説明

静音コンピュータ構造

【課題】 コンピュータからの騒音の漏れを効果的に防止することのできる静音コンピュータ構造を提供すること。
【解決手段】 CPU部6と電源回路部15およびドライブ部9,10を内蔵した筐体部4の内側の略全域に吸音材18を付設すると共に、ドライブ部9,10を筐体部4の吸音材18と独立した吸音材17によって個別に被覆する。騒音発生源となる個々のドライブ9,10を独立した吸音材によって個別に被覆するため、ドライブ毎の騒音の特性等に応じた騒音対策を施すことができる。更に、それでも静粛性が不十分な場合には、筐体部4を内壁4aと外壁4bから成る二重構造とし、内壁4aと外壁4bとの間に消音材19を充填する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、映画や音楽鑑賞等に好適な静音コンピュータ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、コンピュータとテレビ,DVDプレイヤー,CDプレイヤーは別の商品として販売されて来たが、LCDの大画面化やCPUおよび表示制御回路の高性能化、更には、インターネットや無線LAN等の通信スピードの高速化等により、パーソナルコンピュータ等を始めとする一般的なコンピュータでも高画質・高音質の再生が可能となり、最近では、パーソナルコンピュータ1台で各種のAV機器の機能が実現できるようになっている。
【0003】
しかしながら、最近の水冷式パーソナルコンピュータ等の静音タイプにおいても、市場にある静音タイプのパーソナルコンピュータにおいても、ファンやハードディスクドライブそれ自体の騒音を小さくする改善には取り組んでいるが、発生する騒音をシャットアウトする発想はなく、映画や音楽鑑賞時にパーソナルコンピュータからの騒音が気になる等の申告が多く問題となっている。
【0004】
パーソナルコンピュータからの音漏れを防止する技術としては、例えば、特許文献1に開示されるようなコンピュータディスプレイ装置や特許文献2に開示されるような筐体構造が既に提案されている。
【0005】
特許文献1に開示されたコンピュータディスプレイ装置は、ディスプレイ支持ボックス内に吸音板を千鳥足状に配置して排気ダクトとして利用することによってパーソナルコンピュータの静音化を図ったものであるが、筐体側のドライブベイに実装されるハードディスクドライブ等からの騒音を軽減することはできず、また、吸音板を千鳥足状に配置する関係上、排気ダクトを大型化する必要があり、この排気ダクトを形成するためのディスプレイ支持ボックスを備えた特殊な構造でないと適用できない。
【0006】
また、特許文献2に開示された筐体構造は、共鳴型吸音材を筐体の内側もしくはハードディスクドライブ等の騒音発生源の周辺に配備して騒音を軽減するものであるが、特定の共鳴周波数に対処するものであるため、筐体内に周波数の異なる複数の騒音発生源が混在するような場合においては、必ずしも、十分な騒音軽減効果を期待することはできない。
【0007】
【特許文献1】特開平9−230960号公報
【特許文献2】特開平11−161281号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
そこで、本発明の課題は、前記従来技術の不都合を改善し、特性の異なる複数の騒音発生源が筐体内に混在するような場合であっても、コンピュータからの騒音の漏れを効果的に防止することのできる静音コンピュータ構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の静音コンピュータ構造は、前記課題を達成するため、CPUと電源回路とドライブを内蔵した筐体の内側の略全域に吸音材を付設すると共に、前記ドライブを前記吸音材と独立した吸音材によって個別に被覆したことを特徴とする構成を有する。
【0010】
筐体の内側の略全域に亘る吸音材の付設によって筐体からの騒音の漏れを防止し、更に、騒音発生源となる個々のドライブを独立した吸音材で個別に被覆することによって音漏れ対策を二重化したので、コンピュータからの騒音の漏れを効果的に防止できるようになった。
また、騒音発生源となる個々のドライブを独立した吸音材によって個別に被覆するため、ドライブ毎の騒音の特性等に応じた騒音対策を施すことが可能となった。
【0011】
筐体の内側に付設される吸音材は、筐体内部に突出する突壁を縦横に併設した不燃性絶縁物によって構成されていることが望ましい。
【0012】
筐体内部に突出する突壁を縦横に併設した無響音室状の設計を施すことで、ドライブを被覆した吸音材からの音漏れを効果的に減衰させ、外部への騒音の漏れを防止することができる。
突壁を縦横に併設した不燃性絶縁物としては、ウレタン,ゴム,ガラス,シリコン等の素材が好適である。
【0013】
更に、前記筐体を内壁と外壁から成る二重構造とし、内壁と外壁との間に消音材を充填するようにしてもよい。
【0014】
全体として、三重の音漏れ対策が施されることになるので、コンピュータからの騒音の漏れを更に確実に解消することができる。消音材としては、グラスウール等の素材が好適である。
【0015】
また、ドライブを被覆する吸音材としては、衝撃吸収機能を備えた不燃性絶縁物を利用することが望ましい。
【0016】
筐体からドライブに伝わる衝撃や振動を吸音材によって減衰させることができるので、ドライブの耐久性が向上する。この場合の吸音材としては、ウレタン,ゴム,シリコン等の素材が好適である。
【0017】
更に、前記筐体の内部に消音マフラーを設置し、CPUの冷却ファンからの排気と電源回路の冷却ファンからの排気を消音マフラーを介して筐体の外部に排出するとよい。
【0018】
ファンからの排気を消音マフラーを介して外部に排出することでファンの回転で生じるモータの騒音や風切り音が外部に伝わるのを防止することができる。
CPUや電源回路等の熱源を冷却して加熱された空気を外部に排出する必要上、空冷式のコンピュータにおいては、この空気を外部に送出するための開口部を必然的に筐体に形成しなければならず、当該開口部から外部にドライブの騒音等が漏れる可能性があるが、消音マフラーを介して筐体内部の空間と外部の空間とを接続することで、ドライブの騒音等も消音マフラーで減衰させることが可能となり、外部への音漏れを、より確実に防止することができる。
【0019】
この消音マフラーは、例えば、多数の孔を穿孔された管状体からなるインナーチューブと、インナーチューブを包囲する消音材と、消音材を包囲するアウターチューブとによって構成することができる。
【0020】
消音材としては、グラスウール等の素材が好適である。
【発明の効果】
【0021】
本発明の静音コンピュータ構造は、筐体の内側の略全域に亘る吸音材の付設によって筐体からの騒音の漏れを防止し、更に、騒音発生源となる個々のドライブを独立した吸音材で個別に被覆することによって音漏れ対策を二重化したので、コンピュータからの騒音の漏れを効果的に防止することができる。
また、騒音発生源となる個々のドライブを独立した吸音材によって個別に被覆するため、ドライブ毎の騒音の特性等に応じた騒音対策を施すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
図1は本発明の静音コンピュータ構造を適用した一実施形態のパーソナルコンピュータの構成の概略について示したブロック図である。
【0023】
このパーソナルコンピュータ1は、図1に示される通り、パソコン制御部2と、消音マフラー部3と、これらを内蔵した筐体部4によって構成される。
【0024】
図2はパソコン制御部2のハードウェア構成の概略を示したブロック図である。パソコン制御部2は、図2に示す通り、マザーボード部5,CPU部6,メモリー部7,電源部8,ハードディスクドライブ部9,オプティカルディスクドライブ部10,CPUファン部11,キーボード部12およびマウス部13によって構成される。
【0025】
マザーボード部5には、CPU部6,メモリー部7,電源部8,ハードディスクドライブ部9,オプティカルディスクドライブ部10,CPUファン部11,キーボード部12およびマウス部13が接続され、これらの要素がマザーボード部5によって制御される。
【0026】
図3(a)はパソコン制御部2の構成を省略してCPU部6の周辺構造について示した機能ブロック図、また、図3(b)は其の実際的な構造について示した概念図である。
【0027】
CPU部6には、図3(b)に示す通り、ヒートシンク14が取り付けられており、ヒートシンク14には、ヒートシンク14から放熱された熱を吸収した空気を外部に放出するための冷却ファンを備えたCPUファン部11が装着されている。
【0028】
電源部8は図4に示す通りユニット化されたもので、電源回路部15と電源ファン部16で構成されている。電源ファン部16は、電源回路部15から放熱された熱を吸収した空気を外部に放出するための冷却ファンを備える。
【0029】
また、ハードディスクドライブ部9およびオプティカルディスクドライブ部10には、図5に示す通り、ウレタン,ゴム,シリコン等の衝撃吸収機能を備えた不燃性絶縁物からなる吸音材17を全体的に被覆して耐衝撃性と消音性を改善させるようにしている。吸音材17としては、ドライブ毎の騒音の特性や耐衝撃性等を考慮し、各ドライブ毎に最適な素材を選択して被覆するものとする。
【0030】
図6(a)は筐体部4の構成例について簡略化して示した概念図、図6(b)は筐体部4の内側における吸音材18の付設状態を示した模式図、また、図6(c)は筐体部4の内側に付設された吸音材18の具体的な形状の一例を示した斜視図である。
【0031】
筐体部4は図6(a)に示す通り一体化した金属ケースによって構成され、内側部分の略全域に亘って吸音材18が付設されている。吸音材18は、図6(c)に示されるように、筐体部4内に向けて突出する突壁18aを併設したウレタン,ゴム,ガラス,シリコン等の不燃性絶縁物によって構成され、図6(b)に示されるように、突壁18aが筐体部4内で互い違いに縦横の向きとなるようにして筐体部4の内側に取り付けられている。突壁18aの形状は、筐体部4の内部が無響音室として機能するように、例えば、図6(c)に示されるような楔型の断面形状に設計することが望ましい。また、筐体部4に組み込まれるハードディスクドライブ部9,オプティカルディスクドライブ部10,CPUファン部11,電源ファン部16における騒音源の位置が明らかな場合には、騒音源からの距離に応じて吸音材18の厚みを調整する。
【0032】
更に、筐体部4の内側部分の略全域に亘って吸音材18を付設するだけでは消音効果が不十分な場合には、図6(d)に示されるように、筐体部4を内壁4aと外壁4bから成る二重構造とし、内壁4aと外壁4bとの間にグラスウール等からなる消音材19を充填するようにする。各ドライブ毎の吸音材17と筐体部4の内側の吸音材18に内壁4aと外壁4bの間の消音材19を加え、全体として三重の音漏れ対策が施されることになるので、パーソナルコンピュータ1からの騒音の漏れを更に確実に解消することができる。
【0033】
図7(a)は消音マフラー部3の周辺構造について示した機能ブロック図、また、図7(b)は消音マフラー部3の実際的な構造について示した概念図である。
【0034】
消音マフラー部3は、図7(a)に示す通りインナーチューブ部20とアウターチューブ部21と吸音部22とによって構成される。インナーチューブ部20は多数の孔を穿孔された金属製の管状体であり、CPUファン部11と電源ファン部16からの空気の通り道になっている。吸音部22はインナーチューブ部20を包囲して巻回されたグラスウール等の消音材によって構成され、更に、その外側を包囲してアウターチューブ部21が取り付けられている。
【0035】
次に、図面を参照して本実施形態の動作を詳細に説明する。但し、図2のパソコン制御部2の動作については、本発明とは直接の関係はないので説明を割愛し、関係する部分についてのみ詳細に説明する。
【0036】
まず、パーソナルコンピュータ1が起動すると、図2のパソコン制御部2におけるCPU部6のヒートシンク14に取り付けられたCPUファン部11(図3参照)と、電源部8を冷却する電源ファン部16のファン(図4参照)が回転し、図5のハードディスクドライブ部9が動作を開始する。
【0037】
CPU部6の動作と共にCPUファン部11のファンが回転すると、吐き出された空気が、図7(b)の消音マフラー部3のインナーチューブ部20を通過する。
【0038】
同様に、電源部8の電源回路部15が動作して電源ファン部16のファンが回転すると、吐き出された空気が、図7(b)の消音マフラー部3のインナーチューブ部20を通過する。
【0039】
CPU部6および電源部8のファンから送出される空気はファンの風切り音やモータの回転による騒音を含んでいるが、インナーチューブ部20を通過中に吸音部22でファンやモータの騒音を吸収するため、インナーチューブ部20の噴出口からのファンの音量は軽減される。また、アウターチューブ部21は、インナーチューブ部20と吸音部22を覆うパイプ状のもので、消音マフラー部3からの音漏れを防止する。
【0040】
次に、図5のハードディスクドライブ部9が動作を開始すると、ハードディスクドライブ部9を駆動するモータ、つまり、ディスク回転用のモータやアーム駆動用のボイスコイルモータからアクセス音が発生する。
【0041】
現行の商品はウレタン,ゴム,シリコン等の不燃性絶縁物を筐体部4とハードディスクドライブ部9の間に貼り付けて衝撃を吸収しているが、本実施形態では、消音が目的のため、不燃性絶縁物からなる吸音材17をハードディスクドライブ部9に全体的に巻き付けて消音を改善するようにしている。
【0042】
同様に、CD,DVD等の使用に際してオプティカルディスクドライブ部10が動作を開始すると、ディスク回転用のモータやトレースヘッドの駆動モータからアクセス音が発生する。これも、ハードディスクドライブ部9の場合と同様、不燃性絶縁物からなる吸音材17を巻き付けることで消音を改善するようにしている。
【0043】
筐体部4は図6(a)に示されるように一体化した金属ケースであり、その内側部分の略全域に亘って付設された突壁18a付きの吸音材18により、図2のパソコン制御部2から発生した騒音、特に、CPUファン部11や電源ファン部16のファンを駆動するモータの騒音や風切り音、さらには、ハードディスクドライブ部9やオプティカルディスクドライブ部10等を被覆した吸音材17で消音しきれなかった騒音を確実に吸収する。
【0044】
前述した通り、筐体4の内側部分全体に突壁18a付きの吸音材18を付設しても効果が不十分な場合には、筐体部4を内壁4aと外壁4bから成る二重構造とし、内壁4aと外壁4bとの間にグラスウール等からなる消音材19を充填するようにする。
【0045】
このように、それ自体が独立的に吸音材17によって防音処理されたハードディスクドライブ部9やオプティカルディスクドライブ部10と、消音マフラー部3に接続されてCPUファン部11や電源ファン部16のファンを駆動するモータの騒音や風切り音を軽減されたCPU部6および電源部8が、防音機能を備えた筐体部4の中にマザーボード部5と共に組み込まれることになるので、これらの騒音源から発生する音を徹底して排除して外部に漏らさないようにすることができる。
【0046】
以上に述べた通り、この実施形態によれば、ハードディスクドライブ部9やオプティカルディスクドライブ部10およびCPUファン部11や電源ファン部16のファン等からの騒音が筐体部4から外部に漏れることを吸音材17,18および消音材19や消音マフラー部3によって確実に防止することができるので、ハードディスクドライブ部9やオプティカルディスクドライブ部10およびCPUファン部11や電源ファン部16のファンそれ自体の静粛性は必ずしも重要ではない。
【0047】
従って、結果的に、ドライブやファン等からの騒音の発生を無視したパーソナルコンピュータ1の設計が可能であり、また、ドライブやファン等の静粛性に拘ることなく、価格や品質の安定したキーパーツ(ドライブやファン等)を適宜に選択して採用することができ、キーパーツのアップグレードや増設に際しても騒音の問題が無視できる。
【0048】
また、筐体部4から不用意に音漏れが生じることはないので、DVDやCD等を利用した映画や音楽鑑賞等に適し、快適なAVライフを提供することができる。更には、その静粛性のため、レコーディング室等で業務目的に使用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【0049】
遮音性に優れた筐体部の構造は、パーソナルコンピュータの他、例えば、プロジェクターやDVD専用機等の装置にも転用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0050】
【図1】本発明の静音コンピュータ構造を適用した一実施形態のパーソナルコンピュータの構成の概略について示したブロック図である。
【図2】同実施形態のパーソナルコンピュータにおけるパソコン制御部のハードウェア構成の概略を示したブロック図である。
【図3】図3(a)はCPU部の周辺構造について示した機能ブロック図、また、図3(b)は其の実際的な構造について示した概念図である。
【図4】電源部の周辺構造について示した機能ブロック図である。
【図5】ハードディスクドライブ部およびオプティカルディスクドライブ部の周辺構造について示した機能ブロック図である。
【図6】図6(a)は筐体部の構成例について簡略化して示した概念図、図6(b)は筐体部の内側における吸音材の付設状態を示した模式図、図6(c)は筐体部の内側に付設された吸音材の具体的な形状の一例を示した斜視図、図6(d)は筐体部を二重構造とした場合の構成例について簡略化して示した概念図である。
【図7】図7(a)は消音マフラー部の周辺構造について示した機能ブロック図、また、図7(b)は消音マフラー部の実際的な構造について示した概念図である。
【符号の説明】
【0051】
1 パーソナルコンピュータ
2 パソコン制御部
3 消音マフラー部
4 筐体部
5 マザーボード部
6 CPU部
7 メモリー部
8 電源部
9 ハードディスクドライブ部
10 オプティカルディスクドライブ部
11 CPUファン部
12 キーボード部
13 マウス部
14 ヒートシンク
15 電源回路部
16 電源ファン部
17 吸音材(ウレタン,ゴム,シリコン等)
18 吸音材(ウレタン,ゴム,ガラス,シリコン等)
18a 突壁
19 消音材
20 インナーチューブ部
21 アウターチューブ部
22 吸音部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
CPUと電源回路とドライブを内蔵した筐体の内側の略全域に吸音材を付設すると共に、前記ドライブを前記吸音材と独立した吸音材によって個別に被覆したことを特徴とする静音コンピュータ構造。
【請求項2】
前記筐体の内側に付設される吸音材が、筐体内部に突出する突壁を縦横に併設した不燃性絶縁物によって構成されていることを特徴とする請求項1記載の静音コンピュータ構造。
【請求項3】
前記筐体が内壁と外壁から成る二重構造を備え、前記内壁と前記外壁との間に消音材が充填されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の静音コンピュータ構造。
【請求項4】
前記ドライブを被覆する吸音材が、衝撃吸収機能を備えた不燃性絶縁物によって構成されていることを特徴とする請求項1,請求項2または請求項3記載の静音コンピュータ構造。
【請求項5】
前記筐体の内部に消音マフラーを設置し、前記CPUの冷却ファンからの排気と前記電源回路の冷却ファンからの排気を前記消音マフラーを介して前記筐体の外部に排出することを特徴とする請求項1,請求項2,請求項3または請求項4記載の静音コンピュータ構造。
【請求項6】
前記消音マフラーが、多数の孔を穿孔された管状体からなるインナーチューブと、前記インナーチューブを包囲する消音材と、前記消音材を包囲するアウターチューブとによって構成されていることを特徴とする請求項5記載の静音コンピュータ構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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