JP2006270930A - 携帯機器 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体内部の熱を効率的に筐体外部に放熱する携帯機器を提供することを目的とする。
【解決手段】携帯機器１０は第１の筐体１２と第２の筐体１４とが可動部２０を介して連結され、第１の筐体と第２の筐体が開いた状態と、閉じた状態の少なくとも２つの状態をとることのできる携帯機器である。回路素子と一体化して形成された放熱基板１６が第１の筐体１２から露出する位置に形成され、第１の筐体と第２の筐体を閉じた状態では、放熱基板の露出面が第２の筐体に覆われることを特徴とする。回路素子が発生した熱は、放熱基板１６に伝導され、露出面３６から第１の筐体１２の外部に放熱される。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯機器に関し、特に開閉可能に連結された第１の筐体と第２の筐体を備える携帯機器に関する。

近年、携帯電話等の電子機器は、ますます高性能、高機能化してきているが、これに伴い機器内部で使用する電子部品の消費電力も増加する傾向にある。特に、高度な画像処理を行う高性能ＬＳＩ等は消費電力が大きく、発熱量も大きいが、ＬＣＤ等の表示装置の特性に影響を及ぼすため、十分な放熱対策が求められる。

従来、電子機器の放熱対策としては、金属製のヒートシンクやファンを用いた放熱構造が取られてきたが、携帯機器は小型化の要求が強いため、スペース的な制約があり、十分な放熱構造をとることが難しいという問題があった。

特許文献１では、冷却装置を設置することが困難な携帯型通信端末の放熱構造として、筐体内部に実装された電子部品の表面に筐体の外部に延設された放熱部を設ける放熱構造が提案されている。
特開２００１−２３０５７８号公報

しかしながら、特許文献１の放熱構造では、輻射熱を考慮する必要があるため、部品配置に制約がある。また、電子部品から放熱部まで延設部を有しているため、筐体の小型化に限界がある。さらに、延設部からの輻射熱により、筐体内へ熱が逆流し、放熱効率が悪いという問題がある。

そこで、本発明は筐体内部の熱を効率的に筐体外部に放熱する携帯機器を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の携帯機器は、第１の筐体と第２の筐体とが可動部を介して連結され、第１の筐体と第２の筐体が開いた状態と、閉じた状態の少なくとも２つの状態をとることのできる携帯機器であって、放熱基板が第１の筐体から露出して設けられ、第１の筐体と第２の筐体を閉じた状態では、放熱基板の露出面が第２の筐体に覆われることを特徴とする。

この態様によると、第１の筐体において発生した熱は、放熱基板に伝達され、放熱基板の露出面から放熱される。放熱基板の露出面は、第１の筐体の外部に露出しているため、第１の筐体内部に熱が籠もることがなく、効率的に第１の筐体の外部に放熱することができる。

さらに、携帯機器を閉じた状態では、放熱基板の露出面は第２の筐体により覆われるため、直接人体に触れることがなく、例えば衣服のポケットの中に携帯機器を入れたまま第１の筐体における回路素子を動作させても低温やけどを引き起こす心配がない。

本発明によれば、筐体内部の熱を効率的に筐体外部に放熱する携帯機器を提供することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる携帯機器の構成を示す図である。図１に示すように、携帯機器１０は、第１の筐体１２と第２の筐体１４が可動部２０によって連結される構造になっている。第１の筐体１２と第２の筐体１４は、可動部２０を軸として回動可能である。第１の筐体１２と第２の筐体１４が重ね合わされた状態を携帯機器１０の閉じた状態とよび、重ね合わされていない状態を携帯機器１０が開いた状態と呼ぶ。携帯機器１０は、第１の筐体１２と第２の筐体１４がスライドすることによって閉じた状態と開いた状態をとってもよい。このとき、可動部２０はスライド機構を構成する。

第１の筐体１２には、文字や画像等の情報を表示する表示部１８、スピーカ部２４が設けられ、後述する回路装置３０の放熱基板１６が、第１の筐体１２の表面に露出して設けられる。第２の筐体１４には、操作用ボタン等の操作部２２、マイク部２６が設けられる。既述した第１の筐体１２と第２の筐体１４の閉じた状態とは、操作部２２が操作不能な状態であり、開いた状態とは、操作部２２が操作可能な状態である。

図２は、第１の実施形態にかかる携帯機器を開いた状態の断面図である。便宜上、第１の筐体１２のみ断面を示している。表示部１８と回路装置３０はプリント基板２８を介して電気的に接続される。表示部はＬＣＤであってよく、バックライトを備えていてもよい。

図３は、回路装置の構成を示す断面図である。回路装置３０は、放熱基板１６上に回路部４０を形成することによって一体化して生成される。回路部４０は、回路素子３２と、回路素子３２を覆う絶縁層３８と、はんだ３４とを備える。回路素子３２は、能動素子および受動素子を含む。絶縁層３８は、回路素子３２間や、回路素子３２とはんだ３４とを電気的に接続する導電領域を備える。放熱基板１６は、例えば銅やアルミニウム等の熱伝導性の優れた金属部材であってよい。

回路装置３０は、放熱基板１６の反対側の面に設けられたはんだ３４を介してプリント基板２８と電気的に接続される。回路部４０は、エンコードやデコード等の画像処理を行う半導体回路であってよい。

図２に示すように、回路装置３０の放熱基板１６は、回路部４０が形成される面と反対側の面が、第１の筐体１２の外部に露出される。第１の筐体１２の外部に露出した面を、露出面３６と呼ぶ。放熱基板１６の露出面３６には、第１の筐体１２との境界が目立たないように表面研磨が施されてもよい。また、放熱基板１６の露出面３６には、第１の筐体１２との境界が目立たないように塗装等の表面処理が施されてもよい。なお、塗装等の表面処理としては、例えば、放熱基板１６の露出面３６に、アクリル系樹脂をスプレーコーティングすることにより約２〜１５μｍ程度の塗装膜を設ける方法が用いられる。

図４は、回路装置の放熱作用を示す図である。図４において、矢印は熱の流れを示す。回路素子３２で発生した熱は、放熱基板１６に伝達され、放熱基板１６の露出面３６から放熱される。

放熱基板１６の露出面３６は、第１の筐体１２の外部に露出しているため、第１の筐体１２内部に熱が籠もることがなく、効率的に第１の筐体１２の外部に放熱することができる。また、回路部４０と放熱基板１６は直接的に接続されているので、延設部を設けた場合よりも放熱効率が良く、携帯機器１０の小型化に有効である。

上記の放熱作用により、回路装置３０周辺の温度上昇を抑えることができるので、回路素子３２の発熱量が大きい場合であっても、他の電子部品を回路装置３０の近傍に設けることができる。

放熱基板１６は、表示部１８の近傍に設けられてもよい。回路部４０が画像処理用の半導体回路である場合には、放熱基板１６を表示部１８の近傍に設けることにより、配線を短縮することができ、高速かつ高精細な動画表示が可能となる。

放熱基板１６は、可動部２０近傍に設けられてもよい。この場合は、通話状態において携帯機器１０を顔に押し当てても、可動部２０が存在するために露出面３６と顔との間に空間が生じ、熱さを感じないという効果がある。

また、近年、携帯端末は音楽や、画像情報を携帯端末にダウンロードして楽しむといった使用態様が増えている。こうした場合には、ダウンロードを行っている間でも半導体回路は発熱しているため、低温やけどを防ぐという観点から、人体に触れない位置に放熱部を設ける方が望ましい。

図５は、第１の実施形態にかかる携帯機器を閉じた状態の断面図である。便宜上、第１の筐体１２のみ断面を示している。携帯機器１０を閉じた状態で、回路素子３２を動作させた場合、回路素子３２で発生した熱は放熱基板１６に伝導し、第１の筐体１２の外部に放熱される。

図５に示すように、携帯機器１０を閉じた状態では、放熱基板１６の露出面３６は、第２の筐体１４により覆われるため、直接人体に触れることがなく、例えば衣服のポケットの中に携帯機器１０を入れたまま回路素子３２を動作させても低温やけどを引き起こす心配がない。

図６は、回路装置の変形例の構成を示す断面図である。回路装置５０は、放熱基板５４上に回路部５８を形成することによって一体化して構成される。回路部５８は、絶縁層５６と、回路素子５２と、電極６０とを備える。回路素子５２は、能動素子および受動素子を含む。絶縁層５６は、回路素子５２間や、回路素子５２と電極６０とを電気的に接続する導電領域を備える。

絶縁層５６は、回路素子５２の放熱効率を高めるために、熱伝導性フィラーを添加した材料を用いてもよい。放熱基板５４は、例えば銅やアルミニウム等の熱伝導性の優れた金属部材であってよい。回路装置５０は、電極６０を介してプリント基板と電気的に接続される。

図２に示す携帯機器１０において、回路装置３０を図６に示す回路装置５０に置き換えた場合においても、回路素子５２で発生した熱を、絶縁層５６から放熱基板５４に伝導して、第１の筐体１２の外部に放熱することができる。

（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態にかかる携帯機器の構成を示す図である。図７に示すように、第２の実施形態にかかる携帯機器１０は、表示部１８、スピーカ部２４を有する第１の筐体１２と、操作部２２、マイク部２６を有する第２の筐体１４とが、ヒンジ式の可動部２０によって連結された、いわゆる折り畳み式の携帯機器である。第１の筐体１２と第２の筐体１４は、可動部２０を軸として回動可能である。第１の筐体１２と第２の筐体１４とが、可動部２０を介して折り畳まれ、重ね合わされた状態を携帯機器１０の閉じた状態とよび、重ね合わされていない状態を携帯機器１０が開いた状態とよぶ。

ヒンジ式の可動部２０は、突出部６４と、ヒンジ支持片６６とを備える。突出部６４は、四角柱形状であり、操作部２２およびマイク部２６が設けられたマイク部面１４ａの一端から、マイク部面１４ａに対して略垂直方向に突出している。この突出部６４は、第２の筐体１４と一体的に設けられている。ヒンジ支持片６６は、第１の筐体の下端面１２ａから第１の筐体１２の長手方向に突出しており、突出部６４の両側面を挟み込むことができるように位置決めされている。ヒンジ支持片６６は、第１の筐体１２と一体的に設けられており、突出部６４と回動可能に係合して可動部２０を構成している。マイク部面１４ａに対して垂直方向への突出部６４の厚みは、第１の筐体１２の厚みと略同一になっており、携帯機器１０が閉じた状態のときに、突出部６４の操作部２２側の側面６４ａは、第１の筐体の下端面１２ａによって覆われるようになっている。

突出部６４は、突出部の側面６４ａがマイク部面１４ａに対して所定の傾斜角を有するように形成してもよい。さらに、携帯機器１０が開いた状態のとき、突出部の側面６４ａが第１の筐体１２のスピーカ部面１２ｂと略平行になるように、突出部６４を形成してもよい。この場合、第１の筐体の下端面１２ａは、傾斜した突出部の側面６４ａに係合するように形成され、携帯機器１０が閉じた状態のときに、突出部の側面６４ａは、第１の筐体の下端面１２ａによって覆われる。

第２の実施形態にかかる携帯機器１０は、この突出部の操作部２２側の側面６４ａから放熱基板１６が露出していることを特徴とする。

図８は、第２の実施形態にかかる携帯機器を閉じた状態の断面図である。図８では、便宜上、第２の筐体１４のみ断面を示している。図８に示すように、突出部６４の内部には、回路装置３０が設けられている。回路装置３０の構成は、図３または図６において示した回路装置と同様であってよい。回路装置３０は、フレキシブルケーブル６２を介してプリント基板２８と電気的に接続されている。

回路装置３０は、放熱基板１６の回路部４０が形成される面と反対側の面が、突出部の側面６４ａから外部に露出するように設けられている。放熱基板１６の外部に露出した面を、露出面３６とよぶ。露出面３６には、第１の実施形態と同じように表面処理がなされてもよい。

第２の実施形態にかかる携帯機器１０は、放熱基板１６が突出部の側面６４ａから外部に露出しているため、第２の筐体１４内部に熱が籠もることがなく、効率的に回路部４０で発生した熱を放熱することができる。回路装置３０は、プリント基板２８から離間した位置に設けられているので、回路装置３０の発熱量が大きい場合であっても、プリント基板２８に実装される他の電子部品に対する影響を小さくすることができる。

また、携帯機器１０が閉じた状態のとき、放熱基板１６の露出面３６は第１の筐体の下端面１２ａによって覆われるので、放熱基板１６が直接人体に触れることがなく、低温やけどを引き起こす可能性を低減することができる。

（第３の実施形態）
図９は、本発明の第３の実施形態にかかる携帯機器の断面図である。図９に示す携帯機器１０は、図７において示したような折り畳み型の携帯機器であり、図９では携帯機器１０を閉じた状態を示している。なお、図９では便宜上、第１の筐体１２のみ断面を示している。

第３の実施形態にかかる携帯機器１０は、図９に示すように、第１の筐体の下端面１２ａから放熱基板１６が露出するように回路装置３０が設けられる点が、図８において示した第２の実施形態にかかる携帯機器と異なっている。

第３の実施形態にかかる携帯機器１０は、放熱基板１６が第１の筐体の下端面１２ａから外部に露出しているため、第１の筐体１２内部に熱が籠もることがなく、効率的に回路部４０で発生した熱を放熱することができる。回路装置３０は、プリント基板２８から離間した位置に設けられているので、回路装置３０の発熱量が大きい場合であっても、プリント基板２８に実装されるたとえば表示部１８などの電子部品に対する影響を小さくすることができる。

また、携帯機器１０が閉じた状態のとき、放熱基板１６の露出面３６は突出部の側面６４ａによって覆われるので、放熱基板１６が直接人体に触れることがなく、低温やけどを引き起こす可能性を低減することができる。

（第４の実施形態）
図１０は、本発明の第４の実施形態にかかる携帯機器の断面図である。図１０では、便宜上、第１の筐体１２のみ断面を示している。図１０に示すように、第４の実施形態にかかる携帯機器１０は、表示部１８、スピーカ部２４を有する第１の筐体１２と、操作部２２、マイク部２６を有する第２の筐体１４とが、図示しないスライド式の可動部を介して接続された、いわゆるスライド式の携帯機器である。第１の筐体１２と第２の筐体１４は、互いに略平行な方向にスライドすることができる。第１の筐体１２と第２の筐体１４が重なり合い、第１の筐体１２のスピーカ部２４が設けられたスピーカ部面１２ｂと反対側のスピーカ部背面１２ｃが、第２の筐体１４のマイク部が設けられたマイク部面１４ａによって覆われている状態を、携帯機器１０が閉じた状態とよぶ。第１の筐体１２と第２の筐体１４が重なり合っていない状態を、携帯機器１０が開いた状態とよぶ。図１０は、携帯機器１０が開いた状態を示している。

第４の実施形態にかかる携帯機器１０では、スピーカ部背面１２ｃから放熱基板１６が露出するように回路装置３０が設けられている。回路装置３０の構成は、図３または図６において示した回路装置と同様であってよい。回路装置３０は、プリント基板２８を介して表示部１８などの電子部品と電気的に接続されている。放熱基板１６の外部に露出した面を、露出面３６とよぶ。露出面３６には、第１の実施形態と同じように表面処理がなされてもよい。

第４の実施形態にかかる携帯機器１０は、放熱基板１６が第１の筐体１２の外部に露出しているため、第１の筐体１２内部に熱が籠もることがなく、効率的に回路部４０で発生した熱を放熱することができる。この放熱作用により、回路装置３０周辺の温度上昇を抑えることができるので、回路装置３０の発熱量が大きい場合であっても、表示部１８などの電子部品を回路装置３０の近傍に設けることができ、携帯機器１０の小型化に有効である。

また、携帯機器１０が閉じた状態のとき、放熱基板１６の露出面３６は第２の筐体１４のマイク部面１４ａによって覆われるので、放熱基板１６が直接人体に触れることがなく、低温やけどを引き起こす可能性を低減することができる。

さらに、第４の実施形態にかかる携帯機器１０では、スピーカ部２４が設けられるスピーカ部面１２ｂと反対側のスピーカ部背面１２ｃに放熱基板１６が露出しているので、通話状態において携帯機器１０を顔に押し当てても熱さを感じにくいという効果がある。

（第５の実施形態）
図１１は、本発明の第５の実施形態にかかる携帯機器の断面図である。図１１では、便宜上、第２の筐体１４のみ断面を示している。第５の実施形態にかかる携帯機器１０も、図１０において示した第４の実施形態にかかる携帯機器と同じようにスライド式の携帯機器である。第５の実施形態にかかる携帯機器１０は、図１１に示すように、第２の筐体１４のマイク部面１４ａから放熱基板１６が露出するように回路装置３０が設けられる点が、第４の実施形態にかかる携帯機器と異なっている。

第５の実施形態にかかる携帯機器１０は、放熱基板１６が第２の筐体１４の外部に露出しているため、第２の筐体１４内部に熱が籠もることがなく、効率的に回路部４０で発生した熱を放熱することができる。この放熱作用により、回路装置３０周辺の温度上昇を抑えることができるので、回路装置３０の発熱量が大きい場合であっても、他の電子部品を回路装置３０の近傍に設けることができ、携帯機器１０の小型化に有効である。

また、携帯機器１０が閉じた状態のとき、放熱基板１６の露出面３６は、第１の筐体１２のスピーカ部背面１２ｃによって覆われるので、放熱基板１６は直接人体に触れることがなく、低温やけどを引き起こす可能性を低減することができる。

さらに、第５の実施形態にかかる携帯機器１０では、通話状態において携帯機器１０を顔に押し当てても、第１の筐体１２の厚みによって放熱基板１６の露出面３６と顔との間に空間が生じ、熱さを感じにくいという効果がある。

（第６の実施形態）
図１２は、本発明の第６の実施形態にかかる携帯機器を示す図である。図１２では、筐体内部の部品の一部を破線によって示している。図１２に示すように、第６の実施形態にかかる携帯機器１０は、スティック状の携帯機器であり、スピーカ部２４、表示部１８を備えた第１の筐体１２が、操作部２２、マイク部２６を備えた第２の筐体１４に収納される構造となっている。第１の筐体１２と第２の筐体１４は、図示しないスライド式の可動部を介して接続されており、第１の筐体１２と第２の筐体１４は、互いに略平行な方向にスライドすることができる。第１の筐体１２が第２の筐体１４に収納された状態を、携帯機器１０が閉じた状態とよび、収納されていない状態を、開いた状態とよぶ。図１２は、携帯機器１０が開いた状態を示している。

図１２に示すように、携帯機器１０の第１の筐体１２には、回路装置３０が設けられている。回路装置３０の構成は、図３または図６において示した回路装置と同様であってよい。表示部１８と回路装置３０は、図示しないプリント基板を介して電気的に接続される。

回路装置３０は、回路部４０が形成される面と連接する放熱基板１６の側面が、スピーカ部面１２ｂと連接する第１の筐体１２の側面１２ｄから外部に露出するように設けられている。第１の筐体１２の外部に露出した放熱基板１６の面を、露出面３６とよぶ。露出面３６には、第１の実施形態と同じように表面処理がなされてもよい。なお、図１２では、第１の筐体１２の片側の側面１２ｄから放熱基板１６が露出している様子を示しているが、両側の側面から放熱基板１６が露出していてもよい。また、放熱基板１６は、第１の筐体１２のスピーカ部背面から露出していてもよい。

第６の実施形態にかかる携帯機器１０は、放熱基板１６が第１の筐体１２の外部に露出しているため、第１の筐体１２内部に熱が籠もることがなく、効率的に回路部４０で発生した熱を放熱することができる。この放熱作用により、回路装置３０周辺の温度上昇を抑えることができるので、回路装置３０の発熱量が大きい場合であっても、他の電子部品を回路装置３０の近傍に設けることができ、携帯機器１０の小型化に有効である。

また、携帯機器１０が閉じた状態のとき、放熱基板１６の露出面３６は第２の筐体１４によって覆われるので、放熱基板１６は直接人体に触れることがなく、低温やけどを引き起こす可能性を低減することができる。

以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素の組合せにいろいろな変形例が可能である。また、そうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

本発明の第１の実施形態にかかる携帯機器の構成を示す図である。 第１の実施形態にかかる携帯機器を開いた状態の断面図である。 回路装置の構成を示す断面図である。 回路装置の放熱作用を示す図である。 第１の実施形態にかかる携帯機器を閉じた状態の断面図である。 回路装置の変形例の構成を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態にかかる携帯機器の構成を示す図である。 第２の実施形態にかかる携帯機器を閉じた状態の断面図である。 本発明の第３の実施形態にかかる携帯機器の断面図である。 本発明の第４の実施形態にかかる携帯機器の断面図である。 本発明の第５の実施形態にかかる携帯機器の断面図である。 本発明の第６の実施形態にかかる携帯機器を示す図である。

符号の説明

１０ 携帯機器、 １２ 第１の筐体、 １４ 第２の筐体、 １６ 放熱基板、 １８ 表示部、 ２０ 可動部、 ２２ 操作部、 ２４ スピーカ部、 ２６ マイク部、 ２８ プリント基板、 ３０ 回路装置、 ３２ 回路素子、 ３４ はんだ、 ３６ 露出面、 ３８ 絶縁層、 ４０ 回路部、 ５０ 回路装置、 ５２ 回路素子、 ５４ 放熱基板、 ５６ 絶縁層、 ５８ 回路部、 ６０ 電極、 ６２ フレキシブルケーブル、 ６４ 突出部、 ６６ ヒンジ支持片。

Claims (6)

1. 第１の筐体と第２の筐体とが可動部を介して連結され、前記第１の筐体と前記第２の筐体が開いた状態と、閉じた状態の少なくとも２つの状態をとることのできる携帯機器であって、
   放熱基板が前記第１の筐体から露出して設けられ、
   前記第１の筐体と前記第２の筐体を閉じた状態では、前記放熱基板の露出面が前記第２の筐体に覆われることを特徴とする携帯機器。
2. 前記放熱基板は、回路素子と一体化して形成されることを特徴とする請求項１に記載の携帯機器。
3. 前記第１の筐体は表示部を備え、
   前記放熱基板は、前記表示部の近傍に設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の携帯機器。
4. 前記放熱基板は、前記可動部近傍に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の携帯機器。
5. 前記可動部は、ヒンジ式の可動部であり、前記第１の筐体と前記第２の筐体とが折り畳まれることによって、開いた状態と、閉じた状態の少なくとも２つの状態をとることのできることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の携帯機器。
6. 前記可動部は、スライド式の可動部であり、前記第１の筐体と前記第２の筐体とが互いに略平行な方向にスライドすることによって、開いた状態と、閉じた状態の少なくとも２つの状態をとることのできることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の携帯機器。

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