JP2000138483A - プリント配線板ユニット - Google Patents
プリント配線板ユニットInfo
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- JP2000138483A JP2000138483A JP31002498A JP31002498A JP2000138483A JP 2000138483 A JP2000138483 A JP 2000138483A JP 31002498 A JP31002498 A JP 31002498A JP 31002498 A JP31002498 A JP 31002498A JP 2000138483 A JP2000138483 A JP 2000138483A
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- printed wiring
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
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- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリント配線板上への放熱器の実装面積を最
小化すると共に、プリント配線板に簡単に固定できるプ
リント配線板ユニットを提供する。 【解決手段】 半導体電子部品４を放熱器１と放熱器取
付穴５を使用してネジで所定の締め付けトルクで密着固
定する。その後プリント配線板３に開いた孔８に放熱器
取付端部２を挿入する。次にプリント配線板３に実装さ
れた複数の電子部品をはんだ付けするために、プリント
配線板３を半田付炉の中に投入するが、その時放熱器取
付端部２もパターン部６とはんだ付け固定される。
小化すると共に、プリント配線板に簡単に固定できるプ
リント配線板ユニットを提供する。 【解決手段】 半導体電子部品４を放熱器１と放熱器取
付穴５を使用してネジで所定の締め付けトルクで密着固
定する。その後プリント配線板３に開いた孔８に放熱器
取付端部２を挿入する。次にプリント配線板３に実装さ
れた複数の電子部品をはんだ付けするために、プリント
配線板３を半田付炉の中に投入するが、その時放熱器取
付端部２もパターン部６とはんだ付け固定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板上
に発熱する電子部品及びその放熱器を実装したプリント
配線板ユニットに関するものであり、直流電源装置や二
次電池用充電制御装置等、特に強制冷却装置を使用しな
い機器に応用展開できるものである。
に発熱する電子部品及びその放熱器を実装したプリント
配線板ユニットに関するものであり、直流電源装置や二
次電池用充電制御装置等、特に強制冷却装置を使用しな
い機器に応用展開できるものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、発熱する電子部品、例えば半導体
電子部品の放熱器としては、電子部品を密着固定する部
分と、電子部品を密着固定した部分に伝わった熱を効率
的に放熱させるための複数の放熱フィン部とからなるも
のが主流であり、放熱器の材料はアルミ又はアルミ合金
で作られることが一般的である。
電子部品の放熱器としては、電子部品を密着固定する部
分と、電子部品を密着固定した部分に伝わった熱を効率
的に放熱させるための複数の放熱フィン部とからなるも
のが主流であり、放熱器の材料はアルミ又はアルミ合金
で作られることが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な放熱器は、半導体電子部品の消費電力（発熱量）に合
わせて放熱器の形状、すなわち大きさを設定する必要が
あるが、電子部品の熱を放熱させるための放熱器は電子
部品よりかなり大きなものが必要であり、プリント配線
板上の放熱器の実装面積が増加してしまうという課題を
有していた。また、放熱器をプリント配線板上に固定す
るのにネジ固定を行っていたため、工数（組立費）アッ
プ等の課題があった。
な放熱器は、半導体電子部品の消費電力（発熱量）に合
わせて放熱器の形状、すなわち大きさを設定する必要が
あるが、電子部品の熱を放熱させるための放熱器は電子
部品よりかなり大きなものが必要であり、プリント配線
板上の放熱器の実装面積が増加してしまうという課題を
有していた。また、放熱器をプリント配線板上に固定す
るのにネジ固定を行っていたため、工数（組立費）アッ
プ等の課題があった。
【０００４】本発明は、これら従来の放熱器の問題を解
決するものであり、プリント配線板上への放熱器の実装
面積を最小化すると共に、放熱器をプリント配線板に簡
単に固定できるようにすることを目的とする。
決するものであり、プリント配線板上への放熱器の実装
面積を最小化すると共に、放熱器をプリント配線板に簡
単に固定できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のプリント配線板ユニットの放熱器は、電子部
品を実装するプリント配線板と、電子部品から発生する
熱を放熱する放熱器を備え、前記放熱器を銅又は銅合金
で構成すると共に、プリント配線板にはんだ付け固定す
る構成とした。銅の熱伝導率はアルミよりも良いため、
アルミと同じ放熱効果をより薄い材料で実現できる。ま
た、銅ははんだ付けが容易であり、ネジ等を使用しなく
てもプリント配線板にはんだ付けで固定できる。
に本発明のプリント配線板ユニットの放熱器は、電子部
品を実装するプリント配線板と、電子部品から発生する
熱を放熱する放熱器を備え、前記放熱器を銅又は銅合金
で構成すると共に、プリント配線板にはんだ付け固定す
る構成とした。銅の熱伝導率はアルミよりも良いため、
アルミと同じ放熱効果をより薄い材料で実現できる。ま
た、銅ははんだ付けが容易であり、ネジ等を使用しなく
てもプリント配線板にはんだ付けで固定できる。
【０００６】以上の作用により、薄く小さな放熱器で十
分な放熱効果を得ることができると共に、簡単にプリン
ト配線板に固定する事ができる。
分な放熱効果を得ることができると共に、簡単にプリン
ト配線板に固定する事ができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
電子部品を実装するプリント配線板と、電子部品から発
生する放熱器を備え、前記放熱器を銅又は銅合金で構成
すると共に、プリント配線板にはんだ付け固定するプリ
ント配線板ユニットである。
電子部品を実装するプリント配線板と、電子部品から発
生する放熱器を備え、前記放熱器を銅又は銅合金で構成
すると共に、プリント配線板にはんだ付け固定するプリ
ント配線板ユニットである。
【０００８】銅の熱伝導率はアルミよりも良いため、ア
ルミと同じ放熱効果をより薄い材料で実現できる。又銅
は、はんだ付けが容易であり、ネジ等を使用しなくても
プリント配線板にはんだ付けで固定できる。
ルミと同じ放熱効果をより薄い材料で実現できる。又銅
は、はんだ付けが容易であり、ネジ等を使用しなくても
プリント配線板にはんだ付けで固定できる。
【０００９】以上の作用により、薄く小さな放熱器で十
分な放熱効果を得ることができると共に、簡単にプリン
ト配線板に固定する事ができる。
分な放熱効果を得ることができると共に、簡単にプリン
ト配線板に固定する事ができる。
【００１０】本発明の請求項２記載の発明は、放熱器に
は複数の放熱器取付端部を設け、前記プリント配線板に
は前記放熱器取付端部が挿入される孔を有し、前記プリ
ント配線板の孔に挿入される前記放熱器取付端部をプリ
ント配線板のパターン部とはんだ付け固定することで前
記放熱器を十分な強度で固定できる。
は複数の放熱器取付端部を設け、前記プリント配線板に
は前記放熱器取付端部が挿入される孔を有し、前記プリ
ント配線板の孔に挿入される前記放熱器取付端部をプリ
ント配線板のパターン部とはんだ付け固定することで前
記放熱器を十分な強度で固定できる。
【００１１】本発明の請求項３記載の発明は、放熱器を
略コの字型とすることで、放熱器で囲まれた空間に電子
部品を配置できるため、放熱効果を高めるために前記放
熱器を大きくしたとしても、プリント配線板上に実装さ
れた電子部品との干渉を最小限に押さえることが出き
る。
略コの字型とすることで、放熱器で囲まれた空間に電子
部品を配置できるため、放熱効果を高めるために前記放
熱器を大きくしたとしても、プリント配線板上に実装さ
れた電子部品との干渉を最小限に押さえることが出き
る。
【００１２】本発明の請求項４記載の発明は、プリント
配線板パターン部と直接はんだ付け固定する際に放熱器
の板厚を０．５ｍｍ程度とすることで、発熱部品を密着
固定するに耐える強度を維持しつつ、プリント配線板上
の電子部品をはんだフローではんだ付けする際に、放熱
器も同時に容易にはんだ付け固定することができる。例
えば前記板厚をアルミ製放熱器で多用される２ｍｍとす
ると、前記はんだフローでは放熱器に温度が伝わりきら
ず、前記放熱器をはんだフローのみではんだ付け固定す
るのは困難となる。そのため、熱伝導を考慮すると板厚
は０．５ｍｍ程度より薄くする。また、前記板厚を例え
ば０．２ｍｍ程度とすると、コの字型に構成した放熱器
の強度が不足し、放熱器に発熱部品を密着固定するだけ
の強度が確保できないので、好ましくは板厚は０．５ｍ
ｍ程度より厚くする。従って、熱伝導及び強度を両立す
るのに０．５ｍｍ程度が好ましい。
配線板パターン部と直接はんだ付け固定する際に放熱器
の板厚を０．５ｍｍ程度とすることで、発熱部品を密着
固定するに耐える強度を維持しつつ、プリント配線板上
の電子部品をはんだフローではんだ付けする際に、放熱
器も同時に容易にはんだ付け固定することができる。例
えば前記板厚をアルミ製放熱器で多用される２ｍｍとす
ると、前記はんだフローでは放熱器に温度が伝わりきら
ず、前記放熱器をはんだフローのみではんだ付け固定す
るのは困難となる。そのため、熱伝導を考慮すると板厚
は０．５ｍｍ程度より薄くする。また、前記板厚を例え
ば０．２ｍｍ程度とすると、コの字型に構成した放熱器
の強度が不足し、放熱器に発熱部品を密着固定するだけ
の強度が確保できないので、好ましくは板厚は０．５ｍ
ｍ程度より厚くする。従って、熱伝導及び強度を両立す
るのに０．５ｍｍ程度が好ましい。
【００１３】本発明の請求項５記載の発明は、略コの字
型の放熱器の開放側がプリント配線板の部品面に取り付
けられ、前記放熱器のプリント配線板への取付側には切
欠部を形成したもので、好ましくはコの字型の放熱器の
プリント配線板と接する辺のある２つの面に、それぞれ
切欠部を形成して、前記放熱器とプリント配線板とが前
記放熱器の４つの端部のみで接するようにする。前記放
熱器の切欠部を適当に大きく形成すると、その切欠部に
も電子部品を配置することができるため、部品実装効率
を上げられる。又、放熱器とプリント配線板との間への
空気の流入が容易になり、放熱器の冷却効率を高めるこ
ともできる。
型の放熱器の開放側がプリント配線板の部品面に取り付
けられ、前記放熱器のプリント配線板への取付側には切
欠部を形成したもので、好ましくはコの字型の放熱器の
プリント配線板と接する辺のある２つの面に、それぞれ
切欠部を形成して、前記放熱器とプリント配線板とが前
記放熱器の４つの端部のみで接するようにする。前記放
熱器の切欠部を適当に大きく形成すると、その切欠部に
も電子部品を配置することができるため、部品実装効率
を上げられる。又、放熱器とプリント配線板との間への
空気の流入が容易になり、放熱器の冷却効率を高めるこ
ともできる。
【００１４】本発明の請求項６記載の発明は、放熱器の
一部を端子（例えばタブ端子）形状に加工したもので、
前記放熱器のタブ端子部分にはリードセンをかしめ加工
したファストン端子を装着し、前記リードセンの端部を
プリント配線板の電源部、または本プリント配線板を使
用する機器のアースに接続することで、前記放熱器で囲
まれた電子部品を外来電波雑音から保護（シールド）す
ることができる。
一部を端子（例えばタブ端子）形状に加工したもので、
前記放熱器のタブ端子部分にはリードセンをかしめ加工
したファストン端子を装着し、前記リードセンの端部を
プリント配線板の電源部、または本プリント配線板を使
用する機器のアースに接続することで、前記放熱器で囲
まれた電子部品を外来電波雑音から保護（シールド）す
ることができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１６】図１及び図２において、１は放熱器で、銅
もしくは銅合金でできており、本実施例では発熱する電
子部品例えば半導体電子部品４を放熱器取付孔５を使用
してボルトとナット（図示せず）で密着固定する。３は
プリント配線板で、放熱器１の放熱器取付端部２とプリ
ント配線板３のパターン部６とをはんだ付け部７で固定
している。好ましくは、放熱器端部２を端子形状とす
る。
もしくは銅合金でできており、本実施例では発熱する電
子部品例えば半導体電子部品４を放熱器取付孔５を使用
してボルトとナット（図示せず）で密着固定する。３は
プリント配線板で、放熱器１の放熱器取付端部２とプリ
ント配線板３のパターン部６とをはんだ付け部７で固定
している。好ましくは、放熱器端部２を端子形状とす
る。
【００１７】尚、図１の（ｂ）は図１の（ａ）図のＡ部
を拡大した図である。又、図２の（ａ）は、図１の
（ａ）図をｘ方向から見た図である。又図２の（ｂ）
は、図２の（ａ）のＢ部の拡大図である。
を拡大した図である。又、図２の（ａ）は、図１の
（ａ）図をｘ方向から見た図である。又図２の（ｂ）
は、図２の（ａ）のＢ部の拡大図である。
【００１８】ここで以上の構成から成る放熱器１を、組
み立てる場合について説明する。まず半導体電子部品４
を放熱器１と放熱器取付孔５を使用してネジ（図示せ
ず）等で所定の締め付けトルクで密着固定する。その後
プリント配線板３に形成した横幅Ｈ２、縦幅Ｈ１の孔８
に４つの放熱器取付端部２を挿入する。ここで放熱器取
付端部２の横幅Ｔ２、縦幅Ｔ１は、Ｔ１≦Ｈ１且つＴ２
≦Ｈ２なる関係になっている。
み立てる場合について説明する。まず半導体電子部品４
を放熱器１と放熱器取付孔５を使用してネジ（図示せ
ず）等で所定の締め付けトルクで密着固定する。その後
プリント配線板３に形成した横幅Ｈ２、縦幅Ｈ１の孔８
に４つの放熱器取付端部２を挿入する。ここで放熱器取
付端部２の横幅Ｔ２、縦幅Ｔ１は、Ｔ１≦Ｈ１且つＴ２
≦Ｈ２なる関係になっている。
【００１９】ところで、プリント配線板３には半導体電
子部品４の端子挿入用の孔（図示せず）も開けられてあ
ることは言までもない。又、プリント配線板３には上記
の部品以外にも複数の電子部品を実装することは言うま
でもない。次にプリント配線板３に実装された複数の電
子部品をはんだ付けするために、プリント配線板３をは
んだ漕の中に投入するが、その時放熱器取付端部２もパ
ターン部６とはんだ付け固定される。
子部品４の端子挿入用の孔（図示せず）も開けられてあ
ることは言までもない。又、プリント配線板３には上記
の部品以外にも複数の電子部品を実装することは言うま
でもない。次にプリント配線板３に実装された複数の電
子部品をはんだ付けするために、プリント配線板３をは
んだ漕の中に投入するが、その時放熱器取付端部２もパ
ターン部６とはんだ付け固定される。
【００２０】ところで、図１（ａ）に示すように、放熱
器１のプリント配線板３の取付側には切欠部のＦ１部を
設け、また図２の（ａ）に示すように空間Ｆ２部が形成
されるので、半導体電子部品４以外の多くの電子部品を
切欠部Ｆ１や空間Ｆ２に実装できることは言うまでもな
い。
器１のプリント配線板３の取付側には切欠部のＦ１部を
設け、また図２の（ａ）に示すように空間Ｆ２部が形成
されるので、半導体電子部品４以外の多くの電子部品を
切欠部Ｆ１や空間Ｆ２に実装できることは言うまでもな
い。
【００２１】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明は次の効果を奏する。
明は次の効果を奏する。
【００２２】本発明の請求項１の発明によれば、熱伝導
率の高い銅又は銅合金を使用することにより放熱器を小
さく構成できること、又プリント配線板への固定をはん
だ付けにより簡単に行うことができるため、プリント配
線板への部品実装効率アップと放熱器取付工数削減が図
れる。
率の高い銅又は銅合金を使用することにより放熱器を小
さく構成できること、又プリント配線板への固定をはん
だ付けにより簡単に行うことができるため、プリント配
線板への部品実装効率アップと放熱器取付工数削減が図
れる。
【００２３】本発明の請求項２の発明によれば、複数の
放熱器取付端部を設けているので、放熱器の取付強度を
向上できる。
放熱器取付端部を設けているので、放熱器の取付強度を
向上できる。
【００２４】本発明の請求項３の発明によれば、放熱器
とプリント配線板との接触面積は小さくしながらも放熱
器の面積を大きく構成することができるため、放熱器の
熱抵抗を小さくしつつプリント配線板の実装効率を高め
ることができる。
とプリント配線板との接触面積は小さくしながらも放熱
器の面積を大きく構成することができるため、放熱器の
熱抵抗を小さくしつつプリント配線板の実装効率を高め
ることができる。
【００２５】本発明の請求項４の発明によれば、電子部
品とプリント配線板とをはんだ漕にてはんだ付けする際
に、同時に放熱器もはんだ付け固定できるため、組立費
を削減出きる。
品とプリント配線板とをはんだ漕にてはんだ付けする際
に、同時に放熱器もはんだ付け固定できるため、組立費
を削減出きる。
【００２６】本発明の第５の発明によれば、プリント配
線板と放熱器との接触面積を更に小さくできるため、プ
リント配線板上への電子部品等の実装効率を高めること
が出きると共に、放熱器とプリント配線板との間の空気
流入量も増やすことができるため、放熱器の放熱効率も
更に高めることができる。
線板と放熱器との接触面積を更に小さくできるため、プ
リント配線板上への電子部品等の実装効率を高めること
が出きると共に、放熱器とプリント配線板との間の空気
流入量も増やすことができるため、放熱器の放熱効率も
更に高めることができる。
【００２７】本発明の第６の発明によれば、放熱器の一
部に形成された端子（例えばタブ端子）にリードセンを
かしめ加工したファストン端子、またはリードセン等を
直接はんだ付けし、前記リードセンの他端部をプリント
配線板の電源部、または本プリント配線板を使用する機
器のアースに接続することで、前記放熱器で囲まれた電
子部品を外来電波雑音から保護（シールド）でき、外来
電波による電子部品（例えばマイクロコンピュータ等）
の誤動作を防止できると共に本プリント配線板ユニット
の放射電波雑音低減も図れる。従って、本発明は高信頼
性精密機器（例えば医療用や工業用等）への応用展開に
も対応できるものである。
部に形成された端子（例えばタブ端子）にリードセンを
かしめ加工したファストン端子、またはリードセン等を
直接はんだ付けし、前記リードセンの他端部をプリント
配線板の電源部、または本プリント配線板を使用する機
器のアースに接続することで、前記放熱器で囲まれた電
子部品を外来電波雑音から保護（シールド）でき、外来
電波による電子部品（例えばマイクロコンピュータ等）
の誤動作を防止できると共に本プリント配線板ユニット
の放射電波雑音低減も図れる。従って、本発明は高信頼
性精密機器（例えば医療用や工業用等）への応用展開に
も対応できるものである。
【図１】（ａ）本発明の実施例を示す放熱器の側面図 （ｂ）同図（ａ）のＡ部拡大図
【図２】（ａ）図１（ａ）のｘ矢視図 （ｂ）同図（ａ）のＢ部拡大図
１ 放熱器 ２ 放熱器取付端部 ３ プリント配線板 ４ 半導体電子部品 ６ パターン部 ７ はんだ付け部 ８ 孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中尾 浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 山口 誠二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E322 AA11 AB01 AB02 EA11 5F036 AA01 BB01 BC03 BC05 BC33
Claims (6)
- 【請求項１】 電子部品を実装するプリント配線板と、
電子部品から発生する熱を放熱する放熱器を備え、前記
放熱器を銅又は銅合金で構成すると共に、プリント配線
板にはんだ付け固定してなるプリント配線板ユニット。 - 【請求項２】 放熱器には複数の放熱器取付端部を設
け、前記プリント配線板には前記放熱器取付端部が挿入
される孔を有し、前記プリント配線板の孔に挿入される
前記放熱器取付端部をプリント配線板のパターン部とは
んだ付け固定してなる請求項１記載のプリント配線板ユ
ニット。 - 【請求項３】 放熱器を略コの字型とした請求項１又は
２記載のプリント配線板ユニット。 - 【請求項４】 放熱器の板厚を略０．５ｍｍ程度とした
請求項１〜３の何れか１項に記載のプリント配線板ユニ
ット。 - 【請求項５】 略コの字型の放熱器の開放側がプリント
配線板の部品面に取り付けられ、前記放熱器のプリント
配線板への取付側には切欠部を形成した、請求項３記載
のプリント配線板ユニット。 - 【請求項６】 放熱器の一部を端子形状に加工した請求
項３〜５記載のプリント配線板ユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31002498A JP2000138483A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | プリント配線板ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31002498A JP2000138483A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | プリント配線板ユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000138483A true JP2000138483A (ja) | 2000-05-16 |
Family
ID=18000250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31002498A Pending JP2000138483A (ja) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | プリント配線板ユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000138483A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003003455A2 (en) * | 2001-06-29 | 2003-01-09 | Intel Corporation | Using the wave soldering process to attach motherboard chipset heat sinks |
| JP2008130757A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Daikin Ind Ltd | 電気回路装置 |
-
1998
- 1998-10-30 JP JP31002498A patent/JP2000138483A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003003455A2 (en) * | 2001-06-29 | 2003-01-09 | Intel Corporation | Using the wave soldering process to attach motherboard chipset heat sinks |
| WO2003003455A3 (en) * | 2001-06-29 | 2003-08-21 | Intel Corp | Using the wave soldering process to attach motherboard chipset heat sinks |
| US6822867B2 (en) | 2001-06-29 | 2004-11-23 | Intel Corporation | Electronic assembly with solderable heat sink and methods of manufacture |
| CN1307715C (zh) * | 2001-06-29 | 2007-03-28 | 英特尔公司 | 使用波动焊接工艺固定母板芯片组散热器 |
| US7333335B2 (en) | 2001-06-29 | 2008-02-19 | Intel Corporation | Using the wave soldering process to attach motherboard chipset heat sinks |
| US7595991B2 (en) | 2001-06-29 | 2009-09-29 | Intel Corporation | Using the wave soldering process to attach motherboard chipset heat sinks |
| JP2008130757A (ja) * | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Daikin Ind Ltd | 電気回路装置 |
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