JP4483598B2 - グラファイトシートを備えた電子機器 - Google Patents
グラファイトシートを備えた電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4483598B2 JP4483598B2 JP2005013640A JP2005013640A JP4483598B2 JP 4483598 B2 JP4483598 B2 JP 4483598B2 JP 2005013640 A JP2005013640 A JP 2005013640A JP 2005013640 A JP2005013640 A JP 2005013640A JP 4483598 B2 JP4483598 B2 JP 4483598B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite sheet
- heat generating
- electronic component
- generating electronic
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 40
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 title claims description 37
- 239000010439 graphite Substances 0.000 title claims description 37
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
本発明は、発熱電子部品を有する電子機器に関し、特にグラファイトシートを備えたものに関する。
一般に携帯電話やノート型パソコンなどのモバイル型電子機器においては、外装ケースの表面温度に対して所定の温度以下となるように規定が設けられている。
そして、このような規定に対応するため電子機器において回路形成に用いられるパワーアンプやＬＳＩといった発熱電子部品と対峙する外装ケースの内側面に熱伝導性の高いグラファイトシートを貼り付けることが知られている。
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開平１０−２２９２８７号公報
しかしながら、携帯電話やノート型パソコンに見られるように電子機器の薄型化が進められる中、発熱電子部品と外装ケースとの間隔が極めて小さくなってきていることや、電子機器の高性能化に伴う発熱電子部品自体の発熱量が増加していることがあり、単に外装ケースの内側面にグラファイトシートを貼り付けても、発熱電子部品と対峙する部分に対する十分な熱分散を行うことが困難なものとなってきた。
そこで、本発明は電子機器における表面温度の局所的な上昇を抑制することを目的とする。
そして、この目的を達成するために本発明は、発熱電子部品と対峙する直上領域を含む外装ケースの内側にグラファイトシートを貼り付け、さらに発熱電子部品と対峙する前記直上領域にグラファイトシート領域に貫通孔を設けた電子機器である。
この方法によれば、発熱電子部品から発せられる局所的な熱はグラファイトシートにより熱分散できるとともに、外装ケースと最も近接し表面温度に上昇が激しい発熱電子部品との対峙領域においてグラファイトシートに貫通孔が設けられるため、この部分においてはグラファイトシートより熱伝導性の低い空気が介在するようになるため、この貫通孔の孔径を調節することにより、外装ケースの部分的な温度上昇を調節できるようになり、電子機器における表面温度の局所的な上昇を抑制することが出来るのである。
以下、本発明の一実施形態について図を用いながら説明する。
図１は携帯電話などの電子機器の構造を模式的に表したものであり、電子機器の外表面を形成する外装ケース１の内部において配線基板２上に送信回路用のパワーアンプなどの発熱電子部品３および各種電子部品４が実装された構造を示している。
また、この電子機器においては、発熱電子部品３の発熱により外装ケース１の表面が局所的に温度上昇しないようにするため、この発熱電子部品３と対峙する領域を含む外装ケース１の内側面に熱伝導性の高いグラファイトシート５が貼り付けられている。
なお、グラファイトシート５としてはポリイミド等の高分子樹脂シートを１２００度以上の温度で炭化させ、その後、２６００度以上の温度でグラファイト化し、図２に示されるように炭素が２次元的に密な結合した炭素層の多層構造体とし、炭素の結合面内において高い熱電導特性を示すものや、膨張黒鉛をシート状に成形したものや、グラファイトファイバーをシート状に成形したものなどが挙げられる。
そして、この電子機器においてはグラファイトシート５における発熱電子部品３と対峙する領域内に貫通孔６が形成されており、この貫通孔６を設けることで電子機器の表面温度分布、つまり外装ケース１の表面温度分布を調節し、電子機器における表面温度の局所的な上昇を抑制することが出来るのである。
すなわち、発熱電子部品３の位置と外装ケース１の温度分布は図３に示されるように電子機器におけるグラファイトシート５の有無やグラファイトシート５における貫通孔６の有無により温度分布が変化するもので、発熱電子部品３と外装ケース１との間にグラファイトシート５を設けていない構成においては、破線ａで示すように発熱電子部品の対峙提示する直上領域が極端に温度が高くなり他の部分が低い状態となる。
また、発熱電子部品３と外装ケース１の間の一面にグラファイトシート５を設けた構成においては、破線ｂで示されるようにグラファイトシート５に熱伝導性により温度分布がグラファイトシート５を設けていない破線ａの温度分布に比べピーク温度が下がった状態で平均化される。
ただし、グラファイトシート５はシート面内方向に対する熱伝導性は高いもののシート厚み方向においてもある程度の熱伝導性を有することから、破線ａの温度分布に比べ平均化されるものの、熱源となる発熱電子部品３との距離が近い発熱電子部品３の直上部分において他の部分よりも温度上昇が大きくなっている。
これらに対し、発熱電子部品３と外装ケース１の間にグラファイトシート５を設け、発熱電子部品３と対峙するグラファイトシート５領域に貫通孔６を設けた構成においては、実線ｃで示されるように、破線ｂにおけるピーク温度部分が下がったものとなる。
これは発熱電子部品３と対峙する領域に貫通孔６を設けたことによるもので、グラファイトシート５は先にも述べたようにシート面内方向において２次元的に密に結合した炭素層の多層構造体であるため、シート面内方向において高い熱伝導性を有するものであるが、多層方向においてもある程度の熱伝導性を有するため、この部分に貫通孔６を設けることで空間が生じグラファイトシート５より熱伝導性の低い空気で満たされるので、この部分における温度上昇を抑制できるのである。
つまり、発熱電子部品３の直上に位置するグラファイトシート５領域に貫通孔６を設けることは、グラファイトシート５により発熱電子部品３と対峙する領域において局所的な温度上昇を分散させ温度分布をシート内で均一化させることに併せて、ピーク温度を低減させることが出来るのである。
なお、グラファイトシート５に貫通孔６を設けるにあたっては、図４に示されるように貫通孔６の孔径が大きければ実線ｄに示すように貫通孔６の内側領域において再びピーク温度を形成し、孔径が小さければ破線ｅに示すようにピーク温度の引き下げ幅が小さくなってしまうことから、部品形状に応じて貫通孔６の孔径を適宜調整し、電子機器の表面温度分布を調節する必要があるのである。
また、発熱電子部品３形状が大きく単一の貫通孔６だけでは温度分布特性を調整し難い場合には図５に示すように貫通孔６を複数設けることでピーク温度をさらに分散させることができ、この分散状態において個々の貫通孔６の孔径を調整することで、より細かな調整が可能となるのである。
さらに、電子機器の表面温度分布を調節できることから、電子機器の薄型化の際発熱電子部品３と外装ケース１との間隔をより小さなものと出来るようになり、ひいては外装ケース１の内側面に貼り付けられたグラファイトシート５表面を発熱電子部品３に当接させることも可能となる。
この場合、発熱電子部品３から生じる熱はグラファイトシート５による熱分散効果と、直上領域においても貫通孔６を設けることにより生じた空間によりその部分における温度上昇の抑制効果を得ることが出来るとともに、発熱電子部品３がグラファイトシート５と接していることからこの発熱電子部品３の放熱効果の向上が期待できるものとなる。
本発明は、発熱電子部品を有しグラファイトシートを備えた電子機器に関し、電子機器における表面温度の局所的な上昇を抑制するという効果を有し、特にモバイル用途の電子機器に有用である。
１ 外装ケース
３ 発熱電子部品
５ グラファイトシート
６ 貫通孔
３ 発熱電子部品
５ グラファイトシート
６ 貫通孔
Claims (3)
- 外装ケースと、この外装ケース内に納められた発熱電子部品と、前記発熱電子部品と対峙する直上領域を含む前記外装ケースの内側に貼り付けられ前記発熱電子部品から発する局所的な熱を所定範囲に分散させるグラファイトシートと、を備え、前記直上領域の前記グラファイトシート領域に貫通孔を設けることを特徴とした電子機器。
- 前記貫通孔を前記直上領域に複数設けることを特徴とした請求項１に記載の電子機器。
- 前記グラファイトシートに設けられた前記貫通孔周辺を前記発熱電子部品に当接させたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005013640A JP4483598B2 (ja) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | グラファイトシートを備えた電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005013640A JP4483598B2 (ja) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | グラファイトシートを備えた電子機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006203018A JP2006203018A (ja) | 2006-08-03 |
| JP4483598B2 true JP4483598B2 (ja) | 2010-06-16 |
Family
ID=36960726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005013640A Expired - Fee Related JP4483598B2 (ja) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | グラファイトシートを備えた電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4483598B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008277432A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Kaneka Corp | 放熱構造体 |
| JP2009094196A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Nec Corp | 携帯通信機の放熱構造 |
| US9426930B2 (en) | 2010-12-07 | 2016-08-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Dissipating heat within housings for electrical components |
| WO2009157942A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Dissipating heat within housings for electrical components |
| WO2016190291A1 (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-01 | コニカミノルタ株式会社 | 携帯端末 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2930923B2 (ja) * | 1996-12-13 | 1999-08-09 | 三菱電機株式会社 | 冷却構造、これを用いた携帯型電子機器及び冷却構造形成方法 |
| JP2001044673A (ja) * | 1999-07-30 | 2001-02-16 | Oki Electric Ind Co Ltd | 発熱部品の放熱構造 |
| JP2001142574A (ja) * | 1999-11-18 | 2001-05-25 | Hitachi Ltd | 電子装置 |
| WO2001095687A1 (fr) * | 2000-06-06 | 2001-12-13 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Structure de refroidissement d'un dispositif de communication |
| JP2002334958A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-22 | Aiwa Co Ltd | 放熱装置 |
-
2005
- 2005-01-21 JP JP2005013640A patent/JP4483598B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006203018A (ja) | 2006-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5326269B2 (ja) | 電子部品内蔵配線板、及び電子部品内蔵配線板の放熱方法 | |
| JP4741324B2 (ja) | プリント基板 | |
| JP4483598B2 (ja) | グラファイトシートを備えた電子機器 | |
| JP2008218618A (ja) | プリント配線板 | |
| JP2009094196A (ja) | 携帯通信機の放熱構造 | |
| JP2007049015A (ja) | 電子機器構造と、電子機器構造が用いられた電子機器 | |
| JP2012119607A (ja) | 高放熱基板 | |
| JP2014216610A (ja) | 放熱構造体及び電子機器 | |
| JP2006093526A (ja) | 導電性熱伝導シート | |
| JP2011091142A (ja) | フレックスリジッド基板 | |
| JP2005191378A (ja) | プリント基板における放熱構造 | |
| JP2006203014A (ja) | 放熱部品 | |
| JP2008160029A (ja) | 冷却構造および電子機器 | |
| JP2006245025A (ja) | 電子機器の放熱構造 | |
| JP4285738B2 (ja) | 電子機器の放熱構造 | |
| JP5088939B2 (ja) | 積層基板 | |
| JP2006049412A (ja) | 電子部品の放熱構造 | |
| JP4860800B2 (ja) | パワー回路配線構造の製造方法 | |
| JP2006203016A (ja) | 放熱部品 | |
| JP3176322U (ja) | 多層プリント基板の放熱構造 | |
| JP2008124326A (ja) | 熱伝導経路プレート、電子部品基板及び電子部品筺体 | |
| KR102071921B1 (ko) | 높은 방열 성능을 갖는 방열 프레임 | |
| JP2009266885A (ja) | 配線基板を備えた電気装置の冷却装置 | |
| JP5384197B2 (ja) | 放熱構造を有するプリント配線板 | |
| JP2006237073A (ja) | 電子回路ユニット |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080116 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20080213 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091111 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091117 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091120 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100106 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100302 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100315 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4483598 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130402 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140402 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |