JP2007294619A - Heat dissipation structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯電話機などの機器に組み込まれた部品が発生する熱を逃がすための放熱構造に関する。 The present invention relates to a heat dissipation structure for releasing heat generated by components incorporated in a device such as a mobile phone.
携帯電話機の小型化および薄型化が進み、筐体内部で回路部品等の実装密度が高くなっている。その結果、筐体内部で回路部品等から発生する熱を逃がしにくくなり、筐体が熱せられる可能性がでてくる。筐体が熱せられと、携帯電話機の使用者が違和感を感ずるおそれがある。 With the progress of miniaturization and thinning of cellular phones, the mounting density of circuit components and the like is increasing inside the housing. As a result, it is difficult to release the heat generated from the circuit components and the like inside the casing, and the casing may be heated. If the casing is heated, the user of the mobile phone may feel uncomfortable.
携帯電話機において発熱する回路部品(以下、発熱部品という。)からの熱を放熱する放熱構造として、プリント配線板に面状の接地パターンを設け、発熱部品からの熱を接地パターンから放熱する構造がある(例えば、特許文献1参照。)。特許文献1では、そのような携帯電話機の放熱構造によって、携帯電話機を薄型にしつつ、発熱部品からの熱を放熱できるとされている。
As a heat dissipation structure for dissipating heat from a circuit component that generates heat in a mobile phone (hereinafter referred to as a heat generation component), a planar ground pattern is provided on a printed wiring board, and heat from the heat generation component is dissipated from the ground pattern. (For example, refer to Patent Document 1). In
しかし、特許文献1に記載された放熱構造では、LCDモジュールなどの表示ユニットの下部においてプリント配線板に凹部を設け、凹部に接地パターンが設けられている。そして、プリント配線板において、凹部以外の領域に回路部品が実装されている。すると、凹部によって表示ユニット設置部分の厚みが大きくならず、かつ、接地パターンが放熱に貢献しているが、プリント配線板において実装領域が狭められることになる。プリント配線板における凹部に表示ユニットが進入してきて、その部分には回路部品を実装できないからである。回路部品の実装領域が制限されることから、高密度実装に制約がでることになる。その結果、携帯電話機の小型化を阻害する。
However, in the heat dissipation structure described in
そこで、本発明は、機器の小型化等に対する制限を生じさせることなく、機器に組み込まれた部品が発生する熱を逃がして、部品が発生する熱が筐体等に与える影響を低減することができる放熱構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can release the heat generated by the components incorporated in the device without reducing the size reduction of the device and reduce the influence of the heat generated by the components on the housing or the like. An object of the present invention is to provide a heat dissipation structure that can be used.
本発明による放熱構造は、発熱部品が実装された配線基板(例えば、フレキシブル配線基板100)における信号配線パターンが設けられた層(例えば、第1のカバーレイ11とベース12との間の層)とは異なる層(例えば、ベース12と第2のカバーレイ13との間の層)に特定の導通パターン(例えば、接地パターン)の広面積領域(例えば、領域15b)が設けられていることを特徴とする。なお、広面積とは、例えば、導通パターンが電気的信号(制御信号等の情報伝達のための信号の他、電源からの電圧信号や、接地(GND)信号も含む。)を伝達するために必要になる面積よりも広い面積である。
The heat dissipating structure according to the present invention has a layer (for example, a layer between the first cover lay 11 and the base 12) provided with a signal wiring pattern on a wiring substrate (for example, the flexible wiring substrate 100) on which a heat generating component is mounted. A large area (for example, the
本発明による他の態様の放熱構造は、配線基板(例えば、フレキシブル配線基板202)が、発熱部品が実装される第1実装領域と、第1実装領域と他の領域とを電気的に接続する信号配線パターンが設けられた接続領域とを有し、接続領域が、信号配線パターンが設けられた層(例えば、第1のカバーレイ51とベース52との間の層)と他の層(例えば、ベース52と第2のカバーレイ53との間の層)とを備え、他の層に、第1実装領域の特定の導通パターン(例えば、接地パターン)に接続されている広面積領域(例えば、領域55b)が設けられていることを特徴とする。 In another aspect of the heat dissipation structure according to the present invention, the wiring board (for example, the flexible wiring board 202) electrically connects the first mounting area on which the heat generating component is mounted, and the first mounting area and the other area. A connection region provided with a signal wiring pattern, and the connection region includes a layer provided with the signal wiring pattern (for example, a layer between the first cover lay 51 and the base 52) and another layer (for example, , A layer between the base 52 and the second cover lay 53), and a large area region (for example, a ground pattern) connected to a specific conduction pattern (for example, a ground pattern) in the first mounting region. , A region 55b) is provided.
本発明によるさらに他の態様の放熱構造は、配線基板が、第1実装領域と、第1実装領域と他の領域とを電気的に接続する信号配線パターンが設けられた接続領域と、発熱部品が実装され第1実装領域に接続された第2実装領域とを有し、接続領域が、信号配線パターンが設けられた層(例えば、第1のカバーレイ51とベース52との間の層)と他の層(例えば、ベース52と第2のカバーレイ53との間の層)とを備え、他の層に、第1実装領域の特定の導通パターン(例えば、接地パターン)に接続されている広面積領域(例えば、領域55b)が設けられ、発熱部品が発生した熱を第1実装領域の特定の導通パターンに伝導させる熱伝導手段(例えば、接地パターン29)が設けられていることを特徴とする。 According to still another aspect of the heat dissipation structure of the present invention, a wiring board includes a first mounting region, a connection region provided with a signal wiring pattern for electrically connecting the first mounting region and another region, and a heat generating component. And a second mounting region connected to the first mounting region, and the connection region is a layer provided with a signal wiring pattern (for example, a layer between the first coverlay 51 and the base 52). And another layer (for example, a layer between the base 52 and the second cover lay 53), and connected to a specific conduction pattern (for example, a ground pattern) in the first mounting region on the other layer. A large area area (for example, the area 55b) is provided, and heat conduction means (for example, the ground pattern 29) for conducting the heat generated by the heat generating component to the specific conduction pattern of the first mounting area is provided. Features.
熱伝導手段は、例えば、第2実装領域内の特定の導通パターン(例えば、接地パターン29)である。なお、特定の導通パターンの幅は、所定の大きさ(一例として、導通パターンが電気的信号を伝達するために必要な幅の3倍)以上であることが好ましい。 The heat conduction means is, for example, a specific conduction pattern (for example, a ground pattern 29) in the second mounting region. In addition, it is preferable that the width | variety of a specific conduction pattern is more than predetermined | prescribed magnitude | size (for example, 3 times the width | variety required for a conduction pattern to transmit an electrical signal).
第2実装領域が、信号配線パターンが設けられた層(例えば、第1のカバーレイ31とベース32との間の層)と他の層(例えば、ベース32と第2のカバーレイ33との間の層)とを備え、熱伝導手段が、他の層に形成された導通パターンであって、第1実装領域の特定の導通パターンに接続される導通パターン(例えば、接地パターン35)であってもよい。 The second mounting area includes a layer provided with a signal wiring pattern (for example, a layer between the first cover lay 31 and the base 32) and another layer (for example, the base 32 and the second cover lay 33). The heat conduction means is a conduction pattern formed on another layer and connected to a specific conduction pattern in the first mounting region (for example, a ground pattern 35). May be.
熱伝導手段は、例えば、第1実装領域および第2実装領域に貼り合わせられた金属部材(例えば、金属板60)である。 The heat conducting means is, for example, a metal member (for example, a metal plate 60) bonded to the first mounting region and the second mounting region.
放熱構造は、第2実装領域が、折り曲げ部で第1実装領域に対して折り曲げられ、熱伝導手段が、第1実装領域に貼られた第1金属部材(例えば、金属板61)と第2実装領域に貼られた第2金属部材(例えば、金属板62)とを含み、第1金属部材と第2金属部材とが貼り合わせられた構造であってもよい。 In the heat dissipation structure, the second mounting area is bent with respect to the first mounting area at the bent portion, and the heat conducting means is a first metal member (for example, the metal plate 61) attached to the first mounting area and the second mounting area. The structure may include a second metal member (for example, metal plate 62) attached to the mounting region, and the first metal member and the second metal member may be attached to each other.
本発明による別の態様の放熱構造は、発熱部品が実装された第1配線基板(例えば、フレキシブル配線基板70)と、特定の導通パターン(例えば、接地パターン)の広面積領域が設けられた第2配線基板(例えば、フレキシブル配線基板80)とを備え、発熱部品が発生した熱を広面積領域に伝導させる熱伝導手段(例えば、金属板61,62)を有することを特徴とする。 In another aspect of the heat dissipation structure according to the present invention, the first wiring board (for example, the flexible wiring board 70) on which the heat-generating component is mounted and the wide area region of the specific conduction pattern (for example, the grounding pattern) are provided. 2 wiring boards (for example, flexible wiring board 80), and having heat conduction means (for example, metal plates 61 and 62) for conducting heat generated by the heat generating component to a large area.
放熱構造は、熱伝導手段が、第1配線基板に貼られた第1金属部材(例えば、金属板61)と第2配線基板に貼られた第2金属部材(例えば、金属板62)とを含み、第1金属部材と第2金属部材とが貼り合わせられた構造であってもよい。 In the heat dissipation structure, the heat conducting means includes a first metal member (for example, metal plate 61) affixed to the first wiring board and a second metal member (for example, metal plate 62) affixed to the second wiring board. In addition, a structure in which the first metal member and the second metal member are bonded together may be used.
本発明によれば、配線基板に形成された広面積領域から発熱部品からの熱が放熱されるので、機器に組み込まれた部品が発生する熱を逃がして、部品が発生する熱が筐体等に与える影響を低減することができる。 According to the present invention, heat from the heat generating component is dissipated from a wide area formed on the wiring board, so that heat generated by the component incorporated in the device is released and the heat generated by the component is transferred to the housing or the like. Can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
実施の形態1.
図1は、本発明による放熱構造の第1の実施の形態を示す平面図および断面図である。図1に示すプリント配線基板(印刷配線板)は、フレキシブル配線基板100であり、一例として、一つの回路部品500が搭載されている。
1A and 1B are a plan view and a sectional view showing a first embodiment of a heat dissipation structure according to the present invention. The printed wiring board (printed wiring board) shown in FIG. 1 is a
図1(A)は、フレキシブル配線基板100の上面(回路部品500の実装面)を眺めた場合の平面図であり、図1(B)は、フレキシブル配線基板100の下面(裏面)を眺めた場合の平面図である。図1(C)は、図1(A)に示されたもののC−C断面を示す断面図である。
FIG. 1A is a plan view when the upper surface (mounting surface of the circuit component 500) of the
図1(C)に示すように、フレキシブル配線基板100は両面フレキシブル基板であり、上面から、第1のカバーレイ11、金属による信号線としての配線パターン14、ベース(基材)12、金属による接地パターン15、および第2のカバーレイ13が積層された構造である。配線パターン14および接地パターン15の材質の金属は、例えば銅であり、具体的には銅箔としてパターンが形成される。第1のカバーレイ11、ベース12および第2のカバーレイ13の材質は、例えばポリイミドである。
As shown in FIG. 1 (C), the
図1には、フレキシブル配線基板100に一つの部品500が実装されている例が示されているが、フレキシブル配線基板100に、複数の部品が搭載されていてもよい。部品500は、例えば、LED等の発光素子や消費電流が大きいICなどの発熱量が多い回路部品(発熱部品)である。
Although FIG. 1 shows an example in which one
接地パターン15は、部品500に接続される配線部分15aを含む。そして、図1(B)に示すように、フレキシブル配線基板100の右側の領域において広面積に亘って形成されている領域15bに、配線部分15aが接続される。図1(B)に示す例では、右側の領域においてほぼ全域(全くの全域であってもよい。)に形成されている。なお、実際には、配線部分15aと領域15bとは、フレキシブル配線基板100の作製時に同時に形成される。また、配線部分15aは、熱伝導の観点から、できるだけ幅広であることが好ましい。
The
また、図1(C)に示すようにフレキシブル配線基板100おいて最下には第2のカバーレイ13が形成されているが、第2のカバーレイ13は、一般に、透明または略透明である。従って、フレキシブル配線基板100の下面を眺めた場合には、図1(B)に示すように接地パターン15が視認される。また、配線部分15aは、部品500に接続されることが好ましいが、部品500に接続されなくてもよい。部品500に接続される接地パターン15がない場合には、部品500の近傍を通過する配線部分15aが、広面積の領域15bに接続される。
In addition, as shown in FIG. 1C, a
図1に示す放熱構造を有するフレキシブル配線基板100では、部品500が発生した熱は、ベース12を越えて配線部分15aに伝導し、配線部分15aを介して領域15bにまで伝導する。そして、第2のカバーレイ13を介してフレキシブル配線基板100の外に放熱される。図1(B)に示すように、金属の領域15bの面積は大きい。すなわち、フレキシブル配線基板100において、領域15bは広範囲に形成されている。換言すれば、放熱エリアが広い。よって、領域15bを設けない場合に比べて放熱効果は大きい。
In the
また、図2に示すように、第2のカバーレイ13を金属プレート17に接続すると、放熱効果をさらに高くすることができる。
Further, as shown in FIG. 2, when the second cover lay 13 is connected to the
実施の形態2.
図3は、本発明による放熱構造の第2の実施の形態を示す平面図および断面図である。図3(A)は、フレキシブル配線基板202の上面(部品500の実装面)を眺めた場合の平面図であり、図3(B)は、フレキシブル配線基板202の下面を眺めた場合の平面図である。より具体的には、図3(A)に示された状態を裏返した状態を眺めた図である。図3(C)は、図3(A)に示されたもののC−C断面を示す断面図である。ただし、断面図は、平面図に対して拡大して示されている。
FIG. 3 is a plan view and a sectional view showing a second embodiment of the heat dissipation structure according to the present invention. 3A is a plan view when the upper surface of the flexible wiring board 202 (mounting surface of the component 500) is viewed, and FIG. 3B is a plan view when the lower surface of the
図3に例示されたフレキシブル配線基板202には、第1実装領域20および他の実装領域(第3実装領域とする。)40がある。第1実装領域20には、一つまたは複数の回路部品が実装される。また、第3実装領域40には一つまたは複数の回路部品が実装される。図3(A)には、発熱量が多い部品500が第1実装領域20に実装されている状態が示されている。第1実装領域20は、第3実装領域40と、複数の信号線を含む信号配線パターン90で接続される。なお、信号配線パターン90には、電源線(電源パターン)や接地線(接地パターン)も含まれる。
The
フレキシブル配線基板202において、第1実装領域20と第3実装領域40との間には、接続領域50が設けられている。接続領域50は、図3(A)に示された第1実装領域20の下辺から第3実装領域40の右辺(図3(B)では左辺)までの間の領域であるとする。なお、第1実装領域20、第3実装領域40および接続領域50は、それぞれ、一枚のフレキシブル配線基板202の一部分である。また、少なくとも、接続領域50の部分は、図3(C)に示すように、両面フレキシブル基板として形成されている。すなわち、上面から、第1のカバーレイ51、金属による信号線としての信号配線パターン90、ベース(基材)52、金属による接地パターン55、および第2のカバーレイ53が積層された構造である。信号配線パターン90および接地パターン55の材質の金属は、例えば銅であり、具体的には銅箔としてパターンが形成される。第1のカバーレイ51、ベース52および第2のカバーレイ53の材質は、例えばポリイミドである。
In the
接地パターン55は、図3(B)に示すように、接続領域50の部分において、第1実装領域20との接続部に相当する箇所Pから、第3実装領域40との接続部に相当する箇所Qの手前まで、ほぼ全域(全く全域であってもよい。)に形成されている。図3に示す例では、第3実装領域40との接続部に相当する箇所Qの手前とは、接続領域50と第3実装領域40との間に設けられている屈曲部Rよりも、図3(B)において上側に存在する部分である。また、接地パターン55は、配線部分55aと広面積の領域55bとを含む。
As shown in FIG. 3B, the
配線部分55aの幅は信号配線パターン90の幅よりやや広い程度の幅であるが、領域55bの幅は、配線部分55aの幅よりも大幅に広い。領域55bの幅は、例えば配線部分55aの幅の3倍程度であるが、フレキシブル配線基板202を筐体等に収容する場合の空間的制約や求められる放熱効率などを考慮して決定される。
The width of the wiring portion 55a is slightly wider than the width of the
部品500が発生した熱は、第1実装領域20から配線部分55aに伝導する。具体的には、第1実装領域20に形成されている接地パターン(図示せず)から接続領域50における配線部分55aに伝導する。なお、配線部分55aは接地パターンの一部であり、第1実装領域20に形成されている接地パターンと接続されている。さらに、熱は配線部分55aから領域55bにまで伝導する。そして、領域55bから放熱される。図3(B)に示すように、接続領域50において、金属の領域55bの面積は大きい。すなわち、フレキシブル配線基板202において、領域55bは広範囲に形成されている。換言すれば、放熱エリアが広い。よって、領域55bを設けない場合に比べて放熱効果は大きい。
The heat generated by the
本発明を適用しない場合には、接続領域50を両面フレキシブル基板として形成する必要はなく、また、接続領域50の幅は、全体に亘って信号配線パターン90の幅よりもやや大きい程度である。それに対して、この実施の形態では、接続領域50を両面フレキシブル基板として形成し、広範囲の金属の領域55bが設けられている。すなわち、接続領域50を利用して放熱構造が実現されている。よって、フレキシブル配線基板202のサイズをさほど大きくすることなく、効果的な放熱構造を実現できる。また、接続領域50の形状は第1実装領域20における部品実装に対して何らの制約も与えないので、従来例(例えば、特許文献1に記載された放熱構造。)のように回路部品の実装面積が狭められることはない。すなわち、高密度実装を阻害することはない。
When the present invention is not applied, it is not necessary to form the
また、この実施の形態では、第3実装領域40との接続部に相当する箇所Qの手前までの領域に接地パターン55が形成されているが、第3実装領域40との接続部に相当する箇所Qにまで接地パターン55を広げてもよい。ただし、図3(B)に示すように、第3実装領域40との接続部に相当する箇所Qの手前までの領域に接地パターン55が形成されている構造を採用した場合には、特有の効果が得られる。すなわち、フレキシブル配線基板202が収容される筐体内において、例えば、第1実装領域20と第3実装領域40とが同一平面に実装されない場合(実装箇所に段差がある場合)でも、実装が容易になる。接地パターン55が形成されている領域の端から接続部に相当する箇所Qまでの間では信号配線パターン90のみが形成された片面フレキシブル基板として形成できるので厚さが薄くなり、その間で、フレキシブル配線基板202を曲げやすくなるからである。
In this embodiment, the
また、図3に示されたフレキシブル配線基板202の形状は一例であって、本発明は、図3に示された形状に限定されない。さらに、二つの領域(第1実装領域20と第3実装領域40)を接続する接続領域50に接地パターン55を設けることも一例である。非接続領域を新たに設け、そこに接地パターン55を設けてもよい。
The shape of the
実施の形態3.
図4は、本発明による放熱構造の第3の実施の形態を示す平面図である。図4(A)は、フレキシブル配線基板203の上面(部品500の実装面)を眺めた場合の平面図であり、図4(B)は、フレキシブル配線基板203の下面を眺めた場合の平面図である。より具体的には、図4(A)に示された状態を裏返した状態を眺めた図である。また、この実施の形態のフレキシブル配線基板203には、例えば図3に示されたような第3実装領域40があるが、図4には、第1実装領域20、第2実装領域30および接続領域50のみが示されている。
FIG. 4 is a plan view showing a third embodiment of the heat dissipation structure according to the present invention. 4A is a plan view when the upper surface (mounting surface of the component 500) of the
この実施の形態では、フレキシブル配線基板203には、第1実装領域20の他に第2実装領域30がある。第1実装領域20および第2実装領域30には、それぞれ、一つまたは複数の回路部品が実装される。また、第2の実施の形態の場合と同様に、第1実装領域20と第3実装領域40(図4において図示せず)との間に、接続領域50が設けられている。なお、第1実装領域20、第2実装領域30、第3実装領域40および接続領域50は、それぞれ、一枚のフレキシブル配線基板203の一部分である。また、二つの領域(第1実装領域20と第3実装領域40)を接続する接続領域50に接地パターン55を設けることは一例である。非接続領域を新たに設け、そこに接地パターン55を設けてもよい。
In this embodiment, the
また、この実施の形態では、発熱量が多い部品500が第2実装領域30に実装されるとする。
Further, in this embodiment, it is assumed that the
第2の実施の形態の場合と同様に、この実施の形態でも、部品500が発生した熱は、接続領域50に形成された接地パターン55における領域55bから放熱される。しかし、部品500が実装されている第2実装領域30は、直接には接続領域50に接続されていない。そのような場合には、第1実装領域20と第2実装領域30とを繋いでいる部分を通過する接地パターン29を介して、部品500が発生した熱が第1実装領域20(具体的には第1実装領域20内に形成されている接地パターン)に伝導する。そして、第2の実施の形態の場合と同様に、第1実装領域20から、接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで伝導する。そして、領域55bから放熱する。
As in the case of the second embodiment, in this embodiment, the heat generated by the
接地パターン29はできるだけ幅広であることが好ましい。また、接地パターン29は、第1実装領域20において部品500に接続されている。ただし、部品500に接続される接地パターン29が存在しない場合に、部品500の近傍を通過する接地パターンがあれば、それを接地パターン29に代用してもよい。
The
なお、第2実装領域30に発熱する部品500が実装される上に、第1実装領域20にも発熱部品が実装される場合にも、この実施の形態は有用である。第1実装領域20に実装される発熱部品からの熱も、第2の実施の形態の場合と同様に接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで伝導するからである。
Note that this embodiment is useful when the
実施の形態4.
図5は、本発明による放熱構造の第4の実施の形態を示す平面図および断面図である。図5(A)は、フレキシブル配線基板204の上面(部品500の実装面)を眺めた場合の平面図であり、図5(B)は、フレキシブル配線基板204の下面を眺めた場合の平面図である。より具体的には、図5(A)に示された状態を裏返した状態を眺めた図である。図5(C)は、図5(A)に示されたもののC−C断面を示す断面図である。また、この実施の形態のフレキシブル配線基板204には、例えば図3に示されたような第3実装領域40があるが、図5には、第1実装領域20、第2実装領域30および接続領域50のみが示されている。
FIG. 5 is a plan view and a sectional view showing a fourth embodiment of the heat dissipation structure according to the present invention. 5A is a plan view when the upper surface of the flexible wiring board 204 (mounting surface of the component 500) is viewed, and FIG. 5B is a plan view when the lower surface of the
第3の実施の形態では、部品500が発生した熱を、第1実装領域20と第2実装領域30とを繋いでいる部分を通過する接地パターン29を介して第1実装領域20に伝導させた。そして、接続領域50に形成された接地パターン55における領域55bから放熱させた。
In the third embodiment, the heat generated by the
本実施の形態では、少なくとも第2実装領域30は両面フレキシブル基板として形成される。図5に示す例では、上面から、第1のカバーレイ31、金属による信号線としての配線パターン34、ベース(基材)32、金属による接地パターン35、および第2のカバーレイ33が積層された構造である。配線パターン34および接地パターン35の材質の金属は、例えば銅であり、具体的には銅箔としてパターンが形成される。第1のカバーレイ31、ベース32および第2のカバーレイ33の材質は、例えばポリイミドである。
In the present embodiment, at least the second mounting
また、図5に示す例では、第1実装領域20も両面フレキシブル基板として形成されている。すなわち、上面から、第1のカバーレイ21、金属(例えば銅、具体的には銅箔として形成される。)による信号線としての配線パターン24、ベース(基材)22、金属(例えば銅、具体的には銅箔として形成される。)による配線パターン(GNDパターン)28、および第2のカバーレイ23が積層された構造である。
In the example shown in FIG. 5, the first mounting
接地パターン35は、信号伝達のためには無くてもよいものである。しかし、部品500から第1実装領域20への熱伝導に寄与する。その後、第3の実施の形態の場合と同様に、第1実装領域20から、接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで熱が伝導し、領域55bから放熱する。
The
従って、この実施の形態は、部品500に接続される接地パターン29(図4参照)もしくは部品500の近傍を通過する接地パターンが存在しない場合、またはそのような接地パターンが存在しても接地パターンの幅が狭い場合に、特に有用である。すなわち、第3の実施の形態のように部品500から第1実装領域20への熱伝導のために利用可能な接地パターンが存在しない場合に、接地パターン35を新たに設けることによって、第3の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
Therefore, in this embodiment, the ground pattern 29 (see FIG. 4) connected to the
なお、第2実装領域30に発熱する部品500が実装される上に、第1実装領域20にも発熱部品が実装される場合にも、この実施の形態は有用である。第1実装領域20に実装される発熱部品からの熱も、第2および第3の実施の形態の場合と同様に接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで伝導するからである。また、二つの領域(第1実装領域20と第3実装領域40)を接続する接続領域50に接地パターン55を設けることは一例である。非接続領域を新たに設け、そこに接地パターン55を設けてもよい。
Note that this embodiment is useful when the
実施の形態5.
図6は、本発明による放熱構造の第5の実施の形態を示す平面図および断面図である。図6(A)は、フレキシブル配線基板205の上面(部品500の実装面)を眺めた場合の平面図であり、図6(B)は、フレキシブル配線基板205の下面を眺めた場合の平面図である。より具体的には、図6(A)に示された状態を裏返した状態を眺めた図である。図6(C),(D)は、図6(A)に示されたもののC−C断面を示す断面図である。また、この実施の形態のフレキシブル配線基板204には、例えば図3に示されたような第3実装領域40があるが、図6には、第1実装領域20、第2実装領域30および接続領域50のみが示されている。
FIG. 6 is a plan view and a sectional view showing a fifth embodiment of a heat dissipation structure according to the present invention. 6A is a plan view when the upper surface of the flexible wiring board 205 (mounting surface of the component 500) is viewed, and FIG. 6B is a plan view when the lower surface of the
なお、図6(C)は、第1実装領域20および第2実装領域30が両面フレキシブル基板として形成された場合の例を示し、図6(D)は、第1実装領域20および第2実装領域30が片面フレキシブル基板として形成された場合の例を示す。図6(C)に示す例において、配線パターン28,38は接地パターンであるが、第4の実施の形態における接地パターン35のように熱伝導のために新たに設けられたものではなく、本来の信号伝達のために用いられるパターンである。
6C shows an example in which the first mounting
第4の実施の形態では、第2実装領域30に接地パターン35を新たに設けることによって、部品500からの熱を第1実装領域20に伝導させた。この実施の形態では、第1実装領域20および第2実装領域30の下面に金属板60を貼り合わせ、金属板60によって部品500からの熱を第1実装領域20(具体的には、第1実装領域20内に形成されている接地パターン)に伝導させる。
In the fourth embodiment, the heat from the
第1実装領域20および第2実装領域30の下面とは、第1実装領域20および第2実装領域30が両面フレキシブル基板として形成された場合には第2のカバーレイ23,33の裏面(図6(C)参照)であり、第1実装領域20および第2実装領域30が片面フレキシブル基板として形成された場合にはベース22,32の裏面(図6(D)参照)である。
The lower surfaces of the first mounting
なお、金属板60の材質は、例えばSUS(Stainless Used Steel)である。また、金属板60は、第1実装領域20および第2実装領域30に対する補強材としての役割も果たす。
The material of the
この実施の形態では、部品500からの熱は金属板60を介して第1実装領域20に伝導する。その後、第2〜第4の実施の形態の場合と同様に、第1実装領域20から、接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで熱が伝導し、領域55bから放熱する。
In this embodiment, heat from the
従って、この実施の形態も、部品500に接続される接地パターン29(図4参照)もしくは部品500の近傍を通過する接地パターンが存在しない場合、またはそのような接地パターンが存在しても接地パターンの幅が狭い場合に、特に有用である。すなわち、第3の実施の形態のように部品500から第1実装領域20への熱伝導のために利用可能な接地パターンが存在しない場合に、金属板60を貼り付けることによって、第3の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
Therefore, this embodiment also has no ground pattern 29 (see FIG. 4) connected to the
なお、第2実装領域30に発熱する部品500が実装される上に、第1実装領域20にも発熱部品が実装される場合にも、この実施の形態は有用である。第1実装領域20に実装される発熱部品からの熱も、第2〜第4の実施の形態の場合と同様に接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで伝導するからである。また、二つの領域(第1実装領域20と第3実装領域40)を接続する接続領域50に接地パターン55を設けることは一例である。非接続領域を新たに設け、そこに接地パターン55を設けてもよい。
Note that this embodiment is useful when the
実施の形態6.
図7は、本発明による放熱構造の第6の実施の形態を示す断面図である。図7に示すように、第1フレキシブル配線基板70には発熱する部品500が実装され、第2フレキシブル配線基板80には、図1に示された第1の実施の形態の場合と同様の放熱エリアが設けられている。
FIG. 7 is a sectional view showing a sixth embodiment of the heat dissipation structure according to the present invention. As shown in FIG. 7, a
図7(A)は、第2フレキシブル配線基板80が両面フレキシブル基板として形成された場合を示し、図7(B)は、第2フレキシブル配線基板80が片面フレキシブル基板として形成された場合を示す。
FIG. 7A shows the case where the second
第1フレキシブル配線基板70は、上面から、第1のカバーレイ71、金属による信号線としての配線パターン74、ベース(基材)72、金属による配線パターン(GNDパターン)78、および第2のカバーレイ73が積層された構造である。配線パターン74,78の材質の金属は、例えば銅であり、具体的には銅箔としてパターンが形成される。第1のカバーレイ71、ベース72および第2のカバーレイ73の材質は、例えばポリイミドである。
The first
図7(A)に示す例は、第2フレキシブル配線基板80は、上面(図7においては下側)から、第1のカバーレイ81、金属による信号線としての配線パターン84、ベース(基材)82、金属による接地パターン85、および第2のカバーレイ83が積層された構造である。図7(B)に示す例は、第2フレキシブル配線基板80は、上面(図7においては下側)から、第1のカバーレイ81、金属による接地パターン85、およびベース(基材)82が積層された構造である。配線パターン84および接地パターン85の材質の金属は、例えば銅であり、具体的には銅箔としてパターンが形成される。第1のカバーレイ81、ベース82および第2のカバーレイ83の材質は、例えばポリイミドである。
In the example shown in FIG. 7A, the second
そして、第1フレキシブル配線基板70において、第2フレキシブル配線基板80に対向する面に金属板61が貼られ、第2フレキシブル配線基板80において、第1フレキシブル配線基板70に対向する面に金属板62が貼られる。さらに、金属板61と金属板62とが貼り合わされる。金属板61,62の材質は例えばSUSである。
In the first
部品500からの熱は、第1フレキシブル配線基板70から金属板61に伝導し、さらに、金属板62に伝導する。そして、第2フレキシブル配線基板80において接地パターン85に伝導する。
Heat from the
第2フレキシブル配線基板80において接地パターン85は、第1の実施の形態における接地パターン15と同様に形成される(図1(B)参照)。すなわち、接地パターン85は、図1(B)に示された領域15bと同様の広面積の領域を有する。ただし、図7に示された状態では、図1(B)に示された接地パターン15を180度回転させた形状に形成されている。
In the second
第1の実施の形態と同様に、接地パターン85に伝導した熱は、広面積の領域にまで伝導する。そして、広面積の領域から、第1のカバーレイ81を介して第2フレキシブル配線基板80の外に放熱される。第2フレキシブル配線基板80において、接地パターン85は広範囲に形成されている。換言すれば、放熱エリアが広い。よって、接地パターン85を設けない場合に比べて放熱効果は大きい。
Similar to the first embodiment, the heat conducted to the ground pattern 85 is conducted to a large area. Then, heat is radiated from the wide area region to the outside of the second
なお、この実施の形態では、第2フレキシブル配線基板80に広面積の領域を有する接地パターン85を形成したが、広面積の領域を有する接地パターン85を形成せず、第2フレキシブル配線基板80に伝導した熱をさらに他の領域に伝導させるようにしてもよい。例えば、第2〜第5の実施例における接続領域50が第2フレキシブル配線基板80に存在する場合には、接続領域50に広面積の接地パターン55を形成して、第2フレキシブル配線基板80に伝導した熱をさらに接続領域50に伝導させ、接続領域50から放熱させるようにしてもよい。
In this embodiment, the ground pattern 85 having a wide area is formed on the second
実施の形態7.
図8は、本発明による放熱構造の第7の実施の形態を示す平面図および断面図である。図8(A)は、フレキシブル配線基板207の下面(部品500の実装面の裏側)を眺めた場合の平面図である。
FIG. 8 is a plan view and a sectional view showing a seventh embodiment of the heat dissipation structure according to the present invention. FIG. 8A is a plan view when the lower surface of the flexible wiring board 207 (back side of the mounting surface of the component 500) is viewed.
フレキシブル配線基板207には、図6に示された第5の実施の形態と同様、第1実装領域20と第2実装領域30とがあり、第1実装領域20と第3実装領域40(図8において図示せず)との間には、接続領域50が設けられている。従って、第1実装領域20、第3実装領域40および接続領域50の構造は、図6に示された構造と同じである。なお、第1実装領域20、第3実装領域40および接続領域50は、それぞれ、一枚のフレキシブル配線基板207の一部分である。また、二つの領域(第1実装領域20と第3実装領域40)を接続する接続領域50に接地パターン55を設けることは一例である。非接続領域を新たに設け、そこに接地パターン55を設けてもよい。
As in the fifth embodiment shown in FIG. 6, the
また、図8(A)に示すように、発熱量が多い部品500が第2実装領域30に実装される。
Further, as shown in FIG. 8A, the
この実施の形態では、フレキシブル配線基板207に収容される場合、第1実装領域20と第2実装領域30との間が折り曲げられる。図8(B)は、第1実装領域20と第2実装領域30との間が、破線で示す折り曲げ部で折り曲げられた状態での図8(A)に示されたもののC−C断面を示す断面図である。なお、折り曲げられた状態を把握しやすいように、図8(B)では、第1実装領域20と第2実装領域30との間の長さは、図8(A)における第1実装領域20と第2実装領域30との間の長さよりも長く示されている。
In this embodiment, when the flexible printed
そして、第1実装領域20において、折り曲げられた後に第2実装領域30に対向する面に金属板61が貼られ、第2実装領域30において、第1実装領域20に対向する面に金属板62が貼られる。さらに、金属板61と金属板62とが貼り合わされる。
In the first mounting
部品500からの熱は、第1実装領域20から金属板61に伝導し、さらに、金属板62に伝導する。そして、金属板62から、第2実装領域30に伝導する。その後、第2〜第5の実施の形態の場合と同様に、第1実装領域20から、接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで熱が伝導し、領域55bから放熱する。
The heat from the
この実施の形態では、金属板61,62を貼り付け、さらにそれらを貼り合わせることによって、部品500からの熱を効果的に接続領域50における領域55bにまで伝導させて放熱させることができる。
In this embodiment, by attaching the
なお、第2実装領域30に発熱する部品500が実装される上に、第1実装領域20にも発熱部品が実装される場合にも、この実施の形態は有用である。第1実装領域20に実装される発熱部品からの熱は、第2〜第5の実施の形態の場合と同様に接続領域50における配線部分55aを介して領域55bにまで伝導するからである。
Note that this embodiment is useful when the
また、この実施の形態では接続領域50が存在したが、接地パターン55を形成できるような接続領域50が存在しない場合には、第6の実施の形態における放熱エリア(図7参照)と同様の構造の放熱エリアを第2実装領域30に形成することによって、部品500からの熱を放熱エリアから放熱させることができる。
Further, although the
なお、上記の各実施の形態では、放熱のための広面積領域が設けられる特定の導通パターンは接地パターンであったが、広面積領域を、接地パターン以外の導通パターン、例えば、電源パターンや信号線(電源線および接地線以外)としての導通パターンに形成してもよい。 In each of the above-described embodiments, the specific conduction pattern provided with the large area for heat dissipation is the ground pattern. However, the wide area is defined as a conduction pattern other than the ground pattern, for example, a power supply pattern or a signal. You may form in the conduction pattern as a line (other than a power supply line and a ground line).
また、第2〜第5の実施の形態cでは、接続領域50において、接地パターン55は、第1実装領域20または第2実装領域30に実装される部品500の実装側(表面側)とは反対側(裏面側)に形成されていたが、部品500の実装側と同じ側に形成されていてもよい。その場合には、例えば図3を参照すると、図3(A)に接地パターン55が現れ、図3(B)に信号配線パターン90が現れることになる。
In the second to fifth embodiments c, in the
また、上記の各実施の形態では、配線基板としてフレキシブル配線基板を例にしたが、第7の実施の形態(図8参照)以外の実施の形態では、ベースにエポキシ樹脂などを用いたリジッドな(堅い)配線基板であっても、本発明による放熱構造を適用できる。 In each of the above embodiments, a flexible wiring board is taken as an example of the wiring board. However, in embodiments other than the seventh embodiment (see FIG. 8), a rigid base using an epoxy resin or the like is used. Even if it is a (hard) wiring board, the heat dissipation structure according to the present invention can be applied.
図9は、本発明による放熱構造を適用可能な携帯電話機の一例を示す斜視図である。図9に示すように、携帯電話機700は、表示部720を含む表示部側筐体710と、複数のキーボタンを有する操作部740を含む操作部側筐体730とを含む。表示部側筐体710と操作部側筐体730とは、開閉軸を有するヒンジ部711で回動可能に接続されている。
FIG. 9 is a perspective view showing an example of a mobile phone to which the heat dissipation structure according to the present invention can be applied. As shown in FIG. 9, the
操作部側筐体730には、外側カメラモジュール(図示せず)と、内側カメラモジュール750とが設置されている。外側カメラモジュールおよび内側カメラモジュール750(以下、それぞれをカメラモジュールという。)は、それぞれLEDを含む。
The operation
図8に示す第7の実施の形態の放熱構造を例にすると、第1実装領域20には、例えば、カメラモジュールにおけるLEDが実装される。また、第2実装領域30には、例えば、電源回路が実装される。LEDや電源回路は、発熱量が多い部品である。
Taking the heat dissipation structure of the seventh embodiment shown in FIG. 8 as an example, for example, an LED in a camera module is mounted in the first mounting
第7の実施の形態の放熱構造を採用した場合には、LEDや電源回路が発生した熱は、第1実装領域20から配線部分55aを介して広面積の領域55bに伝導され、領域55bから筐体内の空間に放熱される。従って、筐体が熱せられる程度が低減する。そのような効果は、第7の実施の形態以外の他の実施の形態の放熱構造を採用した場合にも得られる。
When the heat dissipation structure of the seventh embodiment is adopted, the heat generated by the LED and the power supply circuit is conducted from the first mounting
本発明は、筐体内体積が小さい携帯電話機などに収容される発熱量が多い回路部品からの熱を、筐体内の空間に放熱させる構造として効果的に適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be effectively applied as a structure that dissipates heat from a circuit component that generates a large amount of heat that is accommodated in a mobile phone or the like having a small volume in the housing to the space in the housing.
11,21,31,51,71,81 第1のカバーレイ
12,22,32,52,72,72 ベース(基材)
13,23,33,53,73,83 第2のカバーレイ
14,24,74,84 配線パターン
15,35,55 接地パターン
60,61,62 金属板
70 第1フレキシブル配線基板
80 第2フレキシブル配線基板
100 フレキシブル配線基板
202〜207 フレキシブル配線基板
500 回路部品(発熱部品)
700 携帯電話機
11, 21, 31, 51, 71, 81
13, 23, 33, 53, 73, 83
700 Mobile phone
Claims (9)
発熱部品が実装された配線基板における信号配線パターンが設けられた層とは異なる層に、特定の導通パターンの広面積領域が設けられている
ことを特徴とする放熱構造。 In the heat dissipation structure that dissipates the heat generated by the heat generating components mounted on the wiring board,
A heat dissipation structure characterized in that a wide area region of a specific conduction pattern is provided in a layer different from a layer provided with a signal wiring pattern on a wiring board on which a heat generating component is mounted.
配線基板は、発熱部品が実装される第1実装領域と、前記第1実装領域と他の領域とを電気的に接続する信号配線パターンが設けられた接続領域とを有し、
前記接続領域は、前記信号配線パターンが設けられた層と他の層とを備え、
前記他の層に、前記第1実装領域の特定の導通パターンに接続されている広面積領域が設けられている
ことを特徴とする放熱構造。 In the heat dissipation structure that dissipates the heat generated by the heat generating components mounted on the wiring board,
The wiring board has a first mounting region on which the heat-generating component is mounted, and a connection region provided with a signal wiring pattern that electrically connects the first mounting region to another region,
The connection region includes a layer provided with the signal wiring pattern and another layer,
A wide area region connected to a specific conduction pattern in the first mounting region is provided in the other layer.
配線基板は、第1実装領域と、前記第1実装領域と他の領域とを電気的に接続する信号配線パターンが設けられた接続領域と、発熱部品が実装され前記第1実装領域に接続された第2実装領域とを有し、
前記接続領域は、前記信号配線パターンが設けられた層と他の層とを備え、
前記他の層に、前記第1実装領域の特定の導通パターンに接続されている広面積領域が設けられ、
前記発熱部品が発生した熱を前記第1実装領域の特定の導通パターンに伝導させる熱伝導手段が設けられている
ことを特徴とする放熱構造。 In the heat dissipation structure that dissipates the heat generated by the heat generating components mounted on the wiring board,
The wiring board is connected to the first mounting region, a connection region provided with a signal wiring pattern for electrically connecting the first mounting region and another region, and a heating component mounted thereon. A second mounting area,
The connection region includes a layer provided with the signal wiring pattern and another layer,
In the other layer, a wide area region connected to the specific conduction pattern of the first mounting region is provided,
A heat radiating structure is provided, wherein heat conduction means is provided to conduct heat generated by the heat generating component to a specific conduction pattern in the first mounting region.
請求項3記載の放熱構造。 The heat dissipation structure according to claim 3, wherein the heat conducting means is a specific conduction pattern in the second mounting region.
熱伝導手段は、前記他の層に形成された導通パターンであって、第1実装領域の特定の導通パターンに接続される導通パターンである
請求項3記載の放熱構造。 The second mounting region includes a layer provided with the signal wiring pattern and another layer,
The heat dissipation structure according to claim 3, wherein the heat conduction means is a conduction pattern formed in the other layer and connected to a specific conduction pattern in the first mounting region.
請求項3記載の放熱構造。 The heat dissipation structure according to claim 3, wherein the heat conducting means is a metal member bonded to the first mounting region and the second mounting region.
熱伝導手段は、第1実装領域に貼られた第1金属部材と第2実装領域に貼られた第2金属部材とを含み、
前記第1金属部材と前記第2金属部材とが貼り合わせられた
請求項3記載の放熱構造。 The second mounting area is bent with respect to the first mounting area at the bent portion,
The heat conduction means includes a first metal member attached to the first mounting region and a second metal member attached to the second mounting region,
The heat dissipation structure according to claim 3, wherein the first metal member and the second metal member are bonded together.
発熱部品が実装された第1配線基板と、特定の導通パターンの広面積領域が設けられた第2配線基板とを備え、
前記発熱部品が発生した熱を前記広面積領域に伝導させる熱伝導手段を有する
ことを特徴とする放熱構造。 In the heat dissipation structure that dissipates the heat generated by the heat generating components mounted on the wiring board,
A first wiring board on which a heat-generating component is mounted; and a second wiring board on which a large area region of a specific conduction pattern is provided,
A heat dissipating structure comprising heat conduction means for conducting heat generated by the heat generating component to the large area.
前記第1金属部材と前記第2金属部材とが貼り合わせられた
請求項8記載の放熱構造。 The heat conducting means includes a first metal member affixed to the first wiring board and a second metal member affixed to the second wiring board,
The heat dissipation structure according to claim 8, wherein the first metal member and the second metal member are bonded together.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090312 |
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