本實用新型涉及夾設在高溫部件與低溫部件之間且對來自高溫部件的熱高效地進行熱傳導的熱傳導部件。

背景技術：

對于內(nèi)置電子設備的低溫部件的作為半導體的散熱板進行利用的結構，存在日本特開平07-202083號公報所記載的半導體模塊。該半導體模塊由半導體(高溫部件)、金屬部件(低溫部件)以及施力構件構成。半導體由于工作而發(fā)熱。金屬部件是被配置成與半導體的上表面對置的金屬板。施力構件由熱傳導率在100w/m℃以上的材料構成。該施力構件的第1面被固定于半導體的上表面，施力構件的第2面與金屬板接觸，并始終向所述金屬板的方向施力。施力構件采用銅制的コ字型彈簧。

從熱傳導效率的觀點出發(fā)，所述施力構件的第1面必須與半導體的上表面緊密接觸，并且所述施力構件的第2面必須與金屬板緊密接觸。因此，發(fā)明者利用厚度為0.2mm的韌銅制作出所述施力構件，并在將施力構件夾設在高溫部件與低溫部件之間的狀態(tài)下嘗試測定施力構件的熱傳導效率。其結果是，對于高溫部件與其周圍溫度之差，無法獲得穩(wěn)定的值。關于其原因，可以認為是：由于韌銅的雖然熱傳導性能較高但彈性較差這樣的特性，導致施力構件沒有與高溫部件或低溫部件緊密接觸。另外，關于磷青銅或鈹銅等，被認為是：雖然彈簧特性優(yōu)異，但熱傳導性能為韌銅的大約1/5，因此，熱傳導性能比韌銅差。并且，可以認為：高溫部件與其周圍溫度之差越小，熱傳導效率越高。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種能夠對來自高溫部件的熱更加高效地進行熱傳導的熱傳導部件。

本實用新型的熱傳導部件被夾設在高溫部件與低溫部件之間。熱傳導部件僅由銅鐵合金構成。在該熱傳導部件中，能夠與高溫部件接觸的第1接觸部、能夠與低溫部件接觸的第2接觸部以及將第1接觸部和第2接觸部之間連結起來的連結部形成為一體。連結部成為具有彈性的結構。

優(yōu)選的是，在側視觀察時，所述熱傳導部件在整體上為Σ形狀，在側視觀察時，所述連結部為橫向V字狀。

優(yōu)選的是，在側視觀察時，所述熱傳導部件在整體上為Z字形狀，所述第1接觸部和所述第2接觸部分別具有第1端和處于該第1端的相反側的第2端，所述連結部從所述第1接觸部的所述第1端斜著延伸至所述第2接觸部的所述第2端。

優(yōu)選的是，所述第1接觸部是矩形狀的板，并且具有第1端和處于該第1端的相反側的第2端，所述第2接觸部是俯視觀察時為凹字形的板，并且具有第1端、處于該第1端的相反側的第2端以及矩形狀的孔，所述孔在厚度方向上貫通所述第2接觸部，并且從所述第2接觸部的所述第2端開口，所述連結部是從所述第1接觸部的第1端的中央部至所述第2接觸部的所述孔的底部斜著傾斜并且呈直線狀延伸的板。

優(yōu)選的是，所述第2接觸部是矩形狀的板，并且具有第1端和處于該第1端的相反側的第2端，所述第1接觸部是俯視觀察時為凹字形的板，并且具有第1端、處于該第1端的相反側的第2端以及矩形狀的孔，所述孔在厚度方向上貫通所述第1接觸部，并且從所述第1接觸部的所述第2端開口，所述連結部是從所述第2接觸部的第1端的中央部至所述第1接觸部的所述孔的底部斜著傾斜并且呈直線狀延伸的板。

優(yōu)選的是，所述第1接觸部具有能夠與所述高溫部件接觸的接觸面和所述接觸面的背面，所述第2接觸部具有能夠與所述低溫部件接觸的接觸面和所述第2接觸部的所述接觸面的背面，所述連結部具有與所述第1接觸部和所述第2接觸部中的至少一方相連的背面，在所述第1接觸部的所述背面、所述第2接觸部的所述背面以及所述連結部的所述背面中的至少一部分上涂敷有散熱涂料。

優(yōu)選的是，所述熱傳導部件還具備熱傳導片，所述熱傳導片能夠夾設在所述第1接觸部與所述高溫部件之間以及所述第2接觸部與所述低溫部件之間中的至少一方。

優(yōu)選的是，所述熱傳導部件還具備熱傳導片，所述熱傳導片能夠夾設在所述第1接觸部與所述高溫部件之間以及所述第2接觸部與所述低溫部件之間中的至少一方。

優(yōu)選的是，所述熱傳導部件僅由銅鐵合金構成。

優(yōu)選的是，所述連結部是使所述第1接觸部與所述高溫部件彈性接觸并使所述第2接觸部與所述低溫部件彈性接觸的形狀。

本實用新型的熱傳導部件由彈簧特性和熱傳導特性比以往的韌銅、磷青銅以及鈹銅優(yōu)異的銅鐵合金構成，因此，能夠形成如下這樣的熱傳導部件：相對于高溫部件和低溫部件的緊密接觸度較高，且熱傳導特性優(yōu)異。

附圖說明

圖1是本實用新型的第1實施方式的熱傳導部件的概要立體圖。

圖2是示出將本實用新型的第1實施方式的熱傳導部件夾入高溫部件與低溫部件之間的狀態(tài)的概要側視圖。

圖3是本實用新型的第2實施方式的熱傳導部件的概要側視圖。

圖4是本實用新型的第3實施方式的熱傳導部件的概要側視圖。

標號說明

100A、100B、100C：熱傳導部件；

110A、110B、110C：第1接觸部；

120A、120B、120C：第2接觸部；

130A、130B、130C：連結部；

500：高溫部件；

600：低溫部件。

具體實施方式

(第1實施方式)

本實用新型的第1實施方式的熱傳導部件100A能夠夾設在高溫部件500與低溫部件600之間。熱傳導部件100A由銅鐵合金構成。關于熱傳導部件100A，能夠與高溫部件500接觸的第1接觸部110A、能夠與低溫部件600接觸的第2接觸部120A、以及將第1接觸部110A和第2接觸部120A之間連結起來的連結部130A形成為一體。在側視觀察時，熱傳導部件100A在整體上成為大致Σ形狀。在側視觀察時，連結部130A為大致橫向V字狀，且具有彈性。

首先，銅鐵合金是銅和鐵的共晶合金，通過例如日本特開平06-017163號公報中記載的制造方法進行制造。但是，構成本實用新型的熱傳導部件100A等的銅鐵合金不限于通過下述的制造方法來制造。

該共晶銅鐵合金的制造方法包括下述工序(1)～(4)。

(1)使碳含量為0.02％以下的鐵、和電解銅在高頻感應爐中熔化而形成熔液的工序：

(2)將含有0.008％以下的鈦的助熔劑投入所述熔液表面的工序：

(3)向所述熔液表面投入脫氧劑的工序：和

(4)向施加有超聲波振動的狀態(tài)下的錠模內(nèi)注入該熔液來制造鑄錠的工序

作為高溫部件500(熱源)，例如存在硬盤驅動器。關于內(nèi)置于硬盤驅動器中的盤，其中心即盤的旋轉中心大多鼓起。硬盤驅動器的框架沿著盤呈階梯狀鼓起。另外，從確保強度的觀點出發(fā)，框架的緣部也多凹凸地形成。硬盤驅動器除了作為電腦的存儲裝置來使用外，也可以用于硬盤記錄器。

并且，在本說明書中，作為高溫部件500，列舉硬盤驅動器為例?？墒?，本實用新型的高溫部件(熱源)不限于此，也可以應用于其他高溫部件、例如CPU或電源電路等。

另外，對于低溫部件600，只要溫度比高溫部件500(熱源)低即可。在本說明書中，列舉機架作為低溫部件600的例子?？墒?，本實用新型的低溫部件不限于此，也可以應用于其他低溫部件、例如散熱片等。

熱傳導部件100A是對0.05～0.3mm厚的1張長方形狀的銅鐵合金的板材彎折而形成的。即，熱傳導部件100A能夠僅由銅鐵合金的板材構成。該熱傳導部件100A的第1接觸部110A是能夠與高溫部件500的上表面接觸的部分，形成為例如40mm×60mm的長方形狀。

另外，熱傳導部件100A的第2接觸部120A是能夠與低溫部件600接觸的部分，形成為例如30mm×60mm的長方形狀。

第1接觸部110A和第2接觸部120A被配置成例如在熱傳導部件100A的高度方向上隔開30mm的間隔平行。第1接觸部110A和第2接觸部120A分別具有一對長邊(一個長邊和另一個長邊)。而且，第1接觸部110A的一個長邊和第2接觸部120A的一個長邊在熱傳導部件100A的高度方向上對齊。第1接觸部110A和第2接觸部120A的寬度尺寸不同，因此，第1接觸部110A的另一個長邊和第2接觸部120A的另一個長邊在熱傳導部件100A的高度方向上錯開。

并且，第1接觸部110A只要相對于第2接觸部120A配置有間隔即可，可以在熱傳導部件100A的高度方向上相對于第2接觸部120A傾斜。第1接觸部110A的寬度尺寸和第2接觸部120A的寬度尺寸不同，但本實用新型不限于此。第1接觸部110A和第2接觸部120A各自的形狀可以對應于高溫部件500或低溫部件600的尺寸等各種規(guī)格適當?shù)刈兏?/p>

連結部130A具有第1彎曲部141A、第2彎曲部142A和第3彎曲部143A。第1彎曲部141A與第1接觸部110A的一個長邊連接，且向內(nèi)側(另一個長邊側)彎曲。第2彎曲部142A與第2接觸部120A的一個長邊連接，且向內(nèi)側(另一個長邊側)彎曲。第3彎曲部143A是連結部130的中間部，向內(nèi)側(另一個長邊側)彎曲。這樣，連結部130A構成為在第1接觸部110A與第2接觸部120A之間的空間中，在側視觀察時呈大致橫向V字狀彎曲。因此，該熱傳導部件100A如上述那樣在側視觀察時成為大致Σ形狀。

這樣構成的熱傳導部件100A如以下這樣與高溫部件500(硬盤記錄器)和低溫部件600組合在一起。將例如0.5mm厚的熱傳導片210夾入第1接觸部110A與高溫部件500的上表面之間。進而，將例如0.5mm厚的熱傳導片220夾入第2接觸部120A與低溫部件600的背面(內(nèi)表面)之間。并且，如果高溫部件500的上表面與低溫部件600的背面之間的間隔是25mm，則熱傳導部件100A被壓縮大約5mm。通過像這樣使壓縮熱傳導部件100A壓縮，熱傳導部件100A與高溫部件500和低溫部件600緊密接觸。更具體來說，第1接觸部110A隔著熱傳導片210與高溫部件500緊密接觸(彈性接觸)，第2接觸部120A隔著熱傳導片220與低溫部件600緊密接觸(彈性接觸)。

在該熱傳導部件100A中，第1彎曲部141A、第2彎曲部142A和第3彎曲部143A這3處部位發(fā)生彈性變形。因此，即使熱傳導部件100A是小部件，熱傳導部件100A也會在高溫部件500與低溫部件600之間被可靠地壓縮，從而，隔著夾設在熱傳導部件100A與高溫部件500之間的熱傳導片210使兩者緊密接觸，并且，隔著夾設在熱傳導部件100A與低溫部件600之間的熱傳導片220使兩者緊密接觸。

在此，進行了下面的實驗。在該實驗中，將熱傳導部件100A在上述那樣的條件下夾入高溫部件500與低溫部件600之間，并使高溫部件500工作。根據(jù)該實驗的結果，確認到：高溫部件500與其周圍的溫度差為22.9℃。

另外，進行了下面的與上述實驗對照的第1、第2對照實驗。在第1對照實驗中，使用第1實驗部件進行了與上述實驗相同的實驗。根據(jù)該第1對照實驗的結果，確認到：高溫部件500與其周圍的溫度差為25.0℃。并且，關于第1實驗部件，利用0.8mm厚的鋼材制成了與熱傳導部件100A相同的尺寸和形狀的部件。在第2對照實驗中，使用第2實驗部件進行了與上述實驗相同的實驗。根據(jù)該第2對照實驗的結果，確認到：高溫部件500與其周圍的溫度差為24.6℃。并且，關于第2實驗部件，利用0.2mm厚的磷青銅制成了與熱傳導部件100A相同的尺寸和形狀的部件。

上述三個實驗的結果顯示：銅鐵合金制的熱傳導部件100A的熱傳導效率比鋼材制或磷青銅制的優(yōu)異。

(第2實施方式)

上述的第1實施方式的熱傳導部件100A在側視觀察時為大致Σ形狀，但也可以是其它形狀。例如，如圖3所示，第2實施方式的熱傳導部件100B在側視觀察時形成為大致Z字形狀。即，該熱傳導部件100B是對銅鐵合金制的1張板材進行彎曲而形成的。在熱傳導部件100B中，下述部分形成為一體：能夠與高溫部件500接觸的第1接觸部110B；第2接觸部120B，其與該第1接觸部110B在熱傳導部件100B的高度方向上平行，且能夠與低溫部件600接觸；以及在側視觀察時為大致直線狀的連結部130B，其連結所述第1接觸部110B和第2接觸部120B。

所述第1接觸部110B和所述第2接觸部120B分別具有第1端和處于第1端的相反側的第2端。所述連結部130B從所述第1接觸部110B的第1端起一邊傾斜一邊延伸至所述第2接觸部120B的第2端。所述連結部130B具有第1彎曲部141B和第2彎曲部142B。所述第1彎曲部141B與所述第1接觸部110B的第1端連接，且向所述第1接觸部110B的第2端側彎曲。所述第2彎曲部142B與所述第2接觸部120B的第2端連接，且向所述第2接觸部120B的第1端側彎曲。

如果這樣的結構的熱傳導部件100B夾設在高溫部件500與低溫部件600之間被壓縮，則第1彎曲部141B和第2彎曲部142B這2處部位發(fā)生彈性變形。由此，第1接觸部110B隔著熱傳導片210與高溫部件500緊密接觸(彈性接觸)，第2接觸部120B隔著熱傳導片220與低溫部件600緊密接觸(彈性接觸)。

(第3實施方式)

另外，在圖4中示出了第3實施方式的熱傳導部件100C。該第3實施方式的熱傳導部件100C是將銅鐵合金制的1張長方形狀的板材切斷后彎曲而形成的。熱傳導部件100C具備第1接觸部110C、第2接觸部120C以及連結部130C。第1接觸部110C是長方形的板，具有第1端和處于第1端的相反側的第2端。第2接觸部120C是俯視時為凹字形狀的板，具有第1端、處于第1端的相反側的第2端以及矩形狀的孔。孔從第2接觸部120C的第2端向第1端側延伸，且在第2接觸部120C的厚度方向上貫通第2接觸部120C。第2接觸部120C被配置成在熱傳導部件100C的高度方向上與第1接觸部110C隔開間隔對置。連結部130C是從第1接觸部110C的第1端的中央部至第2接觸部120C的孔的底部一邊傾斜一邊呈直線狀延伸的板。連結部130C具有第1彎曲部141C和第2彎曲部142C。第1彎曲部141C與第1接觸部110C的第1端的中央部連接。第2彎曲部142C與第2接觸部120C的孔的底部連接。第1彎曲部141C和第2彎曲部142C向彼此相反的方向彎曲。

該熱傳導部件100C如下述這樣制成。首先，準備長方形狀的板材。從長方形狀的板材的互相對置的一對長邊的大致中央部分分別朝向內(nèi)側形成短邊長度的大約1/3左右的第1切入部。進而，從該第1切入部的終端部分別朝向一對短邊中的一個短邊側形成長邊長度的大約1/6左右的第2切入部。將通過第1切入部和第2切入部形成的部分作為連結部130C，將形成有第2切入部的凹字形狀的部分作為具有上述孔的第2接觸部120C，將通過所述連結部130C與該第2接觸部120C連結的部分作為第1接觸部110C。這樣，第1彎曲部141C和第2彎曲部142C向彼此相反的方向彎曲。

這樣構成的第3實施方式的熱傳導部件100C只有第1彎曲部141C和第2彎曲部142C這2個彎曲部?？墒?，由于兩個彎曲部141C、142C的寬度被設定得比熱傳導部件100C的寬度小，因此，能夠利用比壓縮第2實施方式的熱傳導部件100B所需要的力小的力來壓縮熱傳導部件100C。因此，熱傳導部件100C適用于高溫部件500與低溫部件600之間的間隔更窄的情況。

當熱傳導部件100C在高溫部件500與低溫部件600之間被壓縮時，第1彎曲部141C和第2彎曲部142C這2處部位發(fā)生彈性變形。由此，第1接觸部110C隔著熱傳導片210與高溫部件500緊密接觸(彈性接觸)，第2接觸部120C隔著熱傳導片220與低溫部件600緊密接觸(彈性接觸)。

并且，也可以將熱傳導部件100C在其高度方向上反向配置，使第2接觸部120C隔著熱傳導片210與高溫部件500緊密接觸(彈性接觸)，并使第1接觸部110C隔著熱傳導片220與低溫部件600緊密接觸(彈性接觸)。這種情況下，第2接觸部120C相當于權利要求的第1接觸部，第1接觸部110C相當于權利要求的第2接觸部。

在熱傳導部件是具有由上述那樣的切入部形成的連結部130C的長條狀物的情況下，可以在熱傳導部件的長度方向上每隔規(guī)定的間隔設置多個連結部130C。這種情況下，能夠使整個熱傳導部件的壓縮在所述長度方向上均勻。

上述的第1實施方式的熱傳導部件100A在第1接觸部110A與高溫部件500之間和第2接觸部120A與低溫部件600之間分別夾設有熱傳導片210、220?？墒?，如果第1接觸部110A和高溫部件500緊密接觸且第2接觸部120A和低溫部件600緊密接觸，則不需要這些熱傳導片210、220。但是，由于在高溫部件500上存在凹凸等，因此，在高溫部件500和第1接觸部110A沒有緊密接觸或者緊密接觸度變低的情況下，通過將熱傳導片210夾設于高溫部件500和第1接觸部110A之間，能夠對前述的緊密接觸度的降低進行補償。由于在低溫部件600上存在凹凸等，因此，在低溫部件600和第2接觸部120A沒有緊密接觸或者緊密接觸度變低的情況下，通過將熱傳導片220夾設于低溫部件600和第2接觸部120A之間，能夠對前述的緊密接觸度的降低進行補償。關于熱傳導片210、220，可以僅使用任意一方。這在第2和第3實施方式的熱傳導部件100B、100C中也相同。

另外，通過在第1實施方式的熱傳導部件100A的第1接觸部110A、第2接觸部120A和連結部130A的背面涂敷散熱涂料，也能夠進一步提高散熱效果。在此，關于背面，如果是第1接觸部110A，則是指高溫部件相反側(與高溫部件接觸的面(接觸面)的相反側的面)，如果是第2接觸部120A，則是指低溫部件相反側(與低溫部件接觸的面(接觸面)的相反側的面)，如果是連結部130A，則是指與第1接觸部110A的背面和第2接觸部120A的背面相連的部分。通過在背面涂敷散熱涂料，從高溫部件500傳遞至熱傳導部件100A的熱在到達低溫部件600之前被散熱，因此，能夠進一步提高散熱效果。通過涂敷散熱涂料能夠進一步提高散熱效果，這對于第2和第3實施方式的熱傳導部件100B、100C也相同?？蓪醾鲗Р考?00B的連結部130B的背面設定為與第1接觸部110B的背面和第2接觸部120B的背面中的任意一方相連的部分。并且，散熱涂料只要涂敷在熱傳導部件的背面的至少一部分上即可。例如，可以在第1接觸部、第2接觸部和連結部中的任意一方或兩者的背面上涂敷散熱涂料。并且，散熱涂料有多種，例如存在散熱特性高的顏料、或者在樹脂(粘合劑)中混合/分散放射特性(放射率)優(yōu)異的材料(放射材料)而成的涂料等。