グラファイト＋熱伝導テープの複合加工による
熱拡散・固定一体部品

Integrated heat-spreading and mounting component
combining graphite and thermally conductive tape.

グラファイト＋熱伝導テープの複合加工による
熱拡散・固定一体部品をご紹介いたします。

課題概要

グラファイトシート単体ではなく、熱伝導性や接着・固定機能を持つテープ材料を組み合わせ、「熱を拡げる」「熱を伝える」「部品を固定する」といった複数の役割を一つの部品に持たせる複合加工例です。
一つの素材だけで解決するのではなく、異なる機能性材料を必要な位置関係で一体化し、熱設計と組み立て性を同時に考える当社の加工提案を表す事例です。

お客様の課題

電子部品の熱対策では、単純に熱を拡散するだけでなく、発熱部から熱を受け取り、別の部材や筐体へ伝えながら周囲へ拡散する必要があります。さらに、熱対策部品を所定位置へ固定する機能も求められます。

  • ・熱伝導と熱拡散を一つの部品で行いたい
  • ・固定用テープを別工程で貼る作業を減らしたい
  • ・複数材料の位置ずれを抑えたい
  • ・限られたスペースに複数機能を集約したい
  • ・量産組立で扱いやすい部品として供給してほしい

ニチベイパーツの
解決アプローチ

面方向への熱拡散を担うグラファイトシートと、熱伝導・接着機能を持つテープ材をそれぞれ必要形状へ精密加工し、所定の位置関係で貼り合わせた一体部品として構成します。
材料ごとの機能を整理し、熱源からどこへ熱を流すのか、どこで固定するのか、どの面を組立基準にするのかまで確認しながら、熱経路と組立工程の双方から部品構成を検討します。

  • ・熱源と熱を逃がしたい方向を確認して材料配置を設計
  • ・グラファイトと熱伝導テープを個別に精密加工
  • ・位置精度を管理しながら異種材料を貼り合わせ
  • ・組み立て時にそのまま使用できる一体部品として供給

採用した素材・加工技術

採用素材

  • ・人工／天然グラファイトシート
  • ・熱伝導性テープ、両面テープなどの粘着材料
  • ・絶縁フィルム、保護フィルム等の追加機能材

加工技術

  • ・精密打ち抜き、異種材料の貼り合わせ
  • ・位置合わせ、積層加工

グラファイトの熱拡散性と、熱伝導テープの熱伝導・接着機能を組み合わせます。要求仕様に応じて、絶縁材や保護フィルムなどを加えた多機能構成にも展開できます。

解決結果・効果

グラファイトの熱拡散機能と、テープ材の熱伝導・固定機能を一体化することで、複数部材を個別に組み付ける場合と比較して、部品として扱いやすい構成にできます。
また、発熱部、熱を逃がしたい方向、設置スペースに応じて各材料の形状や配置を変えることで、製品ごとの熱設計に合わせた部品構成を検討できます。

  • ・熱伝導・熱拡散・固定の機能を一体化
  • ・手貼り工程や部品点数の削減を検討可能
  • ・材料間の位置ずれを抑えた部品供給
  • ・製品形状に合わせた薄型・複雑形状への対応

本事例はグラファイト＋熱伝導テープに限定せず、
「複数の機能を一つの加工部品へ集約する」
という考え方として横展開できます。

  • 熱を拡げる＋熱を伝える
  • 熱を拡げる＋絶縁する
  • 熱を伝える＋固定する
  • 熱対策＋保護・クッション性を持たせる

別々に使用している材料を一体化できないか、という設計段階からの相談に対し、
材料選定・加工・供給形態まで含めて検討できます。