JP7104832B1

JP7104832B1 - 電子機器

Info

Publication number: JP7104832B1
Application number: JP2021081617A
Authority: JP
Inventors: 昌宏北村; 貴光安達
Original assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Current assignee: Lenovo Singapore Pte Ltd
Priority date: 2021-05-13
Filing date: 2021-05-13
Publication date: 2022-07-21
Anticipated expiration: 2041-05-13
Also published as: JP2022175314A

Abstract

【課題】冷却性能と防水性能とを両立することができる電子機器を提供する。【解決手段】電子機器は、底板に第１開口部及び第２開口部を有する筐体と、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、ファン装置と、を備える。電子機器は、さらに、第１空気取込口の外周縁部の一部を囲み、ファン筐体の下面と底板の内面との間に止水壁を形成する止水材と、止水材の第１端部と第２端部との間に形成され、平面視で第２開口部を臨んで開口した空気導入経路と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、ファン装置を備える電子機器に関する。

本出願人は、ノート型ＰＣのような電子機器において、キーボード装置を上下に貫通する開口部と、筐体の底板に設けた開口部とを備え、これら上下の開口部を通して筐体の上下から外気を吸気する構成を提案している（特許文献１参照）。この構成では、ファン装置の空気取込口の周囲を止水材で囲むことで、キーボード装置の開口部から誤って浸入した液体を底板の開口部から排出することができる。

特許第６８４６５４７号公報

上記特許文献１の止水材は、実質的にファン装置の空気取込口の全周を囲んでいる。このため、この構成は、キーボード装置の開口部から浸入した液体の防水性能は極めて高い。

ところで、筐体の底板には、ファン装置の直下以外にも吸気用の開口部が設けられる場合がある。この場合、仮に上記特許文献１の構成のようにファン筐体の空気取込口の全周を囲むように止水材を設けると、止水材が邪魔になり、この開口部から空気を円滑に吸い込むことができない場合があることが分かった。その結果、この構成では、筐体の上下面から外気を吸い込んでいるにも関わらず、全体として冷却効果が低下する懸念が明らかとなった。

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、冷却性能と防水性能とを両立することができる電子機器を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係る電子機器は、内部に発熱体を搭載し、底板に第１開口部及び第２開口部を有する筐体と、前記筐体の上面側に設けられ、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、下面に第１空気取込口が形成され、上面に第２空気取込口が形成され、側面に空気排出口が形成されたファン筐体を有し、前記筐体の内部で該筐体の底板と前記キーボード装置の下面との間に配置されたファン装置と、を備え、前記第１開口部は、上下方向で前記第１空気取込口と重なる位置に設けられ、前記第２開口部は、上下方向で前記発熱体と重なる位置に設けられ、前記キーボード開口部は、上下方向で前記第２空気取込口と重なる位置に設けられ、当該電子機器は、さらに、前記第１空気取込口の外周縁部の一部を囲み、前記ファン筐体の下面と前記底板の内面との間に止水壁を形成する止水材と、前記止水材の第１端部と第２端部との間に形成され、平面視で前記第２開口部を臨んで開口した空気導入経路と、を備える。

本発明の第２態様に係る電子機器は、内部に発熱体を搭載し、底板に第１開口部及び第２開口部を有し、水平面に載置された場合に後から前に向かって前下がりの傾斜姿勢になる筐体と、前記筐体の上面側に設けられ、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、下面に第１空気取込口が形成され面に第２空気取込口が形成され、側面に空気排出口が形成されたファン筐体を有し、前記筐体の内部で該筐体の底板と前記キーボード装置の下面との間に配置されたファン装置と、を備え、前記第１開口部は、上下方向で前記第１空気取込口と重なる位置に設けられ、前記第２開口部は、上下方向で前記発熱体と重なる位置に設けられ、前記キーボード開口部は、上下方向で前記第２空気取込口と重なる位置に設けられ、当該電子機器は、さらに、前記筐体の前後方向を基準とした場合に前記第１空気取込口の外周縁部のうちの最前部を含む一部を囲み、前記ファン筐体の下面と前記底板の内面との間に止水壁を形成する止水材と、前記止水材の第１端部と第２端部との間に形成され、前記筐体内の空気を前記第１空気取込口へと導入する空気導入経路と、を備える。

本発明の第３態様に係る電子機器は、内部に発熱体を搭載し、底板に第１開口部及び第２開口部を有する筐体と、前記筐体の上面側に設けられ、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、下面に第１空気取込口が形成され、上面に第２空気取込口が形成され、側面に空気排出口が形成されたファン筐体を有し、前記筐体の内部で該筐体の底板と前記キーボード装置の下面との間に配置されたファン装置と、を備え、前記第１開口部は、上下方向で前記第１空気取込口と重なる位置に設けられ、前記第２開口部は、上下方向で前記発熱体と重なる位置に設けられ、前記キーボード開口部は、上下方向で前記第２空気取込口と重なる位置に設けられ、当該電子機器は、さらに、前記１空気取込口を中心とした螺旋形、又はラビリンス形に構成されることで前記第１空気取込口の外周縁部の一部を囲み、前記ファン筐体の下面と前記底板の内面との間に止水壁を形成する止水材を備える。

本発明の一態様によれば、冷却性能と防水性能とを両立することができる。

図１は、一実施形態に係る電子機器の平面図である。図２は、筐体の内部構造を模式的に示す平面図である。図３は、筐体の内部構造を模式的に示す底面図である。図４は、筐体の模式的な底面図である。図５は、筐体の内部構造を模式的に示す要部拡大側面断面図である。図６は、電子機器を机の上等の水平面に載置した状態を模式的に示す要部拡大側面断面図である。図７は、第１変形例に係る第１止水材を備える筐体の内部構造を模式的に示す要部拡大底面図である。図８は、第２変形例に係る第１止水材を備える筐体の内部構造を模式的に示す要部拡大底面図である。図９は、第３変形例に係る第１止水材を備える筐体の内部構造を模式的に示す要部拡大底面図である。図１０は、第４変形例に係る第１止水材を備える筐体の内部構造を模式的に示す要部拡大底面図である。

以下、本発明に係る電子機器について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

先ず、電子機器１０の全体構成を説明する。図１は、一実施形態に係る電子機器１０の平面図である。電子機器１０は、キーボード装置１２を搭載した筐体１４と、ディスプレイ１６を搭載したディスプレイ筐体１８とを備える。電子機器１０は、筐体１４とディスプレイ筐体１８とをヒンジ２０で相対的に回動可能に連結したクラムシェル型のノート型ＰＣである。図１は、ディスプレイ筐体１８を筐体１４から開いて使用形態とした状態を示す。電子機器１０は、クラムシェル型以外の電子機器でもよい。

以下、筐体１４及びこれに搭載された各デバイスや各部材について、ディスプレイ１６を見ながらキーボード装置１２を使用するユーザから見た方向を基準とし、手前側を前、奥側を後、厚み方向を上下、幅方向を左右と呼んで説明する。

図２は、筐体１４の内部構造を模式的に示す平面図である。図３は、筐体１４の内部構造を模式的に示す底面図である。図４は、筐体１４の模式的な底面図である。

図２及び図３に示すように、筐体１４の内部には、マザーボード２２と、バッテリ装置２３と、冷却装置２４とが収容されている。

マザーボード２２は、当該電子機器１０のメインボードである。マザーボード２２は、筐体１４の後方寄りに配置され、左右方向に亘って延在している。マザーボード２２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２ａの他、各種の半導体チップ２２ｂが実装されたプリント基板である。ＣＰＵ２２ａは、電子機器１０の主たる制御や処理に関する演算を行う。ＣＰＵ２２ａは、筐体１４内に搭載された電子部品中で最大級の発熱体である。他の半導体チップ２２ｂは、例えばＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＳＳＤ、通信モジュール、ＤＣ／ＤＣコンバータ等を例示できる。これら半導体チップ２２ｂは、ＣＰＵ２２ａに次ぐ発熱体である。

バッテリ装置２３は、電子機器１０の電源となる充電池である。バッテリ装置２３は、マザーボード２２の前方に配置され、筐体１４の前方略半分の面積を占めている。

冷却装置２４は、ＣＰＵ２２ａが発生する熱を吸熱して輸送し、筐体１４外へと排出する装置である。冷却装置２４は、半導体チップ２２ｂが発生する熱も筐体１４外に排出可能である。冷却装置２４は、マザーボード２２の下面（ＣＰＵ２２ａ等の実装面）に積層される。

キーボード装置１２は、筐体１４の上面１４ａに設けられている。キーボード装置１２は、複数のキースイッチ２５を有する。キーボード装置１２は、各キースイッチ２５の操作面となるキートップ２５ａの周囲をフレーム２６で仕切ったアイソレーション型のキーボード装置である。

フレーム２６は、樹脂や金属等で形成されている。フレーム２６は、網目状の枠体である。本実施形態のフレーム２６は、筐体１４の上面１４ａを形成するカバー部材２７と一体成形されている。フレーム２６は、カバー部材２７と別体に構成されてもよい。フレーム２６は、各キートップ２５ａが上下動可能に挿入された複数の孔部２６ａを有する。フレーム２６は、左右方向に延びた横枠部２６ｂと、前後方向に延びた縦枠部２６ｃとで囲まれた部分が孔部２６ａとなる。

ディスプレイ筐体１８は、前面にディスプレイ１６を有する。ディスプレイ１６は、例えばＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）や液晶で構成されている。ディスプレイ筐体１８は、下端部が筐体１４の後端部１４ｂとヒンジ２０を介して連結されている。

次に、冷却装置２４及びその周辺部の構成を説明する。

図５は、筐体１４の内部構造を模式的に示す要部拡大側面断面図である。図２～図５に示すように、冷却装置２４は、熱輸送装置２８と、押付部品２９と、冷却フィン３０と、ファン装置３１とを備える。

熱輸送装置２８は、ＣＰＵ２２ａと冷却フィン３０との間を熱的に接続している。熱輸送装置２８は、扁平な金属パイプに形成した密閉空間に作動流体を封入したヒートパイプである。熱輸送装置２８は、密閉空間内で作動流体が相変化を生じながら流通し、ＣＰＵ２２ａの熱を冷却フィン３０まで高効率に輸送する。作動流体としては、例えば水、代替フロン、アセトン又はブタン等を例示できる。密閉空間内には、例えば金属製の細線を綿状に編んだメッシュや多孔質層等で形成されたウィックが設けられている。熱輸送装置２８は、ヒートパイプをプレート型に構成したベーパーチャンバ、又は熱伝導率が高い銅やアルミニウム等のプレート等で構成されてもよい。

押付部品２９は、熱輸送装置２８の表面に積層された銅板等の受熱板をＣＰＵ２２ａに押し付ける部品である。押付部品２９は、例えばマザーボード２２に板ばねを用いてねじ止めされることで受熱板をＣＰＵ２２ａの頂面に対して付勢する。

冷却フィン３０は、例えば筐体１４の右側面に形成された排気口に面して配置される。冷却フィン３０は、アルミニウム、銅、又はステンレスのような熱伝導率が高い金属のブロックに筐体１４の内外方向（左右方向）に貫通する複数のスリットを形成したものである。冷却フィン３０は、熱輸送装置２８の表面と接合されている。筐体１４の排気口は、筐体１４の右側面や後側面に形成されてもよく、この場合も冷却フィン３０はこれに面して配置されればよい。

ファン装置３１は、ファン筐体３１ａと、回転部３１ｂと、インペラ部（ブレード部）３１ｃとを備える。ファン装置３１は、回転部３１ｂがモータによって回転することで、その外周側に設けられたインペラ部３１ｃが旋回する遠心ファンである。

ファン筐体３１ａは、回転部３１ｂ及びインペラ部３１ｃを収納する。ファン筐体３１ａは、下面を構成する下板３２と、上面を構成する上板３３と、側面を構成する側壁板３４とを有する。各板３２～３４は、金属板或いは樹脂板である。側壁板３４は、上板３３と下板３２との間に形成される空間の側部を覆う湾曲板である。

下板３２は、矩形板の一側を円形状に形成した略弾丸形状の薄板である。下板３２の中央には、第１空気取込口３２ａが形成されている。第１空気取込口３２ａは、回転部３１ｂと同軸に形成された略円形の孔部であり、回転部３１ｂ及びインペラ部３１ｃの一部を露出させている。図３に示すように、本実施形態の第１空気取込口３２ａは、一対の楕円孔を周方向に並べた構成であるが、第２空気取込口３３ａと同様なドーナツ形状等でもよい。

上板３３は、下板３２と同一の外形形状を有する。上板３３の中央には、第２空気取込口３３ａが形成されている。図２に示すように、第２空気取込口３３ａは、例えばドーナツ形状の孔部である。第２空気取込口３３ａは、第１空気取込口３２ａと同様な形状でもよい。空気取込口３２ａ，３３ａは、インペラ部３１ｃの回転によってファン筐体３１ａの外部の空気を内部へと取り込むための開口である。

ファン筐体３１ａは、円形ではなく直線状に形成された一側面に側壁板３４が配設されず、この側面が空気排出口３５となる。空気排出口３５には、冷却フィン３０が対向している。冷却フィン３０は、熱輸送装置２８を介してＣＰＵ２２ａと熱的に接続されている。これによりファン装置３１は、熱輸送装置２８によって運ばれたＣＰＵ２２ａの熱を空気排出口３５からの送風によって外部に排出できる。図１及び図４に示すように、空気排出口３５及び冷却フィン３０は、筐体１４の側面に形成された排気口３７に面している（図２～図５参照）。

図５に示すように、筐体１４は、底面を形成する底板３８の内面３８ａと、キーボード装置１２の下面１２ａとの間にファン装置３１を収容している。マザーボード２２は、筐体１４の内部でファン装置３１を避けるように設けられている（図２及び図３も参照）。

図４及び図５に示すように、底板３８には、第１開口部３８ｂ及び第２開口部３８ｃが形成されている。開口部３８ｂ，３８ｃは、筐体１４内に底面から空気Ａを導入する吸気口であり、例えば複数本のスリット状の孔部を並列した構成である。

第１開口部３８ｂは、平面視でファン筐体３１ａの第１空気取込口３２ａと重なる位置に近接して設けられ、これと対向している。図４では、第１開口部３８ｂは、底板３８の左右方向に９個並んだスリットを前後方向に４列並べた構成を例示している。第２開口部３８ｃは、平面視でＣＰＵ２２ａ及び半導体チップ２２ｂの一部又は全部と重なる位置に設けられ、これらと対向している。図４では、第２開口部３８ｃは、底板３８の左右方向に２２個並んだスリットを前後方向に２列並べた構成を例示している。これら開口部３８ｂ，３８ｃは、平面視で熱輸送装置２８と重なる位置にも設けられている。

図５に示すように、キーボード装置１２は、複数のキースイッチ２５と、ベースプレート４０と、メンブレンシート４１と、導光板４２とを備える。

各キースイッチ２５は、キートップ２５ａと、ガイド機構２５ｂと、ラバードーム２５ｃとを有する。ガイド機構２５ｂは、キートップ２５ａをベースプレート４０の上面４０ａ側で上下動可能に支持するものである。ガイド機構２５ｂは、キートップ２５ａの下面とベースプレート４０の上面４０ａとの間を連結するシザー機構である。ラバードーム２５ｃは、シリコーンゴム等の可撓性を有する弾性材料で形成されたドーム形状部材である。ラバードーム２５ｃは、メンブレンシート４１とキートップ２５ａとの間に配設されている。

ベースプレート４０は、各キースイッチ２５やフレーム２６の取付板である。ベースプレート４０は、薄いステンレス板やアルミニウム板等、金属製の板状部材に切り起こし成形や打ち抜き成形を施したものである。

メンブレンシート４１は、ベースプレート４０の上面４０ａに積層されている。メンブレンシート４１は、例えば押圧された場合に接点が閉じる三層構造のスイッチシートである。メンブレンシート４１は、例えば固定接点及び可動接点が重なる位置が押圧された場合に、固定接点と可動接点とが密着することで接点を閉じる。メンブレンシート４１は各所に貫通孔を有し、この貫通孔を通してガイド機構２５ｂやフレーム２６がベースプレート４０の上面４０ａに支持される。

導光板４２は、ベースプレート４０の下面４０ｂに積層されている。導光板４２は、例えばＰＥＴ、ポリカーボネート、アクリル等の透光性を有する樹脂製のプレートやシートである。導光板４２は、下面に取り付けられた光源が発する光を左右方向に導き、光反射面で反射して各キートップ２５ａを裏面から照射する。導光板４２に代えて防水シートを用いてもよい。

図５に示すように、キーボード装置１２は、上下方向に貫通したキーボード開口部４６を有する。

キーボード開口部４６は、筐体１４内へと上面１４ａから空気Ａを流入させるための開口である。キーボード開口部４６は、平面視でファン筐体３１ａの第２空気取込口３３ａと重なる位置に近接して設けられ、これと対向している。キーボード開口部４６は、ファン筐体３１ａの第２空気取込口３３ａの直上で開口しており、第２空気取込口３３ａの開口面積に対して、例えば３０％以上の開口率に設定される。

本実施形態のキーボード開口部４６は、上から下に向かって順に、隣接するキートップ２５ａ，２５ａ間の隙間と、切欠部２６ｄと、孔部４１ａと、孔部４０ｃと、孔部４２ａとが連通することで形成されている。切欠部２６ｄは、フレーム２６の枠部２８ｂ，２８ｃの下面側を切り欠くことで空気Ａの流路を形成したものである。孔部４１ａは、メンブレンシート４１に貫通形成されている。孔部４０ｃは、ベースプレート４０に貫通形成されている。孔部４２ａは、導光板４２に貫通形成されている導光板４２に代えて防水シートを用いた場合は、防水シートに孔部４２ａを形成すればよい。

図５に示すように、ファン装置３１は、筐体１４の下側の空気Ａを底板３８の第１開口部３８ｂから第１空気取込口３２ａを介して吸気する。同時に、ファン装置３１は、筐体１４の上側の空気Ａをキーボード装置１２のキーボード開口部４６から第２空気取込口３３ａを介して吸気する。ファン装置３１は、各空気取込口３２ａ，３３ａから吸い込んだ空気Ａを空気排出口３５及び排気口３７を通して筐体１４外に排出する際、冷却フィン３０を空冷する。これによりファン装置３１は、筐体１４の上下面から十分に空気Ａを取り込むことができ、高い冷却効率が得られる。

さらにファン装置３１は、筐体１４の下側の空気Ａを底板３８の第２開口部３８ｃからも吸気する。この際、第２開口部３８ｃから筐体１４内に吸引された空気Ａは、ＣＰＵ２２ａ、半導体チップ２２ｂ、及び熱輸送装置２８の周囲を通過した後、第１空気取込口３２ａに取り込まれる。これによりＣＰＵ２２ａ、半導体チップ２２ｂ、及び熱輸送装置２８が一層効率よく冷却される。特にＣＰＵ２２ａ以外の半導体チップ２２ｂは、熱輸送装置２８が接続されていないため、第２開口部３８ｃから吸引された空気Ａによる冷却は極めて効果的である。

ところで、キーボード開口部４６は、電子機器１０の上面１４ａを貫通している。このため、例えばユーザが誤ってキーボード装置１２上に飲料等の液体をこぼした場合、キーボード開口部４６が液体流路となって筐体１４の内部が浸水する懸念がある。

そこで、電子機器１０は、筐体１４内のマザーボード２２やその他の電子部品への浸水を防止する防水構造を備える。図２、図３及び図５に示すように、この防水構造は、第１止水材５０と、第２止水材５２とを備える。

図５に示すように、第１止水材５０は、ファン筐体３１ａの下面（下板３２の表面３２ｂ）と、底板３８の内面３８ａとの間に設けられ、両面に密着する。これにより第１止水材５０は、筐体１４の内部において第１開口部３８ｂ及び第１空気取込口３２ａと、マザーボード２２等との間に止水壁を形成する。第１止水材５０は、所定の止水効果を発揮すれば材質は問わないが、柔軟な材質であることが好ましい。本実施形態では、第１止水材５０として、例えばＥＰＤＭ等の発泡体の一面に粘着テープを貼り付けた気密防水パッキンと呼ばれるスポンジ状のシール材を用いている。

図３に示すように、第１止水材５０は、ダム部５６と、空気導入経路５８とを有する。

ダム部５６は、ファン装置３１の第１空気取込口３２ａの外周縁部の一部を囲むように設けられており、平面視で袋状の部分である。ダム部５６は、第１空気取込口３２ａの外周縁部の全周のうち、半周以上を囲んでいることが好ましい。後述する液体Ｆ１の貯留性能を確保するためである（図６参照）。これによりダム部５６は、平面視で例えばＵ字形、Ｕ字角形、又はＣ字形を構成している。なお、Ｕ字角形とは、例えば角筒の一辺を除去したような形状を言う。

上記した通り、本実施形態の第１空気取込口３２ａは、一対の楕円孔を周方向に並べた構成である。ダム部５６は、第１空気取込口３２ａを構成する全ての孔部を１つの孔部と仮定した際の外周縁部の半周以上の長さに設定されることが好ましい。

空気導入経路５８は、第１止水材５０の第１端部５０ａと第２端部５０ｂとの間に形成された開口である。空気導入経路５８は、袋状のダム部５６の開口部に相当する部分である。空気導入経路５８は、筐体１４内の空気をファン装置３１の第１空気取込口３２ａへと導入するための経路である。

図３に示す平面視で、空気導入経路５８は、底板３８に開口した第２開口部３８ｃの方向を臨んでいる。これにより空気導入経路５８は、第２開口部３８ｃから筐体１４内に吸引され、ＣＰＵ２２ａや半導体チップ２２ｂを空冷した空気Ａをマザーボード２２の下面側を通して第１空気取込口３２ａに導入することができる（図５参照）。空気導入経路５８は、さらに第１開口部３８ｂを臨むように設けられてもよい。例えば本実施形態の第１開口部３８ｂは、平面視で熱輸送装置２８と重なる位置にある（図６参照）。このため、空気導入経路５８が第１開口部３８ｂも臨んでいることで、第１開口部３８ｂから筐体１４内に取り込まれた空気が、熱輸送装置２８で輸送中のＣＰＵ２２ａの熱を受け取りつつ第１空気取込口３２ａに導入される。その結果、電子機器１０の冷却効率が一層向上する。

図３に示すように、ダム部５６は、筐体１４の前後方向で、第１空気取込口３２ａの外周縁部における最前部３２ｃ（図３中に黒点で示す）を含む部分を囲んでいる。第１止水材５０は、この最前部３２ｃに面した部分から第１端部５０ａまでの長さを、第２端部５０ｂまでの長さよりも長く構成した延長部５０ｃを有する。延長部５０ｃは、最前部３２ｃから第１端部５０ａに向かって後方に延在した後、左方へと屈曲して延在している。延長部５０ｃは、反対側の第２端部５０ｂを包含するように配置されている。これにより第１止水材５０は、第１空気取込口３２ａを中心とした螺旋形、又はラビリンス形を形成している。これにより延長部５０ｃは、第１空気取込口３２ａから空気導入経路５８を通して筐体１４内に液体Ｆが漏れ出すことを一層抑制する。本実施形態の延長部５０ｃは、一部が熱輸送装置２８の表面と底板３８の内面３８ａとの間に配置されている。

延長部５０ｃは、第２開口部３８ｃから第１空気取込口３２ａに向かう空気の流れをガイドするガイド壁としても機能する。延長部５０ｃは、平面視でインペラ部３１ｃの回転方向（図３では半時計方向）を基準とした場合に、ダム部５６の上流側に位置する部分５６ａを下流側に位置する部分５６ｂよりも長く構成している。これにより延長部５０ｃは、空気を第１空気取込口３２ａに向かって円滑にガイドできる。

図５に示すように、第２止水材５２は、ファン筐体３１ａの上面（上板３３の表面３３ｂ）と、キーボード装置１２の下面１２ａとの間に設けられ、両面に密着する。これにより第２止水材５２は、筐体１４の内部においてキーボード開口部４６及び第２空気取込口３３ａと、マザーボード２２等との間に止水壁を形成する。第２止水材５２は、第１止水材５０と同一又は同様の材質で構成すればよい。

図２に示すように、第２止水材５２は、ダム部６０と、空気導入経路６２とを有する。

ダム部６０は、ファン装置３１の第２空気取込口３３ａの外周縁部の一部を囲む袋状の部分である。ダム部６０は、ダム部５６と略同形状であり、平面視で例えばＵ字形、Ｕ字角形、又はＣ字形を成している。

空気導入経路６２は、第２止水材５２の第１端部５２ａと第２端部５２ｂとの間に形成された開口である。空気導入経路６２は、袋状のダム部６０の開口部に相当する部分である。空気導入経路６２は、筐体１４内の空気をファン装置３１の第２空気取込口３３ａへと導入するための経路である。空気導入経路６２は、ファン装置３１の吸引作用により、筐体１４内のマザーボード２２の上面側にある空気を第２空気取込口３３ａに導入する。また空気導入経路６２は、第２開口部３８ｃから筐体１４内に吸引され、ＣＰＵ２２ａや半導体チップ２２ｂを空冷しつつマザーボード２２の上面側に回り込んだ空気も第２空気取込口３３ａに導入する。

図２に示すように、ダム部６０についても、筐体１４の前後方向で、第２空気取込口３３ａの外周縁部における最前部３３ｃ（図２中に黒点で示す）を含む部分を囲んでいる。第２止水材５２についても、最前部３３ｃに面した部分から第１端部５２ａまでの長さを、第２端部５０ｂまでの長さよりも長く構成した延長部５２ｃを有する。これにより第２止水材５２についても第１空気取込口３２ａを中心とした螺旋形、又はラビリンス形を構成している。その結果、延長部５２ｃも水漏れの防止効果を向上させ、空気の流れをガイドするガイド壁としての機能も有する。

図６は、電子機器１０を机の上等の水平面６３に載置した状態を模式的に示す要部拡大側面断面図である。

図４及び図６に示すように、筐体１４の底面（底板３８の下面３８ｄ）には、例えば一対の後脚６４，６４と、一対の前脚６５，６５とが設けられている。脚６４，６５は、いわゆるゴム脚である。後脚６４は、下面３８ｄの後端部１４ｂ近傍の左右両端近傍にそれぞれ設けられている。前脚６５は、下面３８ｄの前端部１４ｃ近傍の左右両端近傍にそれぞれ設けられている。図６は、図面の都合上、脚６４，６５をそれぞれ図４の位置よりも前後方向で中央部に寄せた位置に図示している。

後脚６４は、前脚６５よりも高い。このため、筐体１４は、水平面６３上に載置した場合に、後から前に向かって前下がりの傾斜姿勢となる。ここで、図３及び図６に示すように、第１止水材５０のダム部５６は、筐体１４の前後方向で、第１空気取込口３２ａの外周縁部のうちの最前部３２ｃを含む一部を囲んでいる。なお、第２止水材５２のダム部６０も同様である。

以上より、本実施形態の電子機器１０は、図５及び図６に示すように、キーボード装置１２の上から液体Ｆがキーボード開口部４６へと浸入した際、この液体Ｆが筐体１４の内部でファン装置３１の外側の空間に浸入し、マザーボード２２等が浸水することを抑制できる。すなわち、キーボード開口部４６から浸入した液体Ｆは、第２止水材５２の止水作用下に第２空気取込口３３ａからファン筐体３１ａ内へと吸い込まれる。この液体Ｆの一部は、第１止水材５０の止水作用下に第１空気取込口３２ａ及び第１開口部３８ｂを介して筐体１４の外部に排水される。つまり電子機器１０は、キーボード開口部４６、第２空気取込口３３ａ、インペラ部３１ｃ、第１空気取込口３２ａ、第１開口部３８ｂが液体Ｆの排水経路としても機能する。また、液体Ｆの残部は、インペラ部３１ｃによる送風によって空気排出口３５及び冷却フィン３０へと流通して排気口３７から筐体１４の外部に排水される。

この際、第１止水材５０は、第１空気取込口３２ａの外周縁部の一部のみを囲んでおり、空気導入経路５８が筐体１４内を向いて開口している。その結果、上記した通り、電子機器１０は、第２開口部３８ｃからの空気Ａをファン装置３１に導入し、高い冷却性能が得られる。ところが、空気導入経路５８は、ダム部５６の全長に比べれば小さな隙間ではあるが、液体Ｆがここから筐体１４内に浸入する懸念もある。

この点、本実施形態の電子機器１０は、想定される通常の使用時にダム部５６が第１空気取込口３２ａの外周縁部のうち最も低い位置（最前部３２ｃ）を底にしたダム構造を形成する（図６参照）。このため、キーボード開口部４６からファン筐体３１ａを通過した液体Ｆは、ダム部５６によって一時的に貯留され（図６中の液体Ｆ１参照）、その後、第１開口部３８ｂや排気口３７から筐体１４外へと排水される。その結果、液体Ｆが空気導入経路５８から筐体１４内に浸入することを効果的に抑制できる。つまり電子機器１０は、冷却性能と防水性能とを両立できる。特に、インペラ部３１ｃが回転していない場合、液体Ｆは排気口３７には排出されない。しかしながらこの場合にも、液体Ｆはダム部５６によって一時的に貯留されつつ、次第に第１開口部３８ｂから筐体１４外に排出される。

筐体１４は、水平面６３に載置された際、前下がりの傾斜姿勢にならず、水平又は多少後下がりの傾斜姿勢になる構成としてもよい。この場合は、ダム部５６の配置は、上下方向が無関係となるため、最前部３２ｃを含まない位置に設けてもよい。この構成では、ダム部５６による液体Ｆの貯留性能は低下する。しかしながら、この場合にも電子機器１０は、第１止水材５０がダム部５６と空気導入経路５８とを備えることで、冷却性能と防水性能との両立は可能である。なお、この場合は、第１止水材５０は図３に示すような螺旋形又はラビリンス形としておくことで、特に防水性能の向上を期待できる。

第２止水材５２についても第１止水材５０と同様、ダム部６０での防水性能の向上と、空気導入経路６２での冷却性能の向上とに貢献している。なお、本実施形態の電子機器１０は、ＣＰＵ２２ａや半導体チップ２２ｂのように発熱体の大部分がマザーボード２２の下面側にある。このため第２止水材５２は、空気導入経路６２を省略してもよい。そこで第２止水材５２は、例えば第２空気取込口３３ａの外周縁部を全周囲むリング形に構成してもよい。また、第２止水材５２は、筐体１４内で第１止水材５０よりも上方にあるため、空気導入経路６２からの液漏れの発生頻度は低い。このため、第２止水材５２自体を省略し、冷却性能の一層の向上を図ってもよい。

第１止水材５０は、止水作用と空気のガイド作用とが得られれば、図３に示す形状以外でもよい。例えば図７に示す第１止水材５０Ａは、平面視で略Ｊ字形に構成されている。例えば図８に示す第１止水材５０Ｂは、図７に示す第１止水材５０Ａの第２端部５０ｂを第１空気取込口３２ａの後側に回り込ませることで、螺旋形又はラビリンス形を成している。例えば図９に示す第１止水材５０Ｃは、図７に示す第１止水材５０Ａの延長部５０ｃを除去した構成であり、全体として平面視でＣ字形を成している。例えば図１０に示す第１止水材５０Ｄは、図９に示す第１止水材５０Ｃをファン装置３１の軸中心周りに時計方向に回転させた構成である。第１止水材５０は、これら第１止水材５０Ａ～５０Ｄ以外にも各種形状を採用できる。

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

筐体１４の前下がりの傾斜姿勢は、脚６４，６５ではなく、筐体１４自体の傾きによって構成されてもよい。また、筐体１４自体が傾斜するのではなく、例えばマザーボード２２やファン装置３１を筐体１４内に傾けて設置することによって構成してもよい。

１０電子機器
１２キーボード装置
１４筐体
２２マザーボード
２２ａＣＰＵ
２２ｂ半導体チップ
３１ファン装置
３１ａファン筐体
３２ａ第１空気取込口
３３ａ第２空気取込口
３８ｂ第１開口部
３８ｃ第２開口部
４６キーボード開口部
５０，５０Ａ～５０Ｄ第１止水材
５２第２止水材
５６，６０ダム部
５８，６２空気導入経路

Claims

電子機器であって、
内部に発熱体を搭載し、底板に第１開口部及び第２開口部を有する筐体と、
前記筐体の上面側に設けられ、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、
下面に第１空気取込口が形成され、上面に第２空気取込口が形成され、側面に空気排出口が形成されたファン筐体を有し、前記筐体の内部で該筐体の底板と前記キーボード装置の下面との間に配置されたファン装置と、
を備え、
前記第１開口部は、上下方向で前記第１空気取込口と重なる位置に設けられ、
前記第２開口部は、上下方向で前記発熱体と重なる位置に設けられ、
前記キーボード開口部は、上下方向で前記第２空気取込口と重なる位置に設けられ、
当該電子機器は、さらに、
前記第１空気取込口の外周縁部の一部を囲み、前記ファン筐体の下面と前記底板の内面との間に止水壁を形成する止水材と、
前記止水材の第１端部と第２端部との間に形成され、平面視で前記第２開口部を臨んで開口した空気導入経路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
請求項１に記載の電子機器であって、
前記空気導入経路は、前記第２開口部及び前記第１開口部を臨んで開口している
ことを特徴とする電子機器。
請求項１又は２に記載の電子機器であって、
前記止水材は、前記第１空気取込口の外周縁部の半周以上を囲んでいる
ことを特徴とする電子機器。
請求項３に記載の電子機器であって、
平面視での前記ファン装置のインペラ部の回転方向を基準とした場合に、前記止水材は、前記第１空気取込口の外周縁部を囲む部分のうち、上流側にある部分を下流側にある部分よりも長く構成した延長部を有する
ことを特徴とする電子機器。
請求項４に記載の電子機器であって、
前記止水材は、前記第１空気取込口を中心とした螺旋形、又はラビリンス形に構成されている
ことを特徴とする電子機器。
請求項１～５のいずれか１項に記載の電子機器であって、
前記筐体は、水平面に載置した場合に後から前に向かって前下がりの傾斜姿勢となるものであり、
前記筐体の前後方向を基準とした場合に、前記止水材は、前記第１空気取込口の外周縁部のうちの最前部を含む一部を囲むように設けられている
ことを特徴とする電子機器。
電子機器であって、
内部に発熱体を搭載し、底板に第１開口部及び第２開口部を有し、水平面に載置された場合に後から前に向かって前下がりの傾斜姿勢になる筐体と、
前記筐体の上面側に設けられ、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、
下面に第１空気取込口が形成され、上面に第２空気取込口が形成され、側面に空気排出口が形成されたファン筐体を有し、前記筐体の内部で該筐体の底板と前記キーボード装置の下面との間に配置されたファン装置と、
を備え、
前記第１開口部は、上下方向で前記第１空気取込口と重なる位置に設けられ、
前記第２開口部は、上下方向で前記発熱体と重なる位置に設けられ、
前記キーボード開口部は、上下方向で前記第２空気取込口と重なる位置に設けられ、
当該電子機器は、さらに、
前記筐体の前後方向を基準とした場合に前記第１空気取込口の外周縁部のうちの最前部を含む一部を囲み、前記ファン筐体の下面と前記底板の内面との間に止水壁を形成する止水材と、
前記止水材の第１端部と第２端部との間に形成され、前記筐体内の空気を前記第１空気取込口へと導入する空気導入経路と、
を備えることを特徴とする電子機器。
請求項７に記載の電子機器であって、
前記止水材は、前記第１空気取込口の外周縁部の半周以上を囲み、平面視でＵ字形、Ｕ字角形、又はＣ字形を構成したダム部を有する
ことを特徴とする電子機器。
請求項７又は８に記載の電子機器であって、
前記止水材は、さらに、前記最前部に面して配置された部分から前記第１端部までの長さを、前記最前部に面して配置された部分から前記第２端部までの長さよりも長く構成した延長部を有する
ことを特徴とする電子機器。
請求項９に記載の電子機器であって、
前記止水材は、前記第１空気取込口を中心とした螺旋形、又はラビリンス形に構成されている
ことを特徴とする電子機器。
請求項７～１０のいずれか１項に記載の電子機器であって、
前記空気導入経路は、平面視で前記第１開口部及び前記第２開口部の少なくとも一方を臨んで開口している
ことを特徴とする電子機器。
電子機器であって、
内部に発熱体を搭載し、底板に第１開口部及び第２開口部を有する筐体と、
前記筐体の上面側に設けられ、上下方向に空気を通過させるキーボード開口部を有するキーボード装置と、
下面に第１空気取込口が形成され、上面に第２空気取込口が形成され、側面に空気排出口が形成されたファン筐体を有し、前記筐体の内部で該筐体の底板と前記キーボード装置の下面との間に配置されたファン装置と、
を備え、
前記第１開口部は、上下方向で前記第１空気取込口と重なる位置に設けられ、
前記第２開口部は、上下方向で前記発熱体と重なる位置に設けられ、
前記キーボード開口部は、上下方向で前記第２空気取込口と重なる位置に設けられ、
当該電子機器は、さらに、前記第１空気取込口を中心とした螺旋形、又はラビリンス形に構成されることで前記第１空気取込口の外周縁部の一部を囲み、前記ファン筐体の下面と前記底板の内面との間に止水壁を形成する止水材を備える
ことを特徴とする電子機器。