特許 5950984 放熱構造体、及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5950984

(24)【登録日】2016年6月17日

(45)【発行日】2016年7月13日

(54)【発明の名称】放熱構造体、及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/36 20060101AFI20160630BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20160630BHJP

【ＦＩ】

   H01L23/36 D

   H05K7/20 B

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-240675(P2014-240675)

(22)【出願日】2014年11月28日

(65)【公開番号】特開2016-103549(P2016-103549A)

(43)【公開日】2016年6月2日

【審査請求日】2015年1月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】592007601

【氏名又は名称】株式会社コンテック

(74)【代理人】

【識別番号】110001298

【氏名又は名称】特許業務法人森本国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】河野 匡

【審査官】 豊島 洋介

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−２３６６６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１３５４１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２４２６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２６７６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０２６２４８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ２３／２９、２３／３４−２３／３６

２３／３７３−２３／４２７、

２３／４４、２３／４６７−２３／４７３

Ｈ０５Ｋ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発熱体と向かい合う第１面に、底面及び側面を有する凹部が設けられたヒートシンクと、
上面及び底面及び側面を有し、前記凹部に嵌合するヒートブロックと、
前記凹部の側面及び前記ヒートブロックの側面の両方に接する熱伝導グリスと、
前記凹部の底面及び前記ヒートブロックの上面の両方に接する熱伝導シートと、を備え、
前記ヒートブロックの底面は、前記発熱体と接する
ことを特徴とする放熱構造体。

【請求項2】

前記凹部及び前記ヒートブロックの形状は、前記ヒートシンクの第１面に対して垂直な方向に中心軸を有する円柱形状である
ことを特徴とする請求項１に記載の放熱構造体。

【請求項3】

発熱体と向かい合う第１面に凹部が設けられたヒートシンクと、前記凹部に嵌合するヒートブロックとを備える放熱構造体の製造方法であって、
前記凹部の側面及び前記ヒートブロックの側面の少なくとも何れか一方に熱伝導グリスを塗布し、
前記凹部の底面と前記ヒートブロックの上面との間に熱伝導シートを設けた状態で、前記ヒートブロックの中心軸周りに回転させながら前記ヒートブロックを前記凹部に嵌合させ、前記ヒートシンクと前記熱伝導シート及び前記熱伝導シートと前記ヒートブロックとを接触させる
ことを特徴とする放熱構造体の製造方法。

【請求項4】

ザグリ加工により、前記ヒートシンクの前記第１面に円柱形状の凹部を形成する
ことを特徴とする請求項３に記載の放熱構造体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発熱体から発生する熱を外部に放出する放熱構造体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の放熱構造体の態様としては、例えば、図９に示すような、ヒートシンク１０と、ヒートブロック２０と、ヒートシンク１０とヒートブロック２０との間に介在する熱伝導シート６０とを備える放熱構造体３が知られている。この放熱構造体３のヒートブロック２０は、プリント基板４０等に設けられた発熱体５０と接触する。これにより、発熱体５０から発生する熱は、ヒートブロック２０と、熱伝導シート６０と、ヒートシンク１０とをこの順番に通過して外部へ放出される放熱ルートＨＲ２を辿ることとなる。

【0003】

ここで、熱伝導シート６０は、各部品の厚さ方向における寸法公差や各部品間の組立公差を吸収する役割を担うものである。ここで公差とは、各部品の表面に生ずる微小なうねりや傾きと加工／組み立てによるバラツキを意味する。これらの公差を吸収することにより、ヒートシンク１０とヒートブロック２０との密着性が担保される。

【0004】

また、特許文献１では、図１０に示すように、凸部を有するヒートシンク１０と、そのヒートシンク１０の凸部に接するように設けられる熱伝導シート６０とを備える放熱構造体４が開示されている。ここで、プリント基板４０に貫通孔を形成し、ヒートシンク１０の凸部をプリント基板４０の貫通孔に嵌合させ、発熱体５０とヒートシンク１０の凸部との間に熱伝導シート６０を介在させる。これにより、発熱部５０から発生する熱は、熱伝導シート６０と、ヒートシンク１０とをこの順番に通過して外部へと放出される放熱ルートＨＲ３を辿ることとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００５−３２７９４０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、熱伝導シートの熱伝導率は、一般的にヒートシンクやヒートブロックの熱伝導率と比較して低い。さらに、熱伝導シートは、前述したように、各部品の厚さ方向における寸法公差や各部品間の組立公差を吸収するものであるため、一定以上の厚みを有することが求められる。上記従来の放熱構造体の態様では、発熱部から発生する熱は、必ず熱伝導シートを介して外部へ放出されることとなる。そのため、放熱構造体の放熱効率が低下するという課題がある。

【0007】

一方、熱伝導シートを使用しなければ、上記のような公差を吸収することができないため、ヒートシンクとヒートブロックとの密着性が低下し、結果的に放熱構造体の放熱効率が低下してしまう。また、熱伝導シートの代わりに、熱伝導シートよりも熱伝導率が大きい熱伝導グリスを介在させることが考えられるが、厚さ方向の寸法公差は大きいため、熱伝導グリスを介在させただけではヒートシンクとヒートブロックとの密着性を十分に担保することはできない。

【0008】

特許文献１に記載の放熱構造体の態様においても、熱伝導シートが使用されており、発熱体から発生する熱は、熱伝導シートを介して外部へと放出されるため、上記と同様の課題を有する。

【0009】

本発明は、従来の放熱構造体と比較して放熱効率を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の放熱構造体は、発熱体と向かい合う第１面に、底面及び側面を有する凹部が設けられたヒートシンクと、上面及び底面及び側面を有し、前記凹部に嵌合するヒートブロックと、前記凹部の側面及び前記ヒートブロックの側面の両方に接する熱伝導グリスと、前記凹部の底面及び前記ヒートブロックの上面の両方に接する熱伝導シートと、を備え、前記ヒートブロックの底面は、前記発熱体と接することを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明の放熱構造体によれば、従来の放熱構造体と比較して放熱効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の形態１に係る放熱構造体の斜視図を示す。

【図2】同放熱構造体のＸ−ＸＸ断面図を示す。

【図3】本発明の実施の形態２に係る放熱構造体の断面図を示す。

【図4】本発明の放熱構造体の製造方法を示す。

【図5】同放熱構造体の製造方法を示す。

【図6】同放熱構造体の製造方法を示す。

【図7】同放熱構造体の製造方法を示す。

【図8】本発明の別の実施の形態に係る放熱構造体の断面図を示す。

【図9】従来の放熱構造体の断面図を示す。

【図10】従来の放熱構造体の断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１に係る放熱構造体を図１及び２を参照しながら説明する。本発明の実施の形態１に係る放熱構造体１は、図１及び図２に示すように、ヒートシンク１０と、ヒートブロック２０と、熱伝導グリス３０とを備える。プリント基板４０等に設けられた発熱体５０とヒートブロック２０とが接触することにより、発熱体５０から発生する熱をヒートシンク１０から放出することができる。以下、各構成要素について詳細に説明する。

【0014】

ヒートシンク１０は、発熱体５０と向かい合う第１面１１を有しており、第１面１１には凹部１２が設けられている。凹部１２は、側面Ｓ１及び底面Ｂ１を有する。凹部１２は、具体的には円柱形状であって、その中心軸Ａ１の方向はヒートシンク１０の第１面１１と垂直な方向である。また、ヒートシンク１０の第１面１１と反対側の第２面１３にはフィン１４が設けられている。ヒートシンク１０の第２面１３にフィン１４が設けられることにより、ヒートシンク１０の表面積が増大されるため、放熱構造体１の放熱効率が向上する。しかしながら、本発明は、ヒートシンク１０の第２面１３にフィンが設けられるものに限定されない。

【0015】

ヒートブロック２０は、上面Ｔ２と、側面Ｓ２と、底面Ｂ２とを有する。ヒートブロック２０は、具体的には円柱形状であって、その中心軸Ａ２の方向はヒートシンク１０の第１面１１と垂直な方向である。ヒートブロック２０は、ヒートシンク１０の凹部１２と嵌合する。ヒートブロック２０の底面Ｂ２は、発熱体５０と接する。ヒートブロック２０が発熱体５０と接することにより、発熱体５０から発生する熱を一旦ヒートブロック２０に逃がすことができて、発熱体５０は発熱体５０自身が発する熱が内部に籠って破損することを防止できる。

【0016】

熱伝導グリス３０は、凹部１２の側面Ｓ１及びヒートブロック２０の側面Ｓ２との間に介在する。すなわち、両方の側面Ｓ１，Ｓ２と接する。これにより、凹部１２の側面Ｓ１とヒートブロック２０の側面Ｓ２との間の密着性を向上させることができる。熱伝導グリス３０は、ペースト状であって容易に変形することが可能で、その厚みは、例えば０［ｍｍ］より大きく、０．３［ｍｍ］以下の間で変動できる。また、発熱体５０とヒートブロック２０の底面Ｂ２との間の密着性を向上させるため、発熱体５０とヒートブロック２０との間にも熱伝導グリスを介在させることが好ましい。熱伝導グリス３０の材料は、例えばシリコン等が考えられ、その熱伝導率は３．０［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。熱伝導率を向上させるために、銀等の金属粒子を混入させても良い。

【0017】

この構成により、発熱体５０から発生する熱は、ヒートブロック２０、熱伝導グリス３０、ヒートシンク１０をこの順番に通過して、外部に放出される放熱ルートＨＲ１を辿ることとなる。そのため、従来の放熱構造体と比較して、放熱効率を向上させることができる。以下詳細を説明する。

【0018】

従来の放熱構造体の態様では、図９に示すように、ヒートシンク１０に凹部が設けられておらず、ヒートシンク１０は熱伝導シート６０を介してヒートブロック２０と接触する。そのため、発熱部５０から発生する熱は、必ず熱伝導シート６０を介して外部へ放出されることとなる。

【0019】

熱伝導シート６０の熱伝導率は、一般的にヒートシンク１０やヒートブロック２０の熱伝導率と比較して低い。例えば、ヒートシンク１０やヒートブロック２０の材料は銅やアルミニウムであって、銅の熱伝導率は３９８［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］で、アルミニウムの熱伝導率は２３６［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。これに対して、熱伝導シート６０の材料は、例えばシリコンであって、その熱伝導率は２．３［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。

【0020】

さらに、熱伝導シート６０は、各部品の厚さ方向における寸法公差、すなわちヒートシンク１０の厚みの寸法公差と、ヒートブロック２０の厚みの寸法公差と、発熱体５０の厚みの寸法公差と、プリント基板４０の厚みの寸法公差とを吸収する役割を担うものである。さらに、各部品間の組立公差、すなわちプリント基板４０と発熱体５０との組立公差と、発熱体５０とヒートブロック２０との組立公差をも吸収する役割を担う。これにより、ヒートシンク１０とヒートブロック２０との密着性が担保される。これらの公差を吸収するためには、熱伝導シート６０は一定以上の弾性と厚みを有することが要求される。

【0021】

例えば、ヒートシンク１０の厚みの寸法公差は０．０５［ｍｍ］で、ヒートブロック２０の厚みの寸法公差は０．０５［ｍｍ］で、発熱体５０の厚みの寸法公差は０．１［ｍｍ］で、プリント基板４０の厚みの寸法公差は０．０５［ｍｍ］で、プリント基板４０と発熱体５０との間の組立公差は０．０５［ｍｍ］で、発熱体５０とヒートブロック２０との間の組立公差は０．１［ｍｍ］である。これらの公差を足し合わせた公差の合計値は０．４［ｍｍ］である。この程度の大きな公差を吸収するためには、例えば厚みが０［ｍｍ］より大きく０．３［ｍｍ］以下で変動するような熱伝導グリスでは不十分であって、厚みが例えば２．０［ｍｍ］の熱伝導シート６０が使用される。この熱伝導シート６０は、ヒートシンク１０とヒートブロック２０との間で圧縮されて、例えば１．６［ｍｍ］となる。

【0022】

ここで、放熱構造体の放熱効率を示す指標として伝熱量を用いる。伝熱量とは、ある物体の一方の表面から他方の表面に移動する熱量を意味し、以下の［数１］に示すように、その物体の面積Ａ、物体の熱伝導率Ｃ、及び物体の両面の温度差Ｄに比例し、物体の厚みＢに反比例する。

【0023】

【数1】

従来の放熱構造体３の態様では、ヒートシンク１０とヒートブロック２０との間は熱伝導シート６０を介して接触されるため、ヒートシンク１０からヒートブロック２０への伝熱量は、熱伝導シート６０の伝熱量と等しい。そこで、熱伝導シート６０の伝熱量を検討する。

【0024】

熱伝導シート６０の直径を１４［ｍｍ］とすると、その面積は約１５４［ｍｍ^２］となる。さらに熱伝導シート６０の厚みを１．６［ｍｍ］、熱伝導シート６０の熱伝導率を２．３［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］とし、両面の温度差が２０［Ｋ］である場合、熱伝導シート６０の伝熱量は［数１］から４．４２［Ｗ］となる。

【0025】

本実施の形態に係る放熱構造体１では、ヒートシンク１０の第１面１１に凹部１２が設けられおり、凹部１２の側面Ｓ１は、熱伝導グリス３０を介してヒートブロック２０の側面Ｓ２と接触する。そのため、ヒートシンク１０からヒートブロック２０への伝熱量は、熱伝導グリス３０の伝熱量と等しい。そこで、熱伝導グリス３０の伝熱量について検討する。

【0026】

ヒートブロック２０の上面Ｔ２の直径を１４［ｍｍ］、ヒートシンク１０の凹部１２と接触するヒートブロック２０の高さを３．８［ｍｍ］とすると、ヒートシンク１０とヒートブロック２０との間の熱伝導グリス３０の面積は１６７［ｍｍ^２］となる。さらに、熱伝導グリス３０は、熱伝導シートと同様にヒートシンク１０とヒートブロック２０との密着性を向上させるものであるが、その厚みは熱伝導シートと比較して薄く、ここでは０．１［ｍｍ］とする。そして、熱伝導グリス３０の熱伝導率を３．０［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］とし、両面の温度差が２０［Ｋ］である場合、熱伝導グリス３０の伝熱量は［数１］から１００．２３［Ｗ］となる。

【0027】

上記のような熱伝導グリス３０と従来の熱伝導シート６０との伝熱量を比較すると、面積と、両面の温度差とがそれぞれ同程度であるにもかかわらず、熱伝導グリス３０の伝熱量は、熱伝導シート６０の伝熱量の２２倍以上となった。これは、熱伝導シート６０の熱伝導率が２．３［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］であるのに対して、熱伝導グリス３０の熱伝導率が３．０［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］と大きいことと、熱伝導シート６０の厚みが１．６［ｍｍ］であるのに対して、熱伝導グリス３０の厚みが０．１［ｍｍ］と特に薄いことに基づく。

【0028】

本発明の実施の形態に係る放熱構造体１は、従来のように凹部を有しないヒートシンクとヒートブロックとを接触させることにより放熱を行うものではなく、ヒートシンク１０の凹部１２の側面Ｓ１とヒートブロック２０の側面Ｓ２とを接触させることにより放熱を行うものである。そのため、放熱構造体１の放熱性に影響を与える公差は、厚さ方向における公差ではなく、径方向における公差である。

【0029】

前述したように、厚さ方向における公差の合計値は、例えば０．４［ｍｍ］である。これに対して凹部１２の径方向の寸法公差は、例えば０．１［ｍｍ］で、ヒートブロック２０の径方向の寸法公差も、例えば０．１［ｍｍ］である。これらを足し合わせた径方向の公差の合計値はわずか０．２［ｍｍ］である。

【0030】

この程度の微小な公差の吸収に対しては、一定以上の厚みを持つ熱伝導シートを介在させる必要がなく、両者間に例えば厚みが０［ｍｍ］より大きく０．３［ｍｍ］以下で変動するような熱伝導グリス３０を介在させるだけでヒートシンク１０とヒートブロック２０との密着性の問題は解決される。

【0031】

以上より、本発明の実施の形態に係る放熱構造体１は、従来の放熱構造体と比較して、放熱効率を向上させることができる。特に、ファンレスであっても十分な放熱効率が得られる。ただし、本発明はファンレスの放熱構造体に限定されない。ファンを有している場合は、さらに放熱効率が向上する。
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る放熱構造体を、図３を参照しながら説明する。本発明の実施の形態２に係る放熱構造体２は、熱伝導シート６０を備える点で実施の形態１に係る放熱構造体と相違するが、その他の構成要素については同様であるため省略する。以下、熱伝導シート６０について詳細に説明する。

【0032】

熱伝導シート６０は、凹部１２の底面Ｂ１及びヒートブロック２０の上面Ｔ２の両方と接する。すなわち、熱伝導シート６０は、ヒートシンク１０の凹部１２の底面Ｂ１と、ヒートブロック２０の上面Ｔ２との間に介在する。熱伝導シート６０の熱伝導率は、例えば２．３［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］である。また、熱伝導シート６０は、ヒートシンク１０の厚さ方向における各部品の寸法公差や部品間の組立公差を吸収する役割を担うものであって、そのために、熱伝導シート６０は一定以上の弾性と厚みを有する。熱伝導シート６０は、例えば厚みが２．０［ｍｍ］のものが使用され、凹部１２の底面Ｂ１とヒートブロック２０の上面Ｔ２との間で圧縮されて、例えば１．６［ｍｍ］となる。これにより、本実施の形態に係る放熱構造体２は、ヒートシンク１０の凹部１２の底面Ｂ２と、ヒートブロック２０の上面Ｔ２とを密着させることができる。

【0033】

本実施の形態に係る放熱構造体２によれば、発熱体から発生する熱は、実施の形態１に係る放熱構造体のように、ヒートブロック２０、熱伝導グリス３０、ヒートシンク１０をこの順番に通過して外部に放出される放熱ルートＨＲ１に加えて、従来の放熱構造体のように、ヒートブロック２０、熱伝導シート６０、ヒートシンク１０をこの順番に通過して外部に放出される放熱ルートＨＲ２をも辿ることとなる。

【0034】

したがって、本実施の形態に係る放熱構造体２において、ヒートブロック２０からヒートシンク１０への伝熱量は、実施の形態１に係る熱伝導グリスの伝熱量と、従来の熱伝導シートの伝熱量とを足し合わせた量となる。例えば、実施の形態１で例示したように、熱伝導グリス３０の伝熱量を１００．２３［Ｗ］、熱伝導シート６０の伝熱量を４．４２［Ｗ］とすると、実施の形態２におけるヒートブロック２０からヒートシンク１０への伝熱量は、１０４．６５［Ｗ］となる。したがって、実施の形態２に係る放熱構造体は、実施の形態１に係る放熱構造体よりもさらに放熱効率を向上させることができる。

【0035】

また、実施の形態２では、凹部１２の底面Ｂ１とヒートブロック２０の上面Ｔ２との間に熱伝導シート６０が介在するため、ヒートブロック２０及び発熱体は厚さ方向に押圧されることとなる。そのため、熱伝導シートを使用しない実施の形態１と比較して、発熱体５０とヒートブロック２０との間の密着性をより向上させることができる。

【0036】

なお、実施の形態１では、ヒートシンク１０の凹部１２の底面Ｂ１とヒートブロック２０の上面Ｔ２との間に熱伝導シート６０が設けられておらず、厚さ方向において両者間が密着しないため、厚さ方向の伝熱量はあまり期待できないが、全く厚さ方向に伝熱されないというわけではない。実施の形態２のように両者間に熱伝導シート６０を介在させことで、厚さ方向において両者間を密着できるため、伝熱量を増大できると考えられる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３では、本発明の実施の形態１及び２に係る放熱構造体の製造方法の一例を、図４〜７を参照しながら説明する。まず、図４に示すように、第２面１３にフィン１４が形成されたヒートシンク１０を準備する。ここで、前述したように、ヒートシンク１０の第２面１３にフィン１４が形成されていなくともよい。

【0037】

次に、図５に示すように、ヒートシンク１０の第１面１１に凹部１２を形成する。ここで、ヒートシンク１０自身を成形する際に、まとめて凹部１２を形成すると、凹部１２の径方向の寸法公差を制御することが困難である場合がある。そこで、ヒートシンク１０が一旦成形された後に、別途凹部１２を形成することにより、容易に凹部１２の径方向の寸法公差を制御することができ、さらに凹部１２が形成される場所や凹部１２の大きさを必要に応じて変更することができる。例えば、第１面１１に凹部１２が形成されていないヒートシンク１０を成形した後に、ザグリ加工により第１面１１に凹部１２を形成する方法等が考えられる。ただし、本発明の凹部はザグリ加工によって形成されるものに限定されない。また、最初から凹部が形成されたヒートシンクを成形しても良い。この場合は、ヒートシンクの成形と同時に凹部が形成されるため、別途凹部を形成する工程を省略できて、製造工程を少なくすることができる。

【0038】

そして、図６に示すように、実施の形態２に係る放熱構造体を製造する場合は、ヒートシンク１０の凹部１２の底面Ｂ２に熱伝導シート６０を設ける。ただし、熱伝導シート６０は、必ずしも凹部１２の底面Ｂ１に設けられる必要はなく、凹部１２の底面Ｂ１とヒートブロック２０の上面Ｔ２との間に熱伝導シート６０を設ければよい。例えば、ヒートブロック２０の上面に熱伝導シート６０を設けてもよい。実施の形態１に係る放熱構造体を製造する場合は、この工程を行わない。

【0039】

最後に、図７に示すように、ヒートブロック２０を凹部１２に嵌合させる。なお、嵌合させる前に、ヒートブロック２０の側面Ｓ２に熱伝導グリス３０を塗布しておく。これにより、ヒートブロック２０は凹部１２の側面Ｓ１と熱伝導グリス３０を介して接触する。ヒートブロック２０の側面Ｓ２に熱伝導グリス３０を塗布する代わりに、凹部１２の側面Ｓ１に熱伝導グリス３０を塗布しても良く、両方の側面Ｓ１，Ｓ２に熱伝導グリス３０を塗布しても良い。

【0040】

また、実施の形態２の放熱構造体を製造するために熱伝導シート６０を設けた場合は、ヒートシンク１０と熱伝導シート６０、及び熱伝導シート６０とヒートブロック２０とが接触するようにする。すなわち、凹部１２の底面Ｂ１とヒートブロック２０の上面Ｔ２とが熱伝導シート６０を介して接触するようにする。

【0041】

ここで、ヒートブロック２０の円柱軸を中心として回転させながら凹部１２に嵌合させることが望ましい。以下、詳細を説明する。ヒートシンク２０をヒートシンク１０の凹部１２に嵌合させるには、ヒートブロック２０の径と凹部１２の径とで寸法の差がなければならない。すなわち、ヒートブロック２０の径は、凹部１２の径に対して微小に小さい。そこで、ヒートブロック２０を回転させながら凹部１２に挿入することにより、凹部１２の径とヒートブロック２０の径との寸法の差を最小限にしても挿入しやすくなる。例えば、凹部１２の直径の寸法は、１４．２［ｍｍ］であり、ヒートブロック２０の直径の寸法は１４．０［ｍｍ］であって、その寸法の差をわずか０．２［ｍｍ］とすることができる。これにより、ヒートシンク１０の凹部１２の側面Ｓ１とヒートブロック２０の側面Ｓ２との密着性を向上させることができ、ひいては放熱構造体の放熱効率を向上させることができる。

【0042】

そして、このように形成された放熱構造体は、図２又は３に示すように、発熱体５０とヒートブロック２０の底面Ｂ２とを接触させることにより、発熱体５０から発生する熱を外部に放出することができる。

【0043】

なお、実施の形態１及び２では、ヒートシンク１０の凹部１２及びヒートブロック２０は、円柱形状であることを述べたが、これに限定されない。例えば、ヒートシンクの凹部及びヒートブロックが多角柱形状であっても、ヒートブロックの側面が熱伝導グリスを介して凹部の側面と接触するため、従来の放熱構造体と比較して放熱効率を向上させることができる。円柱形状の場合は、ヒートブロックを回転させながら凹部に嵌合させることができる。

【0044】

さらに、実施の形態１では、ヒートシンク１０の凹部１２は底面Ｂ１を有し、ヒートブロック２０は上面Ｔ２を有することを述べたが、これに限られず、ヒートシンクの凹部が底面を有さず、ヒートブロックが上面を有していなくともよい。例えば、図８に示すように、ヒートシンク１０の凹部１２及びヒートブロック２０の形状が円錐形状や多角錐形状である場合が考えられる。この場合であっても、ヒートブロック２０の側面Ｓ２は、熱伝導グリス３０を介してヒートシンク１０の凹部１２の側面Ｓ２に接するため、従来の放熱構造体と比較して放熱効率を向上させることができる。多角錐形状や円錐形状の場合、円柱や多角柱の場合と比較して側面の面積を大きくすることが可能であるため、より放熱構造を向上させることができる。円錐形状の場合は、ヒートブロックを回転させながら凹部に嵌合させることができる。

【符号の説明】

【0045】

１，２，３，４ 放熱構造体
１０ ヒートシンク
１１ 第１面
１２ 凹部
１３ 第２面
１４ フィン
２０ ヒートブロック
３０ 熱伝導グリス
４０ プリント基板
５０ 発熱体
６０ 熱伝導シート
Ａ１，Ａ２ 中心軸
Ｓ１，Ｓ２ 側面
Ｂ１，Ｂ２ 底面
Ｔ２ 上面
ＨＲ１，ＨＲ２，ＨＲ３ 放熱ルート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】