(57)【要約】【課題】十分な放熱面積の確保が可能で、かつ、熱源となる電子部品の配置の自由度を確保し、かつ、高密度実装が可能な電子装置の冷却ユニットを提供する。【解決手段】熱源２となる電子部品を搭載したプリント板を多層に実装した電子装置の冷却ユニットであって、放熱用として内部に冷却媒体を流すことができる円筒形状の放熱構造物１に、可塑性を有するシート状の熱伝導手段である例えばグラファイトシート５の一方の端面を螺旋状に巻き付けるようにして面接触させ、前記熱伝導手段例えばグラファイトシート５の他方の端面を熱源２となる電子部品上に面接触させる。放熱構造物１の内部に流れる冷却媒体は、強制的に回流される水または強制的に流される空気とする。円筒形状の放熱構造物１の内壁面は、凹凸形状の壁面とする。【選択図】        図１
2010238904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源となる電子部品を搭載した電子装置であって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを含み、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させ、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記熱伝導手段はグラファイトシートからなることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記冷却媒体は水または空気であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記放熱構造物は円筒形状をなすことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電子装置。
【請求項５】
前記流路の内壁面は凹凸形状を成していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の電子装置。
【請求項６】
前記熱伝導手段の一方の端面は、前記放熱構造物に巻き付けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電子装置。
【請求項７】
前記熱伝導手段の一方の端面は前記放熱構造物に接着してあることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の電子装置。
【請求項８】
巻き付けられた前記熱伝導手段の一方の端面は、円環状の締め付け金具により前記放熱構造物上に圧着してあることを特徴とする請求項６に記載の電子装置。
【請求項９】
前記熱伝導手段の他方の端面と前記電子部品との前記面接触は、両者の接着、又は平板型の締め付け金具による両者の圧着により行われていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電子装置。
【請求項１０】
熱源となる電子部品を搭載した電子装置の放熱方法であって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを設け、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させ、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させ、前記熱伝導手段および前記放熱構造物でなる熱伝導路で前記電子部品の熱を前記冷却媒体に伝導し、前記流路に前記冷却媒体を流すことにより、前記電子部品の熱を放熱することを特徴とする電子装置の冷却方法。
【請求項１１】
熱源となる電子部品を搭載した電子装置の冷却ユニットであって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを含み、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させ、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させることを特徴とする電子装置の冷却ユニット。
【請求項１２】
熱源となる電子部品を搭載した電子装置の冷却ユニットを製造する方法であって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを前記電子装置に設け、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させて前記熱伝導手段と前記放熱構造物とを固着し、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させて前記熱伝導手段と前記電子部品とを固着することを特徴とする電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記熱伝導手段は、グラファイトシートからなることを特徴とする請求項１２に記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１４】
前記放熱構造物は円筒形状をなすことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１５】
前記流路の内壁面は凹凸形状を成していることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれかに記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１６】
前記熱伝導手段は、前記一方の端面を巻き付けることにより前記放熱構造物に固着することを特徴とする請求項１２ないし１５のいずれかに記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１７】
前記熱伝導手段は、前記一方の端面を前記放熱構造物に接着することにより前記放熱構造物に固着することを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれかに記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１８】
前記熱伝導手段は、前記一方の端面を前記放熱構造物に巻き付け、巻き付けられた前記一方の端面を、円環状の締め付け金具でもって前記放熱構造物上に圧着することにより前記放熱構造物に固着することを特徴とする請求項１２ないし１６のいずれかに記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【請求項１９】
前記熱伝導手段の他方の端面と前記電子部品との固着は、両者の接着、又は平板型の締め付け金具による両者の圧着により行うことを特徴とする請求項１２ないし１８のいずれかに記載の電子装置冷却ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源となる電子部品を搭載するプリント板を実装した電子装置に関し、特に電子装置内部の電子部品から生じる熱エネルギーを効率良く外部へ放熱することを可能とする電子装置、電子装置の冷却方法、電子装置の冷却ユニットおよび電子装置冷却ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を実装したプリント基板を多数収納しているパーソナルコンピュータ等の電子装置においては、これらの電子部品（例えば、半導体集積回路）が発する熱を放射させて冷却するために、冷却ファンなどを用いて電子装置の筐体内の空気を強制的に循環させるような構成が一般的に採用されている。
【０００３】
しかし、近年では、各種の電子装置において、高速化・高機能化の進展に合わせて、装置の小型化・高密度実装化が急速に進んできている。高密度実装の進展に伴い、電子装置内部の電子部品からの発熱量が増加の一途を辿り、冷却ファンによる筐体内の一括空冷方式では、電子装置に必要な冷却能力を得ることが困難になりつつある。
【０００４】
かかる状況に対応するために、最近は、例えば、特許文献１の特開２００４−２３３７９１号公報で開示された「電子機器および電子機器に用いる冷却ユニット」のように、水等の冷却媒体を用いて電子装置を冷却する放熱方式が種々提案されてきている。
【０００５】
また、電子装置の放熱方式としては、図５に示すような各種の方式も提案されている。図５は、関連する各種の放熱方式を説明するための説明図である。図５（Ａ）は、熱源１２となる電子部品上に放熱用のヒートシンク１５を密着させた放熱方式を示す。図５（Ｂ）は、熱源１２となる電子部品上に、放熱構造物１１に面接触した熱伝導シート１６を密着させた放熱方式を示す。図５（Ｃ１）および図５（Ｃ２）は、熱伝導性に優れた特性を有するグラファイトシート１７の一方の端の平面（端面）を、熱源１２となる電子部品上に密着させ、他方の端面を放熱構造物１１に面接触させた放熱方式を示している。
【０００６】
なお、図５（Ａ）、図５（Ｂ）、図５（Ｃ１）、図５（Ｃ２）のいずれの放熱方式においても、上層プリント板１３、中層プリント板１４、…と多層化されたプリント板のうち、上層プリント板１３あるいは中層プリント板１４上のみに熱源１２となる電子部品が集中して搭載されており、かつ、該熱源１２の発熱を放熱させるために、例えば、水等の冷却媒体を回流させる放熱構造物１１を備えている。
【０００７】
ここで、図５（Ｃ１）の放熱方式では、多層化された上層プリント板１３、中層プリント板１４、…のうち、最表面の上層プリント板１３上に熱源１２となる電子部品が搭載されている。そして、図５（Ｃ１）の放熱方式では、上層プリント板１３と平行に配置された放熱構造物１１にグラファイトシート１７を面接触させるために、グラファイトシート１７は熱源１２と放熱構造物１１との間で１８０°に折り返されている。図５（Ｃ２）の放熱方式では、多層化された上層プリント板１３、中層プリント板１４、…のうち、図５（Ｃ１）の場合と同様、最表面の上層プリント板１３上に熱源１２となる電子部品が搭載されている。図５（Ｃ２）の放熱方式では、上層プリント板１３と直角をなす姿勢で配置された放熱構造物１１にグラファイトシート１７を面接触させるために、グラファイトシート１７は熱源１２と放熱構造物１１との間でほぼ９０°に折り曲げてある。図５（Ｃ１）の放熱方式と同図（Ｃ２）の放熱方式とでは、熱源１２と放熱構造物１１との間におけるグラファイトシート１７の折り曲げ角度において相違している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２３３７９１号公報（第５−７頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図５に示すような放熱方式には次のような解決するべき課題がある。例えば、図５（Ａ）のように、中層プリント板１４に搭載された熱源１２の電子部品上にヒートシンク１５を搭載する放熱方式では、ヒートシンク１５が部品程度の厚みを有するので、上層プリント板１３、中層プリント板１４等のプリント板間の間隔を大きく取ることが必要となる。そこで、図５（Ａ）の放熱方式で電子部品の放熱をするプリント板を多層に配列して電子装置を構成すると、電子装置の実装容積が多層枚数に比例して大きくなるので、図５（Ａ）の放熱方式は電子装置の小型化を図る高密度実装の設計思想と相容れない。
【００１０】
また、図５（Ｂ）の放熱方式では、熱源１２の電子部品上に、銅板などの熱伝導効率が良好な金属や剛体から構成された放熱用の熱伝導シート１６を搭載する。熱伝導シート１６は、プリント基板の板面と平行に配置されるから、プリント基板の一部の領域に集約して配置せざるを得ない。図５（Ｂ）の放熱方式の例では、熱伝導シート１６は、上層プリント板１３の端部に配置されている。放熱を要する電子部品（熱源１２となる部品）は、熱伝導シート１６の下側に配置されることになるから、熱伝導シート１６と同様に、配置領域について制限を受ける。したがって、図５（Ｂ）の放熱方式では、プリント板の実装設計が大きな制約を受ける。さらには、発熱等により、上層プリント板１３に反りが生じたり、放熱構造物１１が伸縮したりすると、熱伝導シート１６を密着させるように接着させた熱源１２の電子部品に大きな応力が加わり、上層プリント板１３上の配線と電子部品との接続箇所が外れてしまうという危険性もあった。
【００１１】
また、図５（Ｃ１）、図５（Ｃ２）の放熱方式は、熱伝導率が銅よりもはるかに優れていて、しかも可撓性に優れるグラファイトシート１７の片方の端の平面（端面）を放熱構造物１１の平らな表面に接着することにより、グラファイトシート１７の端面と放熱構造物１１の表面とを面接触させている。この放熱方式おいては、放熱効率は、グラファイトシート１７の端面と放熱構造物１１の表面との接触面積に大きく依存する。従って、図５（Ｃ１）、図５（Ｃ２）の放熱方式を採用した電子装置は、放熱効率を高めるために、その接触面積を大きくすることが必要となり、引いては大型化が避けられない。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、小型化・高密度実装が容易であり、熱源となる電子部品の配置の自由度が大きい、放熱効率に優れた電子装置、電子装置の冷却方法、電子装置の冷却ユニットおよび電子装置冷却ユニットの製造方法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】
【００１３】
前述の課題を解決するため、本発明による電子装置、電子装置の冷却方法、電子装置の冷却ユニットおよび電子装置冷却ユニットの製造方法は、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１４】
本発明による電子装置は、熱源となる電子部品を搭載した電子装置であって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを含み、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させ、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させることを特徴とする。
【００１５】
本発明による電子装置の冷却方法は、熱源となる電子部品を搭載した電子装置の放熱方法であって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを設け、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させ、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させ、前記熱伝導手段および前記放熱構造物でなる熱伝導路で前記電子部品の熱を前記冷却媒体に伝導し、前記流路に前記冷却媒体を流すことにより、前記電子部品の熱を放熱することを特徴とする。
【００１６】
本発明による電子装置の冷却ユニットは、熱源となる電子部品を搭載した電子装置の冷却ユニットであって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを含み、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させ、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させることを特徴とする。
【００１７】
本発明による電子装置冷却ユニットの製造方法は、熱源となる電子部品を搭載した電子装置の冷却ユニットを製造する方法であって、冷却媒体を流す流路を有する放熱構造物と、可塑性を有するシート状の熱伝導手段とを前記電子装置に設け、前記熱伝導手段の一方の端面を前記放熱構造物に面接触させて前記熱伝導手段と前記放熱構造物とを固着し、前記熱伝導手段の他方の端面を前記電子部品に面接触させて前記熱伝導手段と前記電子部品とを固着することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、小型化・高密度実装が容易であり、熱源となる電子部品の配置の自由度が大きい、放熱効率に優れた電子装置、電子装置の冷却方法、電子装置の冷却ユニットおよび電子装置冷却ユニットの製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明による電子装置の放熱方式の一例を示す構造図である。
【図２】グラファイトシート５と熱源２の電子部品との面接触手段として接着剤に代えて締め付け具を用いた図１の実施例の変形例を示す図である。
【図３】放熱構造物１にグラファイトシート５の一方の端面を螺旋状に巻き付けた上に、締め付け具７を用いた密着構造の例を示す部分斜視図である。
【図４】図１の実施例におけるパイプ形状の放熱構造物の変形例を示す部分斜視図である。
【図５】関連する各種の放熱方式を説明するための説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明による電子装置の放熱方式の好適な実施例について添付図を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明による電子装置における放熱方式の一例を示す図であり、図１（Ａ）はその放熱方式の斜視図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の斜視図のＡ−Ａ面から矢視した場合の側面図である。図５（Ｃ１）、図５（Ｃ２）に示した放熱方式では、熱源となる電子部品は、多層化された複数のプリント板の最表面に位置する上層プリント板上のみに搭載されていた。これに対し、図１（Ａ）の本発明の実施例では、熱源となる電子部品の搭載位置は、多層化された複数のプリント板の最表面に位置する上層プリント板上のみに限られず、任意の階層のプリント板上でも差し支えない。図１は、最表面の上層プリント板３ではなく、中間に位置する中層プリント板４上に熱源２となる電子部品が実装されている電子装置の例を示している。
【００２２】
図１の実施例では、熱源２が発熱する熱を熱伝導させるための熱伝導手段となるグラファイトシート５は、中層プリント板４上に搭載された熱源２の電子部品と面接触する状態で配置されている。なお、中層プリント板４上には、熱源２となる電子部品を１個のみ示しているが、本発明は、かかる場合に限るものではなく、中層プリント板４上に複数の熱源２（電子部品）が搭載されていても良い。このように、中層プリント板４上に複数の熱源２（電子部品）を搭載するという部品の配置においては、１枚のグラファイトシート５を、複数の熱源２の電子部品それぞれに面接触させることにより、電子装置の構造を簡素にでき、また電子装置の小型・高密度化が容易になる。ここで、複数の熱源２を構成する各電子部品の部品サイズ（高さ）が異なる場合であっても、グラファイトシート５は、十分な可塑性を有するので、各電子部品の高さに合わせて波打たせるように配置できる。このように、１枚のグラファイトシート５を複数の電子部品の高さに合わせて波打たせるように配置しても、グラファイトシート５は、それぞれの電子部品と密着するように面接触させることが可能である。
【００２３】
また、本発明では、熱源２となる電子部品は、中層プリント板４のみならず、他のプリント板上に搭載されていても差し支えない。かかる場合は、本発明の電子装置は、熱源２となる電子部品が搭載されているプリント板の数だけ熱伝導手段となる複数枚のグラファイトシート５を備える。そして、それら複数枚のグラファイトシート５は、各プリント板に対応して分散して配置され、各プリント板上の電子部品（熱源２）上にそれぞれ面接触される。
【００２４】
ここで、グラファイトシート５は、炭素の原子配列を単結晶に近い規則性を持たせて形成されたグラファイト（すなわち黒鉛）をシート状に加工したものであり、金、銀、銅などを上回る高い熱伝導性を有するとともに、高い可塑性を有している。
【００２５】
本発明では、可塑性を有するシート状の熱伝導手段の片方の端面を熱源となる電子部品に面接触させが、図１の実施例では、熱伝導手段であるグラファイトシート５を熱源２である電子部品に密着して固着するために、グラファイトシート５と熱源２の電子部品とは互いに接着してある。グラファイトシート５と熱源２の電子部品との面接触手段として接着剤に代えて締め付け具を用いた例を図２に示す。
【００２６】
図２は、図１の実施例の変形例を示す斜視図である。図２の変形例における締め付け具６は、金属製の上板６１、背面版６２、ヒンジ６３及び弾性に富む透明なプラスチック製の留め板６４でなる。背面版６２は、下部が中層プリント板４に開けられた穴に嵌められ、中層プリント板４に立設して固定されている。上板６１は、ヒンジ６３で背面版６２に揺動自在に連結してある。上板６１には、片端の上側に突起６１ａが設けてある。留め板６４は、下部が中層プリント板４に開けられた穴に嵌められ、中層プリント板４に立設して固定されている。留め板６４の上端には、掛り部６４ａが設けてある。掛り部６４ａは、図２の状態においにおいて、下面となる部分に凹溝を有する。図２の状態において、突起６１ａはその凹溝に嵌っている。留め板６４は、弾性を有するので、掛り部６４ａに指を当て、放熱構造物１の軸方向であって、かつ図２の紙面手前方向に力を加えることにより、湾曲し、図２の手前側へ傾斜させることができる。
【００２７】
図２は、締め付け具６により、グラファイトシート５の片方の端面を熱源２の電子部品の上面に面接触させた状態を示す。締め付け具６により、グラファイトシート５を熱源２の電子部品に固着する手順は次の通りである。（１）ヒンジ６３の軸を回動中心にして、上板６１を図２の状態から１８０度以上回動させ、熱源２の電子部品の上側が見える状態にする。（２）掛り部６４ａに指を当て、放熱構造物１の軸方向であって、かつ図２の紙面手前方向に力を加えることにより、留め板６４を図２の手前側へ傾斜させる。（３）熱源２の電子部品の上面にグラファイトシート５の片方の端面を接触させ、ヒンジ６３の軸を回動中心にして、上板６１を回動させ、グラファイトシート５のその端面上に上板６１の下面を当接させる。（４）掛り部６４ａを押していた指を離し、掛り部６４ａを上板６１に押し付けることにより、掛り部６４ａの下側に設けられた凹溝に突起６１ａを嵌め、留め板６４で上板６１を固定し、上板６１でもってグラファイトシート５の端面を熱源２の電子部品の上面に固着する。
【００２８】
図２に示した締め付け具にて圧着する構造では、留め板６４で上板６１を固定したが、留め板６４に代えて、ネジを用いることもできる。留め板６４に代わるネジで、グラファイトシート５を熱源２の電子部品に固着するには、次のような構造が可能である。図２において留め板６４が設けてある位置に、ネジを中層プリント板４から立設する。上板６１は、その長さをそのネジのある方向に図２のものよりやや伸ばしたものを用いる。その延ばした部分の上板６１に穴を開けておく。その穴の径及び位置は、立設したネジの上端部のネジ（雄ネジ）が通るようにする。このような構造とし、グラファイトシート５の端面が上面に当接された熱源２の電子部品を上板６１と中層プリント板４との間に挟んだ状態にし、このとき前記穴から上板６１の上側に突き出たネジ（雄ネジ）に雌ネジを螺合し、グラファイトシート５の端面を熱源２の電子部品の上面に固着する。
【００２９】
図１において、放熱構造物１は、熱伝導手段であるグラファイトシート５から伝導されてくる熱を放熱させて冷却するためのものであり、円筒状のパイプ形状からなっていて、内部には、冷却用の水等の冷却媒体が回流している。放熱構造物１は、熱源２となる電子部品が搭載されている上層プリント板３、中層プリント板４、…等の各プリント板の近傍に配置されており、放熱効果を高めるためにグラファイトシート５の長さが最も短くなる位置に配置されることが望ましい。図１の例では、熱源２となる電子部品が搭載されている中層プリント板４の側面に接するように、放熱構造物１が配置されている例を示している。
【００３０】
また、図１に示すように、熱伝導手段であるグラファイトシート５は、放熱効果を高めるために、放熱構造物１との接触面積を大きく確保するために、グラファイトシート５の一方の端面を、パイプ形状の放熱構造物１に螺旋状に巻き付けるようにし、グラファイトシート５の他方の端面を熱源２の電子部品上に面接触させるような構造としている。つまり、熱伝導手段であるグラファイトシート５の一方の端面をパイプ形状の放熱構造物１に螺旋状に巻き付け、他方の端面を熱源２となる電子部品に貼り付けることにより、放熱用の放熱構造物１と熱源２との間を熱伝導効率が良好な状態で熱的に連結する構造としている。
【００３１】
図１の実施例では、パイプ形状の放熱構造物１にグラファイトシート５の一方の端面を螺旋状に巻き付けることにより両者の面接触を維持させる構造とした。グラファイトシート５と放熱構造物１との密着性を向上させるために、グラファイトシート５と放熱構造物１とを互いに接着するようにしても良い。
【００３２】
図３は、放熱構造物１にグラファイトシート５の一方の端面を螺旋状に巻き付けた上に、更に両者の密着性を向上し、両者の固着を確実にするために、締め付け具７を用いた密着構造の例を示す部分斜視図である。締め付け具７は、上側部材７ａ及び下側部材７ｂでなる。上側部材７ａにはフランジ７１ａ及び７２ａが設けてある。また、フランジ７１ａ及び７２ａにはネジ穴７３ａ及び７４ａがそれぞれ開けてある。同様に、下側部材７ａにはフランジ７１ｂ及び７２ｂが設けてある。また、フランジ７１ｂ及び７２ｂにはネジ穴７３ｂ及び７４ｂがそれぞれ開けてある。
【００３３】
次の手順により、締め付け具７により、放熱構造物１にグラファイトシート５を固着する。（１）図３の放熱構造物１にグラファイトシート５を巻き付ける（図３では、グラファイトシート５の図示は省略してある。）。（２）上側部材７ａ及び下側部材７ｂでグラファイトシート５が巻き付けられた放熱構造物１を挟み込む。このとき、グラファイトシート５の片側端部が放熱構造物１に巻き付けられており、グラファイトシート５の残部は上側部材７ａ及び下側部材７ｂの隙間（上側部材７ａのフランジ７１ａ側及び下側部材７ｂのフランジ７１ｂ側）から外側に伸びて、熱源２の電子部品側に延べられている。（３）第１のネジをネジ穴７３ａと７３ｂに通し、また第２のネジをネジ穴７４ａと７４ｂに通し、フランジ７１ａとフランジ７１ｂとを第１のネジで締め付け、フランジ７２ａと７２ｂとを第２のネジで締め付けることにより、上側部材７ａ及び下側部材７ｂでグラファイトシート５を放熱構造物１に圧着し、両者を確実に固定する。
【００３４】
図１の実施例では、放熱構造物１は、円筒状のパイプ形状からなっている。図４は、パイプ形状の放熱構造物の変形例を示す部分斜視図である。図４のパイプ形状の放熱構造物１０は、パイプの空洞における内壁面に凹凸形状１０ａを有する。水等の冷却媒体の流路である空洞の内壁面に凹凸形状１０ａを設けることにより、内壁面と水等の冷却媒体との接触面積が単なる円筒空洞における接触面積より拡大するので、放熱効率が向上する。
【００３５】
図１に示す放熱構造は、熱伝導手段であるグラファイトシート５の一方の端面をパイプ形状の放熱構造物１に螺旋状に巻き付け、他方の端面を熱源２である電子部品上に面接触させる構造とすることにより、少ない容積で、十分な放熱面積を有する熱伝導経路を確保している。そのグラファイトシート５は、薄肉で、かつ、可塑性に富み、しかも、面方向に対して金、銀、銅等の熱伝導性金属に勝る高い熱伝導率を有することを特徴としている。かくのごとき特徴を有する熱伝導手段のグラファイトシート５は放熱構造物１との密着性に富むので、パイプ形状の放熱構造物１に螺旋状に巻き付けることにより、熱源２の電子部品からの熱を効率よく伝導する熱伝導経路となるので、この点も、少ない容積での大きい放熱面積の確保を可能にしている。従って、図１の実施例の放熱方式を適用した電子装置では、各プリント板の間隔を短縮し、電子装置の小型化および高密度化を容易に実現できる。
【００３６】
また、グラファイトシート５のフレキシブル性により、グラファイトシート５は、熱源２の電子部品から生じる熱エネルギーを、周囲に実装されている他の部品に伝導させることなく、放熱用の放熱構造物１へ伝導させることができる構造を自由に形成させることができるので、プリント板上における熱源２の電子部品の配置において大きな自由度を得ることができる。また、グラファイトシート５は、そのフレキシブル性により、中層プリント板に配置された熱源２の電子部品にも容易に接触させることができるので、プリント板および複数のプリント板を有する電子装置の実装設計の自由度を大幅に拡大することができる。
【００３７】
なお、以上の説明においては、放熱用の放熱構造物１の内部に、水等の冷却媒体を回流させる場合について説明したが、本発明は、かかる場合のみに限るものではなく、放熱用の放熱構造物１の内部に、冷却ファン等を用いて、冷たい空気を強制的に流し込む強制空冷方式としても良い。また、放熱構造物１と熱源２の電子部品とを熱的に接続する熱伝導手段として、グラファイトシート５を用いる場合について説明したが、可塑性を有するシート状の熱伝導手段であれば如何なる手段を用いても良い。
【符号の説明】
【００３８】
１      放熱構造物
２      熱源
３      上層プリント板
４      中層プリント板
５      グラファイトシート
６，７    締め付け具
７ａ    上側部材
７ｂ    下側部材
１０      放熱構造物
１０ａ    凹凸形状
１１    放熱構造物
１２    熱源
１３    上層プリント板
１４    中層プリント板
１５    ヒートシンク
１６    熱伝導シート
１７    グラファイトシート
６１    金属製の上板
６１ａ    突起
６２    背面版
６３    ヒンジ
６４    留め板
６４ａ    掛り部
７１ａ，７１ｂ，７２ａ，７２ｂ    フランジ
７３ｂ，７４ｂ    ネジ穴
【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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