JP7491318B2 - 携帯型電子機器 - Google Patents

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Description

本開示は、携帯型電子機器に関する。
例えば、携帯型電子機器としてのスマートフォンは、アンテナモジュールとして、例えば、30~300GHzの周波数帯域に対応するmm波モジュールが筐体内に設けられており、アンテナモジュールが、筐体の外周部近傍に配置されることにより通信特性が高められている。
特開2019-106690号公報
上述のように、アンテナモジュールは、通信特性を高めるために筐体内の内面近傍に配置されるので、アンテナモジュールの使用時にアンテナモジュールが発生する熱が、筐体の表面に伝わり易く、携帯型電子機器の利用者が筐体の表面の熱を感じるおそれがある。特に、筐体が金属製シャーシ等の熱伝導性が高い材料で形成された場合等には、アンテナモジュールから筐体に熱が伝わり易くなるので、利用者が筐体の表面の熱を顕著に感じることになる。このような不都合を避ける場合には、携帯型電子機器の動作を制限し、最終的には停止させるように制御することが考えられ、携帯型電子機器の利便性が損なわれる。
そこで、本開示では、携帯型電子機器の筐体の表面にアンテナモジュールの熱が伝わることを抑えることができる携帯型電子機器を提案する。
本開示によれば、筐体と、前記筐体の内面近傍に前記内面から空隙をあけて配置されたアンテナモジュールと、前記筐体の内面から離間して前記筐体内に設けられ、前記アンテナモジュールと熱的に接続された第1熱拡散部材と、を備え、前記アンテナモジュールが発生する熱が前記第1熱拡散部材に沿って伝わる経路は、前記筐体の内面から離れている。
実施例1の携帯型電子機器を裏側から示す透視平面図である。 実施例1の携帯型電子機器を表側から示す透視平面図である。 実施例1の携帯型電子機器を示すA-A断面図である。 実施例1の携帯型電子機器を示すB-B断面図である。 実施例2の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。 実施例3の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。 実施例4の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。 実施例5の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。
以下に、本開示の実施例について図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例によって、本開示の携帯型電子機器が限定されるものではない。
図1は、実施例1の携帯型電子機器を裏側から示す透視平面図である。図2は、実施例1の携帯型電子機器を表側から示す透視平面図である。図1及び図2に示すように、実施例1の携帯型電子機器1は、いわゆるスマートフォンとして構成されている。携帯型電子機器1は、筐体11と、筐体11内に配置された複数のアンテナモジュール12と、複数のアンテナモジュール12と電気的に接続された回路基板13と、回路基板13に電力を供給するバッテリ14と、を備える。
図3は、実施例1の携帯型電子機器1を示すA-A断面図である。図4は、実施例1の携帯型電子機器1を示すB-B断面図である。図1、図2及び図3及び図4に示すように、筐体11は、扁平な直方体状に形成されており、矩形状をなす一対の主面部11a、11bと、一対の主面部11a、11bのうちの一方の主面部11aと連結される4つの側面部11cと、を有する。一対の主面部11a、11bのうちの一方の主面部11aは、前面部であり、筐体11に組み込まれる液晶表示パネル15を支持する支持部11dに相当する。本開示では、筐体11の主面部11a(前面部)として、支持部11dと液晶表示パネル15を含めて指すが、液晶表示パネル15を備える構成に限定されず、液晶表示パネル15の代わりに、側面部11cから連続する平板状の主面部11aを有してもよい。一対の主面部11a、11bのうちの他方の主面部11bは、背面部であり、筐体11を構成する背面パネル16に相当する。4つの側面部11cは、対向する二対の側面部11cを含む。
なお、携帯型電子機器1の筐体11において、矩形状をなす主面部11a、11bの短辺方向をX方向、主面部11a、11bの長辺方向をY方向、筐体11の厚み方向をZ方向として各図面に示す。これと同様に、図5以降においても筐体11のX、Y、Z方向をそれぞれ示す。
また、実施例1における筐体11は、液晶表示パネル15を支持する支持部11dと、4つの側面部11cと、が一体に形成されたシャーシ部材17を含む。言い換えると、実施例1における筐体11は、シャーシ部材17と、液晶表示パネル15と、背面パネル16を含んで構成されている。なお、筐体11は、シャーシ部材17を有する構成に限定されず、内部空間を有するケース(図示せず)として形成されてもよい。
筐体11のシャーシ部材17は、例えば、金属材料によって形成されているが、一部が樹脂材料によって形成されてもよい。背面パネル16は、例えば、ガラス材よって形成されているが、樹脂材料、金属材料によって形成されてもよい。また、シャーシ部材17には、液晶表示パネル15に対向して、後述する第3熱拡散部材28が組み込まれる凹部18が形成されている。なお、シャーシ部材17が凹部18を有する構造に限定されず、シャーシ部材17の平坦部に沿って第3熱拡散部材28が取り付けられてもよい。
携帯型電子機器1のアンテナモジュール12は、アンテナ内蔵型の通信モジュールであり、例えば、第5世代移動通信システム(以下、5Gと称する。)に対応するmm波モジュールが用いられる。4つのアンテナモジュール12は、図1及び図2に示すように、筐体11における二対の側面部11cの各々の中央近傍にそれぞれ配置されている。また、各アンテナモジュール12は、回路基板13に支持されており(図示せず)、図3及び図4に示すように、筐体11の各側面部11cの内面近傍に、各側面部11cの内面との間に所定の空隙Gをあけて配置されている。空隙Gは、アンテナモジュール12と筐体11の内面との間の断熱空間として機能し、アンテナモジュール12の熱が筐体11に伝わることが抑えられる。空隙Gは、1mm未満であり、例えば、0.5mm程度に形成されている。
なお、各アンテナモジュール12と、筐体11の各側面部11cの内面との間の空隙Gは、アンテナモジュール12と側面部11cの内面との間の全域にわたって空隙Gをあけて設けられることが好ましいが、例えば、側面部11cの内面に設けられた樹脂製の凸部とアンテナモジュール12の外周面とが突き当てられることでアンテナモジュール12と側面部11cの内面との間に部分的に空隙Gをあけて設けられてもよい。すなわち、本開示における空隙Gには、アンテナモジュール12と側面部11cの内面との間の全域または部分的に空隙Gが設けられる構造を含む。
また、アンテナモジュール12と、筐体11の各側面部11cの内面との間の空隙Gには、断熱材(図示せず)が設けられてもよく、アンテナモジュール12の熱が筐体11の側面部11cに伝わることを抑えることができる。
なお、本開示の携帯型電子機器は、4つのアンテナモジュール12を備える構成に限定されず、少なくとも1つのアンテナモジュール12を備える構成であればよい。
携帯型電子機器1の回路基板13は、第1発熱素子としての集積回路21と、第2発熱素子としての無線通信回路22と、を含む各種の電子素子が実装されており、シャーシ部材17の支持部(図示せず)に支持されている。集積回路21は、例えば、中央演算処理装置(CPU)であり、シャーシ部材17に対向する、回路基板13の一方の面(主面部11a側)に配置されている。無線通信回路22は、例えば、RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit:無線周波数集積回路)であり、後述する第1熱拡散部材26に対向する、回路基板13の他方の面(主面部11b側)に配置されている。回路基板13は、図1及び図2に示すように、回路基板13の外周部が、筐体11の内面から離間されて配置されており、集積回路21及び無線通信回路22も、筐体11の内面から離間されて配置されている。
なお、回路基板13は、1つに限定されず、2つ以上の回路基板が積層されてもよい。この場合、いわゆる2階建て基板のように両面に各種部品が実装された各回路基板が重ねられた積層構造や、いわゆる多層基板のように各回路基板がスルーホール等を介して接続された積層構造を含む。また、回路基板13における集積回路21と無線通信回路22の配置が限定されるものではなく、本実施例1の配置とは逆に、無線通信回路22が回路基板13の主面部11a側(液晶表示パネル15側)に配置され、集積回路21が回路基板13の主面部11b側(背面パネル16側)に配置されてもよい。
バッテリ14は、直方体状に形成されており、背面パネル16に対向する、回路基板13の裏面に沿って配置されている。バッテリ14としては、例えば、リチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。バッテリ14は、図1及び図4に示すように、シャーシ部材17の支持部11dの、背面パネル16側に取り付けられており、後述する第1熱拡散部材26との間に空隙Gが確保されている。
(実施例1の要部)
携帯型電子機器1は、図1、図3及び図4に示すように、アンテナモジュール12が発生する熱を伝える第1熱拡散部材26及び第2熱拡散部材27と、回路基板13上の集積回路21が発生する熱を伝える第3熱拡散部材28と、を備える。
第1熱拡散部材26は、図1及び図3に示すように、アンテナモジュール12と熱的に接続されている。第1熱拡散部材26は、筐体11内に設けられており、シャーシ部材17の支持部11dに、図示しないネジ等によって共締めされて支持されている。第1熱拡散部材26は、第1熱拡散部材26の外周部が、筐体11の側面部11cの内面から離間して配置されており、第1熱拡散部材26の熱が側面部11cに伝わることが抑えられている。第1熱拡散部材26は、筐体11の主面部11aに含まれるシャーシ部材17の支持部11dから離間して配置されている。また、第1熱拡散部材26は、筐体11の主面部11bの内面とから離間して、一方の主面部11bをなす背面パネル16の内面に沿って配置されており、第1熱拡散部材26と背面パネル16の内面との間に、所定の空隙Gが確保されている。これにより、空隙Gが第1熱拡散部材26と背面パネル16の内面との間の断熱空間として機能し、第1熱拡散部材26から熱が背面パネル16に伝わることが抑えられている。したがって、アンテナモジュール12が発生する熱が、第1熱拡散部材26に沿って伝わる経路は、筐体11の内面から離れている。第1熱拡散部材26と背面パネル16の内面との間の空隙Gは、1mm未満であり、例えば、0.5mm程度に形成されている。
また、回路基板13上の無線通信回路22は、図3及び図4に示すように、第1熱拡散部材26に熱的に接続されている。無線通信回路22は、例えば、熱界面材料(TIM)や金属製の電波保護シールド材等の熱伝導性を有する介在物(図示せず)を介して、第1熱拡散部材26と接触するように設けられている。また同様に、回路基板13上の集積回路21は、シャーシ部材17と熱的に接続されており、熱伝導性を有する介在物を介して、シャーシ部材17に接触するように設けられている。なお、無線通信回路22と第1熱拡散部材26との間、及び集積回路21とシャーシ部材17との間には、例えば、放熱グリス等が充填されて熱伝導性が高められてもよい。また、集積回路21及び無線通信回路22の各配置は、実施例1に限定されず、集積回路21が第1熱拡散部材26と接触して配置され、無線通信回路22がシャーシ部材17と接触して配置されてもよい。
第1熱拡散部材26としては、例えば、グラファイトシート、グラフェンシート、銅材などの金属板(放熱板金)等のシート状放熱材や、ベイパーチャンバ、ヒートパイプ、ヒートシンク等の放熱構造体のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた複合型の部材が用いられており、高い熱伝導性が確保されている。また、第1熱拡散部材26としては、上述したバッテリ14が用いられてもよい。この場合、バッテリ14の外周部は、第2熱拡散部材27を介して、アンテナモジュール12に熱的に接続される。
第2熱拡散部材27は、筐体11内に設けられており、アンテナモジュール12と第1熱拡散部材26とを熱的に接続している。第2熱拡散部材27は、図3及び図4に示すように、例えば、断面L字状に形成されており、一端部がアンテナモジュール12に連結されると共に、他端部が第1熱拡散部材26の外周部の端面に連結されている。なお、第2熱拡散部材27の形状が限定されるものではなく、平板状に形成された第2熱拡散部材27とアンテナモジュール12の端面とが面接触するように連結されてもよい。第2熱拡散部材27は、筐体11の内面である側面部11c及び背面パネル16の内面から離間されており、筐体11の表面に熱が伝わることが抑えられている。また、第1熱拡散部材26が第2熱拡散部材27を介してアンテナモジュール12と熱的に接続されることにより、第1熱拡散部材26の形状を複雑化することなく、アンテナモジュール12と第1熱拡散部材26との熱的な接続を容易に行うことが可能となる。
第2熱拡散部材27としては、例えば、グラファイトシート、グラフェンシート、銅材などの金属板等のシート状放熱材や、ヒートパイプ等の放熱構造体のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた複合型の部材が用いられており、高い熱伝導性が確保されている。本実施例1では、一例として、第1熱拡散部材26としてのグラファイトシートが、第2熱拡散部材27としてのグラファイトシートを介して、各アンテナモジュール12と熱的に接続されている。
第3熱拡散部材28は、シャーシ部材17の凹部18内に組み込まれており、筐体11の側面部11cの内面から離間して配置されている。第3熱拡散部材28は、凹部18の内面と接触して設けられており、回路基板13上の集積回路21が発生する熱が、シャーシ部材17を介して、第3熱拡散部材28に伝わる。このように第1発熱素子としての集積回路21は、第3熱拡散部材28と熱的に接続されている。なお、第3熱拡散部材28は、上述のようにシャーシ部材17の凹部18に組み込まれる構造に限定されず、シャーシ部材17の平坦部に沿って取り付けられてもよい。
第3熱拡散部材28としては、例えば、グラファイトシート、グラフェンシート、銅材などの金属板等のシート状放熱材や、ベイパーチャンバ、ヒートパイプ、ヒートシンク等の放熱構造体のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた複合型の部材が用いられており、高い熱伝導性が確保されている。
なお、本実施例1では、アンテナモジュール12が、第2熱拡散部材27を介して間接的に、第1熱拡散部材26と熱的に接続されるが、この構造に限定されるものではない。アンテナモジュール12は、後述する実施例3(図6)のように、第2熱拡散部材27を用いずに第1熱拡散部材26と直接的に接続されてもよい。
(アンテナモジュールの熱の流れ)
図1~図4に示すように、実施例1の携帯型電子機器1では、アンテナモジュール12が発生する熱が、第2熱拡散部材27に伝わり、第2熱拡散部材27を介して第1熱拡散部材26に伝わる。アンテナモジュール12から第1熱拡散部材26に伝わった熱は、第1熱拡散部材26のX、Y方向に沿って流れて筐体11の内部へ逃がされると共に、第1熱拡散部材26のZ方向に沿って流れて第1熱拡散部材26と背面パネル16との間の空隙Gを介して背面パネル16に伝わり、背面パネル16から筐体11の外部へ放熱される。
このように筐体11の外周部近傍(側面部11c近傍)に配置されたアンテナモジュール12が発生する熱が、筐体11内の内部へ向かって流れることで、アンテナモジュール12から熱が筐体11の表面に直接的に伝わることが抑えられている。つまり、携帯型電子機器1では、アンテナモジュール12から熱が流れる経路が、筐体11の内部へ延ばされて長く確保されるので、アンテナモジュール12が高温になった場合であっても、アンテナモジュール12と筐体11とを最短距離で結ぶ経路で熱が筐体11に伝わることが避けられる。
また、実施例1の携帯型電子機器1では、回路基板13上の集積回路21が発生する熱が、図3及び図4に示すように、シャーシ部材17に伝わり、シャーシ部材17の支持部11dを介して第3熱拡散部材28に伝わる。集積回路21から第3熱拡散部材28に伝わった熱は、第3熱拡散部材28のX、Y方向に沿って流れて筐体11の外部へ放熱されると共に、第3熱拡散部材28のZ方向に沿って流れて液晶表示パネル15に伝わり、液晶表示パネル15から筐体11の外部へ放熱される。
また、実施例1の携帯型電子機器1では、回路基板13上の無線通信回路22が発生する熱が、第1熱拡散部材26に伝わる。無線通信回路22から第1熱拡散部材26に伝わった熱は、第1熱拡散部材26のX、Y方向に沿って流れて筐体11の内部へ逃がされると共に、第1熱拡散部材26のZ方向に沿って流れて第1熱拡散部材26と背面パネル16との間の空隙Gを介して背面パネル16に伝わり、背面パネル16から筐体11の外部へ放熱される。このように携帯型電子機器1では、無線通信回路22が発生する熱が、第1熱拡散部材26によって筐体11の内部へ逃がされ、筐体11に伝わることが抑えられる。
したがって、図3及び図4に示すように、実施例1の携帯型電子機器1は、アンテナモジュール12及び無線通信回路22が発生する熱を、第1熱拡散部材26及び第2熱拡散部材27によって筐体11の内部へ拡散する第1経路L1を有する。また、携帯型電子機器1は、集積回路21が発生する熱を、第3熱拡散部材28及びシャーシ部材17によって筐体11の側面部11c及び液晶表示パネル15に拡散する第2経路L2を有する。第1経路L1は、筐体11の内面から離れているので、筐体11が高温になることが抑えられる。第2経路L2は、回路基板13上の集積回路21と側面部11cとの距離が適正に確保されることで、筐体11が高温になることが抑えられる。また、アンテナモジュール12、集積回路21及び無線通信回路22が発生する熱が伝わる経路が、第1経路L1と第2経路L2とに分けられることにより、熱の流れが分散され、筐体11に熱が伝わることが抑えられる。
(効果)
上述したように実施例1の携帯型電子機器1は、筐体11内の側面部11cの内面近傍に側面部11cの内面と空隙Gをあけて配置されたアンテナモジュール12と、側面部11cの内面から離間して筐体11内に設けられてアンテナモジュール12と熱的に接続された第1熱拡散部材26と、を備えており、アンテナモジュール12が発生する熱が第1熱拡散部材26に沿って伝わる経路は、筐体11の側面部11c及び主面部11bの各内面から離れている。これにより、筐体11の内面近傍に設けられたアンテナモジュール12が発生する熱を、第1熱拡散部材26によって筐体11の内部へ導くことが可能になり、アンテナモジュール12の熱が筐体11に短い経路で伝わることが抑えられる。このため、携帯型電子機器1の利用者が、携帯型電子機器1の使用時に筐体11の熱を感じることを抑えることができる。その結果、例えば、携帯型電子機器1の使用時に筐体11が高温になることを避けるために携帯型電子機器1の動作を制限し、最終的には停止させるように制御することが不要となる。
また、特に、本実施例1のように4つのアンテナモジュール12を備える場合には、アンテナモジュール12の熱が筐体11に伝わる易い熱源が、筐体11内に4箇所に配置されることになるので、本開示の特徴による効果が高い。
また、実施例1の携帯型電子機器1は、筐体11内に設けられてアンテナモジュール12と第1熱拡散部材26とを熱的に接続する第2熱拡散部材27を備える。これにより、第1熱拡散部材26の形状を複雑化することなく、第2熱拡散部材27を介して、アンテナモジュール12と第1熱拡散部材26とを熱的に容易に接続することができる。
また、実施例1の携帯型電子機器1は、筐体11内に設けられて側面部11cの内面から離間して配置された第3熱拡散部材28を備えており、集積回路21が、第3熱拡散部材28と熱的に接続される。これにより、アンテナモジュール12の熱が第1熱拡散部材26に沿って伝わる第1経路L1とは独立して、集積回路21の熱が第3熱拡散部材28に沿って伝わる第2経路L2が設けられるので、熱の流れが分散され、筐体11に熱が伝わることが抑えられる。また、集積回路21の熱が第3熱拡散部材28によって拡散されるので、集積回路21と側面部11cとの距離が適正に確保されることで、筐体11が高温になることが抑えられる。
また、実施例1の携帯型電子機器1の筐体11は、一対の主面部11a、11bの一方の主面部11aと側面部11cとが連結されたシャーシ部材17を含み、シャーシ部材17に第3熱拡散部材28が熱的に接続されて設けられる。これにより、シャーシ部材17に伝わる熱を、第3熱拡散部材28によって拡散することが可能になり、筐体11が高温になることが抑えられる。
また、実施例1の携帯型電子機器1において、回路基板13に設けられた無線通信回路22は、第1熱拡散部材26と熱的に接続される。これにより、アンテナモジュール12の熱を拡散する第1熱拡散部材26を用いて、無線通信回路22の熱を拡散することができる。
以下、他の実施例について図面を参照して説明する。他の実施例において、上述の実施例1と同一の構成部材及び同一の構造部分には、実施例1と同一の符号を付して説明を省略する。
実施例2の携帯型電子機器は、シャーシ部材17に組み込まれる第3熱拡散部材28の位置が実施例1と異なる。図5は、実施例2の携帯型電子機器の要部を示す断面図であり、図1のA-A断面図に対応する。図5に示すように、実施例2の携帯型電子機器2におけるシャーシ部材17の支持部11dには、回路基板13上の集積回路21に対向して、第3熱拡散部材28が組み込まれる凹部18が形成されている。集積回路21は、熱伝導性を有する介在物を介して第3熱拡散部材28に接触するように設けられており、集積回路21が第3熱拡散部材28と熱的に接続されている。
(アンテナモジュールの熱の流れ)
実施例2では、集積回路21が発生する熱が、第3熱拡散部材28に伝わる。集積回路21から第3熱拡散部材28に伝わった熱は、第3熱拡散部材28のX、Y方向に沿って流れて、シャーシ部材17を伝わって筐体11の外部へ放熱される。また、集積回路21から第3熱拡散部材28に伝わった熱は、第3熱拡散部材28のZ方向に沿って流れてシャーシ部材17の支持部11dを介して液晶表示パネル15に伝わり、液晶表示パネル15から筐体11の外部へ放熱される。
実施例2においても、実施例1と同様に、筐体11の内面近傍に設けられたアンテナモジュール12が発生する熱を、第1熱拡散部材26によって筐体11の内部へ導くことが可能になり、アンテナモジュール12の熱が筐体11に短い経路で伝わることが抑えられる。
実施例3の携帯型電子機器は、アンテナモジュール12が、第2熱拡散部材27を用いずに第1熱拡散部材26と直接的に接続される点が実施例1と異なる。図6は、実施例3の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。図6に示すように、実施例3の携帯型電子機器3における第1熱拡散部材26の外周部は、4つの各側面部11cの内面近傍に配置された各アンテナモジュール12まで延ばされてアンテナモジュール12に接触している。第1熱拡散部材26の外周部は、例えば、断面L字状に曲げられてアンテナモジュール12と連結されることで、アンテナモジュール12と熱的に接続されている。
(アンテナモジュールの熱の流れ)
実施例3では、アンテナモジュール12が発生する熱が、第1熱拡散部材26に直接伝わる。アンテナモジュール12から第1熱拡散部材26に伝わった熱は、第1熱拡散部材26のX、Y方向に沿って流れて筐体11の内部へ逃がされると共に、第1熱拡散部材26のZ方向に沿って流れて第1熱拡散部材26と背面パネル16との間の空隙Gを介して背面パネル16に伝わり、背面パネル16から筐体11の外部へ放熱される。
実施例3によれば、第2熱拡散部材27を省くことが可能になる。また、実施例3においても、実施例1と同様に、筐体11の内面近傍に設けられたアンテナモジュール12が発生する熱を、第1熱拡散部材26によって筐体11の内部へ導くことが可能になり、アンテナモジュール12の熱が筐体11に短い経路で伝わることが抑えられる。
実施例4の携帯型電子機器は、回路基板13上における無線通信回路22の配置が実施例1と異なる。図7は、実施例4の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。図7に示すように、実施例4の携帯型電子機器4では、集積回路21及び無線通信回路22の両方が、回路基板13におけるシャーシ部材17の支持部11dに対向する面側に実装されている。
(アンテナモジュールの熱の流れ)
実施例4では、集積回路21及び無線通信回路22が発生する熱が、シャーシ部材17に伝わり、シャーシ部材17の支持部11dを介して第3熱拡散部材28に伝わる。集積回路21及び無線通信回路22から第3熱拡散部材28に伝わった熱は、第3熱拡散部材28のX、Y方向に沿って流れて筐体11の外部へ放熱されると共に、第3熱拡散部材28のZ方向に沿って流れて液晶表示パネル15に伝わり、液晶表示パネル15から筐体11の外部へ放熱される。
実施例4によれば、例えば、アンテナモジュール12が発生する熱が多い場合に、第1熱拡散部材26を、アンテナモジュール12だけの熱を拡散するための専用として用いることができる。また、実施例4においても、実施例1と同様に、筐体11の内面近傍に設けられたアンテナモジュール12が発生する熱を、第1熱拡散部材26によって筐体11の内部へ導くことが可能になり、アンテナモジュール12の熱が筐体11に短い経路で伝わることが抑えられる。
実施例5の携帯型電子機器は、2つの無線通信回路22を有する点が実施例1と異なる。図8は、実施例5の携帯型電子機器の要部を示す断面図である。図8に示すように、実施例5の携帯型電子機器5は、無線通信回路22が2つの無線通信回路22A、22Bに分けて、回路基板13の表面(液晶表示パネル15側)と裏面(背面パネル16側)にそれぞれ実装されている。一方の無線通信回路22Aは、集積回路21と同様に、熱伝導性を有する介在物を介してシャーシ部材17の支持部11dに接触して配置されており、シャーシ部材17を介して第3熱拡散部材28と熱的に接続されている。他方の無線通信回路22Bは、第1熱拡散部材26に接触して配置されており、第1熱拡散部材26と熱的に接続されている。
(アンテナモジュールの熱の流れ)
実施例5では、一方の無線通信回路22Aが発生する熱が、シャーシ部材17に伝わり、シャーシ部材17の支持部11dを介して第3熱拡散部材28に伝わる。無線通信回路22Aから第3熱拡散部材28に伝わった熱は、第3熱拡散部材28のX、Y方向に沿って流れて筐体11の外部へ放熱されると共に、第3熱拡散部材28のZ方向に沿って流れて液晶表示パネル15に伝わり、液晶表示パネル15から筐体11の外部へ放熱される。また、他方の無線通信回路22Bが発生する熱は、第1熱拡散部材26に伝わる。無線通信回路22Bから第1熱拡散部材26に伝わった熱は、第1熱拡散部材26のX、Y方向に沿って流れて筐体11の内部へ逃がされると共に、第1熱拡散部材26のZ方向に沿って流れて第1熱拡散部材26と背面パネル16との間の空隙Gを介して背面パネル16に伝わり、背面パネル16から筐体11の外部へ放熱される。
実施例5によれば、例えば、無線通信回路22が発生する熱が多い場合に、2つの無線通信回路22A、22Bに分けることで、第1熱拡散部材26と第3熱拡散部材28によって熱をそれぞれ拡散することができる。また、実施例5おいても、実施例1と同様に、筐体11の内面近傍に設けられたアンテナモジュール12が発生する熱を、第1熱拡散部材26によって筐体11の内部へ導くことが可能になり、アンテナモジュール12の熱が筐体11に短い経路で伝わることが抑えられる。
なお、本開示の携帯型電子機器は、実施例のスマートフォンに限定されず、例えば、タブレット端末や、利用者の身体に装着するウェアラブル端末等の情報端末に適用されてもよい。ウェアラブル端末としては、例えば、腕時計型電子機器や眼鏡型電子機器が挙げられる。本開示における筐体の側面部は、例えば、腕時計のケースの側面部や、眼鏡のフレームの耳掛け部分、いわゆるテンプル(つる)における上下方向に沿う側面部に対応する。
また、本実施例におけるシャーシ部材17は、側面部11c及び主面部11a(前面部)を有するが、シャーシ部材が、側面部11c及び主面部11b(背面部)を有する構造や、側面部11c及び一対の主面部11a、11bを有する構造が採られてもよい。
また、上述した実施例3、4、5では、第3熱拡散部材28が組み込まれる凹部18が、シャーシ部材17の支持部11dの、液晶表示パネル15側に形成されたが、凹部18が、実施例2と同様にシャーシ部材17の支持部11dの、回路基板13側(背面パネル16側)に形成される構造が採られてもよい。この場合、回路基板13上の集積回路21や無線通信回路22は、実施例2と同様に、シャーシ部材17の支持部11dを介さずに、第3熱拡散部材28と熱的に接続される。
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
(1)
筐体と、前記筐体の内面近傍に前記内面から空隙をあけて配置されたアンテナモジュールと、前記筐体の内面から離間して前記筐体内に設けられ、前記アンテナモジュールと熱的に接続された第1熱拡散部材と、を備え、前記アンテナモジュールが発生する熱が前記第1熱拡散部材に沿って伝わる経路は、前記筐体の内面から離れている、携帯型電子機器。
(2)
前記筐体は、一対の主面部と、前記一対の主面部を連結する複数の側面部と、を有し、前記アンテナモジュールは、前記側面部の内面近傍に当該内面から前記空隙をあけて配置され、前記第1熱拡散部材は、前記一対の主面部及び前記複数の側面部の各々の内面から離間して、前記一対の主面部の一方の主面部に沿って配置される、(1)に記載の携帯型電子機器。
(3)
前記筐体内に設けられ、前記アンテナモジュールと前記第1熱拡散部材とを熱的に接続する第2熱拡散部材を更に備える、(2)に記載の携帯型電子機器。
(4)
前記筐体内に設けられた回路基板と、前記回路基板に設けられた第1発熱素子と、前記筐体内に設けられ、前記側面部の内面から離間して配置された第3熱拡散部材と、を更に備え、前記第1発熱素子は、前記第3熱拡散部材と熱的に接続される、(3)に記載の携帯型電子機器。
(5)
前記筐体は、前記一対の主面部の一方の主面部と前記側面部とが連結されたシャーシ部材を含み、前記シャーシ部材には、前記第3熱拡散部材が熱的に接続されて設けられる、(4)に記載の携帯型電子機器。
(6)
前記回路基板には、第2発熱素子が設けられ、前記第2発熱素子は、前記第1熱拡散部材と熱的に接続される、(4)または(5)に記載の携帯型電子機器。
(7)
前記筐体の前記複数の側面部は、対向する二対の側面部を含み、前記二対の側面部の各々の内面近傍に前記アンテナモジュールが配置され、前記第1熱拡散部材の外周部は、各アンテナモジュールまで延ばされて前記アンテナモジュールに接触している、(2)に記載の携帯型電子機器。
(8)
前記空隙には、断熱材が配置される、(1)ないし(7)のいずれか1つに記載の携帯型電子機器。
(9)
前記第1熱拡散部材は、シート状放熱材または放熱構造体である、(1)ないし(8)のいずれか1つに記載の携帯型電子機器。
(10)
前記第1熱拡散部材は、グラファイトシート、グラフェンシート、金属板、ベイパーチャンバ、ヒートパイプ、ヒートシンク、のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた部材である、(1)ないし(8)のいずれか1つに記載の携帯型電子機器。
(11)
前記第2熱拡散部材は、シート状放熱材または放熱構造体である、(3)ないし(6)のいずれか1つに記載の携帯型電子機器。
(12)
前記第3熱拡散部材は、シート状放熱材または放熱構造体である、(4)ないし(6)のいずれか1つに記載の携帯型電子機器。
(13)
前記第3熱拡散部材は、グラファイトシート、グラフェンシート、金属板、ベイパーチャンバ、ヒートパイプ、ヒートシンク、のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた部材である、(4)ないし(6)のいずれか1つに記載の携帯型電子機器。
1~5 携帯型電子機器
11 筐体
11a、11b 主面部
11c 側面部
11d 支持部
12 アンテナモジュール
13 回路基板
17 シャーシ部材
21 集積回路(第1発熱素子)
22 無線通信回路(第2発熱素子)
26 第1熱拡散部材
27 第2熱拡散部材
28 第3熱拡散部材
G 空隙

Claims (10)

  1. 筐体と、
    前記筐体の内面近傍に前記内面から空隙をあけて配置されたアンテナモジュールと、
    前記筐体の内面から離間して前記筐体内に設けられ、前記アンテナモジュールと熱的に接続された第1熱拡散部材と、
    前記筐体内に設けられ、前記アンテナモジュールと前記第1熱拡散部材とを熱的に接続する第2熱拡散部材と、
    を備え、
    前記アンテナモジュールが発生する熱が前記第1熱拡散部材に沿って伝わる経路は、前記筐体の内面から離れており、
    前記筐体は、一対の主面部と、前記一対の主面部を連結する複数の側面部と、を有し、
    前記アンテナモジュールは、前記側面部の内面近傍に当該内面から前記空隙をあけて配置され、
    前記第1熱拡散部材は、前記一対の主面部及び前記複数の側面部の各々の内面から離間して、前記一対の主面部の一方の主面部に沿って配置され、
    前記筐体内に設けられた回路基板と、
    前記回路基板に設けられた第1発熱素子と、
    前記筐体内に設けられ、前記側面部の内面から離間して配置された第3熱拡散部材と、
    をさらに備え、
    前記第1発熱素子は、前記第3熱拡散部材と熱的に接続される、
    携帯型電子機器。
  2. 前記筐体は、前記一対の主面部の一方の主面部と前記側面部とが連結されたシャーシ部材を含み、
    前記シャーシ部材には、前記第3熱拡散部材が熱的に接続されて設けられる、
    請求項に記載の携帯型電子機器。
  3. 前記回路基板には、第2発熱素子が設けられ、
    前記第2発熱素子は、前記第1熱拡散部材と熱的に接続される、
    請求項に記載の携帯型電子機器。
  4. 筐体と、
    前記筐体の内面近傍に前記内面から空隙をあけて配置されたアンテナモジュールと、
    前記筐体の内面から離間して前記筐体内に設けられ、前記アンテナモジュールと熱的に接続された第1熱拡散部材と、を備え、
    前記アンテナモジュールが発生する熱が前記第1熱拡散部材に沿って伝わる経路は、前記筐体の内面から離れており、
    前記筐体は、一対の主面部と、前記一対の主面部を連結する複数の側面部と、を有し、
    前記アンテナモジュールは、前記側面部の内面近傍に当該内面から前記空隙をあけて配置され、
    前記第1熱拡散部材は、前記一対の主面部及び前記複数の側面部の各々の内面から離間して、前記一対の主面部の一方の主面部に沿って配置され、
    前記筐体の前記複数の側面部は、対向する二対の側面部を含み、
    前記二対の側面部の各々の内面近傍に前記アンテナモジュールが配置され、
    前記第1熱拡散部材の外周部は、各アンテナモジュールまで延ばされて前記アンテナモジュールに接触している
    帯型電子機器。
  5. 前記空隙には、断熱材が配置される、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の携帯型電子機器。
  6. 前記第1熱拡散部材は、シート状放熱材または放熱構造体である、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の携帯型電子機器。
  7. 前記第1熱拡散部材は、グラファイトシート、グラフェンシート、金属板、ベイパーチャンバ、ヒートパイプ、ヒートシンク、のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた部材である、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の携帯型電子機器。
  8. 前記第2熱拡散部材は、シート状放熱材または放熱構造体である、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の携帯型電子機器。
  9. 前記第3熱拡散部材は、シート状放熱材または放熱構造体である、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の携帯型電子機器。
  10. 前記第3熱拡散部材は、グラファイトシート、グラフェンシート、金属板、ベイパーチャンバ、ヒートパイプ、ヒートシンク、のいずれか1つの部材、またはこれらのうちの複数の部材を組み合わせた部材である、
    請求項1から3のいずれか一項に記載の携帯型電子機器。
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