JPH07312491A - 自然空冷筺体及び対流熱制御機構 - Google Patents

自然空冷筺体及び対流熱制御機構

Info

Publication number
JPH07312491A
JPH07312491A JP10376394A JP10376394A JPH07312491A JP H07312491 A JPH07312491 A JP H07312491A JP 10376394 A JP10376394 A JP 10376394A JP 10376394 A JP10376394 A JP 10376394A JP H07312491 A JPH07312491 A JP H07312491A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
convection
heat
housing
air
suppressing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10376394A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Kobayashi
小林  孝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10376394A priority Critical patent/JPH07312491A/ja
Publication of JPH07312491A publication Critical patent/JPH07312491A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高発熱体から発生する熱が対流により同一筺
体に実装された熱に弱いデバイスに伝わるのを防止す
る。 【構成】 高発熱体の上部に熱の対流を防止する対流抑
制部を設ける。 【効果】 対流抑制部が熱の対流を抑制するので高発熱
体が発する熱が熱に対して弱いデバイスへ伝わるのが大
幅に減少し熱に対する信頼性の良い装置を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、自然空冷筺体におい
て筺体内対流を抑制して筺体内部で発生する熱の制御を
行うためのものである。
【0002】
【従来の技術】従来の自然空冷方式においては、電子部
品から発生する熱処理のために、筺体内を冷却するため
の外気の取り込みと筺体内の暖まった空気を排出するた
めの通風口を筺体に設けることにより、自然対流による
熱伝達を促進し、高発熱体を対流により冷却して筺体内
部の空気や部品の温度が均一になるようにしていた。
【0003】次に動作について図面を参照しながら説明
する。図12は、従来の自然空冷筺体(従来例1)内部
における伝熱メカニズムを概念的に示すための筺体内の
実装構造を示す断面図で、図13は、その筺体の斜視図
である。図において、1はLSI等の電子部品を実装し
たプリント基板、2はLSI等の高発熱電子部品、3は
バッテリー等の非発熱部品、4は筺体、5は発熱する電
子部品2から発生する熱により暖められた空気の流れ、
すなわち自然対流を示す矢印である。なお、自然対流は
発熱体近傍の空気の加熱膨張、流体密度差による浮力の
発生により引き起こされるが、特にプリント基板1上の
高発熱部品付近からは活発に発生し内部の空気を流動さ
せ、筺体内部熱拡散による温度の均一化に作用する。
【0004】また、図14は、上記従来例を改良した一
例を示す図で、自然空冷筺体に通風口を設けた筺体(従
来例2)の断面図である。図15は、この筺体の斜視図
である。図において、12が上記従来例に対して新たに
設けられた通風口である。筺体外の冷えた空気が通風口
12から取り込まれると共に高発熱部品であるLSI等
からの発熱により暖まった筺体4の内部の空気が通風口
12から出ていくことにより内気と外気の熱交換排気促
進を狙ったものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
自然空冷筺体の内部構造においては、筺体内の空気温度
が均一化する為、非発熱部品であるバッテリー等の熱に
弱い部品が加熱されて、結果として熱に弱い部品の劣化
が促進されて電子装置としての信頼性の低下を招くとい
った問題点があった。
【0006】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、LSI等の高発熱体とバッテリ
ー等の非発熱で熱に弱いデバイスを同一筺体の中に実装
した場合において、内部の対流熱拡散を抑えることによ
り発熱部品から熱に弱い非発熱部品への加熱を防ぎ、筺
体内部での熱制御に有効に機能するような構造を提供す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明による自然空冷
筺体は、プリント基板を収納する筺体において、前記プ
リント基板上に実装された高い発熱量を有する電子部品
の上部に、空気流動時の壁面抵抗を増加させて上昇気流
を抑える対流抑制手段を設けるようにしたものである。
【0008】また、前記対流抑制手段を前記筺体と分離
させた対流抑制部品として形成するようにしたものであ
る。
【0009】また、前記対流抑制手段を熱の良導体で形
成するようにしたものである。
【0010】また、前記対流抑制手段を格子状に組み合
わされた板で構成された対流熱抑制摩擦板で構成したも
のである。
【0011】また、前記対流抑制手段を格子状に組み合
わされた板に角度を持たせた通風面積制御板で構成する
ようにしたものである。
【0012】また、前記対流抑制手段を格子状に組み合
わされた板に凸凹上の起伏を設けたローレット付きの対
流抑制摩擦板で構成するようにしたものである。
【0013】また、前記対流抑制手段を前記電子部品の
対流方向と略直角に冠状に設けられた対流流出抑制板で
構成するようにしたものである。
【0014】さらに、この発明の対流熱制御機構は、プ
リント基板上に実装された高い発熱量を有する電子部品
の周囲四方を対流流入遮蔽壁で囲うようにしたものであ
る。
【0015】
【作用】この発明の自然空冷筺体においては、高い発熱
量を有する電子部品を搭載した基板において、LSI等
の高発熱電子部品の上部に設けた対流抑制手段が空気流
動時の壁面との摩擦抵抗が増加させて上昇気流を抑える
ので、対流の発生を抑えて対流熱の拡散を抑制する。
【0016】また、筺体と分離して設けられた対流抑制
部品が空気流動時の壁面との摩擦抵抗が増加させて上昇
気流を抑える。
【0017】また、対流抑制手段を熱の良導体で形成し
たので、対流抑制手段自体が熱の通路となり、電子部品
から発生する熱の対流抑制手段を通じての筺体上部へ移
送効果及び筺体上部から筺体外への放熱効果が向上す
る。
【0018】また、格子状に組み合わされた板で構成さ
れた対流熱抑制摩擦板が対流を抑制する。
【0019】また、格子状に組み合わされた板に角度を
持たせた通風面積制御板が通風路の幅を拡大あるいは縮
小させて通風抵抗を増加させる。
【0020】また、格子状に組み合わされた板に凸凹状
の起伏を設けたローレット付きの対流抑制摩擦板が空気
流動時の壁面との摩擦抵抗をさらに増加させる。
【0021】また、電子部品の対流方向と略直角に冠状
に設けられた対流流出抑制板が自然対流発生時における
上昇気流を対流発生面の近傍で抑制する。
【0022】また、この発明における対流熱制御機構に
おいては、発熱量の大きい電子部品の周囲四方を囲った
対流流入遮蔽壁が自然対流発生時における周囲からの空
気流入を遮断する。
【0023】
【実施例】
実施例1.以下、図面を参照しながら説明をする。図1
はこの発明の一実施例である対流抑制手段を備えた自然
空冷筺体の実装イメージを示す断面図で、図2はその実
装イメージを示す斜視図である。図1において、1は電
子部品が実装されるプリント基板、2はプリント基板1
に実装されたLSI等の高発熱の電子部品、3は非発熱
部品であるバッテリー、4は筺体であり、1〜3の各デ
バイスは筺体4の中に実装されている。5は発熱する電
子部品から発生する空気の流れすなわち自然対流を示す
矢印、6は自然対流を抑制するための対流制御手段とし
て板を格子状に組み合わせて構成された対流抑制摩擦板
である。なお、この対流抑制摩擦板6は筺体と同質の樹
脂でも、筺体と異なる材質の金属でも良い。さらに、対
流抑制手段の材質を熱の良導体とした場合には、それ自
体が熱の通路としての役割をなし、筺体上面への熱移送
及び放熱効果が増す。
【0024】なお、この実施例ではプリント基板上に板
を格子状に組み合せて小部屋を多数設けた構造としてい
るが、平行に板を設置しただけでも良い。
【0025】また、プリント基板上の全面に設ける必要
はなく対流が活発に起こっている部分だけに設置しても
良く、同様な効果が期待できる。
【0026】実施例2.図3は、この発明の他の実施例
である対流抑制手段を備えた自然空冷筺体の断面を示す
図であり、図4は、この筺体内の実装イメージを示す斜
視図である。図において、実施例1と同一または同等の
ものは同一の符号を付して説明を省略する。この実施例
においては、実施例1の対流抑制手段としての対流抑制
摩擦板6を筺体上面と一体構造でなく図3に示すように
個別の部品である対流抑制摩擦部品7として製作し、あ
とから接着やネジ止めにより筺体4に取り付けるように
したものであり、対流抑制摩擦部品7の製造を容易にす
ることができると共に実施例1と同様の効果を奏する。
【0027】実施例3.図5は、この発明の他の実施例
である対流抑制手段を備えた自然空冷筺体の断面を示す
図である。図において、実施例1と同一または同等のも
のは同一の符号を付して説明を省略する。この実施例に
おいては、実施例1における対流抑制板6を各々平行で
なく、図5に示すように角度をつけた通風面積制御板8
を対流抑制手段とすることにより、空気の流れ方向で通
風路断面積が変化するようにして通風抵抗を増加させ
て、より効果が向上するようにした。
【0028】実施例4.図6は、この発明の他の実施例
である対流抑制手段を備えた自然空冷筺体の断面を示す
図である。図において、実施例1と同一または同等のも
のは同一の符号を付して説明を省略する。この実施例に
おいては、実施例1における対流抑制摩擦板6を図6に
示すように表面に凸凹の起伏を付けたローレット付き対
流抑制摩擦板9を対流抑制手段にして、より対流抑制効
果が向上するするようにしたものである。なお、ローレ
ット付き対流抑制摩擦板9の長さは、板毎に異なってい
ても良い。
【0029】実施例5.図7は、この発明のさらに他の
実施例の実装イメージを示す断面図であり、図8はその
斜視図である。図において、実施例1と同一または同等
のものは同一の符号を付して説明を省略する。図におい
て、10は対流による空気の流入を防止する対流流入遮
蔽壁である。この実施例においては、LSIなど高い発
熱量を有する電子部品10を搭載したプリント基板1に
おいて、発熱量の高い電子部品2の周囲四方に対流流入
遮蔽壁10を設け、自然対流における周囲からの空気流
入を遮断するようにして熱に弱いデバイスへ熱が拡散す
るのを防止するようにしたものであり、上記実施例と同
等の効果を得ることができる。
【0030】実施例6.図9は、この発明のさらに他の
実施例である対流抑制手段を備えた自然空冷筺体の実装
イメージを示す断面図であり、図10はその斜視図であ
る。図において、実施例1と同一または同等のものは同
一の符号を付して説明を省略する。図において、11は
対流抑制手段としての対流流出抑制板である。この実施
例においては、LSIなど高い発熱量を有する電子部品
2を搭載したプリント基板1において、上記電子部品2
の上部近距離に対流方向と直角に近い角度で保たれた板
(対流流出抑制板)を設け、自然対流発生時における上
昇気流を対流発生面近傍で抑制するようにして上記実施
例と同等の効果を得るようにしたものである。なお、対
流流出抑制板11は、図における11のように単なる平
板でなく周縁部に下方に垂れ下がった縁をつけた方が流
体移動を抑える上で効果的である。
【0031】実施例7.図11は、この発明のさらに他
の実施例を示す図である。図において、実施例1と同一
または同等のものは同一の符号を付して説明を省略す
る。図において、6aは実施例1における対流抑制摩擦
板6をAl等の熱の良導体にしたものである。このよう
に対流抑制摩擦板6aを熱良導電体にすることにより対
流抑制摩擦板6a自体が熱の通路となり、この対流抑制
摩擦板6aの板を通して筺体上面への熱移送及び筺体上
面からの放熱効果が向上して局所的な高温化が緩和され
る。
【0032】なお、上記実施例は各々組み合わせて実施
しても良く、さらに効果が増す。
【0033】また、対流抑制手段の表面に導電メッキ加
工することにより、対流熱の制御効果の他に電子部品等
から発生するノイズを遮蔽し、その近傍にあるデバイス
等へのノイズ伝播を弱める効果もある。
【発明の効果】この発明による自然空冷筺体は、以上の
ように構成されているので、以下のような効果を奏す
る。
【0034】高い発熱量を有する電子部品の上部に設け
た対流抑制手段が空気流動時の壁面摩擦抵抗を増加させ
て上昇気流を抑えるので、電子部品から発生する熱の対
流を抑制して熱の拡散を抑制することがので、バッテリ
ー等の熱に弱い部品を加熱から保護することができる。
また、対流抑制効果の他に筺体の剛性が増加して、機械
的強度が上がる効果もある。
【0035】また、対流抑制手段を筺体と分離する構造
としたので、対流抑制手段の製造が容易となる。
【0036】また、対流抑制手段の材質を熱の良導体と
したので、熱の移送及び放熱が向上する。
【0037】また、格子状に構成された対流抑制摩擦板
が熱の対流を抑制する。
【0038】また、通風面積制御板が空気の流れ方向で
の流路断面積を変化させるので流体流動(通風)抵抗が
増加して、さらに対流抑制効果が増加する。
【0039】また、対流抑制摩擦板の板の表面に凸凹の
起伏のあるローレット付きとしたので壁面と流体面の流
動摩擦係数が増加して対流抑制効果が増大する。
【0040】また、電子部品の上部近距離に対流方向と
直角に近い角度で保つように設けた対流流出抑制板が、
自然対流発生時における上昇気流を対流発生面近傍で抑
制して、対流熱の拡散を抑制する。
【0041】また、電子部品の周囲に設けた壁(対流流
入遮蔽板)が、自然対流における周りからの空気流入を
遮断するので同様の効果が得られ、対流熱拡散によるバ
ッテリー加熱を防ぐことができる
【0042】さらに、対流抑制手段の表面に導電メッキ
加工すれば、熱制御効果の他にLSI等から発生するノ
イズを遮蔽し、その近傍にあるデバイス等へのノイズ伝
播を弱める効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示す断面図である。
【図2】図1の実施例1の斜視図である。
【図3】この発明の実施例2を示す断面図である。
【図4】図3の実施例2の斜視図である。
【図5】この発明の実施例3を示す断面図である。
【図6】この発明の実施例4を示す断面図である。
【図7】この発明の実施例5を示す断面図である。
【図8】この発明の実施例5の斜視図である。
【図9】この発明の実施例6を示す断面図である。
【図10】この発明の実施例6の斜視図である。
【図11】この発明の実施例7を示す断面図である。
【図12】従来例1の筺体内実装構造を示す断面図であ
る。
【図13】従来例1の筺体内実装構造を示す斜視図であ
る。
【図14】従来例2の筺体内実装構造を示す断面図であ
る。
【図15】従来例2の筺体内実装構造を示す斜視図であ
る。
【符号の説明】
1 プリント基板 2 電子部品 3 バッテリー 4 筺体 5 対流 6 対流抑制摩擦板 6a 対流抑制摩擦板 7 対流抑制部品 8 通風面積制御板 9 ローレット付き対流抑制摩擦板 10 対流流入遮蔽壁 11 対流流出抑制板 12 通風口

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント基板を収納する筺体において、
    前記プリント基板上に実装された高い発熱量を有する電
    子部品の上部に、空気流動時の壁面抵抗を増加させて上
    昇気流を抑える対流抑制手段を備えたことを特徴とする
    自然空冷筺体。
  2. 【請求項2】 前記対流抑制手段は前記筺体と分離され
    て形成されたことを特徴とする請求項1に記載の自然空
    冷筺体。
  3. 【請求項3】 前記対流抑制手段は熱の良導体で形成さ
    れたことを特徴とする請求項2に記載の自然空冷筺体。
  4. 【請求項4】 前記対流抑制手段は格子状に組み合わさ
    れた板で構成された対流熱抑制摩擦板であることを特徴
    とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の自然空
    冷筺体。
  5. 【請求項5】 前記対流抑制手段は格子状に組み合わさ
    れた板に角度を持たせて構成されたことを特徴とする請
    求項1乃至請求項3のいずれかに記載の自然空冷筺体。
  6. 【請求項6】 前記対流抑制手段は格子状に組み合わさ
    れた板に凸凹上の起伏を持たせた対流抑制摩擦板である
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記
    載の自然空冷筺体。
  7. 【請求項7】 前記対流抑制手段は前記電子部品の対流
    方向と略直角に冠状に設けられた対流流出抑制板である
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記
    載の自然空冷筺体。
  8. 【請求項8】 筺体に収納されたプリント基板と、この
    プリント基板上に実装された高い発熱量を有する電子部
    品の周囲四方を囲った対流流入遮蔽壁とを備えたことを
    特徴とする対流熱制御機構。
JP10376394A 1994-05-18 1994-05-18 自然空冷筺体及び対流熱制御機構 Pending JPH07312491A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10376394A JPH07312491A (ja) 1994-05-18 1994-05-18 自然空冷筺体及び対流熱制御機構

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10376394A JPH07312491A (ja) 1994-05-18 1994-05-18 自然空冷筺体及び対流熱制御機構

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07312491A true JPH07312491A (ja) 1995-11-28

Family

ID=14362546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10376394A Pending JPH07312491A (ja) 1994-05-18 1994-05-18 自然空冷筺体及び対流熱制御機構

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07312491A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005016848A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Daikin Ind Ltd 空気調和機の室内機
JP2009270772A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Shigeaki Inada 熱移動抑制板体
JP2010145040A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Max Co Ltd 設備機器
JP2011124271A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Canon Inc 電子機器
US8199500B2 (en) 2009-01-28 2012-06-12 Funai Electric Co., Ltd. Heat radiation mechanism of electronic apparatus and electronic apparatus
JP2012160651A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Mitsubishi Electric Corp 電子機器
WO2014162652A1 (ja) * 2013-04-01 2014-10-09 富士電機株式会社 電力変換装置
JP2021089994A (ja) * 2019-12-05 2021-06-10 日立Astemo株式会社 車載電子制御装置
WO2021205881A1 (ja) * 2020-04-10 2021-10-14 株式会社デンソー 計測装置ユニット
US20220312630A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-29 Hitachi Astemo, Ltd. Electronic control device

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005016848A (ja) * 2003-06-26 2005-01-20 Daikin Ind Ltd 空気調和機の室内機
JP2009270772A (ja) * 2008-05-08 2009-11-19 Shigeaki Inada 熱移動抑制板体
JP2010145040A (ja) * 2008-12-19 2010-07-01 Max Co Ltd 設備機器
US8199500B2 (en) 2009-01-28 2012-06-12 Funai Electric Co., Ltd. Heat radiation mechanism of electronic apparatus and electronic apparatus
JP2011124271A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Canon Inc 電子機器
JP2012160651A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Mitsubishi Electric Corp 電子機器
WO2014162652A1 (ja) * 2013-04-01 2014-10-09 富士電機株式会社 電力変換装置
JPWO2014162652A1 (ja) * 2013-04-01 2017-02-16 富士電機株式会社 電力変換装置
JP2021089994A (ja) * 2019-12-05 2021-06-10 日立Astemo株式会社 車載電子制御装置
WO2021111895A1 (ja) * 2019-12-05 2021-06-10 日立Astemo株式会社 車載電子制御装置
CN114747306A (zh) * 2019-12-05 2022-07-12 日立安斯泰莫株式会社 车载电子控制装置
WO2021205881A1 (ja) * 2020-04-10 2021-10-14 株式会社デンソー 計測装置ユニット
JP2021167756A (ja) * 2020-04-10 2021-10-21 株式会社デンソー 計測装置ユニット
CN115443402A (zh) * 2020-04-10 2022-12-06 株式会社电装 测量装置单元
US12604429B2 (en) 2020-04-10 2026-04-14 Denso Corporation Measurement device unit
US20220312630A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-29 Hitachi Astemo, Ltd. Electronic control device
CN115135080A (zh) * 2021-03-24 2022-09-30 日立安斯泰莫株式会社 电子控制装置
US12052845B2 (en) * 2021-03-24 2024-07-30 Hitachi Astemo, Ltd. Electronic control device
CN115135080B (zh) * 2021-03-24 2025-12-19 日立安斯泰莫株式会社 电子控制装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3854920B2 (ja) 電子機器の放熱構造
JPH07312491A (ja) 自然空冷筺体及び対流熱制御機構
JP2021039966A (ja) 電気機器、電子制御装置
TW201537135A (zh) 散熱座裝置及附有控制裝置之馬達
JP7280678B2 (ja) 電子機器
KR100998213B1 (ko) Pcb 냉각 장치
JP7653646B2 (ja) 電子機器用筐体
WO2023100480A1 (ja) 電子制御装置
JP4558627B2 (ja) 電子機器の筐体および電子機器
JP2010165761A (ja) 電子部品冷却構造
JP2859563B2 (ja) 電子機器の放熱装置
JP2007123641A5 (ja)
JP2001291982A (ja) 自然空冷式密閉型電子機器筐体
JP3449605B2 (ja) 電子機器用放熱筐体
JP2005251916A (ja) 電子機器筐体の冷却構造
JP2012089594A (ja) 車載用電子装置
CN115133395A (zh) 一种激光器散热装置及激光直接成像设备
JP2006339223A (ja) Cpuの放熱構造
JP7703256B1 (ja) 放熱機構を備えた電子デバイス
JP2003258465A (ja) 電子回路ユニット
JP3094631B2 (ja) エンクロージャの放熱装置
JP6213386B2 (ja) 電子制御装置
JPH07226466A (ja) 半導体素子の冷却装置
JP2019080015A (ja) 電子機器
JP4635670B2 (ja) 電子機器ユニットの冷却構造