JPS60500391A - 熱伝導性のペ−スト又は液体が満たされた扁平なバッグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 熱伝導性のペースト又は液体が満たされた扁平なノクノグ本発明は、熱伝導性の ペースト又は液体で満たされ複数のシート１４．１５から合成され全面的に閉鎖 された扁平なバッグ１１に関する。

二つの固体相互間の熱伝達抵抗は、各固体の接触面間にある空気の満たされた中 間スペース乃至ギャップの幅が狭ければ狭いほど、それだけ僅かなものになる。

従−て時折シ一時的に相互接触するに過ぎ々い各固体間の熱伝達抵抗を僅かなも のにするため、両接触面を研削乃至研磨しておくことが公知となっている。その ために要する費用乃至時間の無駄が大き過ぎるとの理由から、更・に、各接触面 間のギャップを熱接触ペーストで満たすことが公知ならしめられた。この種の熱 接触ペーストは、空気に比して著しく高い熱伝導率を有しているので、その都度 のギヤツブに基づく熱伝達抵抗を軽減することが出来る。

この種の熱接触ペーストは、高い粘性特性と接着特性とを有しているので、その 取り扱いがかなり慎重なものにならざるを得ない。そのために、ペーストをノく ノブの中に封入してこれらの特性を改善する装置が誠みられた。例えばアメリカ 合衆国特許第３５８６１０２号明細書によシ公知となっているこの種のプラスチ ックバッグは、導体プレートの構成要素と放熱プレートとの間にヒートブリッジ を形成するために用いられる。

更にアイ・ビー・エム社の公開会報第１９巻第８号。

１９７７年１月、第３１２７頁によシ公知ならしめられたプラスチックバッグに は、液状の金属が充填されている。このバッグも、矢張り電気的構成要素の熱を ヒートキャッチャ−に誘導するために用いられる。

低い温度グラジェントにおける鉛直方向のギヤノブ内で熱伝達抵抗を低くするた めには、オープン方式の熱伝導ペーストも、また前述形式のバッグもあまり有効 ではない。

オープン式のペーストは、時の経過につれて次第にギャップから進出して、熱伝 達抵抗を制御不能ならしめる。これに対してバッグの場合には、その嵩が犬きく なシ過ぎるのみならず、バッグを形成しているシートのプラスチックが総熱伝達 抵抗値を無視することの出来ないほど高めることになる。そこで本発明の課題と するところは、取り扱い並びに使用適性が優れていて、比較的大きく平坦な各面 間における特に鉛直方向の狭いギャップに利用出来、しかもその機能が長期間に 互って維持されるような充填材料を提供することにある。

この課題を解決するための装置は、特許請求の範囲第（１）項における要旨部分 によって特徴づけられている。特許請求の範囲第（６）項は、この充填材料の有 効な使用を特徴づけるものである。その他の請求の範囲には、本発明の各実施態 様が示されている。

次に添付の二主図面に示した実施例につき本発明の詳細な説明する。この図の左 側には本発明による扁平なノ（ラグ１１の平面図が、また図面右側には左側のＡ −Ａ線に沿ったバ、・グの断面図が、それぞれ示されている。このバッグ１１は 、例えば二枚のシー１−１４　、１５から接着乃至溶着により形成されている。

符号１６で示された溶着縁部は、このバッグ１１を全面的に密閉している。

シー＋−１４、１５は熱伝導率の高い材料、特に、例えばアルミニウムのような 金属から構成されている。これらのソートは、比較的薄く（例えば十分の一ミリ メートル）且つ密着可能である。バッグ１１の内部には、熱伝導率の高いペース ト１８が収容されている。

破線で示されているのは、分域境界２０である。この分域境界２０の内側に位置 している分域２３は、二つの剛性体間でより効果的に熱交換を行なわせるべく、 両側性体間のギヤノブを満たすために用いられる。これに対し前記の分域２０と 溶着縁部１６との間に位置している分域２２は、ギャップ内に位置していてはな らず、膨張するためのスペースを有していなければならない、この分域２２の膨 張可能な容積は、バッグ１１内に含まれる全ての熱伝導性ペースト１８を収容し うるように設計されている。

このバッグ１１は、例えばスイス国特許願第３６８３／８２−Ｏ号から公知とな っているような、液体冷却装置を備えたエレクトロニクス・フレーム内で使用す ると効果的である。この種のフレームにおいて設定される課題は、フレーム内で 生ずる損失熱を排出するためのフレーム内部のパイプと、エレクトロニクス回路 を備えていて損失熱を生せしめる交換可能な挿入体との間で、それでれ長期間に 互ってコンスタントな申し分のない熱接触が達成されるようにすることにある。

そのためには、鉛直方向で配置された各パイプとその都度差し込もうとする挿入 体の背面壁との間に、各一つのバッグ１１が配設される。挿入体をエレクトロニ クスフレーム内に差し込む場合には、挿入体の背面壁と各パイプとの間でそれぞ れのバッグ１１が押し潰される。当初バッグ１１の内側の分域２３内に位置して いたペースＩ・１８は、その際に流出して、部分的にバッグ１１の外側の分域２ ２内に達する。各シー）１４．１５はパイプと背面壁とに密着し、ペースト１８ はギャップにおける凹凸のある非平坦部位に充填される。押し出されたペースト １８は、バッグ１１における外側の分域２２内に貯えら扛た状態を維持する。最 終的な状態に達するには、各パイプと背面壁との間の少々くとも一箇所において 、もはや露出したシー）１４．１５しか存在しておらず、ペースト１８が完全に 押し出されてしまった場合である。

バッグ１１の内側の分域２３内に、横方向の溶着部乃至接着部２５．２６が設け られていると有利である。これらの横方向溶着部２５．２６は、両シート１４． １５を互いにストリップ状に結合して、比較的狭い通路によって互いに結合され ているか或いは全く結合されていない複数のポケット２８を形成する。

これらの横方向溶着部は、直線状であってもよいし２５、またＶ字状乃至Ｕ字状 に成形されていると２６よシ効果的である。つまり、バッグ１１が鉛直位置で用 いられる場合、横方向溶着部が■字形乃至Ｕ字形に形成されておシ、シかもその 尖端部が下向きにされているならば、ペースト１８の下方への移行が効果的に行 なわれる。このよう々理由に基づいて、熱伝導性のペースト１８の代９によシ低 い粘度を有する熱伝導性物質、例えば液体をバッグ１１内に収容しておくことも 可能である。ペーストと比較して液体が有利である点は、その取り扱いがより容 易ならしめられ、充填しようとするギャップの形状により迅速に適合させること が出来るところにある。更に、例えば前述したエレクトロニクスフレーム内の電 子的な挿入体を交換する場合には、液体がみづからしかも素早くその出発位置、 つ壕り中央の分域２３内に戻すことが可能になる。しかるにペーストが用いらｔ ｌているならば、このような場合に特別な作業工程によってペーストを中央の分 域に押し戻さ々ければならない。

バッグ１１が閉じたポケノｌ□２８を有している場合には、バッグ１１の内側の 分域２３に配属されていて、しかもバッグ１１の外側の分域２２に属する少なく とも二つの下部域を備えた一つの下部分域が、これらの各ポケット２８に設けら れていなければならない。更にこの場合第二の下部分域は、それぞれのポケット ２８内に含まれた全てのペースト又は液体１８を収容することが出来々ければな らない。

このように閉じられたポケット２８における利点は、殊に漏れが生じた場合に、 それがバッグ１１全体に影響を及ぼすことなく、その都度学に一つのポケット２ ８の漏れのみに抑えておくことが出来る。

バッグの使用適性にとって主要であるのは、このパック１１内に専らペースト又 は液体１８のみが収容されていることである。従って、有害な気泡を生せしめる 恐れのあるガス、例えば空気などをこのバッグ１１内に混入してはならない。そ のためバッグ１１を閉鎖する前には真空化処理、つまり空気抜きを行な−て、ペ ースト又は液体１８の容積をバッグ１１に寂ける最大可能収容量よシ小さくして おかねばならない。

外側に位置する分域２２は、明確に輪敦づけられた寸法を有してはおらず、任意 な形状に成形可能であると共に、過剰なペースト又は液体１８を受容するという その機能が最も良く発揮される箇所に配置することが出来る。特にこの場合、外 側の分域２２はバッグ１１の縦側面における一方の側に位置せしめておくことが 可能である。

１国　際　調　査　報　告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　熱伝導性のペースト１８又は液体で満たされ、シート１４．１５から合成 され、全面的に閉じられた扁平なバッグ１１において、 ・ソートが金属シート１４．１５であり、・扁平のバッグ１１が、ガス又はその 他の物質から成る挿入物なしに、その最大可能容積の僅かな部分に相当する分だ けペースト１８又は液体で満たされておシ、且つ・扁平のバッグ１１がそのシー トをストリップ状に結合することによシ複数のポケット２８に分割されているこ とを特徴とする扁平なバッグ。 ２、金属ソート１４．１５がアルミニウムシートであることを特徴とする特許 バッグ。 ３、各ポケット２８が互いに接続状態にあることを特徴とする前記特許請求の範 囲第１項記載の扁平なバッグ。 ４、　各ポケット２８がそれ自体で閉じていることを特徴とする前記特許請求の 範囲第１項記載の扁平なバッグ。 ５、　ポケット２８が７字状又はＵ字状に構成されていることを特徴とする前記 特許請求の範囲第１項記載の扁平なバッグ。 ６、前記特許請求の範囲第１項に記載の扁平なノ《ラグｌ１を、熱交換の目的で 組み合わされた略々扁平な二つの剛性体間のギャップを充填するだめの充填材料 として使用することにおいて、 ・互いに接触させようとする各面の間，に挿入されたバッグｌ１が、次のような 形式で、 ・即ち、バッグ１１の少なくとも一方の側に、、全てのペース｝１８又は液体を 収容しうるように形成されたバッグｌ１の分域が露出したままで存在するような 形式で、これらの面の少なくとも一方より大ならしめられておシ、・且つこのバ ッグ１ｌが接触させようとする各面の間に充分に挾み込まれて、少なくとも一箇 所でこれらの接触させようとする面が露出したシー｝１４．１５のみによって分 離されるようになっていることを特徴とする使用。 又、 ・接触させようとする各面が略々鉛直方向で立っておシ、・且つポケット２８の 下が閉じられるように、バッグｌ１が挿入されていることを特徴とする前記特許 請求の範囲第５項記載の使用。