JP2015032743A - Electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器に関する。 The present invention relates to an electronic device.
例えばスマートフォンのような電子機器では、例えばCPU(Central Processing Unit)などの発熱部品を備えるため、例えば放熱部材を用いて放熱させたり、筐体を介して外部へ放熱させたりしている。
また、蓄熱体を設けたものもある。例えば、発熱部品からの熱を放熱させる放熱部材の温度が高くなったら、放熱部材に蓄熱体を接触させ、放熱部材から蓄熱体へ伝熱させるようにしたものもある。また、例えば、発熱部品から蓄熱体へ伝熱するようにし、温度上昇に伴って蓄熱体が膨張して筐体に接触することで放熱させるようにしたものもある。
For example, since an electronic device such as a smartphone includes a heat generating component such as a CPU (Central Processing Unit), for example, heat is radiated using a heat radiating member or is radiated to the outside via a housing.
Some have a heat storage. For example, when the temperature of the heat radiating member that radiates heat from the heat-generating component becomes high, a heat storage member is brought into contact with the heat radiating member, and heat is transferred from the heat radiating member to the heat storage member. In addition, for example, heat is transmitted from a heat-generating component to a heat storage body, and the heat storage body expands as the temperature rises and comes into contact with the housing to dissipate heat.
ところで、発熱部品からの熱を効率良く放熱させるためには、筐体を介して外部へ放熱させるのが望ましい。
しかしながら、筐体はユーザが触れる部分であるため、筐体温度が上昇しすぎてしまうのは、ユーザの安全性を考慮すると好ましくない。例えば、蓄熱体を用いた場合であっても、蓄熱体が筐体に熱的に接続されるようになっていると、筐体温度が上昇しすぎてしまうため、ユーザの安全性を考慮すると好ましくない。
By the way, in order to efficiently dissipate heat from the heat-generating component, it is desirable to dissipate the heat to the outside through the housing.
However, since the casing is a part that is touched by the user, it is not preferable that the casing temperature rises excessively in consideration of user safety. For example, even if a heat storage body is used, if the heat storage body is designed to be thermally connected to the housing, the housing temperature will rise too much. It is not preferable.
このため、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しすぎないようにするために、発熱部品の温度が上昇したら、電子機器の性能を落として、発熱を抑制することになる。
しかしながら、この場合、短時間で発熱部品の温度が上昇して電子機器の性能を落とすことになる場合があり、電子機器の安定動作という点で好ましくない。
そこで、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しすぎないようにしながら、効率良く放熱させるとともに、できるだけ長い時間、電子機器の性能を落とさずに動作させることができるようにしたい。
For this reason, in order to prevent the housing temperature from rising excessively in consideration of the safety of the user, if the temperature of the heat generating component rises, the performance of the electronic device is degraded and heat generation is suppressed.
However, in this case, the temperature of the heat generating component rises in a short time and the performance of the electronic device may be deteriorated, which is not preferable in terms of stable operation of the electronic device.
Therefore, it is desirable to efficiently dissipate heat while preventing the housing temperature from rising excessively in consideration of user safety and to operate the electronic device without degrading the performance for as long as possible.
本電子機器は、筐体の内部に設けられた発熱部品と、筐体に熱的に接続されないように筐体の内部に設けられた蓄熱体と、ある温度よりも低い温度で発熱部品から筐体への第1伝熱パスに介在し、ある温度を超えると発熱部品から蓄熱体への第2伝熱パスに介在して、伝熱パスを切り替える可動伝熱部材とを備えることを要件とする。 The electronic device includes a heat generating component provided inside the housing, a heat storage body provided inside the housing so as not to be thermally connected to the housing, and a heat generating component at a temperature lower than a certain temperature. A movable heat transfer member that is interposed in the first heat transfer path to the body and that is interposed in the second heat transfer path from the heat generating component to the heat storage body when a certain temperature is exceeded, and that switches the heat transfer path; To do.
したがって、本電子機器によれば、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しないようにしながら、効率良く放熱させるとともに、できるだけ長い時間、電子機器の性能を落とさずに動作させることができるという利点がある。 Therefore, according to the present electronic device, it is possible to efficiently dissipate heat while keeping the housing temperature from increasing in consideration of user safety, and to operate the electronic device without degrading the performance for as long as possible. There is an advantage.
以下、図面により、本発明の実施の形態にかかる電子機器について、図1〜図9を参照しながら説明する。
本実施形態にかかる電子機器は、例えばスマートフォンのようなモバイル機器である。なお、モバイル機器を、多機能携帯機器、携帯電子機器又は携帯端末ともいう。
本実施形態の電子機器は、図1、図2に示すように、発熱部品1と、蓄熱体2と、可動伝熱部材3とを備える。
Hereinafter, an electronic apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The electronic device according to the present embodiment is a mobile device such as a smartphone. Note that the mobile device is also referred to as a multi-function mobile device, a mobile electronic device, or a mobile terminal.
As shown in FIGS. 1 and 2, the electronic device of the present embodiment includes a
ここで、発熱部品1は、例えばCPUなどの発熱チップであり、筐体4の内部に設けられている。なお、発熱部品1を発熱体ともいう。
蓄熱体2は、筐体4に熱的に接続されないように筐体4の内部に設けられている。ここでは、蓄熱体2は、潜熱蓄熱体、即ち、相変化を利用した蓄熱体である。つまり、蓄熱体2は、蓄熱材料として固体から液体に変化する相変化材料(PCM:Phase change material)を用いた蓄熱体である。例えば、蓄熱体2は、パラフィン、ナフタレン、キシリトール、エリスリトールのいずれかによって構成されている。つまり、蓄熱体2には、パラフィン、ナフタレン、キシリトール、エリスリトールのいずれかの相変化材料を用いれば良く、電子機器5に備えられる発熱部品1の発熱温度に応じて選択すれば良い。
Here, the
The
可動伝熱部材3は、ある温度よりも低い温度で発熱部品1から筐体4への第1伝熱パスに介在し(図1参照)、ある温度を超えると発熱部品1から蓄熱体2への第2伝熱パスに介在して(図2参照)、伝熱パスを切り替えるものである。つまり、可動伝熱部材3は、ある温度よりも低い温度で、発熱部品1から筐体4への第1伝熱パスに介在し、発熱部品1と筐体4とを熱的に接続し(図1参照)、ある温度を超えると、発熱部品1から蓄熱体2への第2伝熱パスに介在し、発熱部品1と蓄熱体2とを熱的に接続するようになっている(図2参照)。また、可動伝熱部材3は、ある温度を超えると、発熱部品1から筐体4への第1伝熱パスを、発熱部品1から蓄熱体2への第2伝熱パスに切り替えるようになっている。このため、可動伝熱部材3を伝熱パス切替部材ともいう。例えば、可動伝熱部材3は、バイメタル、トリメタル、形状記憶合金のいずれかによって構成されている。つまり、可動伝熱部材3には、バイメタル、トリメタル、形状記憶合金のいずれかの材料を用いれば良い。そして、ある温度よりも低い温度のときに筐体4に熱的に接続されるようにしておき、ある温度を超えると変形して、蓄熱体2に熱的に接続されるようにすれば良い。なお、可動伝熱部材3を、可動接点、熱接点又は接点ともいう。なお、伝熱パスを放熱パスともいう。
The movable
この場合、ある温度よりも低い温度では、図1に示すように、可動伝熱部材3を介して、発熱部品1から筐体4へ伝熱され、効率良く放熱されることになる。また、ある温度を超えると、図2に示すように、可動伝熱部材3によって伝熱パスが切り替わり、発熱部品1から筐体4への第1伝熱パスが切断され、発熱部品1から筐体4への伝熱が行なわれなくなるため、筐体温度(筐体表面温度)が上昇しないようにすることができる。さらに、ある温度を超えると、可動伝熱部材3を介して、発熱部品1から蓄熱体2へ伝熱され、蓄熱体2で蓄熱されるため、発熱部品1の温度が上昇するのを遅らせることができ(即ち、発熱部品1の温度上昇時間を長くすることができ)、この結果、電子機器5の性能を落とさずに安定して動作させることができる安定動作時間を延長することが可能となる。
In this case, at a temperature lower than a certain temperature, as shown in FIG. 1, heat is transferred from the
このように、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しないようにしながら、効率良く放熱させるとともに、できるだけ長い時間、電子機器5の性能を落とさずに動作させることが可能となる。
特に、図1、図2に示すように、筐体4に熱的に接続された第1熱伝導体6を備えるものとし、可動伝熱部材3が、発熱部品1に熱的に接続されており、図1に示すように、ある温度よりも低い温度で第1熱伝導体6に熱的に接続されるようにするのが好ましい。この場合、第1熱伝導体6は、銅、グラファイト、アルミニウムのいずれかによって構成されているものとするのが好ましい。なお、第1熱伝導体6は、高熱伝導率の材料からなるものであるため、高熱伝導率体ともいう。
As described above, it is possible to efficiently dissipate heat while preventing the casing temperature from rising in consideration of user safety, and to operate the
In particular, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
また、図1、図2に示すように、蓄熱体2に熱的に接続された第2熱伝導体7を備えるものとし、可動伝熱部材3が、発熱部品1に熱的に接続されており、図2に示すように、ある温度を超えると第2熱伝導体7に熱的に接続されるようにするのも好ましい。この場合、第2熱伝導体7は、銅、グラファイト、アルミニウムのいずれかによって構成されているものとするのが好ましい。なお、第2熱伝導体7は、高熱伝導率の材料からなるものであるため、高熱伝導率体ともいう。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the
また、図1、図2に示すように、発熱部品1に熱的に接続された伝熱部8(例えばヒートパイプやグラファイトシートなど)を備えるものとし、可動伝熱部材3が、伝熱部8に熱的に接続されており、図1に示すように、ある温度よりも低い温度で筐体4に熱的に接続され、図2に示すように、ある温度を超えると蓄熱体2に熱的に接続されるようにするのも好ましい。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the heat transfer part 8 (for example, a heat pipe or a graphite sheet) thermally connected to the
また、図3に示すように、筐体4の内部に、蓄熱体2としての蓄熱層と、第1熱伝導体6としての第1熱伝導層と、蓄熱層2と第1熱伝導層6との間に設けられた断熱層9とを含む構造体10(層状構造体)を備えるものとして構成するのも好ましい。例えば、筐体4の内部に、第1熱伝導層6、断熱層9、蓄熱層2が積層され、伝熱、断熱、蓄熱の機能を有する3層構造体10を備えるものとして構成するのも好ましい。また、蓄熱層2が筐体4に熱的に接続されずに、第1熱伝導層6が筐体4に熱的に接続されるように、構造体10を筐体4の内部に設けることになる。また、可動伝熱部材3は、図1に示すように、ある温度よりも低い温度で第1熱伝導層6に接して第1熱伝導層6に熱的に接続され、図2に示すように、ある温度を超えると蓄熱層2に接して蓄熱層2に熱的に接続されることになる。
Further, as shown in FIG. 3, a heat storage layer as the
このような構造体10を備えるものとする場合、蓄熱層2は、例えばナイロンやポリイミドなどの樹脂によって形成された中空容器(例えば扁平の樹脂容器)に蓄熱材料を入れることによって構成すれば良い。また、第1熱伝導層6としては、例えば銅、グラファイト、アルミニウムなどの高熱伝導率の材料からなり、フィルム、シート、箔などの形状になっているものを用いれば良い。また、断熱層9は、図1〜図3に示すように、蓄熱層2と第1熱伝導層6との間に中空容器9A(例えば内部に空気が入っている扁平の樹脂容器)を設けることによって形成されていても良いし、図4(A)、図4(B)に示すように、蓄熱層2と第1熱伝導層6(高熱伝導率層;高熱伝導層)との間にスペーサ11を設けることによって形成されていても良い。ここで、中空容器9Aを設けることによって断熱層9を形成する場合、断熱層9は中空容器9Aの内部の空気層によって構成されることになる。また、中空容器9Aは、例えば、ナイロンやポリイミドなどの樹脂によって形成された容器とすれば良い。また、スペーサ11を設けることによって断熱層9を形成する場合、断熱層9はスペーサ11を設けることによって蓄熱層2と第1熱伝導層6との間に形成された空間(空気層)によって構成されることになる。
When the
また、上述の構造体10は、断熱層9と蓄熱層2との間に蓄熱層2に熱的に接続された第2熱伝導層7を備えるものとし、可動伝熱部材3が、発熱部品1に熱的に接続されており、図2(又は図4(B))に示すように、ある温度を超えると第2熱伝導層7に熱的に接続されるようにするのが好ましい。この場合、第2熱伝導層7は、銅、グラファイト、アルミニウムのいずれかによって構成されているものとするのが好ましい。
Moreover, the above-mentioned
このように構成を採用しているのは、以下の理由による。
つまり、例えばスマートフォンのような電子機器では、CPUの消費電力が上昇する傾向にあり、かつ、薄型化も進んでいる。このため、機器内部に冷却装置や放熱部品を設けてCPUの冷却を行ないたいものの、実装スペースが無い。例えば、高熱伝導シートや金属シャーシに伝熱させて熱を拡散させることが考えられるが、冷却効率を向上させるためには、CPUの発熱を機器内部から外部へ放熱させることが望ましい。しかしながら、このような電子機器では、防水機能をもたせることが一般的となってきている。また、人体に触れる部分である筐体の温度は、低温火傷などが起こる可能性がある温度(おおよそ40℃以上の温度)にならないようにしなければならない。このため、筐体への伝熱を遮蔽すると、外部へ放熱させることが難しくなる。また、筐体温度はそのうち上昇してしまうため、機器の機能を落として発熱を防ぐことになり、機器の安定動作が困難である。このため、ユーザの手に触れる部分である筐体表面温度を許容温度以下(例えば約40℃以下)に保持するとともに、筐体内部で発熱部品からの熱を蓄熱し、発熱部品の温度(機器内部温度)の上昇を遅らせて、より長い時間、機器の機能を落とさずに動作させることができるようにしたい。そこで、上述のような構成を採用している。
The reason for adopting such a configuration is as follows.
That is, for example, in an electronic device such as a smartphone, the power consumption of the CPU tends to increase, and the thinning is also progressing. For this reason, although it is desired to cool the CPU by providing a cooling device and a heat radiating component inside the device, there is no mounting space. For example, it is conceivable to diffuse heat by transferring heat to a high thermal conductive sheet or metal chassis. However, in order to improve cooling efficiency, it is desirable to dissipate heat generated by the CPU from the inside of the device to the outside. However, it has become common for such electronic devices to have a waterproof function. In addition, the temperature of the housing, which is a part that comes into contact with the human body, should not be a temperature at which low-temperature burns or the like may occur (approximately 40 ° C. or higher). For this reason, when heat transfer to the housing is shielded, it is difficult to dissipate heat to the outside. In addition, since the casing temperature will rise over time, the function of the device will be reduced to prevent heat generation, making it difficult to operate the device stably. For this reason, the housing surface temperature, which is a part that touches the user's hand, is kept below an allowable temperature (for example, about 40 ° C. or less), and heat from the heat-generating component is stored inside the housing, and the temperature of the heat-generating component (device) I want to delay the rise of the internal temperature so that it can operate for a longer time without degrading the function of the device. Therefore, the configuration as described above is adopted.
具体的には、以下のように構成すれば良い。
まず、図5に示すように、電子機器5の裏面側を構成する筐体4(例えばポリカーボネート製筐体;樹脂製筐体)の内側の底面上に、銅箔(第1熱伝導層;第1熱伝導体)6を配置し、その上に内部に空気が入っている扁平の樹脂製中空容器9A(例えばナイロン製中空容器;断熱層9)を配置し、その上に内部に蓄熱材料(例えばパラフィン;融点50℃)が入っており、裏面に銅箔(第2熱伝導層;第2熱伝導体)7が貼り付けられている扁平の樹脂製容器(例えばナイロン製容器;蓄熱層;蓄熱体)2を、裏面側を下にして配置する。この場合、断熱層9と蓄熱層2との間に第2熱伝導層7が挿入されることになる。このようにして、図6に示すように、筐体4の内部に、第1熱伝導層6、断熱層9、蓄熱層2を積層させた構造体10が収納される。なお、筐体4をリアケース又はリアカバーともいう。
Specifically, it may be configured as follows.
First, as shown in FIG. 5, a copper foil (first heat conductive layer; first) is formed on the inner bottom surface of a casing 4 (for example, a polycarbonate casing; a resin casing) constituting the back side of the
例えば、筐体4のサイズが約150mm×約60mmである場合、その内側底面の約70mm×約50mmのエリアに、図5に示すように、厚さ約70μmの銅箔6を貼り付け、その上に、厚さ約500μmの扁平のナイロン製中空容器9Aを貼り付け、その上に、蓄熱材料が入っている厚さ約1mmの扁平のナイロン製容器2であって、裏面に厚さ約35μmの銅箔7が貼り付けられているものを、裏面側を下にして貼り付ければ良い。
For example, when the size of the
なお、例えば、筐体4のサイズが約150mm×約60mmである場合、その内側底面の約70mm×約50mmのエリアに、図7に示すように、厚さ約70μmの銅箔6を貼り付け、その上の四隅と中央に、例えば約5mm角で厚さ約0.5mmのウレタン製スペーサ11を例えば接着剤で貼り付け、その上に、蓄熱材料が入っている厚さ約1mmの扁平のナイロン製容器2であって、裏面に厚さ約35μmの銅箔7が貼り付けられているものを、裏面側を下にして例えば接着剤で貼り付けるようにしても良い。
For example, when the size of the
このようにして、筐体4の内部に、筐体4に熱的に接続されるように第1熱伝導層(又は第1熱伝導体)6としての銅箔が設けられる。また、筐体4に熱的に接続されないように蓄熱層(又は蓄熱体)2としての内部に蓄熱材料が入っている樹脂製容器が設けられる。さらに、蓄熱層(又は蓄熱体)2に熱的に接続されるように第2熱伝導層7(又は第2熱伝導体)としての銅箔が設けられる。
In this manner, the copper foil as the first heat conductive layer (or first heat conductor) 6 is provided inside the
また、図5〜図7に示すように、筐体4の内部に、発熱部品1が実装されている基板12(モジュール基板)、熱源である発熱部品1に熱的に接続されたヒートパイプ8(伝熱部)、NFC(ニア・フィールド・コミュニケーション)13、電池14などを収納し、LCDパネル15を取り付ける。なお、図6では、ヒートパイプ、可動伝熱部材、NFC、LCDパネルなどは図示を省略している。
Further, as shown in FIGS. 5 to 7, a substrate 12 (module substrate) on which the
この際、ヒートパイプ8にバイメタルからなる可動伝熱部材3の一方の端部(接点)を取り付け、上述の構造体10を構成する、筐体4の内側底面に接して設けられた銅箔6に、バイメタルからなる可動伝熱部材3の他方の端部(接点)が接触するようにする。ここでは、可動伝熱部材3は、Fe−Ni合金とZn−Cu合金からなるバイメタルを用い、約48℃付近から変形するように構成する。そして、このような組み立てを室温で行なうことで、バイメタルからなる可動伝熱部材3の他方の端部が、室温で、筐体4の内側底面に接して設けられた銅箔6に接触するようにする。
At this time, one end (contact point) of the movable
このようにして、発熱部品1から筐体4への伝熱パス(第1伝熱パス)に介在するようにバイメタルからなる可動伝熱部材3が設けられる。つまり、バイメタルからなる可動伝熱部材3が、発熱部品1に熱的に接続された伝熱部としてのヒートパイプ8に熱的に接続され、かつ、筐体4に熱的に接続された第1熱伝導層としての銅箔6に熱的に接続される。
In this way, the movable
このように構成することで、後述するようにバイメタルからなる可動伝熱部材3が変形して銅箔6から離れるまでは、ヒートパイプ8、バイメタルからなる可動伝熱部材3及び銅箔6を介して、発熱部品1から筐体4へ伝熱させることができるようになっている。
そして、バイメタルからなる可動伝熱部材3は、約48℃付近から変形しはじめ、約50℃付近で変形が大きくなり、銅箔6から離れる方向へ変位する。この結果、図8(A)、図8(B)に示すように、バイメタルからなる可動伝熱部材3が銅箔6から離れ、発熱部品1から筐体4への伝熱パスが切断される。ここでは、約50℃以上ではバイメタルからなる可動伝熱部材3から銅箔6に積極的に熱伝導しなくなる。つまり、バイメタルからなる可動伝熱部材3は、約50℃以上の温度では銅箔6に積極的に熱伝導させない機構として機能する。これにより、筐体4の内側底面に接して設けられた銅箔6に伝熱しなくなるため、ユーザの手に触れる部分である筐体表面温度が許容温度以下(例えば約40℃以下)に保持されることになる。なお、伝熱パスを熱伝導パスともいう。また、図8(A)は、図8(B)中、符号Xで示す部分を拡大して示す平面図である。
With this configuration, until the movable
The movable
一方、バイメタルからなる可動伝熱部材3は、変形して、銅箔6から離れる方向へ変位すると、図8(A)、図8(B)に示すように、蓄熱層2としての内部に蓄熱材料が入っている樹脂製容器の裏面に貼り付けられた第2熱伝導層としての銅箔7に接触するようになっている。これにより、発熱部品1から蓄熱層2への伝熱パス(第2伝熱パス)に介在するようにバイメタルからなる可動伝熱部材3が設けられることになる。つまり、バイメタルからなる可動伝熱部材3が、発熱部品1に熱的に接続された伝熱部としてのヒートパイプ8に熱的に接続され、かつ、蓄熱層2としての内部に蓄熱材料が入っている樹脂製容器の裏面に貼り付けられた第2熱伝導層としての銅箔7に熱的に接続されることになる。この結果、ヒートパイプ8、バイメタルからなる可動伝熱部材3及び第2熱伝導層としての銅箔7を介して、発熱部品1から蓄熱層2へ伝熱させるようになっている。
On the other hand, when the movable
なお、図8(A)、図8(B)では、ナイロン製中空容器9Aを用いて断熱層9を形成する場合を示しているが、ウレタン製スペーサ11を用いて断熱層9を形成する場合には、図9に示すようになる。
このようにして、バイメタルからなる可動伝熱部材3が変形することで、第1伝熱パスから第2伝熱パスへ伝熱パスが切り替えられる。ここでは、バイメタルからなる可動伝熱部材3が、約50℃を超えると、伝熱パスが切り替えられる。このため、発熱部品1から筐体4へ伝熱していると、筐体表面温度が許容温度(例えば約40℃)を超えてしまうような場合に、伝熱パスが切り替えられ、筐体表面温度が許容温度以下(例えば約40℃以下)に保持される一方、蓄熱層2への蓄熱が行なわれることになる。例えば、蓄熱層2を構成する蓄熱材料としてパラフィン(融点50℃)を用いる場合、約50℃を超えてバイメタルからなる可動伝熱部材3が蓄熱層2に接触すると、パラフィンが相変化するため、急激な温度上昇は起こらない。また、上述の構造体10を用いる場合、蓄熱層2(ここでは第2熱伝導層としての銅箔7)と第1熱伝導層としての銅箔6との間に断熱層9(空気層)があり、断熱されるため、第1熱伝導層としての銅箔6の温度、ひいては、これに熱的に接続される筐体表面温度が上昇してしまうのを防ぐことができる。
8A and 8B show the case where the
In this way, the heat transfer path is switched from the first heat transfer path to the second heat transfer path by deforming the movable
このように構成することで、発熱部品1が発熱し、その温度が上昇していっても、筐体表面温度を許容温度(例えば約40℃)以下に保持しながら、電子機器の機能を落とすフェールセーフ機能が働くまでの時間を長くすることができる。実際に、電子機器によって動画を再生したところ、筐体表面温度を許容温度(例えば約40℃)以下に保持することができ、フェールセーフ機能が働くまでの時間を長くすることができた。
With this configuration, even if the heat-generating
このように、発熱部品1が発生する熱を一定レベルで筐体4に伝達し、筐体表面温度が許容温度(例えば約40℃)を超えてしまいそうになったら、それ以上は伝熱しないようにし、蓄熱層2で蓄熱することで、筐体表面温度を許容温度以下に保持しながら、発熱部品1の温度(又は電子機器内部の温度)が上昇するのを遅延させることができる。これにより、電子機器5の性能をフルに発揮させる時間が長くなるとともに、ユーザに安心して使用してもらえる電子機器5を提供することが可能になる。
In this way, when the heat generated by the
したがって、本実施形態にかかる電子機器によれば、ユーザの安全性を考慮して筐体温度が上昇しないようにしながら、効率良く放熱させるとともに、できるだけ長い時間、電子機器5の性能を落とさずに動作させることができるという利点がある。
なお、本発明は、上述した実施形態及び変形例に記載した構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
Therefore, according to the electronic device according to the present embodiment, the housing temperature is not increased in consideration of the safety of the user, and the heat is efficiently radiated and the performance of the
Note that the present invention is not limited to the configurations described in the above-described embodiments and modifications, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
以下、上述の実施形態及び変形例に関し、更に、付記を開示する。
(付記1)
筐体の内部に設けられた発熱部品と、
前記筐体に熱的に接続されないように前記筐体の内部に設けられた蓄熱体と、
ある温度よりも低い温度で前記発熱部品から前記筐体への第1伝熱パスに介在し、前記ある温度を超えると前記発熱部品から前記蓄熱体への第2伝熱パスに介在して、伝熱パスを切り替える可動伝熱部材とを備えることを特徴とする電子機器。
Hereinafter, additional notes will be disclosed regarding the above-described embodiment and modifications.
(Appendix 1)
A heat generating component provided inside the housing;
A heat storage body provided inside the housing so as not to be thermally connected to the housing;
It is interposed in the first heat transfer path from the heat generating component to the housing at a temperature lower than a certain temperature, and when it exceeds the certain temperature, it is interposed in the second heat transfer path from the heat generating component to the heat storage body, An electronic apparatus comprising: a movable heat transfer member that switches a heat transfer path.
(付記2)
前記筐体に熱的に接続された第1熱伝導体を備え、
前記可動伝熱部材は、前記発熱部品に熱的に接続されており、前記ある温度よりも低い温度で前記第1熱伝導体に熱的に接続されることを特徴とする、付記1に記載の電子機器。
(Appendix 2)
A first thermal conductor thermally connected to the housing;
The movable heat transfer member is thermally connected to the heat generating component and is thermally connected to the first heat conductor at a temperature lower than the certain temperature. Electronic equipment.
(付記3)
前記蓄熱体に熱的に接続された第2熱伝導体を備え、
前記可動伝熱部材は、前記発熱部品に熱的に接続されており、前記ある温度を超えると前記第2熱伝導体に熱的に接続されることを特徴とする、付記1又は2に記載の電子機器。
(Appendix 3)
A second heat conductor thermally connected to the heat storage body;
The
(付記4)
前記蓄熱体としての蓄熱層と、前記第1熱伝導体としての第1熱伝導層と、前記蓄熱層と前記第1熱伝導層との間に設けられた断熱層とを含む構造体を備えることを特徴とする、付記2に記載の電子機器。
(付記5)
前記構造体は、前記断熱層と前記蓄熱層との間に前記蓄熱層に熱的に接続された第2熱伝導層を備え、
前記可動伝熱部材は、前記発熱部品に熱的に接続されており、前記ある温度を超えると前記第2熱伝導層に熱的に接続されることを特徴とする、付記4に記載の電子機器。
(Appendix 4)
A structure including a heat storage layer as the heat storage body, a first heat conduction layer as the first heat conductor, and a heat insulating layer provided between the heat storage layer and the first heat conduction layer is provided. The electronic device as set forth in
(Appendix 5)
The structure includes a second heat conductive layer thermally connected to the heat storage layer between the heat insulating layer and the heat storage layer,
The electron according to
(付記6)
前記断熱層は、前記蓄熱層と前記第1熱伝導層との間に中空容器を設けることによって形成されていることを特徴とする、付記4又は5に記載の電子機器。
(付記7)
前記断熱層は、前記蓄熱層と前記第1熱伝導層との間にスペーサを設けることによって形成されていることを特徴とする、付記4又は5に記載の電子機器。
(Appendix 6)
The electronic device according to
(Appendix 7)
The electronic apparatus according to
(付記8)
前記可動伝熱部材は、バイメタル、トリメタル、形状記憶合金のいずれかによって構成されていることを特徴とする、付記1〜7のいずれか1項に記載の電子機器。
(付記9)
前記蓄熱体は、パラフィン、ナフタレン、キシリトール、エリスリトールのいずれかによって構成されていることを特徴とする、付記1〜8のいずれか1項に記載の電子機器。
(Appendix 8)
The electronic device according to any one of
(Appendix 9)
The electronic apparatus according to any one of
(付記10)
前記第1熱伝導体は、銅、グラファイト、アルミニウムのいずれかによって構成されていることを特徴とする、付記2〜9のいずれか1項に記載の電子機器。
(付記11)
前記第2熱伝導体は、銅、グラファイト、アルミニウムのいずれかによって構成されていることを特徴とする、付記3、8〜10のいずれか1項に記載の電子機器。
(Appendix 10)
The electronic device according to any one of
(Appendix 11)
The electronic device according to any one of
(付記12)
前記第2熱伝導層は、銅、グラファイト、アルミニウムのいずれかによって構成されていることを特徴とする、付記5〜10のいずれか1項に記載の電子機器。
(付記13)
前記発熱部品に熱的に接続された伝熱部を備え、
前記可動伝熱部材は、前記伝熱部に熱的に接続されており、前記ある温度よりも低い温度で前記筐体に熱的に接続され、前記ある温度を超えると前記蓄熱体に熱的に接続されることを特徴とする、付記1〜12のいずれか1項に記載の電子機器。
(Appendix 12)
The electronic device according to any one of
(Appendix 13)
A heat transfer portion thermally connected to the heat generating component;
The movable heat transfer member is thermally connected to the heat transfer section, and is thermally connected to the housing at a temperature lower than the certain temperature, and is thermally connected to the heat storage body when the certain temperature is exceeded. The electronic device according to any one of
1 発熱部品
2 蓄熱体(蓄熱層;蓄熱材料が入っている容器(樹脂製容器;ナイロン製容器))
3 可動伝熱部材
4 筐体
5 電子機器
6 銅箔(第1熱伝導体;第2熱伝導層)
7 銅箔(第2熱伝導体;第2熱伝導層)
8 ヒートパイプ(伝熱部)
9 断熱層
9A 中空容器(樹脂製中空容器;ナイロン製中空容器)
10 構造体
11 スペーサ(ウレタン製スペーサ)
12 基板(モジュール基板)
13 NFC
14 電池
15 LCDパネル
1 Heat-generating
3 Movable
7 Copper foil (second heat conductor; second heat conduction layer)
8 Heat pipe (heat transfer part)
9
10
12 Board (module board)
13 NFC
14
Claims (12)
前記筐体に熱的に接続されないように前記筐体の内部に設けられた蓄熱体と、
ある温度よりも低い温度で前記発熱部品から前記筐体への第1伝熱パスに介在し、前記ある温度を超えると前記発熱部品から前記蓄熱体への第2伝熱パスに介在して、伝熱パスを切り替える可動伝熱部材とを備えることを特徴とする電子機器。 A heat generating component provided inside the housing;
A heat storage body provided inside the housing so as not to be thermally connected to the housing;
It is interposed in the first heat transfer path from the heat generating component to the housing at a temperature lower than a certain temperature, and when it exceeds the certain temperature, it is interposed in the second heat transfer path from the heat generating component to the heat storage body, An electronic apparatus comprising: a movable heat transfer member that switches a heat transfer path.
前記可動伝熱部材は、前記発熱部品に熱的に接続されており、前記ある温度よりも低い温度で前記第1熱伝導体に熱的に接続されることを特徴とする、請求項1に記載の電子機器。 A first thermal conductor thermally connected to the housing;
The movable heat transfer member is thermally connected to the heat generating component and is thermally connected to the first heat conductor at a temperature lower than the certain temperature. The electronic device described.
前記可動伝熱部材は、前記発熱部品に熱的に接続されており、前記ある温度を超えると前記第2熱伝導体に熱的に接続されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の電子機器。 A second heat conductor thermally connected to the heat storage body;
The movable heat transfer member is thermally connected to the heat generating component and is thermally connected to the second heat conductor when the temperature exceeds the certain temperature. The electronic device described.
前記可動伝熱部材は、前記発熱部品に熱的に接続されており、前記ある温度を超えると前記第2熱伝導層に熱的に接続されることを特徴とする、請求項4に記載の電子機器。 The structure includes a second heat conductive layer thermally connected to the heat storage layer between the heat insulating layer and the heat storage layer,
5. The movable heat transfer member according to claim 4, wherein the movable heat transfer member is thermally connected to the heat-generating component and is thermally connected to the second heat conductive layer when the temperature exceeds the certain temperature. Electronics.
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