携帯電話装置
【課題】筐体内部の空間が十分に確保できない小型・薄型の携帯電話装置についても、内部を効率的に冷却することができる携帯電話装置を提供する。
【解決手段】本発明の携帯電話装置では、モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換手段と、携帯電話装置の電子部品の熱を筐体の外側に少なくとも一部を露出させたフィンに伝熱させる手段とを備え、前記モータの回転運動により前記フィンを往復運動させることで、前記フィンから筐体の外側の空気への熱伝達を促進させ、携帯電話装置の発熱する電子部品を冷却することができる。
【解決手段】本発明の携帯電話装置では、モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換手段と、携帯電話装置の電子部品の熱を筐体の外側に少なくとも一部を露出させたフィンに伝熱させる手段とを備え、前記モータの回転運動により前記フィンを往復運動させることで、前記フィンから筐体の外側の空気への熱伝達を促進させ、携帯電話装置の発熱する電子部品を冷却することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に携帯電話装置の内部で発生する熱を効率良く放熱し、内部を冷却するための構造を備えた携帯電話装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話装置では、小型化がますます進む一方で、前記携帯電話装置を使って画像を貼付した電子メールを送受信したり、デジタルテレビを視聴したり、テレビ電話をしたりすることが行われてきている。このため、市場からは、小型の携帯電話装置で高速のデータ通信が行えるように要望されてきている。
【０００３】
デジタルデータを高速で送るようにすると、前記デジタルデータを高速で処理するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と高周波デバイスのうち特にパワーアンプの負荷が大きくなり、発熱量の増大を招く。この発熱量の増大により、高周波デバイス自体の動作出力が低下したり、特に小型・薄型の携帯電話装置などでは発熱部と筐体表面までの距離が近づくことにより、筐体表面の温度上昇量が局所的に大きくなり、人体の低温やけどを引き起こす危険性がある。
【０００４】
従来の小型・薄型の携帯電話装置において、本体内部を冷却する方法としては、次の２つの方法が挙げられる。まず第１の冷却方法として、携帯電話装置内部に放熱用のファンを設置して熱風を外部に排気し、強制空冷する方法であり、第２の冷却方法として、ヒートパイプ、または熱伝導性のシート等の熱伝導体により熱源から電子機器の筺体壁面近傍の放熱部に熱を伝達し、前記放熱部から放熱する方法である。
【０００５】
強制空冷を用いた前記第１の冷却方法としては、例えば特許文献１記載の携帯電話装置に採用されている方法がある。図９は、特許文献１に記載された従来の機器本体内部の冷却方法を実施するための構成を示す携帯電話装置の背面側から見たときの破断斜視図である。図１０は前記携帯電話装置に内蔵する着信用振動モータ２９の拡大図を示すものである。
【０００６】
このカメラ付き携帯電話機の筐体３０内部には、プリント基板２６が設けられており、このプリント基板２６上には、無線回路２７、ＣＰＵ２８、着信用振動モータ２９などが実装されている。この円筒型着信用振動モータ２９の先端にはフライホイール的な機能を付与して振動を発生させる分銅２９Ａと冷却用ファン２９Ｂが設けられている。
【０００７】
円筒型着信用振動モータ２９は、前述したように、分銅２９Ａの先端に冷却用の風を発生させる冷却ファン（羽）２９Ｂを設けており、発熱部品であるＣＰＵ２８の近傍に置いて、直接または間接的に風を当てることでＣＰＵ２８を冷却させるようになっている。
【０００８】
なお、筐体３０の下部に配置された冷却ファン付き着信用振動モータ２９周辺から筐体３０の図示外の隙間を通じて冷たい外気が補給され、筐体３０内の空気を循環または筐体３０の隙間から排出させるだけでも冷却できるが、図９に示すように、さらに冷たい外気を取り入れるための吸気口３０Ａ及び熱くなった空気を排気するための排気口３０Ｂを設けてもよいとしている。このように構成することで、筐体３０内部での冷却効果をより増すことができるとしている。
【０００９】
電子機器の筺体壁面近傍に放熱部を設け、前記放熱部から放熱をはかる前記第２の冷却方法は、例えば特許文献２記載の電子機器に採用されている。図１１は電子機器の冷却ユニット（電子機器の冷却構造）の概略構成を示す図であって、この冷却ユニット３１は電子機器の筐体等に固定されることによって機器内部に収容されるものである。図中符号３２は熱伝導体、３３は熱電変換素子（熱電変換部）、３４は放熱部である。
【００１０】
熱伝導体３２（基体）は電子機器の任意の箇所に固定されており、図１１に示すように、一端側の下面が電子機器の発熱部に面しており、この部分が電子機器の発熱部から発生する熱を受け取る受熱部３５となる。熱伝導体３２の他端側の上面には放熱部３４が設けられ、放熱部３４に隣接して熱電変換素子３３が設けられている。したがって、熱伝導体３２の受熱部３５で受け取った熱は、熱伝導体３２、熱電変換素子３３、放熱部３４と順次伝導される。熱電変換素子３３は、その長手方向を熱の伝導する方向（熱伝導体３２の長手方向）に向けて設置されている。
【００１１】
放熱部３４は、図１２に示すように、放熱部本体をなす基板３６と、基板３６の一面（放熱面）から突出するように設けられた複数のフィン３７（凸部）と、圧電振動子３８とから構成されている。前記複数のフィン３７は、長手方向が熱伝導体３２の短手方向に向くように配置されている。
【００１２】
また、図１２に示すように、基板３６には圧電振動子３８が設置されている。この圧電振動子３８は、内部の圧電材料の作用により熱電変換素子３３から供給される電気エネルギーを機械的振動に変換し、基板３６を振動させるためのものである。
【００１３】
また、図１１では図示を省略するが、実際には、熱電変換素子３３が作り出す起電力（電圧）を放熱部３４の圧電振動子３８に供給するための配線が設けられている。
【００１４】
上述したように、電子機器の内部において、熱伝導体３２の一端側がＣＰＵ等の発熱源の近傍に位置し、熱伝導体３２の受熱部３５が充分に熱を受け取ることができる位置に本冷却ユニット３１を設置する。そして、例えば熱伝導体３２の受熱部３５側の一端で電子機器の筐体等に固定することが望ましいとしている。そして、電子機器の発熱源から熱が発生すると、熱伝導体３２の受熱部３５が熱を受け取り、その熱が熱伝導体３２を通じて熱電変換素子３３に伝達される。この時、熱電変換素子３３では、受熱部３５に近い側の端面が高温側、放熱部３４に近い側の端面が低温側となるような温度差が生じ、この温度差に応じた熱起電力が発生する。
【００１５】
次に、熱電変換素子３３が生成した起電力（電圧）が放熱部３４の各圧電振動子３８に供給されると、各圧電振動子３８が電気エネルギーを機械的振動に変換し、基板３６を振動させる。この振動により熱伝導体３２の放熱部３４側が大きい振幅をもって揺動するようになる。さらに、この揺動により下端を基板３６に固定された個々のフィン３７が揺動する。このようにして、電子機器の発熱源から発生した熱が熱伝導体３２を通じて放熱部３４側に伝達され、多数のフィン３７の存在で表面積が大きくなった放熱部３４から空気中に熱が放出される、いわば静的な放熱と、放熱部３４およびフィン３７が振動して積極的に周囲の空気を動かして風を起こしながら空冷する、いわば動的な放熱の双方の作用によって電子機器内部の放熱、冷却が行われるとしている。
【特許文献１】特開２００４−７２４２０号公報（第８−１１頁、図５図６）
【特許文献２】特開２００２−１５１８７３号公報（第３−７頁、図１図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、小型・薄型の携帯電話装置内部を冷却するには、上記従来の放熱構造についてそれぞれ以下のような問題点があった。
【００１７】
まず、強制空冷を用いた前記第１の冷却方法の場合、発熱部の温度より低い温度の空気が継続して発熱部周辺の空間に冷媒として供給されなければならないが、近年の薄型の電子機器では発熱部の上部または周辺の空間が、例えば１ｍｍ以下と狭くなる傾向にあり、前記冷媒と発熱部を構成する壁面との摩擦損失が大きくなり、発熱部を冷却するための十分な流速を確保できない。つまり冷却ファンは前記冷却ファン近傍の空気をかく乱するだけであり、発熱部近傍には前記冷媒がほとんど流れて来ず、結果として発熱部を冷却できないという問題がある。
【００１８】
次に、電子機器の筺体壁面近傍に放熱部を設け、前記放熱部から放熱をはかる前記第２の冷却方法の場合、機器本体の筺体壁面近傍に設置した放熱部に熱電変換素子と圧電振動子とを設けているので、機器の小型化・薄型化に適さない。また筺体壁面近傍の、冷たい外気に触れる箇所に熱電変換素子と圧電振動子とを配置しているので屋外使用時に雨滴や塵埃などの侵入を受けやすく、雨滴や塵埃などが侵入した場合に熱電変換素子または圧電振動子が正常に機能せず、放熱効果が小さくなるという問題がある。
【００１９】
本発明は、前記従来の問題点に鑑み、筐体内部の空間が十分に確保できない小型・薄型の携帯電話装置についても前記携帯電話装置の内部を効率的に冷却することができる構造を持った携帯電話装置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】
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明の携帯電話装置は、筐体を振動させる振動駆動用モータと、前記モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換手段と、前記運動変換手段に接続され、電子部品の熱を前記運動変換手段に伝達させる伝熱手段と、前記運動変換手段に接続され往復運動するフィンを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明の携帯電話装置によれば、携帯電話装置の筐体内部に設けた電子部品の熱をフィンに伝熱させ、前記フィンを携帯電話装置に設置されたモータを用いて往復運動させることにより、前記フィンから携帯電話装置の熱伝達を促進させているので、狭い空間しか確保できない小型・薄型の携帯電話装置内部の電子部品の冷却を効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。小型・薄型の携帯電話装置には、着信時に外部に音を発することなく着信を知らせるために、内部にあらかじめ設置された小型のモータを利用したバイブレーション機能が設けられている。本発明では、携帯電話装置内部にあらかじめ設置された小型のモータを、電子機器のフィンを振動させるためのアクチュエータとして利用できるようにしたものである。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図である。図２は、携帯電話装置の破断斜視図であり、図３は携帯電話装置の概観図を示す。
【００２４】
この携帯電話装置は、図３に示すように筐体１と筐体２で構成され、筐体１と筐体２はヒンジ部３を介して連結されている。筐体１の表面を構成する一方の（カバー）筐体１Ａに、キー操作部４、送話部５が配置されている。側面１Ｃにカメラスイッチ６が配置されている。また図２に示すように（カバー）筐体１Ｂに、カメラ部７、電源８、モータ９が配置されている。このモータ９の軸の先端にはフライホイール的な機能を付与して振動を発生させる偏心分銅９Ａが設けられている。筐体２の表面を構成する一方の（カバー）筐体２Ａに、受話部１０、表示部１１、テレビ電話用カメラ１２が設置されている。また図２に示すように筐体２の表面を構成する他方の（カバー）筐体２Ｂに、スピーカ部（スピーカ音孔）１３が設置されている。なお、図中の符号１４は、アンテナを示している。
【００２５】
また、図１に示すようにこの筐体１内部には、プリント基板１５が設けられており、このプリント基板１５上には、無線回路１６、ＣＰＵ１７を備えた制御回路１８、カメラ画像を記憶できるメモリ３９、などが実装されている。
【００２６】
表示部１１には、カメラ部７で撮影された画像が表示されるが、内蔵された制御回路１８のＣＰＵ１７が高速演算処理を行うことで撮影された画像を表示部１１に映し出すようになっている。カメラ部７は、制御回路１８によって制御されており、キー操作部４に配置されたカメラ撮影ボタンを押すことで、撮影画像を取り込んで表示部１１に表示するようになっている。メモリ３９は、携帯電話装置での撮影画像を必要に応じて表示部１１に表示させたりするため、記憶させるようになっている。
【００２７】
また、テレビ電話時、テレビ電話用カメラ１２で撮影された画像は、ＣＰＵ１７によりＭＰＥＧ規格に基づいて圧縮され、無線回路１６を経て、アンテナ１４からデジタルデータ送信される。このとき、相手側の携帯電話装置からアンテナ１４により受信したデジタルデータはＣＰＵにより圧縮解凍され、画像が表示部１１に表示される。
【００２８】
また、この筐体１の側面付近にはモータ９の回転運動を直線的な往復運動に変換する運動変換機構１９が設けられている。前記運動変換機構１９は、偏心分銅９Ａと、板ばね２０と、案内部２１で構成される。板ばね２０は、偏心分銅９Ａに接する折り曲げ部２０Ａと、直線部２０Ｂと、ばね部２０Ｃと、筺体１への取り付け部２０Ｄで構成される。板ばねには通常、例えば黄銅を主成分とする材料が用いられる。取り付け部２０Ｄは、筺体１の内側壁面に対し、例えばビス止めなどの方法により固定されている。また筺体側面には、板ばねの直線部２０Ｂと平行な方向に開口された長孔２２が設けられており、長孔の隙間は板ばね２０の厚み以上となっている。案内部２１は、２枚のＬ型板金２１Ａと２１Ｂで構成されており、Ｌ型板金の凸側の２面のうち一方の面が長孔２２の直線部の両側の縁に沿って他方の面が長孔の中心に近くなる向きに、長孔をふさがないように、例えば接着などの方法により固定されている。板ばねの直線部２０Ｂは、Ｌ型板金２１Ａと２１Ｂの接着されていない方の面の間に隙間を保って平行に配置しているため、板ばねの直線部２０Ｂが案内部２１に沿って摺動することができる。
【００２９】
さらに、板ばね２０の一部は長孔２２を貫通しており、その先端がフィン２３に、例えば接着などの手法により接続されている。フィン２３には、通常熱伝導率が高く押し出し成型がしやすい材料、例えばアルミニウムを主成分とする材料が用いられる。フィン２３の少なくとも一部は、筺体１の外側に露出しており冷たい外気に接している。また、無線回路１６、ＣＰＵ１７の天面には、伝熱シート２４が接着などの手法により貼り付けられている。伝熱シート２４には、通常熱伝導率の高い材料、例えばグラファイトや銅を主成分とするシートが用いられる。伝熱シート２４の一部の面は、板ばねの取り付け部２０Ｄに共締めされている。
【００３０】
図６は、筐体１内部の運動変換機構の概略構成を示す模式的破断斜視図であり、図１を別の角度から見た図である。以下、運動変換機構１９の運動変換原理について図６を用いて説明する。偏心分銅９Ａはいわゆるカムとしての形状、機能を有しており、モータ９の回転に伴い、例えば矢印Ａの方向に回転する。ばね部２０Ｃは圧縮ばねの役割をし、偏心分銅９Ａが回転しても折り曲げ部２０Ａの片面が偏心分銅９Ａの外周に必ず接するようにしている。偏心分銅９Ａが回転することによって、偏心分銅９Ａと板ばねの折り曲げ部２０Ａとの接点からモータ９の回転軸の中心までの距離が変化するため、板ばねの直線部２０Ｂが案内部２１に沿って、矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動する。
【００３１】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る携帯電話装置の冷却動作原理について図６を用いて説明する。通常、例えば連続して静止画を表示したり、或いは動画像を表示させると、制御回路１８のＣＰＵ１７に負荷が掛かり、ＣＰＵ１７での消費電流が増大する。これにより、ＣＰＵ１７などから発熱する。またテレビ電話時にはデジタルデータの圧縮・解凍がＣＰＵ１７にて行われ、無線回路１６とアンテナ１４を経由して高速にデータ通信がなされるので、無線回路１６とＣＰＵ１７などから発熱する。
【００３２】
筺体１の外側に露出して設置されたフィン２３は、冷たい外気に接している。筐体１の内部に無線回路１６やＣＰＵ１７のような発熱部品が存在する場合、筐体１の構成要素であるフィン２３の温度は、冷たい外気の温度よりも高くなっている。また前記した発熱部品である無線回路１６やＣＰＵ１７などの温度と、フィン２３の温度とを比べると、冷たい外気に接しているフィン２３の温度の方が低いため、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、伝熱シート２４と、板ばねの取り付け部２０Ｄと、板ばねのばね部２０Ｃと、板ばねの直線部２０Ｂとを経由して、フィン２３に向かって熱の流れが生じる。つまり、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、伝熱シート２４と、板ばねの取り付け部２０Ｄと、板ばねのばね部２０Ｃと、板ばねの直線部２０Ｂとを経由して、フィン２３までの伝熱経路が形成される。フィン２３は冷たい外気に接しているため、フィン２３が静止している状態では、フィン２３から冷たい外気へ自然対流熱伝達により熱が移動する。
【００３３】
さらに、モータ９が矢印Ａの方向に回転したとき、運動変換機構１９の作用によって、前記板ばねの直線部２０Ｂに接続されたフィン２３も矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動するため、フィン２３と冷たい外気との間に相対速度が発生し、フィン２３から冷たい外気への熱の移動（熱伝達）が、フィン２３が静止していた際の自然対流熱伝達の場合よりもさらに活発になる。フィン２３が矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動することにより、フィン２３から冷たい外気への熱伝達が静止時よりもさらに促進されることでフィン２３が冷却される。
【００３４】
このようにしてフィン２３と、前記発熱部品の無線回路１６やＣＰＵ１７との温度差が大きくなるため、温度の高い無線回路１６やＣＰＵ１７から温度の低いフィン２３への熱の流れる量が増え、結果として前記発熱部品である無線回路１６やＣＰＵ１７が冷却される。
【００３５】
なお本実施の形態では、板ばねの取り付け部２０Ｄは、筺体１の内側壁面に対して例えばビス止めなどの方法により固定されているとしたが、筺体１内部の基板１５以外の別の構造物に固定してもよい。
【００３６】
また、本発明の実施の形態１において、例えば図４に示すように運動変換機構１９に、リンク軸２５を取り付けてもよい。図４において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。リンク軸２５はコの字型の棒であり、棒２５Ａと棒２５Ｂが折り曲げ部２５Ｃを介してが平行になるように繋がっている。偏心分銅９Ａには棒２５Ａがモータ９の回転軸と平行に、互いに自由に動くように取り付けられている。他方、棒２５Ｂは、円筒形をなす板ばねの巻き部２０Ｅに、板ばねの直線部２０Ｂの摺動方向と垂直な方向に挿入されている。この構成によれば、モータ９の回転時に、板ばねの直線部２０Ｂが往復運動することができる。
【００３７】
また、本発明の実施の形態１において、例えば図５に示すように運動変換機構１９に用いる板ばねにコの字型の形状を採用してもよい。図５において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。折り曲げ部２０Ａは、直線部２０Ｂと取り付け部２０Ｇそれぞれに対し約９０度の角度を保っており、曲がり部２０Ｆは同様に直線部２０Ｂと取り付け部２０Ｈそれぞれに対し約９０度の角度を保っている。取り付け部２０Ｇと２０Ｈとは、例えば筺体１の内側壁面にビス止めなどの方法により固定されている。なお、取り付け部２０Ｇと２０Ｈは同一平面にあるのが望ましい。また伝熱シート２４の一部の面は、板ばねの取り付け部２０Ｇと２０Ｈに共締めされている。この構成によれば、モータ９の回転時に、板ばねの直線部２０Ｂが往復運動することができ、無線回路１６やＣＰＵ１７からフィン２３までの伝熱経路も設けることができるので、無線回路１６やＣＰＵ１７を冷却することができる。なお、板ばねの取り付け部２０Ｇと２０Ｈとは、筺体１の内側壁面に対して例えばビス止めなどの方法により固定されているとしたが、筺体１内部の基板１５以外の別の構造物に固定してもよい。
【００３８】
なお、本実施の形態では発熱する電子部品の例に無線回路１６やＣＰＵ１７を挙げたが、別の機能をもつ部品で同様に発熱する電子部品、例えば電源ＩＣ、充電ＦＥＴなどでもよい。また、本実施例では発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７を基板１５に実装されているとしたが、基板１５とは別に設けた基板に実装されていてもよい。
【００３９】
なお、（カバー）筐体１Ａ、（カバー）筐体１Ｂ、（カバー）筐体１Ｃ、（カバー）筐体２Ａ、（カバー）筐体２Ｂに配置されている各種の部品、たとえば、キー操作部４、送話部５、カメラスイッチ６、カメラ部７、電源８、モータ９、受話部１０、表示部１１、テレビ電話用カメラ１２、スピーカ部（スピーカ音孔）１３、アンテナ１４などの部品は、筺体１と筺体２のどこに配置されていてもよい。
【００４０】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図である。図７において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００４１】
図７において、板ばね２０の直線部２０Ｂの面は、携帯電話装置の発熱する電子部品、例えば無線回路１６、ＣＰＵ１７の天面に接触または隙間を設けて設置させている。
【００４２】
図８は、筐体１内部の運動変換機構を示す模式的破断斜視図であり、図７を別の角度から見た図である。
【００４３】
本発明の実施の形態２に係る携帯電話装置の冷却動作原理について図８を用いて説明する。筺体１の外側に少なくとも一部が露出して設置されたフィン２３は、冷たい外気に接している。筐体１の内部に無線回路１６やＣＰＵ１７のような発熱する電子部品が存在する場合、筐体１の構成要素であるフィン２３の温度は、冷たい外気の温度よりも高くなっている。また前記した発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７などの温度と、フィン２３の温度とを比べると、冷たい外気に接しているフィンの温度の方が低いため、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、板ばねの直線部２０Ｂに接触熱伝達または輻射、または隙間に存在する空気を介する熱伝導により熱が移動し、フィン２３に向かって熱の流れが生じる。つまり、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面と板ばねの直線部２０Ｂとの隙間に存在する隙間、板ばねの直線部２０Ｂとを経由して、フィン２３までの伝熱経路が形成される。フィン２３は冷たい外気に接しているため、フィン２３が静止している状態では、フィン２３から冷たい外気へ自然対流熱伝達により熱が移動する。
【００４４】
さらに、モータ９が矢印Ａの方向に回転したとき、運動変換機構１９の作用によって、前記板ばねの直線部２０Ｂに接続されたフィン２３も矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動するため、フィン２３と冷たい外気との間に相対速度が発生し、フィン２３から冷たい外気への熱の移動（熱伝達）が、フィン２３が静止していた際の自然対流熱伝達の場合よりもさらに活発になる。フィン２３が矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動することにより、フィン２３から冷たい外気への熱伝達が静止時よりもさらに促進されることでフィン２３が冷却される。このようにしてフィン２３と、発熱する電子部品の無線回路１６やＣＰＵ１７との温度差が大きくなるため、温度の高い無線回路１６やＣＰＵ１７から温度の低いフィン２３への熱の流れる量が増え、結果として発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７が冷却される。
【００４５】
なお、本実施例では発熱する電子部品の例に無線回路１６やＣＰＵ１７を挙げたが、別の機能をもつ部品で同様に発熱する電子部品、例えば電源ＩＣ、充電ＦＥＴなどでもよい。また、本実施例では発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７を基板１５に実装されているとしたが、基板１５とは別に設けた基板に実装されていてもよい。
【００４６】
なお、（カバー）筐体１Ａ、（カバー）筐体１Ｂ、（カバー）筐体１Ｃ、（カバー）筐体２Ａ、（カバー）筐体２Ｂに配置されている各種の部品、たとえば、キー操作部４、送話部５、カメラスイッチ６、カメラ部７、電源８、モータ９、受話部１０、表示部１１、テレビ電話用カメラ１２、スピーカ部（スピーカ音孔）１３、アンテナ１４などの部品は、筺体１と筺体２のどこに配置されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の携帯電話装置は、内部に狭い空間しか確保できない小型の携帯電話装置でも効率的に筺体内部を冷却する性能を有する。この構成を利用して、ノート型パソコン、デジタルカメラ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、携帯型ゲーム機等の携帯型の電子機器等の筺体内部を冷却する用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図
【図２】携帯電話装置の破断斜視図
【図３】携帯電話装置の概観図
【図４】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図
【図５】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の他の変形例の概略構成を示す破断斜視図
【図６】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の運動変換機構の概略構成を示す模式的破断斜視図
【図７】本発明の実施の形態２における携帯電話装置の変形例の概略構成を示す破断斜視図
【図８】本発明の実施の形態２における携帯電話装置の運動変換機構の概略構成を示す模式的破断斜視図
【図９】従来例の携帯電話装置の破断斜視図
【図１０】従来例の冷却ファン付着信用振動モータの破断斜視図
【図１１】従来例の電子機器の冷却構造の概略構成を示す斜視図
【図１２】従来例の電子機器の放熱部の構成を示す斜視図
【符号の説明】
【００４９】
１ 筺体
９ モータ
９Ａ 偏心分銅
１５ 基板
１６ 無線回路
１７ ＣＰＵ
１９ 運動変換機構
２０ 板ばね
２０Ａ 板ばねの折り曲げ部２０Ａ
２０Ｂ 板ばねの直線部
２０Ｃ 板ばねのばね部
２０Ｄ 板ばねの取り付け部
２１ 案内部
２２ 長孔
２３ フィン
２４ 伝熱シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に携帯電話装置の内部で発生する熱を効率良く放熱し、内部を冷却するための構造を備えた携帯電話装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話装置では、小型化がますます進む一方で、前記携帯電話装置を使って画像を貼付した電子メールを送受信したり、デジタルテレビを視聴したり、テレビ電話をしたりすることが行われてきている。このため、市場からは、小型の携帯電話装置で高速のデータ通信が行えるように要望されてきている。
【０００３】
デジタルデータを高速で送るようにすると、前記デジタルデータを高速で処理するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と高周波デバイスのうち特にパワーアンプの負荷が大きくなり、発熱量の増大を招く。この発熱量の増大により、高周波デバイス自体の動作出力が低下したり、特に小型・薄型の携帯電話装置などでは発熱部と筐体表面までの距離が近づくことにより、筐体表面の温度上昇量が局所的に大きくなり、人体の低温やけどを引き起こす危険性がある。
【０００４】
従来の小型・薄型の携帯電話装置において、本体内部を冷却する方法としては、次の２つの方法が挙げられる。まず第１の冷却方法として、携帯電話装置内部に放熱用のファンを設置して熱風を外部に排気し、強制空冷する方法であり、第２の冷却方法として、ヒートパイプ、または熱伝導性のシート等の熱伝導体により熱源から電子機器の筺体壁面近傍の放熱部に熱を伝達し、前記放熱部から放熱する方法である。
【０００５】
強制空冷を用いた前記第１の冷却方法としては、例えば特許文献１記載の携帯電話装置に採用されている方法がある。図９は、特許文献１に記載された従来の機器本体内部の冷却方法を実施するための構成を示す携帯電話装置の背面側から見たときの破断斜視図である。図１０は前記携帯電話装置に内蔵する着信用振動モータ２９の拡大図を示すものである。
【０００６】
このカメラ付き携帯電話機の筐体３０内部には、プリント基板２６が設けられており、このプリント基板２６上には、無線回路２７、ＣＰＵ２８、着信用振動モータ２９などが実装されている。この円筒型着信用振動モータ２９の先端にはフライホイール的な機能を付与して振動を発生させる分銅２９Ａと冷却用ファン２９Ｂが設けられている。
【０００７】
円筒型着信用振動モータ２９は、前述したように、分銅２９Ａの先端に冷却用の風を発生させる冷却ファン（羽）２９Ｂを設けており、発熱部品であるＣＰＵ２８の近傍に置いて、直接または間接的に風を当てることでＣＰＵ２８を冷却させるようになっている。
【０００８】
なお、筐体３０の下部に配置された冷却ファン付き着信用振動モータ２９周辺から筐体３０の図示外の隙間を通じて冷たい外気が補給され、筐体３０内の空気を循環または筐体３０の隙間から排出させるだけでも冷却できるが、図９に示すように、さらに冷たい外気を取り入れるための吸気口３０Ａ及び熱くなった空気を排気するための排気口３０Ｂを設けてもよいとしている。このように構成することで、筐体３０内部での冷却効果をより増すことができるとしている。
【０００９】
電子機器の筺体壁面近傍に放熱部を設け、前記放熱部から放熱をはかる前記第２の冷却方法は、例えば特許文献２記載の電子機器に採用されている。図１１は電子機器の冷却ユニット（電子機器の冷却構造）の概略構成を示す図であって、この冷却ユニット３１は電子機器の筐体等に固定されることによって機器内部に収容されるものである。図中符号３２は熱伝導体、３３は熱電変換素子（熱電変換部）、３４は放熱部である。
【００１０】
熱伝導体３２（基体）は電子機器の任意の箇所に固定されており、図１１に示すように、一端側の下面が電子機器の発熱部に面しており、この部分が電子機器の発熱部から発生する熱を受け取る受熱部３５となる。熱伝導体３２の他端側の上面には放熱部３４が設けられ、放熱部３４に隣接して熱電変換素子３３が設けられている。したがって、熱伝導体３２の受熱部３５で受け取った熱は、熱伝導体３２、熱電変換素子３３、放熱部３４と順次伝導される。熱電変換素子３３は、その長手方向を熱の伝導する方向（熱伝導体３２の長手方向）に向けて設置されている。
【００１１】
放熱部３４は、図１２に示すように、放熱部本体をなす基板３６と、基板３６の一面（放熱面）から突出するように設けられた複数のフィン３７（凸部）と、圧電振動子３８とから構成されている。前記複数のフィン３７は、長手方向が熱伝導体３２の短手方向に向くように配置されている。
【００１２】
また、図１２に示すように、基板３６には圧電振動子３８が設置されている。この圧電振動子３８は、内部の圧電材料の作用により熱電変換素子３３から供給される電気エネルギーを機械的振動に変換し、基板３６を振動させるためのものである。
【００１３】
また、図１１では図示を省略するが、実際には、熱電変換素子３３が作り出す起電力（電圧）を放熱部３４の圧電振動子３８に供給するための配線が設けられている。
【００１４】
上述したように、電子機器の内部において、熱伝導体３２の一端側がＣＰＵ等の発熱源の近傍に位置し、熱伝導体３２の受熱部３５が充分に熱を受け取ることができる位置に本冷却ユニット３１を設置する。そして、例えば熱伝導体３２の受熱部３５側の一端で電子機器の筐体等に固定することが望ましいとしている。そして、電子機器の発熱源から熱が発生すると、熱伝導体３２の受熱部３５が熱を受け取り、その熱が熱伝導体３２を通じて熱電変換素子３３に伝達される。この時、熱電変換素子３３では、受熱部３５に近い側の端面が高温側、放熱部３４に近い側の端面が低温側となるような温度差が生じ、この温度差に応じた熱起電力が発生する。
【００１５】
次に、熱電変換素子３３が生成した起電力（電圧）が放熱部３４の各圧電振動子３８に供給されると、各圧電振動子３８が電気エネルギーを機械的振動に変換し、基板３６を振動させる。この振動により熱伝導体３２の放熱部３４側が大きい振幅をもって揺動するようになる。さらに、この揺動により下端を基板３６に固定された個々のフィン３７が揺動する。このようにして、電子機器の発熱源から発生した熱が熱伝導体３２を通じて放熱部３４側に伝達され、多数のフィン３７の存在で表面積が大きくなった放熱部３４から空気中に熱が放出される、いわば静的な放熱と、放熱部３４およびフィン３７が振動して積極的に周囲の空気を動かして風を起こしながら空冷する、いわば動的な放熱の双方の作用によって電子機器内部の放熱、冷却が行われるとしている。
【特許文献１】特開２００４−７２４２０号公報（第８−１１頁、図５図６）
【特許文献２】特開２００２−１５１８７３号公報（第３−７頁、図１図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、小型・薄型の携帯電話装置内部を冷却するには、上記従来の放熱構造についてそれぞれ以下のような問題点があった。
【００１７】
まず、強制空冷を用いた前記第１の冷却方法の場合、発熱部の温度より低い温度の空気が継続して発熱部周辺の空間に冷媒として供給されなければならないが、近年の薄型の電子機器では発熱部の上部または周辺の空間が、例えば１ｍｍ以下と狭くなる傾向にあり、前記冷媒と発熱部を構成する壁面との摩擦損失が大きくなり、発熱部を冷却するための十分な流速を確保できない。つまり冷却ファンは前記冷却ファン近傍の空気をかく乱するだけであり、発熱部近傍には前記冷媒がほとんど流れて来ず、結果として発熱部を冷却できないという問題がある。
【００１８】
次に、電子機器の筺体壁面近傍に放熱部を設け、前記放熱部から放熱をはかる前記第２の冷却方法の場合、機器本体の筺体壁面近傍に設置した放熱部に熱電変換素子と圧電振動子とを設けているので、機器の小型化・薄型化に適さない。また筺体壁面近傍の、冷たい外気に触れる箇所に熱電変換素子と圧電振動子とを配置しているので屋外使用時に雨滴や塵埃などの侵入を受けやすく、雨滴や塵埃などが侵入した場合に熱電変換素子または圧電振動子が正常に機能せず、放熱効果が小さくなるという問題がある。
【００１９】
本発明は、前記従来の問題点に鑑み、筐体内部の空間が十分に確保できない小型・薄型の携帯電話装置についても前記携帯電話装置の内部を効率的に冷却することができる構造を持った携帯電話装置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】
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明の携帯電話装置は、筐体を振動させる振動駆動用モータと、前記モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換手段と、前記運動変換手段に接続され、電子部品の熱を前記運動変換手段に伝達させる伝熱手段と、前記運動変換手段に接続され往復運動するフィンを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明の携帯電話装置によれば、携帯電話装置の筐体内部に設けた電子部品の熱をフィンに伝熱させ、前記フィンを携帯電話装置に設置されたモータを用いて往復運動させることにより、前記フィンから携帯電話装置の熱伝達を促進させているので、狭い空間しか確保できない小型・薄型の携帯電話装置内部の電子部品の冷却を効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。小型・薄型の携帯電話装置には、着信時に外部に音を発することなく着信を知らせるために、内部にあらかじめ設置された小型のモータを利用したバイブレーション機能が設けられている。本発明では、携帯電話装置内部にあらかじめ設置された小型のモータを、電子機器のフィンを振動させるためのアクチュエータとして利用できるようにしたものである。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図である。図２は、携帯電話装置の破断斜視図であり、図３は携帯電話装置の概観図を示す。
【００２４】
この携帯電話装置は、図３に示すように筐体１と筐体２で構成され、筐体１と筐体２はヒンジ部３を介して連結されている。筐体１の表面を構成する一方の（カバー）筐体１Ａに、キー操作部４、送話部５が配置されている。側面１Ｃにカメラスイッチ６が配置されている。また図２に示すように（カバー）筐体１Ｂに、カメラ部７、電源８、モータ９が配置されている。このモータ９の軸の先端にはフライホイール的な機能を付与して振動を発生させる偏心分銅９Ａが設けられている。筐体２の表面を構成する一方の（カバー）筐体２Ａに、受話部１０、表示部１１、テレビ電話用カメラ１２が設置されている。また図２に示すように筐体２の表面を構成する他方の（カバー）筐体２Ｂに、スピーカ部（スピーカ音孔）１３が設置されている。なお、図中の符号１４は、アンテナを示している。
【００２５】
また、図１に示すようにこの筐体１内部には、プリント基板１５が設けられており、このプリント基板１５上には、無線回路１６、ＣＰＵ１７を備えた制御回路１８、カメラ画像を記憶できるメモリ３９、などが実装されている。
【００２６】
表示部１１には、カメラ部７で撮影された画像が表示されるが、内蔵された制御回路１８のＣＰＵ１７が高速演算処理を行うことで撮影された画像を表示部１１に映し出すようになっている。カメラ部７は、制御回路１８によって制御されており、キー操作部４に配置されたカメラ撮影ボタンを押すことで、撮影画像を取り込んで表示部１１に表示するようになっている。メモリ３９は、携帯電話装置での撮影画像を必要に応じて表示部１１に表示させたりするため、記憶させるようになっている。
【００２７】
また、テレビ電話時、テレビ電話用カメラ１２で撮影された画像は、ＣＰＵ１７によりＭＰＥＧ規格に基づいて圧縮され、無線回路１６を経て、アンテナ１４からデジタルデータ送信される。このとき、相手側の携帯電話装置からアンテナ１４により受信したデジタルデータはＣＰＵにより圧縮解凍され、画像が表示部１１に表示される。
【００２８】
また、この筐体１の側面付近にはモータ９の回転運動を直線的な往復運動に変換する運動変換機構１９が設けられている。前記運動変換機構１９は、偏心分銅９Ａと、板ばね２０と、案内部２１で構成される。板ばね２０は、偏心分銅９Ａに接する折り曲げ部２０Ａと、直線部２０Ｂと、ばね部２０Ｃと、筺体１への取り付け部２０Ｄで構成される。板ばねには通常、例えば黄銅を主成分とする材料が用いられる。取り付け部２０Ｄは、筺体１の内側壁面に対し、例えばビス止めなどの方法により固定されている。また筺体側面には、板ばねの直線部２０Ｂと平行な方向に開口された長孔２２が設けられており、長孔の隙間は板ばね２０の厚み以上となっている。案内部２１は、２枚のＬ型板金２１Ａと２１Ｂで構成されており、Ｌ型板金の凸側の２面のうち一方の面が長孔２２の直線部の両側の縁に沿って他方の面が長孔の中心に近くなる向きに、長孔をふさがないように、例えば接着などの方法により固定されている。板ばねの直線部２０Ｂは、Ｌ型板金２１Ａと２１Ｂの接着されていない方の面の間に隙間を保って平行に配置しているため、板ばねの直線部２０Ｂが案内部２１に沿って摺動することができる。
【００２９】
さらに、板ばね２０の一部は長孔２２を貫通しており、その先端がフィン２３に、例えば接着などの手法により接続されている。フィン２３には、通常熱伝導率が高く押し出し成型がしやすい材料、例えばアルミニウムを主成分とする材料が用いられる。フィン２３の少なくとも一部は、筺体１の外側に露出しており冷たい外気に接している。また、無線回路１６、ＣＰＵ１７の天面には、伝熱シート２４が接着などの手法により貼り付けられている。伝熱シート２４には、通常熱伝導率の高い材料、例えばグラファイトや銅を主成分とするシートが用いられる。伝熱シート２４の一部の面は、板ばねの取り付け部２０Ｄに共締めされている。
【００３０】
図６は、筐体１内部の運動変換機構の概略構成を示す模式的破断斜視図であり、図１を別の角度から見た図である。以下、運動変換機構１９の運動変換原理について図６を用いて説明する。偏心分銅９Ａはいわゆるカムとしての形状、機能を有しており、モータ９の回転に伴い、例えば矢印Ａの方向に回転する。ばね部２０Ｃは圧縮ばねの役割をし、偏心分銅９Ａが回転しても折り曲げ部２０Ａの片面が偏心分銅９Ａの外周に必ず接するようにしている。偏心分銅９Ａが回転することによって、偏心分銅９Ａと板ばねの折り曲げ部２０Ａとの接点からモータ９の回転軸の中心までの距離が変化するため、板ばねの直線部２０Ｂが案内部２１に沿って、矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動する。
【００３１】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る携帯電話装置の冷却動作原理について図６を用いて説明する。通常、例えば連続して静止画を表示したり、或いは動画像を表示させると、制御回路１８のＣＰＵ１７に負荷が掛かり、ＣＰＵ１７での消費電流が増大する。これにより、ＣＰＵ１７などから発熱する。またテレビ電話時にはデジタルデータの圧縮・解凍がＣＰＵ１７にて行われ、無線回路１６とアンテナ１４を経由して高速にデータ通信がなされるので、無線回路１６とＣＰＵ１７などから発熱する。
【００３２】
筺体１の外側に露出して設置されたフィン２３は、冷たい外気に接している。筐体１の内部に無線回路１６やＣＰＵ１７のような発熱部品が存在する場合、筐体１の構成要素であるフィン２３の温度は、冷たい外気の温度よりも高くなっている。また前記した発熱部品である無線回路１６やＣＰＵ１７などの温度と、フィン２３の温度とを比べると、冷たい外気に接しているフィン２３の温度の方が低いため、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、伝熱シート２４と、板ばねの取り付け部２０Ｄと、板ばねのばね部２０Ｃと、板ばねの直線部２０Ｂとを経由して、フィン２３に向かって熱の流れが生じる。つまり、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、伝熱シート２４と、板ばねの取り付け部２０Ｄと、板ばねのばね部２０Ｃと、板ばねの直線部２０Ｂとを経由して、フィン２３までの伝熱経路が形成される。フィン２３は冷たい外気に接しているため、フィン２３が静止している状態では、フィン２３から冷たい外気へ自然対流熱伝達により熱が移動する。
【００３３】
さらに、モータ９が矢印Ａの方向に回転したとき、運動変換機構１９の作用によって、前記板ばねの直線部２０Ｂに接続されたフィン２３も矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動するため、フィン２３と冷たい外気との間に相対速度が発生し、フィン２３から冷たい外気への熱の移動（熱伝達）が、フィン２３が静止していた際の自然対流熱伝達の場合よりもさらに活発になる。フィン２３が矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動することにより、フィン２３から冷たい外気への熱伝達が静止時よりもさらに促進されることでフィン２３が冷却される。
【００３４】
このようにしてフィン２３と、前記発熱部品の無線回路１６やＣＰＵ１７との温度差が大きくなるため、温度の高い無線回路１６やＣＰＵ１７から温度の低いフィン２３への熱の流れる量が増え、結果として前記発熱部品である無線回路１６やＣＰＵ１７が冷却される。
【００３５】
なお本実施の形態では、板ばねの取り付け部２０Ｄは、筺体１の内側壁面に対して例えばビス止めなどの方法により固定されているとしたが、筺体１内部の基板１５以外の別の構造物に固定してもよい。
【００３６】
また、本発明の実施の形態１において、例えば図４に示すように運動変換機構１９に、リンク軸２５を取り付けてもよい。図４において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。リンク軸２５はコの字型の棒であり、棒２５Ａと棒２５Ｂが折り曲げ部２５Ｃを介してが平行になるように繋がっている。偏心分銅９Ａには棒２５Ａがモータ９の回転軸と平行に、互いに自由に動くように取り付けられている。他方、棒２５Ｂは、円筒形をなす板ばねの巻き部２０Ｅに、板ばねの直線部２０Ｂの摺動方向と垂直な方向に挿入されている。この構成によれば、モータ９の回転時に、板ばねの直線部２０Ｂが往復運動することができる。
【００３７】
また、本発明の実施の形態１において、例えば図５に示すように運動変換機構１９に用いる板ばねにコの字型の形状を採用してもよい。図５において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。折り曲げ部２０Ａは、直線部２０Ｂと取り付け部２０Ｇそれぞれに対し約９０度の角度を保っており、曲がり部２０Ｆは同様に直線部２０Ｂと取り付け部２０Ｈそれぞれに対し約９０度の角度を保っている。取り付け部２０Ｇと２０Ｈとは、例えば筺体１の内側壁面にビス止めなどの方法により固定されている。なお、取り付け部２０Ｇと２０Ｈは同一平面にあるのが望ましい。また伝熱シート２４の一部の面は、板ばねの取り付け部２０Ｇと２０Ｈに共締めされている。この構成によれば、モータ９の回転時に、板ばねの直線部２０Ｂが往復運動することができ、無線回路１６やＣＰＵ１７からフィン２３までの伝熱経路も設けることができるので、無線回路１６やＣＰＵ１７を冷却することができる。なお、板ばねの取り付け部２０Ｇと２０Ｈとは、筺体１の内側壁面に対して例えばビス止めなどの方法により固定されているとしたが、筺体１内部の基板１５以外の別の構造物に固定してもよい。
【００３８】
なお、本実施の形態では発熱する電子部品の例に無線回路１６やＣＰＵ１７を挙げたが、別の機能をもつ部品で同様に発熱する電子部品、例えば電源ＩＣ、充電ＦＥＴなどでもよい。また、本実施例では発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７を基板１５に実装されているとしたが、基板１５とは別に設けた基板に実装されていてもよい。
【００３９】
なお、（カバー）筐体１Ａ、（カバー）筐体１Ｂ、（カバー）筐体１Ｃ、（カバー）筐体２Ａ、（カバー）筐体２Ｂに配置されている各種の部品、たとえば、キー操作部４、送話部５、カメラスイッチ６、カメラ部７、電源８、モータ９、受話部１０、表示部１１、テレビ電話用カメラ１２、スピーカ部（スピーカ音孔）１３、アンテナ１４などの部品は、筺体１と筺体２のどこに配置されていてもよい。
【００４０】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図である。図７において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００４１】
図７において、板ばね２０の直線部２０Ｂの面は、携帯電話装置の発熱する電子部品、例えば無線回路１６、ＣＰＵ１７の天面に接触または隙間を設けて設置させている。
【００４２】
図８は、筐体１内部の運動変換機構を示す模式的破断斜視図であり、図７を別の角度から見た図である。
【００４３】
本発明の実施の形態２に係る携帯電話装置の冷却動作原理について図８を用いて説明する。筺体１の外側に少なくとも一部が露出して設置されたフィン２３は、冷たい外気に接している。筐体１の内部に無線回路１６やＣＰＵ１７のような発熱する電子部品が存在する場合、筐体１の構成要素であるフィン２３の温度は、冷たい外気の温度よりも高くなっている。また前記した発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７などの温度と、フィン２３の温度とを比べると、冷たい外気に接しているフィンの温度の方が低いため、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、板ばねの直線部２０Ｂに接触熱伝達または輻射、または隙間に存在する空気を介する熱伝導により熱が移動し、フィン２３に向かって熱の流れが生じる。つまり、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面から、無線回路１６またはＣＰＵ１７の天面と板ばねの直線部２０Ｂとの隙間に存在する隙間、板ばねの直線部２０Ｂとを経由して、フィン２３までの伝熱経路が形成される。フィン２３は冷たい外気に接しているため、フィン２３が静止している状態では、フィン２３から冷たい外気へ自然対流熱伝達により熱が移動する。
【００４４】
さらに、モータ９が矢印Ａの方向に回転したとき、運動変換機構１９の作用によって、前記板ばねの直線部２０Ｂに接続されたフィン２３も矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動するため、フィン２３と冷たい外気との間に相対速度が発生し、フィン２３から冷たい外気への熱の移動（熱伝達）が、フィン２３が静止していた際の自然対流熱伝達の場合よりもさらに活発になる。フィン２３が矢印Ｂ、Ｂ´の方向に往復直線運動することにより、フィン２３から冷たい外気への熱伝達が静止時よりもさらに促進されることでフィン２３が冷却される。このようにしてフィン２３と、発熱する電子部品の無線回路１６やＣＰＵ１７との温度差が大きくなるため、温度の高い無線回路１６やＣＰＵ１７から温度の低いフィン２３への熱の流れる量が増え、結果として発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７が冷却される。
【００４５】
なお、本実施例では発熱する電子部品の例に無線回路１６やＣＰＵ１７を挙げたが、別の機能をもつ部品で同様に発熱する電子部品、例えば電源ＩＣ、充電ＦＥＴなどでもよい。また、本実施例では発熱する電子部品である無線回路１６やＣＰＵ１７を基板１５に実装されているとしたが、基板１５とは別に設けた基板に実装されていてもよい。
【００４６】
なお、（カバー）筐体１Ａ、（カバー）筐体１Ｂ、（カバー）筐体１Ｃ、（カバー）筐体２Ａ、（カバー）筐体２Ｂに配置されている各種の部品、たとえば、キー操作部４、送話部５、カメラスイッチ６、カメラ部７、電源８、モータ９、受話部１０、表示部１１、テレビ電話用カメラ１２、スピーカ部（スピーカ音孔）１３、アンテナ１４などの部品は、筺体１と筺体２のどこに配置されていてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の携帯電話装置は、内部に狭い空間しか確保できない小型の携帯電話装置でも効率的に筺体内部を冷却する性能を有する。この構成を利用して、ノート型パソコン、デジタルカメラ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、携帯型ゲーム機等の携帯型の電子機器等の筺体内部を冷却する用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図
【図２】携帯電話装置の破断斜視図
【図３】携帯電話装置の概観図
【図４】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の概略構成を示す破断斜視図
【図５】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の他の変形例の概略構成を示す破断斜視図
【図６】本発明の実施の形態１における携帯電話装置の運動変換機構の概略構成を示す模式的破断斜視図
【図７】本発明の実施の形態２における携帯電話装置の変形例の概略構成を示す破断斜視図
【図８】本発明の実施の形態２における携帯電話装置の運動変換機構の概略構成を示す模式的破断斜視図
【図９】従来例の携帯電話装置の破断斜視図
【図１０】従来例の冷却ファン付着信用振動モータの破断斜視図
【図１１】従来例の電子機器の冷却構造の概略構成を示す斜視図
【図１２】従来例の電子機器の放熱部の構成を示す斜視図
【符号の説明】
【００４９】
１ 筺体
９ モータ
９Ａ 偏心分銅
１５ 基板
１６ 無線回路
１７ ＣＰＵ
１９ 運動変換機構
２０ 板ばね
２０Ａ 板ばねの折り曲げ部２０Ａ
２０Ｂ 板ばねの直線部
２０Ｃ 板ばねのばね部
２０Ｄ 板ばねの取り付け部
２１ 案内部
２２ 長孔
２３ フィン
２４ 伝熱シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体を振動させる振動駆動用モータと、
前記モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換手段と、
前記運動変換手段に接続され、電子部品の熱を前記運動変換手段に伝達させる伝熱手段と、前記運動変換手段に接続され往復運動するフィンを備えたことを特徴とする携帯電話装置。
【請求項２】
前記フィンは、
前記携帯電話装置の筐体の外側に少なくとも一部を露出していることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項３】
前記伝熱手段は、前記運動変換手段と前記携帯電話装置の筐体内部に設けた電子部品の両方に接続された伝熱シートであることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項４】
前記伝熱手段は、前記運動変換手段の一部を、前記携帯電話装置の筐体内部に設けた電子部品の上面に接触または隙間を設けて設置させた手段であることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項５】
前記運動変換手段は、モータに接続する偏心分銅と、
前記偏心分銅に接し、前記携帯電話装置の筐体の内側に接続する板バネを備え、
前記板バネの一部は、前記携帯電話装置の筐体に開口された孔に貫通して前記フィンと接続することを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項１】
筐体を振動させる振動駆動用モータと、
前記モータの回転運動を往復運動に変換する運動変換手段と、
前記運動変換手段に接続され、電子部品の熱を前記運動変換手段に伝達させる伝熱手段と、前記運動変換手段に接続され往復運動するフィンを備えたことを特徴とする携帯電話装置。
【請求項２】
前記フィンは、
前記携帯電話装置の筐体の外側に少なくとも一部を露出していることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項３】
前記伝熱手段は、前記運動変換手段と前記携帯電話装置の筐体内部に設けた電子部品の両方に接続された伝熱シートであることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項４】
前記伝熱手段は、前記運動変換手段の一部を、前記携帯電話装置の筐体内部に設けた電子部品の上面に接触または隙間を設けて設置させた手段であることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【請求項５】
前記運動変換手段は、モータに接続する偏心分銅と、
前記偏心分銅に接し、前記携帯電話装置の筐体の内側に接続する板バネを備え、
前記板バネの一部は、前記携帯電話装置の筐体に開口された孔に貫通して前記フィンと接続することを特徴とする請求項１に記載の携帯電話装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−１２４０７９（Ｐ２００７−１２４０７９Ａ）
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１０７４８（Ｐ２００５−３１０７４８）
【出願日】平成１７年１０月２６日（２００５．１０．２６）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２６日（２００５．１０．２６）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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