(57)【要約】  電子装置は、本体部と、放熱材と、被覆部とを備える。本体部は、第一材料で形成され、放熱シートは、第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成される。放熱シートは、本体部に設けられ、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、フィンと電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する。被覆部は、第一材料で形成され、フィンと他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う。
2015111242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一材料で形成された本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記第一材料で形成され、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
を備える放熱部品。
【請求項２】
前記被覆部は、前記溝における底部側に設けられ、
前記フィンの側面部において、前記被覆部よりも前記フィンの頂部側の部分は、露出されている、
請求項１に記載の放熱部品。
【請求項３】
前記放熱シートは、グラファイトで形成されている、
請求項１又は請求項２に記載の放熱部品。
【請求項４】
前記フィンは、その頂部に向かって幅が狭くなる先尖り形状である、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項５】
前記本体部は、前記フィンを支持する凸部を有する、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項６】
前記フィンは、前記複数のフィンが並ぶ方向と交差する方向を長手方向として延び、
前記フィンの内側及び前記溝は、それぞれ前記フィンの長手方向に開口し、
前記放熱シートの前記長手方向の長さは、前記本体部の前記長手方向の長さよりも短い、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項７】
前記底部は、前記溝の深さ方向において前記被接続部よりも低い位置にある、
請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項８】
前記本体部及び前記被覆部の少なくとも一方の表面における少なくとも一部には、防汚処理が施されている、
請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項９】
放熱部品の本体部を形成する第一材料とよりも熱伝導率が高い第二材料で形成され、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートを金型内に収容し、
前記金型内に前記第一材料を充填して、前記本体部を前記放熱シートと一体に形成すると共に、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部を前記第一材料で形成する、
ことを含む放熱部品の製造方法。
【請求項１０】
前記金型内に前記第一材料を充填して、前記本体部と前記被覆部とを一体に形成する、
請求項９に記載の放熱部品の製造方法。
【請求項１１】
前記金型内に前記第一材料を充填して、前記本体部及び前記被覆部を前記放熱シートと一体化する、
請求項９又は請求項１０に記載の放熱部品の製造方法。
【請求項１２】
前記複数のフィンが折り曲げられて形成された前記放熱シートを前記金型内に収容すると共に、前記フィンの長手方向における前記放熱シートの長さが、前記金型内に形成されたキャビティにおける前記長手方向の長さよりも短く、且つ、前記溝に挿入された前記金型の突起部の先端部よりも前記底部が前記溝の深さ方向の低い位置に位置するセット状態とし、
前記セット状態で、前記フィンの内側に向けて前記第一材料を前記金型内に注入すると共に、前記フィンの内側の前記第一材料を、前記放熱シートと前記キャビティの側面との間の隙間を通じて、前記突起部の先端部と前記底部との間の隙間に充填させて、前記第一材料で前記被覆部を形成する、
請求項９〜請求項１１のいずれか一項に記載の放熱部品の製造方法。
【請求項１３】
前記複数のフィンが折り曲げられて形成された前記放熱シートを前記金型内に収容すると共に、前記底部に流入口を形成したセット状態とし、
前記セット状態で、前記フィンの内側に向けて前記第一材料を前記金型内に注入すると共に、前記フィンの内側の前記第一材料を、前記流入口を通じて、前記溝に挿入された前記金型の突起部の先端部と前記底部との間の隙間に充填させて、前記第一材料で前記被覆部を形成する、
請求項９〜請求項１１のいずれか一項に記載の放熱部品の製造方法。
【請求項１４】
電子部品と、
第一材料で形成され、電子部品を封止する本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記第一材料で形成され、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
を備える電子装置。
【請求項１５】
前記電子部品は、前記電子部品を挟み前記放熱シートの反対側に設けた設置対象物と熱的に接続される熱電素子である、
請求項１４に記載の電子装置。
【請求項１６】
金型内に電子部品を収容すると共に、放熱部品の本体部を形成する第一材料より熱伝導率が高い第二材料で形成され、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品と熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートを金型内に収容し、
前記金型内に前記第一材料を充填して、前記電子部品を封止する前記本体部を前記放熱シートと一体に形成すると共に、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部を前記第一材料で形成する、
ことを含む電子装置の製造方法。
【請求項１７】
設置対象物と熱的に接続される熱電素子を含む電力供給部と、
第一材料で形成され、電子部品を封止する本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記第一材料で形成され、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動する検出部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動し、前記検出部によって検出されたデータを送信する通信部と、
を備える一体型モジュール。
【請求項１８】
一体型モジュールと、
前記一体型モジュールから送信されたデータを受信するサーバと、
を備え、
前記一体型モジュールは、
設置対象物と熱的に接続される熱電素子を含む電力供給部と、
第一材料で形成され、電子部品を封止する本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記第一材料で形成され、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動する検出部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動し、前記検出部によって検出されたデータを送信する通信部と、
を備える情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の開示する技術は、放熱部品、放熱部品の製造方法、電子装置、電子装置の製造方法、一体型モジュール、情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
放熱を要する電子部品を備えた電子装置では、電子部品と熱的に接続され放熱する放熱部品が用いられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−７１１０号公報
【特許文献２】特開平５−３２６７６２号公報
【特許文献３】特開２００９−１５２５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような放熱部品を備えた電子装置では、放熱部品の放熱性能が低下することを抑制できることが望まれる。【０００５】
本願の開示する技術は、一つの側面として、放熱部品における放熱性能の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本願の開示する技術によれば、本体部と、放熱材と、被覆部とを備えた放熱部品が提供される。本体部は、第一材料で形成され、放熱シートは、第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成される。放熱シートは、本体部に設けられ、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、フィンと電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する。被覆部は、第一材料で形成され、フィンと他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う。
【発明の効果】
【０００７】
本願の開示する技術によれば、放熱部品における放熱性能の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第一実施形態に係る電子装置の斜視図である。
【図２】第一実施形態に係る電子装置の正面断面図である。
【図３】第一実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図４】第一実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図５】第一実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図６】第一実施形態に係る放熱シートの部分拡大斜視図である。
【図７】第一実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図８】第一実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図９】第一実施形態に係る情報処理システムを示す図である。
【図１０】第一実施形態に係る電子装置の第一変形例を示す正面断面図である。
【図１１】第一実施形態に係る電子装置の第一変形例を示す平面図である。
【図１２】第一実施形態に係る電子装置の第二変形例を示す正面断面図である。
【図１３】第二実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図１４】第二実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図１５】第二実施形態に係る放熱シートの部分拡大斜視図である。
【図１６】第二実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図１７】第二実施形態に係る電子装置の製造方法の変形例を説明する図である。
【図１８】第三実施形態に係る電子装置を製造する第一金型の側面断面図である。
【図１９】第三実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図２０】第三実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図２１】第三実施形態に係る電子装置の正面断面図である。
【図２２】第三実施形態に係る電子装置の側面断面図である。
【図２３】第四実施形態に係る電子装置の製造方法を説明する図である。
【図２４】第四実施形態に係る電子装置に形成されたシボの拡大図である。
【図２５】第七実施形態に係る電子装置の第一変形例を示す正面断面図である。
【図２６】第四実施形態に係る電子装置の第一変形例における微細周期構造の拡大図である。
【図２７】第四実施形態に係る電子装置の第二変形例を示す正面断面図である。
【図２８】第五実施形態に係る一体型モジュールを示す図である。
【図２９】第五実施形態に係る情報処理システムを示す図である。
【図３０】第五実施形態の第一適用例に係る情報処理システムの利用状態を示す図である。
【図３１】第五実施形態の第二適用例に係る情報処理システムの利用状態を示す図である。
【図３２】第五実施形態の第三適用例に係る情報処理システムの利用状態を示す図である。
【図３３】第五実施形態の第四適用例に係る情報処理システムの利用状態を示す図である。
【図３４】第五実施形態の第五適用例に係る情報処理システムの利用状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
[第一実施形態]
本願の開示する技術の第一実施形態を説明する。
【００１０】
図１，図２に示されるように、第一実施形態に係る電子装置１０は、本体部１２と、基板３０と、放熱シート４０とを備える。
【００１１】
各図に示される矢印Ｗ、矢印Ｌ、矢印Ｈは、電子装置１０の幅方向、長さ方向、高さ方向をそれぞれ示す。以下、電子装置１０の幅方向、長さ方向、高さ方向を、幅Ｗ方向、長さＬ方向、高さＨ方向と称する。
【００１２】
本体部１２は、偏平直方体の基部１３と、この基部１３から高さＨ方向の上側に突出する複数の凸部１４とを有する。この本体部１２は、後述する如くモールド成型により形成されたものであり、「第一材料」の一例である樹脂（例えば、ポリアミド樹脂）で形成されている。
【００１３】
基板３０は、平板状に形成されており、高さＨ方向を厚さ方向として配置されている。この基板３０には、「電子部品」の一例である熱電素子３１や、「通信部」の一例である通信部品３２等を含む実装部品が実装されている。この熱電素子３１及び通信部品３２等を含む基板３０の実装部品は、基板３０に形成された回路パターンにより接続されている。図２に示されるように、熱電素子３１及び通信部品３２等の実装部品並びに基板３０は、樹脂である本体部１２の基部１３によって封止されている。
【００１４】
熱電素子３１の放熱面は、接続部材３３及びヒートスプレッダ３４を介して後述する放熱シート４０の被接続部４１と熱的に接続されている。一方、熱電素子３１の吸熱面側には、伝熱部材３５が配置されている。この伝熱部材３５は、熱電素子３１の吸熱面と熱的に接続されている。この伝熱部材３５における熱電素子３１と反対側の部分３５Ａは、本体部１２の底面から突出し、外部に露出されている。
【００１５】
放熱シート４０は、本体部１２を形成する第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されている。第一実施形態では、一例として、放熱シート４０を形成する材料は、グラファイト（カーボン）とされている。この放熱シート４０は、本体部１２の高さＨ方向の上側に設けられており、本体部１２を高さＨ方向の上側から覆っている。
【００１６】
放熱シート４０の幅Ｗ方向の中央部には、上述の熱電素子３１と熱的に接続された被接続部４１が形成されており、放熱シート４０の幅Ｗ方向の両端部には、縁部４２がそれぞれ形成されている。被接続部４１及び縁部４２は、高さＨ方向を厚さ方向として形成されている。被接続部４１及び縁部４２の高さＨ方向における位置（高さ）は、一例として揃えられている。
【００１７】
放熱シート４０における被接続部４１の両側には、複数のフィン４３がそれぞれ折り曲げられて形成されている。この複数のフィン４３は、高さＨ方向を高さ方向として形成されている。フィン４３は、その頂部４３Ａに向かって幅が狭くなる先尖り形状（断面二等辺三角形状）である。複数のフィン４３は、一例として、同じ高さに揃えられている。
【００１８】
放熱シート４０の幅Ｗ方向の一方側及び他方側に形成された各複数のフィン４３は、図１に示されるように、幅Ｗ方向に並んでおり、各フィン４３は、長さＬ方向を長手方向として延びている。このフィン４３が延びる方向である長さＬ方向は、「複数のフィンが並ぶ方向と交差する方向」の一例である。一のフィン４３と、他のフィン４３とは、頂部と異なる位置同士で熱的に接続される一例として、底部４４Ａによって接続されている。
【００１９】
複数のフィン４３の間は、断面Ｖ字状の溝４４として形成されており、フィン４３の内側及び溝４４は、それぞれフィン４３の長手方向である長さＬ方向に開口する。この複数のフィン４３、被接続部４１、及び、縁部４２を有する放熱シート４０は、例えば、プレス加工により形成される。フィン４３の内側には、凸部１４を形成する樹脂が充填されており、フィン４３は、フィン４３の内側から凸部１４により支持されている。
【００２０】
また、電子装置１０は、被覆部１６をさらに備える。被覆部１６は、本体部１２と同じ材料で形成されており、複数のフィン４３間に形成された溝４４の底部４４Ａ全体を覆っている。本体部１２と被覆部１６との間には、後述するようにモールド成型時に連結部１９（図８参照）が形成され、本体部１２と被覆部１６とは、連結部１９を介して一体に形成される。図１では、電子装置１０の内部構造の理解の容易のために、連結部１９（図８参照）の図示が省略されている。
【００２１】
本体部１２及び被覆部１６は、樹脂であり、モールド成型により放熱シート４０と一体化される。被覆部１６は、長尺薄板状に形成されており、溝４４における底部４４Ａ側に設けられている。この被覆部１６が薄型に形成されることにより、フィン４３の側面部４３Ｂにおける被覆部１６よりもフィン４３の頂部４３Ａ側の部分は、外部に露出されている。
【００２２】
なお、第一実施形態に係る電子装置１０において、電子装置１０から熱電素子３１、接続部材３３、ヒートスプレッダ３４、伝熱部材３５、及び、基板３０を除いた残る構造体は、放熱部品５０を形成する。つまり、放熱部品５０は、本体部１２と、放熱シート４０と、複数の被覆部１６とを有する。
【００２３】
続いて、第一実施形態に係る放熱部品５０を含む電子装置１０の製造方法を説明する。
【００２４】
図１に示される電子装置１０は、一例として、図３に示される金型５１で製造される。金型５１は、第一金型５２及び第二金型６２を有する。一例として、第一金型５２は、固定型であり、第二金型６２は、可動型である。
【００２５】
第一金型５２には、高さＨ方向の下側に窪んだ第一キャビティ５３が形成されている。第一キャビティ５３は、基部１３（図１参照）の高さに相当する深さを有する。第一キャビティ５３には、熱電素子３１、通信部品３２、接続部材３３、ヒートスプレッダ３４、及び、伝熱部材３５等が搭載された基板３０が収容される。第一金型５２には、金型５１内に樹脂を注入するための注入口５４と、金型５１内の空気を抜くための排気口５５とが形成されている。注入口５４は、一例として、後述する第二金型６２に形成された複数の第二キャビティ６３の内側に向けて開口する。
【００２６】
第二金型６２には、幅Ｗ方向に並び高さＨ方向の上側に窪んだ複数の第二キャビティ６３が形成されている。各第二キャビティ６３は、上述の放熱シート４０に形成された複数のフィン４３の外形及び大きさに合わせて形成されており、断面逆さＶ字状を成している。第二金型６２には、放熱シート４０が取り付けられ、複数の第二キャビティ６３には、複数のフィン４３が収容される。複数の第二キャビティ６３の間の先尖り形状部は、第一金型５２側に突出する突起部６４として形成されており、複数のフィン４３の間の溝４４に挿入される。
【００２７】
第二金型６２における第一金型５２側の下面のうち、被接続部４１及び縁部４２と対向する対向面６５，６６は、一例として、同じ高さに揃えられている。図４に示されるように、第二金型６２に放熱シート４０が取り付けられた状態において、対向面６５，６６は、被接続部４１及び縁部４２とそれぞれ当接する。一方、放熱シート４０に形成された溝４４の底部４４Ａは、溝４４の深さ方向（高さＨ方向）において被接続部４１及び縁部４２よりも低い位置にあり、溝４４に挿入された突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間には、隙間６８が形成される。
【００２８】
また、図５に示されるように、第二金型６２に放熱シート４０が取り付けられた状態において、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａは、高さＨ方向に沿って直線状に延びる。これに対し、第二キャビティ６３の長さＬ方向の側面６３Ａは、高さＨ方向の下側に向かうに従って長さＬ方向の端側に向かうように高さＨ方向に対して傾斜する。つまり、図６に示されるように、第二キャビティ６３の長さＬ方向の側面６３Ａは、高さＨ方向に対して傾斜角度θを有する。この第二キャビティ６３の傾斜角度θ（テーパ）は、第二キャビティ６３から成型品を取り出しやすくするために設けられている。
【００２９】
そして、第二キャビティ６３の側面６３Ａが傾斜することにより、図５に示されるように、放熱シート４０の長手方向の長さＬ２は、本体部１２を形成するための第一キャビティ５３及び第二キャビティ６３の長さＬ方向の長さＬ１よりも短くなっている。この第二キャビティ６３の長さＬ方向の長さＬ１は、第二キャビティ６３における第一金型５２側の開口幅、及び、第一キャビティ５３における第二金型６２側の開口幅に相当する。
【００３０】
以上の金型５１により、電子装置１０は、以下の要領で製造される。
【００３１】
先ず、図４に示されるように、熱電素子３１、通信部品３２、接続部材３３、ヒートスプレッダ３４、及び、伝熱部材３５等が搭載された基板３０が第一金型５２内の第一キャビティ５３に収容される。また、予めプレス加工により複数のフィン４３が折り曲げられて形成された放熱シート４０が第二金型６２内の第二キャビティ６３に収容される。
【００３２】
図５に示されるように、放熱シート４０は、その長さＬ方向の長さＬ２が第一キャビティ５３及び第二キャビティ６３の長さＬ方向の長さＬ１よりも短くなるように予め形成される。また、図４に示されるように、溝４４に挿入された第二金型６２の突起部６４の先端部６４Ａよりも底部４４Ａが溝４４の深さ方向（高さＨ方向）の低い位置に位置し、突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間には、隙間６８が形成される。
【００３３】
そして、このように放熱シート４０及び基板３０が金型５１に組み付けられた状態で、図７に示されるように、第一金型５２と第二金型６２とが組み合わされて固定される。このようにして第一金型５２と第二金型６２とが組み合わされて固定された状態は、「セット状態」の一例である。
【００３４】
続いて、「第一材料」の一例である樹脂が、溶融された状態で、注入口５４からフィン４３の内側に向けて金型５１内に注入される。金型５１内に注入された樹脂は、図８の矢印Ａで示されるように、フィン４３の内側からフィン４３の頂部４３Ａに向かって流れ、フィン４３の内側に充填される。フィン４３の内側に樹脂が充填されることにより、フィン４３は、膨らんで第二キャビティ６３の内面に密着される。なお、金型５１内に注入された樹脂がフィン４３の内側に流れ込みやすくなるように、基板３０には、樹脂を通過させる貫通孔が形成されても良い。
【００３５】
図８に示されるように、フィン４３の頂部４３Ａまで到達した樹脂は、頂部４３Ａで跳ね返り、フィン４３の長さＬ方向両側の端部に流れる。このフィン４３の長さ方向両側の端部に流れた樹脂は、フィン４３の内側の長さＬ方向両側の開口からフィン４３の外側に流れ出る。また、このフィン４３の外側に流れ出た樹脂は、図８の矢印Ｂで示されるように、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａと第二キャビティ６３の側面６３Ａとの間の隙間６９を通じて、突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａとの間の隙間６８に充填される。隙間６８は、溶融した樹脂の材料や温度に応じて適宜寸法に設定される。
【００３６】
その後、金型５１は、冷却される。金型５１は、自然冷却されても良いし、外部から供給された冷却水を金型５１に設けられた水冷パイプに循環させることで強制的に冷却されても良い。
【００３７】
そして、以上のようにして金型５１内に充填された樹脂が冷却されて固化することにより、図７に示されるように、基部１３、複数の凸部１４、及び、複数の被覆部１６が形成される。すなわち、第一金型５２の第一キャビティ５３に充填された樹脂により、熱電素子３１や基板３０等を封止する基部１３が形成され、フィン４３の内側に充填された樹脂により、フィン４３を支持する凸部１４が形成される。さらに、第二金型６２の突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間の隙間６８に充填された樹脂により、底部４４Ａ全体を覆う被覆部１６が形成される。
【００３８】
また、このようにして製造された電子装置１０では、図８に示されるように、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａと第二キャビティ６３の側面６３Ａとの間の隙間６９に充填された樹脂により、連結部１９が形成される。本体部１２と被覆部１６とは、連結部１９を介して一体に形成される。連結部１９は、放熱シート４０を長さＬ方向の両側から覆うと共に、本体部１２からフィン４３の頂部４３Ａへ延びる。
【００３９】
また、以上のモールド成形により、本体部１２及び被覆部１６は、放熱シート４０と一体化される。本体部１２の長さＬ方向の長さは、第一キャビティ５３及び第二キャビティ６３の長さＬ方向の長さＬ１と同様である。本体部１２に連結部１９が形成される分、本体部１２の長さＬ方向の長さＬ１は、放熱シート４０の長さＬ方向の長さＬ２よりも長くなる。以上の要領で製造された電子装置１０は、金型５１から取り出される。
【００４０】
次に、第一実施形態の作用及び効果について説明する。
【００４１】
以上詳述したように、第一実施形態に係る電子装置１０は、図１，図２に示される如く、モールド成型による樹脂で形成された本体部１２と、この本体部１２に設けられたシート状の放熱シート４０とを一体に有する。この電子装置１０において、放熱を担うのは熱伝導性の低い樹脂で形成された本体部１２ではなく、この本体部１２に設けられた放熱シート４０である。この放熱シート４０は、シート状であるため、放熱性を確保するためには連続していることが要求される。
【００４２】
ところで、第一実施形態に係る電子装置１０が使用される環境によっては、放熱シート４０に形成された溝４４に異物が溜まることが想定される。ここで、第一実施形態に対する比較例として、仮に電子装置１０が被覆部１６を有していない場合、溝４４に溜まった異物を無理に取り除くと、放熱シート４０の表面に傷がつく可能性がある。放熱シート４０では、表面に傷がつくと、傷ついた部位で熱が伝わり難くなり、放熱性能が低下する。このように、被覆部１６を有していない場合、異物の除去によって、放熱シート４０の放熱性能が低下する虞がある。
【００４３】
これに対し、第一実施形態に係る電子装置１０では、溝４４の底部４４Ａが被覆部１６によって覆われている。従って、溝４４に溜まった異物を例えばブラシ等の清掃用具を用いて取り除く場合でも、清掃用具と底部４４Ａとの接触が防止されるので、底部４４Ａの表面に傷がつくことを抑制できる。これにより、放熱シート４０が例えば軟らかく傷つきやすい素材で形成されていても、放熱シート４０における放熱性能の低下を抑制できる。
【００４４】
特に、被覆部１６は、底部４４Ａ全体を覆っているので、底部４４Ａの表面に傷がつくことを底部４４Ａの全体に亘って抑制できる。これにより、放熱シート４０における放熱性能の低下をより一層効果的に抑制できる。
【００４５】
また、被覆部１６は、溝４４における底部４４Ａ側に設けられており、フィン４３の側面部４３Ｂにおける被覆部１６よりもフィン４３の頂部４３Ａ側の部分は、外部に露出されている。従って、放熱シート４０では、フィン４３の側面部４３Ｂにおける被覆部１６よりもフィン４３の頂部４３Ａ側の部分において放熱されるので、放熱シート４０における放熱性能を確保できる。つまり、底部４４Ａが被覆部１６で覆われることで底部４４Ａからの放熱が抑制されるが、底部４４Ａの面積はフィン４３の側面部４３Ｂの面積に比べて小さいため、被覆部１６を設けたことが放熱シート４０における放熱性能に影響することを抑制できる。
【００４６】
また、電子装置１０は、放熱用にシート状の放熱シート４０を備えている。従って、放熱用に例えば鋳物や切削品等の放熱材を備える構成に比して、電子装置１０を小型化できる。
【００４７】
また、放熱シート４０と一体化された本体部１２は、熱電素子３１や基板３０等を封止するので、熱電素子３１や基板３０等を本体部１２で保護できる。
【００４８】
また、放熱シート４０には、複数のフィン４３が折り曲げられて形成されているので、この複数のフィン４３が形成された分、放熱シート４０の表面積を拡大できる。これにより、放熱シート４０の放熱性能を向上させることができる。
【００４９】
また、本体部１２には、フィン４３の内側に充填された凸部１４が形成されており、フィン４３は、フィン４３の内側から凸部１４によって支持されている。従って、フィン４３に外力が加わった場合でも、フィン４３が潰れるなど変形することを抑制できる。これにより、放熱シート４０の放熱性能を維持できる。
【００５０】
また、第一実施形態に係る電子装置の製造方法によれば、本体部１２によって熱電素子３１や基板３０等を封止するモールド成型と、放熱シート４０及び本体部１２の接着とが同じ工程で行われる。これにより、本体部１２によって熱電素子３１や基板３０等を封止するモールド成型と、放熱シート４０及び本体部１２を接着する工程とが別々に行われる場合に比して、製造工程が少なくて済む。これにより、電子装置１０のコストを低減できる。
【００５１】
また、本体部１２と被覆部１６とは、モールド成型により一体に形成される。従って、例えば、本体部１２と被覆部１６とが別々に形成される場合に比して、製造工程が少なくて済むので、このことによっても、電子装置１０のコストを低減できる。
【００５２】
続いて、第一実施形態に係る電子装置１０の適用例を説明する。
【００５３】
図９に示される情報処理システム７０は、一例として、内側に高温流体が流れるパイプ７２の温度データを管理するためのシステムである。この情報処理システム７０は、一体型モジュール８０と、サーバ８５とを備える。
【００５４】
一体型モジュール８０は、「設置対象物」の一例であるパイプ７２の表面に設置される。この一体型モジュール８０は、上述の電子装置１０と、センサ８３とを有する。この一体型モジュール８０において、電子装置１０の熱電素子３１は「電力供給部」の一例であり、センサ８３は、「検出部」の一例である。熱電素子３１は、伝熱部材３５を介してパイプ７２と熱的に接続される。センサ８３は、例えば、サーモセンサであり、パイプ７２の表面に固定される。このセンサ８３は、配線８４を介して基板３０と接続されている。
【００５５】
この一体型モジュール８０では、パイプ７２の内側に高温流体が流れると、このパイプ７２と熱的に接続された熱電素子３１の吸熱面の温度が上昇する。一方、フィン４３が例えば気流７３等の外気に晒されると、放熱シート４０と熱的に接続された熱電素子３１の放熱面の温度が低下する。このようにして熱電素子３１の吸熱面と放熱面との間に温度差が生じると、熱電素子３１に電力が発生する。
【００５６】
基板３０に実装された通信部品３２等を含む実装部品と、センサ８３とは、熱電素子３１で発生した電力により作動する。センサ８３は、パイプ７２の表面温度に応じた信号を出力し、通信部品３２は、センサ８３によって検出されたデータをサーバ８５へ送信する。サーバ８５は、一体型モジュール８０から送信されたデータを受信し蓄積する。なお、一体型モジュール８０には、通信部品３２等の動作状態を示す動作ランプが設けられても良い。
【００５７】
このような情報処理システム７０によれば、パイプ７２が放出する熱によりパイプ７２の周辺が高温になったり、埃や塵が多かったりするなど、人が立ち入るのに適さない環境でも、一体型モジュール８０からデータを送信できる。これにより、一体型モジュール８０から送信されたデータに基づいてパイプ７２の温度状況を把握できる。
【００５８】
次に、第一実施形態の変形例について説明する。
【００５９】
第一実施形態において、電子装置１０は、センサと組み合わされてセンサノード型の一体型モジュールを形成するが、電子装置１０は、上記以外の用途に用いられても良い。
【００６０】
また、電子装置１０は、「電子部品」の一例として熱電素子３１を有するが、熱電素子３１以外の電子部品を有していても良い。
【００６１】
また、本体部１２は、「第一材料」の一例として、ポリアミド樹脂により形成されているが、ポリアミド樹脂以外の樹脂で形成されても良い。
【００６２】
また、放熱シート４０は、「第二材料」の一例としてグラファイトで形成されているが、本体部１２の形成材料よりも熱伝導率の高い材料であれば、例えば、アルミニウムや銅などの金属で形成されても良いし、金属以外の材料で形成されても良い。
【００６３】
また、被覆部１６は、底部４４Ａ全体を覆っているが、底部４４Ａにおける一部を覆う大きさ及び形状とされても良い。例えば、図１０，図１１に示される変形例では、放熱シート４０に対する本体部１２と反対側（上側）に、配置部材４９が配置されている。配置部材４９の下方では、異物が堆積しにくいことから、配置部材４９の下方では、被覆部１６が省かれている。つまり、放熱シート４０及び配置部材４９をフィン４３の高さ方向から見た場合に、被覆部１６は、配置部材４９の外側に位置する。
【００６４】
このように構成されていると、配置部材４９の下方に被覆部１６が設けられていない分、放熱シート４０の露出面積が拡大されるので、放熱シート４０における放熱性能を向上させることができる。
【００６５】
また、第一実施形態において、フィン４３は、その頂部４３Ａに向かって幅が狭くなる先尖り形状（断面二等辺三角形状）であるが、例えば断面矩形状など、どのような断面形状を有していても良い。
【００６６】
また、第一実施形態において、電子装置１０は、熱電素子３１、接続部材３３、ヒートスプレッダ３４、伝熱部材３５、基板３０、及び、放熱部品５０を一体に有するが、放熱部品５０は、電子装置１０の装置本体に対して独立していても良い。
【００６７】
すなわち、例えば、図１２に示される変形例では、熱電素子３１、接続部材３３、ヒートスプレッダ３４、伝熱部材３５、基板３０、及び、これらを封止する封止樹脂２５によって装置本体１１が形成されている。放熱部品５０は、本体部１２、放熱シート４０、及び、複数の被覆部１６を有しており、装置本体１１に対して独立して形成されている。この図１２に示される変形例によれば、放熱部品５０がモールド成型品であり、放熱部品５０を安価に提供できるため、電子装置１０のコストを低減することができる。
【００６８】
また、図９に示される第一実施形態に係る一体型モジュール８０において、電子装置１０は、熱電素子３１で発生した電力を蓄電するバッテリを有していても良い。この場合には、熱電素子３１及びバッテリが「電力供給部」の一例に相当する。また、センサ８３及び通信部品３２は、熱電素子３１及びバッテリの少なくとも一方の電力を利用して作動しても良い。
【００６９】
また、情報処理システム７０は、内側に高温流体が流れるパイプ７２の温度データを管理する以外の用途に使用されても良い。
【００７０】
［第二実施形態］
次に、本願の開示する技術の第二実施形態を説明する。
【００７１】
第二実施形態では、上述の第一実施形態に係る電子装置の製造方法に対し、次のように製造方法が変更されている。第二実施形態では、以下の要領で電子装置が製造される。
【００７２】
先ず、図１３に示されるように、基板３０が第一金型５２内の第一キャビティ５３に収容され、放熱シート４０が第二金型６２内の第二キャビティ６３に収容される。
【００７３】
図１４に示されるように、放熱シート４０は、その長さＬ方向の長さが、第一キャビティ５３及び第二キャビティ６３の長さＬ方向の長さＬ１と同等の長さを有するように予め形成される。つまり、第二実施形態において、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａは、高さＨ方向の下側に向かうに従って長さＬ方向の端側に向かうように高さＨ方向に対して傾斜する。そして、第二金型６２に放熱シート４０が取り付けられた状態において、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａは、第二キャビティ６３の長さＬ方向の側面６３Ａに沿って直線状に延びる。
【００７４】
また、底部４４Ａは、平ら状に形成されており、第二金型６２の下面よりも低い位置に位置される。さらに、図１５に示されるように、放熱シート４０の底部４４Ａにおける長手方向両側の端部には、「流入口」の一例である切欠き４７（図１４も参照）が予め形成される。この切欠き４７は、放熱シート４０のプレス加工時に形成される。この切欠き４７は、底部４４Ａの厚さ方向に貫通し、フィン４３の内側と溝４４とを連通する。この切欠き４７は、一例として、円弧状に切り欠かれている。
【００７５】
また、図１３に示されるように、溝４４に挿入された第二金型６２の突起部６４の先端部６４Ａよりも底部４４Ａが溝４４の深さ方向（高さＨ方向）の低い位置に位置し、突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間には、隙間６８が形成される。そして、このように放熱シート４０及び基板３０が金型５１に組み付けられた状態で、第一金型５２と第二金型６２とが組み合わされて固定される。
【００７６】
続いて、図１６に示されるように、「第一材料」の一例である樹脂が溶融された状態で金型５１内に注入される。金型５１内に注入された樹脂は、図１６の矢印Ａで示されるように、フィン４３の内側からフィン４３の頂部４３Ａに向かって流れ、フィン４３の内側に充填される。フィン４３の内側に樹脂が充填されることにより、フィン４３は、膨らんで第二キャビティ６３の内面に密着される。
【００７７】
また、フィン４３の頂部４３Ａまで到達した樹脂は、頂部４３Ａで跳ね返り、フィン４３の内側の長さＬ方向両側の端部に流れる。このフィン４３の内側の長さＬ方向両側の端部に流れた樹脂は、図１６の矢印Ｂで示されるように、切欠き４７を通じて、突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａとの間の隙間６８に充填される。
【００７８】
そして、以上のようにして金型５１内に充填された樹脂が冷却されて固化することにより、第一実施形態と同様に、基部１３、複数の凸部１４、及び、複数の被覆部１６（図１，図２参照）が形成される。
【００７９】
第二実施形態では、以上の要領により、電子装置１００（図１６参照）が製造される。このようにして製造された電子装置１００において、本体部１２と被覆部１６とは、切欠き４７に形成された連結部２０を介して一体に形成される。また、上述のモールド成形により、本体部１２及び被覆部１６は、放熱シート４０と一体化される。なお、第二実施形態では、連結部１９（図８参照）は形成されない。
【００８０】
この第二実施形態に係る電子装置の製造方法においても、第一実施形態と同様に、本体部１２と被覆部１６とがモールド成型により一体に形成される。従って、例えば、本体部１２と被覆部１６とが別々に形成される場合に比して、製造工程が少なくて済む。これにより、電子装置１０のコストを低減できる。
【００８１】
また、第二実施形態に係る放熱シート４０では、長さＬ方向の端部４０Ａが、高さＨ方向の下側に向かうに従って長さＬ方向の端側に向かうように高さＨ方向に対して傾斜する。従って、この傾斜の分、放熱シート４０の側面部の表面積が拡大されるので、放熱シート４０の放熱性能を向上させることができる。
【００８２】
なお、第二実施形態において、放熱シート４０の切欠き４７は、円弧状に切り欠かれるが、円弧状以外の形状に切り欠かれても良い。
【００８３】
また、第二実施形態においては、切欠き４７を通じて第二金型６２の突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間の隙間６８に充填される樹脂の流れを円滑にするために、第二金型６２の突起部６４は、次のように形成されても良い。
【００８４】
すなわち、図１７に示される変形例において、第二金型６２の突起部６４は、長さＬ方向両側の端部の方が長さＬ方向中央部よりも突出長さが短くなるように形成されている。このように突起部６４が形成されていると、突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａとの間の隙間６８を、長さＬ方向中央部よりも長さＬ方向両側において拡大することができる。これにより、切欠き４７を通じて第二金型６２の突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間の隙間６８に充填される樹脂の流れを円滑にすることができる。
【００８５】
［第三実施形態］
次に、本願の開示する技術の第三実施形態を説明する。
【００８６】
第三実施形態では、上述の第二実施形態に係る電子装置の製造方法に対し、次のように製造方法が変更されている。
【００８７】
図１８に示されるように、第三実施形態に係る電子装置の製造方法では、第二金型６２が次のような構造とされる。第二金型６２の突起部６４は、長さＬ方向中央部の方が長さＬ方向両側の端部よりも突出長さが短くなるように形成されている。つまり、図１９に示されるように、突起部６４の先端部６４Ａは、その長さＬ方向の中央部から端部に向かうに従って底部４４Ａに近づくように形成されている。そして、このような構造の第二金型６２を用いて、第三実施形態では、以下の要領で電子装置が製造される。
【００８８】
先ず、図１９に示されるように、基板３０が第一金型５２内の第一キャビティ５３に収容され、放熱シート４０が第二金型６２内の第二キャビティ６３に収容される。
【００８９】
放熱シート４０は、その長さＬ方向の長さが、第一キャビティ５３及び第二キャビティ６３の長さＬ方向の長さＬ１と同等の長さを有するように予め形成される。つまり、第三実施形態において、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａは、高さＨ方向の下側に向かうに従って長さＬ方向の端側に向かうように高さＨ方向に対して傾斜する。そして、第二金型６２に放熱シート４０が取り付けられた状態において、放熱シート４０の長さＬ方向の端部４０Ａは、第二キャビティ６３の長さＬ方向の側面６３Ａに沿って直線状に延びる。また、底部４４Ａは、平ら状に形成されており、第二金型６２の下面と同じ高さに位置される。
【００９０】
また、放熱シート４０の底部４４Ａにおける長手方向の中央部には、「流入口」の一例である孔４８が予め形成される。この孔４８は、放熱シート４０のプレス加工時に形成される。この孔４８は、底部４４Ａの厚さ方向に貫通し、フィン４３の内側と溝４４とを連通する。この孔４８は、一例として、円形に形成されている。また、溝４４に挿入された第二金型６２の突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａと間には、隙間６８が形成される。そして、このように放熱シート４０及び基板３０が金型５１に組み付けられた状態で、第一金型５２と第二金型６２とが組み合わされて固定される。
【００９１】
続いて、図２０に示されるように、「第一材料」の一例である樹脂が溶融された状態で金型５１内に注入される。金型５１内に注入された樹脂は、図２０の矢印Ａで示されるように、フィン４３の内側からフィン４３の頂部４３Ａに向かって流れ、フィン４３の内側に充填される。フィン４３の内側に樹脂が充填されることにより、フィン４３は、膨らんで第二キャビティ６３の内面に密着される。また、フィン４３の内側の樹脂は、図２０の矢印Ｂで示されるように、孔４８を通じて、突起部６４の先端部６４Ａと底部４４Ａとの間の隙間６８に充填される。
【００９２】
そして、以上のようにして金型５１内に充填された樹脂が冷却されて固化することにより、第二及び第三実施形態と同様に、基部１３、複数の凸部１４、及び、複数の被覆部１６が形成される（図１，図２参照）。
【００９３】
第三実施形態では、以上の要領により、電子装置１１０（図２１，図２２も参照）が製造される。このようにして製造された電子装置１１０において、本体部１２と被覆部１６とは、孔４８に形成された連結部２１（図２２も参照）を介して一体に形成される。また、上述のモールド成形により、本体部１２及び被覆部１６は、放熱シート４０と一体化される。被覆部１６は、図２２に示されるように、長さＬ方向の中央部における厚さの方が長さＬ方向の両端部における厚さよりも厚く形成される。
【００９４】
この第三実施形態に係る電子装置の製造方法においても、第一及び第二実施形態と同様に、本体部１２と被覆部１６とがモールド成型により一体に形成される。従って、例えば、本体部１２と被覆部１６とが別々に形成される場合に比して、製造工程が少なくて済む。これにより、電子装置１０のコストを低減できる。
【００９５】
また、被覆部１６は、長さＬ方向の中央部における厚さの方が長さＬ方向の両端部における厚さよりも厚く形成される。従って、例えば、電子装置１１０がフィン４３を上向きにして屋外で使用される場合には、被覆部１６の傾斜（テーパ）により、被覆部１６上に溜まった異物を降雨で洗い流すことができる。
【００９６】
なお、第三実施形態において、放熱シート４０の孔４８は、円形に形成されるが、円形以外の形状に形成されても良い。
【００９７】
［第四実施形態］
次に、本願の開示する技術の第四実施形態を説明する。
【００９８】
第四実施形態では、上述の第一乃至第三実施形態に係る電子装置の製造方法に対し、次のように製造方法が変更されている。
【００９９】
図２３に示されるように、第四実施形態に係る電子装置の製造方法では、金型５１が次のような構造とされる。第一金型５２に形成された第一キャビティ５３の内面（成型面）のうち、本体部１２の側面と対向する第一キャビティ５３の側面、及び、本体部１２の底面と対向する第一キャビティ５３の底面には、転写部５６がそれぞれ形成されている。同様に、第二金型６２に形成された第二キャビティ６３の内面（成型面）のうち、被覆部１６の表面と対向する突起部６４の先端面には、転写部５７が形成されている。
【０１００】
各転写部５６，５７は、後述する如く電子装置１２０の本体部１２及び被覆部１６の表面にシボ２２を形成し得るように凹凸を有する構造とされている。そして、このような転写部５６，５７を有する金型５１を用いて、第四実施形態では、上述の第一実施形態と同様の要領で電子装置１２０が製造される。
【０１０１】
このようにして製造された電子装置１２０では、転写部５６，５７により、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面に、「防汚処理」の一例として、シボ２２がそれぞれ形成される。図２４に示されるように、シボ２２は、複数の凸部２２Ａ（陸部）を有する。このシボ２２には、傷つきにくい、汚れにくい、汚れが取れやすいといった効果を発揮する形状が適宜採用される。
【０１０２】
このように、第四実施形態では、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面に、シボ２２が形成される。従って、このシボ２２により、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面が汚れることを抑制できる。
【０１０３】
なお、第四実施形態では、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面に、上述のシボ２２（図２３，図２４参照）の代わりに、図２５に示されるように、「防汚処理」の一例として、微細周期構造２３が形成されても良い。
【０１０４】
この微細周期構造２３は、金型５１の転写部５６，５７（図２３参照）の構造を変更することにより形成される。図２６に示されるように、微細周期構造２３は、一例として、格子状を成す複数の微細な突起２３Ａを有する。複数の微細な突起の配列ピッチは、好ましくは、５〜２０μｍとされる。この微細周期構造２３には、例えばロータス効果による撥水性を発揮する形状や、自浄作用を発揮する形状が適宜採用される。このような複数の微細な突起を有する微細周期構造２３によっても、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面が汚れることを抑制できる。
【０１０５】
また、第四実施形態では、転写部５６，５７により、シボ２２や微細周期構造２３が形成されるが、電子装置１２０が金型５１から取り出された後に、シボ２２や微細周期構造２３が追加工により形成されても良い。
【０１０６】
また、電子装置１２０が金型５１から取り出された後に、図２７に示されるように、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面に、「防汚処理」の一例として、親水性及び疎水性を有するコーティング層２４が形成されても良い。
【０１０７】
このコーティング層２４には、親水性及び疎水性を有する塗料が適用可能である。このような塗料としては、例えば、親水性を有するアクリル系ポリマーと、疎水性を有するフッ素系ポリマーとを組み合わせたものや、親水性塗料に汚れの粒子よりも小さい間隔で疎水性のフッ素樹脂の微粒子を分散させたものがある。このようなコーティング層２４によっても、本体部１２の側面、本体部１２の底面、及び、被覆部１６の表面が汚れることを抑制できる。
【０１０８】
また、第四実施形態において、シボ２２、微細周期構造２３、及び、コーティング層２４は、被覆部１６の表面には形成されずに、本体部１２の側面及び本体部１２の底面に形成されても良い。また、シボ２２、微細周期構造２３、及び、コーティング層２４は、本体部１２の側面及び本体部１２の底面には形成されずに、被覆部１６の表面に形成されても良い。さらに、シボ２２、微細周期構造２３、及び、コーティング層２４は、本体部１２及び被覆部１６の少なくとも一方の表面における少なくとも一部であれば、どこに形成されても良い。
【０１０９】
［第五実施形態］
次に、本願の開示する技術の第五実施形態を説明する。
【０１１０】
図２８に示されるように、第五実施形態に係る一体型モジュール１６０は、発電モジュール１６１と、蓄電モジュール１６２と、センサ１６３と、コントローラ１６４と、メモリ１６５と、通信回路１６６と、アンテナ１６７を備える。
【０１１１】
発電モジュール１６１には、例えば、上述の第一乃至第四実施形態の電子装置が適用される。つまり、この発電モジュール１６１は、熱電素子３１等が実装された基板３０（通信部品３２を含まず）と、本体部１２と、放熱シート４０と、複数の被覆部１６（以上、図１〜図２７参照）とを有する。
【０１１２】
蓄電モジュール１６２は、発電モジュール１６１に接続され、発電モジュール１６１で発生した電力を蓄える。蓄電モジュール１６２としては、電力を蓄える機能を持つものであれば良い。この蓄電モジュール１６２としては、例えば、全固体二次電池が省スペースで且つ安全性が高い点から好ましい。
【０１１３】
発電モジュール１６１及び蓄電モジュール１６２は、電力供給部１６８を形成する。この電力供給部１６８を形成する発電モジュール１６１及び蓄電モジュール１６２の少なくとも一方からは、センサ１６３、コントローラ１６４、及び、通信回路１６６に電力が供給される。発電モジュール１６１によって安定した電力を供給できる場合には、蓄電モジュール１６２が省かれても良い。
【０１１４】
センサ１６３は、「検出部」の一例である。このセンサ１６３には、例えば、温度、湿度、圧力、光、音、電磁波、加速度、振動、ガス、微粒子等を検出するセンサが適用可能である。さらに、センサ１６３には、例えば、赤外線を対象物に出射すると共に対象物から反射した光を受けることで対象物との距離を測定する測距センサ、対象物の重量を測定する重量センサ、及び、水位等のデータを検出する水位センサ等が適用可能である。
【０１１５】
コントローラ１６４は、例えば、センサ１６３が検出した各種データを、通信回路１６６及びアンテナ１６７を介してサーバへ送信させる。コントローラ１６４は、例えば、センサ１６３が検出した各種データと他のデータとに基づいた二次データをサーバへ送信しても良い。また、コントローラ１６４は、例えば、センサ１６３が検出した各種データを用いて所定の演算を行って二次データを算出し、この二次データをサーバへ送信しても良い。
【０１１６】
メモリ１６５は、センサ１６３が検出した各種データや、算出された二次データをコントローラ１６４の命令により記憶する。記憶された情報は、コントローラ１６４の命令により読み出される。
【０１１７】
通信回路１６６及びアンテナ１６７は、通信部１６９を形成する。通信部１６９は、コントローラ１６４と図示しないサーバとの間でデータの送受信を行う。なお、図２８に示される例では、アンテナ１６７を用いた無線通信が採用されるが、無線通信の代わりに、有線通信が採用されても良い。
【０１１８】
上述の一体型モジュール１６０は、例えば、図２９に示されるように、第五実施形態に係る情報処理システム１７０に適用される。この情報処理システム１７０は、複数の一体型モジュール１６０と、サーバ１７５とを備える。
【０１１９】
複数の一体型モジュール１６０は、マンホール１７６に設置される。この複数のマンホール１７６に設置された複数の一体型モジュール１６０は、ネットワーク１７７を介してサーバ１７５と接続される。
【０１２０】
なお、例えば、サーバ１７５を備えた車両を走行させ、この車両が各マンホール１７６に設置された一体型モジュール１６０に近接する度に一体型モジュール１６０からサーバ１７５に近距離無線通信でデータが送信されても良い。また、一体型モジュール１６０は、マンホール１７６の構造体であれば、どこに設置されても良い。
【０１２１】
この一体型モジュール１６０は、センサ１６３の検出対象又はセンサ１６３の種類に応じて、マンホール１７６の構造体である蓋１７８やコンクリート管１７９などに固定される。一体型モジュール１６０に備えられた熱電素子３１は、「設置対象物」の一例であるマンホール１７６の構造体と熱的に接続され、マンホール１７６の構造体と外気、またはマンホール１７６内部の温度との温度差により発電する。
【０１２２】
以下、第五実施形態に係る情報処理システム７０の具体的な適用例について説明する。
【０１２３】
［第五実施形態の第一適用例］
図３０に示される第一適用例において、情報処理システム１７０は、マンホール１７６の構造体（蓋１７８やコンクリート管１７９）の劣化を把握するために利用される。センサ１６３は、マンホール１７６内の温度、湿度、及び、マンホール１７６の構造体に作用する振動（加速度）等を検出し、センサ１６３で検出されたデータは、メモリ１６５に蓄積される。
【０１２４】
道路上を走る測定用の車両１８０がマンホール１７６上を通過する際に、コントローラ１６４は、通信回路１６６及びアンテナ１６７を介してメモリ１６５に蓄積されたデータを送信する。測定用の車両１８０に設けられたサーバ１７５は、データを回収する。
【０１２５】
サーバ１７５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）による車両１８０の位置情報と回収されたデータとを組み合わせて、車内モニタに映し出された地図上に、回収されたデータを表示させる。温度、湿度、振動等が表示された情報から各マンホール１７６におけるコンクリート管１７９の劣化の度合いが推定される。
【０１２６】
測定用の車両１８０の下部には、受信装置１８１に加え、マンホール１７６の蓋１７８の画像を取得するカメラ１８２が取り付けられ、マンホール１７６の蓋１７８（鉄部）の劣化が画像認識で判断される。この結果を元に、マンホール１７６の蓋１７８の交換時期が自治体に情報として販売されても良い。データを回収する車両としては、特別な測定用の車両でなくとも、例えば自治体が運用するごみ収集車でも良い。ごみ収集車の底部に受信装置１８１やカメラ１８２が設置されることにより、回収費用をかけずに定期的にデータを回収できる。
【０１２７】
また、センサ１６３は、マンホール１７６内に発生したガスの濃度を検出しても良い。マンホール１７６内に発生するガスとしては、例えば、硫化水素ガスがある。下水道１８３で発生する硫化水素ガスは、マンホール１７６の構造体を急激に劣化させることが知られている。硫化水素ガスの発生は、近隣住民の苦情要因でもある。センサ１６３として硫化水素ガスセンサを用いることで、マンホール１７６の構造体の劣化予測精度向上と共に、住民の苦情に迅速に対応できるようになる。
【０１２８】
なお、第一適用例において、センサ１６３は、マンホール１７６内の温度、湿度、振動、及び、マンホール１７６内に発生したガスの濃度のうち少なくとも一つを検出すれば良い。
【０１２９】
マンホール１７６内では湿度が常に高く、下水道１８３（又は上水道）の水がマンホール１７６内にあふれる可能性もある。また、マンホール１７６内部はほぼ一定温度だが、例えば蓋１７８では夏は高温、冬は低温になるうえ、さまざまな金属を溶かす硫化水素ガスなどが発生することが知られている。このような過酷な環境にあって、センサ１６３及び熱電素子３１（図１等参照）などの電子部品を守り、かつ長期的な信頼性を保つことは重要である。一体型モジュール１６０によれば、センサ１６３及び熱電素子３１などの電子部品が樹脂で封止されるので、長期的な信頼性を保つことができる。
【０１３０】
［第五実施形態の第二適用例］
次に、第五実施形態の第二適用例を説明する。
【０１３１】
図３１に示される第二適用例において、情報処理システム１７０は、マンホール１７６と接続される下水道１８３の流量を予測するために利用される。センサ１６３には、例えば、水位計や流量計が用いられる。マンホール１７６に水位計や流量計であるセンサ１６３が設置されることで、きめ細かい下水道１８３の流量を把握できる。なお、図３１において、センサ１６３は一体型モジュール１６０に組み込まれているが、例えば、センサ１６３の代わりに、外部のセンサの動作を制御するセンサ制御部を設けてもよい。センサ制御部は、下水道の１８３に配置された水位計や流量計などの図示されないセンサを制御し、そのセンサが検出した情報を取得してもよい。また、そのセンサが検出した情報は無線でセンサ制御部に送信されてもよい。
【０１３２】
具体的には、下水道１８３の流量は、１日に１回、あるいは１時間に１回、センサ１６３によって検出され、センサ１６３によって検出されたデータは、高速通信回線を通じてデータセンタ１８４のサーバ１７５に集められる。センサ１６３によって検出された下水道１８３の流量データは、計測と同時に送信されてしても良いし、消費電力を低減するために、１日、あるいは１週間分を蓄積してから送信されても良い。あるいは、第一適用例と同様に、測定用の車両がデータを回収しても良い。
【０１３３】
通常、雨水は、下水道１８３に流れ込むため、下水道１８３の流量の予測は、降雨データと強く連動する。このため、センサ１６３によって集められた下水道１８３の流量データと、気象庁の降雨データとを組み合わせて解析することで、例えば、下水道１８３の水が流れ込む河川の氾濫予測、注意報・警報情報を提供することができる。
【０１３４】
下水道１８３の流量データと、気象庁の降雨データとの解析結果から気象現象と下水道１８３の流量との関係を確立することができる。そして、気象庁の降雨データから各地における下水道１８３の流量を予測して、この予測データを提供及び配信することに対して課金されても良い。住宅建築や居住状況、土地開発状況に応じて下水道１８３の流量は年々変わるので、継続的なデータの更新が可能な本情報処理システム１７０は有用である。
【０１３５】
また、第二適用例において、情報処理システム１７０は、局所的な集中豪雨などが発生した場合における下水道１８３の流量計測にも利用可能である。都市の局所的な集中豪雨の際には、下水道１８３の作業者の安全確保や下水道１８３の氾濫を防ぐため、分単位で下水道１８３の水位の測定及び情報発信が必要になる。この場合には、相対的に標高の低い少数のマンホール１７６に設置された一体型モジュール１６０に限定してデータが収集される。
【０１３６】
水位を測定する一体型モジュール１６０の蓄電モジュール１６２には、前もって十分な蓄電を行っておくことが好ましい。コントローラ１６４は、通信回路１６６及び高速通信回線を通じて逐次データをサーバ１７５へ送信する。サーバ１７５は、受信したデータを作業者や氾濫近傍の居住者のスマートフォンやタブレットに警報を発させることができる。あるいは特定のマンホール１７６上に測定用の車両が駐車して、近距離無線通信によって車両に設けたサーバにデータが回収されても良い。
【０１３７】
［第五実施形態の第三適用例］
次に、第五実施形態の第三適用例を説明する。
【０１３８】
図３２に示される第三適用例において、情報処理システム１７０は、マンホール１７６のセキュリティ及び作業履歴に利用される。センサ１６３は、マンホール１７６の蓋１７８の開閉を検出する。このセンサ１６３には、例えば、加速度センサや開閉スイッチが用いられる。このセンサ１６３は、マンホール１７６の蓋１７８の開閉を検出するために、マンホール１７６の蓋１７８に生ずる加速度、及び、マンホール１７６の蓋１７８の開閉状態のうち少なくとも一つを検出すれば良い。マンホール１７６の蓋１７８の開閉に応じてセンサ１６３から出力されたデータ（信号）は、サーバ１７５にて受信される。
【０１３９】
この情報処理システム１７０によれば、下水道１８３等のセキュリティ対策（例えば、対爆弾テロなど）や、下水道１８３の清掃作業における作業履歴の確認を行うことができる。
【０１４０】
［第五実施形態の第四適用例］
次に、第五実施形態の第四適用例を説明する。
【０１４１】
図３３に示される第四適用例において、情報処理システム１７０は、道路交通情報の取得に利用される。センサ１６３は、マンホール１７６上を通過する車両１８５，１８６，１８７を検出する。このセンサ１６３には、例えば、加速度センサ、磁気センサ、マイクロフォン等が用いられる。センサ１６３からは、マンホール１７６上を通過する車両の数に応じた信号が得られる。センサ１６３から出力されたデータ（信号）は、サーバ１７５にて受信される。
【０１４２】
この情報処理システム１７０によれば、現在の道路交通情報通信システムでは計測していないような細い道路や路地などでも渋滞情報を得ることができる。これにより、きめ細かい渋滞情報の提供が可能になる。
【０１４３】
また、センサ１６３の検出値の強弱から、マンホール１７６上を通過する車両１８５，１８６，１８７の種類（例えば、小型車、普通車、トラック等）が検出されても良い。この場合には、センサ１６３の検出値と車両の種類とを関連付けたデータセットが予めメモリ１６５に記憶される。コントローラ１６４からは、センサ１６３の検出値と上記データセットとから判定した車の種類の情報がサーバ１７５に送信される。これにより、マンホール１７６上を通過する車両の種類を把握できる。
【０１４４】
さらに、センサ１６３によって、マンホール１７６上を通過する車両１８５，１８６，１８７の個体識別情報が検出されても良い。例えば、センサ１６３として磁気センサが用いられた場合には、磁気センサの反応によって、車両の特徴が得られる可能性がある。つまり、例えば、車ごとに特徴的な磁気を発する媒体を車両に搭載することにより、個々の車両を識別できる。車種による都市の車の流れの違いを解析することで、特定の車両を特定の道路に誘導する計画立案など、都市道路のコントロールや都市評価につながる。
【０１４５】
なお、第四適用例において、センサ１６３は、マンホール１７６上を通過する車両の数、種類、個体識別情報のうち少なくとも一つを検出すれば良い。
【０１４６】
［第五実施形態の第五適用例］
次に、第五実施形態の第五適用例を説明する。
【０１４７】
図３４に示される第五適用例において、情報処理システム１７０は、降雨量の測定に利用される。センサ１６３には、例えば、気象予測用のＸバンドレーダが用いられる。Ｘバンドレーダの電波は、例えば豪雨時に豪雨エリアの先に届かず、また、山など大きな物体を超えられない。また、現状のレーダでは、突然発生したり急発達したりする豪雨エリアの発見及び追跡が困難なことが多い。高精度予測には高時間空間分解能が必要とされる。
【０１４８】
通常、Ｘバンドレーダの分解能は２５０ｍであるが、平均間隔が３０ｍあまりのマンホール１７６にセンサ１６３が設置されることで、はるかにきめ細かい気象観測が可能になり、局所的な集中豪雨などの計測及び予測に役立つと考えられる。センサ１６３から出力されたデータ（信号）は、サーバ１７５にて受信される。
【０１４９】
なお、上述の第一乃至第五適用例においては、専用のサーバ１７５が用いられていたが、汎用のコンピュータがサーバ１７５として利用されても良い。また、サーバ１７５として機能する汎用のコンピュータにコントローラ１６４やサーバ１７５が行った動作を実行させるプログラムがインストールされ実行されても良い。また、この場合に、プログラムは、記録媒体で供給されても良いし、ネットワークからダウンロードされても良い。
【０１５０】
以上、本願の開示する技術の第一乃至第八実施形態について説明したが、本願の開示する技術は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【０１５１】
また、上記第一乃至第八実施形態及びその変形例並びにその適用例は、適宜、組み合わされて実施されても良い。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年7月21日(2016.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一材料で形成された本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
を備える放熱部品。
【請求項２】
前記被覆部は、前記溝における底部側に設けられ、
前記フィンの側面部において、前記被覆部よりも前記フィンの頂部側の部分は、露出されている、
請求項１に記載の放熱部品。
【請求項３】
前記本体部は、前記フィンを支持する凸部を有する、
請求項１又は請求項２に記載の放熱部品。
【請求項４】
前記フィンは、複数の前記フィンが並ぶ方向と交差する方向を長手方向として延び、
前記フィンの内側及び前記溝は、それぞれ前記フィンの長手方向に開口し、
前記放熱シートの前記長手方向の長さは、前記本体部の前記長手方向の長さよりも短い、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項５】
前記底部は、前記溝の深さ方向において前記被接続部よりも低い位置にある、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項６】
前記本体部及び前記被覆部の少なくとも一方の表面における少なくとも一部には、防汚処理が施されている、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の放熱部品。
【請求項７】
放熱部品の本体部を形成する第一材料とよりも熱伝導率が高い第二材料で形成され、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートを金型内に収容し、
前記金型内に前記第一材料を充填して、前記本体部を前記放熱シートと一体に形成すると共に、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部を前記第一材料で形成する、
ことを含む放熱部品の製造方法。
【請求項８】
複数の前記フィンが折り曲げられて形成された前記放熱シートを前記金型内に収容すると共に、前記フィンの長手方向における前記放熱シートの長さが、前記金型内に形成されたキャビティにおける前記長手方向の長さよりも短く、且つ、前記溝に挿入された前記金型の突起部の先端部よりも前記底部が前記溝の深さ方向の低い位置に位置するセット状態とし、
前記セット状態で、前記フィンの内側に向けて前記第一材料を前記金型内に注入すると共に、前記フィンの内側の前記第一材料を、前記放熱シートと前記キャビティの側面との間の隙間を通じて、前記突起部の先端部と前記底部との間の隙間に充填させて、前記第一材料で前記被覆部を形成する、
請求項７に記載の放熱部品の製造方法。
【請求項９】
複数の前記フィンが折り曲げられて形成された前記放熱シートを前記金型内に収容すると共に、前記底部に流入口を形成したセット状態とし、
前記セット状態で、前記フィンの内側に向けて前記第一材料を前記金型内に注入すると共に、前記フィンの内側の前記第一材料を、前記流入口を通じて、前記溝に挿入された前記金型の突起部の先端部と前記底部との間の隙間に充填させて、前記第一材料で前記被覆部を形成する、
請求項７又は請求項８に記載の放熱部品の製造方法。
【請求項１０】
電子部品と、
第一材料で形成され、電子部品を封止する本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
を備える電子装置。
【請求項１１】
前記電子部品は、前記電子部品を挟み前記放熱シートの反対側に設けた設置対象物と熱的に接続される熱電素子である、
請求項１０に記載の電子装置。
【請求項１２】
金型内に電子部品を収容すると共に、放熱部品の本体部を形成する第一材料より熱伝導率が高い第二材料で形成され、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品と熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートを金型内に収容し、
前記金型内に前記第一材料を充填して、前記電子部品を封止する前記本体部を前記放熱シートと一体に形成すると共に、前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部を前記第一材料で形成する、
ことを含む電子装置の製造方法。
【請求項１３】
設置対象物と熱的に接続される熱電素子を含む電力供給部と、
第一材料で形成され、電子部品を封止する本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動する検出部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動し、前記検出部によって検出されたデータを送信する通信部と、
を備える一体型モジュール。
【請求項１４】
一体型モジュールと、
前記一体型モジュールから送信されたデータを受信するサーバと、
を備え、
前記一体型モジュールは、
設置対象物と熱的に接続される熱電素子を含む電力供給部と、
第一材料で形成され、電子部品を封止する本体部と、
前記第一材料よりも熱伝導率が高い第二材料で形成されて前記本体部に設けられると共に、フィンと、該フィンと頂部と異なる位置同士で熱的に接続された他のフィンと、前記フィンと前記電子部品とを熱的に接続する被接続部とを有する放熱シートと、
前記フィンと前記他のフィンとの間の溝の底部における少なくとも一部を覆う被覆部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動する検出部と、
前記電力供給部の電力を利用して作動し、前記検出部によって検出されたデータを送信する通信部と、
を備える情報処理システム。
【国際調査報告】
2015111242.tif 000037
2015111242.tif 000038
2015111242.tif 000039
2015111242.tif 000040