上げた状態に支持しているため、排気口２０１４を底面に設けても十分な広さの流路が確保でき、十分な空冷能力が確保されている。

尚、ここでは、ノートＰＣについて説明したが、本件の技術思想はノートＰＣに限られるものではなく、ファンによる空冷機能を備えた電子機器一般に適用することができる。

ノートＰＣの外観斜視図である。 ノートＰＣの開状態を示す図である。 ノートＰＣの第２の閉状態を示す図である。 ＰＣの第１の閉状態（図１に示す状態）の左側面図である。 ＰＣの第１の閉状態（図１に示す状態）の右側面図である。 ノートＰＣの底面図である。 ノートＰＣの断面図である。 ノートＰＣの、本体ユニット筐体の断面斜視図である。

符号の説明

１００ ノートＰＣ
２００ 本体ユニット
２０１ 本体ユニット筐体
２０２ キーボード
２０３ オーディオジャック
２０４ ＵＳＢコネクタ
２０５ ＳＤカード装填口
２０６ セキュリティロック用穴
２０７ 音量調節用ボリウム
３００ 表示ユニット
３０１ 表示ユニット筐体
３０２ 表示画面
４００ 連結ユニット
４０１ 軸
２０１１ 底面
２０１２ 膨出部
２０１３ 突起部
２０１４ 排気口
２０１５ ガイド部材
２０１６ ファン配置スペース
２０１６ａ，２０１６ｂ 開口
２０１７ バッテリ配置スペース
２０１８ ファン
２０１９ バッテリ

Claims (4)

1. 電子機器において、
   上面、下面、および該上面周縁と該下面周縁とを繋いで該上面および該下面を一周に渡って取り巻く側面とを有し、該下面において該側面から離れた位置に開口した排気口を有する筐体と、
   前記筐体内部に配置された電子部品と、
   前記筐体内部における前記排気口より手前側に設けられ、該筐体内部の空気を該筐体下面と平行且つ該筐体奥側に送風するファンと、
   前記筐体内部に設けられ、前記ファンより送風された空気が前記排気口から前記筐体奧側かつ斜め下に排気されるよう該筐体内部において前記空気を前記排気口に向けて案内するガイド部材と、
   前記筐体下面において前記排気口より奥側に設けられ、該筐体下面から突出し、平板上に置かれた状態の該筐体を、該筐体奧側を持ち上げた状態に支持する突起部と、
   を有し、
   前記筐体が、該筐体下面奥側に、下に膨んで左右に延びる膨出部を有し、前記突起部は、前記膨出部に重なる位置であって該膨出部の左右両側に１つずつ設けられ、前記排気口は、前記膨出部に隣接した、該膨出部よりも手前側の位置に設けられていることを特徴とする電子機器。
2. 前記筐体が、前記上面にキーボードを備えた第１の筐体であって、当該電子機器が、さらに、表示画面を有し該第１の筐体に開閉自在に取り付けられた第２の筐体を備えたことを特徴とする請求項１記載の電子機器。
3. 前記第２の筐体が、前記第１の筐体の奥側で該第１の筐体に開閉自在に取り付けられていることを特徴とする請求項２記載の電子機器。
4. 当該電子機器が設置面に置かれたとき、前記下面は前記設置面から離れる部分を有し、前記排気口は該部分に設けられてい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。

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