JP2004031620A - 電子部品冷却装置 - Google Patents
電子部品冷却装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004031620A JP2004031620A JP2002185514A JP2002185514A JP2004031620A JP 2004031620 A JP2004031620 A JP 2004031620A JP 2002185514 A JP2002185514 A JP 2002185514A JP 2002185514 A JP2002185514 A JP 2002185514A JP 2004031620 A JP2004031620 A JP 2004031620A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electronic component
- guide
- cooling device
- heat sink
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73253—Bump and layer connectors
-
- 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
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/153—Connection portion
- H01L2924/1531—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface
- H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA
-
- 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
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
【課題】電子機器冷却装置において、電子部品に放熱用のヒートシンクを取り付けるとき、ガイドを電子部品の横から差し込みその上にヒートシンクを固定するまたは、電子部品を搭載するプリント基板に固定機構を設けてヒートシンクを取り付ける必要があり、電子部品の周囲に大きな部品取り付けができないスペースを必要とするという課題があった。
【解決手段】本発明は、電子部品9に放熱用のヒートシンク12を取り付けるためのガイド1を、電子部品9の辺に対応する溝2とヒートシンク取り付け機構を備えた帯状の形状にし、電子部品9の外側に合わせて折り曲げることにより電子部品9の辺を溝2にはめ込んで囲うことでガイド1を形成し、ヒートシンク12の取り付けを可能にするように構成にする。
【選択図】 図4
【解決手段】本発明は、電子部品9に放熱用のヒートシンク12を取り付けるためのガイド1を、電子部品9の辺に対応する溝2とヒートシンク取り付け機構を備えた帯状の形状にし、電子部品9の外側に合わせて折り曲げることにより電子部品9の辺を溝2にはめ込んで囲うことでガイド1を形成し、ヒートシンク12の取り付けを可能にするように構成にする。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器を構成する電子部品の冷却装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図8及び図9は、従来から一般的に実施されている電子機器の冷却装置を示したものである。
図8において、一点破線の左側は断面図であり、一点破線の右側は外観図である。
図10は、例えば、特開平5−243439号公報に示された従来の実施の形態の電子機器冷却装置である。
【0003】
次に、動作について説明する。
図8及び図9において、101は電子機器を構成するプリント基板、102は電子部品の一例であるLSI(Large−scale Integration)パッケージ、103はLSIパッケージ102に設けられた放熱部、104はLSIパッケージ102に設けられた半田ボール、105はLSIパッケージ102に取り付けられたガイド、106はLSIパッケージ102に対応してガイド105に設けられた溝、107はガイド105の上部に設けられた雌ネジ、108は電子部品の発熱を放熱するヒートシンク、109はヒートシンク108の底部に設けられた熱伝導部、110はヒートシンク108の熱伝導部109に設けられた雄ネジである。
【0004】
図8及び図9において、LSIパッケージ102は、半田ボール104をプリント基板101に半田付けすることにより電気的に接続されると共に機械的に取り付けられている。
LSIパッケージ102とプリント基板101との間は1mm以下程度の隙間しかないため、ガイド105は図9に示すように、LSIパッケージ102に対して矢印方向にスライドさせ、LSIパッケージ102の左右の2辺は抱え込むようにガイド105に設けられた溝106にはめ込まれ、LSIパッケージ102の所定の位置に取り付けられる。次いで、ヒートシンク108の熱伝導部109に設けられた雄ネジ110はガイド105にもうけられた雌ネジ107と螺合しているため、ヒートシンク108を回転することにより図8に示すように、熱伝導部109はLSIパッケージ102の放熱部103に接触する。このとき、図示はしていないが、LSIパッケージ102の放熱部103には、熱伝導性グリスなどを塗布してヒートシンク108の熱伝導部109との熱伝導を良くしている。
【0005】
以上のように構成された電子機器装置を構成するLSIパッケージ102は、動作することにより発生した熱を放熱部103からヒートシンク108の熱伝導部109へ熱伝導し、ヒートシンク108に設けられた放熱フィンから放熱して、冷却している。
【0006】
図10においても図8と同様に、LSIパッケージ102は半田ボール104をプリント基板101に半田付けすることにより電気的に接続され、機械的に取り付けられている。
ヒートシンク108は、プリント基板101から段付ネジ111を差し込み、バネ112を介してナット113で固定している。このとき、ばね112はヒートシンク108の熱伝導部109の押し付け荷重によりLSIパッケージ102の放熱部103に必要以上の荷重がかからないように作用している。
LSIパッケージ102の冷却のメカニズムは図8と同様であり、同一機能は、同一番号で示している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電子機器冷却装置は以上のように構成しており、ガイド105を用いてヒートシンク108を取り付ける方法は、LSIパッケージ102とプリント基板101との間は1mm以下程度の隙間しかなく、ガイド105はプリント基板101と平行にしてLSIパッケージ102へ差し込む必要がある。このため、LSIパッケージ102のガイド105を差し込む側のプリント基板101面上に、ガイド105を一度仮置きするためのスペースが必要であり、このスペースには部品を取り付け出来ない。また、ヒートシンク108を強く回すと、LSIパッケージ102の放熱部103に大きな荷重が加わり、LSIパッケージ102を損傷する危険がある。
【0008】
また、プリント基板101に段付ネジ111を用いてヒートシンク108を取り付ける方法は、段付ネジ111を設けるために、プリント基板101のLSIパッケージ102の周囲に一回り大きなスペースが必要であり、ヒートシンク108も同様に大きくする必要がある。さらに、段付ネジ111、バネ112及びナット113を複数個必要とし、部品点数が多くコスト高になるという問題点があった。
また、これら方法は、プリント基板を作り終えた後、電子部品などの発熱が予想以上に大きくなり、急遽ヒートシンクを取り付ける必要が発生しても、プリント基板を作り直さないと対応することができないという問題点があった。
【0009】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、プリント基板の部品取り付け不可のスペースを最小限とし、ヒートシンクの取り付けを容易にすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電子部品冷却装置は、電子部品を冷却する電子部品冷却装置において、
上記電子部品の放熱面に接触して上記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクと、
上記電子部品の周囲を囲い、上記ヒートシンクを取り付けるガイドとを備え、
上記ガイドは、
上記電子部品の側面形状へ対応する凹部と、
上記ヒートシンクを取り付ける取り付け部と
を有することを特徴とする。
【0011】
上記ガイドは、少なくとも2つの取り付け部によって上記ヒートシンクを取り付けることを特徴とする。
【0012】
上記ガイドは、上記電子部品の側面形状に沿って折り曲げられて上記電子部品の側面全体を囲うことを特徴とする。
【0013】
上記凹部は、上記電子部品の側面全体をはめ込むことを特徴とする。
【0014】
上記凹部は、上記電子部品の側面の一部分をはめ込むことを特徴とする。
【0015】
上記ガイドは、上記電子部品の側面の一部分を少なくとも2箇所以上を囲み、上記凹部は、上記電子部品の側面の一部分を少なくとも2箇所以上をはめ込むことを特徴とする。
【0016】
上記電子部品の側面は、多角形を形成し、
上記凹部は、上記電子部品の側面の多角形に対応することを特徴とする。
【0017】
上記電子部品は、曲線を形成し、
上記凹部は、上記電子部品の側面の曲線に対応することを特徴とする。
【0018】
上記ガイドは、上記電子部品の周囲に沿って折り曲げられることを容易にする切り込み部を有することを特徴とする。
【0019】
上記ガイドは、電子部品へかかる荷重を所定の範囲に緩和する応力緩和機構を有することを特徴とする。
【0020】
上記ガイドは、上記取り付け部と上記凹部との間に穴を形成して応力緩和機構を保持することを特徴とする。
【0021】
上記ガイドは、上記取り付け部と上記凹部との間に、穴を形成して取り付け部の含む部分を梁状とすることによって、応力緩和機構を保持することを特徴とする。
【0022】
上記ガイドは、上記ヒートシンクが上記電子部品に接触する接触圧力を維持する材料で形成されていることを特徴とする。
【0023】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の電子機器冷却装置(電子部品冷却装置)を構成するガイドを示す外観図、図2は、実施の形態1の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着し、ヒートシンクを取り外した平面図、図3は、実施の形態1の電子機器冷却装置の正面図、図4は、実施の形態1の電子機器冷却装置の動作原理を示す部分断面図である。
【0024】
図1から図4において、1はガイド、2はガイド1に設けられた溝(凹部)、3はガイド1に設けられた角穴、4はガイド1の一方の端に設けられた爪、5はガイド1の他端に設けられた差込凹部、6はガイド1のに設けられたネジ穴、7はガイド1に設けられた折り曲げ部、8はガイド1の折り曲げ部7に対応して折り曲げを容易にするVカット、9は電子部品の一例としてのLSIパッケージ、10はLSIパッケージ9の放熱部、11はLSIパッケージ9の半田ボール、12は電子部品を冷却するためのヒートシンク、13はLSIパッケージ9の放熱部10に接触し熱伝導を行うヒートシンク12の熱伝導部、14はヒートシンク12をガイド1に取り付ける取り付けネジ、15はヒートシンク12に設けられた取り付け穴、16はLSIパッケージ9などを搭載するプリント基板である。
【0025】
なお、この明細書では、電子部品の周囲は、電子部品の側面の周囲を示す。すなわち、電子部品の放熱部がヒートシンクと接触する部分とは異なる面であり、電子部品の放熱部、あるいは、プリント基板に対して、ほぼ垂直になる面が電子部品の側面に該当する。
ネジ穴6は、ヒートシンクを取り付ける取り付け部の一例である。また、Vカット8は、ガイド1を折り曲げることを容易にする切り込み部の一例である。
【0026】
次に動作について説明する。
図1において、ガイド1は、一例として、四角形の電子部品パッケージに対応するもので、3個所の折り曲げ部7と折り曲げを容易にするVカット8、1個所の爪4と差込凹部5、及び4個所のヒートシンクと固定するネジ穴6とネジ穴6に対応した応力緩和作用をするための角穴3とを備えている。角穴3は、応力緩和機構の一例である。
【0027】
図2において、ガイド1は、四角形のLSIパッケージ9の辺(側面)に対応して折り曲げられ、ガイド1の溝2はLSIパッケージの各辺にはめ込まれ、爪4が矢印のように差込凹部5に差し込まれて四角形のガイドを形成している。
また、図3及び図4において、LSIパッケージ9は半田ボール11をプリント基板16に半田付けすることにより電気的に接続すると共に機械的に取り付けされている。
【0028】
LSIパッケージ9を囲い四角形を形成したガイド1に設けられたネジ穴6に、ヒートシンク12の取り付け穴15を通して、取り付けネジ14を螺合することによりヒートシンク12は固定され、ヒートシンク12の熱伝導部13はLSIパッケージ9の放熱部10に接触する。このとき、ガイド1に設けられた角穴3により、ガイド1のネジ穴6が設けられている部分は梁状になっており、取り付けネジ14を強く締めるとガイド1の梁状になったネジ穴6近隣は湾曲し、ヒートシンク12の熱伝導部13とLSIパッケージ9の放熱部10に加わる接触圧力を所定の範囲になるように作用している。
また、図示はしていないが、LSIパッケージ9の放熱部10には熱伝導性グリスなどを塗布してヒートシンク12の熱伝導部13との熱伝導を良くしている。
【0029】
このように、電子機器装置を構成する電子部品であるLSIパッケージ9は、通電して動作することにより発生した熱を放熱部10からヒートシンク12の熱伝導部13へ熱伝導し、ヒートシンク12に設けられた放熱フィンから放熱して、冷却している。
【0030】
また、ガイド1に設けられた角穴3は、LSIパッケージ9の放熱部10に加わる荷重を所定の範囲になるように作用しているが、角穴3の形状は台形、ひし形、楕円などでも同様の作用をすることが可能であり、ガイド1に設けられる荷重を所定の範囲にするための穴の形状は限定するものではない。
【0031】
以上のように、この実施の形態では、電子機器を構成する基板に取り付けられた電子部品からの発熱を放熱するためのヒートシンクを取り付けた冷却装置において、電子部品のパッケージの辺に対応した溝とヒートシンクを取り付ける取り付け機構を有した帯状のガイドにより電子部品パッケージを囲い、このガイドに取り付けられ電子部品の放熱面に接触して熱伝導して放熱するヒートシンクにより構成されたことを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0032】
また、電子部品のパッケージの外側に合わせた折り曲げを容易にする切り込みをガイドに設けたことを特徴とする。
【0033】
また、ガイドに設けられたヒートシンクを取り付ける取り付け機構において、ヒートシンクを固定する部分の近くに長方形、台形、ひし形または楕円の穴を設けて梁状にすることにより電子部品のパッケージに加わる荷重を所定の範囲にしたことを特徴とする。
【0034】
実施の形態2.
以上の実施の形態1では、ガイド1にヒートシンク9を固定する方法として、取り付けネジ14で取り付けた例を示したが、次にヒートシンク9の取り付けをガイド1と一体成型したロッキングフック17により取り付けする実施の形態を示す。
【0035】
図5は、この発明の電子機器冷却装置における実施の形態2を示す部分断面図である。
図において、17はガイド1と一体成型されたプラスチック製のロッキングフック、18は熱伝導パッドである。
【0036】
次に、動作について説明する。
実施の形態2におけるガイド1は、プラスチックの成型手法により製作されており、実施の形態1におけるネジ穴6の代わりにガイド1と一体成型されたロッキングフック17が設けられている。ロッキングフック17は、頭部と軸により構成し、頭部は台形の上部から軸に渡ってV字状の切り込みが設けられている。ヒートシンク12をガイド1に固定するとき、ロッキングフック17の頭部はV字の切り込みによりヒートシンク12の取り付け穴15を通る抜けるように縮小し、取り付け穴15を通り抜けた後は縮小前の大きさに広がり、ヒートシンク12を固定する。
【0037】
また、図5において、LSIパッケージ9または放熱部10の高さの違いにより、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13との間に僅かな隙間ができ、十分な熱伝導ができないことがある。このとき、隙間に軟質ゴム状の熱伝導パッド18を設けることにより、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13は良好な熱伝導ができる。
【0038】
実施の形態2におけるガイド1もLSIパッケージ9の放熱部10に加わる荷重を所定の範囲内にする機能を備えているので、LSIパッケージ9に無理な荷重がかかることはなく、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13は熱伝導性能が低下することもなく、実施の形態1と同様の作用を可能にする。
【0039】
このように、ガイド1にロッキングフック17を一体成型することで、低価格でヒートシンク12の取り付けが容易な電子機器冷却装置を実現することができる。
また、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13の間に軟質ゴム状の熱伝導パッド18を設けることにより、LSIパッケージ9または放熱部10の高さのバラツキを吸収でき、より性能の安定した電子機器冷却装置を実現することができる。
【0040】
以上のように、ガイドに設けられたヒートシンクを取り付ける取り付け機構は、部材の弾性によりヒートシンクを取り付けた際、電子部品のパッケージに無理な荷重がかからないようにする応力緩和機構を有するとともに所定の接触圧力を維持することを特徴とする。
【0041】
実施の形態3.
実施の形態1及び2では、電子部品の一例としてのLSIパッケージの形状が四角形であるが、次に、電子部品の形状が六角形の例について示す。
【0042】
図6は、この発明の実施の形態3の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着し、ヒートシンクを取り外した平面図である。
図において、19はガイド1の合わせ目である。実施の形態1と同一機能を果たすものは同一記号で示す。
【0043】
次に、動作について説明する。
ガイド1は、六角形の電子部品パッケージに対応するもので、5個所の折り曲げ部7と折り曲げを容易にするVカット8、1個所の合わせ目19、及び3個所のヒートシンクと固定するネジ穴6を備えている。また、図示は省略しているが、LSIパッケージ9の各辺に対応した溝2及びネジ穴6に対応した応力緩和作用をするための角穴3も備えている。
図6に示すように、六角形のLSIパッケージ9はLSIパッケージ9の辺に対応してガイド1が折り曲げられ、ガイド1に設けられた溝2はLSIパッケージ9の各辺にはめ込まれ、合わせ目19を合わせることにより、六角形のガイドを形成し、実施の形態1と同様の作用を可能にする。
【0044】
このように、六角形の電子部品パッケージにおいてもガイドの取り付けが可能であり、ヒートシンクを取り付けすることができる。
【0045】
以上のように、この実施の形態では、多角形をした電子部品パッケージの全辺に対応する溝と2箇所以上のヒートシンクを取り付ける取り付け機構を備え、電子部品パッケージの各辺の外側に合わせて折り曲げることにより電子部品のパッケージの辺を溝にはめ込んで囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能にすることを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0046】
実施の形態4.
実施の形態3では、電子部品のLSIパッケージの形状は六角形の例について示したが、次に円形の実施の形態を示す。
図7は、実施の形態4の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着し、ヒートシンクを取り外した平面図である。
図において、実施の形態1及び3と同一機能を果たすものは同一記号で示す。
【0047】
次に、動作について説明する。
ガイド1は、円形の電子部品パッケージに対応するもので、パッケージの大きさに合わせて多数の折り曲げ部7と折り曲げを容易にするVカット8、1個所の合わせ目19、及び4個所のヒートシンクと固定するネジ穴6を備えている。また、図示は省略しているが、LSIパッケージ9の外周(側面)に対応した溝2及びネジ穴6に対応した応力緩和作用をするための角穴3も備えている。
図7において、円形のLSIパッケージ9は、LSIパッケージ9の外周に対応してガイド1が折り曲げられ、ガイド1の溝2にはめ込まれ、合わせ目19を合わせることにより、円形のガイドを形成し、実施の形態1と同様の作用を可能にする。
【0048】
このように、円形の電子部品パッケージにおいてもガイドの取り付けが可能であり、ヒートシンクを取り付けすることができる。
【0049】
以上のように、この実施の形態では、円形、楕円形及び角が丸い多角形をした電子部品パッケージの外周または辺に対応する不連続な複数の溝と2箇所以上ヒートシンクを取り付ける取り付け機構を有し、パッケージの外周または各辺に沿わせて折り曲げることにより、電子部品のパッケージを囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能にすることを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0050】
実施の形態5.
実施の形態1から4においては、ガイド1の形状は四角形、六角形及び円形について説明したが、それ以外の多角形及び楕円形でも同様の作用が可能であり、形状を限定するものではない。また、ガイド1は連続した一体のものについて説明したが、ガイド1は2つ以上に分割してもよい。また、ガイド1は、LSIパッケージ9の各辺に沿わせて組み立てることにしてもよい。このようにして、同様の作用を可能にすることができるため、一体及び分割数を限定するものではない。
【0051】
以上のように、この実施の形態では、多角形をした電子部品パッケージの2辺以上に対応する部分に溝を備え、残りの辺に対応する部分には溝を備えずに、2箇所以上のヒートシンクを取り付ける取り付け機構を備え、電子部品パッケージの各辺の外側に合わせて折り曲げることにより、電子部品パッケージの所定の辺を溝にはめ込んで囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能にすることを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0052】
実施の形態6.
ガイド1の取り付け部は、少なくとも2箇所備えられる。2箇所以上備えることによって、ヒートシンクをガイドに安定させて固定することができる。
2箇所以上、例えば、3箇所、4箇所備えることによって、ヒートシンクをより安定させることになる。
【0053】
実施の形態7.
実施の形態1から4では、ガイドは電子部品の周囲全体(側面全体)を囲む例を示したが、これに限られるわけではない。
ガイドは、少なくとも2面以上(2箇所以上)、電子部品の周囲を囲むことによって、ヒートシンクを安定させて固定することが可能になる。また、上記2面は、対称に配置(中心点に対して対称に配置)されることによって安定性が増す。
【0054】
また、例えば、電子部品が多角形である場合、一つの側面のうち、上記側面の一部分にガイドを取り付けるようにしてもかまわない。シートシンクが安定して取り付けられる範囲であれば、ガイドのサイズは問わない。また、電子部品が曲線状の周囲(側面)を有する場合も同様である。
【0055】
実施の形態8.
実施の形態1から4では、ガイド全体に溝(凹部)が設けられている例を示したが、これに限られることはない。ガイドの一部分に溝が設けられていてもかまわない。この場合、少なくとも2面(2箇所)以上、溝が形成されていることが望ましい。2箇所以上、溝が形成されることによって、ヒートシングを安定して固定することができる。
【0056】
従って、ガイドは、溝が形成されている部分(面)と、溝が形成されてない部分(面)とを有することになる。また、電子部品が多角形である場合、電子部品の一つの側面のうち、上記側面の一部分に対応する部分に溝が形成されていてもかまわない。
ヒートシンクを安定して固定できる範囲であれば、すなわち、ガイドが安定して電子部品に取り付けられる範囲であれば、溝の形成される範囲は問わない。
【0057】
また、実施の形態7で示したように、ガイドが電子部品の一部分に取り付けられる場合であっても、ガイドの全体、あるいは、一部分に溝を形成することは可能である。
【0058】
【発明の効果】
以上のように、この発明の電子機器冷却装置によれば、冷却対象のLSIパッケージなど電子部品のパッケージの辺に対応した溝とヒートシンクを取り付ける取り付け機構を有したガイドを、電子部品パッケージの各辺の外側に合わせて折り曲げることにより電子部品のパッケージの辺を溝にはめ込んで囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能になり、LSIパッケージの周囲にヒートシンクを取り付けるために部品取り付け不可となる面積を最少にすることができる。電子部品のパッケージの形状は、四角形のみならず六角形、円形などにも適用が可能である。
【0059】
また、ガイドに設けられたヒートシンク取り付け機構は部材の弾性によりヒートシンクを取り付けた際、電子部品のパッケージに無理な荷重がかからないようにする応力緩和と所定の接触圧力を維持することが可能なため、LSIパッケージなど電子部品の損傷を防止することが可能である。ガイドに設ける応力緩和及び所定圧力を発生する機構は、部材の梁の形状、長さなどにより容易に任意の荷重に設定できる。
【0060】
また、2箇所以上の取り付け部によってヒートシンクを固定することによって、安定させてヒートシンクを電子部品へ取り付けることが可能となる。
【0061】
また、電子部品の側面全体を囲むことによって、ヒートシンクを安定させて固定することができる。
【0062】
また、電子部品の側面全体をはめ込むように、ガイドに溝を形成することによって、電子部品をガイドヘ安定させてはめ込むことができるとともに、電子部品へヒートシンクを容易に取り付けることを可能にする。
【0063】
また、電子部品の側面の一部分に対応させて溝を形成することにより、ガイドの製造を簡略化・低コスト化することができる。
【0064】
また、電子部品の側面の一部分をガイドで囲むことによって、ガイドの製造コストを削減すること、ガイドを電子部品へ取り付ける作業を簡素化することができる。
【0065】
また、電子部品の側面形状が、多角形、曲線状のいずれの場合であっても対応でいるガイドを生成することによって、多様な形状を有する電子部品に対応させることができる。
【0066】
上記ガイドは、切り込み部を有することによって、上記電子部品の周囲(側面)の形状に沿ってガイドを囲むことが容易になる。
【0067】
上記ガイドは、応力緩和機構を有することによって、電子部品へかかる荷重を所定の範囲内に抑制することができ、さらに、電子部品が破損する可能性を減少させることができる。
【0068】
上記ガイドは、接触圧力を有する材料によって生成されることによって、ヒートシンクが電子部品へ接触する圧力を維持することができ、電子部品の放熱を効果的に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1の電子機器冷却装置を構成するガイドを示す外観図。
【図2】実施の形態1の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着した平面図。
【図3】実施の形態1の電子機器冷却装置の正面図。
【図4】実施の形態1の電子機器冷却装置の動作原理を示す部分断面図。
【図5】実施の形態2の電子機器冷却装置の部分断面図。
【図6】実施の形態3の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着した平面図。
【図7】実施の形態4の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着した平面図。
【図8】従来の実施の形態の電子機器冷却装置を示す半断面図。
【図9】従来の実施の形態の電子機器冷却装置を示す側面図。
【図10】特開平5−243439号公報に示された従来の実施の形態の電子機器冷却装置を示す外観図。
【符号の説明】
1 ガイド、2 溝、3 角穴、4 爪、5 差込凹部、6 ネジ穴、7 折り曲げ部、8 Vカット、9 LSIパッケージ(電子部品)、10 放熱部、11 半田ボール、12 ヒートシンク、13 熱伝導部、14 取り付けネジ、15 取り付け穴、16 プリント基板、17 ロッキングフック、18 熱伝導パッド、19 合わせ目、101 プリント基板、102 LSIパッケージ、103 放熱部、104 半田ボール、105 ガイド、106 溝、107 雌ネジ、108 ヒートシンク、109 熱伝導部、110 雄ネジ。
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器を構成する電子部品の冷却装置の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図8及び図9は、従来から一般的に実施されている電子機器の冷却装置を示したものである。
図8において、一点破線の左側は断面図であり、一点破線の右側は外観図である。
図10は、例えば、特開平5−243439号公報に示された従来の実施の形態の電子機器冷却装置である。
【0003】
次に、動作について説明する。
図8及び図9において、101は電子機器を構成するプリント基板、102は電子部品の一例であるLSI(Large−scale Integration)パッケージ、103はLSIパッケージ102に設けられた放熱部、104はLSIパッケージ102に設けられた半田ボール、105はLSIパッケージ102に取り付けられたガイド、106はLSIパッケージ102に対応してガイド105に設けられた溝、107はガイド105の上部に設けられた雌ネジ、108は電子部品の発熱を放熱するヒートシンク、109はヒートシンク108の底部に設けられた熱伝導部、110はヒートシンク108の熱伝導部109に設けられた雄ネジである。
【0004】
図8及び図9において、LSIパッケージ102は、半田ボール104をプリント基板101に半田付けすることにより電気的に接続されると共に機械的に取り付けられている。
LSIパッケージ102とプリント基板101との間は1mm以下程度の隙間しかないため、ガイド105は図9に示すように、LSIパッケージ102に対して矢印方向にスライドさせ、LSIパッケージ102の左右の2辺は抱え込むようにガイド105に設けられた溝106にはめ込まれ、LSIパッケージ102の所定の位置に取り付けられる。次いで、ヒートシンク108の熱伝導部109に設けられた雄ネジ110はガイド105にもうけられた雌ネジ107と螺合しているため、ヒートシンク108を回転することにより図8に示すように、熱伝導部109はLSIパッケージ102の放熱部103に接触する。このとき、図示はしていないが、LSIパッケージ102の放熱部103には、熱伝導性グリスなどを塗布してヒートシンク108の熱伝導部109との熱伝導を良くしている。
【0005】
以上のように構成された電子機器装置を構成するLSIパッケージ102は、動作することにより発生した熱を放熱部103からヒートシンク108の熱伝導部109へ熱伝導し、ヒートシンク108に設けられた放熱フィンから放熱して、冷却している。
【0006】
図10においても図8と同様に、LSIパッケージ102は半田ボール104をプリント基板101に半田付けすることにより電気的に接続され、機械的に取り付けられている。
ヒートシンク108は、プリント基板101から段付ネジ111を差し込み、バネ112を介してナット113で固定している。このとき、ばね112はヒートシンク108の熱伝導部109の押し付け荷重によりLSIパッケージ102の放熱部103に必要以上の荷重がかからないように作用している。
LSIパッケージ102の冷却のメカニズムは図8と同様であり、同一機能は、同一番号で示している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電子機器冷却装置は以上のように構成しており、ガイド105を用いてヒートシンク108を取り付ける方法は、LSIパッケージ102とプリント基板101との間は1mm以下程度の隙間しかなく、ガイド105はプリント基板101と平行にしてLSIパッケージ102へ差し込む必要がある。このため、LSIパッケージ102のガイド105を差し込む側のプリント基板101面上に、ガイド105を一度仮置きするためのスペースが必要であり、このスペースには部品を取り付け出来ない。また、ヒートシンク108を強く回すと、LSIパッケージ102の放熱部103に大きな荷重が加わり、LSIパッケージ102を損傷する危険がある。
【0008】
また、プリント基板101に段付ネジ111を用いてヒートシンク108を取り付ける方法は、段付ネジ111を設けるために、プリント基板101のLSIパッケージ102の周囲に一回り大きなスペースが必要であり、ヒートシンク108も同様に大きくする必要がある。さらに、段付ネジ111、バネ112及びナット113を複数個必要とし、部品点数が多くコスト高になるという問題点があった。
また、これら方法は、プリント基板を作り終えた後、電子部品などの発熱が予想以上に大きくなり、急遽ヒートシンクを取り付ける必要が発生しても、プリント基板を作り直さないと対応することができないという問題点があった。
【0009】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、プリント基板の部品取り付け不可のスペースを最小限とし、ヒートシンクの取り付けを容易にすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電子部品冷却装置は、電子部品を冷却する電子部品冷却装置において、
上記電子部品の放熱面に接触して上記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクと、
上記電子部品の周囲を囲い、上記ヒートシンクを取り付けるガイドとを備え、
上記ガイドは、
上記電子部品の側面形状へ対応する凹部と、
上記ヒートシンクを取り付ける取り付け部と
を有することを特徴とする。
【0011】
上記ガイドは、少なくとも2つの取り付け部によって上記ヒートシンクを取り付けることを特徴とする。
【0012】
上記ガイドは、上記電子部品の側面形状に沿って折り曲げられて上記電子部品の側面全体を囲うことを特徴とする。
【0013】
上記凹部は、上記電子部品の側面全体をはめ込むことを特徴とする。
【0014】
上記凹部は、上記電子部品の側面の一部分をはめ込むことを特徴とする。
【0015】
上記ガイドは、上記電子部品の側面の一部分を少なくとも2箇所以上を囲み、上記凹部は、上記電子部品の側面の一部分を少なくとも2箇所以上をはめ込むことを特徴とする。
【0016】
上記電子部品の側面は、多角形を形成し、
上記凹部は、上記電子部品の側面の多角形に対応することを特徴とする。
【0017】
上記電子部品は、曲線を形成し、
上記凹部は、上記電子部品の側面の曲線に対応することを特徴とする。
【0018】
上記ガイドは、上記電子部品の周囲に沿って折り曲げられることを容易にする切り込み部を有することを特徴とする。
【0019】
上記ガイドは、電子部品へかかる荷重を所定の範囲に緩和する応力緩和機構を有することを特徴とする。
【0020】
上記ガイドは、上記取り付け部と上記凹部との間に穴を形成して応力緩和機構を保持することを特徴とする。
【0021】
上記ガイドは、上記取り付け部と上記凹部との間に、穴を形成して取り付け部の含む部分を梁状とすることによって、応力緩和機構を保持することを特徴とする。
【0022】
上記ガイドは、上記ヒートシンクが上記電子部品に接触する接触圧力を維持する材料で形成されていることを特徴とする。
【0023】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の電子機器冷却装置(電子部品冷却装置)を構成するガイドを示す外観図、図2は、実施の形態1の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着し、ヒートシンクを取り外した平面図、図3は、実施の形態1の電子機器冷却装置の正面図、図4は、実施の形態1の電子機器冷却装置の動作原理を示す部分断面図である。
【0024】
図1から図4において、1はガイド、2はガイド1に設けられた溝(凹部)、3はガイド1に設けられた角穴、4はガイド1の一方の端に設けられた爪、5はガイド1の他端に設けられた差込凹部、6はガイド1のに設けられたネジ穴、7はガイド1に設けられた折り曲げ部、8はガイド1の折り曲げ部7に対応して折り曲げを容易にするVカット、9は電子部品の一例としてのLSIパッケージ、10はLSIパッケージ9の放熱部、11はLSIパッケージ9の半田ボール、12は電子部品を冷却するためのヒートシンク、13はLSIパッケージ9の放熱部10に接触し熱伝導を行うヒートシンク12の熱伝導部、14はヒートシンク12をガイド1に取り付ける取り付けネジ、15はヒートシンク12に設けられた取り付け穴、16はLSIパッケージ9などを搭載するプリント基板である。
【0025】
なお、この明細書では、電子部品の周囲は、電子部品の側面の周囲を示す。すなわち、電子部品の放熱部がヒートシンクと接触する部分とは異なる面であり、電子部品の放熱部、あるいは、プリント基板に対して、ほぼ垂直になる面が電子部品の側面に該当する。
ネジ穴6は、ヒートシンクを取り付ける取り付け部の一例である。また、Vカット8は、ガイド1を折り曲げることを容易にする切り込み部の一例である。
【0026】
次に動作について説明する。
図1において、ガイド1は、一例として、四角形の電子部品パッケージに対応するもので、3個所の折り曲げ部7と折り曲げを容易にするVカット8、1個所の爪4と差込凹部5、及び4個所のヒートシンクと固定するネジ穴6とネジ穴6に対応した応力緩和作用をするための角穴3とを備えている。角穴3は、応力緩和機構の一例である。
【0027】
図2において、ガイド1は、四角形のLSIパッケージ9の辺(側面)に対応して折り曲げられ、ガイド1の溝2はLSIパッケージの各辺にはめ込まれ、爪4が矢印のように差込凹部5に差し込まれて四角形のガイドを形成している。
また、図3及び図4において、LSIパッケージ9は半田ボール11をプリント基板16に半田付けすることにより電気的に接続すると共に機械的に取り付けされている。
【0028】
LSIパッケージ9を囲い四角形を形成したガイド1に設けられたネジ穴6に、ヒートシンク12の取り付け穴15を通して、取り付けネジ14を螺合することによりヒートシンク12は固定され、ヒートシンク12の熱伝導部13はLSIパッケージ9の放熱部10に接触する。このとき、ガイド1に設けられた角穴3により、ガイド1のネジ穴6が設けられている部分は梁状になっており、取り付けネジ14を強く締めるとガイド1の梁状になったネジ穴6近隣は湾曲し、ヒートシンク12の熱伝導部13とLSIパッケージ9の放熱部10に加わる接触圧力を所定の範囲になるように作用している。
また、図示はしていないが、LSIパッケージ9の放熱部10には熱伝導性グリスなどを塗布してヒートシンク12の熱伝導部13との熱伝導を良くしている。
【0029】
このように、電子機器装置を構成する電子部品であるLSIパッケージ9は、通電して動作することにより発生した熱を放熱部10からヒートシンク12の熱伝導部13へ熱伝導し、ヒートシンク12に設けられた放熱フィンから放熱して、冷却している。
【0030】
また、ガイド1に設けられた角穴3は、LSIパッケージ9の放熱部10に加わる荷重を所定の範囲になるように作用しているが、角穴3の形状は台形、ひし形、楕円などでも同様の作用をすることが可能であり、ガイド1に設けられる荷重を所定の範囲にするための穴の形状は限定するものではない。
【0031】
以上のように、この実施の形態では、電子機器を構成する基板に取り付けられた電子部品からの発熱を放熱するためのヒートシンクを取り付けた冷却装置において、電子部品のパッケージの辺に対応した溝とヒートシンクを取り付ける取り付け機構を有した帯状のガイドにより電子部品パッケージを囲い、このガイドに取り付けられ電子部品の放熱面に接触して熱伝導して放熱するヒートシンクにより構成されたことを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0032】
また、電子部品のパッケージの外側に合わせた折り曲げを容易にする切り込みをガイドに設けたことを特徴とする。
【0033】
また、ガイドに設けられたヒートシンクを取り付ける取り付け機構において、ヒートシンクを固定する部分の近くに長方形、台形、ひし形または楕円の穴を設けて梁状にすることにより電子部品のパッケージに加わる荷重を所定の範囲にしたことを特徴とする。
【0034】
実施の形態2.
以上の実施の形態1では、ガイド1にヒートシンク9を固定する方法として、取り付けネジ14で取り付けた例を示したが、次にヒートシンク9の取り付けをガイド1と一体成型したロッキングフック17により取り付けする実施の形態を示す。
【0035】
図5は、この発明の電子機器冷却装置における実施の形態2を示す部分断面図である。
図において、17はガイド1と一体成型されたプラスチック製のロッキングフック、18は熱伝導パッドである。
【0036】
次に、動作について説明する。
実施の形態2におけるガイド1は、プラスチックの成型手法により製作されており、実施の形態1におけるネジ穴6の代わりにガイド1と一体成型されたロッキングフック17が設けられている。ロッキングフック17は、頭部と軸により構成し、頭部は台形の上部から軸に渡ってV字状の切り込みが設けられている。ヒートシンク12をガイド1に固定するとき、ロッキングフック17の頭部はV字の切り込みによりヒートシンク12の取り付け穴15を通る抜けるように縮小し、取り付け穴15を通り抜けた後は縮小前の大きさに広がり、ヒートシンク12を固定する。
【0037】
また、図5において、LSIパッケージ9または放熱部10の高さの違いにより、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13との間に僅かな隙間ができ、十分な熱伝導ができないことがある。このとき、隙間に軟質ゴム状の熱伝導パッド18を設けることにより、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13は良好な熱伝導ができる。
【0038】
実施の形態2におけるガイド1もLSIパッケージ9の放熱部10に加わる荷重を所定の範囲内にする機能を備えているので、LSIパッケージ9に無理な荷重がかかることはなく、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13は熱伝導性能が低下することもなく、実施の形態1と同様の作用を可能にする。
【0039】
このように、ガイド1にロッキングフック17を一体成型することで、低価格でヒートシンク12の取り付けが容易な電子機器冷却装置を実現することができる。
また、LSIパッケージ9の放熱部10とヒートシンク12の熱伝導部13の間に軟質ゴム状の熱伝導パッド18を設けることにより、LSIパッケージ9または放熱部10の高さのバラツキを吸収でき、より性能の安定した電子機器冷却装置を実現することができる。
【0040】
以上のように、ガイドに設けられたヒートシンクを取り付ける取り付け機構は、部材の弾性によりヒートシンクを取り付けた際、電子部品のパッケージに無理な荷重がかからないようにする応力緩和機構を有するとともに所定の接触圧力を維持することを特徴とする。
【0041】
実施の形態3.
実施の形態1及び2では、電子部品の一例としてのLSIパッケージの形状が四角形であるが、次に、電子部品の形状が六角形の例について示す。
【0042】
図6は、この発明の実施の形態3の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着し、ヒートシンクを取り外した平面図である。
図において、19はガイド1の合わせ目である。実施の形態1と同一機能を果たすものは同一記号で示す。
【0043】
次に、動作について説明する。
ガイド1は、六角形の電子部品パッケージに対応するもので、5個所の折り曲げ部7と折り曲げを容易にするVカット8、1個所の合わせ目19、及び3個所のヒートシンクと固定するネジ穴6を備えている。また、図示は省略しているが、LSIパッケージ9の各辺に対応した溝2及びネジ穴6に対応した応力緩和作用をするための角穴3も備えている。
図6に示すように、六角形のLSIパッケージ9はLSIパッケージ9の辺に対応してガイド1が折り曲げられ、ガイド1に設けられた溝2はLSIパッケージ9の各辺にはめ込まれ、合わせ目19を合わせることにより、六角形のガイドを形成し、実施の形態1と同様の作用を可能にする。
【0044】
このように、六角形の電子部品パッケージにおいてもガイドの取り付けが可能であり、ヒートシンクを取り付けすることができる。
【0045】
以上のように、この実施の形態では、多角形をした電子部品パッケージの全辺に対応する溝と2箇所以上のヒートシンクを取り付ける取り付け機構を備え、電子部品パッケージの各辺の外側に合わせて折り曲げることにより電子部品のパッケージの辺を溝にはめ込んで囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能にすることを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0046】
実施の形態4.
実施の形態3では、電子部品のLSIパッケージの形状は六角形の例について示したが、次に円形の実施の形態を示す。
図7は、実施の形態4の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着し、ヒートシンクを取り外した平面図である。
図において、実施の形態1及び3と同一機能を果たすものは同一記号で示す。
【0047】
次に、動作について説明する。
ガイド1は、円形の電子部品パッケージに対応するもので、パッケージの大きさに合わせて多数の折り曲げ部7と折り曲げを容易にするVカット8、1個所の合わせ目19、及び4個所のヒートシンクと固定するネジ穴6を備えている。また、図示は省略しているが、LSIパッケージ9の外周(側面)に対応した溝2及びネジ穴6に対応した応力緩和作用をするための角穴3も備えている。
図7において、円形のLSIパッケージ9は、LSIパッケージ9の外周に対応してガイド1が折り曲げられ、ガイド1の溝2にはめ込まれ、合わせ目19を合わせることにより、円形のガイドを形成し、実施の形態1と同様の作用を可能にする。
【0048】
このように、円形の電子部品パッケージにおいてもガイドの取り付けが可能であり、ヒートシンクを取り付けすることができる。
【0049】
以上のように、この実施の形態では、円形、楕円形及び角が丸い多角形をした電子部品パッケージの外周または辺に対応する不連続な複数の溝と2箇所以上ヒートシンクを取り付ける取り付け機構を有し、パッケージの外周または各辺に沿わせて折り曲げることにより、電子部品のパッケージを囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能にすることを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0050】
実施の形態5.
実施の形態1から4においては、ガイド1の形状は四角形、六角形及び円形について説明したが、それ以外の多角形及び楕円形でも同様の作用が可能であり、形状を限定するものではない。また、ガイド1は連続した一体のものについて説明したが、ガイド1は2つ以上に分割してもよい。また、ガイド1は、LSIパッケージ9の各辺に沿わせて組み立てることにしてもよい。このようにして、同様の作用を可能にすることができるため、一体及び分割数を限定するものではない。
【0051】
以上のように、この実施の形態では、多角形をした電子部品パッケージの2辺以上に対応する部分に溝を備え、残りの辺に対応する部分には溝を備えずに、2箇所以上のヒートシンクを取り付ける取り付け機構を備え、電子部品パッケージの各辺の外側に合わせて折り曲げることにより、電子部品パッケージの所定の辺を溝にはめ込んで囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能にすることを特徴とする電子機器冷却装置について説明した。
【0052】
実施の形態6.
ガイド1の取り付け部は、少なくとも2箇所備えられる。2箇所以上備えることによって、ヒートシンクをガイドに安定させて固定することができる。
2箇所以上、例えば、3箇所、4箇所備えることによって、ヒートシンクをより安定させることになる。
【0053】
実施の形態7.
実施の形態1から4では、ガイドは電子部品の周囲全体(側面全体)を囲む例を示したが、これに限られるわけではない。
ガイドは、少なくとも2面以上(2箇所以上)、電子部品の周囲を囲むことによって、ヒートシンクを安定させて固定することが可能になる。また、上記2面は、対称に配置(中心点に対して対称に配置)されることによって安定性が増す。
【0054】
また、例えば、電子部品が多角形である場合、一つの側面のうち、上記側面の一部分にガイドを取り付けるようにしてもかまわない。シートシンクが安定して取り付けられる範囲であれば、ガイドのサイズは問わない。また、電子部品が曲線状の周囲(側面)を有する場合も同様である。
【0055】
実施の形態8.
実施の形態1から4では、ガイド全体に溝(凹部)が設けられている例を示したが、これに限られることはない。ガイドの一部分に溝が設けられていてもかまわない。この場合、少なくとも2面(2箇所)以上、溝が形成されていることが望ましい。2箇所以上、溝が形成されることによって、ヒートシングを安定して固定することができる。
【0056】
従って、ガイドは、溝が形成されている部分(面)と、溝が形成されてない部分(面)とを有することになる。また、電子部品が多角形である場合、電子部品の一つの側面のうち、上記側面の一部分に対応する部分に溝が形成されていてもかまわない。
ヒートシンクを安定して固定できる範囲であれば、すなわち、ガイドが安定して電子部品に取り付けられる範囲であれば、溝の形成される範囲は問わない。
【0057】
また、実施の形態7で示したように、ガイドが電子部品の一部分に取り付けられる場合であっても、ガイドの全体、あるいは、一部分に溝を形成することは可能である。
【0058】
【発明の効果】
以上のように、この発明の電子機器冷却装置によれば、冷却対象のLSIパッケージなど電子部品のパッケージの辺に対応した溝とヒートシンクを取り付ける取り付け機構を有したガイドを、電子部品パッケージの各辺の外側に合わせて折り曲げることにより電子部品のパッケージの辺を溝にはめ込んで囲うガイドを形成し、ヒートシンクの取り付けを可能になり、LSIパッケージの周囲にヒートシンクを取り付けるために部品取り付け不可となる面積を最少にすることができる。電子部品のパッケージの形状は、四角形のみならず六角形、円形などにも適用が可能である。
【0059】
また、ガイドに設けられたヒートシンク取り付け機構は部材の弾性によりヒートシンクを取り付けた際、電子部品のパッケージに無理な荷重がかからないようにする応力緩和と所定の接触圧力を維持することが可能なため、LSIパッケージなど電子部品の損傷を防止することが可能である。ガイドに設ける応力緩和及び所定圧力を発生する機構は、部材の梁の形状、長さなどにより容易に任意の荷重に設定できる。
【0060】
また、2箇所以上の取り付け部によってヒートシンクを固定することによって、安定させてヒートシンクを電子部品へ取り付けることが可能となる。
【0061】
また、電子部品の側面全体を囲むことによって、ヒートシンクを安定させて固定することができる。
【0062】
また、電子部品の側面全体をはめ込むように、ガイドに溝を形成することによって、電子部品をガイドヘ安定させてはめ込むことができるとともに、電子部品へヒートシンクを容易に取り付けることを可能にする。
【0063】
また、電子部品の側面の一部分に対応させて溝を形成することにより、ガイドの製造を簡略化・低コスト化することができる。
【0064】
また、電子部品の側面の一部分をガイドで囲むことによって、ガイドの製造コストを削減すること、ガイドを電子部品へ取り付ける作業を簡素化することができる。
【0065】
また、電子部品の側面形状が、多角形、曲線状のいずれの場合であっても対応でいるガイドを生成することによって、多様な形状を有する電子部品に対応させることができる。
【0066】
上記ガイドは、切り込み部を有することによって、上記電子部品の周囲(側面)の形状に沿ってガイドを囲むことが容易になる。
【0067】
上記ガイドは、応力緩和機構を有することによって、電子部品へかかる荷重を所定の範囲内に抑制することができ、さらに、電子部品が破損する可能性を減少させることができる。
【0068】
上記ガイドは、接触圧力を有する材料によって生成されることによって、ヒートシンクが電子部品へ接触する圧力を維持することができ、電子部品の放熱を効果的に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1の電子機器冷却装置を構成するガイドを示す外観図。
【図2】実施の形態1の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着した平面図。
【図3】実施の形態1の電子機器冷却装置の正面図。
【図4】実施の形態1の電子機器冷却装置の動作原理を示す部分断面図。
【図5】実施の形態2の電子機器冷却装置の部分断面図。
【図6】実施の形態3の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着した平面図。
【図7】実施の形態4の電子機器冷却装置を構成するガイドを電子部品に装着した平面図。
【図8】従来の実施の形態の電子機器冷却装置を示す半断面図。
【図9】従来の実施の形態の電子機器冷却装置を示す側面図。
【図10】特開平5−243439号公報に示された従来の実施の形態の電子機器冷却装置を示す外観図。
【符号の説明】
1 ガイド、2 溝、3 角穴、4 爪、5 差込凹部、6 ネジ穴、7 折り曲げ部、8 Vカット、9 LSIパッケージ(電子部品)、10 放熱部、11 半田ボール、12 ヒートシンク、13 熱伝導部、14 取り付けネジ、15 取り付け穴、16 プリント基板、17 ロッキングフック、18 熱伝導パッド、19 合わせ目、101 プリント基板、102 LSIパッケージ、103 放熱部、104 半田ボール、105 ガイド、106 溝、107 雌ネジ、108 ヒートシンク、109 熱伝導部、110 雄ネジ。
Claims (13)
- 電子部品を冷却する電子部品冷却装置において、
上記電子部品の放熱面に接触して上記電子部品の発熱を放熱するヒートシンクと、
上記電子部品の周囲を囲い、上記ヒートシンクを取り付けるガイドとを備え、
上記ガイドは、
上記電子部品の側面形状へ対応する凹部と、
上記ヒートシンクを取り付ける取り付け部と
を有することを特徴とする電子部品冷却装置。 - 上記ガイドは、少なくとも2つの取り付け部によって上記ヒートシンクを取り付けることを特徴とする請求項1記載の電子部品冷却装置。
- 上記ガイドは、上記電子部品の側面形状に沿って折り曲げられて上記電子部品の側面全体を囲うことを特徴とする請求項1記載の電子部品冷却装置。
- 上記凹部は、上記電子部品の側面全体をはめ込むことを特徴とする請求項1から3いずれかに記載の電子部品冷却装置。
- 上記凹部は、上記電子部品の側面の一部分をはめ込むことを特徴とする請求項1から3いずれかに記載の電子部品冷却装置。
- 上記ガイドは、上記電子部品の側面の一部分を少なくとも2箇所以上を囲み、
上記凹部は、上記電子部品の側面の一部分を少なくとも2箇所以上をはめ込むことを特徴とする請求項1または2記載の電子部品冷却装置。 - 上記電子部品の側面は、多角形を形成し、
上記凹部は、上記電子部品の側面の多角形に対応することを特徴とする請求項1から6いずれかに記載の電子部品冷却装置。 - 上記電子部品は、曲線を形成し、
上記凹部は、上記電子部品の側面の曲線に対応することを特徴とする請求項1から6いずれかに記載の電子部品冷却装置。 - 上記ガイドは、上記電子部品の周囲に沿って折り曲げられることを容易にする切り込み部を有することを特徴とする請求項1から8いずれかに記載の電子部品冷却装置。
- 上記ガイドは、電子部品へかかる荷重を所定の範囲に緩和する応力緩和機構を有することを特徴とする請求項1記載の電子部品冷却装置。
- 上記ガイドは、上記取り付け部と上記凹部との間に穴を形成して応力緩和機構を保持することを特徴とする請求項10記載の電子部品冷却装置。
- 上記ガイドは、上記取り付け部と上記凹部との間に、穴を形成して取り付け部の含む部分を梁状とすることによって、応力緩和機構を保持することを特徴とする請求項10記載の電子部品冷却装置。
- 上記ガイドは、上記ヒートシンクが上記電子部品に接触する接触圧力を維持する材料で形成されていることを特徴とする請求項1または10記載の電子部品冷却装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002185514A JP2004031620A (ja) | 2002-06-26 | 2002-06-26 | 電子部品冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002185514A JP2004031620A (ja) | 2002-06-26 | 2002-06-26 | 電子部品冷却装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004031620A true JP2004031620A (ja) | 2004-01-29 |
Family
ID=31181120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002185514A Pending JP2004031620A (ja) | 2002-06-26 | 2002-06-26 | 電子部品冷却装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004031620A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112027A1 (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Fujitsu Limited | ヒートシンク、回路基板、電子機器 |
-
2002
- 2002-06-26 JP JP2002185514A patent/JP2004031620A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112027A1 (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Fujitsu Limited | ヒートシンク、回路基板、電子機器 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5568683A (en) | Method of cooling a packaged electronic device | |
US6093961A (en) | Heat sink assembly manufactured of thermally conductive polymer material with insert molded metal attachment | |
US7023699B2 (en) | Liquid cooled metal thermal stack for high-power dies | |
JPH06209174A (ja) | 放熱器 | |
US20070146990A1 (en) | Heat dissipating assembly | |
JP2009231757A (ja) | 放熱部材および回路基板装置 | |
US20020084060A1 (en) | Heat sink including a heat dissipating fin and method for fixing the heat dissipating fin | |
TW200836614A (en) | Mounting structure for power module and motor control device having the same | |
US20040042178A1 (en) | Heat spreader with surface cavity | |
JP2007305649A (ja) | 放熱器固定手段 | |
WO2012066925A1 (ja) | 電子機器 | |
JP2008041684A (ja) | ヒートシンク | |
US6469898B1 (en) | Heat dissipating device | |
JP2004031620A (ja) | 電子部品冷却装置 | |
JPH0210800A (ja) | 放熱体 | |
JPH1168360A (ja) | 半導体素子の冷却構造 | |
JP2016184658A (ja) | 冷却装置および装置 | |
JP3748733B2 (ja) | 電子機器の放熱装置 | |
JP2003297990A (ja) | 半導体装置およびその固定構造ならびに半導体装置の固定方法 | |
JP2016131218A (ja) | 放熱装置 | |
JP2004221111A (ja) | 電子機器 | |
US11240906B2 (en) | Circuit board heat dissipation system | |
KR200240581Y1 (ko) | 반도체 소자의 방열장치 | |
WO2022201723A1 (ja) | 電子機器用筐体 | |
JP2006310552A (ja) | 放熱器取付構造 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040519 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20041025 |