(57)【要約】【課題】電子機器の製造過程でかかる手間と時間を軽減しつつ、効率よく、電子機器の電子部品からの発熱を蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制する。【解決手段】電子部品５と、蓄熱体７と、蓄熱体７が入れられ電子部品５に取り付けられる容器４とを備えた電子機器１において、熱伝導性を有する容器４の天井部４ｂの上面を、電子部品５の下面に対して金属基板３を介して取り付け、天井部４ｂの下面に、蓄熱体７に対して突出する凸部４ｃと窪む凹部４ｄを設け、凸部４ｃの先端近傍を、蓄熱体７と接触させ、凹部４ｄの底近傍に、空気の入った隙間６を設け、電子部品５を凸部４ｃの真上の領域内に位置させる。【選択図】図１
2008041759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品と、蓄熱体と、前記蓄熱体が入れられ前記電子部品に取り付けられた容器とを備えた電子機器において、
前記容器の天井部は、熱伝導性を有し、前記電子部品の下面に対して取り付けられ、前記蓄熱体に対して凹凸部を有し、
前記凸部は、先端近傍が前記蓄熱体と接し、  
前記凹部は、底近傍に空気の入った隙間を有し、
前記電子部品は、前記凸部の真上の領域内に取り付けられていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記凹部の空気の隙間が存在する部分に交わり前記天井部に平行な面における前記凸部の断面積は、前記凹部の前記部分の断面積より大きいことを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１に記載の電子機器において、
前記容器の天井部は、中央に前記凸部を有し、前記凸部の先端から前記凹部の底へわたって傾斜していることを特徴とする電子機器。
【請求項４】
容器の熱伝導性を有する天井部に該容器の内側に対して凹凸部を設けておき、
固体状態の蓄熱体を前記容器の内側の前記凹部を除いた容積より大きな体積でかつ前記容器の内側とほぼ同じ形状に成形しておき、
前記容器の開口から内側に前記蓄熱体を嵌め込み、
前記容器に開口を塞ぐように蓋をして、容器内に前記蓄熱体を封じ込め、
電子部品の下面に対して前記容器の天井部を取り付けることを特徴とする電子機器の製造方法。
【請求項５】
容器の熱伝導性を有する天井部に該容器の内側に対して凹凸部を設けておき、
固体状態の蓄熱体を前記容器の内側の前記凹部を除いた容積より大きな体積でかつ容器の開口とほぼ同じ形状に成形しておき、
前記容器の開口から内側に前記蓄熱体を嵌め込み、
蓋を前記蓄熱体に押しつけて、蓄熱体を変形させながら、蓋を前記開口の縁に接触させ、
前記蓋を前記開口の縁に固定して、容器内に前記蓄熱体を封じ込め、
電子部品の下面に対して前記容器の天井部を取り付けることを特徴とする電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばパワートランジスタ、マイクロプロセッサ、チョークコイル、レーザダイオード、電動機等の電子部品を備えた電子機器と該電子機器の製造方法に関し、特に電子部品が動作して発熱したときに高温になるのを抑制することに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器には、例えばパワートランジスタ、マイクロプロセッサ、チョークコイル、レーザダイオード、電動機等のような、動作することにより発熱して高温になる電子部品を備えたものがある。このような発熱性を有する電子部品が所定温度以上の高温になると、電子部品や電子機器が誤動作し、さらに電子機器の内蔵回路や周辺回路が破壊される等の害が発生する。このような害の発生を防止するため、従来から電子部品が高温になるのを抑制する対策が各種提案されている。
【０００３】
例えば、下記の特許文献１では、高熱伝導性材料で形成された中空容器の内部に融点が中空容器の融点または分解温度より低くて電子部品の作動上限温度以下である金属を封入して成る冷却素子を、回路基板に搭載された電子部品の回路基板と反対側の上面に取り付けることにより、電子部品からの発熱を金属の融解により吸熱して蓄熱し、電子部品が高温になるのを抑制している。
【０００４】
また、下記の特許文献２では、上面に回路パターンが形成されたＡｌ２Ｏ３
部材で成る絶縁板と、絶縁板の下面に密着されたアルミニュウム部材で成る基板とから構成される回路基板において、絶縁板の上面に電子部品を搭載し、基板の全面に対して密閉された一様な空洞内にパラフィン部材で成る蓄熱材を封入することにより、電子部品からの発熱を蓄熱材の融解により吸熱して蓄熱し、電子部品が高温になるのを抑制している。
【０００５】
また、下記の特許文献３では、電子部品を回路基板の上面に搭載し、パラフィン等の固体冷却剤を内包した筐体を回路基板の下面に固定し、筐体の天井部の内側に固体冷却剤と広い面積で接触するようにフィンを設けることにより、電子部品からの発熱を固体冷却剤の融解により吸熱して蓄熱し、電子部品が高温になるのを抑制している。
【０００６】
また、下記の特許文献４では、相変化する物質が微少にカプセル化されたスラリーを容器または柔軟な袋に封入して、該容器または袋を電子部品に接触させることにより、電子部品からの発熱をスラリーの固体から液体への相変化により吸熱して蓄熱し、電子部品が高温になるのを抑制している。
【０００７】
また、下記の特許文献５では、アルミニュウムや銅等の金属シートと、パラフィンワックス等の熱軟化材を含有した粘着性を有する熱伝導性部材とを積層して成る放熱シートを、電子部品と熱放散部材との間に介在させて、金属シートを電子部品に接続し、熱伝導性部材を熱放散部材に接続することにより、電子部品からの発熱を熱伝導性部材の固体から液体への相変化により吸熱して熱放散部材へ伝え、電子部品が高温になるのを抑制している。
【０００８】
さらに、下記の特許文献６では、箱体の蓋部に半導体装置が載せられ、箱体の中に蓄熱材を備え、箱体に連結された蓄熱材の内部に導入された放熱部材を備える。蓄熱材は、スズ、ビスマス、亜鉛が４０：５６：４の割合で含有されたものである。放熱部材は、半導体装置の下に設けられ、熱伝導軸が箱体の内側に接続され、該熱伝導軸を経由して軸心から軸長方向に交差する方向へ放射状に形成された放熱部を備える。蓄熱材は、液相時の体積が、箱体の収容部と蓋部とにより形成される内部空間の体積から放熱部材の体積を引いた空間の体積、つまり箱体の容積未満になるように封入されている。このため、蓄熱材が固相のときは、蓄熱材が収縮するために、箱体の内部空間の蓋部側に減圧された空隙が形成されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１５２９０５号公報
【特許文献２】特許第２７９８６５６号公報
【特許文献３】実開平２−１５７８６号公報
【特許文献４】米国特許第５００７４７８号明細書
【特許文献５】特開２００２−３０５２７１号公報
【特許文献６】特開２００４−２４７４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したように、従来は金属やパラフィンやスラリー等の蓄熱体を電子部品に直接または間接的に取り付けることにより、電子部品からの発熱を蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になることを抑制していた。ところが、蓄熱体と電子部品との間に空気の入った隙間が介在すると、空気の熱伝導率は低いため、効率よく、電子部品からの発熱を蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制できなくなる。特に、特許文献１〜４、６のように蓄熱体を容器内に封入する場合には、容器内に空気の入った隙間が形成され易い。特許文献６では、空気が放熱部材または蓄熱体への熱伝導の妨げになることを何ら考慮せずに、容器内の放熱部材または蓄熱体と電子部品との間に空隙を形成している。この場合、蓄熱体を加熱して液体状態にしてから容器内に静かに注ぐことにより、容器内から空気の隙間を除くことができる。しかし、それでもなお、容器内から空気が抜けきれずに残ることがある。また、液体状態の蓄熱体中には空気が含まれ、該空気を完全に除くことは非常に困難であるため、容器内で蓄熱体が固体と液体の相変化を繰り返すことにより、蓄熱体中の空気が表出して、容器内の蓄熱体と電子部品との間に空気の隙間が形成されることがある。さらに、電子機器の製造過程で、蓄熱体を加熱して液体状態にしてから容器内に静かに注ぐには、手間と時間がかかる。
【００１１】
本発明は、上述した問題を解決するものであって、その課題とするところは、電子機器の製造過程でかかる手間と時間を軽減しつつ、効率よく、電子機器の電子部品からの発熱を蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る電子機器は、電子部品と、蓄熱体と、蓄熱体が入れられ電子部品に取り付けられた容器とを備え、容器の天井部は、熱伝導性を有し、電子部品の下面に対して取り付けられ、蓄熱体に対して凹凸部を有し、凸部は、先端近傍が蓄熱体と接し、凹部は、底近傍に空気の入った隙間を有し、電子部品は、凸部の真上の領域内に取り付けられている。
【００１３】
このようにすると、容器内で蓄熱体が融解したときに、容器と蓄熱体との間に存在していた空気や、容器内での蓄熱体の固体と液体の相変化の繰り返しにより蓄熱体中から表出した空気が、容器の天井部の凹部の空気の隙間に誘導されて、凹部にたまるので、容器の天井部の凸部の先端近傍と蓄熱体とを空気の隙間が少なくなるように密接させることができる。つまり、凸部の真上の領域内に取り付けた電子部品と蓄熱体との間に存在する空気の隙間を極めて少なくすることができる。このため、電子部品が動作して発熱したときに、効率よく、電子部品からの発熱を容器の天井部の凸部を介して蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制することが可能となる。また、敢えて電子部品の真下の容器内の位置に空気のたまり場となる凹部と空気の隙間を設けるので、蓄熱体を加熱して液体状態にしてから容器内に静かに注ぐ必要はなく、蓄熱体を固体状態で容器内に単純に嵌め込めばよくなり、電子機器の製造過程でかかる手間と時間を軽減することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の一実施形態では、上記電子機器において、凹部の空気の隙間が存在する部分に交わり天井部に平行な面における凸部の断面積は、凹部の上記部分の断面積より大きくなっている。
【００１５】
このようにすると、容器の天井部の凸部と蓄熱体との接触面積が広くなり、一層効率よく、電子部品からの発熱を蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制することが可能となる。
【００１６】
また、本発明の一実施形態では、上記電子機器において、容器の天井部は、中央に凸部を有し、凸部の先端から凹部の底へわたって傾斜している。
【００１７】
このようにすると、容器内に存在していた空気が、容器の天井部の凸部の先端の下方にたまることなく、確実に凹部に誘導されてたまるので、凸部の先端近傍と蓄熱体とを空気の隙間が少なくなるように密接させることができる。
【００１８】
また、本発明に係る電子機器の製造方法は、容器の熱伝導性を有する天井部に該容器の内側に対して凹凸部を設けておき、固体状態の蓄熱体を容器の内側の凹部を除いた容積より大きな体積でかつ容器の内側とほぼ同じ形状に成形しておき、容器の開口から内側に蓄熱体を嵌め込み、容器に開口を塞ぐように蓋をして、容器内に蓄熱体を封じ込め、電子部品の下面に対して容器の天井部を取り付ける。
【００１９】
このようにすると、蓄熱体を加熱して液体状態にしてから容器内に静かに注ぐ必要はなく、蓄熱体を固体状態で容器内に単純に嵌め込んで、容器に蓋をすればいいので、電子機器の製造過程でかかる手間と時間を軽減することが可能となる。また、容器内で蓄熱体が融解したときに、容器の天井部の凹部に空気の隙間が形成され、容器と蓄熱体との間に存在していた空気や、容器内での蓄熱体の固体と液体の相変化の繰り返しにより蓄熱体中から表出した空気が、凹部の空気の隙間に誘導されて、凹部にたまるので、容器の天井部の凸部の先端近傍と蓄熱体とを空気の隙間が少なくなるように密接させることができる。このため、電子部品が動作して発熱したときに、効率よく、電子部品からの発熱を容器の天井部の凸部を介して蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制することが可能となる。
【００２０】
さらに、本発明に係る他の電子機器の製造方法は、容器の熱伝導性を有する天井部に該容器の内側に対して凹凸部を設けておき、固体状態の蓄熱体を容器の内側の凹部を除いた容積より大きな体積でかつ容器の開口とほぼ同じ形状に成形しておき、容器の開口から内側に蓄熱体を嵌め込み、蓋を蓄熱体に押しつけて、蓄熱体を変形させながら、蓋を前記開口の縁に接触させ、蓋を開口の縁に固定して、容器内に蓄熱体を封じ込め、電子部品の下面に対して容器の天井部を取り付ける。
【００２１】
このようにすると、蓄熱体を加熱して液体状態にしてから容器内に静かに注ぐ必要はなく、蓄熱体を蓋で押しつけて変形させるため、蓄熱体を単純な形状の固体状態で容器内に単純に嵌め込めばよくなり、電子機器の製造過程でかかる手間と時間を軽減することが可能となる。また、容器内で蓄熱体が融解したときに、容器の天井部の凹部に空気の隙間が形成され、容器と蓄熱体との間に存在していた空気や、容器内での蓄熱体の固体と液体の相変化の繰り返しにより蓄熱体中から表出した空気が、凹部の空気の隙間に誘導されて、凹部にたまるので、容器の天井部の凸部の先端近傍と蓄熱体とを空気の隙間が少なくなるように密接させることができる。このため、電子部品が動作して発熱したときに、効率よく、電子部品からの発熱を容器の天井部の凸部を介して蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、容器の天井部の凸部の先端近傍と蓄熱体とを空気の隙間が少なくなるように密接させることができるので、電子部品が動作して発熱したときに、効率よく、電子部品からの発熱を蓄熱体に逃がして、電子部品が高温になるのを抑制することが可能となる。また、蓄熱体を加熱して液体状態にしてから容器内に静かに注ぐ必要はなく、蓄熱体を固体状態で容器内に単純に嵌め込めばよくなり、電子機器の製造過程でかかる手間と時間を軽減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る電子機器１の断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。電子機器１に備わる電子部品５は、例えばパワートランジスタ、マイクロプロセッサ、チョークコイル、レーザダイオード、または電動機等のような、動作することにより発熱して高温になる発熱性を有する電子部品から成る。電子部品５は、金属基板３の上面の中央に表面実装等により搭載されている。電子部品５と金属基板３の間には、空気の隙間が少ないことが好ましい。金属基板３の表面には、図示しない電気回路が形成されていている。金属基板３の上面の端部とケース２の下面とは、図示しないねじ等により固定されている。電子部品５は、上方と側方とをケース２に覆われ、下方を金属基板３に覆われている。金属基板３は、ケース２の下方を塞ぐ蓋として兼用されている。ケース２と金属基板３とは、アルミニュウム等の熱伝導性と熱放散性を有する金属材料で形成されている。
【００２４】
金属基板３の下方には、容器４が取り付けられている。容器４は、本体部４ａと天井部４ｂから構成されている。本体部４ａは、直方体または立方体の箱形に形成されている。天井部４ｂは、本体部４ａの上方を塞ぐ蓋として兼用されている。本体部４ａと天井部４ｂは、アルミニュウム等の熱伝導性と熱放散性を有する金属材料で形成されている。本体部４ａと天井部４ｂは、ねじで固定されている。容器４内には、蓄熱体７が封入されている。蓄熱体７は、パラフィンワックス等のような、固体から液体への相変化時（融解時）に吸熱して蓄熱する材料から成る。蓄熱体７の融点は、容器４、ケース２、および金属基板３の各材料の融点またはケース２と金属基板３の分解温度より低くて、電子部品５の作動上限温度以下である。蓄熱体７の具体例として、日本精蝋株式会社製の合成ワックスＦＴ１１５を使用することができる。この合成ワックスの融点は１１４℃である。
【００２５】
容器４の天井部４ｂの上面と金属基板３の下面とは、熱伝導性を有する粘着シートまたはグリース等を介して密着状態で取り付けられている。つまり、天井部４ｂは、電子部品５の下面に対して空気の隙間が少なくなるように取り付けられている。天井部４ｂの下面には、蓄熱体７に対して突出する凸部４ｃと、窪む凹部４ｄとが設けられている。凸部４ｃは、天井部４ｂの中央に設けられている。凸部４ｃの先端は、水平面になっている。凸部４ｃの先端近傍は、蓄熱体７と接している。凹部４ｄは、図２に示すように凸部４ｃの全方位を囲むように設けられている。凹部４ｄの底近傍には、空気の入った隙間６が設けられている。隙間６の容積は、凸部４ｃの体積より小さくなっている。蓄熱体７の隙間６を臨む表面以外の表面は、容器４の本体部４ａの内面および天井部４ｂの凸部４ｃの先端近傍の面と空気の隙間が少なくなるように密着している。電子部品５は、図１および図２に示すように、凸部４ｃの真上の領域内に取り付けられている。即ち、凹部４ｄの真上には、電子部品５は取り付けられていない。これにより、電子部品５と蓄熱体７との間に空気が介在しなくなる。また、電子部品５の熱が凸部４ｃを介して、効率よく蓄熱体７に伝導される。
【００２６】
図３Ａ〜図３Ｃは、電子機器１の製造方法を説明する図である。先ず、図３Ａに示すように固体状態の蓄熱体７を、容器４の本体部４ａと天井部４ｂとを組み合わせた状態（図１等）で容器４の内側に形成される空洞の凹部４ｄを除いた容積より大きな体積でかつ、該空洞とほぼ同じ形状に成形しておく。つまり、蓄熱体７を加熱して液体状態にせずに、固体状態のまま、容器４の内側に収容可能でかつ、上面に容器４の天井部４ｂの凹凸部４ｄ、４ｃと係合可能な凹凸部７ｃ、７ｄを有する形状に成形しておく。そして、その蓄熱体７を下面側から、容器４の本体部４ａの開口４ｅより挿入して、図３Ｂに示すように本体部４ａの内側に嵌め込む。蓄熱体７を切削加工することにより、蓄熱体７の形状を容器４の凹凸部４ｄ、４ｃに合わせることができる。また、容器４の凹凸部４ｄ、４ｃに合った型を使用して、液体状の蓄熱体７を型に流し込み、固化させることにより、凹凸部４ｄ、４ｃに合った形状の蓄熱体７を予め製作しておいてもよい。
【００２７】
次に、容器４の天井部４ｂの下面を本体部４ａの開口４ｅに対向させて近づけて行き、図３Ｃに示すように天井部４ｂの凹凸部４ｄ、４ｃと蓄熱体７の凹凸部７ｃ、７ｄとを係合させて、天井部４ｂの端部を開口４ｅの縁上に置いて、天井部４ｂで開口４ｅを塞いで容器４に蓋をする。次に、天井部４ｂの端部を開口４ｅの縁上にねじ８で固定して、天井部４ｂを本体部４ａに取り付け、容器４内に蓄熱体７を封じ込める。そして、図１および図２に示したように電子部品５の下面に対して金属基板３を介して容器４の天井部４ｂを空気の隙間が少なくなるように取り付けて、凸部４ｃの真上に電子部品５を配置する。容器４内の蓄熱体７が加熱されて融解（固体から液体への相変化）されると、蓄熱体７の体積が膨張する。蓄熱体７が溶融して膨張することにより、図１に示すように蓄熱体７の隙間６を臨む表面以外の表面が、容器４の本体部４ａの内面および天井部４ｂの凸部４ｃの先端近傍の面に、空気の隙間が少なくなるように密着する。
【００２８】
電子機器１の製造過程で、容器４内の蓄熱体７を容器４ごと加熱して融解させて、容器４の内面に密着させるようにしてもよい。このようにすると、電子機器１の製造後の出荷時や輸送時等に、電子機器１が揺れても、容器４内での蓄熱体７のがたつきを防ぐことができる。また、電子機器１の製造過程では、容器４内の蓄熱体７を加熱せずに固体状態のままにしておいて、電子機器１のユーザ使用時に、電子部品５が動作して発した熱により、容器４内の蓄熱体７を加熱して融解させて、容器４の内面に密着させるようにしてもよい。このようにすると、蓄熱体７および容器４の劣化を防止して、長寿命化を図ることができる。
【００２９】
図４Ａ〜図４Ｄは、電子機器１の他の製造方法を説明するための図である。先ず、図４Ａに示すように固体状態の蓄熱体７を、容器４の本体部４ａと天井部４ｂとを組み合わせた状態で容器４の内側に形成される空洞の凹部４ｄを除いた容積より大きな体積でかつ、容器４の開口４ｅとほぼ同じ形状に成形しておく。そして、その蓄熱体７を下面側から、容器４の本体部４ａの開口４ｅより挿入して、図４Ｂに示すように本体部４ａの内側に嵌め込む。
【００３０】
次に、容器４の天井部４ｂの下面を本体部４ａの開口４ｅに対向させて近づけて行き、図４Ｃに示すように天井部４ｂを蓄熱体７上に置く。このとき、天井部４ｂの凸部４ｃの先端面と蓄熱体７の上面とが接触していて、天井部４ｂの端部と本体部４ａの開口４ｅの縁とが離間している。次に、図４Ｄに示すように天井部４ｂを蓄熱体７に押しつけてめり込ませ、蓄熱体７を変形させながら、天井部４ｂの端部を開口４ｅの縁上に接触させて、天井部４ｂで開口４ｅを塞いで、容器４に蓋をする。次に、天井部４ｂの端部を開口４ｅの縁上にねじ８で固定して、天井部４ｂを本体部４ａに取り付け、容器４内に蓄熱体７を封じ込める。そして、図１および図２に示したように電子部品５の下面に対して金属基板３を介して容器４の天井部４ｂを空気の隙間が少なくなるように取り付けて、凸部４ｃの真上に電子部品５を配置する。容器４内の蓄熱体７が加熱されて融解されると、蓄熱体７の体積が増加し、図１に示すように蓄熱体７の隙間６を臨む表面以外の表面が、容器４の本体部４ａの内面および天井部４ｂの凸部４ｃの先端近傍の面に、空気の隙間が少なくなるように密着する。
【００３１】
上述した電子機器１の製造後に、電子部品５が動作して発熱すると、該発熱が金属基板３と容器４の天井部４ｂの凸部４ｃを介して蓄熱体７に伝わって、蓄熱体７が融解して行く。この際、蓄熱体７が電子部品５からの発熱を吸熱して蓄熱するため、電子部品５が作動上限温度以上の高温になることが抑制される。
【００３２】
以上のようにすると、容器４内に封入した蓄熱体７が融解したときに、容器４の天井部４ｂの凹部４ｄに空気の隙間６が形成され、容器４と蓄熱体７との間に存在していた空気や、容器４内での蓄熱体７の固体と液体の相変化の繰り返しにより蓄熱体７中から表出した空気が、隙間６に誘導されて、凹部４ｄにたまるので、天井部４ｂの凸部４ｃの先端近傍と蓄熱体７とを空気の隙間が少なくなるように密接させることができる。このため、電子部品５が動作して発熱したときに、効率よく、電子部品５からの発熱を容器４の天井部４ｂの凸部４ｃを介して蓄熱体７に逃がして、電子部品５が高温になるのを抑制することが可能となる。
【００３３】
また、敢えて電子部品５の真下の容器４内の位置に空気のたまり場となる凹部４ｄと隙間６を設けるので、蓄熱体７を加熱して液体状態にしてから容器４内に静かに注ぐ必要はなく、蓄熱体７を固体状態で容器４内に単純に嵌め込めばよくなり、電子機器１の製造過程でかかる手間と時間を軽減することが可能となる。特に、図３Ａ等に示したように固体状態の蓄熱体７を容器４の空洞の凹部４ｄを除いた容積より大きな体積でかつ空洞とほぼ同じ形状に成形しておいた場合は、該蓄熱体７を容器４の本体部４ａ内に嵌め込んだ後に、単に天井部４ｂを開口４ｅの縁に置いて、天井部４ｂを本体部４ａに固定することにより、容器４に蓋を容易にすることができ、該工程にかかる手間と時間を軽減することが可能となる。また、図４Ａ等に示したように固体状態の蓄熱体７を容器４の空洞の凹部４ｄを除いた容積より大きな体積でかつ本体部４ａの開口４ｅとほぼ同じ形状に成形しておいた場合は、該蓄熱体７の成形工程にかかる手間と時間を軽減することが可能となる
【００３４】
また、容器４の天井部４ｂの凹部４ｄの隙間６の容積を、凸部４ｃの体積より小さくすることで、凸部４ｃと蓄熱体７との接触面積が広くなる。このため、一層効率よく、電子部品５からの発熱を蓄熱体７に逃がして、電子部品５が高温になるのを抑制することが可能となる。
【００３５】
また、容器４の天井部４ｂの凸部４ｃの真上の領域内に電子部品５を取り付けることで、蓄熱体７と電子部品５との間に、金属基板３と凸部４ｃだけが存在して、空気の隙間が殆ど存在しなくなる。つまり、電子部品５と蓄熱体７との間に存在する空気の隙間を極めて少なくすることができる。このため、より効率よく、電子部品５からの発熱を電子部品５の下面全体から凸部４ｃ全体へ伝えて蓄熱体７に逃がし、電子部品５が高温になるのを抑制することが可能となる。
【００３６】
さらに、容器４、金属基板３、およびケース２が熱伝導性と熱放散性とを有しているので、電子部品５からの発熱を蓄熱体７で蓄熱した後、容器４、金属基板３、およびケース２から外部へ放散して、蓄熱体７が全て融解するのを防止することができる。このため、蓄熱体７および電子部品５が高温になるのを抑制し続けることが可能となる。
【００３７】
本発明は、以上述べた実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば、以上の実施形態では、容器４の天井部４ｂを蓋として兼用した例を挙げたが、本発明はこれのみに限るものではなく、これ以外に、例えば容器４の天井部４ｂ以外の底部や側部を蓋として兼用するようにしてもよい。図５は、本発明の他の実施形態に係る電子機器１の断面図である。図５中では、便宜上、図１〜図４Ｄと同一部分および対応する部分には同一符号を付している。図５の電子機器１では、容器４の天井部４ｂを本体部４ａと一体化させて、本体部４ａと別体の底部４ｆを蓋として兼用している。この電子機器１を製造する際は、図３Ａまたは図４Ａに示したように成形した固体状態の蓄熱体７を上面側から、容器４の本体部４ａの下方の開口４ｇより挿入して、本体部４ａの内側に嵌め込む。次に、底部４ｆを開口４ｇの縁に接触させて、底部４ｆで開口４ｇを塞いで容器４に蓋をする。または、底部４ｆを蓄熱体７に押しつけて、蓄熱体７を天井部４ｂにめり込ませて変形させながら、底部４ｆの端部を開口４ｇの縁に接触させて、底部４ｆで開口４ｇを塞いで容器４に蓋をする。次に、底部４ｆを本体部４ａの開口４ｇの縁にねじ等で固定して、容器４内に蓄熱体７を封じ込める。そして、図５に示すように電子部品５の下面に対して金属基板３を介して容器４の天井部４ｂを空気の隙間が少なくなるように取り付けて、凸部４ｃの真上に電子部品５を配置する。容器４内の蓄熱体７が加熱されて融解されると、蓄熱体７の体積が増加し、図５に示すように蓄熱体７の隙間６を臨む表面以外の表面が、容器４の本体部４ａの側部の内面、天井部４ｂの凸部４ｃの先端近傍の面、および底部４ｆの内面に、空気の隙間が少なくなるように密着する。
【００３８】
また、以上の実施形態では、容器４の天井部４ｂに先端が水平面になった凸部４ｃを設けた例を挙げたが、本発明はこれのみに限るものではなく、これ以外に、例えば図６に示すように天井部４ｂの中央に先端から凹部４ｊの底へわたって傾斜する凸部４ｈを設けるようにしてもよい。図６中では、便宜上、図１〜図５と同一部分および対応する部分には同一符号を付している。凸部４ｈの形状は、例えば図７に示すような三角柱形であってもよいし、図８に示すような円錐形であってもよいし、これら以外の多角錐形であってもよい。このようにすると、凹部４ｊと凹部４ｊに形成される空気の隙間９の断面形状は、三角形または台形になる。蓄熱体７が溶解した場合に、容器４内に存在していた空気が、凸部４ｈの先端の下方にたまることなく、凸部４ｈの傾斜した側面に沿って上昇して、確実に凹部４ｊに誘導されてたまるので、凸部４ｈの先端近傍と蓄熱体７とを確実に空気の隙間無く密接させることができる。
【００３９】
また、以上の実施形態では、容器４の天井部４ｂに凹凸部４ｄ、４ｊ、４ｃ、４ｈをそれぞれ１つずつ設けた例を挙げたが、本発明はこれのみに限るものではなく、これ以外に、例えば容器の天井部に凹凸部をそれぞれ複数設けたり、凹部だけ複数設けたりしてもよい。
【００４０】
さらに、以上の実施形態では、電子部品５の下面に金属基板３を介して容器４の天井部４ｂを取り付けた例を挙げたが、本発明はこれのみに限るものではなく、これ以外に、例えば電子部品の下面に容器の天井部を直接または熱伝導性を有する粘着シートやグリース等を介して取り付けるようにしてもよい。また、蓄熱体の体積膨張による容器内圧の上昇を抑制すること等を目的として、容器の側面に通気孔を設けてもよい。このとき、通気孔を設ける位置は、容器内の蓄熱体が溶融してその体積が膨張したときの蓄熱体の上面より、高いことが好ましい。また、蓄熱体の融解時に、容器が傾いて、通気孔から蓄熱体が流れ出ないようにするために、通気孔に気体を通して液体を通さないフィルターを備えてもよい。フィルターの具体例として、燒結金属フィルターを使用することができる。燒結金属フィルターにおいて、フッ素樹脂の被膜が金属粉の周囲を全断面にわたって覆っている。この被膜はフィルターの空気孔の大きさに与える影響が少ないため、濾過性能をほとんど低下させない。また、表面張力の差により、ほとんどの液体をはじくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態に係る電子機器の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態に係る電子機器の製造方法を説明する図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態に係る電子機器の製造方法を説明する図である。
【図３Ｃ】本発明の実施形態に係る電子機器の製造方法を説明する図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態に係る電子機器の他の製造方法を説明する図である。
【図４Ｂ】本発明の実施形態に係る電子機器の他の製造方法を説明する図である。
【図４Ｃ】本発明の実施形態に係る電子機器の他の製造方法を説明する図である。
【図４Ｄ】本発明の実施形態に係る電子機器の他の製造方法を説明する図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る電子機器の断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る電子機器の断面図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る電子機器の要部を示す図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係る電子機器の要部を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  電子機器
４  容器
４ｂ  天井部（蓋）
４ｃ、４ｈ  凸部
４ｄ、４ｊ  凹部
４ｅ、４ｇ  開口
４ｆ  底部（蓋）
５  電子部品
６、９  凹部の空気が入った隙間
７  蓄熱体
【図１】
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【図２】
2008041759.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2008041759.tif 000006
【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
2008041759.tif 000008
【図４Ｂ】
2008041759.tif 000009
【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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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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