(57)【要約】【課題】本願は、携帯端末の強度を維持しながら局部的な過熱を抑制できる携帯端末の構造体および携帯端末を提供する。【解決手段】携帯端末の構造体あり、電子部品が表面に配置される熱伝導性の熱拡散層と、前記電子部品を内蔵する携帯端末の表面を形成する部材の内面と前記熱拡散層とを離間させる構造体の断熱層と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品が表面に配置される熱伝導性の熱拡散層と、
前記電子部品を内蔵する携帯端末の表面を形成する部材の内面と前記熱拡散層とを離間させる構造体の断熱層と、を備える、
携帯端末の構造体。
【請求項２】
前記熱拡散層は、前記断熱層を形成する材料よりも熱伝導率の良い材料で形成される、
請求項１に記載の携帯端末の構造体。
【請求項３】
前記断熱層は、金属を格子状に形成した構造体の層である、
請求項１または２に記載の携帯端末の構造体。
【請求項４】
電子部品と、
前記電子部品が表面に配置される熱伝導性の熱拡散層と、前記電子部品を内蔵する携帯端末の表面を形成する部材の内面と前記熱拡散層とを離間させる構造体の断熱層と、を有する構造体と、を備える、
携帯端末。
【請求項５】
前記熱拡散層は、前記断熱層を形成する材料よりも熱伝導率の良い材料で形成される、
請求項４に記載の携帯端末。
【請求項６】
前記断熱層は、金属を格子状に形成した構造体の層である、
請求項４または５に記載の携帯端末。
【請求項７】
前記携帯端末は、スマートフォンであり、
前記断熱層は、前記スマートフォンの表示パネルの内面と前記熱拡散層とを離間させる、
請求項４から６の何れか一項に記載の携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、携帯端末の構造体および携帯端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォン等の携帯端末は、高性能化の一途を辿っている。そこで、近年では、携帯端末の高性能化に伴って発熱量が増大している電子部品により、携帯端末の表面が局部的に過熱するのを抑制する各種の技術が提案されている（例えば、特許文献１−３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４３４９７号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２８０３４号公報
【特許文献３】特開２００８−１９８８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
携帯端末の内蔵部品で発生した熱は、局部的な過熱を予防する観点から、携帯端末の表面全体に拡散することが望まれる。熱を拡散させる方策としては、例えば、熱伝導性に優れる材質のものを携帯端末の内部に多く配置することが考えられる。しかし、熱伝導性に優れる材質のものを携帯端末の内部に多く配置すると、携帯端末の重量増大や構造的な強度の低下を招く虞がある。そこで、近年では、強度に優れる素材と伝熱性に優れる素材とを適宜組み合わせたものが考案されているが、携帯端末の強度の確保と局部的な過熱の抑制とを十分に達成できるものは提案されるに至っていない。
【０００５】
そこで、本願は、携帯端末の強度を維持しながら局部的な過熱を抑制できる携帯端末の構造体および携帯端末を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願は、次のような携帯端末の構造体を開示する。
電子部品が表面に配置される熱伝導性の熱拡散層と、
前記電子部品を内蔵する携帯端末の表面を形成する部材の内面と前記熱拡散層とを離間させる構造体の断熱層と、を備える、
携帯端末の構造体。
【０００７】
また、本願は、次のような携帯端末を開示する。
電子部品と、
前記電子部品が表面に配置される熱伝導性の熱拡散層と、前記電子部品を内蔵する携帯端末の表面を形成する部材の内面と前記熱拡散層とを離間させる構造体の断熱層と、を有する構造体と、を備える、
携帯端末。
【発明の効果】
【０００８】
上記の携帯端末の構造体および携帯端末であれば、携帯端末の強度を維持しながら局部的な過熱を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る携帯端末の構造体の一例を示した図である。
【図２】図２は、比較例に係る携帯端末の構造体の一例を示した図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る構造体を適用したスマートフォンの内部構造の一例を示した図である。
【図４】図４は、断熱層の基本構造を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、単なる例示であり、本開示の技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。
【００１１】
図１は、実施形態に係る携帯端末の構造体の一例を示した図である。携帯端末の構造体１は、熱拡散層２と断熱層３とを備える。熱拡散層２は、電子部品４が表面に配置される熱伝導性の層である。また、断熱層３は、電子部品４を内蔵する携帯端末の表面を形成する部材５の内面と熱拡散層２とを離間させる構造体の層である。本実施形態に係る構造体１は、各種の携帯端末に適用可能であるが、薄型の携帯端末に特に効果的であり、例えば、スマートフォンといった薄さが求められる機器に好適である。本実施形態に係る構造体１をスマートフォンに適用する場合、スマートフォンの前面の大部分を形成するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を、構造体１が接合される部材５にすることができる。
【００１２】
熱拡散層２は、電子部品４の熱を部材５の裏側全体に拡散させる。よって、熱拡散層２は、熱伝導率のより高い材料で形成されることが好ましい。熱拡散層２に好適な材料としては、例えば、銅製の金属板等を挙げることができる。熱拡散層２には、発熱源である電子部品４がＴＩＭ（Thermal Interface Material）６を介して接触している。ＴＩＭ６は、熱拡散層２と電子部品４との間の隙間を無くして伝熱性を高めるものであり、金属やシリコン、グラファイト、ゴム、熱伝導性グリスといった各種の熱伝導性材料を適用可能である。
【００１３】
断熱層３は、電子部品４の熱が携帯端末の表面を形成する部材５に局部的に伝わるのを抑制する。また、断熱層３は、携帯端末全体に構造的な強度を付与する。よって、断熱層３は、強度があり且つ断熱性に優れるものが好ましい。強度があり且つ断熱性に優れるものとしては、例えば、ＳＵＳ等の金属を格子状に形成することにより、多くの空隙を擁するようにした金属製の構造体を挙げることができる。ＳＵＳは銅よりも熱伝導率が低い反面、機械的な強度が高いので、ＳＵＳ等の金属を格子状に形成すれば、金属よりも断熱性の高い空隙が形成されるので、電子部品４の熱が部材５へ伝わりにくい。図２は、比較例に係る携帯端末の構造体の一例を示した図である。例えば、ＳＵＳ等の金属製の板材１０１を、スマートフォンの表面を形成するＬＣＤ等の部材１０５の裏側全体に接合し、電子部品１０４を板材１０１にＴＩＭ１０６を介して接触させると、板材１０１には空隙が無いので、空隙がある構造体１と比較して電子部品１０４の熱が板材１０１の裏側へ伝わりやすい。よって、板材１０１と部材１０５との間に、例えば、シート面に沿った方向の熱拡散性に優れるグラファイトシート１０９が挟まっていても、電子部品１０４の熱が部材１０５の裏側全体に拡散する前に、部材１０５へ局部的に伝わりやすい。
【００１４】
図３は、本実施形態に係る構造体１を適用した携帯端末の一例であるスマートフォンの内部構造の一例を示した図である。本実施形態に係る構造体１が適用されるスマートフォンＭには、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の電子部品４を実装したプリント基板
１０や電池１１といった各種の部品が多数内蔵されており、発熱する電子部品４はそれらの一部に過ぎない。よって、スマートフォンＭ内の一部で発熱する電子部品４の熱が、スマートフォンＭの表面のうちの前面部分を形成する表示パネルであるＬＣＤ（Liquid Crystal Display）７やリアカバー８にそのまま伝わると、ＬＣＤ７やリアカバー８の表面の一部が局部的に過熱することになる。しかし、本実施形態に係る構造体１をスマートフォ
ンＭに適用し、スマートフォンＭの前面の大部分を形成するＬＣＤ７の裏側に構造体１を接合した場合、断熱層３により、ＬＣＤ７の局部的な過熱の抑制が図られる。よって、ユーザが例えば通話目的でスマートフォンＭを耳に当て、スマートフォンＭの前面の大部分を形成するＬＣＤ７がユーザの顔に接触しても、構造体１は、ユーザに局部的な過熱を感じさせない。また、電子部品４の熱が、熱拡散層２によってＬＣＤ７の裏側全域に速やかに拡散するので、スマートフォンＭ内の一部で発熱している電子部品４の熱を、ＬＣＤ７の表面全体から周囲へ放熱させることができる。よって、構造体１は、スマートフォンＭの表面の一部が局部的に発熱することを抑制しつつ、ＬＣＤ７の表面全体を使って電子部品４の熱を効果的に放熱することができる。また、金属製の構造体１が、板状の熱拡散層２のみならず、空隙を擁する構造体の断熱層３を備えた２層以上の構造を有することにより、空隙の無い構造体と比較して軽量でありながら、薄さが求められるスマートフォンＭの構造的な強度の確保を達成できる。なお、図３では、ＬＣＤ７の裏側に構造体１を接合したスマートフォンＭが図示されているが、構造体１は、このような態様に限定されるものではない。構造体１は、例えば、リアカバー８の裏側のみに接合されていてもよいし、リアカバー８の裏側とＬＣＤ７の裏側の両方に各々接合されていてもよい。
【００１５】
なお、断熱層３は、例えば、以下のような構造にすることができる。図４は、断熱層３の基本構造を例示した図である。断熱層３は、例えば、図４（Ａ）に示されるように、棒状の金属材を上下左右に配した格子状の構造体であってもよい。また、断熱層３は、例えば、図４（Ｂ）に示されるように、壁状の金属材を縦横に配した格子状の構造体であってもよい。棒状の金属材を上下左右に配した格子状の構造体や、壁状の金属材を縦横に配した格子状の構造体は、例えば、金属粉末を堆積させながらレーザーで焼結する３Ｄプリント技術、或いはその他各種の技術を用いて実現することができる。棒状の金属材を上下左右に配した格子状の構造体や、壁状の金属材を縦横に配した格子状の構造体であれば、金属よりも断熱性の高い空隙が形成されるので、金属製の構造体が携帯端末の構造材としての機能だけでなく、断熱材としての機能も発揮することになる。また、棒状の金属材を上下左右に配した構造体や、壁状の金属材を縦横に配した構造体であれば、上下左右に配された金属材や縦横に配された壁状の金属材が構造材として機能するので、断熱層３が、構造体１が適用される携帯端末に機械的な強度を付与する。よって、例えば、電子部品の熱を拡散する金属製の板材と、携帯端末の表面を形成する部材との間にグラファイトシートを挟んだようなものと比較すると、本実施形態に係る構造体１は、携帯端末の表面が局部的に過熱するのを抑制しつつ、携帯端末の軽量化や薄型化、構造的強度の確保に貢献できる。
【符号の説明】
【００１６】
１・・構造体：２・・熱拡散層：３・・断熱層：４，１０４・・電子部品：５，１０５・・部材：６，１０６・・ＴＩＭ：１０１・・板材：７・・ＬＣＤ：８・・リアカバー：１０９・・グラファイトシート：１０・・プリント基板：１１・・電池：Ｍ・・スマートフォン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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