JPH0511479U - 多層金属コアプリント基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発熱電子部品を搭載した多層金属コアプリン
ト基板あるいは金属コアプリント基板において、発熱電
子部品から発せられた熱を効率よく冷却ブロックに伝導
するものである。 【構成】 絶縁層３ａ、金属コア２ａ、絶縁層３ｂ、金
属コア２ｂ、絶縁層３ｃの順で積層した多層金属コアプ
リント基板１に、複数個の貫通穴１９を設け、この貫通
穴１９に高熱伝導率剤２０を充填して、発熱電子部品５
から発した熱を金属コア２ｂ−高熱伝導率剤２０−金属
コア２ａを介して冷却ブロック１０に伝導するものであ
る。また、金属コア２１の端部をテーパー状２１ａに形
成し、冷却ブロック２２にはこの金属コア２１のテーパ
ー状端部２１ａに合わせたテーパー部２２ａを設け、こ
の金属コア２１のテーパー状端部２１ａと冷却ブロック
２２のテーパー部２２ａとを接触して固着することによ
り、発熱電子部品４から発した熱を効率よく冷却ブロッ
ク２２に伝導するものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は発熱電子部品を搭載する多層金属コアプリント基板および金属コアプ リント基板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図４は従来の多層金属コアプリント基板を示す斜視図であり、図５は図４に示 す多層金属コアプリント基板がシェルフに実装されたときの要部断面図である。 図において、１は金属コア２ａ，２ｂと絶縁層３ａ，３ｂ，３ｃを交互に積層し て作った多層金属コアプリント基板、４および５はこの多層金属コアプリント基 板１にそれぞれ搭載用パッド６を介して搭載した発熱電子部品、７はバイヤホー ル、８は内層パターン、９は上記発熱電子部品４および５を搭載した多層金属コ アプリント基板１を冷却ブロック１０に押圧固定するカードロックリテナー、１ １は多層金属コアプリント基板１に接触する冷却ブロック１０の接触面、１２は 冷却ブロック１０に接触する多層金属コアプリント基板１の金属コア２ａの接触 面、１３は発熱電子部品のリードである。

【０００３】 なお、この多層金属コアプリント基板１、冷却ブロック１０は共に片側端面を 示しており、反対側にも対称な形状を有していることはもちろんである。

【０００４】 上記構成による多層金属コアプリント基板１の冷却ブロック１０の着脱はカー ドロックリテナー９により行ない、多層金属コアプリント基板１の装着時には金 属コア２ａの接触面１２と冷却ブロック１０の接触面１１とが密着する構造とな っている。そして、発熱電子部品４から発せられた熱は矢印１４で示すように、 そのリード１３−搭載用パッド６−絶縁層３ａ−金属コア２ａに伝導されたのち 、接触面１１および１２を介して冷却ブロック１０に伝導され、最終的に冷却媒 体（図示せず）へと伝導することができる。

【０００５】 次に、他方の発熱電子部品５から発せられた熱は同様に、矢印１５で示すよう に、そのリード１３−搭載用パッド６−絶縁層３ｃ−金属コア２ｂ−絶縁層３ｂ −金属コア２ａに伝導されたのち、接触面１１および１２を介して冷却ブロック １０に伝導され、最終的に冷却媒体（図示せず）へと伝導することができる。

【０００６】 図６は従来の金属コアプリント基板がシェルフに実装されたときの要部断面図 であり、この例では金属コア２を一枚設けた金属コアプリント基板１を示す。図 において、１７はスルーホール、１８はこのスルーホール１７に挿入された発熱 電子部品４のリード１３をハンダ付けするハンダである。 この金属コアプリント基板１、冷却ブロック１０は共に片側端面を示しており 、反対側にも対称な形状を有していることはもちろんである。

【０００７】 上記構成による金属コアプリント基板１の冷却ブロック１０への着脱はカード ブロックリテナー９により行ない、金属コアプリント基板１の装着時には金属コ ア２の接触面１２と冷却ブロック１０の接触面１１とが密着する構造となってい る。そして、発熱電子部品４から発せられた熱は矢印１６で示すように、そのリ ード１３−ハンダ１８−スルーホール１７−絶縁層３を介して金属コア２に伝導 されたのち、接触面１１および１２を介して冷却ブロック１０に伝導され、最終 的に冷却媒体（図示せず）へと伝導することができる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記構成の装置、特に図４に示す多層金属コアプリント基板で は発熱電子部品５から発せられ熱は矢印１５で示すように、そのリード１３−搭 載用パッド６−絶縁層３ｃ−金属コア２ｂ−絶縁層３ｂ−金属コア２ａより接触 面１１および１２を介して冷却ブロック１０へと伝導されるため、伝導効率が悪 いという問題点があった。 また、図６に示す金属コアプリント基板では発熱電子部品４から発せられた熱 は矢印１６で示すように、そのリード１３−ハンダ１８−スルーホール１７−絶 縁層３−金属コア２−接触面１１および１２−冷却ブロック１０に伝導されるが 、単位時間に移動する熱量は伝導媒体内を通過する面積に比例するため、上記構 成では満足できる値が得られないという問題点があった。

【０００９】 本考案は以上述べた問題点を除去するため、金属コア間を高熱伝導率剤で結合 し、金属コア間の伝熱量を増加させ、発熱電子部品の冷却に優れた装置を提供す ることを第１の目的とするものである。 また、金属コアと冷却ブロックとの接触面積を大きくし、発熱電子部品からの 伝熱量を増大させ、発熱電子部品の冷却に優れた装置を提供することを第２の目 的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る多層金属コアプリント基板の第１手段は互に平行する複数の金属 コア間を貫通する複数の貫通穴に高熱伝導率剤を充填することにより、発熱電子 部品から発した熱を金属コア−高熱伝導率剤−金属コアの順に伝導するものであ る。 第２手段は金属コアにテーパー状端部を設け、冷却ブロックにはこの金属コア のテーパー状端部に合わせてテーパー部を形成し、この金属コアのテーパー状端 部と冷却ブロックのテーパー部とを接触し固着するものである。

【００１１】

【作用】

本考案は貫通穴に充填した高熱伝導剤により金属コア間の熱伝導を良好にする ことができる。 また、金属コアと冷却ブロックの接触面積を大きくして、冷却ブロックへの伝 熱量を増大させたものである。

【００１２】

【実施例】

図１は本考案に係る多層金属コアプリント基板の一実施例を示す斜視図であり 、図２は図１に示す多層金属コアプリント基板がシェルフに実装されたときの要 部断面図である。図において、１９は多層金属コアプリント基板１を貫通し、特 に金属コア２ａ、絶縁層３ｂ、金属コア２ｂを貫通した貫通穴、２０はこの貫通 穴１９に充填した高熱伝導率剤である。 なお、この多層金属コアプリント基板１、冷却ブロック１０は共に片側端部を 示しており、反対側（図示せず）に対称な形状を有していることはもちろんであ る。

【００１３】 上記構成による多層金属コアプリント基板１の冷却ブロック１０への着脱はカ ードロックリテナー９により行ない、多層金属コアプリント基板１の装着時には 金属コア２ａの接触面１２と冷却ブロック１０の接触面１１とが密着する構造と なっている。そして、発熱電子部品４から発せられた熱は矢印１４で示すように 、そのリード１３−搭載用パッド６−絶縁層３ａ−金属コア２ａを介して金属コ ア２ａに伝導されたのち、接触面１１および１２より冷却ブロック１０に伝導さ れ、最終的に冷却媒体（図示せず）へと伝導される。

【００１４】 次に、他方の発熱電子部品５から発せられた熱は同様に矢印１５および矢印２ １で示すように、そのリード１３−搭載用パッド６−絶縁層３ｃ−金属コア２ｂ −貫通穴１９の高熱伝導率剤２０を介して金属コア２ａに伝導されたのち、接触 面１１および１２より冷却ブロック１０に伝導され、最終的に冷却媒体（図示せ ず）へと伝導される。

【００１５】 図３は本考案に係る金属コアプリント基板がシェルフに実装されたときの要部 断面図であり、この例では金属コア２を一枚設けた金属コアプリント基板１を示 す。図において、２１はテーパー状端部２１ａを有する金属コア、２２はこの金 属コア２１のテーパー状端部２１ａのテーパーに合わせて形成したテーパー部２ ２ａを有する冷却ブロック、２３は金属コア２１のテーパー状端部２１ａに接触 する冷却ブロック２２のテーパー部２２ａの接触面、２４は冷却ブロック２２の テーパー部２２ａに接触する金属コア２１のテーパー状端部２１ａの接触面であ る。 なお、この金属コアプリント基板１、冷却ブロック１０は共に片側端部を示し ており、反対側（図示せず）に対称な形状を有していることはもちろんである。

【００１６】 次に、上記構成による金属コアプリント基板１の冷却ブロック１０への着脱は カードロックリテナー９により行ない、金属コアプリント基板１の装着時には金 属コア２１のテーパー状端部２１ａと冷却ブロック２２のテーパー部２２ａとが 密着する構造となっている。そして、発熱電子部品４から発せられた熱は矢印１ ６および矢印２５で示すように、そのリード１３−ハンダ１８−スルーホール１ ７−絶縁層３−金属コア２１−金属コア２１のテーパー状端部２１ａ−冷却ブロ ック２２のテーパー部２２ａを介して冷却ブロック２２に伝導され、最終的に冷 却媒体（図示せず）へと伝導することができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上、詳細に説明したように、本考案に係る多層金属コアプリント基板によれ ば、互いに平行する金属コア間を貫通する複数個の貫通穴に高熱伝導率剤を充填 したので、冷却ブロックと接触する金属コアと反対面の金属コア側に搭載された 発熱電子部品から発せられた熱も効率よく伝導されることが期待でき、発熱電子 部品の信頼性向上が期待できる。

【００１８】 また、金属コアプリント基板の接触面と冷却ブロックとの接触面をテーパー状 に形成し、互いの接触面積を大きくすることによって、金属コアプリント基板か ら冷却ブロックへの伝熱量が増大する効果が期待でき、発熱電子部品の信頼性向 上が期待できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る多層金属コアプリント基板の一実
施例を示す斜視図である。

【図２】図１に示す多層金属コアプリント基板がシェル
フに実装されたときの要部断面図である。

【図３】本考案に係る金属コアプリント基板がシェルフ
に実装されたときの要部断面図である。

【図４】従来の多層金属コアプリント基板を示す斜視図
である。

【図５】図４に示す多層金属コアプリント基板がシェル
フに実装されたときの要部断面図である。

【図６】従来の金属コアプリント基板がシェルフに実装
されたときの要部断面図である。

【符号の説明】

１ 多層金属コアプリント基板 ２，２ａ，２ｂ 金属コア ３ａ〜３ｃ 絶縁層 ４，５ 発熱電子部品 ８ 内層パターン １０ 冷却ブロック １３ リード １９ 貫通孔 ２０ 高熱伝導率剤 ２１ 金属コア ２２ 冷却ブロック

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱電子部品を搭載し、絶縁物を介して
   金属コアを積層して形成した多層金属コアプリント基板
   において、互に平行する複数の金属コア間を貫通する複
   数の貫通穴と、この貫通穴に充填した高熱伝導率剤とを
   備え、上記発熱電子部品から発した熱を金属コア−高熱
   伝導率剤−金属コアの順に伝導するように構成した多層
   金属コアプリント基板。
2. 【請求項２】 発熱電子部品を搭載し、金属コアを有す
   る金属コアプリント基板と、この金属コアの端部に接触
   する冷却ブロックからなる金属コアプリント基板におい
   て、前記金属コアはテーパー状端部を有し、前記冷却ブ
   ロックは金属コアのテーパー状端部に合わせて形成した
   テーパー部を有し、この金属コアのテーパー状端部と冷
   却ブロックのテーパー部とを接触して固着してなる金属
   コアプリント基板。