JP2000049477A - 放熱器構造とこの放熱器構造を用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 限界温度が低い発熱素子及び限界温度が高い
発熱素子の発する発熱を十分に放熱することができる
し、組立ての作業性が良好になるばかりか、製作にあた
ってプレス金型代も安く、しかも、発熱素子の基板上の
レイアウトの自由度を高いものにすることができる放熱
器構造を提供する。 【解決手段】 一方及び他方の放熱部１４、１５を構造
的に一体化すると共に、一方及び他方の放熱部１４、１
５を、その放熱部１４、１５間において熱伝導による熱
の移動の少ない状態になし、一方及び他方の放熱部１
４、１５の放熱面積の大きさをそれぞれ異ならせ、その
放熱面積が大きい一方の放熱部１４に限界温度の低い発
熱素子３を、その放熱面積が小さい他方の放熱部１５に
限界温度の高い発熱素子４をそれぞれ取付けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器、例えば
電源装置等に備えられて、発熱する２つ以上の電子部品
（発熱素子）の放熱に用いる放熱器構造とこの放熱器構
造を用いた電子機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子機器としての電源装置にあ
っては、ケースに内蔵された基板に電解コンデンサ、ト
ランス、半導体のような発熱部品等の多数の電子部品を
搭載している。そして、この発熱部品は発熱量が大き
く、発熱部品が発生する熱を放熱する必要がある。

【０００３】従来の放熱器構造、特に、発熱する２つ
の、限界温度の異なる発熱素子の放熱に用いる放熱器構
造としては、図３に示す放熱器構造と、図４に示す放熱
器構造とがある。

【０００４】図３に示す放熱器構造にあっては、鉄、ア
ルミニウム、黄銅等の金属製の板金をコ字形状に折曲げ
て構成した放熱板２０を備えており、この放熱板２０の
側壁面２１に、限界温度が、例えば１２５℃の発熱素子
２２と、限界温度が、例えば１５０℃の発熱素子２３と
が並べて取付けてある。

【０００５】また、図４に示す放熱器構造にあっては、
鉄、アルミニウム、黄銅等の金属製の板金をコ字形状に
折曲げて構成した２つの放熱板２４、２５を備えてお
り、一方の放熱板２４は他方の放熱板２５より、その面
積（放熱面積）が大きくしてある。そして、一方の放熱
板２４の側壁面２４ａには、限界温度が、例えば１２５
℃の発熱素子２２が、他方の放熱板２５の側壁面２５ａ
には、限界温度が、例えば１５０℃の発熱素子２３とが
それぞれ取付けてある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た前者の従来の放熱器構造にあっては、同一の放熱板２
０に限界温度の異なる発熱素子２２、２３が取付けてあ
るために、組立ての作業性はよいが、限界温度が高い
（１５０℃）発熱素子２３は余裕があるのに、限界温度
が低い（１２５℃）発熱素子２２が先に熱的限界に達す
る。このために、限界温度が低い発熱素子２２の放熱が
十分に行われなかったし、また、限界温度が低い発熱素
子２２の放熱面積を、限界温度が高い発熱素子２３の放
熱面積に比べて大きくしなければならず、このために、
放熱器の寸法が大きくなり、コストも高くならざるを得
ない。

【０００７】その対策として、限界温度が低い発熱素子
２２をできるだけよく放熱させるために、放熱板２０の
中央に取付けることが考えられるが、放熱が十分に行え
ないことが多く、基板上のレイアウトの自由度も低くな
るという問題点があった。

【０００８】また、上記した後者の従来の放熱器構造に
あっては、限界温度が低い発熱素子２２を放熱面積の大
きい放熱板２４に、限界温度が高い発熱素子２３を放熱
面積の小さい放熱板２５にそれぞれ取付けるように、各
発熱素子２２、２３を適正な寸法の放熱板２４、２５に
取付けることで、上記した前者の従来の放熱器構造が有
する問題点を解消することができるが、限界温度が低い
発熱素子２２と、限界温度が高い発熱素子２３とが別々
の放熱板２４、２５に取付けてあるために、組立ての作
業性が悪く、また、寸法の異なる放熱板２４、２５を別
々に作らなければならず、製作にあたってプレス金型代
も高くなるという問題点があった。

【０００９】本発明は、上記の問題点に着目して成され
たものであって、その第１の目的とするところは、限界
温度が低い発熱素子及び限界温度が高い発熱素子の発す
る発熱を十分に放熱することができるし、組立ての作業
性が良好になるばかりか、製作にあたってプレス金型代
も安く、しかも、発熱素子の基板上のレイアウトの自由
度を高いものにすることができる放熱器構造を提供する
ことにある。

【００１０】また、本発明の第２の目的とするところ
は、限界温度が低い発熱素子及び限界温度が高い発熱素
子の発する発熱を十分に放熱することができるし、組立
ての作業性が良好になるばかりか、製作にあたってプレ
ス金型代も安く、しかも、発熱素子の基板上のレイアウ
トの自由度を高いものにすることができる放熱器構造を
備えた電子機器を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の第１の目的を達成
するために、請求項１の発明に係る放熱器構造は、複数
の放熱部を構造的に一体化すると共に、複数の前記放熱
部を、その隣り合う放熱部間において熱伝導による熱の
移動の少ない状態になし、複数の前記放熱部のそれぞれ
に、限界温度が異なる複数の発熱素子のうちの１つを取
付け、複数の前記放熱部のそれぞれの放熱面積の大きさ
を、その放熱部に取付けられた前記発熱素子の限界温度
に応じて設定するようにしたことを特徴とする。

【００１２】かかる構成により、複数の放熱部は構造的
に一体であって、熱伝導的に分離されており、しかも、
限界温度が低い発熱素子を取付ける放熱部を大きい放熱
面積に設定し、限界温度が高い発熱素子を取付ける放熱
部を放熱面積の小さい放熱部に設定することにより、限
界温度が低い発熱素子及び限界温度が高い発熱素子が発
する熱を十分に放熱することができる。

【００１３】また、複数の放熱部は構造的に一体である
ために、組立ての作業性が良好になるばかりか、製作に
あたって、プレス金型代が高くなることがない。

【００１４】しかも、複数の放熱部は熱伝導的に分離さ
れていているために、放熱部を、限界温度が低い発熱素
子及び限界温度が高い発熱素子に合った放熱面積にする
ことができて、放熱器の寸法が大きくなることはない
し、基板上のレイアウトの自由度が高いものになる。

【００１５】また、上記の第１の目的を達成するため
に、請求項２の発明に係る放熱器構造は、一方及び他方
の放熱部を構造的に一体化すると共に、前記一方及び他
方の放熱部を、その放熱部間において熱伝導による熱の
移動の少ない状態になし、前記一方及び他方の放熱部の
放熱面積の大きさをそれぞれ異ならせ、その放熱面積が
大きい前記一方の放熱部に限界温度の低い発熱素子を、
その放熱面積が小さい前記他方の放熱部に限界温度の高
い発熱素子をそれぞれ取付けたことを特徴とする。

【００１６】かかる構成により、一方の放熱部と他方の
放熱部とは構造的に一体になると共に、熱伝導的に分離
されるために、放熱面積の大きい一方の放熱部に取付け
た限界温度が低い発熱素子は十分に放熱され得るし、ま
た、放熱面積の小さい他方の放熱部に取付けられた限界
温度が高い発熱素子は十分に放熱され得る。

【００１７】しかも、一方の放熱部と他方の放熱部とは
構造的に一体であるために、組立ての作業性が良好にな
るばかりか、製作にあたって、プレス金型代が高くなる
ことがない。

【００１８】また、一方の放熱部と他方の放熱部とは熱
伝導的に分離されていているために、一方の放熱部と他
方の放熱部とは、限界温度が低い発熱素子及び限界温度
が高い発熱素子に合った放熱面積にすることができて、
放熱器の寸法が大きくなることはないし、基板上のレイ
アウトの自由度が高いものになる。

【００１９】また、上記の第１の目的を達成するため
に、請求項３の発明に係る放熱器構造は、請求項１又は
請求項２に記載の放熱器構造において、放熱部材にスリ
ットを入れて、複数の前記放熱部を構造的に一体化する
と共に、その隣り合う放熱部間において熱伝導による熱
の移動の少ない状態にした。

【００２０】かかる構成により、請求項１の発明の作用
効果と同様な作用効果を奏し得るばかりか、放熱部材に
スリットを入れて、構造的に一体である複数の放熱部
を、熱伝導的に分離することができて、この熱伝導的な
分離を容易に行うことができる。

【００２１】また、上記の第２の目的を達成するため
に、請求項４の発明に係る電子機器は、請求項１乃至請
求項３の放熱器構造のいずれかを備えたことを特徴とす
る。

【００２２】かかる構成により、限界温度が低い発熱素
子及び限界温度が高い発熱素子の発する発熱を十分に放
熱することができるし、組立ての作業性が良好になるば
かりか、製作にあたってプレス金型代も安く、しかも、
発熱素子の基板上のレイアウトの自由度を高いものにす
ることができる放熱器構造を備えた電子機器を提供する
ことができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２４】図１は電源装置の斜視図、図２は本発明に
係る放熱器構造の斜視図である。

【００２５】電子機器である電源装置１は金属製のケー
ス２を備えており、このケース２の前面部２Ｂには端子
台２−１が設けてあり、ケース２に内蔵される基板（図
示せず）には、電解コンデンサで代表される非発熱部品
（図示せず）、半導体等の発熱素子３、４の多数の電子
部品が搭載してある。そして、発熱素子３、４は、ケー
ス２に内蔵された放熱器５に取付けられていて、その放
熱が行われている。

【００２６】そして、放熱器５は、放熱部材としての放
熱板１０を備えており、この放熱板１０は、その一例と
して断面コ字形状を成しており、一方の側面１０ａと、
上面１０ｂと、他方の側面１０ｃとを有している。そし
て、この放熱板１０には、一方の側面１０ａの下縁部
に、この一方の側面１０ａから上面１０ｂにかけて、ま
た、上面１０ｂから他方の側面１０ｃにかけてスリット
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが形成してあり、スリ
ット１２ａとスリット１２ｂとの間、スリット１２ｂと
スリット１２ｃとの間及びスリット１２ｃとスリット１
２ｄとの間にそれぞれ繋ぎ部１３ａ、１３ｂ、１３ｃが
形成してある。

【００２７】そして、放熱板１０は、スリット１２ａ、
１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを挟んで一方の放熱部１４と他
方の放熱部１５とに区画されており、一方の放熱部１４
と他方の放熱部１５とは繋ぎ部１３ａ、１３ｂ、１３ｃ
により互いに連結してある。そして、一方の放熱部１４
は他方の放熱部１５より、その面積（放熱面積）が大き
くしてある。

【００２８】すなわち、一方の放熱部１４と他方の放熱
部１５とは、繋ぎ部１３ａ、１３ｂ、１３ｃにより互い
に連結されて構造的に一体であり、しかも、一方及び他
方の放熱部１４、１５は、その境界にスリット１２ａ、
１２ｂ、１２ｃ、１２ｄがあるために、熱伝導による熱
の移動の少ない状態におかれており、熱伝導的には分離
されているものである。

【００２９】そして、一方の放熱部１４の側壁部１４ａ
には、限界温度が、例えば１２５℃の発熱素子３が取付
けてあり、また、他方の放熱部１５の側壁部１５ａに
は、限界温度が、例えば１５０℃の発熱素子４が取付け
てある。

【００３０】上記したように、一方の放熱部１４と他方
の放熱部１５とは、繋ぎ部１３ａ、１３ｂ、１３ｃによ
り互いに連結されて構造的に一体であり、しかも、一方
及び他方の放熱部１４、１５は、その境界にスリット１
２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが存在していて、熱伝導
的には分離されているために、放熱面積の広い一方の放
熱部１４に取付けられた限界温度が低い発熱素子３の発
する熱は十分に放熱されるし、また、他方の放熱部１５
に取付けられた限界温度が高い発熱素子４の発する熱も
十分に放熱される。

【００３１】しかも、一方の放熱部１４と他方の放熱部
１５とは、繋ぎ部１３ａ、１３ｂ、１３ｃにより互いに
連結されて構造的に一体であるために、組立ての作業性
が良好になるばかりか、製作にあたって、プレス金型代
は高くなることがない。

【００３２】また、一方の放熱部１４と他方の放熱部１
５とは、熱伝導的に分離されていているために、一方の
放熱部１４と他方の放熱部１５とは、限界温度が低い発
熱素子３及び限界温度が高い発熱素子４に合った放熱面
積にすることができて、寸法的には大型になることはな
いし、基板上のレイアウトの自由度が高いものになる。

【００３３】また、電子機器としての電源装置１は、上
記した放熱器構造を備えているために、限界温度が低い
発熱素子３及び限界温度が高い発熱素子４の発する発熱
を十分に放熱することができるし、組立ての作業性が良
好になるばかりか、製作にあたってプレス金型代も安
く、しかも、内蔵する発熱素子３、４の基板上のレイア
ウトの自由度が高いものになる。

【００３４】なお、上記した実施の形態例の場合は、発
熱する２つの発熱素子３、４の放熱に用いる放熱器構造
とこの放熱器構造を用いた電子機器について説明した
が、本発明にあっては、発熱素子を２つ以上にすると共
に、放熱部を発熱素子に対応した数にする場合にも適用
できるものである。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
係る放熱器構造によれば、複数の放熱部は構造的に一体
ではあって、熱伝導的に分離されており、しかも、限界
温度が低い発熱素子を取付ける放熱部を大きい放熱面積
に設定し、限界温度が高い発熱素子を取付ける放熱部を
放熱面積の小さい放熱部に設定することにより、限界温
度が低い発熱素子及び限界温度が高い発熱素子が発する
熱を十分に放熱することができる。

【００３６】また、複数の放熱部は構造的に一体である
ために、組立ての作業性が良好になるばかりか、製作に
あたって、プレス金型代が高くなることがない。

【００３７】しかも、複数の放熱部は熱伝導的に分離さ
れていているために、放熱部を、限界温度が低い発熱素
子及び限界温度が高い発熱素子に合った放熱面積にする
ことができて、放熱器の寸法が大きくなることはない
し、基板上のレイアウトの自由度が高いものになる。

【００３８】また、請求項２の発明に係る放熱器構造に
よれば、一方の放熱部と他方の放熱部とは構造的に一体
になると共に、熱伝導的に分離されるために、放熱面積
の大きい一方の放熱部に取付けた限界温度が低い発熱素
子は十分に放熱され得るし、また、放熱面積の小さい他
方の放熱部に取付けられた限界温度が高い発熱素子は十
分に放熱され得る。

【００３９】しかも、一方の放熱部と他方の放熱部とは
構造的に一体であるために、組立ての作業性が良好にな
るばかりか、製作にあたって、プレス金型代が高くなる
ことがない。

【００４０】また、一方の放熱部と他方の放熱部とは熱
伝導的に分離されていているために、一方の放熱部と他
方の放熱部とは、限界温度が低い発熱素子及び限界温度
が高い発熱素子に合った放熱面積にすることができて、
放熱器の寸法が大きくなることはないし、基板上のレイ
アウトの自由度が高いものになる。

【００４１】また、請求項３の発明に係る放熱器構造に
よれば、請求項１の発明の作用効果と同様な作用効果を
奏し得るばかりか、放熱部材にスリットを入れて、構造
的に一体である複数の放熱部を、熱伝導的に分離するこ
とができて、この熱伝導的な分離を容易に行うことがで
きる。

【００４２】また、請求項４の発明に係る電子機器によ
れば、限界温度が低い発熱素子及び限界温度が高い発熱
素子の発する発熱を十分に放熱することができるし、組
立ての作業性が良好になるばかりか、製作にあたってプ
レス金型代も安く、しかも、発熱素子の基板上のレイア
ウトの自由度を高いものにすることができる放熱器構造
を備えた電子機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電源装置の斜視図である。

【図２】本発明に係る放熱器構造の斜視図である。

【図３】従来の放熱器構造の斜視図である。

【図４】従来の他の放熱器構造の斜視図である。

【符号の説明】

１ 電源装置（電子機器） ２ ケース ３ 限界温度が低い発熱素子 ４ 限界温度が高い発熱素子 ５ 放熱器 １０ 放熱板（放熱部材） １２ａ〜１２ｄ スリット １３ａ〜１３ｃ 繋ぎ部 １４ 一方の放熱部 １５ 他方の放熱部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の放熱部を構造的に一体化すると共
   に、複数の前記放熱部を、その隣り合う放熱部間におい
   て熱伝導による熱の移動の少ない状態になし、複数の前
   記放熱部のそれぞれに、限界温度が異なる複数の発熱素
   子のうちの１つを取付け、複数の前記放熱部のそれぞれ
   の放熱面積の大きさを、その放熱部に取付けられた前記
   発熱素子の限界温度に応じて設定するようにしたことを
   特徴とする放熱器構造。
2. 【請求項２】 一方及び他方の放熱部を構造的に一体化
   すると共に、前記一方及び他方の放熱部を、その放熱部
   間において熱伝導による熱の移動の少ない状態になし、
   前記一方及び他方の放熱部の放熱面積の大きさをそれぞ
   れ異ならせ、その放熱面積が大きい前記一方の放熱部に
   限界温度の低い発熱素子を、その放熱面積が小さい前記
   他方の放熱部に限界温度の高い発熱素子をそれぞれ取付
   けたことを特徴とする放熱器構造。
3. 【請求項３】 放熱部材にスリットを入れて、複数の前
   記放熱部を構造的に一体化すると共に、その隣り合う放
   熱部間において熱伝導による熱の移動の少ない状態にし
   た請求項１又は請求項２に記載の放熱器構造。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３の放熱器構造のい
   ずれかを備えたことを特徴とする電子機器。