JP5667373B2 - ナビゲーション装置におけるｃｐｕの冷却構造、ナビゲーション装置 - Google Patents

Description

本発明は、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵを有するナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造、及びナビゲーション装置に関する。

従来、パソコン（パーソナルコンピュータ）などにおいては、複数のＣＰＵを実装した回路基板が用いられている。こうした回路基板は、近年では、車両用のナビゲーション装置などにも採用されている。そして、複数のＣＰＵを用いて演算処理を並行して実行することにより、ナビゲーション装置の処理速度が高められるようになっている。

ところで、こうした回路基板には、各々のＣＰＵに隣接する位置に信号線を敷設する必要があるため、発熱量の大きい各々のＣＰＵが互いに離間した位置に実装されるようになっている。したがって、回路基板を局所的に一箇所だけ冷却する構成では、全てのＣＰＵを十分に冷却することができない虞があった。

そこで、特許文献１に記載のＣＰＵの冷却構造では、回路基板に実装された複数のＣＰＵの各々の上面に熱伝導性の高い金属からなるヒートシンクベース部を当接させると共に、そのヒートシンクベース部の上面にフィン構造をなす放熱部を設けている。そして、発熱した各々のＣＰＵからヒートシンクベース部を介して放熱部に熱がそれぞれ伝播した後、伝播した熱が放熱部のフィン構造を介して空気中に効率よく放熱されるようになっている。

特開２００２−９３９６０号公報

ところで、複数のＣＰＵを回路基板に実装する場合には、回路基板からヒートシンクベース部に対して伝播される熱量が大きくなる。そのため、特許文献１に記載のＣＰＵの冷却構造において、これら複数のＣＰＵを十分に冷却するためには、放熱部のフィン構造の表面積を大きく確保する必要がある。その結果、放熱部のフィン構造のサイズが大きくなるため、ＣＰＵの冷却構造の設置スペースを増大させてしまうという問題があった。なお、こうした問題は、筐体内の部品の設置スペースに制約のある車両用のナビゲーション装置においては特に顕著となっていた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、省スペース化を図りつつ、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵを十分に冷却することができるナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造、及びナビゲーション装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係るナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造は、メインＣＰＵと該メインＣＰＵよりも消費電力が少ないサブＣＰＵを有するナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造であって、前記メインＣＰＵ及び前記サブＣＰＵに対して熱伝導可能に接続される１つの熱伝導体と、前記熱伝導体を冷却する１つの冷却ファンとを備え、前記冷却ファンの回転軸が前記サブＣＰＵよりも前記メインＣＰＵに近い位置となるように前記冷却ファンが配置され、前記熱伝導体は、前記メインＣＰＵ及び前記サブＣＰＵを実装した回路基板における回路パターンの形成面に対向する部位が平面状をなすように構成された平板部と、該平板部を介して前記メインＣＰＵに対向する位置に空間域を形成する膨出部とからなり、前記膨出部には、前記冷却ファンを組み付けるための組み付け部が形成されており、前記空間域は、前記冷却ファンの稼働に伴って前記平板部を上下に貫通する通気口及び前記膨出部に形成された通気口を通じて取り込まれる空気を、前記空間域の内外を連通するように形成された開口部から排出する排気流路として機能するとともに、前記平板部には、前記回路基板に対して締結される締結部が、前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとの間となる位置に配設される。

上記構成によれば、熱伝導体を構成する平板部として、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵを実装した回路基板における回路パターンの形成面に対向する部位が平面状をなすように構成されたものが採用される。
一般に、回路基板から放出される放射ノイズを低減するために、回路基板上のグランド端子を熱伝導体に対して多点で接続させるオンボードコンタクトを、回路基板に対して新たに実装することがあり得る。このような場合であっても、上記構成によれば、新たなオンボードコンタクトに対する当接部を熱伝導体に対して容易に追加することができる。また同様に、回路基板に対して新たにＣＰＵを実装した場合であっても、新たなＣＰＵに対する当接部を熱伝導体に対して容易に追加することができる。
上記構成によれば、熱伝導体におけるメインＣＰＵ寄りの部位は、冷却ファンから送風される空気によって、サブＣＰＵ寄りの部位よりも相対的に大きく冷却される。そのため、メインＣＰＵで発生した熱が熱伝導体に対して効率よく伝播されるため、メインＣＰＵは重点的に冷却される。したがって、冷却ファンは、サブＣＰＵよりも発熱量が相対的に大きいメインＣＰＵを十分に冷却することができる。

また同時に、こうした冷却ファンの稼動に伴って、熱伝導体には、サブＣＰＵ寄りの部位とメインＣＰＵ寄りの部位との間にサブＣＰＵ寄りの部位の方がメインＣＰＵ寄りの部位よりも高温になるという温度差を生じることがあり得る。すると、そのような温度差を生じた熱伝導体は、高温側となるサブＣＰＵ寄りの部位から低温側となるメインＣＰＵ寄りの部位に向けて熱を伝播させるようになる。その結果、今度はサブＣＰＵ寄りの部位が冷却されるようになり、サブＣＰＵで発生した熱が熱伝導体に対して効率よく伝播される。したがって、冷却ファンは、メインＣＰＵよりも発熱量が相対的に小さいサブＣＰＵについても熱伝導体を介して間接的に冷却することができる。
上記構成によれば、冷却ファンは、熱伝導体に形成された排気流路の内面から熱を放熱させることにより、回路基板に実装されたメインＣＰＵ及びサブＣＰＵから熱が伝播して加熱された熱伝導体が冷却される。したがって、これらのＣＰＵで発生した熱が熱伝導体に対して効率よく伝播されるため、両ＣＰＵを効率よく冷却することができる。
上記構成によれば、冷却ファンは、メインＣＰＵが排気流路の近傍に配置されることにより、熱伝導体において発熱量が相対的に大きいメインＣＰＵの近傍となる部位を冷却する。したがって、メインＣＰＵで発生した熱が熱伝導体に対して効率よく伝播されるため、メインＣＰＵを効率よく冷却することができる。
上記構成によれば、熱伝導体は、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵから熱が伝播されて加熱された高温側の部位から、冷却ファンによって局所的に冷却された低温側の部位に向けて熱を伝播させる。この際、熱伝導体には、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵを実装した回路基板に対して締結される締結部が、メインＣＰＵとサブＣＰＵとの間となる位置に配設されていることから、熱伝導体を伝播される熱の一部が締結部を介して熱伝導体から放熱される。そのため、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵから熱伝導体への熱の伝播が促進されることにより、これらのＣＰＵを更に効率的に冷却することができる。
また、熱伝導体は、メインＣＰＵとサブＣＰＵとの間に位置する締結部を介して回路基板に対して固定される。そして、熱伝導体を回路基板に対して固定することにより、回路基板及び熱伝導体は締結部の近傍の剛性が補強される。そのため、回路基板及び熱伝導体が、メインＣＰＵとサブＣＰＵとの間となる位置で反るように変形することを抑制できる。

以上のように、上記構成によれば、単一の冷却ファンによって、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵの双方を十分に冷却することができる。そのため、各々のＣＰＵに対して個別に対応するように冷却ファンを設ける場合と比較して、省スペース化を図ることができる。したがって、省スペース化を図りつつ、メインＣＰＵ及びサブＣＰＵを十分に冷却することができる。

また、本発明に係るナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造において、前記サブＣＰＵは、前記排気流路の近傍に配置される。
上記構成によれば、冷却ファンは、熱伝導体において発熱量が相対的に大きいメインＣＰＵの近傍となる部位だけでなく、熱伝導体において発熱量が相対的に小さいサブＣＰＵの近傍となる部位も冷却する。したがって、これらのＣＰＵで発生した熱が熱伝導体に対して効率よく伝播されるため、両ＣＰＵを効率よく冷却することができる。

また、本発明に係るナビゲーション装置は、上記構成のナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造と、前記ナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造を内部に収容する筐体とを備え、前記開口部が、前記筐体の内外を貫通するように形成された貫通部の近傍に開口している。

上記構成によれば、排気流路から排気された空気は、筐体に形成された貫通部を介して筐体の外部に排気される。そのため、排気流路を流動する空気が当該排気流路の内面から放熱される熱によって加熱された状態で筐体の内部に還流することはなく、筐体の内部に温度上昇が生じることを回避できる。
また、本発明に係るナビゲーション装置において、前記筐体と前記サブＣＰＵとの間には、ディスプレイの傾斜角度を調整するチルト機構が配置されている。

ナビゲーション装置の正断面図。 （ａ）は回路基板及び冷却部材を下方から見た分解斜視図、（ｂ）は回路基板及び冷却部材を上方から見た分解斜視図。 図１の３−３線矢視断面図。 図１の４−４線矢視断面図。 （ａ）は回路基板及び冷却部材を上方から見た分解斜視図、（ｂ）は回路基板及び冷却部材を下方から見た平面図。

以下、本発明を車両用のナビゲーション装置に具体化した一実施形態を図１〜図４を参照しながら説明する。なお、以下における本明細書中の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合には図中における矢印に示す方向を示すものとする。

図１に示すように、ナビゲーション装置１０は、内部が中空の略箱体状をなす筐体１１を備えている。そして、筐体１１の内部における上方寄りの位置には、ＣＤやＤＶＤ等のディスクを挿入するための挿入口を有するＣＤ／ＤＶＤデッキ１２が配置されている。また、筐体１１内におけるＣＤ／ＤＶＤデッキ１２の下方には、チューナやカードスロット等を搭載した回路基板１３が配置されている。また、筐体１１内における回路基板１３の下方には、地図データや電話番号データ等の各種のデータ、及びナビゲーション動作時に起動される各種のプログラムを記憶したハードディスク装置１４が配置されている。

また、筐体１１内におけるハードディスク装置１４の下方には、二つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを実装した回路基板１６が配置されている。この回路基板１６は、ＣＰＵ１５ａ，１５ｂが実装された回路パターンの形成面１６ａを下方に向けた状態で配置されている。なお、本実施形態では、回路基板１６に実装された二つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂのうち、右方に位置するＣＰＵ１５ａがナビゲーション動作時における各種の処理を統括的に実行するメインＣＰＵ１５ａとして機能すると共に、左方に位置するＣＰＵ１５ｂがメインＣＰＵ１５ａと協調して動作するサブＣＰＵ１５ｂとして機能する。そのため、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂのうち、右方に位置するメインＣＰＵ１５ａの方が、左方に位置するサブＣＰＵ１５ｂよりも消費電力が相対的に大きいため、発熱量も相対的に大きくなっている。

また、回路基板１６には、当該回路基板１６に実装された２つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを冷却するための熱伝導体としての冷却部材１７が固定されている。冷却部材１７は、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを実装した回路パターンの形成面１６ａに対して上下方向に対向するように配置されている。また、筐体１１内における冷却部材１７の下方には、チルト機構１８が配置されている。そして、チルト機構１８は、駆動モーター１８ａを駆動制御することにより、ディスプレイの傾斜角度を調整するようになっている。

また、筐体１１内における冷却部材１７の下方には可動レール１９が配置されている。可動レール１９は、図４に示すように、平面視で略Ｕ字状をなすと共に、筐体１１内における冷却部材１７の下方の空間域を前側及び左右両側から囲繞するように配置されている。そして、可動レール１９は、チルト機構１８がディスプレイを傾斜させる際に、筐体１１から前方に延出するように移動することによって、ディスプレイを下方から支持しつつディスプレイのチルト動作をガイドするようになっている。

また、筐体１１の右側壁部１１ａの略中央位置には、筐体１１の内外を貫通する貫通孔２０が設けられている。また、筐体１１の右側壁部１１ａの内面には、当該貫通孔２０における筐体１１の内側に位置する開口の近傍に、排気ファン２１が固定されている。そして、回路基板１３、ハードディスク装置１４、回路基板１６、及びチルト機構１８等の各部材から発する熱によって加熱された筐体１１内の空気は、排気ファン２１によって貫通孔２０を通じて筐体１１の外部に排気されるようになっている。

次に、冷却部材１７の構成について詳細に説明する。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、冷却部材１７は、略平板状をなす平板部２３と、当該平板部２３の下面から下方に膨出した膨出部２４とを有している。平板部２３は、平面視において回路基板１６と略同一形状をなしている。そして、平板部２３は、回路基板１６における回路パターンの形成面１６ａの全域を下方から覆うように配置される。なお、冷却部材１７は、アルミニウム、銅、窒化アルミニウム等の金属材料から構成されている。そのため、冷却部材１７は、熱伝導性が高く、且つ回路基板１６に実装された電子素子から放出される放射ノイズを遮蔽可能な性質を有している。また、冷却部材１７は、平板部２３及び膨出部２４がダイキャスト法によって一体的に成型されている。また、冷却部材１７の膨出部２４は、可動レール１９によって囲繞される空間域に対して上方から進入するように配置されている。すなわち、冷却部材１７の膨出部２４は、可動レール１９の設置スペースに対して上下方向に重畳するように配置されている。そのため、筐体１１内における冷却部材１７の設置スペースの省スペース化が図られるようになっている。

平板部２３の上面には、回路基板１６に実装された各ＣＰＵ１５ａ，１５ｂに対して上下方向においてそれぞれ対向する位置に、各ＣＰＵ１５ａ，１５ｂの下面に対して当接する当接部２５ａ，２５ｂが設けられている。これらの当接部２５ａ，２５ｂは、略円柱状をなすと共に、平板部２３の上面から上方に隆起している。

また、平板部２３における当接部２５ａ，２５ｂの上面とＣＰＵ１５ａ，１５ｂの下面との間には、グリースやコンパウンドといった流動性の高い熱伝達媒体が介設される。そして、熱伝達媒体は、当接部２５ａ，２５ｂの上面とＣＰＵ１５ａ，１５ｂの下面とを当接させた際に各面に存在する微細な凹凸形状に起因して双方の面の間に形成される微小な隙間に充填される。その結果、この熱伝導体によって当接部２５ａ，２５ｂとＣＰＵ１５ａ，１５ｂとの間の熱伝導性が高められるようになっている。

また、平板部２３の上面には、四角環状をなす環状凸部２６ａ，２６ｂが、各々の当接部２５ａ，２５ｂの周囲を個別に囲繞するように設けられている。これらの環状凸部２６ａ，２６ｂは、平板部２３の上面から上方に隆起している。そして、当接部２５ａ，２５ｂとＣＰＵ１５ａ，１５ｂとの間に介在する熱伝達媒体は、これらの環状凸部２６ａ，２６ｂによって当接部２５ａ，２５ｂの周辺に漏洩することが規制されるようになっている。

さらに、当接部２５ａ，２５ｂには、ＣＰＵ１５ａ，１５ｂに対する当接面となる上面に、凹溝が縦横に網目状をなすように形成されている。そして、当接部２５ａ，２５ｂとＣＰＵ１５ａ，１５ｂとが当接した際には、当接部２５ａ，２５ｂの上面に塗布された余剰な熱伝達媒体が当接部２５ａ，２５ｂに設けられた凹溝内に進入する。その結果、当接部２５ａ，２５ｂとＣＰＵ１５ａ，１５ｂとの間に介在する熱伝達媒体が当接部２５ａ，２５ｂの周辺に漏洩することが更に確実に規制されるようになっている。

また、回路基板１６には、当該回路基板１６における左右方向の略中央位置であって且つ当該回路基板１６における前後方向の両端位置に、円形状の貫通孔２７，２８が上下方向に貫通するように形成されている。一方、冷却部材１７には、略円柱状をなす凸部２９，３０が平板部２３の上面から上方に突出するように設けられている。これらの凸部２９，３０は、平板部２３の上面において上記の貫通孔２７，２８に対してそれぞれ対応する位置に形成されている。すなわち、これらの凸部２９，３０は、冷却部材１７の平板部２３に設けられた２つの当接部２５ａ，２５ｂにおける左右方向の略中央位置に配置されている。また、これらの凸部２９，３０の上面にはねじ孔２９ａ，３０ａが形成されている。

そして、回路基板１６に形成された貫通孔２７，２８と平板部２３に設けられたねじ孔２９ａ，３０ａとを位置合わせした状態で、回路基板１６の上面側（回路パターンの形成面１６ａとは反対側の裏面側）から固定ボルト３１，３２が貫通孔２７，２８に挿通される。また、回路基板１６における回路パターンの形成面１６ａから下方に突出した固定ボルト３１，３２の軸部がねじ孔２９ａ，３０ａに螺合される。その結果、冷却部材１７は、回路基板１６に対して固定されるようになっている。なお、固定ボルト３１，３２は、アルミニウム等の熱伝導性の高い金属材料によって構成されている。

また、図２（ａ）（ｂ）及び図３に示すように、膨出部２４は、平板部２３における右方寄りの位置であって、且つ平板部２３に設けられた２つの当接部２５ａ，２５ｂのうち右方側に位置する当接部２５ａに対して平面視で対応する位置に設けられている。そして、この当接部２５ａに対して当接するメインＣＰＵ１５ａは、膨出部２４の近傍に配置されている。また、膨出部２４は、平面視において、前方側が半円状をなすと共に後方側が矩形状をなし、その全体形状は冷却部材１７の前後方向の略全域に亘って前後方向に延びるように形成されている。

そして、冷却部材１７には、膨出部２４の内面と平板部２３の下面とによって空間域３３が形成されると共に、この空間域３３には冷却部材１７の後面側に開口部３４が形成されている。すなわち、本実施形態では、空間域３３の開口部３４は、平面視略Ｕ字状をなす可動レール１９によって囲繞されていない後方側に向けて開口している。また、平板部２３の下面において膨出部２４に対して上下方向に対向する部位には複数の放熱フィン３６が突設されている。これらの放熱フィン３６は、平面視で千鳥状をなすように配置されている。なお、筐体１１の後壁部１１ｂには、空間域３３の開口部３４の近傍となる部位に、筐体１１の内外を連通する貫通部としての連通孔３７が筐体１１の後壁部１１ｂを前後方向に貫通するように形成されている。すなわち、空間域３３の開口部３４は、筐体１１に設けられた連通孔３７の近傍に位置している。

また、平板部２３の上面において、当該平板部２３に設けられた２つの当接部２５ａ，２５ｂのうち、右方側に位置する当接部２５ａに対して前方に隣接する位置には、矩形状の通気口３８が形成されている。この通気口３８は、平板部２３を上下方向に貫通している。また、膨出部２４の下面には、この通気口３８に対して上下方向で対向する位置に、略扇形形状をなす複数の通気口３９が同一の軸線周りに等角度間隔となるように形成されている。これらの通気口３９は、空間域３３の内外を連通するように、膨出部２４を上下方向に貫通している。また、膨出部２４の下面には、これらの通気口３９によって略円板状の底部４０が区画形成されている。そして、この底部４０に対して冷却ファン４１が組み付けられるようになっている。すなわち、この底部４０は、冷却ファン４１を冷却部材１７に組み付けるための組み付け部として機能する。

そして、本実施形態では、冷却部材１７及び冷却ファン４１によって、回路基板１６に実装された二つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを冷却するためのＣＰＵ１５ａ，１５ｂの冷却構造が構成されている。なお、冷却ファン４１は、当該冷却ファン４１の回転軸４１ａが通気口３８の中心位置を上下方向に沿って延びるように配置されている。そのため、冷却ファン４１の回転軸４１ａがサブＣＰＵ１５ｂよりもメインＣＰＵ１５ａに近い位置となるように冷却ファン４１が配置されている。

次に、上記のように構成されたナビゲーション装置１０の作用について、特に、冷却部材１７が回路基板１６に実装された２つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを冷却する際の作用に着目して以下説明する。

さて、図３に示すように、冷却ファン４１が稼動すると、冷却ファン４１は、平板部２３の上面に形成された通気口３８、及び膨出部２４の下面に形成された通気口３９を通じて冷却部材１７の外側から空間域３３に空気を取り込む。そして、空間域３３に取り込まれた空気は、前後方向に延びる空間域３３の内面に沿うように後方に向けて流動した後、開口部３４を通じて空間域３３から排気される。その後、空間域３３から排気された空気は、筐体１１の後壁部１１ｂに設けられた連通孔３７を通じて筐体１１の外部に排気される。すなわち、本実施形態では、冷却部材１７に形成される空間域３３は、冷却ファン４１から送風される空気が流動する排気流路として機能する。そして、メインＣＰＵ１５ａはこの排気流路の近傍に配置される。

ここで、冷却部材１７の平板部２３に設けられた各当接部２５ａ，２５ｂは、回路基板１６に実装された各々のＣＰＵ１５ａ，１５ｂに対して熱伝達媒体を介して熱伝導可能に当接している。そのため、ナビゲーション装置１０の動作時には、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂから発生する熱が当接部２５ａ，２５ｂを介して冷却部材１７の平板部２３に伝達される。

この点、本実施形態では、冷却ファン４１から送風される空気は、空間域３３を流動する過程で空間域３３の内面からの放熱を促進させると共に、放熱フィン３６の間の隙間を通過する過程で、放熱フィン３６からの放熱を促進させる。そして、冷却部材１７は、冷却ファン４１から送風される空気が流動する膨出部２４の近傍が局所的に冷却される。

その結果、冷却部材１７の平板部２３は、当該平板部２３に設けられた二つの当接部２５ａ，２５ｂのうち、膨出部２４に対して平面視で対応する位置に設けられた当接部２５ａの近傍が、冷却ファン４１の稼動に伴って冷却される。そのため、メインＣＰＵ１５ａで発生した熱がメインＣＰＵ１５ａから冷却部材１７の当接部２５ａに対して効率よく伝播されるため、メインＣＰＵ１５ａが効率よく冷却される。

また同時に、冷却部材１７の平板部２３には、当接部２５ｂの近傍に位置する左方寄りの部位と、膨出部２４の近傍に位置する右方寄りの部位との間に、当接部２５ｂの近傍に位置する左方寄りの部位の方が膨出部２４の近傍に位置する右方寄りの部位よりも高温になるという温度差が生じる。すると、図４に示すように、冷却部材１７の平板部２３では、高温側となる左方寄りの部位から低温側となる右方寄りの部位に向けて熱が伝播される。すなわち、冷却部材１７の平板部２３は、当該平板部２３に設けられた二つの当接部２５ａ，２５ｂのうち、膨出部２４に対して離間した位置に設けられた当接部２５ｂの近傍も冷却ファン４１の稼動に伴って冷却される。そのため、サブＣＰＵ１５ｂで発生した熱がサブＣＰＵ１５ｂから冷却部材１７の当接部２５ｂに対して効率よく伝播されるため、サブＣＰＵ１５ｂも効率よく冷却される。

また、冷却部材１７の平板部２３には、当該平板部２３における熱の伝播経路上における途中位置、即ち、冷却部材１７の平板部２３における左方寄りの部位と右方寄りの部位との中間位置に凸部２９，３０が配設されている。そして、冷却部材１７の平板部２３では、高温側となる左方寄りの部位から低温側となる右方寄りの部位に向けて伝播される熱の一部が凸部２９，３０に伝播された後、凸部２９，３０に伝播した熱が固定ボルト３１，３２及び冷却部材１７を介して空気中に放熱される。その結果、冷却部材１７は、回路基板１６に実装された両ＣＰＵ１５ａ，１５ｂから伝播される熱を空気中に効率よく放熱する。したがって、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂで発生した熱が冷却部材１７の各当接部２５ａ，２５ｂに対して効率よく伝播されるため、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂが更に効率よく冷却される。

本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）冷却部材１７におけるメインＣＰＵ１５ａ寄りの部位は、冷却ファン４１から送風される空気によって、サブＣＰＵ１５ｂ寄りの部位よりも相対的に大きく冷却される。そのため、メインＣＰＵ１５ａで発生した熱が冷却部材１７に対して効率よく伝播されるため、メインＣＰＵ１５ａは重点的に冷却される。したがって、冷却ファン４１は、サブＣＰＵ１５ｂよりも発熱量が相対的に大きいメインＣＰＵ１５ａを十分に冷却することができる。

また同時に、こうした冷却ファン４１の稼動に伴って、冷却部材１７には、サブＣＰＵ１５ｂ寄りの部位とメインＣＰＵ１５ａ寄りの部位との間にサブＣＰＵ１５ｂ寄りの部位の方がメインＣＰＵ１５ａ寄りの部位よりも高温になるという温度差を生じることがあり得る。すると、そのような温度差を生じた冷却部材１７は、高温側となるサブＣＰＵ１５ｂ寄りの部位から低温側となるメインＣＰＵ１５ａ寄りの部位に向けて熱を伝播させるようになる。その結果、今度はサブＣＰＵ１５ｂ寄りの部位が冷却されるようになり、サブＣＰＵ１５ｂで発生した熱が冷却部材１７に対して効率よく伝播される。したがって、冷却ファン４１は、メインＣＰＵ１５ａよりも発熱量が相対的に小さいサブＣＰＵ１５ｂについても冷却部材１７を介して間接的に冷却することができる。

（２）冷却部材１７は、膨出部２４の下面に形成された底部４０が冷却ファン４１を組み付けるための組み付け部として機能する。そのため、冷却ファン４１を組み付けるための機構を冷却部材１７とは別部材構成で設けることが不要となる。したがって、部品点数が低減されることにより、ＣＰＵ１５ａ，１５ｂの冷却機構の組み付け性を向上することができる。

（３）冷却部材１７は、平板部２３及び膨出部２４が、ダイカスト法によって一体的に成型されている。そのため、冷却部材１７は、平板部２３及び膨出部２４を別々の部品で設ける場合と比較して、部品点数が低減されることにより、冷却部材１７の組み付け性を向上することができる。

（４）冷却ファン４１は、冷却部材１７に形成された空間域３３の内面から熱を放熱させることにより、回路基板１６に実装された二つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂから熱が伝播して加熱された冷却部材１７を冷却する。したがって、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂが発生した熱は冷却部材１７に対して効率よく伝播されるため、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを効率よく冷却することができる。

（５）冷却部材１７は、回路基板１６に実装された二つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂのうち、発熱量が相対的に大きいメインＣＰＵ１５ａの近傍となる部位に、冷却ファン４１から送風される空気が流動する空間域３３が形成されている。そのため、冷却ファン４１は、冷却部材１７において発熱量の大きいメインＣＰＵ１５ａの近傍となる部位を局所的に冷却する。したがって、メインＣＰＵ１５ａが発生した熱は冷却部材１７に対して効率よく伝播されるため、メインＣＰＵ１５ａを効率よく冷却することができる。

（６）冷却部材１７は、サブＣＰＵ１５ｂから熱が伝播されて加熱された当接部２５ｂを起点として、冷却ファン４１によって冷却される空間域３３の内面に向けて伝播される熱の一部を、固定ボルト３１，３２を介して冷却部材１７から放熱させる。そのため、回路基板１６に実装された二つのＣＰＵ１５ａ，１５ｂに対する冷却効率を更に高めることができる。

（７）冷却部材１７は、回路基板１６における回路パターンの形成面１６ａの全域を覆うように配置されると共に、回路基板１６に実装される電子素子からの放射ノイズを遮蔽可能な金属材料によって構成されている。そのため、冷却部材１７は、回路基板１６に実装されたＣＰＵ１５ａ，１５ｂを冷却するだけでなく、回路基板１６に実装された電子素子からの放射ノイズを遮蔽する役割を果たす。そのため、筐体１１内の省スペース化を図りつつ、回路基板１６からの放射ノイズによってナビゲーション装置１０の周辺機器が誤作動を生じることを回避できる。

（８）冷却部材１７の空間域３３から排気された空気は、筐体１１に形成された連通孔３７を介して筐体１１の外部に排気される。そのため、冷却ファン４１から送風される空気は、空間域３３の内面から放熱される熱によって加熱された状態で筐体１１の内部に還流することはなく、筐体１１の内部に温度上昇が生じることを回避できる。

（９）冷却部材１７は、回路基板１６における回路パターンの形成面１６ａに対して対向する部位が平面状をなすように構成されている。そのため、回路基板１６から放出される放射ノイズを低減するために、回路基板１６に対して新たにオンボードコンタクトを実装する場合であっても、新たなオンボードコンタクトに対する当接部を冷却部材１７に対して容易に追加することができる。また同様に、回路基板１６に対して新たに実装された発熱部品を冷却部材１７に対して当接させる場合であっても、新たな発熱部品に対応する当接部を容易に追加することができる。

（１０）冷却部材１７の平板部２３は、メインＣＰＵ１５ａに当接する当接部２５ａとサブＣＰＵ１５ｂに当接する当接部２５ｂとの中間位置に、固定ボルト３１，３２を螺合させるための凸部２９，３０が配設されている。そして、冷却部材１７を回路基板１６に対して固定することにより、回路基板１６及び冷却部材１７は凸部２９，３０の近傍の剛性が補強される。そのため、回路基板１６及び冷却部材１７が、メインＣＰＵ１５ａとサブＣＰＵ１５ｂとの間となる位置で反るように変形することを抑制できる。また、回路基板１６は、車両の走行時における振動が回路基板１６に伝播した場合であっても、伝播した振動によって、回路基板１６がメインＣＰＵ１５ａとサブＣＰＵ１５ｂとの間で撓むように変形することを抑制できる。

なお、上記実施形態は、以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・上記実施形態において、図５（ａ）に示すように、回路基板１６における右方寄りの部位に双方のＣＰＵ１５ａ，１５ｂを実装すると共に、冷却部材１７においてこれらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂに対して平面視で対応する位置に膨出部２４を配設する構成としてもよい。この場合、メインＣＰＵ１５ａに加えてサブＣＰＵ１５ｂが膨出部２４の近傍に配置される。すなわち、サブＣＰＵ１５ｂは排気流路の近傍に配置される。なお、冷却部材１７の平板部２３には、当該平板部２３における前後方向の略中央位置であって且つ当該平板部２３における左右方向の両端位置に、固定ボルト３１，３２の締結部となる凸部２９，３０を形成することが望ましい。

この構成によれば、図５（ｂ）に示すように、冷却部材１７の平板部２３では、当該平板部２３に設けられた二つの当接部２５ａ，２５ｂの近傍が冷却ファン４１の稼動に伴って効率よく冷却される。そのため、これらのメインＣＰＵ１５ａで発生した熱が冷却部材１７の当接部２５ａに対して効率よく伝播されるため、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを効率よく冷却することができる。

また、冷却部材１７の平板部２３では、前方寄りの部位から後方寄りの部位に向けて伝播される熱の一部が凸部２９，３０に伝播された後、凸部２９，３０に伝播した熱が固定ボルト３１，３２を介して空気中に放熱される。そのため、冷却部材１７は、回路基板１６に実装された両ＣＰＵ１５ａ，１５ｂから伝播される熱を空気中に効率よく放熱する。したがって、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂで発生した熱が冷却部材１７の各当接部２５ａ，２５ｂに対して効率よく伝播されるため、これらのＣＰＵ１５ａ，１５ｂを更に効率よく冷却することができる。

さらに、この構成によれば、冷却部材１７の平板部２３は、回路基板１６における回路パターンの形成面１６ａのうち右方寄りの部位のみに対応する形状となるため、冷却部材１７の平板部２３の大きさを縮小させることにより、筐体１１内における冷却部材１７の設置スペースを更に低減することができる。

・上記実施形態において、冷却部材１７は、熱伝導性の高い材料であれば、回路基板１６に実装された電子素子からの放射ノイズを遮蔽する性質を有さない材料によって構成してもよい。

・上記実施形態において、冷却部材１７の平板部２３は、メインＣＰＵ１５ａに当接する当接部２５ａとサブＣＰＵ１５ｂに当接する当接部２５ｂとの中間位置に放熱フィンを設ける構成としてもよい。

・上記実施形態において、冷却部材１７の膨出部２４は、回路基板１６に実装された双方のＣＰＵ１５ａ，１５ｂに対して上下方向において対向しない位置に配設される構成としてもよい。

・上記実施形態において、冷却ファン４１は、冷却部材１７における空間域３３の開口部３４の近傍となる部位に組み付けられる構成としてもよい。
・上記実施形態において、筐体１１は、冷却ファン４１から送風される空気の排気口となる連通孔３７を、当該筐体１１の左側壁部や右側壁部に配設する構成としてもよい。

・上記実施形態において、当接部２５ａ，２５ｂとＣＰＵ１５ａ，１５ｂとの間に介在させる熱伝達媒体として、熱伝導性の高いゴム状のシリコンを採用してもよい。

１０…ナビゲーション装置、１１…筐体、１５ａ…メインＣＰＵ、１５ｂ…サブＣＰＵ、１６…回路基板、１７…熱伝導体としての冷却部材、２５ａ…当接部、２５ｂ…当接部、２９…締結部としての凸部、３０…締結部としての凸部、３３…排気流路としての空間域、３４…排気口としての開口部、３７…貫通部としての連通孔、４０…組み付け部としての底部、４１…冷却ファン、４１ａ…回転軸。

Claims (4)

1. メインＣＰＵと該メインＣＰＵよりも消費電力が少ないサブＣＰＵを有するナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造であって、
   前記メインＣＰＵ及び前記サブＣＰＵに対して熱伝導可能に接続される１つの熱伝導体と、
   前記熱伝導体を冷却する１つの冷却ファンと
   を備え、
   前記冷却ファンの回転軸が前記サブＣＰＵよりも前記メインＣＰＵに近い位置となるように前記冷却ファンが配置され、
   前記熱伝導体は、前記メインＣＰＵ及び前記サブＣＰＵを実装した回路基板における回路パターンの形成面に対向する部位が平面状をなすように構成された平板部と、該平板部を介して前記メインＣＰＵに対向する位置に空間域を形成する膨出部とからなり、
   前記膨出部には、前記冷却ファンを組み付けるための組み付け部が形成されており、
   前記空間域は、前記冷却ファンの稼働に伴って前記平板部を上下に貫通する通気口及び前記膨出部に形成された通気口を通じて取り込まれる空気を、前記空間域の内外を連通するように形成された開口部から排出する排気流路として機能するとともに、
   前記平板部には、前記回路基板に対して締結される締結部が、前記メインＣＰＵと前記サブＣＰＵとの間となる位置に配設されることを特徴とするナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造。
2. 請求項１に記載のナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造において、
   前記サブＣＰＵは、前記排気流路の近傍に配置されることを特徴とするナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造。
3. 請求項１又は請求項２に記載のナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造と、
   前記ナビゲーション装置におけるＣＰＵの冷却構造を内部に収容する筐体と
   を備え、
   前記開口部が、前記筐体の内外を貫通するように形成された貫通部の近傍に開口していることを特徴とするナビゲーション装置。
4. 請求項３に記載のナビゲーション装置において、
   前記筐体と前記サブＣＰＵとの間には、ディスプレイの傾斜角度を調整するチルト機構が配置されていることを特徴とするナビゲーション装置。

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