JP2002246779A - 回路基板実装ヒートシンク - Google Patents

回路基板実装ヒートシンク

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Shuji Yokoyama
修二 横山
Tatsunori Ito
達規 伊藤
Tetsuro Ikeda
哲朗 池田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来,ヒートシンクのベースに固着した半導
体の端子を回路基板に半田付けしたときヒートシンクの
先端部と回路基板のランドとの間隔が短くて絶縁不良を
発生させる原因となっていた,これを解消してコストの
安い単純な形のフィンを形成した回路基板実装ヒートシ
ンクの小型化が課題であった。 【解決手段】 ヒートシンクのベースをL形として,L
形ベースの内方側面にベースに垂直から傾斜させてフィ
ンを形成した。C面カットを施したヒートシンクの先端
部に回路基板を固着し,回路基板のランドとヒートシン
クの先端部との間隔を絶縁距離として確保した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は,IGBTなど高電
圧,大電流半導体デバイスが取り付けられる回路基板実
装ヒートシンクに関する。
【0002】
【従来の技術】図4と図5に従来の回路基板実装ヒート
シンクの断面図を示し,この図4と図5によって従来の
構造を説明する。アルミのヒートシンクに半導体デバイ
スと回路基板とを取り付け,該半導体デバイスの端子を
該回路基板にハンダ付けする構造体において,ヒートシ
ンクのベース1に固着した半導体デバイス3の端子31
がハンダ付けされている回路基板2が,該ヒートシンク
のベース1に直交するように取り付けられている。ベー
ス1にネジを受け入れる穴を形成してタップを立ててい
るのでベースの板厚が厚くなっていた。放熱フィン11
は,該ヒートシンクのベース1に直角方向に複数枚の突
起板状に形成されている。この半導体デバイスが例えば
600Vの電圧で使用されているときは,端子31がハ
ンダ付けされた回路基板2のランドRと該ヒートシンク
の先端との間隔が絶縁距離であり,約600Vの電気絶
縁がこの間隔寸法によって保たれている。使用環境にも
よるが3mm以上を確保したい間隔であるが構造によっ
ては1mm程度しか確保できない場合もあって,絶縁不
良になる危険があった部分である。全体の占有体積を小
さくする目的で回路基板を2枚取り付けるヒートシンク
では,図5のようなL形のベースの内側に放熱フィンを
形成し外側に各半導体デバイスを固着している。L形ベ
ース内方側面のコーナー部位C近傍でのフィン形状・寸
法が単純でない為に,これを量産するときの金型の製作
に工数を要し,コストが高くなっていた。さらに,L形
ベースの厚さ寸法が,取付ネジの受け穴直径の寸法だけ
余分に必要でありヒートシンクの重量が重くなる原因と
なっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように絶縁距離
を確保して,例えば端子に600V以上のような電圧の
回路で使用されるものでは,ヒートシンクのベースに対
して回路基板を取付ける部位での絶縁距離が重要になっ
てくるので,小型・軽量化との矛盾が出てくる。下記の
条件を充たし,且つ構造が単純で安価に製作できる回路
基板実装ヒートシンクを提供することが本発明の目的で
ある。その条件1,複数の回路基板(被着体)がヒート
シンクの半導体デバイス取付平面に直交位置に堅牢な取
付ができること。その2は,ヒートシンクのベースに形
成される放熱フィンが長くて,製作する金型の形が単純
であること。その3は,半導体の端子がハンダ付けされ
る回路基板の導電部(ランド)とヒートシンクとの距離
が確実に確保できること。その4は,被着体(回路基
板)取付部分は,太いネジで堅牢にネジ締めでき,しか
もヒートシンクのベース厚さを増す必要がないこと。そ
の5は,回路基板のランドと半導体取付平面あるベース
先端部位との絶縁距離が確保できること。以上のような
ヒートシンクを形成することが本発明の課題である。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明では,アルミ鋳物
またはアルミ成型品の断面金型にて高温アルミ材を押出
し成型する,通称アルミ押し出しとして形成が容易な断
面形状の構造として,ヒートシンクのベースに垂直に形
成された従来の放熱フィンの概念を払拭して,例えばベ
ースに直角ではなく45度に傾斜させてベースから突起
させることに着眼したものである。
【0005】請求項1に関しては,半導体を実装した回
路基板がヒートシンクのベースに直交して取り付けでき
るようにするために,L形ベースの内方側面に放熱フィ
ンを形成し,該L形ベースの外方側面に半導体デバイス
取付平面を有し,該平面の周縁を直角に屈曲させた面に
被着体取付手段を具備した回路基板実装ヒートシンクと
した。
【0006】請求項2に関しては,上記放熱フィンが,
L形ベースに対し垂直位置から傾斜させて形成された複
数の突起板からなる放熱フィンとした。フィンの傾斜角
を一様に揃えることによりフィンの長さを長くすること
ができ,コーナー部位においても全フィンの寸法が一様
になり,金型製作が容易になる。
【0007】請求項3に関しては,前記半導体デバイス
取付平面の先端部に,C面カットを施して,該先端部と
前記被着体の導電部との間隔を広げるようにした。電気
絶縁距離が確保でき,加工する形状が単純であり安いコ
ストで製作でき,しかも軽量化を可能としたヒートシン
クが実現した。
【0008】請求項4に関しては,前記被着体取付手段
が,L形ベースの半導体デバイス取付平面に直交する被
着体受け座と,該受け座に垂直軸を持つネジ及びネジ受
けで構成される被着体取付手段としたのでベースの厚さ
はネジ穴に影響されないで,強度が許す範囲の薄さに製
作できる。
【0009】請求項5に関しては,前記被着体の受け座
を,高さ寸法が大きい高座としたので半導体取付平面と
回路基板との交点から遠ざかった位置に高座を設けるこ
とができ,寸法・形状の選べる自由度が増して,電気絶
縁距離も確保し易い。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図によって
説明する。図1は本発明に係る回路基板実装ヒートシン
クの断面図,図2及び図3はその要部拡大図を示してい
る。1はヒートシンクのベースで,これに傾斜して放熱
フィン11が形成されている。12は屈曲部位であり,
この部位に被着体取付手段5が形成されている。2は回
路基板(被着体)であり,これに形成された導電部(ラ
ンド)Rに対して半導体デバイス3がその端子31の先
端部分でハンダ付けされている。
【0011】該半導体デバイス3はL形ベース1の外方
側面6の平坦部である61,62の半導体デバイス取付
平面に固着されている。7はL形ベース1の内方側面で
あり,これに放熱フィン11が形成されている。放熱フ
ィン11のベース1との角度は,従来の垂直位置から例
えば45度の傾斜である。
【0012】8はC面カットであり,半導体デバイス取
付平面61,62の先端部に施されている。21,22
は回路基板取付部位であり,受け座50に絶縁ワッシャ
ー4を介して回路基板がネジ30とナット40によって
取り付けられる。受け座50,ネジ30とナット40に
よって被着体取付手段5が形成され,三角形空間9の位
置にナット収容溝であるネジ受け10が形成されてい
る。このC面カット8によって端子31のハンダ付け位
置であるランド(導電部)Rと半導体デバイス取付平面
61,62の先端部が回路基板に当接する部位との間隔
寸法を広げている。このようにして電気絶縁距離を稼い
でいる。
【0013】上記のように絶縁距離が制約無く確保出来
るため,このヒートシンクに固着される回路基板は,ラ
ンドRを含む印刷回路がヒートシンク取り付け側にもそ
の裏面側にも形成出来るので高密度実装が可能になっ
た。
【0014】絶縁ワッシャー4を用いない場合は図3に
示すように,C面カット8に替わり,高さHを大きくし
た高座51を設けて絶縁距離を稼いでいる。上記実施の
形態では回路基板を取り付けるネジの位置が,ヒートシ
ンクの厚さからの制約がなく選べるので強度の観点のみ
でヒートシンクの肉厚が選べるから省資源と軽量化に寄
与している。
【0015】
【発明の効果】上記のC面カットによって回路基板上に
ヒートシンク取り付け側にも裏面側にも形成可能にな
り,部品が基板両面実装でき小型化に寄与している。こ
の成果を組み込む機器の小型軽量化にも寄与している。
フィンがベースに直角ではなく,例えば45度に傾斜さ
せてベースから突起させることによって,L形ベースの
内方側面に長い寸法で放熱フィンが形成でき、包絡体積
に対して有効放熱面積を増やすことができた。ベース外
方側面の半導体取付平面の先端を直角に屈曲させた面に
被着体取付手段を配設したので、電気絶縁距離を確保す
る寸法設計での制約がなくなった。ベースの厚さの削
減,加工する形状も単純で安いコストで製作でき,しか
も軽量化を可能としたヒートシンクが実現した。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態を示す構造説明図である。
【図2】 本発明の実施形態を示す構造の要部拡大説明
図である。
【図3】 本発明の実施形態を示す構造の要部拡大説明
図である。
【図4】 従来の回路基板実装ヒートシンクの構造図で
ある。
【図5】 従来の回路基板実装ヒートシンクの構造図で
ある。
【符号の説明】
1 ヒートシンクのベース 2 回路基板(被着体) 3 半導体デバイス 4 絶縁ワッシャ 5 被着体取付手段 6 L形ベースの外方側面 7 L形ベースの内方側面 8 C面カット 9 三角形空間 10 ネジ受け 11 放熱フィン 12 屈曲部位 21 回路基板取付部位 22 回路基板取付部位 30 ネジ 31 端子 40 ナット 50 受け座 51 高座 61 半導体デバイス取付平面 62 半導体デバイス取付平面 C ベースのコーナー R ランド D 間隔寸法(絶縁距離) H 高座の高さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 哲朗 大阪府大阪市東淀川区西淡路3丁目1番56 号 株式会社三社電機製作所内 Fターム(参考) 5E322 AA01 AB01 AB02 AB07 AB08 5F036 AA01 BA04 BB01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 L形ベースの内方側面に放熱フィンを形
    成し,該L形ベースの外方側面に半導体デバイス取付平
    面を有し,該平面の周縁を直角に屈曲させた面に被着体
    取付手段を具備した回路基板実装ヒートシンク。
  2. 【請求項2】 上記放熱フィンが,L形ベースに対し垂
    直位置から傾斜させて形成された複数の突起板からなる
    放熱フィンである請求項1記載の回路基板実装ヒートシ
    ンク。
  3. 【請求項3】 前記半導体デバイス取付平面の先端部
    に,C面カットを施して,該先端部と前記被着体の導電
    部との間隔を広げて電気絶縁距離として確保したことを
    特徴とする請求項1記載の回路基板実装ヒートシンク。
  4. 【請求項4】 前記被着体取付手段が,L形ベースの半
    導体デバイス取付平面に直交する被着体受け座と,該受
    け座に垂直軸を持つネジ及びネジ受けで構成される被着
    体取付手段である請求項1記載の回路基板実装ヒートシ
    ンク。
  5. 【請求項5】 前記受け座が,高さ寸法が大きい高座で
    あるである請求項4記載の回路基板実装ヒートシンク。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010016152A (ja) * 2008-07-03 2010-01-21 Toppan Printing Co Ltd ヒートシンクおよび放熱システム
JP2014138442A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Fanuc Ltd 放熱器を備えたモータ駆動装置
CN110310935A (zh) * 2019-06-25 2019-10-08 深圳市默贝克驱动技术有限公司 一种小功率变频器的igbt散热器

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01280395A (ja) * 1989-02-08 1989-11-10 Fuji Electric Co Ltd 発熱体搭載用冷却体の取付装置
JPH0260288U (ja) * 1988-10-26 1990-05-02
JPH0350723Y2 (ja) * 1987-01-29 1991-10-30
JPH06349980A (ja) * 1993-06-03 1994-12-22 Canon Inc 半導体素子
JPH09186274A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Sanyo Electric Co Ltd インバータ用パワースイッチング集積回路の冷却装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0350723Y2 (ja) * 1987-01-29 1991-10-30
JPH0260288U (ja) * 1988-10-26 1990-05-02
JPH01280395A (ja) * 1989-02-08 1989-11-10 Fuji Electric Co Ltd 発熱体搭載用冷却体の取付装置
JPH06349980A (ja) * 1993-06-03 1994-12-22 Canon Inc 半導体素子
JPH09186274A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Sanyo Electric Co Ltd インバータ用パワースイッチング集積回路の冷却装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010016152A (ja) * 2008-07-03 2010-01-21 Toppan Printing Co Ltd ヒートシンクおよび放熱システム
JP2014138442A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Fanuc Ltd 放熱器を備えたモータ駆動装置
DE102014000188A1 (de) 2013-01-15 2014-11-06 Fanuc Corporation Motorantriebseinheit mit Wärmeradiator
US9155231B2 (en) 2013-01-15 2015-10-06 Fanuc Corporation Motor-drive unit having heat radiator
DE102014000188B4 (de) * 2013-01-15 2016-10-06 Fanuc Corporation Motorantriebseinheit mit Wärmeradiator
CN110310935A (zh) * 2019-06-25 2019-10-08 深圳市默贝克驱动技术有限公司 一种小功率变频器的igbt散热器

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