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JP4843724B1 - 電子機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】機器の温度上昇をより抑制することが可能なテレビジョン装置および電子機器を得る。
【解決手段】テレビジョン装置あるいは電子機器は、矩形状の表示画面を有し、当該表示画面の一辺が上方に位置した第一の姿勢と、一辺と直交した別の一辺が上方に位置した第二の姿勢と、で使用される本体部と、本体部の外郭の少なくとも一部を構成し、表示画面に対する正面視で矩形状を呈した筐体と、筐体内に収容された発熱体と、少なくとも一部が筐体内に収容され、発熱体からの熱を受熱する受熱部と、熱を放熱する放熱部と、受熱部から放熱部へ熱を運ぶ媒体を収容した伝熱部と、を有した熱輸送機構と、を備える。受熱部が、第一の姿勢および第二の姿勢の双方で放熱部より下方となる位置に配置された。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、電子機器に関する。
従来、筐体内の、ディスプレイパネルの裏面側に、発熱体が収容された電子機器が、知られている。
特開平11−219236号公報
電子機器では、機器の温度上昇をより抑制することが求められている。
そこで、本発明の実施形態は、機器の温度上昇をより抑制することが可能な電子機器を得ることを目的の一つとする。
本発明の実施形態にかかる電子機器にあっては、表示装置と、筐体と、発熱体と、熱輸送機構と、を備えた。表示装置は、矩形状の表示画面を有し、当該表示画面の一辺が上方に位置した第一の姿勢と、一辺と直交した別の一辺が上方に位置した第二の姿勢と、で使用される。筐体には、表示装置の少なくとも一部が収容され、吸気口と排気口とが設けられた。発熱体は、表示装置に対して表示画面の反対側で筐体内に収容された。熱輸送機構は、少なくとも一部が筐体内に収容され、発熱体からの熱を受熱する受熱部と、熱を放熱する放熱部と、受熱部から放熱部へ熱を運ぶ媒体が収容された伝熱部と、を有した。受熱部と伝熱部との接続部分が、第一の姿勢および第二の姿勢の双方で、放熱部と伝熱部との接続部分より下方に位置され、排気口が、放熱部に面して位置され、吸気口の少なくとも一部が、筐体の表示画面の反対側の面に開口され、排気口から離間して位置された
図1は、第1実施形態にかかる電子機器としてのテレビジョン装置の正面図であって、第一の姿勢を示す図である。 図2は、第1実施形態にかかるテレビジョン装置の正面図であって、第二の姿勢を示す図である。 図3は、第1実施形態にかかるテレビジョン装置に含まれる映像制御機構の一例を示すブロック図である。 図4は、第1実施形態にかかるテレビジョン装置の筐体の隅部の背面図である。 図5は、第1実施形態にかかるテレビジョン装置の筐体の隅部の側面図である。 図6は、第2実施形態にかかる電子機器としてのテレビジョン装置の正面図であって、第一の姿勢を示す図である。 図7は、第2実施形態にかかるテレビジョン装置の正面図であって、第二の姿勢を示す図である。 図8は、第3実施形態にかかる電子機器としてのパーソナルコンピュータの斜視図であって、展開状態を示す図である。 図9は、図8から第二の本体部のディスプレイパネルを除去した状態を示す図である。 図10は、第3実施形態にかかるパーソナルコンピュータの第二の本体部の内部のディスプレイパネルを除去した状態での正面図である。 図11は、第3実施形態にかかるパーソナルコンピュータを背面側から見た斜視図であって、展開状態を示す図である。 図12は、第3実施形態にかかるパーソナルコンピュータの斜視図であって、第一の使用形態を示す図である。 図13は、第3実施形態にかかるパーソナルコンピュータの斜視図であって、第二の使用形態を示す図である。 図14は、第3実施形態にかかるパーソナルコンピュータの斜視図であって、第三の使用形態を示す図である。 図15は、第3実施形態にかかるパーソナルコンピュータの姿勢を示す平面図であって、(a)は第三の姿勢、(b)は第四の姿勢を示す図である。 図16は、図8のXVI−XVI断面図である。 図17は、図8のXVII−XVII断面図である。
以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素については、共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。なお、各図中、UPは、使用状態での上方を示す。
<第1実施形態>
図1,2に示すように、本実施形態にかかる電子機器としてのテレビジョン装置1は、スタンド2と、当該スタンド2に支持された本体部3と、を備えている。
スタンド2は、基台部2aと、基台部2aから上方に本体部3の中央部の後方まで伸びる脚部2bと、を有している。そして、本体部3の筐体3aの後部(背面部)が、脚部2bの先端部に(いずれも図示せず)、例えばボールジョイントやユニバーサルジョイント等を含んで構成される図示しないヒンジ機構を介して、回動可能に支持されている。このテレビジョン装置1は、所謂ピボット機能を有しており、表示画面4aの一辺4bが上方に位置した横長の第一の姿勢P1(図1)と、表示画面4aの別の一辺4cが上方に位置した縦長の第二の姿勢P2(図2)と、で使用することができる。
本体部3は、筐体3aの前面3bに設けられた開口部3cから前方に露出する表示画面4aを有した表示装置(ディスプレイ)としてのディスプレイパネル4(例えばLCD(Liquid Crystal Display)等)と、CPU6等の電子部品が実装された基板5aと、を有している。ディスプレイパネル4および基板5aは、筐体3aに、図示しないねじ等によって固定されている。基板5aと当該基板5aに実装された図示しない部品等によって、基板アセンブリ5が構成されている。なお、図1,2では、CPU6以外の電子部品の図示を省略している。
ディスプレイパネル4は、前後方向(図1の紙面に垂直な方向)に薄い扁平な直方体状に形成されている。ディスプレイパネル4は、基板5aに実装された電子部品等で構成された制御回路に含まれる映像信号処理回路(いずれも図示せず)から映像信号を受け取り、その前面側の表示画面4aに、静止画や動画等の映像を表示させる。テレビジョン装置1の制御回路は、映像信号処理回路の他、いずれも図示しないチューナ部や、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)信号処理部、AV(Audio Video)入力端子、リモコン信号受信部、制御部、セレクタ、オンスクリーンディスプレイインタフェース、記憶部(例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)等)、音声信号処理回路等を有している。基板5a(基板アセンブリ5)は、筐体3a内のディスプレイパネル4の後方(背面側)に収容されている。また、テレビジョン装置1は、音声出力用のアンプやスピーカ等(図示せず)も内蔵している。
また、本実施形態では、上記制御回路には、本体部3の姿勢に応じて表示画面4aに表示される映像を制御する図3に示すような映像制御機構11が含まれている。映像制御機構11は、例えば、制御部11aや、姿勢センサ11b、姿勢センサコントローラ11c、記憶部11f等を有している。また、制御部11aは、姿勢検知部11dや、映像姿勢制御部11e等を有している。映像制御機構11は、映像信号処理回路12に、表示画面4aでの映像の姿勢(向き)を制御するための制御データを送出する。
姿勢センサ11bは、例えば、ジャイロスコープや、加速度センサ、磁気センサ等で構成することができる。姿勢センサコントローラ11cは、姿勢センサ11bから検知結果を示す信号を受け取って姿勢検知信号を生成し、当該姿勢検知信号を制御部11aに送る。
姿勢検知部11dは、姿勢検知信号に基づいて本体部3の姿勢を検知する(判別する)。姿勢検知部11dは、少なくとも、本体部3の第一の姿勢P1および第二の姿勢P2を検知する。この場合、姿勢検知部11dは、姿勢検知信号と記憶部11fに記憶されたデータとを比較して、本体部3の姿勢を検知(判別)することができる。記憶部11fは、HDDや、NVRAM(Non Volatile RAM)等の不揮発性の記憶部であることができる。
映像姿勢制御部11eは、姿勢検知部11dの検知結果(判別結果)に基づいて、本体部3が第一の姿勢P1(図1)であるか、第二の姿勢P2(図2)であるか、あるいはそれ以外の姿勢であるかを判別可能な制御データを生成し、当該制御データを映像信号処理回路12に送る。映像信号処理回路12は、受け取った制御データに基づいて、本体部3の姿勢に対応する映像信号を生成する。すなわち、映像信号処理回路12は、本体部3の姿勢が第一の姿勢P1である場合には、表示画面4aの一辺4bが上方となる映像信号を生成し、本体部3の姿勢が第二の姿勢P2である場合には、表示画面4aの一辺4cが上方となる映像信号を生成する。ディスプレイパネル4の表示画面には、その映像信号に基づく映像が表示される。なお、映像制御機構11は、本体部3の姿勢に応じて、表示画面4aに表示される映像の範囲の調整や、拡大、縮小、配置等の制御を行うことができる。
ここで、本実施形態では、映像信号処理回路12は、本体部3の姿勢が第一の姿勢P1(図1)および第二の姿勢P2(図2)以外の姿勢である場合には、当該姿勢に対応する映像信号を生成せず、例えば第一の姿勢P1に対応する映像信号あるいは第二の姿勢P2に対応する映像信号を生成するか、あるいは、映像信号を生成しない。すなわち、本実施形態にかかるテレビジョン装置1では、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2が正しい姿勢として規定されており、映像制御機構11の上述した動作によって、これらの姿勢P1,P2以外の姿勢では、表示画面4aには、上下逆転した映像や左右逆転した映像等が表示されたり、映像が表示されなかったりする。よって、ユーザに対し、表示画面4aに表示される映像によって、規定された姿勢P1,P2に設定するのを促すことができる。すなわち、本実施形態によれば、映像制御機構11の上述した動作によって、ユーザが本体部3を第一の姿勢P1および第二の姿勢P2以外の姿勢に設定するのを、抑制することができる。なお、映像制御機構11は、本体部3が正しくない姿勢である場合に、本体部3の姿勢が正しくない旨や、本体部3の姿勢を正しい姿勢に変化させることを促す旨の文字や画像等が表示されるよう、映像信号処理回路12を制御することができる。また、制御回路に、図示しない音声制御機構を設け、スピーカや、ブザー等に、本体部3の姿勢が正しくない旨や、正しい姿勢に変化させることを促す旨の音声を出力させることもできる。
また、本実施形態では、筐体3aの前面3bに、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2のうち少なくともいずれか一方(本実施形態では両方)を示す表示要素13が設けられている。表示要素13は、上方であることを示す記号や、文字等を含むことができる。よって、本実施形態では、この表示要素13によって、ユーザに正しい姿勢を提示することができ、ユーザが本体部3を第一の姿勢P1および第二の姿勢P2以外の姿勢に設定するのを抑制することができる。本実施形態では、表示要素13は、視覚によってユーザに正しい姿勢であることを提示する姿勢提示要素に相当する。なお、記号や文字の向きによって、ユーザが、正しい姿勢(上下方向)を判別することができる場合がある。よって、文字は、方角や姿勢を示す単語や文章等である必要はなく、一例としてはロゴ等であってもよい。
さらに、スタンド2の一部と本体部3の一部とが相互に機械的に係合する係合機構(図示せず)を設けることで、第一の姿勢P1より第二の姿勢P2の反対方向へは本体部3が移動しない、あるいは、第二の姿勢P2より第一の姿勢P1の反対方向へは本体部3が移動しないよう、構成することができる。
図1,2に示すように、基板5aには、発熱体および電子部品としてのCPU6が実装されている。また、CPU6のダイ(図示せず)上には放熱ブロック6aが載置され、当該放熱ブロック6a上には熱輸送機構としてのヒートパイプ7の受熱部7aが載置されている。受熱部7aは、基板5aに締結具としてのねじ9等によって固定された押付部材8により、放熱ブロック6a上に押し付けられている。このような構成において、発熱体としてのCPU6で生じた熱は、放熱ブロック6a等を介して受熱部7aに伝達される。
熱輸送機構としてのヒートパイプ7は、熱伝導性の比較的高い金属部材(例えば銅合金等)によって構成された例えば長円状の扁平な断面の管を有する。管の一端が受熱部7a、他端が放熱部7b、そしてそれら受熱部7aおよび放熱部7bの間が伝熱部7cである。放熱部7bの管外には、熱伝導性の比較的高い金属部材(例えば銅合金等)の薄板等によって構成されたフィン(図1,2には図示せず)が取り付けられている。また、筐体3a内の、放熱部7bに隣接した位置には、ファン10が設けられている。ファン10は、基板5aの厚さ方向に薄い扁平な外観を呈し、基板5aの表裏面と垂直な方向に沿う回転軸回りに回転するロータ(図示せず)を有している。そして、ファン10は、電動モータによってロータを回転させることで、例えば回転軸の軸方向の両側(表裏両側)に設けられた吸気口(図示せず)を介して筐体3a内から吸入した空気を、放熱部7bに対向する排気口(図示せず)から排出する。すなわち、ファン10から排出された空気流は、放熱部7bおよびフィン等にあたり、これにより、放熱部7bおよびフィンが冷却される。ファン10は、基板5aの隅部に形成されたL字状の切欠5b内にはめ込まれた状態に配置されている。
ヒートパイプ7の管内には、揮発性の比較的高い媒体としての例えば代替フロン等の熱輸送媒体が、封入されている。ヒートパイプ7内では、受熱部7aでCPU6からの熱によって蒸発して気体となった熱輸送媒体は、気体の状態で伝熱部7cを介して放熱部7bへ到達し、放熱部7bで冷却されて凝縮して液体になる。放熱部7bで液体となった熱輸送媒体は、液体の状態で伝熱部7cを介して受熱部7aへ戻り、受熱部7aで蒸発して気体となる。すなわち、熱輸送媒体は、受熱部7aで潜熱を吸収し、放熱部7bで潜熱を放出することにより、熱を受熱部7aから放熱部7bへ輸送する。すなわち、発熱体としてのCPU6で生じた熱は、受熱部7aおよび伝熱部7c(内で流動する熱輸送媒体)を経由して放熱部7bへ輸送され、放熱部7bから空気流に伝達されて、筐体3aに設けられた排気口3dから筐体3aの外へ排出される。
ここで、本実施形態では、図1,2を参照すると、第一の姿勢P1(図1)および第二の姿勢P2(図2)の双方で、受熱部7aが放熱部7bの下方に位置していることが理解できよう。このような受熱部7aおよび放熱部7bの配置は、一例として、第二の姿勢P2で上方となる表示画面4aの一辺4cが、第一の姿勢P1では、当該第一の姿勢P1で上方となる表示画面4aの一辺4bの左右のうち一方側(本実施形態では左側)かつ下側の辺となっている場合に、第一の姿勢P1で、受熱部7aが放熱部7bに対して左右のうち他方側(本実施形態では右側)かつ下側に配置されることで、達成されうる。熱輸送機構としてのヒートパイプ7では、受熱部7aが放熱部7bより上方に位置した所謂トップヒートの状態になると、液体となった熱輸送媒体が放熱部7bから受熱部7aへ戻りにくくなるため、熱輸送効率すなわち放熱効率が低下してしまう。この点、本実施形態では、正しい姿勢として規定された第一の姿勢P1(図1)および第二の姿勢P2(図2)の双方で、受熱部7aが放熱部7bより下方に位置するため、受熱部7aが放熱部7bより上方に位置することにより熱輸送効率すなわち放熱効率が低下するのを、抑制することができる。
また、本実施形態では、放熱部7bは、第一の姿勢P1(図1)および第二の姿勢P2(図2)で上端部となる筐体3aの隅部3eに配置されている。筐体3aの内部では、気流によって熱は上昇しやすい。したがって、放熱部7bが第一の姿勢P1および第二の姿勢P2で上端部となる筐体3aの隅部3eに配置されることで、筐体3aの内部に熱が留まりにくくなる。
また、図4,5に示すように、本実施形態では、筐体3aの後面側(背面側)に、その法線方向が上方かつ後方を向く傾斜面3fが設けられている。そして、排気口3dは、筐体3aの隅部3eで、この傾斜面3fをなす傾斜壁3gに形成されている。よって、ファン10から吹き出され隅部3eに配置された放熱部7bを通過することにより熱せられた空気流が、筐体3aの隅部3eに設けられて放熱部7bの近傍で対向する排気口3dから、より円滑に排出されるため、筐体3a内の内部に熱が留まりにくくなる。また、放熱部7bを通過することにより熱せられた空気流は、本体部3の前面側には排出されにくい。
また、本実施形態では、発熱体としてのCPU6が、表示画面4aに対する正面視(すなわち、図1,2の視線)での本体部3(筐体3a内)の中央Ctより第一の姿勢P1および第二の姿勢P2の双方で上方側(すなわち本実施形態では、図1では表示画面4aの中央Ctより左上側となる矩形領域Ar1に、配置されている。したがって、筐体3a内で発熱体としてのCPU6の熱によって生じた上昇気流あるいはファン10へ吸い込まれる空気流が筐体3a内の比較的長い距離を移動することによって筐体3a内のより広い範囲の電子部品等が当該熱による影響を受けやすくなるのを、抑制することができる。また、仮に、発熱体としてのCPU6が、中央Ctに位置した場合、筐体3a内の中央Ctより排気口3dの反対側となる領域で、熱せられた空気が滞留する虞がある。この点、本実施形態では、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2ともに、中央Ctより排気口3d側の領域に発熱体としてのCPU6が配置されるため、熱せられた空気を筐体3a外により排出しやすい。
<第2実施形態>
図6,7を図1,2と参照すればわかるように、第2実施形態にかかる電子機器としてのテレビジョン装置1Aは、基本的には、第1実施形態にかかるテレビジョン装置1と同様の構成を有している。
ただし、本実施形態にかかるテレビジョン装置1Aでは、筐体3aの内部に配置されたCPU6や、ヒートパイプ7、排気口3d等の配置が、上記第1実施形態と相違している。具体的には、本実施形態では、図6に示す第一の姿勢P1でのCPU6や、ヒートパイプ7、排気口3d等の配置が、図2に示す第1実施形態の第二の姿勢P2での配置と同様(ただし鏡像関係)であり、図7に示す第二の姿勢P2でのCPU6や、ヒートパイプ7、排気口3d等の配置が、図1に示す第1実施形態の第一の姿勢P1での配置と同様(ただし鏡像関係)である。このような構成でも、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2の双方で受熱部7aが放熱部7bより下方に位置するため、本実施形態でも、上記第1実施形態と同様、受熱部7aが放熱部7bより上方に位置することにより熱輸送効率すなわち放熱効率が低下するのを、抑制することができる。
<第3実施形態>
本実施形態にかかる電子機器としての所謂ノート型のパーソナルコンピュータ20は、図8に示すように、矩形状の扁平な第一の本体部21と、矩形状の扁平な第二の本体部22と、を備えている。これら第一の本体部21および第二の本体部22は、ジョイント部23を介して、相対回動可能に接続されている。
第一の本体部21には、筐体21aの外面としての前面21b側に露出する状態で、前面(表示画面25a)側にタッチパネル24を配した表示装置としてのLCD等のディスプレイパネル25や、押しボタン機構26等が設けられている。一方、第二の本体部22には、筐体22aの外面としての前面22b側に露出する状態で、前面(表示画面28a)側にタッチパネル27を配した表示装置としてのLCD等のディスプレイパネル28や、押しボタン機構29等が設けられている。
図8に示す展開状態では、ディスプレイパネル25,28や、押しボタン機構26,29のカバー体26a,29a等が露出し、ユーザが使用可能な状態となる。一方、図示しない折り畳み状態では、前面21b,22b同士が相互に近接した状態で対向して、ディスプレイパネル25,28や、押しボタン機構26,29のカバー体26a,29a等が、筐体21a,22aによって隠された状態となる。本実施形態では、タッチパネル24,27や、押しボタン機構26,29、マイク(図示せず)等が入力操作部に相当し、ディスプレイパネル25,28や、スピーカ(図示せず)等が出力部に相当する。なお、キーボードや、クリックボタン、ポインティングデバイス等(図示せず)を有したパーソナルコンピュータでは、それらキーボードやクリックボタン等も入力操作部となる。
ジョイント部23は、第一の本体部21と第二の本体部22とを接続する部品であり、第一の本体部21および第二の本体部22とは別の部品として構成されている。ジョイント部23は、基端側に位置する第一の本体部21の端部21cと、第二の本体部22の端部22cと、を接続している。端部21c,22cの端縁21d,22dの長手方向の中央部には、当該方向の両端部を残して、当該方向の開口幅が長くかつ奥行きの短い矩形状の切欠21e,22eが形成されている。そして、ジョイント部23の半分が一方の切欠21eに挿入され、他の半分がもう一方の切欠22eに挿入されている。ジョイント部23の長さLは、切欠21e,22eの幅より僅かに短い。また、ジョイント部23の幅Wは、折り畳み状態で相互に重なり合った第一の本体部21および第二の本体部22の厚さの合計とほぼ同じである。
第一の本体部21とジョイント部23とは、第一のヒンジ機構30Aを介して回動軸Ax1回りに相対回動可能に接続されており、また、第二の本体部22とジョイント部23とは、第二のヒンジ機構30Bを介して回動軸Ax2回りに相対回動可能に接続されている。回動軸Ax1および回動軸Ax2は、相互に平行である。本実施形態では、第一のヒンジ機構30Aおよび第二のヒンジ機構30Bは相互に連動しており、ジョイント部23に対する第一の本体部21の回動軸Ax1回りの相対回動角度と、ジョイント部23に対する第二の本体部22の回動軸Ax2回りの相対回動角度とが、同じである。ただし、これらのジョイント部23に対する相対回動方向は相互に逆である。よって、ユーザが、ジョイント部23に対して第一の本体部21および第二の本体部22のうち一方を開く操作を行うと、パーソナルコンピュータ20は展開状態となり、閉じる操作を行うと、パーソナルコンピュータ20は折り畳み状態となる。また、ユーザが、第一の本体部21および第二の本体部22を開く操作を行うと、パーソナルコンピュータ20は展開状態となり、閉じる操作を行うと、パーソナルコンピュータ20は折り畳み状態となる。
本実施形態では、図9,10等に示すように、電子部品等を含む制御回路の少なくとも一部が実装された基板31a(基板アセンブリ31、図9,10等参照)は、例えば、第二の本体部22の筐体22a内に配置されている。ディスプレイパネル28および基板31aは、筐体22aに、図示しないねじ等によって固定されている。一方、図11に示すように、第一の本体部21では、ディスプレイパネル25の後面側(背面側)に、機器電源としてのバッテリ32が配置されている。第一の本体部21の後面側には、背面視で矩形状を呈する凹部21fが形成されている。バッテリ32は、この凹部21fを覆う状態で、第一の本体部21の筐体21aに着脱可能に取り付けられる。このように、本実施形態では、CPU38等の主たる電子部品が実装された基板31a(基板アセンブリ31)とバッテリ32とが、第一の本体部21と第二の本体部22とに分けて設けられている。基板アセンブリ31とバッテリ32とが第一の本体部21および第二の本体部22のうち一方に集約された場合、例えば、本体部の厚みが大きくなったり、逆に厚みの制約によってバッテリ32の大きさひいては容量が制限されやすくなったりといった、不都合が生じやすい。この点、本実施形態では、基板アセンブリ31とバッテリ32とが、第一の本体部21と第二の本体部22とに分けて設けられているため、このような不都合が生じるのを回避しやすくなる。ただし、図12に示す第一の使用形態U1で、パーソナルコンピュータ20を、机上等により安定的に載置するため、本実施形態では、第一の本体部21の質量が、第二の本体部22の質量より大きい。本実施形態では、第一の本体部21が、基板アセンブリ31が収容された第二の本体部22にヒンジ機構30A,30Bを介して相対回動可能に接続された別の本体部に相当する。また、第一の本体部21のディスプレイパネル25の表示画面25aが、別の表示画面に相当する。
そして、本実施形態にかかるパーソナルコンピュータ20は、図12に示す第一の使用形態U1の他、図13に示す第二の使用形態U2、および、図14に示す第三の使用形態U3で使用されうる。第二の使用形態U2は、図13に示すように、第一の本体部21および第二の本体部22を比較的大きく拡開させた状態で、第一の本体部21の幅方向両側の側縁部21gを両手Hで把持した使用形態である。この使用形態では、ユーザは、第一の本体部21を把持した手Hの親指Tで、押しボタン機構26を操作することができる。また、第三の使用形態U3は、図14に示すように、第一の本体部21および第二の本体部22を比較的大きく拡開させた状態で、第一の本体部21の幅方向一方側の側縁部21hと第二の本体部22の幅方向一方側の側縁部22fとを両手Hで把持した使用形態である。第二の使用形態U2は、第一の使用形態U1とは、ユーザの視野としては同様であるが、ユーザがパーソナルコンピュータ20を机上等に載置して使用するか、立位や座位等で手Hで把持して使用するかの差異がある。一方、第三の使用形態U3は、第一および第二の使用形態U1,U2に対して、ディスプレイパネル25,28の表示画面25a,28aの向きが約90°相違している。
すなわち、本実施形態にかかるパーソナルコンピュータ20は、ディスプレイパネル28の表示画面28aの一辺28bが上方に位置した第一の姿勢P1(第一および第二の使用形態U1,U2、図12,13参照)と、表示画面28aの別の一辺28cおよび表示画面25aの一辺25bが上方に位置した第二の姿勢P2(第三の使用形態U3、図14参照)と、で使用することができる。表示画面28aの一辺28bは、第一および第二の本体部21,22の境界部分Bdから離れた一辺である。また、表示画面28aの別の一辺28cおよび表示画面25aの一辺25bは、境界部分Bdを挟んで相互に対向している。本実施形態では、表示画面28aの第一の姿勢P1は、二つの表示画面28a,25aの第三の姿勢P3でもあり、表示画面28aの第二の姿勢P2は二つの表示画面28a,25aの第四の姿勢P4でもある。
ディスプレイパネル25,28は、それぞれ、扁平な直方体状に形成されている。ディスプレイパネル25,28は、基板31aに実装された電子部品等で構成された制御回路(いずれも図示せず)から表示信号を受け取り、静止画や動画等の映像を表示する。本実施形態でも、ディスプレイパネル25,28の表示画面25a,28aで表示された映像を示す光は、無色透明のタッチパネル24,27を通過して前方へ出射される。なお、パーソナルコンピュータ20の制御回路は、制御部、記憶部(例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)等)、インタフェース回路、各種コントローラ等を有している。また、パーソナルコンピュータ20は、音声出力用のスピーカ等(図示せず)も内蔵している。
また、本実施形態では、上記制御回路には、第一および第二の本体部21,22の姿勢に応じて表示画面25a,28aに表示される映像を制御する第一実施形態と同様の映像制御機構11(図3参照)が含まれている。よって、本実施形態にかかるパーソナルコンピュータ20でも、上記第一実施形態と同様、第一および第二の本体部21,22の姿勢が第一の姿勢P1(図12,13)である場合には、表示画面25a,28aの一辺25c,28bが上方となる映像が表示され、第一および第二の本体部21,22の姿勢が第二の姿勢P2(図14)である場合には、表示画面25a,28aの一辺25b,28cが上方となる映像が表示される。また、第一および第二の本体部21,22の姿勢が第一および第二の姿勢P1,P2以外の姿勢である場合には、表示画面25a,28aには、当該姿勢に対応する映像が表示されず、例えば第一の姿勢P1に対応する映像あるいは第二の姿勢P2に対応する映像が表示されるか、あるいは、映像が表示されない。よって、本実施形態でも、ユーザに対し、表示画面25a,28aに表示される映像によって、規定された姿勢P1,P2に設定するのを促すことができる。すなわち、本実施形態によれば、映像制御機構11の上述した動作によって、ユーザが第一および第二の本体部21,22を第一の姿勢P1および第二の姿勢P2以外の姿勢に設定するのを、抑制することができる。なお、本実施形態でも、映像制御機構11は、第一および第二の本体部21,22が正しくない姿勢である場合に、第一および第二の本体部21,22の姿勢が正しくない旨や、第一および第二の本体部21,22の姿勢を正しい姿勢に変化させることを促す旨の文字や画像等が表示されるよう、映像信号処理回路12を制御することができる。また、制御回路に、図示しない音声制御機構を設け、スピーカや、ブザー等に、第一および第二の本体部21,22の姿勢が正しくない旨や、正しい姿勢に変化させることを促す旨の音声を出力させることもできる。また、映像制御機構11の各構成要素は、第一および第二の本体部21,22のうちいずれか一方の筐体21a,22a内に装備される。好適には、映像制御機構11の各構成要素は、制御回路の主要部分が構築される基板アセンブリ12が収容された第二の本体部22の筐体22a内に装備される。
また、本実施形態では、図11に示すように、第一および第二の本体部21,22の、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2でユーザが手Hで把持する部分に、凹凸形状39が設けられている。凹凸形状39は、一例としては、多数の小さな突起や凹凸、メッシュ状に形成した溝、手Hの指の形状に対応した凹溝や凸壁等として、構成することができる。このような構成により、ユーザに、パーソナルコンピュータ20を正しい姿勢P1,P2で使用している状態で、凹凸形状39を手Hで把持することを認識させ、凹凸形状39が形成されていない部分(例えば表面が滑らかな部分)を把持した際に違和感を覚えさせることで、ユーザがパーソナルコンピュータ20を第一の姿勢P1および第二の姿勢P2以外の姿勢に設定するのを、抑制することができる。本実施形態では、凹凸形状39は、触覚によってユーザに正しい姿勢であることを提示する姿勢提示要素に相当する。
基板31aには、図9,10に示すように、発熱体および電子部品としてのCPU38が実装されている。また、CPU38のダイ(図示せず)上には放熱ブロック38aが載置され、当該放熱ブロック38a上には熱輸送機構としてのヒートパイプ41の受熱部41aが載置されている。受熱部41aは、基板31aに締結具としてのねじ43等によって固定された押付部材42により、放熱ブロック38a上に押し付けられている。このような構成において、発熱体としてのCPU38で生じた熱は、放熱ブロック38a等を介して受熱部41aに伝達される。
熱輸送機構としてのヒートパイプ41は、熱伝導性の比較的高い金属部材(例えば銅合金等)によって構成された例えば長円状の扁平な断面の管を有する。管の一端が受熱部41a、他端が放熱部41b、そしてそれら受熱部41aおよび放熱部41bの間が伝熱部41cである。放熱部41bの管外には、熱伝導性の比較的高い金属部材(例えば銅合金等)の薄板等によって構成された複数のフィン41dが設けられている。また、筐体22a内の、放熱部41bに隣接した位置には、ファン40が設けられている。ファン40は、基板31aの厚さ方向に薄い扁平な外観を呈し、基板31aの表裏面と垂直な方向に沿う回転軸回りに回転するロータ(図示せず)を有している。そして、ファン40は、電動モータによってロータを回転させることで、例えば回転軸の軸方向の両側(表裏両側)に設けられた吸気口40aを介して筐体22a内から吸入した空気を、放熱部41bに対向する排気口(図示せず)から排出する。すなわち、ファン40から排出された空気流は、放熱部41bおよびフィン41d等にあたり、これにより、放熱部41bおよびフィンが冷却される。ファン40は、基板31aの隅部に形成されたL字状の切欠31b内にはめ込まれた状態に配置されている。ヒートパイプ41は、上記第1実施形態のヒートパイプ41と同様に機能する。
そして、図15に示すように、本実施形態でも、上記第1実施形態と同様に、第一の姿勢P1(図15の(a))および第二の姿勢P2(図15の(b))の双方で、受熱部41aが放熱部41bの下方に位置する。熱輸送機構としてのヒートパイプ41では、受熱部41aが放熱部41bより上方に位置した所謂トップヒートの状態になると、液体となった熱輸送媒体が放熱部41bから受熱部41aへ戻りにくくなるため、熱輸送効率すなわち放熱効率が低下してしまう。この点、本実施形態では、正しい姿勢として規定された第一の姿勢P1および第二の姿勢P2の双方で、受熱部41aが放熱部41bより下方に位置するため、受熱部41aが放熱部41bより上方に位置することにより熱輸送効率すなわち放熱効率が低下するのを、抑制することができる。
また、本実施形態でも、放熱部41bは、図9,10,15に示すように、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2で上端部となる筐体22aの隅部22gに配置されている。筐体22aの内部では、気流によって熱は上昇しやすい。したがって、放熱部41bが第一の姿勢P1および第二の姿勢P2で上端部となる筐体22aの隅部22gに配置されることで、筐体22aの内部に熱が留まりにくくなる。
また、図9,10,11に示すように、本実施形態では、排気口22hは、筐体22aの隅部22gの側壁22iに形成されている。よって、ファン40から吹き出され隅部22gに配置された放熱部41bを通過することにより熱せられた空気流が、筐体22aの隅部22gに設けられて放熱部41bの近傍で対向する排気口22hから、より円滑に排出されるため、筐体22a内の内部に熱が留まりにくくなる。
また、図15に示すように、本実施形態では、発熱体としてのCPU38が、表示画面28aに対する正面視(すなわち、図15の視線)での第二の本体部22の中央Ctより第二の姿勢P2で上方側となる矩形領域Ar2に配置されている。したがって、筐体22a内で発熱体としてのCPU38の熱によって生じた上昇気流あるいはファン40へ吸い込まれる空気流が筐体22a内の比較的長い距離を移動することによって筐体22a内のより広い範囲の電子部品等が当該熱による影響を受けやすくなるのを、抑制することができる。また、仮に、発熱体としてのCPU38が、中央Ctに位置した場合、筐体22a内の中央Ctより排気口22hの反対側(すなわち、隅部22gの反対側)となる領域で、熱せられた空気が滞留する虞がある。この点、本実施形態では、第一の姿勢P1および第二の姿勢P2ともに、中央Ctより排気口22h側(すなわち、隅部22g側)の領域に発熱体としてのCPU38が配置されるため、熱せられた空気を筐体22a外により排出しやすい。さらに、本実施形態では、ユーザが手Hで第二の本体部22を把持する際、ユーザは、通常、各姿勢で下方となる中央Ctに対して矩形領域Ar2の反対側を手Hで把持する(図13,14参照)。よって、ユーザは、第二の本体部22の、CPU38やヒートパイプ41等から離間した領域を、手Hで把持するため、筐体22aのCPU38やヒートパイプ41等からの熱で暖められた領域を手Hで把持せずに済む。すなわち、ユーザは、パーソナルコンピュータ20を手Hで把持する際、筐体22aが暖められたことに伴う違和感を覚えずに済む。
また、本実施形態では、図10,11に示すように、第二の本体部22の筐体22aの第一の本体部21との境界部分Bdに近い位置に、吸気口22jが設けられている。よって、本実施形態では、吸気口22jが排気口22hから離れた位置に設けられるため、吸気口22jから筐体22a内に導入され排気口22hへ向けて流れる空気流によって、筐体22a内のより広い範囲を冷却しやすくなる。
また、図10に示すように、吸気口22jは、基板31aの側外方、すなわち、基板31aの端縁31eより基板31aの表面に沿う方向の外側に配置されている。よって、吸気口22jから導入された空気流が基板31aの表裏両側に分配されやすくなり、当該空気流によって基板31aの表面側および裏面側の双方に実装される電子部品を冷却しやすくなる。なお、吸気口22jを基板31aの端縁31eに対向して配置してもよい。
図16,17等に示すように、第二の本体部22の筐体22aは、外部筐体としてのマスク34およびケース35と、内部筐体としてのインナプレート36と、を有している。外部筐体としてのマスク34およびケース35は、ねじ止めや、係合、嵌合等によって相互に一体化され、筐体22aの外郭を構成している。また、内部筐体としてのインナプレート36は、外部筐体としてのマスク34あるいはケース35(例えばケース35)にねじ止め等で固定されている。筐体22aは、ディスプレイパネル28を、その表示画面28aが前面に露出した状態で収容するとともに、基板アセンブリ31を収容する。そして、インナプレート36は、ディスプレイパネル28と基板31a(基板アセンブリ31)との間、すなわち、ディスプレイパネル28の後方(図16では左方、図17では右方)でありかつ基板31aの前方である位置に配置されている。そして、インナプレート36に、基板31aが固定具としてのねじ(図示せず)によって固定されている。また、ディスプレイパネル28は、インナプレート36およびマスク34に支持されている。
基板31aは、図9,10等に示すように、矩形状に形成されている。ただし、基板31aには、切欠31bが形成されている。また、本実施形態では、図16,17に示すように、基板31aの前面31cおよび後面(裏面)31dの双方に、多数の電子部品37が実装されている。本実施形態では、比較的背の高い電子部品37は、前面31c上に実装され、比較的背の低い電子部品37は、後面31d上に実装されている。よって、前面31cおよび後面31dの双方に背の高い電子部品37が実装された場合に比べて、基板31aおよび電子部品37を含む基板アセンブリ31の高さ(厚さ)が大きくなるのを抑制することができる。
また、本実施形態では、図9,10,17に示すように、基板31aの前面31c上に、より背が高く(厚さがより大きく)より実装面積が大きい電子部品37としてのSSD33が配置されている。そして、このSSD33は、図9,10等に示すように、CPU38やファン40が配置された側(同図では左側)の反対側(同図では右側)で、基板31aの前面31cとインナプレート36との間の空間Sf(図16,17参照)内に、隔壁のような状態で配置される。そこで、本実施形態では、SSD33をCPU38やファン40の反対側に遠ざけて配置することで、SSD33よりCPU38やファン40側の空間Sfをより広くして、当該空間Sfを流れる空気流Stfの流量をより大きくしている。
また、図10,11に示すように、吸気口22j(すなわち、小孔の形成領域)は、端縁35bに沿う比較的細長い領域に設けられている。そして、第二の本体部22がアセンブリされた状態では、基板31aの基端側(ヒンジ機構側)の端縁31eが、ケース35の端縁35bから離間して配置されている。これにより、筐体22a内に、端縁31eの側外方(図10では下側)でケース35の底壁35aに設けられた吸気口22jから基板31aの前面31cとインナプレート36との間の空間Sfに向かう空気流の導入部が形成される。さらに、SSD33は、基板31aの前面31c上で、端縁31eから離れた側に配置されている。このような構成により、基板31aの前面31cとインナプレート36との間の空間Sf(図16参照)には、吸気口22jから排気口22hに向かう、図10,16中に破線の矢印で示す空気流Stfが形成される。なお、基板31aの後面とケース35の底壁35aとの間の空間(図示せず)にも、吸気口22jから排気口22hに向かう、図16中に破線の矢印で示す空気流Stbが形成される。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、本発明を、テレビジョン装置や、表示画面を二つ有するノート型のパーソナルコンピュータとして実施した構成を例示したが、本発明は、少なくとも一つの表示画面を有する他の電子機器、例えば、表示画面が一つのコンピュータ(ノート型、デスクトップ型)や、PDA(Personal Digital Assistant)、スマートブック、スマートフォン、携帯電話端末等として実施することもできる。
また、ディスプレイ装置や、表示画面、ディスプレイパネル、筐体、発熱体、熱輸送機構、電子部品、ファン、排気口、吸気口、姿勢提示要素、表示要素、凹凸形状、ヒンジ機構等のスペック(方式や、構造、形状、材質、大きさ、数、方向、種類、配置等)は、適宜変更して実施することができる。
本発明の実施形態によれば、機器の温度上昇をより抑制することが可能なテレビジョン装置および電子機器を得ることができる。
1,1A…テレビジョン装置(電子機器)、3a…筐体、3d…排気口、3e…隅部、4a…表示画面、4b…一辺、4c…(別の)一辺、6…CPU(発熱体)、7…ヒートパイプ(熱輸送機構)、7a…受熱部、7b…放熱部、7c…伝熱部、10…ファン、11a…制御部、11b…姿勢センサ(センサ)、13…表示要素(姿勢提示要素)、21…(別の)本体部、22…本体部、22g…隅部、22h…排気口、22j…吸気口、25a…(別の)表示画面、25b…(別の表示画面の)一辺、28a…表示画面、28b…一辺、28c…(別の)一辺、30A,30B…ヒンジ機構、32…バッテリ、38…CPU(発熱体)、39…凹凸形状(姿勢提示要素)、40…ファン、Ct…中央。

Claims (11)

  1. 矩形状の表示画面を有し、当該表示画面の一辺が上方に位置した第一の姿勢と、前記一辺と直交した別の一辺が上方に位置した第二の姿勢と、で使用される表示装置と、
    前記表示装置の少なくとも一部が収容され、吸気口と排気口とが設けられた筐体と、
    前記表示装置に対して前記表示画面の反対側で前記筐体内に収容された発熱体と、
    少なくとも一部が前記筐体内に収容され、前記発熱体からの熱を受熱する受熱部と、熱を放熱する放熱部と、前記受熱部から前記放熱部へ熱を運ぶ媒体が収容された伝熱部と、を有した熱輸送機構と、
    を備え、
    前記受熱部と前記伝熱部との接続部分が、前記第一の姿勢および前記第二の姿勢の双方で、前記放熱部と前記伝熱部との接続部分より下方位置され、
    前記排気口が、前記放熱部に面して位置され、
    前記吸気口の少なくとも一部が、前記筐体の前記表示画面の反対側の面に開口され、前記排気口から離間して位置された、電子機器
  2. 第一の姿勢と該第一の姿勢から90°回転した第二の姿勢とで表示画面を切替表示可能な表示装置と、
    前記表示装置の少なくとも一部が収容された筐体と、
    前記表示装置と重なる位置で前記筐体内に収容された発熱体と、
    前記発熱体から受熱する受熱部と、放熱部と、媒体が収容され前記受熱部と前記放熱部とに亘るとともに前記第一の姿勢および前記第二の姿勢の双方で前記放熱部との接続部分が前記受熱部との接続部分より上方に位置される伝熱部と、を有した熱輸送機構と、
    を備えた電子機器
  3. 記放熱部が、前記第一の姿勢および前記第二の姿勢の双方で上端部となる前記筐体の隅部に位置された請求項1または2に記載の電子機器
  4. 前記筐体に、吸気口と排気口とが設けられ、
    前記排気口が、前記第一の姿勢および前記第二の姿勢の双方で上端部となる前記筐体の隅部に位置された、請求項1〜3のうちいずれか一つに記載の電子機器
  5. 前記発熱体が、前記筐体内の、前記表示画面に対する正面視での中央より前記第一の姿勢および前記第二の姿勢の双方で上方側となる領域に、位置された請求項1〜のうちいずれか一つに記載の電子機器
  6. 前記姿勢を検知するセンサと、
    前記センサによる検知結果に基づいて、前記表示画面の上下方向を、前記第一の姿勢または前記第二の姿勢に対応した方向に切り替える制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記表示画面の上下方向を、前記第一の姿勢に対する上下逆の姿勢および前記第二の姿勢に対する上下逆の姿勢に対応した方向には切り替えない請求項1〜5のうちいずれか一つに記載の電子機器。
  7. 矩形状の第二の表示画面を有した第二の表示装置と、
    前記第二の表示装置の少なくとも一部が収容され、前記筐体に、ヒンジ機構を介して、前記表示画面と前記第二の表示画面とが近接しかつ面した折り畳み状態と前記第二の表示画面が前記表示画面の前記一辺の反対側に位置されて前記表示画面と前記第二の表示画面とが展開された展開状態との間で回動可能に接続された第二の筐体と、
    を備えた、請求項1〜6のうちいずれか一つに記載の電子機器。
  8. 前記筐体に、吸気口と排気口とが設けられ、
    前記吸気口が、前記筐体の前記第二の筐体側の端部に設けられた、請求項7に記載の電子機器。
  9. 前記第二の筐体に、機器電源としてのバッテリが取り付けられた、請求項7または8に記載の電子機器。
  10. ユーザに前記第一の姿勢および前記第二の姿勢のうち少なくともいずれか一方であることを示す姿勢提示要素を有した請求項〜9のうちいずれか一つに記載の電子機器。
  11. 矩形状の表示画面を有し、当該表示画面の一辺が上方に位置した第一の姿勢と、前記一辺と直交した別の一辺が上方に位置した第二の姿勢と、で使用される表示装置と、
    前記表示装置の少なくとも一部が収容され、吸気口と排気口とが設けられた筐体と、
    前記表示装置に対して前記表示画面の反対側で前記筐体内に収容された発熱体と、
    少なくとも一部が前記筐体内に収容され、前記発熱体からの熱を受熱する受熱部と、熱を放熱する放熱部と、前記受熱部から前記放熱部へ熱を運ぶ伝熱部と、を有した熱輸送機構と、
    を備えた電子機器であって、
    前記受熱部が、前記第一の姿勢および前記第二の姿勢の双方で前記放熱部より下方に位置され、
    前記排気口が、前記放熱部に面して位置され、
    前記吸気口の少なくとも一部が、前記筐体の前記表示画面の反対側の面に開口され、前記排気口から離間して位置されるとともに、使用状態での前記表示画面に対する正面視での前記電子機器の周縁部から離間して位置された、電子機器。
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