WO2004077909A1

WO2004077909A1 - 冷却システム、電子機器及び外部ユニット

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Publication number: WO2004077909A1
Application number: PCT/JP2003/002062
Authority: WO
Inventors: Hironori Yagi; Yasuhiro Ootori
Original assignee: Sony Computer Entertainment Inc.
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2004-09-10
Also published as: JPWO2004077909A1; CN1659941A; CN100473266C; AU2003211693A1

Description

冷却システム、電子機器及び外部ユニット

技術分野

本発明は、冷却システム、電子機器及び外部ユニットに関する。

背景技術

明

従来から、パーソナルコンピュータ、ェンタティンメント装置等の電子機器は、泉 1

本体ュニット (電子機器本体)と、この本体ュニットに隣接配置される外部ュニッ書

ト、例えば、電子機器本体の機能を拡張するための外部機器等を備えることがある。

近年、このような外部ュニットは小型化 ·高密度化が図られており、外部ュニッ 1、の内部で発生した熱が冷却されにくくなつている。この熱を冷却するために、ファンやヒートシンク等の冷却機構を外部ュニットに適用することが考えられるが、これらの機構を適用すると、外部ュニットのさらなる小型化を図ることが困難となる。

本発明の目的は、本体ュニットに隣接配置される外部ュニットを冷却するための冷却システムであり、外部ュニットの小型化を妨げずに冷却を行うことができる冷却システム、この冷却システムに用いられる外部ユニット及び電子機器を提供することである。

発明の開示

本発明の冷却システムは、内部の空気を排出するための排気口を備えた本体ュニットに隣接配置される外部ュニットを冷却するための冷却システムであって、前記外部ユニットは、発熱体と、この発熱体を収納する筐体とを備え、前記外部ュニットの筐体の前記排気口に隣接する面には、筐体内部に連通する開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする。外部ュニットは、本体ュ-ットの排気口に隣接するように、配置されており、排気口に隣接する面には、開口が形成されている。本体ユニットの排気口付近、すなわち、外部ユニットの筐体の開口付近の空気は、排気口から排出される空気とともに流され、外部ュ-ットの筐体の開口付近には、負圧が生じる。そのため、外部ユニットの筐体内部から開口に向かって空気が流れることとなり、この空気により、外部ュニットの筐体内部に収納された発熱体を冷却することができる。このように、本発明の冷却システムは、本体ユニットの排気口から空気が排出されることに伴って発生する負圧を利用しているため、単に外部ュニットの筐体に開口を形成するだけでよく、外部ュニットの小型化を妨げることがない。

本発明では、前記本体ュニットは、前記排気口から本体ュ二ット内部の空気を強制的に排出するための排気フ了ンを備えていることが好ましい。

本体ュニットを排気ファンを備えるものとすれば、排気ファンの回転に伴い排気口付近 (外部ュニットの筐体の開口付近) には負圧が発生する。前述した排出口から空気が排出されることによる負圧に、排気ファンの回転に伴う負圧が加わることで、より大きな負圧が発生することとなり、外部ュニットの筐体内部の空気を確実に開口から排出することができ、外部ュニットの筐体内部の発熱体を確実に冷却することができる。

この際、前記開口は、前記排気ファンの回転により生じた空気の渦が前記開口から遠ざかる流れとなる位置に形成されていることが好ましい。

本発明では、前記開口は、排気ファンの回転により生じた空気の渦が遠ざかる流れとなる位置に形成されているので、排気ファンの回転により生じる負圧を効率よく利用することができる。

本発明では、前記外部ユニットは、前記本体ユニットに取り付けられていることが好ましい。

外部ュニットを本体ュニットに取り付けることで、外部ュニットの筐体の開口が形成された面を本体ュ-ットの排気口に確実に隣接させることができる。これにより、確実に外部ュニット内部の空気を排出させることができる。

本発明では、前記外部ユニットの筐体には、前記開口から離れた位置に空気取り込み用の第二の開口が少なくとも一つ形成されていることが好ましい。

ここで、開口から離れた位置とは、本体ユニットの排気口から空気が排出されることによる影響をほとんど受けない位置、すなわち、排気口から空気が排出されても負圧がほとんど発生しない位置をいう。

排気口に隣接する面に形成された開口付近には、排気口からの空気の排出により負圧が発生する。前記開口から離れた位置に第二の開口を形成した場合には、第二の開口付近と、前記開口付近とで気圧に差が生じることとなる。そのため、第二の開口から前記開口に向かって空気が流れることとなり、これにより、確実に外部ュニットの筐体内部を冷却することができる。

また、本発明では、前記筐体は、前記開口が形成される面と対向する他の面を有し、前記第二の開口はこの他の面に形成されていることが好ましい。

第二の開口を前記開口が形成された面と対向する他の面に形成することで、筐体内部全体にわたって空気を通すことが可能となり、より確実に筐体内部の冷却を行うことができる。

この際、前記開口及び前記第二の開口は、前記外部ユニットの中心に対して略点対称の位置に配置されることが好ましい。

前記開口と第二の開口を外部ュニットの中心に対して略点対称に配置したので、外部ュニットの中心部を空気が通ることとなり、効率よく冷却することがでさる。

さらに、前記開口の間口は少なくとも 1 0 mm以上であることが好ましい。本発明では、開口の間口を 1 O mm以上としているので、効率よく外部ュニットを冷却することができる。

' この際、前記本体ユニットは、電子機器本体であり、前記外部ユニットは、前記電子機器本体に接続され、この電子機器本体の機能を拡張する外部機器であることが好ましい。

外部機器としては、例えば、電子機器本体の記憶機能を拡張させる外部記憶装置等があげられる。このような外部機器は、比較的熱の影響を受けやすいものが多く、また小型化が望まれているため、本発明の冷却システムが適用されることが好ましい。

本発明の電子機器は、電子機器本体と、この電子機器本体に接続され、この電子機器本体の機能を拡張する外部機器とを備えた電子機器であって、前記電子機器本体は、電子機器本体内部の空気を排出する排気口を備え、前記外部機器は、機能拡張のための本体部と、本体部を収納する筐体とを備え、前記本体部は、発熱体を有し、前記外部機器は、前記排気口に隣接するように前記電子機器本体に取り付けられ、前記排気口に隣接する外部機器の面には、前記筐体内部に連通する開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする。

外部機器は、その筐体が電子機器本体の排気口に隣接するように電子機器本体に取り付けられ、排気口に隣接する面には開口が形成されている。外部機器の筐体の開口付近の空気は、電子機器本体の排気口から排出される空気とともに流され、外部機器の筐体の開口付近には、負圧が生じる。そのため、外部機器の筐体内部から開口に向かって空気が流れることとなり、この空気により、外部機器の筐体内部を冷却することができる。また、このように、単に外部機器の筐体に開口を形成するだけで、筐体内部を冷却できるので、外部機器の小型化を妨げることはない。

この際、前記筐体には、前記開口から離れた位置に空気取り込み用の第二の開口が少なくとも一つ形成されていることが好ましい。

前記開口付近には、排出口からの空気の排出に伴い負圧が生じる。そのため、前記開口付近と第二の開口付近には、気圧差が生じることとなり、第二の開口から前記開口に向かって空気が流れることとなる。これより、外部機器の筐体内部の発熱体を冷却することができる。

また、前記電子機器本体は、内部を冷却した空気を前記排気口から強制的に排出する排気ファンを備え、前記開口は、前記排気ファンの回転により生じた空気の渦が前記開口から遠ざかる流れとなる位置に形成されていることが好ましい。電子機器本体を排気ファンを備えるものとすれば、排気ファンの回転に伴い排気口付近（外部機器の筐体の開口付近）には負圧が発生する。前述した排出口から空気が排出されることによる負圧に、排気ファンの回転に伴う負圧が加わることで、より大きな負圧が発生することとなり、外部機器の筐体内部の空気を確実に開口から排出することができ、外部機器の筐体内部を冷却することができる。また、開口は、排気ファンの回転により生じた空気の渦が開口から遠ざかる流れとなる位置に形成されているので、排気ファンの回転により生じる負圧を効率よく利用することができる。

本発明の外部ュニットは、内部の空気を排出するための排気口を備えた本体ュニットに隣接配置される外部ユニットであって、発熱体と、この発熱体を収納する筐体とを備え、前記筐体の前記排気口に隣接する面には、筐体内部に連通する開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする。

本発明では、外部ユニットは、その筐体が本体ユニットの排気口に隣接するように、配置されており、外部ユニットの筐体の前記排気口に隣接する面には、開口が形成されている。本体ュ二ットの排気口付近、すなわち、外部ユニットの筐体の開口付近の空気は、排気口から排出される空気とともに流され、外部ュニットの筐体の開口付近には、負圧が生じる。そのため、外部ユニットの筐体内部から開口に向かって空気が流れることとなり、この空気により、外部ユニットの筐体内部の発熱体を冷却することができる。このように、本発明の外部ュニットは、本体ユエットの排気口から空気が排出されることに伴って発生する負圧を利用しているため、単に外部ュュットの筐体に開口を形成するだけでよく、小型化を妨げることがない。

排気口に隣接する筐体の側面に形成された開口付近には排気口からの空気の排出に伴い負圧が発生する。第二の開口を前記開口から離れた位置に形成した場合には、第二の開口付近と、排気口に隣接する面に形成された開口付近との気圧に差が生じることとなる。そのため、第二の開口から前記開口に向かって空気が流れることとなり、これにより、確実に筐体内部を冷却することができる。

さらに、前記本体ユニットは、内部の空気を前記開口から強制的に排出するための排気ファンを備え、前記開口は、前記本体ユニットに隣接配置されると、前記排気ファンの回転により生じた空気の渦が前記開口から遠ざかる流れとなる位置に形成されていることが好ましい。

本発明では、本体ユニットを排気ファンを備えるものとすれば、排気ファンの回転に伴い排気口付近（外部ユニットの筐体の開口付近）には負圧が発生する。前述した排出口から空気が排出されることによる負圧に、排気ファンの回転に伴う負圧が加わることで、より大きな負圧が発生することとなり、外部ユニットの筐体内部の空気を確実に開口がら排出することができ、外部ュ-ットの筐体内部を冷却することができる。

また、外部ユニットの開口は、排気ファンの回転により生じた空気の渦が遠ざかる流れとなる位置に形成されているので、排気ファンの回転により生じる負圧を効率よく利用することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施形態の電子機器を示す斜視図である。

図 2は、前記実施形態の変形例を示す斜視図である。

図 3は、前記実施形態の他の変形例を示す斜視図である。

図 4は、前記実施形態の他の変形例を示す斜視図である。

図 5は、本発明の実施例の結果を示す図である。

図 6は、本発明の実施例の結果を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図 1には、電子機器本体（本体ユニット） 1及びこの電子機器本体 1に外付けされた外部機器（外部ユニット） 2とを備える電子機器 3が示されている。

電子機器 3は、例えば、エンタテインメント装置であり、光ディスク等に記録されたゲームプログラムを読み出し、使用者からの指示に応じてゲームを実行する機能や、映像、音楽等が記録された光ディスクを再生する機能を有する。

電子機器本体 1は、図示しなレ、が、ディスク装置、 C P U (Central Processing Unit) コントローラスロット、メモリスロット、および電源スィッチ等を備えた電子機器本体部と、この電子機器本体部を収納する電子機器本体用の筐体 1 1とを備えている。電子機器本体部は、筐体 1 1外部の空気を取り込む吸気ファン（図示略）、冷却後の空気を筐体 1 1外部に排出する排気ファン 1 1 3を有しており、これにより、 C P U等を冷却している。なお、本実施形態では、電子機器本体部は、吸気ファンを備えるものとしたが、吸気ファンはなくてもよレ、。

筐体 1 1は、平面矩形形状かつ正面略 L字形状に形成されている。

筐体 1 1の背面部 1 1 1には、図示しないが、光ディスクに記録されている映像信号、音声信号等の各種信号を、テレビ等の表示装置に出力するための映像音声出力端子や、外部の機器との通信を行うための通信端子、外部電源から電子機器本体 1に電力を供給するための電力供給用端子である A Cインレット、外部電源からの電力の供給を操作する主電源スィッチ等が設けられている。

また、筐体 1 1の背面部 1 1 1の排気フアン 1 1 3の配置に応じた位置には、略正方形状の排気口 1 1 2が形成されている。この排気ファン 1 1 3は、背面部 1 1 1側からみて矢印 Y方向（左回り）に回転するものである。

外部機器 2は、電子機器本体 1に接続されて、電子機器本体 1の機能を拡張するものであり、本実施形態においては、例えば、電子機器本体 1の記憶機能を拡張する H D D (ハードディスクドライブ）等の外部記憶装置である。外部機器 2は、電子機器本体 1によるゲームの進行状況を保存したり、電子機器本体 1がィンターネ Vト接続されている場合にサーバ等からダウンロードしたゲーム等を記録保存する。この外部機器 2は、電子機器本体 1の排気口 1 1 2の図面左側に隣接して取り付けられている。なお、この電子機器 2の電子機器本体 1への取付位置は、後述する第一の開口 2 1 1 Bが電子機器本体 1の排気口 1 1 2に隣接する位置であればょレ、が、排気口 1 1 2 カら排出される空気が第一の開口 2 1 1 Bに入り込まず、かつ、この第一の開口 2 1 1 B付近が負圧となる位置であることが好ましい。

また、ここでは、図示しないが、外部機器 2は、 S C S I (Small Computer System Interface) 規格等のケーブルで電子機器本体 1と接続されている。

外部機器 2は、電子機器本体 1の機能を拡張するための外部機器本体部（図示略）と、この外部機器本体部を収納するための略箱状の筐体 2 1とを備えて構成される。外部機器本体部は、データを書き込むための磁気ディスクや、この磁気ディスクを回転させるためのスピンドルモータ、 I Cや回路素子等が実装された制御基板等を有している。この外部機器本体部の基板に実装された素子や、スピンドルモータからは熱が発生しており、外部機器本体部は発熱体となっている。

筐体 2 1は、電子機器本体 1の背面部 1 1 1に当接して配置され、電子機器本体 1 の背面部 1 1 1に取り付けられる取付面 2 1 Aと、この取付面 2 1 Aの周囲を囲う第 1側面 2 1 B〜第 4側面 2 1 Eと、取付面 2 1 Aに対向配置される背面 2 1 Fとを備えている。

第 1側面 2 1 Bは、電子機器本体 1の背面部 1 1 1に直交するとともに、排気口 1 1 2に隣接してレヽる。この第 1側面 2 1 Bには、背面部 1 1 1に沿った辺が長辺となる矩形形状の第一の開口 2 1 1 Bが形成されている。これにより、外部機器 2を電子機器本体 1に取り付けた際、第一の開口 2 1 1 Bは、排気口 1 1 2から排出される空気の排出方向 (矢印 X方向) から外れた位置に配置されることとなる。また、本実施形態では、第一の開口 2 1 1 Bの開口方向と、電子機器本体 1の排気口 1 1 2からの空気の排出方向とが略直交配置されている。

この第一の開口 2 1 1 Bは、筐体 2 1内部に連通しており、排気ファン 1 1 3 の回転により生じた空気の渦が遠ざかる流れとなる位置、例えば、本実施形態では、排気ファン 1 1 3は背面部 1 1 1側からみた場合に矢印 Y方向 (左回り）に回転するため、第 1側面 2 1 Bの下端部近傍に形成されている。さらに、第一の開口 2 1 1 Bは、スリット状に形成されており、その間口（電子機器本体 1の背面部 1 1 1に直交する短辺方向の長さ寸法）は 1 0 mm程度となっている。また、第一の開口 2 1 1 Bの長辺方向の長さは 3 O mni以上が好ましく、本実施形態では、 3 O mm程度となっている。

第 3側面 2 1 Dは、第 1側面 2 1 Bに対向する面である。この第 3側面 2 1 Dの上端部近傍には、第 1側面 2 1 Bと同様の第二の開口 2 1 1 Dが形成されている。第二の開口 2 1 1 Dの間口（電子機器本体 1の背面部 1 1 1に直交する短辺方向の長さ寸法）は、 1 0 mm程度である。また、第二の開口 2 1 1 Dの長辺方向の長さ寸法も、 3 O mm以上が好ましく、本実施形態では、 3 0 mm程度である。また、この第二の開口 2 1 1 Dと第一の開口 2 1 1 Bは、外部機器 2の電子機器本体 1への取り付け方向から見たときに、外部機器 2の中心に対して略点対称の位置に形成されている。

このような、外部機器 2の冷却システムは次のようになっている。

電子機器本体 1の排気ファン 1 1 3を駆動させると、排気口 1 1 2から電子機器本体 1の筐体 1 1内部の空気が排気される。排気ファン 1 1 3が筐体 1 1の背面部 1 1 1側から見た場合に左回りに回転するため、この空気は左回りで矢印 X 方向に排出される。

この際、排気口 1 1 2付近、すなわち、この排気口 1 1 2に隣接した第 1側面 2 1 Bに形成された第一の開口 2 1 1 B付近の空気は、排気口 1 1 2から排出される空気とともに、矢印 X方向に流れ、第一の開口 2 1 1 b付近には負圧が発生することとなる。

これに加え、排気口 1 1 2の内側には排気ファン 1 1 3が配置されているため、この排気ファン 1 1 3の矢印 Y方向の回転によっても、第一の開口 2 1 1 B付近には、負圧が発生することとなる。

外部機器 2の第二の開口 2 1 1 Dは、排気口 1 1 2に面していない第 3側面 2 1 Dに形成されているので、第一の開口 2 1 1 B付近と、第二の開口 2 1 1 D付近とで気圧に差が生じる。このため、第二の開口 2 1 1 Dが空気の吸気口、第一の開口 2 1 1 Bが排気口となり、外部機器 2の筐体 2 1内部に空気が流れることとなる。この空気により、外部機器 2の筐体 2 1内部が冷却される。

このような本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。

(1)電子機器本体 1の排気口 1 1 2に面した第 1側面 2 1 Bに形成された第一の開口 2 1 1 B付近の空気は、排気口 1 1 2から排出される空気とともに流され、第一の開口 2 1 1 B付近には負圧が発生するため、第二の開口 2 1 1 D付近の気圧と、第一の開口 2 1 1 B付近の気圧に差が生じ、空気が第二の開口 2 1 1 Dから第一の開口 2 1 I Bへ流れる。これにより、外部機器 2の筐体 2 1内部を冷却することができる。 (2) また、これに加え、排気ファン 1 1 3の回転によっても、第一の開口 2 1 1 B付近には負圧が発生するため、第二の開口 2 1 1 D付近の気圧と、第一の開口 2 1 1 B付近の気圧に大きな差が生じることとなり、確実に外部機器 2の筐体 2 1内部を冷却することができる。

(3) また、排気口 1 1 2から空気が排出されることに伴って発生する負圧や、排気ファン 1 1 3の回転により発生する負圧を利用しており、外部機器 2の筐体 2 1に第一の開口 2 1 1 B、第二の開口 2 1 1 Dを形成するだけで、筐体 2 1内部を冷却することができるので、外部機器 2を冷却する構成を採用してもその小型化を妨げることがない。そのため外部機器 2の小型化を図ることが可能となり、さらには、この外部機器 2を有する電子機器 3の小型化も可能となる。

(4) さらに、このように開口 2 1 1 B、 2 1 1 Dを形成するだけでよいので、冷却用のファンやヒートシンクを設ける場合に比べ、外部機器 2の製造コス卜の低下を図ることができる。

(5)また、電子機器本体 1の排気口 1 1 2から空気が排出されることに伴って生じる負圧や、排気ファン 1 1 3の回転により生じた負圧を利用して外部機器 2の筐体 2 1内部を冷却しているため、冷却用に新たなエネルギーを必要とせず、冷却用のファン等を新たに設ける場合等に比べて省エネルギー化を図ることができる

(6) さらに、筐体 2 1に第二の開口 2 1 1 Dを形成したので、充分な量の外気を取り込むことができるようになり、確実に外部機器 2の筐体 2 1内部を冷却することができる。

(7) また、第二の開口 2 1 1 Dを、第一の開口 2 1 1 Bから離れた位置、すなわち、第一の開口 2 1 1 Bが形成された第 1側面 2 1 Bと異なる面である第 3側面 2 1 Dに形成したので、筐体 2 1内部に空気を通すことができる。特に、この第 3側面 2 1 Dは、第 1側面 2 1 Bと対向する面であるため、この面に第二の開口 2 1 1 Dを形成することで、筐体 2 1内部全体にわたって空気を通すことが可能となり、より確実に筐体 2 1内部の冷却を行うことができる。

(8) さらに、第一の開口 2 1 1 Bと第二の開口 2 1 1 Dを外部機器 2の中心に対して略点対称に配置したので、外部機器 2の中心部を空気が通ることとなり、効率よく冷却することができる。また、このような位置に開口 2 1 1 B , 2 1 1 D を形成することで、空気の流路を比較的長く確保することができ、これによつても、筐体 2 1内部を充分に冷却することができるようになる。

(9)第一の開口 2 1 1 Bは、排気ファン 1 1 3の回転により生じた空気の渦が遠ざかる流れとなる位置に形成されているので、排気ファン 1 1 3の回転により生じる負圧を効率よく利用でき、確実に外部機器 2の冷却を行うことができる。 (10) また、第一の開口 2 1 1 B及ぴ第二の開口 2 1 1 Dの間口を 1 0 mm以上としているので、効率よく外部機器 2を冷却することができる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

例えば、前記実施形態では、電子機器 3をェンタティンメント装置としたが、これに限らず、例えば、図 2 A、図 2 B、図 3に示すようなパーソナルコンビュ一タ 3，、さらには、コピー機、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ等の他の電子機器としてもよい。例えば、電子機器をパーソナルコンピュータ 3，とする場合には、 C P U等が搭載されたパソコン本体 1 ' (本体ユニット）と、このパソコン本体 1 ' に取り付けられる外部機器 2とを備えた構成とすることができる。

また、電子機器をプリンタとする場合には、印刷を行う電子機器本体 (本体ュニット）としてのプリンタ本体と、これに取り付けられる外部機器 (外部ユニット）としての外部記憶装置とを備えた構成とすることができる。この外部記憶装置は、送られた印刷画像データを蓄積するものであり、プリンタ本体は、この外部記憶装置から印刷画像データを読み出しで印刷を行う。

また、本体ュニットとしては、排気口から空気を排出するものであればよく、クーラーの室外機、扇風機、掃除機、内燃機関、外燃機関等であってもよい。

さらに、外部機器 2を記憶装置としたが、これには限られず、例えば、画像処理機能を拡張する V— R AM (Video Random Access Memory)等であってもよく、少なくとも発熱体を有するものであればよい。

また、前記実施形態では、外部ュニットを電子機器本体（本体ュニット）の機能を拡張する外部機器としたが、これに限らず、外部ュニットは本体ュニットの機能を拡張するものでなくてもよく、本体ユニットと外部ユニットとは機能上なんら関連性のないものであってもよい。

また、前記実施形態では、外部機器 2は、排気口 1 1 2の図 1左側に隣接して配置されていたが、外部機器は、その筐体の開口が設けられた側面が電子機器本体の排気口に隣接していればよく、例えば、図 2 Aに示すように、排気口 1 1 2 の下側に外部機器 2を取付可能なスペースがある場合には、排気口 1 1 2の下側に隣接して配置してもよい。また、図 2 Bに示すように、排気口 1 1 2の上側に外部機器 2を取付可能なスペースがある場合には、排気口 1 1 2の上側に隣接して配置してもよい。

さらに、前記実施形態では、第一の開口 2 1 1 B、第二の開口 2 1 1 Dの間口を 1 O mm程度としたが、これに限らず、 1 O mmを超えるものであってもよく、また、 1 O mm未満としてもよい。なお、開口の最適な大きさや開口の最適な配置は、外部機器 2の大きさ、外部機器 2の内部の密度、発熱量、排気ファン 1 1 3の排気量等に応じて適宜決めればよい。

また、前記実施形態では、開口 2 1 1 B， 2 1 1 Dを矩形形状としたが、このような形状に限らず、例えば、円形形状であってもよく、空気の吸入、排出が可能な形状であればよい。

さらに、第一の開口 2 1 1 Bを排気ファン 1 1 3の回転により生じた空気の渦が近づく流れとなる位置に形成してもよい。この場合、電子機器本体 1の排気口 1 1 2から排出される空気を、第一の開口から遠ざけるために、風向板を排気口 1 1 2に設けたり、電子機器本体 1の排気口 1 1 2から排出される空気を遮る風向板を外部機器の第一の開口に設けてもよい。

また、前記実施形態では、電子機器本体 1は、排気ファン 1 1 3を備えるものとしたが、少なくとも排気口から空気が排出される構成であればよく、例えば、本体ユニットを内燃機関、外燃機関等とする場合には、排気ファンはなくてもよい。

また、前記実施形態は、第一の開口 2 1 1 Bと第二の開口 2 1 1 Dとは外部機器 2の中心に対して略点対称となる位置に形成されていたが、このような位置に形成されていなくてもよレ、。

第二の開口 2 1 1 Dは、第一の開口 2 1 1 Bが形成された第 1側面 2 1 Bと対向する第 3側面 2 1 Dに形成されるものとしたが、これに限らず、例えば、第二の開口を第 2側面 2 1 Cに形成してもよく、また、図 3に示すように、第 1側面 2 1 B中に排気口 1 1 3から排出される空気の影響を受けない部分がある場合には、第 1側面 2 1 Bに第二の開口 2 1 B ' を形成してもよい。

さらに、前記実施形態では、第二の開口 2 1 1 Dを一つ形成したが、第二の開口 2 1 1 Dは一つに限らず、 2つ以上としてもよい。例えば、図 4に示すように、第二の開口 2 1 1 Dに加えて、第 2側面 2 1 Cに他の第二の開口 2 1 1 Cを形成してもよい。この場合には、第二の開口 2 1 1 Dのみならず、他の第二の開口 2 1 1 Cからも空気が筐体 2 1内に入り第一の開口 2 1 1 Bから排気されることとなるので、より効率よく外部機器 2の冷却を行うことができる。

また、第二の開口 2 1 1 Dを形成せず、外部機器の筐体に形成された隙間から筐体内部に空気を取り込む構造としてもよい。この場合には、第二の開口を形成しなくてよいので、外部機器の製造を簡易化することができる。

さらに、第二の開口 2 1 1 Dと同様に、第一の開口 2 1 1 Bは一つに限られず、 2つ以上としてもよい。

(実施例）

以下、本発明の効果を確認するため次のような実験を行った。

(実験方法）

外部機器 2内にヒータを設置し、前記実施形態と同様に、電子機器本体 1の排気口 1 1 2に隣接して外部機器 2を配置した。外部機器 2の筐体 2 1の第一の開口 2 1 1 B及び第二の開口 2 1 1 Dの間口の寸法を変化させ、温度を測定した。測定箇所は、外部機器 2の筐体 2 1の背面 2 1 F、外部機器 2の筐体 2 1内の基板上に設けられた I C、第一の開口 2 1 1 B及び第二の開口 2 1 1 D付近の空気の温度である。

背面 2 1 Fの測定位置は、その平面中心付近、第一の開口 2 1 1 B近傍部分及び第二の開口 21 1 D近傍部分である。

(比較例）

実施例との比較のために、第一の開口及び第二の開口が形成されていない場合の温度を測定した。測定箇所は実施例と同様である。

(実施例及び比較例の結果）

結果を図 5及び図 6に示す。

なお、図 5， 6において、開口の間口の寸法 Ommは、第一の開口 2 1 1 B, 第二の開口 21 1 Dが形成されていない場合（比較例）を示す。また、図 2, 3 において、筐体（左）は、背面 21 Fの第二の開口 21 1 D近傍部分、筐体'（中）は、背面 2 1 Fの平面中心付近、筐体（右）は、背面 21 Fの第一の開口 2 1 1 B付近を示す。

外部機器の筐体 21に開口 21 1 B, 2 1 1 Dを形成したことで、ヒータ、 I C、筐体 21、第二の開口 21 1 D付近の温度が低下することが確認された。また、筐体 2 1の背面 21 Fでは、第二の開口 21 1 D近傍部分の温度が最も低下しており、第一の開口 21 1 B側に向かって温度が低下しにくくなつていた。さらに、第一の開口 2 1 1 B付近の空気の温度は、第一の開口 2 1 1 Bが形成されていない場合 (比較例) に比べ、高くなつていた。これは、第二の開口 2 1 1 Dから吸気された空気が筐体 21内部を冷却して排気されていることを示している。

また、第一の開口 2 1 1 B、第二の開口 21 1 Dの間口が 1 0mm以上の場合には、 I Cにおいて 20°C以上の温度低下という非常に高い冷却効果が得られることが確認された。産業上の利用可能性

以上のように、本発明の冷却システムは、電子機器、例えば、ェンタティンメント装置、パーソナルコンピュータ等に適用することができる。また、本発明の外部ユニットは、本体ユニットに隣接配置されるもの、例えば、電子機器本体の機能を拡張する外部機器等に特に有用であり、特に、冷却が必要であり、かつ、小型化が望まれるものに用いるのに適している。

Claims

請求の範囲

1 . 内部の空気を排出するための排気口を備えた本体ュニットに隣接配置される外部ユエットを冷却するための冷却システムであって、

前記外部ユニットは、発熱体と、この発熱体を収納する筐体とを備え、前記外部ュニットの筐体の前記排気口に隣接する面には、筐体内部に連通する開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする冷却システム。

2 . 請求項 1に記載の冷却システムにおいて、

前記本体ュニットは、前記排気口から本体ュニット內部の空気を強制的に排出するための排気ファンを備えていることを特徴とする冷却システム。

3 . 請求項 2に記載の冷却システムにおいて、

前記開口は、前記排気ファンの回転により生じた空気の渦が前記開口から遠ぎかる流れとなる位置に形成されていることを特徴とする冷却システム。

4 . 請求項 1から請求項 3の何れかに記載の冷却システムにおいて、前記外部ユニットは、前記本体ユニットに取り付けられていることを特徴とする冷却システム。

5 . 請求項 1から請求項 4の何れかに記載の冷却システムにおいて、前記外部ュニットの筐体には、前記開口から離れた位置に空気取り込み用の第二の開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする冷却システム。

6 . 請求項 5に記載の冷却システムにおいて、

前記筐体は、前記開口が形成される面と対向する他の面を有し、

前記第二の開口はこの他の面に形成されていることを特徴とする冷却システム。

7 . 請求項 6に記載の冷却システムにおいて、

前記開口及ぴ前記第二の開口は、前記外部ユニットの中心に対して略点対称の位置に配置されることを特徴とする冷却システム。

8 . 請求項 1から請求項 7の何れかに記載の冷却システムにおいて、前記開口の間口は少なくとも 1 O mm以上であることを特徴とする冷却システム。

9 . 請求項 1から請求項 8の何れかに記載の冷却システムにおいて、前記本体ユニットは、電子機器本体であり、

前記外部ユニットは、前記電子機器本体に接続され、この電子機器本体の機能を拡張する外部機器であることを特徴とする冷却システム。

1 0 . 電子機器本体と、この電子機器本体に接続され、この電子機器本体の機能を拡張する外部機器とを備えた電子機器であって、

前記電子機器本体は、電子機器本体内部の空気を排出する排気口を備え、前記外部機器は、機能拡張のための本体部と、本体部を収納する筐体とを備え、前記本体部は、発熱体を有し、

前記外部機器は、前記排気口に隣接するように前記電子機器本体に取り付けられ、

前記排気口に隣接する外部機器の面には、前記筐体内部に連通する開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする電子機器。

1 1 . 請求項 1 0に記載の電子機器において、

前記筐体には、前記開口から離れた位置に空気取り込み用の第二の開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする電子機器。

1 2 . 請求項 1 0又は請求項 1 1に記載の電子機器において、

前記電子機器本体は、内部を冷却した空気を前記排気口から強制的に排出する排気ファンを備え、

前記開口は、前記排気ファンの回転により生じた空気の渦が前記開口から遠ざかる流れとなる位置に形成されていることを特徴とする電子機器。

1 3 . 内部の空気を排出するための排気口を備えた本体ュニットに隣接配置される外部ュニットであって、

発熱体と、この発熱体を収納する筐体とを備え、

前記筐体の前記排気口に隣接する面には、筐体内部に連通する開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする外部ュニット。

1 4 . 請求項 1 3に記載の外部ュニットにおいて、前記筐体には、前記開口から離れた位置に空気取り込み用の第二の開口が少なくとも一つ形成されていることを特徴とする外部ュニット。

1 5 . 請求項 1 3又は請求項 1 4に記載の外部ュニットにおいて、

前記本体ュニットは、内部の空気を前記開口から強制的に排出するための排気ファンを備え、

前記開口は、前記本体ユエットに隣接配置されると、前記排気ファンの回転により生じた空気の渦が前記開口から遠ざかる流れとなる位置に形成されていることを特徴とする外部ュニット。