特開 2023-173798 放熱構造および電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023173798

(43)【公開日】2023-12-07

(54)【発明の名称】放熱構造および電子機器

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/20 20060101AFI20231130BHJP

   G06F 1/16 20060101ALI20231130BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20231130BHJP

【ＦＩ】

G06F1/20 C

G06F1/20 B

G06F1/16 312E

H05K7/20 H

H05K7/20 G

H05K7/20 K

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022086292

(22)【出願日】2022-05-26

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(74)【代理人】

【識別番号】100183265

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 剣一

(72)【発明者】

【氏名】吉川 健志

(72)【発明者】

【氏名】亀崎 浩輝

(72)【発明者】

【氏名】高岡 宏之

【テーマコード（参考）】

5E322

【Ｆターム（参考）】

5E322AA01

5E322AB02

5E322BA01

5E322BA03

5E322BA05

5E322BB03

5E322BC01

5E322CA06

5E322DB10

5E322FA02

5E322FA04

(57)【要約】

【課題】筐体への伝熱を抑制する。
【解決手段】本開示の放熱構造は、筐体の内部に配設される熱源からの熱を伝える伝熱器と、前記伝熱器の端部が接続されて前記熱源からの前記熱を放出する放熱器と、ファンおよび送風ダクトを有する送風器と、前記送風ダクトから分岐されて前記放熱器に送風する第１送風路と、前記送風ダクトから分岐されて前記筐体と前記伝熱器との間に送風する第２送風路と、を備え、前記送風ダクトは、前記第１送風路に接続される第１開口と、前記第２送風路に接続される第２開口と、を有し、前記第２開口は、前記第１開口よりも前記ファンの側に位置する。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体の内部に配設される熱源からの熱を伝える伝熱器と、
前記伝熱器の端部が接続されて前記熱源からの前記熱を放出する放熱器と、
ファンおよび送風ダクトを有する送風器と、
前記送風ダクトから分岐されて前記放熱器に送風する第１送風路と、
前記送風ダクトから分岐されて前記筐体と前記伝熱器との間に送風する第２送風路と、を備え、
前記送風ダクトは、前記第１送風路に接続される第１開口と、前記第２送風路に接続される第２開口と、を有し、
前記第２開口は、前記第１開口よりも前記ファンの側に位置する、放熱構造。

【請求項2】

前記筐体には、前記送風ダクトの送風方向と交差する方向に開口する集塵開口が設けられており、
前記筐体は、前記集塵開口に着脱可能に取り付けられる蓋カバーを有し、
前記第２開口は、前記集塵開口に対面するように位置する、請求項１に記載の放熱構造。

【請求項3】

前記第２送風路における前記伝熱器に対面する対面部分では、前記第２送風路の下流側において前記伝熱器と前記筐体との間に形成される出口間隙が、前記出口間隙よりも上流側において前記伝熱器と前記筐体との間に形成される対面間隙よりも狭くなっている、請求項１に記載の放熱構造。

【請求項4】

前記筐体は、前記出口間隙よりもさらに下流側において前記第２送風路の下流側を画定するとともに、丸く湾曲した下流湾曲部を有する、請求項３に記載の放熱構造。

【請求項5】

前記第２送風路において前記第２開口よりも下流側であり且つ前記送風器と前記筐体との間に形成される途中間隙の断面積は、前記第１開口の開口面積よりも小さい、請求項１に記載の放熱構造。

【請求項6】

請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の前記放熱構造を備える、電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、放熱構造および該放熱構造を備える電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、ファンユニットと放熱フィンとの間に第１ダクト部材を設け、第１ダクト部材の位置を蓋部材の動きに連動して変化させることによって、送風の流れを切り替える電子機器を開示する。特許文献２は、ファンユニットと放熱フィン部材との間に配設される集塵部材が、筐体の開口に対して着脱可能に構成される電子機器を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－５３３３０号公報

【特許文献2】特開２００７－１８９１８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、筐体への伝熱を抑制する放熱構造及びその放熱構造を備える電子機器を提供することを目的する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様の放熱構造は、
筐体の内部に配設される熱源からの熱を伝える伝熱器と、
前記伝熱器の端部が接続されて前記熱源からの前記熱を放出する放熱器と、
ファンおよび送風ダクトを有する送風器と、
前記送風ダクトから分岐されて前記放熱器に送風する第１送風路と、
前記送風ダクトから分岐されて前記筐体と前記伝熱器との間に送風する第２送風路と、を備え、
前記送風ダクトは、前記第１送風路に接続される第１開口と、前記第２送風路に接続される第２開口と、を有し、
前記第２開口は、前記第１開口よりも前記ファンの側に位置する。

【0006】

本開示の一態様の電子機器は、上記の放熱構造を備える。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、筐体への伝熱を抑制する放熱構造及びその放熱構造を備える電子機器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示に係る実施の形態の電子機器の一例を示す概略斜視図

【図2】図１に示した電子機器の底面図

【図3】図１に示した電子機器に配設される放熱構造の斜視図

【図4】図３に示した放熱構造を反対方向から見た斜視図

【図5】図３に示した放熱構造の正面図

【図6】図３に示した放熱構造の底面図

【図7】図５に示した放熱構造をＶＩＩ－ＶＩＩ線で切断した断面斜視図

【図8】図５に示した放熱構造をＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線で切断した要部断面図

【図9】図６に示した放熱構造をＩＸ－ＩＸ線で切断した要部断面図

【図10】図６に示した放熱構造から第２下筐体を取り除いた状態を示す底面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

（本開示に至った経緯）
電子機器として、例えば、ノートブック型コンピュータ（ラップトップＰＣ）が挙げられる。ノートブック型コンピュータは、表示部を有する第１筐体と、入力部を有する第２筐体と、第１筐体および第２筐体を回動可能に接続するヒンジ部と、を備える。また、ノートブック型コンピュータでは、第１筐体および第２筐体が回動し、表示部および入力部が対面する位置に配置される。

【0010】

ノートブック型コンピュータなどの電子機器では、種々の電子部品が筐体内に収容される。近年、電子機器の高性能化に伴って、電子部品の負荷が増大して、電子部品からの発熱量が増大する傾向にある。このため、電子部品からの発熱をできるだけ速やかに筐体の外に放出するための放熱構造が、筐体の内部に組み込まれる。放熱構造では、例えば、電子部品からの発熱が伝熱器を介して放熱器に伝わり、送風器からのエアを放熱器に送風することによって熱交換を行い、昇温したエアを筐体の排気口から排出する。発熱量が増大するとともに筐体が小型化される電子機器においては、筐体と伝熱部との間の隙間が小さくなって、伝熱器からの熱が、昇温したエアを介して筐体に伝達しやすくなるため、筐体が高温になることがある。

【0011】

そこで、本発明者らは、筐体への伝熱を抑制する放熱構造を見出し、以下の発明に至った。

【0012】

本開示の第１態様の放熱構造は、
筐体の内部に配設される熱源からの熱を伝える伝熱器と、
前記伝熱器の端部が接続されて前記熱源からの前記熱を放出する放熱器と、
ファンおよび送風ダクトを有する送風器と、
前記送風ダクトから分岐されて前記放熱器に送風する第１送風路と、
前記送風ダクトから分岐されて前記筐体と前記伝熱器との間に送風する第２送風路と、を備え、
前記送風ダクトは、前記第１送風路に接続される第１開口と、前記第２送風路に接続される第２開口と、を有し、
前記第２開口は、前記第１開口よりも前記ファンの側に位置する。

【0013】

このような構成により、筐体への伝熱を抑制できる。

【0014】

本開示の第２態様の放熱構造は、上記の第１態様において、
前記筐体には、前記送風ダクトの送風方向と交差する方向に開口する集塵開口が設けられており、
前記筐体は、前記集塵開口に着脱可能に取り付けられる蓋カバーを有し、
前記第２開口は、前記集塵開口に対面するように位置してもよい。

【0015】

このような構成により、第２開口および集塵開口を通じて、埃が付着しやすい放熱器の上流側に容易にアクセスでき、放熱器の上流側に付着した埃を掃除できる。

【0016】

本開示の第３態様の放熱構造は、上記の第１態様または第２態様において、
前記第２送風路における前記伝熱器に対面する対面部分では、前記第２送風路の下流側において前記伝熱器と前記筐体との間に形成される出口間隙が、前記出口間隙よりも上流側において前記伝熱器と前記筐体との間に形成される対面間隙よりも狭くなっていてもよい。

【0017】

このような構成により、排気口を通じた第２送風路への異物混入防止と、第２送風路での流速向上とを可能にする。

【0018】

本開示の第４態様の放熱構造は、上記の第３態様において、
前記筐体は、前記出口間隙よりもさらに下流側において前記第２送風路の下流側を画定するとともに、丸く湾曲した下流湾曲部を有していてもよい。

【0019】

このような構成により、第２送風路から流出するときの通風抵抗が低減することによって、第２送風路における流速が向上するので、筐体への伝熱を抑制できる。

【0020】

本開示の第５態様の放熱構造は、上記の第１態様から第４態様のいずれかにおいて、
前記第２送風路において前記第２開口よりも下流側であり且つ前記送風器と前記筐体との間に形成される途中間隙の断面積は、前記第１開口の開口面積よりも小さくてもよい。

【0021】

このような構成により、伝熱器が接続される放熱器を効果的に冷却できる。

【0022】

本開示の第６態様の電子機器は、
上記の第１態様から第５態様の放熱構造を備える。

【0023】

このような構成により、電子機器において、筐体への伝熱を抑制できる。

【0024】

以下、本開示の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。また、各図においては、説明を容易にするため、各要素を誇張して示している。なお、図中でのＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、それぞれ、電子機器１の幅方向、奥行き方向および高さ方向を示す。

【0025】

（実施の形態）
［電子機器］
図１は、本開示に係る実施の形態の電子機器１の一例の概略斜視図である。

【0026】

図１に示すように、電子機器１は、例えば、ノートブック型コンピュータ（ラップトップＰＣ）である。電子機器１は、第１筐体２および第２筐体３を備える。第１筐体２および第２筐体３のそれぞれは、薄い箱型の外郭を有し、平面視で、矩形状を有する。

【0027】

第１筐体２には、表示部としての表示パネル４が収納される。表示パネル４は、例えば、液晶パネルや有機ＥＬパネルである。表示パネル４の外周は、第１筐体２の第１枠２ａによって覆われる。第１枠２ａは、少なくとも表示パネル４の両側端を覆っていればよい。

【0028】

第２筐体３は、第２上筐体３ａおよび第２下筐体３ｂを有する。第２筐体３は、入力部として働く、キーボード５およびタッチパッド６を収納する。キーボード５の外周は、第２筐体３の第２上筐体３ａによって覆われる。ユーザから見てキーボード５の手前側にはタッチパッド６が設けられる。ユーザは、タッチパッド６を指でなぞることによって、表示パネル４でのカーソルの移動やスクロールなどを行うことができる。

【0029】

例えば、第２筐体３の内部には、いずれも図示しない、二次電池、主記録デバイスであるハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、および、その他のデバイスなどが配設される。なお、電子機器１は、例えば、無線ＬＡＮ通信のためのアンテナモジュール、ブルーレイディスクやＤＶＤディスクに対応したディスクドライブ、ウェブカメラ素子、音声マイク、スピーカ、および、その他各種の入出力端子などを備えることができる。しかしながら、これらの部材や機能は従来から周知であるので、これらの図示および詳細な説明を省略する。

【0030】

第１筐体２および第２筐体３は、ヒンジ部７を介して回動可能に接続されて、電子機器１がオープン状態またはクローズ状態になる。なお、「オープン状態」とは、第１筐体２および第２筐体３が離間して、表示パネル４、キーボード５およびタッチパッド６が露出する状態を意味する。「クローズ状態」とは、第１筐体２および第２筐体３が対向する位置にあり、表示パネル４がキーボード５およびタッチパッド６に対面して、表示パネル４、キーボード５およびタッチパッド６が露出していない状態を意味する。

【0031】

図２は、図１に示した電子機器１の底面図である。図２に示すように、第２筐体３は、第２上筐体３ａと、第２下筐体３ｂと、排気カバー３ｃとを有する。排気カバー３ｃは、ヒンジ部７の側に位置して、第２下筐体３ｂに取り付けられる。第２下筐体３ｂの側部および底部には、複数の開口が設けられる。複数の開口のうち、第２下筐体３ｂの後側部に設けられる開口は、排気カバー３ｃの側部に形成される排気口８と連通する。第２下筐体３ｂ（筐体）には、後述する送風ダクト６０の送風方向と交差する方向（例えば、直交する方向）に開口する集塵開口１３が設けられる１３（図６から図９に図示）。集塵開口１３に対して、蓋カバー９が着脱可能に設けられる。言い換えると、集塵開口１３は、蓋カバー９の脱着によって開閉可能である。

【0032】

図３は、図１に示した電子機器１に配設される放熱構造１０の斜視図である。図４は、図３に示した放熱構造１０を反対方向から見た斜視図である。図５は、図３に示した放熱構造１０の正面図である。図６は、図３に示した放熱構造１０の底面図である。図７は、図５に示した放熱構造１０をＶＩＩ－ＶＩＩ線で切断した断面斜視図である。図８は、図５に示した放熱構造１０をＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線で切断した要部断面図である。図９は、図６に示した放熱構造１０をＩＸ－ＩＸ線で切断した要部断面図である。図１０は、図６に示した放熱構造１０から第２下筐体３ｂを取り除いた状態を示す底面図である。

【0033】

図３から図８に示すように、第２筐体（筐体）３の内部に配設される放熱構造１０は、伝熱器１５と、放熱器２０と、送風器４０と、を備える。放熱構造１０は、筐体３の内部に配置される熱源１１が発する熱を外部に排出する。

【0034】

熱源１１は、動作によって多量の熱を発するデバイスである。熱源１１は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）である。

【0035】

伝熱器１５は、熱源１１から発せられる熱を放熱器２０に伝える働きを有する。図７および図８に示すように、伝熱器１５は、放熱器２０の下面部に配設されるとともに、熱的に接続される。伝熱器１５は、例えば、銅やアルミニウムなどの高い熱伝導性を有する金属からなり、中が空洞である（中空状である）かまたは中身が詰まった（中実状である）ヒートパイプである。伝熱器１５は、図８のＹ－Ｚ断面において、例えば、扁平したトラック形状を有し、伝熱器上面１５ａおよび伝熱器下面１５ｂを有する。

【0036】

図３、図５、図６および図１０に示すように、伝熱器１５の一側は、熱源１１に密着して配設されるかまたは他の熱伝導部材を介して配設されるとともに、押付部材（図示せず）によって熱源１１に圧接されることで熱的に接続される。伝熱器１５の他側は、放熱器２０に密着して配設されるか、または他の熱伝導部材を介して配設される。伝熱器１５の他側における伝熱器上面１５ａは、放熱器２０に対して、例えばロウ付けや半田付けなどによる固着によって熱的に接続される。

【0037】

放熱器２０は、送風器４０から送風されるエアと熱交換することによって熱を放出する働きを有する。放熱器２０は、例えば、銅やアルミニウムなどの高い熱伝導性を有する金属からなる薄板状のフィンまたは針状体が複数個配列されるヒートシンクである。図７に例示した放熱器２０では、例えば、Ｙ－Ｚ面に沿って延在する複数のフィン２１が、Ｘ軸方向に所定のフィン間隔で離間して配列される。

【0038】

送風器４０は、放熱器２０に向けてエアを送風する働きを有する。送風器４０は、例えば、エアを遠心方向に送り出す遠心型のファンである。図３から図６に示すように、送風器４０は、ファンケース４１と、回転軸４２と、モータ４３と、吸込口と、ファン４５と、送風口４７と、分岐部４８と、を有する。

【0039】

送風器４０のファンケース４１は、上ケース４１ａおよび下ケース４１ｂを有する。ファンケース４１において、ファン４５と反対側（下流側）に位置する部分は、送風ダクト６０として働く。送風器４０では、ファンケース４１の内部に収容されたファン４５が、モータ４３によって回転軸４２を中心に回転する。これにより、ファン４５は、上ケース４１ａおよび／または下ケース４１ｂに形成される吸込口から周囲のエアを取り込み、送風ダクト６０を通じて送風口４７からエアを吹き出す。送風口４７から吹き出されたエアは、分岐部４８を介して、放熱器２０に供給される。

【0040】

放熱器２０と送風器４０とをつなぐ位置には、分岐部４８が配設される。図８に示す態様では、ファンケース４１は、送風口４７の下流側において、分岐部４８を有する。分岐部４８は、上ケース４１ａと下ケース４１ｂとによって形成される矩形状の分岐ダクトとして働く。分岐部４８の内部には、分岐路４９が形成される。分岐部４８の分岐路４９によって、送風ダクト６０が第１送風路３６と第２送風路３８とに分岐される。送風ダクト６０は、第１送風路３６に接続される第１開口６６と、第２送風路３８に接続される第２開口６７と、を有する。言い換えると、送風ダクト６０の分岐部４８には、第１開口６６と第２開口６７とが形成される。第２開口６７は、第１開口６６よりも大きく開口している。

【0041】

第１開口６６は、分岐部４８の下流側に形成されて、放熱器２０を介して排気口８に対面する位置にある。第１開口６６は、ファンケース４１（分岐部４８）の上ケース内面６３と下ケース内面６４とによって形成される。第１開口６６は、フィン２１の上流端部を装着して保持できるように構成される。第２開口６７は、ファンケース４１（分岐部４８）の下ケース４１ｂに形成され、第２下筐体３ｂの集塵開口１３に対面するように位置する。第２開口６７は、第１開口６６よりもファン４５の側に位置する。

【0042】

第２開口６７は、Ｚ軸方向において集塵開口１３と連通する。そして、上述したように、集塵開口１３は、蓋カバー９の脱着によって開閉可能である。これにより、第２開口６７および集塵開口１３を通じて、埃が付着しやすい放熱器２０のフィン２１の上流側に容易にアクセスでき、放熱器２０のフィン２１の上流側に付着した埃を掃除できる。

【0043】

図７および図８に示すように、第２上筐体３ａと放熱器２０との間隙、および、第２上筐体３ａと分岐部４８との間隙には、それぞれ、上断熱材５０が配設される。言い換えると、放熱器２０の上面は、上断熱材５０を介して、第２上筐体３ａの上側内面６１に対して離間している。上断熱材５０は、第２上筐体３ａと放熱器２０との間で断熱離間構造を提供する。上断熱材５０は、遮蔽性および断熱性（低い熱伝導性）を有する有機材料の発泡体である。上断熱材５０は、例えば、メラニン樹脂製のスポンジである。

【0044】

図１０に示すように、伝熱器１５と分岐部４８と下ケース４１ｂとの上には、下断熱材５１が配設される。言い換えると、第２下筐体３ｂと伝熱器１５との間隙、第２下筐体３ｂと分岐部４８との間隙、および、第２下筐体３ｂと下ケース４１ｂとの間隙には、それぞれ、下断熱材５１が配設される。下断熱材５１は、Ｕ字形状を有し、Ｕ字形状の底部が第２開口６７と重ならないように、下ケース４１ｂの上に配設される。下断熱材５１は、第２下筐体３ｂと伝熱器１５の間隙を流れるエア、第２下筐体３ｂと分岐部４８との間隙を流れるエア、および、第２下筐体３ｂと下ケース４１ｂとの間隙を流れるエアをそれぞれ規制する働きを有する。下断熱材５１は、遮蔽性および断熱性（低い熱伝導性）を有する有機材料の発泡体である。下断熱材５１は、例えば、メラニン樹脂製のスポンジである。

【0045】

図８を参照しながら、放熱構造１０とエアの流れとを詳細に説明する。図８における矢印は、放熱構造１０におけるエアの流れ（第１送風Ｆ１から第９送風Ｆ９）を模式的に示している。

【0046】

送風器４０において、ファン４５から吹き出されるエアは、第１送風Ｆ１として送風ダクト６０を流れる。送風口４７を通過した第１送風Ｆ１は、分岐部４８の分岐路４９において、第２送風Ｆ２と第３送風Ｆ３とに分岐する。

【0047】

放熱器２０は、複数の隣り合うフィン２１によって形成される第１送風路３６を有する。第１送風路３６は、分岐部４８の第１開口６６を第１送風路３６の開始部分とするとともに、後述する合流ダクト３９までＹ軸方向に延在する。

【0048】

第１送風路３６では、第２送風Ｆ２が第１開口６６から導入され、第４送風Ｆ４が複数の隣り合うフィン２１の間を流れる。フィン２１の間を流れるエアによって、昇温したフィン２１の熱が奪われて（すなわち、昇温したフィン２１が冷却されて）、フィン２１の温度が低下する。そして、第４送風Ｆ４は、合流ダクト３９において第５送風Ｆ５として流れる。第５送風Ｆ５は、後述する第８送風Ｆ８と合流して第９送風Ｆ９になる。第９送風Ｆ９は、排気カバー３ｃの排気口８から流出する。

【0049】

第２下筐体３ｂと伝熱器１５との間隙および第２下筐体３ｂと分岐部４８との間隙には、第２送風路３８が形成される。第２送風路３８は、分岐部４８の第２開口６７を第２送風路３８の開始部分とするとともに、合流ダクト３９までＹ軸方向に延在する。

【0050】

第２送風路３８では、第３送風Ｆ３が第２開口６７から導入され、第６送風Ｆ６が下ケース４１ｂと第２下筐体３ｂ（蓋カバー９）との間隙を流れ、第７送風Ｆ７が伝熱器１５と第２下筐体３ｂとの間隙を流れる。すなわち、第７送風Ｆ７は、第２下筐体３ｂの下側内面６２と、伝熱器１５の伝熱器下面１５ｂとによって形成される間隙を流れる。そして、第７送風Ｆ７は、出口間隙Ｇ２を通じて合流ダクト３９に流出し、合流ダクト３９においては第８送風Ｆ８として流れる。このように、伝熱器１５と第２下筐体３ｂとの間隙で昇温したエアが合流ダクト３９に流出することによって、第２下筐体３ｂの昇温が抑制される。第８送風Ｆ８は、前述した第５送風Ｆ５と合流して第９送風Ｆ９になる。第９送風Ｆ９は、排気カバー３ｃの排気口８から流出する。

【0051】

図７および図８に示すように、第２送風路３８において第２開口６７よりも下流側であり且つ第１開口６６に対応するＺ軸方向の位置においては、途中間隙６８が形成される。途中間隙６８は、送風器４０の下ケース４１ｂの下ケース外面６５（図９に図示）と、集塵開口１３を画定する第２下筐体３ｂの周縁部との間で形成される。集塵開口１３を画定する第２下筐体３ｂの周縁部は、蓋カバー９を装着するために、伝熱器１５の伝熱器下面１５ｂに対面する第２下筐体３ｂの部分よりもＺ軸方向に盛り上がっている。

【0052】

第１開口６６の開口面積は、途中間隙６８の断面積よりも大きいように構成される。言い換えると、途中間隙６８の断面積は、第１開口６６の開口面積よりも小さい。そして、第１開口６６のＺ軸方向における第１高さＨ１は、途中間隙６８のＺ軸方向における第２高さＨ２よりも高くなるように構成される。これにより、伝熱器１５が接続される放熱器２０を効果的に冷却できる。また、Ｚ軸方向における第１高さＨ１と第２高さＨ２との比は、例えば、３：１～７：１であり、好ましくは４：１～６：１であり、より好ましくは５：１である。

【0053】

前述したように、第２開口６７は、第１開口６６よりも大きく開口している。第２開口６７は、集塵開口１３を通じてフィン２１の上流側を掃除するために、ある程度大きな開口にする必要がある。しかしながら、第２開口６７を大きくしすぎると、送風器４０からのエアが、第１送風路３６よりも第２送風路３８に流れやすくなってしまう。そこで、途中間隙６８の断面積を第１開口６６の開口面積よりも小さくすることによって、エアが第１送風路３６よりも第２送風路３８に流れにくくしている。すなわち、第１送風路３６の流量が、第２送風路３８の流量よりも多くなる。これにより、第１送風路３６を通じた放熱と、第２送風路３８を通じた放熱とをバランスさせることができ、排気口８から排出される第９送風Ｆ９の温度を効果的に低下させることができる。

【0054】

第２送風路３８における伝熱器１５に対面する対面部分では、対面間隙Ｇ１および出口間隙Ｇ２が形成される。対面間隙Ｇ１は、第２送風路３８において、出口間隙Ｇ２よりも上流側に位置する。対面間隙Ｇ１は、第２送風路３８における、伝熱器１５の伝熱器下面１５ｂの平坦部分と、第２下筐体３ｂの下側内面６２の平坦部分とによって画定される。出口間隙Ｇ２は、第２送風路３８における、伝熱器１５の伝熱器下面１５ｂの下流縁部と、第２下筐体３ｂの下側内面６２とによって画定される。第２送風路３８における伝熱器１５に対面する対面部分では、出口間隙Ｇ２が対面間隙Ｇ１よりも狭くなっている。これにより、排気口８を通じた第２送風路３８への異物混入防止と、第２送風路３８での流速向上とを可能にする。

【0055】

また、第２下筐体３ｂは、出口間隙Ｇ２よりもさらに下流側において第２送風路３８の下流側を画定する下流湾曲部３ｆを有する。下流湾曲部３ｆは、第２下筐体３ｂの最も下流側に位置するとともに、排気カバー３ｃよりも上流側に位置する。下流湾曲部３ｆの下側内面６２は、排気口８に向けて上方に延在するとともに、丸く湾曲している。これにより、第２送風路３８から流出するときの通風抵抗が低減することによって、第２送風路３８における流速が向上するので、第２下筐体３ｂへの伝熱を抑制できる。

【0056】

構造格子系汎用３次元熱流体解析システム（株式会社ソフトウェアクレイドル製のＳＴＲＥＡＭ（登録商標）、熱設計ＰＡＣ Ｖ２０２０）を用いて、上記放熱構造１０の効果をシミュレーションした。比較の態様として、下断熱材５１の形状変更によって第２送風路３８を閉鎖した態様のものを用いた。

【0057】

解析条件は、熱源１１の電力を２８Ｗ、室温を２５℃、同一ＰＱテーブルによるファン設定とした。室温２５℃を基準温度にして、第２下筐体３ｂにおいて伝熱器１５に対面する対面部分の発熱温度をシミュレーションし、熱源１１を発熱させた場合の発熱温度から基準温度を差し引いた昇温温度を算出した。

【0058】

シミュレーションの結果、この開示の態様に係る第２下筐体（筐体）３ｂの昇温度合いは、比較の態様に対して約１１％低下することが分かった。したがって、上記実施の形態に係る放熱構造１０によれば、第２下筐体３ｂ（筐体）への伝熱を抑制できる。なお、第２下筐体（筐体）３ｂの材質を金属材料として上記シミュレーションを行ったが、第２下筐体（筐体）３ｂにおける昇温抑制効果が第２下筐体（筐体）３ｂの材質に依存することは言うまでもない。

【0059】

［効果］
本実施の形態の放熱構造１０によれば、以下の効果を奏することができる。

【0060】

放熱構造１０は、伝熱器１５と、放熱器２０と、送風器４０と、第１送風路３６と、第２送風路３８と、を備える。伝熱器１５は、筐体３ｂの内部に配設される熱源１１からの熱を伝える。放熱器２０は、伝熱器１５の端部が接続されて熱源１１からの熱を放出する。送風器４０は、ファン４５および送風ダクト６０を有する。第１送風路３６は、送風ダクト６０から分岐されて放熱器２０に送風する。第２送風路３８は、送風ダクト６０から分岐されて筐体３ｂと伝熱器１５との間に送風する。送風ダクト６０は、第１送風路３６に接続される第１開口６６と、第２送風路３８に接続される第２開口６７と、を有する。第２開口６７は、第１開口６６よりもファン４５の側に位置する。

【0061】

このような構成により、筐体３ｂへの伝熱を抑制できる。

【0062】

本実施の形態の放熱構造１０において、筐体３ｂには、送風ダクト６０の送風方向と交差する方向に開口する集塵開口１３が設けられている。筐体３ｂは、集塵開口１３に着脱可能に取り付けられる蓋カバー９を有する。第２開口６７は、集塵開口１３に対面するように位置する。

【0063】

このような構成により、第２開口６７および集塵開口１３を通じて、埃が付着しやすい放熱器２０の上流側に容易にアクセスでき、放熱器２０の上流側に付着した埃を掃除できる。

【0064】

本実施の形態の放熱構造１０において、第２送風路３８における伝熱器１５に対面する対面部分では、第２送風路３８の下流側において伝熱器１５と筐体３ｂとの間に形成される出口間隙Ｇ２が、出口間隙Ｇ２よりも上流側において伝熱器１５と筐体３ｂとの間に形成される対面間隙Ｇ１よりも狭くなっている。

【0065】

このような構成により、排気口８を通じた第２送風路３８への異物混入防止と、第２送風路３８での流速向上とを可能にする。

【0066】

本実施の形態の放熱構造１０において、筐体３ｂは、出口間隙Ｇ２よりもさらに下流側において前記第２送風路３８の下流側を画定するとともに、丸く湾曲した下流湾曲部３ｆを有する。

【0067】

このような構成により、第２送風路３８から流出するときの通風抵抗が低減することによって、第２送風路３８における流速が向上するので、筐体３ｂへの伝熱を抑制できる。

【0068】

本実施の形態の放熱構造１０において、第２送風路３８において第２開口６７よりも下流側であり且つ送風器４０と筐体３ｂとの間に形成される途中間隙６８の断面積は、第１開口６６の開口面積よりも小さい。

【0069】

このような構成により、伝熱器１５が接続される放熱器２０を効果的に冷却できる。

【0070】

本実施の形態の電子機器１は、上記の放熱構造１０を備える。

【0071】

このような構成により、電子機器１において、筐体３ｂへの伝熱を抑制できる。

【0072】

上記の実施の形態では、動作中に発熱する熱源１１としてＣＰＵを例示して説明した。しかしながら、熱源１１は、ＣＰＵには限られず、発生した熱を筐体２，３の外に放出すべき各種のデバイスが該当して、例えば、画像処理装置（ＧＰＵ：Graphics Processing Unit）や二次電池などであってもよい。

【0073】

上記実施の形態では、電子機器１として、ノートブック型コンピュータ（ラップトップＰＣ）を例示して説明した。しかしながら、電子機器１は、このようなノートブック型コンピュータ（ラップトップＰＣ）に限られず、例えば、タブレット型のパソコンや、携帯電話、携帯用ゲーム機、小型テレビジョン受像器やディスクドライブ、ナビゲーションシステムなどの各種の携帯型機器、さらには、デスクトップパソコンや液晶プロジェクタなどの据え置き型機器などであってもよい。

【0074】

上記実施の形態では、分岐部４８は、送風器４０（ファンケース４１）の一部分として構成されているが、送風器４０（ファンケース４１）とは別体の部材とする態様であってもよい。

【0075】

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

【産業上の利用可能性】

【0076】

本開示は、例えばノートブック型コンピュータ（ラップトップＰＣ）などの電子機器の内部に配設される放熱構造に有用である。

【符号の説明】

【0077】

１…電子機器
２…第１筐体（筐体）
２ａ…第１枠
３…第２筐体（筐体）
３ａ…第２上筐体
３ｂ…第２下筐体（筐体）
３ｃ…排気カバー
３ｆ…下流湾曲部
４…表示パネル
５…キーボード
６…タッチパッド
７…ヒンジ部
８…排気口
９…蓋カバー
１０…放熱構造
１１…熱源
１３…集塵開口
１５…伝熱器
１５ａ…伝熱器上面
１５ｂ…伝熱器下面
２０…放熱器
２１…フィン
３６…第１送風路
３８…第２送風路
３９…合流ダクト
４０…送風器
４１…ファンケース
４１ａ…上ケース
４１ｂ…下ケース
４２…回転軸
４３…モータ
４４…吸込口
４５…ファン
４７…送風口
４８…分岐部
４９…分岐路
５０…上断熱材
５１…下断熱材
６０…送風ダクト
６１…上側内面
６２…下側内面
６３…上ケース内面
６４…下ケース内面
６５…下ケース外面
６６…第１開口
６７…第２開口
６８…途中間隙
Ｆ１…第１送風
Ｆ２…第２送風
Ｆ３…第３送風
Ｆ４…第４送風
Ｆ５…第５送風
Ｆ６…第６送風
Ｆ７…第７送風
Ｆ８…第８送風
Ｆ９…第９送風
Ｈ１…第１高さ
Ｈ２…第２高さ
Ｇ１…対面間隙
Ｇ２…出口間隙

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】