JP2002009215A - 電子モジュールの放熱構造 - Google Patents
電子モジュールの放熱構造Info
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- JP2002009215A JP2002009215A JP2000192655A JP2000192655A JP2002009215A JP 2002009215 A JP2002009215 A JP 2002009215A JP 2000192655 A JP2000192655 A JP 2000192655A JP 2000192655 A JP2000192655 A JP 2000192655A JP 2002009215 A JP2002009215 A JP 2002009215A
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- electronic
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- Pending
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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】電子モジュールにおいてモジュール高さ寸法を
抑えるために薄肉筐体を実現し、放熱性についても確保
する。 【解決手段】ケース面１に溝を形成し、ヒートパイプ４
をかしめ固定するとともに、ケース側面６の厚肉化およ
びフィン９の形成によりケース全体の剛性を確保しなが
ら放熱性能の向上をはかる。
抑えるために薄肉筐体を実現し、放熱性についても確保
する。 【解決手段】ケース面１に溝を形成し、ヒートパイプ４
をかしめ固定するとともに、ケース側面６の厚肉化およ
びフィン９の形成によりケース全体の剛性を確保しなが
ら放熱性能の向上をはかる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品で構成さ
れる電子機器や電子装置の放熱構造に係り、特に対流に
よる空気冷却で冷却効率の良い放熱構造に関する。
れる電子機器や電子装置の放熱構造に係り、特に対流に
よる空気冷却で冷却効率の良い放熱構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、従来の電子モジュールにおいて
は、部品実装の高密度化に伴い発熱密度も増大する傾向
にある。図５に示すように電子モジュール１は電子回路
基板２上に搭載されるが、電子モジュール内部に搭載し
ている部品の温度上昇を防止するために電子モジュール
１上にヒートシンク３を搭載し、空気中に放熱する構造
になっている。また、上記の電子回路基板を収納する電
子装置では高密度化が進み、電子回路基板の収納枚数を
増やすために電子回路基板上のモジュールの高さが低く
抑えられる傾向にある。
は、部品実装の高密度化に伴い発熱密度も増大する傾向
にある。図５に示すように電子モジュール１は電子回路
基板２上に搭載されるが、電子モジュール内部に搭載し
ている部品の温度上昇を防止するために電子モジュール
１上にヒートシンク３を搭載し、空気中に放熱する構造
になっている。また、上記の電子回路基板を収納する電
子装置では高密度化が進み、電子回路基板の収納枚数を
増やすために電子回路基板上のモジュールの高さが低く
抑えられる傾向にある。
【０００３】このため、アルミダイカスト技術によりヒ
ートシンクとモジュールケースを一体化させてモジュー
ルの高さをおさえたり、ヒートシンクのフィンの形状を
放熱性能の高いピンフィンタイプにしてフィンを短くし
たり、あるいは、モジュール内部にも風を通すようにし
て実効的な放熱面積を増やしてヒートシンクを小さくし
ていた。尚、この種フィン付きヒートシンクを設けた電
子装置の放熱手段として、例えば、特開平５−１６６９
８３号公報がある。
ートシンクとモジュールケースを一体化させてモジュー
ルの高さをおさえたり、ヒートシンクのフィンの形状を
放熱性能の高いピンフィンタイプにしてフィンを短くし
たり、あるいは、モジュール内部にも風を通すようにし
て実効的な放熱面積を増やしてヒートシンクを小さくし
ていた。尚、この種フィン付きヒートシンクを設けた電
子装置の放熱手段として、例えば、特開平５−１６６９
８３号公報がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来技術のうち、モジュールの高さを抑えるにはモジュ
ールケースの厚さを小さくするしかなく、小さくしすぎ
ると発熱体から伝えられた熱がケース全体に広がりにく
くなってしまうためにヒートシンクが有効に働かなくな
ってしまう。また、内部に風を通す構造の場合には、高
速信号処理を行うモジュールでとくにモジュール内部で
発生する電磁輻射ノイズがモジュール外部に漏れてしま
う。
従来技術のうち、モジュールの高さを抑えるにはモジュ
ールケースの厚さを小さくするしかなく、小さくしすぎ
ると発熱体から伝えられた熱がケース全体に広がりにく
くなってしまうためにヒートシンクが有効に働かなくな
ってしまう。また、内部に風を通す構造の場合には、高
速信号処理を行うモジュールでとくにモジュール内部で
発生する電磁輻射ノイズがモジュール外部に漏れてしま
う。
【０００５】本発明の目的は、高さ寸法を抑えた電子モ
ジュール内の部品の温度上昇を防止するのに適した電子
モジュールの放熱構造を提供することにある。
ジュール内の部品の温度上昇を防止するのに適した電子
モジュールの放熱構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第１の電子モジュールの放熱構造では、
薄肉化したモジュールケース面に１本ないし複数の溝を
形成し、この溝に１本ないし複数のヒートパイプを埋め
込み、薄肉化のために減少してしまうケースの熱伝導性
をヒートパイプによって補完する。このときヒートパイ
プはモジュールの高さ寸法に影響しないように加工前の
およそ２／３ぐらいまで偏平化させる。溝部においては
ケースの肉厚がかなり薄くなるためにケース全体の剛性
に支障をきたす恐れがある。このため、ヒートパイプ取
り付け面以外のモジュールの壁面については肉厚を大き
くし、梁として作用させて全体の剛性を補強する。壁面
については高さに影響しないため肉厚を大きくしても問
題ない。
めに、本発明の第１の電子モジュールの放熱構造では、
薄肉化したモジュールケース面に１本ないし複数の溝を
形成し、この溝に１本ないし複数のヒートパイプを埋め
込み、薄肉化のために減少してしまうケースの熱伝導性
をヒートパイプによって補完する。このときヒートパイ
プはモジュールの高さ寸法に影響しないように加工前の
およそ２／３ぐらいまで偏平化させる。溝部においては
ケースの肉厚がかなり薄くなるためにケース全体の剛性
に支障をきたす恐れがある。このため、ヒートパイプ取
り付け面以外のモジュールの壁面については肉厚を大き
くし、梁として作用させて全体の剛性を補強する。壁面
については高さに影響しないため肉厚を大きくしても問
題ない。
【０００７】また、本発明の第２の電子モジュールの放
熱構造では、上記第１の電子モジュールの放熱構造にお
いて、ヒートパイプを溝に埋め込んだケース面に複数の
フィンをヒートパイプおよび溝に交差するように配置す
る。これによりフィンが上記の梁として作用し、ケース
全体の剛性を向上することができる。
熱構造では、上記第１の電子モジュールの放熱構造にお
いて、ヒートパイプを溝に埋め込んだケース面に複数の
フィンをヒートパイプおよび溝に交差するように配置す
る。これによりフィンが上記の梁として作用し、ケース
全体の剛性を向上することができる。
【０００８】また、本発明の第３の電子モジュールの放
熱構造は、上記第１および第２の電子モジュールの放熱
構造において、ヒートパイプの一部のみを埋め込み、残
りの部分については複数のプレートフィンを挿入し固定
する。これによって電子モジュールの放熱性能を向上す
ることができる。
熱構造は、上記第１および第２の電子モジュールの放熱
構造において、ヒートパイプの一部のみを埋め込み、残
りの部分については複数のプレートフィンを挿入し固定
する。これによって電子モジュールの放熱性能を向上す
ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面と共
に説明する。
に説明する。
【００１０】本発明の第１の電子モジュールの放熱構造
について図１に斜視図、図２に断面図を示す。図１に示
すように電子回路基板２上に電子モジュール１が搭載さ
れており、図２に示すように電子モジュール１のケース
に溝５を形成し、ヒートパイプ４をこの溝５に埋め込ん
だ後、押圧によりヒートパイプ４を偏平にして溝５内に
かしめ固定する。電子モジュール５のケースは例えばア
ルミニウム，アルミニウム合金，マグネシウム合金など
の金属製で溝はダイカストで形成したり、ボールエンド
ミルを用いた機械加工により形成することができる。電
子モジュール内にはプリント回路基板７が内蔵されてお
り、このプリント回路基板７上にレーザダイオードやＩ
Ｃなどの発熱部品８が複数搭載されている。
について図１に斜視図、図２に断面図を示す。図１に示
すように電子回路基板２上に電子モジュール１が搭載さ
れており、図２に示すように電子モジュール１のケース
に溝５を形成し、ヒートパイプ４をこの溝５に埋め込ん
だ後、押圧によりヒートパイプ４を偏平にして溝５内に
かしめ固定する。電子モジュール５のケースは例えばア
ルミニウム，アルミニウム合金，マグネシウム合金など
の金属製で溝はダイカストで形成したり、ボールエンド
ミルを用いた機械加工により形成することができる。電
子モジュール内にはプリント回路基板７が内蔵されてお
り、このプリント回路基板７上にレーザダイオードやＩ
Ｃなどの発熱部品８が複数搭載されている。
【００１１】発熱部品８は良熱伝導性の接着剤などによ
りモジュールケースに熱的に接続されている。モジュー
ルケースの肉厚が薄くなると発熱部品８から伝わった熱
がケース全体に広がりにくくなるが、ヒートパイプ４を
埋め込むことにより熱がケース全体に広がるのを促進す
る効果がある。ヒートパイプ４を装着している溝５の部
分ではケースの肉厚がかなり薄くなるが、ケースの側面
を構成する部分６が梁の作用をするためケース全体の剛
性を維持することができる。したがって、電子モジュー
ルの高さ寸法を抑えながら、部品の温度上昇を抑え、し
かも機械的に安定した構造を実現することができる。
りモジュールケースに熱的に接続されている。モジュー
ルケースの肉厚が薄くなると発熱部品８から伝わった熱
がケース全体に広がりにくくなるが、ヒートパイプ４を
埋め込むことにより熱がケース全体に広がるのを促進す
る効果がある。ヒートパイプ４を装着している溝５の部
分ではケースの肉厚がかなり薄くなるが、ケースの側面
を構成する部分６が梁の作用をするためケース全体の剛
性を維持することができる。したがって、電子モジュー
ルの高さ寸法を抑えながら、部品の温度上昇を抑え、し
かも機械的に安定した構造を実現することができる。
【００１２】本発明の第２の電子モジュールの放熱構造
について図３に断面図を示す。上記の第１の場合に対し
てヒートパイプ４の取り付け面を反対側にし、複数のフ
ィン９を形成する。フィン９はヒートパイプ４と交差す
るように配置することによって上記と同様にフィン９が
梁として作用しケースの剛性を維持することができる。
フィン９は例えばダイカストなどでケースをつくるとき
に同時に形成することができる。
について図３に断面図を示す。上記の第１の場合に対し
てヒートパイプ４の取り付け面を反対側にし、複数のフ
ィン９を形成する。フィン９はヒートパイプ４と交差す
るように配置することによって上記と同様にフィン９が
梁として作用しケースの剛性を維持することができる。
フィン９は例えばダイカストなどでケースをつくるとき
に同時に形成することができる。
【００１３】本発明の第３の電子モジュールの放熱構造
について図４に断面図を示す。上記の第２の場合に対し
てヒートパイプ４を延在させ、延長部分に複数枚のプレ
ートフィン１０を挿入し固定する。プレートフィン１０
は例えば０.２mm 厚さのアルミニウム箔などからプレス
加工によりつくることができる。これによりモジュール
高さ寸法を小さくしながら放熱性を向上することができ
る。
について図４に断面図を示す。上記の第２の場合に対し
てヒートパイプ４を延在させ、延長部分に複数枚のプレ
ートフィン１０を挿入し固定する。プレートフィン１０
は例えば０.２mm 厚さのアルミニウム箔などからプレス
加工によりつくることができる。これによりモジュール
高さ寸法を小さくしながら放熱性を向上することができ
る。
【００１４】
【発明の効果】上記に述べているようにすることで、電
子モジュールの高さ寸法を抑えながら、放熱性能が高
く、構造信頼性も高い電子モジュールの放熱構造を実現
することが可能となる。
子モジュールの高さ寸法を抑えながら、放熱性能が高
く、構造信頼性も高い電子モジュールの放熱構造を実現
することが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例による電子モジュールの
放熱構造の斜視図である。
放熱構造の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施例による電子モジュールの
放熱構造の断面図である。
放熱構造の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例による電子モジュールの
放熱構造の断面図である。
放熱構造の断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例による電子モジュールの
放熱構造の断面図である。
放熱構造の断面図である。
【図５】従来の電子モジュールの放熱構造の斜視図であ
る。
る。
１…電子モジュール、２…電子回路基板、３…ヒートシ
ンク、４…ヒートパイプ、５…溝、６…ケース側面を構
成する部分、７…プリント回路基板、８…発熱部品、９
…フィン、１０…プレートフィン。
ンク、４…ヒートパイプ、５…溝、６…ケース側面を構
成する部分、７…プリント回路基板、８…発熱部品、９
…フィン、１０…プレートフィン。
Claims (1)
- 【請求項１】箱型筐体の内面に発熱体が装着され、前記
内面を構成している金属板に溝を形成し、ヒートパイプ
を前記金属板の溝内に埋め込むと同時に、押圧により偏
平加工して固定する前記金属板の厚さ寸法は、加工前の
ヒートパイプの外径寸法よりも小さいことを特徴とする
電子モジュールの放熱構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000192655A JP2002009215A (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 電子モジュールの放熱構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000192655A JP2002009215A (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 電子モジュールの放熱構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002009215A true JP2002009215A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=18691760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000192655A Pending JP2002009215A (ja) | 2000-06-22 | 2000-06-22 | 電子モジュールの放熱構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002009215A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011124456A (ja) * | 2009-12-12 | 2011-06-23 | Molex Inc | 冷却装置、電子機器 |
-
2000
- 2000-06-22 JP JP2000192655A patent/JP2002009215A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011124456A (ja) * | 2009-12-12 | 2011-06-23 | Molex Inc | 冷却装置、電子機器 |
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