【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器の筐体内に配置されて、筐体内の基板に搭載された複数の発熱素子の発生する熱を分散して放熱するための放熱部材および放熱部材を有する電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器の小型化の要請に伴い、電子機器内に収容される回路基板には、各種の電子素子がより高い集積度で搭載されるようになっており、作動時には各電子素子は発熱素子となる。しかも各発熱素子の占める体積は小さくなっている。
このことから回路基板上の単位体積あたりにおける複数の発熱素子の発生する発熱量の増加が著しく、その発熱量の増加が懸念されている。
【０００３】
コンピュータ、オーディオビジュアル（ＡＶ）機器、携帯電話、電話機、ファクシミリ等の電子機器に搭載されている半導体素子やその他の種類の電子素子は、それぞれ動作する時に熱を発生する発熱素子である。
このような発熱素子の冷却が、特に電子機器の筐体の小型化に伴い注目されている。この種の電子機器（電機機器とも呼ぶ）の構成部品や筐体は、成形性に優れ安価であり軽量化の可能なことからプラスチックにより作られている。
特に、携帯電話やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（ブルートゥース：プロトコルの総称）、無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）などの通信モジュールの入ったＰＤＡ（携帯情報端末）などは、モールドに金属をコーティングしたシールドケースを用いている。従来の電子機器用の部材は、繊維強化プラスチックと金属成形品を複合した成形品である（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１４７２８６号公報（第１頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、携帯電話や携帯情報端末のような電子機器は、高集積化と多機能化が進み、消費電力がなかなか減らない状態になっている。しかも、高集積化および多機能化が進んだ回路の各素子から発生するノイズが、電子機器の外部に出るのを防ぐ必要もある。
そこで本発明は上記課題を解消し、複数の発熱素子が発生する熱を分散して放熱できるとともに、発熱素子が発生するノイズを各発熱素子ごとにシールドすることができる放熱部材および放熱部材を有する電子機器を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、電子機器の筐体内に配置されて、前記筐体内の基板に搭載された複数の発熱素子の発生する熱を分散して放熱するための放熱部材であり、前記放熱部材は、前記基板に対面するように配置されて、複数の前記発熱素子を熱的に区画する区画部を有し、導電性と熱伝導性を持つ炭素繊維が含有された樹脂モールド材からなることを特徴とする放熱部材である。
【０００７】
請求項１では、放熱部材は、基板に対面して配置される。この放熱部材は、複数の発熱素子を熱的に区画する区画部を有している。放熱部材は、導電性と熱伝導性を持つ炭素繊維が含有された樹脂モールド材から作られている。
これにより、複数の発熱素子が発生する熱を分散して放熱することができるとともに、複数の発熱素子が発生するノイズが、区画部によりそれぞれ区画してシールドすることができる。したがって、発熱素子の発生する熱は確実に分散して放熱できるとともに、発熱素子の発生するノイズは外部に漏れないようにカットすることができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の放熱部材において、前記発熱素子の面には、シート状の熱伝達部材が配置されており、前記放熱部材は、前記シート状の熱伝達部材に対して熱的に密着されている。
【０００９】
請求項２では、発熱素子の面には、シート状の熱伝達部材が配置されている。この放熱部材は、シート状の熱伝達部材に対して熱的に密着されている。
これにより、発熱素子の発生する熱は、シート状の熱伝達部材を介して放熱部材側に確実に伝えることができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の放熱部材において、複数の前記発熱素子の面に対して密着して配置されたヒートスプレッダをさらに有する。
【００１１】
請求項３では、複数の発熱素子の面に対してヒートスプレッダが密着して配置されている。シート状の熱伝達部材は、ヒートスプレッダと放熱部材の間に配置されている。
これにより、複数の発熱素子の発生する熱はヒートスプレッダにより平準化される。平準化された熱は、ヒートスプレッダからシート状の熱伝達部材を介して放熱部材側に放熱される。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１に記載の放熱部材において、電気絶縁性を有するセラミックス材が配置されている。
【００１３】
請求項４では、電気絶縁性を有するセラミックス材が放熱部材に配置されることにより、シールド部材として機能する放熱部材に対して電気絶縁性を持たせるとともに、さらに放熱特性を上げることができる。
【００１４】
請求項５の発明は、電子機器の筐体内に配置されて、前記筐体内の基板に搭載された複数の発熱素子の発生する熱を分散して放熱するための放熱部材を有する電子機器であり、前記放熱部材は、前記基板に対面するように配置されて、複数の前記発熱素子を熱的に区画する区画部を有し、導電性と熱伝導性を持つ炭素繊維が含有された樹脂モールド材からなることを特徴とする放熱部材を有する電子機器である。
【００１５】
請求項５では、放熱部材は、基板に対面して配置される。この放熱部材は、複数の発熱素子を熱的に区画する区画部を有している。放熱部材は、導電性と熱伝導性を持つ炭素繊維が含有された樹脂モールド材から作られている。
これにより、複数の発熱素子が発生する熱を分散して放熱することができるとともに、複数の発熱素子が発生するノイズが、区画部によりそれぞれ区画してシールドすることができる。したがって、発熱素子の発生する熱は確実に分散して放熱できるとともに、発熱素子の発生するノイズは外部に漏れないようにカットすることができる。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項５に記載の放熱部材を有する電子機器において、前記発熱素子の面には、シート状の熱伝達部材が配置されており、前記放熱部材は、前記シート状の熱伝達部材に対して熱的に密着されている。
【００１７】
請求項６では、発熱素子の面には、シート状の熱伝達部材が配置されている。この放熱部材は、シート状の熱伝達部材に対して熱的に密着されている。
これにより、発熱素子の発生する熱は、シート状の熱伝達部材を介して放熱部材側に確実に伝えることができる。
【００１８】
請求項７の発明は、請求項５に記載の放熱部材を有する電子機器において、複数の前記発熱素子の面に対して密着して配置されたヒートスプレッダをさらに有する。
【００１９】
請求項７では、複数の発熱素子の面に対してヒートスプレッダが密着して配置されている。シート状の熱伝達部材は、ヒートスプレッダと放熱部材の間に配置されている。
これにより、複数の発熱素子の発生する熱はヒートスプレッダにより平準化される。平準化された熱は、ヒートスプレッダからシート状の熱伝達部材を介して放熱部材側に放熱される。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項５に記載の放熱部材を有する電子機器において、電気絶縁性を有するセラミックス材が配置されている。
【００２１】
請求項８では、電気絶縁性を有するセラミックス材が放熱部材に配置されることにより、シールド部材として機能する放熱部材に対して電気絶縁性を持たせるとともに、さらに放熱特性を上げることができる。
【００２２】
請求項９の発明は、請求項５に記載の放熱部材を有する電子機器において、第１筐体部と、前記第１筐体部に対してヒンジ部を介して機械的に接続されている第２筐体部を有し、前記第１筐体部の内部に配置された前記放熱部材は、前記第２筐体部側の放熱部に対して前記ヒンジ部を介して熱的に接続されている。
【００２３】
請求項９では、電子機器は、第１筐体部と第２筐体部を有している。第２筐体部は第１筐体部に対してヒンジ部を介して機械的に接続されている。第１筐体部の内部に配置された放熱部材は、第２筐体部の放熱部に対してヒンジ部を介して熱的に接続されている。
これによって、第１筐体部側の熱は放熱部材とヒンジ部を介して第２筐体部側の放熱部に対して熱を確実に放出することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００２５】
図１は、本発明の電子機器の一例である携帯電話の好ましい実施の形態を示している。図２は、図１の携帯電話の本体の分解斜視図である。
図１と図２に示す電子機器１０は、携帯電話機である。この携帯電話機１０は、本体１１と表示部１２を有している。表示部１２は本体１１に対して連結部１３によりＲ方向に開閉可能になっている。表示部１２は、例えば液晶表示パネル１４と受話口１５を有している。
本体１１は、操作ダイヤル１６、複数のキー１７、送話口１８を有している。本体１１は、筐体上部２０と筐体下部２１から構成されている。
【００２６】
図１に示す本体１１は、その内部に図２に示すような構成要素を有している。筐体上部２０と筐体下部２１の中の空間には、キー基板３０、キー保持ケース３１およびメイン基板３２を収容している。
キー基板３０は筐体上部２０の内面側に配置されている。筐体上部２０の各キー１７を押すことにより、キー基板３０のキースイッチ３３がオン操作できるようになっている。
【００２７】
キー基板３０はキー保持ケース３１の外面３４にたとえば貼り付けて固定されている。キー保持ケース３１は、本発明の放熱部材に相当する。キー保持ケース３１は、筐体上部２０のキー１７を押した時にキー基板３０とメイン基板３２に対して圧力が及ばないようにして、キー基板３０とメイン基板３２が相互に傷まないようにする機能を有している。
キー保持ケース３１は、メイン基板３２に対して対面して覆うことができる部材である。
【００２８】
メイン基板３２は、たとえば発熱素子４０，４２，４３を搭載している。その他にメイン基板３２はダイヤル１６を搭載している。キー保持ケース３１は、このダイヤル１６を避けるようにしてメイン基板３２に対して固定するために凹部３５を有している。
発熱素子４０，４２，４３は、たとえばＬＳＩ（大規模集積回路）やその他の電子素子であり、動作する際には発熱をする発熱素子である。
これらの発熱素子４０，４２，４３の周りには、グランドライン４５がメイン基板３２の面に形成されている。
メイン基板３２は領域５１，５２，５３を有している。これらの領域５１，５２，５３は、グランドライン４５により電気的に区切られたたとえば長方形状の領域である。
【００２９】
次に、上述した放熱部材としてのキー保持ケース３１について詳しく説明する。
キー保持ケース３１は、高熱伝導性を有する炭素繊維が含有された樹脂モールド材により作られたものである。
図３は、キー保持ケース３１とメイン基板３２を拡大して示している。図３ではキー保持ケース３１の内面５６側を示している。
この炭素繊維は、高熱伝導性と導電性を併せ持つ材料である。この炭素繊維が含有された樹脂モールド材は、発熱素子４０，４２，４３から発生するノイズをカットすることができるとともに、発熱素子４０，４２，４３から発生する熱を分散して放熱できる機能を有している。
【００３０】
炭素繊維は黒鉛を繊維状にしたもので、導電性があり、繊維の方向性を揃えることにより６００〜１０００Ｗ／ｍＫまでの高熱伝導性を有する。
これにより、樹脂モールド材が高熱伝導性と電気シールド性の特性を同時に持ち、かつ炭素の比重が軽いため、モールド材の比重が２．０ｇ／ｃｍ3より軽量であり、熱伝導率が２０〜１００Ｗ／ｍＫを有することができる。
また、このモールド材は導電性を持っているために、従来のようにモールドに金属をコーティングするプロセスが省けるという利点がある。
【００３１】
放熱部材であるキー保持ケース３１は、それ自体がヒートスプレッダの役割も果たすことができるので、発熱素子４０，４２，４３が発生する熱はキー保持ケース３１の全体で放熱して平準化できる。このことから、図２に示す筐体上部２０は、いわゆるホットスポット（熱集中箇所）を発生させないようにすることが可能である。
【００３２】
このキー保持ケース３１は、さらに特徴的な点としては図３に示すように複数の区画部６０乃至６５を有していることである。区画部６１は、メイン基板３２の領域５３に対応する形状を有している。区画部６３は、メイン基板３２の領域５２に対応する形状を有している。区画部６４は、メイン基板３２の領域５１に対応する形状を有している。
したがって、区画部６１はメイン基板３２の領域５３内の発熱素子４３を覆ってしまうことができる。同様にして区画部６３はメイン基板３２の領域５２の発熱素子４２を覆ってしまうことができる。区画部６４はメイン基板３２の領域５１の発熱素子４０を覆ってしまうことができるのである。
【００３３】
発熱素子４０，４２，４３がそれぞれ発生する熱は、キー保持ケース３１の全体を使って平準化して、ホットスポットを無くすことができる。しかも、キー保持ケース３１の区画部６１，６３，６４を用いることにより、発熱素子４０，４２，４３がそれぞれ発生するノイズを相互に遮断することができる。発熱素子４０，４２，４３の発生するノイズは、キー保持ケース３１により完全に遮蔽されるので電子機器の外部に漏れてしまうことを防ぐのである。
キー保持ケース３１の区画部６０乃至６５、好ましくは区画部６１，６３，６４の内面６１Ａ，６３Ａ，６４Ａには、ノイズ反射用の金属をコーティングするのが望ましい。このノイズ反射用の金属は、たとえば銅やニッケルなどを用いることができる。
【００３４】
次に、図４と図５を参照して、本発明の電子機器の別の実施の形態について説明する。
図４と図５の実施の形態が図３の実施の形態と異なるのは、放熱スペーサ７０が用いられていることである。これらの放熱スペーサ７０は、発熱素子４０，４２，４３のそれぞれの面に貼り付けて熱的に密着されている。放熱スペーサ７０は、シート状の熱伝達部材であり、放熱スペーサ７０は、各発熱素子４０，４２，４３の面とキー保持ケース３１の区画部６１，６３，６４の内面６１Ａ，６３Ａ，６４Ａを熱的に密着するためのものである。
【００３５】
この放熱スペーサ７０は、発熱素子４０，４２，４３の発生する熱をキー保持ケース３１側に効率よく確実に伝えることができる。この放熱スペーサ７０を設けることにより、発熱素子４０，４２，４３の高さがそれぞれ異なっていても、図５に示すように、放熱スペーサ７０の厚みを変えるだけで、各発熱素子４０，４２，４３はキー保持ケース３１の内面６１Ａ，６３Ａ，６４Ａに対して確実に密着することができる。
【００３６】
この放熱スペーサ７０は、シート状の熱伝達部材であるが、この放熱スペーサ７０は、電磁波吸収機能を兼用して持たせても勿論構わない。この場合に放熱スペーサ７０は、発熱素子の特定の周波数をカットすることに用いる。放熱スペーサ７０が電磁波吸収を行うために、放熱スペーサ７０は、たとえばＭｎ−ＺｎやＮｉ−Ｚｎ合金やあるいは１μｍ以下の粒径を持つ金属片などの電磁波吸収フィラーと、放熱性を持つアルミナまたは窒化珪素、窒化アルミニウム、炭化珪素、窒化ホウ素、金属粉などの放熱フィラーを含んでいる。
【００３７】
図６は、本発明のさらに別の実施の形態を示している。
図６（Ａ）に示すキー保持ケース３１は、その区画部６１，６３，６４の内面には、ヒートスプレッダ８０がたとえば接着されている。このヒートスプレッダ８０を含む放熱構造は、図６（Ｂ）に示している。
ヒートスプレッダ８０は、メイン基板３２の複数の発熱素子４０Ａ，４０Ｂに対して熱的に密着して貼り付けられている。ヒートスプレッダ８０はシート状の部材である。ヒートスプレッダ８０は、キー保持ケース３１の区画部６１，６３，６４の内面６１Ａ，６３Ａ，６４Ａに対して貼り付けて熱的に密着されている。このヒートスプレッダ８０は、シート状の熱伝達部材である放熱スペーサ７０を介して複数の発熱素子４０Ａ，４０Ｂに熱的に密着されている。このようにすると、複数の発熱素子４０Ａ，４０Ｂの熱は、放熱スペーサ７０を通じてヒートスプレッダ８０に伝えられる。ヒートスプレッダ８０は、複数の発熱素子４０Ａ，４０Ｂの発生する熱を平準化してキー保持ケース３１の区画部６４の内面６４Ａに伝えることができる。
【００３８】
キー保持ケース３１は、この伝えられた熱をさらに平準化して放熱をする。ヒートスプレッダ８０の材質としては、銅箔、アルミニウム箔、グラファイトシートなどの高熱伝導率を持つ材質を用いる。キー保持ケース３１の内面とヒートスプレッダ８０は、たとえば熱伝導性を持つフィラーが含有された接着剤で熱的に密着して接続するのが望ましい。
【００３９】
図７は、本発明のさらに別の実施の形態を示している。
図７（Ａ）に示すキー保持ケース３１の外面３４には、セラミックス板９０が図７（Ｂ）のように熱的に密着して貼り付けて固定されている。セラミックス板９０は、キー保持ケース３１の外面３４に対して電気絶縁性を持たせるとともに、さらに熱を拡散させるためにヒートスプレッダの機能をも兼ね備えている。
このように電気絶縁性を有するセラミックス板９０を用いるのは、図２に示すキー保持ケース３１とキー基板３０の間に電気絶縁性を持たせる必要がある場合である。セラミックス板９０は、たとえば厚みが０．２ｍｍ乃至０．５ｍｍ程度のものである。
【００４０】
セラミックス板９０の材質としては、アルミナまたは窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素などを用いることができる。特に窒化珪素と窒化アルミニウムは、熱伝導性が優れているために、電気絶縁性ばかりではなく、ヒートスプレッダのような熱拡散性機能をも有している。
キー保持ケース３１の外面３４とセラミックス板９０は、たとえば熱伝導性を持つフィラーが含有された接着剤により熱的に密着して固定することも可能である。
【００４１】
図８は、本発明の電子機器のさらに別の実施の形態を示している。
筐体下部２１と筐体上部２０の間には、シールドケースとしてのキー保持ケース３１と、放熱スペーサ７０が、発熱素子４０に対して熱的に密着して固定されている。このキー保持ケース３１は、端子９８を介して、メイン基板３２のグランドライン４５に対して電気的に接続されている。
【００４２】
またキー保持ケース３１は、金属製のヒンジ９５を介して、表示部１２側の放熱部１００に対して熱的に接続されている。このようにすることで、発熱素子４０が発生する熱は、放熱スペーサ７０を介してキー保持ケース３１に伝わる。この伝わった熱は、キー保持ケース３１およびヒンジ９５を通じて表示部１２側の放熱部１００に熱を放出することができる。
放熱部１００は、たとえば筐体の外部に対して熱を放出する。キー保持ケース３１から、比較的大きな熱容量を持つ金属製のヒンジ９５に放熱したり、そしてさらに大きな熱容量を持つ放熱部１００が効率よく熱を外部に放出することができる。
【００４３】
上述したようなシート状の熱伝達部材である放熱スペーサ７０は、たとえばシリコンやアクリルなどの素材により作ることができる。このシリコンやアクリルの素材に対してアルミナなどの高熱伝導性フィラーを含有するようにすることで、シート状の熱伝達部材は熱伝達効率を上げることができる。
【００４４】
上述したようにキー保持ケース３１は区画部６０乃至６５を有しており、特に区画部６１，６３，６４はメイン基板３２の領域５３，５２，５１にそれぞれ対応して別々に覆ってしまうことができる。
このことから各領域５３，５２，５１における発熱素子４３，４２，４０の発生するノイズをシールドすることができるとともに、発熱素子４３，４２，４０が発生する熱を放熱することができる。
本発明の放熱部材は、導電性と高熱伝導性を持つ炭素繊維が含有されたモールド材をシールドケースに用いることにより、良好なシールド性と放熱性を持たせることができる。
【００４５】
ところで本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上述した実施の形態では、電子機器として、いわゆる携帯型の電子機器である携帯電話を例に挙げている。
しかしこれに限らず電子機器としては、携帯情報端末（ＰＤＡ）や、デジタルビデオカメラその他の情報関連機器または筐体の中にシールドケースを持つ電子機器であっても勿論構わない。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の発熱素子が発生する熱を分散して放熱できるとともに、発熱素子が発生するノイズを各発熱素子ごとにシールドすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子機器の一例である携帯電話を示す斜視図。
【図２】図１の携帯電話の本体の分解斜視図。
【図３】本発明の実施の形態であるメイン基板とキー保持ケースを示す斜視図。
【図４】本発明の別の実施の形態を示す斜視図。
【図５】図４の実施の形態における放熱構造を示す図。
【図６】本発明のさらに別の実施の形態を示す斜視図。
【図７】本発明のさらに別の実施の形態を示す斜視図。
【図８】本発明のさらに別の実施の形態を示す断面図。
【符号の説明】
１０・・・電子機器、１１・・・本体、３１・・・キー保持ケース（放熱部材）、３２・・・メイン基板、４０，４２，４３・・・発熱素子、６０乃至６５・・・キー保持ケースの区画部、７０・・・放熱スペーサ（シート状の熱伝達部材）、８０・・・ヒートスプレッダ、９０・・・セラミックス板、９５・・・ヒンジ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat dissipating member for dispersing and dissipating heat generated by a plurality of heating elements mounted on a substrate in a housing of an electronic device and an electronic device having a heat dissipating member. is there.
[0002]
[Prior art]
With the demand for miniaturization of electronic devices, various electronic elements are mounted on a circuit board housed in the electronic devices with a higher degree of integration. Become. Moreover, the volume occupied by each heating element is small.
For this reason, the amount of heat generated by the plurality of heating elements per unit volume on the circuit board is significantly increased, and there is a concern that the amount of generated heat will increase.
[0003]
2. Description of the Related Art Semiconductor devices and other types of electronic devices mounted on electronic devices such as computers, audiovisual (AV) devices, mobile phones, telephones, and facsimile devices are heating elements that generate heat when operated.
Attention has been paid to such cooling of the heat generating element, particularly with the downsizing of the housing of the electronic device. Components and housings of this type of electronic equipment (also referred to as electric equipment) are made of plastic because of their excellent moldability, low cost, and light weight.
In particular, a mobile phone, a PDA (Personal Digital Assistant) containing a communication module such as Bluetooth (Bluetooth: a general term for a protocol), a wireless LAN (Local Area Network), and the like use a shield case in which a metal is coated on a mold. BACKGROUND ART A member for a conventional electronic device is a molded product obtained by combining a fiber-reinforced plastic and a metal molded product (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-147286 (page 1, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, electronic devices such as mobile phones and personal digital assistants are becoming more highly integrated and multifunctional, and their power consumption is not easily reduced. In addition, it is necessary to prevent noise generated from each element of a highly integrated and multifunctional circuit from going out of the electronic device.
In view of the above, the present invention has a heat radiating member and a heat radiating member that can disperse and radiate heat generated by a plurality of heating elements and can shield noise generated by the heating elements for each heating element. The purpose is to provide electronic equipment.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a heat dissipating member disposed in a housing of an electronic device for dispersing and dissipating heat generated by a plurality of heating elements mounted on a substrate in the housing, wherein the heat dissipating member is provided. Is disposed so as to face the substrate, has a partition section for thermally partitioning the plurality of heating elements, and is made of a resin molding material containing carbon fibers having electrical conductivity and thermal conductivity. A heat dissipating member characterized by the following.
[0007]
In the first aspect, the heat radiation member is disposed so as to face the substrate. The heat dissipating member has a partition for thermally partitioning the plurality of heating elements. The heat dissipating member is made of a resin mold material containing carbon fibers having electrical conductivity and thermal conductivity.
Thus, the heat generated by the plurality of heating elements can be dispersed and radiated, and the noise generated by the plurality of heating elements can be separated and shielded by the partition. Therefore, the heat generated by the heating element can be reliably dispersed and radiated, and the noise generated by the heating element can be cut so as not to leak outside.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the heat radiating member according to the first aspect, a sheet-like heat transfer member is disposed on a surface of the heating element, and the heat radiator is provided on the sheet-like heat transfer member. On the other hand, it is thermally adhered.
[0009]
In a second aspect, a sheet-shaped heat transfer member is disposed on the surface of the heating element. The heat dissipating member is in close thermal contact with the sheet-shaped heat transfer member.
Thereby, the heat generated by the heat generating element can be reliably transmitted to the heat radiating member through the sheet-shaped heat transmitting member.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the heat dissipating member according to the second aspect, the heat spreader further includes a heat spreader disposed in close contact with the surfaces of the plurality of heating elements.
[0011]
According to the third aspect, the heat spreader is disposed in close contact with the surfaces of the plurality of heating elements. The sheet-shaped heat transfer member is disposed between the heat spreader and the heat dissipation member.
Thereby, the heat generated by the plurality of heating elements is leveled by the heat spreader. The leveled heat is dissipated from the heat spreader to the heat dissipating member via the sheet-shaped heat transfer member.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the heat radiating member according to the first aspect, a ceramic material having electrical insulation is arranged.
[0013]
According to the fourth aspect, by disposing the ceramic material having the electrical insulation on the heat radiating member, the heat radiating member functioning as the shield member can be provided with the electric insulating property and the heat radiation characteristics can be further improved.
[0014]
The invention according to claim 5 is an electronic device having a heat radiating member disposed in a housing of the electronic device and dispersing and radiating heat generated by a plurality of heating elements mounted on a substrate in the housing. A resin mold including a carbon fiber having conductivity and heat conductivity, the heat dissipation member having a partition portion arranged to face the substrate and thermally partitioning the plurality of heating elements; An electronic device having a heat dissipating member, which is made of a material.
[0015]
According to the fifth aspect, the heat radiating member is disposed so as to face the substrate. The heat dissipating member has a partition for thermally partitioning the plurality of heating elements. The heat dissipating member is made of a resin mold material containing carbon fibers having electrical conductivity and thermal conductivity.
Thus, the heat generated by the plurality of heating elements can be dispersed and radiated, and the noise generated by the plurality of heating elements can be separated and shielded by the partition. Therefore, the heat generated by the heating element can be reliably dispersed and radiated, and the noise generated by the heating element can be cut so as not to leak outside.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in the electronic device having the heat radiating member according to the fifth aspect, a sheet-like heat transfer member is disposed on a surface of the heating element, and the heat radiating member is provided in the sheet-like shape. It is thermally adhered to the heat transfer member.
[0017]
In a sixth aspect, a sheet-like heat transfer member is disposed on the surface of the heating element. The heat dissipating member is in close thermal contact with the sheet-shaped heat transfer member.
Thereby, the heat generated by the heat generating element can be reliably transmitted to the heat radiating member through the sheet-shaped heat transmitting member.
[0018]
According to a seventh aspect of the present invention, in the electronic device having the heat radiating member according to the fifth aspect, the electronic device further includes a heat spreader disposed in close contact with a surface of the plurality of heating elements.
[0019]
In the seventh aspect, the heat spreader is disposed in close contact with the surfaces of the plurality of heating elements. The sheet-shaped heat transfer member is disposed between the heat spreader and the heat dissipation member.
Thereby, the heat generated by the plurality of heating elements is leveled by the heat spreader. The leveled heat is dissipated from the heat spreader to the heat dissipating member via the sheet-shaped heat transfer member.
[0020]
According to an eighth aspect of the present invention, in the electronic device having the heat radiating member according to the fifth aspect, a ceramic material having electrical insulation is arranged.
[0021]
According to the eighth aspect, by disposing the ceramic material having electrical insulation on the heat radiating member, the heat radiating member functioning as a shield member can be provided with electric insulating property and the heat radiating property can be further improved.
[0022]
According to a ninth aspect of the present invention, in the electronic device having the heat radiating member according to the fifth aspect, a first housing portion is mechanically connected to the first housing portion via a hinge portion. The heat radiating member, which has two housing portions and is disposed inside the first housing portion, is thermally connected to the heat radiating portion on the second housing portion side via the hinge portion. I have.
[0023]
According to the ninth aspect, the electronic device has a first housing and a second housing. The second housing is mechanically connected to the first housing via a hinge. The heat dissipating member disposed inside the first housing portion is thermally connected to the heat dissipating portion of the second housing portion via a hinge.
Thereby, the heat on the first housing portion side can be reliably released to the heat radiating portion on the second housing portion side via the heat radiating member and the hinge portion.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Note that the embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and therefore, various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention particularly limits the present invention in the following description. It is not limited to these forms unless otherwise stated.
[0025]
FIG. 1 shows a preferred embodiment of a mobile phone as an example of the electronic apparatus of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the main body of the mobile phone of FIG.
The electronic device 10 shown in FIGS. 1 and 2 is a mobile phone. The mobile phone 10 has a main body 11 and a display unit 12. The display unit 12 can be opened and closed in the R direction with respect to the main body 11 by a connection unit 13. The display unit 12 has, for example, a liquid crystal display panel 14 and an earpiece 15.
The main body 11 has an operation dial 16, a plurality of keys 17, and a mouthpiece 18. The main body 11 includes a housing upper part 20 and a housing lower part 21.
[0026]
The main body 11 shown in FIG. 1 has components as shown in FIG. 2 therein. A key substrate 30, a key holding case 31, and a main substrate 32 are accommodated in a space between the upper housing portion 20 and the lower housing portion 21.
The key board 30 is arranged on the inner surface side of the upper part 20 of the housing. By pressing each key 17 of the housing upper part 20, the key switch 33 of the key board 30 can be turned on.
[0027]
The key substrate 30 is fixed to the outer surface 34 of the key holding case 31 by, for example, being attached. The key holding case 31 corresponds to a heat radiation member of the present invention. The key holding case 31 prevents pressure from being applied to the key board 30 and the main board 32 when the key 17 of the housing upper part 20 is pressed, so that the key board 30 and the main board 32 are not mutually damaged. Has a function.
The key holding case 31 is a member that can face and cover the main board 32.
[0028]
The main board 32 has, for example, heating elements 40, 42, 43 mounted thereon. In addition, the main board 32 has the dial 16 mounted thereon. The key holding case 31 has a concave portion 35 to fix the key 16 to the main board 32 so as to avoid the dial 16.
The heating elements 40, 42, and 43 are, for example, LSIs (Large Scale Integrated Circuits) and other electronic elements, and generate heat when operating.
Around the heating elements 40, 42, 43, a ground line 45 is formed on the surface of the main board 32.
The main substrate 32 has regions 51, 52 and 53. These regions 51, 52 and 53 are, for example, rectangular regions electrically separated by the ground line 45.
[0029]
Next, the key holding case 31 as the above-described heat radiation member will be described in detail.
The key holding case 31 is made of a resin molding material containing carbon fiber having high thermal conductivity.
FIG. 3 shows the key holding case 31 and the main board 32 in an enlarged manner. FIG. 3 shows the inner surface 56 side of the key holding case 31.
This carbon fiber is a material having both high thermal conductivity and electrical conductivity. The resin molding material containing the carbon fibers has a function of cutting noise generated from the heating elements 40, 42, and 43 and dispersing and releasing heat generated from the heating elements 40, 42, and 43. Have.
[0030]
The carbon fiber is made of graphite in a fibrous form, has electrical conductivity, and has high thermal conductivity of 600 to 1000 W / mK by aligning the directionality of the fiber.
Thereby, the resin mold material has both high thermal conductivity and electric shielding properties at the same time, and the specific gravity of carbon is light, so that the specific gravity of the mold material is lighter than 2.0 g / cm 3 and the heat conductivity is 20 to It can have 100 W / mK.
Further, since this mold material has conductivity, there is an advantage that a process of coating a mold with metal as in the related art can be omitted.
[0031]
Since the key holding case 31, which is a heat dissipating member, itself can also serve as a heat spreader, the heat generated by the heating elements 40, 42, and 43 can be radiated and leveled over the entire key holding case 31. For this reason, it is possible to prevent so-called hot spots (heat concentration points) from being generated in the housing upper portion 20 shown in FIG.
[0032]
The key holding case 31 is further characterized in that it has a plurality of partitions 60 to 65 as shown in FIG. The partition 61 has a shape corresponding to the region 53 of the main board 32. The partition 63 has a shape corresponding to the region 52 of the main board 32. The partition 64 has a shape corresponding to the region 51 of the main substrate 32.
Therefore, the partition part 61 can cover the heating element 43 in the area 53 of the main board 32. Similarly, the partition 63 can cover the heating elements 42 in the area 52 of the main board 32. The partition part 64 can cover the heating element 40 in the area 51 of the main board 32.
[0033]
The heat generated by each of the heating elements 40, 42, and 43 is leveled using the entire key holding case 31, so that hot spots can be eliminated. Moreover, by using the partitioning portions 61, 63, 64 of the key holding case 31, the noises generated by the heating elements 40, 42, 43 can be cut off from each other. The noise generated by the heating elements 40, 42, and 43 is completely shielded by the key holding case 31, so that the noise is prevented from leaking out of the electronic device.
It is desirable that the partitioning portions 60 to 65 of the key holding case 31, preferably the inner surfaces 61A, 63A, 64A of the partitioning portions 61, 63, 64 be coated with a metal for noise reflection. As the noise reflection metal, for example, copper or nickel can be used.
[0034]
Next, another embodiment of the electronic apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.
4 and 5 are different from the embodiment of FIG. 3 in that a heat radiation spacer 70 is used. These heat radiating spacers 70 are adhered and thermally adhered to the respective surfaces of the heating elements 40, 42, and 43. The heat radiation spacer 70 is a sheet-like heat transfer member, and the heat radiation spacer 70 connects the surfaces of the heat generating elements 40, 42, 43 and the inner surfaces 61 A, 63 A, 64 A of the partitioning portions 61, 63, 64 of the key holding case 31. This is for thermal contact.
[0035]
The heat radiation spacer 70 can efficiently and reliably transmit the heat generated by the heating elements 40, 42, 43 to the key holding case 31 side. By providing the heat radiating spacer 70, even if the heights of the heat generating elements 40, 42, and 43 are different from each other, only the thickness of the heat radiating spacer 70 is changed as shown in FIG. Reference numeral 43 can securely adhere to the inner surfaces 61A, 63A, and 64A of the key holding case 31.
[0036]
Although the heat radiation spacer 70 is a sheet-like heat transfer member, the heat radiation spacer 70 may of course have an electromagnetic wave absorbing function. In this case, the heat radiation spacer 70 is used to cut a specific frequency of the heating element. In order for the heat radiation spacer 70 to absorb electromagnetic waves, the heat radiation spacer 70 may be made of an electromagnetic wave absorbing filler such as a Mn-Zn or Ni-Zn alloy or a metal piece having a particle diameter of 1 μm or less, and a heat-radiating alumina or nitride. Heat dissipation fillers such as silicon, aluminum nitride, silicon carbide, boron nitride, and metal powder are included.
[0037]
FIG. 6 shows still another embodiment of the present invention.
In the key holding case 31 shown in FIG. 6A, for example, a heat spreader 80 is adhered to the inner surfaces of the partitions 61, 63, 64. The heat dissipation structure including the heat spreader 80 is shown in FIG.
The heat spreader 80 is bonded to the plurality of heating elements 40A and 40B of the main board 32 in close thermal contact. The heat spreader 80 is a sheet-like member. The heat spreader 80 is attached to and thermally adhered to the inner surfaces 61A, 63A, 64A of the partitions 61, 63, 64 of the key holding case 31. The heat spreader 80 is thermally adhered to the plurality of heating elements 40A and 40B via a heat radiation spacer 70 which is a sheet-like heat transfer member. In this way, the heat of the plurality of heating elements 40A and 40B is transmitted to the heat spreader 80 through the heat radiation spacer 70. The heat spreader 80 can level the heat generated by the plurality of heating elements 40 </ b> A and 40 </ b> B and transmit the heat to the inner surface 64 </ b> A of the partition 64 of the key holding case 31.
[0038]
The key holding case 31 further dissipates heat by leveling the transmitted heat. As a material of the heat spreader 80, a material having a high thermal conductivity such as a copper foil, an aluminum foil, and a graphite sheet is used. It is desirable that the inner surface of the key holding case 31 and the heat spreader 80 are connected by being in close thermal contact with an adhesive containing a thermally conductive filler, for example.
[0039]
FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 7B, a ceramic plate 90 is fixed to the outer surface 34 of the key holding case 31 shown in FIG. The ceramic plate 90 has an electrical insulating property with respect to the outer surface 34 of the key holding case 31 and also has a function of a heat spreader to further diffuse heat.
The use of the ceramic plate 90 having electrical insulation as described above is used when it is necessary to provide electrical insulation between the key holding case 31 and the key substrate 30 shown in FIG. The ceramic plate 90 has a thickness of, for example, about 0.2 mm to 0.5 mm.
[0040]
As a material of the ceramic plate 90, alumina, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, or the like can be used. In particular, silicon nitride and aluminum nitride have excellent thermal conductivity and thus have not only an electrical insulation property but also a heat diffusion function such as a heat spreader.
The outer surface 34 of the key holding case 31 and the ceramic plate 90 can also be thermally adhered and fixed with an adhesive containing a thermally conductive filler, for example.
[0041]
FIG. 8 shows still another embodiment of the electronic apparatus of the present invention.
Between the housing lower part 21 and the housing upper part 20, a key holding case 31 as a shield case and a heat radiating spacer 70 are fixed in thermal contact with the heat generating element 40. The key holding case 31 is electrically connected to the ground line 45 of the main board 32 via the terminal 98.
[0042]
The key holding case 31 is thermally connected to the heat radiating unit 100 on the display unit 12 side via a metal hinge 95. By doing so, the heat generated by the heating element 40 is transmitted to the key holding case 31 via the heat radiation spacer 70. The transmitted heat can be radiated to the heat radiating unit 100 on the display unit 12 side through the key holding case 31 and the hinge 95.
The heat radiating section 100 radiates heat to the outside of the housing, for example. The heat can be radiated from the key holding case 31 to the metal hinge 95 having a relatively large heat capacity, and the heat radiating portion 100 having a larger heat capacity can efficiently radiate heat to the outside.
[0043]
The heat radiation spacer 70, which is a sheet-like heat transfer member as described above, can be made of a material such as silicon or acrylic. By adding a high thermal conductive filler such as alumina to the silicon or acrylic material, the sheet-like heat transfer member can increase the heat transfer efficiency.
[0044]
As described above, the key holding case 31 has the partitioning portions 60 to 65, and in particular, the partitioning portions 61, 63, and 64 separately cover the respective areas 53, 52, and 51 of the main board 32. Can be.
Accordingly, it is possible to shield the noise generated by the heating elements 43, 42, and 40 in each of the regions 53, 52, and 51, and to radiate the heat generated by the heating elements 43, 42, and 40.
The heat dissipating member of the present invention can have good shielding properties and heat dissipating properties by using a mold material containing carbon fibers having electrical conductivity and high thermal conductivity for the shield case.
[0045]
The present invention is not limited to the above embodiment.
In the above-described embodiment, a mobile phone, which is a so-called portable electronic device, is taken as an example of the electronic device.
However, the electronic device is not limited to this, and may be a personal digital assistant (PDA), a digital video camera or other information-related device, or an electronic device having a shield case in a housing.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, heat generated by a plurality of heating elements can be dispersed and radiated, and noise generated by the heating elements can be shielded for each heating element.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a mobile phone as an example of an electronic apparatus according to the invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the main body of the mobile phone of FIG. 1;
FIG. 3 is a perspective view showing a main board and a key holding case according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing a heat radiation structure in the embodiment of FIG. 4;
FIG. 6 is a perspective view showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a sectional view showing still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Electronic equipment, 11 ... Main body, 31 ... Key holding case (heat dissipation member), 32 ... Main board, 40, 42, 43 ... Heating element, 60-65 ... Key Partition part of holding case, 70: heat radiation spacer (sheet-shaped heat transfer member), 80: heat spreader, 90: ceramic plate, 95: hinge
