(57)【要約】その上に取り付けられた要素を冷却するためのヒートシンクであって、ヒートシンクキットは、第１のプレート、第２のプレート、および第１のプレートと第２のプレートの間に配置された中間プレートを含む。第１のプレート、第２のプレート、および中間プレートは、第１のプレートと第２のプレートの相対位置を３次元において調整できるように構成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートシンクキットであって、
第１のプレート、第２のプレートおよび中間プレートを含み、
前記第１のプレートは、第１の複数の細長いリーフを含み、
前記第１の複数の細長いリーフは第１の方向に配置され、
前記第２のプレートは、第２の複数の細長いリーフを含み、
前記第２の複数の細長いリーフは、前記第１の方向を横断する第２の方向に配置され、
前記中間プレートは、第３の複数の細長いリーフを有する第１の層、および、第４の複数の細長いリーフを有する第２の層を有し、
前記第３の複数の細長いリーフは、前記第１の方向に配置され、
前記第４の複数の細長いリーフは、前記第２の方向に配置され、
前記第１の複数の細長いリーフは、前記第３の複数の細長いリーフと噛み合うように構成され、かつ、動作可能であり、
前記第２の複数の細長いリーフは、前記第４の複数の細長いリーフと噛み合うように構成され、かつ、動作可能であり、
第１のロックアセンブリおよび第２のロックアセンブリは、噛み合わせられた前記リーフの位置をロックするよう適合され、
噛み合わせられた前記リーフの前記位置をロックする前に、前記第１のおよび前記第２のプレートの間の相対的な向きは、３次元において調整可能である、ヒートシンクキット。
【請求項２】
請求項１に記載のヒートシンクキットであって、前記第１の複数の細長いリーフは、前記第３の複数の細長いリーフと噛み合わせられる、ヒートシンクキット。
【請求項３】
請求項２に記載のヒートシンクキットであって、前記第１のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第１の複数の細長いリーフと前記第３の複数の細長いリーフとの相対位置をロックする、ヒートシンクキット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第２の複数の細長いリーフは、前記第４の複数の細長いリーフと噛み合わせられる、ヒートシンクキット。
【請求項５】
請求項４に記載のヒートシンクキットであって、前記第２のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第２の複数の細長いリーフと前記第４の複数の細長いリーフとの相対位置をロックする、ヒートシンクキット。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１の複数のリーフは、一定の第１の厚さを有し、前記第１の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第１の距離を有する、ヒートシンクキット。
【請求項７】
請求項６に記載のヒートシンクキットであって、前記第３の複数のリーフは、一定の第３の厚さを有し、前記第３の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第３の距離を有し、前記第３の厚さは前記第１の距離と等しいか、または前記第１の距離より小さく、前記第３の距離は前記第１の厚さと等しいか、または前記第１の厚さより大きい、ヒートシンクキット。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第２の複数のリーフは、一定の第２の厚さを有し、前記第２の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第２の距離を有する、ヒートシンクキット。
【請求項９】
請求項８に記載のヒートシンクキットであって、前記第４の複数のリーフは、一定の第４の厚さを有し、前記第４の複数のリーフの隣接する各ペアはそれらの間に一定の第４の距離を有し、前記第４の厚さは、前記第２の距離と等しいか、または前記第２の距離より小さく、前記第４の距離は、前記第２の厚さと等しいか、または前記第２の厚さより大きい、ヒートシンクキット。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１の厚さ、第２の厚さ、前記第３の厚さ、および前記第４の厚さのうちの少なくとも１つは、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にある、ヒートシンクキット。
【請求項１１】
請求項６〜１０のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、および前記第４の厚さのうちの少なくとも１つは、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである、ヒートシンクキット。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載のヒートシンクキットであって、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つは、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にある、ヒートシンクキット。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つは、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである、ヒートシンクキット。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのそれぞれは、少なくとも１つのボアを含み、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのボアは、互いに整列可能であり、
前記第１のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを有し、
前記細長いロッドは、前記ボアが整列しているとき、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフのボアを通って延在するように、かつ、そこでロックされるように適合され、それによって、前記第１のプレートと前記中間プレートとの相対位置を固定する、ヒートシンクキット。
【請求項１５】
請求項１４に記載のヒートシンクキットであって、
前記第１のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに含み、
前記ロックルーラーは、少なくとも１つの前記細長いロッドを前記ボア内にロックするように、かつ、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが、互いに接触する、ヒートシンクキット。
【請求項１６】
請求項１４に記載のヒートシンクキットであって、
前記第１のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに含み、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを収容するように適合されたボアと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするように適合されたナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが、互いに接触する、ヒートシンクキット。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのそれぞれは、少なくとも１つのボアを含み、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのボアは、互いに整列可能であり、
前記第２のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを含み、
前記細長いロッドは、前記ボアが整列しているときに、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび第４の複数のリーフの前記ボアを通って延在するように、かつ、そこでロックされるように適合され、それによって前記中間プレートと前記第２のプレートとの相対位置を固定する、ヒートシンクキット。
【請求項１８】
請求項１７に記載のヒートシンクキットであって、
前記第２のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに含み、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内にロックするように、かつ、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフが互いに接触する、ヒートシンクキット。
【請求項１９】
請求項１７に記載のヒートシンクキットであって、
前記第２のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに含み、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを収容するように適合されたボアと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするように適合されたナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフが互いに接触する、ヒートシンクキット。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートが熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンクキット。
【請求項２１】
請求項２０に記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートが、すべて同一の熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンクキット。
【請求項２２】
請求項２０に記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのそれぞれが、異なる熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンクキット。
【請求項２３】
請求項２０に記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうちの少なくとも２つが同一の熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンクキット。
【請求項２４】
請求項２０〜２３のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記熱伝導性材料は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する、ヒートシンクキット。
【請求項２５】
請求項２０〜２４のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１ロックアセンブリおよび前記第２ロックアセンブリのうちの少なくとも１つの熱伝導率が、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうちの少なくとも１つの熱伝導率よりも小さい、ヒートシンクキット。
【請求項２６】
請求項２０〜２５のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記熱伝導性材料が金属または合金である、ヒートシンクキット。
【請求項２７】
請求項２６に記載のヒートシンクキットであって、前記熱伝導性金属または合金は、アルミニウムおよび銅のうちの少なくとも１つを含む、ヒートシンクキット。
【請求項２８】
請求項１〜２７のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレートと前記第１の複数のリーフとが一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される、ヒートシンクキット。
【請求項２９】
請求項１〜２８のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第２のプレートと前記第２の複数のリーフとが一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される、ヒートシンクキット。
【請求項３０】
請求項１〜２９のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記中間プレートと前記第３の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフとが一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される、ヒートシンクキット。
【請求項３１】
請求項１〜３０のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレートを固定面に固定するための固定手段をさらに備える、ヒートシンクキット。
【請求項３２】
請求項１〜３１のいずれかに記載のヒートシンクキットであって、前記第１のプレートから遠位の前記第２のプレートの面に、使用中に冷却される要素を取り付けるための取り付け手段をさらに備える、ヒートシンクキット。
【請求項３３】
キットであって、
請求項１〜３２のいずれかに記載のヒートシンクキット、および
前記第１のプレートおよび前記第２のプレートの一方の面に取り付けられるように適合されている、使用中に冷却される要素
を含み、
前記ヒートシンクキットは、前記要素から熱を除去するように適合されている、キット。
【請求項３４】
請求項３３に記載のキットであって、使用中に冷却される前記要素が、光学素子を含む、キット。
【請求項３５】
請求項１から３２のいずれかに記載のヒートシンクキットを用いて、取り付けられた要素を冷却するためのヒートシンクを構築する方法であって、
前記方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
のうちの少なくとも１つを含む方法。
【請求項３６】
請求項３５に記載の方法であって、
前記第１のロックアセンブリを用いて前記第１のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程と、
前記第２のロックアセンブリを用いて前記第２のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程
の両方を含む、方法。
【請求項３７】
請求項３５または請求項３６に記載の方法であって、前記方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
のうちの少なくとも１つの工程をさらに含む、方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法であって、
前記第１のロックアセンブリを用いて前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程の両方を含む、方法。
【請求項３９】
請求項３５〜３８のいずれかに記載の、取り付けられた要素を冷却するためのヒートシンクを構築する方法であって、前記方法は、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
を含む、方法。
【請求項４０】
請求項３５〜３９のいずれかに記載の方法であって、前記キットが請求項３２に記載のキットであり、前記取り付け手段を用いて前記第２のプレートの面に前記要素を取り付ける工程をさらに含む、方法。
【請求項４１】
請求項３２に記載のヒートシンクキットを用いて、要素を冷却するためのヒートシンクを構築する方法であって、
（ａ）前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
（ｂ）前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
のうちの少なくとも１つ、並びに
前記取り付け手段を用いて、前記第２のプレートの面に前記要素を取り付ける工程
を含む、方法。
【請求項４２】
請求項４１に記載の方法であって、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
の両方を含む、方法。
【請求項４３】
請求項４１または請求項４２に記載の方法であって、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
のうち少なくとも１つをさらに含む、方法。
【請求項４４】
請求項４３に記載の方法であって、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程の前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程の前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程
の両方を含む、方法。
【請求項４５】
請求項４１〜４４のいずれかに記載の方法であって、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
前記取り付け手段を用いて、前記第２のプレートの面に前記要素を取り付ける工程、
を含む、方法。
【請求項４６】
ヒートシンクであって、
第１のプレート、第２のプレート、中間プレート、第１のロックアセンブリ、および第２のロックアセンブリを含み、
前記第１のプレートは、第１の複数の細長いリーフを含み、
前記第１の複数の細長いリーフは、第１の方向に配置され、
前記第２のプレートは、第２の複数の細長いリーフを含み、
前記第２の複数の細長いリーフは、前記第１の方向を横断する第２の方向に配置され、
前記中間プレートは、第３の複数の細長いリーフを有する第１の層と、第４の複数の細長いリーフを有する第２の層とを含み、
前記第３の複数の細長いリーフは前記第１の方向に配置され、
前記第４の複数の細長いリーフは前記第２の方向に配置され、
前記第１の複数の細長いリーフは、前記第３の複数の細長いリーフと噛み合わせられ、前記第２の複数の細長いリーフは、前記第４の複数の細長いリーフと噛み合わせられ、
前記第１のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフの相対位置をロックし、
前記第２のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフの相対位置をロックしている、
ヒートシンク。
【請求項４７】
請求項４６に記載のヒートシンクであって、前記噛み合わせられたリーフの前記位置をロックする前に、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間の相対的な向きが３次元において調整可能である、ヒートシンク。
【請求項４８】
請求項４６に記載のヒートシンクであって、前記第１の複数のリーフは、一定の第１の厚さを有し、前記第１の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第１の距離を有する、ヒートシンク。
【請求項４９】
請求項４８に記載のヒートシンクであって、前記第３の複数のリーフは、一定の第３の厚さを有し、前記第３の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第３の距離を有し、前記第３の厚さは、前記第１の距離と等しいか、または前記第１の距離より小さく、前記第３の距離は、前記第１の厚さと等しいか、または前記第１の厚さより大きい、ヒートシンク。
【請求項５０】
請求項４６〜４９のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第２の複数のリーフは、一定の第２の厚さを有し、前記第２の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第２の距離を有する、ヒートシンク。
【請求項５１】
請求項５０に記載のヒートシンクであって、前記第４の複数のリーフは、一定の第４の厚さを有し、前記第４の複数の隣接するリーフの各ペアは、それらの間に一定の第４の距離を有し、前記第４の厚さは、前記第２の距離と等しいか、または前記第２の距離よりも小さく、前記第４の距離は、前記第２の厚さと等しいか、または前記第２の厚さよりも大きい、ヒートシンク。
【請求項５２】
請求項４８〜５１のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、前記および第４の厚さのうちの少なくとも１つが、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にある、ヒートシンク。
【請求項５３】
請求項４８〜５２のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、および前記第４の厚さのうちの少なくとも１つが、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである、ヒートシンク。
【請求項５４】
請求項５２に記載のヒートシンクであって、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つが、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にある、ヒートシンク。
【請求項５５】
請求項５２〜５４のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つが、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである、ヒートシンク。
【請求項５６】
請求項４６〜５４のいずれかに記載のヒートシンクであって、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのそれぞれは、少なくとも１つのボアを含み、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのボアは、互いに整列しており、
前記第１のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを備え、
前記細長いロッドは、噛み合わせられた、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフの前記ボアを通って延在し、それによって、前記第１のプレートと前記中間プレートとの相対位置を固定する、ヒートシンク。
【請求項５７】
請求項５６に記載のヒートシンクであって、前記第１のロックアセンブリは、さらに、ロックルーラーを含み、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内にロックし、かつ、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用し、それによって、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが互いに接触する、ヒートシンク。
【請求項５８】
請求項５６に記載のヒートシンクであって、前記第１のロックアセンブリは、ロックルーラーを更に備え、
前記ロックルーラーは、少なくとも１つの細長いロッドを収容するボアと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用し、それによって、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが互いに接触する、ヒートシンク。
【請求項５９】
請求項４６〜５８のいずれかに記載のヒートシンクであって、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのそれぞれが少なくとも１つのボアを含み、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのボアが互いに整列しており、
前記第２のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを含み、
前記細長いロッドは、噛み合わせられた、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのボアを通って延在し、そこにロックされ、それによって中間プレートと前記第２のプレートの相対位置を固定する、ヒートシンク。
【請求項６０】
請求項５９に記載のヒートシンクであって、
前記第２のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに備え、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内にロックし、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフに圧力を適用して、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフが互いに接触する、ヒートシンク。
【請求項６１】
請求項５９に記載のヒートシンクであって、
前記第２のロックアセンブリは、前記少なくとも１つの細長いロッドを収容するボアを含むロックルーラーと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび第４の複数のリーフに圧力を適用し、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび第４の複数のリーフが互いに接触する、ヒートシンク。
【請求項６２】
請求項４６〜６１のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートは、熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンク。
【請求項６３】
請求項６２に記載のヒートシンクであって、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートが全て同一の熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンク。
【請求項６４】
請求項６２に記載のヒートシンクであって、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのそれぞれが、異なる熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンク。
【請求項６５】
請求項６２に記載のヒートシンクであって、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうち、少なくとも２つが同一の熱伝導性材料で形成されている、ヒートシンク。
【請求項６６】
請求項６２〜６５のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記熱伝導性材料は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する、ヒートシンク。
【請求項６７】
請求項６２〜６６のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１及び前記第２のロックアセンブリのうちの少なくとも１つの熱伝導率が、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうちの少なくとも１つの熱伝導率よりも小さい、ヒートシンク。
【請求項６８】
請求項６２〜６７のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記熱伝導性材料が金属または合金である、ヒートシンク。
【請求項６９】
請求項６８に記載のヒートシンクであって、前記熱伝導性金属または合金が、アルミニウムおよび銅のうちの少なくとも１つを含む、ヒートシンク。
【請求項７０】
請求項４６〜６９のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１のプレートと前記第１の複数のリーフとが一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される、ヒートシンク。
【請求項７１】
請求項４６〜７０のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第２のプレートと前記第２の複数のリーフとが一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される、ヒートシンク。
【請求項７２】
請求項４６〜７１のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記中間プレートと前記第３の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフとが一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される、ヒートシンク。
【請求項７３】
請求項４６〜７２のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１のプレートを固定面に固定するための固定手段をさらに備える、ヒートシンク。
【請求項７４】
請求項４６〜７３のいずれかに記載のヒートシンクであって、前記第１のプレートから遠位の前記第２のプレートの面に、使用中に冷却される要素を取り付けるための取り付け手段をさらに備える、ヒートシンク。
【請求項７５】
請求項４６〜７４のいずれかに記載のヒートシンクであって、その上に取り付けられている、使用中に冷却される要素をさらに備える、ヒートシンク。
【請求項７６】
キットであって、
請求項４６〜７４のいずれかに記載のヒートシンク、および
使用中に冷却される要素であって、前記第１のプレートおよび前記第２のプレートのうちの一方の面に取り付けられるように適合される、要素
を含み、
前記ヒートシンクキットは、前記要素から熱を除去するように適合される、キット。
【請求項７７】
請求項７６に記載のキットであって、使用中に冷却される前記要素が光学素子を含む、キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
機械システムには、多くの場合、動作中に加熱されるサブシステムが含まれる。この熱は、サブシステムおよび／または機械システムの適切な動作を維持するために、放散する必要がある。これは多くの場合、サブシステムからの熱の移動を促進する構造である、ヒートシンクを用いて実現される。光学素子を用いるシステムなどのいくつかの場合では、システムは、使用前に調整する必要があるが、調整後にサブシステムの位置を正確に維持することが重要である場合がある。したがって、組み立ておよび／または調整中に多様な自由度を可能にするが、その後は正確な位置に維持することができ、熱を効果的に伝導するヒートシンクが求められている。
【発明の概要】
【０００２】
本発明の一実施形態によれば、
第１のプレート、第２のプレートおよび中間プレートを含むヒートシンクキットであって、
前記第１のプレートは、第１の複数の細長いリーフを含み、
前記第１の複数の細長いリーフは第１の方向に配置され、
前記第２のプレートは、第２の複数の細長いリーフを含み、
前記第２の複数の細長いリーフは、前記第１の方向を横断する第２の方向に配置され、
前記中間プレートは、第３の複数の細長いリーフを有する第１の層、および、第４の複数の細長いリーフを有する第２の層を有し、
前記第３の複数の細長いリーフは前記第１の方向に配置され、
前記第４の複数の細長いリーフは前記第２の方向に配置され、
前記第１の複数の細長いリーフは、前記第３の複数の細長いリーフと噛み合うように構成され、かつ、動作可能であり、
前記第２の複数の細長いリーフは、前記第４の複数の細長いリーフと噛み合うように構成され、かつ、動作可能であり、
第１のロックアセンブリおよび第２のロックアセンブリは、噛み合わせられた前記リーフの位置をロックするよう適合され、
噛み合わせられた前記リーフの前記位置をロックする前に、前記第１のおよび前記第２のプレートの間の相対的な向きは、３次元において調整可能である。
【０００３】
いくつかの実施形態において、前記第１の複数の細長いリーフは、前記第３の複数の細長いリーフと噛み合わせられる。
【０００４】
いくつかの実施形態において、前記第１のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第１の複数の細長いリーフと前記第３の複数の細長いリーフとの相対位置をロックする。
【０００５】
いくつかの実施形態において、前記第２の複数の細長いリーフは、前記第４の複数の細長いリーフと噛み合わせられる。
【０００６】
いくつかの実施形態において、前記第２のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第２の複数の細長いリーフと前記第４の複数の細長いリーフとの相対位置をロックする。
【０００７】
いくつかの実施形態において、前記第１の複数のリーフは、一定の第１の厚さを有し、前記第１の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第１の距離を有する。
【０００８】
いくつかの実施形態において、前記第３の複数のリーフは、一定の第３の厚さを有し、前記第３の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第３の距離を有し、前記第３の厚さは前記第１の距離と等しいか、または前記第１の距離より小さく、前記第３の距離は前記第１の厚さと等しいか、または前記第１の厚さより大きい。
【０００９】
いくつかの実施形態において、前記第２の複数のリーフは、一定の第２の厚さを有し、前記第２の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第２の距離を有する。
【００１０】
いくつかの実施形態において、前記第４の複数のリーフは、一定の第４の厚さを有し、前記第４の複数のリーフの隣接する各ペアはそれらの間に一定の第４の距離を有し、前記第４の厚さは、前記第２の距離と等しいか、または前記第２の距離より小さく、前記第４の距離は、前記第２の厚さと等しいか、または前記第２の厚さより大きい。
【００１１】
いくつかの実施形態において、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、および前記第４の厚さのうちの少なくとも１つは、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にある。いくつかの実施形態において、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、および前記第４の厚さのうちの少なくとも１つは、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである。いくつかの実施形態において、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つは、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にある。いくつかの実施形態において、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つは、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ，０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである。
【００１２】
いくつかの実施形態において、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのそれぞれは、少なくとも１つのボアを含み、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのボアは、互いに整列可能であり、
前記第１のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを有し、
前記細長いロッドは、前記ボアが整列しているとき、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフのボアを通って延在するように、かつ、そこでロックされるように適合され、それによって、前記第１のプレートと前記中間プレートとの相対位置を固定する。
【００１３】
いくつかの実施形態において、前記第１のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに含み、
前記ロックルーラーは、少なくとも１つの前記細長いロッドを前記ボア内にロックするように、かつ、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが、互いに接触する。
【００１４】
いくつかの実施形態において、前記第１のロックアセンブリは、前記少なくとも１つの細長いロッドを収容するように適合されたボアと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするように適合されたナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが、互いに接触する。
【００１５】
いくつかの実施形態において、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのそれぞれは、少なくとも１つのボアを含み、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのボアは、互いに整列可能であり、
前記第２のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを含み、
前記細長いロッドは、前記ボアが整列しているときに、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび第４の複数のリーフの前記ボアを通って延在するように、かつ、そこでロックされるように適合され、それによって前記中間プレートと前記第２のプレートとの相対位置を固定する。
【００１６】
いくつかの実施形態において、前記第２のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに含み、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内にロックするように、かつ、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフが互いに接触する。
【００１７】
いくつかの実施形態において、前記第２のロックアセンブリは、前記少なくとも１つの細長いロッドを収容するように適合されたボアと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするように適合されたナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフに圧力を適用するように適合され、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフが互いに接触する。
【００１８】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートは、熱伝導性材料で形成されている。
【００１９】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートが、すべて同一の熱伝導性材料で形成されている。
【００２０】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのそれぞれが、異なる熱伝導性材料で形成されている。
【００２１】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうちの少なくとも２つが同一の熱伝導性材料で形成されている。
【００２２】
いくつかの実施形態において、前記熱伝導性材料は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する。
【００２３】
いくつかの実施形態において、前記第１ロックアセンブリおよび前記第２ロックアセンブリのうちの少なくとも１つの熱伝導率が、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうちの少なくとも１つの熱伝導率よりも小さい。
【００２４】
いくつかの実施形態において、前記熱伝導性材料が金属または合金である。いくつかの実施形態において、前記熱伝導性金属または合金は、アルミニウムおよび銅のうちの少なくとも１つを含む。
【００２５】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレートと前記第１の複数のリーフとは、一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される。いくつかの実施形態において、前記第２のプレートと前記第２の複数のリーフとは、一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される。いくつかの実施形態において、前記中間プレートと前記第３の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフとは、一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される。
【００２６】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレートを固定面に固定するための固定手段をさらに備える。
【００２７】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレートから遠位の前記第２のプレートの面に、使用中に冷却される要素を取り付けるための取り付け手段をさらに備える。
【００２８】
本発明の他の一実施形態によれば、
キットであって、
上記に記載されたヒートシンクキット、および
前記第１のプレートおよび前記第２のプレートの一方の面に取り付けられるように適合されている、使用中に冷却される要素
を含み、
前記ヒートシンクキットは、前記要素から熱を除去するように適合されている、キットが提供される。
【００２９】
いくつかの実施形態において、使用中に冷却される前記要素は、光学素子を含む。
【００３０】
本発明のさらに他の一実施形態によれば、上記に記載されたヒートシンクキットを用いて、取り付けられた要素を冷却するためのヒートシンクを構築する方法であって、
前記方法は、
第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
のうちの少なくとも１つを含む方法が提供される。
【００３１】
本発明の一実施形態によれば、前記方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて前記第１のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程と、
前記第２のロックアセンブリを用いて前記第２のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程
の両方を含む。
【００３２】
本発明の一実施形態によれば、前記方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
のうちの少なくとも１つの工程をさらに含む。
【００３３】
本発明の一実施形態によれば、前記方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程
の両方を含む。
【００３４】
本発明の一実施形態によれば、前記に記載のヒートシンクを用いた、取り付けられた要素を冷却するためのヒートシンクを構築する方法であって、前記方法は、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
を含む。
【００３５】
いくつかの実施形態において、前記方法は、前記第２のプレートの面に前記要素を取り付ける工程をさらに含み、任意選択で前記取り付け手段を用いて前記要素を取り付ける。
【００３６】
本発明の他の一実施形態によれば、前記に記載のヒートシンクキットを用いて、要素を冷却するためのヒートシンクを構築する方法であって、
（ａ）前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
（ｂ）前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートと前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
のうちの少なくとも１つ、並びに
前記取り付け手段を用いて、前記第２のプレートの面に前記要素を取り付ける工程
を含む、方法が提供される。
【００３７】
いくつかの実施形態において、方法は、前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
の両方を含む。
【００３８】
いくつかの実施形態において、方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
のうち少なくとも１つをさらに含む。
【００３９】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程の前に、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、および
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程の前に、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程
の両方を含む。
【００４０】
いくつかの実施形態において、前記方法は、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第１のロックアセンブリを用いて、前記第１のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフを噛み合わせる工程、
前記第２のロックアセンブリを用いて、前記第２のプレートおよび前記第３のプレートの相対位置をロックする工程、および
前記取り付け手段を用いて、前記第２のプレートの面に前記要素を取り付ける工程、
を含む。
【００４１】
本発明のさらなる他の一実施形態によれば、ヒートシンクであって、
第１のプレート、第２のプレート、中間プレート、第１のロックアセンブリ、および第２のロックアセンブリを含み、
前記第１のプレートは、第１の複数の細長いリーフを含み、
前記第１の複数の細長いリーフは、第１の方向に配置され、
前記第２のプレートは、第２の複数の細長いリーフを含み、
前記第２の複数の細長いリーフは、前記第１の方向を横断する第２の方向に配置され、
前記中間プレートは、第３の複数の細長いリーフを有する第１の層と、第４の複数の細長いリーフを有する第２の層とを含み、
前記第３の複数の細長いリーフは前記第１の方向に配置され、
前記第４の複数の細長いリーフは前記第２の方向に配置され、
前記第１の複数の細長いリーフは、前記第３の複数の細長いリーフと噛み合わせられ、前記第２の複数の細長いリーフは、前記第４の複数の細長いリーフと噛み合わせられ、
前記第１のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフの相対位置をロックし、
前記第２のロックアセンブリは、噛み合わせられた、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフの相対位置をロックしている、
ヒートシンクが提供される。
【００４２】
いくつかの実施形態において、前記噛み合わせられたリーフの前記位置をロックする前に、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間の相対的な向きは、３次元において調整可能である。
【００４３】
いくつかの実施形態において、前記第１の複数のリーフは、一定の第１の厚さを有し、前記第１の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第１の距離を有する。
【００４４】
いくつかの実施形態において、前記第３の複数のリーフは、一定の第３の厚さを有し、前記第３の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第３の距離を有し、前記第３の厚さは、前記第１の距離と等しいか、または前記第１の距離より小さく、前記第３の距離は、前記第１の厚さと等しいか、または前記第１の厚さより大きい。
【００４５】
いくつかの実施形態において、前記第２の複数のリーフは、一定の第２の厚さを有し、前記第２の複数のリーフの隣接する各ペアは、それらの間に一定の第２の距離を有する。
【００４６】
いくつかの実施形態において、前記第４の複数のリーフは、一定の第４の厚さを有し、前記第４の複数の隣接するリーフの各ペアは、それらの間に一定の第４の距離を有し、前記第４の厚さは、前記第２の距離と等しいか、または前記第２の距離よりも小さく、前記第４の距離は、前記第２の厚さと等しいか、または前記第２の厚さよりも大きい。
【００４７】
いくつかの実施形態において、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、前記および第４の厚さのうちの少なくとも１つは、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にある。いくつかの実施形態において、前記第１の厚さ、前記第２の厚さ、前記第３の厚さ、および前記第４の厚さのうちの少なくとも１つは、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである。
【００４８】
いくつかの実施形態において、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つは、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にある。いくつかの実施形態において、前記第１の距離、前記第２の距離、前記第３の距離、および前記第４の距離のうちの少なくとも１つは、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである。
【００４９】
いくつかの実施形態において、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのそれぞれは、少なくとも１つのボアを含み、
前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフのボアは、互いに整列しており、
前記第１のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを含み、
前記細長いロッドは、噛み合わせられた、前記第１の複数の細長いリーフおよび前記第３の複数の細長いリーフの前記ボアを通って延在し、そこでロックされ、それによって、前記第１のプレートと前記中間プレートとの相対位置を固定する。
【００５０】
いくつかの実施形態において、前記第１のロックアセンブリは、さらに、ロックルーラーを含み、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内にロックし、かつ、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用し、それによって、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが互いに接触する。
【００５１】
いくつかの実施形態において前記第１のロックアセンブリは、前記第１のロックアセンブリは、ロックルーラーを更に備え、
前記ロックルーラーは、少なくとも１つの細長いロッドを収容するボアと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフに圧力を適用し、それによって、噛み合わせられた、前記第１の複数のリーフおよび前記第３の複数のリーフが互いに接触する。
【００５２】
いくつかの実施形態において、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのそれぞれが少なくとも１つのボアを含み、
前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのボアが互いに整列しており、
前記第２のロックアセンブリは、少なくとも１つの細長いロッドを含み、
前記細長いロッドは、前記第２の複数の細長いリーフおよび前記第４の複数の細長いリーフのボアを通って延在し、そこにロックされ、それによって中間プレートと前記第２のプレートの相対位置を固定する。
【００５３】
いくつかの実施形態において、前記第２のロックアセンブリは、ロックルーラーをさらに備え、
前記ロックルーラーは、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内にロックし、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフに圧力を適用して、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフが互いに接触する。
【００５４】
いくつかの実施形態において、前記第２のロックアセンブリは、前記少なくとも１つの細長いロッドを収容するボアを含むロックルーラーと、前記少なくとも１つの細長いロッドを前記ボア内および前記ロックルーラーにロックするナットとをさらに含み、
前記ロックルーラーは、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび第４の複数のリーフに圧力を適用し、それによって、噛み合わせられた、前記第２の複数のリーフおよび第４の複数のリーフが互いに接触する。
【００５５】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートは、熱伝導性材料で形成されている。
【００５６】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレート、および前記中間プレートが全て同一の熱伝導性材料で形成されている。
【００５７】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのそれぞれは、異なる熱伝導性材料で形成されている。
【００５８】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうち、少なくとも２つが同一の熱伝導性材料で形成されている。
【００５９】
いくつかの実施形態において、前記熱伝導性材料は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する。いくつかの実施形態において、前記第１のロックアセンブリ及び前記第２のロックアセンブリのうちの少なくとも１つの熱伝導率は、前記第１のプレート、前記第２のプレートおよび前記中間プレートのうちの少なくとも１つの熱伝導率よりも小さい。
【００６０】
いくつかの実施形態において、前記熱伝導性材料が金属または合金である。いくつかの実施形態において、前記熱伝導性金属または合金は、アルミニウムおよび銅のうちの少なくとも１つを含む。
【００６１】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレートと前記第１の複数のリーフとは一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される。いくつかの実施形態において、前記第２のプレートと前記第２の複数のリーフとは一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される。いくつかの実施形態において、前記中間プレートと前記第３の複数のリーフおよび前記第４の複数のリーフとは一体的に形成されたユニットとして一緒に製造される。
【００６２】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレートを固定面に固定するための固定手段をさらに備える。
【００６３】
いくつかの実施形態において、前記第１のプレートから遠位の前記第２のプレートの面に、使用中に冷却される要素を取り付けるための取り付け手段をさらに備える。
【００６４】
いくつかの実施形態において、その上に取り付けられている、使用中に冷却される要素をさらに備える。
【００６５】
本発明の他の一実施形態によれば、キットであって、
上記に記載のヒートシンク、および
使用中に冷却される要素であって、前記第１のプレートおよび前記第２のプレートのうちの一方の面に取り付けられるように適合される、要素
を含み、
前記ヒートシンクキットは、前記要素から熱を除去するように適合される、キットが提供される。
【００６６】
いくつかの実施形態において、使用中に冷却される前記要素は光学素子を含む。
【００６７】
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術的および科学的用語は、本発明が属する技術分野における通常知識を有する者が、一般的に理解するのと同じ意味を有する。矛盾する場合は、定義を含む本明細書が優先される。
【００６８】
本明細書で用いられるように、「ｃｏｍｐｌｉｓｉｎｇ（備える）」、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ（含む）」、「ｈａｖｉｎｇ（有する）」、およびそれらの文法的な変形は、記載された特徴、整数、ステップ、または構成要素を特定しているものとみなされるが、１つまたは複数の追加の特徴、整数、ステップ、構成要素、またはそれらのグループの追加を排除するものではない。これらの用語は、用語「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ（〜からなる）」および「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ（本質的に〜からなる）」を包含する。
【００６９】
本明細書で使用される不定冠詞「ａ」および「ａｎ」は、文脈から明確に指示されない限り、「少なくとも１つ」または「１つ以上」を意味する。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
本発明のいくつかの実施形態は、添付の図を参照して本明細書に記載されている。説明は、図とともに、本発明のいくつかの実施形態がどのように実施され得るかを当業者に明らかにする。これらの図は、例示的な説明を目的とするものであり、本発明の基本的な理解に必要な以上に、実施形態の構造の詳細を示すことを意図するものではない。わかりやすくするために、図に示されている一部の物は縮尺どおりではない。
【００７１】
各図面は以下を示す。
【図１】図１は、本明細書の教示の実施形態に係る、ヒートシンクを分解した斜視図である。
【図２Ａ】図２Ａおよび２Ｂは、それぞれ、組み立てられた形態の図１のヒートシンクの斜視図および断面図であり、断面図は、図２Ａの断面線ＩＩＢ〜ＩＩＢに沿って切り取られている。
【図２Ｂ】図２Ａおよび２Ｂは、それぞれ、組み立てられた形態の図１のヒートシンクの斜視図および断面図であり、断面図は、図２Ａの断面線ＩＩＢ〜ＩＩＢに沿って切り取られている。
【図３Ａ】図３Ａおよび３Ｂは、本明細書の教示の実施形態に係る傾斜した上面を有する、図１のヒートシンクの側面平面図である。
【図３Ｂ】図３Ａおよび３Ｂは、本明細書の教示の実施形態に係る傾斜した上面を有する、図１のヒートシンクの側面平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００７２】
本発明の実施形態の説明
光学素子など、その上に取り付けられる要素の正確な位置決めを維持するためのヒートシンクが提供される。ヒートシンクのポーズは調整可能であり、光学素子の正確な３次元において位置決めが可能であり、光学素子の位置取りが安定した状態を維持することを保証するように、選択した位置にロックすることができる。
【００７３】
本明細書に記載されるヒートシンクは、近傍の要素から熱を吸収して、熱を分散させるのを助けるよう適合されている。さらに説明されるように、近傍の要素は、ヒートシンクに実装されてもよく、例えば、それは、ヒートシンクに取り付けられた光学素子であってもよく、ヒートシンクは、ベースに取り付けられてもよく、光学素子からの熱をベースに伝達してもよい。
【００７４】
本明細書の教示の原理、用途および実施形態は、添付の説明および図を参照することで、よりよく理解することができる。本明細書に提示された説明および図を熟読すると、当業者は、過度な努力も実験もすることなく本発明を実施することができる。
【００７５】
本発明の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明および／または図面および／または実施例に示された構成要素および／または方法の詳細な構成および／または配置に限定されるものではないことが理解されるであろう。本発明は、他の実施形態で実施することができ、様々な方法で実行または実施することができる。また、本明細書で採用されている表現および用語は、説明的な目的のためのものであり、限定的とみなされるべきではないことが理解されるであろう。
【００７６】
図１を参照すると、図１は、本明細書の教示の実施形態に係る、ヒートシンク２を分解した透視図である。
【００７７】
図１に見られるように、ヒートシンク２は、上面１１ａ、下面１１ｂ、長手方向軸１２及び幅方向軸１４を有する第１の熱伝導性プレート１０を含む。プレート１０は、面１１からほぼ垂直に、互いに対して平行に延在する第１の複数の細長いリーフ１６を含み、各リーフ１６は、第１のエッジ１５ａおよび第２のエッジ１５ｂを有する。いくつかの実施形態では、リーフ１６はすべて同じ厚さであり、ここでは厚さ１７として示されている。いくつかの実施形態では、隣接するリーフ１６の各ペアは、厚さ１７とほぼ等しいか、または厚さ１７よりもわずかに大きい一定の距離１８によって互いに間隔をあけられている。リーフ１６は、すべて第１の方向に配置されており、ここでは、プレート１０の幅方向軸１４に平行に配置されているように示されている。
【００７８】
いくつかの実施形態では、プレート１０およびリーフ１６は、銅またはアルミニウムなどの金属で形成されている。
【００７９】
いくつかの実施形態では、プレート１０およびリーフ１６は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する熱伝導性材料で形成されている。
【００８０】
いくつかの実施形態では、厚さ１７は、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである。いくつかの実施形態では、距離１８は、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである。
【００８１】
リーフ１６の各々は、ボア１９ａおよび１９ｂを含み、ボアは、全てのリーフ１６の全てのボア１９ａが互いに整列し、全てのリーフ１６の全てのボア１９ｂが互いに整列するように配置され、各々のボアのグループが整列する軸は、互いに平行であり、かつ、プレート１０の長手方向軸１２に平行であるように配置される。ボアの軸の間の距離は変化してもよいが、一般的には、ボアの各組は、エッジ１５ａおよび１５ｂの一方から他方のエッジまでの距離の約８分の１から３分の１に配置される。
【００８２】
いくつかの実施形態では、すべてのボア１９ａおよび１９ｂは、等しい直径を有する。いくつかの実施形態では、すべてのボア１９ａは第１の等しい直径を有し、すべてのボア１９ｂは第２の等しい直径を有し、第１および第２の直径は互いに異なる。他の実施形態では、異なるリーフ１６のボア１９ａは、異なる直径を有してもよく、および／または異なるリーフ１６のボア１９ｂは、異なる直径を有してもよい。例えば、いくつかの（例えば５つ）のボア１９および／またはいくつかのボア１９ｂ（例えば５つ）は、第１のより小さな直径を有してもよく、一方、残りのボア１９ａおよび１９ｂは、第２のより大きな直径を有してもよい。いくつかの場合では、より小さいボアは、互いに隣接するリーフ、例えば、プレート１０の一端のリーフ１６内に配置することができ、他の場合には、小さいボアは、リーフ１６の中に分散して配置されてもよい。他の場合として、ボア１９ａおよび／または１９ｂは、ボアの集合体によって形成される中空部がテーパー状になるように、ボアの整列している軸に沿って直径が増大していてもよい。
【００８３】
示されている実施形態は、各リーフに２つのボア１９ａおよび１９ｂを示しているが、当業者は、任意の適切な数のボア、典型的には少なくとも２つを用いることができることを理解するであろう。ボア１９ａおよび１９ｂは円形のボアとして示されているが、ボアは、任意の適切な断面、例えば、楕円形の断面、正方形の断面などを有し得ることが理解される。
【００８４】
いくつかの実施形態では、プレート１０およびリーフ１６は、例えば鋳造または成形によって単一のユニットとして製造され、他の実施形態では、リーフ１６は別々に製造された後、次にリーフ１６とプレートの本体との間の熱伝導を促進する方法でプレート１０の面１１ａに接続される。
【００８５】
ヒートシンク２は、上面２１ａおよび下面２１ｂを有する第２の熱伝導性プレート２０をさらに含む。プレート２０は、面２１ｂからほぼ垂直に、互いに平行に延在する第２の複数の細長いリーフ２６を含み、各リーフ２６は、第１のエッジ２５ａおよび第２のエッジ２５ｂを有する。いくつかの実施形態では、リーフ２６はすべて同じ厚さであり、ここでは厚さ２７として示されている。いくつかの実施形態では、隣接するリーフの各ペアは、厚さ２７とほぼ等しいかわずかに大きい一定の距離２８だけ互いに間隔をあけられている。リーフ２６はすべて、第１の方向を横切る第２の方向に配置され、ここでは、第１のプレート１０の長手方向軸１２に平行に配置されるように示されている。
【００８６】
いくつかの実施形態では、プレート２０およびリーフ２６は、銅またはアルミニウムなどの金属で形成されている。
【００８７】
いくつかの実施形態では、プレート２０およびリーフ２６は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する熱伝導性材料から形成される。
【００８８】
いくつかの実施形態では、厚さ２７は、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである。いくつかの実施形態では、距離２８は、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである。
【００８９】
リーフ２６はそれぞれ、ボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃを含み、すべてのリーフのすべてのボア２９ａが互いに整列し、すべてのリーフのすべてのボア２９ｂが互いに整列し、すべてのリーフのすべてのボア２９ｃが互いに整列するように、配置される。ボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃのそれぞれのグループが整列する軸は、互いに平行であり、第１のプレート１０の幅方向軸１４に平行である。ボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃの組の軸間の距離は、変化してもよいが、一般的には、最も外側のボアの組は、エッジ２５ａおよび２５ｂの一方から他方のエッジまでの距離の約８分の１から３分の１の位置にあり、中央のボアの組は、エッジからほぼ等距離にある。
【００９０】
いくつかの実施形態では、すべてのボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃは、等しい直径を有する。いくつかの実施形態では、すべてのボア２９ａは第１の等しい直径を有し、すべてのボア２９ｂは第２の等しい直径を有し、すべてのボア２９ｃは第３の等しい直径を有し、第１の直径、第２の直径、および第３の直径のうちの少なくとも２つは互いに異なる。他の実施形態では、異なるリーフ２６のボア２９ａは異なる直径を有してもよく、異なるリーフ２６のボア２９ｂは異なる直径を有してもよく、および／または異なるリーフ２６のボア２９ｃは異なる直径を有してもよい。例えば、いくつかのボア２９ａ（例えば５個）、いくつかのボア２９ｂ（例えば５個）、および／またはいくつかのボア２９ｃ（例えば５個）は、第１のより小さい直径を有してもよく、残りのボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃは、第２のより大きい直径を有してもよい。いくつかの実施例では、より小さいボアは、互いに隣接するリーフの中、例えばプレート２０の一端のリーフ２６内に位置してもよく、他の実施例では、より小さいボアは、リーフ２６の中に分散して配置されてもよい。別の例として、ボア２９ａ、２９ｂ、および／または２９ｃは、ボアの集合体によって形成される中空部がテーパー状になるように、ボアの整列している軸に沿って直径が増大してもよい。
【００９１】
図示された実施形態では、各リーフに３つのボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃが示されているが、当業者であれば、任意の適切な数のボア、典型的には少なくとも２つのボアが用いられてもよいことを理解するであろう。
【００９２】
ボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃは、円形のボアとして示されているが、ボアは、任意の適切な断面、例えば、楕円形の断面、正方形の断面などを有してもよいことが理解される。
【００９３】
いくつかの実施形態では、プレート２０とリーフ２６は、例えば鋳造または成形によって、単一のユニットとして製造され、他の実施形態では、リーフ２６は、別々に製造され、リーフ２６とプレートの本体との間の熱伝導を促進する方法で、プレート２０の面２１ｂに接続される。
【００９４】
中間熱伝導性プレート３０は、一方向に延在する第３の複数の細長いリーフ３６を有する第１の層３２を含み、各リーフ３６は、第１のエッジ３５ａおよび第２のエッジ３５ｂを有する。リーフ３６は、互いに平行であり、第１の方向に配置されており、ここでは、幅方向軸１４と平行であるように示されている。いくつかの実施形態では、リーフ３６は、全て同じ厚さを有し、ここでは厚さ３７として示されており、厚さ３７は第１のプレート１０のリーフ１６間の距離１８よりも大きくない。いくつかの実施形態では、各２つの隣接するリーフ３６は、第１のプレート１０のリーフ１６の厚さ１７とほぼ等しいか、またはそれよりもわずかに大きい一定の距離３８だけ互いに間隔を空けている。
【００９５】
いくつかの実施形態では、厚さ３７は、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである。いくつかの実施形態では、距離３８は、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである。
【００９６】
各リーフ３６は、ボア３９ａ、３９ｂを含み、ボアは、全てのリーフ３６の全てのボア３９ａが互いに整列し、全てのリーフ３６の全てのボア３９ｂが互いに整列するように配置され、ボアのそれぞれのグループが整列する軸は、互いに平行であり、かつ長手方向軸１２に平行であるように配置される。ボア３９ａ、３９ｂの軸間の距離は変化してもよいが、一般的には、ボア３９ａ、３９ｂの各組は、リーフの一方の端部から他方の端部までの距離の約８分の１から３分の１の位置にあり、ボア３９ａおよび３９ｂの組の軸は、ボア１９ａ、１９ｂの組の軸間に存在するのと同じ間隔で互いに間隔をあけられており、以下本明細書中でより詳細に説明されているように、それによって、ボア１９ａおよび３９ａ、並びにボア１９ｂおよび３９ｂの整列を容易にする。
【００９７】
いくつかの実施形態では、すべてのボア３９ａ、３９ｂは同じ直径を有し、これは、いくつかの実施形態では、ボア１９ａ、１９ｂの直径と等しい。いくつかの実施形態では、すべてのボア３９ａは第１の等しい直径を有し、すべてのボア３９ｂは第２の等しい直径を有し、第１および第２の直径は互いに異なる。いくつかのそのような実施形態では、ボア３９ａの第１の直径は、ボア１９ａの第１の直径と等しく、および／またはボア３９ｂの第２の直径は、ボア１９ｂの第２の直径と等しい。他の実施形態では、異なるリーフ３６のボア３９ａは、異なる直径を有してもよく、および／または、異なるリーフ３６のボア３９ｂは、異なる直径を有してもよい。例えば、いくつかのボア３９ａ（例えば５個）および／またはいくつかのボア３９ｂ（例えば５個）は、第１のより小さい直径を有してもよく、一方、残りのボア３９ａおよび３９ｂは、第２のより大きい直径を有してもよい。いくつかの場合では、より小さいボアは、互いに隣接するリーフ、例えばプレート３０の一端のリーフ３６内に配置されてもよく、一方、他の実施例では、より小さいボアは、リーフ３６の中に分散して配置されてもよい。別の例として、ボア３９ａおよび／または３９ｂは、ボアの集合体によって形成された中空部がテーパー状になるように、ボアの整列軸に沿って直径が増大してもよい。
【００９８】
中間熱伝導性プレート３０は、第２の層４２をさらに含み、第２の層４２は、リーフ３６が延在する方向に対向する方向に外向きに延在する第４の複数の細長いリーフ４６を有し、各リーフは第１のエッジ４５ａおよび第２のエッジ４５ｂを有する。リーフ４６は、互いに平行であり、第２の方向に配置されており、ここでは長手方向軸１２に平行であるように示されている。各リーフ４６は厚さ４７を有し、厚さ４７は、第２のプレート２０のリーフ２６間の距離２８よりも大きくない。各２つの隣接するリーフ４６は、第２のプレート２０のリーフ２６の厚さ２７とほぼ等しいか、またはそれよりもわずかに大きい距離４８だけ互いに間隔をあけている。
【００９９】
いくつかの実施形態では、厚さ４７は、０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、または０．７ｍｍである。いくつかの実施形態では、距離４８は、０．４１ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にあり、例えば、０．４１ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．５５ｍｍ、０．６ｍｍ、０．６５ｍｍ、０．７ｍｍ、０．７５ｍｍ、または０．８ｍｍである。
【０１００】
リーフ４６の各々は、ボア４９ａ、４９ｂ、４９ｃを含み、ボアは、全てのリーフ４６の全てのボア４９ａが互いに整列し、全てのリーフの全てのボア４９ｂが互いに整列し、全てのリーフの全てのボア４９ｃが互いに整列するように配置され、ボアのそれぞれのグループが整列する軸は、互いに平行であり、かつ幅方向軸１４に平行である。ボア４９ａ、４９ｂ、４９ｃの組の軸の間の距離は変化してもよいが、一般的には、ボアの最も外側の組は、エッジ４５ａ、４５ｂの一方から他方のエッジまでの距離の約８分の１から３分の１の距離に位置し、ボアの中央の組は、エッジからほぼ等距離にあり、ボア４９ａ、４９ｂ、および４９ｃの組の軸は、ボア２９ａ、２９ｂ、および２９ｃの組の軸間に存在するのと同じ間隔で、互いにそれぞれ間隔を空けており、以下に本明細書でさらに詳細に説明するように、それによって、ボア２９ａおよび４９ａ、２９ｂおよび４９ｂ、並びに２９ｃおよび４９ｃが容易に整列できるようにする。
【０１０１】
いくつかの実施形態では、すべてのボア４９ａ、４９ｂ、４９ｃは、同じ直径を有し、これは、ボア２９ａ、２９ｂ、２９ｃの直径と等しくてもよい。いくつかの実施形態では、すべてのボア４９ａは第１の等しい直径を有し、すべてのボア４９ｂは第２の等しい直径を有し、すべてのボア４９ｃは第３の等しい直径を有し、第１、第２、第３の直径のうちの少なくとも２つは互いに異なる。そのようないくつかの実施形態では、ボア４９ａの第１の直径はボア２９ａの第１の直径に等しく、ボア４９ｂの第２の直径はボア２９ｂの第２の直径に等しく、および／またはボア４９ｃの第３の直径はボア２９ｃの第３の直径に等しい。他の実施形態では、異なるリーフ４６のボア４９ａは異なる直径を有してもよく、異なるリーフ４６のボア４９ｂは異なる直径を有してもよく、および／または異なるリーフ４６のボア４９ｃは異なる直径を有してもよい。例えば、いくつかのボア４９ａ（例えば５個）、いくつかのボア４９ｂ（例えば５個）、および／またはいくつかのボア４９ｃ（例えば５個）は、第１のより小さい直径を有してもよく、一方、残りのボア４９ａ、４９ｂ、および４９ｃは、第２のより大きい直径を有する。いくつかの実施例では、より小さいボアは、例えばプレート３０の一端のリーフ４６内など、互いに隣接するリーフ上に位置してもよく、一方、他の実施例では、より小さいボアは、リーフ４６の中に分散していてもよい。別の例として、ボア４９ａ、４９ｂ、および／または４９ｃは、ボアの集合体によって形成される中空部がテーパー状になるように、ボアの整列軸に沿って直径が増大してもよい。
【０１０２】
示された実施形態では、各リーフ３６に２つのボア３９ａ、３９ｂ、並びに各リーフ４６に３つのボア４９ａ、４９ｂ、および４９ｃが示されているが、当業者であれば、任意の適切な数のボアを用いることができることを理解するであろう。
【０１０３】
ボア３９ａ、３９ｂ、４９ａ、４９ｂ、および４９ｃは、円形のボアとして示されているが、ボアは、任意の適当な断面、例えば楕円形の断面、正方形の断面などを有していてもよいことが理解される。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、プレート３０およびリーフ３６、４６は、銅またはアルミニウムなどの金属で形成されている。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、プレート３０およびリーフ３６、４６は、１００Ｗ／ｍＫ〜５００Ｗ／ｍＫ、１５０Ｗ／ｍＫ〜４５０Ｗ／ｍＫ、または２００Ｗ／ｍＫ〜４００Ｗ／ｍＫの範囲の伝導性を有する熱伝導性材料で形成されている。
【０１０６】
いくつかの実施形態では、リーフ３６およびリーフ４６を含むプレート３０は、単一のユニットとして、例えば鋳造または成形によって製造され、他の実施形態では、リーフ３６およびリーフ４６は別々に製造され、その後、接続されプレート３０を形成する。
【０１０７】
ヒートシンク２は、第１のロックアセンブリ５０および第２のロックアセンブリ６０をさらに含む。
【０１０８】
第１のロックアセンブリ５０は、２本のロッド５２ａ、５２ｂを含み、各ロッド５２ａ、５２ｂは、その一端がヘッド５３で終端し、その他端がねじ部５４で終端する。第１のロックアセンブリ５０は、ロッド５２ａ、５２ｂの対向する端部に配置されるように適合された一対のロックルーラー５６ａ、５６ｂをさらに含む。ルーラー５６ａ、５６ｂはそれぞれ、ロッド５２ａおよび５２ｂを収容するように適合されたボア５７ａおよび５７ｂを含む。いくつかの実施形態では、ルーラー５６ｂのボア５７ｂは、雌ねじ部を含み、雌ねじ部は、ロッド５２ａ、５２ｂの雄ねじ部５４と係合するように適合されている。いくつかの実施形態では、例えば図３Ａおよび３Ｂに示されるように、ねじ付きナット（図示せず）は、ルーラー５６ｂの外側で、ロッド５２ａおよび５２ｂの雄ねじ部５４と係合するように適合されている。以下に本明細書でさらに詳細に説明するように、ロッド５２ａは、ボア１９ａ、３９ａ内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されており、ロッド５２ｂは、ボア１９ｂ、３９ｂ内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されている。具体的には、ボア１９ａ、１９ｂ、３９ａ、および／または３９ｂが円形の断面形状を有していない場合、ロッド５２ａ、５２ｂは、ボアの断面形状に関係なく、それぞれボア１９ａおよび３９ａ、並びに１９ｂおよび３９ｂの整列した部分内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されている。さらに、ボア１９ａと３９ａ、および／または１９ｂと３９ｂが異なるサイズである場合には、ロッド５２ａと５２ｂは、ボアの関連するグループのすべてのボアを貫通して嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されている。
【０１０９】
第２のロックアセンブリ６０は、３本のロッド６２ａ、６２ｂ、６２ｃを含み、各ロッド６２ａ、６２ｂ、６２ｃは、その一端がヘッド６３で終端し、他端が雄ねじ部６４で終端する。第２のロックアセンブリ６０は、一対のロックルーラー６６ａ、６６ｂをさらに含み、ロックルーラー６６ａ、６６ｂは、ロッド６２ａ、６２ｂ、６２ｃの対向する端部に配置されるように適合されている。ルーラー６６ａおよび６６ｂはそれぞれ、ボア６７ａ、６７ｂを含み、ボア６７ａ、６７ｂはそれぞれ、ロッド６２ａ、６２ｂ、６２ｃを収容するように適合されている。いくつかの実施形態では、ルーラー６６ｂのボア６７ｂは、ロッド６２ａ、６２ｂ、および６２ｃの雄ねじ部６４と係合するように適合された雌ねじ部を含む。いくつかの実施形態では、例えば図３Ａおよび図３Ｂに示すように、ねじ付きナット（図示せず）は、ルーラー６６ｂの外側で、ロッド６２ａ、６２ｂ、および６２ｃの雄ねじ部６４と係合するように適合されている。以下に本明細書でさらに詳細に説明するように、ロッド６２ａは、ボア２９ａおよび４９ａ内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成され、ロッド６２ｂは、ボア２９ｂおよび４９ｂ内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成され、ロッド６２ｃは、ボア２９ｃおよび４９ｃ内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されている。具体的には、ボア２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、４９ａ、４９ｂ、および／または４９ｃが円形の断面形状を有していない場合、ロッド６２ａ、６２ｂ、および６２ｃは、ボアの断面形状にかかわらず、それぞれ、ボア２９ａおよび４９ａ、２９ｂおよび４９ｂ、ならびに２９ｃおよび４９ｃの整列した部分内に嵌合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されている。さらに、ボア２９ａと４９ａ、２９ｂと４９ｂ、および／または２９ｃと４９ｃが異なるサイズである場合には、ロッド６２ａ、６２ｂ、および６２ｃは、関連するグループのボアの、すべてのボアを貫通して適合するような大きさに合わせて作られ、かつ、構成されている。
【０１１０】
いくつかの実施形態では、ロックアセンブリ５０、６０の熱伝導率は、プレート１０、プレート２０、および／またはプレート３０の熱伝導率よりも小さい。いくつかの実施形態では、ロックアセンブリ５０、６０の熱伝導率は、プレート１０、プレート２０、および／またはプレート３０の熱伝導率よりも大きい。いくつかの実施形態では、ロックアセンブリ５０、６０の熱伝導率は、プレート１０、プレート２０、および／またはプレート３０の熱伝導率と等しい。
【０１１１】
いくつかの実施形態では、第１のプレート１０は、リーフ１６がプレート１０の全体を覆わないように、第２のプレート２０および中間プレート３０よりも大きな領域を有する。いくつかの実施形態では、プレート１０は、ヒートシンク２を固定面に固定するための固定手段を備える。いくつかのそのような実施形態では、プレート１０およびヒートシンク２をテーブルなどの固定面に固定するために、１つまたは複数のボア７０がプレート１０のマージンに形成されてもよい。
【０１１２】
いくつかのそのような実施形態では、プレート２０は、使用中に冷却される要素をプレート２０に取り付けるために適合された取り付け手段を含む。いくつかのそのような実施形態では、プレート２０の面２１ａは、７２に描かれるような、１つまたは複数のウェル、突起、または他の構造体を含み、これは、その上に光学素子のような要素の取り付けを容易にする。構造体７２がウエルである場合、それらは、プレート２０の面２１ｂまでは行かない深さを有することが好ましいことが理解されるであろう。
【０１１３】
プレート１０、２０、３０の寸法は、プレート２０の面２１ａに取り付けられる要素を支持するのに適した任意の寸法であってもよく、また、そこからの熱を十分に除去するのに適した寸法であってもよい。取り付けられる要素が、光学素子、例えば顕微鏡システムの光学素子を含むいくつかの実施形態では、プレート２０および３０の長さ、および任意のマージンを除いたプレート１０の領域の長さは、１３０ｍｍ〜１８０ｍｍの範囲であり、例えば１３０ｍｍ、１３５ｍｍ、１４０ｍｍ、１４５ｍｍ、１５０ｍｍ、１５５ｍｍ、１６０ｍｍ、１６５ｍｍ、１７０ｍｍ、１７５ｍｍ、または１８０ｍｍである。例えば、プレート２０、３０の幅、及びプレート１０のマージンを除いた領域の幅は、８０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲であり、例えば、８０ｍｍ、８５ｍｍ、９０ｍｍ、９５ｍｍ、１００ｍｍ、１０５ｍｍ、１１０ｍｍ、１１０ｍｍ、１１５ｍｍ、又は１２０ｍｍである。
【０１１４】
図２Ａおよび２Ｂを見ると、これらはそれぞれ、ヒートシンク２を組み立てたときの透視図および断面図であり、図２Ａでは、断面図は、断面線ＩＩＢ−ＩＩＢに沿って切り取られ、第１のプレート１０の細長いリーフ１６が、中間プレート３０の第１の層３２の細長いリーフ３６と噛み合わせられ、それによって、そのボア１９ａおよび３９ａが少なくとも部分的に整列し、そのボア１９ｂおよび３９ｂが少なくとも部分的に整列する。同様に、第２のプレート２０の細長いリーフ２６は、中間プレート３０の第２の層４２の細長いリーフ４６と噛み合わせられ、それによって、そのボア２９ａおよび４９ａが少なくとも部分的に整列し、そのボア２９ｂおよび４９ｂが少なくとも部分的に整列し、そのボア２９ｃおよび３９ｃが少なくとも部分的に整列する。
【０１１５】
ロックアセンブリ５０のロッド５２ａは、ロックルーラー５６ａのボア５７ａ、整列されたボア１９ａおよび３９ａ（またはボア１９ａおよび３９ａの整列された部分）、およびロックルーラー５６ｂのボア５７ｂを通って延在する。同様に、ロッド５２ｂは、ロックルーラー５６ａのボア５７ａ、整列されたボア１９ｂおよび３９ｂ（またはボア１９ｂおよび３９ｂの整列された部分）、およびロックルーラー５６ｂのボア５７ｂを通って延在している。見られるように、ロッド５２ａ、５２ｂのヘッド５３は、ロックルーラー５６ａの外面に係合する。図２Ａおよび２Ｂに図示された実施形態のように、いくつかの実施形態では、ロッド５２ａおよび５２ｂの雄ねじ部５４は、雌ねじボア５７ｂにねじ込まれている。図３Ａおよび３Ｂの実施形態のような他の実施形態では、ねじ付きナットは、ルーラー５６ｂの外側で、ロッド５２ａおよび５２ｂの雄ねじ部５４にねじ込まれている。ロックルーラー５６ａおよび５６ｂは、リーフが少なくとも部分的に互いに係合するか、または接触するように、リーフ１６、３６を一緒に押圧し、第１のプレート１０と中間プレート３０の相対的な移動を防止するために締め付けられる。
【０１１６】
同様に、ロックアセンブリ６０のロッド６２ａは、ロックルーラー６６ａのボア６７ａ、整列されたボア２９ａおよび４９ａ（またはボア２９ａおよび４９ａ整列された部分）、およびロックルーラー６６ｂのボア６７ｂを通って延在する。同様に、ロックアセンブリ６０のロッド６２ｂは、ロックルーラー６６ａのボア６７ａ、整列されたボア２９ｂおよび４９ｂ（またはボア２９ｂおよび４９ｂの整列された部分）、およびロックルーラー６６ｂのボア６７ｂを通って延在し、ロックアセンブリ６０のロッド６２ｃは、ロックルーラー５６ａのボア５７ａ、整列されたボア２９ｃおよび４９ｃ（またはボア２９ｃおよび４９ｃの整列された部分）、およびロックルーラー６６ｂのボア６７ｂを通って延在している。見られるように、ロッド６２ａ、６２ｂ、６２ｃのヘッド６３は、ロックルーラー６６ａの外面に係合する。図２Ａおよび２Ｂに図示された実施形態のような、いくつかの実施形態では、ロッド６２ａ、６２ｂ、および６２ｃの雄ねじ部６４は、雌ねじボア６７ｂにねじ込まれている。他の実施形態では、図３Ａおよび３Ｂの実施形態のように、ねじ付きナットは、ルーラー６６ｂの外側で、ロッド６２ａ、６２ｂ、および６２ｃの雄ねじ部６４にねじ込まれている。ロックルーラー６６ａおよび６６ｂは、リーフ２６、４６はリーフが少なくとも部分的に互いに係合または接触するように、リーフ２６、４６を一緒に押圧し、第２のプレート２０と中間プレート３０との相対的な移動を防止するように締め付けられる。
【０１１７】
ロックルーラー５６ａ、５６ｂの接続の前に、図３Ｂに参照βで示される第１の方向に沿った第１のプレート１０と中間プレート３０の相対角度は、プレートが必ずしも互いに絶対的に平行である必要はなく、図３Ｂに示されるように、Ｄ２で示される高さ分だけ平行な整列から逸脱してもよいように調整されてもよい。ルーラー５６ａ、５６ｂの接続は、相対角度βを固定し、第１のプレート１０と中間プレート３０との間の追加的な移動を防止する。同様に、ロックルーラー６６ａおよび６６ｂの接続の前に、図３Ａに参照αにより示される第２の方向に沿った第２のプレート２０と中間プレート３０の相対角度は、プレートが必ずしも互いに平行である必要はなく、図３Ａに示されるように、Ｄ１により示される高さ分だけ平行な整列から逸脱してもよいように調整されてもよい。ルーラー６６ａおよび６６ｂの接続は、相対角度αを固定し、第２のプレートと中間プレートとの間の追加的な移動を防止する。このように、第２のプレートの面２１ａ（すなわち、図面に示されているような第２のプレートの上方）に配置された光学素子のような要素は、３次元において特定の角度で正確に整列することができる。
【０１１８】
互いに対するプレート１０、３０、２０の位置合わせは、ロックルーラー５６ａ、５６ｂ、６６ａ、６６ｂをそれぞれのそれらのロッドに接続するときに、ユーザーによって決定される。いくつかの実施形態では、図３Ａおよび３Ｂに図示されているように、第１のプレート１０の面１１ａおよび第２のプレート２０の面２１ａは、互いに平行である必要はないことが理解される。
【０１１９】
動作において、第１のプレート１０および第２のプレート２０の一方は加熱され、他方は冷えており、それにより、熱が細長いリーフ１６、３６、４６および２６を通って熱いプレートから冷たいプレートに流れ、冷たいプレートがヒートシンクとして機能する。具体的には、第２のプレートの面２１ａ上に配置された要素から熱を除去すべきいくつかの実施形態では、熱は、プレート２０からプレート３０を介して第１のプレート１０に流れる。熱は、第１のプレート１０から、プレート１０が取り付けられているベースであるもの、例えばテーブルまたは他の固定面にさらに流れてもよい。
【０１２０】
図面では、各リーフ１６、３６、４６、２６が、それぞれ均一な厚さ１７、３７、４７、２７を有するプレートが描かれているが、原則として、プレートの所定の面上のリーフはすべて同じ厚さではなくてもよく、そのような場合には、対向する側の面上のリーフの間の間隔は、所定の面上のリーフの厚さの変化に応じて変化することが理解されるであろう。
【０１２１】
「使用中に冷却される要素」に言及する場合、そのような要素は、それがヒートシンクに取り付けられた時点で冷却が必要である必然性はないことが理解されるであろう。
【０１２２】
本明細書に記載されているサイズまたは距離は「同じ」または「等しい」として記載されていたとしても、実際には本明細書に記載されているようなヒートシンクの製造では、わずかな変動が生じることは、当業者には理解されるであろう。このような変動が許容される程度は、当業者には容易に理解されるであろうが、それは、一般的には５％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは２％以下、さらにより好ましくは１％以下、さらにより好ましくは０．５％以下である。
【０１２３】
明快さのために、別の実施形態の文脈で説明されている本発明の特定の特徴は、単一の実施形態において組み合わせて提供されてもよいことが理解されるであろう。逆に、簡潔さのために、単一の実施形態の文脈で説明されている本発明の様々な特徴は、別々に、または任意の適切なサブコンビネーションで、または本発明の任意の他で説明された実施形態において適切なように提供されてもよい。様々な実施形態の文脈で説明された特定の特徴は、実施形態がそれらの要素なしでは動作しない場合を除き、それらの実施形態の本質的な特徴とはみなされない。
【０１２４】
本発明は、その特定の実施形態と関連して説明されてきたが、多くの代替、修正および変形が、当業者には明らかであることが明白であろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲に該当するすべてのそのような代替、修正および変形を包含することが意図されている。
【０１２５】
本出願における任意の参考文献の引用または識別は、そのような参考文献が本発明に対する先行技術として利用可能であることを認めたものと解釈されてはならない。
【０１２６】
セクションの見出しは、本明細書の理解を容易にするために用いられており、必ずしも限定的なものであると解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【国際調査報告】
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