(57)【要約】【課題】  折り畳み型携帯電話機などの電子機器における温度分布を均一化させる。【解決手段】  ヒンジ機構１００Ｃを介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂを備える電子機器１００における第１の筐体１００Ａにて発生する熱を第２の筐体１００Ｂに放熱する放熱構造である。第１の筐体１００Ａ内に配置された第１のヒートパイプ６と、第２の筐体１００Ｂ内に配置された第２のヒートパイプ８を備える。ヒンジ機構１００Ｃの内部を介して第１及び第２のヒートパイプ６，８を相互に連結する可撓性熱伝導部材７を備える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備える電子機器における第１の筐体にて発生する熱を第２の筐体に放熱する放熱構造であって、
前記第１の筐体内に配置された第１の熱伝導部材と、
前記第２の筐体内に配置された第２の熱伝導部材と、
前記ヒンジ機構の内部を介して前記第１及び第２の熱伝導部材を相互に接続する可撓性の第３の熱伝導部材と、
を備えて構成されていることを特徴とする電子機器の放熱構造。
【請求項２】
前記第１及び第２の熱伝導部材は、ヒートパイプからなることを特徴とする請求項１に記載の電子機器の放熱構造。
【請求項３】
前記第１及び第２の熱伝導部材は剛体からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器の放熱構造。
【請求項４】
前記第３の熱伝導部材は、管状に形成され、
前記第３の熱伝導部材の一端部には前記第１の熱伝導部材の端部が挿入されることにより接続されている一方で、
前記第３の熱伝導部材の他端部には前記第２の熱伝導部材の端部が挿入されることにより接続されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の電子機器の放熱構造。
【請求項５】
前記電子機器の前記第１の筐体には制御基板が配置されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の電子機器の放熱構造。
【請求項６】
ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体と、請求項１乃至５の何れか一項に記載の放熱構造と、を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項７】
当該電子機器は、折り畳み型電子機器であることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
【請求項８】
当該電子機器は、携帯端末装置であることを特徴とする請求項６又は７に記載の電子機器。
【請求項９】
当該電子機器は、携帯電話機であることを特徴とする請求項６又は７に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器及びその放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話機、パーソナルコンピュータ或いはその他の携帯端末装置においては、昨今の性能向上に伴い、電気部品及び電池からの発熱量が増加傾向にある。
【０００３】
このため、携帯端末装置において局所的な高温部が発生することがあるという問題がある。
【０００４】
携帯端末装置における発熱を抑制する場合、サーミスタの温度制御により、設定温度以上になった場合に電流の供給量を減らすなどの対策がとられることがある。
【０００５】
しかしながら、電流の供給量を減らす方式では、携帯端末装置が十分な性能を発揮できなくなることも少なくない。
【０００６】
そこで、電流の供給量を減らさずに、携帯端末装置における局所的な高温部を無くすための技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
すなわち、特許文献１には、該文献中の図２に示すように、筐体の内部に実装された電気部品の表面に、ヒートパイプなどの放熱部材を設け、該放熱部材の一部を筐体の外部に露出させた構造が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２３０５７８号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、近年では、携帯電話機などの携帯通信端末装置においては、例えば折り畳み型のように、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備えるタイプのものが多数提案されている。
【０００９】
また、パーソナルコンピュータでも、ノートタイプでは、やはり、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備える構造となっている。
【００１０】
このようにヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備える構造の携帯端末装置においては、例えば、第１の筐体には制御基板が設けられている一方で、第２の筐体には液晶表示装置などの表示部が設けられているのが一般的である。
【００１１】
制御基板には、例えば、ＰＡ（パワーアンプ）や充電ＦＥＴなどの、発熱量の大きい電機部品が搭載されている。
【００１２】
このため、制御基板が配設された第１の筐体内では比較的発熱が多い。
【００１３】
対して、表示部が設けられている第２の筐体では、第１の筐体ほどの発熱は生じない。
【００１４】
このため、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備えるタイプの携帯端末装置においては、第１の筐体にて発生する熱を第２の筐体に放熱する構造とすることが好ましいといえる。
【００１５】
しかしながら、特許文献１の技術は、剛体である放熱部材を備えているため、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備えるタイプの電子機器に適用しても、第１の筐体にて発生する熱を第２の筐体に放熱する構造とすることが不可能である。
【００１６】
なぜなら、特許文献１の技術を、ヒンジ機構を介して相互に連結された第１及び第２の筐体を備えるタイプの電子機器に適用すると、第１及び第２の部分を相互に回動させることができなくなってしまうからである。
【００１７】
なお、特許文献１の技術では、放熱部材の一部が筐体の外部に突出した構造であるため、その突出部が邪魔になってしまうという問題もある。
【００１８】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備えるタイプの携帯端末装置などの電子機器において、第１の筐体で発生する熱を好適に第２の筐体に放熱することが可能な電子機器の放熱構造及びこれを備える電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題を解決するため、本発明の電子機器の放熱構造は、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体を備える電子機器における第１の筐体にて発生する熱を第２の筐体に放熱する放熱構造であって、前記第１の筐体内に配置された第１の熱伝導部材と、前記第２の筐体内に配置された第２の熱伝導部材と、前記ヒンジ機構の内部を介して前記第１及び第２の熱伝導部材を相互に接続する可撓性の第３の熱伝導部材と、を備えて構成されていることを特徴としている。
【００２０】
本発明の電子機器の放熱構造においては、前記第１及び第２の熱伝導部材は、ヒートパイプからなることが好ましい。
【００２１】
本発明の電子機器の放熱構造においては、前記第１及び第２の熱伝導部材は剛体からなることが好ましい。
【００２２】
本発明の電子機器の放熱構造においては、前記第３の熱伝導部材は、管状に形成され、前記第３の熱伝導部材の一端部には前記第１の熱伝導部材の端部が挿入されることにより接続されている一方で、前記第３の熱伝導部材の他端部には前記第２の熱伝導部材の端部が挿入されることにより接続されていることが好ましい。
【００２３】
本発明の電子機器の放熱構造においては、前記電子機器の前記第１の筐体には制御基板が配置されていることが好ましい。
【００２４】
本発明の電子機器は、ヒンジ機構を介して相互に回動可能に連結された第１及び第２の筐体と、本発明の放熱構造と、を備えることが好ましい。
【００２５】
本発明の電子機器は、折り畳み型電子機器であることを好ましい一例としている。
【００２６】
また、本発明の電子機器は、携帯電話機或いはその他の携帯端末装置であることを好ましい一例としている。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、第１の筐体内に配置された第１の熱伝導部材と、第２の筐体内に配置された第２の熱伝導部材と、ヒンジ機構の内部を介して第１及び第２の熱伝導部材を相互に接続する可撓性の第３の熱伝導部材と、を備えているので、第１の筐体にて発生する熱を、好適に第２の筐体に放熱することができる。
【００２８】
よって、電子機器の表面温度を均一化することができ、該電子機器における局所的な高温部を無くすことができる。
【００２９】
なお、放熱構造の一部が電子機器の第１及び第２の筐体から外部に突出してしまうこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について説明する。
【００３１】
図１は本発明の実施形態に係る折り畳み型携帯電話機（電子機器、折り畳み型電子機器、携帯端末装置）１００を示す正面断面図（一部省略）、図２は折り畳み型携帯電話機１００の第２の筐体１００Ｂを示す側断面図（一部省略）である。
【００３２】
図１に示すように、本実施形態に係る折り畳み型携帯電話機１００は、第１の筐体１００Ａと、第２の筐体１００Ｂと、第１の筐体１００Ａと第２の筐体１００Ｂとを相互に回動可能に連結するヒンジ部（ヒンジ機構）１００Ｃと、を備えて構成されている。
【００３３】
第１の筐体１００Ａは、例えば、浅底の２つの半筐体を、各々の開口端どうしが接合するようにして相互に組み付けることにより、薄型の筐体に構成されている。また、第２の筐体１００Ｂも、第１の筐体１００Ａと同様に、薄型の筐体に構成されている。
【００３４】
ヒンジ部１００Ｃは、例えば、第２の筐体１００Ｂの端部に形成された筒状部１１と、この筒状部１１と噛み合うように第１の筐体１００Ａの端部に形成された凹室状部１２と、該凹室状部１２内に筒状部１１を配設した状態で、これら凹室状部１２及び筒状部１１を相互に軸支するヒンジユニット１３と、を備えて構成されている。
【００３５】
なお、ヒンジユニット１３は、例えば、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂの相対的な回動に抗するトルクを発生させる機構を備えている。このヒンジユニット１３の軸心は、ヒンジ部１００Ｃの回動軸となっている。
【００３６】
このように、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂは、ヒンジ部１００Ｃを介して相互に連結されているので、ヒンジ部１００Ｃの回動軸を回動中心として第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂを相対的に回動させることにより、折り畳み型携帯電話機１００を折り畳んだり（折り畳んだ状態は図示略）、図１に示すように開いたりすることができる。
【００３７】
第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂのうち、第１の筐体１００Ａ内には、折り畳み型携帯電話機１００の制御基板２が設けられている。
【００３８】
他方、第２の筐体１００Ｂには、図２に示すように、例えば液晶表示装置からなる表示部３が設けられている。なお、この表示部３の表示画面は、折り畳み型携帯電話機１００を折り畳んだ際に内側となる面に配設されている。
【００３９】
ここで、第１の筐体１００Ａ内の制御基板２上には、発熱源となる電気部品４が搭載されている。特に発熱量の大きい部品としては、例えば、ＰＡ（パワーアンプ）や、充電用ＦＥＴ（ＦＥＴ：Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などが挙げられる。
【００４０】
その発熱源４には、熱伝達率の高い材料（例えば、アルミ、銅など）からなる第１のヒートブロック５が取り付けられている。
【００４１】
なお、第１のヒートブロック５は、以下に説明する第１のヒートパイプ６の端部よりも大径に設定され、例えば、プレート状に形成されている。つまり、第１のヒートパイプ６の端部（後述する蒸発部６Ａ）には、該端部よりも大径の熱伝導部材としての第１のヒートブロック５が設けられている。
【００４２】
第１のヒートブロック５には、第１のヒートパイプ（第１の熱伝導部材）６の一端部が固定されている。
【００４３】
ここで、第１のヒートパイプ６は、従来周知のヒートパイプである。
【００４４】
ヒートパイプとは、液体の蒸発と凝縮の潜熱を利用した閉ループの電熱素子である。ヒートパイプを用いることにより、小さな温度差の２地点間において大量の熱輸送を行うことが可能である。ヒートパイプは、一般的に、例えば、剛体からなる細い筒状の容器と、該容器内に収納された金網ウイック層（図示略）及び作動流体（図示略）と、を備えて構成されている。
【００４５】
第１のヒートパイプ６の長手方向における一端部は、吸熱動作を行う蒸発部６Ａを構成し、長手方向における他端部は、放熱動作を行う凝縮部６Ｂを構成している。
【００４６】
このうち、蒸発部６Ａを構成する一端部（吸熱側）が、第１のヒートブロック５に固定されている。
【００４７】
他方、凝縮部６Ｂを構成する他端部（放熱側）は、可撓性熱伝導部材（第３の熱伝導部材）７に接続されている。
【００４８】
ここで、可撓性熱伝導部材７は、熱伝達率の高い材料（例えば、アルミ、銅など）の細線を、例えば管状に編むことにより、変形自在に（フレキシブルに）構成されている。
【００４９】
本実施形態の場合、具体的には、例えば、管状の可撓性熱伝導部材７の一端部に第１のヒートパイプ６の凝縮部６Ｂを挿入することにより、該凝縮部６Ｂが可撓性熱伝導部材７に対して容易に接続されている。
【００５０】
ここで、可撓性熱伝導部材７は、例えば、ヒンジ部１００Ｃの筒状部１１の側壁に形成された開口部１１Ａ及び凹室状部１２の側壁に形成された開口部１２Ａを介して、第１の筐体１００Ａの内部から第２の筐体１００Ｂの内部へと導かれている。
【００５１】
すなわち、可撓性熱伝導部材７は、具体的には、例えば、図１に示すように、クランク状に屈曲された状態で、第１の筐体１００Ａの内部から第２の筐体１００Ｂの内部へと導かれている。
【００５２】
また、可撓性熱伝導部材７の他端部には、第２のヒートパイプ（第２の熱伝導部材）８の一端部が接続されている。
【００５３】
ここで、第２のヒートパイプ８も、第１のヒートパイプ６と同様に、吸熱動作を行う蒸発部８Ａと、放熱動作を行う凝縮部８Ｂと、を備えている。
【００５４】
このうち、蒸発部８Ａを構成する一端部（吸熱側）が、可撓性熱伝導部材７に接続されている。
【００５５】
例えば、第２のヒートパイプ８の蒸発部８Ａも、第１のヒートパイプ６の凝縮部６Ｂと同様に、可撓性熱伝導部材７の端部に対して挿入することにより、可撓性熱伝導部材７の端部に接続されている。
【００５６】
こうして、第１及び第２のヒートパイプ８は、可撓性熱伝導部材７を介して相互に接続されている。
【００５７】
また、第２のヒートパイプ８の凝縮部８Ｂを構成する他端部（放熱側）は、第２のヒートブロック９に固定されている。
【００５８】
第２のヒートブロック９も、第１のヒートブロック５と同様に、熱伝達率の高い材料（例えば、アルミ、銅など）からなる。
【００５９】
この第２のヒートブロック９は、第２のヒートパイプ８の端部よりも大径に設定され、例えば、プレート状に形成されている。つまり、第２のヒートパイプ８の端部（凝縮部８Ａ）には、該端部よりも大径の熱伝導部材としての第２のヒートブロック９が設けられている。
【００６０】
この第２のヒートブロック９は、第１の筐体１００Ａ側から移動してくる熱を放熱するものであり、周囲に発熱源の無い（または少ない）領域に設置されている。
【００６１】
表示部３が配設されている第２の筐体１００Ｂ側には、高温となる発熱源が無いため、第２の筐体１００Ｂ側は、第２のヒートブロック９を配設するのに好都合である。
【００６２】
具体的には、第２のヒートブロック９は、図２に示すように、例えば、第２の筐体１００Ｂにおいて、表示部３が配設されているのとは反対側の内壁面に固定されている。
【００６３】
以上において、第１及び第２のヒートパイプ６，８と、可撓性熱伝導部材７と、第１及び第２のヒートブロック５，９と、ヒンジ部１００Ｃの開口部１１Ａ及び開口部１２Ａにより、放熱構造が構成されている。
【００６４】
なお、例えば、第１のヒートブロック５及び第１のヒートパイプは第１の筐体１００Ａ内に配設され、可撓性熱伝導部材７は第１の筐体１００Ａ内部からヒンジ部１００Ｃ内部を通して第２の筐体１００Ｂ内部に亘って配設され、第２のヒートパイプ８及び第２のヒートブロック９は第２の筐体１００Ｂ内に配設されている。
【００６５】
次に、動作を説明する。
【００６６】
第１の筐体１００Ａ内の発熱源４で発生した熱の一部は、第１のヒートブロック５、第１のヒートパイプ６、可撓性熱伝導部材７及び第２のヒートパイプ８をこの順に経て、第２のヒートブロック９に伝導する。
【００６７】
このように比較的高温の発熱源４から比較的低温の第２のヒートブロック９の配設領域に熱が移動することにより、発熱源４の配設領域と第２のヒートブロック９の配設領域の温度が平均化される。
【００６８】
図３及び図４に折り畳み型携帯電話機の表面温度分布の例を示す。
【００６９】
このうち図３は本実施形態に係る折り畳み型携帯電話機１００における表面温度分布を示し、図４は上記の放熱構造を備えていない点の他では本実施形態に係る折り畳み型携帯電話機と１００と同様に構成された折り畳み型携帯電話機（図示略）における表面温度分布を示している。
【００７０】
図３と図４の比較から分かるように、上記の放熱構造を備える折り畳み型携帯電話機１００においては、該放熱構造を備えていない折り畳み型携帯電話機（図示略）と比べて、温度分布の均一な領域が増大している。
【００７１】
また、折り畳み型携帯電話機１００においては、図４に示した温度分布の折り畳み型携帯電話機とは異なり、局所的な高温部（例えば、約４６℃以上の部分）が存在しない。
【００７２】
なお、図１に示すように、可撓性熱伝導部材７におけるクランク形状を構成する３つの略直線状の部分のうち、中央の略直線状部７Ａが、ヒンジ部１００Ｃの開口部１１Ａ及び開口部１２Ａを通過している。
【００７３】
ここで、ヒンジ部１００Ｃの開口部１１Ａ及び開口部１２Ａは、それぞれ中心がヒンジ部１００Ｃの回動軸と略一致する位置に形成されている。
【００７４】
従って、可撓性熱伝導部材７における中央の略直線状部７Ａは、ヒンジ部１００Ｃの回動軸に沿って配置されている。
【００７５】
よって、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂを相対的に回動させると、可撓性熱伝導部材７における中央の略直線状部７Ａには捻りが加わるが、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂ及びヒンジ部１００Ｃに対する可撓性熱伝導部材７の相対的な位置は変化しない。
【００７６】
以上のような実施形態によれば、折り畳み型携帯電話機１００は、第１の筐体１００Ａ内に配置された第１のヒートパイプ６と、第２の筐体１００Ｂ内に配置された第２のヒートパイプ８と、ヒンジ部１００Ｃの内部を介して第１及び第２のヒートパイプ６，８を相互に接続する可撓性熱伝導部材７と、を備えているので、第１の筐体１００Ａにて発生する熱を第２の筐体１００Ｂに放熱することができる。
【００７７】
よって、折り畳み型携帯電話機１００の表面温度を均一化することができ、該折り畳み型携帯電話機１００における局所的な高温部を無くすことができる。
【００７８】
具体的には、例えば、発熱源４を搭載した制御基板２が設けられた第１の筐体１００Ａにて発生する熱を、あまり高温とはならない第２の筐体１００Ｂに移動させる構造としているので、好適に、折り畳み型携帯電話機１００の表面温度の均一化を図ることができる。
【００７９】
また、可撓性熱伝導部材７は、管状に構成されているので、その両端部に対して、それぞれ第１及び第２のヒートパイプ６、８を挿入することにより、容易に接続することができる。
【００８０】
また、第１及び第２のヒートパイプ６，８の容器は剛体であるので、該第１及び第２のヒートパイプ６，８は全体として剛体である。従って、第１及び第２のヒートパイプ６，８が撓んでしまうことが無い。よって、例えば、第１及び第２のヒートパイプ６，８の容器が導電性の材質であっても、該第１及び第２のヒートパイプ６，８によりショートを起こしてしまうことがない。
【００８１】
なお、上記の実施形態では、本発明に係る電子機器の好適な一例としての折り畳み型携帯電話機１００についての説明を行ったが、本発明はこの例に限らず、その他の電子機器にも同様に適用可能である。
【００８２】
具体的には、例えば、折り畳み型以外のヒンジ機構を有する携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの携帯通信端末装置や、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）やノートパソコンなどの携帯情報処理装置に適用することができる。
【００８３】
また、上記の実施形態では、第１及び第２の熱伝導部材として、それぞれヒートパイプ６，８を適用した例を説明したが、本発明はこの例に限らず、第１及び第２の熱伝導部材は、ヒートパイプ以外の熱伝導部材としても良い。
【００８４】
また、上記の実施形態では、第３の熱伝導部材（可撓性熱伝導部材７）を管状に構成した例を説明したが、第３の熱伝導部材（可撓性熱伝導部材７）は可撓性であれば良く、管状でなくても良い。
【００８５】
また、上記の実施形態では、ヒンジ部１００Ｃの一部が、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂのそれぞれの一部分を組み合わせることにより構成されている例を説明したが、ヒンジ部１００Ｃは、ヒンジ部１００Ｃは、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂとは完全に別体に構成されていても良いし、或いは、ヒンジ部１００Ｃの全体が、第１及び第２の筐体１００Ａ、１００Ｂのそれぞれの一部分を組み合わせることにより構成されていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施形態に係る折り畳み型携帯電話機を示す正面断面図である。
【図２】図１の折り畳み型携帯電話機の第２の筐体を示す側断面図である。
【図３】図１の折り畳み型携帯電話機における表面温度分布を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る放熱構造を備えていない点でのみ図１の折り畳み型携帯電話機と異なる折り畳み型携帯電話機における表面温度分布を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１００      折り畳み型携帯電話機
１００Ａ    第１の筐体
１００Ｂ    第２の筐体
１００Ｃ    ヒンジ部（ヒンジ機構）
６          第１のヒートパイプ（第１の熱伝導部材）
７          可撓性熱伝導部材（第３の熱伝導部材）
８          第２のヒートパイプ（第２の熱伝導部材）
【図１】
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【図２】
2006253171.tif 000004
【図３】
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【図４】
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