JP2002208659A - 電子ユニットの放熱構造 - Google Patents
電子ユニットの放熱構造Info
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- JP2002208659A JP2002208659A JP2001003259A JP2001003259A JP2002208659A JP 2002208659 A JP2002208659 A JP 2002208659A JP 2001003259 A JP2001003259 A JP 2001003259A JP 2001003259 A JP2001003259 A JP 2001003259A JP 2002208659 A JP2002208659 A JP 2002208659A
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- electronic unit
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- 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
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型で、かつ組み立てが容易で、低価格な電
子ユニットの放熱構造を実現する。 【解決手段】 樹脂間に金属板を挟み込んだ構造を持つ
基板１に発熱部品５を面実装して基板アセンブリ６を構
成し、この基板アセンブリ６を樹脂ケース７に収納し
て、基板アセンブリ６と樹脂ケース７との間にポッティ
ング樹脂８を充填する。
子ユニットの放熱構造を実現する。 【解決手段】 樹脂間に金属板を挟み込んだ構造を持つ
基板１に発熱部品５を面実装して基板アセンブリ６を構
成し、この基板アセンブリ６を樹脂ケース７に収納し
て、基板アセンブリ６と樹脂ケース７との間にポッティ
ング樹脂８を充填する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被水環境下で使用
される電子ユニットの放熱構造に関するものである。
される電子ユニットの放熱構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】被水環境下で使用される電子ユニットの
放熱構造として放熱板とポッティング樹脂を組み合わせ
たものがある。図５は第１の従来技術として示す電子ユ
ニットの放熱構造の斜視図、図６は従来の放熱板アセン
ブリの斜視図、図７は従来の基板アセンブリの斜視図、
図８は第１の従来技術の一部破断斜視図、図９は第１の
従来技術のコネクタ接続例を示す斜視図である。
放熱構造として放熱板とポッティング樹脂を組み合わせ
たものがある。図５は第１の従来技術として示す電子ユ
ニットの放熱構造の斜視図、図６は従来の放熱板アセン
ブリの斜視図、図７は従来の基板アセンブリの斜視図、
図８は第１の従来技術の一部破断斜視図、図９は第１の
従来技術のコネクタ接続例を示す斜視図である。
【０００３】図において１１は放熱を必要とする発熱部
品で、図６に示したようにこの発熱部品１１を放熱板１
２にネジ１３で固定することにより基板アセンブリ１４
を組み立てる。次に、図７に示すように基板アセンブリ
１４を他の電気部品及びコネクタ１９と共に基板１５上
に搭載する。
品で、図６に示したようにこの発熱部品１１を放熱板１
２にネジ１３で固定することにより基板アセンブリ１４
を組み立てる。次に、図７に示すように基板アセンブリ
１４を他の電気部品及びコネクタ１９と共に基板１５上
に搭載する。
【０００４】その際、発熱部品１１が基板１５とに垂直
に立つように放熱板１２を基板１５に固定すると共に、
発熱部品１１のリードを基板１５に設けたスルーホール
に挿入し、そして半田づけにより電気的接続を行って基
板アセンブリ１６を組み立てた後、この基板アセンブリ
１６を樹脂ケース１７内に挿入して収納する。この状態
では、ケース１７の間口の隙間から電子ユニット内部に
水が入り込むので、主目的を防水とし、副次的効果とし
て電子ユニットの構造的な熱抵抗を低減する目的で、図
８に示したように空気よりも熱伝導率が大きいポッティ
ング樹脂１８をケース１７と基板アセンブリ１６との間
に充填し、硬化させて基板アセンブリ１６を封止するこ
とにより図５に示した電子機器ユニットを完成させる。
に立つように放熱板１２を基板１５に固定すると共に、
発熱部品１１のリードを基板１５に設けたスルーホール
に挿入し、そして半田づけにより電気的接続を行って基
板アセンブリ１６を組み立てた後、この基板アセンブリ
１６を樹脂ケース１７内に挿入して収納する。この状態
では、ケース１７の間口の隙間から電子ユニット内部に
水が入り込むので、主目的を防水とし、副次的効果とし
て電子ユニットの構造的な熱抵抗を低減する目的で、図
８に示したように空気よりも熱伝導率が大きいポッティ
ング樹脂１８をケース１７と基板アセンブリ１６との間
に充填し、硬化させて基板アセンブリ１６を封止するこ
とにより図５に示した電子機器ユニットを完成させる。
【０００５】この電子機器ユニットは、図９に示したよ
うにコネクタ１９に電線側のコネクタ２０と嵌合させて
使用するが、この両コネクタ１９，２０は嵌合状態で防
水性が得られる防水コネクタを選択する。以上述べた構
成により被水環境下においても使用でき、かつ発熱部品
１１からの熱を放熱板１２及びポッティング樹脂１８を
介して放熱することが可能な電子ユニットの放熱構造を
実現している。
うにコネクタ１９に電線側のコネクタ２０と嵌合させて
使用するが、この両コネクタ１９，２０は嵌合状態で防
水性が得られる防水コネクタを選択する。以上述べた構
成により被水環境下においても使用でき、かつ発熱部品
１１からの熱を放熱板１２及びポッティング樹脂１８を
介して放熱することが可能な電子ユニットの放熱構造を
実現している。
【０００６】図１０は第２の従来技術である電子ユニッ
トの放熱構造の斜視図である。この放熱構造は、放熱板
１２にネジ１３で固定した発熱部品１１が基板１５と平
行に寝るように放熱板１２を基板１５に固定すると共
に、発熱部品１１のリードを基板１５に設けたスルーホ
ールに挿入して半田づけすることにより、第１の従来技
術と同様に放熱を行うものである。
トの放熱構造の斜視図である。この放熱構造は、放熱板
１２にネジ１３で固定した発熱部品１１が基板１５と平
行に寝るように放熱板１２を基板１５に固定すると共
に、発熱部品１１のリードを基板１５に設けたスルーホ
ールに挿入して半田づけすることにより、第１の従来技
術と同様に放熱を行うものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術では以下の問題がある。すなわち、第１の
従来技術では、発熱部品を放熱板に直立させて取り付け
た場合、基板アセンブリの全高は発熱部品の寸法で決ま
ることから寸法の高いものとなり、ユニットの厚さが厚
くなって大型化すると共に、基板アセンブリとケースの
間に充填するポッティング樹脂も厚くなるので、構造的
な熱抵抗を小さくするためには大面積の放熱板が必要と
なる。
た従来の技術では以下の問題がある。すなわち、第１の
従来技術では、発熱部品を放熱板に直立させて取り付け
た場合、基板アセンブリの全高は発熱部品の寸法で決ま
ることから寸法の高いものとなり、ユニットの厚さが厚
くなって大型化すると共に、基板アセンブリとケースの
間に充填するポッティング樹脂も厚くなるので、構造的
な熱抵抗を小さくするためには大面積の放熱板が必要と
なる。
【０００８】また、放熱板を基板に平行固定した第２の
従来技術では、比較的基板アセンブリとケースとの間隙
を第１の従来技術よりは小さくでき、構造的な熱抵抗を
小さくすることができるが、他方、放熱板と基板の間の
寸法が小さくなるので、放熱板の下の部分には高さの高
い部品を実装することができず、高さの高い部品を実装
するには基板の面積を広げなければ成らなくなる。
従来技術では、比較的基板アセンブリとケースとの間隙
を第１の従来技術よりは小さくでき、構造的な熱抵抗を
小さくすることができるが、他方、放熱板と基板の間の
寸法が小さくなるので、放熱板の下の部分には高さの高
い部品を実装することができず、高さの高い部品を実装
するには基板の面積を広げなければ成らなくなる。
【０００９】更に、第１，第２の従来技術は共に、発熱
部品の取り付けのために実装用のスルーホールを必要と
し、そのため基板の発熱部品実装面と反対側の面におい
て部品の実装並びに電気配線の制約を受けることにな
り、基板面積の縮小の阻害原因になると共に、基板アセ
ンブリは放熱板とネジが必要なため、部品点数が増え、
組み立て工数も増加する。
部品の取り付けのために実装用のスルーホールを必要と
し、そのため基板の発熱部品実装面と反対側の面におい
て部品の実装並びに電気配線の制約を受けることにな
り、基板面積の縮小の阻害原因になると共に、基板アセ
ンブリは放熱板とネジが必要なため、部品点数が増え、
組み立て工数も増加する。
【００１０】以上の理由から、小型でかつ組み立てが容
易で、しかも低価格な電子ユニットの放熱構造を実現す
ることが困難であった。従って本発明は、これらの問題
を解決することを課題とするものである。
易で、しかも低価格な電子ユニットの放熱構造を実現す
ることが困難であった。従って本発明は、これらの問題
を解決することを課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】そのため、本発明の電子
ユニットの放熱構造は、樹脂間に金属板を挟み込んだ構
造を持つ基板に発熱部品を実装して基板アセンブリを構
成し、この基板アセンブリをケースに収納して、該ケー
スと基板アセンブリとの間に熱伝導性の樹脂を充填した
ことを特徴とする。
ユニットの放熱構造は、樹脂間に金属板を挟み込んだ構
造を持つ基板に発熱部品を実装して基板アセンブリを構
成し、この基板アセンブリをケースに収納して、該ケー
スと基板アセンブリとの間に熱伝導性の樹脂を充填した
ことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明による電子ユ
ニットの放熱構造の実施の形態を示す斜視図、図２は実
施の形態における基板の構造を示す一部破断斜視図、図
３は実施の形態における基板アセンブリの斜視図、図４
は実施の形態の一部破断斜視図である。
施の形態について説明する。図１は本発明による電子ユ
ニットの放熱構造の実施の形態を示す斜視図、図２は実
施の形態における基板の構造を示す一部破断斜視図、図
３は実施の形態における基板アセンブリの斜視図、図４
は実施の形態の一部破断斜視図である。
【００１３】図において１は基板で、この基板１はその
面方向及び板厚方向であるＸ，Ｙ，Ｚ方向の熱伝導率を
向上させるため、図２に示したように金属板２を内包し
ており、金属板２としては熱伝導率のよい金属、例えば
アルミニウムや銅等を使用する。この金属板２を絶縁樹
脂３で挟み、絶縁樹脂３の外側にそれぞれ銅箔４を設け
て積層する。
面方向及び板厚方向であるＸ，Ｙ，Ｚ方向の熱伝導率を
向上させるため、図２に示したように金属板２を内包し
ており、金属板２としては熱伝導率のよい金属、例えば
アルミニウムや銅等を使用する。この金属板２を絶縁樹
脂３で挟み、絶縁樹脂３の外側にそれぞれ銅箔４を設け
て積層する。
【００１４】この銅箔４にエッチングし、メッキを施し
て電気配線を形成することにより基板１を得る技術は従
来の樹脂基板の製造技術と同じである。このように金属
板２を内包した基板１に他の電気部品やコネクタ９と共
に発熱部品５を実装して、図３に示したように基板アセ
ンブリ６を組み立てる。発熱部品５の実装については、
他の電気部品と同様に基板１の部品実装面にクリーム半
田をスクリーン印刷し、部品実装機により自動的に搭載
した後、リフロー炉を通して半田づけすることにより行
われる。
て電気配線を形成することにより基板１を得る技術は従
来の樹脂基板の製造技術と同じである。このように金属
板２を内包した基板１に他の電気部品やコネクタ９と共
に発熱部品５を実装して、図３に示したように基板アセ
ンブリ６を組み立てる。発熱部品５の実装については、
他の電気部品と同様に基板１の部品実装面にクリーム半
田をスクリーン印刷し、部品実装機により自動的に搭載
した後、リフロー炉を通して半田づけすることにより行
われる。
【００１５】この基板アセンブリ６を樹脂ケース７内に
収納した後、ポッティング樹脂８を樹脂ケース７と基板
アセンブリ６との間に充填し、硬化させて基板アセンブ
リ６を封止し、電子ユニットの放熱構造を完成させる。
この構成において、発熱部品５の熱は、ポッティング樹
脂８に直接伝導するだけでなく、基板１に内包された金
属板２に伝導して基板１全体に広がり、基板１からさら
にポッティング樹脂８に伝導して放熱が行われる。
収納した後、ポッティング樹脂８を樹脂ケース７と基板
アセンブリ６との間に充填し、硬化させて基板アセンブ
リ６を封止し、電子ユニットの放熱構造を完成させる。
この構成において、発熱部品５の熱は、ポッティング樹
脂８に直接伝導するだけでなく、基板１に内包された金
属板２に伝導して基板１全体に広がり、基板１からさら
にポッティング樹脂８に伝導して放熱が行われる。
【００１６】本実施の形態では、放熱板の代わりとなる
金属板２が、基板１内に内包されているため、一見熱抵
抗は大きくなるように思われるが、従来の放熱構造にお
いても放熱板はポッティング樹脂でおおわれており、基
板の樹脂基材の熱伝導率とポッティング樹脂の熱伝導率
は大差がないため、本実施の形態において大幅に熱抵抗
が大きくなることはない。
金属板２が、基板１内に内包されているため、一見熱抵
抗は大きくなるように思われるが、従来の放熱構造にお
いても放熱板はポッティング樹脂でおおわれており、基
板の樹脂基材の熱伝導率とポッティング樹脂の熱伝導率
は大差がないため、本実施の形態において大幅に熱抵抗
が大きくなることはない。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子ユニ
ットの放熱構造は、樹脂間に金属板を挟み込んだ構造を
持つ基板に発熱部品を実装して基板アセンブリを構成
し、この基板アセンブリをケースに収納して、該ケース
と基板アセンブリとの間に熱伝導性の樹脂を充填したも
のとしているため以下の効果が得られる。
ットの放熱構造は、樹脂間に金属板を挟み込んだ構造を
持つ基板に発熱部品を実装して基板アセンブリを構成
し、この基板アセンブリをケースに収納して、該ケース
と基板アセンブリとの間に熱伝導性の樹脂を充填したも
のとしているため以下の効果が得られる。
【００１８】まず、本発明では基板が金属板を内包して
いるので、基板自体のＸ，Ｙ，Ｚ方向の熱伝導率が大き
く改善され、放熱板として作用するので、基板に直接発
熱部品を実装でき、基板アセンブリの部品実装高さを大
幅に低くすることができるので、この基板アセンブリを
収納するケースも薄形化することができ、ユニット全体
の小型化を図ることができると共に、基板面積がほぼ放
熱板面積となるので、大きい放熱面積が得やすいという
効果が得られる。
いるので、基板自体のＸ，Ｙ，Ｚ方向の熱伝導率が大き
く改善され、放熱板として作用するので、基板に直接発
熱部品を実装でき、基板アセンブリの部品実装高さを大
幅に低くすることができるので、この基板アセンブリを
収納するケースも薄形化することができ、ユニット全体
の小型化を図ることができると共に、基板面積がほぼ放
熱板面積となるので、大きい放熱面積が得やすいという
効果が得られる。
【００１９】また、基板を放熱板を兼ねることにより放
熱板が不要となるので、他の部品の実装の妨げになら
ず、そのため基板を大型化する必要がなく、また発熱部
品は面実装可能であるので基板にスルーホールを設ける
必要もなくなり、これによって基板の発熱部品実装面と
反対側の面においても部品の実装並びに電気配線の制約
を受けることがなくなるので、基板面積を有効に利用で
きるという効果も得られる。
熱板が不要となるので、他の部品の実装の妨げになら
ず、そのため基板を大型化する必要がなく、また発熱部
品は面実装可能であるので基板にスルーホールを設ける
必要もなくなり、これによって基板の発熱部品実装面と
反対側の面においても部品の実装並びに電気配線の制約
を受けることがなくなるので、基板面積を有効に利用で
きるという効果も得られる。
【００２０】更に、放熱板が不要で、放熱板アセンブリ
を組み立てる必要もなくなることから、部品点数や組み
立て工数を削減するこができ、これにより組み立てが容
易となると共に、低価格化を図ることができるという効
果も得られる。
を組み立てる必要もなくなることから、部品点数や組み
立て工数を削減するこができ、これにより組み立てが容
易となると共に、低価格化を図ることができるという効
果も得られる。
【図１】本発明の実施の形態を示す斜視図。
【図２】実施の形態における基板の構造を示す一部破断
斜視図。
斜視図。
【図３】実施の形態における基板アセンブリの斜視図
【図４】実施の形態の一部破断斜視図。
【図５】第１の従来技術を示す斜視図。
【図６】従来の放熱板アセンブリの斜視図。
【図７】従来の基板アセンブリの斜視図。
【図８】第１の従来技術の一部破断斜視図。
【図９】第１の従来技術のコネクタ接続例を示す斜視
図。
図。
【図１０】第２の従来の技術を示す斜視図。
１ 基板 ２ 金属板 ３ 絶縁樹脂 ４ 銅箔 ５ 発熱部品 ６ 基板アセンブリ ７ 樹脂ケース ８ ポッティング樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 樹脂間に金属板を挟み込んだ構造を持つ
基板に発熱部品を実装して基板アセンブリを構成し、こ
の基板アセンブリをケースに収納して、該ケースと基板
アセンブリとの間に熱伝導性の樹脂を充填したことを特
徴とする電子ユニットの放熱構造。 - 【請求項２】 請求項１において、 基板に発熱部品を面実装したことを特徴とする電子ユニ
ットの放熱構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003259A JP2002208659A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 電子ユニットの放熱構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003259A JP2002208659A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 電子ユニットの放熱構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002208659A true JP2002208659A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18871626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001003259A Pending JP2002208659A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | 電子ユニットの放熱構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002208659A (ja) |
-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003259A patent/JP2002208659A/ja active Pending
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