JP2001111272A

JP2001111272A - 放熱器取付構造

Info

Publication number: JP2001111272A
Application number: JP29026899A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Kobayashi; 一三小林
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1999-10-12
Filing date: 1999-10-12
Publication date: 2001-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】電子機器の本体に放熱器の熱が伝わることで
本体に取付けた電子部品に悪影響を与えることを防止す
る低コストの放熱器取付構造を提供する。【解決手段】一部または全体のいずれかが薄板状の金
属板材からなる上シャーシ１２と下シャーシとを有した
電子機器の本体を設け、この本体内に収納するプリント
基板１と、このプリント基板１の表面に実装するパワー
ＩＣ２とを有し、金属板材からなる上シャーシ１２の当
接面１２ａに固定されてパワーＩＣ２に面接触すること
でパワーＩＣ２が発する熱を放熱する放熱器２０を備え
るとともに、上シャーシ１２の当接面１２ａに複数の突
起１２ｄを設けて放熱器２０を上シャーシ１２に点接触
させて間隔Ｃを備えた状態で固定することでパワーＩＣ
２の発する熱が放熱器２０を介して上シャーシ１２に伝
わることを低減するように設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放熱器取付構造に
係り、より詳細には発熱部品に装着する放熱器の取付構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カーオーディオ、送受信機などの
電子機器は、例えば、十分なパワーを必要とするパワー
ＩＣが用いられており、このパワーＩＣから発生される
熱を効果的に放散しないとパワーＩＣが破壊に至る恐れ
があるため、予め放熱器を取り付けて放熱を行ってい
る。図１０は、このようなカーオーディオに採用した従
来の放熱器取付構造を示す構成図である。また、図１１
は、図１０に示したＧ−Ｇ線の断面を示す断面図であ
る。

【０００３】図１０に示すように、カーオーディオに採
用した従来の放熱器取付構造は、上シャーシ４２及び下
シャーシ４４とにより外装を形成する車載用カーオーデ
ィオの本体４０と、この本体４０内に収納するプリント
基板１と、このプリント基板１の表面に実装されるパワ
ーＩＣ２と、本体１の所定面に固定するとともにパワー
ＩＣ２に面接触させてパワーＩＣ２が発する熱を放熱す
る放熱器５０とを備えている。

【０００４】ここで、本体４０は、上シャーシ４２と下
シャーシ４４とからなり、この上シャーシ４２及び下シ
ャーシ４４は箱状の外形を備えて各々開口する開口面を
設けて凹状に形成し、お互いに嵌合することで内部に中
空部を備えている。また、本体４０は、上シャーシ４２
の図１０に示した後方に放熱器５０を当接させて固定す
るために、図１０に示した前方向に切欠いた凹状の当接
面４２ａを形成している。この上シャーシ４２は、薄板
状の金属板材を屈曲させて設けてあり、当接面４２ａに
放熱器５０をネジ３により締結して固定するネジ穴４２
ｂを２箇所設けている。また、当接面４２ａには、ネジ
穴４２ｂの上部に所定の間隔をあけて開口する位置決め
穴４２ｃが２箇所形成されている。

【０００５】また、放熱器５０は、矩形で略箱状に形成
され、所定面の両側から角柱状に２箇所突出する突出部
５２を一体に形成し、この突出部５２の先端に平坦な当
接面５２ａを備え、この当接面５２ａに貫通するネジ穴
５３ｂと、棒状に突出する位置決め軸５２ｃとを一体に
形成している。また、当接面５２ａの下部には、パワー
ＩＣ２に装着して面接触させる装着面５４を形成してい
る。また、プリント基板１は、図示されていないが下シ
ャーシ４４にネジ止めされ、上シャーシ４２と下シャー
シ４４との間に介在するように固定されている。このプ
リント基板１は、上シャーシ４２と下シャーシ４４との
間に介在した際、上シャーシ４２の当接面４２ａ近傍に
放熱器５０を装着したパワーＩＣ２を実装する実装穴１
ａを複数配列させて設けている。

【０００６】このようなカーオーディオに採用した従来
の放熱器取付構造は、まず、パワーＩＣ２を放熱器５０
の装着面５４に装着してプリント基板１の実装穴１ａに
端子を挿入して実装する。そして、パワーＩＣ２と放熱
器５０とを装着したプリント基板１を下シャーシ４４に
ネジ止めして固定する。その後、上シャーシ４２の当接
面４２ａに設けた位置決め穴４２ｃに放熱器５０の位置
決め軸５２ｃが嵌入するように上シャーシ４２と下シャ
ーシ４４とを嵌合させる。そして、放熱器５０のネジ穴
５２ｂにネジ３を挿入して上シャーシ４２に締結するこ
とで、図１１に示すように、放熱器５０が上シャーシ４
２の当接面４２ａに固定される。これにより、プリント
基板１に実装されたパワーＩＣ２が熱を発した際、面接
触している放熱器５０を介して外側に熱が放出される。
このように、カーオーディオに採用した従来の放熱器取
付構造は、パワーＩＣ２に放熱器５０を装着してプリン
ト基板１に実装した後、放熱器５０を上シャーシ４２に
形成した凹状の当接面４２ａ内に嵌入させてネジ３によ
り締結して固定することで、パワーＩＣ２に装着した放
熱器５０を固定していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
放熱器取付構造では、図１０に示したように、放熱器５
０と上シャーシ４２とが当接する当接面５２ａ、４２ａ
の接触面積が大きいため、上シャーシ４２に放熱器５０
の熱が伝わりやすく、上シャーシ４２に取り付けた電子
部品（図示せず）の温度上昇が著しいので熱に弱い電子
部品の場合は何らかの対策を施さなければならないとい
う不具合があった。また、従来の放熱器取付構造では、
上述した不具合を解決するため、放熱器５０と上シャー
シ４２との間に断熱シートを介在させて熱伝導を抑える
方法があるが、製造工数が増えて部品コストが高くなる
という不具合があった。本発明はこのような課題を解決
し、電子機器の本体に放熱器の熱が伝わることで本体に
取付けた電子部品に悪影響を与えることを防止する低コ
ストの放熱器取付構造を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、一部または全体いずれかを薄板状の金属
板材により形成した電子機器の本体と、この本体内に収
納するプリント基板と、このプリント基板の表面に実装
されるパワーＩＣ等の発熱部品と、金属板材からなる本
体の所定面に固定するとともに発熱部品に面接触させて
発熱部品が発する熱を放熱する放熱器とからなり、放熱
器を本体に固定してお互いに当接する本体または放熱器
のいずれか一方或いは両方の当接面に複数の突起を設け
て放熱器を本体に点接触させて固定し、発熱部品の発す
る熱が放熱器を介して本体に伝わることを低減するよう
に設ける。

【０００９】ここで、放熱器は金属板材からなる本体の
所定面にネジにより両側をネジ止めされ、本体または放
熱器のいずれか一方或いは両方の当接面に突出させて設
ける突起は放熱器をネジ止めする両側ネジの周囲に各々
少なくとも３箇所以上突出させて設けることが好まし
い。また、突起は、半球形状またはリブ状いずれかの形
状に突出させて設けることが好ましい。また、突起の他
の実施の形態は、金属板材からなる本体に設け、放熱器
の当接面に当接させてくい込ませることで放熱器が当接
面で滑ってスライドすることを防止するように設けるこ
とが好ましい。また、この本体に設けた突起は、突出す
る先端を鋭利に形成して放熱器の当接面に容易にくい込
むように設けることが好ましい。また、本体は、上シャ
ーシと下シャーシとからなる車載用カーオーディオの本
体であり、発熱部品と放熱器とを後部に配置することが
好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
による放熱器取付構造の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明による放熱器取付構造の第１の実施の形
態を示す構成図である。また、図２は、図１に示したＡ
部の詳細を示す部分拡大図である。また、図３は、図１
に示したＢ−Ｂ線の断面を示す断面図である。また、図
４は、図３に示した突起の他の実施の形態を示す断面図
である。また、図５は、図３に示した突起の更なる他の
実施の形態を示す断面図である。

【００１１】図１に示すように、本発明による放熱器取
付構造の第１の実施の形態は、従来技術と同様にカーオ
ーディオに採用したものであり、上シャーシ１２及び下
シャーシ１４とにより外装を形成する車載用カーオーデ
ィオの本体１０と、この本体１０内に収納するプリント
基板１と、このプリント基板１の表面に実装されるパワ
ーＩＣ２と、本体１０の所定面に固定するとともにパワ
ーＩＣ２に面接触させてパワーＩＣ２が発する熱を放熱
する放熱器２０とを備えている。

【００１２】ここで、本体１０は、図１０に示した従来
技術と同様に、上シャーシ１２と下シャーシ１４とから
なり、この上シャーシ１２及び下シャーシ１４は箱状の
外形を備えて各々開口する開口面を設けて凹状に形成
し、お互いに嵌合することで内部に中空部を備えてい
る。また、本体１０は、上シャーシ１２の図１に示した
後方の面を前方に向かって凹状に切欠くことで、放熱器
２０を嵌入させて固定する当接面１２ａを形成してい
る。この上シャーシ１２は、薄板形状の金属板材を屈曲
させて設けてある。そして、当接面１２ａには、放熱器
２０をネジ３により締結して固定するネジ穴１２ｂと、
このネジ穴１２ｂの上部に所定の間隔をあけて開口する
位置決め穴１２ｃとが各々２箇所形成されている。

【００１３】また、放熱器２０は、矩形で略箱状に形成
され、所定面に両側から２箇所突出する角柱状の突出部
２２を一体に形成し、この突出部２２の先端に平坦な当
接面２２ａを備え、この当接面２２ａに貫通するネジ穴
２２ｂと、棒状に突出する位置決め軸２２ｃとを一体に
形成している。また、放熱器２０には、当接面２２ａの
下部にパワーＩＣ２を装着して面接触させる装着面２４
を形成している。

【００１４】ここで、図２に示すように上シャーシ１２
は、図１０に示した従来技術と異なり、当接面１２ａで
開口する２箇所のネジ穴１２ｂ周囲に各々略半球状に突
出する突起１２ｄを３箇所形成している。従って、この
突起１２ｄは、放熱器２０の当接面２２ａに当接し、上
シャーシ１２の当接面１２ａと、放熱器２０の当接面２
２ａとがお互いに面接触することなく最小限の接触点数
で取り付けられるように形成されている。また、プリン
ト基板１は、図示されていないが下シャーシ１４にネジ
止めされ、上シャーシ１２と下シャーシ１４との間に介
在するように固定されている。このプリント基板１は、
上シャーシ１２と下シャーシ１４との間に介在した際、
上シャーシ１２の当接面１２ａ近傍に放熱器２０を装着
したパワーＩＣ２を実装する実装穴１ａを複数配列させ
て設けている。

【００１５】このような本発明による放熱器取付構造の
第１の実施の形態は、まず、放熱器２０の装着面２４に
パワーＩＣ２を装着し、このパワーＩＣ２の端子をプリ
ント基板１の実装穴１ａに挿入して実装する。そして、
パワーＩＣ２と放熱器２０とを装着したプリント基板１
を下シャーシ１４にネジ止めして固定する。その後、上
シャーシ１２の当接面１２ａに設けた位置決め穴１２ｃ
に放熱器２０の位置決め軸２２ｃが嵌入するように上シ
ャーシ１２と下シャーシ１４とを嵌合させる。そして、
放熱器２０は、ネジ穴２２ｂにネジ３を挿入して上シャ
ーシ１２に締結して固定する。この際、放熱器２０と上
シャーシ１２とは、図３に示すように、お互いの当接面
１２ａ、２２ａが面接触することなく、上シャーシ１２
に設けた突起１２ｄにより点接触して図３に示した間隔
Ｃを備えた状態で固定される。

【００１６】従って、放熱器２０は、上シャーシ１２の
突起１２ｄにより間隔Ｃを備えて点接触により固定され
るため、プリント基板１に実装されたパワーＩＣ２の熱
が上シャーシ１２に伝わることを低減でき、パワーＩＣ
２の熱を効果的に放熱することが可能になる。また、突
起１２ｄは、放熱器２０を上シャーシ１２に取り付けた
時に、先端が放熱器２０の当接面２２ａに少しくい込む
ため、図１に示した左右方向の荷重に対する強度が向上
し、放熱器２０が上シャーシ１２の当接面１２ａで滑っ
てスライドするのを防止することができる。

【００１７】ここで、上シャーシ１２の突起１２ｄは、
図３に示したように、略半球形状に突出させて設けてい
るが、この略半球の形状に限定されるものではなく、種
々の形状に形成することが可能である。例えば、図４に
示すように、先端が鋭利に突出する突起１２ｅに形成す
ることで、ネジ３により放熱器２０を固定した際、この
突起１２ｅが放熱器２０の当接面２２ａに容易に少しく
い込んで放熱器２０がスライドするのを効果的に防止す
ることが可能になる。また、これとは別に、放熱器を上
シャーシにネジ止めする際、図５に示すように、放熱器
の当接面を安定して固定するため、リブ状に延在して突
出する突起１２ｆを設けることも可能である。

【００１８】このように、本発明による放熱器取付構造
の第１の実施の形態によると、放熱器２０と上シャーシ
１２とが点接触となり、放熱器２０の熱が上シャーシ１
２に伝わりにくくなるため、この上シャーシ１２に取り
付けられた他の電気部品の温度上昇が抑えられ、電気部
品が破損するのを防止することができる。また、放熱器
２０の熱が上シャーシ１２に伝わりにくいため、放熱器
２０と上シャーシ１２との間に介在する断熱シートが不
要になり、製造工数を削減して製品コストを低減するこ
とができる。さらに、放熱器２０を上シャーシ１２に取
り付けた時に、上シャーシ１２の突起１２ｄ、１２ｅが
放熱器２０に少しくい込むことにより、放熱器２０の図
１に示した左右方向の荷重に対する強度を向上すること
ができる。

【００１９】次に、図６乃至図９を参照して本発明によ
る放熱器取付構造の第２の実施の形態を詳細に説明す
る。図６は、本発明による放熱器取付構造の第２の実施
の形態を示す構成図である。また、図７は、図６に示し
たＤ部の詳細を示す部分拡大図である。また、図８は、
図６に示したＥ−Ｅ線の断面を示す断面図である。ま
た、図９は、図７に示した突起の他の実施の形態を示す
断面図である。ここで、第２の実施の形態は、放熱器３
０及び上シャーシ１６以外は全て第１の実施の形態と同
じ構成要素であり、同じ構成要素には同一符号を記載す
る。

【００２０】図６に示すように、本発明による放熱器取
付構造の第２の実施の形態は、第１の実施の形態と同様
にカーオーディオに採用したものであり、上シャーシ１
６及び下シャーシ１４とにより外装を形成する車載用カ
ーオーディオの本体１０と、この本体１０内に収納する
プリント基板１と、このプリント基板１の表面に実装さ
れるパワーＩＣ２と、本体１の所定面に固定するととも
にパワーＩＣ２に面接触させてパワーＩＣ２が発する熱
を放熱する放熱器３０とを備えている。

【００２１】ここで、本体１０は、上シャーシ１６と下
シャーシ１４とからなり、この上シャーシ１６及び下シ
ャーシ１４は箱状の外形を備えて各々開口する開口面を
設けて凹状に形成し、お互いに嵌合することで内部に中
空部を備えている。また、本体１０は、上シャーシ１６
の図６に示した後方の面を前方に向かって凹状に切欠く
ことで、放熱器３０を嵌入させて固定する当接面１６ａ
を形成している。この上シャーシ１６は、薄板状の金属
板材を屈曲させて設けてある。そして、当接面１６ａに
は、放熱器３０をネジ３により締結して固定するネジ穴
１６ｂと、このネジ穴１６ｂの上部に所定の間隔をあけ
て開口する位置決め穴１６ｃとが各々２箇所形成されて
いる。

【００２２】また、放熱器３０は、矩形で略箱状に形成
され、所定面に両側から２箇所突出する角柱状の突出部
３２を一体に形成し、この突出部３２の先端に平坦な当
接面３２ａを備え、この当接面３２ａに貫通するネジ穴
３２ｂと、棒状に突出する位置決め軸３２ｃとを一体に
形成している。また、放熱器３０には、当接面３２ａの
下部にパワーＩＣ２を装着して面接触させる装着面３４
を形成している。

【００２３】ここで、放熱器３０は、図７に示すよう
に、第１の実施の形態とは異なり、当接面３２ａで開口
する２箇所のネジ穴３２ｂ周囲に各々略半球状に突出す
る突起３２ｄを３箇所形成している。従って、この突起
３２ｄは、上シャーシ１６の当接面１６ａに当接し、放
熱器３０の当接面３２ａと、上シャーシ１６の当接面１
６ａとがお互いに面接触することなく最小限の接触点数
で取り付けられるように形成されている。このように、
突起は、第１の実施の形態では上シャーシに形成したの
に対し、第２の実施の形態では放熱器に形成している。

【００２４】また、プリント基板１は、図示されていな
いが下シャーシ１４にネジ止めされ、上シャーシ１６と
下シャーシ１４との間に介在するように固定されてい
る。このプリント基板１は、上シャーシ１６と下シャー
シ１４との間に介在した際、上シャーシ１６の当接面１
６ａ近傍に放熱器３０を装着したパワーＩＣ２を実装す
る実装穴１ａを複数配列させて開口している。

【００２５】このような本発明による放熱器取付構造の
第２の実施の形態は、まず、放熱器３０の装着面３４に
パワーＩＣ２を装着し、このパワーＩＣ２の端子をプリ
ント基板１の実装穴１ａに挿入して実装する。そして、
パワーＩＣ２と放熱器３０とを装着したプリント基板１
を下シャーシ１４にネジ止めして固定する。その後、上
シャーシ１６の当接面１６ａに設けた位置決め穴１６ｃ
に放熱器３０の位置決め軸３２ｃが嵌入するように上シ
ャーシ１６と下シャーシ１４とを嵌合させる。そして、
放熱器３０は、ネジ３をネジ穴３２ｂに挿入して上シャ
ーシ１６に締結して固定する。この際、放熱器３０と上
シャーシ１６とは、図８に示すように、お互いの当接面
１６ａ、３２ａが面接触することなく、放熱器３０に設
けた突起３２ｄにより点接触して図８に示した間隔Ｆを
備えた状態で固定される。

【００２６】従って、放熱器３０は、突起３２ｄを上シ
ャーシ１６の当接面１６ａに点接触させて間隔Ｆを備え
た状態で固定しているため、プリント基板１に実装され
たパワーＩＣ２の熱が上シャーシ１６に伝わることを低
減でき、パワーＩＣ２の熱を効果的に放熱することが可
能になる。ここで、放熱器３０の突起３２ｄは、図７に
示したように、略半球形状に突出させて設けているが、
これに限定されるものではなく、種々の形状に形成する
ことが可能である。例えば、図９に示すように、放熱器
を上シャーシにネジ止めする際、上シャーシの当接面に
安定して固定するため、図５に示した突起のようにリブ
状に延在して突出する突起３２ｆを設けることも可能で
ある。

【００２７】このように、本発明による放熱器取付構造
の第２の実施の形態によると、第１の実施の形態のよう
に放熱器３０と上シャーシ１６とが点接触となり、放熱
器３０の熱が上シャーシ１６に伝わりにくくなるため、
この上シャーシ１６に取り付けられた他の電気部品の温
度上昇が抑えられ、電気部品が破損するのを防止するこ
とができる。また、放熱器３０の熱が上シャーシ１６に
伝わりにくいため、放熱器３０と上シャーシ１６との間
に介在した断熱シートが不要になり、製造工数を削減し
て製品コストを低減することができる。

【００２８】以上、本発明による放熱器取付構造の実施
の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で変更可能である。例えば、放熱器または上ケースい
ずれか一方の当接面に突起を３箇所形成した実施の形態
を説明したが、これに限定されるものではなく、放熱器
及び上ケースの両方に突起を各々突出させて複数設けて
もよい。

【００２９】

【発明の効果】このように本発明による放熱器取付構造
によれば、突起を設けて放熱器と本体とを点接触させ、
パワーＩＣ等の発熱部品の熱が放熱器を介して本体に伝
わりにくくしているため、この本体に取り付けられた他
の電気部品の温度上昇が抑えられ、電気部品が破損する
ことを防止できる。また、突起を設けて発熱部品の熱が
放熱器を介して本体に伝わりにくく形成しているため、
放熱器と本体との間に介在する断熱シートが不要にな
り、製造工数を削減して製品コストを低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による放熱器取付構造の第１の実施の形
態を示す構成図。

【図２】図１に示したＡ部の詳細を示す部分拡大図。

【図３】図１に示したＢ−Ｂ線の断面を示す断面図。

【図４】図３に示した突起の他の実施の形態を示す断面
図。

【図５】図３に示した突起の更なる他の実施の形態を示
す断面図。

【図６】本発明による放熱器取付構造の第２の実施の形
態を示す構成図。

【図７】図６に示したＤ部の詳細を示す部分拡大図。

【図８】図６に示したＥ−Ｅ線の断面を示す断面図。

【図９】図７に示した突起の他の実施の形態を示す断面
図。

【図１０】従来の放熱器取付構造を示す構成図。

【図１１】図１０に示したＧ−Ｇ線の断面を示す断面
図。

【符号の説明】

１プリント基板１ａ実装穴２パワーＩＣ３ネジ１０本体１２上シャーシ１２ａ当接面１２ｂネジ穴１２ｃ位置決め穴１２ｄ突起１４下シャーシ２０放熱器２２突出部２２ａ当接面２２ｂネジ穴２２ｃ位置決め軸２２ｄ突起２４装着面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一部または全体いずれかを薄板状の金属
板材により形成した電子機器の本体と、前記本体内に収納するプリント基板と、前記プリント基板の表面に実装されるパワーＩＣ等の発
熱部品と、前記金属板材からなる本体の所定面に固定するとともに
前記発熱部品に面接触させて前記発熱部品が発する熱を
放熱する放熱器とからなり、前記放熱器を前記本体に固定してお互いに当接する前記
本体または放熱器のいずれか一方或いは両方の当接面に
複数の突起を設けて前記放熱器を前記本体に点接触させ
て固定し、前記発熱部品の発する熱が前記放熱器を介し
て前記本体に伝わることを低減するように設けたことを
特徴とする放熱器取付構造。
【請求項２】請求項１に記載の放熱器取付構造におい
て、前記放熱器は前記金属板材からなる本体の所定面にネジ
により両側をネジ止めされ、前記本体または放熱器のい
ずれか一方或いは両方の当接面に突出させて設ける前記
突起は前記放熱器をネジ止めする両側ネジの周囲に各々
少なくとも３箇所以上突出させて設けたことを特徴とす
る放熱器取付構造。
【請求項３】請求項１に記載の放熱器取付構造におい
て、前記突起は、半球形状またはリブ状いずれかの形状に突
出させて設けたことを特徴とする放熱器取付構造。
【請求項４】請求項１に記載の放熱器取付構造におい
て、前記突起は、金属板材からなる前記本体に設け、前記放
熱器の当接面に当接させてくい込ませることで前記放熱
器が前記当接面で滑ってスライドすることを防止するよ
うに設けたことを特徴とする放熱器取付構造。
【請求項５】請求項４に記載の放熱器取付構造におい
て、前記本体に設けた突起は、突出する先端を鋭利に形成し
て前記放熱器の当接面に容易にくい込むように設けたこ
とを特徴とする放熱器取付構造。
【請求項６】請求項１に記載の放熱器取付構造におい
て、前記本体は、上シャーシと下シャーシとからなる車載用
カーオーディオの本体であり、前記発熱部品と放熱器と
を後部に配置していることを特徴とする放熱器取付構
造。