(57)【要約】【課題】煩雑な加工プロセスや加工設備を必要とすることなく、容易にかつ安価に製造することができ、ハウジング等の構造体への適用にも好適な熱伝導成形体を提供する。【解決手段】板状無機フィラーを５〜８０ｖｏｌ％含む樹脂組成物を成形してなり、該成形体の厚み方向に、金型によって形成された穴２を有する熱伝導成形体１であって、該穴２は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴに対して７０％以上の深さを有し、該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ３）部分において、該穴によって形成される壁面の面積Ａが、下記式（１）を満たすことを特徴とする熱伝導成形体１。          Ａ  ≧  ４×Ｔ３      ……（１）【選択図】図１
2010077392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂成分と板状無機フィラーとを含み、板状無機フィラーの含有量が、該樹脂成分と板状無機フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であるフィラー含有樹脂組成物を成形してなり、
該成形体の厚み方向に、金型によって形成された少なくとも１つの穴部を有する熱伝導成形体であって、
該穴部は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴに対して７０％以上の深さを有し、
該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ３）部分において、該穴部の壁面の面積Ａが、下記式（１）を満たすことを特徴とする熱伝導成形体。
Ａ  ≧  ４×Ｔ３      ……（１）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ）×厚みＴで算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴとは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【請求項２】
請求項１において、該板状無機フィラーが、黒鉛及び／又は窒化ホウ素よりなることを特徴とする熱伝導成形体。
【請求項３】
請求項１又は２において、射出成形、又はトランスファー成形によって成形された成形体であることを特徴とする熱伝導成形体。
【請求項４】
樹脂成分と繊維状フィラーとを含み、繊維状フィラーの含有量が、該樹脂成分と繊維状フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であるフィラー含有樹脂組成物を成形してなり、
該成形体の厚み方向に、金型によって形成された少なくとも１つの穴部を有する熱伝導成形体であって、
該穴部は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴ’に対して７０％以上の深さを有し、
該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ’３）部分において、該穴部の壁面の面積Ａ’が、下記式（１’）を満たし、
かつ、該穴部が成形体平面方向に延在するスリット形状であり、該スリット状穴部は、その幅に対して長さが５倍以上であることを特徴とする熱伝導成形体。
Ａ’  ≧  ４×Ｔ’３      ……（１’）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ’）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ’）×厚みＴ’で算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴ’とは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、前記穴部に樹脂が充填されていることを特徴とする熱伝導成形体。
【請求項６】
成形体の厚み方向に形成された少なくとも１つの穴部を有する樹脂成形体（以下「１次成形体」と称す。）と、該１次成形体の該穴部に、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを含んだフィラー含有樹脂組成物を充填することにより形成されたフィラー含有樹脂部とを有する熱伝導成形体であって、
該フィラー含有樹脂組成物における板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有量が、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であり、
該穴部は、貫通穴であるか、或いは該１次成形体の平均厚みＴ”に対して７０％以上の深さを有し、
該穴部は、その深さ方向と垂直な断面における最長部と最短部の寸法比が２以下であり、
該１次成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ”３）部分において、該穴部によって形成される壁面の面積Ａ”が、下記式（１”）を満たすことを特徴とする熱伝導成形体。
Ａ”  ≧  ４×Ｔ”３      ……（１”）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ”）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ”）×厚みＴ”で算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴ”とは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高い熱伝導性を示す樹脂成形体に関する。詳しくは、本発明は、熱伝導性フィラーによる熱伝導性の向上効果を有効に発揮させた熱伝導成形体であって、放熱シート、熱拡散板、配線基盤、ハウジング部品、軸受け等の構成材料として有用な高熱伝導成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂成分に熱伝導性フィラーを充填して、熱伝導性、放熱性を向上させた様々な樹脂形成体が検討されているが、その熱伝導性、放熱性は、十分に満足し得るものでは無い。
【０００３】
即ち、例えば、熱伝導性フィラーが、粒子状や不定形状の場合には、マトリックス樹脂中で、熱伝導性フィラー同士が十分に接触して熱伝導経路を形成させるために、大量のフィラーを配合することが必要となり、この結果、成形性や成形体の機械的強度を著しく低下させることとなる。
【０００４】
熱伝導性フィラーが、繊維状又は板状の場合には、成形時の流動や、厚み方向への圧縮によって生ずる熱伝導性フィラーの配向により熱伝導経路が形成されるため、比較的少量の熱伝導性フィラーの添加によって、熱伝導性を向上させることができる。しかしながら、シートや、ハウジング部品等の平面形状を有する成形体では、平面形状部位において、繊維状ないし板状フィラーは面方向に配向するため、面方向における熱伝導性は得られても、厚み方向の熱伝導性を十分に向上させることはできない。
【０００５】
特公平６−３８４６０号公報には、熱伝導性フィラーが面方向に配向したシートを厚み方向に切削することによって、厚み方向の熱伝導性を向上させた放熱シートが提案されている。
特開２００２−２７０７３９号公報には、熱伝導性粒子が放射状に中心軸から配向している円筒状ブロックを、円筒の中心軸の周りに回転させながら、前記円筒状ブロックの外周に沿って表層部を切削することにより、厚み方向に熱伝導性粒子が配列したシートを得る方法が開示されている。
特開２００３−２６８２８号公報には、磁性を示す熱伝導性粒子及び熱伝導性繊維を含有する樹脂シートを成形硬化させる際に、シートの厚み方向に磁場を作用させることによって、熱伝導性粒子及び熱伝導性繊維を厚み方向に配列させた熱伝導シートが開示されている。
特開２００４−５０７０４号公報には、液晶性高分子をマトリックスとして用い、磁場配向によって液晶高分子を厚み方向に配向させた熱伝導性高分子成形体が開示されている。
【０００６】
しかしながら、上記の技術では、いずれも加工プロセスが複雑であったり、特殊な加工設備が必要であったりすることにより、製造コストが高くつく上に、ハウジング等の構造体への適用が困難であるという問題がある。一方、繊維状又は板状フィラーを用いて熱源の発熱を面方向に拡散させる場合もあるが、近年の熱源の温度上昇に対して、必ずしも充分でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平６−３８４６０号公報
【特許文献２】特開２００２−２７０７３９号公報
【特許文献３】特開２００３−２６８２８号公報
【特許文献４】特開２００４−５０７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記従来の問題点を解決し、煩雑な加工プロセスや加工設備を必要とすることなく、容易にかつ安価に製造することができ、ハウジング等の構造体への適用にも好適な熱伝導成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを含む樹脂組成物を成形する際、所定の形状の穴によって形成される壁面に沿って板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーが配向することを利用して、板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを成形体の厚み方向に配向させ、これにより、熱伝導性フィラーによる成形体厚み方向の熱伝導性の向上効果を有効に発揮させることができることを見出した。さらに、繊維状フィラーの流動方向の配向を増加させることで、平面方向（流動方向）への熱伝導性を、向上できることを見出した。
【００１０】
本発明はこのような知見に基いて、達成されたものであり、以下を要旨とする。
【００１１】
［１］  樹脂成分と板状無機フィラーとを含み、板状無機フィラーの含有量が、該樹脂成分と板状無機フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であるフィラー含有樹脂組成物を成形してなり、該成形体の厚み方向に、金型によって形成された少なくとも１つの穴部を有する熱伝導成形体であって、該穴部は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴに対して７０％以上の深さを有し、該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ３）部分において、該穴部の壁面の面積Ａが、下記式（１）を満たすことを特徴とする熱伝導成形体。
Ａ  ≧  ４×Ｔ３      ……（１）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ）×厚みＴで算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴとは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【００１２】
［２］  ［１］において、該板状無機フィラーが、黒鉛及び／又は窒化ホウ素よりなることを特徴とする熱伝導成形体。
【００１３】
［３］  ［１］又は［２］において、射出成形、又はトランスファー成形によって成形された成形体であることを特徴とする熱伝導成形体。
【００１４】
［４］  樹脂成分と繊維状フィラーとを含み、繊維状フィラーの含有量が、該樹脂成分と繊維状フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であるフィラー含有樹脂組成物を成形してなり、該成形体の厚み方向に、金型によって形成された少なくとも１つの穴部を有する熱伝導成形体であって、該穴部は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴ’に対して７０％以上の深さを有し、該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ’３）部分において、該穴部の壁面の面積Ａ’が、下記式（１’）を満たし、かつ、該穴部が成形体平面方向に延在するスリット形状であり、該スリット状穴部は、その幅に対して長さが５倍以上であることを特徴とする熱伝導成形体。
Ａ’  ≧  ４×Ｔ’３      ……（１’）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ’）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ’）×厚みＴ’で算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴ’とは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【００１５】
［５］  ［１］ないし［４］のいずれかに記載の熱伝導成形体の前記穴部に、樹脂が充填されてなることを特徴とする熱伝導二色成形体。
【００１６】
［６］  成形体の厚み方向に形成された少なくとも１つの穴部を有する樹脂成形体（以下「１次成形体」と称す。）と、該１次成形体の該穴部に、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを含んだフィラー含有樹脂組成物を充填することにより形成されたフィラー含有樹脂部とを有する熱伝導成形体であって、該フィラー含有樹脂組成物における板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有量が、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であり、該穴部は、貫通穴であるか、或いは該１次成形体の平均厚みＴ”に対して７０％以上の深さを有し、該穴部は、その深さ方向と垂直な断面における最長部と最短部の寸法比が２以下であり、該１次成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ”３）部分において、該穴部によって形成される壁面の面積Ａ”が、下記式（１”）を満たすことを特徴とする熱伝導成形体。
Ａ”  ≧  ４×Ｔ”３      ……（１”）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ”）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ”）×厚みＴ”で算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴ”とは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、煩雑な加工プロセスや加工設備を必要とすることなく、板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを配合した樹脂組成物を所定形状に成形するのみで、樹脂成形体の厚み方向に板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを配向させて、熱伝導性フィラーによる熱伝導ネットワークを厚み方向に成形することができ、これにより厚み方向の熱伝導性に優れた高熱伝導成形体を提供することができる。さらに、請求項４の発明によれば、平面方向の熱伝導性に優れた高熱伝導成形体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１態様の実施の形態に係る熱伝導成形体を示し、（ａ）図は、（ｂ）図に示す平板状成形体のＡ部の斜視図であり、（ｂ）図は、該平板状成形体の平面図である。
【図２】第１図（ａ）のII−II線に沿う断面図である。
【図３】第１図の熱伝導成形体の一部の断面斜視図である。
【図４】第３図のIV−IV線断面図である。
【図５】第３図のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】第２態様の実施の形態に係る熱伝導成形体の斜視図である。
【図７】第６図のVII−VII線断面図である。
【図８】第６図のVIII−VIII線断面図である。
【図９】別の実施の形態に係る熱伝導成形体の斜視図である。
【図１０】第９図のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】第９，１０図の熱伝導成形体の成形用金型の断面図である。
【図１２】別の実施の形態に係る熱伝導成形体の断面図である。
【図１３】別の実施の形態に係る熱伝導成形体の断面図である。
【図１４】別の実施の形態に係る熱伝導成形体の断面図である。
【図１５】第１４図のXV−XV線断面図である。
【図１６】別の実施の形態に係る熱伝導成形体の断面図である。
【図１７】実施例１，２及び比較例１，２で作製したサンプルの断面図である。
【図１８】（ａ）図は実施例１で作製したサンプルの斜視図であり、（ｂ）図は、このサンプルの上側の銅板をとりのぞいた状態を示す斜視図であり、（ｃ）図は（ａ）図のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１９】実施例及び比較例において、伝熱特性の評価に用いた測定装置の概略を示す断面図である。
【図２０】実施例３で作製したサンプルの断面図である。
【図２１】熱伝導成形体４０の斜視図である。
【図２２】熱伝導成形体４０の平面図である。
【図２３】第２２図のXXIII−XXIII線断面図である。
【図２４】第２２図のXXIV−XXIV線断面図である。
【図２５】第２２図のXXV−XXV線に沿う拡大断面図である。
【図２６】熱伝導成形体の切断前の斜視図である。
【図２７】熱伝導成形体の射出成形方法を示す断面図である。
【図２８】熱伝導成形体６０の斜視図である。
【図２９】熱伝導成形体６０の平面図である。
【図３０】第２９図のXXX−XXX線断面図である。
【図３１】第２９図のXXXI−XXXI線断面図である。
【図３２】第２９図のXXXII−XXXII線に沿う拡大断面図である。
【図３３】熱伝導成形体の断面図である。
【図３４】熱伝導成形体の断面図である。
【図３５】熱伝導成形体の断面図である。
【図３６】熱伝導成形体素板の斜視図である。
【図３７】熱伝導成形体素板の平面図である。
【図３８】第３７図の３８−３８線に沿う断面図である。
【図３９】第３７図の３９−３９線に沿う断面図である。
【図４０】熱伝導成形体７０の斜視図である。
【図４１】熱伝導成形体７０の平面図である。
【図４２】第４１図の４２−４２線に沿う断面図である。
【図４３】第４１図の４３−４３線に沿う断面図である。
【図４４】放熱特性の測定方法を示す断面図である。
【図４５】放熱構造体の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形して実施することができる。
【００２０】
［第１態様（請求項１〜３）の熱伝導成形体］
第１態様の熱伝導成形体は、樹脂成分と板状無機フィラーとを含み、板状無機フィラーの含有量が、該樹脂成分と板状無機フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であるフィラー含有樹脂組成物を成形してなり、該成形体の厚み方向に、金型によって形成された少なくとも１つの穴部を有する熱伝導成形体であって、該穴部は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴに対して７０％以上の深さを有し、該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ３）部分において、該穴部の壁面の面積Ａが、下記式（１）を満たすことを特徴とするものである。
【００２１】
Ａ  ≧  ４×Ｔ３      ……（１）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ）×厚みＴで算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴとは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【００２２】
この第１態様の熱伝導成形体では、この穴部の壁面（熱伝導成形体厚み方向に延在する壁面。以下、単に「壁面」と称す場合がある。）に沿って板状無機フィラーが配向することにより、熱伝導成形体の厚み方向の熱伝導性が向上する。
【００２３】
この熱伝導成形体の任意の単位体積あたりの壁面の面積が大きいほど、板状無機フィラーの厚み方向の配向効率が大きくなり、厚み方向の熱伝導性が向上する。従って、本発明では、単位体積あたりの壁面の面積Ａは、４×Ｔ３以上、望ましくは５×Ｔ３以上、さらに望ましくは７×Ｔ３以上とする。
【００２４】
なお、ここで、壁面の面積Ａとは、単位体積内に存在する、穴部の熱伝導成形体の厚み方向に延在する壁面の合計の面積である。
また、単位体積とは、前述の如く、熱伝導成形体の平均厚みＴに対して、幅（ｎ×Ｔ）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ）×厚みＴで算出される体積であるが、この単位体積を、平均的な体積として取り出すべく、ｎは１以上８以下の数、好ましくは２以上３以下、より好ましくは３とする。
【００２５】
このような熱伝導成形体は、例えば、穴部を形成するための凸部を有する金型を用いて、フィラー含有樹脂組成物の射出成形やトランスファー成形などによって製造することができ、この熱伝導成形体を成形する際に、穴部の壁面に沿って樹脂組成物が流動することにより、板状無機フィラーが該壁面に沿って配向する。板状無機フィラーの形状は、流動方向に対して垂直方向にも広がりをもっているために、厚み方向への熱伝導性が向上する。なお、これに対して、繊維状フィラーでは、流動方向のみの形状であるため、厚み方向への寄与が無い。また、半溶融状態又は半硬化状態のフィラー含有樹脂組成物のシートをスタンピングするなどの手法で穴部を形成させて、この穴部の壁面に板状無機フィラーを配向させることもできる。
【００２６】
この穴部の深さが浅いと、壁面に沿って配向する板状無機フィラーの割合が少なくなり、厚み方向の熱伝導が阻害される。そのため、穴の深さは、熱伝導成形体の平均厚みＴの７０％以上、望ましくは７５％以上、さらに望ましくは８０％以上であり、貫通穴（深さが１００％）であってもよい。特に穴部が貫通穴であると、厚み方向に連続したフィラー配向層が形成されるので、厚み方向の熱伝導性が向上する点で望ましい。また、厚み方向だけでなく、平面方向に熱を拡散したい場合には穴の深さを熱伝導成形体の平均厚みＴの７０〜９９％望ましくは８０〜９５％に設定する。
【００２７】
なお、熱伝導成形体をキャビティを有した金型によって成形するに際し、穴部成形用キャビティ内の樹脂流れ方向の下流部付近においては、キャビティ面に沿った流動が合わさるウェルドが生じるが、ウェルド部においても板状無機フィラーは配向する。従って、樹脂の流れ方向に穴部が分断されていても、熱伝導成形体の厚み方向の熱伝導率は十分に高いものとなる。
【００２８】
穴部の深さ方向と垂直な断面における穴部の大きさとしては、最小幅（Ｗ）が成形体厚みＴの０．１倍以上、１．２倍以下、特に０．２倍以上、１．０倍以下であることが好ましい。この最小幅Ｗとは、例えば穴の深さ方向と垂直な断面形状が長方形であれば、短辺の長さをさし、円形状であれば直径をさし、楕円形であれば短径をいう。穴部の最小幅Ｗがこれよりも小さいと、熱伝導成形体成形用金型又はスタンパの穴部形成用凸部の形成が困難になる。また、成形プロセスで穴部形成用凸部が破損しやすいものとなる。さらに、金型又はスタンパから成形体を取り外すことが困難になる。穴部の最小幅Ｗがこれより大きいと、穴部の占める総面積の割合が大きくなりすぎたり、壁面の密度が小さくなり、すなわち、単位体積あたりの壁面の面積が小さくなり、十分な熱伝導性が得られなくなる。スリット状の穴であると、壁に沿って安定した流動が生じやすく、高度な配向層が得られる点で望ましい。スリット状の穴は、幅に対して、長さが２倍以上であることが望ましく、さらには５倍以上例えば５〜５０倍であることが望ましい。スリット形状は、直線でも良いし、曲線、屈曲、または分岐させても良い。
【００２９】
また、隣接した穴部の最小間隔Ｑとしては、熱伝導成形体の平均厚みＴの０．１倍以上、１．２倍以下、特に０．２倍以上、１．０倍以下であることが望ましい。間隔Ｑがこれより狭いとフィラー含有樹脂組成物の充填が困難である。間隔がこれより大きいと、壁面の密度が小さくなり、即ち、単位体積あたりの壁面の面積が小さくなり、十分な熱伝導性が得られなくなる。
【００３０】
この熱伝導成形体では、単位体積として切り出した任意の幅（ｎ×Ｔ）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ）の面内中において穴部の占める総面積の割合（以下、「穴面積比率」と称す場合がある。）が６５％以下、特に５０％以下、とりわけ４０％以下であることが望ましい。穴面積比率がこれよりも大きいと、熱伝導成形体と発熱体との接触面積が小さくなるために、伝熱量が低下するおそれがある。穴面積比率の下限としては、単位体積あたりの穴の壁面の面積を確保する上で、通常３％以上、望ましくは７％以上である。
【００３１】
この穴部には、熱伝導成形体を金型から容易に取り外すための抜き勾配や、段差をつけても良い。さらに穴部の壁面を傾斜させても良い。傾斜角度は、厚み方向の垂直軸に対して４５°以下が望ましい。
【００３２】
この第１態様の熱伝導成形体の平均厚みＴは、０．３〜２０ｍｍ、望ましくは０．３〜４．０ｍｍ、特に０．５〜２．５ｍｍが望ましい。熱伝導成形体の平均厚みＴがこれより薄くなると、穴部同士の間隙にフィラー含有樹脂組成物を充填させることが困難であり、一方、これより厚いと厚み方向の伝熱量が低下するおそれがある。
【００３３】
第１態様の熱伝導成形体であるフィラー含有樹脂組成物の構成材料の好適例については後述する。
【００３４】
［第２態様（請求項４）の熱伝導成形体］
本発明の第２態様の熱伝導成形体は、樹脂成分と繊維状フィラーとを含み、繊維状フィラーの含有量が、該樹脂成分と繊維状フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であるフィラー含有樹脂組成物を成形してなり、該成形体の厚み方向に、金型によって形成された少なくとも１つの穴部を有する熱伝導成形体であって、該穴部は、貫通穴であるか、或いは該成形体の平均厚みＴ’に対して７０％以上の深さを有し、該成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ’３）部分において、該穴部の壁面の面積Ａ’が、下記式（１’）を満たし、かつ、該穴部が成形体平面方向に延在するスリット形状であり、該スリット状穴部は、その幅に対して長さが５倍以上であることを特徴とするものである。
【００３５】
Ａ’  ≧  ４×Ｔ’３      ……（１’）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ’）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ’）×厚みＴ’で算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。また、平均厚みＴ’とは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【００３６】
この第２態様の熱伝導成形体では、スリット状穴部の壁面に沿って繊維状フィラーを流動方向に配向させることによって、熱伝導成形体の該流動方向の熱伝導率を向上させるものである。
【００３７】
すなわち、通常、繊維状フィラーは、キャビティの壁面近傍において流動方向に配向することにより、流動方向の熱伝導率が向上するが、成形体の形状によっては、分流や合流が生じたり、同心円状に広がって流動する場合があるため、必ずしも一方向への配向を形成できない。さらに、キャビティ壁面から離れた成形体の中央部付近では、一般にはランダムな配向が形成される。
【００３８】
本発明の第２態様の熱伝導成形体では、スリット穴形状によって形成される壁面によって、流動方向すなわち配向方向を制御し、さらに壁面付近に生じる繊維状フィラーの配向によって、面方向の任意の方向に、優れた熱伝導性を得ることができる。
【００３９】
この熱伝導成形体の任意の単位体積あたりの壁面の面積が大きいほど、繊維状フィラーの流動方向の配向効率が大きくなり、流動方向の熱伝導性が向上する。従って、本発明では、単位体積あたりの壁面の面積Ａ’は、４×Ｔ’３以上、望ましくは５×Ｔ’３以上、さらに望ましくは７×Ｔ’３以上とする。
【００４０】
なお、ここで、壁面の面積Ａ’とは、単位体積内に存在する、穴部の熱伝導成形体の厚み方向に延在する壁面の合計の面積である。
また、単位体積とは、前述の如く、熱伝導成形体の平均厚みＴ’に対して、幅（ｎ×Ｔ’）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ’）×厚みＴ’で算出される体積であるが、この単位体積を、平均的な体積として取り出すべく、ｎは１以上８以下の数、好ましくは２以上３以下、より好ましくは３とする。
【００４１】
このような熱伝導成形体は、例えば、穴部を形成するための凸部を有する金型を用いて、フィラー含有樹脂組成物の射出成形やトランスファー成形などによって製造することができ、この熱伝導成形体を成形する際に、穴部の壁面に沿って樹脂組成物が流動することにより、繊維状フィラーが該壁面に沿って配向する。その結果、成形体の該流動方向の熱伝導率が向上する。
【００４２】
この穴部の深さが浅いと、壁面に沿って配向する繊維状フィラーの割合が少なくなり、厚み方向の熱伝導が阻害される。そのため、穴の深さは、熱伝導成形体の平均厚みＴ’の７０％以上、望ましくは７５％以上、さらに望ましくは８０％以上であり、貫通穴（深さが１００％）であってもよい。特に穴部が貫通穴であると、繊維状フィラーの配向部が増加するため、流動方向の熱伝導性が向上する点で望ましい。
【００４３】
スリット状穴部の深さ方向と垂直な断面における幅（Ｗ）は、成形体厚みＴ’の０．１倍以上、１．２倍以下、特に０．２倍以上、１．０倍以下であることが好ましい。この幅Ｗとは、スリットの短径をいう。スリット幅Ｗがこれよりも小さいと、熱伝導成形体成形用金型の穴部形成用凸部の形成が困難になる。また、成形プロセスで穴部形成用凸部が破損しやすいものとなる。さらに、金型から成形体を取り外すことが困難になる。穴部の幅Ｗがこれより大きいと、穴部の占める総面積の割合が大きくなりすぎたり、壁面の密度が小さくなり、すなわち、単位体積あたりの壁面の面積が小さくなり、十分な熱伝導性が得られなくなる。スリット状の穴は、幅に対して、長さが５倍以上であり、さらには１０倍以上例えば１０〜５０倍であることが望ましい。スリット形状は、直線でも良いし、曲線、屈曲、または分岐させても良い。
【００４４】
また、隣接したスリット状穴部の最小間隔Ｑとしては、熱伝導成形体の平均厚みＴ’の０．１倍以上、１．２倍以下、特に０．２倍以上、１．０倍以下であることが望ましい。間隔Ｑがこれより狭いとフィラー含有樹脂組成物の充填が困難である。間隔がこれより大きいと、壁面の密度が小さくなり、即ち、単位体積あたりの壁面の面積が小さくなり、十分な熱伝導性が得られなくなる。
【００４５】
この熱伝導成形体では、単位体積として切り出した任意の幅（ｎ×Ｔ’）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ’）の面内中において穴部の占める総面積の割合（以下、「穴面積比率」と称す場合がある。）が６５％以下、特に５０％以下、とりわけ４０％以下であることが望ましい。穴面積比率がこれよりも大きいと、熱伝導成形体と発熱体との接触面積が小さくなるために、伝熱量が低下するおそれがある。穴面積比率の下限としては、単位体積あたりの穴の壁面の面積を確保する上で、通常３％以上、望ましくは７％以上である。
【００４６】
このスリット状穴部には、熱伝導成形体を金型から容易に取り外すための抜き勾配や、段差をつけても良い。さらに穴部の壁面を傾斜させても良い。傾斜角度は、厚み方向の垂直軸に対して４５°以下が望ましい。
【００４７】
この第２態様の熱伝導成形体の平均厚みＴ’は、０．３〜２０ｍｍ、望ましくは０．３〜４．０ｍｍ、特に０．５〜２．５ｍｍが望ましい。熱伝導成形体の平均厚みＴ’がこれより薄くなると、穴部同士の間隙にフィラー含有樹脂組成物を充填させることが困難であり、一方、これより厚いと厚み方向の伝熱量が低下するおそれがある。
【００４８】
第２態様の熱伝導成形体であるフィラー含有樹脂組成物の構成材料の好適例については後述する。
【００４９】
［第３態様（請求項５）の熱伝導成形体］
第２態様の熱伝導成形体は、上記第１態様又は第２態様の熱伝導成形体の穴部に樹脂を充填し、発熱体との接触面積を大きくするようにしたものである。
【００５０】
穴部に充填する樹脂材料としては、穴部を有する第１態様又は第２態様の熱伝導成形体を形成するフィラー含有樹脂組成物と同一の材料でもよいし、異種の材料でも良い。穴部に充填する樹脂材料として、熱伝導性フィラーを添加した樹脂組成物を用いることによって、熱伝導性を向上させることができる。穴部に充填する樹脂組成物に用いる熱伝導性フィラーや樹脂成分の種類には制約は無いが、第１態様の熱伝導成形体の成形に用いる板状無機フィラー含有樹脂組成物、第２態様の熱伝導成形体の成形に用いる繊維状フィラー或いは、後述の第３態様の熱伝導成形体の１次成形体の成形に用いる板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラー含有樹脂組成物が挙げられる。このようなフィラー含有樹脂組成物を用い、穴部の壁面に沿ってフィラーが配向するように穴部にフィラー含有樹脂組成物を充填すれば、熱伝導成形体の厚み方向の熱伝導性はさらに向上する。ただし、穴部に充填する樹脂材料は、これらのフィラー含有樹脂組成物からフィラーを除いた樹脂組成物であっても良い。
【００５１】
［第４態様（請求項６）の熱伝導成形体］
第４態様の熱伝導成形体は、成形体の厚み方向に形成された少なくとも１つの穴部を有する１次成形体と、該１次成形体の該穴部に、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを含んだフィラー含有樹脂組成物を充填することにより形成されたフィラー含有樹脂部とを有する熱伝導成形体であって、該フィラー含有樹脂組成物における板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有量が、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーとの合計に対して５ｖｏｌ％以上８０ｖｏｌ％以下であり、該穴部は、貫通穴であるか、或いは該１次成形体の平均厚みＴ”に対して７０％以上の深さを有し、該穴部は、その深さ方向と垂直な断面における最長部と最短部の寸法比が２以下であり、該１次成形体から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ”３）部分において、該穴部によって形成される壁面の面積Ａ”が、下記式（１”）を満たすことを特徴とするものである。
【００５２】
Ａ”  ≧  ４×Ｔ”３      ……（１”）
ここで、単位体積とは、幅（ｎ×Ｔ”）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ”）×厚みＴ”で算出される体積であり、ｎは１以上８以下の数である。
また、平均厚みＴ”とは、前記取り出した単位体積における平均厚みである。
【００５３】
即ち、この熱伝導成形体では、任意の樹脂材料を用いて成形された、深さ方向と垂直な断面における最長部と最短部の寸法比が２以下、好ましくは１．５以下、より好ましくは１〜１．３の穴部を有する１次成形体の穴部に、板状無機フィラー及び／又は繊維フィラーを５〜８０ｖｏｌ％含有するフィラー含有樹脂組成物を充填することにより、この穴部の深さ軸方向の壁面に沿ってフィラー含有樹脂組成物中のフィラーが配向する結果、熱伝導成形体の厚み方向の熱伝導性が向上する。
【００５４】
ここで、該穴部の深さ方向と垂直な断面における最長部と最短部の寸法比が大きすぎると、穴の内部で長手方向の流動すなわち、平面方向の流動が生じるため、繊維状フィラーを使用した場合には特に、厚み方向の配向が失われるため、本発明の効果を損なう。
なお、第４態様においては、１次成形体の穴部に充填する樹脂組成物に用いるフィラーとして、繊維状フィラーを用いると、厚み方向の熱伝導性が向上し易い点で望ましい。
【００５５】
この１次成形体の穴部の深さ方向と垂直断面における最長部と最短部の寸法比が２以下の穴部としては、当該断面形状が円形、楕円形（円形に近い楕円形）、正方形、三角形（正三角形に近い三角形）、長方形（正方形に近い長方形）、五角形や六角形等の多角形であっても円形に近い正五角形や正六角形などが挙げられる。
【００５６】
この第４態様の熱伝導成形体において、１次成形体の任意の単位体積あたりの壁面の面積が大きいほど、板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの厚み方向の配向効率が大きくなり、厚み方向の熱伝導性が向上する。従って、この単位体積あたりの壁面の面積Ａ”は、４×Ｔ”３以上、望ましくは５×Ｔ”３以上、さらに望ましくは７×Ｔ”３以上とする。
【００５７】
なお、ここで、壁面の面積Ａ”とは、１次成形体の単位体積内に存在する穴部の１次成形体の厚み方向に延在する壁面の合計の面積である。
また、単位体積とは、前述の如く、１次成形体の平均厚みＴ”に対して、幅（ｎ×Ｔ”）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ”）×厚みＴ”で算出される体積であるが、この単位体積を、平均的な体積として取り出すべく、ｎは１以上８以下の数、好ましくは２以上３以下、より好ましくは３とする。
【００５８】
このような熱伝導成形体は、例えば、穴部を形成するための凸部を有する金型を用いて、樹脂材料の射出成形やトランスファー成形などによってこの１次成形体を成形し、次いでこの１次成形体の穴部にフィラー含有樹脂組成物を充填して成形することにより製造することができ、フィラー含有樹脂組成物が穴部の壁面に沿って流動する際に、板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーが該壁面に沿って配向することにより、熱伝導成形体の厚み方向の熱伝導性が得られる。また、半溶融状態又は半硬化状態の樹脂組成物のシートをスタンピングするなどの手法で穴部を形成させて、この穴部にフィラー含有樹脂組成物を充填して壁面に板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを配向させることもできる。
【００５９】
この穴部の深さが浅いと、壁面に沿って配向する板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの割合が少なくなり、厚み方向の熱伝導が阻害される。そのため、穴の深さは、１次成形体の平均厚みＴ”の７０％以上、望ましくは７５％以上、さらに望ましくは８０％以上であり、貫通穴（深さが１００％）であってもよい。穴部が貫通穴であると、厚み方向に連続したフィラー配向が形成されるので、厚み方向の熱伝導率が向上する。
【００６０】
また、穴部の深さ方向と垂直な断面における穴部の大きさとしては、前述の最短部の寸法が１次成形体の厚みＴ”の０．１倍以上、１．２倍以下、特に０．２倍以上、１．０倍以下であることが好ましい。穴部の最短部の寸法がこれよりも小さいと、１次成形体の成形用金型又はスタンパの穴部形成用凸部の形成が困難になる。また、成形プロセスで穴部形成用凸部が破損しやすいものとなる。さらに、金型又はスタンパから成形体を取り外すことが困難になる。穴部の最短部の寸法がこれより大きいと、本発明で目的とする板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの配向が得られ難くなる。
【００６１】
また、隣接した穴部の最小間隔としては、１次成形体の平均厚みＴ”の０．１倍以上、１．２倍以下、特に０．２倍以上、１．０倍以下であることが望ましい。間隔がこれより狭いとフィラー含有樹脂組成物の充填が困難である。間隔がこれより大きいと、壁面の密度が小さくなり、即ち、単位体積あたりの壁面の面積が小さくなり、十分な熱伝導性が得られなくなる。
【００６２】
この１次成形体では、単位体積として切り出した任意の幅（ｎ×Ｔ”）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ”）の面内中において穴部の占める総面積の割合（以下、「穴面積比率」と称す場合がある。）が６５％以下、特に５０％以下、とりわけ４０％以下であることが望ましい。穴面積比率がこれよりも大きいと、熱伝導成形体と発熱体との接触面積が小さくなるために、伝熱量が低下するおそれがある。穴面積比率の下限としては、単位体積あたりの穴の壁面の面積を確保する上で、通常３％以上、望ましくは７％以上である。
【００６３】
この穴部には、成形体を金型から容易に取り外すための抜き勾配や、段差をつけても良い。さらに穴部の壁面を傾斜させても良い。傾斜角度は、厚み方向の垂直軸に対して４５°以下が望ましい。
【００６４】
この第４態様における１次成形体の平均厚みＴ”は、０．３〜４．０ｍｍ、特に０．５〜２．５ｍｍが好ましい。１次成形体の平均厚みＴ”がこれより薄くなると、穴部にフィラー含有樹脂組成物を充填させることが困難であり、一方、これより厚いと厚み方向の伝熱量が低下するおそれがある。
【００６５】
第４態様の熱伝導成形体であるフィラー含有樹脂組成物の構成材料の好適例については後述する。１次成形体の成形材料は、このようなフィラー含有樹脂組成物であっても、このようなフィラー含有樹脂組成物からフィラーを除いた樹脂組成物であっても良い。
【００６６】
［熱伝導成形体の成形方法］
第１，２態様の熱伝導成形体は、前述の如く、穴部を形成するための凸部を有する金型を用いてフィラー含有樹脂組成物の射出成形又はトランスファー成形などにより成形することができる。また、半溶融状態又は半硬化状態のフィラー含有樹脂組成物のシートをスタンピングするなどの手法で製造することもできる。
【００６７】
第３、第４態様の熱伝導成形体は、射出成形、又はトランスファー成形等によって１次成形体を成形し、次いでこれを２次金型にインサートして成形したり、又は１次成形体を金型から取り出すことなく、コア金型のみを変えて連続的に二色成形して製造することができる。
【００６８】
また、穴部に充填される突起形状を先に１次成形体として成形した後、二次材料を成形しても良い。
【００６９】
二色成形体とした場合には、熱伝導成形体の厚み方向の両板面の表層部に穴部の少ない平板部を形成してもよい。この場合、この平板部の総厚みは、熱伝導成形体の平均厚みの３０％以下とすることが望ましい。
【００７０】
［樹脂組成物］
以下に本発明の熱伝導成形体の成形に用いる樹脂組成物について説明する。
本発明に係る樹脂組成物は、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーとを含むものである。
【００７１】
＜樹脂成分＞
本発明に係る樹脂組成物に含有され、本発明の成形体のマトリクス樹脂となる樹脂成分としては、各種の熱硬化性樹脂、紫外線硬化樹脂、熱可塑性樹脂を使用することができる。
【００７２】
具体的には、熱硬化性樹脂としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、熱硬化型ポリイミド樹脂、各種の硬化性エラストマーなどが使用できる。
【００７３】
熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマーなどのポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＡＳ（アクリロニトリル−スチレン共重合体）等のスチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１２などの各種ポリアミド樹脂、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルイミド、液晶性ポリエステル、ポリフェニレンエーテル、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、熱可塑性ポリイミド、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体などの熱可塑性フッ素樹脂、ポリオレフィンエラストマー、ポリスチレンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリアミドエラストマー等の、熱可塑性エラストマーなどが使用できる。
【００７４】
これらは１種を単独で用いても良く、２種以上を混合して用いても良い。
【００７５】
マトリックス樹脂としては、粘度が低いほうが無機フィラーを高充填しても、成形加工性を維持することができ好ましい。
【００７６】
熱硬化型樹脂の粘度としては、無機フィラーを配合して成形加工する際の加工条件時（未硬化時）において０．８ｍＰａ・ｓ〜１０６ｍＰａ・ｓが好ましい。粘度が０．８ｍＰａ未満では、粘度が低すぎて、ハンドリングが悪く、１０６ｍＰａ・ｓを超えると粘度が高すぎて、無機フィラーを充填しにくい。
【００７７】
＜板状無機フィラー＞
本発明で用いる板状無機フィラーとしては、鱗片状、フレーク状等を含む扁平な形状のフィラーである。具体的には、アルミニウムフレーク、ニッケルフレークなどの板状金属フィラー、アルミナフレーク、窒化アルミニウムフレーク、タルク、マイカ、黒鉛（天然黒鉛、人工黒鉛、膨張黒鉛）、窒化ホウ素などの無機フィラーが挙げられる。中でも、黒鉛、窒化ホウ素などの結晶構造が六方晶構造である無機フィラーが、結晶構造の主軸と垂直面方向に熱伝導率が高いので望ましい。
【００７８】
特に、黒鉛の中でも、天然黒鉛が熱伝導性に優れる点で望ましく、さらに天然黒鉛から製造された膨張黒鉛を使用すると、板面の粒子径と厚みの比が大きくなりやすいために、少ない添加量で熱伝導性を発現することが好ましい。
【００７９】
板状無機フィラーの平均粒子径は、成形体中に分散した板状無機フィラーの平均粒子径として、通常０．０１μｍ以上、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上で、通常５００μｍ以下、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下で、かつ、前述の成形体平均厚みＴの通常１／１０以下、好ましくは１／２０以下、より好ましくは１／１００以下である。
【００８０】
板状無機フィラーの平均粒子径が上記下限より小さいと、樹脂成分と無機フィラーとの接触表面積の増加により溶融混練などする場合に加工負荷が大きくなり、配合しにくい。また、フィラーが高価なものとなりコストアップに繋がる。一方、板状無機フィラーの平均粒子径が上記上限より大きいと、成形体の強度が低下しやすくなる。
【００８１】
また、板状無機フィラーの平均粒子径が、成形体の平均厚みＴの１／１０より大きいと、前記穴の壁面での配向が乱れやすく、本発明の効果を損なうおそれがある。
【００８２】
また、板状無機フィラーの平均粒子径と厚みの比率（平均粒子径／平均厚み）は通常３以上、好ましくは５以上、より好ましくは１０以上である。この比率が小さ過ぎると配向による特定方向の熱伝導性の向上効果を十分に得ることができない。この比率は大きい程好ましいが、通常２０００以下である。
【００８３】
また、板状無機フィラーの板面の形状には、特に制限はなく、四角形、三角形、五角形以上の多角形、円形、楕円形、その他の異形形状であっても良い。
【００８４】
また、板状無機フィラーの板面の長径の平均値と短径の平均値との比（長径の平均値／短径の平均値）は１以上で、５以下、特に３以下、とりわけ２以下であることが好ましい。この比が過度に大きいと、前記穴部壁面の配向層における流れ方向に沿って板状フィラーの長径方向が配向し、その結果、短径が厚み方向に沿って配列するため、厚み方向への熱伝導の寄与が少なくなるため、本発明の効率を損なうおそれがある。
【００８５】
なお、ここで、板状無機フィラーの短径の平均値とは、成形体中の板状無機フィラーを顕微鏡で観察し、ランダムに２００個の板状無機フィラーについて測定した板状無機フィラーの板面の短径の平均値であり、長径についても同様である。ここで短径とは、板状無機フィラーの板面を２本の平行な板ではさんだときに、この平行な板の間隔が最も短くなる部分の径である。また、長径とは、このように板状無機フィラーの板面を２枚の平行な板ではさんだときに、この平行な板の間隔が最も長くなる部分の径である。本発明においては上記短径の平均値を平均粒子径とする。
【００８６】
また、板状無機フィラーの平均厚みとは同様に、成形体中の板状無機フィラーを顕微鏡で観察し、ランダムに２００個の板状無機フィラーについて測定した板状無機フィラーの板厚の平均値である。
【００８７】
板状無機フィラーとしては、１種のみを用いても良く、材質や寸法、形状等の異なるものを２種以上併用しても良い。また、後述の繊維状フィラーを、併用することもできる。
【００８８】
＜繊維状フィラー＞
本発明で用いる繊維状フィラーとしては、炭素繊維（ピッチ系、ＰＡＮ系）、ガラス繊維、アルミナ繊維、チタン酸カリウムウィスカ、酸化亜鉛ウィスカ、窒化珪素繊維、ステンレス、ニッケル、銅などの金属繊維、窒化アルミニウム繊維、アラミド繊維、ポリベンザゾール繊維等の繊維状フィラーが挙げられる。中でも、炭素繊維、アルミナ繊維、窒化アルミ繊維、アラミド繊維等の無機繊維や、ポリベンザゾール繊維が熱伝導率に優れる点で望ましい。
【００８９】
繊維状フィラーは、平均繊維直径が通常０．０１μｍ以上、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．５μｍ以上で、通常５０μｍ以下、好ましくは２５μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下で、平均繊維長さと平均繊維直径の比（平均繊維長さ／平均繊維直径）が通常３以上、好ましくは５以上、より好ましくは１０以上、さらに好ましくは３０以上であることが望ましい。
また、繊維状フィラーの平均繊維直径は、前記穴部の深さ方向と垂直な断面における最短部の通常１／１０以下、好ましくは１／２０以下、より好ましくは１／１００以下である。また繊維状フィラーの平均繊維長さは、前記穴部深さ（貫通穴である場合には穴部の成形体厚みに相当する）の１／３以下、好ましくは１／５以下、とりわけ好ましくは１／１０以下である。
【００９０】
繊維状フィラーの平均繊維直径が太すぎると、成形体の強度が損なわれるだけでなく、前記穴部へ繊維状フィラーが流れ込みにくくなったり、前記穴部での繊維状フィラーの配向が乱れ易くなり、本発明の効果を損なう。
平均繊維直径が細すぎると、繊維そのものが高価になりやすいだけでなく、一般に繊維フィラー同士が絡み合い易くなり、その結果繊維フィラーの配向が阻害される。
また、繊維状フィラーの平均繊維長さが長すぎると、前記穴部へ繊維状フィラーが流れ込みにくくなったり、前記穴部での繊維状フィラーの配向が乱れ易くなり、本発明の効果を損なう。
平均繊維長さと平均繊維直径の比が小さ過ぎると、熱伝導の経路が形成されにくいため、熱伝導性を損なう。または、フィラーを多量に添加する必要が生じる。
この比は、繊維長さが上述の範囲を超えない範囲で大きい程望ましいが、通常１００以下である。
【００９１】
なお、ここで、繊維状フィラーの平均繊維直径とは、成形体中の繊維状フィラーを顕微鏡で観察し、ランダムに２００個の繊維状フィラーについて測定した繊維状フィラーの繊維直径の平均値であり、また平均繊維長さとは同様に成形体中の繊維状フィラーを顕微鏡で観察し、ランダムに２００個の繊維状フィラーについて測定した繊維長さの平均値である。
【００９２】
繊維状フィラーとしては、１種のみを用いても良く、材質や寸法、形状等の異なるものを２種以上併用しても良い。また、前述の板状無機フィラーを、併用することもできる。
【００９３】
＜板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有量＞
板状無機フィラーを含む樹脂組成物における板状無機フィラーの含有割合は、樹脂成分と板状無機フィラーとの合計に対する板状無機フィラーの体積割合で５ｖｏｌ％以上、好ましくは１０ｖｏｌ％以上、より好ましくは２０ｖｏｌ％以上で、８０ｖｏｌ％以下、好ましくは６０ｖｏｌ％以下、より好ましくは５０ｖｏｌ％以下である。板状無機フィラーの含有割合が少な過ぎると板状無機フィラーを配合したことによる熱伝導性の向上効果を十分に得ることができず、多過ぎると成形性が損なわれ、また、得られる成形体の機械的強度が低下するおそれがある。
【００９４】
また、板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを含む樹脂組成物における板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有割合（板状無機フィラーと繊維状フィラーを含む場合はその合計の含有割合）は、樹脂成分と板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーとの合計に対する板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの体積割合で５ｖｏｌ％以上、好ましくは１０ｖｏｌ％以上、より好ましくは２０ｖｏｌ％以上で、８０ｖｏｌ％以下、好ましくは６０ｖｏｌ％以下、より好ましくは５０ｖｏｌ％以下である。板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有割合が少な過ぎると板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを配合したことによる熱伝導性の向上効果を十分に得ることができず、多過ぎると成形性が損なわれ、また、得られる成形体の機械的強度が低下するおそれがある。
【００９５】
＜付加成分＞
本発明で用いる樹脂組成物には、さらに熱伝導性を向上させるために、板状もしくは繊維状以外の、粒子状ないし不定形状のフィラーを添加してもよい。このようなフィラーとしては、例えば、アルミナ粒子、窒化アルミニウム粒子、アルミニウム、ニッケル、ステンレス、銅などの金属粒子などが挙げられる。これらのフィラーを配合する場合、その配合割合は、樹脂組成物に配合した板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーとこれらのフィラーとの合計の含有割合が、上記板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーの含有割合の範囲内となるようにすることが好ましい。
【００９６】
なお、本発明で用いる板状無機フィラー、繊維状フィラーや上述の粒子状フィラーは、マトリックス樹脂への分散性を向上させるために、シランカップリング剤などにより表面処理を施したものであっても良い。
【００９７】
また、本発明で用いる樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で更にその他の付加成分を添加することができる。
【００９８】
このような付加成分としては例えば、フッ素樹脂パウダー、二硫化モリブデン等の固体潤滑剤、パラフィンオイル等の可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、滑剤、相溶化剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、分散剤、着色剤、防菌剤、蛍光増白剤等といった各種添加剤を挙げることができる。
【００９９】
［熱伝導成形体の具体例］
以下、第１図〜第１６図を参照して本発明の実施の形態に係る熱伝導成形体の形状の具体例とその製造方法等について説明する。
【０１００】
＜第１図〜第５図の熱伝導成形体１＞
第１図は第１態様及び第２態様の実施の形態に係る熱伝導成形体１を示し、（ａ）図は、（ｂ）図に示す平板状成形体の一部に穴構造を形成した熱伝導成形体１の、穴構造部分（一点鎖線で囲んだＡ部）の斜視図であり、（ｂ）図は、平板状成形体の一部に穴構造を形成した熱伝導成形体１の平面図である。なお、フィラー含有樹脂組成物の熱伝導フィラーとして、板状無機フィラーを用いた場合は、第１態様であり、繊維状フィラーを用いた場合は、第２態様である。
第２図は第１図（ａ）のII−II線に沿う断面図、第３図は熱伝導成形体１の一部の断面斜視図、第４，５図は第３図のIV−IV線及びＶ−Ｖ線断面図である。
【０１０１】
この熱伝導成形体１は、平盤状のベース部１ａと、該ベース部１ａから起立する縦板状の縦部１ｂとを有する。この実施の形態では、縦部１ｂは所定間隔をあけて平行に複数枚立設されており、この縦部１ｂ同士の間が穴部２となっている。また、第２図の左側の縦部１ｂの左側と、右側の縦部１ｂの右側（ただしベース部１ａの上方部）も穴部２となっている。熱伝導成形体１の厚み方向は第１，２図の上下方向である。穴部２の深さは熱伝導成形体１の平均厚みＴの７０％以上、特に７５％以上とりわけ８０％以上であることが好ましい。特に、ベース部１ａの厚みをゼロとして貫通穴とすることもできる。第１態様として用いる場合、成形体の上面から裏面にわたり、厚み方向に連続した板状無機フィラーの配向層が形成されるために、厚み方向の熱伝導性が向上する点で望ましい。
【０１０２】
熱伝導成形体１の平均厚みＴは、０．３〜２０ｍｍ、望ましくは０．３〜４．０ｍｍ、特に０．５〜２．５ｍｍが好ましい。
【０１０３】
この成形体１から任意に取り出した単位体積（９×Ｔ３）部分において、該穴部２によって形成される壁面の面積（すなわち、すべての縦部１ｂの側面の面積の合計）Ａが、Ａ  ≧  ４×Ｔ３を満たしており、好ましくはＡ  ≧  ５×Ｔ３、より好ましくはＡ  ≧  ７×Ｔ３である。
【０１０４】
穴部２の幅Ｗは、熱伝導成形体１の平均厚みＴの０．１〜１．２倍、特に０．２〜１．０倍であることが好ましい。穴部２の間隔である縦部１ｂの幅Ｑは熱伝導成形体１の平均厚みＴの０．１〜１．２倍、特に０．２〜１．０倍が好ましい。
【０１０５】
また、単位体積として切り出した幅（ｎ×Ｔ）×長さ（（９／ｎ）×Ｔ）の面内中に、穴部２の閉める総面積の割合は、６５％以下、特に５０％以下、さらに４０％以下が望ましい。
【０１０６】
穴部２の長さ、即ち縦部１ｂの延在方向の長さＬは、穴部２の幅Ｗの２倍以上、特に５倍以上例えば５〜５０倍であることが好ましい。
【０１０７】
縦部１ｂは直方体の板状であるが、これに限定されず、台形断面形状であってもよい。
【０１０８】
この熱伝導成形体１は、例えば第１図（ｂ）における熱伝導成形体１の上方部分（成形体の上面近傍の側面部分）に注入口（第１図（ｂ）に注入口２０の位置を破線で示す。）を設けた金型を用い、該注入口から板状無機フィラー含有樹脂組成物を注入して成形することができる。第１図（ａ），（ｂ）における矢印Ｙは、この成形体成形時に金型に注入されたフィラー含有樹脂組成物の流動方向を示す。
注入口からキャビティに流れこんだ樹脂組成物は縦部１ｂ部分に流れ込み、フィラー５は縦部１ｂの壁面に沿って配向する。第１態様の場合、その結果、第３図および第４図に示すように、板状無機フィラーの形状に起因して、流動方向だけでなく、垂直方向すなわち成形品厚み方向へのひろがりによって、成形体厚み方向の熱伝導性が向上する。なお、縦部１ｂの幅Ｑ（第２図）が小さいときには、縦部１ｂの厚み方向の中央付近でもフィラー５は縦部１ｂの縦面（すなわち穴部２の壁面）に沿って配向するようになる。
【０１０９】
この熱伝導成形体１では、穴部２は直線スリット状であるが、曲線スリット状でも屈曲スリット状でもよい。また、途中で分断していてもよい。
【０１１０】
＜第６図〜第８図の熱伝導成形体６＞
第６図は第３態様の実施の形態に係る熱伝導成形体６の斜視図、第７，８図は第６図のVII−VII線及びVIII−VIII線断面図である。
【０１１１】
第６〜８図に示す熱伝導成形体６は、第１〜５図の熱伝導成形体１の縦部１ｂを被包するように樹脂の二色成形部７を穴部２に充填し、熱伝導成形体１と一体に設けたものである。この二色成形部７は、熱伝導成形体１の成形にひきつづいて二色成形部７を二色成形することにより成形される。
【０１１２】
第７，８図の通り、二色成形部７は縦部１ｂ同士の間の穴部２に密に充填されているだけでなく、第７図の左側の縦部１ｂの左側と右側の縦部１ｂの右側にも充填されている。
【０１１３】
また、二色成形部７は縦部１ｂの上端面をも被包している。ただし、第３態様の熱伝導成形体の場合、この縦部１ｂの上方部の二色成形部７の厚みが大きくなると、熱伝導成形体６の上下方向の熱伝導率が低くなるため、縦部１ｂの上側の二色成形部７の厚さ（高さ）ｔ１と熱伝導成形体１のベース部１ａの厚さｔ２の合計が、熱伝導成形体６の全体の平均厚さＴ０の３０％以下、特に２０％以下、とりわけ１０％以下であることが好ましい。
【０１１４】
縦部１ｂが熱伝導成形体６の上端面に露出するようにｔ１＝０とすると、厚み方向の熱伝導性を損なわない点で望ましい。
【０１１５】
この熱伝導成形体６の二色成形部７は、板状無機フィラーや繊維状フィラーその他の熱伝導性に優れるフィラーを含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。ただし、二色成形部７が板状無機フィラーを含有することにより、熱伝導成形体６の厚み方向の熱伝導性が向上する。特に、二色成形時に二色成形部７中の板状無機フィラーが縦部１ｂの壁面に沿って配向することにより、熱伝導成形体６の熱伝導性が向上する。
【０１１６】
なお、第６〜８図で二色成形部７に板状無機フィラーを含有させた場合、熱伝導成形体１の樹脂としては板状無機フィラーを含有しないものであってもよい。ただし、上述の通り、熱伝導成形体１と二色成形部７との双方に板状無機フィラーを含有させるのが好ましい。
【０１１７】
また、二色成形部７を先に成形し、熱伝導成形体１を後から二色成形して熱伝導成形体６を成形するようにしてもよい。
【０１１８】
＜第９〜１１図の熱伝導成形体１Ａ，第１２図の熱伝導成形体１Ｂ＞
第１図の熱伝導成形体１では縦部は板状であるが、第９〜１２図の熱伝導成形体１Ａ，１Ｂのように縦部は柱状であってもよい。
【０１１９】
第９，１０図の熱伝導成形体１Ａは、ベース部１ａから複数の角柱状の縦部１ｃを複数本立設したものである。なお、第１０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図であり、第１１図は、この熱伝導成形体１Ａの成形用金型の断面図である。
【０１２０】
この熱伝導成形体１Ａは、第１１図に示すように、キャビティ３を有した金型４を用いて成形されたものである。キャビティ３は、ベース部１ａを成形するためのキャビティロワー３ａと、縦部１ｃを成形するためのキャビティアッパー３ｂとからなる。
【０１２１】
キャビティロワー３ａに対し、射出注入口４ａから板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラー含有樹脂組成物が注入される。この注入口４ａからキャビティロワー３ａに注入されたフィラー含有樹脂組成物は、キャビティロワー３ａからキャビティアッパー３ｂに流れ込む。キャビティアッパー３ｂは上方に立ち上がる狭い空室であるため、フィラー含有樹脂組成物が該キャビティアッパー３ｂ内に流れるときに、樹脂組成物中の板状無機フィラー５及び／又は繊維状フィラーがキャビティアッパー３ｂの内面に沿って配向する。この結果、成形された熱伝導成形体１の縦部１ｃにあっては、フィラー５は、縦部１ｃの縦面（側周面）に沿って上下方向に配向するようになり、熱伝導成形体１Ａの上下方向の熱伝導率が高いものとなる。
【０１２２】
第１２図の熱伝導成形体１Ｂはベース部１ａから円柱状の縦部１ｄを複数本立設したものである。
【０１２３】
縦部１ｃ，１ｄは桝目状に配列されているが、千鳥状に配列されてもよい。この縦部１ｃ，１ｄ同士の間が穴部である。また、縦部１ｃ，１ｄ群の外周囲（ただしベース部１ａの上部）も穴部である。
【０１２４】
いずれの熱伝導成形体１Ａ，１Ｂにおいても、フィラー５は縦部１ｃ，１ｄの側面（即ち穴部の壁面）に沿って上下方向に配向する。
【０１２５】
＜第１３図の熱伝導成形体１Ｃ＞
本発明では、第１３図の熱伝導成形体１Ｃのように、複数の板状の縦部１ｅをベース部１ａの長手方向と交差方向特に直交方向に延設してもよい。この熱伝導成形体１Ｃにおいても、フィラー５は縦部１ｅの板面に沿って上下方向に配向する。なお、縦部１ｅ同士の間が穴部であると共に、縦部１ｅ群の外周囲（ただしベース部１ａの上方領域）が穴部である。
【０１２６】
＜第１４図、第１５図の熱伝導成形体６Ａ，６Ｂ＞
第１４図は第１１図の熱伝導成形体１Ａの縦部１ｃを被包するよう二色成形部７Ａを成形した熱伝導成形体６Ａの水平断面図であり、同一符号は第１１図と同一部分を示している。
【０１２７】
第１５図は第１３図の熱伝導成形体１Ｃに二色成形部７Ｂを一体化させた熱伝導成形体６Ｂの縦断面図であり、同一符号は第１３図と同一部分を示している。
【０１２８】
第１４図、第１５図の熱伝導成形体６Ａ，６Ｂの場合、２色成形部７Ａ，７Ｂを先に成形した後に、縦部１ｃ，１ｅを成形して熱伝導成形体６Ａ，６Ｂを製造しても良い。
【０１２９】
なお、第１２図、第１４図において、２色成形部を１次成形体として成形した後に板状無機フィラー及び／又は繊維状フィラーを充填した樹脂組成物を該１次成形体の穴部に充填することによって成形された成形体が、本発明の第４態様の熱伝導成形体である。
【０１３０】
図示は省略するが、第１２図の熱伝導成形体１Ｂにおいても二色成形部を設けてもよい。
【０１３１】
＜第２１図〜第２５図熱伝導成形体＞
第２１図は熱伝導成形体４０の斜視図、第２２図は熱伝導成形体４０の平面図、第２３，２４図は第２２図のXXII−XXII、XXIII−XXIII線断面図、第２５図は第２２図のXXV−XXV線に沿う拡大断面図である。
この熱伝導成形体４０は、第２態様に係るものであり、基部４１と、該基部４１から複数本平行に延出した縦棒部４２と、各縦棒部４２の先端同士を繋ぐように縦棒部４２と直交方向に延在した横棒部４３と、縦棒部４２の長手方向の途中同士を連結しているタイ部４４とを有している。縦棒部４２同士の間は、上下両面に開放し、縦棒部４２の長手方向に延在する穴部４５となっている。
基部４１は、縦棒部４２の長手方向と直交方向に延在している。基部４１の上面側には凸条部４１ａが長手方向に延設されている。
縦棒部４２の基端側にはＶ字形の凹所４２ａが設けられている。これは、熱伝導成形体４０を射出成形する際の金型絞り部によって形成されたものである。
横棒部４３は、縦棒部４２の先端部の下面側にのみ形成されている。即ち、横棒部４３は縦棒部４２よりも厚みが小さいものとなっている。これは、穴部４５に縦棒部４２の先端側から二色成形部用の樹脂材料を流入させるためである。同様の理由から、前記タイ部４４も縦棒部４２の下面側にのみ形成されている。後述の第２８図〜第３２図のように二色成形を行うと、二色成形部用樹脂材料は、横棒部４３の上側を通って穴部４５に導入され、タイ部４４の上側を通って穴部４５の最奥部（基部４１側）にまで流入する。
横棒部４３は、基部４１から遠ざかるほど厚みが小さくなる断面形状を有している。横棒部４３及びタイ部４４は、縦棒部４２を補強するためのものであり、特に、穴部４５に樹脂材料を二色成形によって充填する際に縦棒部４２の変形、損傷が防止される。
第２５図に縦棒部４２の厚みＴ、穴部４５の幅Ｗ及び穴部４５の間隔Ｑを記入してある。
この熱伝導成形体４０は、第２６図に示した、基部４１に延長部４６が一体的に連なる成形体４０Ａから該延長部４６を切断除去することにより得られるものである。
この成形体４０Ａは、第２７図に示すように、金型４７のキャビティ４８に成形機シリンダノズル５０からスプレー４９を介して樹脂材料を射出して成形したものである。キャビティ４８の形状は成形体４０Ａの外形に合致する。成形された成形体４０Ａは、型開き後、エジェクタピン５１を突出させることにより脱型される。
この実施の形態では、エジェクタピンは縦棒部４２と延長部４６を押すように配置されているが、これに限定されない。
【０１３２】
＜第２８図〜第３２図の熱伝導成形体＞
第２８図は熱伝導成形体６０の斜視図、第２９図は熱伝導成形体６０の平面図、第３０図は第２９図のXXX−XXX線断面図、第３１図は第２９図のXXXI−XXXI線断面図、第３２図は第２９図のXXXII−XXXII線に沿う拡大断面図である。
この熱伝導成形体６０は、上記熱伝導成形体４０の穴部４５に対し二色成形部用樹脂材料を射出成形すると共に、この二色成形部用樹脂材料にて、前記基部４１と反対側に基部６１を形成したものである。
なお、二色成形することにより、延長部４６と対称に二色成形部用樹脂材料によって基部６１に連なる延長部（図示略）が形成され、この延長部を切断分離することにより第２８図に示す二色成形体よりなる熱伝導成形体６０となる。
穴部４５内に充填された二色成形部用樹脂材料によって二色成形品縦棒部６２が形成される。縦棒部４２，６２の上面及び下面は面一状である。基部６１の形状は基部４１と対称である。
【０１３３】
＜第３３図〜第３５図の熱伝導成形体＞
上記の第２８図〜第３２図の熱伝導成形体６０では、二色成形された縦棒部６２及び基部６１は縦棒部４２及び基部４１の下面と面一状であるが、第３３図〜第３５図の熱伝導成形体６０Ａは、この縦棒部６２及び基部６１の下面を縦棒部４２及び基部４１の下面よりも出っ張らせるように、縦棒部６２及び基部６１を第２８図〜第３２図よりも厚く成形したものである。二色成形部用樹脂材料は、基部４１の下側にまでは充填されていない。
この熱伝導成形体６０Ａは第３態様に係るものである。
【０１３４】
＜第４０図〜第４３図の熱伝導成形体＞
第４０図〜第４３図の熱伝導成形体は、第３６図〜第３９図の熱伝導成形体（ただし、この第３６図〜第３９図の熱伝導成形体は、後述の比較例に係るものであるので、以下の説明では熱伝導成形体素板という。）に穿孔して穴部を形成し、この穴部に樹脂材料を二色成形により充填したものである。
第３６図は熱伝導成形体素板の斜視図、第３７図は熱伝導成形体素板の平面図、第３８図及び第３９図は第３７図の３８−３８線、３９−３９線に沿う断面図である。第４０図は熱伝導成形体７０の斜視図、第４１図は熱伝導成形体７０の平面図、第４２図及び第４３図は第４１図の４２−４２線、４３−４３線に沿う断面図である。
第３６図〜第３９図の熱伝導成形体素板７０Ａは、方形の平板部７３と、該平板部７３の１対の平行辺部に一体的に連なる基部７１，７２とを有する。基部７１，７２は対称形状である。基部７１，７２の形状は前記基部５１，６１と同様である。熱伝導成形体素板７０Ａは全体として一体に射出成形されたものである。なお、この場合も、基部７１，７２に連なるように延長部も一体に成形され、脱型後、この延長部を切断分離している。
第４０図〜第４３図の熱伝導成形体７０は、この熱伝導成形体素板７０Ａの平板部に多数の穴部７４を穿設し、この穴部７４に樹脂材料７５を二色成形により充填したものである。
この実施の形態では、穴部７４は円形であり、平板部７３を厚み方向に貫通している。穴部７４は平板部７３の全域に均等に配置されている。
【０１３５】
＜穴部のその他の断面形状＞
本発明では、穴部は三角形、多角形や楕円形など図示以外の各種の断面形状のものとすることができる。また、複数の形状の穴部が組み合わされてもよい。第１６図はかかる熱伝導成形体８の水平断面図であり、方形部の一部を突出させた断面略Ｌ字形の穴部８ａと、断面円環形の穴部８ｂと、断面円形の穴部８ｃとが設けられている。穴部８ｂと８ｃは同軸状に配置されている。
【０１３６】
なお、上記の説明において、「上下」や「水平断面」は、第１図に示した姿勢における上下や水平断面を指称しているものであるが、熱伝導成形体の使用時の方向に関連するものではない。
【実施例】
【０１３７】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【０１３８】
なお、以下の実施例及び比較例で成形に用いた樹脂ペレットは、下記のポリエステルエラストマーと無機フィラーとを、ポリエステルエラストマーと無機フィラーとの合計に対する無機フィラーの割合が３０ｖｏｌ％となるように、夫々のフィード量を調整して、二軸押出機（池貝（株）製「ＰＣＭ４５」）により、下記の混練条件で溶融混練して得られたものである。
【０１３９】
＜ポリエステルエラストマー＞
ペルプレンＰ５５Ｂ（東洋紡（株）製、比重１．１５）
＜無機フィラー＞
膨張黒鉛ＣＰ・Ｂ（日本黒鉛（株）製、比重２．２）
＜混練条件＞
バレル温度：２２０℃
スクリュー回転数：１５０ｒｐｍ
吐出量：３０ｋｇ／ｈ
【０１４０】
［実施例１，２、比較例１］
樹脂ペレットを９０℃で４時間乾燥した後、７５トン射出成形機を用いて、厚み２ｍｍ、幅２ｍｍ、長さ５０ｍｍのロッドを成形した。成形条件は、シリンダ温度２４０℃、金型温度８０℃、充填率５０ｃｃ／ｓｅｃとした。
【０１４１】
得られたロッドを切断し、破断面を電子顕微鏡にて観察した結果、ロッド内の黒鉛の平均厚みは０．６μｍであった。次に、側面を研磨して電子顕微鏡にて観察し、ロッド側面に沿って配向している黒鉛の平均粒子径（短径の平均値）を測定した結果、１１μｍであった。上記の結果より、成形体中の黒鉛の平均粒子径／平均厚みの比は、１８であった。また、同様に測定した長辺の平均値は１４μｍであり、長径の平均値／短径の平均値の比は１．２７であった。
【０１４２】
次に、このロッドを用いて本発明の原理を検証するための模擬樹脂成形体を以下のようにして作製した。
得られたロッド複数本を間隔を開けて並列配置し、２枚の銅板（１０ｍｍ×２０ｍｍ×厚さ２ｍｍ）３２，３２間にはさんで第１７図（ａ）〜（ｃ）に示すサンプル３０Ａ〜３０Ｃを作製し、穴部（スリット）を有する模擬樹脂成形体を得た。ここで、銅板２は、測定のばらつきを低減するために設けたものであり、ロッド３１と銅板３２とは熱伝導接着剤（ＤＩＥＭＡＴ社製ＤＭ６０３０Ｈｋ／Ｆ９５４）で接着した。
【０１４３】
実施例１のサンプル３０Ａは、５本のロッド３１を２ｍｍの間隔をあけて配置して銅板３２，３２ではさんだものであり、実施例２のサンプル３０Ｂは、７本のロッド３１を１ｍｍの間隔をあけて配置して銅板３２，３２ではさんだものであり、比較例１のサンプル３０Ｃは、３本のロッド３１を７ｍｍの間隔をあけて配置して銅板３２，３２ではさんだものである。
【０１４４】
なお、これらのサンプルのうち、実施例１のサンプル３０Ａの詳細を第１８図に示す。第１８図（ａ）は実施例１のサンプル３０Ａの斜視図であり、第１８図（ｂ）は、サンプル３０Ａから上側の銅板３２をとりのぞいた状態を示す斜視図であり、第１８図（ｃ）は第１８図（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。第１７図（ａ）は第１８図（ａ）のXVII−XVII線に沿う断面図に相当する。他のサンプルについても同様である。
【０１４５】
これらのサンプルは、ロッド３１同士の間隙に穴部（スリット）が形成された樹脂成形体を模擬したものとなり、各部の寸法は次のように求められる。
【０１４６】
樹脂成形体の厚みＴ＝ロッドの高さ（２ｍｍ）
単位体積（３×Ｔ）×（３×Ｔ）×Ｔ＝７２ｍｍ３
単位体積中の壁面総面積＝単位体積中に存在するロッドの側面の面積の合計
穴部（スリット）の幅（Ｗ）＝ロッド同士の間隔
穴部（スリット）の間隔（Ｑ）＝ロッドの幅
穴面積比率＝単位体積における透影面積（（３×Ｔ）×（３×Ｔ））に存在するロッドの透影面積の合計
【０１４７】
各サンプルについて求めたこれらの値を表１に示す。
【０１４８】
次に、第１９図に示す測定装置を用いて、各サンプルの伝熱特性を評価し、結果を表１に示した。
即ち、熱電対３３Ａ，３３Ｂを埋め込んだ２０ｍｍ×１０ｍｍ×２ｍｍ厚みの２枚の銅板３４Ａ，３４Ｂの間に、サンプル３０を挟み、銅板３４Ａ側には、１０ｍｍ×１０ｍｍ×１ｍｍ厚みのセラミックヒーター３５を重ね、更に断熱板３６Ａ，３６Ｂではさんで、ヒーター側銅板３４Ａをヒーター３５により加熱した。
ヒーター３５への出力を調整し、ヒーター側銅板３４Ａを９０℃（±0.2℃）に安定させ、サンプル３０を介した反ヒーター側の銅板３４Ｂの温度を測定し、下記に示すΔＴを測定した。
ΔＴ＝ヒーター側銅板３４Ａの温度（９０℃）  −  反ヒーター側銅板３４Ｂの温度
この温度差ΔＴの値が小さいほど、サンプル３０の熱伝導性が優れることを意味する。
【０１４９】
［比較例２］
樹脂ペレットを用いて、１００ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍ厚みのプレートを、端面にフィルムゲートを有する金型を用いて成形した。得られたプレートの中央部から、１０ｍｍ×２０ｍｍのサンプル片を切り出し、穴形状を有しない平板状樹脂成形体を得た。この樹脂成形体は、板面方向に黒鉛の板面が配向したものである。この樹脂成形体を実施例１のロッドと同様に２枚の銅板３２，３２ではさんで熱伝導接着剤で接着して第１７図（ｄ）に示すサンプル３０Ｄを作製した。
このサンプル３０Ｄについて、実施例１と同様の伝熱特性の評価を行い、結果を表１に示した。
【０１５０】
【表１】
2010077392.tif 000003
【０１５１】
［実施例３］
本発明の第３態様の効果を検証するために、第２０図のように、実施例１で用いたと同様のロッド１を１０本隙間無く並べた。すなわち、実施例１（第１７図（ａ））の穴部が、同一の樹脂組成物によって充填された、第３態様の模擬樹脂成形体であるサンプル３０Ｅを作製した。
このとき各ロッドの側面同士をエポキシ接着剤にて接着した。
得られたサンプルについて、実施例１と同様にΔＴを測定した結果、ΔＴは２．４℃であった。
【０１５２】
［実施例４、比較例３］
実施例３及び比較例２のサンプルから直接１０ｍｍの円盤を切り出し、レーザーフラッシュ法によって、厚み方向の熱拡散率を測定した。その結果、
実施例４：２．２×１０−２ｃｍ２／秒
比較例３：０．７×１０−２ｃｍ２／秒
であった。
【０１５３】
以上の結果から、次のことが分かる。
実施例１のサンプルは、比較例２の穴部のない平板状のサンプルに比べて、ロッドによる銅板との接触面積が５０％であるにも関わらず、ΔＴが小さい。すなわちロッド間のスリットの壁面に配向した黒鉛の効果によって、ヒータ側の熱を効率よく反ヒータ側へ伝えていることが分かる。
さらに、実施例２では、単位体積中の壁面総面積を増加し、穴面積比率を低下させることによって、ΔＴが減少している。
一方、比較例１のように、単位体積中の壁面総面積が本発明の範囲よりも少ないと、比較例２の平板状のサンプルよりも熱伝導性が悪く、ΔＴが大きくなる。
さらに、実施例３のΔＴが最も低く、放熱性が最も良好であったこと、及び実施例４と比較例３の結果より、本発明の第３態様の構造を用いれば、厚み方向の放熱性がさらに改善され、通常の平板形状（比較例３）に比べて３倍程度放熱性が改善されることが明らかである。
【０１５４】
以下、実施例５〜１３および比較例４〜９について説明する。これらの実施例５〜１３および比較例４〜９で用いた樹脂組成物は、表２に示す組成物Ａ〜Ｄであり、各々二軸押出し機（池貝社製  ＰＣＭ４５）を用いて混練し、表２に示す樹脂組成物Ａ〜Ｄのペレットとした。混練条件は次の通りである。
バレル温度：３００℃
スクリュー回転数：１５０ｒｐｍ
吐出量：３０Ｋｇ／ｈｒ
混練に際しては、ポリフィニレンサルファイドをトップフィードによりあらかじめ溶融させた後、無機フィラーをサイドフィーダーより投入し、夫々のフィード量を調整して所定の配合量の樹脂組成物Ａ〜Ｄとした。
次に、樹脂組成物Ａ〜Ｄのペレットを１２０℃で４時間以上乾燥した後、７５トン射出成形機を用いて、シリンダ温度３２０℃、金型温度１４０℃にて、次の実施例５〜１３及び比較例４〜９のようにして成形を行った。
【０１５５】
【表２】
2010077392.tif 000004
【０１５６】
［実施例５］
樹脂組成物Ａを使用して、第２１図〜第２５図に示す形状の、第２態様の熱伝導成形体４０を成形した。この熱伝導成形体４０の厚み（Ｔ）、スリット幅（Ｗ）およびスリット間隔（Ｑ）を表３に示した。横棒部４３及びタイ部４４の厚み（Ｔ方向の厚さ）は０．４ｍｍである。
次に上記の成形体中の黒鉛の平均厚みおよび短径の平均粒子径を、実施例１、２と同様の方法で測定した結果、平均厚み０．４μｍ、平均粒子径１３μｍ、平均粒子径／平均厚み比３２．５であった。
【０１５７】
［実施例６，７］
実施例５において、金型の形状を変更し、成形体のスリット幅およびスリット間隔の寸法を表３の通り変更したこと以外は同様にして熱伝導成形体を成形した。
【０１５８】
［実施例８］
実施例５で得られた熱伝導成形体４０を１次成形体とし、樹脂組成物Ａをスリット状の穴部４５に充填して、第３態様に係る第２８図〜第３２図に示す熱伝導成形体６０を成形した。
【０１５９】
［実施例９］
１次成形体として実施例６で成形した熱伝導成形体を使用して、実施例８と同様に樹脂組成物Ａをスリット状の穴部４５に充填して、第３態様の熱伝導成形体を成形した。
【０１６０】
［比較例４］
樹脂組成物Ａを使用し、第３６〜３９図に示すプレート状の熱伝導成形体素板７０Ａを成形した。
【０１６１】
［実施例１０］
２次成形に用いる金型として、１次成形体の厚みよりも厚い（１．６ｍｍ厚み）キャビティを有する金型を用いた他は実施例８と同様にして、第３３図〜第３５図に示す熱伝導成形体６０Ａを成形した。
この熱伝導成形体６０Ａは、１次成形体としての熱伝導成形体４０の厚み１．２ｍｍのスリット状穴部４５及び縦棒部４２の裏側に樹脂組成物が充填されたものである。第３５図における厚みＴは１．６ｍｍである。
【０１６２】
［比較例５］
実施例１０で用いた１．６ｍｍ厚みの２次成形用キャビティを有する金型を使用し、１次成形体をインサートせずに射出成形を行ったこと以外は実施例１０と同様にして、プレート状熱伝導成形体素板７０Ａを成形した。
【０１６３】
［比較例６］
２次成形用キャビティの厚みが３ｍｍであること以外は実施例１０で用いたものと同じ金型を使用したこと以外は実施例１０と同様にして、第３３図〜第３５図に示す熱伝導成形体６０Ａの構成を有した成形体を成形した。
この成形体は、１次成形体としての熱伝導成形体４０の厚み１．２ｍｍのスリット状穴部４５及び縦棒部４２の裏側に樹脂組成物が充填された成形体である。この成形体は、全体の厚みＴ（第３５図）が３ｍｍであること以外は実施例１０と同一構成のものである。
【０１６４】
［比較例７］
比較例６で用いた厚み３ｍｍのキャビティを有する金型を使用し、１次成形体をインサートせずに射出成形を行ったこと以外は比較例６と同様にして、プレート状熱伝導成形体素板７０Ａを成形した。
【０１６５】
［実施例１１］
樹脂組成物Ｂを用いたこと以外は、実施例５と同様にして、スリット状穴部を有する第１態様の熱伝導成形体４０を成形した。これを１次成形体として用いたこと以外は実施例８と同様にして、スリット状穴部４５に樹脂組成物Ｂを充填してなる第２８図〜第３２図に示す構造の熱伝導成形体６０を成形した。
この熱伝導成形体中の窒化ホウ素の平均厚みおよび短径の平均粒子径を、実施例１、２と同様の方法で測定した結果、平均厚み０．７μm、平均粒子径８μm、平均粒子径／平均厚み比１１．７であった。
【０１６６】
［実施例１２］
実施例１１において、二色成形部用樹脂材料として樹脂組成物Ｃを用いたこと以外は同様にして、第２８図〜第３２図に示す構造の熱伝導成形体６０を成形した。
【０１６７】
［比較例８］
樹脂組成物Ｂを用いたこと以外は比較例４と同様にして、樹脂組成物Ｂよりなる熱伝導成形体素板７０Ａを成形した。
【０１６８】
［実施例１３］
比較例４で成形した、樹脂組成物Ａよりなるプレート状熱伝導成形体素板７０Ａに、直径１．２ｍｍの穴を中心間距離２．４ｍｍの間隔で１００個（縦方向に１０個、横方向に１０個。１０×１０＝１００個）穿孔した。このように穿孔した成形体を、実施例１０で用いた、１．６ｍｍ厚みの２次成形用キャビティを有する金型の該キャビティ内にインサートした後、樹脂組成物Ｄを射出して各穴部に充填し、第４０図〜第４３図に示す本発明の第４態様の熱伝導成形体７０を成形した。
【０１６９】
［比較例９］
樹脂組成物Ｄを用いたこと以外は比較例５と同様にして、樹脂組成物Ｄよりなる熱伝導成形体素板７０Ａを成形した。
【０１７０】
上記の実施例５〜１３、および比較例４〜９の樹脂組成物および成形体の仕様を、表３〜表６に示した。
【０１７１】
熱拡散率測定
上記の方法で得られた成形体について、実施例４および比較例３と同様の方法で、熱拡散率を測定した。結果を表３〜表６に示す。
【０１７２】
放熱特性（ヒーター温度）の測定
第４４図に示す装置を使用して、放熱特性を評価した。水槽８０内に氷水が収容されている。銅ブロック８１が、断熱ブロック８０ａを介して、その大部分を氷水中に水没させ、１０ｍｍだけ水面から突出するように配置されている。
この銅ブロック８１上に、実施例１で用いた熱伝導接着剤を用いて成形体サンプル８２を貼り付け、サンプル上面中央に実施例１で用いたヒーター８３を取り付け、ヒーター８３に１０Ｖを印加した際のヒーター温度を熱電対８４で測定した。
熱伝導接着剤；ＤＩＥＭＡＴ社製  ＤＭ６０３０Ｈｋ／Ｆ９５４
銅ブロック；７５ｍｍ×７５ｍｍ×５０ｍｍ厚み
ヒーター；ミスミ社製  小型セラミックヒーターＭＭＣＰＨ−１５−１０
【０１７３】
なお、評価は２３℃の恒温環境中で実施し、ヒーター温度の測定は、熱電対８５で検出される銅ブロックの温度が０〜３℃の範囲で維持されていることを確認しながら、電圧印加後にヒーター温度が安定した後の温度を測定した。ここでヒーターの発熱は、成形体サンプルの厚み方向の熱伝導により銅ブロックへ伝わり冷却される。したがってヒーター温度が低いほど、放熱性が高いことを意味する。結果を表３〜表６に示す。
【０１７４】
【表３】
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【０１７５】
【表４】
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【０１７６】
【表５】
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【０１７７】
【表６】
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【０１７８】
［考察］
実施例５〜７の結果より、本発明の第２態様の熱伝導成形体は、比較例４の通常のプレート状成形体に比べて、ヒーター温度が低く放熱性が高い。中でも、単位体積中の壁面総面積が大きい実施例６や、単位面積中の穴面積比率の小さい実施例７が効果が顕著である。
実施例８、実施例９のごとく、スリット状穴部に同一の樹脂組成物を充填した第３態様では、さらに放熱効果が大きく、熱拡散率は、比較例４の３倍以上である。
実施例１０ではスリット状穴部が貫通していない場合においても、穴深さの比率が本発明の範囲内であれば、同厚みの通常のプレート成形体である比較例５に比べて優れた効果を発現する。一方、比較例７および８のごとく、穴深さの比率が本発明の範囲よりも小さい場合には、効果が極めて少ない。
実施例１１および比較例８の結果から、無機フィラーとして本発明の範囲内の窒化ホウ素を用いても同様の効果が得られることが分かる。さらに、実施例１２に示すように、２色成形用材料として熱伝導性の低いガラス繊維を添加した樹脂組成物を使用しても、発明の効果が得られる。特に実施例１２のように、窒化ホウ素を配合した樹脂組成物熱と、ガラス繊維強化樹脂組を組み合わせた成形体は、電気絶縁性も維持される。
さらに実施例１３で示したように、本発明の第４態様によると、優れた放熱特性が得られる。
なお、実施例９や、実施例１３にように、異種の材料を組み合わせても放熱特性が得られることから、第４５図のように、ガラス繊維強化樹脂組成物等によりハウジングや基盤などの成形体９０を成形し、発熱部９１にのみ本発明の熱伝導成形体９２を設けることにより、安価で高い強度を有すると共に、高い放熱特性を有する構造体が構成される。
【符号の説明】
【０１７９】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，６，６Ａ，６Ｂ，８，４０，６０，７０  熱伝導成形体
２，４５，７５  穴部
３，４８  キャビティ
４，４７  金型
５  フィラー
７  二色成形部
３１  ロッド
３２  銅板
３３Ａ，３３Ｂ  熱電対
３４Ａ，３４Ｂ  銅板
３５  ヒーター
３６Ａ，３６Ｂ  断熱板
３０、３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ  サンプル
４１，６１，７１，７２  基部
４２，６２  縦棒部
４３  横棒部
４４  タイ部
７３  平板部
７５  樹脂材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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