(57)【要約】【課題】放熱効率と靱性とを両立することが可能な構造体を提供する。【解決手段】本発明の構造体は、熱伝導性樹脂８と、この熱伝導性樹脂８よりも靱性が高い補強材９とが、一体化されてなることを特徴とする。また、熱伝導性樹脂８が、熱伝導性充填材を含有する熱可塑性樹脂からなり、前記熱伝導性充填材の熱伝導率が５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。本発明によれば、熱伝導性樹脂８と、この熱伝導性樹脂８よりも靱性が高い補強材９とを、一体化することにより、熱伝導性樹脂８によって良好な放熱効率を得ることができると同時に、補強材９により構造体の靱性を向上させることができる。【選択図】図６
2016025216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導性樹脂と、この熱伝導性樹脂よりも靱性が高い補強材とが、一体化されてなることを特徴とする構造体。
【請求項２】
前記熱伝導性樹脂が、熱伝導性充填材を含有する熱可塑性樹脂からなり、前記熱伝導性充填材の熱伝導率が５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする請求項１に記載の構造体。
【請求項３】
当該構造体が箱状構造体であることを特徴とする請求項１または２に記載の構造体。
【請求項４】
内部に発熱体が配設され、発熱体に熱伝導性樹脂が接触する状態で組み付けられていることを特徴とする請求項３に記載の構造体。
【請求項５】
前記補強材がフレーム形状に形成されていることを特徴とする１〜４の何れか１項に記載の構造体。
【請求項６】
前記熱伝導性樹脂が射出成形により成形され、前記熱伝導性樹脂のウェルド部に対応する箇所に前記補強材が配設されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の構造体。
【請求項７】
ねじ穴またはボス穴からなる穴部が設けられ、穴部の少なくとも一部が、前記補強材により形成されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の構造体。
【請求項８】
スナップフィット部を有し、このスナップフィット部が前記補強材により形成されていることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の構造体。
【請求項９】
前記熱伝導性樹脂と前記補強材とがインサート成形により一体化されてなることを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は構造体に関し、特に、発熱体からの熱を放熱することが可能な構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ランプ部品で用いられるＬＥＤ素子、コンピュータのマザーボードに搭載されるＣＰＵは、小型化、高性能化が進んでおり、ＬＥＤ素子やＣＰＵの発熱対策が重要となってきている。また、固体撮像素子や、モータの制御などに用いられるパワートランジスタについても発熱対策が重要である。これらのＬＥＤ素子、ＣＰＵ、固体撮像素子、パワートランジスタなどの発熱体は、規定の温度を超えると、損傷したり、誤動作を生じたり、性能の一部が低下したりして、その性能に悪影響を及ぼすため、発熱体から発生する熱を良好に放熱するように放熱対策が施される。
【０００３】
このような発熱体に対する放熱対策としては、従来より放熱部品（ヒートシンク）を発熱体に取り付けることが行われている。例えばＬＥＤランプ（ＬＥＤ照明）用ヒートシンクとしては、従来から、アルミニウム（アルミニウム合金を含む）を材料とした、アルミダイキャストや押出形材によるものが多く採用されている（例えば、特許文献１、２）。
【０００４】
しかしながら、金属は熱伝導率が高いため、放熱効率は高いが、成形加工を行い難いとともに、単位体積当たりの重量が大きいため、部品（放熱部品を取り付けた発熱体）としての重量が増す問題がある。
【０００５】
放熱部品の放熱効率を損ねずに、軽量化を図る手法として、放熱部品を樹脂化することが検討されつつある。例えば、熱可塑性樹脂を用いて射出成形を行って放熱部品（ヒートシンク）を製造することで、放熱部品の形状の自由度を高めたり、放熱部品を軽量化させたりすることが可能となる。ここで、放熱効率を高める手段としては、熱可塑性樹脂にカーボン等の高熱伝導性充填材を含有させることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１９３９６０号公報
【特許文献２】特開２０１３−１９７０２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、熱可塑性樹脂にカーボン等の高熱伝導性充填材を多量に含有させると、放熱効率が高くなる一方で、部品の強度や靱性が低下してしまう欠点がある。したがって、このように、熱可塑性樹脂に高熱伝導性充填材を多量に含有させた樹脂を部品に適用すると、負荷応力や衝撃力により破損するおそれがある。
【０００８】
また、このような熱可塑性樹脂に高熱伝導性充填材を多量に含有させた材料を用いて、放熱部品を装着した基板などを収納する箱状構造体を製造することが考えられる。この場合、熱可塑性樹脂を射出成形により成形することが可能であるが、前記熱伝導性樹脂のウェルド部（合流部）での強度が特に低下する恐れがあり、例えば、落下した際にこのウェルド部（合流部）で割れる可能性がある。また、箱状構造体を製造する際には、ねじやスナップフィット部（いわゆる爪部品）を用いて、箱状体本体と蓋体とを組み付けたり、箱状体本体と基板などの内蔵部品とを組み付けたりすることも想定される。しかし、この場合には、ねじがねじ込まれる部分である雌ねじ部のねじ穴強度（いわゆるセルフタップ強度：ねじ止め時の締め付けトルク値）が低いため、ねじをねじ込む際にねじ穴のねじ山がつぶれるなどして、ねじで固定できなかったり、スナップフィット部が折れて固定できなかったりするおそれがある。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するもので、放熱効率と強度や靱性とを両立することが可能な構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、本発明に至ったものである。
すなわち本発明の要旨は、下記の通りである。
（１）熱伝導性樹脂と、この熱伝導性樹脂よりも靱性が高い補強材とが、一体化されてなることを特徴とする構造体。
（２）前記熱伝導性樹脂が、熱伝導性充填材を含有する熱可塑性樹脂からなり、前記熱伝導性充填材の熱伝導率が５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする（１）の構造体。
（３）当該構造体が箱状構造体であることを特徴とする（１）または（２）の構造体。
（４）内部に発熱体が配設され、発熱体に熱伝導性樹脂が接触する状態で組み付けられていることを特徴とする（３）の構造体。
（５）前記補強材がフレーム形状に形成されていることを特徴とする（１）〜（４）の構造体。
（６）前記熱伝導性樹脂が射出成形により成形され、前記熱伝導性樹脂のウェルド部に対応する箇所に前記補強材が配設されていることを特徴とする（１）〜（５）の構造体。
（７）ねじ穴またはボス穴からなる穴部が設けられ、穴部の少なくとも一部が、前記補強材により形成されていることを特徴とする（１）〜（６）の構造体。
（８）スナップフィット部を有し、このスナップフィット部が前記補強材により形成されていることを特徴とする（１）〜（７）の構造体。
（９）前記熱伝導性樹脂と前記補強材とがインサート成形により一体化されてなることを特徴とする（１）〜（８）の構造体。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、熱伝導性樹脂と、この熱伝導性樹脂よりも靱性が高い補強材とを、一体化することにより、熱伝導性樹脂によって良好な放熱効率を得ることができると同時に、補強材により構造体の強度や靱性を向上させることができる。また、発熱体を熱伝導性樹脂が接触する状態で組み付けることにより、発熱体の熱を良好に放散することができる。
【００１２】
また、構造体が箱状構造体である場合に、前記補強材としてフレーム形状に形成されているものを用いることで、構造体の強度を向上させることができる。また、熱伝導性樹脂を射出成形により成形し、前記熱伝導性樹脂のウェルド部に対応する箇所に前記補強材を配設することにより、前記熱伝導性樹脂のウェルド部が、靱性が高い前記補強材にて補強されて、その強度が向上する。また、ねじ穴またはボス穴からなる穴部を設けた場合に、穴部の少なくとも一部を、前記補強材により形成することで、ねじを良好に固定することができて、いわゆるセルフタップ強度（ねじ止め時の締め付けトルク値）を向上させることができる。また、ボス穴によりボスを良好に支持することができる。また、スナップフィット部を有し、このスナップフィット部を前記補強材により形成することで、スナップフィット部が前記補強材によって、その強度が向上する。これらにより、箱状構造体などの構造体としての信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ本発明の実施の形態に係る構造体の全体斜視図で、（ａ）は斜め上方から見た状態を示し、（ｂ）は斜め下方から見た状態を示している。
【図２】同構造体の分解斜視図である。
【図３】同構造体の縦断面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ同構造体の補強材の斜視図で、（ａ）は斜め上方から見た状態を示し、（ｂ）は裏返して斜め上方から見た状態を示している。
【図５】（ａ）は同構造体の熱伝導性樹脂の斜視図で、（ｂ）は同構造体の構造体本体（補強材と熱伝導性樹脂とを一体化したもの）の斜視図である。
【図６】同構造体の縦断斜視図である。
【図７】デュポン衝撃試験装置の斜視図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は落下衝撃試験を説明するための平面図および斜視図である。
【図９】（ａ）および（ｂ）はそれぞれ同構造体の変形例の補強材の斜視図で、（ａ）は斜め上方から見た状態を示し、（ｂ）は裏返して斜め上方から見た状態を示している。
【図１０】本発明の他の実施の形態に係る構造体の縦断面図である。
【図１１】本発明のその他の実施の形態に係る構造体の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１などにおける１は、本発明の実施の形態に係る構造体（放熱構造体）である。この実施の形態では、構造体１が箱形状とされ、筐体、ケースとも称せられる箱状構造体である。図１、図２などに示すように、構造体１は、発熱体２が装着された基板３などを収納する収納空間４ａが設けられた構造体本体（ケース本体）４と、構造体本体４の収納空間４ａを覆う蓋体５とが、固定手段としての複数本のねじ６で組み付けられた構成とされている。なお、発熱体２は、例えばパワートランジスタやＣＰＵ、ＬＥＤ素子、固体撮像素子などからなるが、これに限るものではない。また、この実施の形態では構造体本体４の下面部中央に窓部７が開口されている場合を示しているが、これに限るものではない。また、図２における５ａは、蓋体５に形成されて、ねじ６が挿通される挿通孔である。
【００１５】
構造体本体４は、熱伝導性樹脂８と、この熱伝導性樹脂８よりも靱性が高い補強材９とが、一体化されて構成されている。また、図３に示すように、基板３に装着された発熱体２は、熱伝導性樹脂８に接触された状態で組み付けられており、発熱体２の熱が熱伝導性樹脂８を介して外部に放散される構成とされている。なお、以下の説明では、便宜上、図１、図２などの紙面における斜め左上方側に対応する方向を奥側、斜め左下方側に対応する方向を左側、右下方側に対応する方向を手前側、右上方側に対応する方向を右側と称する。
【００１６】
図４などに示すように、補強材９はフレーム形状（枠形状）に形成されている。この実施の形態では、補強材９は、構造体本体４における四方の側面の内側部分をなす側面フレーム部９ａと、構造体本体４の底面部上面における奥側寄りの箇所と手前側寄りの箇所とでそれぞれ左右に延びて側面フレーム部９ａの底辺同士を接続する２つの底面フレーム部９ｂと、が一体形成された構成とされている。また、補強材９の側面フレーム部９ａ同士が接続される四隅箇所には、円筒状のねじ穴用筒状部９ｄが一体形成されており、このねじ穴用筒状部９ｄの内部に、前記ねじ６がねじ込まれるねじ穴（雌ねじ穴であってもよいが、単なる細径の丸穴であってもよい）９ｃが形成されている。
【００１７】
また、この実施の形態では、底面フレーム部９ｂの一部に貫通孔９ｅや下方に突出する突部９ｆが一体形成され、後述するように、補強材９を熱伝導性樹脂８により覆うようにインサート成形する際に、補強材９の貫通孔９ｅに熱伝導性樹脂８が入り込んだり、補強材９の突部９ｆを外周方向から囲むように流れ込んだりして、補強材９が金型内で良好に位置決めされた状態で熱伝導性樹脂８と一体化され、衝撃が加わった際に熱伝導性樹脂８と補強材９の界面が剥がれるのを防止できるよう構成している。また、この実施の形態では、補強材９における奥側の側面フレーム部９ａの中央部に、内側に突出する補強リブ９ｇが形成されて、強度が上げられたり、補強材９の前後方向の向きを識別できたり、補強材９が樹脂で成形されて製造される場合には、成形時の樹脂が良好に導入されたりするように構成されたりしているが、これに限るものではない。
【００１８】
図５（ａ）は熱伝導性樹脂８を示す斜視図、図５（ｂ）は補強材９と熱伝導性樹脂８とを一体化してなる構造体本体（ケース本体）４の斜視図である。なお、熱伝導性樹脂８は、実際には単体で製造されないため、図５（ａ）に示された状態で実在することはないが、熱伝導性樹脂８の形状が概念的に理解し易いように図示している。
【００１９】
構造体本体（ケース本体）４は、まず、補強材９が成形するなどして製造された後、熱伝導性樹脂８が射出成型（インサート成形）されて製造される。つまり、熱伝導性樹脂８を射出成型（インサート成形）する際は、まず、熱伝導性樹脂８が充填される金型のキャビティ内に、補強材９が配設される。そして、金型の樹脂注入口（いわゆるゲート）１１から金型のキャビティ内に、溶融された熱伝導性樹脂８が注入されて、補強材９と一体化され、この後、熱伝導性樹脂８が冷却されて固化した状態で、補強材９と熱伝導性樹脂８とが一体化されてなる構造体本体（ケース本体）４が金型から取り出される。
【００２０】
図５（ａ）、（ｂ）、図６に示すように、熱伝導性樹脂８は、補強材９の側面フレーム部９ａを外側および上方から覆い、窓部７に対応する箇所を除く底面部を、補強材９の底面フレーム部９ｂを含んだ状態で下方から覆うように充填される。また、この実施の形態では、補強材９の奥側の側面フレーム部９ａに臨む位置に、金型の樹脂注入口１１が設けられているため、図５（ａ）に示すように、樹脂注入時に、熱伝導性樹脂８は、金型の樹脂注入口１１からキャビティ内に導入された後、窓部７に対応する箇所に設けられた金型に凸部１２により左右に流れが分けられる。そして、キャビティ内における左右の側辺部や左右の底面部に相当する箇所に流入した後、このように左右に分けられた流れが手前側の底辺部中央箇所や側辺部中央箇所で合流する。この合流する箇所がウェルド部８ｃであり、このウェルド部８ｃは合流時に流れが乱れるので、固化した状態では、熱伝導性樹脂８における他の部分よりも靱性が低くなる。しかしながら、本発明では、ウェルド部８ｃを跨ぐように靱性の高い補強材９が配設されて、この靱性が低い箇所を補強されている（詳しくは、熱伝導性樹脂８のウェルド部８ｃが補強材９の手前側の底面フレーム部９ｂと側面フレーム部９ａとにより補強されている）。
【００２１】
また、熱伝導性樹脂８には、補強材９の各ねじ穴用筒状部９ｄを外周および上方から覆う筒状部８ｄも形成されているが、補強材９の各ねじ穴用筒状部９ｄよりも上方の箇所には、補強材９のねじ穴９ｃに続くように、ねじ穴９ｃと同等または若干径の大きな挿通穴８ｅが形成されている。そして、ねじ６が挿入された際には、実質的には、ねじ６のねじ部は補強材９のねじ穴９ｃと螺合して結合強度を保つよう構成されている。
【００２２】
また、この実施の形態では、底面フレーム部９ｂの貫通孔９ｅに熱伝導性樹脂８が流入して突起部８ｆが形成され、貫通孔９ｅと突起部８ｆとにより接合強度が向上されている。また、図１（ｂ）に示すように、熱伝導性樹脂８により補強材９の突部９ｆを外周方向から囲む状態で一体化されて、良好に位置決められて接合されているが、これに限るものではない。
【００２３】
本発明の熱伝導性樹脂８は、熱伝導性充填材（Ｂ）を含有する熱可塑性樹脂（Ａ）からなる。本発明に用いることができる熱可塑性樹脂（Ａ）としては、特に限定されるものではないが、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のエチレン−α−オレフィン共重合体、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、フッ素樹脂（ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等）、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、変性ＰＰＥ、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリメタクリル酸メチル等のポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸類、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルケトン、ポリケトン、液晶ポリマーが挙げられる。なかでも成形性、耐薬品性、経済性の点でポリアミド樹脂が好ましく、より成形性を改良する目的で、特定の酸価を有するロジンを配合したポリアミド６樹脂等を適用することがより好ましい。このような樹脂組成は（国際公開第２０１３／０６９３６５号パンフレット）に記載されたものを採用することができる。
【００２４】
本発明の熱伝導性樹脂８は、熱伝導性充填材（Ｂ）を含有する。熱伝導性充填材（Ｂ）としては、熱伝導性を有するものであれば特に限定されないが、５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を有するものを使用することが好ましい。なお、熱伝導性充填材（Ｂ）として機械的性質を改善する目的で用いられるものや、導電性、絶縁性、磁性、圧電性、電磁波吸収の機能を付与する目的で用いられるものでも、上記熱伝導率を有するものは、本発明において熱伝導性充填材（Ｂ）として用いることが可能である。熱伝導性充填材（Ｂ）の形態としては、球状、粉状、繊維状、針状、鱗片状、ウィスカ状、マイクロコイル状、ナノチューブ状が挙げられる。熱伝導性充填材（Ｂ）の熱伝導率は、その焼結品を用いて測定することができる。
【００２５】
熱伝導性充填材（Ｂ）の具体的な例としては（括弧内に熱伝導率の代表値（単位：Ｗ／（ｍ・Ｋ）を記す。）、タルク（５〜１０）、酸化アルミニウム（３６）、酸化マグネシウム（６０）、酸化亜鉛（２５）、炭酸マグネシウム（１５）、炭化ケイ素（１６０）、窒化アルミニウム（１７０）、窒化ホウ素（２１０）、窒化ケイ素（４０）、カーボン（１０〜数百）、黒鉛（１０〜数百）等の無機系充填材、銀（４２７）、銅（３９８）、アルミニウム（２３７）、チタン（２２）、ニッケル（９０）、錫（６８）、鉄（８４）、ステンレス（１５）等の金属系充填材が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
上記例示した熱伝導性充填材（Ｂ）のうち、熱可塑性樹脂（Ａ）に配合した際の熱伝導効率が高いことから、黒鉛、窒化ホウ素を使用することが好ましい。また、経済性の点では、タルク、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛を使用することが好ましい。また、タルクや窒化ホウ素は電気絶縁性を有しているので、これを配合することにより、熱可塑性樹脂（Ａ）の電気絶縁性を保持することができる。
【００２７】
黒鉛の形態としては、例えば、球状、粉状、繊維状、針状、鱗片状、ウィスカ状、マイクロコイル状、ナノチューブ状が挙げられる。なかでも鱗片状黒鉛は、熱可塑性樹脂（Ａ）に配合した際に熱伝導効率を高くすることができるため、特に好ましい。鱗片状黒鉛の平均粒径は、１〜３００μｍであることが好ましく、５〜１５０μｍであることがさらに好ましい。平均粒径が１μｍ未満では、分散不良により凝集塊が生じやすくなり、均一な成形体が得られず、機械的物性が低下したり熱伝導性にバラツキが生じたりすることがある。平均粒径が３００μｍを超えると、樹脂組成物中に高濃度に充填することが難しくなったり、成形体表面が粗くなったりする場合がある。
【００２８】
タルクの形態としては、例えば、板状、鱗状、鱗片状、薄片状が挙げられる。なかでも鱗片状タルク、薄片状タルクは、成形体としたときに平面方向に配向しやすく、その結果、熱伝導率を高めることができるため、特に好ましい。鱗片状タルクの平均粒径は、上述と同様の理由から、１〜２００μｍであることが好ましく、５〜１００μｍであることがさらに好ましい。
【００２９】
窒化ホウ素の形態としては、例えば、板状、鱗片状、薄片状が挙げられる。なかでも鱗片状窒化ホウ素、薄片状窒化ホウ素は、成形体としたときに平面方向に配向しやすく、その結果、熱伝導率を高めることができるため、特に好ましい。鱗片状窒化ホウ素の平均粒径は、上述と同様の理由から、１〜２００μｍであることが好ましく、５〜１００μｍであることがさらに好ましい。窒化ホウ素の結晶系は、特に限定されるものではなく、六方晶系、立方晶系、その他いずれの結晶構造の窒化ホウ素であっても適用可能である。なかでも、六方晶系結晶構造を有する窒化ホウ素は、熱伝導率が大きいので好ましい。
【００３０】
酸化マグネシウムの形態としては、例えば、球状、繊維状、紡錘状、棒状、針状、筒状、柱状が挙げられる。なかでも球状酸化マグネシウムは、熱可塑性樹脂（Ａ）に配合したときに樹脂組成物の流動性の低下を抑えることができるため、特に好ましい。酸化マグネシウムを含有することにより、樹脂組成物の絶縁性を低下させずに熱伝導性を向上させることができる。球状酸化マグネシウムの平均粒径は、上述と同様の理由から、０．５〜１５０μｍであることが好ましく、１〜１００μｍであることがさらに好ましい。
【００３１】
本発明の熱伝導性樹脂８において、熱可塑性樹脂（Ａ）と熱伝導性充填材（Ｂ）との容量比は、熱可塑性樹脂（Ａ）と熱伝導性充填材（Ｂ）が２０／８０〜９５／５であることが好ましく、３０／７０〜９０／１０であることがより好ましい。熱伝導性充填材（Ｂ）の配合量が５容量％未満では十分な熱伝導性を得ることができなくなる場合があり、配合量が８０容量％を超えると、流動性が著しく低下するため成形加工時の負荷が高くなりすぎ操業性が低下する場合がある。
【００３２】
なお、前記熱伝導性樹脂８は、上記のように、射出成形法、特にインサート成形により製造すると、補強材９と熱伝導性樹脂８とが良好に一体化され、成形の自由度が高く、精度の高い加工が可能な点で、有利であるが、公知の他の方法でも樹脂製放熱部品としての形状に成形することができる。
【００３３】
前記補強材９は、その靱性が熱伝導性樹脂８よりも高い材料で形成されている。前記補強材９は、熱可塑性樹脂（Ａ）もしくは強化繊維などを配合した樹脂組成物から構成されるものが例示される。樹脂種としては、ポリカーボネート（ＰＣ）にＡＢＳ樹脂を混ぜたもの、ポリアミド（ＰＡ）にグラスファイバ（ＧＦ）を混ぜたものが好適であるが、その他にもポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアリレート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド（ＰＡ）、芳香族ポリアミド、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などでもよいが、熱伝導性樹脂８のマトリックス樹脂と同一、もしくは熱伝導性樹脂８のマトリックス樹脂と相溶性を有する熱可塑性樹脂（Ａ）もしくはその樹脂組成物からなることが、一体化した際の界面の強度を高めるため、及び熱の放熱性を阻害しないために好ましい。また、樹脂であれば、成形加工などが容易に行える利点があるが、これに限るものではなく、前記補強材９として金属材やセラミック材を用いてもよい。
【００３４】
上記構成によれば、構造体１の構造体本体（ケース本体）４を、熱伝導性樹脂８と、この熱伝導性樹脂８よりも靱性が高い補強材９とを、一体化しているため、熱伝導性樹脂８によって良好な放熱効率を得ることができると同時に、補強材９により構造体１の靱性を向上させることができる。また、特に発熱体２を熱伝導性樹脂８が接触する状態で組み付けているので、熱伝導性樹脂８を介して発熱体２の熱を極めて良好に放散できる。
【００３５】
また、上記構成によれば、構造体本体（ケース本体）４が箱形状の箱状構造体であり、靱性が高い補強材９がフレーム形状であるため、構造体本体（ケース本体）４の強度が補強材９により大幅に向上され、構造体本体（ケース本体）４、ひいては構造体１としての信頼性が向上する。
【００３６】
また、熱伝導性樹脂８を射出成形により成形し、熱伝導性樹脂８のウェルド部８ｃに対応する箇所に補強材９を配設たため、熱伝導性樹脂８のウェルド部８ｃが、靱性が高い補強材９にて補強されて、その強度が向上する。これによっても、構造体本体（ケース本体）４、ひいては構造体１としての信頼性が向上する。
【００３７】
また、補強材９にねじ穴９ｃ（ねじ穴用筒状部９ｄ）を設けて、このねじ穴９ｃに蓋体５を結合するためのねじ６をねじ込むように構成したため、ねじ６をねじ込んでいった際に、ねじ山がつぶれたりすることなく、ねじ６を良好に固定することができて、いわゆるセルフタップ強度（ねじ止め時の締め付けトルク値）を向上させることができる。これによっても、蓋体５との密着性能を良好に維持することができて、ひいては構造体１としての信頼性が向上する。
【００３８】
＜デュポン衝撃試験＞
構造体本体（ケース本体）４における熱伝導性樹脂８のウェルド部８ｃの強度を確認するべく、熱伝導性樹脂８のウェルド部８ｃに対して、図７に示すような、デュポン衝撃試験装置２０を用いてデュポン衝撃試験（ＪＩＳ  Ｋ５６００−５（耐おもり落下性試験））を行った。すなわち、ベッド２１上に載せた受け台２２上に、試験対象物としての構造体本体（ケース本体）４を載せ、この構造体本体（ケース本体）４のウェルド部８ｃに撃ち型２３を上方から当接させた状態で、フレーム２４の溝部に沿って昇降自在とされたおもり２５を撃ち型２３上に落下させて、構造体本体（ケース本体）４の状態を観察した。
【表１】
2016025216.tif 000003
【００３９】
ここで、表１における材料Ａは、ポリアミド６樹脂、グラファイトおよびロジンから構成され、その容量比は３８／６０／２（質量比は２３／７５／２）である。
【００４０】
また、表１における材料Ｂは、ポリアミド６樹脂、グラファイト、ガラスファイバー、ロジンから構成され、その容量比は６４／２５／１０／１（質量比は５０／３４／１５／１）である。
【００４１】
また、表１における、補強材（補強フレームと記載）９の行における、「−」は、補強材（補強フレーム）９を有しないことを示しており、補強材（補強フレーム）９の項目における、「ＰＣ／ＡＢＳ」と記載されたものは、マルチロン（帝人化成製Ｔ−２７１１Ｊ）からなる補強材（補強フレームと記載）９が熱伝導性樹脂８と一体化されたものであり、補強材（補強フレームと記載）９の項目における、「ＰＡ６／ＧＦ」と記載されたものは、ＲＵＮ（ユニチカ製Ｇ５０ＬＷＪ）からなる補強材（補強フレームと記載）９が熱伝導性樹脂８と一体化されたものである。
【００４２】
表１に示されているように、熱伝導性樹脂８が材料Ａからなる場合において、補強材（補強フレーム）９を有しないもの（構造体本体４のウェルド部８ｃ）は、３００ｇのおもり２５を１０ｃｍの高さから落下させた時点で破壊された。また、熱伝導性樹脂８が材料Ｂからなる場合において、補強材（補強フレーム）９を有しないもの（構造体本体４のウェルド部８ｃ）は、１０００ｇのおもり２５を２０ｃｍの高さから落下させた時点で破壊された（ウェルド部８ｃが割れた）。
【００４３】
これに対して、熱伝導性樹脂８が材料Ａからなる場合において、補強材（補強フレーム）９を有するもの（構造体本体４のウェルド部８ｃ）は、補強材９の材料が何れであった場合でも、３００ｇのおもり２５を１０ｃｍの高さから落下させた時点では破壊されなかった。
【００４４】
また、熱伝導性樹脂８が材料Ｂからなる場合において、補強材（補強フレーム）９を有するもの（構造体本体４のウェルド部８ｃ）は、１０００ｇのおもり２５を２０ｃｍの高さから落下させた時点でも破壊されなかった。
【００４５】
＜落下衝撃試験＞
また、別途試験として、熱伝導性樹脂８が材料Ａからなる構造体本体４において、図８（ａ）、（ｂ）に簡略的に示すように、構造体本体４の内部に１４０ｇの鉄板３１を両面テープで固定し、水平な姿勢で１２２ｃｍの高さより、別途に設けた鉄板上に自然落下させて、破壊状態を比較した。
【００４６】
すると、補強材（補強フレーム）９が設けられていないもの（構造体本体４）は、複数片に割れてしまったが、補強材（補強フレーム、厚さ２ｍｍ）９が設けられているもの（構造体本体４）は、補強材（補強フレーム）９が前記「ＰＣ／ＡＢＳ」、前記「ＰＡ６／ＧＦ」の何れの場合でも、構造体本体４は破壊されなかった。
【００４７】
以上の結果から、構造体本体４として補強材（補強フレーム）９を有する構成とすることで、構造体本体４としての強度が向上して、十分な強度が維持され、構造体本体４、ひいては構造体１として良好な信頼性を得られることを確認できた。
【００４８】
＜タッピングねじ留め試験＞
また、ねじに対するセルフタップ強度を確認すべく、構造体本体４に蓋体５を固定するためのねじ６を、ねじ込みおよび逆方向に回転させて取り外す動作を１０回ずつ行った。ここで、熱伝導性樹脂８は材料Ａからなり、補強材（補強フレーム）９が設けられているものについては、補強材（補強フレーム）９はガラス繊維強化ナイロン樹脂であるＲＵＮ（ユニチカ製Ｇ５０ＬＷＪ）からなる。
【００４９】
補強材（補強フレーム）９が設けられておらず、構造体本体４が熱伝導性樹脂８のみからなる場合は、ねじ６を、１回ねじ込み、取り外すと、ねじ山がつぶれて、これ以上は、ねじ込めず、所定のトルク値を維持できない状態となった。一方、補強材（補強フレーム）９を有する構成の構造体本体４では、構造体本体４のねじ穴（補強材９のねじ穴９ｃ）に対して、ねじ６のねじ込み・取り外す動作を１０回行っても、ねじ山がつぶれることはなく、ねじ込んだ状態では、所定のトルク値を良好に維持できた。この結果から、補強材９を有する本発明の構造体本体４は、十分なセルフタップ強度を有することを確認できた。
【００５０】
なお、上記実施の形態では、補強材（補強フレーム）９の底面フレーム部９ｂとして、構造体本体４の底面部上面における奥側寄りの箇所と手前側寄りの箇所との２箇所で左右に延びるように設けられている場合を述べたが、これに限るものではなく、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、さらに構造体本体４の底面部上面における奥行き方向の中央部でも左右に延びるように底面フレーム部９ｈを追加して設けてもよく、さらに底面フレーム部を多く設けてもよい。
【００５１】
また、上記実施の形態では、補強材９のねじ穴９ｃが、構造体本体４に蓋体５を取り付けるために設けられている場合を述べたが、これに限るものではなく、図１０に簡略的に示すように、構造体本体４内に収納される基板などの収納部品を固定するためのねじ１６をねじ込むねじ穴９ｃ（ねじ穴用筒状部９ｄ）を補強材９に形成してもよい。また、図示しないが、蓋体や各種の収納部品を位置決めするためのボス穴（ボス穴用筒状部）を補強材９に一体形成してもよい。
【００５２】
また、図１１に簡略的に示すように、蓋体５を構造体本体４に取り付けるためのスナップフィット部（いわゆる爪部）９ｍや、基板３などの収納部品を組み付けるためのスナップフィット部（いわゆる爪部）９ｊを、補強材９に一体形成してもよい。なお、図１１における９ｋは基板受け部で、補強材９に一体形成されている。この構成によれば、スナップフィット部（いわゆる爪部）９ｍ、９ｊが、靱性が高い補強材９に一体形成されているため、蓋体５や基板３などを組み付ける際にも、折れることなく良好に弾性変形して、蓋体５や基板３などを良好に保持できる。
【００５３】
なお、構造体本体４に取り付ける蓋体５については、どんな材質のものを用いてもよいが、この蓋体５についても、靱性が高い補強材が内装されて一体形成された熱伝導性樹脂を用いてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１      構造体（放熱構造体、箱状構造体）
２      発熱体
３      基板
４      構造体本体（ケース本体）
５      蓋体
６      ねじ（固定手段）
７      窓部
８      熱伝導性樹脂
８ｃ    ウェルド部
８ｄ    筒状部
９      補強材
９ａ    側面フレーム部
９ｂ    底面フレーム部
９ｃ    ねじ穴
９ｄ    ねじ穴用筒状部
１１    樹脂注入口（ゲート）
２０    デュポン衝撃試験装置
３１    鉄板
【図１】
2016025216.tif 000004
【図２】
2016025216.tif 000005
【図３】
2016025216.tif 000006
【図４】
2016025216.tif 000007
【図５】
2016025216.tif 000008
【図６】
2016025216.tif 000009
【図７】
2016025216.tif 000010
【図８】
2016025216.tif 000011
【図９】
2016025216.tif 000012
【図１０】
2016025216.tif 000013
【図１１】
2016025216.tif 000014