JPH01192149A - 電気発熱体の冷却装置 - Google Patents
電気発熱体の冷却装置Info
- Publication number
- JPH01192149A JPH01192149A JP63017859A JP1785988A JPH01192149A JP H01192149 A JPH01192149 A JP H01192149A JP 63017859 A JP63017859 A JP 63017859A JP 1785988 A JP1785988 A JP 1785988A JP H01192149 A JPH01192149 A JP H01192149A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heating element
- electric heating
- heat sink
- cooling device
- Prior art date
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- Pending
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- Thermistors And Varistors (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この宅間は例えば半導体素子等の電気発熱体の冷却装置
に関するものである。
に関するものである。
第２図および第３図は例えば東芝レビュー（昭和５５年
１１月１日箔行）の７オートニヱースに開示されている
この種装置の従来の！ｌｆ成を示すもので、第２図は正
面断面図、第３図は第２図■−■線における断面は１で
ある。これら各図にお＾で、（１）はサイリスタ、トラ
ンジスタなどの半導体素子等からなる電気余熱体Ｃ以下
、半導体素子と称す）、（２）は半導体素子（１）に密
接して設けられ、半導体素子（１）から発熱した熱を吸
熱する吸熱部（２ａ）とその熱を周囲空気中に放熱する
放熱部（２ｂ）とからなるヒートシンクであ＃）、銅、
アルミニウム等の熱伝導性の良ハ金属で構成されている
。ヒートシンク（２）の放熱部（２ｂ）は吸熱部（２ａ
）に対し放射状に複数配設されて＾る。（３）はヒート
シンク（２）の放熱部（２ｂ）の一部に取シ付けられた
端子であり、半導体素子（１）の電流を外部に＠Ｌシ出
す。尚、ヒートシンク【２）の放熱部（２ｂ）は通常図
示しなめ冷却ファンによシ冷風が供給されて冷却される
。
１１月１日箔行）の７オートニヱースに開示されている
この種装置の従来の！ｌｆ成を示すもので、第２図は正
面断面図、第３図は第２図■−■線における断面は１で
ある。これら各図にお＾で、（１）はサイリスタ、トラ
ンジスタなどの半導体素子等からなる電気余熱体Ｃ以下
、半導体素子と称す）、（２）は半導体素子（１）に密
接して設けられ、半導体素子（１）から発熱した熱を吸
熱する吸熱部（２ａ）とその熱を周囲空気中に放熱する
放熱部（２ｂ）とからなるヒートシンクであ＃）、銅、
アルミニウム等の熱伝導性の良ハ金属で構成されている
。ヒートシンク（２）の放熱部（２ｂ）は吸熱部（２ａ
）に対し放射状に複数配設されて＾る。（３）はヒート
シンク（２）の放熱部（２ｂ）の一部に取シ付けられた
端子であり、半導体素子（１）の電流を外部に＠Ｌシ出
す。尚、ヒートシンク【２）の放熱部（２ｂ）は通常図
示しなめ冷却ファンによシ冷風が供給されて冷却される
。
次に動作について説明する。半導体素子（１）によって
余生された熱はヒートシンク【２）の吸熱部（２ａ）に
吸熱され、放熱部（２ｂ）に伝達される。放熱部（２ｂ
）ｄ冷却ファンにより冷風が供給されておシ、放熱部（
２ｂ）に伝達された半導体素子【１）の熱はその冷風中
に放熱されて効率的に冷却される０又、半導体素子【１
）の電流はヒートシンク（２）の受熱部（２ａ’１ｍ放
熱部（２に＋ ）、端子（３）を経て外部に＠９出す。
余生された熱はヒートシンク【２）の吸熱部（２ａ）に
吸熱され、放熱部（２ｂ）に伝達される。放熱部（２ｂ
）ｄ冷却ファンにより冷風が供給されておシ、放熱部（
２ｂ）に伝達された半導体素子【１）の熱はその冷風中
に放熱されて効率的に冷却される０又、半導体素子【１
）の電流はヒートシンク（２）の受熱部（２ａ’１ｍ放
熱部（２に＋ ）、端子（３）を経て外部に＠９出す。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら上述した従来装置では、半導体素子（１）
の電流をヒートシンク（２）を通じて外部に取り出すよ
うにしておシ、ヒートシンク（２）にも電位がかかる。
の電流をヒートシンク（２）を通じて外部に取り出すよ
うにしておシ、ヒートシンク（２）にも電位がかかる。
従って、ヒートシンク（２）の放熱部（２１））Ｋは冷
風が供給されるため導電性のゴミなどの無い清浄な冷風
を必要とする課題がある〇 この発明は上記のような課題を解消するためになされた
本のであシ、ヒートシンクに電位が伝わらない電気発熱
体の冷却装置を提供するものである。
風が供給されるため導電性のゴミなどの無い清浄な冷風
を必要とする課題がある〇 この発明は上記のような課題を解消するためになされた
本のであシ、ヒートシンクに電位が伝わらない電気発熱
体の冷却装置を提供するものである。
この発明に係る電気発熱体の冷却装置は、電気発熱体と
ヒートシンクとの間に高熱伝導性電気絶縁体を配設した
ものである。
ヒートシンクとの間に高熱伝導性電気絶縁体を配設した
ものである。
この発明Ｖｃおける電気発熱体の冷却装置は、高熱伝導
性電気絶縁体によシミ気毎熱体の熱をヒートシンクに伝
えると共に電気発熱体の電位をヒートシンクに伝えず電
気絶縁とする〇 〔実施例〕 以下、との発明の一実施例を第１図に基づいて説明する
。第１図は正面断面図である。第１図において、【１）
は半導体素子、〔２）はヒートシンク、（２ａ）は受熱
部、 （２ｂ”）は放熱部言４）は半導体素子（１）
とヒートシンク（２）との間に配設され、半導体素子（
１）の電流を外部に取り出す端子であり、導電性金属か
らなる。（５）は半導体素子（１）とヒートシンク（２
）の受熱部（２ａ）との間、即ち、端子（４）とヒート
シンク（２）の受熱部（２ａ）との間に配設された高熱
伝導性電気絶縁体であり１例えばセラミックペーパーに
樹脂を含浸させたプリプレグシートを積層し加熱硬化さ
せて形成されておシ、半導体素子（１）が篭生じた熱を
ヒートシンク（２）の受熱部（２ａ）に伝えると共に半
導体素子（１）の電位をヒートシンク（２）に伝えず電
気絶縁する。
性電気絶縁体によシミ気毎熱体の熱をヒートシンクに伝
えると共に電気発熱体の電位をヒートシンクに伝えず電
気絶縁とする〇 〔実施例〕 以下、との発明の一実施例を第１図に基づいて説明する
。第１図は正面断面図である。第１図において、【１）
は半導体素子、〔２）はヒートシンク、（２ａ）は受熱
部、 （２ｂ”）は放熱部言４）は半導体素子（１）
とヒートシンク（２）との間に配設され、半導体素子（
１）の電流を外部に取り出す端子であり、導電性金属か
らなる。（５）は半導体素子（１）とヒートシンク（２
）の受熱部（２ａ）との間、即ち、端子（４）とヒート
シンク（２）の受熱部（２ａ）との間に配設された高熱
伝導性電気絶縁体であり１例えばセラミックペーパーに
樹脂を含浸させたプリプレグシートを積層し加熱硬化さ
せて形成されておシ、半導体素子（１）が篭生じた熱を
ヒートシンク（２）の受熱部（２ａ）に伝えると共に半
導体素子（１）の電位をヒートシンク（２）に伝えず電
気絶縁する。
次に動作について説明する。半導体素子（１）から発生
じた熱は端子（４）、高熱伝導性電気絶縁体（５）を通
じてヒートシンク（２）シ受熱部（２ａ）！ＩＣ伝達さ
れる。
じた熱は端子（４）、高熱伝導性電気絶縁体（５）を通
じてヒートシンク（２）シ受熱部（２ａ）！ＩＣ伝達さ
れる。
その後の熱伝達機能は従来のものと同様であるため説明
を省略する。又、半導体素子（１）に流れる電流は端子
（４）よ〕外部へ取り出される。そして、高熱伝導性電
気絶縁体（５）によりヒートシンク（２）は半導体素子
【１）、端子（４）と電気的に絶縁されておシミ位がか
からな−０従って、ヒートシンク〔２）の放熱部（２ｂ
）には電位がかからないので、導電性のゴミなどの無い
冷風を必ずしも供給しなくてもよ＾。
を省略する。又、半導体素子（１）に流れる電流は端子
（４）よ〕外部へ取り出される。そして、高熱伝導性電
気絶縁体（５）によりヒートシンク（２）は半導体素子
【１）、端子（４）と電気的に絶縁されておシミ位がか
からな−０従って、ヒートシンク〔２）の放熱部（２ｂ
）には電位がかからないので、導電性のゴミなどの無い
冷風を必ずしも供給しなくてもよ＾。
尚、上記実施例では高熱伝導性電気絶縁体（５）ハセラ
ミックペーパーに樹脂を含浸させたプリプレグシートを
積層し加熱硬化させて形成した場合について述べたが、
セラミックペーパーをヒートシンク（２）と半導体素子
（１）との間に挿着した後、セラミックペーパーに樹脂
を滴下し浸透させ硬化させて形成するようにしてもよい
。
ミックペーパーに樹脂を含浸させたプリプレグシートを
積層し加熱硬化させて形成した場合について述べたが、
セラミックペーパーをヒートシンク（２）と半導体素子
（１）との間に挿着した後、セラミックペーパーに樹脂
を滴下し浸透させ硬化させて形成するようにしてもよい
。
又、セラミックペーパーとしては、例えばアルミナ短繊
維と有機バインダーとしてミクロフィブリル化セルロー
スとを用＾て成形され、たアルミナペーパーとしてもよ
く、熱伝導性大、電気絶縁性大、防錆大、耐環境性大、
耐圧接強度大などの優れた利点を有してハる０尚、セラ
ミックペーパーとしてアルミナペーパーに限定されるも
のではなく類似のものも含むことは勿論のことである。
維と有機バインダーとしてミクロフィブリル化セルロー
スとを用＾て成形され、たアルミナペーパーとしてもよ
く、熱伝導性大、電気絶縁性大、防錆大、耐環境性大、
耐圧接強度大などの優れた利点を有してハる０尚、セラ
ミックペーパーとしてアルミナペーパーに限定されるも
のではなく類似のものも含むことは勿論のことである。
又、セラミックペーパーに樹脂を含浸させたプリプレグ
シートを積層して積層板構造の高熱伝導性電気絶縁体と
し、エポキシ、ナイロン樹脂等の接着剤を塗布し、圧接
時に電気発熱体あるいけヒートシンクに貼付するように
してもよめ。
シートを積層して積層板構造の高熱伝導性電気絶縁体と
し、エポキシ、ナイロン樹脂等の接着剤を塗布し、圧接
時に電気発熱体あるいけヒートシンクに貼付するように
してもよめ。
又、電気発熱体としては半導体累子に限らず各ｉｉ子部
品、素子などに適用し得るものである。
品、素子などに適用し得るものである。
この発明は以上説明した通り、電気発熱体とヒートシン
クとの間に配設した高熱伝導性電気絶縁体により、電気
発熱体の熱をヒートシンクに伝えると共に電気発熱体の
電位をヒートシンクに伝えず電気絶縁するようにしたの
で、経済的な冷却装置を得ることができる。
クとの間に配設した高熱伝導性電気絶縁体により、電気
発熱体の熱をヒートシンクに伝えると共に電気発熱体の
電位をヒートシンクに伝えず電気絶縁するようにしたの
で、経済的な冷却装置を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例による電気発熱体の冷却装
置を示す正面断面図、第２図は従来の電気発熱体の冷却
装置を示す正面断面□□□Ｓ第３図は第２図■−■線に
おける断面図である。 図におｈで、（１）は電気発熱体、（２）はヒートシン
ク、（２ａ）け受熱部、（２ｂ）は放熱部、（５）は高
熱伝導性電気絶縁体である。 尚１図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
置を示す正面断面図、第２図は従来の電気発熱体の冷却
装置を示す正面断面□□□Ｓ第３図は第２図■−■線に
おける断面図である。 図におｈで、（１）は電気発熱体、（２）はヒートシン
ク、（２ａ）け受熱部、（２ｂ）は放熱部、（５）は高
熱伝導性電気絶縁体である。 尚１図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (4)
- （１） 電気発熱体が装着され上記電気発熱体から発生
した熱を吸熱する吸熱部とその熱を放熱する放熱部とか
らなるヒートシンクと、上記ヒートシンクと上記電気発
熱体との間に配設された高熱伝導性電気絶縁体とを備え
たことを特徴とする電気発熱体の冷却装置。 - （２） 高熱伝導性電気絶縁体はセラミックペーパーに
樹脂を含浸させたプリプレグシートを積層し加熱硬化さ
せて形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の電気発熱体の冷却装置。 - （３） 高熱伝導性電気絶縁体はセラミックペーパーを
金属ブロックと端子との間に挿着した後、セラミックペ
ーパーに樹脂を滴下し侵透させ硬化させて形成されたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電気発熱体
の冷却装置。 - （４） セラミックペーパーはアルミナペーパーからな
ることを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項に
記載の電気発熱体の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63017859A JPH01192149A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 電気発熱体の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63017859A JPH01192149A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 電気発熱体の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01192149A true JPH01192149A (ja) | 1989-08-02 |
Family
ID=11955382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63017859A Pending JPH01192149A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 電気発熱体の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01192149A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0456187A (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | プリント配線板の製造方法 |
| WO2008120421A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Ishizuka Electronics Corporation | 突入電流制限用サーミスタ |
| US7731798B2 (en) * | 2004-12-01 | 2010-06-08 | Ultratech, Inc. | Heated chuck for laser thermal processing |
-
1988
- 1988-01-28 JP JP63017859A patent/JPH01192149A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0456187A (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | プリント配線板の製造方法 |
| US7731798B2 (en) * | 2004-12-01 | 2010-06-08 | Ultratech, Inc. | Heated chuck for laser thermal processing |
| WO2008120421A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Ishizuka Electronics Corporation | 突入電流制限用サーミスタ |
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