(57)【要約】      （修正有）【課題】熱源及び放熱器が相対的に摺動することで接続される場合に熱源と放熱器との間に位置する熱伝導パッドへの損傷を防止するための機構を提供する。【解決手段】熱源と放熱器との間で熱を伝送するための熱交換構造１６において、金属部材２２と、金属部材２２に操作可能に噛み合うように取り付けられるレバー（槓桿）２９、３０と、レバー２９，３０及び金属部材２２を支持するためのフレーム２４と、を含み、熱源と放熱器との間の相対的な摺動によりレバー２９，３０を作動させて、熱伝導パッドと熱源とを接触させるように促進する熱交換構造１６。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源と放熱器との間で熱を伝送するための熱交換構造において、
金属部材と、
前記金属部材に操作可能に噛み合うように取り付けられるレバーと、
前記レバー及び前記金属部材を支持するためのフレームと、
を含み、
前記熱源と前記放熱器との間の相対的な摺動により前記レバーを作動させて、熱伝導パッドと前記熱源とを接触させるように促進する熱交換構造。
【請求項２】
前記レバーの一端に位置するローラを更に含む請求項１に記載の熱交換構造。
【請求項３】
前記相対的な摺動の期間中に前記熱源及び前記放熱器をガイドするための保持ブラケットを更に含む請求項１〜２の何れか１項に記載の熱交換構造。
【請求項４】
前記熱伝導パッドは、複数のセラミック粒子の充填された重合物を含む請求項１〜３の何れか１項に記載の熱交換構造。
【請求項５】
熱源と放熱器との間に位置する伝熱システムにおいて、
相対的な摺動によって接続される前記熱源と前記放熱器との間に位置する熱伝導パッドと、
それぞれの後縁がレバーに接触する複数の金属部材を含むフレームを含み、前記熱伝導パッドと前記熱源とを接触させるように促進すると共に、前記放熱器と前記熱伝導パッドとを接触させるように促進する熱交換構造と、
を含む伝熱システム。
【請求項６】
前記レバーの各々は、その後縁にローラを有する請求項５に記載の伝熱システム。
【請求項７】
前記熱源及び前記放熱器を位置合わせするための保持ブラケットを更に含む請求項５〜６の何れか１項に記載の伝熱システム。
【請求項８】
前記レバーは、相対的に移動する前記熱源に接触することで作動する請求項５〜７の何れか１項に記載の伝熱システム。
【請求項９】
ノッチを定める保持ブラケットを更に含み、前記ローラが前記ノッチの中に設けられ、相対的に移動する前記熱源に接触するまで作動する請求項５〜８の何れか１項に記載の伝熱システム。
【請求項１０】
前記熱伝導パッドは、複数のセラミック粒子の充填された重合物を含む請求項５〜９の何れか１項に記載の伝熱システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、相対的な摺動によって接続される熱源と放熱器との間に位置する熱伝導パッドに対する保護に関する。このような接続の期間中に熱伝導パッドに損傷を与えるため、熱源及び放熱器が相対的に摺動することで接続される場合に熱伝導パッドへの損傷を防止するように、熱交換機械構造（ｈｏｔ  ｓｗａｐ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を採用する。
【背景技術】
【０００２】
スイッチ及び他のネットワークシステムに用いられる従来の設計において、熱源から放熱器までの熱伝導を提供するために、例えばトランシーバーの熱源を放熱器に接続させる。これは、熱を伝送するように、熱源と放熱器の金属表面との互いの接触を可能にすることで提供される。しかしながら、接触する金属表面が一般的に完全に平らなものではないため、このようなタイプの接触が完璧ではないことが発見される。従って、金属表面の多くの部分が接触しない場合がある。そのため、熱源と放熱器の金属表面との間に微細な隙間があり、且つこれらの隙間が伝導による熱伝送を遮蔽する。これらの微小な隙間の存在により、熱源と放熱器との間の熱伝達効率が低下する。その同時に、新規な技術により、熱源の熱出力が増え、従来の熱源の熱出力の４倍にもある。そのため、熱源と放熱器との間の伝導によって、熱を効果的に伝送することがますます必要になる。
【０００３】
提出されたある設計において、熱源及び放熱器の金属表面とより緊密に接触させるために、熱源と放熱器との間に熱伝導パッドがある。このような設計は、微小な隙間の存在を避け、熱伝導効率を向上させるためのものである。しかしながら、このような設計の効率は、熱伝導パッドの完備性の保持に依存する。ある状況で、これは困難であるかもしれない。例えば、熱源と放熱器とが相対的な摺動によって接続されると、摺動する期間中に熱伝導パッドが損傷する可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
熱伝導パッドの損傷の可能性を解決するために、本開示の目的は、熱源及び放熱器が相対的に摺動することで接続される場合に熱源と放熱器との間に位置する熱伝導パッドへの損傷を防止するための機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一部の実施例によると、熱源と放熱器との間で熱を伝送するための熱交換構造において、金属部材と、金属部材に操作可能に噛み合うように取り付けられるレバー（槓桿）と、レバー及び金属部材を支持ためのフレームと、を含み、熱源と放熱器との間の相対的な摺動によりレバーを作動させて、熱伝導パッドと熱源とを接触させるように促進する熱交換構造を提供する。
【０００６】
本開示の一部の実施例によると、レバーの一端に位置するローラを更に含む。
【０００７】
本開示の一部の実施例によると、相対的に摺動する期間中に熱源及び放熱器をガイドするための保持ブラケットを更に含む。
【０００８】
本開示の一部の実施例によると、保持ブラケットにおけるノッチ又はすきまを更に含み、レバーがノッチ又はすきまの中に設けられる。
【０００９】
本開示の一部の実施例によると、熱伝導パッドは、複数のセラミック粒子の充填された重合物を含む。
【００１０】
本開示の一部の実施例によると、熱交換構造は、複数の熱源及び複数の放熱器を更に含む。
【００１１】
本開示の一部の実施例によると、熱交換構造の各々の前縁に溝が掘られる。
【００１２】
本開示の一部の実施例によると、金属部材における前縁を更に含み、且つレバーの作動により前縁がフレームに力を加えて、フレームが放熱器を熱伝導パッドに緊密に接触するように促進する。
【００１３】
本開示の一部の実施例によると、熱源と放熱器との間の伝熱システムにおいて、相対的な摺動によって接続される熱源と放熱器との間に位置する熱伝導パッドと、それぞれの後縁がレバーに接触する複数の金属部材を含むフレームを含み、熱伝導パッドと熱源とを接触させるように促進すると共に、放熱器と熱伝導パッドとを接触させるように促進する熱交換構造と、を含む伝熱システムを提供する。
【００１４】
本開示の一部の実施例によると、レバーの各々は、その後縁にローラを有する。
【００１５】
本開示の一部の実施例によると、熱源及び放熱器を位置合わせする保持ブラケットを更に含む。
【００１６】
本開示の一部の実施例によると、請求項９所述のシステムによれば、前記レバーは、相対的に移動する前記熱源に接触することで作動する。
【００１７】
本開示の一部の実施例によると、レバーの作動により熱伝導パッドと熱源とを接触させる。
【００１８】
本開示の一部の実施例によると、レバーの作動によりその同時に放熱器と熱伝導パッドとを接触させる。
【００１９】
本開示の一部の実施例によると、熱源はトランシーバーである。
【００２０】
本開示の一部の実施例によると、保持ブラケットはすきまを定め、レバーがすきまの中に設けられ、相対的に移動する熱源に接触するまで作動する。
【００２１】
本開示の一部の実施例によると、ノッチを定める保持ブラケットを更に含み、ローラがノッチの中に設けられ、相対的に移動する熱源に接触するまで作動する。
【００２２】
本開示の一部の実施例によると、熱伝導パッドは、複数のセラミック粒子の充填された重合物を含む。
【００２３】
本開示の一部の実施例によると、放熱器及び熱源の各々の伝熱表面は金属からなる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（先行技術）熱源及び放熱器の模式正面図であり、伝導による熱伝送を改善するために、熱伝導パッドが熱源と放熱器との間にある。
【図２】相対的な摺動した後で接続された熱源及び放熱器の模式平面図である。
【図３】図２の模式側面図であり、相対的に摺動した後で接続される熱源及び放熱器を示す。
【図４】図２の熱交換構造の模式拡大透視図である。
【図５】図４の熱交換構造の模式下面図である。
【図６】図４の熱交換構造の拡大図であり、放熱器のヒートパイプに接合して、その細部を示す。
【図７】図３の拡大模式図であり、細部を示す。
【図８】図７の更なる拡大図であり、放熱器の熱接触表面で操作する力の細部を示す。
【図９】図４の熱交換構造の代わりの実施例を示す透視模式図である。
【図１０】図９の代わりの熱交換構造の接続された熱源及び放熱器を示す拡大断面図である。
【図１１】図６の部分の拡大の部分分解図であり、熱源１０及び保持ブラケット１５の細部を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、添付図面を参照して説明し、全ての添付図面に同じ記号で類似又は等同の素子を表す。添付図面は、比例にして描かれたものではなく、且つ単に本発明を説明するためのものである。以下、説明するための例示適用を参照して、本発明の若干の点を説明する。理解すべきなのは、本発明を完全に理解させるために、ここで多くの具体的な細部、関係及び方法を記述する。当業者であれば、何れの図面にも何れの素子も見られるものではないことは理解すべきである。しかしながら、当業者であれば、１つ又は複数の具体的な細部もなく或いは他の方法によって本発明を実践することができることは、容易に認識できる。他の場合、本発明を模糊にしないように、公知の構造や操作を詳しく示しない。本発明は、ある工程が異なる順序で発生し、及び／又は他の工程又は事情と同時に発生する可能性があるため、示された工程や事情の順序により制限されない。また、示された全ての工程や事情も本発明による方法を達成させるために必要なものではない。
【００２６】
上記のように、熱伝導パッドの損傷の可能性を解決するために、本開示は、熱源及び放熱器が相対的な摺動によって接続される場合、又は他のタイプの破壊的な移動の場合、熱伝導パッドを保護し及び熱伝導パッドへの損傷を防止するための熱交換機構を記述する。これは、熱交換機構に熱源、放熱器及び熱伝導パッドを合わせることで達成される。熱交換機構は、摺動する熱源の表面及びレバー又はレバー及びローリングシャフトを含む機構との接触によって作動する。この機構は、作動する場合に下向きの力を加えて、熱伝導パッドを熱源の表面と接触させる。
【００２７】
図１（先行技術）は、熱源１０を示す。熱源１０は、伝導によって熱を金属表面１３を有する放熱器１２に伝送するように、金属表面１１を有する。表面１１と表面１３が互いに隣接すれば、表面１１及び表面１３の欠陥により、表面１１と表面１３との間に複数の微小な隙間があるので、これらの表面の間で伝導される熱伝送が減少する。表面１１と表面１３との間に微小な隙間があるという欠陥を補うために、熱源１０と放熱器１２との間に置かれた熱伝導パッド１４が既に提出される。この熱伝導パッド１４が金属表面１１及び金属表面１３の各々と緊密に接触するため、隙間の数をなくし又は減少し、表面１１と表面１３との間で伝導される熱伝送を増える。
【００２８】
熱伝導パッド１４は、柔軟、形状保持の熱伝導パッドを形成して、金属表面１１及び表面１３に緊密に接触するように、高熱伝導性及び一定の柔軟性を持つ様々な材料により製造されてよい。例えば、熱伝導パッド１４は、シリコーンポリマ（ｓｉｌｉｃｏｎｅ  ｐｏｌｙｍｅｒ）と例えばセラミックのような熱媒体とが結合して製造されてよい。シリコーンポリマ及びセラミック粉末を混合させて、鋳造してプレート状に固体化する。シリコーンポリマのタイプ及びセラミック粉末のタイプ及び数を選択することで、異なる熱伝導率を調整することができる。
【００２９】
図２は、相対的な摺動した後で接続された熱源１０及び放熱器１２の模式平面図であり、相対的な摺動が矢印Ｂの示す方向にある。放熱器１２は、放熱器１２の主体１８と、熱源１０と放熱器１２との間にある熱伝導パッド１４（図９参照）との間で熱を伝送するように、複数のヒートパイプ２０、３２を有してよい。
【００３０】
図３は、図２の模式側面図であり、相対的に摺動した後で接続される熱源及び放熱器を示す。図２及び図３に示すように、放熱器１２は、保持ブラケット１５と、保持ブラケット１５の上方にある熱交換構造１６と、を含む。その構造や目的については、下記で更に記述する。熱源１０と放熱器１２とが図３に示す相対的な摺動の後で接続される場合、保持ブラケット１５は、垂直方向及び水平方向での位置合わせに寄与する。
【００３１】
図４は、熱交換構造１６をより詳しく示す。熱交換機構をシャーシー又はトレー（未図示）に取り付けるために、複数の取付孔１７、１９が例えばネジ（未図示）のような締付部材を受け入れるように熱交換構造１６に設けられる。熱交換構造１６は、フレーム２４を含む。フレーム２４は、前縁２１及び後縁２６を含む。前縁２１と後縁２６との間に複数の金属部材２２が設けられる。金属部材２２の前端２３は、例えばリベット２５のような締付部材によって前縁２１に固着される。相対的に運動する期間中に相対的に摺動する表面にぶつからないように、熱交換構造１６の前縁２１に位置２８で溝が掘られる。複数のレバー２９、３０は、フレーム２４に固定される軸３１に取り付けられる。図２を同時に参照されたい。熱源１０の前のエッジが複数のレバーの各々の下側に接触する場合、軸３１により多くのレバー２９、３０の各々の枢着回転が可能になる。静止（熱源１０に接触しない位置）になる場合、レバーがピボットを取り巻く重量によって前縁２１を熱伝導パッド１４から持ち上げて、熱源１０及び放熱器１２が最初で相対的に摺動して互いに向かって移動する場合に熱伝導パッド１４を損傷しないようにする。しかしながら、放熱器１２及び熱源１０が互いに向かって著しく移動する場合、熱源１０が複数のレバー２９、３０の各々の下側に接触することで、熱交換構造１６のレバー２９、３０により複数のレバー２９、３０の各々が枢着運動するようになって、金属部材２２の各々により前縁２１及びフレーム２４の他の部分が熱伝導パッド１４にしっかりと接触して隙間無しに接触するようにし、熱源１０と放熱器１２との間で熱を伝送する。
【００３２】
図５は、図４の熱交換構造の底部の模式図であり、熱交換構造１６の作業構造を更に説明する。図５に示すように、熱源１０が既に放熱器１２へ相当な距離を移動して熱交換構造１６の下方にある熱伝導パッドを被覆した後のみで、レバー２９、３０の下側が熱源１０の前縁に接触することを許可する。最初に相対的に運動する期間で熱源１０又は熱伝導パッド１４に結合されないように、放熱器１２の前縁３７に位置３８で溝が掘られる（この構造の記述については、図８を参照されたい）。フレーム２４の前縁２１に接触する金属部材２２により、放熱器１２を熱源１０へ推進する力が提供される。
【００３３】
図６は、図４の熱交換構造１６の拡大図であり、熱交換構造１６と放熱器１２のヒートパイプ２０、３２との接合の細部を示す。図６にはっきりと見られる保持ブラケット１５は、熱源１０（明確にするために、図６に単一のユニットのみを示す）と放熱器１２及び熱交換構造１６との間の位置合わせのガイドとして使用される。放熱器１２は、熱源１０と放熱器１２との間の伝導熱の伝送に寄与するためにヒートパイプ２０、３２に直接接触する前部素子４２を有してよい。或いは、伝導熱の伝送を達成するために、前部素子４２は、直接放熱器１２の主体１８に接続されてよい。
【００３４】
図７は、図３の拡大模式図であり、細部を示す。図７は、熱源１０と放熱器１２（図３参照）との最初の接合、及び熱交換構造１６と熱源１０及び放熱器１２との相互作用を示す。図７に示す矢印Ｂの方向に沿った相対的な摺動によって熱源１０と放熱器１２とを接合させる場合、図７に示すように、熱源１０の上面がレバー２９に接触するまで、レバー２９は保持ブラケット１５におけるすきま又はノッチの中にある。この移動段階において、熱伝導パッド１４が熱源１０の上面に置かれていない。金属表面１１とレバー２９とが接触する場合、レバー２９が矢印Ｆの方向で上向きの力を示す。レバー２９が軸３１を取り巻いて枢着することで、矢印Ｇの方向における下向きの力が金属部材２２の後端２７に加えられる。矢印Ｇの方向に沿った下向きの力が熱伝導パッド１４に力を加えて、熱源１０の上面と緊密に接触させるようにする。その同時に、矢印Ｈの方向における下向きの力がフレーム２４に加えられる。矢印Ｈの方向における下向きの力により放熱器１２と熱伝導パッド１４とを緊密に接合させて、熱源１０及び放熱器１２のそれらの表面の各々と熱伝導パッド１４とを緊密に接触させて、熱源１０の上面と放熱器１２との間の優れた熱伝導性を確保する。
【００３５】
図８は、図７の更なる拡大図であり、放熱器１２（図３参照）の熱接触表面に作用する力の細部を示す。図８に示すように、レバー２９は、熱源１０の上面との接触によって引き上げられる。レバー２９が軸３１を周って枢着するので、このような矢印Ｆの方向に沿って引き上げることで矢印Ｇの方向に発生する力により、複数の金属部材２２の１つがフレーム２４（図４参照）の前縁にぶつかる。その同時に、矢印Ｈの方向に沿った追加力により金属部材２２の底部と放熱器１２の前部素子と接触するように推進して、熱伝導パッド１４と直接接触させて、熱源１０と放熱器１２との間の直接な伝導の伝送を確保する。相対的に摺動する期間中に熱伝導パッド１４又は他の如何なる素子にぶつからないように、放熱器１２の前縁３７が位置３８で傾斜する。
【００３６】
図９は、図４の熱交換構造の代わりの実施例の透視模式図である。図９において、レバー２９の後エッジの各々にローラ４９が設けられる。ローラ４９は、保持ブラケット１５におけるすきま又はノッチの中にある。レバー２９が金属部材２２の後エッジ４６に設けられる。
【００３７】
図１０に示すように、熱源１０と保持ブラケット１５が更に完全に接合する場合、ローラ４９が矢印Ｃの方向に沿って熱源１０の上面に引き上げられる。矢印Ｃ方向のこのような引き上げにより、レバー２９が矢印Ｄの方向で下向きの力を生じる。矢印Ｄのこのような下向きの力により、金属部材２２がフレーム２４の前縁２１と熱伝導パッド１４を熱源１０の上面に緊密に接触させる。その同時に、矢印Ｅの方向における下向きの力がフレーム２４に作用する。このようなフレーム２４（図４参照）に対する下向きの力は、放熱器１２の前部素子４２と熱伝導パッド１４とを接触させることに用いられる。放熱器１２の前部素子４２と熱伝導パッド１４との間のこのような接触により、熱源１０と放熱器１２との間で熱伝導パッド１４による良好な熱伝導性を確保する。
【００３８】
図１１は、図６の拡大の部分分解図であり、熱源１０及び保持ブラケット１５の細部を示す。レバー２９、３０（或いはローラ４９）（図１０参照）が保持ブラケットを貫通して熱源１０の上面９に接触することを可能にするために、保持ブラケット１５における開口又はノッチ５０、５１を明らかに示す。
【００３９】
熱源１０は、言及されたトランシーバー及び類似な素子であってよい。熱源及び放熱器を接続する摺動は水平方向にあってよい。摺動接続を有する如何なるタイプの装置も本文の開示から利益を取得することができる。これらの装置は、ハードディスクドライブ（ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅｓ；ＨＤＤ）及びソリッドステートドライブ（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ  ｄｒｉｖｅｓ；ＳＳＤ）を含む。
【００４０】
ここで使用される用語は、単に特定の実施例を記述するためのものであるが、本発明を制限する意図はない。例えば、上下文で別に明確に説明しない限り、ここで使用される、単数形式の「一」、「１つ」及び「前記」は、複数形式を含むことを図る。また、明細書及び／又は請求項には「備える」、「からなる」、「ある」、「有する」、「含有」又はその変化した範囲の用語が使用されるが、これらの用語は、「含む」という語彙と類似であるようにそれを含む。
【００４１】
別に定義されない限り、本文で使用される全ての用語（技術及び科学用語を備える）は、当業者の一般的に理解される意味と同じ意味を有する。また、例えば、常用な辞書で定義されたそれらの用語は、関連分野の上下文中の意味と一致である意味を有するように解釈されるべきであり、且つ本文で明確に定義されていないと、理想化又はあまり正式的な意味として理解されない。
【００４２】
本発明の目的は、熱源と放熱器との間の熱伝導パッドを提供することにある。熱源及び放熱器がこれらの素子の相対的な運動（例えば、相対的な摺動）によって接続される場合、熱伝導パッドが保護される。また、摺動して接続する途中で熱伝導パッドの損傷を保護及び防止するための機構を提供する。
【００４３】
本発明の別の目的は、放熱器と熱源との間の移動が完成間近になるまで、放熱器の接触表面を熱伝導パッドの上方に引き上げることに用いられ、この場合、レバーにより熱伝導パッド及び放熱器と熱源とを緊密に接触させて、伝導による熱伝送を改善する熱交換構造を提供することにある。
【００４４】
本発明の１つ実施例は、熱伝送を改善するように接触を増えるために、レバーを協力して放熱器及び熱伝導パッドと熱源とを緊密に接触させるローラを提供する。
【００４５】
本発明のまた一つの実施例は、レバー構造のみ（ローラ無し）によって放熱器及び熱伝導パッドと熱源とを緊密に接触させて、伝導によっ熱伝送を改善する機構を提供する。
【符号の説明】
【００４６】
９  上面
１０  熱源
１１、１３  表面
１２  放熱器
１４  熱伝導パッド
１５  保持ブラケット
１６  熱交換構造
１７、１９  取付孔
１８  主体
２０、３２  ヒートパイプ
２１、３７  前縁
２２  金属部材
２３  前端
２４  フレーム
２５  リベット
２６  後縁
２７  後端
２８、３８  位置
２９、３０  レバー（槓桿）
３１  軸
４２  前部素子
４６  エッジ
４９  ローラ
５０、５１  開口又はノッチ
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ  矢印
【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】
2019168214.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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