(57)【要約】【課題】携帯端末の発熱源からの熱を確実に断熱してユーザが手で把持する際の不快感を回避すると共に、携帯端末の放熱・冷却性能についても維持することが可能な携帯端末カバーを提供する【解決手段】本発明の携帯端末カバー１００は、携帯端末１０２の筐体に被せられ外面がユーザに把持される外部カバー１０４と、外部カバー１０４の内面から筐体側へと伸び、外部カバー１０４の内面と筐体側との間に空気層１１４を形成する突起部１１６、１１８、１２０、１２２と、外部カバー１０４に設けられ空気層１１４と外気とを連通させる通気口１２４、１２６とを有することを特徴とする。【選択図】図２
2013150067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯端末の筐体に被せられ外面がユーザに把持される外部カバーと、
前記外部カバーの内面から前記筐体側へと伸び、該内面と該筐体側との間に空気層を形成する突起部と、
前記外部カバーに設けられ前記空気層と外気とを連通させる通気口と、
を有することを特徴とする携帯端末カバー。
【請求項２】
前記外部カバーは可撓性を有する樹脂で形成され、
前記外部カバーの前記筐体側に、該外部カバーの形状を保持する硬質の支持枠をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末カバー。
【請求項３】
前記硬質の支持枠は熱伝導性の高い金属製の放熱板であって、
前記支持枠の前記筐体側に、該支持枠とほぼ共通の形状をなし該支持枠よりも柔らかな材質で形成される熱伝導シートをさらに有することを特徴とする請求項２に記載の携帯端末カバー。
【請求項４】
前記支持枠は、当該携帯端末カバーの装着時において前記筐体に対して密接する方向へ弾性力が働く板バネであることを特徴とする請求項２または３に記載の携帯端末カバー。
【請求項５】
前記外部カバーは前記筐体の背面を覆う背面部と該筐体の側面を覆う側面部とを有し、
前記側面部はその内面に断面円弧状のリブを有し、該リブが前記筐体の側面と線接触することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の携帯端末カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末カバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末は、通常、ＣＰＵやバッテリ等の発熱源を含んでいる。かかる発熱源の発熱により携帯端末の把持面が熱を帯びていると、これを把持するユーザが不快に感じるおそれがある。そのため、従来から携帯端末の設計において、把持面の熱が問題になりそうな場合には対策が講じられるようになっている。しかし、携帯端末の機構的な観点からの対策には限界があり、現状ではソフトの変更等により解決を図らざるを得ない場合が多くなってきている。
【０００３】
一方、特許文献１には、携帯端末のオプションカバーが開示されている。特許文献１では、発熱源としてのオプション機能回路部を携帯端末本体から分離させ、熱伝導率の低い断熱材を介してオプション機能回路部をオプションカバーに一体化している。これにより、携帯端末本体の発熱を防止することができ、かつ、オプションカバーを装着した携帯端末を手で握る際にもオプション機能回路部の発熱影響を緩和することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２５２６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、携帯端末の把持面が熱を帯びているとユーザが不快に感じるおそれがあるため、これを回避する必要がある。しかしながら、特許文献１の技術では、発熱源としてのオプション機能回路部を携帯端末本体から分離して、ユーザが握る部位であるオプションカバーに断熱材を介して配置している。断熱材は熱伝導を完全に防止できる訳ではないので、これはむしろユーザに不快感を与えてしまうおそれを高めると言わざるを得ない。すなわち、携帯端末の設計において把持面の熱が問題になりそうな場合に取り得る対策として、特許文献１の技術は逆行するものである。したがって、現状では携帯端末にカバーを装着して、ユーザが手で把持する際の不快感を回避するということができていない。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、携帯端末の発熱源からの熱を確実に断熱してユーザが手で把持する際の不快感を回避すると共に、携帯端末の放熱・冷却性能についても維持することが可能な携帯端末カバー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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明にかかる携帯端末カバーの代表的な構成は、携帯端末の筐体に被せられ外面がユーザに把持される外部カバーと、外部カバーの内面から筐体側へと伸び、内面と筐体側との間に空気層を形成する突起部と、外部カバーに設けられ空気層と外気とを連通させる通気口と、を有することを特徴とする。
【０００８】
外部カバーは可撓性を有する樹脂で形成され、外部カバーの筐体側に、外部カバーの形状を保持する硬質の支持枠をさらに有するとよい。
【０００９】
硬質の支持枠は熱伝導性の高い金属製の放熱板であって、支持枠の筐体側に、支持枠とほぼ共通の形状をなし支持枠よりも柔らかな材質で形成される熱伝導シートをさらに有するとよい。
【００１０】
支持枠は、携帯端末カバーの装着時において筐体に対して密接する方向へ弾性力が働く板バネであるとよい。
【００１１】
外部カバーは筐体の背面を覆う背面部と筐体の側面を覆う側面部とを有し、側面部はその内面に断面円弧状のリブを有し、リブが筐体の側面と線接触するとよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、携帯端末の発熱源からの熱を確実に断熱してユーザが手で把持する際の不快感を回避すると共に、携帯端末の放熱・冷却性能についても維持することが可能な携帯端末カバーを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態にかかる携帯端末カバーを装着した携帯端末を示す図である。
【図２】図１の携帯端末カバーの分解斜視図である。
【図３】図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態にかかる携帯端末カバー１００を装着した携帯端末１０２を示す図である。図１（ａ）はその携帯端末１０２を正面側から見た斜視図であり、図１（ｂ）はその携帯端末１０２を背面側から見た斜視図である。図１（ａ）、（ｂ）に示すように、携帯端末カバー１００は、携帯端末１０２の筐体の背面および側面を覆うオプションカバーである。
【００１６】
図２は、図１の携帯端末カバー１００の分解斜視図である。図２に示すように、携帯端末カバー１００は、外部カバー１０４と、支持枠１０６と、熱伝導シート１０８とからなる。
【００１７】
外部カバー１０４は、携帯端末１０２の筐体に被せられ外面がユーザに把持される。外部カバー１０４は、携帯端末１０２の筐体の背面を覆う背面部１１０とその筐体の側面を覆う側面部１１２とを有する。側面部１１２は、上側面１１２ａ、下側面１１２ｂ、左側面１１２ｃ、右側面１１２ｄからなる。背面部１１０には、背面部１１０の内面から筐体側へと伸びる４つの突起部１１６、１１８、１２０、１２２が設けられる。
【００１８】
本実施形態では、外部カバー１０４は、シリコン等の可撓性およびクッション性を有する樹脂素材で形成される。かかる樹脂素材とすることで落下時の耐衝撃性や、外部カバー１０４の筐体への被せ易さを高めることができる。また、ユーザが手で把持する際の質感を確保することができる。
【００１９】
図３は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図３に示すように、携帯端末カバー１００では、突起部１１６、１１８、１２０、１２２が、ＣＰＵやバッテリ等の発熱源を含む携帯端末１０２の筐体との間に発熱源を介在させず空気層１１４を形成する。
【００２０】
熱の伝わり方には、熱伝導、対流熱伝達、熱放射（輻射）の３つのパターンがある。熱伝導は、物質を構成する個々の分子の運動が隣接する分子へと伝播されて行くことによるものである。例えば丸棒の熱伝導は下記式１で定義される。熱伝導による伝熱量Ｑは、断面積Ａや熱伝導率λに依存する。対流熱伝達は、固体壁とこれに沿う流体との間に温度差が存在する場合、高温側から低温側に向かって熱が伝達される現象である。対流熱伝達による伝熱量ＱCONVは下記式２で定義され、伝熱面積Ｓや熱伝達率ｈに依存する。熱放射（輻射）は、高温物体内で分子の運動によって発生した熱エネルギーの一部が放射エネルギーになって電磁波の形で空間を伝わる現象である。物体表面の単位面積から単位時間に放射されるエネルギーｑrad.は下記式３で定義される。
【００２１】
【数１】
2013150067.tif 000003
【００２２】
突起部１１６、１１８、１２０、１２２が空気層１１４を形成することで、バッテリ等が一般に備えられる携帯端末１０２の筐体の背面からの熱伝導を防止することができる。この場合、対流熱伝達による伝熱は防止できないが、対流熱伝達は熱伝導ほど外部カバー１０４に熱を伝えやすくない（乾燥空気の熱伝達率ｈは極めて低い）。したがって、空気層１１４を形成することにより、携帯端末１０２の発熱源からの熱を確実に断熱することができ、ユーザが手で把持する際の不快感を回避することができる。
【００２３】
４つの突起部１１６、１１８、１２０、１２２はそれぞれ半球状の形状をなし、筐体側に位置する支持枠１０６と点接触して空気層１１４を形成する。４つの突起部１１６、１１８、１２０、１２２の存在により、手で把持した際にも外部カバー１０４が完全にはつぶれず、空気層１１４が失われることのない構造となっている。また、点接触であるので、接触面を通じた外部カバー１０４への熱伝導を無視できるレベルにまで抑えることができる。なお、本実施形態の突起部は例示であってこれに限定される訳ではなく、例えば外部カバー１０４の内側に金属や樹脂で骨組みをつけるようにして空気層１１４を形成してもよい。
【００２４】
図２に示すように、外部カバー１０４の上側面１１２ａから背面部１１０にかけて、及び下側面１１２ｂから背面部１１０にかけて、空気層１１４と外気とを連通させる通気口１２４、１２６が設けられる。これにより、カバー内部の空気循環を確保でき、携帯端末１０２本体の放熱・冷却性能が阻害されることを回避できる。ここでは、一般に手で把持し得る部分である左側面１１２ｃまたは右側面１１２ｄから背面部１１０にかけては通気口を設けていないので、熱を帯びた空気がユーザの手へかかるおそれもない。また、通気口をユーザの手でふさぐおそれもない。なお、本実施形態では、外部カバー１０４を長手方向に切り欠いて通気口１２４、１２６を形成しているが、短手方向に切り欠いて通気口１２４、１２６を形成してもよい。
【００２５】
なお、本実施形態では、可撓性およびクッション性を有する外部カバー１０４の一部が、手で把持された際につぶれることで内部の空気を押し出し、手を離すと形状が復元して空気を吸い込むため、空気循環を促進するいわばポンプのような作用効果を奏する。空気循環の促進により、携帯端末１０２の放熱・冷却性能を高めることができる。
【００２６】
図２、図３に示すように、支持枠１０６は外部カバー１０４の筐体側に備えられ、外部カバー１０４の形状を保持する略「Ｘ」形状の硬質の部材である。シリコン等の樹脂素材で形成される外部カバー１０４は剛性が低く、その形状が保たれづらいので、骨格（いわば梁）としての硬質の支持枠１０６を入れ使い勝手をよくするためである。したがって、外部カバー１０４がシリコン等でなく、ある程度の剛性を有するものであれば、支持枠１０６は必須でない。本実施形態において、支持枠１０６の四隅は、外部カバー１０４の四隅に沿う形状をなす。外部カバー１０４、支持枠１０６、後述する熱伝導シート１０８の四隅は、携帯端末１０２の筐体の前面に回り込んでこれと嵌合する。
【００２７】
本実施形態意においては、支持枠１０６は熱伝導性の高い金属製であり、携帯端末１０２に含まれる発熱源から伝えられた熱を放熱する放熱板としても機能する。支持枠１０６には、表面積を増加させるために例えばサンドブラスト処理で凹凸をつけたり、放射率が向上するような塗料を塗布したり、放熱性能の高い材質を使用したりするとよい。かかる支持枠１０６により放熱性能の向上を図ることができる。
【００２８】
また、本実施形態においては、支持枠１０６は、携帯端末カバー１００の装着時において筐体すなわち熱伝導シート１０８に対して密接する方向へ弾性力が働く板バネである。詳しくは、ここでは支持枠１０６は、携帯端末カバー１００の装着時において筐体側に凸となるように屈曲して形成された（この屈曲された部分を「バネ形状部１２８、１３０」として図示する）中央部に弾性力がかかる。
【００２９】
支持枠１０６を板バネとして熱伝導シート１０８との密着性（接触面積）を向上させることで、支持枠１０６への熱伝導を高め放熱性能向上を図ることができる。さらに、支持枠１０６を板バネとして機能させることで、落下等の際の衝撃を吸収させ携帯端末１０２への影響を軽減する作用効果も奏する。
【００３０】
なお、携帯端末１０２の筺体外部がアンテナの役割をするものについては、支持枠１０６が金属製であるとその受信感度に問題が生じるおそれがある。このような場合には、支持枠１０６を導電性を有しない樹脂類など、ある程度剛性の高い他の硬質の部材で形成するとよい。
【００３１】
熱伝導シート１０８は支持枠１０６とほぼ共通の形状をなし、支持枠１０６の筐体側に備えられる部材である。熱伝導シート１０８は、支持枠１０６よりも柔らかな材質で形成される。剛性の高い支持枠１０６を直接携帯端末１０２の筐体に接触させると損傷が生じる可能性があるため、柔らかな材質で形成される熱伝導シート１０８を間に入れその損傷を抑えるのである。また、熱伝導シート１０８は支持枠１０６への熱伝導を高める作用効果も奏する。
【００３２】
図４は、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図４に示すように、外部カバー１０４の側面部１１２（左側面１１２ｃ、右側面１１２ｄ）はその内面に、携帯端末１０２の筐体の側面の延伸方向へと伸びる断面円弧状のリブ１３２、１３４を有し、かかるリブ１３２、１３４が筐体の側面と線接触する。これにより、外部カバー１０４と筐体の側面との接触面積を低減することができるので、熱伝導の影響を極力抑え、ユーザの持手に伝わり得る熱を極力減少させることができる。なお、ここでは線接触であるが、これに準ずるもの（例えば点接触）であれば同等の作用効果を奏する。
【００３３】
上述した携帯端末カバー１００によれば、携帯端末１０２の発熱源からの熱を確実に断熱してユーザが手で把持する際の不快感を回避することができる。また、携帯端末１０２の発熱源から熱伝導にて熱伝導シート１０８および支持枠１０６に熱を伝え、通気口１２４、通気口１２６より流入する空気による対流熱伝達によって放熱を促すので、携帯端末１０２の放熱・冷却性能についても向上可能である。
【００３４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、携帯端末カバーとして利用可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１００…携帯端末カバー、１０２…携帯端末、１０４…外部カバー、１０６…支持枠、１０８…熱伝導シート、１１０…背面部、１１２…側面部、１１２ａ…上側面、１１２ｂ…下側面、１１２ｃ…左側面、１１２ｄ…右側面、１１４…空気層、１１６、１１８、１２０、１２２…突起部、１２４、１２６…通気口、１２８、１３０…バネ形状部、１３２、１３４…リブ
【図１】
2013150067.tif 000004
【図２】
2013150067.tif 000005
【図３】
2013150067.tif 000006
【図４】
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