JPS63199A - 電子装置における電子回路部品の放熱構造 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 この発明は、電子装置のケーシング内に搭載されたプリ
ント基板上の電子部品の放熱構造において、回路パター
ン面と部品実装面とを有する複数個のプリント基板を、
部品実装面どうしが向き合うようにケーシング内に配設
し、プリント基板の部品実装面上の高密度集積回路素子
等のような放熱が必要な電子回路部品の表面に伝熱素子
を接続し、伝熱素子の放熱部側をケーシングの外部に設
けた放熱フィンに接続するとともにプリント基板の回路
パターン面を覆うシールドカバーに接続することにより
、ケーシング内の他の電子回路部品への熱的影響を抑え
つつ、且つ、プリント基板の実装可能領域を狭めること
なく、十分な放熱を行なうことができるようにしたもの
である。

〔産業上の利用分野〕

本発明は電子装置における電子回路部品の放熱構造に関
し、更に詳しくは、ケーシング内に搭載されたプリント
基板上の電子部品のための放熱構造に関する。

一般に、制御ユニット等のような電子装置においては、
ケーシング内に複数個のプリント基板が互いに間隔をあ
けて並列に搭載されており、プリント基板の部品実装面
上には各種の電子回路部品が搭載されている。

ところで、電子回路部品のうち、大規模集積回路素子（
ＬＳＩ素子）等のような高密度集積回路素子は高集積化
、高消費電力化の傾向にある。したがって、このような
高密度集積回路素子をプリント基板上に搭載した場合、
ケーシング内の温度上昇及び素子自体の熱による信鯨性
低下を招く處れがある。このため、ケーシング内の他の
電子回路部品への熱的影響を抑えながら高密度集積回路
素子の放熱を行なうことができ、しかも、ケーシング内
の実装領域を狭めることのない放熱構造が必要とされる
。

〔従来の技術〕

従来の電子装置における電子回路部品の放熱構造を第５
図に示す、同図を参照すると、電子装置のケーシング２
内には複数個のプリント基板３が互いに間隔を隔てて並
列に搭載されている。プリント基板３は回路パターン面
３ａとその裏側の部品実装面３ｂとを有しており、回路
パターン面３ａはプリント基板３に取り付けられたシー
ルドカバー４で覆われている。

プリント基板３の部品実装面３ｂ上に搭載されているＬ
ＳＩ素子等のような放熱の必要な電子回路部品５の表面
には熱伝導性の良好な材料からなるブロック６が取り付
けられている。ブロック６に接続されたヒートパイプ７
の先端の放熱部はケーシング２の外部まで延びており、
ヒートパイプ７の放熱部には隣接する２つのプリント板
３間に位置する放熱フィン８やケーシング２の外部に位
置する放熱フィン９が固着されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の放熱構造においては、隣接するプリント
基板３間に放熱フィン８が設けられているために、プリ
ント基板３の部品実装面３ｂにおける実装可能領域が狭
くなるという欠点があった。

プリント基板３間の放熱フィン８を取り去り、ケーシン
グ１の外部の放熱フィン９のみ使用した場合には、放熱
面積が減少し放熱が不十分となる。

そこで、シールドカバー４をヒートパイプ７の放熱部に
接続してシールドカバー４を放熱板として利用すること
が考えられるが、この場合、従来の放熱構造においては
、隣接する２つのプリント基板３の回路パターン面３ａ
と部品実装面３ｂとが向き合っているため、シールドカ
バー４からの放熱により、隣接するプリント基板３上の
電子回路部品の温度上昇を招くという欠点が生じる。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点に鑑み、本発明は、電子装置内のプリント基
板の部品実装面積を狭めることなく高密度集積回路素子
等からの放熱のための十分な放熱面積を確保でき、しか
も、隣接するプリント基板上の電子回路部品に熱的影響
を与えにくい放熱構造を提供、することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、前面□が開口し
たケーシング内に、回路パターン面と部品実装面とを有
する複数個のプリント基板を、部品実装面どうしが向き
合うように配設し、プリント基板の部品実装面上に搭載
された電子回路部品のうち放熱が必要な電子回路部品の
表面に伝熱素子を接続し、伝熱素子の放熱部側をケーシ
ングの前面側外部に設けた放熱フィンに接続するととも
にプリント基板の回路パターン面を覆うシールドカバー
に接続したことを特徴とする電子装置における電子回路
部品の放熱構造を提供する。

〔作　用〕

本発明による上記手段によれば、高密度集積回路素子等
のような放熱を必要とする電子回路部品で発生する熱が
、伝熱素子を経てケーシングの外部の放熱フィンとシー
ルドカバーとに伝わり、これら放熱フィンとシールドカ
バーにより放熱される。このように、放熱フィンの他に
シールドカバーを放熱板として利用したので、プリント
基板間に別の放熱フィンを設ける必要なく、十分な放熱
面積を確保することができる。したがって、プリント基
板の部品実装面を有効に使用してプリント基板上への電
子回路部品の実装密度を高めることができることとなる
。また、プリント基板は部品実装面どうしが向き合うよ
うにケーシング内に搭載されているので、プリント基板
の回路パターン面を覆うシールドカバーどうしが向き合
うこととなり、シールドカバーからの放熱によるプリン
ト基板上の電子回路部品への熱的影響を最小限に抑える
ことができることとなる。

（実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すものであ
る。はじめに第１図及び第２図を参照すると、電子装置
のケーシング１１は前面が開口しており、開口部の上側
エツジ部及び下側エツジ部には上下に互いに対向する複
数個のスリンＨ１ａ。

１１ｂがそれぞれ形成されており、複数個のプリント基
板１２がこれら上下のスリット１１ａ。

１１ｂを通ってケーシング１１内に挿入可能となってい
る。

プリント基板１２は回路パターン面１２ａとその裏側の
部品実装面１２ｂとを有しており、部品実装面１２ｂに
は各種の電子回路部品が搭載されている。第２図かられ
かるように、プリント基板１２は部品実装面１２ｂが互
いに向き合うようにケーシング１１内に搭載される。

プリント基板１２上に搭載される電子回路部品のうち、
例えば大規模集積回路素子（ＬＳＩ素子）等のような高
密度集積回路素子は電力消費量が多く発熱量が多いので
、他の電子回路部品に熱的影響を与えないように十分に
放熱を行なう必要がある。これらの放熱の必要な電子回
路部品は符号１３で示されている。

第１図及び第３図（ａ）、　（ｂ）に示すように、−電
子回路部品１３の表面には熱伝導性の良好な材料、例え
ばアルミニウム、黄銅等からなる伝熱ブロック１４が取
り付けられており、伝熱ブロック１４には内部に作動液
を注入した細い管状のヒートパイプ１５が接続されてい
る０個々の伝熱ブロック１４に１本づつヒートパイプ１
５を接続してもよいが、第３図（ａ）に示すように、１
本のヒートパイプ１５を複数個の伝熱ブロック１４に接
続してもよい。

ヒートパイプ１５の放熱部はプリント基板１２の前端近
傍に位置しており、ヒートパイプ１５の放熱部にはケー
シング１１の前側外部に位置する放熱フィン１６が接続
されている。

更に詳しく説明すると、ここでは、プリント基板１２の
前端部の部品実装面１２ｂ上には支持ブロック１７が固
着されており、支持ブロック１７に形成された凹溝１７
ａにヒートパイプ１５の放熱端部が係合している。

第１図及び第４図かられかるように、放熱フィン１６は
その後部左右両側に内側ブラケット１８と外側フランジ
１９とをそれぞれ有しており、内側ブラケット１８には
ヒートパイプ１５の放熱端部に保合可能な凹溝１８ａが
形成されている。

内側ブラケット１８と外側ブラケット１９との間には、
プリント基板１２の前端部と支持ブロック１７とが挿入
され、支持ブロック１７の凹溝１７ａと内側ブラケット
１８の凹溝１８ａとにより形成される穴にヒートパイプ
１５の放熱部が嵌合している。

一方１．外側ブラケット１９とプリント基板１２の回路
パターン面１２ａとの間にはプリント基板１２の回路パ
ターン面１２ａを覆うシールドカバー２０の前端部が介
装されている。

締付はボルト２１は外側ブラケット１９に形成された貫
通穴と、シールドカバー２０、プリント基板１２及び支
持ブロック１７にそれぞれ形成されたスリット２０ａ、
１２ｃ、１７ｂ　（第３図（ａ）。

山）参照）と、内側ブラケット１８に形成された貫通穴
とを通って延びており、ナツト２２に螺合している。ボ
ルト２１とナツト２２との締込みにより、両ブラケット
１８．１９間の締付けが行われ、放熱フィン１６がプリ
ント基板１２の前端に強固に結合されるとともに、ヒー
トパイプ１５の放熱部が放熱フィン１６及びシールドカ
バー２０に熱的に接続される。

このようにして、シールドカバー２０は放熱板としての
機能も果たすので、シールドカバー２０は熱伝導性の良
好な材料で作ることが好ましい。

また、支持ブロック１７やボルト２１はヒートパイプ１
５の放熱部とシールドカバー２０とを熱的に接続する役
割りを果たすので、これらの部品も熱伝導性の良好な材
料で作ることが好ましい。

上記構成を有する電子装置における電子回路部品の放熱
構造においては、放熱を必要とする電子回路部品１３で
発生する熱が、伝熱素子としての伝熱ブロック１４及び
ヒートパイプ１５を経てケーシング１１の外部の放熱フ
ィン１６とシールドカバー２０とに輸送され、これら放
熱フィン１６とシールドカバー２０とにより放熱される
。

このように、放熱フィン１６の他にシールドカバー２０
を放熱板として利用しているから、プリント基板１２間
に別の放熱フィンを設ける必要なく、十分な放熱面積を
確保することができる。プリント基板１２間に放熱フィ
ンを設けた場合には、プリント基板上の部品実装可能面
積が放熱フィンによって狭められることとなるが、本発
明による上記構成によれば、プリント基板１２の部品実
装面１２ｂを有効に使用してプリント基板１２上への電
子回路部品の実装密度を高めることができる。

−方、プリント基板１２は部品実装面１２ｂどうしが向
き合うようにケーシング１１内に搭載されており、プリ
ント基板１２の回路パターン面１２ａを覆うシールドカ
バー２０どうしが向き合っている。したがって、シール
ドカバー２０からの放熱によるプリント基板１２上の電
子回路部品への熱的影響を最小限に抑えることができる
。

以上、図示実施例につき説明したが、本発明は上記実施
例の態様のみに限定されるものではなく、特許請求の範
囲に記載した発明の範囲内でその構成要素に種々の変更
を加えることができる。例えば、内側ブラケット１８又
は外側ブラケット１９のうちの一方を放熱フィン１６か
ら分離させて更に大きな締付は力が得られるようにして
もよい。

また、シールドカバー２０の前端部はプリント基板１２
の部品実装面１２ｂ側まで延ばしてもよい。

また、上記実施例では、放熱フィンが２枚のプリント基
板１２の前端に取り付けられているが、プリント基板毎
に放熱フィンを取り付けるようにしてもよい。更に、放
熱フィンはケーシングの外壁等に取り付けてもよい、伝
熱ブロック１３の熱を放熱フィン１６やシールドカバー
２０に効果的に伝えるためにはヒートパイプ１５が最良
であるが、ヒートパイプの代わりに熱伝導性の良好な棒
体を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、高密
度集積回路素子等のような放熱を必要とする電子回路部
品で発生する熱が、伝熱素子を経てケーシングの外部の
放熱フィンとシールドカバーとに伝わり、これら放熱フ
ィンとシールドカバーにより放熱される。このように、
放熱フィンの他にシールドカバーを放熱板として利用し
たので、プリント基板間に別の放熱フィンを設ける必要
なく、十分な放熱面積を確保することができる。したが
って、プリント基板の部品実装面を有効に使用してプリ
ント基板上への電子回路部品の実装密度を高めることが
できることとなる。また、プリント基板は部品実装面ど
うしが向き合うようにケーシング内に搭載されているの
′で、プリント基板の回路パターン面を覆うシールドカ
バーどうしが向き合うこととなり、シールドカバーから
の放熱によるプリント基板上の電子回路部品への、熱的
影響を最小限に抑えることができることとなる。したが
って、ケーシング内の他の電子回路部品への熱的影響を
抑えつつ、且つ、プリント基板の実装可能領域を狭める
ことなく、十分な放熱を行なうことができる電子回路部
品の放熱構造を提供できることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電子装置における電子
回路部品の放！！−−造の横断面図・第２図は第１図に
示−す放熱構造をケーシングの前面から見た図、 第３図（ａｌ及び第３図（ｂｌはそれぞれ第１図に示す
放熱構造の組立て途中を示す斜視図、 第４図は第１図に示す放熱フィンの斜視図、第５図は従
来の電子装置における電子回路部品の放熱構造を示すケ
ーシング内部の平面図である。 図において、１１はケーシング、１２はプリント基板、
１２ａは回路パターン面、１２ｂは部品実装面、１３は
電子回路部品、１４は伝熱ブロック、１５はヒートパイ
プ、１６は放熱フィン、２０はシールドカバーをそれぞ
れ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電子装置のケーシング（１１）内に、回路パターン
   面（１２ａ）と部品実装面（１２ｂ）とを有する複数個
   のプリント基板（１２）を、部品実装面（１２ｂ）どう
   しが向き合うように配設し、プリント基板（１２）の部
   品実装面（１２ｂ）上に搭載された電子回路部品のうち
   放熱が必要な電子回路部品（１３）の表面に伝熱素子（
   １４、１５）を接続し、 伝熱素子（１４、１５）の放熱部側をケーシング（１１
   ）の外部に設けた放熱フィン（１６）に接続するととも
   にプリント基板（１２）の回路パターン面（１２ａ）を
   覆うシールドカバー（２０）に接続したこと、 を特徴とする電子装置における電子回路部品の放熱構造
   。 ２、放熱フィン（１６）がプリント基板（１２）の端部
   に取り付けられていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の電子装置における電子回路部品の放熱構
   造。 ３、部品実装面（１２ｂ）どうしが向き合う２つの隣接
   するプリント基板（１２）の端部に放熱フィン（１６）
   の両端が取り付けられていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第２項に記載の電子装置における電子
   回路部品の放熱構造。 ４、伝熱素子がヒートパイプ（１５）と、ヒートパイプ
   （１５）を放熱の必要な電子回路部品（１３）の表面に
   熱的に接続するための伝熱ブロック（１４）とを備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電
   子装置における電子回路部品の放熱構造。