電子設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明對(duì)給電子設(shè)備施加沖擊時(shí)產(chǎn)生的透光性蓋基板的裂紋、破裂進(jìn)行抑制。提供一種電子設(shè)備，其特征在于，具備：殼體，其在至少一部分包含以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶體；多個(gè)信息處理設(shè)備，其被配置在所述殼體的內(nèi)部；和導(dǎo)熱部，其將多個(gè)所述信息處理設(shè)備的至少一個(gè)與所述單晶體進(jìn)行熱連接。
【專利說(shuō)明】
電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，使用內(nèi)置有所謂的液晶面板或有機(jī)EL面板等圖像顯示設(shè)備的數(shù)字照相機(jī)和移動(dòng)電話等電子設(shè)備。近年來(lái)，顯示較大圖像并且具備觸摸面板等輸入裝置的所謂的智能電話終端、平板終端和所謂的便攜式的電子設(shè)備開(kāi)始迅速普及。例如在專利文獻(xiàn)I中，公開(kāi)了這樣的與所謂的智能電話有關(guān)的技術(shù)。在這些便攜式的電子設(shè)備中，對(duì)內(nèi)置的液晶面板或有機(jī)EL面板等圖像顯示設(shè)備的圖像顯示面進(jìn)行保護(hù)的透光性蓋基板被配置于電子設(shè)備的外裝的一部分而被使用。該透光性蓋基板中，主要使用例如由鋁硅酸玻璃等構(gòu)成的所謂的強(qiáng)化玻璃。此外，在這種智能電話終端和平板終端中，隨著顯示的圖像的高精細(xì)化、通信速度的高速化以及軟件功能的充實(shí)等，由CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)等信息處理設(shè)備處理的信息量增加，并且需要這些信息處理時(shí)間的進(jìn)一步短時(shí)間化、即信息處理速度的進(jìn)一步高速化。
[0003]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-61316號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]-發(fā)明要解決的課題_
[0007]在通過(guò)CPU等信息處理設(shè)備來(lái)短時(shí)間地處理大量的信息的情況下，會(huì)從這些信息處理設(shè)備產(chǎn)生較多熱量，電子設(shè)備的殼體(設(shè)備殼體)的內(nèi)部溫度上升。近年來(lái)，隨著顯不的圖像的高精細(xì)化、通信速度的高速化以及軟件功能的充實(shí)等，產(chǎn)生的熱量大幅度增加。因此，產(chǎn)生在電子設(shè)備的使用中設(shè)備殼體的內(nèi)部溫度過(guò)度上升、設(shè)備殼體中的各種設(shè)備引起溫度的動(dòng)作故障等問(wèn)題。雖然透光性蓋基板占據(jù)設(shè)備殼體的較大區(qū)域的情況較多，但由于例如由強(qiáng)化玻璃等構(gòu)成的現(xiàn)有的透光性蓋基板的熱傳導(dǎo)度不大，因此存在這種熱量難以從透光性蓋基板釋放、設(shè)備殼體的內(nèi)部溫度容易變得較高的問(wèn)題。此外，也存在例如由強(qiáng)化玻璃構(gòu)成的透光性蓋基板的機(jī)械強(qiáng)度不足，由于電子設(shè)備落下的情況下的沖擊等導(dǎo)致透光性蓋基板容易破損的問(wèn)題。
[0008]-解決課題的手段_
[0009]為了解決所述課題，提供一種電子設(shè)備，其具備:殼體，其在至少一部分包含以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶體;多個(gè)信息處理設(shè)備，其被配置在所述殼體的內(nèi)部;和導(dǎo)熱部，其將多個(gè)所述信息處理設(shè)備的至少一個(gè)與所述單晶體熱連接。
[0010]-發(fā)明效果-
[0011 ]電子設(shè)備的散熱性較高，能夠?qū)⒃O(shè)備殼體內(nèi)的熱量高效地釋放到外部。此外，在從外部施加了沖擊的情況下難以破裂。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1(a)是表示電子設(shè)備的外觀的立體圖，圖1(b)是圖1(a)所示的電子設(shè)備所具備的透光性蓋基板的示意立體圖。
[0013]圖2是表不電子設(shè)備的外觀的主視圖。
[0014]圖3是表不電子設(shè)備的外觀的后視圖。
[0015]圖4是將電子設(shè)備的一實(shí)施方式的一部分放大表不的剖視圖。
[0016]圖5是表不電子設(shè)備的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
[0017]圖6是將電子設(shè)備的其他實(shí)施方式的一部分放大表示的剖視圖。
[0018]圖7是表示壓電振動(dòng)元件的俯視圖。
[0019]圖8是表示壓電振動(dòng)元件的側(cè)視圖。
[0020]圖9是表示壓電振動(dòng)元件彎曲的樣子的圖。
[0021]圖10是表示壓電振動(dòng)元件彎曲的樣子的圖。
[0022]圖11是表不透光性蓋部件的俯視圖。
[0023]圖12是用于說(shuō)明氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下，參照附圖來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
[0025]〈電子設(shè)備的外觀〉
[0026]圖1(a)是對(duì)電子設(shè)備的一實(shí)施方式即電子設(shè)備100進(jìn)行說(shuō)明的立體圖，圖1(b)是圖1(a)所示的電子設(shè)備所具備的透光性蓋基板的一實(shí)施方式即透光性蓋基板I的立體圖。此外，圖2是電子設(shè)備100的主視圖，圖3是電子設(shè)備100的后視圖。本實(shí)施方式的電子設(shè)備100是例如所謂的智能電話終端或平板終端。此外，圖4是電子設(shè)備100的剖視圖。
[0027]電子設(shè)備100具備:在至少一部分包含以氧化招(AI2O3)為主成分的單晶體的殼體
3、配置于殼體3的內(nèi)部的多個(gè)信息處理設(shè)備(后述的CPU50a、各種驅(qū)動(dòng)器)、和與多個(gè)信息處理設(shè)備的至少一個(gè)和單晶體熱連接的導(dǎo)熱部110。更具體來(lái)講，電子設(shè)備100具有被配置于殼體3的內(nèi)部的、具有圖像顯示面52a的圖像顯示設(shè)備52，殼體3具備透光性蓋基板I，該透光性蓋基板I具有:與圖像顯示面52對(duì)置的一個(gè)主面1A、和與一個(gè)主面IA相反的一側(cè)的另一主面1B，透光性蓋基板I具備基板狀的單晶體11，多個(gè)信息處理設(shè)備的至少一個(gè)經(jīng)由導(dǎo)熱部110來(lái)與透光性蓋基板I熱連接。殼體3是透光性蓋基板I與外殼2組合而構(gòu)成的。
[0028]在本說(shuō)明書(shū)中，在作為“主成分”而包含的情況下，具體而言，是指至少50質(zhì)量％以上，優(yōu)選包含70質(zhì)量％以上。氧化鋁(Al2O3)的單晶一般被稱為藍(lán)寶石，具有與強(qiáng)化玻璃等相比難以損傷、難以破裂、并且熱傳導(dǎo)性較高、以及散熱性較高等特征。在更加難以損傷、更可靠地抑制破裂或缺口等方面來(lái)看，優(yōu)選透光性蓋基板I的Al2O3純度(含量)是99質(zhì)量％以上。此外，藍(lán)寶石的楊氏模量的大小非常大，為380?240GPa左右，難以變形。另外，在本說(shuō)明書(shū)中，所謂“透光性”，是指針對(duì)可見(jiàn)光的透射率為50%以上。本實(shí)施方式的透光性蓋基板I的厚度例如為0.4?1.5mm左右。以下，將以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶也簡(jiǎn)稱為藍(lán)寶石。
[0029]透光性蓋基板I具有:顯示圖像顯示面52a的圖像的顯示部分la、和包圍顯示部分Ia的周邊部分Ib，導(dǎo)熱部110與周邊部分Ib抵接。在周邊部分Ib，在單晶體11的表面設(shè)置有遮擋圖像顯示面52a的圖像的遮光層7。顯示部分Ia是顯示文字、記號(hào)、圖形等各種信息的部分。顯示部分Ia例如俯視下為長(zhǎng)方形。周邊部分Ib通過(guò)被粘貼例如由以金屬為主成分的薄膜構(gòu)成的遮光層7而成為黑色，成為不顯示信息的非顯示部分。在透光性蓋基板I的內(nèi)側(cè)主面粘貼后述的觸摸面板53，使用者通過(guò)利用手指等來(lái)操作透光性蓋基板I的另一主面IB的顯示部分la，從而能夠?qū)﹄娮釉O(shè)備100提供各種指示。
[°03°]圖5是表不電子設(shè)備100的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。如圖5所不，電子設(shè)備100具備:控制部50、無(wú)線通信部51、圖像顯示設(shè)備52、觸摸面板53、壓電振動(dòng)元件55、外部揚(yáng)聲器56、話筒57、攝像部58以及電池59，這些各種設(shè)備被收容于設(shè)備殼體3內(nèi)。
[0031]控制部50具備:作為信息處理設(shè)備之一的CPU50a、同樣作為信息處理設(shè)備的驅(qū)動(dòng)器(圖5中表示第I驅(qū)動(dòng)器54a、第2驅(qū)動(dòng)器54b、第3驅(qū)動(dòng)器54c，圖4僅表示第I驅(qū)動(dòng)器54a)、存儲(chǔ)部50b等?？刂撇?0從電子設(shè)備100的其他構(gòu)成要素接受信息，并且對(duì)接受的信息進(jìn)行處理并將處理后的信息發(fā)送到其他構(gòu)成要素，從而統(tǒng)一管理電子設(shè)備100的動(dòng)作。存儲(chǔ)部50b由ROM以及RAM等構(gòu)成。在控制部50中，通過(guò)CPU50a執(zhí)行存儲(chǔ)部50b內(nèi)的各種程序，從而形成各種功能t吳塊。
[0032]CPU50a從其他信息處理設(shè)備接受多樣并且大量的信息，以較短時(shí)間處理這些信息(信息處理)。在該信息處理時(shí)，CPU50a產(chǎn)生較多的熱量。此外，同樣作為信息處理設(shè)備的多個(gè)驅(qū)動(dòng)器(第I驅(qū)動(dòng)器54a、第2驅(qū)動(dòng)器54b以及第3驅(qū)動(dòng)器54c)分別與圖像顯示設(shè)備52、壓電振動(dòng)元件55以及壓電揚(yáng)聲器56連接，基于從CPU50a發(fā)送來(lái)的信息來(lái)使各設(shè)備(圖像顯示設(shè)備52、壓電振動(dòng)元件55以及壓電揚(yáng)聲器56)進(jìn)行動(dòng)作。各驅(qū)動(dòng)器也在使各設(shè)備進(jìn)行動(dòng)作時(shí)，產(chǎn)生較多的熱量。特別地，由于CPU50a以及第I驅(qū)動(dòng)器54a在短時(shí)間內(nèi)處理較多的信息，因此每單位時(shí)間的發(fā)熱量較大，從CPU50a和第I驅(qū)動(dòng)器54a產(chǎn)生較多的熱量。
[0033]在本實(shí)施方式中，CPU50a和各驅(qū)動(dòng)器(圖4中僅圖示了第I驅(qū)動(dòng)器54a)如圖4所示，例如被安裝于電路基板51的表面。電路基板51使用在將環(huán)氧樹(shù)脂滲入到玻璃纖維布并進(jìn)行了熱固化處理的絕緣性基板通過(guò)由金屬構(gòu)成的布線來(lái)形成電路的樹(shù)脂電路基板等即可。
[0034]若CPU50a、驅(qū)動(dòng)器(第I驅(qū)動(dòng)器54a、第2驅(qū)動(dòng)器54b以及第3驅(qū)動(dòng)器54c)等信息處理設(shè)備發(fā)出的熱量留在設(shè)備殼體3內(nèi)，則設(shè)備殼體3內(nèi)的溫度上升，CPU50a的動(dòng)作可能變慢或者產(chǎn)生動(dòng)作故障，此外，也可能產(chǎn)生設(shè)備殼體3內(nèi)的各部的其他構(gòu)成要素的動(dòng)作故障。
[0035]在本實(shí)施方式的電子設(shè)備100中，具備:在至少一部分包含藍(lán)寶石的殼體3、被配置于殼體3的內(nèi)部的多個(gè)信息處理設(shè)備(后述的CPU50a、各種驅(qū)動(dòng)器)、和將多個(gè)信息處理設(shè)備的至少一個(gè)與藍(lán)寶石熱連接的導(dǎo)熱部110，經(jīng)由該導(dǎo)熱部110，信息處理設(shè)備發(fā)出的熱量比較容易從熱傳導(dǎo)率較高的殼體3的藍(lán)寶石部分(在本實(shí)施方式中透光性蓋基板I)釋放到殼體3的外部，殼體3內(nèi)部的溫度的上升被抑制。
[0036]導(dǎo)熱部110構(gòu)成為包含以氧化鋁(Al2O3)的單晶或者金屬為主成分的高熱傳導(dǎo)體111 (以下，也稱為第I導(dǎo)熱體111)。在本實(shí)施方式中，第I導(dǎo)熱體111由例如以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶(即藍(lán)寶石)構(gòu)成。導(dǎo)熱部110具有:被配置在第I導(dǎo)熱體111與信息處理設(shè)備(CPU50a以及各驅(qū)動(dòng)器)之間的粘接層112、和被配置在第I導(dǎo)熱體111與透光性蓋部件I之間(更詳細(xì)來(lái)講為與遮光層7之間)的粘接層113。
[0037]第I導(dǎo)熱體111的高度(圖4中的上下方向的高度)為I?1mm左右，粘接層112以及113的高度(圖4中的上下方向的高度)為0.0lmm?0.1mm左右。這樣，導(dǎo)熱部110中的各部件的體積比例中，第I導(dǎo)熱體111的比例壓倒性地較大。粘接層112以及113例如由導(dǎo)電性粘接劑等構(gòu)成，熱傳導(dǎo)率是I?20W/(m.K)左右。由金屬構(gòu)成的遮光薄膜7的熱傳導(dǎo)率為幾十?幾百W/(m.K)左右。雖然導(dǎo)熱部110具有粘接層112以及113，但壓倒性地占據(jù)大部分的由藍(lán)寶石構(gòu)成的第I導(dǎo)熱體111的熱傳導(dǎo)率為大約42W/(m.K)，導(dǎo)熱部110整體的實(shí)質(zhì)熱傳導(dǎo)率較大，為40W/(m.K)左右。通過(guò)將導(dǎo)熱部110構(gòu)成為包含以氧化鋁(Al2O3)的單晶或者金屬為主成分的高熱傳導(dǎo)體111(以下，也稱為第I導(dǎo)熱體111)，從而能夠使導(dǎo)熱部110的熱傳導(dǎo)率較大。導(dǎo)熱部110也可以是例如潤(rùn)滑脂等粘性較高的部件，構(gòu)成并不被特別限定。
[0038]由藍(lán)寶石構(gòu)成的單晶體11的熱傳導(dǎo)率也大約為42W/(m.K)，與例如熱傳導(dǎo)率為lff/(m.K)左右的石英玻璃等相比，熱傳導(dǎo)率較大。在電子設(shè)備100中，經(jīng)由熱傳導(dǎo)率較大的導(dǎo)熱部110，CPU50a、第I驅(qū)動(dòng)器54a發(fā)出的熱量迅速傳遞到透光性蓋基板I的單晶體11，并進(jìn)一步迅速在單晶體11的整體擴(kuò)散。透光性蓋基板I的作為單晶體11的表面的另一主面IB的整體暴露于外部空氣，另一主面IB整體成為散熱面。因此，在電子設(shè)備100中，從信息處理設(shè)備(CPU50a或各驅(qū)動(dòng)器)發(fā)出的熱量能夠經(jīng)由透光性蓋基板I來(lái)高效地釋放到設(shè)備殼體3的外部。這樣，在電子設(shè)備100中，由于CPU50a或各驅(qū)動(dòng)器發(fā)出的熱量能夠迅速地釋放到設(shè)備殼體3的外部，因此設(shè)備殼體3內(nèi)的溫度上升被抑制，CPU50a以及其他構(gòu)成要素的動(dòng)作故障也被抑制。此外，由藍(lán)寶石構(gòu)成的透光性蓋基板I硬度也非常高，難以損傷，此外，難以破裂。
[0039]另外，雖然在所述實(shí)施方式中，作為信息處理設(shè)備，列舉了CPU50a或驅(qū)動(dòng)器(第I驅(qū)動(dòng)器54a、第2驅(qū)動(dòng)器54b以及第3驅(qū)動(dòng)器54c)，但伴隨著與外部的通信、信息處理而發(fā)熱的無(wú)線通信部51、伴隨著背光燈單元的發(fā)光等而發(fā)熱的圖像顯示設(shè)備52、伴隨著壓電元件的振動(dòng)而發(fā)熱的壓電振動(dòng)元件55和外部揚(yáng)聲器56、伴隨著圖像信息處理而發(fā)熱的攝像部58、伴隨著電流的輸出而發(fā)熱的電池59等也是信息處理設(shè)備之一，也可以將這些設(shè)備與透光性蓋基板I經(jīng)由導(dǎo)熱部來(lái)熱連接。這樣，作為信息處理設(shè)備，只要是發(fā)熱的部件，其種類就不被特別限定。在如電子設(shè)備100那樣，信息處理設(shè)備包含CPU50a的情況下，由于CPU50a特別容易發(fā)出較多的熱量，因此通過(guò)CPU50a與單晶體11熱連接，能夠抑制由于該CPU50a的溫度上升而導(dǎo)致的動(dòng)作故障。
[0040]雖然在所述的實(shí)施方式中，將導(dǎo)熱部110的一部分(第I導(dǎo)熱體111)由熱傳導(dǎo)率較高并且絕緣性也較高的藍(lán)寶石構(gòu)成，但作為其他實(shí)施方式，也可以將第I導(dǎo)熱體111例如由Cu等金屬構(gòu)成。在第I導(dǎo)熱體111也可以具有導(dǎo)電性的情況下，通過(guò)將第I導(dǎo)熱體111例如由Cu等金屬構(gòu)成，能夠使導(dǎo)熱部110整體的熱傳導(dǎo)率較高。
[0041]如上所述，透光性蓋基板I具有:顯示圖像顯示面52a的圖像的顯示部分、和包圍顯示部分的周邊部分，由于導(dǎo)熱部110與周邊部分抵接，因此能夠防止導(dǎo)熱部110遮擋圖像顯示面52a的圖像。更詳細(xì)地，設(shè)置有遮擋圖像顯示面52a的圖像的遮光層7，導(dǎo)熱部110與遮光層7連接，通過(guò)該遮光層7，導(dǎo)熱部110也被從操作者的視野遮擋。此外，如上所述，通過(guò)將遮光層7由例如熱傳率高的以金屬為主成分的遮光薄膜等形成，能夠充分提高基于導(dǎo)熱部110的散熱的效果。
[0042]圖6是對(duì)電子設(shè)備的其他實(shí)施方式(電子設(shè)備100’)進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。在圖6所示的實(shí)施方式中，對(duì)于與圖4所示的實(shí)施方式相同的構(gòu)成，賦予和圖4相同的符號(hào)來(lái)進(jìn)行表示。在電子設(shè)備100’中，CPU50a和各驅(qū)動(dòng)器(圖4中僅圖示了第I驅(qū)動(dòng)器54a)被安裝于例如由藍(lán)寶石構(gòu)成的絕緣性電路基板51’(以下，也簡(jiǎn)稱為電路基板51’)的表面。在電子設(shè)備100’中，具有將至少一個(gè)信息處理設(shè)備(在本實(shí)施方式中為CPU50a以及第I驅(qū)動(dòng)器54a)與透光性蓋部件I熱連接的導(dǎo)熱部110’。導(dǎo)熱部110’具有:例如由以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶(SP藍(lán)寶石)構(gòu)成的第I導(dǎo)熱體111、被配置在第I導(dǎo)熱體111與電路基板51’之間的粘接層112、遮光薄膜7、和被配置在第I導(dǎo)熱體111與透光性蓋部件I之間(更詳細(xì)地，與遮光薄膜7之間)的粘接層113，在本實(shí)施方式中，還構(gòu)成為包含電路基板51’。由于藍(lán)寶石的絕緣性較高，因此能夠?qū)⒂摄y或銅等構(gòu)成的金屬布線等形成于表面，因此作為電路基板的絕緣性基板也能夠適當(dāng)?shù)厥褂?。由于該絕緣性基板中由藍(lán)寶石構(gòu)成的電路基板51’的熱傳導(dǎo)率也較高，因此作為導(dǎo)熱部件110的一部分能夠適當(dāng)?shù)厥褂谩?br>[0043]此外，作為電路基板，也可以使用在例如由銅等構(gòu)成的金屬制的基板的表面形成由樹(shù)脂等構(gòu)成的絕緣性膜的基板。由于例如由銅等構(gòu)成的金屬制的基板的熱傳導(dǎo)率也較高，因此熱量容易經(jīng)由導(dǎo)熱部110’來(lái)傳遞到透光性蓋基板I。此外，作為電路基板，可以使用例如在將環(huán)氧樹(shù)脂滲入到玻璃纖維布并進(jìn)行了熱固化處理的絕緣性基板通過(guò)由金屬構(gòu)成的布線來(lái)形成電路的樹(shù)脂電路基板等，也可以使用在陶瓷基板通過(guò)由金屬構(gòu)成的布線來(lái)形成電路的陶瓷電路基板。在使用絕緣性電路基板等情況下，也優(yōu)選使用例如金屬或藍(lán)寶石等熱傳導(dǎo)率較高的材質(zhì)，在絕緣性基板的表面形成作為熱傳導(dǎo)路徑的熱傳導(dǎo)圖案，將該熱傳導(dǎo)圖案與導(dǎo)熱部110’熱連接。在該情況下，CPU50a或各驅(qū)動(dòng)器發(fā)出的熱量容易經(jīng)由熱傳導(dǎo)圖案來(lái)傳遞到導(dǎo)熱部110’。
[0044]這樣，用于將熱量傳遞到透光性蓋基板I的導(dǎo)熱部件的構(gòu)成、形狀以及材質(zhì)等并不被特別限定。如本實(shí)施方式這樣，導(dǎo)熱部110’在構(gòu)成為包含配置有信息處理設(shè)備的電路基板51’的情況下，能夠比較自由地設(shè)計(jì)信息處理設(shè)備、第I導(dǎo)熱體111的殼體3內(nèi)的配置位置，也能夠使電子設(shè)備100’整體的大小緊湊。
[0045]在本實(shí)施方式中，外殼2以聚碳酸酯樹(shù)脂等為主成分。作為外殼2的主成分，例如是聚碳酸酯樹(shù)脂、ABS樹(shù)脂或者尼龍系樹(shù)脂等樹(shù)脂材料、與透光性蓋基板相同的材料等本領(lǐng)域的技術(shù)人員通常使用的部件即可，并不被特別限定。外殼2可以僅由一個(gè)部件構(gòu)成，也可以多個(gè)部件組合構(gòu)成。
[0046]在所述各實(shí)施方式中，示例了透光性蓋基板I的單晶體11與導(dǎo)熱部件110熱連接的例子，但也可以例如將外殼2的一部分由藍(lán)寶石所構(gòu)成的單晶體構(gòu)成，并將該外殼2的單晶體與導(dǎo)熱部件110熱連接。
[0047]圖像顯示設(shè)備52是所謂的液晶顯示面板，具有未圖示的背光燈單元和未圖示的液晶層。顯示于圖像顯示設(shè)備52的圖像顯示面52a的圖像信息是通過(guò)從背光燈單元的LED燈發(fā)出的白色光透射圖像顯示設(shè)備52所具備的液晶層而被局部著色來(lái)形成的。也就是說(shuō)，在從LED燈發(fā)出的白色光通過(guò)液晶層時(shí)，通過(guò)按照每個(gè)部分限制透射的光的波長(zhǎng)范圍，從而透射光的顏色改變，表示具有各種顏色或形狀的文字、符號(hào)、圖形等的圖像信息形成在圖像顯示面52a。這樣，表示形成在圖像顯示面52a的圖像信息的光從透光性蓋部件I的一個(gè)主面IA入射，從另一主面IB出射，并進(jìn)入到電子設(shè)備100的操作者(使用者)的眼睛，該操作者對(duì)圖像信息所表示的文字、符號(hào)、圖形等進(jìn)行識(shí)別。
[0048]觸摸面板53例如是投影型靜電電容方式的觸摸面板，對(duì)使用者針對(duì)透光性蓋基板I的另一主面IB的操作進(jìn)行檢測(cè)。觸摸面板53被粘貼在透光性蓋基板I的一個(gè)主面IA的一偵U，具備相互對(duì)置配置的片狀的2個(gè)電極傳感器。2個(gè)電極傳感器通過(guò)透明粘著性片而被貼口 O
[0049]在一個(gè)電極傳感器，形成分別沿著X軸方向(例如電子設(shè)備100的左右方向)延伸并且相互平行配置的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的X電極。在另一個(gè)電極傳感器，形成分別沿著Y軸方向(例如電子設(shè)備100的上下方向)延伸并且相互平行配置的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的Y電極。若使用者的手指相對(duì)于透光性蓋基板I的另一主面IB接觸，則處于該接觸位置的下方的X電極以及Y電極之間的靜電電容發(fā)生變化，從而在觸摸面板53檢測(cè)到針對(duì)透光性蓋基板I的另一主面IB的操作。在觸摸面板53產(chǎn)生的X電極以及Y電極之間的靜電電容變化被傳遞到控制部50，控制部50基于該靜電電容變化來(lái)確定針對(duì)透光性蓋基板I的另一主面IB進(jìn)行的操作的內(nèi)容，并進(jìn)行與其相應(yīng)的動(dòng)作。
[0050]壓電振動(dòng)元件55是用于將受話音傳遞到電子設(shè)備100的使用者的元件。壓電振動(dòng)元件55通過(guò)從控制部50提供的驅(qū)動(dòng)電壓而振動(dòng)。控制部50基于表示受話音的聲音信號(hào)來(lái)生成驅(qū)動(dòng)電壓，并將該驅(qū)動(dòng)電壓施加到壓電振動(dòng)元件55。由控制部50基于表示受話音的聲音信號(hào)使壓電振動(dòng)元件55進(jìn)行振動(dòng)，從而受話音被傳遞到電子設(shè)備100的使用者。這樣，控制部50作為基于聲音信號(hào)來(lái)使壓電振動(dòng)元件55振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部而起作用。對(duì)于壓電振動(dòng)元件55，后面詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。
[0051 ]外部揚(yáng)聲器56將來(lái)自控制部50的電聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音并輸出。從外部揚(yáng)聲器56輸出的聲音被從設(shè)置于電子設(shè)備100的背面101的揚(yáng)聲器孔20向外部輸出。
[0052]話筒57將從電子設(shè)備100的外部輸入的聲音轉(zhuǎn)換為電聲音信號(hào)并輸出到控制部50。來(lái)自電子設(shè)備100的外部的聲音被從設(shè)置于該電子設(shè)備100的背面101的話筒孔21獲取到該電子設(shè)備100的內(nèi)部，并被輸入到話筒57。
[0053]攝像部58由攝像透鏡58a以及攝像元件等構(gòu)成，基于控制部50所進(jìn)行的控制，拍攝靜止圖像以及動(dòng)態(tài)圖像。
[0054]電池59輸出電子設(shè)備100的電源。從電池59輸出的電源被提供給電子設(shè)備100所具備的控制部50、無(wú)線通信部51等中包含的各電子部件。
[0055]〈壓電振動(dòng)元件的詳細(xì)〉
[0056]圖7、8分別是表示壓電振動(dòng)元件55的構(gòu)造的俯視圖以及側(cè)視圖。如圖7、8所示，壓電振動(dòng)元件55成為一個(gè)方向較長(zhǎng)的形狀。具體來(lái)講，壓電振動(dòng)元件55在俯視下成為長(zhǎng)方形的細(xì)長(zhǎng)板狀。壓電振動(dòng)元件55具有例如雙壓電晶片構(gòu)造，具備經(jīng)由墊片55c而相互貼合的第I壓電陶瓷板55a以及第2壓電陶瓷板55b。也可以不具有墊片55c，而是壓電陶瓷板與電極被交替層疊、在厚度方向的上側(cè)的壓電陶瓷板和下側(cè)的陶瓷板使極化方向不同的層疊型壓電振動(dòng)元件。
[0057]在壓電振動(dòng)元件55中，若對(duì)第I壓電陶瓷板55a施加正的電壓，對(duì)第2壓電陶瓷板55b施加負(fù)的電壓，則第I壓電陶瓷板55a沿著長(zhǎng)邊方向延伸，第2壓電陶瓷板55b沿著長(zhǎng)邊方向收縮。由此，如圖9所示，壓電振動(dòng)元件55使第I壓電陶瓷板55a為外側(cè)而彎曲為山狀。
[0058]另一方面，在壓電振動(dòng)元件55中，若對(duì)第I壓電陶瓷板55a施加負(fù)的電壓，對(duì)第2壓電陶瓷板55b施加正的電壓，則第I壓電陶瓷板55a沿著長(zhǎng)邊方向收縮，第2壓電陶瓷板55b沿著長(zhǎng)邊方向延伸。由此，如圖10所示，壓電振動(dòng)元件55使第2壓電陶瓷板55b為外側(cè)而彎曲為山狀。
[0059 ]壓電振動(dòng)元件5 5通過(guò)交替取得圖9的狀態(tài)和圖1O的狀態(tài)，從而進(jìn)行彎曲振動(dòng)?？刂撇?0通過(guò)在第I壓電陶瓷板55a與第2壓電陶瓷板55b之間施加交替表現(xiàn)為正的電壓和負(fù)的電壓的交流電壓，從而使壓電振動(dòng)兀件55彎曲振動(dòng)。
[0000]另外，在圖7?10所不的壓電振動(dòng)兀件55中，雖然僅設(shè)置了一個(gè)由將墊片55c夾在中間而貼合的第I壓電陶瓷板55a以及第2壓電陶瓷板55b構(gòu)成的構(gòu)造，但也可以層疊多個(gè)該構(gòu)造。
[0061 ]〈壓電振動(dòng)元件的配置位置〉
[0062]圖11是從一個(gè)主面IA—側(cè)來(lái)觀察透光性蓋基板I時(shí)的俯視圖。壓電振動(dòng)元件55通過(guò)雙面膠等粘接劑，被粘貼于透光性蓋基板I的一個(gè)主面1A。壓電振動(dòng)元件55在透光性蓋部件I的一個(gè)主面1A，被配置在從一個(gè)主面IA—側(cè)來(lái)觀察該透光性蓋基板I的俯視下與圖像顯示設(shè)備52以及觸摸面板53不重合的位置。
[0063]〈基于壓電振動(dòng)元件的振動(dòng)的受話音的產(chǎn)生〉
[0064]在本實(shí)施方式中，通過(guò)壓電振動(dòng)元件55使透光性蓋基板I振動(dòng)，來(lái)將氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音從該透光性蓋基板I傳遞到使用者。換言之，通過(guò)壓電振動(dòng)元件55本身的振動(dòng)傳遞到透光性蓋基板I，從而氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音被從該透光性蓋基板I傳遞到使用者。
[0065]這里，所謂氣導(dǎo)音，是指通過(guò)進(jìn)入到外耳道孔(所謂的“耳孔”)的聲波(空氣振動(dòng))使鼓膜振動(dòng)，來(lái)被人腦識(shí)別的聲音。另一方面，所謂傳導(dǎo)音，是指通過(guò)使外耳振動(dòng)，該外耳的振動(dòng)傳遞到鼓膜并且該鼓膜振動(dòng)，從而被人腦識(shí)別的聲音。以下，對(duì)氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。
[0066]圖12對(duì)用于對(duì)氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖12中表示電子設(shè)備100的使用者的耳朵的構(gòu)造。在圖12中，虛線400表示氣導(dǎo)音被大腦識(shí)別時(shí)的聲音信號(hào)(聲音信息)的傳導(dǎo)路徑，實(shí)線410表示傳導(dǎo)音被大腦識(shí)別時(shí)的聲音信號(hào)的傳導(dǎo)路徑。
[0067]若安裝于透光性蓋基板I的壓電振動(dòng)元件55基于表示受話音的電聲音信號(hào)而振動(dòng)，則透光性蓋基板I振動(dòng)，聲波從該透光性蓋基板I輸出。若使用者手持電子設(shè)備100，將該電子設(shè)備100的透光性蓋基板I接近該使用者的外耳200，或者將該電子設(shè)備100的透光性蓋基板I緊貼于該使用者的外耳200，則從該透光性蓋基板I輸出的聲波進(jìn)入到外耳道孔210。來(lái)自透光性蓋基板I的聲波進(jìn)入外耳道孔210內(nèi)，使鼓膜220振動(dòng)。鼓膜220的振動(dòng)傳遞到耳小骨230，耳小骨230發(fā)生振動(dòng)。并且，耳小骨230的振動(dòng)傳遞到耳蝸240，在耳蝸240被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。該電信號(hào)通過(guò)聽(tīng)神經(jīng)250而被傳遞到大腦，在大腦中，受話音被識(shí)別。這樣，氣導(dǎo)音被從透光性蓋基板I傳遞到使用者。
[0068]此外，若使用者手持電子設(shè)備100，將該電子設(shè)備100的透光性蓋基板I緊貼于該使用者的外耳200，則外耳200通過(guò)利用壓電振動(dòng)元件55而使其振動(dòng)的透光性蓋基板I而進(jìn)行振動(dòng)。外耳200的振動(dòng)傳遞到鼓膜220，鼓膜220發(fā)生振動(dòng)。鼓膜220的振動(dòng)傳遞到耳小骨230，耳小骨230發(fā)生振動(dòng)。并且，耳小骨230的振動(dòng)傳遞到耳蝸240，在耳蝸240被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。該電信號(hào)通過(guò)聽(tīng)神經(jīng)250而被傳遞到大腦，在大腦中，受話音被識(shí)別。這樣，傳導(dǎo)音被從透光性蓋基板I傳遞到使用者。在圖15中，也表示了外耳200內(nèi)部的外耳軟骨200a。
[0069]另外，這里的傳導(dǎo)音與骨導(dǎo)音(也被稱為“骨傳導(dǎo)音”)不同。骨導(dǎo)音是使頭蓋骨振動(dòng)，通過(guò)頭蓋骨的振動(dòng)直接刺激耳蝸等內(nèi)耳，來(lái)被人腦識(shí)別的聲音。在圖15中，例如在使下顎骨300振動(dòng)的情況下，通過(guò)多個(gè)圓弧420來(lái)表示骨傳導(dǎo)音被大腦識(shí)別時(shí)的聲音信號(hào)的傳遞路徑。
[0070]這樣，在本實(shí)施方式的電子設(shè)備100中，壓電振動(dòng)兀件55使前面的透光性蓋基板I適當(dāng)?shù)卣駝?dòng)，從而能夠?qū)鈱?dǎo)音以及傳導(dǎo)音從透光性蓋基板I傳遞到電子設(shè)備100的使用者。在本實(shí)施方式的壓電振動(dòng)元件55中，鉆研其構(gòu)造以使得能夠?qū)κ褂谜哌m當(dāng)?shù)貍鬟f氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音。通過(guò)構(gòu)成電子設(shè)備100以使得能夠?qū)κ褂谜邆鬟f氣導(dǎo)音以及傳導(dǎo)音，從而產(chǎn)生各種優(yōu)點(diǎn)。
[0071]例如，由于使用者只要將透光性蓋基板I緊貼于耳朵就能夠聽(tīng)到聲音，因此不那么注意電子設(shè)備100中緊貼耳朵的位置就能夠進(jìn)行通話。
[0072]此外，使用者在周?chē)脑肼曒^大的情況下，能夠通過(guò)將耳朵強(qiáng)力按壓于透光性蓋基板I，來(lái)增大傳導(dǎo)音的音量并難以聽(tīng)到周?chē)脑肼?。因此，使用者即使在周?chē)脑肼曒^大的情況下，也能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行通話。
[0073]此外，使用者即使在將耳塞或耳機(jī)安裝于耳朵的狀態(tài)下，也能夠通過(guò)將透光性蓋基板I緊貼于耳朵(更詳細(xì)來(lái)講是外耳)，來(lái)識(shí)別來(lái)自電子設(shè)備100的受話音。此外，使用者即使在將頭戴耳機(jī)安裝于耳朵的狀態(tài)下，也能夠通過(guò)將透光性蓋基板I緊貼于該頭戴耳機(jī)，來(lái)識(shí)別來(lái)自電子設(shè)備100的受話音。
[0074]〈受話口的孔(接收器用的孔)>
[0075]在移動(dòng)電話機(jī)等電子設(shè)備中，為了將從設(shè)置于該電子設(shè)備的內(nèi)部的接收器(受話用揚(yáng)聲器)輸出的聲音取出到該電子設(shè)備的外部，有時(shí)在前面的透光性蓋基板I開(kāi)有受話口的孔。
[0076]在本實(shí)施方式的電子設(shè)備100中，由于通過(guò)透光性蓋基板I振動(dòng)來(lái)產(chǎn)生受話音，因此即使在電子設(shè)備100沒(méi)有受話口的孔，也能夠?qū)⑹茉捯暨m當(dāng)?shù)貍鬟f到使用者。透光性蓋基板I是以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶體，與強(qiáng)化玻璃等相比非常硬。并且，對(duì)于各種藥品的耐性也非常高。在對(duì)這種以氧化鋁(Al2O3)為主成分的單晶體進(jìn)行加工，例如進(jìn)行打開(kāi)受話口的孔的加工的情況下，可能需要例如激光加工裝置等高額的制造裝置，加工所需要的時(shí)間變長(zhǎng)，制造成本也變得較大。由于本實(shí)施方式的透光性蓋基板I沒(méi)有受話口的孔，因此不產(chǎn)生該孔加工所花費(fèi)的成本，電子設(shè)備100的制造成本也較小。此外，由于在透光性蓋基板I沒(méi)有受話口的孔，因此透光性蓋基板I的強(qiáng)度被維持在較高。此外，在本實(shí)施方式中，由于在電子設(shè)備100的表面沒(méi)有受話口的孔，因此不會(huì)產(chǎn)生水或者灰塵等從受話口的孔進(jìn)入的問(wèn)題。因此，在電子設(shè)備100中，不需要針對(duì)該問(wèn)題的防水構(gòu)造、防塵構(gòu)造，能夠?qū)崿F(xiàn)電子設(shè)備100的進(jìn)一步降低成本。
[0077]〈導(dǎo)熱部件的配置位置〉
[0078]如圖2、圖11所示，導(dǎo)熱部件110被配置于距離配置壓電振動(dòng)元件55的位置離得較遠(yuǎn)的位置。壓電振動(dòng)元件55被配置在為了操作者聽(tīng)到受話音而接近耳朵或者臉部的部分。配置導(dǎo)熱部件110的位置是在外殼部件3的內(nèi)部產(chǎn)生的熱量傳遞到透光性蓋基板I的位置，透光性蓋基板I的導(dǎo)熱部件110所對(duì)應(yīng)的部分的溫度比較容易上升。為了操作者不會(huì)感受到過(guò)熱，優(yōu)選將導(dǎo)熱部110與為了這種操作者聽(tīng)到受話音而接近耳朵或者臉部的部分分開(kāi)配置。例如在透光性蓋基板I是長(zhǎng)方形的情況下，優(yōu)選將透光性蓋基板I沿著長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊方向分為2個(gè)區(qū)域，使配置壓電振動(dòng)元件55的區(qū)域與配置導(dǎo)熱部件110的區(qū)域不同。
[0079]另外，在所述的例子中，以應(yīng)用于智能電話終端或平板終端的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明，但也能夠?qū)⑾嗤慕Y(jié)構(gòu)應(yīng)用于智能終端、平板終端或移動(dòng)電話機(jī)以外的電子設(shè)備。例如，能夠應(yīng)用于游戲機(jī)、筆記本個(gè)人電腦、便攜式導(dǎo)航系統(tǒng)等。此外，本申請(qǐng)發(fā)明并不限定于所述各實(shí)施方式，在不脫離主旨的范圍內(nèi)，當(dāng)然也能夠進(jìn)行各種改進(jìn)以及變更。
[0080]-符號(hào)說(shuō)明-
[0081]I 透光性蓋基板
[0082]IA 一個(gè)主面
[0083]IB另一主面
[0084]50 控制部
[0085]52圖像顯示設(shè)備
[0086]52a圖像顯示面
[0087]53觸摸面板
[0088]55壓電振動(dòng)元件
[0089]100電子設(shè)備
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備: 殼體，其在至少一部分包含以氧化招Ah03為主成分的單晶體； 多個(gè)信息處理設(shè)備，其被配置在所述殼體的內(nèi)部;和 導(dǎo)熱部，其將多個(gè)所述信息處理設(shè)備的至少一個(gè)與所述單晶體進(jìn)行熱連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于， 該電子設(shè)備具備:圖像顯示設(shè)備，其被配置于所述殼體的內(nèi)部，具有圖像顯示面， 所述殼體具備透光性蓋基板，該透光性蓋基板具有:與所述圖像顯示面對(duì)置的一個(gè)主面、和與所述一個(gè)主面相反的一側(cè)的另一主面， 所述透光性蓋基板具備所述單晶體，多個(gè)所述信息處理設(shè)備的至少一個(gè)經(jīng)由所述導(dǎo)熱部而與所述單晶體進(jìn)行熱連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述透光性蓋基板具有:顯示所述圖像顯示面的圖像的顯示部分、和包圍所述顯示部分的周邊部分，所述導(dǎo)熱部與所述周邊部分抵接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備，其特征在于， 在所述周邊部分，在所述單晶體的表面，設(shè)置遮擋所述圖像顯示面的圖像的遮光層， 所述導(dǎo)熱部與所述遮光層連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4的任意一項(xiàng)所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述導(dǎo)熱部構(gòu)成為包含以氧化鋁Al2O3的單晶或者金屬為主成分的高熱傳導(dǎo)體。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5的任意一項(xiàng)所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述導(dǎo)熱部構(gòu)成為包含配置有所述信息處理設(shè)備的電路基板。7.根據(jù)權(quán)利要求1?6的任意一項(xiàng)所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述信息處理設(shè)備包含CHJ即中央處理單元，所述CRJ與所述單晶體熱連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7的任意一項(xiàng)所述的電子設(shè)備，其特征在于， 該電子設(shè)備還具備:壓電振動(dòng)元件，其被配置在所述透光性蓋基板。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述壓電振動(dòng)元件被施加基于聲音信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電壓而進(jìn)行振動(dòng)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或者9所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述壓電振動(dòng)元件在俯視下為長(zhǎng)方形的細(xì)長(zhǎng)的板狀。11.根據(jù)權(quán)利要求8?10的任意一項(xiàng)所述的電子設(shè)備，其特征在于， 所述壓電振動(dòng)元件被配置在與圖像顯示設(shè)備不重合的位置。
【文檔編號(hào)】G09F9/00GK105830135SQ201480069161
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日
【發(fā)明人】宇都隆司, 坪倉(cāng)理
【申請(qǐng)人】京瓷株式會(huì)社