| 【発明の名称】 |
冷却装置およびこれを用いた電子機器 |
| 【発明者】 |
【氏名】笹本 毅
【氏名】永野 純明
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| 【要約】 |
【課題】電子機器装置内部を送風装置により冷却する際や、ケース内に存在する発熱体を送風装置により冷却する際の騒音を低減させる冷却装置を提供する。
【構成】本発明の冷却装置は、装置内の発熱体の周囲に設けた排出路１と、排出路の一方端に設けた送風手段２とからなり送風手段の空気流により発熱体を冷却するもので、排出路の側面にスリット１１を備えた構成にしている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置内の発熱体の周囲に設けた排出路と、前記排出路の一方端に設けた送風手段とからなり前記送風手段の空気流により前記発熱体を冷却する冷却装置において、
前記排出路の側面にスリットを備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
電子機器装置に設けた送風手段と、前記送風手段に設けた排出路とからなり前記電子機器装置の内部に滞留する空気を装置外部へと排出することにより電子機器装置を冷却する冷却装置において、
前記排出路の側面にスリットを備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項３】
前記スリットの形状は、風が外部に逃げにくくするルーバー形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の冷却装置。
【請求項４】
前記排出路を形成する部材を多孔質材としたことを特徴とする請求項１または２に記載の冷却装置。
【請求項５】
装置内の発熱体の周囲に設けた排出路と、前記排出路の一方端に設けた送風手段とからなり前記送風手段の空気流により前記発熱体を冷却する冷却装置において、
前記排出路の出口に、前記排出路の端部と隙間を設けて空気流を横方向に変える反射板を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項６】
装置内の発熱体の周囲に設けた排出路と、前記排出路の一方端に設けた送風手段とからなり前記送風手段の空気流により前記発熱体を冷却する冷却装置において、
前記排出路の内部に微小孔を有する仕切り板を長手方向に設けたことを特徴とする冷却装置。
【請求項７】
請求項１から請求項７記載の冷却装置を用いて構成したことを特徴とする電子機器。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却を必要とする電子機器装置や発熱体の冷却装置に関するもので、とくに冷却装置の低騒音化を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷却装置として、送風装置周辺や送風路を多孔質の吸音材で覆い防音対策を施したものが提案されている。この冷却装置を図９および図１０に示す。図９は従来の冷却装置を示す斜視図、図１０はその側断面図である。図において、１は多孔質材からなる板部材１ａを組み立てた排出路、２は送風装置、３は発熱体である。従来の冷却装置は、送風装置２と発熱体３を多孔質材からなる板部材１ａで取り囲んだ排出路１から構成されている。送風装置２により発熱体３に発生した熱を排出している。
この冷却装置の音圧分布による気柱共鳴周波数ｆは、図１０を基にして次の（１）式で表すことができる。
気柱共鳴周波数ｆ＝ｍｃ／２L ・・・（１）
ただし、ｍ＝１，２，３，・・・、ｃ＝音速（ｍ／ｓ）、Ｌは排出路１の長さである。
一方、送風装置２から発生する騒音周波数は、次の（２）式で表すことができる。
騒音周波数Ｆ＝（送風装置の回転数）×（送風装置の羽枚数）・・・（２）
排出路１内に存在する発熱体３を、送風装置２により排出される空気が冷却する冷却装置において、排出路１の気柱共鳴周波数と送風装置２から発生する騒音周波数が一致した場合、騒音レベルは極大となる。
また、他の従来例として、排出される空気を、装置下部まで導き下向きに排出させるダクトを備えたものもある（例えば、特許文献１参照）。図１１は他の従来例を示す冷却装置の断面図である。この冷却装置は、電子機器装置５内に滞留した空気を送風装置２により装置外部に排出している。
【特許文献１】特開平１０−５６２８０号公報（第５−６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、従来の冷却装置は、騒音への対策として、送風装置周辺や送風路を多孔質の吸音材で覆い防音する場合、吸音材の設置のために余分なスペースを確保しなければならない問題があった。また、排出路の気柱共鳴周波数と送風装置から発生する騒音周波数が一致した場合、騒音レベルは極大となり、吸音材では吸音できないというような問題もあった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、吸音材設置のための余分なスペースを解消すると共に、排出路の気柱共鳴周波数を多大に変化させ、送風装置の騒音周波数との干渉を回避することができる冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記問題を解決するため、本発明は次のように構成したものである。
請求項１に記載の発明は、装置内の発熱体の周囲に設けた排出路と、前記排出路の一方端に設けた送風手段とからなり前記送風手段の空気流により前記発熱体を冷却する冷却装置において、前記排出路の側面にスリットを備えたものである。
また、請求項２に記載の発明は、電子機器装置に設けた送風手段と、前記送風手段に設けた排出路とからなり前記電子機器装置の内部に滞留する空気を装置外部へと排出することにより電子機器装置を冷却する冷却装置において、前記排出路の側面にスリットを備えたものである。
請求項３に記載の発明は、前記スリットの形状を、風が外部に逃げにくくするルーバー形状にしたものである。
請求項４に記載の発明は、前記排出路を形成する部材を多孔質材としたものである。
請求項５に記載の発明は、装置内の発熱体の周囲に設けた排出路と、前記排出路の一方端に設けた送風手段とからなり前記送風手段の空気流により前記発熱体を冷却する冷却装置において、前記排出路の出口に、前記排出路の端部と隙間を設けて空気流を横方向に変える反射板を備えたものである。
請求項６に記載の発明は、装置内の発熱体の周囲に設けた排出路と、前記排出路の一方端に設けた送風手段とからなり前記送風手段の空気流により前記発熱体を冷却する冷却装置において、前記排出路の内部に微小孔を有する仕切り板を長手方向に設けたである。
請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項７記載の冷却装置を用いて構成した電子機器である。
である。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１〜４に記載の発明によると、排出路の側面にスリットを備えたことにより、気柱共鳴周波数は高周波領域に移行するため、送風装置の騒音周波数との干渉を解消することができ、吸音材を設置せずに騒音を低減することができる。
請求項５に記載の発明によると、排出路出口に、排出路に対して垂直に反射板を備えたことにより、音圧分布を変化させることができ、気柱共鳴周波数と送風装置の騒音周波数との干渉を解消することができ、吸音材を設置せずに騒音を低減することができる。
請求項６に記載の発明によると、排出路内部に微小孔を有す仕切り板を備えたことにより、仕切り板と排出路の空間で音を吸収することにより、外部に音を漏らさない、安価な防音構造とすることができ、吸音材を設置せずに騒音を低減することができる。
請求項７に記載の発明によると、安価で低騒音の電子機器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００７】
図１は、本発明の実施例１を示す冷却装置の斜視図、図２はその断面図である。図において、１１はスリットであり、その他の符号は従来と同じであるため、説明を省略する。
本実施例では排出路１の上面にスリット１１を有している。
本発明が従来技術と異なる部分は、排出路１にスリット１１を備えた部分である。
【０００８】
スリット１１を備えたことにより、音圧分布は従来の音圧分布（図１０）から変化する。音圧分布の変化により、気柱共鳴周波数は高周波領域に移行するため、送風装置２の騒音周波数との干渉を解消することができる。
【実施例２】
【０００９】
図３は本発明の実施例２を示す冷却装置の断面図である。図において、５は電子機器装置、その他の符号は従来と同じである。
本実施例の冷却装置は、電子機器装置５の装置内部に滞留する空気を、送風装置２により排出路１を通路として装置外部へと排出することにより電子機器装置５を冷却するものである。送風装置２により排出される空気の排出路１と、排出路１の側面にスリット１１を備えている。
スリット１１を備えたことにより、実施例１と同じように音圧分布が従来の音圧分布（図１０）から変化し送風装置２の騒音周波数との干渉を解消することができる。
【実施例３】
【００１０】
図４は本発明の実施例３を示す冷却装置の断面図である。図において、排出路１のスリット１１はルーバー形状となっている。排出路１のスリット１１をルーバー形状にすることにより、風が外部に逃げにくくなり、冷却効率を損ねることなく騒音を解消することができる。
【実施例４】
【００１１】
図５は本発明の実施例４を示す冷却装置の断面図である。図において、１２は多孔質材である。排出路１にスリット１１を備えることにより、高周波の風切り音が発生する場合がある。多孔質材１２を排出路１のスリット１１に空隙を介して被せ、前記風切り音を防音する。これにより、送風装置２の回転数による低周波騒音と、風切り音による高周波騒音を共に低減することができる。
【実施例５】
【００１２】
図６は本発明の実施例５を示す冷却装置の斜視図である。図において、１３は反射板である。排出路１出口に、排出路１に対して垂直に反射板１３を有し、反射板１３は排出路１の出口に対して隙間を持ち、空気流が横方向に逃げるようになっている。本実施例の冷却装置の断面図と排出路１の音圧分布を図７に示す。
本発明が従来技術と異なる部分は、排出路１に対して垂直に反射板１３を備えた部分である。
【００１３】
図７は、図６の側断面図であり、音圧分布を示している。本実施例の音圧分布による気柱共鳴周波数は、次の（３）式で表すことができる。
気柱共鳴周波数ｆ＝（２ｎ＋１）ｃ／４L ・・・（３）
ただし、ｎ＝０，１，２，・・・、 ｃ＝音速（ｍ／ｓ）
【００１４】
排出路１の気柱共鳴周波数と送風装置２から発生する騒音周波数が一致した場合、騒音レベルは極大となるが、反射板１３を備えたことにより、音圧分布は図１０に示す従来技術の音圧分布から、図７に示す実施例５の音圧分布に変化する。音圧分布の変化により、気柱共鳴周波数と送風装置２の騒音周波数との干渉を解消することができる。
【実施例６】
【００１５】
図８は本発明の実施例６を示す冷却装置の斜視図である。図において、排出路１内部に仕切り板１４を有し、前記仕切り板１４は微小孔１５を有す。
本発明が従来技術と異なる部分は、排出路１内部に微小孔１５を有す仕切り板１４を備えた部分である。
【００１６】
排出路１の気柱共鳴周波数と送風装置２から発生する騒音周波数が一致した場合、騒音レベルは極大となるが、仕切り板１４を備えたことにより、仕切り板１４の微小孔１５がヘルムホルツ共鳴効果により吸音し、仕切り板１４と排出路１の空間１６で音を吸収することにより、外部に音を漏らさない、安価な防音構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１を示す冷却装置の斜視図
【図２】図１の側断面図
【図３】本発明の実施例２を示す冷却装置の側断面図
【図４】本発明の実施例３を示す冷却装置の側断面図
【図５】本発明の実施例４を示す冷却装置の側断面図
【図６】本発明の実施例５を示す冷却装置の斜視図
【図７】図６の側断面図
【図８】本発明の実施例６を示す冷却装置の斜視図
【図９】従来の冷却装置を示す斜視図
【図１０】図９の側断面図
【図１１】従来の他の冷却装置を示す断面図
【符号の説明】
【００１８】
１ 排出路
２ 送風装置
２ａ 空気の流れ
３ 発熱体
４ 音圧分布
５ 電子機器装置
１１ スリット
１２ 多孔質材
１３ 反射板
１４ 仕切り板
１５ 微小孔
１６ 空間
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６６２２
【氏名又は名称】株式会社安川電機
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| 【出願日】 |
平成１８年９月７日（２００６．９．７） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００８−６６５０７（Ｐ２００８−６６５０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成２０年３月２１日（２００８．３．２１） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−２４２５４２（Ｐ２００６−２４２５４２） |
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