JP2002026206A - 放熱装置 - Google Patents

放熱装置

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JP2002026206A
JP2002026206A JP2000211674A JP2000211674A JP2002026206A JP 2002026206 A JP2002026206 A JP 2002026206A JP 2000211674 A JP2000211674 A JP 2000211674A JP 2000211674 A JP2000211674 A JP 2000211674A JP 2002026206 A JP2002026206 A JP 2002026206A
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JP
Japan
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heat
heat radiating
circuit board
printed circuit
component
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JP2000211674A
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English (en)
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Riri Matsuoka
里吏 松岡
Kazuhiro Ozawa
一拡 小澤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品のプリント基板への半田付けに信頼
性を持たせるとともに、安定した放熱効果を発揮し得る
ようになした。 【解決手段】 プリント基板2における放熱部品である
電子部品1に対向する対向面に、多数のスルーホール2
bを形成して、スルーホール2bによって電子部品1が
発生した熱を放熱するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器を構成す
るプリント基板に取付けられる面実装のicや半導体部
品等の高発熱の電子部品を冷却するための放熱装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子機器が小型軽量化が進む中で、
電子回路を構成する発熱部品は、大量生産・小型軽量化
に対応した構造に変わり、自動実装・表面実装へと変化
してきている。この傾向は、放熱を必要とする例えば送
信用のパワーアンプモジュール等においても同様であ
る。
【0003】そこで、図9及び図10に示すように、従来
の放熱を必要とする電子部品1は、その放熱面1aをプ
リント基板2に対向させて実装しており、プリント基板
2における電子部品1に対向する部位に、切欠き2aを
設け、切欠き2aには、熱伝導ゴム4が嵌合し、熱伝導ゴ
ム4を放熱部品3に設けた放熱部3aに当接させて、電
子部品1の放熱面1aから発した熱を、熱伝導ゴム4か
ら放熱部3に伝達して放熱するように構成していた。
【0004】熱伝導ゴム4は、プリント基板2をねじ8
を用いて放熱部品3に螺着して、電子部品1と放熱部3
aとの間に狭着されている。
【0005】そして、熱伝導ゴム4の熱伝導率は、一般的
には、0.8W/m・℃〜1.3W/m・℃であり、また熱
伝導ゴム4は熱伝導を安定的に行うために、機械的に放
熱部品3に押さえつけられており、またこの押さえつけ
は、熱伝導ゴム4にある程度の圧縮量を持って行うこと
が一般的行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置においては、熱伝導ゴム4がある程度の圧縮量
により押さえつけられていることから、電子部品1は、熱
伝導ゴム4の反力fを受けることになる。
【0007】そして、電子部品1がプリント基板2に半
田付けされて実装されているだけであるために、反力f
は上記半田付け箇所から電子部品1を剥がす方向の荷重
として働き、半田付け部分の信頼性に課題を残してい
た。
【0008】また、この半田付けの信頼性を高めるべく
熱伝導ゴム4の厚みを厚くして反力fを下げることも知
られているが、熱伝導ゴム4の厚みを厚くするやり方で
は、逆に、熱伝導ゴム4の熱伝導率を悪くしてしまうとい
う課題が新たに発生してしまう。
【0009】本発明は、かかる点に鑑み、電子部品のプ
リント基板への半田付けに信頼性を持たせるとともに、
安定した放熱効果を発揮し得るようになした放熱装置を
提案するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、プリント基板
に実装された電子部品の放熱装置であって、プリント基
板における電子部品に対向する対向面に、多数のスルー
ホールを形成して、スルーホールを通して電子部品が発
生した熱を放熱するように構成したことを特徴とする。
【0011】本発明によれば、電子部品から発生した熱
はプリント基板のスルーホールを通して外部に放熱され
ることになり、従来の熱伝導ゴムを使用せず放熱機構を
構成でき、電子部品の半田付けへの信頼性が高まるとと
もに、スルーホールの形成箇所や数等を適宜選択するこ
とにより、組立時放熱機能の調整を容易にすることがで
きる。
【0012】また本発明は、前記プリント基板を装着す
る放熱部品におけるスルーホールに対向してプリント基
板に接触する部位に、放熱部を形成したことを特徴とす
る。
【0013】本発明によれば、スルーホールにより放熱
された熱を更に放熱部に放熱されることになり、放熱効
果を更に向上させることができる。
【0014】また本発明は、放熱部品をプリント基板を
収容装着する電子機器筐体に一体に形成したことから、
筐体にも放熱作用を受け持たせて、放熱効果を益々向上
させることができる。
【0015】また本発明は、放熱部品がプリント基板を
収容装着する電子機器筐体に取着して構成する別体の放
熱部品であることを特徴としていることから、スルーホ
ールにより放熱された熱を更に放熱部に放熱されること
になり、また筐体に装着されたねじにより筐体にも放熱
作用を受け持たせて、放熱効果を益々向上させることが
できる。
【0016】また本発明は、電子機器筐体が据え置き用
電子機器の筐体であることを特徴とするもので、据え置
き用電子機器の放熱効果を安定的に行うことができる。
【0017】また本発明は、電子機器筐体が車載無線機
用の筐体であることを特徴とするもので、車載用無線機
としての電子機器の放熱効果を安定的に行うことができ
る。
【0018】また本発明は、電子機器筐体が携帯無線機
器用の筐体であることを特徴とするものであり、携帯無
線機器としての電子機器の放熱効果を安定的に行うこと
ができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明におけ
る実施の形態について説明する。なお、従来の技術に対
応する部分には、同一符号を付して説明する。
【0020】先ず、本発明における第1の実施の形態に
ついて、図1乃至図3を用いて説明する。
【0021】図1は第1の実施の形態を採用した電子機
器の一部を示す分解斜視図、図2は同じく組立状態の一
部断面図、図3は図2の要部拡大図である。
【0022】図によれば、発熱部品である電子部品1は、
その放熱面1aをプリント基板2側に向けて配置し、リ
ード線1bをプリント基板2のパターン2cに合わせ
て、プリント基板2に半田付けされている。
【0023】プリント基板2における電子部品1に対向
する部位には、多数のスルーホール2bが穿設されてい
て、スルーホール2bによってプリント基板2の放熱部
を構成している。
【0024】スルーホール2bは、図3に詳細に示すよ
うに、プリント基板2に形成した貫通孔2eに400W
/m・℃の熱伝導率を有する銅製の管体2fを嵌着する
ことによって構成されており、管体2fの肉厚wは通常
20μm位である。
【0025】プリント基板2には、取付け孔2dが形成
されていて、取付け孔2dを挿通して放熱部品3のねじ
孔3bにねじ8を螺合することにより、プリント基板2
は放熱部品3に収容装着されている。
【0026】放熱部品3には、多数のスルーホール2b
に対向して、放熱部3aが一体に形成されていて、プリン
ト基板2の放熱部品3への収容装着により、放熱部3a
がプリント基板2の裏面側に密着することになる。
【0027】以上のように構成する第1の実施の形態に
よれば、放熱部品3が装着される電子機器筐体内に収容
された電子機器(不図示)の使用中、電子部品1に熱が
発生した場合、発生した熱は放熱面1aからプリント基
板2のスルーホール2bを介して放熱部品3の放熱部3
aに伝達され外部に放熱されることになる。
【0028】この場合、例えば、放熱部品3に対するプリ
ント基板2の基板圧が、1.0とし、放熱面積1cm2
比較すると、従来の放熱ゴム4は厚さ1.0mmとし、1
cm2の面積であれば、スルーホール2bは直径1mmで
2mmピッチで配置した場合、計16個配置することが
できる(実際は、ピッチを少なくしたりして、更に多く
のスルーホール2bを配置しており、また、スルーホール
2bの配置面積を大きくすれば、更に多くのスルーホー
ル2bを形成すれば、放熱効果を更に上げることができ
る)。
【0029】次に、本実施の形態による放熱伝導量を、従
来の放熱ゴム4の放熱伝導量と比較すると、表1に示す
とおりとなる。
【表1】
【0030】表1により明らかなように、本発明におけ
る第1の実施の形態による放熱装置は、従来の熱伝導ゴ
ム4を用いる場合に比較して、熱伝導量の点で優れた効
果が得られ、発熱部品である電子部品1を実装するプリ
ント基板2に、多数のスルーホール2bを設け、スルー
ホール2bが対向するプリント基板2の裏面側に、放熱
部品3に形成した放熱部3aを接触させることによっ
て、信頼性の高い安定した放熱効果を得ることができ
る。
【0031】図4及び図5は例えば据え置き用の電子機
器に採用した本発明による第2の実施の形態を示すもの
で、図4は分解斜視図、図5は組立状態の縦断面図であ
る。
【0032】図4及び図5によれば、プリント基板2は、
コ字状に形成された電子機器筐体5の隅部に形成した複
数個の取付け突起部5bに、ねじ8によって螺着されて
電子機器筐体5に収容装着されている。
【0033】プリント基板1には、放熱部品である電子
部品1が第1の実施の形態と同様な構成で実装されてお
り、電子部品1に対向して第1の実施の形態と同様にス
ルーホール2bが穿設され、スルーホール2bに対向し
て別体で形成した放熱部品3がプリント基板2の裏面側
に配置され、ねじ9を電子機器筐体5の底壁に設けたね
じ孔5aに螺合することによって、放熱部品3をプリン
ト基板2と電子機器筐体5との間に狭着し、放熱部品3
の放熱部3aとプリント基板2の裏面とを密着させてい
る。
【0034】放熱部品3の外周部には、複数条の放熱フ
ィン3cが形成されている。
【0035】電子機器筐体5の開口部は蓋体6によって
閉塞され、蓋体6と電子機器筐体5とは略箱状に形成さ
れている。
【0036】上記のように構成する本発明における第2
の実施の形態によれば、放熱部品3が装着される電子機
器筐体5内に収容された電子機器(不図示)の使用中、
電子部品1に熱が発生した場合、発生した熱は放熱面1
aからプリント基板2のスルーホール2bを介して放熱
部品3の放熱部3aに伝達され、さらに放熱フィン3c
と共に電子機器筐体5或いは蓋体6を介して外部に放熱
されることになり、更に放熱効果を高めることができ、据
え置き用の電子機器における放熱効果を安定的に行うこ
とができることになる。
【0037】図6及び図7は例えば車載無線機に採用し
た本発明による第3の実施の形態を示すもので、図6は
分解斜視図、図7は縦断面図である。
【0038】図6及び図7によれば、プリント基板2は、
升状に形成された電子機器筐体5の隅部に形成した複数
個の取付け突起部5bに、ねじ8によって螺着されて電
子機器筐体5に収容装着されている。
【0039】プリント基板1には、放熱部品である電子
部品1が第1の実施の形態と同様な構成で実装されてお
り、電子部品1に対向して第1の実施の形態と同様にス
ルーホール2bが穿設されている。
【0040】電子機器筐体5の一側壁部を一体の放熱部
品3に形成しており、放熱部品3の放熱部3aは、スルー
ホール2bに対向するようにがプリント基板2の裏面側
に配置され、ねじ9を螺着するによって、プリント基板
2の裏面に密着させている。
【0041】放熱部品3の外周部には、複数条の放熱フ
ィン3cが形成されている。
【0042】電子機器筐体5の開口部は蓋体6によって
閉塞され、ねじ10を用いて、電子機器筐体5に蓋体6
が螺着されている。
【0043】上記のように構成する本発明における第3
の実施の形態によれば、放熱部品3が装着される電子機
器筐体5内に収容された電子機器(不図示)の使用中、
電子部品1に熱が発生した場合、発生した熱は放熱面1
aからプリント基板2のスルーホール2bを介して放熱
部品3の放熱部3aに伝達され、さらに放熱フィン3c
と共に電子機器筐体5或いは蓋体6を介して外部に放熱
されることになり、更に放熱効果を高めることができ、車
載無線機における放熱効果を安定的に行うことができる
ことになる。
【0044】図8は例えば携帯無線機に採用した本発明
による第4の実施の形態を示す側面断面図である。
【0045】図8によれば、プリント基板2は、電子機器
筐体5に収容装着されており、プリント基板1には、放
熱部品である電子部品1が第1の実施の形態と同様な構
成で実装されており、電子部品1に対向して第1の実施
の形態と同様にスルーホール2bが穿設されている。
【0046】電子機器筐体5のたとえば底壁の一部が一
体の放熱部品3として形成されており、放熱部品3の放
熱部3aは、スルーホール2bに対向するようにがプリ
ント基板2の裏面側に配置され、プリント基板2の裏面
に密着している。
【0047】電子機器筐体5の開口部は蓋体6によって
閉塞されている。なお、電子機器筐体5には電池パック
12が装備されている。
【0048】上記のように構成する本発明における第4
の実施の形態によれば、放熱部品3が形成される電子機
器筐体5内に収容された電子機器(不図示)の使用中、
電子部品1に熱が発生した場合、発生した熱は放熱面1
aからプリント基板2のスルーホール2bを介して放熱
部品3の放熱部3aに伝達され、さらに電子機器筐体5
或いは蓋体6を介して外部に放熱されることになり、更
に放熱効果を高めることができ、携帯無線機における放
熱効果を安定的に行うことができることになる。
【0049】
【発明の効果】本発明によれば、電子部品から発生した
熱はプリント基板のスルーホールを通して外部に放熱さ
れることになり、従来の熱伝導ゴムを使用せず放熱機構
を構成でき、電子部品の半田付けへの信頼性が高まると
ともに、スルーホールの形成箇所や数等を適宜選択する
ことにより、組立時放熱機能の調整を容易にすることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における第1の実施の形態を示す分解斜
視図
【図2】同じく組立状態の一部断面図
【図3】図2の要部拡大断面図
【図4】据え置き用の電子機器に採用した本発明による
第2の実施の形態を示す分解斜視図
【図5】同じく組立状態の縦断面図
【図6】例えば車載無線機に採用した本発明による第3
の実施の形態を示す分解斜視図
【図7】同じく縦断面図
【図8】例えば携帯無線機に採用した本発明による第4
の実施の形態を示す側面断面図
【図9】従来における放熱装置を示す分解斜視図
【図10】図9の要部を示す断面図
【符号の説明】
1 電子部品 1a 放熱面 2 プリント基板 2b スルーホール 3 放熱部品 3a 放熱部 5 電子機器筐体 6 蓋体

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント基板に実装された電子部品の放
    熱装置であって、前記プリント基板における前記電子部
    品に対向する対向面に、多数のスルーホールを形成し
    て、前記スルーホールを通して前記電子部品が発生した
    熱を放熱するように構成したことを特徴とする放熱装
    置。
  2. 【請求項2】 前記プリント基板を装着する放熱部品に
    おける前記スルーホールに対向して前記プリント基板に
    接触する部位に、放熱部を形成したことを特徴とする請
    求項1記載の放熱装置。
  3. 【請求項3】 前記放熱部品を前記プリント基板を収容
    装着する電子機器筐体に一体に形成したことを特徴とす
    る請求項2記載の放熱装置。
  4. 【請求項4】 前記放熱部品が前記プリント基板を収容
    装着する電子機器筐体に取着して構成する別体の放熱部
    品であることを特徴とする請求項2記載の放熱装置。
  5. 【請求項5】 前記電子機器筐体が据え置き用電子機器
    の筐体であることを特徴とする請求項3または4記載の
    放熱装置。
  6. 【請求項6】 前記電子機器筐体が車載無線機用の筐体
    であることを特徴とする請求項3又は4記載の放熱装
    置。
  7. 【請求項7】 前記電子機器筐体が携帯無線機器用の筐
    体であることを特徴とする請求項3又は4記載の放熱装
    置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007242617A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Samsung Electro Mech Co Ltd バックライトユニット
JP2012196985A (ja) * 2011-03-18 2012-10-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱媒体加熱装置およびそれを備えた車両用空調装置

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