CN209994608U - 印刷基板 - Google Patents

Abstract

印刷基板(10)具有：电路基材(11)；以及安装部件(12)，其载置于电路基材，与散热部件(20)接合。电路基材具有：第1区域部分，其是与散热部件的位置关系固定的区域；以及第2区域部分，其包含载置有安装部件的区域。在第2区域部分中，在载置有安装部件的区域彼此之间，设置有从电路基材的外缘朝向第1区域部分切入的切入部(13)。

Description

印刷基板

技术领域

本实用新型涉及在电路基材载置有安装部件的印刷基板。

背景技术

在电子仪器中，为了将由安装部件产生的热向电子仪器的外部释放，有时采用了使作为散热部件的散热器与安装部件接合的构造。为了将安装部件以高的效率进行冷却，希望将散热器的平面部和安装部件相互无间隙地紧贴，由此，高效地将热从安装部件向散热部件传递。在专利文献1中，公开了将用于热管理的构造体与安装于电路基材的电子部件结合。

专利文献1：日本特表2010－506409号公报

实用新型内容

由于安装部件的尺寸的个体差、或者将安装部件向电路基材载置时的加工误差，有时在从电路基材至安装部件中的与散热器接合的面为止的高度产生波动。对于载置于电路基材的安装部件彼此而言，在从电路基材至与散热器接合的面为止的高度存在波动的情况下，有时电路基材会发生畸变。在电路基材发生了畸变的情况下，在安装部件和散热器之间容易产生间隙，由此可能得不到期望的散热效果。另外，难以进行针对每个安装部件的严格的高度调整，以使得高度的波动减少。

本实用新型就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，得到能够使用散热部件高效地将安装部件进行冷却的印刷基板。

为了解决上述的课题并达到目的，本实用新型的印刷基板具有：电路基材，其由1个平板构成；以及安装部件，其载置于电路基材，与散热部件接合。电路基材具有：第1区域部分，其是与散热部件的位置关系固定的区域；以及第2区域部分，其包含载置有安装部件的区域。在所述第2区域部分中，在载置有所述安装部件的区域彼此之间设置有切入部，该切入部从所述电路基材的外缘朝向所述第1区域部分切入，能够针对载置有所述安装部件的每个区域独立地使所述第2 区域部分挠曲。

实用新型的效果

本实用新型所涉及的印刷基板具有下述效果，即，能够使用散热部件高效地将安装部件进行冷却。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的印刷基板的斜视图。

图2是实施方式1的电路基材的俯视图。

图3是表示实施方式2所涉及的印刷基板的斜视图。

图4是实施方式2的电路基材的俯视图。

图5是表示包含实施方式3所涉及的印刷基板的构造体的斜视图。

具体实施方式

下面，基于附图，对本实用新型的实施方式所涉及的印刷基板详细地进行说明。此外，本实用新型不受本实施方式限定。

实施方式1.

图1是表示实施方式1所涉及的印刷基板10的斜视图。X轴、 Y轴及Z轴设为相互垂直的3个轴。将与X轴平行的方向设为第1 方向即X轴方向，将与Y轴平行的方向设为第2方向即Y轴方向，将与Z轴平行的方向设为第3方向即Z轴方向。在X轴方向中，将由图中箭头所示的方向设为正X方向，将与正X方向相反的方向设为负X方向，关于Y轴方向及Z轴方向，也设为与X轴方向的情况相同。

印刷基板10具有：电路基材11和载置于电路基材11的安装部件12。电路基材11是在作为绝缘体基材的平板印刷有配线图案而成的。绝缘体基材的1个例子是玻璃环氧树脂。电路基材11也可以使用玻璃环氧树脂以外的绝缘体基材。

安装部件12是被要求冷却的电子部件即功率模块或者二极管堆。安装部件12也可以是由于运转而发热的任意的电子部件。安装部件12通过焊接而与电路基材11接合。在图1所示的例子中，作为安装部件12的2个安装部件12A、12B安装于印刷基板10。作为第 1安装部件的安装部件12A和作为第2安装部件的12B，隔开间隔而在X轴方向排列。此外，向印刷基板10安装的安装部件12的数量并不限定于2个，也可以是1个或者大于或等于3个。

安装部件12A、12B与作为散热部件的散热器20的平面部21 接合。平面部21是与X轴方向及Y轴方向平行的平面。散热器20 将平面部21朝向正Z方向而配置。散热器20的多个翅片部22设置于平面部21的背面侧。

在电路基材11设置有将电路基材11贯通的4个孔14。作为固定部件的螺钉15穿过孔14，螺入至平面部21上的衬垫16。衬垫16 配置于平面部21中的孔14的正下方的位置，固定于平面部21。使用螺钉15将电路基材11螺钉紧固于衬垫16，由此一边在电路基材 11和平面部21之间确保与安装部件12A、12B相当的间隔，一边将电路基材11固定于散热器20。切入部13在电路基材11中，设置于载置有安装部件12A的区域和载置有安装部件12B的区域之间。

图2是实施方式1的电路基材11的俯视图。电路基材11的外形形成为在长方形附加有切入部13的形状。外缘E1、E2在电路基材11中，作为相当于长方形的长边的外缘。在图2中，外缘E1、E2 成为与X轴平行的直线。外缘E3、E4在电路基材11中，作为相当于长方形的短边的外缘。在图2中，外缘E3、E4成为与Y轴平行的直线。此外，电路基材11也可以是在除了长方形以外的形状附加有切入部13。

电路基材11具有：第1区域部分17，其是与散热器20的位置关系固定的区域；以及第2区域部分18，其包含载置有安装部件12 的区域。在实施方式1中，第1区域部分17固定于散热器20。孔14 设置于第1区域部分17的4个角。从设置有4个孔14中的处于负Y 方向侧的2个孔14的位置至外缘E1为止，是Y轴方向上的第1区域部分17的范围。从外缘E2至设置有4个孔14中的处于负Y方向侧的2个孔14的位置的近前处为止，是Y轴方向上的第2区域部分 18的范围。第2区域部分18位于第1区域部分17的负Y方向侧的相邻处。

第1区域部分17通过图1所示的螺钉15而固定于散热器20。此外，第1区域部分17中的孔14的数量并不限定于4个，只要设为多个即可。第1区域部分17也可以取代螺钉15，而能够使用除了螺钉15以外的固定部件固定于散热器20。

第2区域部分18包含载置有安装部件12的区域19。在图2所示的例子中，在第2区域部分18中，包含与图1所示的2个安装部件12A、12B相对应的区域19即2个区域19A、19B。2个区域19A、 19B隔开间隔而向X轴方向排列。

切入部13在第2区域部分18中设置于区域19A和区域19B之间。切入部13具有从外缘E2朝向第1区域部分17而直线状地切入的狭缝形状。切入部13从外缘E2向正Y方向延伸，到达第1区域部分17及第2区域部分18的边界。

在1个例子中，切入部13是通过使用切割机的切槽加工而形成的。切入部13也可以通过除了切槽加工以外的方法而形成。第2区域部分18通过切入部13而被分割为包含区域19A的部分和包含区域19B的部分。

有时在从电路基材11的表面至安装部件12A、12B中的与平面部21接合的面为止的高度产生波动。高度的波动可能是由于安装部件12A、12B的尺寸的个体差、或者在将安装部件12A、12B向电路基材11载置时的加工误差而产生的。

在这里，设想在电路基材11没有设置切入部13的情况，对在该设想的情况下可能发生的问题进行说明。设为在安装部件12B中的与平面部21的接合面相比于安装部件12A中的与平面部21的接合面而处于高的位置的情况下，在散热器20固定有电路基材11。在电路基材11产生如以区域19B为中心而抬起那样的畸变。在第2区域部分18没有被分割为包含区域19A的部分和包含区域19B的部分的状态下在电路基材11产生了畸变，由此可能有时包含区域19B的部分和包含区域19A的部分都抬起。在该情况下，不易承受从电路基材11朝向平面部21而将安装部件12A按下的应力，由此容易在安装部件12A和平面部21之间产生间隙。

如上所述，由于没有设置切入部13，因此由1个安装部件12 在电路基材11产生的挠曲的影响，有时会波及至载置有其它安装部件12的区域。在该情况下，电路基材11难以使各安装部件12无间隙地与散热器20紧贴，可能有时由散热器20实现的散热效率降低。在由于散热效率的降低而得不到期望的散热效果的情况下，容易发生由安装部件12中的蓄热造成的电子仪器的性能劣化或者故障。并且，电路基材11的畸变会对安装于印刷基板10的部件的任意者施加过度的应力，由此也有可能导致部件的损坏。

在实施方式1的印刷基板10中，在区域19A和区域19B之间设置有切入部13，由此能够在第2区域部分18中使包含区域19A的部分和包含区域19B的部分相互独立地挠曲。在包含区域19A的部分产生与安装部件12A的接合面的高度相对应的挠曲，且在包含区域19B的部分产生与安装部件12B的接合面的高度相对应的挠曲。

印刷基板10能够不将由1个安装部件12在电路基材11产生的挠曲的影响波及至载置有其它安装部件12的区域19。即使在载置有 1个安装部件12的区域19产生了挠曲，也在载置有其它安装部件12 的区域19中，减少如使其它安装部件12和散热器20之间产生间隙那样的畸变的发生。

第1区域部分17和散热器20，隔开与衬垫16的高度相当的恒定间隔而被相互固定。在固定有第1区域部分17的状态下区域19 向正Z方向挠曲的情况下，区域19中的与第1区域部分17越接近的位置，将安装部件12向负Z方向按下的应力变得越强。由于容易承受从电路基材11朝向平面部21将安装部件12按下的应力，所以在安装部件12和平面部21之间不易产生间隙，能够使安装部件12 与平面部21紧贴。对安装部件12进行配置的位置，也可以考虑承受来自电路基材11的应力的施加容易度而进行决定。

印刷基板10使各安装部件12与散热器20紧贴，由此能够得到由散热器20实现的高的散热效果。具有印刷基板10的电子仪器，能够减少由安装部件12中的蓄热造成的性能劣化及故障，另外，能够减少由电路基材11的畸变造成的部件的损坏。并且，印刷基板10 不需要用于使高度的波动减少的安装部件12的严格的高度调整，由此能够将用于使安装部件12与散热器20紧贴的调整作业简易化。

根据实施方式1，印刷基板10在第2区域部分18设置有切入部 13，由此针对包含区域19的每个部分，使与安装部件12的高度相对应的挠曲产生。印刷基板10容易承受将安装部件12朝向散热器20 按下的应力，由此能够使安装部件12向散热器20紧贴，得到由散热器20实现的高的散热效果。由此，印刷基板10具有下述效果，即，能够使用散热部件高效地将安装部件12进行冷却。

此外，切入部13并不限定于以直线状切入的狭缝形状。切入部 13的形状也可以是包含曲线部分的形状，或者包含折弯部分的形状，可以适当变形。通过能够将切入部13的形状任意地设定，从而能够避开安装部件12及其它部件的位置而以高的自由度设置切入部13。

实施方式2.

图3是表示实施方式2所涉及的印刷基板30的斜视图。对与实施方式1相同的部分标注同一标号，省略重复的说明。印刷基板30 具有电路基材31和载置于电路基材31的安装部件12。在印刷基板 30中，取代实施方式1的印刷基板10的切入部13而设置有与切入部13不同形状的切入部32。在图3所示的例子中，作为切入部32 的3个切入部32A、32B、32C设置于电路基材31。

图4是实施方式2的电路基材31的俯视图。电路基材31的外形是从长方形将相当于切入部32A、32B、32C的矩形区域去除后的形状。外缘E1、E2设为是相当于原来的长方形的长边的外缘。外缘 E3、E4设为是相当于原来的长方形的短边的外缘。

3个切入部32A、32B、32C设置于第2区域部分18。切入部32B 位于区域19A和区域19B之间。切入部32B具有从外缘E2朝向第1 区域部分17而矩形地切入的凹形状。凹形状是由从外缘E2朝向第1 区域部分17延伸的Y轴方向的2条直线、和这2条直线之间的X轴方向的直线构成的。切入部32B在Y轴方向上，从外缘E2到达第1 区域部分17及第2区域部分18的边界。第2区域部分18通过切入部32B，被分割为包含区域19A的部分和包含区域19B的部分。

切入部32A位于区域19A的负X方向侧的相邻处。切入部32A 具有将原来的长方形中的包含2个外缘E2、E3之间的角的矩形区域去除后的形状。切入部32A的形状是由从外缘E2朝向第1区域部分 17延伸的Y轴方向的直线、和从外缘E3延伸的X轴方向的直线构成的。切入部32A与切入部32B同样地，在Y轴方向上，从外缘E2 到达第1区域部分17及第2区域部分18的边界。第2区域部分18 中的切入部32A和切入部32B之间的部分，成为从第1区域部分17 向负Y方向凸出的凸形状。区域19A包含于该凸形状的部分。

切入部32C位于区域19B的正X方向侧的相邻处。切入部32C 具有将原来的长方形中的包含2个外缘E2、E4之间的角的矩形区域去除后的形状。切入部32C的形状是由从外缘E2朝向第1区域部分 17延伸的Y轴方向的直线、和从外缘E4延伸的X轴方向的直线构成的。切入部32C与切入部32A、32B同样地，从外缘E2到达第1 区域部分17及第2区域部分18的边界。第2区域部分18中的切入部32B和切入部32C之间的部分，成为从第1区域部分17向负Y方向凸出的凸形状。区域19B包含于该凸形状的部分。

在1个例子中，切入部32A、32B、32C是通过使用切割机的切削加工形成的。切入部32A、32B、32C也可以通过切削加工以外的方法而形成。此外，电路基材31只要具有位于区域19A和区域19B 之间的切入部32B即可，也可以不设置其它切入部32A、32C。

在印刷基板30中，在区域19A和区域19B之间设置有切入部 32B，由此能够使包含区域19A的部分和包含区域19B的部分相互独立地挠曲。印刷基板30与实施方式1同样地，不易在安装部件12 和平面部21之间产生间隙，能够使安装部件12与平面部21紧贴。

根据实施方式2，印刷基板30在第2区域部分18设置有切入部 32，由此针对包含区域19的每个部分，使与安装部件12的高度相对应的挠曲产生。印刷基板30容易承受将安装部件12朝向散热器20 按下的应力，由此能够使安装部件12向散热器20紧贴，得到由散热器20实现的高的散热效果。由此，印刷基板30具有下述效果，即，能够使用散热部件高效地将安装部件12进行冷却。

具有实施方式1及2的印刷基板10、30的电子仪器的1个例子是伺服放大器。印刷基板10、30也可以设置于除了伺服放大器以外的电子仪器。

此外，电路基材11、31并不限定于固定在散热部件。在实施方式3中，对电路基材11、31没有固定在散热部件的情况下的印刷基板的结构例进行说明。

实施方式3.

图5是表示包含实施方式3所涉及的印刷基板42的构造体40 的斜视图。对与实施方式1相同的部分标注同一标号，省略重复的说明。构造体40具有电路基材11、载置于电路基材11的安装部件12 和对电路基材11进行支撑的支撑体41。电路基材11和安装部件12 构成构造体40所包含的印刷基板42。

作为安装部件12的2个安装部件12A、12B，与作为散热部件的散热器50的平面部51接合。平面部51是与X轴方向及Y轴方向平行的平面。散热器50将平面部51朝向正Z方向而配置。翅片部 22设置于平面部51的背面侧。平面部51不需要用于电路基材11的固定的空间，因此与实施方式1的散热器20的平面部21相比可以为小型。

在1个例子中，支撑体41是与X轴方向及Y轴方向平行地配置的平板部件。支撑体41与电路基材11中的图2所示的第1区域部分17相对。支撑体41设为在具有印刷基板42的电子仪器处进行固定。支撑体41的1个例子是构成电子仪器的框体的部件。衬垫16 配置于孔14的正上方的位置，固定于支撑体41中的与第1区域部分17相对的面。使用螺钉15将第1区域部分17螺钉紧固于衬垫16，由此将第1区域部分17固定于支撑体41。第1区域部分17固定于支撑体41，由此散热器50的位置关系被固定。

此外，将第1区域部分17固定于支撑体41的螺钉15的数量并不限定于4个，设为是任意的。第1区域部分17也可以取代螺钉15，而能够使用除了螺钉15以外的固定部件固定于支撑体41。支撑体41 并不限定于平板部件，只要是能够支撑电路基材11的部件即可。

第1区域部分17在与平面部51之间，设置有与安装部件12的高度相当的间隔而固定于支撑体41。支撑体41固定于能够使电路基材11中的载置有安装部件12的图2所示的区域19向正Z方向挠曲的位置。区域19向正Z方向挠曲，由此安装部件12承受向负Z方向按下的应力。如上所述，支撑体41固定于能够从电路基材11朝向平面部51将安装部件12按下的位置。

印刷基板42从电路基材11朝向平面部51将安装部件12按下，由此不易在安装部件12和平面部51之间产生间隙，能够使安装部件 12与散热器50紧贴。由此，印刷基板42与实施方式1的印刷基板 10同样地，能够得到下述效果，即，使用散热部件高效地将安装部件12进行冷却。

此外，印刷基板42也可以取代实施方式1的电路基材11，而具有实施方式2的电路基材31。印刷基板42具有电路基材31，由此与实施方式2的印刷基板30同样地，能够得到下述效果，即，使用散热部件高效地将安装部件12进行冷却。实施方式3的印刷基板42 设置于伺服放大器或者其它电子仪器。

以上的实施方式所示的结构，表示本实用新型的内容的一个例子，也能够与其它公知技术进行组合，在不脱离本实用新型的主旨的范围，也能够对结构的一部分进行省略、变更。

标号的说明

10、30、42印刷基板，11、31电路基材，12、12A、12B安装部件，13、32、32A、32B、32C切入部，14孔，15螺钉，16衬垫，17第1区域部分，18第2区域部分，19、19A、19B区域，20、 50散热器，21、51平面部，22翅片部，40构造体，41支撑体， E1、E2、E3、E4外缘。

Claims (8)

1.一种印刷基板，其特征在于，具有：

电路基材，其由1个平板构成；以及

安装部件，其载置于所述电路基材，与散热部件接合，

所述电路基材具有：第1区域部分，其是与所述散热部件的位置关系固定的区域；以及第2区域部分，其包含载置有所述安装部件的区域，

在所述第2区域部分中，在载置有所述安装部件的区域彼此之间设置有切入部，该切入部从所述电路基材的外缘朝向所述第1区域部分切入，能够针对载置有所述安装部件的每个区域独立地使所述第2区域部分挠曲。

2.根据权利要求1所述的印刷基板，其特征在于，

所述第1区域部分固定于所述散热部件。

3.根据权利要求1所述的印刷基板，其特征在于，

所述第1区域部分固定于对所述电路基材进行支撑的支撑体。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的印刷基板，其特征在于，

所述安装部件包含第1安装部件及第2安装部件，

所述第1安装部件和所述第2安装部件隔开间隔而排列，

所述切入部在所述第2区域部分中，设置于载置有所述第1安装部件的区域和载置有所述第2安装部件的区域之间。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的印刷基板，其特征在于，

所述切入部是狭缝形状。

6.根据权利要求4所述的印刷基板，其特征在于，

所述切入部是狭缝形状。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的印刷基板，其特征在于，

所述切入部是以矩形切入的凹形状。

8.根据权利要求4所述的印刷基板，其特征在于，

所述切入部是以矩形切入的凹形状。

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