(57)【要約】【課題】  効率よく発熱体の放熱と温度管理を行う。【解決手段】筐体１内に離間して配置される発熱体５と電池部４とを熱伝導部材６で接続し、発熱体５の熱を熱伝導部材６を介して電池部４に放熱することで、電池部４のサーミスタを発熱体５用として兼用する。具体的には、発熱体５は筐体１の表面部近傍に配置される。発熱体５と電池部４は位相を略９０°異ならせて配置される。発熱体５はアンテナモジュールで、熱伝導部材６は導通部材でもある。【選択図】図２
2016045399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に離間して配置される発熱体と電池部とを熱伝導部材で接続し、
前記発熱体の熱を、前記熱伝導部材を介して前記電池部に放熱し、
前記電池部の温度検出部品を前記発熱体用として兼用することを特徴とする放熱構造。
【請求項２】
前記発熱体は前記筐体の表面部近傍に配置されることを特徴とする請求項１に記載の放熱構造。
【請求項３】
前記発熱体と電池部は位相を略９０°異ならせて配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱構造。
【請求項４】
前記発熱体はアンテナモジュールであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の放熱構造。
【請求項５】
前記熱伝導部材は導通部材でもあることを特徴とする請求項４に記載の放熱構造。
【請求項６】
温度管理が必要な２つの発熱体が筐体内に離間して配置され、
この２つの発熱体を熱伝導部材で接続し、
前記２つの発熱体と前記熱伝導部材のいずれかの位置に、前記２つの発熱体に共通する温度検出部品を設けたことを特徴とする放熱構造。
【請求項７】
前記２つの発熱体は、管理温度または熱容量が異なり、
前記温度検出部品は、管理温度が低い方の発熱体に近い位置に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の放熱構造。
【請求項８】
前記２つの発熱体は、管理温度または熱容量が異なり、
前記温度検出部品は、熱容量が大きい方の発熱体に近い位置に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の放熱構造。
【請求項９】
熱容量が小さい方の発熱体が筐体の表面に近い位置に、熱容量が大きい方の発熱体が筐体の内部に配置されている
ことを特徴とする請求項８に記載の放熱構造。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の放熱構造を備え、
前記発熱体及び熱伝導部材は、前記筐体の底部に配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
前記筐体の前部に設けた撮影レンズと、
前記筐体の底部に設けた三脚穴と、を備え、
前記熱伝導部材には、前記三脚穴を回避する形状部が形成されていることを特徴とする請求項１０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、発熱体の放熱構造と、その放熱構造を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１において、金属と樹脂のインサート成型により筐体強度の確保や筐体の薄型化を実現すると同時に、端末の薄型化、小型化、軽量化、低価格化への要求を満たしつつ効率的な放熱及び熱伝導を実現可能とする放熱構造が提案される。
その放熱構造は、高強度及び高放熱特性を備えた金属部品と、樹脂材料とのインサート成型により構成された筐体を有する。そして、放熱シートは、発熱根源となる電子部品上に密着して配される第１のシート部、インサート成型された金属部品上に密着して配される第２のシート部、これら第１のシート部と第２のシート部を連結する連結シート部とが一体化されていて、厚さ方向に対して略々直角となる方向への高熱伝導特性を備えたグラファイト材シートを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７７２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電子機器において、ＷＬＡＮ（無線ＬＡＮ）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信用のアンテナモジュールを組み込んだ場合、そのアンテナモジュールの発熱／受信感度の二つが大きな課題となる。
すなわち、アンテナモジュールが発熱することで、内部／外部の温度が上昇し、特に外観部の温度上昇は、ユーザが低温火傷をするなどの危険性がある。
また、受信感度が悪いと、通信に障害が生じ、ユーザの使用に弊害が生じる。
【０００５】
このため、アンテナモジュールの配置場所を考えた際に、外観部の温度上昇を防ぐためには、モジュール自体を外観から遠ざけることが好ましい。
一方、受信感度を考慮した場合、周囲に電波を妨害するものが無い位置にアンテナを置くことで、受信感度の劣化を防ぐことができる。そのため、なるべく外観に近い位置にモジュールを配置することが好ましい。
【０００６】
また、アンテナモジュール周囲の材料を考えた際に、外観の温度を下げるために、外観を金属材にすることで、熱を拡散することは可能となるが、外観が金属となることで、アンテナの感度を劣化させてしまう。
一方、金属以外の材料（樹脂など）を外観に用いた場合、感度の劣化は防げるが、外観へ伝わる熱が拡散されないため、一部分のみが熱くなってしまう。
【０００７】
従って、アンテナの感度に影響を与えない構造にするために、モジュールを外観に近い位置に配置する。
また、外観部には金属材を用いず、内部で熱を拡散させられる構造をとる必要がある。
【０００８】
しかし、外観に近い位置にアンテナモジュールを配置する際に、そのモジュール自体のサイズが大きいと、外観に影響を与えてしまう。または、配置する位置が固定されてしまう。
【０００９】
また、デザイン意匠に影響を与えずに、外観付近にアンテナモジュールを配置するためには、そのモジュールの小型化が重要となる。
【００１０】
特許文献１の放熱構造では、発熱体の電子部品と金属部品に放熱シートが平行に密着した構造なので、配置に制限がある。また、発熱源となる電子部品の温度を管理することは想定されていない。
【００１１】
本発明の課題は、効率よく発熱体の放熱と温度の管理を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上の課題を解決するため、本発明は、
筐体内に離間して配置される発熱体と電池部とを熱伝導部材で接続し、
前記発熱体の熱を、前記熱伝導部材を介して前記電池部に放熱し、
前記電池部の温度検出部品を前記発熱体用として兼用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、効率よく発熱体の放熱と温度の管理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成を示すもので、カメラの斜視図である。
【図２】図１のカメラの正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。
【図３】図２のアンテナモジュールと電池部及び熱伝導部材の正面図（ａ）と平面図（ｂ）、及び側面図（ｃ）である。
【図４】図２のカメラ本体のフレームとアンテナモジュールと電池部及び熱伝導部材の背面側から見た斜視図である。
【図５】図２の熱伝導部材の底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
【００１６】
（要点）
ＷＬＡＮ用のアンテナモジュールの配置、及び熱の移動経路を内部部品で工夫することにより、熱の拡散／電子部品の共有利用／アンテナ感度の向上が可能となる。
すなわち、離れた位置にある熱源のアンテナモジュールに対して、熱の移動経路を工夫することにより、以下の利点を得る。
１）熱伝導率の高い熱伝導部材を用いることで、放熱や、熱の拡散が高まる。
２）熱伝導部材で導通部材を用いることで、アンテナモジュールのＧＮＤを強化できる。
３）電池部のサーミスタ（温度検出部品）でアンテナモジュールの温度上昇を管理することが可能となる。
【００１７】
（実施形態）
図１及び図２は本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成としてカメラを示すもので、１は第１の筐体（カメラ本体）、２は第２の筐体（モニタ筐体）、３はレンズ鏡筒、４は電池部、５は発熱体（アンテナモジュール）、６は熱伝導部材である。
【００１８】
図示のように、第１の筐体であるカメラ本体１の背面側には、第２の筐体であるモニタ筐体２がチルトアップ可能に上部でヒンジ結合されている。
そして、カメラ本体１には、撮影レンズを内蔵したレンズ鏡筒３が前面部に備えられて、そのレンズ鏡筒３と反対側に電池部４が内蔵されている。
【００１９】
ここで、図示のようなコンパクトデジタルスチルカメラにおいて、デザイン意匠を壊すことなく、ＷＬＡＮ用のアンテナモジュールを搭載しようとした場合、小型のアンテナモジュールを搭載する必要がある。
アンテナモジュールは小型化する必要があるため、そのモジュール上には必要最低限の電子部品しか配置できない。
また、アンテナの感度を向上させるために、外観に近い位置にアンテナを配置する必要がある。
【００２０】
従って、カメラ本体１の内部には、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、発熱体であるＷＬＡＮ用のアンテナモジュール５が、レンズ鏡筒３側の下方で、ボトムケース１ａの底面部に略沿うようにして配置されている。
このように、アンテナモジュール５を、カメラ本体１の外観に近いボトムケース１ａの底面部に略沿わせて配置することにより、内部の他の部品によって電波が妨げられることが無いため、アンテナ感度の劣化が起こらない。
また、ボトムケース１ａ及びフロントケース１ｂは、共に樹脂製のケースであるため、電波の妨げとならない。
【００２１】
図３（ａ）〜（ｃ）はアンテナモジュール５と電池部４及び熱伝導部材６の関係を示すもので、図示のように、電池部４は、板面を立てた状態の電池４ａが電池カバー部材４ｂで覆われている。
このように、電池部４とアンテナモジュール５は位相を略９０°異ならせて配置されている。
【００２２】
図４はカメラ本体１のフレーム１ｃとアンテナモジュール５と電池部４及び熱伝導部材６を背面側から見たもので、図示のように、フレーム１ｃの底面側には、電池部４と反対側に、三脚穴部材１ｄが設置されている。この三脚穴部材１ｄには、図示しない三脚を取り付けるための三脚穴が下方に開口して形成されている。
【００２３】
そして、図５にも示すように、アンテナモジュール５の下面のアンテナ部５ａに対して、熱伝導率が高い熱伝導部材６が近づくと、アンテナ感度を劣化させる可能性があるため、アンテナ感度に影響を与えない範囲内で、最も多くの面積を確保できる位置にて、アンテナモジュール５と熱伝導部材６を密着させている。
すなわち、アンテナモジュール５の上面に熱伝導部材６の一端部６ａを重ねて接着等して接続している。
これにより、アンテナモジュール５の発熱によって生じた熱を、熱容量の大きい電池部４に移動する経路を確保することができる。
【００２４】
実施例においては、アンテナモジュール５の発熱量と、熱伝導部材６の熱伝導率を考慮して、熱伝導部材６の材質には銅板金（Ｃｕ  Ｃ１１００）を用いている。
なお、熱伝導部材６の材質としては、アンテナモジュール５の発熱量に合わせて、アルミ板金やマグネシウムダイカストなど他の金属を用いることや、樹脂材の部材に、熱伝導率の高いテープを貼り付けた部材を用いることも考えられる。
同時に、熱伝導部材６を導通の取れる導通部材とすることにより、アンテナモジュール５のＧＮＤを落とすことができるため、ＧＮＤが強化され、ノイズの削減などの効果も得られる。
【００２５】
ここで、アンテナモジュール５の温度管理は、他の部品、または、別の基板に乗っているサーミスタで代用することが好ましい。
従って、熱伝導部材６の他端部６ｂを電池カバー部材４ｂの下端部に重ねてねじ締結等により接続する。
【００２６】
なお、熱伝導部材６の中間部には、三脚穴部材１ｄを回避する切り欠き形状部６ｃが形成されている。
【００２７】
実施例では、熱伝導部材６の他端部６ｂを電池カバー部材４ｂに接続する箇所において、ねじによる締結を用いたが、部材やコストによっては、溶着や、圧着、インサート成形、または一体の部材としてもよい。
このように、熱伝導部材６と電池カバー部材４ｂとの接続箇所を通じて、アンテナモジュール５の熱が、電池４ａの周囲の電池カバー部材４ｂまで移動する。
これにより、アンテナモジュール５が発熱することと、電池４ａの周囲の温度が上昇することに関係性を持たせることが可能になるため、電池４ａに内蔵しているサーミスタを利用して、アンテナモジュール５の温度上昇を管理することが可能になる。
なお、アンテナモジュール５と電池４ａとでは管理する温度が異なるため、両方を包含するより低い温度による管理をすることが好ましく、実施例では、電池４ａによる温度で管理している。
【００２８】
実施例においては、電池カバー部材４ｂの材質には、熱伝導率とコストを考慮し金属部材（ＳＰＣＣ）を採用した。
なお、電池カバー部材４ｂの材質としては、条件により、銅板金やマグネシウムダイカストなどのような熱伝導率に優れたものや、樹脂ケースに熱伝導率の高いテープを貼り付けた部材なども考えられる。
【００２９】
以上の放熱構造を用いることにより、アンテナモジュール５の周囲の温度、及び電池４ａに対しての規格温度に達するまでの時間を比較すると、次に列挙する好結果が得られた。
１）アンテナモジュール５本体の温度上昇  １５倍改善
２）アンテナモジュール５直近のボトムケース１ａの温度上昇  ４．５倍改善
３）電池４ａのサーミスタ周囲の温度上昇  １．３倍
【００３０】
以上のカメラの放熱構造により得られる効果を次に列挙する。
１）アンテナモジュール５にサーミスタを搭載する必要がないため、アンテナモジュール５を小型化することが可能となる。
２）アンテナモジュール５のサイズが小型化になることで、アンテナ部５ａを配置する位置の自由度が高まる。
３）アンテナモジュール５の電子部品（サーミスタ）を削減することができるため、コスト／消費電力の削減になる。
４）カメラ本体１の外観を樹脂部品にできるため、製品の軽量化／アンテナ感度の強化／外観形状の自由化などが期待できる。
５）熱を拡散できるため、温度の一極集中を緩和できる。
【００３１】
以上、実施形態の放熱構造を備えるカメラによれば、カメラ本体１の筐体内に位相を略９０°異ならせて離間して配置されるＷＬＡＮ用のアンテナモジュール５と電池部４とを熱伝導部材６で接続し、アンテナモジュール５の発熱を、熱伝導部材６を介して電池部４に放熱するため、以下の効果が得られる。
１）通信を行うアンテナモジュール５の放熱、受信感度の劣化防止を効率よく両立できる。
２）部品の配置の自由度が高い。
３）サーミスタは電池４ａのサーミスタだけでよいので、部品数を低減できる。
【００３２】
さらに具体的には、以下のような効果が得られる。
１）アンテナモジュール５の発熱を離れた位置にある電池部４に銅板金による熱伝導部材６を介して逃がすことで、アンテナモジュール５の放熱と受信感度の低下防止を両立できる。
２）電池４ａのサーミスタを兼用するようにし、アンテナモジュール５のサーミスタを省略できる。
３）アンテナモジュール５は、カメラ本体１のボトムケース１ａ底部に配置されるため、熱伝導部材６は、その切り欠き形状部６ｃにより、三脚穴部材１ｄを回避することができる。
４）アンテナモジュール５と電池部４の位置関係は９０°回転しているので、カメラ本体１の筐体薄型化が可能となる。
【００３３】
（変形例）
以上の実施形態においては、カメラとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、カメラを備える携帯電話など他の電子機器であってもよい。
また、実施形態では、発熱体をアンテナモジュールとしたが、発熱体は画像処理用のモジュール等他の電子部品であってもよい。
さらに、発熱体や熱伝導部材の形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００３４】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。
付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
筐体内に離間して配置される発熱体と電池部とを熱伝導部材で接続し、
前記発熱体の熱を、前記熱伝導部材を介して前記電池部に放熱し、
前記電池部の温度検出部品を前記発熱体用として兼用することを特徴とする放熱構造。
＜請求項２＞
前記発熱体は前記筐体の表面部近傍に配置されることを特徴とする請求項１に記載の放熱構造。
＜請求項３＞
前記発熱体と電池部は位相を略９０°異ならせて配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱構造。
＜請求項４＞
前記発熱体はアンテナモジュールであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の放熱構造。
＜請求項５＞
前記熱伝導部材は導通部材でもあることを特徴とする請求項４に記載の放熱構造。
＜請求項６＞
温度管理が必要な２つの発熱体が筐体内に離間して配置され、
この２つの発熱体を熱伝導部材で接続し、
前記２つの発熱体と前記熱伝導部材のいずれかの位置に、前記２つの発熱体に共通する温度検出部品を設けたことを特徴とする放熱構造。
＜請求項７＞
前記２つの発熱体は、管理温度または熱容量が異なり、
前記温度検出部品は、管理温度が低い方の発熱体に近い位置に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の放熱構造。
＜請求項８＞
前記２つの発熱体は、管理温度または熱容量が異なり、
前記温度検出部品は、熱容量が大きい方の発熱体に近い位置に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の放熱構造。
＜請求項９＞
熱容量が小さい方の発熱体が筐体の表面に近い位置に、熱容量が大きい方の発熱体が筐体の内部に配置されている
ことを特徴とする請求項８に記載の放熱構造。
＜請求項１０＞
請求項１から９のいずれか一項に記載の放熱構造を備え、
前記発熱体及び熱伝導部材は、前記筐体の底部に配置されていることを特徴とする電子機器。
＜請求項１１＞
前記筐体の前部に設けた撮影レンズと、
前記筐体の底部に設けた三脚穴と、を備え、
前記熱伝導部材には、前記三脚穴を回避する形状部が形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の電子機器。
【符号の説明】
【００３５】
１  筐体
１ａ  ボトムケース
１ｂ  フロントケース
１ｃ  フレーム
１ｄ  三脚穴部材
２  筐体
３  レンズ鏡筒
４  電池部
４ａ  電池
４ｂ  電池カバー部材
５  発熱体（アンテナモジュール）
５ａ  アンテナ部
６  熱伝導部材（導通部材）
６ａ  接続端部
６ｂ  接続端部
６ｃ  三脚穴を回避する形状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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