JPH0864979A - 発熱電子部品の放熱構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 略コの字形で、その両端部間の間隔を発熱電
子部品２と放熱体３の合計の厚さより小さくなるように
した固定クリップ６を形状記憶合金で形成し、この固定
クリップ６の両端部間の間隔を広げて、両端部間にプリ
ント配線板２に設けられた発熱電子部品２と放熱体３を
挟み込み、前記発熱電子部品２の発熱により前記固定ク
リップ６を元の形状に戻し、その両端部で前記発熱電子
部品２と放熱体３を締め付けて固定する。 【効果】 外部振動等を受けても発熱電子部品と放熱体
との密着性を良好に保つことができ、信頼性の高い放熱
構造を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子回路ユニットに用
いられる発熱電子部品の放熱構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント配線板に各種の電子部品を搭載
して所定の機能を持つ電子回路ユニットを構成すること
は周知である。このような電子回路ユニットに用いられ
る電子部品としてトランジスタ等の発熱する電子部品が
あり、この発熱電子部品に対してはプリント配線板上に
実装する際、放熱構造が施される。

【０００３】図５は従来の発熱電子部品の放熱構造を示
す斜視図、図６はその側断面図である。図において１は
プリント配線板、２は発熱電子部品で、この発熱電子部
品２は背面が平坦面に形成されていて、端子部２ａがプ
リント配線板１のスルーホールに挿入され、半田づけさ
れている。

【０００４】３はアルミ等の放熱性に優れた金属により
形成された放熱体で、プリント配線板１に接着あるいは
ネジ止め等により固定されている。４は固定金具、５は
固定用ネジである。前記発熱電子部品２はその背面が放
熱体３に面接触するように、放熱体３と固定用金具に挟
み付けられ、放熱体３に通した固定用ネジ５を固定用金
具４のネジ穴に締結することにより放熱体３に固定され
ている。

【０００５】この状態で、電子回路ユニットの使用によ
り発熱電子部品２が発熱すると、その熱は放熱体３に伝
えられ、放熱体３から空中に放出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の発熱電子部品の放熱構造では、電子回路ユニッ
トの使用時に外部振動等を受けると固定用ネジが緩んで
しまい、その結果、発熱電子部品と放熱体との密着性が
悪くなって、放熱効率が低下するため、信頼性に欠ける
という問題があった。

【０００７】また、固定用ネジの締め付け工数があるの
で、組み立てに手間がかかるという問題もあった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るため、本発明の第１の発明は、プリント配線板に実装
される発熱電子部品を放熱体に面接触させ、該発熱電子
部品の熱を放熱体を介して放熱する発熱電子部品の放熱
構造において、略コの字形で、その両端部間の間隔を前
記発熱電子部品と放熱体の合計の厚さより小さくなるよ
うにした固定クリップを形状記憶合金で形成し、この固
定クリップの両端部間の間隔を広げて、両端部間に前記
発熱電子部品と放熱体を挟み込み、前記発熱電子部品の
発熱により前記固定クリップを元の形状に戻し、その両
端部で前記発熱電子部品と放熱体を締め付けて固定する
ことを特徴とする。

【０００９】また、本発明の第２の発明は、プリント配
線板に実装される発熱電子部品を放熱体に面接触させ、
該発熱電子部品の熱を放熱体を介して放熱する発熱電子
部品の放熱構造において、前記放熱体に凹部を形成する
と共に、該凹部の対向面に溝部を設け、熱により線膨張
する金属で予め湾曲させた形状の押さえ板を形成し、前
記放熱体の凹部に前記発熱電子部品を収容すると共に、
前記押さえ板を湾曲方向が前記発熱電子部品側になるよ
うにその両端を前記放熱体の溝部に嵌め、前記発熱電子
部品の発熱により前記押さえ板が線膨張して湾曲量が増
加することにより、前記発熱電子部品を放熱体に押し付
けて固定することを特徴とする。

【００１０】

【作用】上述した構成を有する第１の本発明は、発熱電
子部品の発熱により形状記憶合金により形成された固定
クリップを元の形状に戻し、これにより固定クリップの
両端部で前記発熱電子部品と放熱体を締め付けて固定す
るため、外部振動等を受けても発熱電子部品と放熱体と
の密着性を良好に保つことができ、放熱効率が低下する
ことのない信頼性の高い放熱構造を実現できると共に、
ネジ締めの必要がないので組み立ても容易となる。

【００１１】また、第２の発明では、熱により線膨張す
る金属で形成した押さえ板の湾曲量を発熱電子部品の発
熱により増加させ、これにより押さえ板で発熱電子部品
を放熱体に押し付けて固定するため、第１の発明と同様
に外部振動等を受けても発熱電子部品と放熱体との密着
性を良好に保つことができ、放熱効率が低下することの
ない信頼性の高い放熱構造を実現できると共に、ネジ締
めの必要がないので組み立ても容易となる。

【００１２】

【実施例】以下に図面を参照して実施例を説明する。図
１は第１の発明による発熱電子部品の放熱構造の実施例
を示す側面図で、同図 (ａ) は発熱電子部品が発熱する
前の状態、同図 (ｂ) は発熱電子部品が発熱した状態を
示している。

【００１３】図２は図１の実施例で使用する固定用金ク
リップと部品との関係を示す側面図である。図１におい
て１はプリント配線板、２はトランジスタ等の発熱電子
部品、３はアルミ等の放熱性に優れた金属により形成さ
れた放熱体でであり、これらは従来のものに相当するの
で、同一の符号で示しているが、本実施例における放熱
体３は発熱電子部品２との接触面と反対側の面に凹部３
ａを有している。

【００１４】６は側面形状を略コの字形とした固定用ク
リップで、この固定用クリップ６は形状記憶合金により
形成されており、図２に示したように固定用クリップ６
の両端部間の寸法Ｌ１は発熱電子部品２と放熱体３の合
計の厚さＬ２に対して、 Ｌ１＜Ｌ２ の関係になるように形成されている。

【００１５】つまり、固定用クリップ６は形状記憶合金
により前記寸法Ｌ１が得られるように一端加工して、変
態温度以上に加熱してあり、これにより形状が記憶され
ている。これらを組み立てる場合、固定用クリップ６を
常温に冷却した状態でその両端部間の寸法を広げて発熱
電子部品２と放熱体３の合計の板厚Ｌ２より大きくして
おく。

【００１６】そして、図１ (ａ) に示したように、発熱
電子部品２の端子部２ａをプリント配線板１のスルーホ
ールに挿入して半田づけすると共に、放熱体３をプリン
ト配線板１に接着あるいはネジ止め等により固定して、
発熱電子部品２の背面を放熱体３に面接触させ、この状
態で前記のように両端間の寸法を広げた固定用クリップ
６を上方から被せて、その両端部間に発熱電子部品２と
放熱体３を挟むようにする。

【００１７】このとき発熱電子部品２と放熱体３は固定
用クリップ６で締め付けられていないが、電子回路ユニ
ットの使用により発熱電子部品２が発熱すると、その熱
によって固定用クリップ６は両端部間の寸法が元の寸法
Ｌ１に戻るように変形するため、これにより発熱電子部
品２と放熱体３は固定用クリップ６は両端部で締め付け
られ、発熱電子部品２はその背面が放熱体３に密着する
ように固定される。

【００１８】この状態で発熱電子部品２の熱は放熱体３
に伝えられ、放熱体３から空中に放出される。以上説明
した第１の実施例によれば、発熱電子部品２が発熱する
と、その熱により形状記憶合金で形成された固定用クリ
ップ６が変形して、発熱電子部品２が放熱体３に密着す
るように固定されるようにしているため、発熱電子部品
２を確実に放熱体３に密着させて放熱を行うことが可能
となり、またネジ締めの工数もかからないので、組み立
ても容易となる。

【００１９】図３は本発明による発熱電子部品の放熱構
造の第２の実施例を示す側断面図、図４は図３の実施例
で用いる部品の要部斜視図である。図３において７はア
ルミ等の放熱性に優れた金属により形成された放熱体
で、この実施例の放熱体７には凹部８が形成されてお
り、この凹部８の対向する面に溝部９ａ，９ｂが設けら
れている。

【００２０】１０は押さえ板で、熱により線膨張する金
属、例えば「１６．５×１０^-6」以上の線膨張係数を有
する銅等の金属によって形成されており、この押さえ板
１０は、予め全体が少し湾曲した形状に形成されてい
て、その横幅Ｌ３は前記放熱体７の溝部９ａから９ｂま
での長さＬ４とほぼ等しくなるように設定されている。
この実施例の組み立ては次のように行われる。

【００２１】まず、発熱電子部品２の端子部２ａをプリ
ント配線板１のスルーホールに挿入して半田づけすると
共に、放熱体７をプリント配線板１に接着あるいはネジ
止め等により固定する。このとき発熱電子部品２は放熱
体７の凹部８内に入れて、発熱電子部品２の背面を放熱
体７に面接触させ、更に、押さえ板１０を湾曲方向が発
熱電子部品２側になるように両側端部を放熱体７の溝部
９ａ，９ｂに挿入する。

【００２２】この押さえ板１０はその下端が電子部品２
正面の傾斜部２ｂに当たって停止するので、この状態
で、湾曲による突出方向が発熱電子部品２側になるよう
に電子回路ユニットの使用により発熱電子部品２が発熱
すると、その熱により押さえ板１０が線膨張する。ここ
で、押さえ板１０は、前記のように横幅Ｌ３が溝部９ａ
から９ｂまでの長さＬ４とほぼ等しくなるように設定さ
れ、そして湾曲方向が発熱電子部品２側になるようにし
ているため、線膨張により発熱電子部品２側への湾曲量
が大きくなる。

【００２３】そのため、発熱電子部品２はこの押さえ板
１０により押されて背面が放熱体７に密着するように固
定され、これにより発熱電子部品２の熱は放熱体７に伝
えられ、放熱体７から空中に放出される。以上の実施例
においても、発熱電子部品２を放熱体７に確実に固定で
き、しかもこの実施例では、高価な形状記憶合金を使用
せず、熱により線膨張する金属で形成した押さえ板１０
を使用するので、安価な構造となる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の第１の発明
は、略コの字形で、その両端部間の間隔を前記発熱電子
部品と放熱体の合計の厚さより小さくなるようにした固
定クリップを形状記憶合金で形成し、この固定クリップ
の両端部間の間隔を広げて、両端部間に発熱電子部品と
放熱体を挟み込み、前記発熱電子部品の発熱により前記
固定クリップを元の形状に戻し、その両端部で前記発熱
電子部品と放熱体を締め付けて固定するため、外部振動
等を受けても発熱電子部品と放熱体との密着性を良好に
保つことができ、放熱効率が低下することのない信頼性
の高い放熱構造を実現できると共に、ネジ締めの必要が
ないので組み立ても容易になるという高価が得られる。

【００２５】また、本発明の第２の発明は、放熱体に凹
部を形成すると共に、該凹部の対向面に溝部を設け、熱
により線膨張する金属で予め湾曲させた形状の押さえ板
を形成し、前記放熱体の凹部に発熱電子部品を収容する
と共に、前記押さえ板を湾曲方向が前記発熱電子部品側
になるようにその両端を前記放熱体の溝部に嵌め、前記
発熱電子部品の発熱により前記押さえ板が線膨張して湾
曲量が増加することにより、前記発熱電子部品を放熱体
に押し付けて固定するため、第１の発明と同様の効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明による発熱電子部品の放熱構造の実
施例を示す側面図である。

【図２】図１の実施例における部品の関係を示す説明図
である。

【図３】第２の発明による実施例を示す側断面図であ
る。

【図４】図３の実施例における要部斜視図である。

【図５】従来例を示す斜視図である。

【図６】図５の従来例の側断面図である。

【符号の説明】

１ プリント配線板 ２ 発熱電子部品 ３ 放熱体 ６ 固定用クリップ ７ 放熱体 ８ 凹部 ９ａ，９ｂ 溝部 １０ 押さえ板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板に実装される発熱電子部
   品を放熱体に面接触させ、該発熱電子部品の熱を放熱体
   を介して放熱する発熱電子部品の放熱構造において、 略コの字形で、その両端部間の間隔を前記発熱電子部品
   と放熱体の合計の厚さより小さくなるようにした固定ク
   リップを形状記憶合金で形成し、 この固定クリップの両端部間の間隔を広げて、両端部間
   に前記発熱電子部品と放熱体を挟み込み、 前記発熱電子部品の発熱により前記固定クリップを元の
   形状に戻し、その両端部で前記発熱電子部品と放熱体を
   締め付けて固定することを特徴とする発熱電子部品の放
   熱構造。
2. 【請求項２】 プリント配線板に実装される発熱電子部
   品を放熱体に面接触させ、該発熱電子部品の熱を放熱体
   を介して放熱する発熱電子部品の放熱構造において、 前記放熱体に凹部を形成すると共に、該凹部の対向面に
   溝部を設け、 熱により線膨張する金属で予め湾曲させた形状の押さえ
   板を形成し、 前記放熱体の凹部に前記発熱電子部品を収容すると共
   に、前記押さえ板を湾曲方向が前記発熱電子部品側にな
   るようにその両端を前記放熱体の溝部に嵌め、 前記発熱電子部品の発熱により前記押さえ板が線膨張し
   て湾曲量が増加することにより、前記発熱電子部品を放
   熱体に押し付けて固定することを特徴とする発熱電子部
   品の放熱構造