JP3171885U - Ｍｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造 - Google Patents

Abstract

【課題】被操作装置の放熱効果を向上するＭｇ−Ａｌ合金を有する放熱構造を提供する。【解決手段】Ｍｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造は、被操作装置と、放熱部品とからなり、被操作装置は、ある環境で操作されている時、該環境の温度より高い温度を有し、放熱部品は被操作装置と結合されＭｇ−Ａｌ合金を有し、放熱部品は９８重量パーセントのＭｇと、２重量パーセントのＡｌ合金を含有し、被操作装置が操作されている時、放熱部品により熱を該操作装置から環境中へ伝送する。これにより放熱効果が向上する。【選択図】図１

Description

本考案は、放熱構造に関する。特に、Ｍｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造に関する。

日常生活においては、若干の製品、装置が操作されている時、自体は熱が生じること、あるいは熱を受けることが容易であるので、温度が環境温度より高くなる。しかし、高すぎた温度であれば、製品、装置の効能が低減され、さらには、製品、装置自体の使用寿命は短縮となるので、どのようにすれば良好な放熱技術を提供することがでることは、常にたくさんの技術分野において重要な課題となる。

特に、近年電子テクニックの発展は速やかであり、一般消費者は消費性電子製品の軽、薄、短、小、高規格および高効能に対する要求に益々重視しているので、現在の電子製品として、例えば卓上パソコン、ノートパソコン、タブレットパソコンなどは、いずれも微小化へ発展していく。しかも、コンピュータ装置の内部の電子部品の演算スピードは極めて速いだけでなく、電子部品の体積も微小化してなることに伴い、単位面積の発熱量が高くなり、熱を適時に放散しなければ、高すぎた温度は電子部材が稼動した時の安定性および効率にかなりの影響を与え、さらには、コンピュータ装置の使用寿命の短縮または破損と言う結果になる。したがって、上記各種の要因はいずれも製品を開発するキーポイントであるので、もっと好ましい放熱効果を追求するよう、放熱技術をどのように突破することは、、たくさんの技術分野における開発要点となる。

一方、マグネシウム(Ｍｇ)は、少なくとも安価、放熱快速、制振、耐クラッシュ、柔軟性、高引張強度、耐食性良し、防水性良し、高強度、耐破損性良し、成形加工容易、質感良し、高剛性、軽、及びリサイクル再生性などのメリットを有するので、今までＭｇは注視され、よく応用されている。

目下、Ｍｇ−Ａｌ合金はすでに開発されたが、今までＭｇ−Ａｌ合金を放熱技術に適用した創作は見られていない。

本考案の主な目的は、Ｍｇ−Ａｌ合金は高放熱効率の材料特性があることを応用し、被操作装置が操作されている時生じる高温熱量を有効に環境へ放散していき、放熱の効果の向上をするＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本考案の構造には、被操作装置と、放熱部品とが設けられ、被操作装置は、ある環境で操作されている時、該環境の温度より高い温度を有し、放熱部品は被操作装置と結合されＭｇ−Ａｌ合金を有し、放熱部品は９８重量パーセントのＭｇと、２重量パーセントのＡｌ合金を含有し、被操作装置が操作されている時、放熱部品により熱を該被操作装置から環境中へ伝送し、放熱の効果の向上をする。

本考案に係る構造の分解図である。 本考案の組み合わせた斜視図である。 本考案に係るもう一つの実施例の構造の分解図である。 本考案に係るもう一つの実施例の組み合わせた斜視図である。 本考案に係るもう一つの実施例の構造の分解図である。 本考案に係るもう一つの実施例の組み合わせた斜視図である。

本考案のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造は、Ｍｇ−Ａｌ合金の高放熱効率の材料特性を利用し、被操作装置が操作されている時生じる高温の熱を有効に環境中へ放散し、放熱の効果の向上をする。したがって、本考案はＭｇ‐Ａｌ合金を応用して放熱部品を製造し、該放熱部品は９８重量パーセントのＭｇと、２重量パーセントのＡｌ合金を含有し、試験及び研究を経って製造され、被操作装置の放熱効果の向上をし、そのうち、Ｍｇは少なくとも次のメリットを有する。
１．価格については、Ｍｇは地球での含有量が極めて豊かで、ただＡｌ、Ｔｅより少なく第３位であり、貯蔵量はいくら取っても尽きないので、Ｍｇ合金の価格は益々下がっていく。
２．物理的特性については、Ｍｇ合金は、放熱快速、制振、耐クラッシュ、柔軟性、高引張強度、耐食性良し、および防水性良い性能を有し、戸外及び公衆場所で適用することができる。
３．強度については、Ｍｇ合金は、質軽、強度良し、耐破損性良く砕けにくし、成形加工容易、質感良しなどのメリットを有し、且つ剛性強度は構造用金属において一番高いものである。

図１、図２に示すように、図１、図２は本考案を中央処理装置(ＣＰＵ、Central Processing Unit)の放熱片の技術分野に応用した構造の実施例を示すものであり、被操作装置１０と、被操作装置１０と結合されＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱部品２０とを有し、放熱部品２０により被操作装置１０の放熱効果の向上をする。

図１、図２に示すように、本実施例においては、本考案の被操作装置１０はコンピュータの中央処理装置の放熱片装置とされ、放熱部品２０は被操作装置１０の中に設けられ、被操作装置１０は基板１１及び基板１１上に設けられた複数の放熱片１２を含み、該基板１１の表面領域に放熱ペースト１１１が設けられ、放熱ペースト１１１の上にＭｇ‐Ａｌ合金で製造された放熱部品２０が設けられ、放熱片１２は直立状とされ、その底部に接合部１２１が設けられ、基板１１と放熱片１２を組み合わせる時、放熱部品２０を介して放熱片１２の下縁に設けられた接合部１２１に連結されることにより、放熱片１２を基板１２と組み合わせる。

本実施例においては、放熱部品２０は放熱片１２の底部に設けられた接合部１２１の輪郭の形状に合わせて設置された。従って、放熱部品２０は、稼動された後に高温を生じる被操作装置１０に貼り付けられるので、被操作装置１０は放熱部品２０及び放熱片１２を介して高効率で放熱することができる。放熱部品２０はＭｇ‐Ａｌ合金を有し、Ｍｇ‐Ａｌ合金の製造方法はＭｇ粉をＡｌ合金に混合することである。本考案の創作者の試験及び研究に基づき、９８重量パーセントのＭｇ粉を２重量パーセントのＡｌ合金に混入して形成されたＭｇ‐Ａｌ合金であれば、放熱効果は特に良いことがわかる。放熱部品２０が熱伝導をするが、導電しない効果を達成させるために、絶縁層を形成するように、その表面に対し絶縁加工工程を行わなければならない。該絶縁工程は陽極処理及び真空スパッタリング工程を含み、両者から一つを選んでも両者を並行してもよい。両者を並行する場合、一般、まず、陽極処理工程を行い、その後、真空スパッタリング工程を行う。

上記部品を組み合わせたことにより、本考案のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造を構成した。被操作装置１０は操作されている時、放熱部品２０は被操作装置１０の中に設けられ、且つ、放熱部品２０におけるＭｇ‐Ａｌ合金は高放熱効率の材料特性を有するので、放熱部品２０を利用して被操作装置１０が操作されている時生じる高温熱量を有効に環境へ放散していき、放熱の効果の向上をし、さらに、コンピュータの使用寿命を増進し、且つ、破損率を低減する。

図３、図４に示すように、図３、図４は本考案を自動車におけるパイプクランピング降温装置の技術分野に応用した好ましい構造の実施例を示すものであり、被操作装置１０ａと、被操作装置１０ａと結合されＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱部品２０ａを有する。

本実施例においては、被操作装置１０ａは、管体１１ａと、管体１１の表面に套設されるクランピング片１２ａ、１３ａを有し、管体１１ａは自動車の給水管または油送管であればよい。クランピング片１２ａ、１３ａは略半弧片状であり、クランピング片１２ａ、１３ａの一側は枢軸１４ａを介して互いに枢接され回転可能とされているので、クランピング片１２ａ、１３ａの他側では枢軸１４ａにより開放されるか閉合される。これにより、管体１１の表面に手軽に套設することができ、且つ、クランピング片１２ａ、１３ａを套設した後、他側では、固定部材１５ａ(例えば、ボルド)を挿入した後、それをナット１６ａと螺合させることができる。

本実施例においては、放熱部品２０は弧片状であり、且つクランピング片１２ａ、１３ａに挟まれて管体１１の対応的な上、下表面に固定される。

上記構成によれば、被操作装置１０ａが操作されている時、放熱部品２０ａは被操作装置１０ａの中に設けられ、且つ、放熱部品２０ａにおけるＭｇ‐Ａｌ合金は高放熱効率の材料特性を有するので、放熱部品２０ａを利用して管体１１ａで生じる高温熱量を有効に環境へ放散していき、放熱の効果の向上をし、さらに、自動車の給水管または油送管の内の液体を降温させることができる。ついでに、放熱効果が良好であれば、きわめて良好な省エネ性を有する。

図５、図６に示すように、図５、図６は本考案をＬＥＤ省エネ電球における回路基板の降温の技術分野に応用した好ましい構造の実施例を示すものであり、ＬＥＤは高熱に弱く、高熱、且つ放熱不良の場合、ＬＥＤチップの寿命が低減するので、ＬＥＤ省エネ電球は高放熱効率の放熱装置を介して使用寿命の向上をさせることが必要である。本実施例においては、被操作装置１０ｂと、被操作装置１０ｂと結合されＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱部品２０ｂを有する。

本実施例において、被操作装置１０ｂはＬＥＤ省エネ電球であり、放熱部品２０ｂは被操作装置１０ｂの中に設けられ、被操作装置１０ｂの外観は透明状マスク１１ｂと、ハウジング１２ｂと、取付け座１３ｂとからなる。被操作装置１０ｂの中に、すなわちハウジング１２ｂの前側には複数のＬＥＤが取付けられた回路基板１４bが設けられた。ハウジング１２ｂと取付け座１３ｂの間に灯心セット１５ｂが設けられた。これによりＬＥＤ省エネ電球が構成された。

本実施例において、放熱部品２０ｂはリングシート状となり、ハウジング１２ｂの前側平面部１２１bと回路基板１４bの裏側との間に挟まれた。

叙上により、被操作装置１０ｂが操作されている時、放熱部品２０ｂは回路基板１４bの裏側に位置され、且つ、放熱部品２０ｂにおけるＭｇ‐Ａｌ合金は高放熱効率の材料特性を有するので、回路基板１４bで生じる高温熱量を有効に環境へ放散させることができ、回路基板１４bの放熱効果の向上をする。ひいては、ＬＥＤ省エネ電球を降温させ、ＬＥＤ省エネ電球の使用寿命を増進させる。

１０ 被操作装置
１１ 基板
１１１ 放熱ペースト
１１２ 底平面
１２ 放熱片
１２１ 接合部
２０ 放熱部品
２０１ 放熱ペースト
１０ａ 被操作装置
１１ａ 管体
１２ａ クランピング片
１３ａ クランピング片
１４ａ 枢軸
１５ａ 固定部材
２０ａ 放熱部品
１０ｂ 被操作装置
１１ｂ マスク
１２ｂ ハウジング
１３ｂ 取付け座
１４ｂ 回路基板
１５ｂ 灯心セット
２０ｂ 放熱部品

Claims (6)

1. Ｍｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造であって、
   ある環境で操作されている時、前記環境の温度より高い温度を有する被操作装置と、
   前記被操作装置と結合されＭｇ−Ａｌ合金を有し、９８重量パーセントのＭｇと２重量パーセントのＡｌ合金を含有する放熱部品と、
   を備え、
   前記被操作装置と前記放熱部品の組み合わせにより、前記被操作装置が操作されている時、前記放熱部品により熱を前記被操作装置から環境中へ伝送し、放熱の効果の向上をすることを特徴とするＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造。
2. 前記被操作装置は、基板と前記基板上に設けられた複数の放熱片を有し、前記基板の表面領域に放熱ペーストが設けられ、前記放熱ペーストの上にＭｇ‐Ａｌ合金で製造された放熱部品が貼り付けられ、前記放熱片の底部に接合部が設けられ、前記基板と前記放熱片を組み合わせた場合、前記放熱部品を介して前記放熱片の下縁に設けられた前記接合部に連結されたことにより、前記放熱片を前記基板と組み合わせたことを特徴とする請求項１に記載のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造。
3. 前記放熱部品の上端面には放熱ペーストが設けられたことを特徴とする請求項２に記載のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造。
4. 前記放熱部品の表面には絶縁層が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造。
5. 前記被操作装置は、管体と前記管体の表面に套設された二つのクランピング片を有し、前記クランピング片の一側では互いに枢接され回転可能とされ、前記クランピング片は開放または閉合されるように前記管体の表面に套設され、前記放熱部品は前記クランピング片に挟まれ前記管体の表面に固定されたことを特徴とする請求項１に記載のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造。
6. 前記被操作装置はＬＥＤ省エネ電球であり、前記被操作装置はハウジングと複数のＬＥＤが取付けられた回路基板を有し、前記放熱部品は前記ハウジングと前記回路基板の間に挟まれたことを特徴とする請求項１に記載のＭｇ‐Ａｌ合金を有する放熱構造。

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