(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品とヒートシンクとの間に設けられ電子部品の熱をヒートシンクに伝達するヒートシンクの熱伝導ラバー体において、
前記電子部品に吸着しこの電子部品と空気室を構成する第１の吸盤部と、
前記ヒートシンクに吸着しこのヒートシンクと空気室を構成する第２の吸盤部と、
前記第１の吸盤部と前記第２の吸盤部とを連結し前記第１の吸盤部と前記第２の吸盤部との位置変位を吸収するくびれ部と
を具備したことを特徴とするヒートシンクの熱伝導ラバー体。
【請求項２】
シリコンゴムよりなるヒートシンクの熱伝導ラバー体が使用された事
を特徴とする請求項１記載のヒートシンクの熱伝導ラバー体。
【請求項３】
第１，第２の吸盤部として円形状の吸盤部が使用された事
を特徴とする請求項１又は請求項２記載のヒートシンクの熱伝導ラバー体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器で使用する電子部品、たとえばＩＣ（半導体集積回路）と、そのＩＣを放熱するためのヒートシンクとを結合するためのヒートシンクの熱伝導ラバー体に関するものである。
【０００２】
特に、本発明は、締結部品を使用せずに電子部品にヒートシンクを取り付けることを可能として、電子機器の小型化が容易なヒートシンクの熱伝導ラバー体に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】
電子機器で使用する電子部品、たとえば、ＩＣは、基板上に搭載するのが一般的である。そして、近年の高速化の要求に伴い電子部品、たとえば、ＩＣの発熱量は増加しており、電子部品、たとえば、ＩＣを如何に冷却するかが、重要な課題となっている。
【０００４】
図７は、従来より一般に使用されている従来例の構成説明図である。
図において、ＩＣ１は、基板２上に搭載されている。
発熱量の大きいＩＣ１を冷却するさいには、ＩＣ１の上に熱伝導率の良い、熱伝導ラバー３を付け、その上にヒートシンク４を置いて放熱をおこなう。
【０００５】
ＩＣ１と熱伝導ラバー３とヒートシンク４とを密着させるためには、以下の構造が採用されている。
基板２上には穴５が設けられている。そして、ヒートシンク４を押さえつけるためのバネ板６に設けられたネジ穴７と、基板上の穴５とを、スペーサ８を介してネジ９で固定する。
【０００６】
バネ板６の突起１１は、ヒートシンク４に対して、ＩＣ１を押し付けるようになっている。
即ち、バネ板６は、熱伝導ラバー３が、ＩＣ１とヒートシンク４とから剥がれないようにするために、押さえ付ける働きをしている。
【０００７】
この押え付ける力は、熱伝導ラバー３が、ＩＣ１とヒートシンク４とから離れると、ＩＣ１の熱がヒートシンク４へ伝導出来なくなる為必要である。
ＩＣ１の熱がヒートシンク４へ伝導出来なくなると、ＩＣ１の温度が上昇し、ＩＣ１の破壊、或いは、ＩＣ１の信頼性が低下する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような装置において、基板２に穴５を設け、また、締結部品を使用する事は、電子部品の実装に制約を設け、電子機器の小型化を阻害し、安価にする事が出来ない。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するものである。
本発明の目的は、締結部品を使用せずに電子部品にヒートシンクを取り付けることを可能として、電子機器の小型化が容易なヒートシンクの熱伝導ラバー体を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明では、
（１）電子部品とヒートシンクとの間に設けられ電子部品の熱をヒートシンクに伝達するヒートシンクの熱伝導ラバー体において、
前記電子部品に吸着しこの電子部品と空気室を構成する第１の吸盤部と、前記ヒートシンクに吸着しこのヒートシンクと空気室を構成する第２の吸盤部と、前記第１の吸盤部と前記第２の吸盤部とを連結し前記第１の吸盤部と前記第２の吸盤部との位置変位を吸収するくびれ部とを具備したことを特徴とするヒートシンクの熱伝導ラバー体。
（２）シリコンゴムよりなるヒートシンクの熱伝導ラバー体が使用された事を特徴とする（１）記載のヒートシンクの熱伝導ラバー体。
（３）第１，第２の吸盤部として円形状の吸盤部が使用された事を特徴とする（１）又は（２）記載のヒートシンクの熱伝導ラバー体。
を構成したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図１は本発明の一実施例の要部構成斜視説明図、図2は図1の要部詳細説明図、図３は図１の側面図、図４は図１の実際使用例の説明図、図５は図４の動作説明図、図６は図４の動作説明図である。
図において、図７と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図７と相違部分のみ説明する。
【００１２】
図において、 基板２上には、ＩＣ１を主要部品とした電子部品が搭載されている。
ヒートシンク４には、ＩＣ１とヒートシンク４とを結合したときのアッセンブリを、筐体２１で支えるために、ガイド挿入用のレール４１，４２が設けられている。
【００１３】
熱伝導ラバー２２体は、ＩＣ１とヒートシンク４とを熱的に結合させるためにある。
図２に、熱伝導ラバー体２２を、図１の矢視Ｘから見た側面図を示す。
熱伝導ラバー体２２は、ＩＣ１とヒートシンク４とを、熱的に結合するために、吸盤型の形状をなす第１，第２の吸盤部２２１，２２２とを両側に有している。
【００１４】
また、ＩＣ１とヒートシンク４が、位置ずれを起こしたときの力を元に戻すために、第１，第２の吸盤部２２１，２２２とを連結するくびれ部２２３を有する。
くびれ部２２３は、第１，第２の吸盤部２２１，２２２の外形直径よりも小さな外形直径を有し、熱伝導ラバー体２２全体形状からすると、丁度くびれた形を成している。
【００１５】
この場合は、熱伝導ラバー体２２はシリコンゴムよりなる。また、第１，第２の吸盤部２２１，２２２は、円形状をなしている。
【００１６】
以上の構成において、熱伝導ラバー体２２の取り付け方法は、
（１）ＩＣ１の表面に、熱伝導ラバー体２２を押し付け、ＩＣ１に熱伝導ラバー体２２を吸着させる。
（２）熱伝導ラバー体２２にヒートシンク４を押し付けて、ヒートシンク４と熱伝導ラバー体２２とを吸着させる。
【００１７】
次に、図３に示す如く、熱伝導ラバー体２２をＩＣ１に押し付けると、第1の吸盤部２２１が変形して、第１の吸盤部２２１とＩＣ１の表面１０１との間の空気Ａが密閉される。
【００１８】
この後、変形した第１の吸盤部２２１は、元の形に戻ろうとするが、元の形は、第１の吸盤部２２１とＩＣ１の表面１０１との間の密閉された空気Ａの密度が小さくなる形状であるため、空気Ａの空気圧が小さくなる。
【００１９】
吸盤内の空気Ａの空気圧が小さくなるため、第１の吸盤部２２１を変形しようとする力が、外の大気圧に押されて、第１の吸盤部２２１の変形を阻止しようとする。
【００２０】
このため、第１の吸盤部２２１とＩＣの表面１０１とは、密着を保ったまま結合される。
これは、ヒートシンク４と第２の吸盤部２２２との結合でも同様である。
【００２１】
図４に、基板２とヒートシンク４とを結合した熱伝導ラバー体２２の筐体２１への実際の実装例を示す。
図４において、ＩＣ１とヒートシンク４とは、熱伝導ラバー体２２を介して組み立てられている。
【００２２】
ここで、筐体２１は、基板２とヒートシンク４を実装するためのものである。筐体２１には、基板２とヒートシンク４とを支えるためのガイド２１１，２１２，２１３，２１４が付いている。
カバー２３は、筐体２１のふたである。
【００２３】
以上の構成において、基板２とヒートシンク４との、筐体２１への取り付け方法は、
（１）基板２の端面２０１，２０２を筐体２１のガイド２１１，２１２へ、また、ヒートシンク４の端面４０１，４０２を筐体２１のガイド２１３，２１４へそれぞれ挿入する。
（２）筐体２１にカバー２３を取付けて、組み立てる。
【００２４】
図５，図６に、ＩＣ１とヒートシンク４とが、筐体２１内で、位置的な変化をした場合の、熱伝導ラバー体２２の働きについて示す。
図５，図６は、筐体２１内に実装された基板２、ヒートシンク４、熱伝導ラバー体２２を基板２の板厚方向から見た図を示す。
【００２５】
図５に示すように、振動・衝撃等により、ＩＣ１とヒートシンク４とが、お互いに離れる方向に力Ｆ１が加わったとすると、ＩＣの表面１０１、ヒートシンク４の表面４０３に密着している吸盤部２２１，２２２が変形し、吸盤内にある空気Ａの圧力が低くなる。
【００２６】
変形しようとする力は外の大気圧に押されて吸盤部２２１，２２２の変形を阻止しようとする。そして、熱伝導ラバー体２２は、自発的にＩＣ１とヒートシンク４との変形を元に戻す働きをする。
【００２７】
図６に示すように、振動・衝撃等により、ＩＣ１とヒートシンク４とが、お互いにくっつく方向に、力Ｆ２が加わったとすると、熱伝導ラバー体２２のくびれ部２２３が変形するが、熱伝導ラバー体２２の弾性による反発のために、熱伝導ラバー体２２は、変形を元に戻そうとする。
つまり、熱伝導ラバー体２２は、自発的にＩＣ１とヒートシンク４との変形を元に戻す働きをする。
【００２８】
この結果、
（１）第１，第２の吸盤部２２１，２２２を有する熱伝導ラバー体２２は、密着させると、吸盤部２２１，２２２で付ける物体表面と、吸盤内との間に密閉された空気Ａの空気圧と、吸盤外の大気圧との差により、熱伝導ラバー体２２と吸盤部２２１，２２２で付ける物体とは、結合する事が出来る。
【００２９】
従って、電子部品１と熱伝導ラバー体２２とヒートシンク４とは、常に密着して結合する事ができる。
これは、熱伝導ラバー体２２が自発的に電子部品１やヒートシンク４と結合する働きをする。
【００３０】
この結果、常に、熱伝導ラバー３を密着させる目的で付けていた、締結部品（ネジ９、スペーサ８、バネ板６など）や基板２の穴５は必要なくなり、電子機器を安価にする事が出来る熱伝導ラバー体２２が得られる。
【００３１】
（２）また、基板２に開ける穴５が必要なくなったため、電子機器の小型化が出来る熱伝導ラバー体２２が得られる。
【００３２】
（３）ヒートシンク４が電子部品１から離れていくような何らかの力が加わった場合、吸盤部２２１，２２２内の空気圧がさらに低くなるため、第１，第２の吸盤部２２１，２２２を有する熱伝導ラバー体２２は、自発的に電子部品１とヒートシンク４との位置変形を、元に戻す働きをする事が出来、堅牢な電子機器を提供する事が出来ると共に、常に、ＩＣ１からの熱をヒートシンク４に伝導出来、ＩＣ１の温度が上昇して、ＩＣ１の破壊、或いは、ＩＣ１の信頼性が低下することを防止することが出来る熱伝導ラバー体２２が得られる。
【００３３】
（４）ヒートシンク４が電子部品１に近づいていくような何らかの力が加わった場合、熱伝導ラバー体２２の弾性力が、ヒートシンク４を電子部品１から離す方向に、ヒートシンク４を押し戻す働きをする事が出来、堅牢な電子機器を提供する事が出来ると共に、常に、ＩＣ１からの熱をヒートシンク４に伝導出来、ＩＣ１の温度が上昇して、ＩＣ１の破壊、或いは、ＩＣ１の信頼性が低下することを防止することが出来る熱伝導ラバー体２２が得られる。
【００３４】
（５）また、シリコンゴムよりなるヒートシンクの熱伝導ラバー体２２が使用されれば、熱伝導特性が良好で、しかも、温度特性が良好な熱伝導ラバー体２２が得られる。
【００３５】
（６）また、第1，第２の吸盤部２２１，２２２として、円形状の吸盤部が使用されれば、吸着操作が容易で、取り扱い操作性が良好な熱伝導ラバー体２２が得られる。
【００３６】
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１によれば、次のような効果がある。
（１）第１，第２の吸盤部を有する熱伝導ラバー体は、密着させると、吸盤部で付ける物体表面と、吸盤内との間に密閉された空気の空気圧と、吸盤外の大気圧との差により、熱伝導ラバー体と吸盤部で付ける物体とは結合する事が出来る。
【００３８】
従って、電子部品と熱伝導ラバー体とヒートシンクとは、常に密着して結合する事ができる。
これは、熱伝導ラバー体が自発的に電子部品やヒートシンクと結合する働きをする。
【００３９】
この結果、常に、熱伝導ラバーを密着させる目的で付けていた、締結部品（ネジ、スペーサ、バネなど）や基板の穴は必要なくなり、電子機器を安価にする事が出来る熱伝導ラバー体が得られる。
【００４０】
（２）また、基板に開ける穴が必要なくなったため、電子機器の小型化が出来る熱伝導ラバー体が得られる。
【００４１】
（３）ヒートシンクが電子部品から離れていくような何らかの力が加わった場合、吸盤部内の空気圧がさらに低くなるため、第１，第２の吸盤部を有する熱伝導ラバー体は、自発的に電子部品とヒートシンクとの位置変形を元に戻す働きをする事が出来ると共に、常に、ＩＣからの熱をヒートシンクに伝導出来、ＩＣの温度が上昇して、ＩＣの破壊、或いは、ＩＣの信頼性が低下することを防止することが出来る熱伝導ラバー体が得られる。
【００４２】
（４）ヒートシンクが電子部品に近づいていくような何らかの力が加わった場合、熱伝導ラバー体の弾性力が、ヒートシンクを電子部品から離す方向にヒートシンクを押し戻す働きをする事が出来、堅牢な電子機器を提供する事が出来ると共に、常に、ＩＣからの熱をヒートシンクに伝導出来、ＩＣの温度が上昇して、ＩＣの破壊、或いは、ＩＣの信頼性が低下することを防止することが出来る熱伝導ラバー体が得られる。
【００４３】
本発明の請求項２によれば、シリコンゴムよりなるヒートシンクの熱伝導ラバー体が使用されたので、熱伝導特性が良好で、しかも、温度特性が良好な熱伝導ラバー体が得られる。
【００４４】
本発明の請求項３によれば、第1，第２の吸盤部として円形状の吸盤部が使用されたので、吸着操作が容易で、取り扱い操作性が良好な熱伝導ラバー体が得られる。
【００４５】
従って、本発明によれば、締結部品を使用せずに電子部品にヒートシンクを取り付けることを可能として、電子機器の小型化が容易なヒートシンクの熱伝導ラバー体を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の要部構成斜視説明図である。
【図２】図１の要部詳細説明図である。
【図３】図１の側面図である。
【図４】本発明の実際の使用例の要部構成説明図である。
【図５】図４の動作説明図である。
【図６】図４の動作説明図である。
【図７】従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図である。
【符号の説明】
１      ＩＣ
１０１  表面
２      基板
２０１  端面
２０２  端面
４      ヒートシンク
４１    レール
４２    レール
４０１  端面
４０２  端面
２１    筐体
２１１  ガイド
２１２  ガイド
２１３  ガイド
２１４  ガイド
２２    熱伝導ラバー体
２２１  第１の吸盤部
２２２  第２の吸盤部
２２３  くびれ部
２３    カバー
【図１】
0003663616.tif 000002
【図２】
0003663616.tif 000003
【図３】
0003663616.tif 000004
【図４】
0003663616.tif 000005
【図５】
0003663616.tif 000006
【図６】
0003663616.tif 000007
【図７】
0003663616.tif 000008