JP2008199039A - Heat dissipation structure and method for using heat conduction sheet - Google Patents

Heat dissipation structure and method for using heat conduction sheet Download PDF

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Yoshiaki Hirose
芳明 広瀬
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for using a heat conduction sheet capable of keeping a temperature difference between a heat generator and a heat dissipator constant when the conduction sheet is interposed between the heat generator and the heat dissipator, and a heat dissipation structure provided with the heat dissipation sheet. <P>SOLUTION: The method is for using a heat conduction sheet 1 made from expanded graphite, and, in the method, the heat conduction sheet 1 is arranged between a heat generator H and a heat dissipator 2 and the heat conduction sheet is used under a condition of a pressure applied in a thickness direction of 2.0 MPa or more. Regardless of a bulk density before being pressed, the temperature difference between the heat generator H and the heat dissipator 2 can be kept constant. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、放熱構造体および伝熱シートの使用方法に関する。発熱体の冷却には放熱体が使用されるが、発熱体と放熱体との密着性が悪い場合には、両者間でも熱伝導が悪くなり、冷却性能の低下につながる。かかる冷却性能の低下を防ぐために、熱伝導性を有しかつ発熱体と放熱体との間の密着性を高めることができるシートが配設される。
本発明は、かかる発熱体と放熱体との間に挟んで使用される伝熱シートの使用方法、およびかかる伝熱シートを備えた放熱構造体に関する。 The present invention relates to a heat dissipation structure and a method for using a heat transfer sheet . Although the cooling of the outgoing thermal body heat body discharge is used, if the poor adhesion between the heating element and the heat dissipating body, heat conduction becomes worse therebetween, it leads to a decrease in cooling performance. In order to prevent such a decrease in cooling performance, a sheet having thermal conductivity and capable of enhancing the adhesion between the heat generator and the heat radiator is provided.
The present invention is the use of heat transfer sheet for use sandwiched between heat body release with such heating element, and a heat dissipation structure having such a heat transfer sheet.

発熱体とヒートシンクとの間に挟んで使用するシートとして、グラファイトシートが使用されている。このグラファイトシートは、発熱体とヒートシンクとの間に配設され、発熱体とヒートシンクによって挟んで加圧された状態で取り付けられる。すると、発熱体やヒートシンクの表面に存在する凹凸がグラファイトシートに食い込み、発熱体とグラファイトシートの間、および、グラファイトシートとヒートシンクの間に隙間ができないようにすることができるから、接触部分の熱抵抗を小さくすることができ、冷却効率を向上させることができる。 A graphite sheet is used as a sheet used by being sandwiched between a heating element and a heat sink. The graphite sheet is disposed between the heating element and the heat sink, and is attached in a state of being pressed between the heating element and the heat sink. Then, the unevenness existing on the surface of the heating element and the heat sink bites into the graphite sheet, so that there is no gap between the heating element and the graphite sheet and between the graphite sheet and the heat sink. The resistance can be reduced, and the cooling efficiency can be improved.

しかし、発熱体およびヒートシンクとグラファイトシートの間に空隙が多数残された状態で取り付けられてしまうと、熱抵抗が大きくなり、冷却効率が低下するという問題が生じる。 However, heating element and heat sink and a graphite sheet attached in a state in which the air gap is left a number between stripe UTO, thermal resistance increases, a problem that the cooling efficiency is lowered.

かかる問題を解決するために、常温で液体であり、かつ使用温度範囲において相変化がない物質と、グラファイトシートを備えた熱伝導性シートが開発されている（特許文献１）。この熱伝導性シートでは、グラファイトシート中に存在する液体が自由に移動できるため、微細な凹凸にはグラファイトシートを配置させることができ、５〜100μｍといった比較的大きな窪み部分には加圧力で移動した液体を溜めることができるとの記載がある。そして、熱伝導性シートと発熱体およびヒートシンクとの間に空隙が形成されることを防ぐことができるから、熱抵抗を最小限に抑えることにより良好な熱伝達が得られるという効果を奏すると記載されている。 In order to solve this problem, a thermally conductive sheet including a graphite sheet and a substance that is liquid at room temperature and has no phase change in the operating temperature range has been developed (Patent Document 1). This thermally conductive sheet, since the liquid present in the graphite sheet can move freely, the fine fine irregularities can be arranged graphite sheet, is a relatively large recessed portion such 5~100μm in pressure there is described that it is possible to accumulate the moving liquid. And since it is possible to prevent the formation of a gap between the heat conductive sheet, the heating element and the heat sink, it is described that there is an effect that good heat transfer can be obtained by minimizing the thermal resistance. Has been.

しかるに、上記熱伝導性シートでは、グラファイトシート中に液体物質が存在することにより、発熱体とヒートシンクとの間に挟み込んだときにおけるシートの圧縮性、言い換えれば、グラファイトシートと発熱体等との密着性の向上が妨げられるため、熱伝導性シートの熱抵抗をそれほど小さくできない。
また、グラファイトシートに液体物質を含浸させるための工程が余分にかかってしまうため生産性が悪くコストが高くなるし、また、液体物質の劣化や液体物質がグラファイトシートから放出されることにより、周辺装置の汚染の問題も生じる。 However, in the above heat conductive sheet, due to the presence of a liquid substance in the graphite sheet, the compressibility of the sheet when sandwiched between the heating element and the heat sink, in other words, the adhesion between the graphite sheet and the heating element, etc. Therefore, the thermal resistance of the heat conductive sheet cannot be reduced so much.
Also, to process cost is poor because productivity of which it takes extra for impregnating the liquid material to the graphite sheet is high, also, deterioration or liquid substance in the liquid substance is released from the graphite sheet This also creates a problem of contamination of peripheral devices.

特開２００４−３６３４３２号JP 2004-363432 A

本発明は上記事情に鑑み、発熱体と放熱体との間に挟んだときにおいて、発熱体と放熱体との間の温度差を一定にすることができる伝熱シートの使用方法、およびかかる伝熱シートを備えた放熱構造体を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, in case sandwiched between the originating heat body and heat radiating body, the use of heat transfer sheet in which a temperature difference can be made constant between the heat generator and the heat radiator, and It aims at providing the heat dissipation structure provided with this heat-transfer sheet | seat.

第１発明の伝熱シートの使用方法は、膨張黒鉛を素材とする伝熱シートの使用方法であって、該伝熱シートを発熱体と放熱体との間に配設し、厚さ方向から加わる加圧力が2.0ＭＰａ以上の条件で使用することを特徴とする。
第２発明の伝熱シートの使用方法は、第１発明において、前記厚さ方向の加圧力は、2.0〜5.0ＭＰａであることを特徴とする。
第３発明の伝熱シートの使用方法は、第１または第２発明において、前記伝熱シートは、かさ密度が、0.8Ｍｇ／ｍ ３ 以上であることを特徴とする。
第４発明の放熱構造体は、発熱体に取り付けられ、該発熱体の熱を放熱する放熱構造体であって、放熱体と、該放熱体と前記発熱体との間に配設される膨張黒鉛を素材とする伝熱シートとからなり、該伝熱シートに対して、厚さ方向から2.0ＭＰａ以上の加圧力が加わる条件で使用するものであることを特徴とする。
第５発明の放熱構造体は、第４発明において、前記伝熱シートに対して、厚さ方向から2.0〜5.0ＭＰａの加圧力が加わる条件で使用するものであることを特徴とする。
第６発明の放熱構造体は、第４または第５発明において、前記伝熱シートは、かさ密度が、0.8Ｍｇ／ｍ ３ 以上であることを特徴とする。
第７発明の放熱構造体は、第４、第５または第６発明において、前記伝熱シートと前記発熱体との間、もしくは該伝熱シートと前記放熱体との間の、すくなくとも一方に配設される樹脂フィルムを備えていることを特徴とする。
第８発明の放熱構造体は、第４、第５、第６または第７発明において、前記樹脂フィルムが、前記伝熱シートに取り付けられていることを特徴とする。 The method of using the heat transfer sheet of the first invention is a method of using a heat transfer sheet made of expanded graphite, wherein the heat transfer sheet is disposed between the heating element and the heat radiating body, and from the thickness direction. It is used under the condition that the applied pressure is 2.0 MPa or more.
The method for using the heat transfer sheet of the second invention is characterized in that, in the first invention, the applied pressure in the thickness direction is 2.0 to 5.0 MPa.
The method for using the heat transfer sheet of the third invention is characterized in that, in the first or second invention, the heat transfer sheet has a bulk density of 0.8 Mg / m 3 or more.
A heat dissipating structure according to a fourth aspect of the present invention is a heat dissipating structure that is attached to a heat generating element and dissipates heat from the heat generating element, and is disposed between the heat dissipating element and the heat dissipating element. It consists of a heat transfer sheet made of graphite, and is used under the condition that a pressure of 2.0 MPa or more is applied from the thickness direction to the heat transfer sheet.
The heat dissipation structure according to a fifth aspect of the present invention is characterized in that, in the fourth aspect, the heat transfer sheet is used under a condition in which a pressure of 2.0 to 5.0 MPa is applied from the thickness direction to the heat transfer sheet.
The heat dissipation structure according to a sixth aspect of the present invention is characterized in that, in the fourth or fifth aspect, the heat transfer sheet has a bulk density of 0.8 Mg / m 3 or more.
In the fourth, fifth or sixth invention, the heat dissipation structure according to the seventh aspect is arranged at least one between the heat transfer sheet and the heating element, or between the heat transfer sheet and the heat dissipation element. The resin film provided is provided.
The heat dissipation structure according to an eighth aspect of the present invention is characterized in that, in the fourth, fifth, sixth, or seventh aspect, the resin film is attached to the heat transfer sheet.

第１発明によれば、加圧前のかさ密度にかかわらず、発熱体と放熱体との間の温度差を一定にすることができる。According to the first invention, the temperature difference between the heat generator and the heat radiator can be made constant regardless of the bulk density before pressurization.
第２発明によれば、加圧前のかさ密度にかかわらず、発熱体と放熱体との間の温度差を一定にすることができる。According to the second invention, the temperature difference between the heat generator and the heat radiator can be made constant regardless of the bulk density before pressurization.
第３発明によれば、厚さ方向から加わる加圧力が2.0ＭＰａ以上の条件において、発熱体と放熱体との間の温度差を確実に一定にすることができる。According to the third aspect of the present invention, the temperature difference between the heat generating element and the heat radiating element can be reliably made constant under the condition that the pressure applied from the thickness direction is 2.0 MPa or more.
第４発明によれば、膨張黒鉛を素材とする伝熱シートを採用しているので、発熱体から放熱体までの熱抵抗を小さくすることができ、発熱体を冷却する効果を高くすることができる。しかも、伝熱シートに対して厚さ方向から加わる加圧力が2.0ＭＰａ以上の条件で使用するものであるから、加圧前のかさ密度にかかわらず、発熱体と放熱体との間の温度差を一定にすることができる。  According to the fourth invention, since the heat transfer sheet made of expanded graphite is employed, the thermal resistance from the heating element to the heat radiating body can be reduced, and the effect of cooling the heating element can be increased. it can. Moreover, since the pressure applied to the heat transfer sheet from the thickness direction is 2.0 MPa or more, regardless of the bulk density before pressurization, the temperature difference between the heating element and the heat dissipation element Can be made constant.
第５発明によれば、加圧前のかさ密度にかかわらず、発熱体と放熱体との間の温度差を一定にすることができる。  According to the fifth invention, the temperature difference between the heat generator and the heat radiator can be made constant regardless of the bulk density before pressurization.
第６発明によれば、伝熱シートに対して厚さ方向から加わる加圧力が2.0ＭＰａ以上の条件において、発熱体と放熱体との間の温度差を確実に一定にすることができる。According to the sixth aspect of the present invention, the temperature difference between the heat generating element and the heat radiating element can be reliably made constant under the condition that the pressure applied to the heat transfer sheet from the thickness direction is 2.0 MPa or more.
第７発明によれば、樹脂フィルムによって伝熱シートから離脱した膨張黒鉛等が伝熱シートの周囲に飛散したりすることを防ぐことができる。  According to the seventh invention, it is possible to prevent the expanded graphite or the like detached from the heat transfer sheet by the resin film from being scattered around the heat transfer sheet.
第８発明によれば、伝熱シートおよび樹脂フィルムを、発熱体と放熱体との間に配置することが容易になる。  According to the eighth aspect, it becomes easy to dispose the heat transfer sheet and the resin film between the heat generator and the heat radiator.

つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明は、伝熱シートの使用方法に係わる発明であって、発熱体を冷却するために使用される伝熱シートを、発熱体と放熱体との間に配置し、かつ、発熱体と放熱体によって挟んだ状態で加圧したときに、熱抵抗を一定にすることができる方法である。
なお、熱抵抗とは、発熱体から熱の供給を受ける部材において、離間した２点の温度差を発熱体の発熱量で除した値であり、図１（Ｂ）であれば、Ｂ点の温度からＡ点の温度を引いた値、つまり、Ａ点とＢ点の温度差を、発熱体の発熱量で除した値が該当する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The present invention relates to a method for using a heat transfer sheet, wherein the heat transfer sheet used for cooling the heat generating element is disposed between the heat generating element and the heat radiating element, and the heat generating element and the heat radiating element are disposed. This is a method in which the thermal resistance can be made constant when pressure is applied while sandwiched between bodies.
The thermal resistance is a value obtained by dividing the temperature difference between two spaced points by the amount of heat generated by the heating element in a member that receives heat supply from the heating element. In FIG. A value obtained by subtracting the temperature at the point A from the temperature, that is, a value obtained by dividing the temperature difference between the points A and B by the calorific value of the heating element is applicable.

まず、本発明に使用する伝熱シートを説明する。
本発明に使用する伝熱シートは、天然黒鉛やキャッシュ黒鉛等を硫酸や硝酸等の液体に浸漬させた後、400℃以上で熱処理を行うことによって形成された膨張黒鉛をシート状に形成したものであり、その厚さが0.05〜5.0ｍｍ、かさ密度が1.0Ｍｇ/ｍ３よりも小さくなるように形成されたものである。
膨張黒鉛は、芋虫状または繊維状をしたもの、つまり、その軸方向の長さが半径方向の長さよりも長いものであり、例えば、その軸方向の長さが１ｍｍ程度、かつ、半径方向の長さが300μｍ程度のものである。そして、本発明の伝熱シート内部では、上記のごとき膨張黒鉛同士が絡みあっているのである。 First, the heat transfer sheet used in the present invention will be described.
The heat transfer sheet used in the present invention is a sheet in which expanded graphite formed by immersing natural graphite or cash graphite in a liquid such as sulfuric acid or nitric acid and then performing heat treatment at 400 ° C. or higher is formed into a sheet. The thickness is 0.05 to 5.0 mm, and the bulk density is smaller than 1.0 Mg / m 3 .
Expanded graphite is worm-like or fibrous, that is, its axial length is longer than its radial length. For example, its axial length is about 1 mm and its radial length is about 1 mm. Is about 300 μm. And in the heat-transfer sheet | seat of this invention, the above expanded graphites are entangled.

なお、本発明の伝熱シートは、上記のごとき膨張黒鉛だけで形成してもよいが、フェノール樹脂やゴム成分等のバインダーが若干（例えば５％程度）の混合されていてもよい。
さらになお、上記のごとき膨張黒鉛から本発明の伝熱シートを形成する方法は、とくに限定されない。 The heat transfer sheet of the present invention may be formed only from expanded graphite as described above, but a slight amount (for example, about 5%) of a binder such as a phenol resin or a rubber component may be mixed.
Furthermore, the method for forming the heat transfer sheet of the present invention from expanded graphite as described above is not particularly limited .

つぎに、本発明に係わる伝熱シートの使用方法を説明する。
図１（Ａ）は伝熱シート１の使用状態の一例を示した図であり、（Ｂ）は実施例において温度測定を行った位置を示した図である。図１において、符号Ｈは発熱体を示しており、符号２は放熱体を示しており、符号Ｆは放熱体２に取り付けられた放熱ファンを示している。 Below, the usage method of the heat-transfer sheet | seat concerning this invention is demonstrated .
1 (A) is a diagram showing an example of the state of use of the heat transfer sheet 1, (B) is a view showing the position where the temperature was measured in Example. In Figure 1, reference numeral H denotes the outgoing heat body, reference numeral 2 denotes a heat radiator, reference numeral F indicates the radiator fan attached to the heat radiating member 2.

図１に示すように、伝熱シート１は、発熱体Ｈと放熱体２との間に挟まれた状態で配置される。すると、固定部材Ｓによって放熱体２を発熱体Ｈに固定すれば、伝熱シート１は発熱体Ｈと放熱体２に挟まれた状態で加圧される。 As shown in FIG. 1, the heat transfer sheet 1 is disposed in a state sandwiched between the heating element H and the heat radiating member 2. Then, the solid be fixed to the heat radiating member 2 the heating element H by a constant member S, the heat transfer sheet 1 is pressurized in a state of being sandwiched between the heat radiating member 2 and the heating element H.

伝熱シート１は、発熱体Ｈと放熱体２に挟まれた状態で加圧されることによって圧縮される。すると、伝熱シート１はその厚さが薄くなるが、厚さが薄くなるにつれ、伝熱シート１と発熱体Ｈおよび放熱体２との密着性が向上する。伝熱シート１は該伝熱シート１を構成する膨張黒鉛同士の間に空間を有しているため、圧縮される過程において、伝熱シート１の表面に位置する膨張黒鉛が、発熱体Ｈの表面や放熱体２の表面に存在する凹凸内に侵入する。
すると、発熱体Ｈと伝熱シート１との間の熱抵抗、および、伝熱シート１と放熱体２との間の熱抵抗がいずれも小さくなるから、発熱体Ｈからヒートシンク２までの熱抵抗を小さくすることができ、伝熱性が向上する。よって、伝熱シート１と放熱体２によって発熱体Ｈを冷却する効率を高くすることができる。 Heat transfer sheet 1 is compressed by being pressed in a state sandwiched between the heat radiating member 2 and the outgoing Netsutai H. Then, the thickness of the heat transfer sheet 1 is reduced, but as the thickness is reduced, the adhesion between the heat transfer sheet 1 and the heating element H and the radiator 2 is improved . Since the heat transfer sheet 1 has a space between the expanded graphites constituting the heat transfer sheet 1, the expanded graphite located on the surface of the heat transfer sheet 1 in the process of being compressed becomes the heating element H. It penetrates into irregularities on the surface and the surface of the heat radiating member 2.
Then, the thermal resistance between the heating element H and the heat transfer sheet 1, and, Luca et thermal resistance is reduced either between the heat transfer sheet 1 and the heat radiating member 2, from the heating element H to the heat sink 2 Thermal resistance can be reduced, and heat transfer is improved. Therefore, the efficiency of cooling the heating element H by the heat transfer sheet 1 and the radiator 2 can be increased.

また、伝熱シート１は膨張黒鉛を素材としており、面方向の熱伝導率が厚さ方向の熱伝導率よりも大きくなっているから、伝熱シート１の面方向における温度分布をほぼ均一に保つことができる。よって、伝熱シート１や発熱体Ｈ、放熱体２にヒートスポットが形成されることも防ぐことが可能となる。Further, the heat transfer sheet 1 is made of expanded graphite, and the thermal conductivity in the plane direction is larger than the thermal conductivity in the thickness direction, so that the temperature distribution in the plane direction of the heat transfer sheet 1 is almost uniform. Can keep. Therefore, it is possible to prevent heat spots from being formed on the heat transfer sheet 1, the heating element H, and the radiator 2.

しかも、伝熱シート１は、その厚さ方向から加わる加圧力が2.0ＭＰａ以上となるように、放熱体２が発熱体Ｈに固定されるから、加圧前のかさ密度にかかわらず、発熱体Ｈと放熱体２との間の温度差を一定にすることができる。And since the heat radiator 2 is fixed to the heat generating body H so that the applied pressure from the thickness direction becomes 2.0 Mpa or more, the heat transfer sheet 1 can be heated regardless of the bulk density before pressurization. The temperature difference between H and the radiator 2 can be made constant.
なお、放熱体２を発熱体Ｈに固定したときに、伝熱シート１の厚さ方向から加わる加圧力は2.0ＭＰａ以上であればよいが、2.0〜5.0ＭＰａとすれば、発熱体Ｈと放熱体２との間の温度差を確実に一定にすることができるので、好ましい。  When the radiator 2 is fixed to the heating element H, the pressure applied from the thickness direction of the heat transfer sheet 1 may be 2.0 MPa or more, but if it is 2.0 to 5.0 MPa, the heating element H and the heat dissipation This is preferable because the temperature difference with the body 2 can be made constant.
そして、伝熱シート１のかさ密度が、0.8Ｍｇ／ｍ  And the bulk density of the heat transfer sheet 1 is 0.8 Mg / m. ３3 以上であれば、発熱体Ｈと放熱体２との間の温度差を確実に一定にすることができるので、好適である。If it is above, since the temperature difference between the heat generating body H and the heat radiator 2 can be made constant reliably, it is suitable.

そして、本発明に係わる伝熱シート１の使用方法は、伝熱シート１を発熱体Ｈと放熱体２との間に挟まれた状態で配置しているだけであるから、伝熱シート１の交換が必要となった場合、伝熱シート１を容易に交換することができ、作業性も向上する。
なお、伝熱シート１を発熱体Ｈと放熱体２との間に挟んだ状態で配置できるのであれば、伝熱シート１と放熱体２が別体になっていなくてもよく、例えば、接着剤等によって伝熱シート１を放熱体２に貼り付けておいてもよい。 Then, using the heat transfer sheet 1 according to the present invention, since only are arranged in a state sandwiched between the heat transfer sheet 1 and the heating element H and the heat radiating member 2, the heat transfer sheet 1 When replacement is necessary, the heat transfer sheet 1 can be easily replaced, and workability is also improved.
As long as the heat transfer sheet 1 can be disposed in a state of being sandwiched between the heat generating body H and the heat radiating body 2 , the heat transfer sheet 1 and the heat radiating body 2 do not have to be separated. The heat transfer sheet 1 may be attached to the radiator 2 with an agent or the like.

上記の伝熱シート１と放熱体２が、特許請求の範囲に言う放熱構造体である。
この放熱構造体を発熱体Ｈに取り付ける具体的な手順は、以下のようになる。
まず、発熱体Ｈの上に伝熱シート１を載せてから、この伝熱シート１の上に放熱体２を載せる。そして、発熱体Ｈが設置されている部材と固定部材Ｓとによって、発熱体Ｈ、伝熱シート１、放熱体２を挟めば、放熱構造体を発熱体Ｈに取り付けることができる。 Said heat-transfer sheet | seat 1 and the thermal radiation body 2 are the thermal radiation structure said to a claim.
A specific procedure for attaching the heat dissipation structure to the heating element H is as follows.
First, after placing the heat transfer sheet 1 on the heat generating body H, the heat radiating body 2 is placed on the heat transfer sheet 1. Then, by the parts material heating element H is provided with a fixing member S, the heat generating element H, the heat transfer sheet 1, if Hasame the radiating elements 2, it is possible to attach the heat dissipation structure the heating element H.

なお、放熱構造体の放熱性能を高めたい場合には、放熱体２の上面にファンＦを取り付ければよく、伝熱シート１、放熱体２およびファンＦによって放熱構造体を構成してもよい。
また、放熱体２等の放熱機能と吸熱機能の両方を備えたものに代えて、ファンＦ等のように放熱機能しか有しないもの、また、冷水ジャケットなどのように吸熱機能しか有しないものと伝熱シート１を組み合わせて放熱構造体としてもよい。 In the case where desired to increase the heat radiation performance of the heat dissipation structure may be attached to the fan F on the upper surface of the heat radiating member 2, the heat transfer sheet 1, may constitute a heat dissipation structure by radiating elements 2 and the fan F.
Moreover, it replaces with what has both the heat radiation function and heat absorption functions, such as the heat radiator 2 , What has only a heat radiation function like the fan F etc., and what has only a heat absorption function like a cold water jacket, etc. The heat transfer sheet 1 may be combined to form a heat dissipation structure .

なお、伝熱シート１を、含有する硫黄や鉄分等の不純物の総量が１０ppm以下、とくに、硫黄が１ppm以下となるように処理しておけば、伝熱シート１を取り付けた部材や装置の劣化を防ぐことができる。 In addition, if the heat transfer sheet 1 is processed so that the total amount of impurities such as sulfur and iron contained is 10 ppm or less, and particularly sulfur is 1 ppm or less, deterioration of the member or apparatus to which the heat transfer sheet 1 is attached. the can-proof Gukoto.

また、伝熱シート１を、発熱体Ｈとの間や、放熱体２との間、または、発熱体Ｈおよび放熱体２の両方の間に、ポリエチレンテレフタラート等の樹脂フィルムを間に挟んだ状態で取り付けてもよい。すると、伝熱シート１から離脱した膨張黒鉛等が伝熱シート１の周囲に飛散したりすることを防ぐことができる。この場合、使用する樹脂フィルムは、厚さ方向の熱伝導率が伝熱シート１と同程度であり、100℃程度の耐熱性を有しているものであればよく、特に限定はない。
そして、伝熱シート１と樹脂フィルムとを予め取り付けておけば、伝熱シート１および樹脂フィルムを発熱体Ｈと放熱体２との間に容易に配置することができるので、より好ましい。 In addition, a resin film such as polyethylene terephthalate is sandwiched between the heat transfer sheet 1 and the heat generator H, the heat radiator 2 , or both the heat generator H and the heat radiator 2 . You may attach in a state. Then, it is possible to prevent the expanded graphite and the like detached from the heat transfer sheet 1 from being scattered around the heat transfer sheet 1. In this case, the resin film to be used is not particularly limited as long as the thermal conductivity in the thickness direction is about the same as that of the heat transfer sheet 1 and has heat resistance of about 100 ° C.
If the heat transfer sheet 1 and the resin film are attached in advance, it is more preferable because the heat transfer sheet 1 and the resin film can be easily disposed between the heating element H and the radiator 2.

伝熱シートの伝熱性と加圧力との関係を確認するために、本発明の伝熱シートを、ＣＰＵ（Intel社製CeleronProssessor ２GHｚ）とヒートシンク（Intel社製Celeron用純正品、アルミニウム製）との間に挟んだ状態において、ＣＰＵによって情報処理量（発熱量）を一定とし運転させた場合におけるＣＰＵ内部温度とヒートシンクの温度の温度差を測定した。
図１（Ｂ）に示すように、ＣＰＵ内部温度と、ヒートシンクにおける温度は２０ｍｍ離れた位置において測定した。
測定に使用した伝熱シートは、かさ密度が、0.1，0.5，0.8，1.0Ｍｇ/ｍ３厚さ0.5ｍｍのものであり、各かさ密度の伝熱シートにおいて、加わる加圧力（ＣＰＵにヒートシンクを取り付ける圧力）を、0.1，0.5，1.0，2.0，5.0ＭＰａと変化させて、温度差の変化を調べた。
なお、温度差が小さいほど伝熱シートの伝熱性が良い、言い換えれば、熱抵抗が小さいことを意味しており、温度差が大きいほど伝熱シートの伝熱性が悪い、言い換えれば、熱抵抗が大きいことを意味している。 In order to confirm the relationship between the heat transfer property of the heat transfer sheet and the applied pressure, the heat transfer sheet of the present invention is composed of a CPU (Intel Celeron Prossessor 2 GHz) and a heat sink (Intel genuine Celeron product, aluminum). The temperature difference between the CPU internal temperature and the heat sink temperature was measured when the CPU was operated with a constant information processing amount (heat generation amount) in a state sandwiched between them.
As shown in FIG. 1B, the CPU internal temperature and the heat sink temperature were measured at positions 20 mm apart.
The heat transfer sheet used for the measurement has a bulk density of 0.1, 0.5, 0.8, 1.0 Mg / m 3 and a thickness of 0.5 mm. The pressure difference) was changed to 0.1, 0.5, 1.0, 2.0, and 5.0 MPa, and the change in temperature difference was examined.
Note that the smaller the temperature difference, the better the heat transfer property of the heat transfer sheet, in other words, the smaller the heat resistance, and the greater the temperature difference, the worse the heat transfer property of the heat transfer sheet, in other words, the heat resistance. It means big.

図２に示すように、どのかさ密度においても、加圧力が大きくなるほど温度差が小さくなる傾向を有しており、また、ある一定の加圧力以上になると温度差がほぼ一定になることが確認でき、加圧力が2.0ＭＰａ以上であれば、すべてのかさ密度において温度差がほぼ一定となることが確認できる。 As shown in FIG. 2 , at any bulk density, the temperature difference tends to decrease as the applied pressure increases, and it is confirmed that the temperature difference becomes substantially constant when the applied pressure exceeds a certain value. If the applied pressure is 2.0 MPa or more, it can be confirmed that the temperature difference is almost constant at all bulk densities .

本発明の伝熱シートの使用方法は、膨張黒鉛を素材とする伝熱シートを、発熱体から発生する熱を放熱体まで移動させる部材として使用する場合に適している。The method for using the heat transfer sheet of the present invention is suitable when the heat transfer sheet made of expanded graphite is used as a member that moves the heat generated from the heating element to the heat dissipation element.

（Ａ）は伝熱シート１の使用状態の一例を示した図であり、（Ｂ）は実施例において温度測定を行った位置を示した図である。(A) is a diagram showing an example of the state of use of the heat transfer sheet 1, (B) is a view showing the position where the temperature was measured in Example. 伝熱シートの伝熱性と加圧力との関係を、かさ密度ごとに示した図である。The relationship between heat transfer and pressure of the heat transfer sheet is a diagram showing each bulk density.

符号の説明Explanation of symbols

１ 伝熱シート
２ 放熱体
Ｈ 発熱体 1 Heat Transfer Sheet 2 Heat Dissipator H Heating Element

Claims (8)

膨張黒鉛を素材とする伝熱シートの使用方法であって、  A method of using a heat transfer sheet made of expanded graphite,
該伝熱シートを発熱体と放熱体との間に配設し、厚さ方向から加わる加圧力が2.0ＭＰａ以上の条件で使用するThe heat transfer sheet is disposed between the heat generating body and the heat radiating body, and is used under the condition that the pressure applied from the thickness direction is 2.0 MPa or more.
ことを特徴とする伝熱シートの使用方法。A method of using a heat transfer sheet. 前記厚さ方向の加圧力は、2.0〜5.0ＭＰａである  The pressing force in the thickness direction is 2.0 to 5.0 MPa.
ことを特徴とする請求項１記載の伝熱シートの使用方法。The use method of the heat-transfer sheet | seat of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記伝熱シートは、かさ密度が、0.8Ｍｇ／ｍ  The heat transfer sheet has a bulk density of 0.8 Mg / m. ３3 以上であるThat's it
ことを特徴とする請求項１または２記載の伝熱シートの使用方法。The method of using a heat transfer sheet according to claim 1 or 2. 発熱体に取り付けられ、該発熱体の熱を放熱する放熱構造体であって、  A heat dissipating structure that is attached to a heat generator and dissipates heat from the heat generator,
放熱体と、該放熱体と前記発熱体との間に配設される膨張黒鉛を素材とする伝熱シートとからなり、It consists of a radiator and a heat transfer sheet made of expanded graphite disposed between the radiator and the heating element,
該伝熱シートに対して、厚さ方向から2.0ＭＰａ以上の加圧力が加わる条件で使用するものであるThe heat transfer sheet is used under conditions where a pressure of 2.0 MPa or more is applied from the thickness direction.
ことを特徴とする放熱構造体。A heat dissipation structure characterized by that. 前記伝熱シートに対して、厚さ方向から2.0〜5.0ＭＰａの加圧力が加わる条件で使用するものである  The heat transfer sheet is used under a condition in which a pressure of 2.0 to 5.0 MPa is applied from the thickness direction.
ことを特徴とする請求項４記載の放熱構造体。The heat dissipation structure according to claim 4. 前記伝熱シートは、かさ密度が、0.8Ｍｇ／ｍ  The heat transfer sheet has a bulk density of 0.8 Mg / m. ３3 以上であるThat's it
ことを特徴とする請求項４または５記載の放熱構造体。The heat dissipation structure according to claim 4 or 5, wherein 前記伝熱シートと前記発熱体との間、もしくは該伝熱シートと前記放熱体との間の、すくなくとも一方に配設される樹脂フィルムを備えている
ことを特徴とする請求項４、５または６記載の放熱構造体。 A resin film is provided between at least one of the heat transfer sheet and the heating element, or between the heat transfer sheet and the heat dissipation element.
The heat dissipation structure according to claim 4, 5 or 6. 前記樹脂フィルムが、前記伝熱シートに取り付けられている  The resin film is attached to the heat transfer sheet
ことを特徴とする請求項４、５、６または７記載の放熱構造体。The heat dissipating structure according to claim 4, 5, 6, or 7.
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