(57)【要約】【課題】  熱伝導率及び導電率が悪化することがなく、製造工程で各層を構成する金属積材とグラファイト積層材とが位置ずれするおそれがない放熱プレートとする。【解決手段】  銅からなる板状の金属積層材１１０と、グラファイトからなる板状のグラファイト積層材１２０とが交互に積層される放熱プレートであって、積層された金属積層材１１０とグラファイト積層材１２０とを貫通し、両積層材１１０、１２０を積層状態で固定する金属からなるピン部材１３０とを備えており、最外層は金属積層材１１０を構成する最外用金属積層材１１１となっている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部と、ベース部に装着された軸状のヨークと、ヨークの外周面に巻回されたコイルと、ヨークの先端部分を囲むように配置された振動板リングと、ヨークの先端面に対してギャップを開けて対向配置され且つ振動板リングの開口面にテンションを掛けて装着された振動板と、振動板の面上に設けられたマグネットとを備えたことを特徴とする電磁型電気音響変換器。
【請求項２】
請求項１記載の電磁型電気音響変換器において、前記マグネットは、前記ヨークのマグネット対向側面と同一形状を有した薄板であることを特徴とする電磁型電気音響変換器。
【請求項３】
請求項１記載の電磁型電気音響変換器において、前記マグネットは、前記ヨークのマグネット対向側面に対応した形状を有した環状の薄板であることをことを特徴とする電磁型電気音響変換器。
【請求項４】
請求項１記載の電磁型電気音響変換器において、前記ヨークは前記コイルを巻回するために凸状又は軸状の形状になっていることを特徴とする電磁型電気音響変換器。
【請求項５】
請求項１記載の電磁型電気音響変換器において、前記ベース部は樹脂製部材であり前記コイルの入力／出力端子がインサート成形により配設されていることを特徴とする電磁型電気音響変換器。
【請求項６】
請求項５記載の電磁型電気音響変換器において、金属製有底筒状部材であり底面に音孔が形成されたカプセルを備え、前記振動板及びマグネットを有した振動板リング、前記ヨーク及びコイルを有したベース部をこの順にカプセルに収容し、カプセルの開放面側の端部が内側に屈曲してベース部の露出面の縁部にかしめられていることを特徴とする電磁型電気音響変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、各種の高輝度ＬＥＤ照明装置が発熱する熱量を効果的に放熱するための放熱プレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の放熱プレートとしては、特開２００１−１４４２３７公報（特許文献１）において開示されたものがある。
この放熱プレートは、『グラファイトシートと金属薄板がそれぞれ複数枚ずつ積層した構造を有するグラファイトシート積層熱伝導体。』である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４４２３７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したグラファイトシート積層熱伝導体は、接着剤又は粘着材によって、グラファイトシートと金属薄板とを一体化するようになっている。
このため、このグラファイトシート積層熱伝導体では、接着剤等の使用により熱伝導率及び導電率が悪化する。
また、このグラファイトシート積層熱伝導体では、各層を構成するグラファイトシートと金属薄板とに粘着材等を塗布する工程と、これらを積層し相互に接着させる工程とを有している。
このため、積層工程でグラファイトシートと金属薄板とが位置ずれし、製品外観に悪影響を与えるおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたもので、熱伝導率及び導電率が悪化することがなく、しかも製造工程で各層を構成する金属積材と、グラファイト積層材とが位置ずれすることがない放熱プレートを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る放熱プレートは、金属からなる板状の金属積層材と、グラファイトからなる板状のグラファイト積層材とが交互に積層される放熱プレートにおいて、積層された金属積層材とグラファイト積層材とを貫通し、両積層材を積層状態で固定する金属からなるピン部材とを備えており、最外層は金属積層材となっている。
【０００７】
また、前記ピン部材は、最外層においてかしめられている。
【０００８】
また、前記金属積層材としては、銅板が用いられることが望ましい。
【０００９】
さらに、前記最外層に位置する金属積層材は、最外層に位置する金属積層材以外の金属積層材に比して厚く形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る放熱プレートは、接着剤等を使用することなく、金属積層材とグラファイト積層材とをピン部材が貫通することで固定しているので、熱伝導率及び導電率が悪化することがなく、しかも製造工程で各層を構成する金属積材と、グラファイト積層材とが位置ずれするおそれがない。また、ピン部材の貫通があるので、高輝度ＬＥＤ照明装置等から発生した熱の放熱スピードが、ピン部材がない従来のものより格段に早くなっている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る放熱プレートの概略的断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る放熱プレートに用いられる金属積層材、グラファイト積層材の概略的平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る放熱プレートの製造工程の１つを示す概略的説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態に係る放熱プレート１００は、金属からなる板状の金属積層材１１０と、グラファイトからなる板状のグラファイト積層材１２０とが交互に積層される放熱プレートであって、積層された金属積層材１１０とグラファイト積層材１２０とを貫通し、両積層材１１０、１２０を積層状態で固定する金属からなるピン部材１３０とを備えており、最外層は金属積層材１１０を構成する最外用金属積層材１１１となっている。
【００１３】
まず、金属からなる板状の金属積層材１１０としては、銅板、アルミニウム板等の熱伝導性に優れた素材が用いられる。
特に、この金属積層材１１０は、最も外側に位置する最外層となる最外用金属積層材１１１と、内側に位置する内側用金属積層材１１２とに大別される。
【００１４】
最外用金属積層材１１１と、内側用金属積層材１１２とでは、その平面視形状は同一であるが、厚さ寸法が異なっている。すなわち、最外用金属積層材１１１は、内側用金属積層材１１２の約２倍の厚みに設定されているのである。例えば、最外用金属積層材１１１の厚さが０．１ｍｍであるとすると、内側用金属積層材１１２の厚さは０．０５ｍｍとなる。このように、最外用金属積層材１１１と内側用金属積層材１１２との厚さが異なる理由は、最外用金属積層材１１１は、後述するするピン部材１３０がかしめられるためである。
【００１５】
なお、最外用金属積層材１１１は５０ｍｍ×５０ｍｍの平面視略正方形状、内側用金属積層材１１２も同じ５０ｍｍ×５０ｍｍの平面視略正方形状に設定されている。また、最外用金属積層材１１１は２枚、内側用金属積層材１１２は例えば１６枚用いられる。
【００１６】
両金属積層材１１１、１１２には、例えば、プレス加工によって５ｍｍ間隔で合計１４５箇所の金属側開口１１３、１１４が同じパターンで開設される。この金属側開口１１３は、後述するピン部材１３０が貫通する部分である。
【００１７】
一方、前記グラファイト積層材１２０には、グラファイトシートとして知られているものを利用する。このグラファイト積層材１２０は、両金属積層材と平面視同一形状に形成されている。すなわち、前記金属側開口１１３、１１４と同じパターンで同じサイズのグラファイト側開口１２１が開設されているのである。
このグラファイト積層材１２０は、５０ｍｍ×５０ｍｍの平面視略正方形状であり、厚さ寸法が０．０２５ｍｍに設定されている。また、グラファイト積層材１２０は、前記内側用金属積層材１１２より多い１７枚用いられる。なぜならば、最外用金属積層材１１１には必ずグラファイト積層材１２０が接触していなければならないためである。
【００１８】
なお、最外用金属積層材１１１を２枚、内側用金属積層材１１２を１６枚、グラファイト積層材１２０を１７枚用いたとしても、上述の厚さ寸法であれば、放熱プレート１００の厚さは１．４２５ｍｍ（０．１ｍｍ×２＋０．０５ｍｍ×１６＋０．０２５ｍｍ×１７）となり、従来のものよりかなり薄くなっている。
【００１９】
前記ピン部材１３０は、金属積層材１１０と同じ或いは異なる素材から構成されている。例えば、銅やアルミニウムである。
【００２０】
かかるピン部材１３０の径は、例えば、１．０ｍｍであり、金属側開口１１３、１１４やグラファイト側開口１２１より０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ程度細く設計されている。ここで重要なのは、ピン部材１３０の両端面の平坦度と直角度である。すなわち、ピン部材１３０の両端面が平坦でなかったり、直角からずれていると、かしめる際に最外用金属積層材１１１とピン部材１３０の出来上がり面が同一平面にならないという不具合が生じるためである。
【００２１】
また、かかるピン部材１３０の長さ寸法は、すべての金属積層材１１１、１１２とグラファイト積層材１２０とを積層した寸法より若干長く（例えば、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度長く）設定されている。
【００２２】
なお、このようなピン部材１３０は、砥石により切断するスライシング製法、ファインカット製法、プレス打ち抜き製法等により製造される。ファインカット製法は、ピン部材１３０の両端面の平坦度を９０％確保できる。また、プレス打ち抜き製法では、ピン部材１３０が直径に対し極端に短い場合に適している。スライシング製法やファインカット製法は短い（例えば１．５ｍｍ以下）の長さのピン部材１３０には不向きである。なお、ファインカット製法では、ピン部材１３０の長さ寸法は線径の１．５倍以上である場合に望ましい製法である。
また、応力除去のため、ピン部材１３０はアニール処理することが望ましい。
【００２３】
上述した金属積層材１１０、グラファイト積層材１２０及びピン部材１３０からなる放熱プレート１００は、以下のようにして製造される。
【００２４】
まず、金属積層材１１０及びグラファイト積層材１２０を交互に積層する。ただし、最も外側には金属積層材１１０のうち最外用金属積層材１１１を位置させ、それ以外の金属積層材１１０は内側用金属積層材１１２とする。
この積層の際、注意すべき点は、金属積層材１１１、１１２の金属側開口１１３、１１４と、グラファイト積層材１２０のグラファイト側開口１２１とがずれないようにすることである。ずれると、ピン部材１３０が貫通できず、放熱プレート１００として一体化が困難になるためである。
【００２５】
次に、最も外側に位置する金属側開口１１３（図面の場合は４隅の開口１１３）からピン部材１３０を貫通させ、積層されている各金属積層材１１０及びグラファイト積層材１２０の各開口１１３、１１４、１２１にピン部材１３０を挿通する。
【００２６】
そして、このピン部材１３０をかしめる。すなわち、図３に示すように、プレス機４００のベース４１０の上に両積層材１１０、１２０を積層し、最も外側に位置する金属側開口１１３からピン部材１３０を貫通させたもの（以下、『半製品１００Ａ』とする。）を載置し、その上側からパンチ４２０で圧力を加えることで、ピン部材１３０を仮かしめするのである。この際の圧力は、５０ｋｇ／ｃｍ2 〜１ｔ／ｃｍ2 でよい。
【００２７】
次に、半製品１００Ａの残りの金属側開口１１３からすべてピン部材１３０を貫通させ、再度、プレス機にて本かしめを行う。この際の圧力はピン部材１３０の径や本数によっても異なるが、２０ｔ／ｃｍ2 〜４０ｔ／ｃｍ2 とする。
【００２８】
なお、仮かしめや本かしめの際には、プレス機４００のベース４１０やパンチ４２０は、半製品１００Ａより十分に大きく、かつ半製品１００Ａの位置決めを行うことができるものを使用することが重要である。ベース４１０やパンチ４２０が小さいと正常なかしめが行えず、位置決めができないとかしめの際に半製品１００Ａが位置ずれしてベース４１０やパンチ４２０の角による傷が生じたりするためである。
【００２９】
一回目の本かしめが完了すると、半製品１００Ａを上下逆にひっくり返して再度の本かしめを行い、放熱プレート１００とする。
【００３０】
なお、グラファイト積層材１２０として使用されるグラファイトシートの面方向の熱伝導率は１５００〜１７００Ｗ／（ｍ・ｋ）であり、銅のそれは４０３Ｗ／（ｍ・ｋ）である。
【００３１】
このように構成された放熱プレート１００は、例えば、高輝度ＬＥＤ素子が実装された基板を載せた状態や、基板に実装されたＣＰＵ等の半導体集積回路の上に載置して使用される他、発熱体が発生する熱量を容易に放熱することを目的とするすべての製品に使用される。
高輝度ＬＥＤ素子や半導体集積回路から発生した熱は、半導体集積回路に接する最外用金属積層材１１１と、ピン部材１３０とに伝わる。そして、熱は順次、グラファイト積層材１２０、内側金属積層材１１２へと伝わる。また、ピン部材１３０によって、放熱プレート１００の厚さ方向にも素早く熱が伝わるため、ピン部材１３０が存在しない場合より放熱スピードが向上する。
特に、グラファイト積層材１２０に使用されるグラファイトシートは、熱を平面方向に拡散させる能力が金属積層材１１０として使用される銅より優れているため、グラファイト積層材１２０させることによって、放熱面積が拡大したのと同様の効果をもたらす。
また、グラファイト積層材１２０に使用されるグラファイトシートは、金属積層材１１０として使用される銅より軽量のため、銅のみからなる同体積の放熱プレートより軽量とすることができる。
【００３２】
なお、上述した実施の形態では、金属積層材１１０（最外用金属積層材１１１及び内側金属積層材１１２）は、銅板から構成されているとしたが、熱伝導率の点やコストの点からすると、熱伝伝導率が２３７Ｗ／（ｍ・ｋ）であるアルミニウムの板材から構成することも可能である。
【００３３】
また、上述した実施の形態では、内側用金属積層材１１２は１６枚、グラファイト積層材１２０は１７枚使用したとしたが、本願発明がこのような枚数に制限されるものではないし、最外用金属積層材１１１や内側用金属積層材１１２やグラファイト積層材１２０の各部の寸法や形状も上述した実施の形態に制限されるものではない。
【符号の説明】
【００３４】
１００    放熱プレート
１１０    金属積層材
１１１    最外用金属積層材
１１２    内側用金属積層材
１１３    金属側開口
１１４    金属側開口
１２０    グラファイト積層材
１２１    グラファイト側開口
１３０    ピン部材
【図１】
2011129634.tif 000003
【図２】
2011129634.tif 000004
【図３】
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