ヒートシンクおよびそれを搭載した情報処理装置
【課題】マイクロプロセッサ等の集積回路パッケージやハードデイスク装置からの熱を逃がすために使用されるヒートシンクおよびそれを搭載した情報処理装置を提供する。
【解決手段】発熱部品からの熱を伝える伝熱部材１１と、 該伝熱部材１１を保持する保持部１３と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファン１２が埋設される空間１０ａを有するヒートシンク本体１０とから構成され、 前記空間１０ａの下に位置する前記伝熱部材１１の前記保持部１３が部分的に切除されている。
【解決手段】発熱部品からの熱を伝える伝熱部材１１と、 該伝熱部材１１を保持する保持部１３と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファン１２が埋設される空間１０ａを有するヒートシンク本体１０とから構成され、 前記空間１０ａの下に位置する前記伝熱部材１１の前記保持部１３が部分的に切除されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシンクに関し、詳しくは、主としてノートブック型コンピュータ等の携帯用電子機器等で使用されているマイクロプロセッサ等の集積回路パッケージやハードディスク装置からの熱を逃がすために使用されるヒートシンクに関するものである。
【０００２】
近年の携帯用電子機器等においては処理速度の高速化，および処理能力のアップのために高性能のマイクロプロセッサが搭載されており、このマイクロプロセッサから発生する熱も他の電子部品から発生される熱に比べ高い。このため、ヒートシンクを用いて発熱量の高いマイクロプロセッサを主として部分的に空冷する局所冷却が行われている。
【背景技術】
【０００３】
その局所冷却を行うためのヒートシンクとして、冷却能力のアップのために自然空冷によるヒートシンクの上に強制空冷を行うための冷却ファンを積み重ねたものがあり、また装置のダウンサイジングに伴って、特開平６−２６８１２５号公報に示されるように、ヒートシンクの中に冷却ファンを埋め込んだものもある。
【０００４】
しかし、特開平６−２６８１２５号公報で示される従来技術では、発熱部品の上にファンが内蔵されたヒートシンクを取り付けているので、高さが高くなる欠点があった。
このため、ヒートシンクから離れた位置に実装された発熱部品をヒートパイプでつないで、このヒートパイプを使って発熱部品から発生された熱を伝熱し、ヒートシンクで冷却するヒートパイプを使った技術が知られている。この場合では、発熱部品とヒートシンクを例えば横並び配置とすることができるので、高さを低くすることができる。
【０００５】
このヒートパイプを用いた従来技術においても、近年の発熱部品の高発熱に対処するために、高冷却性能を有するヒートシンクの改良が要求されており、ヒートシンクに冷却ファンを組み合わせて、ヒートシンクを自然空冷から強制空冷で冷却する技術が知られている。この従来技術におけるヒートシンクと冷却ファンとの組み合わせ方は、既存のヒートシンクの先端に既存の冷却ファンを積み重ねるように取り付けられたものであった。そして、ヒートシンクから離れた位置に実装された発熱部品をヒートパイプでつないで、この伝熱部材を使って発熱部品から発生された熱を伝熱し、冷却ファンにより強制空冷となったヒートシンクで冷却を行うものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このヒートパイプを用いた従来技術では、ヒートシンクに冷却ファンを積み重ねて配置するために、冷却ファンを搭載するためのスペースをヒートシンクの他に設ける必要があった。
更に、このヒートパイプを用いた例では、ヒートパイプの全周をヒートシンクの底板で囲んでいたこと、およびヒートシンクの底板の厚みよりヒートパイプの直径が大きかったとの理由により、ヒートシンクの高さ内でのヒートパイプの取り付けのためのスペースが大きくなり、ヒートシンク内に埋設する冷却ファンの設置スペースを確保することが難しくなる。この冷却ファンの設置スペースがヒートシンク内に確保できないことはヒートシンクの高さを超えて冷却ファンが設置されることとなり、ヒートシンクの薄型に悪影響を及ぼすと共に、装置の薄型化を実現できないものである。
【０００７】
仮に、ヒートシンクの高さを高くして冷却ファンを埋設したとしても、近年ますます薄型化されつつある携帯用情報処理装置で規格されている定められた高さ制限に対応することができない。
また、発熱部品の上に冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクを搭載するのでは、発熱部品の上に必ずヒートシンク分のスペースが必要となる。更に、発熱部品が実装されたプリント基板上にヒートシンクを実装しようにも、近年の装置の薄型化に伴った部品実装の高密度化によりヒートシンク実装のためのスペースを確保することが難しい状況にある。
【０００８】
従って、本発明はヒートシンクの薄型化を実現することを目的とするものである。また、本発明の別の目的は装置の薄型化も実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１の発明は、発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
少なくともブレードと駆動モータから構成される冷却ファンと、
該伝熱部材を保持する保持部と、該冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とから構成され、
前記空間の下に位置する前記伝熱部材の前記保持部が切除されていることを特徴とする。
【００１０】
すなわち、請求項１の発明によれば、伝熱部材を保持するヒートシンクの保持部の厚みを無くすことで、その分だけ冷却ファンをヒートシンクに深く埋設することができ、ヒートシンクの薄型化が可能となる。
【００１１】
また、請求項２の発明は、前記冷却ファンにより生ずる風の流れを制御する箱の中に、前記ヒートシンク本体を収納したことを特徴とする。すなわち、請求項２の発明によれば、ヒートシンクの周囲に実装されたその他の電子部品に効率良く風を当てることが可能となると共に、冷却ファンの保護も可能となる。
【００１２】
また、請求項３の発明は、前記冷却ファンを保持するプリント基板を備え、
該プリント基板には前記ファン組立体により生ずる風を通過させる通風孔が設けられると共に、前記駆動モータの駆動回路の一部が搭載されていることを特徴とする。すなわち、請求項３の発明によれば、駆動モータを駆動させるために必要なプリント基板を冷却ファンを保持するカバー部材として兼用することにより、カバー部材が必要無くなり、よってこの分だけヒートシンクの薄型化が実現できる。更に、プリント基板の実装表面の空きスペースに駆動回路の一部を搭載しておくことにより、プリント基板の有効利用が図れる。
【００１３】
また、請求項４の発明は、前記ヒートシンク本体に積み重ねられるカバーを備え、該カバーには、ヒートシンク本体の表面にエアギャップを形成する程度の高さを有するスペーサが形成されていると共に、前記冷却ファンの軸受けを固定する孔が形成されていることを特徴とする。すなわち、請求項４の発明によれば、ヒートシンクとカバーとの間にエアギャップが形成され、このエアギャップが冷却ファンに対する風の流路となり、カバーの上にその他の部品等が隙間なく実装されたとしても流路を確保することができると共に、冷却ファンの固定をプリント基板とカバーの二カ所で固定することにより、冷却ファンを強固に固定することができる。
【００１４】
また、請求項５の発明は、前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする。すなわち、請求項５の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００１５】
また、請求項６および７の発明は、発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータから構成される冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とを備え、
該ヒートシンク本体と該発熱部品の実装位置が異なっており、
該発熱部品からの熱は該伝熱部材を経由して該ヒートシンク本体で冷却されることを特徴とする。すなわち、請求項６および７の発明によれば、発熱部品とヒートシンクをずらして実装することで発熱部品を冷却するときのヒートシンクの高さを低くすることができ、また冷却ファンをヒートシンク内に埋め込んで搭載するために、冷却ファンの高さ分をヒートシンクの高さ内にオーバーラップして収納することができるため、ヒートシンクの薄型化が可能である。更に、ヒートシンクが薄型化することはそれを搭載している情報処理装置についても薄型化が可能となる。
【００１６】
また、請求項８の発明は、発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータから構成された冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とを少なくとも備え、
前記ヒートシンク本体は、装置のフレームに埋め込まれていることを特徴とする。すなわち、請求項８の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれることで薄型化が実現できたヒートシンクを、装置のフレームに更に埋め込むことで、ヒートシンクの厚さ分（高さ分）を装置のフレームの厚さ内にオーバーラップして収納することができるため、発熱部品の上または近傍に必要であったヒートシンクの搭載場所が制限されることなく、その他の実装部品のレイアウトに応じて自由に選ぶことができ、ヒートシンク設置のための自由度が増すと共に、装置の小型化が可能である。
【００１７】
また、請求項９の発明は、請求項８の発明において、前記ヒートシンク本体に埋設された前記冷却ファンの通風孔を部分的に塞ぐ棒状フィンを形成したことを特徴とする。すなわち、請求項９の発明によれば、風の流路の途中に別途棒状フィンを設けることで、この棒状フィンからも放熱が行われるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００１８】
また、請求項１０の発明は、請求項８の発明において、前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする。すなわち、請求項１０の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００１９】
また、請求項１１の発明は、請求項８の発明において、前記ヒートシンク本体の発熱部品側に位置する面に通風孔が形成されていることを特徴とする。すなわち、請求項１１の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクに対する風の流路口を増加することで風量の増加が見込めることにより、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００２０】
また、請求項１２の発明は、請求項８の発明において、前記装置のフレームに前記ヒートシンク本体への吸気孔が形成され、該吸気孔に対応する該ヒートシンク本体に通気孔が形成されていることを特徴とする。すなわち、請求項１２の発明によれば、フレームに設けられた吸気口および吸気口に対応したヒートシンクに設けられた通気孔によって、装置内より温度の低い風を新たに取り込むことができるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００２１】
また、請求項１３の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータを有するカバーおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った遠心式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１３の発明によれば、送風機のケーシングの外周または外周の一部に渡って伝熱部材を固着することにより、風圧の高いケーシング部で空気との熱交換面積を大きくできるため、冷却性能の向上が可能となる。
【００２２】
また、請求項１４の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１４の発明によれば、横流式の送風機を採用したため、風の吸排気が側面で行えるため、薄型化が可能となる。
【００２３】
また、請求項１５の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の高さ方向に内部に通風路を持つ熱交換部を配置し、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１５の発明によれば、熱交換部の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限に、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００２４】
また、請求項１６の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持つ軸流式送風機部および前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部で構成され、ケーシングの高さ方向にケーシングを延長して熱交換部を形成し、該熱交換部へ前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１６の発明によれば、送風機部のケーシングと同一材料で熱輸送部材を固着する熱交換部が作られているため、接触熱抵抗が低減でき、冷却効率の向上が可能となる。
【００２５】
また、請求項１７の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、ケーシング外周またはケーシング外周の一部に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１７の発明によれば、ケーシングの外周に熱輸送部材が固着されているため、高さを低くできる効果がある。
【００２６】
また、請求項１８の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、そのケーシングが前記熱輸送部材で作られたことを特徴とする。すなわち、請求項１８の発明によれば、熱輸送部材がファンのケーシングを兼ねているためファンとして必要なケーシングの厚さ分だけ小型化が可能となる。
【００２７】
また、請求項１９の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、ファンと放熱フィンを持ったファン内蔵ヒートシンクで構成され、ヒートシンクの側面に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１９の発明によれば、ヒートシンクの側面に熱輸送部材が固着されているため、接触抵抗を低減でき、冷却効率の向上が可能となる。
【００２８】
また、請求項２０の発明は、請求項１３，１４，１７のヒートシンクにおいて、ケーシングと熱輸送部材の固着部の高さ内で、ケーシングを分割したことを特徴とする。すなわち、請求項２０の発明によれば、製造性・組立性が向上するため、低コスト化に寄与することができる。
【００２９】
また、請求項２１の発明は、請求項１３，１５，１６，１７，２０のヒートシンクにおいて、熱輸送部材を円筒形または一部を円筒形に加工して固着することを特徴とする。すなわち、請求項２１の発明によれば、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３０】
また、請求項２２の発明は、請求項１３から１７又は１９から２１のヒートシンクにおいて、熱輸送部材を固着するケーシングまたはヒートシンクの熱輸送部材を固着する溝の断面を円形にしたことを特徴とする。すなわち、請求項２２の発明によれば、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３１】
また、請求項２３の発明は、請求項１３から１７又は１９から２１のヒートシンクにおいて、熱輸送部材を固着するケーシングおよびヒートシンクの断面を矩形にしたことを特徴とする。すなわち、請求項２３の発明によれば、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３２】
また、請求項２４の発明は、請求項１３，１４のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で放熱フィンを形成したヒートシンク部を持ったことを特徴とする。すなわち、請求項２４の発明によれば、吐き出し風を放熱フィンに当てることができるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３３】
また、請求項２５の発明は、請求項１３，１４，２４のヒートシンクにおいて、送風機の風圧の高い方のケーシングとそれに続くヒートシンク部側面だけに熱輸送部材との熱交換部を設けたことを特徴とする。すなわち、請求項２５の発明によれば、送風機の風圧が高く、冷却効率の高い部分に熱輸送部材との熱交換部を設けることで、性能の低下を最小限に抑えながら小型化が可能となる。
【００３４】
また、請求項２６の発明は、請求項１３，２４，２５のヒートシンクにおいて、放熱フィンの高さを吸い込み部のエアギャップの高さまで高くしたことを特徴とする。すなわち、請求項２６の発明によれば、風の吸い込みに必要な部分のみ解放し、不要な部分を放熱面積の増加に利用できるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３５】
また、請求項２７の発明は、請求項２５，２６のヒートシンクにおいて、ヒートシンク部の底面のベース厚さを熱輸送部材との熱交換部付近を厚くし、遠ざかるに従い薄く変化させたことを特徴とする。すなわち、請求項２７の発明によれば、高温の熱交換部の熱を他方への拡散、伝導が行なえるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３６】
また、請求項２８の発明は、請求項２４〜２７のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口部を除くケーシングの内周の側面およびヒートシンク部の外郭内面部に凹凸形状の放熱部を設けたことを特徴とする。すなわち、請求項２８の発明によれば、送風機の風圧が最も高いところと高温の熱交換部に最も近いところで、凹凸状の放熱部によって乱流を発生するので冷却効率の向上が可能となる。
【００３７】
また、請求項２９の発明は、請求項２４〜２８のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しフィン間を結んだ線が平行になるようにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする。すなわち、請求項２９の発明によれば、風の流れに対してフィンによるの抵抗が小さくなるため通風量が増えることにより冷却効率の向上が可能となる。
【００３８】
また、請求項３０の発明は、請求項２４〜２８のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しランダムにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする。すなわち、請求項３０の発明によれば、風がランダムに配置したフィンに当たるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３９】
また、請求項３１の発明は、請求項２４〜２９のヒートシンクにおいて、送風機の吸い込み口に、外部空気と内部空気の吸い込み割合を決めるためのガイドを設けたことを特徴とする。すなわち、請求項３１の発明によれば、比較的温度の低い外部空気を取り入れることで冷却効率を上げ、また、機器内部の電子部品やユニットの発熱によって高温になった内部空気を排出できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００４０】
また、請求項３２の発明は、請求項２４〜３１のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁の内側を張り出した形状にしたことを特徴とする。すなわち、請求項３２の発明によれば、送風機の風の弱い場所（デッドゾーン）に台を形成したため送風能力の低下を最小にしながら張り出し部での固定が可能となる。
【００４１】
また、請求項３３の発明は、請求項２４〜３２のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔を配設したことを特徴とする。すなわち、請求項３３の発明によれば、熱交換に関係のない場所で送風機からの風が通過する開口面積を大きくすることができるため冷却性能の向上が可能となる。
【００４２】
また、請求項３４の発明は、情報処理機器のコーナ部の一面にヒートシンクの吸い込み口を配置し、コーナ部の他方の面にヒートシンク吐き出し口を配置させたことを特徴とする。すなわち、請求項３４の発明によれば、本ヒートシンクを機器のコーナに配置しているためエアダクトが不要になり、機器の低コスト化に寄与することができる。
【００４３】
また、請求項３５の発明は、請求項１６のヒートシンクにおいて、熱交換部の近傍の縁に放熱用のヒートシンクを配設したことを特徴とする。すなわち、請求項３５の発明によれば、高温の熱交換部に最も近いところに、放熱用のヒートシンクがあり、送風機の近傍の渦状の風（旋風流）が当たるため冷却効率の向上が可能となる。
【００４４】
また、請求項３６の発明は、請求項１５，１６のヒートシンクにおいて、送風機の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けたことを特徴とする。すなわち、請求項３６の発明によれば、送風機部の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けているため、低騒音化が可能となる。
【００４５】
また、請求項３７の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行う熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の側面に熱交換部の一部を配置し、送風機の吸い込みまたは吐き出し口にフィン部分を配置させ、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項３７の発明によれば、熱交換部の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限に、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００４６】
また、請求項３８の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、且つ吸い込み風と吐き出し風の流れが同一方向となる横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項３８の発明によれば、吸い込み風と吐き出し風の流れが一直線となるので、筐体内の周壁に接する部分であるならば何処にでも設置することができ、機器内での実装位置の制限が少なくなる。
【００４７】
また、請求項３９の発明は、請求項２４のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で、高さが吐き出し口の高さより低い放熱フィンを形成し、該放熱フィンの上部に空間部を設けたことを特徴とする。すなわち、請求項３９の発明によれば、放熱フィンの上部に空間を設けたことにより風量が増加し、放熱フィンの高さと放熱フィンの上部空間の高さとの比を適切に選ぶことにより冷却効率の向上が可能となる。
【００４８】
また、請求項４０の発明は、請求項２４，３９のヒートシンクにおいて、ケーシングの外側に沿わして熱輸送部材を設けるとき、該熱輸送部材の加工可能な最小曲率半径となるようにケーシングを形成したことを特徴とする。すなわち、請求項４０の発明によれば、ケーシングと熱輸送部材との接触長さ、即ち接触面積を最大限に大きくとることができ冷却効率の向上が可能となる。
【００４９】
また、請求項４１の発明は、請求項１３，１４，１５のヒートシンクにおいて、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、該ケーシングのファンブレードと同等か大きい大きさで底を切除したことを特徴とする。すなわち、請求項４１の発明によれば、底部がないため、その厚さ分だけケーシングの高さを低くでき薄型化が可能となる。
【００５０】
また、請求項４２の発明は、請求項４１のヒートシンクにおいて、前記ケーシングの底面に複数の突起またはスペーサを設けたことを特徴とする。すなわち、請求項４２の発明によれば、ケーシングの底面と設置物との間に隙間ができ、該隙間を冷却風が通るため冷却性能が向上する。
【００５１】
また、請求項４３の発明は、請求項４１のヒートシンクにおいて、前記ケーシングの底面にフラット型の熱輸送部材を、その熱輸送領域が当接するように装着したことを特徴とする。すなわち、請求項４３の発明によれば、熱輸送部材がフラットであるためケーシングとの接触面積が大きくなり、そのため熱輸送部材の熱輸送量も大となり冷却性能が向上する。
【発明の効果】
【００５２】
以上説明したように本発明の請求項１によれば、伝熱部材を保持するヒートシンクの保持部の厚みを無くすことで、その分だけ冷却ファンをヒートシンクに深く埋設することができ、ヒートシンクの薄型化が可能となる。
また、請求項２の発明によれば、ヒートシンクの周囲に実装されたその他の電子部品に効率良く風を当てることが可能となると共に、冷却ファンの保護も可能となる。
【００５３】
また、請求項３の発明によれば、駆動モータを駆動させるために必要なプリント基板を冷却ファンを保持するカバー部材として兼用することにより、カバー部材が必要無くなり、よってこの分だけヒートシンクの薄型化が実現できる。更に、プリント基板の実装表面の空きスペースに駆動回路の一部を搭載しておくことにより、プリント基板の有効利用が図れる。
【００５４】
また、請求項４の発明によれば、ヒートシンクとカバーときの間にエアギャップが形成され、このエアギャップが冷却ファンに対する風の流路となり、カバーの上にその他の部品等が隙間なく実装されたとしても流路を確保することができると共に、冷却ファンの固定をプリント基板とカバーの二カ所で固定することにより、冷却ファンを強固に固定することができる。
【００５５】
また、請求項５の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
また、請求項６および７の発明によれば、発熱部品とヒートシンクをずらして実装することで発熱部品を冷却するときのヒートシンクの高さを低くすることができ、また冷却ファンをヒートシンク内に埋め込んで搭載するために、冷却ファンの高さ分をヒートシンクの高さ内にオーバーラップして収納することができるため、ヒートシンクの薄型化が可能である。更に、ヒートシンクが薄型化することはそれを搭載している情報処理装置についても薄型化が可能となる。
【００５６】
また、請求項８の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれることで薄型化が実現できたヒートシンクを、装置のフレームに更に埋め込むことで、ヒートシンクの厚さ分（高さ分）を装置のフレームの厚さ内にオーバーラップして収納することができるため、発熱部品の上または近傍に必要であったヒートシンクの搭載場所が制限されることなく、その他の実装部品のレイアウトに応じて自由に選ぶことができ、ヒートシンク設置のための自由度が増すと共に、装置の小型化が可能である。
【００５７】
また、請求項９の発明によれば、風の流路の途中に別途棒状フィンを設けることで、この棒状フィンからも放熱が行われるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
また、請求項１０の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００５８】
また、請求項１１の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクに対する風の流路口を増加することで風量の増加が見込めることにより、更なる冷却性能の向上が期待できる。
また、請求項１２の発明によれば、フレームに設けられた吸気口および吸気口に対応したヒートシンクに設けられた通気孔によって、装置内より温度の低い風を新たに取り込むことができるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００５９】
また、請求項１３の発明によれば、送風機のケーシングの外周に熱輸送部材を固着したことにより風圧の高いケーシング部で空気との熱交換面積を大きくできるため冷却性能の向上が可能となる。また、請求項１４の発明によれば、ケーシングの外周に熱輸送部材を固着した送風機に横流式を採用したことにより風の吸排気が側面部で行えるため、薄型化がかのうとなる。
【００６０】
また、請求項１５および１６の発明によれば、熱輸送部材を固着した熱交換部を軸流式送風機の高さ方向に配置し、熱交換部の内部に通風路持つため、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱でき、機器の冷却効率の向上が可能となる。また、請求項１７の発明によれば、軸流式送風機のケーシング外周に熱輸送部材を固着したことにより高さを低くできる効果がある。また、請求項１８の発明によれば、ファンのケーシングを熱輸送部材で形成したことにより、ケーシングの厚さ分だけ小型化が可能となる。
【００６１】
また、請求項１９の発明によれば、ファン内蔵ヒートシンクの側面に熱輸送部材を固着したことにより、接触熱抵抗を低減でき、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２０の発明によれば、ケーシングを熱輸送部材の固着部で分割したことにより製造性、組立性が向上する。また、請求項２１の発明によれば、熱輸送部材を円形または円形の一部に形成することにより、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００６２】
また、請求項２２，２３の発明によれば、熱輸送部材を固着する溝の断面を半円形または矩形としたことにより、熱交換面積が向上し、冷却効率の向上する。また、請求項２４の発明によれば、送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で放熱フィンを形成したことにより、放熱フィンにより冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２５の発明によれば、送風機のケーシングの風圧の高い側に熱交換部を設け、他方の壁をカットして薄くしたことにより、小型化が可能となる。
【００６３】
また、請求項２６の発明によれば、送風機の放熱フィンの高さを高くしたことにより送風機の吸い込み口上のエアギャップを設けたことにより、風の吸い込みに不要な部分を放熱面積の増加に利用できるため、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２７の発明によれば、熱交換部のベース厚さを傾斜させたことにより、熱交換部の高温の熱を他方へ拡散、伝導ができ、冷却効率の向上が可能となる。
【００６４】
また、請求項２８の発明によれば、送風機のケーシングの内面に凹凸状の放熱部を設けたことにより、該凹凸状の放熱部で乱流を発生するため、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２９の発明によれば、送風機の吐き出し口近傍に設けられた放熱フィンを、その放熱フィン間を結んだ線が吐き出し風の方向と平行になるように配置したことにより、通風量が増え、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項３０の発明によれば、送風機の吐き出し口近傍に設けられた放熱フィンをランダムに配置したことにより、乱流が発生し、冷却効率の向上が可能となる。
【００６５】
また、請求項３１の発明によれば、送風機の吸い込み口に、外部空気と内部空気の吸い込み割合をきめるためのガイドを設けたことにより、比較的温度の低い筐体外部の空気を取り入れることで、機器の冷却効率の向上が可能となる。また、請求項３２の発明によれば、送風機の吐き出し口付近にある冷却フィン形成部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁を内側に張出した形状としたことにより、送風能力の低下を最小限にしながら該部にねじ等によりカバーの固定が可能となる。
【００６６】
また、請求項３３の発明によれば、送風機の吐き出し口付近にある冷却フィン形成部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔を設けたことにより、熱交換に関係のない場所で送風機からの風が通過する開口面積を大きくすることができるため冷却効率の向上が可能となる。また、請求項３４の発明によれば、情報処理機器の筐体のコーナ部の一方の面にヒートシンクの吸い込み口を配設し、他方の面に吐き出し口を配設したことにより、エアダクトが不要になり、機器の低コスト化に寄与できる。
【００６７】
また、請求項３５の発明によれば、熱交換部の近傍の縁に放熱用の放熱フィンを配設したことにより、高温の熱交換部に最も近いところに、放熱用のフィンがあり、送風機の近傍の渦状の風が当たるため冷却効率の向上が可能となる。 また、請求項３６の発明によれば、送風機部の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けたことにより、低騒音化が可能となる。
【００６８】
また、請求項３７の発明によれば、送風機の側面に熱交換部の一部を配置し、同じく熱交換部の放熱フィンを送風機の吸い込み口または吐き出し口に配置させたことにより、熱交換部の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限にして、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００６９】
また、請求項３８の発明によれば、吸い込み風と吐き出し風の流れが一直線となるので、筐体内の周壁に接する部分であるならば何処にでも設置することができ、機器内での実装位置の制限が少なくなる。また、請求項３９の発明によれば、放熱フィンの上部に空間を設けたことにより風量が増加し、放熱フィンの高さと放熱フィンの上部空間の高さとの比を適切に選ぶことにより冷却効率を向上が可能となる。また、請求項４０の発明によれば、ケーシングと熱輸送部材との接触長さ、即ち接触面積を最大限に大きくとることができ冷却効率の向上が可能となる。
【００７０】
また、請求項４１の発明によれば、ケーシングの底部を除去したため、その分ケーシングの高さを低くでき薄型化が可能となる。また、請求項４２の発明によれば、ケーシングの底面と設置物との間に隙間ができ、該隙間を冷却風が通るため冷却性能が向上する。また、請求項４３の発明によれば、フラット型熱輸送部材を用いることによりケーシングとの接触面積が大きくなり、そのため熱輸送部材の熱輸送量も大となり冷却性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７１】
図１は本発明の第１の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図である。同図において１０はヒートシンク本体、１１は特許請求の範囲における伝熱部材に対応したヒートパイプ、１２は冷却ファンである。そして、ヒートシンク本体は矩形板状をなし、その上方に冷却ファン１２が例えばヒートシンク本体１０の上に搭載されるカバーに軸を固定されることで支持された状態で空間１０ａ内に埋設されている。また、ヒートシンク本体１０の対向する２辺を横切ってヒートパイプ１１が挿入されるトンネル状のヒートパイプ収容部１３が形成されている。このヒートパイプ収納部１３が特許請求の範囲における保持部に対応する。
【００７２】
冷却ファン１２がヒートシンク本体１０に埋設される部分に相当する空間１０ａの下に位置するヒートパイプ収納部１３はヒートパイプ１１が露出するようにトンネル状部分が部分的に削除されている。更に、その削除された部分および冷却ファン１２を埋設するための空間１０ａを除いたヒートシンク本体の表面上にはピン状の多数のフィン１４が立設されている。
【００７３】
このヒートパイプ１１を収納するトンネル状部分が部分的に削除されていることにより、ヒートシンク本体１０内に埋設される冷却ファンを削除したトンネル状部分の厚み分だけ深く埋設することができる。この厚み分がネックとなって従来冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクを装置に実装することが難しかったが、冷却ファンをより深く埋設することができる本発明によれば、冷却ファンの表面より突出するフィンを削ることでヒートシンクをより薄型にすることが可能となり、あらかじめ規格化された実装上の高さ方向の制限に対応して装置に実装することができる。
【００７４】
ヒートパイプ１１にはＭＰＵやハードディスク等の発熱部品が接続されており、その接続はヒートパイプ１１に発熱部品の放熱形状に応じた形状を有する熱伝導製に優れた金属等で形成されたプレートを接続し、発熱部品からの熱はそのプレートを介してヒートパイプ１１に伝熱される。また、発熱部品とヒートシンクは例えばプリント基板上で離れた位置に実装されており、発熱部品から離れた位置にヒートシンクを実装することによって互いの設置位置の自由度が高くなる。ヒートパイプ１１を経由して発熱部品から発生された熱がヒートシンクへと伝わり、そして、冷却ファン１２を駆動することにより冷却ファン１２からの風がヒートシンク本体１０およびフィン１４を冷却し、同時にヒートパイプ収納部１３から露出しているヒートパイプ１１に直接冷却ファン１２からの風を当てることができる。しかも発熱部品とヒートシンクを接続するヒートパイプ１１においてもその途中で放熱作用が期待できる。このようにして発熱部品を効率良く冷却することができる。
【００７５】
なおヒートシンク本体１０はアルミニュウム等の高熱伝導材料または熱伝導性の良い樹脂（例えば、ウエイクフィールドエンジニアリング（株）製の商品名Ａｍｏｃｏ Ｘｙｄａｒ樹脂にカーボンファイバを混入したもの）を用い、金属の場合はダイカスト、鍛造、押し出し等の加工方法により、樹脂の場合は射出成形により形成される。また、フィン１４の形状は図においては円柱状であるが、角柱状またはその他の形状であってもよい。
【００７６】
図２は本発明の第２の実施の形態を示す斜視図である。本第２の実施の形態は、高熱伝導材料または熱伝導性の良い樹脂で形成された箱１５の対向する側面にヒートパイプ挿通用の孔１６と、冷却ファン１２の風の吸い込みまたは吐き出し用のスリット１７を設けている。そして、箱１５に前述の第１の実施の形態のヒートシンク本体１０を収容してヒートパイプ１１を保持している。
【００７７】
なお、図２に示すように箱１５に収納されるヒートシンク１０’にヒートパイプ収納部１３は交差する形で設けておき、ヒートパイプ１１を交差してヒートシンク本体１０’に取り付けても良い。その場合は、箱１５にもヒートパイプ１１を交差して収納するための孔１６を対向する側面に追加しておく必要がある。そして、ヒートシンク１０’において、ヒートパイプ１１が交差する部分は冷却ファン１２を埋設するための空間１０’ａを第１の実施の形態と同様に設けておき、更に、ヒートパイプ収納部１３が交差する部分で冷却ファン１２の下に位置する部分は部分的に切除しておく必要がある。
【００７８】
箱１５が金属で形成された場合は板金プレスまたは曲げ加工により、樹脂で形成された場合は射出形成により形成される。また、ヒートパイプ１１の保持は圧入、圧着、接着等により確実に行われ、圧着，接着等の機械的な固定ではサーマルグリースをヒートパイプとヒートシンク本体、箱の隙間に充填することが好ましい。また、冷却ファン１２の風の吸い込み、または吐き出し用のスリット１７は冷却性能または騒音のバランスの良い形状のスリットとし、箱の１面でもあるいは２〜４面に設けても良い。
【００７９】
ヒートシンク本体１０を箱１５に収納することにより、設計者はヒートシンクを一つのユニットとして捉えることができるため、装置に搭載するときのレイアウトとしてのイーメジをつかみやすい。また、箱１５に設けられるスリット１７は、ヒートシンクの周辺に設けられるその他の発熱部品に対して風を意図的に送ることができ、装置全体しての冷却効率がアップする。
【００８０】
図３は本発明の第３の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図である。上述した第１の実施の形態では冷却ファン１２をカバーにて支持するとして説明したが、第３の実施の形態では本来冷却ファン１２内に搭載されていたファンモータ駆動用のプリント基板を冷却ファン１２の外部に出し、そして、このプリント基板１８に冷却ファン１２を支持するようにしている。
【００８１】
プリント基板１８は風の通過する通風用の孔１９をブレード１２ａの円周に沿って設け、且つその内側に２本以上のリブ２０によりプリント基板１８の一部（島状部分２１）を残し、該島状部分２１の上面に、ファンモータ２４の駆動回路の一部２４および軸受ハウジング２５を保持させ、下面にファンモータ２４のコイル２２および磁石２３を保持させたものである。
【００８２】
第３の実施の形態では、冷却ファン１２を支持するカバーをプリント基板と兼用しているため、冷却ファン内の従来プリント基板を配置する部分のスペースをも削除することができ、冷却ファンを含めたヒートシンクの更なる薄型化も可能である。
カバーと兼用しているプリント基板１８に冷却ファン１２を支持させるだけでは空きスペースが発生するので、その空きスペースを有効利用するために、従来ファンモータの中に搭載されていた駆動回路の一部をプリント基板の上面に配置することができる。ファンモータを駆動する回路をファンモータ内とプリント基板の上面とに分散して配置することにより、冷却ファンの薄型化も可能である。なおこのプリント基板はヒートシンク本体を収納する箱１５の上蓋としても使われる。
【００８３】
図４は本発明の第４の実施の形態を示す斜視図である。本第４の実施の形態ではファンモータの駆動回路の一部をその上面に搭載したプリント基板１８’に空きスペースがあれば、その空きスペースに冷却ファンの駆動回路の一部２７と、冷却ファンの各種制御用回路２８とを配置することもできる。更に空きスペースがあるのであれば冷却対象装置の回路２９、ファンの駆動電源、制御信号等の授受のためのコネクタ３０等を配置してもよい。これら回路は本来はマザーボード上に実装されていたものであり、プリント基板１８’上に配置することでその分マザーボードを小さくすることができ、装置の小型化が期待できる。
【００８４】
図５は本発明の第５の実施の形態を示す斜視図である。本第５の実施の形態は、図３で示した第３の実施の形態のプリント基板１８の上にカバー３１を設けたものである。このカバー３１はプリント基板１８上に搭載された各種回路部品を保護するため、プラスチック、または表面に絶縁処理を施した板金、または絶縁処理を施したダイキャスト等で形成される。また該カバー３１はプリント基板１８に支持される軸受ハウジング２６をさらに強固に支持するための孔３２が設けられ、且つ冷却ファン１２の風の吸い込みまたは吐き出しのためのエアギャップを確保するように四隅にスペーサ３３が設けられている。
【００８５】
このスペーサ３３はプリント基板１８の上面に例えば接着剤等で固定され、スペーサ３３の高さ分がエアギャップの高さとなる。装置にヒートシンクを搭載する際に、装置の小型化および高密度実装によりヒートシンクの周辺にその他の部品が配置されたとしても、このエアギャップを確保しておくことで、冷却ファン１２に対する風の吸い込みまたは吐き出しが十分に行われる。また、カバー３１に設けられた孔３２に支持される軸受ハウジング２６はほぼこのエアギャップ以上の突出長を有している。
【００８６】
図６は本発明の第６の実施の形態を示す斜視図である。本第６の実施の形態は、第５の実施の形態でのスペーサの形状の変形例を示すものであり、折曲部３３ａまたは円柱３３ｂ等である。特に折曲部３３ａとすることで、冷却ファン１２に対する風の吸い込みまたは吐き出しに方向性を持たせることが可能である。すなわち図６に示すように箱１５に形成されたスリット１７の壁に対応した壁を折曲部３３ａによって塞ぐことで、吸い込み側と吐き出し側とをずらすことができ、風の回り込みを防止することができる。
【００８７】
図７は本発明の第７の実施の形態を示す斜視図である。この箱型カバー３１はプリント基板１８に対して伏せた状態で取り付けられ、スリット１７が形成された箱１５の面と異なる一面以上に長孔３４を設けたものである。スリット１７と長孔３４が形成された面を互いにずらすことにより、吸い込み側と吐き出し側とをずらすことができ、風の回り込みを防止することができる。
【００８８】
図８は本発明の第８の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は分解斜視図、（ｃ）はベンチュリの他の例を示す斜視図である。プリント基板１８に支持された冷却ファン１２のブレード深さ方向の円周に沿って、且つそのブレードを囲むようにベンチュリ３５が設けられている。このベンチュリ３５は冷却ファン１２の静圧を高めるためのもので、風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００８９】
ベンチュリ３５は、リング３６に形成された溝３６ａに、プリント基板１８に設けられた通風用の孔１９の内側に設けられた複数の突起３７を嵌合させることで構成される。なお、ベンチュリ３５とは、ブレードの深さ方向の円周に位置するリング３６のブレード側の内側の部分を呼ぶ。ベンチュリを構成する別の手段として、リング３６をプリント基板１８と一体化して構成してもよい。
【００９０】
図９および図１０は本発明の第９の実施の形態を示す図で、図９はヒートシンク本体を示し、同図（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）図のＺ矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＹ矢視図であり、図１０はカバーを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は組立斜視図である。
【００９１】
本第９の実施の形態はヒートシンク本体４０とカバー４７とから構成され、ヒートシンク本体４０はアルミニュウム等の高熱伝導材料または熱伝導性の良い樹脂（例えば、ウエイクフィールドエンジニアリング（株）製の商品名Ａｍｏｃｏ Ｘｙｄａｒ樹脂にカーボンファイバを混入したもの）で形成された矩形板状のヒートシンクベース４１に多数の角柱状のフィン４２が立設されている。そして、ヒートシンク本体４０の中央部には冷却ファンを埋設する空間が設けられ、且つその空間に対応して冷却ファンのブレード深さ方向の円周を囲んで位置されるような配置でベンチュリ４４が形成されている。ベンチュリ４４の先端には冷却ファンに対する通風孔が形成されており、その通風孔を所定の間隔を残して部分的に塞ぐ棒状フィン４５が形成されている。
【００９２】
ヒートシンクベース４１には（ｃ）に示すように、フィン４２の隙間を縫ってヒートパイプ１１が挿入保持され、本例ではその両側からヒートパイプ１１が突き合わせられ、且つ挿入保持されている。なお、ヒートシンクベース４１にはカバーとの結合のために複数のねじ孔４６が設けられている。
カバー４７はヒートシンクベースと同様の材料を用いて、図１０に示すようにヒートシンクベース４１の背部を覆うことができるように断面コの字形に形成され、冷却ファンがヒートシンク本体４０内に埋設される位置に対応した部分に通風孔４８および冷却ファンを固定するファン固定部４９が設けられている。また、複数の結合用孔５０がヒートシンクベース４１のねじ孔４６に対応して設けられ、図１０（ｄ）の如くヒートシンク本体４０にねじ５１で結合される。
【００９３】
図１０（ｄ）のように構成されたヒートシンク５２は、図１１に示される位置に配置される。つまり、ノートブック型コンピュータ等の筺体の５４のフレーム（側壁）に、補助ヒートシンク４３が露出するようにして配置される。このとき、冷却ファンが埋設されることで突出した補助ヒートシンク４３の高さ分は、装置のフレームの厚さにオーバーラップした状態で収納されていることから、発熱部品の上または近傍で必要であったヒートシンクの搭載場所が制限されることがなく、その実装部品のレイアウトに応じて自由に設置場所を選ぶことができる。またヒートシンク設置のための自由度が増すと共に、装置の小型化が可能である。
【００９４】
またヒートシンク５２に接続された２本のヒートパイプ１１はそれぞれ先端で発熱部品と熱伝導性に優れたプレートを介して接続され、発熱部品からの熱がこのヒートパイプ１１を経由してヒートシンク５２に伝わる。ヒートパイプ１１に接続される発熱部品の種類としてマイクロプロセッサであったり、ハードディスクであったりする。あるヒートパイプはマイクロプロセッサに接続され、残りのヒートパイプはハードディスクに接続されるように発熱部品の種類を変えてヒートパイプで接続してもよい。
【００９５】
図１１にて示されるヒートシンク５２は冷却ファン１２を駆動することで、ヒートシンク５２の背面（発熱部品側に位置する面）に通風孔４８が形成されているため、この通風孔４８から風を吸い込み、ヒートパイプ１１にて伝導された熱をヒートシンク５２内で冷却することができる。また、ヒートシンク５２の通風孔４８に到るまでのその流路途中にある装置内に実装された発熱ユニット５３を始めとするその他の発熱部品をも空冷することができる。この場合は装置内を冷却するための冷却ファンとヒートシンク５２内の冷却ファンとを共用することができ、より装置の小型化を実現できる。
【００９６】
図１２は本発明の第１０の実施の形態を示す図である。このヒートシンク５２は背面（発熱部品側に位置する面）に通風孔４８が設けられていない。この場合は、ヒートシンク５２のヒートパイプ１１が挿入された両端から風を吸い込む。但し両端から風を吸い込む場合はヒートシンク５２内のフィンによる風の流れの負荷が大きいのでフィンを間引く等の加工を行う必要がある。
【００９７】
図１３は本発明の第１１の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。本第１１の実施の形態は、ヒートシンク本体４１の前部左右に通気用の孔５５を設け、且つこの通風用の孔５５に対応する位置、つまりヒートシンク５２を装置のフレームに埋め込んだときに通風用の孔５５と接する位置のフレームに、ヒートシンク本体への吸気孔を設けている。従って、ヒートシンク５２には装置の外部より常に新鮮な風を取り込むことができ、冷却効率が向上する。
【００９８】
図１４は本発明の第１２の実施の形態を示す図で、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図、（ｃ）は組立断面図である。本第１２の実施の形態は、ケーシング６０とカバー６１と熱輸送部材６２とより構成されている。そしてケーシング６０はアルミまたはアルミ合金等の熱伝導の良好な金属を用いてダイキャスト、冷間鍛造により形成されるか、または板金或いは熱伝導の良好な樹脂により形成され、内部には通風用の空間６０ａが、外周には熱輸送部材６２を収容する溝６０ｂが形成されている。
【００９９】
また、カバー６１は駆動モータ６３ａと羽根６３ｂとよりなる遠心式送風機６３を有しており、ねじまたはカシメ等によりケーシング６０に取り付けられる。また熱輸送部材６２は例えば熱伝導性の良い銅等の金属またはヒートパイブが用いられ、ケーシングの溝６０ｂに圧入または熱伝導性接着材で固着される。なお、圧入の場合には溝との隙間にサーマルグリースを充填してもよい。
【０１００】
そして、熱輸送部材６２の一端がＭＰＵ等の発熱部品６４にアルミ板６４ａ等を用いて接着またはカシメ等により固定される。このように構成された本実施の形態は、上部から空気を吸い込み側面から吐き出すようになっており、風圧の高いケーシング部６０で空気との熱交換面積を大きくできるため冷却性能が向上される。
【０１０１】
図１５は本発明の第１３の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除いた状態の斜視図、（ｂ）は組立斜視図、（ｃ）は動作説明図である。本第１３の実施の形態は、ケーシング６０と横流式送風機６５とカバー６１と熱輸送部材６２とより構成されている。そしてケーシング６０はアルミまたはアルミ合金等の熱伝導の良好な金属を用いてダイキャスト、冷間鍛造により形成されるか、または熱伝導の良好な樹脂により形成され、横流式送風機６５を保持したベース６０ｃの一辺に該横流式送風機６５に沿う曲面を持つ壁体６０ｄが立設され、該壁体６０ｄの外側に熱輸送部材６２を収容する溝６０ｂが形成され、該溝６０ｂに熱輸送部材６２が圧入または熱伝導性接着材で固着される。なお６０ｅは通風用のガイドである。
【０１０２】
そして、（ｃ）図の如く、横流式送風機６５は３面から空気を吸い込みこの３面の内の１面より吐き出すようになっている。このように本実施の形態は風の吸排気が側面部で行えるため、薄型化が可能となり，また前実施の形態と同様な効果を有する。
【０１０３】
図１６は本発明の第１４の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）〜（ｄ）は（ａ）の変形例を示す図である。本第１４の実施の形態は、ケーシング６０を有する軸流式送風機６６と、該ケーシング６０の上に設けられた熱交換部６７と熱輸送部材６２とより構成されている。そして、ケーシング６０および熱交換部６７はアルミまたはアルミ合金等の熱伝導の良好な金属を用いてダイキャスト、冷間鍛造により形成されるか、または熱伝導の良好な樹脂により形成され、熱交換部６７は送風機６６の高さ方向に通風路６８が形成され、また該通風路６８の周囲に熱輸送部材６２を収容する溝６７ａが形成され、該溝６７ａに熱輸送部材６２が圧入または熱伝導性接着材で固着される。
【０１０４】
なお、熱交換部６７は（ｂ）図または（ｃ）図の如く外周縁部を切り落として小型化しても良く、あるいは（ｄ）図の如く熱輸送部材６２を一周させても良い。このように構成された本実施の形態は熱交換部６７の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限にとどめ、機器内部の排気と熱輸送部材６２からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【０１０５】
図１７は本発明の第１５の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図の断面図、（ｃ）は（ａ）図の変形例をを示す図である。本第１５の実施の形態は、軸流式送風機６６のケーシング６０を高さ方向に延長して熱交換部６７を形成し、この熱交換部６７の上面または側面に（ｂ）図または（ｃ）図に示すように通風路６８の外周に沿って溝を形成し、該溝に熱輸送部材６２を圧入または熱伝導性接着材で固着したものである。なお、ケーシング６０および熱交換部６７は前実施の形態と同様な材料で形成される。このように構成された本実施の形態は、熱交換部６７が送風機のケーシング６０と一体に形成されているため、接触熱抵抗がなくなり、冷却効率の向上が可能になる。
【０１０６】
図１８は本発明の第１６の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のａ−ａ線における断面図である。本実施の形態は、前実施の形態の熱交換部を廃止して、軸流式送風機６６のケーシング６０の外周に溝６０ｂを形成して該溝６０ｂに熱輸送部材６２を圧入または熱伝導性接着材で固着したものである。なお、ケーシング６０は前実施の形態と同様な材料で形成される。このように構成された本実施の形態は、ケーシング６０の外周に熱輸送部材６２が固着されているため、高さを低くできる効果がある。
【０１０７】
図１９は本発明の第１７の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）は変形例を示す斜視図である。本実施の形態は、軸流式送風機６６のケーシング６０を断面が偏平な熱輸送部材６２により形成し、軸流式送風機６６のカバー６１の通風路に冷却効果を向上するための凹凸６９を設けたものである。また（ｃ）図はカバー６１を４角形としてその４隅をケーシング６０に嵌合させたものである。このように構成された本実施の形態は熱輸送部材６２がファンのケーシングを兼ねているため小型化が可能になる。
【０１０８】
図２０は本発明の第１８の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、放熱フィン７０を有するケーシング６０とファンを持ったファン内蔵ヒートシンク７１の側面に溝を設けて、該溝に熱輸送部材６２を固着したものである。このように構成された本実施の形態はファン内蔵ヒートシンク７１の側面に熱輸送部材６２が固着されているため、接触熱抵抗を低減でき、冷却効率の向上が可能となる。
【０１０９】
図２１は本発明の第１９の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はケーシングの斜視図、（ｃ）は（ａ）図の一部断面図である。本実施の形態は、第１２，１３，１６の各実施の形態のケーシング６０を、溝部分において水平に２分割したもので、他は同様である。本実施の形態は熱輸送部材６２の組付けが容易となり、製造性、組立性が向上し低コスト化に寄与することができる。
【０１１０】
図２２は本発明の第２０の実施の形態を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）は第１２，１４，１５，１６，１９の各実施の形態のケーシングまたは熱交換部材を示す図である。本実施の形態は第１２，１４，１５，１６，１９の各実施の形態において、（ａ）図の如く、熱輸送部材６２を予め円形または円形の一部となるように形成しておき、ケーシングまたは熱交換部材に固着したものである。本実施の形態によれば熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【０１１１】
図２３は本発明の第２１の実施の形態を示す図である。本実施の形態は、前記第１３〜１７および１９〜２１の実施の形態において、その熱輸送部材６２を固着するケーシング６０または熱交換部材６７の溝の断面を（ａ），（ｂ）または（ｃ）図に示すように半円形にしたものである。本実施の形態によれば熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【０１１２】
図２４は本発明の第２２の実施の形態を示す図である。本実施の形態は、前記第１３〜１７および１９〜２１の実施の形態において、その熱輸送部材６２の断面を矩形とし、ケーシング６０または熱交換部材６７の溝の断面を（ａ），（ｂ）または（ｃ）図に示すように熱輸送部材６２の断面に沿う形状としたものであり、本実施の形態によれば熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【０１１３】
図２５は本発明の第２３の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はカバーを除去して示した斜視図である。本実施の形態は、第１２，１３の実施の形態において、送風機の吐き出し口近傍にケーシング６０と同材料で放熱フィン７０を形成したものである。本実施の形態によれば、吐き出し風を放熱フィン７０に当てることができるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１１４】
図２６は本発明の第２４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は作用説明図である。本実施の形態は、第１２，１３，２３の各実施の形態において、送風機の風圧の高い方のケーシングとそれに続く部分の側面だけに熱輸送部材６２との熱交換部を設け、反対側の側面をカットしたもので或る。本実施の形態によれば、送風機の風圧が高く、冷却効率の高い部分に熱輸送部材６２との熱交換部を設けることで、性能の低下を最小限に抑えながら小型化が可能となる。
【０１１５】
図２７は本発明の第２５の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は側面図である。本実施の形態は、第１２，２３，２４の各実施の形態において、放熱フィン７０の高さを要求する吸い込み部７１のエアギャップＡが確保できる高さまで高くしたものである。本実施の形態によれば、風の吸い込みに必要な部分のみ開放し、不要な部分を放熱面積の増加に利用できるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１１６】
図２８は本発明の第２６の実施の形態を示す断面図である。本実施の形態は、第２４，２５の各実施の形態において、放熱フィン７０を設けた部分の底面のベース厚さを熱輸送部材６２との熱交換部付近を厚くし、遠ざかるにしたがって薄く変化させたものである。本実施の形態によれば、高温の熱交換部の熱を他方への拡散、伝導が行えるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１１７】
図２９は本発明の第２７の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は一部拡大図である。本実施の形態は、第２３〜２６の各実施の形態において、送風機の吐き出し口部を除くケーシング６０の内周の側面および放熱フィンを設けた部分の外郭内面部に凹凸状の放熱部７２を設けたものである。（ｂ）図は放熱部７２の他の例である。本実施の形態によれば、送風機の風圧が最も高いところと高温の熱交換部に最も近いところで、凹凸状の放熱部によって乱流を発生するので冷却効率の向上が可能となる。
【０１１８】
図３０は本発明の第２８の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。本実施の形態は、第２３〜２７の各実施の形態において、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対してフィン間を結んだ線が平行となるように放熱フィン７０を配設したものである。本実施の形態によれば、風の方向に対して抵抗が小さくなるため通風量が増えることにより冷却効率の向上が可能となる。
【０１１９】
図３１は本発明の第２９の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。本実施の形態は、第２３〜２７の各実施の形態において、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対して放熱フィン７０をランダムに配設したものである。本実施の形態によれば、風の流れに対して抵抗は増えるが乱流により冷却効率の向上が可能となる。
【０１２０】
図３２は本発明の第３０の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。本実施の形態は、第２３〜２８の各実施の形態において、（ａ）図の如く送風機の吸い込み口に、機器筐体の外部空気と内部空気の吸い込み割合をきめるため外部空気吸い込み用口７３ａと内部空気吸い込み用口７３ｂとを有するガイド７３を設けたもので、（ｂ）図の如く機器筐体７４に取り付けられて用いられる。
【０１２１】
本実施の形態によれば、図３３（ａ）に示すように、ＭＰＵ等の発熱部品の発熱が大きく、筐体内部の温度が低い場合は、（ｂ）図に示すように外気の吸い込み量を多くし、筐体内部からの吸い込み量を少なくし、反対に（ｃ）図の如くＭＰＵ等の発熱部品の発熱が少なく、筐体内部の温度が高い場合は、（ｄ）図に示すように外気の吸い込み量を少なくし、筐体内部からの吸い込み量を多くすることにより、比較的温度の低い外部空気を取り入れることで冷却効率を上げ、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【０１２２】
図３４は本発明の第３１の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。本実施の形態は、第２３〜２９の実施の形態において、送風機の吐き出し口付近にある放熱フィン７０形成部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁を内側に張出した形状７４としたものである。本実施の形態によれば、送風機の風の弱い場所（デッドゾーン）に張り出し部を形成したため送風能力の低下を最小限にしながら該部にねじ孔７５等を設けてカバーの固定が可能となる。
【０１２３】
図３５は本発明の第３２の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。本実施の形態は、第２３〜３０の実施の形態において、送風機の吐き出し口付近にある放熱フィン７０形成部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔７６を設けたものである。本実施の形態によれば、熱交換に関係のない場所で送風機からの風が通過する開口面積を大きくすることができるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１２４】
図３６は本発明の第３３の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、情報処理機器の実装構造に関し、機器７７のコーナ部の一方の面にヒートシンク７８の吸い込み口７９を配設し、他方の面に吐き出し口８０を配設したものである。本実施の形態によれば、ヒートシンクを筐体のコーナに配置しているためエアダクトが不要になり、機器の低コスト化に寄与できる。
【０１２５】
図３７は本発明の第３４の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、第１５の実施の形態において、熱交換部６７の近傍の縁に放熱用の放熱フィン７０を配設したものである。本実施の形態によれば高温の熱交換部６７に最も近いところに、放熱用のフィン７０があり、送風機の近傍の渦状の風（旋回流）が当たるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１２６】
図３８は本発明の第３５の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、第１４，１５の実施の形態において、送風機部の羽根８１から熱交換部６７までの間にエアギャップＡを設けたものである。本実施の形態によれば送風機部の羽根８１から熱交換部６７までの間にエアギャップＡを設けているため、低騒音化が可能となる。
【０１２７】
図３９は本発明の第３６の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はファンの斜視図、（ｃ）は断面図、（ｄ）はフィンの他の例を示す図である。本実施の形態は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材６２を固着して熱交換を行う熱交換部６７および軸流式送風機６６で構成され、送風機６６の側面に熱交換部６７の一部を配置し、同じく熱交換部６７の放熱フィン７０を送風機６６の吸い込み口または吐き出し口８０に配置させたものである。本実施の形態によれば熱交換部６７の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限に、機器内部の排気と熱輸送部材６２からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【０１２８】
図４０は本発明の第３７の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）はカバーを除去した状態の平面図、（ｃ）は機器内での実装位置を説明するための図である。本実施の形態は、（ａ）および（ｂ）図に示すように熱伝導の良好な樹脂または金属で形成されたケーシング６０の長手方向左右に壁が設けられ、その間に横流式送風機６５が配置され、一方の壁の内側に送風機の羽根に近接した導風用の突起６０ｆが設けられ、且つ左右の壁に溝６０ｂが設けられて熱輸送部材６２が圧入または接着されている。
【０１２９】
そして、横流式送風機６５は矢印Ａの如く空気を吸い込み他方より矢印Ｂの如く吐き出す。このように本実施の形態のヒートシンク９０は空気を吸い込み方向と吐き出し方向が一直線となっているため、（ｃ）図に示すように機器内の内壁に沿っていれば何処にでも設置可能であり、機器９１内での実装位置の制限が少なくなる。
【０１３０】
図４１は本発明の第３８の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は性能曲線図である。本実施の形態は、図２５で説明した第２３の実施の形態のとほぼ同様であり、異なるところは、放熱フィン７０を直線状とし、且つその放熱フィン７０の高さを低くしフィン７０の上部に空間を設けたものである。
【０１３１】
そして（ｂ）図の如く、ケーシング６０内の空間高さをＨ、フィン７０の高さをｈとして、（ｃ）図の如く、フィン７０の高さｈを横軸に、性能を縦軸にとると性能曲線は曲線Ａの如くになり、フィン７０の上部にある程度の空間を設けた方が空間が無い場合より性能が向上する。これは空気の流量が増加するためである。
【０１３２】
図４２は本発明の第３９の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、図２５で説明した第２３の実施の形態とほぼ同様であり、異なるところは、ケーシング６０の外側に沿わしてパイプ状の熱輸送部材６２を設けるとき、該熱輸送部材６２の加工可能な最小曲率半径となるようにケーシング６０を形成したことである。これにより熱輸送部材６２とケーシング６０との接触面積が増大し、冷却性能が向上する。
【０１３３】
図４３は本発明の第４０の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は図１４で説明した第１２の実施の形態とほぼ同様であり、異なるところは、ケーシング６０の底部を除去しファンの羽根径より大きい穴６０ｇを設け、該穴にファンの羽根の一部が挿入されるようにしたことである。そして、ケーシング６０の底部を除去したことによりその分ケーシング６０の高さを低くでき薄型化が可能となる。
【０１３４】
図４４は本発明の第４１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は裏面から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）はすきまの大小と性能の関係を示した性能曲線図である。本実施の形態は前実施の形態とほぼ同様であり、異なるところはケーシング６０の底面に複数の突起６０ｈを設けたことである。なお、この突起６０ｈはケーシング６０と一体に形成されたものでも、別体のスペーサを接着したものでも良い。そして（ｂ）図の如く、構造体９２の上に搭載したときすきまｗが生じ、空気が流通するため（ｃ）図の如く、すきまｗがある程度までは性能が向上する。
【０１３５】
図４５は本発明の第４２の実施の形態を示す図である。本実施の形態は図４３で説明した第４０の実施の形態とほぼ同様であり、異なるところは、第４０の実施の形態のパイプ状熱輸送部材６２をフラット型熱輸送部材６２′に変えたことである。そして、フラット型熱輸送部材６２′は（ａ）図の如く、ケーシング６０の底部左右に嵌合溝９３，９３′を形成し、この嵌合溝９３，９３′にフラット型熱輸送部材６２′を挿入し結合するか、または（ｂ）図に示すように、フラット型熱輸送部材６２′左右に立ち上がり部９４，９４′を設けて熱輸送領域９３を形成し、この熱輸送領域９５にケーシング６０を装着したものである。これにより、熱輸送部材がフラットであるためケーシングとの接触面積が大となり、従って熱輸送部材の熱輸送量も大となり冷却性能は向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は図（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示す図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態を示す図である。
【図６】本発明の第６の実施の形態を示す図である。
【図７】本発明の第７の実施の形態を示す図である。
【図８】本発明の第８の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は分解斜視図、（ｃ）はベンチュリの他の例の斜視図である。
【図９】本発明の第９の実施の形態を示す図で、（ａ）はヒートシンク本体の正面図、（ｂ）は図（ａ）のＺ矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＹ矢視図である。
【図１０】本発明の第９の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーの上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は組立斜視図である。
【図１１】本発明の第９の実施の形態の使用状態を示す図である。
【図１２】本発明の第１０の実施の形態を示す図である。
【図１３】本発明の第１１の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。
【図１４】本発明の第１２の実施の形態を示す図で、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図、（ｃ）は組立断面図である。
【図１５】本発明の第１３の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除いた状態の斜視図、（ｂ）は組立斜視図、（ｃ）は動作説明図である。
【図１６】本発明の第１４の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）〜（ｄ）は（ａ）の変形例を示す図である。
【図１７】本発明の第１５の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図の断面図、（ｃ）は（ａ）図の変形例をを示す図である。
【図１８】本発明の第１６の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のａ−ａ線における断面図である。
【図１９】本発明の第１７の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）は変形例を示す斜視図である。
【図２０】本発明の第１８の実施の形態を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第１９の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はケーシングの斜視図、（ｃ）は（ａ）図の一部断面図である。
【図２２】本発明の第２０の実施の形態を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）は第１２，１４，１５，１６，１９の各実施の形態のケーシングまたは熱交換部材を示す図である。
【図２３】本発明の第２１の実施の形態を示す図である。
【図２４】本発明の第２２の実施の形態を示す図である。
【図２５】本発明の第２３の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はカバーを除去して示した斜視図である。
【図２６】本発明の第２４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は作用説明図である。
【図２７】本発明の第２５の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図２８】本発明の第２６の実施の形態を示す断面図である。
【図２９】本発明の第２７の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は一部拡大図である。
【図３０】本発明の第２８の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。
【図３１】本発明の第２９の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。
【図３２】本発明の第３０の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。
【図３３】本発明の第３０の実施の形態の使用方法を説明するための図である。
【図３４】本発明の第３１の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。
【図３５】本発明の第３２の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。
【図３６】本発明の第３３の実施の形態を示す斜視図である。
【図３７】本発明の第３４の実施の形態を示す斜視図である。
【図３８】本発明の第３５の実施の形態を示す斜視図である。
【図３９】本発明の第３６の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はファンの斜視図、（ｃ）は断面図、（ｄ）はフィンの他の例を示す図である。
【図４０】本発明の第３７の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）はカバーを除去した状態の平面図、（ｃ）は機器内での実装位置を説明するための図である。
【図４１】本発明の第３８の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）はフィン高さと性能の関係図である。
【図４２】本発明の第３９の実施の形態を示す斜視図である。
【図４３】本発明の第４０の実施の形態を示す斜視図である。
【図４４】本発明の第４１の実施の形態を示す図で、（ａ）は裏面から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）はすきまの大小と性能の関係を示した性能曲線図である。
【図４５】本発明の第４２の実施の形態を示す図で、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１３７】
１０ ヒートシンク本体
１１ ヒートパイプ
１２ 冷却ファン
１３ ヒートパイプ収納部
１４ フィン
１５ 箱
１８ プリント基板
２６ 軸受ハウジング
３１，４７ カバー
３５，４４ ベンチュリ
３６ リング
４０ ヒートシンク本体
４１ ヒートシンクベース
４２ フィン
４５ 棒状フィン
５２ ヒートシンク
５４ フレーム
６０ ケーシング
６１ カバー
６２ 熱輸送部材
６３ 遠心式送風機
６４ 発熱部品
６５ 横流式送風機
６６ 軸流式送風機
６７ 熱交換部
６８ 通風路
６９ 凹凸
７０ 放熱フィン
７３ ガイド
７９ 吸い込み口
８０ 吹き出し口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシンクに関し、詳しくは、主としてノートブック型コンピュータ等の携帯用電子機器等で使用されているマイクロプロセッサ等の集積回路パッケージやハードディスク装置からの熱を逃がすために使用されるヒートシンクに関するものである。
【０００２】
近年の携帯用電子機器等においては処理速度の高速化，および処理能力のアップのために高性能のマイクロプロセッサが搭載されており、このマイクロプロセッサから発生する熱も他の電子部品から発生される熱に比べ高い。このため、ヒートシンクを用いて発熱量の高いマイクロプロセッサを主として部分的に空冷する局所冷却が行われている。
【背景技術】
【０００３】
その局所冷却を行うためのヒートシンクとして、冷却能力のアップのために自然空冷によるヒートシンクの上に強制空冷を行うための冷却ファンを積み重ねたものがあり、また装置のダウンサイジングに伴って、特開平６−２６８１２５号公報に示されるように、ヒートシンクの中に冷却ファンを埋め込んだものもある。
【０００４】
しかし、特開平６−２６８１２５号公報で示される従来技術では、発熱部品の上にファンが内蔵されたヒートシンクを取り付けているので、高さが高くなる欠点があった。
このため、ヒートシンクから離れた位置に実装された発熱部品をヒートパイプでつないで、このヒートパイプを使って発熱部品から発生された熱を伝熱し、ヒートシンクで冷却するヒートパイプを使った技術が知られている。この場合では、発熱部品とヒートシンクを例えば横並び配置とすることができるので、高さを低くすることができる。
【０００５】
このヒートパイプを用いた従来技術においても、近年の発熱部品の高発熱に対処するために、高冷却性能を有するヒートシンクの改良が要求されており、ヒートシンクに冷却ファンを組み合わせて、ヒートシンクを自然空冷から強制空冷で冷却する技術が知られている。この従来技術におけるヒートシンクと冷却ファンとの組み合わせ方は、既存のヒートシンクの先端に既存の冷却ファンを積み重ねるように取り付けられたものであった。そして、ヒートシンクから離れた位置に実装された発熱部品をヒートパイプでつないで、この伝熱部材を使って発熱部品から発生された熱を伝熱し、冷却ファンにより強制空冷となったヒートシンクで冷却を行うものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このヒートパイプを用いた従来技術では、ヒートシンクに冷却ファンを積み重ねて配置するために、冷却ファンを搭載するためのスペースをヒートシンクの他に設ける必要があった。
更に、このヒートパイプを用いた例では、ヒートパイプの全周をヒートシンクの底板で囲んでいたこと、およびヒートシンクの底板の厚みよりヒートパイプの直径が大きかったとの理由により、ヒートシンクの高さ内でのヒートパイプの取り付けのためのスペースが大きくなり、ヒートシンク内に埋設する冷却ファンの設置スペースを確保することが難しくなる。この冷却ファンの設置スペースがヒートシンク内に確保できないことはヒートシンクの高さを超えて冷却ファンが設置されることとなり、ヒートシンクの薄型に悪影響を及ぼすと共に、装置の薄型化を実現できないものである。
【０００７】
仮に、ヒートシンクの高さを高くして冷却ファンを埋設したとしても、近年ますます薄型化されつつある携帯用情報処理装置で規格されている定められた高さ制限に対応することができない。
また、発熱部品の上に冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクを搭載するのでは、発熱部品の上に必ずヒートシンク分のスペースが必要となる。更に、発熱部品が実装されたプリント基板上にヒートシンクを実装しようにも、近年の装置の薄型化に伴った部品実装の高密度化によりヒートシンク実装のためのスペースを確保することが難しい状況にある。
【０００８】
従って、本発明はヒートシンクの薄型化を実現することを目的とするものである。また、本発明の別の目的は装置の薄型化も実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１の発明は、発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
少なくともブレードと駆動モータから構成される冷却ファンと、
該伝熱部材を保持する保持部と、該冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とから構成され、
前記空間の下に位置する前記伝熱部材の前記保持部が切除されていることを特徴とする。
【００１０】
すなわち、請求項１の発明によれば、伝熱部材を保持するヒートシンクの保持部の厚みを無くすことで、その分だけ冷却ファンをヒートシンクに深く埋設することができ、ヒートシンクの薄型化が可能となる。
【００１１】
また、請求項２の発明は、前記冷却ファンにより生ずる風の流れを制御する箱の中に、前記ヒートシンク本体を収納したことを特徴とする。すなわち、請求項２の発明によれば、ヒートシンクの周囲に実装されたその他の電子部品に効率良く風を当てることが可能となると共に、冷却ファンの保護も可能となる。
【００１２】
また、請求項３の発明は、前記冷却ファンを保持するプリント基板を備え、
該プリント基板には前記ファン組立体により生ずる風を通過させる通風孔が設けられると共に、前記駆動モータの駆動回路の一部が搭載されていることを特徴とする。すなわち、請求項３の発明によれば、駆動モータを駆動させるために必要なプリント基板を冷却ファンを保持するカバー部材として兼用することにより、カバー部材が必要無くなり、よってこの分だけヒートシンクの薄型化が実現できる。更に、プリント基板の実装表面の空きスペースに駆動回路の一部を搭載しておくことにより、プリント基板の有効利用が図れる。
【００１３】
また、請求項４の発明は、前記ヒートシンク本体に積み重ねられるカバーを備え、該カバーには、ヒートシンク本体の表面にエアギャップを形成する程度の高さを有するスペーサが形成されていると共に、前記冷却ファンの軸受けを固定する孔が形成されていることを特徴とする。すなわち、請求項４の発明によれば、ヒートシンクとカバーとの間にエアギャップが形成され、このエアギャップが冷却ファンに対する風の流路となり、カバーの上にその他の部品等が隙間なく実装されたとしても流路を確保することができると共に、冷却ファンの固定をプリント基板とカバーの二カ所で固定することにより、冷却ファンを強固に固定することができる。
【００１４】
また、請求項５の発明は、前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする。すなわち、請求項５の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００１５】
また、請求項６および７の発明は、発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータから構成される冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とを備え、
該ヒートシンク本体と該発熱部品の実装位置が異なっており、
該発熱部品からの熱は該伝熱部材を経由して該ヒートシンク本体で冷却されることを特徴とする。すなわち、請求項６および７の発明によれば、発熱部品とヒートシンクをずらして実装することで発熱部品を冷却するときのヒートシンクの高さを低くすることができ、また冷却ファンをヒートシンク内に埋め込んで搭載するために、冷却ファンの高さ分をヒートシンクの高さ内にオーバーラップして収納することができるため、ヒートシンクの薄型化が可能である。更に、ヒートシンクが薄型化することはそれを搭載している情報処理装置についても薄型化が可能となる。
【００１６】
また、請求項８の発明は、発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータから構成された冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とを少なくとも備え、
前記ヒートシンク本体は、装置のフレームに埋め込まれていることを特徴とする。すなわち、請求項８の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれることで薄型化が実現できたヒートシンクを、装置のフレームに更に埋め込むことで、ヒートシンクの厚さ分（高さ分）を装置のフレームの厚さ内にオーバーラップして収納することができるため、発熱部品の上または近傍に必要であったヒートシンクの搭載場所が制限されることなく、その他の実装部品のレイアウトに応じて自由に選ぶことができ、ヒートシンク設置のための自由度が増すと共に、装置の小型化が可能である。
【００１７】
また、請求項９の発明は、請求項８の発明において、前記ヒートシンク本体に埋設された前記冷却ファンの通風孔を部分的に塞ぐ棒状フィンを形成したことを特徴とする。すなわち、請求項９の発明によれば、風の流路の途中に別途棒状フィンを設けることで、この棒状フィンからも放熱が行われるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００１８】
また、請求項１０の発明は、請求項８の発明において、前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする。すなわち、請求項１０の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００１９】
また、請求項１１の発明は、請求項８の発明において、前記ヒートシンク本体の発熱部品側に位置する面に通風孔が形成されていることを特徴とする。すなわち、請求項１１の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクに対する風の流路口を増加することで風量の増加が見込めることにより、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００２０】
また、請求項１２の発明は、請求項８の発明において、前記装置のフレームに前記ヒートシンク本体への吸気孔が形成され、該吸気孔に対応する該ヒートシンク本体に通気孔が形成されていることを特徴とする。すなわち、請求項１２の発明によれば、フレームに設けられた吸気口および吸気口に対応したヒートシンクに設けられた通気孔によって、装置内より温度の低い風を新たに取り込むことができるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００２１】
また、請求項１３の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータを有するカバーおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った遠心式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１３の発明によれば、送風機のケーシングの外周または外周の一部に渡って伝熱部材を固着することにより、風圧の高いケーシング部で空気との熱交換面積を大きくできるため、冷却性能の向上が可能となる。
【００２２】
また、請求項１４の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１４の発明によれば、横流式の送風機を採用したため、風の吸排気が側面で行えるため、薄型化が可能となる。
【００２３】
また、請求項１５の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の高さ方向に内部に通風路を持つ熱交換部を配置し、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１５の発明によれば、熱交換部の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限に、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００２４】
また、請求項１６の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持つ軸流式送風機部および前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部で構成され、ケーシングの高さ方向にケーシングを延長して熱交換部を形成し、該熱交換部へ前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１６の発明によれば、送風機部のケーシングと同一材料で熱輸送部材を固着する熱交換部が作られているため、接触熱抵抗が低減でき、冷却効率の向上が可能となる。
【００２５】
また、請求項１７の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、ケーシング外周またはケーシング外周の一部に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１７の発明によれば、ケーシングの外周に熱輸送部材が固着されているため、高さを低くできる効果がある。
【００２６】
また、請求項１８の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、そのケーシングが前記熱輸送部材で作られたことを特徴とする。すなわち、請求項１８の発明によれば、熱輸送部材がファンのケーシングを兼ねているためファンとして必要なケーシングの厚さ分だけ小型化が可能となる。
【００２７】
また、請求項１９の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、ファンと放熱フィンを持ったファン内蔵ヒートシンクで構成され、ヒートシンクの側面に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項１９の発明によれば、ヒートシンクの側面に熱輸送部材が固着されているため、接触抵抗を低減でき、冷却効率の向上が可能となる。
【００２８】
また、請求項２０の発明は、請求項１３，１４，１７のヒートシンクにおいて、ケーシングと熱輸送部材の固着部の高さ内で、ケーシングを分割したことを特徴とする。すなわち、請求項２０の発明によれば、製造性・組立性が向上するため、低コスト化に寄与することができる。
【００２９】
また、請求項２１の発明は、請求項１３，１５，１６，１７，２０のヒートシンクにおいて、熱輸送部材を円筒形または一部を円筒形に加工して固着することを特徴とする。すなわち、請求項２１の発明によれば、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３０】
また、請求項２２の発明は、請求項１３から１７又は１９から２１のヒートシンクにおいて、熱輸送部材を固着するケーシングまたはヒートシンクの熱輸送部材を固着する溝の断面を円形にしたことを特徴とする。すなわち、請求項２２の発明によれば、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３１】
また、請求項２３の発明は、請求項１３から１７又は１９から２１のヒートシンクにおいて、熱輸送部材を固着するケーシングおよびヒートシンクの断面を矩形にしたことを特徴とする。すなわち、請求項２３の発明によれば、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３２】
また、請求項２４の発明は、請求項１３，１４のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で放熱フィンを形成したヒートシンク部を持ったことを特徴とする。すなわち、請求項２４の発明によれば、吐き出し風を放熱フィンに当てることができるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３３】
また、請求項２５の発明は、請求項１３，１４，２４のヒートシンクにおいて、送風機の風圧の高い方のケーシングとそれに続くヒートシンク部側面だけに熱輸送部材との熱交換部を設けたことを特徴とする。すなわち、請求項２５の発明によれば、送風機の風圧が高く、冷却効率の高い部分に熱輸送部材との熱交換部を設けることで、性能の低下を最小限に抑えながら小型化が可能となる。
【００３４】
また、請求項２６の発明は、請求項１３，２４，２５のヒートシンクにおいて、放熱フィンの高さを吸い込み部のエアギャップの高さまで高くしたことを特徴とする。すなわち、請求項２６の発明によれば、風の吸い込みに必要な部分のみ解放し、不要な部分を放熱面積の増加に利用できるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３５】
また、請求項２７の発明は、請求項２５，２６のヒートシンクにおいて、ヒートシンク部の底面のベース厚さを熱輸送部材との熱交換部付近を厚くし、遠ざかるに従い薄く変化させたことを特徴とする。すなわち、請求項２７の発明によれば、高温の熱交換部の熱を他方への拡散、伝導が行なえるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３６】
また、請求項２８の発明は、請求項２４〜２７のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口部を除くケーシングの内周の側面およびヒートシンク部の外郭内面部に凹凸形状の放熱部を設けたことを特徴とする。すなわち、請求項２８の発明によれば、送風機の風圧が最も高いところと高温の熱交換部に最も近いところで、凹凸状の放熱部によって乱流を発生するので冷却効率の向上が可能となる。
【００３７】
また、請求項２９の発明は、請求項２４〜２８のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しフィン間を結んだ線が平行になるようにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする。すなわち、請求項２９の発明によれば、風の流れに対してフィンによるの抵抗が小さくなるため通風量が増えることにより冷却効率の向上が可能となる。
【００３８】
また、請求項３０の発明は、請求項２４〜２８のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しランダムにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする。すなわち、請求項３０の発明によれば、風がランダムに配置したフィンに当たるため、冷却効率の向上が可能となる。
【００３９】
また、請求項３１の発明は、請求項２４〜２９のヒートシンクにおいて、送風機の吸い込み口に、外部空気と内部空気の吸い込み割合を決めるためのガイドを設けたことを特徴とする。すなわち、請求項３１の発明によれば、比較的温度の低い外部空気を取り入れることで冷却効率を上げ、また、機器内部の電子部品やユニットの発熱によって高温になった内部空気を排出できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００４０】
また、請求項３２の発明は、請求項２４〜３１のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁の内側を張り出した形状にしたことを特徴とする。すなわち、請求項３２の発明によれば、送風機の風の弱い場所（デッドゾーン）に台を形成したため送風能力の低下を最小にしながら張り出し部での固定が可能となる。
【００４１】
また、請求項３３の発明は、請求項２４〜３２のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔を配設したことを特徴とする。すなわち、請求項３３の発明によれば、熱交換に関係のない場所で送風機からの風が通過する開口面積を大きくすることができるため冷却性能の向上が可能となる。
【００４２】
また、請求項３４の発明は、情報処理機器のコーナ部の一面にヒートシンクの吸い込み口を配置し、コーナ部の他方の面にヒートシンク吐き出し口を配置させたことを特徴とする。すなわち、請求項３４の発明によれば、本ヒートシンクを機器のコーナに配置しているためエアダクトが不要になり、機器の低コスト化に寄与することができる。
【００４３】
また、請求項３５の発明は、請求項１６のヒートシンクにおいて、熱交換部の近傍の縁に放熱用のヒートシンクを配設したことを特徴とする。すなわち、請求項３５の発明によれば、高温の熱交換部に最も近いところに、放熱用のヒートシンクがあり、送風機の近傍の渦状の風（旋風流）が当たるため冷却効率の向上が可能となる。
【００４４】
また、請求項３６の発明は、請求項１５，１６のヒートシンクにおいて、送風機の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けたことを特徴とする。すなわち、請求項３６の発明によれば、送風機部の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けているため、低騒音化が可能となる。
【００４５】
また、請求項３７の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行う熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の側面に熱交換部の一部を配置し、送風機の吸い込みまたは吐き出し口にフィン部分を配置させ、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項３７の発明によれば、熱交換部の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限に、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００４６】
また、請求項３８の発明は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、且つ吸い込み風と吐き出し風の流れが同一方向となる横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とする。すなわち、請求項３８の発明によれば、吸い込み風と吐き出し風の流れが一直線となるので、筐体内の周壁に接する部分であるならば何処にでも設置することができ、機器内での実装位置の制限が少なくなる。
【００４７】
また、請求項３９の発明は、請求項２４のヒートシンクにおいて、送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で、高さが吐き出し口の高さより低い放熱フィンを形成し、該放熱フィンの上部に空間部を設けたことを特徴とする。すなわち、請求項３９の発明によれば、放熱フィンの上部に空間を設けたことにより風量が増加し、放熱フィンの高さと放熱フィンの上部空間の高さとの比を適切に選ぶことにより冷却効率の向上が可能となる。
【００４８】
また、請求項４０の発明は、請求項２４，３９のヒートシンクにおいて、ケーシングの外側に沿わして熱輸送部材を設けるとき、該熱輸送部材の加工可能な最小曲率半径となるようにケーシングを形成したことを特徴とする。すなわち、請求項４０の発明によれば、ケーシングと熱輸送部材との接触長さ、即ち接触面積を最大限に大きくとることができ冷却効率の向上が可能となる。
【００４９】
また、請求項４１の発明は、請求項１３，１４，１５のヒートシンクにおいて、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、該ケーシングのファンブレードと同等か大きい大きさで底を切除したことを特徴とする。すなわち、請求項４１の発明によれば、底部がないため、その厚さ分だけケーシングの高さを低くでき薄型化が可能となる。
【００５０】
また、請求項４２の発明は、請求項４１のヒートシンクにおいて、前記ケーシングの底面に複数の突起またはスペーサを設けたことを特徴とする。すなわち、請求項４２の発明によれば、ケーシングの底面と設置物との間に隙間ができ、該隙間を冷却風が通るため冷却性能が向上する。
【００５１】
また、請求項４３の発明は、請求項４１のヒートシンクにおいて、前記ケーシングの底面にフラット型の熱輸送部材を、その熱輸送領域が当接するように装着したことを特徴とする。すなわち、請求項４３の発明によれば、熱輸送部材がフラットであるためケーシングとの接触面積が大きくなり、そのため熱輸送部材の熱輸送量も大となり冷却性能が向上する。
【発明の効果】
【００５２】
以上説明したように本発明の請求項１によれば、伝熱部材を保持するヒートシンクの保持部の厚みを無くすことで、その分だけ冷却ファンをヒートシンクに深く埋設することができ、ヒートシンクの薄型化が可能となる。
また、請求項２の発明によれば、ヒートシンクの周囲に実装されたその他の電子部品に効率良く風を当てることが可能となると共に、冷却ファンの保護も可能となる。
【００５３】
また、請求項３の発明によれば、駆動モータを駆動させるために必要なプリント基板を冷却ファンを保持するカバー部材として兼用することにより、カバー部材が必要無くなり、よってこの分だけヒートシンクの薄型化が実現できる。更に、プリント基板の実装表面の空きスペースに駆動回路の一部を搭載しておくことにより、プリント基板の有効利用が図れる。
【００５４】
また、請求項４の発明によれば、ヒートシンクとカバーときの間にエアギャップが形成され、このエアギャップが冷却ファンに対する風の流路となり、カバーの上にその他の部品等が隙間なく実装されたとしても流路を確保することができると共に、冷却ファンの固定をプリント基板とカバーの二カ所で固定することにより、冷却ファンを強固に固定することができる。
【００５５】
また、請求項５の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
また、請求項６および７の発明によれば、発熱部品とヒートシンクをずらして実装することで発熱部品を冷却するときのヒートシンクの高さを低くすることができ、また冷却ファンをヒートシンク内に埋め込んで搭載するために、冷却ファンの高さ分をヒートシンクの高さ内にオーバーラップして収納することができるため、ヒートシンクの薄型化が可能である。更に、ヒートシンクが薄型化することはそれを搭載している情報処理装置についても薄型化が可能となる。
【００５６】
また、請求項８の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれることで薄型化が実現できたヒートシンクを、装置のフレームに更に埋め込むことで、ヒートシンクの厚さ分（高さ分）を装置のフレームの厚さ内にオーバーラップして収納することができるため、発熱部品の上または近傍に必要であったヒートシンクの搭載場所が制限されることなく、その他の実装部品のレイアウトに応じて自由に選ぶことができ、ヒートシンク設置のための自由度が増すと共に、装置の小型化が可能である。
【００５７】
また、請求項９の発明によれば、風の流路の途中に別途棒状フィンを設けることで、この棒状フィンからも放熱が行われるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
また、請求項１０の発明によれば、冷却ファンにより吸い込まれる風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００５８】
また、請求項１１の発明によれば、冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクに対する風の流路口を増加することで風量の増加が見込めることにより、更なる冷却性能の向上が期待できる。
また、請求項１２の発明によれば、フレームに設けられた吸気口および吸気口に対応したヒートシンクに設けられた通気孔によって、装置内より温度の低い風を新たに取り込むことができるため、更なる冷却性能の向上が期待できる。
【００５９】
また、請求項１３の発明によれば、送風機のケーシングの外周に熱輸送部材を固着したことにより風圧の高いケーシング部で空気との熱交換面積を大きくできるため冷却性能の向上が可能となる。また、請求項１４の発明によれば、ケーシングの外周に熱輸送部材を固着した送風機に横流式を採用したことにより風の吸排気が側面部で行えるため、薄型化がかのうとなる。
【００６０】
また、請求項１５および１６の発明によれば、熱輸送部材を固着した熱交換部を軸流式送風機の高さ方向に配置し、熱交換部の内部に通風路持つため、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱でき、機器の冷却効率の向上が可能となる。また、請求項１７の発明によれば、軸流式送風機のケーシング外周に熱輸送部材を固着したことにより高さを低くできる効果がある。また、請求項１８の発明によれば、ファンのケーシングを熱輸送部材で形成したことにより、ケーシングの厚さ分だけ小型化が可能となる。
【００６１】
また、請求項１９の発明によれば、ファン内蔵ヒートシンクの側面に熱輸送部材を固着したことにより、接触熱抵抗を低減でき、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２０の発明によれば、ケーシングを熱輸送部材の固着部で分割したことにより製造性、組立性が向上する。また、請求項２１の発明によれば、熱輸送部材を円形または円形の一部に形成することにより、熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【００６２】
また、請求項２２，２３の発明によれば、熱輸送部材を固着する溝の断面を半円形または矩形としたことにより、熱交換面積が向上し、冷却効率の向上する。また、請求項２４の発明によれば、送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で放熱フィンを形成したことにより、放熱フィンにより冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２５の発明によれば、送風機のケーシングの風圧の高い側に熱交換部を設け、他方の壁をカットして薄くしたことにより、小型化が可能となる。
【００６３】
また、請求項２６の発明によれば、送風機の放熱フィンの高さを高くしたことにより送風機の吸い込み口上のエアギャップを設けたことにより、風の吸い込みに不要な部分を放熱面積の増加に利用できるため、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２７の発明によれば、熱交換部のベース厚さを傾斜させたことにより、熱交換部の高温の熱を他方へ拡散、伝導ができ、冷却効率の向上が可能となる。
【００６４】
また、請求項２８の発明によれば、送風機のケーシングの内面に凹凸状の放熱部を設けたことにより、該凹凸状の放熱部で乱流を発生するため、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項２９の発明によれば、送風機の吐き出し口近傍に設けられた放熱フィンを、その放熱フィン間を結んだ線が吐き出し風の方向と平行になるように配置したことにより、通風量が増え、冷却効率の向上が可能となる。また、請求項３０の発明によれば、送風機の吐き出し口近傍に設けられた放熱フィンをランダムに配置したことにより、乱流が発生し、冷却効率の向上が可能となる。
【００６５】
また、請求項３１の発明によれば、送風機の吸い込み口に、外部空気と内部空気の吸い込み割合をきめるためのガイドを設けたことにより、比較的温度の低い筐体外部の空気を取り入れることで、機器の冷却効率の向上が可能となる。また、請求項３２の発明によれば、送風機の吐き出し口付近にある冷却フィン形成部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁を内側に張出した形状としたことにより、送風能力の低下を最小限にしながら該部にねじ等によりカバーの固定が可能となる。
【００６６】
また、請求項３３の発明によれば、送風機の吐き出し口付近にある冷却フィン形成部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔を設けたことにより、熱交換に関係のない場所で送風機からの風が通過する開口面積を大きくすることができるため冷却効率の向上が可能となる。また、請求項３４の発明によれば、情報処理機器の筐体のコーナ部の一方の面にヒートシンクの吸い込み口を配設し、他方の面に吐き出し口を配設したことにより、エアダクトが不要になり、機器の低コスト化に寄与できる。
【００６７】
また、請求項３５の発明によれば、熱交換部の近傍の縁に放熱用の放熱フィンを配設したことにより、高温の熱交換部に最も近いところに、放熱用のフィンがあり、送風機の近傍の渦状の風が当たるため冷却効率の向上が可能となる。 また、請求項３６の発明によれば、送風機部の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けたことにより、低騒音化が可能となる。
【００６８】
また、請求項３７の発明によれば、送風機の側面に熱交換部の一部を配置し、同じく熱交換部の放熱フィンを送風機の吸い込み口または吐き出し口に配置させたことにより、熱交換部の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限にして、機器内部の排気と熱輸送部材からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【００６９】
また、請求項３８の発明によれば、吸い込み風と吐き出し風の流れが一直線となるので、筐体内の周壁に接する部分であるならば何処にでも設置することができ、機器内での実装位置の制限が少なくなる。また、請求項３９の発明によれば、放熱フィンの上部に空間を設けたことにより風量が増加し、放熱フィンの高さと放熱フィンの上部空間の高さとの比を適切に選ぶことにより冷却効率を向上が可能となる。また、請求項４０の発明によれば、ケーシングと熱輸送部材との接触長さ、即ち接触面積を最大限に大きくとることができ冷却効率の向上が可能となる。
【００７０】
また、請求項４１の発明によれば、ケーシングの底部を除去したため、その分ケーシングの高さを低くでき薄型化が可能となる。また、請求項４２の発明によれば、ケーシングの底面と設置物との間に隙間ができ、該隙間を冷却風が通るため冷却性能が向上する。また、請求項４３の発明によれば、フラット型熱輸送部材を用いることによりケーシングとの接触面積が大きくなり、そのため熱輸送部材の熱輸送量も大となり冷却性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７１】
図１は本発明の第１の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図である。同図において１０はヒートシンク本体、１１は特許請求の範囲における伝熱部材に対応したヒートパイプ、１２は冷却ファンである。そして、ヒートシンク本体は矩形板状をなし、その上方に冷却ファン１２が例えばヒートシンク本体１０の上に搭載されるカバーに軸を固定されることで支持された状態で空間１０ａ内に埋設されている。また、ヒートシンク本体１０の対向する２辺を横切ってヒートパイプ１１が挿入されるトンネル状のヒートパイプ収容部１３が形成されている。このヒートパイプ収納部１３が特許請求の範囲における保持部に対応する。
【００７２】
冷却ファン１２がヒートシンク本体１０に埋設される部分に相当する空間１０ａの下に位置するヒートパイプ収納部１３はヒートパイプ１１が露出するようにトンネル状部分が部分的に削除されている。更に、その削除された部分および冷却ファン１２を埋設するための空間１０ａを除いたヒートシンク本体の表面上にはピン状の多数のフィン１４が立設されている。
【００７３】
このヒートパイプ１１を収納するトンネル状部分が部分的に削除されていることにより、ヒートシンク本体１０内に埋設される冷却ファンを削除したトンネル状部分の厚み分だけ深く埋設することができる。この厚み分がネックとなって従来冷却ファンが埋め込まれたヒートシンクを装置に実装することが難しかったが、冷却ファンをより深く埋設することができる本発明によれば、冷却ファンの表面より突出するフィンを削ることでヒートシンクをより薄型にすることが可能となり、あらかじめ規格化された実装上の高さ方向の制限に対応して装置に実装することができる。
【００７４】
ヒートパイプ１１にはＭＰＵやハードディスク等の発熱部品が接続されており、その接続はヒートパイプ１１に発熱部品の放熱形状に応じた形状を有する熱伝導製に優れた金属等で形成されたプレートを接続し、発熱部品からの熱はそのプレートを介してヒートパイプ１１に伝熱される。また、発熱部品とヒートシンクは例えばプリント基板上で離れた位置に実装されており、発熱部品から離れた位置にヒートシンクを実装することによって互いの設置位置の自由度が高くなる。ヒートパイプ１１を経由して発熱部品から発生された熱がヒートシンクへと伝わり、そして、冷却ファン１２を駆動することにより冷却ファン１２からの風がヒートシンク本体１０およびフィン１４を冷却し、同時にヒートパイプ収納部１３から露出しているヒートパイプ１１に直接冷却ファン１２からの風を当てることができる。しかも発熱部品とヒートシンクを接続するヒートパイプ１１においてもその途中で放熱作用が期待できる。このようにして発熱部品を効率良く冷却することができる。
【００７５】
なおヒートシンク本体１０はアルミニュウム等の高熱伝導材料または熱伝導性の良い樹脂（例えば、ウエイクフィールドエンジニアリング（株）製の商品名Ａｍｏｃｏ Ｘｙｄａｒ樹脂にカーボンファイバを混入したもの）を用い、金属の場合はダイカスト、鍛造、押し出し等の加工方法により、樹脂の場合は射出成形により形成される。また、フィン１４の形状は図においては円柱状であるが、角柱状またはその他の形状であってもよい。
【００７６】
図２は本発明の第２の実施の形態を示す斜視図である。本第２の実施の形態は、高熱伝導材料または熱伝導性の良い樹脂で形成された箱１５の対向する側面にヒートパイプ挿通用の孔１６と、冷却ファン１２の風の吸い込みまたは吐き出し用のスリット１７を設けている。そして、箱１５に前述の第１の実施の形態のヒートシンク本体１０を収容してヒートパイプ１１を保持している。
【００７７】
なお、図２に示すように箱１５に収納されるヒートシンク１０’にヒートパイプ収納部１３は交差する形で設けておき、ヒートパイプ１１を交差してヒートシンク本体１０’に取り付けても良い。その場合は、箱１５にもヒートパイプ１１を交差して収納するための孔１６を対向する側面に追加しておく必要がある。そして、ヒートシンク１０’において、ヒートパイプ１１が交差する部分は冷却ファン１２を埋設するための空間１０’ａを第１の実施の形態と同様に設けておき、更に、ヒートパイプ収納部１３が交差する部分で冷却ファン１２の下に位置する部分は部分的に切除しておく必要がある。
【００７８】
箱１５が金属で形成された場合は板金プレスまたは曲げ加工により、樹脂で形成された場合は射出形成により形成される。また、ヒートパイプ１１の保持は圧入、圧着、接着等により確実に行われ、圧着，接着等の機械的な固定ではサーマルグリースをヒートパイプとヒートシンク本体、箱の隙間に充填することが好ましい。また、冷却ファン１２の風の吸い込み、または吐き出し用のスリット１７は冷却性能または騒音のバランスの良い形状のスリットとし、箱の１面でもあるいは２〜４面に設けても良い。
【００７９】
ヒートシンク本体１０を箱１５に収納することにより、設計者はヒートシンクを一つのユニットとして捉えることができるため、装置に搭載するときのレイアウトとしてのイーメジをつかみやすい。また、箱１５に設けられるスリット１７は、ヒートシンクの周辺に設けられるその他の発熱部品に対して風を意図的に送ることができ、装置全体しての冷却効率がアップする。
【００８０】
図３は本発明の第３の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図である。上述した第１の実施の形態では冷却ファン１２をカバーにて支持するとして説明したが、第３の実施の形態では本来冷却ファン１２内に搭載されていたファンモータ駆動用のプリント基板を冷却ファン１２の外部に出し、そして、このプリント基板１８に冷却ファン１２を支持するようにしている。
【００８１】
プリント基板１８は風の通過する通風用の孔１９をブレード１２ａの円周に沿って設け、且つその内側に２本以上のリブ２０によりプリント基板１８の一部（島状部分２１）を残し、該島状部分２１の上面に、ファンモータ２４の駆動回路の一部２４および軸受ハウジング２５を保持させ、下面にファンモータ２４のコイル２２および磁石２３を保持させたものである。
【００８２】
第３の実施の形態では、冷却ファン１２を支持するカバーをプリント基板と兼用しているため、冷却ファン内の従来プリント基板を配置する部分のスペースをも削除することができ、冷却ファンを含めたヒートシンクの更なる薄型化も可能である。
カバーと兼用しているプリント基板１８に冷却ファン１２を支持させるだけでは空きスペースが発生するので、その空きスペースを有効利用するために、従来ファンモータの中に搭載されていた駆動回路の一部をプリント基板の上面に配置することができる。ファンモータを駆動する回路をファンモータ内とプリント基板の上面とに分散して配置することにより、冷却ファンの薄型化も可能である。なおこのプリント基板はヒートシンク本体を収納する箱１５の上蓋としても使われる。
【００８３】
図４は本発明の第４の実施の形態を示す斜視図である。本第４の実施の形態ではファンモータの駆動回路の一部をその上面に搭載したプリント基板１８’に空きスペースがあれば、その空きスペースに冷却ファンの駆動回路の一部２７と、冷却ファンの各種制御用回路２８とを配置することもできる。更に空きスペースがあるのであれば冷却対象装置の回路２９、ファンの駆動電源、制御信号等の授受のためのコネクタ３０等を配置してもよい。これら回路は本来はマザーボード上に実装されていたものであり、プリント基板１８’上に配置することでその分マザーボードを小さくすることができ、装置の小型化が期待できる。
【００８４】
図５は本発明の第５の実施の形態を示す斜視図である。本第５の実施の形態は、図３で示した第３の実施の形態のプリント基板１８の上にカバー３１を設けたものである。このカバー３１はプリント基板１８上に搭載された各種回路部品を保護するため、プラスチック、または表面に絶縁処理を施した板金、または絶縁処理を施したダイキャスト等で形成される。また該カバー３１はプリント基板１８に支持される軸受ハウジング２６をさらに強固に支持するための孔３２が設けられ、且つ冷却ファン１２の風の吸い込みまたは吐き出しのためのエアギャップを確保するように四隅にスペーサ３３が設けられている。
【００８５】
このスペーサ３３はプリント基板１８の上面に例えば接着剤等で固定され、スペーサ３３の高さ分がエアギャップの高さとなる。装置にヒートシンクを搭載する際に、装置の小型化および高密度実装によりヒートシンクの周辺にその他の部品が配置されたとしても、このエアギャップを確保しておくことで、冷却ファン１２に対する風の吸い込みまたは吐き出しが十分に行われる。また、カバー３１に設けられた孔３２に支持される軸受ハウジング２６はほぼこのエアギャップ以上の突出長を有している。
【００８６】
図６は本発明の第６の実施の形態を示す斜視図である。本第６の実施の形態は、第５の実施の形態でのスペーサの形状の変形例を示すものであり、折曲部３３ａまたは円柱３３ｂ等である。特に折曲部３３ａとすることで、冷却ファン１２に対する風の吸い込みまたは吐き出しに方向性を持たせることが可能である。すなわち図６に示すように箱１５に形成されたスリット１７の壁に対応した壁を折曲部３３ａによって塞ぐことで、吸い込み側と吐き出し側とをずらすことができ、風の回り込みを防止することができる。
【００８７】
図７は本発明の第７の実施の形態を示す斜視図である。この箱型カバー３１はプリント基板１８に対して伏せた状態で取り付けられ、スリット１７が形成された箱１５の面と異なる一面以上に長孔３４を設けたものである。スリット１７と長孔３４が形成された面を互いにずらすことにより、吸い込み側と吐き出し側とをずらすことができ、風の回り込みを防止することができる。
【００８８】
図８は本発明の第８の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は分解斜視図、（ｃ）はベンチュリの他の例を示す斜視図である。プリント基板１８に支持された冷却ファン１２のブレード深さ方向の円周に沿って、且つそのブレードを囲むようにベンチュリ３５が設けられている。このベンチュリ３５は冷却ファン１２の静圧を高めるためのもので、風の流れを整え、渦流損失を減らして冷却ファンを効率よく駆動させることができる。
【００８９】
ベンチュリ３５は、リング３６に形成された溝３６ａに、プリント基板１８に設けられた通風用の孔１９の内側に設けられた複数の突起３７を嵌合させることで構成される。なお、ベンチュリ３５とは、ブレードの深さ方向の円周に位置するリング３６のブレード側の内側の部分を呼ぶ。ベンチュリを構成する別の手段として、リング３６をプリント基板１８と一体化して構成してもよい。
【００９０】
図９および図１０は本発明の第９の実施の形態を示す図で、図９はヒートシンク本体を示し、同図（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）図のＺ矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＹ矢視図であり、図１０はカバーを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は組立斜視図である。
【００９１】
本第９の実施の形態はヒートシンク本体４０とカバー４７とから構成され、ヒートシンク本体４０はアルミニュウム等の高熱伝導材料または熱伝導性の良い樹脂（例えば、ウエイクフィールドエンジニアリング（株）製の商品名Ａｍｏｃｏ Ｘｙｄａｒ樹脂にカーボンファイバを混入したもの）で形成された矩形板状のヒートシンクベース４１に多数の角柱状のフィン４２が立設されている。そして、ヒートシンク本体４０の中央部には冷却ファンを埋設する空間が設けられ、且つその空間に対応して冷却ファンのブレード深さ方向の円周を囲んで位置されるような配置でベンチュリ４４が形成されている。ベンチュリ４４の先端には冷却ファンに対する通風孔が形成されており、その通風孔を所定の間隔を残して部分的に塞ぐ棒状フィン４５が形成されている。
【００９２】
ヒートシンクベース４１には（ｃ）に示すように、フィン４２の隙間を縫ってヒートパイプ１１が挿入保持され、本例ではその両側からヒートパイプ１１が突き合わせられ、且つ挿入保持されている。なお、ヒートシンクベース４１にはカバーとの結合のために複数のねじ孔４６が設けられている。
カバー４７はヒートシンクベースと同様の材料を用いて、図１０に示すようにヒートシンクベース４１の背部を覆うことができるように断面コの字形に形成され、冷却ファンがヒートシンク本体４０内に埋設される位置に対応した部分に通風孔４８および冷却ファンを固定するファン固定部４９が設けられている。また、複数の結合用孔５０がヒートシンクベース４１のねじ孔４６に対応して設けられ、図１０（ｄ）の如くヒートシンク本体４０にねじ５１で結合される。
【００９３】
図１０（ｄ）のように構成されたヒートシンク５２は、図１１に示される位置に配置される。つまり、ノートブック型コンピュータ等の筺体の５４のフレーム（側壁）に、補助ヒートシンク４３が露出するようにして配置される。このとき、冷却ファンが埋設されることで突出した補助ヒートシンク４３の高さ分は、装置のフレームの厚さにオーバーラップした状態で収納されていることから、発熱部品の上または近傍で必要であったヒートシンクの搭載場所が制限されることがなく、その実装部品のレイアウトに応じて自由に設置場所を選ぶことができる。またヒートシンク設置のための自由度が増すと共に、装置の小型化が可能である。
【００９４】
またヒートシンク５２に接続された２本のヒートパイプ１１はそれぞれ先端で発熱部品と熱伝導性に優れたプレートを介して接続され、発熱部品からの熱がこのヒートパイプ１１を経由してヒートシンク５２に伝わる。ヒートパイプ１１に接続される発熱部品の種類としてマイクロプロセッサであったり、ハードディスクであったりする。あるヒートパイプはマイクロプロセッサに接続され、残りのヒートパイプはハードディスクに接続されるように発熱部品の種類を変えてヒートパイプで接続してもよい。
【００９５】
図１１にて示されるヒートシンク５２は冷却ファン１２を駆動することで、ヒートシンク５２の背面（発熱部品側に位置する面）に通風孔４８が形成されているため、この通風孔４８から風を吸い込み、ヒートパイプ１１にて伝導された熱をヒートシンク５２内で冷却することができる。また、ヒートシンク５２の通風孔４８に到るまでのその流路途中にある装置内に実装された発熱ユニット５３を始めとするその他の発熱部品をも空冷することができる。この場合は装置内を冷却するための冷却ファンとヒートシンク５２内の冷却ファンとを共用することができ、より装置の小型化を実現できる。
【００９６】
図１２は本発明の第１０の実施の形態を示す図である。このヒートシンク５２は背面（発熱部品側に位置する面）に通風孔４８が設けられていない。この場合は、ヒートシンク５２のヒートパイプ１１が挿入された両端から風を吸い込む。但し両端から風を吸い込む場合はヒートシンク５２内のフィンによる風の流れの負荷が大きいのでフィンを間引く等の加工を行う必要がある。
【００９７】
図１３は本発明の第１１の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。本第１１の実施の形態は、ヒートシンク本体４１の前部左右に通気用の孔５５を設け、且つこの通風用の孔５５に対応する位置、つまりヒートシンク５２を装置のフレームに埋め込んだときに通風用の孔５５と接する位置のフレームに、ヒートシンク本体への吸気孔を設けている。従って、ヒートシンク５２には装置の外部より常に新鮮な風を取り込むことができ、冷却効率が向上する。
【００９８】
図１４は本発明の第１２の実施の形態を示す図で、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図、（ｃ）は組立断面図である。本第１２の実施の形態は、ケーシング６０とカバー６１と熱輸送部材６２とより構成されている。そしてケーシング６０はアルミまたはアルミ合金等の熱伝導の良好な金属を用いてダイキャスト、冷間鍛造により形成されるか、または板金或いは熱伝導の良好な樹脂により形成され、内部には通風用の空間６０ａが、外周には熱輸送部材６２を収容する溝６０ｂが形成されている。
【００９９】
また、カバー６１は駆動モータ６３ａと羽根６３ｂとよりなる遠心式送風機６３を有しており、ねじまたはカシメ等によりケーシング６０に取り付けられる。また熱輸送部材６２は例えば熱伝導性の良い銅等の金属またはヒートパイブが用いられ、ケーシングの溝６０ｂに圧入または熱伝導性接着材で固着される。なお、圧入の場合には溝との隙間にサーマルグリースを充填してもよい。
【０１００】
そして、熱輸送部材６２の一端がＭＰＵ等の発熱部品６４にアルミ板６４ａ等を用いて接着またはカシメ等により固定される。このように構成された本実施の形態は、上部から空気を吸い込み側面から吐き出すようになっており、風圧の高いケーシング部６０で空気との熱交換面積を大きくできるため冷却性能が向上される。
【０１０１】
図１５は本発明の第１３の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除いた状態の斜視図、（ｂ）は組立斜視図、（ｃ）は動作説明図である。本第１３の実施の形態は、ケーシング６０と横流式送風機６５とカバー６１と熱輸送部材６２とより構成されている。そしてケーシング６０はアルミまたはアルミ合金等の熱伝導の良好な金属を用いてダイキャスト、冷間鍛造により形成されるか、または熱伝導の良好な樹脂により形成され、横流式送風機６５を保持したベース６０ｃの一辺に該横流式送風機６５に沿う曲面を持つ壁体６０ｄが立設され、該壁体６０ｄの外側に熱輸送部材６２を収容する溝６０ｂが形成され、該溝６０ｂに熱輸送部材６２が圧入または熱伝導性接着材で固着される。なお６０ｅは通風用のガイドである。
【０１０２】
そして、（ｃ）図の如く、横流式送風機６５は３面から空気を吸い込みこの３面の内の１面より吐き出すようになっている。このように本実施の形態は風の吸排気が側面部で行えるため、薄型化が可能となり，また前実施の形態と同様な効果を有する。
【０１０３】
図１６は本発明の第１４の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）〜（ｄ）は（ａ）の変形例を示す図である。本第１４の実施の形態は、ケーシング６０を有する軸流式送風機６６と、該ケーシング６０の上に設けられた熱交換部６７と熱輸送部材６２とより構成されている。そして、ケーシング６０および熱交換部６７はアルミまたはアルミ合金等の熱伝導の良好な金属を用いてダイキャスト、冷間鍛造により形成されるか、または熱伝導の良好な樹脂により形成され、熱交換部６７は送風機６６の高さ方向に通風路６８が形成され、また該通風路６８の周囲に熱輸送部材６２を収容する溝６７ａが形成され、該溝６７ａに熱輸送部材６２が圧入または熱伝導性接着材で固着される。
【０１０４】
なお、熱交換部６７は（ｂ）図または（ｃ）図の如く外周縁部を切り落として小型化しても良く、あるいは（ｄ）図の如く熱輸送部材６２を一周させても良い。このように構成された本実施の形態は熱交換部６７の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限にとどめ、機器内部の排気と熱輸送部材６２からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【０１０５】
図１７は本発明の第１５の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図の断面図、（ｃ）は（ａ）図の変形例をを示す図である。本第１５の実施の形態は、軸流式送風機６６のケーシング６０を高さ方向に延長して熱交換部６７を形成し、この熱交換部６７の上面または側面に（ｂ）図または（ｃ）図に示すように通風路６８の外周に沿って溝を形成し、該溝に熱輸送部材６２を圧入または熱伝導性接着材で固着したものである。なお、ケーシング６０および熱交換部６７は前実施の形態と同様な材料で形成される。このように構成された本実施の形態は、熱交換部６７が送風機のケーシング６０と一体に形成されているため、接触熱抵抗がなくなり、冷却効率の向上が可能になる。
【０１０６】
図１８は本発明の第１６の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のａ−ａ線における断面図である。本実施の形態は、前実施の形態の熱交換部を廃止して、軸流式送風機６６のケーシング６０の外周に溝６０ｂを形成して該溝６０ｂに熱輸送部材６２を圧入または熱伝導性接着材で固着したものである。なお、ケーシング６０は前実施の形態と同様な材料で形成される。このように構成された本実施の形態は、ケーシング６０の外周に熱輸送部材６２が固着されているため、高さを低くできる効果がある。
【０１０７】
図１９は本発明の第１７の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）は変形例を示す斜視図である。本実施の形態は、軸流式送風機６６のケーシング６０を断面が偏平な熱輸送部材６２により形成し、軸流式送風機６６のカバー６１の通風路に冷却効果を向上するための凹凸６９を設けたものである。また（ｃ）図はカバー６１を４角形としてその４隅をケーシング６０に嵌合させたものである。このように構成された本実施の形態は熱輸送部材６２がファンのケーシングを兼ねているため小型化が可能になる。
【０１０８】
図２０は本発明の第１８の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、放熱フィン７０を有するケーシング６０とファンを持ったファン内蔵ヒートシンク７１の側面に溝を設けて、該溝に熱輸送部材６２を固着したものである。このように構成された本実施の形態はファン内蔵ヒートシンク７１の側面に熱輸送部材６２が固着されているため、接触熱抵抗を低減でき、冷却効率の向上が可能となる。
【０１０９】
図２１は本発明の第１９の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はケーシングの斜視図、（ｃ）は（ａ）図の一部断面図である。本実施の形態は、第１２，１３，１６の各実施の形態のケーシング６０を、溝部分において水平に２分割したもので、他は同様である。本実施の形態は熱輸送部材６２の組付けが容易となり、製造性、組立性が向上し低コスト化に寄与することができる。
【０１１０】
図２２は本発明の第２０の実施の形態を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）は第１２，１４，１５，１６，１９の各実施の形態のケーシングまたは熱交換部材を示す図である。本実施の形態は第１２，１４，１５，１６，１９の各実施の形態において、（ａ）図の如く、熱輸送部材６２を予め円形または円形の一部となるように形成しておき、ケーシングまたは熱交換部材に固着したものである。本実施の形態によれば熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【０１１１】
図２３は本発明の第２１の実施の形態を示す図である。本実施の形態は、前記第１３〜１７および１９〜２１の実施の形態において、その熱輸送部材６２を固着するケーシング６０または熱交換部材６７の溝の断面を（ａ），（ｂ）または（ｃ）図に示すように半円形にしたものである。本実施の形態によれば熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【０１１２】
図２４は本発明の第２２の実施の形態を示す図である。本実施の形態は、前記第１３〜１７および１９〜２１の実施の形態において、その熱輸送部材６２の断面を矩形とし、ケーシング６０または熱交換部材６７の溝の断面を（ａ），（ｂ）または（ｃ）図に示すように熱輸送部材６２の断面に沿う形状としたものであり、本実施の形態によれば熱交換の面積が向上するため、冷却効率の向上が可能となる。
【０１１３】
図２５は本発明の第２３の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はカバーを除去して示した斜視図である。本実施の形態は、第１２，１３の実施の形態において、送風機の吐き出し口近傍にケーシング６０と同材料で放熱フィン７０を形成したものである。本実施の形態によれば、吐き出し風を放熱フィン７０に当てることができるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１１４】
図２６は本発明の第２４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は作用説明図である。本実施の形態は、第１２，１３，２３の各実施の形態において、送風機の風圧の高い方のケーシングとそれに続く部分の側面だけに熱輸送部材６２との熱交換部を設け、反対側の側面をカットしたもので或る。本実施の形態によれば、送風機の風圧が高く、冷却効率の高い部分に熱輸送部材６２との熱交換部を設けることで、性能の低下を最小限に抑えながら小型化が可能となる。
【０１１５】
図２７は本発明の第２５の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は側面図である。本実施の形態は、第１２，２３，２４の各実施の形態において、放熱フィン７０の高さを要求する吸い込み部７１のエアギャップＡが確保できる高さまで高くしたものである。本実施の形態によれば、風の吸い込みに必要な部分のみ開放し、不要な部分を放熱面積の増加に利用できるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１１６】
図２８は本発明の第２６の実施の形態を示す断面図である。本実施の形態は、第２４，２５の各実施の形態において、放熱フィン７０を設けた部分の底面のベース厚さを熱輸送部材６２との熱交換部付近を厚くし、遠ざかるにしたがって薄く変化させたものである。本実施の形態によれば、高温の熱交換部の熱を他方への拡散、伝導が行えるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１１７】
図２９は本発明の第２７の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は一部拡大図である。本実施の形態は、第２３〜２６の各実施の形態において、送風機の吐き出し口部を除くケーシング６０の内周の側面および放熱フィンを設けた部分の外郭内面部に凹凸状の放熱部７２を設けたものである。（ｂ）図は放熱部７２の他の例である。本実施の形態によれば、送風機の風圧が最も高いところと高温の熱交換部に最も近いところで、凹凸状の放熱部によって乱流を発生するので冷却効率の向上が可能となる。
【０１１８】
図３０は本発明の第２８の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。本実施の形態は、第２３〜２７の各実施の形態において、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対してフィン間を結んだ線が平行となるように放熱フィン７０を配設したものである。本実施の形態によれば、風の方向に対して抵抗が小さくなるため通風量が増えることにより冷却効率の向上が可能となる。
【０１１９】
図３１は本発明の第２９の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。本実施の形態は、第２３〜２７の各実施の形態において、送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対して放熱フィン７０をランダムに配設したものである。本実施の形態によれば、風の流れに対して抵抗は増えるが乱流により冷却効率の向上が可能となる。
【０１２０】
図３２は本発明の第３０の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。本実施の形態は、第２３〜２８の各実施の形態において、（ａ）図の如く送風機の吸い込み口に、機器筐体の外部空気と内部空気の吸い込み割合をきめるため外部空気吸い込み用口７３ａと内部空気吸い込み用口７３ｂとを有するガイド７３を設けたもので、（ｂ）図の如く機器筐体７４に取り付けられて用いられる。
【０１２１】
本実施の形態によれば、図３３（ａ）に示すように、ＭＰＵ等の発熱部品の発熱が大きく、筐体内部の温度が低い場合は、（ｂ）図に示すように外気の吸い込み量を多くし、筐体内部からの吸い込み量を少なくし、反対に（ｃ）図の如くＭＰＵ等の発熱部品の発熱が少なく、筐体内部の温度が高い場合は、（ｄ）図に示すように外気の吸い込み量を少なくし、筐体内部からの吸い込み量を多くすることにより、比較的温度の低い外部空気を取り入れることで冷却効率を上げ、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【０１２２】
図３４は本発明の第３１の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。本実施の形態は、第２３〜２９の実施の形態において、送風機の吐き出し口付近にある放熱フィン７０形成部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁を内側に張出した形状７４としたものである。本実施の形態によれば、送風機の風の弱い場所（デッドゾーン）に張り出し部を形成したため送風能力の低下を最小限にしながら該部にねじ孔７５等を設けてカバーの固定が可能となる。
【０１２３】
図３５は本発明の第３２の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。本実施の形態は、第２３〜３０の実施の形態において、送風機の吐き出し口付近にある放熱フィン７０形成部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔７６を設けたものである。本実施の形態によれば、熱交換に関係のない場所で送風機からの風が通過する開口面積を大きくすることができるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１２４】
図３６は本発明の第３３の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、情報処理機器の実装構造に関し、機器７７のコーナ部の一方の面にヒートシンク７８の吸い込み口７９を配設し、他方の面に吐き出し口８０を配設したものである。本実施の形態によれば、ヒートシンクを筐体のコーナに配置しているためエアダクトが不要になり、機器の低コスト化に寄与できる。
【０１２５】
図３７は本発明の第３４の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、第１５の実施の形態において、熱交換部６７の近傍の縁に放熱用の放熱フィン７０を配設したものである。本実施の形態によれば高温の熱交換部６７に最も近いところに、放熱用のフィン７０があり、送風機の近傍の渦状の風（旋回流）が当たるため冷却効率の向上が可能となる。
【０１２６】
図３８は本発明の第３５の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、第１４，１５の実施の形態において、送風機部の羽根８１から熱交換部６７までの間にエアギャップＡを設けたものである。本実施の形態によれば送風機部の羽根８１から熱交換部６７までの間にエアギャップＡを設けているため、低騒音化が可能となる。
【０１２７】
図３９は本発明の第３６の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はファンの斜視図、（ｃ）は断面図、（ｄ）はフィンの他の例を示す図である。本実施の形態は、発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材６２を固着して熱交換を行う熱交換部６７および軸流式送風機６６で構成され、送風機６６の側面に熱交換部６７の一部を配置し、同じく熱交換部６７の放熱フィン７０を送風機６６の吸い込み口または吐き出し口８０に配置させたものである。本実施の形態によれば熱交換部６７の内部に通風路を持つため、送風能力の低下を最小限に、機器内部の排気と熱輸送部材６２からの発熱を放熱できるため、機器の冷却効率の向上が可能となる。
【０１２８】
図４０は本発明の第３７の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）はカバーを除去した状態の平面図、（ｃ）は機器内での実装位置を説明するための図である。本実施の形態は、（ａ）および（ｂ）図に示すように熱伝導の良好な樹脂または金属で形成されたケーシング６０の長手方向左右に壁が設けられ、その間に横流式送風機６５が配置され、一方の壁の内側に送風機の羽根に近接した導風用の突起６０ｆが設けられ、且つ左右の壁に溝６０ｂが設けられて熱輸送部材６２が圧入または接着されている。
【０１２９】
そして、横流式送風機６５は矢印Ａの如く空気を吸い込み他方より矢印Ｂの如く吐き出す。このように本実施の形態のヒートシンク９０は空気を吸い込み方向と吐き出し方向が一直線となっているため、（ｃ）図に示すように機器内の内壁に沿っていれば何処にでも設置可能であり、機器９１内での実装位置の制限が少なくなる。
【０１３０】
図４１は本発明の第３８の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は性能曲線図である。本実施の形態は、図２５で説明した第２３の実施の形態のとほぼ同様であり、異なるところは、放熱フィン７０を直線状とし、且つその放熱フィン７０の高さを低くしフィン７０の上部に空間を設けたものである。
【０１３１】
そして（ｂ）図の如く、ケーシング６０内の空間高さをＨ、フィン７０の高さをｈとして、（ｃ）図の如く、フィン７０の高さｈを横軸に、性能を縦軸にとると性能曲線は曲線Ａの如くになり、フィン７０の上部にある程度の空間を設けた方が空間が無い場合より性能が向上する。これは空気の流量が増加するためである。
【０１３２】
図４２は本発明の第３９の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は、図２５で説明した第２３の実施の形態とほぼ同様であり、異なるところは、ケーシング６０の外側に沿わしてパイプ状の熱輸送部材６２を設けるとき、該熱輸送部材６２の加工可能な最小曲率半径となるようにケーシング６０を形成したことである。これにより熱輸送部材６２とケーシング６０との接触面積が増大し、冷却性能が向上する。
【０１３３】
図４３は本発明の第４０の実施の形態を示す斜視図である。本実施の形態は図１４で説明した第１２の実施の形態とほぼ同様であり、異なるところは、ケーシング６０の底部を除去しファンの羽根径より大きい穴６０ｇを設け、該穴にファンの羽根の一部が挿入されるようにしたことである。そして、ケーシング６０の底部を除去したことによりその分ケーシング６０の高さを低くでき薄型化が可能となる。
【０１３４】
図４４は本発明の第４１の実施の形態を示す図であり、（ａ）は裏面から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）はすきまの大小と性能の関係を示した性能曲線図である。本実施の形態は前実施の形態とほぼ同様であり、異なるところはケーシング６０の底面に複数の突起６０ｈを設けたことである。なお、この突起６０ｈはケーシング６０と一体に形成されたものでも、別体のスペーサを接着したものでも良い。そして（ｂ）図の如く、構造体９２の上に搭載したときすきまｗが生じ、空気が流通するため（ｃ）図の如く、すきまｗがある程度までは性能が向上する。
【０１３５】
図４５は本発明の第４２の実施の形態を示す図である。本実施の形態は図４３で説明した第４０の実施の形態とほぼ同様であり、異なるところは、第４０の実施の形態のパイプ状熱輸送部材６２をフラット型熱輸送部材６２′に変えたことである。そして、フラット型熱輸送部材６２′は（ａ）図の如く、ケーシング６０の底部左右に嵌合溝９３，９３′を形成し、この嵌合溝９３，９３′にフラット型熱輸送部材６２′を挿入し結合するか、または（ｂ）図に示すように、フラット型熱輸送部材６２′左右に立ち上がり部９４，９４′を設けて熱輸送領域９３を形成し、この熱輸送領域９５にケーシング６０を装着したものである。これにより、熱輸送部材がフラットであるためケーシングとの接触面積が大となり、従って熱輸送部材の熱輸送量も大となり冷却性能は向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示す図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は図（ａ）のｂ−ｂ線における断面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示す図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態を示す図である。
【図６】本発明の第６の実施の形態を示す図である。
【図７】本発明の第７の実施の形態を示す図である。
【図８】本発明の第８の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は分解斜視図、（ｃ）はベンチュリの他の例の斜視図である。
【図９】本発明の第９の実施の形態を示す図で、（ａ）はヒートシンク本体の正面図、（ｂ）は図（ａ）のＺ矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＹ矢視図である。
【図１０】本発明の第９の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーの上面図、（ｂ）正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は組立斜視図である。
【図１１】本発明の第９の実施の形態の使用状態を示す図である。
【図１２】本発明の第１０の実施の形態を示す図である。
【図１３】本発明の第１１の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。
【図１４】本発明の第１２の実施の形態を示す図で、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図、（ｃ）は組立断面図である。
【図１５】本発明の第１３の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除いた状態の斜視図、（ｂ）は組立斜視図、（ｃ）は動作説明図である。
【図１６】本発明の第１４の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）〜（ｄ）は（ａ）の変形例を示す図である。
【図１７】本発明の第１５の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図の断面図、（ｃ）は（ａ）図の変形例をを示す図である。
【図１８】本発明の第１６の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のａ−ａ線における断面図である。
【図１９】本発明の第１７の実施の形態を示す図で、（ａ）は組立斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）は変形例を示す斜視図である。
【図２０】本発明の第１８の実施の形態を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第１９の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はケーシングの斜視図、（ｃ）は（ａ）図の一部断面図である。
【図２２】本発明の第２０の実施の形態を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）は第１２，１４，１５，１６，１９の各実施の形態のケーシングまたは熱交換部材を示す図である。
【図２３】本発明の第２１の実施の形態を示す図である。
【図２４】本発明の第２２の実施の形態を示す図である。
【図２５】本発明の第２３の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はカバーを除去して示した斜視図である。
【図２６】本発明の第２４の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は作用説明図である。
【図２７】本発明の第２５の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図２８】本発明の第２６の実施の形態を示す断面図である。
【図２９】本発明の第２７の実施の形態を示す図であり、（ａ）はカバーを除去して示した斜視図、（ｂ）は一部拡大図である。
【図３０】本発明の第２８の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。
【図３１】本発明の第２９の実施の形態をカバーを除去して示した平面図である。
【図３２】本発明の第３０の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は使用状態を示す図である。
【図３３】本発明の第３０の実施の形態の使用方法を説明するための図である。
【図３４】本発明の第３１の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。
【図３５】本発明の第３２の実施の形態をカバーを除去して示した斜視図である。
【図３６】本発明の第３３の実施の形態を示す斜視図である。
【図３７】本発明の第３４の実施の形態を示す斜視図である。
【図３８】本発明の第３５の実施の形態を示す斜視図である。
【図３９】本発明の第３６の実施の形態を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）はファンの斜視図、（ｃ）は断面図、（ｄ）はフィンの他の例を示す図である。
【図４０】本発明の第３７の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）はカバーを除去した状態の平面図、（ｃ）は機器内での実装位置を説明するための図である。
【図４１】本発明の第３８の実施の形態を示す図で、（ａ）はカバーを除去した状態の斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）はフィン高さと性能の関係図である。
【図４２】本発明の第３９の実施の形態を示す斜視図である。
【図４３】本発明の第４０の実施の形態を示す斜視図である。
【図４４】本発明の第４１の実施の形態を示す図で、（ａ）は裏面から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）図のｂ−ｂ線における断面図、（ｃ）はすきまの大小と性能の関係を示した性能曲線図である。
【図４５】本発明の第４２の実施の形態を示す図で、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１３７】
１０ ヒートシンク本体
１１ ヒートパイプ
１２ 冷却ファン
１３ ヒートパイプ収納部
１４ フィン
１５ 箱
１８ プリント基板
２６ 軸受ハウジング
３１，４７ カバー
３５，４４ ベンチュリ
３６ リング
４０ ヒートシンク本体
４１ ヒートシンクベース
４２ フィン
４５ 棒状フィン
５２ ヒートシンク
５４ フレーム
６０ ケーシング
６１ カバー
６２ 熱輸送部材
６３ 遠心式送風機
６４ 発熱部品
６５ 横流式送風機
６６ 軸流式送風機
６７ 熱交換部
６８ 通風路
６９ 凹凸
７０ 放熱フィン
７３ ガイド
７９ 吸い込み口
８０ 吹き出し口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とから構成され、
前記空間の下に位置する前記伝熱部材の前記保持部が切除されていることを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
前記冷却ファンにより生ずる風の流れを制御する箱の中に、前記ヒートシンク本体を収納したことを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項３】
前記冷却ファンを保持するプリント基板を備え、
該プリント基板には前記ファン組立体により生ずる風を通過させる通風孔が設けられると共に、前記駆動モータの駆動回路の一部が搭載されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項４】
前記ヒートシンク本体に積み重ねられるカバーを備え、
該カバーには、ヒートシンク本体の表面にエアギャップを形成する程度の高さを有するスペーサが形成されていると共に、前記冷却ファンの軸受けを固定する孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項５】
前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項６】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を備えると共に、該発熱部品とは実装位置が異なっているヒートシンク本体とから構成され、
該発熱部品からの熱は該伝熱部材を経由して該ヒートシンク本体で冷却されることを特徴とするヒートシンク。
【請求項７】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を備えると共に、該発熱部品とは実装位置が異なっているヒートシンク本体とから構成され、
該発熱部品からの熱は該伝熱部材を経由し該ヒートシンク本体で冷却されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項８】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とを少なくとも備え、
前記ヒートシンク本体が装置のフレームに埋め込まれていることを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】
前記ヒートシンク本体に埋設された前記冷却ファンの通風孔を部分的に塞ぐ棒状フィンを形成したことを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記ヒートシンク本体の発熱部品側に位置する面に通風孔が形成されていることを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記装置のフレームに前記ヒートシンク本体への吸気孔が形成され、該吸気孔に対応する該ヒートシンク本体に通気孔が形成されていることを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１３】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータを有するカバーおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った遠心式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１４】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１５】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の高さ方向に内部に通風路を持つ熱交換部を配置し、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１６】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持つ軸流式送風機部および前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部で構成され、ケーシングの高さ方向にケーシングを延長して熱交換部を形成し、該熱交換部へ前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１７】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、ケーシング外周またはケーシング外周の一部に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１８】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、そのケーシングが前記熱輸送部材で作られたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１９】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、ファンと放熱フィンを持ったファン内蔵ヒートシンクで構成され、ヒートシンクの側面に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２０】
ケーシングと熱輸送部材の固着部の高さ内で、ケーシングを分割したことを特徴とする請求項１３，１４又は１７のいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２１】
熱輸送部材を円筒形または一部を円筒形に加工して固着することを特徴とする請求項１３，１５，１６，１７又は２０のいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２２】
熱輸送部材を固着するケーシングまたはヒートシンクの熱輸送部材を固着する溝の断面を円形にしたことを特徴とする請求項１３から１７又は１９から２１までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２３】
熱輸送部材を固着するケーシングおよびヒートシンクの断面を矩形にしたことを特徴とする請求項１３から１７又は１９から２１までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２４】
送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で放熱フィンを形成したヒートシンク部を持ったことを特徴とする請求項１３または１４記載のヒートシンク。
【請求項２５】
送風機の風圧の高い方のケーシングとそれに続くヒートシンク部側面だけに熱輸送部材との熱交換部を設けたことを特徴とする請求項１３又は１４又は２４のいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２６】
放熱フィンの高さを吸い込み部のエアギャップの高さまで高くしたことを特徴とする請求項１３又は２４又は２５記載のヒートシンク。
【請求項２７】
ヒートシンク部の底面のベース厚さを熱輸送部材との熱交換部付近を厚くし、遠ざかるに従い薄く変化させたことを特徴とする請求項２５又は２６記載のヒートシンク。
【請求項２８】
送風機の吐き出し口部を除くケーシングの内周の側面およびヒートシンク部の外郭内面部に凹凸形状の放熱部を設けたことを特徴とする請求項２４から２７までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２９】
送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しフィン間を結んだ線が平行になるようにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする請求項２４から２８までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３０】
送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しランダムにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする請求項２４から２８までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３１】
送風機の吸い込み口に、外部空気と内部空気の吸い込み割合を決めるためのガイドを設けたことを特徴とする請求項２４から２９までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３２】
送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁の内側を張り出した形状にしたことを特徴とする請求項２４から３１までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３３】
送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔を配設したことを特徴とする請求項２４から３２までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３４】
機器のコーナ部の一面にヒートシンクの吸い込み口を配置し、コーナ部の他方の面にヒートシンク吐き出し口を配置させたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項３５】
熱交換部の近傍の縁に放熱用のヒートシンクを配設したことを特徴とする請求項１６記載のヒートシンク。
【請求項３６】
送風機の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けたことを特徴とする請求項１５又は１６記載のヒートシンク。
【請求項３７】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行う熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の側面に熱交換部の一部を配置し、送風機の吸い込みまたは吐き出し口にフィン部分を配置させ、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項３８】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、且つ吸い込み風と吐き出し風の流れが同一方向となる横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項３９】
送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で、高さが吐き出し口の高さより低い放熱フィンを形成し、該放熱フィンの上部に空間部を設けたことを特徴とする請求項２４記載のヒートシンク。
【請求項４０】
ケーシングの外側に沿わして熱輸送部材を設けるとき、該熱輸送部材の加工可能な最小曲率半径となるようにケーシングを形成したことを特徴とする請求項２４または３９記載のヒートシンク。
【請求項４１】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、該ケーシングのファンブレードと同等か大きい大きさで底を切除したことを特徴とする請求項１３又は１４又は１５記載のヒートシンク。
【請求項４２】
前記ケーシングの底面に複数の突起またはスペーサを設けたことを特徴とする請求項４１記載のヒートシンク。
【請求項４３】
前記ケーシングの底面にフラット型の熱輸送部材を、その熱輸送領域が当接するように装着したことを特徴とする請求項４１記載のヒートシンク。
【請求項１】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とから構成され、
前記空間の下に位置する前記伝熱部材の前記保持部が切除されていることを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
前記冷却ファンにより生ずる風の流れを制御する箱の中に、前記ヒートシンク本体を収納したことを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項３】
前記冷却ファンを保持するプリント基板を備え、
該プリント基板には前記ファン組立体により生ずる風を通過させる通風孔が設けられると共に、前記駆動モータの駆動回路の一部が搭載されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項４】
前記ヒートシンク本体に積み重ねられるカバーを備え、
該カバーには、ヒートシンク本体の表面にエアギャップを形成する程度の高さを有するスペーサが形成されていると共に、前記冷却ファンの軸受けを固定する孔が形成されていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項５】
前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項６】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を備えると共に、該発熱部品とは実装位置が異なっているヒートシンク本体とから構成され、
該発熱部品からの熱は該伝熱部材を経由して該ヒートシンク本体で冷却されることを特徴とするヒートシンク。
【請求項７】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を備えると共に、該発熱部品とは実装位置が異なっているヒートシンク本体とから構成され、
該発熱部品からの熱は該伝熱部材を経由し該ヒートシンク本体で冷却されることを特徴とする情報処理装置。
【請求項８】
発熱部品からの熱を伝える伝熱部材と、
該伝熱部材を保持する保持部と、少なくともブレードと駆動モータを有する冷却ファンが埋設される空間を有するヒートシンク本体とを少なくとも備え、
前記ヒートシンク本体が装置のフレームに埋め込まれていることを特徴とする情報処理装置。
【請求項９】
前記ヒートシンク本体に埋設された前記冷却ファンの通風孔を部分的に塞ぐ棒状フィンを形成したことを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記ブレードの深さ方向の周囲がベンチュリにより囲まれていることを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記ヒートシンク本体の発熱部品側に位置する面に通風孔が形成されていることを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記装置のフレームに前記ヒートシンク本体への吸気孔が形成され、該吸気孔に対応する該ヒートシンク本体に通気孔が形成されていることを特徴とする請求項７記載の情報処理装置。
【請求項１３】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータを有するカバーおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った遠心式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１４】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１５】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の高さ方向に内部に通風路を持つ熱交換部を配置し、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１６】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持つ軸流式送風機部および前記熱輸送部材を固着して熱交換を行なう熱交換部で構成され、ケーシングの高さ方向にケーシングを延長して熱交換部を形成し、該熱交換部へ前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１７】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、ケーシング外周またはケーシング外周の一部に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１８】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持った軸流式送風機部で構成され、そのケーシングが前記熱輸送部材で作られたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項１９】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、ファンと放熱フィンを持ったファン内蔵ヒートシンクで構成され、ヒートシンクの側面に前記熱輸送部材が固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項２０】
ケーシングと熱輸送部材の固着部の高さ内で、ケーシングを分割したことを特徴とする請求項１３，１４又は１７のいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２１】
熱輸送部材を円筒形または一部を円筒形に加工して固着することを特徴とする請求項１３，１５，１６，１７又は２０のいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２２】
熱輸送部材を固着するケーシングまたはヒートシンクの熱輸送部材を固着する溝の断面を円形にしたことを特徴とする請求項１３から１７又は１９から２１までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２３】
熱輸送部材を固着するケーシングおよびヒートシンクの断面を矩形にしたことを特徴とする請求項１３から１７又は１９から２１までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２４】
送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で放熱フィンを形成したヒートシンク部を持ったことを特徴とする請求項１３または１４記載のヒートシンク。
【請求項２５】
送風機の風圧の高い方のケーシングとそれに続くヒートシンク部側面だけに熱輸送部材との熱交換部を設けたことを特徴とする請求項１３又は１４又は２４のいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２６】
放熱フィンの高さを吸い込み部のエアギャップの高さまで高くしたことを特徴とする請求項１３又は２４又は２５記載のヒートシンク。
【請求項２７】
ヒートシンク部の底面のベース厚さを熱輸送部材との熱交換部付近を厚くし、遠ざかるに従い薄く変化させたことを特徴とする請求項２５又は２６記載のヒートシンク。
【請求項２８】
送風機の吐き出し口部を除くケーシングの内周の側面およびヒートシンク部の外郭内面部に凹凸形状の放熱部を設けたことを特徴とする請求項２４から２７までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項２９】
送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しフィン間を結んだ線が平行になるようにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする請求項２４から２８までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３０】
送風機の吐き出し口近傍に吐き出し風の方向に対しランダムにフィンを配設したヒートシンク部を備えたことを特徴とする請求項２４から２８までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３１】
送風機の吸い込み口に、外部空気と内部空気の吸い込み割合を決めるためのガイドを設けたことを特徴とする請求項２４から２９までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３２】
送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の高風圧側に、風の方向に沿って縁の内側を張り出した形状にしたことを特徴とする請求項２４から３１までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３３】
送風機の吐き出し口付近にあるヒートシンク部の送風機の低風圧側の側面に風の通過する孔を配設したことを特徴とする請求項２４から３２までのいずれか一項記載のヒートシンク。
【請求項３４】
機器のコーナ部の一面にヒートシンクの吸い込み口を配置し、コーナ部の他方の面にヒートシンク吐き出し口を配置させたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項３５】
熱交換部の近傍の縁に放熱用のヒートシンクを配設したことを特徴とする請求項１６記載のヒートシンク。
【請求項３６】
送風機の羽根から熱交換部までの間にエアギャップを設けたことを特徴とする請求項１５又は１６記載のヒートシンク。
【請求項３７】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、前記熱輸送部材を固着して熱交換を行う熱交換部および軸流式送風機で構成され、送風機の側面に熱交換部の一部を配置し、送風機の吸い込みまたは吐き出し口にフィン部分を配置させ、前記熱輸送部材が前記熱交換部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項３８】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、且つ吸い込み風と吐き出し風の流れが同一方向となる横流式送風機部で構成され、前記熱輸送部材がケーシング外周またはケーシング外周の一部に固着されたことを特徴とするヒートシンク。
【請求項３９】
送風機の吐き出し口近傍にケーシングと同材料で、高さが吐き出し口の高さより低い放熱フィンを形成し、該放熱フィンの上部に空間部を設けたことを特徴とする請求項２４記載のヒートシンク。
【請求項４０】
ケーシングの外側に沿わして熱輸送部材を設けるとき、該熱輸送部材の加工可能な最小曲率半径となるようにケーシングを形成したことを特徴とする請求項２４または３９記載のヒートシンク。
【請求項４１】
発熱部品からの熱を伝える熱輸送部材と、羽根と駆動モータおよび良熱伝導材料で作られるケーシングを持ち、該ケーシングのファンブレードと同等か大きい大きさで底を切除したことを特徴とする請求項１３又は１４又は１５記載のヒートシンク。
【請求項４２】
前記ケーシングの底面に複数の突起またはスペーサを設けたことを特徴とする請求項４１記載のヒートシンク。
【請求項４３】
前記ケーシングの底面にフラット型の熱輸送部材を、その熱輸送領域が当接するように装着したことを特徴とする請求項４１記載のヒートシンク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【公開番号】特開２００７−１５０３０２（Ｐ２００７−１５０３０２Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１３５１８（Ｐ２００６−３１３５１８）
【出願日】平成１８年１１月２０日（２００６．１１．２０）
【分割の表示】特願平９−３０１９９１の分割
【原出願日】平成９年１１月４日（１９９７．１１．４）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２０日（２００６．１１．２０）
【分割の表示】特願平９−３０１９９１の分割
【原出願日】平成９年１１月４日（１９９７．１１．４）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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