| 【発明の名称】 |
熱伝達コネクタ |
| 【発明者】 |
【氏名】丸野 泰生
|
| 【要約】 |
【課題】冷媒等の漏れを起こすことなく、高効率で熱の継断を自在に行うことのできる熱コネクタを提供する。
【解決手段】いずれも金属材料からなり、左右方向に延びる凹状断面形状の受容部１０ａを有する第１のコネクタ部材１０と、左右方向に延びて凸状断面形状の挿入部２０ａを有する第２のコネクタ部材２０と、挿入部２０ａの前後側面に沿って配設されて側面外方に突出する断面形状を有する櫛歯状コンタクト２５とから熱伝達コネクタ１を構成する。そして、上下方向に嵌脱自在に接続して二つのコネクタ部材間に挟持された櫛歯状コンタクト２５を介して固体接触により熱の伝達を行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 金属材料からなり左右方向に延びる凹状断面形状の受容部を有する第１のコネクタ部材と、金属材料からなり左右方向に延びる凸状断面形状の挿入部を有する第２のコネクタ部材と、前記挿入部の前後側面の少なくとも一面に沿って配設されて、前記側面外方に突出する断面形状を有する金属材料製の櫛歯状コンタクトとからなり、上下方向に嵌脱自在に接続されるとともに前記二つのコネクタ部材間に挟持された前記櫛歯状コンタクトを介して固体接触により熱の伝達を行うことを特徴とする熱伝達コネクタ。
【請求項２】 前記受容部は矩形箱状を呈し、前記挿入部の左右端部には前記挿入部が前記受容部内に挿入されるときに前記櫛歯状コンタクトの左右端部を保護する側端保護部材を有することを特徴とする請求項１に記載の熱伝達コネクタ。
【請求項３】 前記挿入部の挿入端部には前記櫛歯状コンタクトの歯先端部を保護する上端保護部材を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱伝達コネクタ。
【請求項４】 前記挿入部の基端部には前記櫛歯状コンタクトの付け根部分を面接触により固定保持する固定部を有することを特徴とする請求項１から請求項３に記載の熱伝達コネクタ。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子機器や産業機械等に使用されるコネクタに関し、さらに詳しくは熱を集熱、移送する熱移送装置等に用いられて熱の伝達を行う熱伝達コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子機器や産業機械等の装置内部には、局部的に熱を発し、または局部的に吸熱する構成部材を持つものがあり、これ等装置では発熱体の過熱による障害や吸熱体の過冷却による障害（例えば当該発熱体や吸熱体自身及びその周辺に配置される装置の動作不良や損傷など）を防止するため、これ等発熱体や吸熱体（以下「発熱体等」という。）の発生する熱を放熱する放熱手段を備え、発熱体等の熱を放熱させて作動させる構成を有するものが多い。
【０００３】例えば、コンピュータにはＣＰＵ(ＭＰＵ)をはじめとしてメモリやハードディスクドライブ等の発熱体が数多く搭載されており、これらを安定動作させるために発熱体から筐体やキーボード等に伝導伝熱させて自然空冷により放熱させ、また小型ファンを設けて強制空冷により放熱させる構成が用いられてきた。
【０００４】しかし、近年ではマイクロプロセッサの高性能化やモジュール化による発熱量の増大と局部高発熱化、いわゆるノートブック型パーソナルコンピュータの小型化・薄型化に伴う発熱体の高密度化とこれによる直接対流冷却（強制空冷）流路確保の困難性の問題が生じており、熱移送型冷却装置を用いて発熱部の冷却を行うものが実用化されつつある。
【０００５】これは、金属板等からなる集熱手段を発熱体に密着して配設し、集熱手段により集められた発熱体の熱をヒートパイプ等の熱移送手段を用いてコンピュータ本体の外周部まで移送し、移送された熱をコンピュータ本体の外周端部に配設した放熱フィンとファン等からなる放熱手段により放熱して発熱体の冷却を行うものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のような熱移送手段を用いれば前記局部高発熱化の問題や対流冷却流路確保の困難性の問題は改善され、機器配置の自由度向上の効果が認められる。しかし、上記熱移送型冷却装置を用いた場合であっても、集熱手段(発熱部)と放熱手段とは熱移送手段(ヒートパイプ)によって結ばれて一体的に構成されており、また放熱手段たる放熱フィンや冷却ファンの大きさはコンピュータがフル作動した状態での最大発熱量を基準として決定されるため、コンピュータ本体はその外周端部に配設される放熱手段の外形寸法によって規定される寸法（例えば厚さ方向寸法）以下に小型化することができないという課題があった。
【０００７】例えば、ノートブック型パーソナルコンピュータ（以降「ノートＰＣ」という。）には、携帯性向上及びバッテリー消費電力低減化のためフロッピーディスクドライブ（以降「ＦＤドライブ」という。）やＣＤ−ＲＯＭドライブ（以降「ＣＤドライブ」という。）等を本体から分離して薄型化、軽量化し、さらに本体バッテリーで作動する携帯使用時にはマイクロプロセッサの作動速度をも制限して使用する分離式薄型ノートＰＣがある。
【０００８】そして、携帯使用した薄型ノートＰＣを机上で使用するときには、ＦＤドライブやＣＤドライブ、家庭用電源アダプタを搭載し、プリンタその他の外部周辺機器との接続コネクタ等をも備えたステーション上に載置してこれ等との電気的接続を行うとともに、ステーション上では家庭用電源を用いて上記各ドライブや内蔵マイクロプロセッサを含めパーソナルコンピュータをフル作動可能な構成となっている。
【０００９】従って、上記分離式薄型ノートＰＣでは、ステーションと分離して使用される携帯使用時にマイクロプロセッサが継続してフル作動することがなく、その発熱量が低いことが明らかであるにも拘わらず、従来では集熱手段と放熱手段との間を嵌脱自在に分離・接続する熱伝達コネクタがなかったため、ステーション上でのフル作動状態を基準として規定された放熱手段を薄型ノートＰＣ本体内に配設せざるを得ず、ノートＰＣの本体寸法を小型化する障害となっていた。
【００１０】上記同様の例は薄型ノートＰＣのみならず、コンピュータやＮＣ装置、理化学装置をはじめ産業機械その他の装置に使用される熱移送装置に於いて随所にあり、発熱体等と放熱手段との間を嵌脱自在に接続し固体接触により熱の伝達を行う熱伝達コネクタの開発が望まれていた。
【００１１】本発明は、かかる課題に鑑みて成されたものであり、発熱体等からの熱を移送する熱移送装置等に用いられ、嵌脱自在に構成されて固体接触により大容量の熱を高効率で伝達する熱伝達コネクタを供給することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本発明では、金属材料からなり左右方向に延びる凹状断面形状の受容部を有する第１のコネクタ部材（例えば実施形態に於ける集熱側コネクタ部材１０）と、金属材料からなり左右方向に延びて凸状断面形状の挿入部を有する第２のコネクタ部材（例えば実施形態に於ける放熱側コネクタ部材２０）と、挿入部の前後側面の少なくとも一面に沿って配設されて側面外方に突出する断面形状を有する金属材料性の櫛歯状コンタクトとからなり、上下方向に嵌脱自在に接続されるとともに二つのコネクタ部材間に挟持された櫛歯状コンタクトを介して固体接触により熱の伝達を行うことにより熱伝達コネクタを構成する。
【００１３】この様な構成によれば、第１のコネクタ部材と第２のコネクタ部材、櫛歯状コンタクトはいずれも熱伝導性の良好な金属材料からなり、両コネクタ部材は受容部と挿入部とで嵌脱自在に接続されるとともに、接続時において両コネクタ部材間に挟持される櫛歯状コンタクトを介して相互に固体接触する。櫛歯状コンタクトは細い櫛歯状の接触子を有するため、挿入される受容部の表面形状にならって弾性変形し接触面積を確保する。従って、両コネクタ部材間の熱抵抗を低く保って効率的な熱伝達を行うことができる。また、固体接触であるためコネクタの嵌脱時に熱伝達媒質の漏れを生ずることがない。
【００１４】なお、第１のコネクタ部材における受容部は矩形箱状を呈し、第２のコネクタ部材における挿入部の左右端部には、挿入部が受容部内に挿入されるときに櫛歯状コンタクトの左右端部を保護する側端保護部材（例えば実施形態に於けるガイド部２１ｒ，２１ｌ）を備えて構成することが好ましい。この様な構成によれば、第１のコネクタ部材に第２のコネクタ部材を接続嵌合させるときに、誤って両者の左右端部を当接させた場合であっても、第２のコネクタ部材に配設された櫛歯状コンタクトを破損させる心配がない。従って、接続嵌合時における両コネクタの位置ズレに対する許容度や取り扱い性を向上させることができる。
【００１５】また、第２のコネクタ部材における挿入部の挿入端部には櫛歯状コンタクトの歯先端部を保護する上端保護部材（例えば実施形態に於けるコンタクトカバー２８）を設けることが望ましい。この様な保護部材を配設することにより、斜めにこじる様に挿入接続された場合や、誤って挿入端部を他の周辺機器に当接させてしまったような場合、櫛歯状コンタクトを払拭清掃する場合等において、櫛歯状コンタクトを変形させたり破損させたりする心配がない。従って、接続嵌合時における両コネクタの位置ズレに対する許容度や取り扱い性を向上させたコネクタを提供することができる。
【００１６】なお、第２のコネクタ部材における挿入部の基端部には、櫛歯状コンタクトの付け根部分を面接触により固定保持する固定部（例えば実施形態に於けるリブ２１ｃ）を有するよう構成することが望ましい。この様な構成によれば櫛歯状コンタクトを介して第１のコネクタ部材から伝達される熱を広い伝達面積で効率的に第２のコネクタ部材に伝達するとともに、第２のコネクタ部材における熱伝達経路を短くすることができる。従って、熱伝達効率の高いコネクタを提供することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以降、本発明の好ましい実施の態様について図面を用いて説明する。図５には、本発明に係る熱伝達コネクタ１を用いた熱移送装置の構成を示しており、まずこの熱移送装置について説明する。
【００１８】熱移送装置は発熱体（若しくは吸熱体、前記同様「発熱体等」という。）Ｈの熱を集熱する集熱手段４０と、集熱された熱を移送する熱移送手段４５，５５と、移送された熱を放熱する放熱手段５０と、熱移送手段４５，５５の間に配設されて集熱手段４０と放熱手段５０とを着脱自在に接続し、固体接触により熱の伝達を行う熱伝達コネクタ１とから構成されている。
【００１９】集熱手段４０は熱伝導率の高い金属材料を薄板状若しくはブロック状に成型加工した集熱体４１からなり、発熱体等Ｈに密着配設して発熱体等の熱を効率的に集熱させる。集熱体４１の側端部には熱移送手段である集熱側ヒートパイプ４５の一端部が熱的・機械的に接合されており、集熱体４１で集められた発熱体等の熱を他端に接続された熱伝達コネクタ１に効率的に伝熱する。
【００２０】放熱手段５０は、放熱フィン５１とファン５２とからなり、一端部が熱伝達コネクタ１に接続され他端部が放熱フィン５１に接続された放熱側ヒートパイプ５５を介し、熱伝達コネクタ１から放熱フィン５１に移送される熱をファン５２を用いて強制的に空気中に放熱する。
【００２１】一対の熱伝達コネクタ１は、集熱側ヒートパイプ４５の接続された集熱側コネクタ部材１０と、放熱側ヒートパイプ５５の接続された放熱側コネクタ部材２０とからなり、これらの間で嵌脱自在に接続するとともに、後に詳述するように櫛歯状コンタクトを介して相互に固体接触させ、両コネクタ部材間で熱的な接続を行うことにより集熱手段４０で集められた発熱体等Ｈの熱を放熱手段５０に伝達する。
【００２２】この様にして構成される熱移送装置は、熱伝達コネクタ１の部分で着脱自在に構成されるため、個々を分離して製作し別々の装置に組み込むことができる。なお、熱伝達コネクタ１で分離された熱移送装置の集熱側部分を集熱モジュール４、放熱手段側を放熱モジュール５という。以下、この様な熱移送装置に用いられる熱伝達コネクタ１の構成について説明する。
【００２３】図１には、本発明に係る熱伝達コネクタ１の好ましい実施の形態を斜視図として示しおり、この熱伝達コネクタ１は一対の集熱側コネクタ部材１０と放熱側コネクタ部材２０とから構成されている。集熱側コネクタ部材１０は、左右に延びる凹状の断面形状の受容部１０ａを有する集熱側コネクタボディ１１からなり、例えばアルミ合金や銅合金等の熱伝導率の高い金属材料をダイキャストやシェルモールド等の方法により成形し、必要に応じてフライスや研削、ボーリング等の機械加工を行って、所望の溝の形状寸法となるように仕上げ、さらに適宜メッキや蒸着等の表面処理を施して形成する。なお、以降の説明においては、図１における上下を上下方向、凹状の溝の延びる方向を左右方向、これ等と直交する方向を左右方向と規定する。
【００２４】放熱側コネクタ部材２０は、上記集熱側コネクタ部材１０の受容部１０ａと接続嵌合する凸状の挿入部２０ａを有して形成されており、左右方向に延びる凸状の突起部を有する放熱側コネクタボディ２１と、この突起部の前後側面に沿って配設されて挿入部２１ａの側面外方に突出する櫛歯状コンタクト２５、及び、挿入部２０ａの先端部に配設されて櫛歯状コンタクト２５の歯先端部を保護するコンタクトカバー２８とから構成されている。図２(a)(b)には放熱側コネクタ２０の上面図及び正面図を、図３(a)(b)には同コネクタ部材の左側面図及び代表断面図を示しており、以降これ等各図をあわせて参照し説明を続ける。
【００２５】放熱側コネクタボディ２１は図３(b)に示す様に、平板状の基板部２１ａ、上方に向け突出する突起部２１ｂ、突起部２１ｂの前後に突起部と平行に延びて形成されたリブ２１ｃ，２１ｃ、突起部２１ｂの左右側端部に形成された半円柱状のガイド部２１ｒ，２１ｌ、突起部２１ｂの上端部に形成されてコンタクトカバー２８を受容固定する溝部２１ｄなどから構成されており、集熱側コネクタボディ１１と同様の金属材料を用い同様の加工方法により製作される。
【００２６】放熱側コネクタボディ２１の突起部２１ｂの前後側面には、この突起部の前後側面に沿って櫛歯状コンタクト２５が配設されている。この櫛歯状コンタクト２５は連続する板状の付け根部２５ａ、櫛歯状に切断されるとともに波形に成型されて挿入部側面に突出する接触部２５ｂ及び歯先先端部２５ｃからなり、板状の付け根部２５ａ端部において放熱側コネクタボディ２１の突出部２１ａとリブ２１ｃとの間にカシメや圧入等により接続固定され、突出部側面と板状の付け根部との間で面接触する。櫛歯状コンタクト２５は、リン青銅やベリリュウム銅（使用環境によってはバネ用ステンレス鋼）などの高熱伝導性バネ材料を精密プレス成形等により上記形状に成形加工し、必要に応じて耐食性のメッキ等表面処理を施して用いる。
【００２７】放熱側コネクタボディ２１の突起部上端の溝部２１ｄには、基端部から上方に向けて延びる櫛歯状コンタクト２５の歯先先端部２５ｃを保護し、上方からの当接物によって櫛歯状コンタクト２５が変形したり破損したりすることを防止する笠木状のコンタクトカバー２８が圧入や接着等の手法により固定されている。笠木状のコンタクトカバー２８は、図３(b)に示す様に歯先先端部２５ｃを上面及び前後面から保護するとともに、コンタクトカバー下面に形成された空間２８ｂにより櫛歯状コンタクト２５が前後方向について弾性変形自在となるように構成されている。
【００２８】放熱側コネクタボディ２１の突起部２１ｂの左右側端部には、上端部がＲ状に面取りされた半円柱状のガイド部２１ｒ，２１ｌが形成されている。また、この左右ガイド部の外形幅ｂと前後方向厚さｔとは、これを受容する集熱側コネクタ部材の受容部１０ａの開口幅Ｂと前後方向開口厚さＴとの関係において、Ｂがｂよりわずかに大きくまたＴがｔよりわずかに大きくなるように構成されている。従って、櫛歯状コンタクト２５はこのガイド部によって左右端部が保護され、左右側方から作用する外力によって櫛歯状コンタクト２５が変形したり破損したりすることがない。また、これ等ガイド部は集熱側コネクタの受容部１０ａと接続嵌合させるときに左右のガイドとしての役割を果たし、スムースな着脱を可能とするほか、嵌合時おいて集熱側コネクタボディ１１が前後方向に相対変位し、あるいは左右方向に延びる軸を中心に回転することにより、櫛歯状コンタクト２５が前後方向に押圧されて（コジられて）変形することを防止している。
【００２９】以上のように構成された集熱側コネクタ部材１０と放熱側コネクタ部材２０とは、それぞれの受容部１０ａと挿入部２０ａとで相互に接続嵌合する。図４は、両コネクタ部材が接続嵌合した状態を断面図として示しており、両コネクタ部材は放熱側コネクタ部材２０に形成された左右のガイド部２１ｒ，２１ｌによって前後左右方向に位置決めされ、ガイドされて上下方向の接続軸に沿うようにして接続が進行する。下方に向け相対移動する集熱側コネクタ部材１０は、その入口端面のＲ部が、波形に成型されて前後方向に突出する櫛歯状コンタクトの接触部２５ｂと当接する。さらに集熱側コネクタ部材１０を下方に移動させて接続を進行させると、受容部１０ａの入口端部は接触部２５ｂの斜面を滑るようにして櫛歯状コンタクト２５を内方に押圧する。櫛歯状コンタクト２５は受容部１０ａとの当接点からの押圧力によって弾性変形し、歯先部２５ｃがコンタクトカバー２８下方の空間部において内方に移動する。そして、図示するように接触点２５ｂが受容部１０ａ内に完全に挿入されて受容部内壁面と接触する状態となって接続が完了する。
【００３０】この様な接続状態では、接触部２５ｂが細い櫛歯状(短冊状)の接触子を有するため、挿入される受容部１０ａの表面形状にならって弾性変形し集熱側コネクタ部材との接触面積を確保することができ、一方、放熱側コネクタ部材側では櫛歯状コンタクト２５の付け根部２５ａ(平板部)で広い熱伝達面積を持って熱の伝達を行うことができる。また、櫛歯状コンタクト２５の接触部２５ｂは弾性変形に伴う反撥力により接触面圧を維持し、平板状の付け根部２５ａはこの反力を受けて、てこの原理により放熱側コネクタボディ２１の突出部２１ｂ上部に押しつけられる。
【００３１】すなわち、上記のような構成を取ることによって、２つのコネクタボディ両者への伝熱状有効な接触面積及び接触面圧を確保するとともに、これ等２つのコネクタボディ間の熱移動距離を極めて短くすることができる。従って、集熱側コネクタ部材１０と放熱側コネクタ部材２０間の熱抵抗を低く保って効率的な熱伝達を行う熱伝達コネクタを提供することができる。
【００３２】なお、以上説明した図１〜図４の各図では、熱移送手段である集熱側ヒートパイプ及び放熱側ヒートパイプを記載していないが、これ等ヒートパイプはこの熱伝達コネクタの配設位置や配向方向により、例えば、放熱側コネクタ部材２０では基板部２１ａに適宜な方向（前後、左右、底面）から取付用の孔を穿設し、あるいは溝を形成して機械的にカシメまたは熱伝導性接着剤を用ることなどにより、容易に熱的・機械的に接続することができる。
【００３３】また、以上の説明では便宜上、凹状の断面形状の受容部１０ａを有するコネクタ部材側を集熱側コネクタ部材１０とし、凸状の挿入部２０ａを有するコネクタ部材側を放熱側コネクタ部材２０としたが、これ等は以上の説明から明らかなように逆の構成であっても何ら問題はなく、使用される状況に応じて適宜いずれか一方を集熱側、他方を放熱側として構成することにより同様の効果を奏することができるものである。
【００３４】このようにして構成される熱伝達コネクタ１を用いた熱移送装置では、集熱側モジュール４と放熱側モジュール５とを着脱する場合に於いて、冷媒等の漏れを生ずることなく必要に応じて嵌脱自在に接続することができ、両者を接続した時には集熱側モジュール４の発熱体Ｈの熱を熱伝達コネクタ１を介して放熱側モジュール５の放熱手段５０に効率よく伝達して冷却することができる。
【００３５】図６は以上説明した熱伝達コネクタ１を有する熱移送装置を「解決しようとする課題」で述べた、いわゆる分離式薄型ノートＰＣに適用したものである。この分離式薄型ノートＰＣはノートＰＣ本体６０とステーション７０とからなり、机上で使用するときには、ＦＤドライブやＣＤドライブ、家庭用電源アダプタ、プリンタその他の外部周辺機器との接続コネクタ等を備えたステーション７０上にノートＰＣ本体６０を載置接続することによりこれ等との電気的接続を行って、上記ドライブやマイクロプロセッサを含めパーソナルコンピュータ全体をフル作動させる。
【００３６】一方、ノートＰＣを外部に持ち出して使用するときにはノートＰＣ本体６０をステーション７０から切り離し、携帯性を考慮して薄型化、軽量化されたノートＰＣ本体６０のみで分離使用可能とし、さらに本体内蔵バッテリで作動する分離使用時には消費電力低減のためマイクロプロセッサの処理機能や処理速度を制限して使用するよう構成されている。なお、図６では説明のためノートＰＣ本体６０及びステーション７０を透視して本発明の主要部のみを表示している。
【００３７】ノートＰＣ本体６０側には集熱モジュール４が内蔵されており、本体内部の発熱体等であるマイクロプロセッサＭに密着配設された集熱体４１の集熱した熱をを熱伝達コネクタ１の集熱側コネクタ部材１０に移送する。なお、集熱側コネクタ部材１０の配設位置はハードディスクユニットや内蔵バッテリ等他の構成部品の配置やステーション７０との相対位置関係などから適宜定めることができ、図６では本体６０の底面に開口を設けて配設している。
【００３８】ステーション７０には放熱側モジュール５が内蔵されており、ノートＰＣ本体６０の集熱側コネクタ部材１０と対応する位置に配設された放熱側コネクタ部材２０（図２では載置部上面に上方に向けて配設している）に伝達された熱を、ヒートパイプ５５を介してステーション７０の後方に配設された放熱フィン５１に伝熱し、さらに強制空冷用の冷却ファン５２により強制空冷する。
【００３９】熱伝達コネクタ１の集熱側コネクタ部材１０と放熱側コネクタ部材２０とは、ステーション７０の載置部にノートＰＣ本体６０を載置したときに他の周辺機器や電源等の接続端子と同様に一体的に接続される。従ってステーション７０上でＭＰＵをフル作動させた場合でも、その発熱を熱伝達コネクタ１を介して放熱フィン５１に伝熱し、冷却ファン５２により強制空冷してＭＰＵを効率的に冷却することができ、過熱による性能低下や異常作動、あるいはノートＰＣの筐体やキーボードが熱くなる等の心配がない。
【００４０】一方、ノートＰＣ６０本体を携帯して使用するときにはＭＰＵの発熱量が小さく、筐体やキーボード等への伝導伝熱や対流伝熱による自然空冷で十分放熱されるため、放熱モジュール５を必要としない。熱伝達コネクタ１を有して構成した上記熱移送装置では、ステーション７０からノートＰＣ本体６０を取り外すときに熱伝達コネクタ１で放熱モジュール５を切り離して使用することができる。
【００４１】従って、本発明の熱伝達コネクタ１を備えた熱移送装置によれば、従来の薄型ノートＰＣで小型化のネックとされていた放熱手段を薄型ノートＰＣの本体外部に分離し、必要時のみ接続することができるためノートＰＣ本体６０を小型軽量化することができる。
【００４２】また、例えばペルチェ素子を用いて構成する盤用クーラや除湿器、電子冷却装置等では、ペルチェ素子の放熱側（加熱側）を被冷却側と別室構成とすることが求められる場合が多い。この様な場合に通常は隔壁を挟んで加熱側と冷却側とを別室構成とするが、被冷却部がシステム内の奥部にある様な場合には放熱される熱の処理が問題となり、放熱手段を別配置とすることが望まれていた。
【００４３】この様な場合に於いても本発明の熱移送型冷却装置を用いることにより、クーラや電子冷却装置のペルチェ素子の発熱側に集熱モジュールを設け、システム外壁周辺の適宜な位置に放熱モジュール配設しておき、これ等を組み立て時に本発明に係る熱伝達コネクタ１で接続することにより容易に従来の問題を解決することができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、いずれも金属材料からなり、左右方向に延びる凹状断面形状の受容部を有する第１のコネクタ部材と、左右方向に延びて凸状断面形状の挿入部を有する第２のコネクタ部材と、挿入部の前後側面に沿って配設されて側面外方に突出する断面形状を有する櫛歯状コンタクトとから熱伝達コネクタが構成され、上下方向に嵌脱自在に接続して二つのコネクタ部材間に挟持された櫛歯状コンタクトを介して固体接触により熱の伝達を行う。この様な構成によれば、第１のコネクタ部材、第２のコネクタ部材、櫛歯状コンタクトは、いずれも熱伝導性の良好な金属材料からなり、接続時において櫛歯状コンタクトを介して相互に固体接触する。櫛歯状コンタクトは細い櫛歯状の接触部を有するため、挿入される受容部の表面形状にならって弾性変形し接触面積を確保する。従って、両コネクタ部材間の熱抵抗を低く保って効率的な熱伝達を行うことができ、熱伝達コネクタを小型に構成することができる。また、コネクタの左右方向幅を変化させることにより、小容量から大容量まで任意の容量の熱伝達コネクタを容易に提供することができる。さらに、固体接触であるためコネクタの嵌脱時に熱伝達媒質の漏れを生ずることがない。
【００４５】なお、第１のコネクタ部材における受容部は矩形箱状を呈し、第２のコネクタ部材における挿入部の左右端部には、挿入部が受容部内に挿入されるときに櫛歯状コンタクトの左右端部を保護する側端保護部材を備えて構成することが好ましい。この様な構成によれば、第１のコネクタ部材に第２のコネクタ部材を接続嵌合させるときに、誤って両者の左右端部を当接させた場合や斜めに接続された場合であっても、第２のコネクタ部材に配設された櫛歯状コンタクトを破損させる心配がない。従って、接続嵌合時における両コネクタの位置ズレに対する許容度や取り扱い性を向上させることができる。
【００４６】また、第２のコネクタ部材における挿入部の挿入端部には櫛歯状コンタクトの歯先端部を保護する上端保護部材を設けることが望ましい。この様な保護部材を配設することにより、斜めにこじる様に挿入接続された場合や、誤って挿入端部を他の周辺機器に当接させてしまったような場合、櫛歯状コンタクトを払拭清掃する場合等において、櫛歯状コンタクトを変形させたり破損させたりする心配がない。従って、接続嵌合時における両コネクタの位置ズレに対する許容度や取り扱い性を向上させたコネクタを提供することができる。
【００４７】なお、第２のコネクタ部材における挿入部の基端部には、櫛歯状コンタクトの付け根部分を面接触により固定保持する固定部を有するよう構成することが望ましい。この様な構成によれば櫛歯状コンタクトを介して第１のコネクタ部材から伝達される熱を広い伝達面積で効率的に第２のコネクタ部材に伝達するとともに、第２のコネクタ部材における熱伝達経路を短くすることができる。従って、熱伝達効率の高いコネクタを提供することができる。
【００４８】そして、以上のような熱伝達コネクタを用いることによって熱移送装置に於ける発熱体と放熱手段とを自由に分離・接続可能に構成することができ、電子機器や産業機械等を構成する構成部品の配置の自由度向上、効率化、小型化が可能となる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０５３３８
【氏名又は名称】ケル株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年９月２２日（１９９９．９．２２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２８９７
【弁理士】
【氏名又は名称】大西 正悟
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−９１１７４（Ｐ２００１−９１１７４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月６日（２００１．４．６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２６８７３３ |
|