JP3098370U - ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】ホット・インターフェース材料の温度の上昇によって形態転換して汚染や電気回路がショートする不具合を防止するホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造を提供する。
【解決手段】電気回路基板上１１に固定された放熱素子１０、該放熱素子の接合面に塗布されたホット・インターフェース材料３１を介して配設された熱伝導部材３０を備えた電子機器の放熱装置において、前記放熱素子１０の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材２０を設け、該離隔部材２０の上面を前記熱伝導部材３０の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子１０の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料３１の溢れ出しを防止できる構成とした。
【選択図】 図３
【解決手段】電気回路基板上１１に固定された放熱素子１０、該放熱素子の接合面に塗布されたホット・インターフェース材料３１を介して配設された熱伝導部材３０を備えた電子機器の放熱装置において、前記放熱素子１０の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材２０を設け、該離隔部材２０の上面を前記熱伝導部材３０の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子１０の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料３１の溢れ出しを防止できる構成とした。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【考案の属する技術分野】
本考案は、ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造に係わり、特に、放熱素子の温度の上昇によって放熱素子の表面に塗布したホット・インターフェース材料が形態転換による液状化現象を起こして流出し、電気回路がショートしたり汚染されたりする不具合を効果的に防止できる、ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
さて、電子機器における電子素子が作動する場合に高熱を発生する部品を、従来、放熱素子と称している。例えば中央処理装置（ＣＰＵ）やパワーＩＣなどが該当する。前記放熱素子の発生する温度の臨界値を超えさせないようにし、電子機器の故障・焼失を防止するために、業界ではよく使用される手段として、前記のような放熱素子に対し熱伝導部材（例えば放熱装置など）を配置する処置が講じられている。
【０００３】
そして、熱エネルギーを放熱素子が通常に作動可能な温度に保持すると共に、熱伝導部材に対し放熱ファンを設けることによって、その放熱速度を向上させるようにしている。例えば、ノートブック・タイプ・コンピュータやパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）などがその例であり、その類の物品は軽薄短小で気軽に携帯可能な特性を持つように要求されるものであるが、放熱ファンを導入する技術は、前記の類の物品の要求に該当しないようになってしまう。
【０００４】
放熱素子の放熱効率を向上するために、従来では、他の放熱テクニックを導入するようにしており、それによって放熱ファンの増設に換えるようにしている。その放熱テクニックの要旨は、大体、熱伝導部材と放熱素子との接合面に一層のホット・インタフェース材料を塗布することによってその放熱効率を向上させるようにするものであり、そのホット・インターフェース材料として普通は相変化材料または放熱ぺ一ストなどが採用されている。
【０００５】
これにより、放熱素子の生成する熱エネルギーが大きくなるにしたがって電子素子を通常に作動させる状態を保持できるが、塗布されるホット・インターフェース材料が熱エネルギーの影響により固体から固液体（例えば前記の相変化材料）、または液状体（例えば前記の放熱ぺ一スト）に形態転換され、そのため、形態転換された材料が溢れ出て電子機器の故障・汚染の原因を生成するという問題点がある。
【０００６】
従って、前記ホット・インターフェース材料が導電性を有するものとして使用された場合、ホット・インターフェース材料が、熱エネルギーの影響により、固体から例えば放熱ぺ一スト状に形態転換されることによって塗布部分より溢れ出るようなことになれば、回路基板面を汚染したり、放熱素子と電気回路との間でショートを生じさせる恐れがあり、このことは業界においては未だに解決課題として存在し、効果的な解決手段が提案されていない現状にある
【０００７】
本考案は、前記放熱素子の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材を設け、該離隔部材の上面を前記熱伝導部材の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料の流出を防止できるようにし、汚染や電気回路のショートを防止すことができるホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造を提供することをその主要な目的とする。
【０００８】
また、本考案は、前記の隔離部材を弾性を有する材料で形成し、熱伝導部材に圧迫される際に適当に伸縮でき、且つ電気回路基板と熱伝導素子の底面部に緊密的に結合され、ホット・インターフェース材料の流出を防止可能としたホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造を提供することをその他の目的とする。
【０００９】
【考案の好適な実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１乃至図４に示すように、本考案は電気回路基板１１の上面に固定した放熱素子１０に対し、連続的に外周囲を包囲する上方から見た平面が正方形状の隔離部材２０を設け、該隔離部材２０は弾性を有する隔離材料からなり、前記回路基板１１面からの突出高さが放熱素子１０の背高とほぼ同高か，または少し超える高さになっており、前記放熱素子１０をその内方に取り囲むことができる。
【００１０】
さらに、前記隔離部材２０の内壁面と放熱素子１０との間には所定間隔のギャップ２１を持たせて設置している。したがって、このギャップ２１によって放熱素子１０の表面と熱伝導部材３０との間に塗布されるホット・インターフェース材料３１が熱エネルギーの影響により固体から固液体（例えば前記の相変化材料）、または液状体（例えば前記の放熱ぺ一スト）に形態転換される形態転換時にそれらを収納するに可能なスペース（図３参照）を提供できる。
【００１１】
前記熱伝導部材３０が前記放熱素子１０の上面側に配置され、一般に係止部材や固定手段（本考案の要旨と無関係であるのでその開示図面を省略する）などによって固着されるようになっている。前記固定手段の固着力によって熱伝導部材３０を隔離部材２０に当接させるように圧迫して取付けるが、前記隔離部材２０は弾性を有する材料により形成されているため、前記熱伝導部材３０の底面部を緊密的に放熱素子１０の表面に付着させ、且つ前記隔離部材２０の上下両側がさらに圧迫作用により弾性を生成して熱伝導部材３０の底面と電気回路基板１１の表面に緊密的に当接され、隔離部材２０と熱伝導部材３０と電気回路基板１１との間の接合面に隙間を生じさせないように設定できる。
【００１２】
そして、放熱素子１０の温度が上昇して前記ホット・インターフェース材料３１が形態転換を起こした場合に、液状化した物質は隔離部材２０によって流出が阻止される。
したがって、この隔離作用によってホット・インターフェース材料３１が隔離部材２０の取り囲む区域以外へ溢れ出（図４参照）ることを防止でき、ホット・インターフェース材料３１の形態転換による液状化現象に伴う汚染や電気回路のショートなどの不具合を解消できるようになっている。
【００１３】
また、図５に示すのは、本考案の他の実施の形態の分解斜視図であり、本実施形態の第１実施形態と同様な効果と組立手段とを有するもので、両者の相違点は隔離部材２０の形状にある。
即ち、前述の第１実施形態では隔離部材２０を平面正方形に形成したものについて説明したが、第２実施形態の隔離部材２０は平面円形状に形成したものである。そして、前記隔離部材２０は弾性を有する材質で形成されると共に、前記放熱素子１０の周囲を連続的に囲んだ状態で回路基板１１上面に固定したものである。前記以外の構成は、上述の実施形態と同様なので、詳細は省略する。
【００１４】
また、前記ホット・インターフェース材料３１の外周部を囲う隔離部材２０の形状を平面が正方形及び円形にしたものについて説明したが、隔離部材２０を平面が三角形や星形，矩形や楕円形などの様々な形状に形成してもよく、その隔離部材２０の形状が本考案の実施形態のものに限定さないことは言うまでもないことである。
【００１５】
また、前記に開示した構造は、単に本考案の実施可能な実施例を具体的で詳細に説明したものであり、本考案の実施形態に示す構成に限らず、本考案の実用新案登録請求の範囲の各請求項に記載した技術的範囲を逸脱しない範囲において、種々に変更し変形できることは言うまでもない。
【考案の効果】
以上説明したように、本考案のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造は、電気回路基板上に固定された放熱素子、該放熱素子の接合面に塗布されたホット・インターフェース材料を介して配設された熱伝導部材を備えた電子機器の放熱装置において、前記放熱素子の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材を設け、該離隔部材の上面を前記熱伝導部材の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料の溢れ出しを防止できるようにした構成としたので、ホット・インターフェース材料の流出によって引き起こされる汚染，並びに電気回路のショートの原因になるなどの不具合をすべて解消できるので、高度な産業上の利用性を有する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造の第１実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】図１の組立後の状態を示す側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面を示し、ホット・インターフェース材料が形態転換されない場合を示す説明図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面を示し、ホット・インターフェース材料が温度の上昇に従って形態変換を生じる場合を示す説明図である。
【図５】本考案の他の実施の形態を示す図１相当の分解斜視図である。
【符号の説明】
１０ 放熱素子
１１ 電気回路基板
２０ 隔離部材
２１ ギャップ
３０ 熱伝導部材
３１ ホット・インターフェース材料
【考案の属する技術分野】
本考案は、ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造に係わり、特に、放熱素子の温度の上昇によって放熱素子の表面に塗布したホット・インターフェース材料が形態転換による液状化現象を起こして流出し、電気回路がショートしたり汚染されたりする不具合を効果的に防止できる、ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
さて、電子機器における電子素子が作動する場合に高熱を発生する部品を、従来、放熱素子と称している。例えば中央処理装置（ＣＰＵ）やパワーＩＣなどが該当する。前記放熱素子の発生する温度の臨界値を超えさせないようにし、電子機器の故障・焼失を防止するために、業界ではよく使用される手段として、前記のような放熱素子に対し熱伝導部材（例えば放熱装置など）を配置する処置が講じられている。
【０００３】
そして、熱エネルギーを放熱素子が通常に作動可能な温度に保持すると共に、熱伝導部材に対し放熱ファンを設けることによって、その放熱速度を向上させるようにしている。例えば、ノートブック・タイプ・コンピュータやパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）などがその例であり、その類の物品は軽薄短小で気軽に携帯可能な特性を持つように要求されるものであるが、放熱ファンを導入する技術は、前記の類の物品の要求に該当しないようになってしまう。
【０００４】
放熱素子の放熱効率を向上するために、従来では、他の放熱テクニックを導入するようにしており、それによって放熱ファンの増設に換えるようにしている。その放熱テクニックの要旨は、大体、熱伝導部材と放熱素子との接合面に一層のホット・インタフェース材料を塗布することによってその放熱効率を向上させるようにするものであり、そのホット・インターフェース材料として普通は相変化材料または放熱ぺ一ストなどが採用されている。
【０００５】
これにより、放熱素子の生成する熱エネルギーが大きくなるにしたがって電子素子を通常に作動させる状態を保持できるが、塗布されるホット・インターフェース材料が熱エネルギーの影響により固体から固液体（例えば前記の相変化材料）、または液状体（例えば前記の放熱ぺ一スト）に形態転換され、そのため、形態転換された材料が溢れ出て電子機器の故障・汚染の原因を生成するという問題点がある。
【０００６】
従って、前記ホット・インターフェース材料が導電性を有するものとして使用された場合、ホット・インターフェース材料が、熱エネルギーの影響により、固体から例えば放熱ぺ一スト状に形態転換されることによって塗布部分より溢れ出るようなことになれば、回路基板面を汚染したり、放熱素子と電気回路との間でショートを生じさせる恐れがあり、このことは業界においては未だに解決課題として存在し、効果的な解決手段が提案されていない現状にある
【０００７】
本考案は、前記放熱素子の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材を設け、該離隔部材の上面を前記熱伝導部材の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料の流出を防止できるようにし、汚染や電気回路のショートを防止すことができるホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造を提供することをその主要な目的とする。
【０００８】
また、本考案は、前記の隔離部材を弾性を有する材料で形成し、熱伝導部材に圧迫される際に適当に伸縮でき、且つ電気回路基板と熱伝導素子の底面部に緊密的に結合され、ホット・インターフェース材料の流出を防止可能としたホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造を提供することをその他の目的とする。
【０００９】
【考案の好適な実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１乃至図４に示すように、本考案は電気回路基板１１の上面に固定した放熱素子１０に対し、連続的に外周囲を包囲する上方から見た平面が正方形状の隔離部材２０を設け、該隔離部材２０は弾性を有する隔離材料からなり、前記回路基板１１面からの突出高さが放熱素子１０の背高とほぼ同高か，または少し超える高さになっており、前記放熱素子１０をその内方に取り囲むことができる。
【００１０】
さらに、前記隔離部材２０の内壁面と放熱素子１０との間には所定間隔のギャップ２１を持たせて設置している。したがって、このギャップ２１によって放熱素子１０の表面と熱伝導部材３０との間に塗布されるホット・インターフェース材料３１が熱エネルギーの影響により固体から固液体（例えば前記の相変化材料）、または液状体（例えば前記の放熱ぺ一スト）に形態転換される形態転換時にそれらを収納するに可能なスペース（図３参照）を提供できる。
【００１１】
前記熱伝導部材３０が前記放熱素子１０の上面側に配置され、一般に係止部材や固定手段（本考案の要旨と無関係であるのでその開示図面を省略する）などによって固着されるようになっている。前記固定手段の固着力によって熱伝導部材３０を隔離部材２０に当接させるように圧迫して取付けるが、前記隔離部材２０は弾性を有する材料により形成されているため、前記熱伝導部材３０の底面部を緊密的に放熱素子１０の表面に付着させ、且つ前記隔離部材２０の上下両側がさらに圧迫作用により弾性を生成して熱伝導部材３０の底面と電気回路基板１１の表面に緊密的に当接され、隔離部材２０と熱伝導部材３０と電気回路基板１１との間の接合面に隙間を生じさせないように設定できる。
【００１２】
そして、放熱素子１０の温度が上昇して前記ホット・インターフェース材料３１が形態転換を起こした場合に、液状化した物質は隔離部材２０によって流出が阻止される。
したがって、この隔離作用によってホット・インターフェース材料３１が隔離部材２０の取り囲む区域以外へ溢れ出（図４参照）ることを防止でき、ホット・インターフェース材料３１の形態転換による液状化現象に伴う汚染や電気回路のショートなどの不具合を解消できるようになっている。
【００１３】
また、図５に示すのは、本考案の他の実施の形態の分解斜視図であり、本実施形態の第１実施形態と同様な効果と組立手段とを有するもので、両者の相違点は隔離部材２０の形状にある。
即ち、前述の第１実施形態では隔離部材２０を平面正方形に形成したものについて説明したが、第２実施形態の隔離部材２０は平面円形状に形成したものである。そして、前記隔離部材２０は弾性を有する材質で形成されると共に、前記放熱素子１０の周囲を連続的に囲んだ状態で回路基板１１上面に固定したものである。前記以外の構成は、上述の実施形態と同様なので、詳細は省略する。
【００１４】
また、前記ホット・インターフェース材料３１の外周部を囲う隔離部材２０の形状を平面が正方形及び円形にしたものについて説明したが、隔離部材２０を平面が三角形や星形，矩形や楕円形などの様々な形状に形成してもよく、その隔離部材２０の形状が本考案の実施形態のものに限定さないことは言うまでもないことである。
【００１５】
また、前記に開示した構造は、単に本考案の実施可能な実施例を具体的で詳細に説明したものであり、本考案の実施形態に示す構成に限らず、本考案の実用新案登録請求の範囲の各請求項に記載した技術的範囲を逸脱しない範囲において、種々に変更し変形できることは言うまでもない。
【考案の効果】
以上説明したように、本考案のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造は、電気回路基板上に固定された放熱素子、該放熱素子の接合面に塗布されたホット・インターフェース材料を介して配設された熱伝導部材を備えた電子機器の放熱装置において、前記放熱素子の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材を設け、該離隔部材の上面を前記熱伝導部材の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料の溢れ出しを防止できるようにした構成としたので、ホット・インターフェース材料の流出によって引き起こされる汚染，並びに電気回路のショートの原因になるなどの不具合をすべて解消できるので、高度な産業上の利用性を有する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造の第１実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】図１の組立後の状態を示す側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面を示し、ホット・インターフェース材料が形態転換されない場合を示す説明図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面を示し、ホット・インターフェース材料が温度の上昇に従って形態変換を生じる場合を示す説明図である。
【図５】本考案の他の実施の形態を示す図１相当の分解斜視図である。
【符号の説明】
１０ 放熱素子
１１ 電気回路基板
２０ 隔離部材
２１ ギャップ
３０ 熱伝導部材
３１ ホット・インターフェース材料
Claims (11)
- 電気回路基板上に固定された放熱素子、該放熱素子の接合面に塗布されたホット・インターフェース材料を介して配設された熱伝導部材を備えた電子機器の放熱装置において、前記放熱素子の外周囲を所定の間隔で離間して連続的に包囲設置した隔離部材を設け、該離隔部材の上面を前記熱伝導部材の対応面に密着状態に固着し、前記放熱素子の温度上昇に伴う形態転換の液状化によるホット・インターフェース材料の流出を防止できるようにしたことを特徴とするホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材が弾力性を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材は前記電気回路基板の表面に設置された放熱素子の突出高さより背高に形成されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材が前記熱伝導部材の底面部に圧迫されて、該底面部と放熱素子の位置する電気回路基板の表面に緊密的に結合されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材は平面が正方形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材は平面が矩形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材は平面が円形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材は平面が星形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記隔離部材は平面が楕円形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記ホット・インターフェース材料は相変化材料であることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
- 前記ホット・インターフェース材料はぺ一スト状放熱材料であることを特徴とする請求項１に記載のホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003003293U JP3098370U (ja) | 2003-06-06 | 2003-06-06 | ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003003293U JP3098370U (ja) | 2003-06-06 | 2003-06-06 | ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP3098370U true JP3098370U (ja) | 2004-02-26 |
Family
ID=43252129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003003293U Expired - Lifetime JP3098370U (ja) | 2003-06-06 | 2003-06-06 | ホット・インターフェース材料の形態転換に伴う液状化流出防止構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3098370U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6486579B1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-03-20 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
-
2003
- 2003-06-06 JP JP2003003293U patent/JP3098370U/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6486579B1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-03-20 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| WO2019187125A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
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