JP2003031981A - 通風孔構造及び筐体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自然空冷と強制空冷では、通風孔部の共用が
できず、汎用性のある筐体の実現が難しかった。 【解決手段】 スリット状でかつ断面がクランク形状の
開口部を備えた通風孔部１１に、開口部と嵌合する塞ぎ
プレート１２を組み込むようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は通風孔構造及び筐体
に関するもので、特にコア部分を備えた本体に内部実装
部品例えば外部インターフェース、増設モジュールを組
み込むことにより多様な実装状態となる電子装置等に使
用される通風孔構造及び通風孔構造を備えた汎用性のあ
る筐体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１５は従来の自然空冷筐体を示す斜視
図である。

【０００３】筐体は樹脂成形品により形成された上筐体
１０１と下筐体１０２とで構成される。

【０００４】筐体内に実装されるコア部分の電子回路基
板や内部実装部品の冷却効率を上げるために、上筐体１
０１及び下筐体１０２のそれぞれに通風孔部１０３が複
数個所に形成されている。

【０００５】図１６は従来の強制空冷筐体を示す斜視図
である。

【０００６】筐体は図１５と同様に樹脂成形品の上筐体
１０４と下筐体１０５とで構成され、通風孔部１０３が
複数個所に形成されると共にファン実装部１０６が形成
されている。

【０００７】図１７は従来の通風孔部１０３の断面図、
図１８は従来の通風孔部１０３のＸ−Ｘ断面図である。

【０００８】通風孔部１０３は上筐体１０１，１０４と
下筐体１０２，１０５の端部にそれぞれ形成され、上筐
体１０１，１０４と下筐体１０２，１０５を組み合わせ
て筐体を形成した時に上下対称に配置される。

【０００９】通風孔部１０３には、図１５，１６に示す
ようにスリット状の通風孔１０７が多数形成されてい
る。通風孔１０７は図１８に示すように異物混入防止の
ために断面がクランク状に形成されている。

【００１０】図１９は従来のファン実装部１０６の構造
を示す図で、筐体の内側から見た図を示している。

【００１１】ファン１０８は専用のフィンガーガード１
０９もしくはフィンガーガード同等の形状を樹脂筐体で
形成したものと共にファン取付板１１０にファン取付ネ
ジ１１１により共締めで実装されている。

【００１２】なお、ファン実装部１０６は内部実装部品
が多くて最大のスペースを要する場合に合わせて最小の
スペースになるように構成されている。

【００１３】また、図１６に示すように、吸気孔となる
自然空冷と同様の通風孔部１０３は、内部実装部品に合
わせた流路確立のため、装置固有の配置になっている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】電子装置を構成する場
合、内部実装部品が多様化する時には、冷却構造は内部
実装部品の最大構成に合わせたものとなるので、強制空
冷筐体を使用することになる。

【００１５】従って、内部実装部品の構成によっては、
本来自然空冷で満足できる場合でも強制空冷となり、過
剰な冷却能力となって経済的ではなかった。

【００１６】また、強制空冷の場合でも、内部実装部品
が多様な時には内部実装部品に合わせた最適な流路が確
立できず、これをファン性能のアップで補うこともあっ
た。

【００１７】そこで、多様な内部実装部品の構成に対し
ても、汎用時に使用できる筐体が望まれていた。

【００１８】しかしながら、従来の自然空冷筐体、強制
空冷筐体では、通風孔特に排気孔構造が異なるため、筐
体を構成する部品、即ち通風孔部の共用ができず、また
強制空冷であっても内部実装部品の実装状態により最適
な流路が異なるため、通風孔部を個有に配置したそれぞ
れ別個の筐体を使用することになってしまうという問題
があった。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ため、本発明は通風孔構造を、スリット状でかつ断面が
クランク形状の開口部を備えた通風孔部に、開口部と嵌
合する塞ぎプレートを組み込むことにより、開口部を塞
いで開閉可能にしたものである。

【００２０】また、通風孔構造を、スリット状で大きく
開いた開口部を備えた通風孔部に、開口部に挿入されて
断面がクランク形状の通風孔を形成する追加プレートを
組み込むことにより、開口部の一部を塞いで開口状態を
可変にしたものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態を
示す斜視図で、図１４及び図１５で示した通風孔部１０
３に相当するもので、いわゆる下筐体の通風孔部を筐体
の内側を見た図である。

【００２２】第１の実施形態は樹脂成形品の通風孔部１
１と樹脂成形品の塞ぎプレート１２とで構成される。

【００２３】図２は第１の実施形態の構造を示す図で、
塞ぎプレート１２を上方から通風孔部１１に嵌合する状
態を示している。

【００２４】通風孔部１１は従来と同様に複数のスリッ
ト状の通風孔（開口部）１３を有しており、開口部１３
は異物混入防止のために断面がクランク状に形成されて
いる。

【００２５】複数の開口部１３の両端の内側には凹部１
４が形成され、更に開口部１３の両端の両外側にはレー
ル１５が形成されている。

【００２６】塞ぎプレート１２は通風孔部１１のクラン
ク状の開口部１３と嵌合する複数の柱１６を有してお
り、複数の柱１６の両端外側には通風孔部１１のレール
１５に挿入されるガイド部１７が形成され、上部にはス
トッパ１８が形成されている。

【００２７】図３は第１の実施形態の断面図で、上筐体
と下筐体にそれぞれ設けた通風孔部１１を向かい合うよ
うに結合させた状態を示しており、図４はそのＡ−Ａ断
面図である。

【００２８】図３に示すように、塞ぎプレート１２の両
端部分の外側には、通風孔部１１に設けた図２に示す凹
部１４と係合する突起１９が設けられている。

【００２９】通風孔部１１のレール１５にガイド部１７
を合わせて塞ぎプレート１２を上方から通風孔部１１に
差し込むと、通風孔部１１の凹部１４に塞ぎプレート１
２の突起１９が落ち込んで係合し、通風孔部１１と塞ぎ
プレート１２が嵌合状態となる。

【００３０】この状態で、上筐体と下筐体の通風孔部１
１を上下対称に向かい合うように結合させると、互いの
ストッパ１８が突き当たって固定されるので、通風孔部
１１と塞ぎプレート１２の嵌合状態は完全に固定され
る。

【００３１】この時、通風孔部１１のクランク状の開口
部１３は、図４に示すように塞ぎプレート１２の柱１６
によりその一部が塞がれ、閉鎖状態となり、空気の流通
がなくなる。

【００３２】このように、通風孔部１１に塞ぎプレート
１２を組み込まない時は開口部１３はクランク形状に開
かれ、塞ぎプレート１２を組み込んだ時は開口部１３は
閉じられた状態になるので、塞ぎプレート１２により開
閉可能にされることになる。

【００３３】従って、通風孔部１１をそのまま使用すれ
ば、開口部１３の断面はクランク形状となる自然空冷用
吸排気孔又は強制空冷用吸気孔の構造となる。

【００３４】また、塞ぎプレート１３を取り付けること
により開口部１３を閉鎖した場合は通風孔のない筐体の
一部を構成することになる。

【００３５】以上のように第１の実施形態によれば、通
風孔部１１に塞ぎプレート１２を組み込むか否かによ
り、開口部１３の開閉という２通りの構造を実現できる
ので、筐体の主要構成部品である通風孔部１１を共用す
ることができる。

【００３６】従って、汎用性のある筐体の実現が可能と
なり、経済性の向上が期待される。

【００３７】また、第１の実施形態の筐体を使用した同
一電子装置での利用形態として、卓上平置き設置の場合
に装置は塞ぎプレート１２無しで開口部１３をそのまま
使用した自然空冷形態とし、縦置きの場合は自然空冷形
態としては優れているので、使用温度条件にとらわれな
い優れた内部実装部品を縦置き時の上部に位置するよう
に配置すれば良く、その場合は上部に開口部１３が移る
ことにより異物が入り易くなるので、異物混入防止のた
め塞ぎプレート１２を取り付けることによって安全性を
確保することが可能である。

【００３８】また、卓上平置き設置の場合に、筐体通風
孔部１１のスリット状通風孔を隣接する面、即ち図１４
のように上面又は下面に回り込ませることが可能な場合
は縦置き時に側面に開口部１３を残すことができる。

【００３９】図５は本発明の第２の実施形態を示す斜視
図で、図１と同じく下筐体の通風孔部を筐体の内側から
見た図である。

【００４０】第２の実施形態は樹脂成形品である排気孔
部２１と追加プレート２２とで構成される。

【００４１】図６は第２の実施形態の構造を示す図で、
追加プレート２２を上方から排気孔部２１に嵌合する状
態を示している。

【００４２】排気孔部２１は複数のスリット状の開口部
２３を有しており、開口部２３は指が入らない程度に大
きく開いている。

【００４３】第１の実施形態と同様に、複数の開口部２
３の両端の内側には凹部２４が形成され、更に開口部２
３の両端の両外側にはレール２５が形成されている。

【００４４】追加プレート２２は排気孔部２１の開口部
２３に挿入されて断面がクランク形状の通風孔を形成す
る複数の柱２６を有している。

【００４５】また、第１の実施形態と同様に、複数の柱
２６の両端外側には排気孔部２１のレール２５に挿入さ
れるガイド部２７が形成され、上部にはストッパ２８が
形成されている。

【００４６】図７は第２の実施状態の断面図で、上筐体
と下筐体のそれぞれに設けた追加プレート２２を組み込
んだ排気孔部２１を向かい合うように結合させた状態を
示しており、図８はそのＢ−Ｂ断面図である。

【００４７】図７に示すように、追加プレート２２の両
端部分の外側には、排気孔部２１に設けた図６に示す凹
部２４と係合する突起２９が設けられている。

【００４８】排気孔部２１のレール２５にガイド部２７
を合わせて追加プレート２２を上方から排気孔部２１に
差し込むと、排気孔部２１の凹部２４に追加プレート２
２の突起２９が落ち込んで係合し、排気孔部２１と追加
プレート２２が嵌合状態となる。

【００４９】この状態で、上筐体と下筐体の排気孔部２
１を上下対称に向かい合うように結合させると、互いの
ストッパ２８が突き当たって固定されるので、排気孔部
２１と追加プレート２２の嵌合状態は完全に固定され
る。

【００５０】この時、排気孔部２１の大きく開いた開口
部２３は、図８に示すように追加プレート２１の２種類
の柱２６によりその一部が塞がれ、断面がクランク形状
の通風孔を形成する。なお、２種類の柱２６は、一方は
断面Ｌ型、他方は断面がクランク型である。

【００５１】このように、排気孔部２１に追加プレート
２２を組み込まない時は開口部２３は大きく開かれ、追
加プレート２２を組み込んだ時は開口部２３は断面がク
ランク形状の通風孔となるので、追加プレート２２によ
り開口状態を可変にすることができる。

【００５２】従って、排気孔部２１をそのまま使用すれ
ば、開口率の大きい強制空冷用排気孔の構造となり、追
加プレート２２を取り付けることにより開口部２３の一
部を塞いだ場合は、断面クランク形状の通風孔となり、
自然空冷用吸排気孔の構造となる。

【００５３】以上のように第２の実施形態によれば、排
気孔部２１に追加プレート２２を組み込むか否かによ
り、開口部２３の開口状態を２通りにすることができる
ので、筐体の主要構成部品である排気孔部２１を共用す
ることができる。

【００５４】従って、汎用性のある筐体の実現が可能と
なり、経済性の向上が期待される。

【００５５】また、第２の実施形態の筐体を使用した同
一電子装置での利用形態として自然空冷とした場合、卓
上平置き設置の場合には追加プレート２２を取り付け、
異物混入防止の安全性を確保するが、縦置きの場合は下
部に開口部２３が来るように設置すると、その部分には
異物の混入を考慮する必要がないため、追加プレート２
２を取り外し、大きく開いた開口部２３を使用して吸気
孔を拡大することが可能である。

【００５６】図９は本発明の第３の実施形態を示す斜視
図、図１０は図９とファンモジュールの実装位置を変え
た例を示す斜視図で、いずれも第２の実施形態の通風孔
構造を備えた筐体の内側から見た図である。

【００５７】ファンモジュールはコ字状のブラケット３
１にファン３２をネジ止め等により取り付けて構成され
ている。

【００５８】ファンモジュールを取り付ける下筐体３３
の前記通風孔構造に対応する部分に、ブラケット３１の
コ字状に合わせた第１のガイド溝３４が形成され、第１
のガイド溝３４を形成する外側両端の２面はブラケット
３１の２面の側面に沿った壁３５を形成している。

【００５９】また、第１のガイド溝３４からブラケット
３１の奥行き相当の位置にブラケット３１のコ字状に合
わせた第２のガイド溝３６が形成されている。

【００６０】なお、上筐体３７にも下筐体３３と同様に
第１のガイド溝３４、壁３５及び第２のガイド溝３６が
形成されている。

【００６１】ファンモジュールの実装について説明する
と、図９に示すようにファン３２を固定したブラケット
３１を第１のガイド溝３４に係合し、上筐体３７と下筐
体３３を矢印のように嵌合させると、ブラケット３１は
上筐体３７の第１のガイド溝にも係合してガイドされ、
ファンモジュールは実装される。

【００６２】ファン３２の排気側はブラケット３１のコ
字状の側面もしくは壁３５により他の空間と仕切られ、
効率的な排気側空間を形成することができる。

【００６３】図１０はファンモジュールを第２のガイド
溝３６に実装したもので、ファン３２の排気側はブラケ
ット３１のコ字状の側面と壁３５により他の空間と仕切
られて排気側空間を形成する。

【００６４】図９の場合はファン実装スペースをコンパ
クトにする構造の例であり、図１０の場合はファン実装
スペースを拡大してファン３２の損失を低減し、冷却効
率を上げる構造の例である。

【００６５】なお、図９の実装構造のみを想定する場合
には第２のガイド溝３６は設けなくても良い。

【００６６】また、ファン３２及びブラケット３１を２
セット直列に配置したファンモジュールとすることによ
り、静圧特性に優れた強制空冷とすることも選択可能で
ある。

【００６７】以上のように第３の実施形態によれば、フ
ァン３２を取り付けたブラケット３１の実装位置を変え
ることにより排気側空間を選択することができ、筐体を
構成するファン実装構造部を共用することができる。

【００６８】従って、汎用性のある筐体の実現が可能と
なり、経済性の向上が期待される。

【００６９】図１１は本発明の第４の実施形態を示す図
で、汎用性のある筐体を示している。

【００７０】汎用筐体は樹脂成形された上下対称の上筐
体４１と下筐体４２とで構成され、側面の各所には第１
の実施形態で説明した通風孔部１１が形成されている。

【００７１】また、背面には第２の実施形態で説明した
排気孔部２１が形成され、それに対応する筐体部分には
第３の実施形態で説明したファン実装構造部４３が形成
され、正面には、正面パネル４４が設けられている。

【００７２】このように構成された汎用筐体は、次に説
明するように筐体を構成する通風孔部等のパーツを共用
して、自然空冷用及び強制空冷用に利用される。

【００７３】図１２は第４の実施形態を自然空冷モデル
にした例を示す図で、図１１の排気孔部２１に追加プレ
ート２２を組み込んで開口部２３を断面がクランク形状
の通風孔とした可変通風孔部４５とし、筐体内にプリン
ト配線板５０を配置したものである。

【００７４】プリント配線板５０は通風孔部１１及び可
変通風孔部４５による吸排気で自然空冷される。

【００７５】図１３及び図１４は第４の実施形態を強制
空冷モデルにした例を示す図である。

【００７６】図１３は、筐体の側面の２箇所は通風孔部
１１のままとし、他の通風孔部１１には図２の塞ぎプレ
ート１２を組み込んで開口部１３を閉鎖した開閉通風孔
部４６とし、背面は排気孔部２１とし、ファン実装構造
部４３にはファンモジュール４７を図９のように第１の
ガイド溝３５に実装して、ファン実装スペースをコンパ
クトにし、筐体内にプリント配線板５１，５２を配置し
たものである。

【００７７】プリント配線板５１及び５２は、通風孔部
１１の２箇所の吸気と、排気孔部２１及びファンモジュ
ール４７の排気により流路Ｃで強制空冷が行われる。

【００７８】図１４は、筐体両側の側面の２箇所は通風
孔部１１のままとし、他の通風孔部１１には塞ぎプレー
ト１２を組み込んで開口部１３を閉鎖した開閉通風孔部
４６とし、背面は排気孔部２１とし、ファン実装構造部
４３にはファンモジュール４７を図１０のように第２の
ガイド溝３７に実装してファン実装スペースを拡大し、
ファン３２の損失を低減し、筐体内にプリント配線板５
３，５４，５５を配置したものである。

【００７９】プリント配線板５３〜５５は、通風孔部１
１の２箇所の吸気と、排気孔部２１及びファンモジュー
ル４７の排気により流路Ｄで強制空冷が行われる。

【００８０】以上のように第４の実施形態によれば、第
１の実施形態の開口部開閉可能通風孔構造、第２の実施
形態の開口状態可変通風孔構造、第３の実施形態のファ
ン実装構造を共用してひとつの筐体に形成することによ
り、開口率の高い自然空冷筐体と流路選択可能であり、
ファン実装スペースによる強制空冷効率も可変にできる
強制空冷筐体を兼ねることが可能で、汎用筐体を実現す
ることもできる。

【００８１】多様な冷却構造をひとつの筐体で選択でき
るため、コア部分を備えた本体に外部インターフェー
ス、増設モジュール等を組み込むことにより多様な実装
状態となる電子装置において最適の冷却形態を提供でき
るため経済性の向上が期待できる。

【００８２】また、開口状態可変通風孔４５及びファン
実装構造部４３を２箇所に設ければ、冗長構成による信
頼性に優れた装置構成の選択も可能となる。

【００８３】なお、多様な冷却形態が可能であるため、
ユーザー仕様に最適なモジュール構成で、多様な実装状
態となる電子装置への適用に限らず、ユーザーによる設
定や機能を変更するカスタマイズが行われるパソコン等
の分野でも適用可能である。

【００８４】

【発明の効果】上記したように、本発明によれば、筐体
の主要構成部品を共用することができ、汎用性のある筐
体が実現できて経済性の向上が期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す斜視図

【図２】第１の実施形態の構造を示す図

【図３】第１の実施形態の断面図

【図４】Ａ−Ａ断面図

【図５】本発明の第２の実施形態を示す斜視図

【図６】第２の実施形態の構造を示す図

【図７】第２の実施形態の断面図

【図８】Ｂ−Ｂ断面図

【図９】本発明の第３の実施形態を示す斜視図

【図１０】ファンモジュールの実装位置を変えた斜視図

【図１１】本発明の第４の実施形態を示す図

【図１２】自然空冷モデルを示す図

【図１３】強制空冷モデルを示す図

【図１４】他の強制空冷モデルを示す図

【図１５】従来の自然空冷筐体を示す斜視図

【図１６】従来の強制空冷筐体を示す斜視図

【図１７】従来の通風孔部の断面図

【図１８】従来の通風孔部のＸ−Ｘ断面図

【図１９】従来のファン実装構造を示す図

【符号の説明】

１１ 通風孔部 １２ 塞ぎプレート １３，２３ 開口部 ２１ 排気孔部 ２２ 追加プレート ３１ ブラケット ３２ ファン ３４ 第１のガイド溝 ３５ 壁 ３６ 第２のガイド溝 ４３ ファン実装構造部 ４５ 可変通風孔部 ４６ 開閉通風孔部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スリット状でかつ断面がクランク形状の
   開口部を備えた通風孔部に、前記開口部と嵌合する塞ぎ
   プレートを組み込むことにより、前記開口部を塞いで開
   閉可能にしたことを特徴とする通風孔構造。
2. 【請求項２】 スリット状で大きく開いた開口部を備え
   た排気孔部に、前記開口部に挿入されて断面がクランク
   形状の通風孔を形成する追加プレートを組み込むことに
   より、前記開口部の一部を塞いで開口状態を可変にした
   ことを特徴とする通風孔構造。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の通風孔構造を備え
   たことを特徴とする筐体。
4. 【請求項４】 請求項２記載の通風孔構造に対応する筐
   体部分に、ファンを取り付けたコ字状のブラケットを係
   合する第１のガイド溝と、前記第１のガイド溝に係合さ
   れる前記ブラケットの側面に沿う壁を設けたファン実装
   構造を備えたことを特徴とする筐体。
5. 【請求項５】 前記第１のガイド溝より奥の位置に第２
   のガイド溝を設けたことを特徴とする請求項４記載の筐
   体。
6. 【請求項６】 スリット状でかつ断面がクランク形状の
   第１の開口部を備えた通風孔部に、前記開口部と嵌合す
   る塞ぎプレートを組み込むことにより、前記開口部を塞
   いで開閉可能にした第１の通風孔構造と、 スリット状で大きく開いた第２の開口部を備えた通風孔
   部に、前記第２の開口部に挿入されて断面がクランク形
   状の通風孔を形成する追加プレートを組み込むことによ
   り、前記第２の開口部の一部を塞いで開口状態を可変に
   した第２の通風孔構造と、 前記第２の通風孔構造に対応する筐体部分に、ファンを
   取り付けたコ字状のブラケットを係合する第１のガイド
   溝と、前記第１のガイド溝に係合される前記ブラケット
   の側面に沿う壁を設けたファン実装構造とを備えたこと
   を特徴とする筐体。
7. 【請求項７】 前記第１のガイド溝より奥の位置に第２
   のガイド溝を設けたことを特徴とする請求項６記載の筐
   体。