【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、通信機の送信部などで用いられる増幅器や発信器、変調器等が基板に配置された電子装置に関し、特に、トランジスタ等の発熱量が大きい電子部品が配置されたときに、効率的に冷却を行う電子装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の複数の発熱部品を空気冷却する電子装置では、図５に示すように、例えばアルミニュウム合金製の複数の冷却用のフィン５００で形成したヒートシンク５０１の基板５０２に電子部品５０３を実装することにより放熱を行っていた。
【０００３】
また、発熱部品を実装したヒートシンクに対して、冷却風を効率的にあてるために、冷却風の風上側のヒートシンクに設けられているフィンやピンの一部を削除し、フィンやピンを削除した部分を設けた側に発熱量の大きい電子部品を実装することが考えられている。
【０００４】
また、放熱フィンを有する放熱体の上面にプリント基板を設け、フィンと基板に搭載された増幅器などの能動素子の放熱用ベースプレートを放熱体に固定したときに、プリント基板と放熱体との間に、冷却用の通風経路となる空隙を設けて対流による放熱構造を用いた電子回路装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２９００９１号公報（第３頁、図１及び図２）
【０００６】
また、ファンを用いた電子機器の冷却構造として、放熱器に送風してして冷却するファンの排気口に絞り形状のフードを設けることにより、冷却用のファンの送風能力を充分に利用して、冷却効果を増大させる電子機器の冷却構造が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
【特許文献２】
特開２００２−２７１０６９号公報（第３頁、図１〜図３）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術では、電子部品の発熱を効率的に放熱するためには、ヒートシンクに大きな放熱面積が必要となり、ヒートシンクの大型化、重量化してしまい、近年の小型化及び軽量化の要求に沿うことができないという問題点があった。
【０００９】
また、冷却風を効率的にあてるために、フィンやピンを削除する構造では、フィンやピンを削除した部分は、極めて冷却効果が低下するため、電子部品の配置に制約が生じるため、装置の大型化に繋がるという問題点があった。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するために鑑み為されたものであり、発熱量の大きい電子部品に対する冷却効果を高めることにより、ヒートシンクを小型化することで、装置全体を小型、軽量化する電子機器を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、複数の冷却フィンが形成されたヒートシンクの外側に風洞カバーを設け、この風洞カバーに、冷却風を吸入するためのヒートシンクの冷却フィンの高さより低い第１の開口部と前記冷却フィンの高さと略同一の高さの第２の開口部からなる吸入口を設けて、この第２の開口部のファンにより発生される冷却風の下流側に、前記複数の電子部品のうち発熱量が大きい電子部品を配置することにより、第１の開口部の下流側ではファンによる風量が少なくなり、第２の開口部の下流側ではファンによる風量が多くなるため、この風量が多くなる第２の開口部の下流側に、配置した発熱量の多い電子部品を効率的に冷却することができる。
【００１２】
また、本発明は、上記目的を達成するために、複数の冷却ピンが形成されたヒートシンクの外側に風洞カバーを設け、この風洞カバーに、冷却風を吸入するためのヒートシンクの冷却ピンの高さより低い第１の開口部と前記冷却ピンの高さと略同一の高さの第２の開口部からなる吸入口を設けて、この第２の開口部のファンにより発生される冷却風の下流側に、前記複数の電子部品のうち発熱量が大きい電子部品を配置することにより、第１の開口部の下流側ではファンによる風量が少なくなり、第２の開口部の下流側ではファンによる風量が多くなるため、この風量が多くなる第２の開口部の下流側に、配置した発熱量の多い電子部品を効率的に冷却することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態の第１の実施例を図１〜図３を用いて説明する。図１は本発明の第１の実施例の電子機器の外観図、図２は本発明の第１の実施例の電子機器の分解図、図３は本発明の第１の実施例の電子機器の側面図をそれぞれ示している。
【００１４】
図中１はヒートシンク、２は基板、３は冷却フィン、４は吸入口、５−１は発熱量の小さい電子部品、５−２は発熱量の大きい電子部品、６は風洞カバー、７はファンである。
【００１５】
上記ヒートシンク１は、基板２を取付ける面と、その反対面に放熱用のフィン３が形成されている。尚、このヒートシンク１は、銅やアルミニウム合金等で構成され、軽量が要求される場合には、Ｍｇ合金が使用されるが、これらに限定されるものではない。
【００１６】
このヒートシンク１には、風洞カバー６が取付けられ、この風洞カバー６は、吸入口４からフィン３を通過するまで、冷却風が外に漏れないように構成し、この風洞カバー６の一端に冷却風を発生させるためのファンが取り付れる構造となっている。
【００１７】
本発明の電子機器では、図２に示すように、ファン７が回転すると、吸入口４からファン７の方向に冷却風が発生され、ヒートシンク１の冷却フィン３が、この冷却風で冷却されることにより、電子部品が冷却される構造となっていおり、ファン７は、ヒートシンク１の下流側に、冷却フィン３の後端から十分な距離をもって配置されている。 また、本発明では、本発明では、２つの冷却ファンを用いているが、その数は２つに限定されるものでなく、装置の大きさいに応じて、適宜冷却ファンの数を増減させて設ければ良い。
【００１８】
また、上記吸入口４は、冷却フィン３の高さより低い開口部（以下、第１の開口部とする）４−１と、冷却フィンの高さと略同一の高さの開口部（以下、第２の開口部とする）４−２とから構成され、第１の開口部４−１での圧力損失は、第２の開口部４−２より大きくなる。
【００１９】
すなわち、第１の開口部４−１とファン７との間での冷却風の流量は少なくり、第２の開口部４−２とファン７との間での冷却風の流量は多くなるため、第１の開口部４−１の下流側に、発熱量の小さい電子部品５−１を配置し、第２の開口部４−２の下流側に、発熱量の大きい電子部品５−２を配置することより、効果的に冷却することができるようになる。
【００２０】
また、吸入口４の第１の開口部４−１と第２の開口部４−２とは、電子部品全体の配置を考慮して、自由に設定することができる。
上記発熱量の大きい電子部品５−２としては、例えば、トランジスタや電界効果トランジスタ等の高電力半導体能動素子等があるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
また、従来のように、冷却フィンを削除する必要がないため、極めて冷却能力が低下する部分がないため、ヒートシンクを小型化することができるため、装置全体を小型、軽量化することができる。
【００２２】
次に、本発明の一実施の形態の第２の実施例を図４を用いて説明する。図４は本発明の第２の実施例の電子機器の分解図を示す図である。第２の実施例は、上記第１の実施例のヒートシンク１の構造が異なり、ヒートシンク８に冷却ピン８を形成したものであり、その他の構造は、上記第１の実施例と同様である。
【００２３】
本発明の実施例２では、上記実施例１と同様に、ファン７が回転すると、吸入口４からファン７の方向に冷却風が発生され、ヒートシンク８の冷却ピン９が、この冷却風で冷却されることにより、電子部品が冷却される構造である。
【００２４】
また、上記第１の実施例と同様に、吸入口４を第１の開口部と４−１と第２の開口部４−２とから構成することにより、第１の開口部４−１とファン７との間での冷却風の流量は少なくり、第２の開口部４−２とファン７との間での冷却風の流量は多くなるため、第１の開口部４−１の下流側に、発熱量の小さい電子部品５−１を配置し、第２の開口部４−２の下流側に、発熱量の大きい電子部品５−２を配置することより、効果的に冷却することができるようになる。
【００２５】
本発明の第２の実施例では、上記第１の実施例の冷却フィン３を冷却ピン９にすることにより、ヒートシンクを更に軽量化することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、冷却風の吸入口に、冷却フィン又は冷却ピンの高さより低い開口部と、冷却フィン又は冷却ピンの高さと略同一の高さの開口部とで構成することにより、冷却フィン又は冷却ピンの高さより低い開口部とファン７との間での冷却風の流量は少なくり、冷却フィン又は冷却ピンの高さと略同一の高さの開口部とファン７との間での冷却風の流量は多くなるため、冷却フィン又は冷却ピンの高さと略同一の高さの開口部の下流側に、発熱量の大きい電子部品５−２を配置することより、効果的に冷却することができるようになるという効果を奏する。
【００２７】
また、冷却効率が向上することにより、ヒートシンクを小型化することが可能となり、電子機器全体を小型、軽量化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子機器の第１の実施例を示す電子機器の外観図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る電子機器の第１の実施例を示す電子機器の分解図を示す。
【図３】本発明の一実施の形態に係る電子機器の第１の実施例を示す電子機器の側面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る電子機器の第２の実施例を示す電子機器の分解図である。
【図５】従来の電子機器に用いられるヒートシンクを示す図である。
【符号の説明】
１、８…ヒートシンク、２…冷却フィン、３…冷却フィン、４…吸入口、５−１…発熱量の小さい電子部品、５−２…発熱量の大きい電子部品、６…風洞カバー、７…ファン、９…冷却ピン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic device in which, for example, an amplifier, a transmitter, a modulator, and the like used in a transmission unit of a communication device are arranged on a substrate, and particularly when an electronic component that generates a large amount of heat such as a transistor is arranged. The present invention relates to an electronic device that performs cooling efficiently.
[0002]
[Prior art]
In the conventional electronic apparatus for air-cooling a plurality of heat-generating components, as shown in FIG. 5, by mounting an electronic component 503 on a substrate 502 of a heat sink 501 formed by a plurality of cooling fins 500 made of, for example, an aluminum alloy. I was dissipating heat.
[0003]
Also, in order to efficiently apply cooling air to the heat sink on which the heat generating components are mounted, some of the fins and pins provided on the heat sink on the upper side of the cooling air are deleted, and the fins and pins are deleted. It is considered to mount an electronic component with a large calorific value on the side where the portion is provided.
[0004]
In addition, when a printed circuit board is provided on the upper surface of the heat radiating body having heat radiating fins and the heat radiating base plate of an active element such as an amplifier mounted on the fin is fixed to the heat radiating body, the space between the printed circuit board and the heat radiating body. In addition, an electronic circuit device using a heat dissipation structure by convection by providing a gap as a cooling ventilation path is disclosed (for example, see Patent Document 1).
(For example, refer to Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2002-290091 A (page 3, FIGS. 1 and 2)
[0006]
In addition, as a cooling structure for electronic equipment using a fan, it is possible to make full use of the blowing capacity of the cooling fan by providing a throttle-shaped hood at the exhaust port of the fan that blows and cools the radiator. An electronic device cooling structure that increases the cooling effect is disclosed (for example, see Patent Document 2).
[0007]
[Patent Document 2]
JP 2002-271069 A (page 3, FIGS. 1 to 3)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional technology, in order to efficiently dissipate the heat generated by the electronic components, a large heat dissipation area is required for the heat sink, which increases the size and weight of the heat sink, and the recent demand for miniaturization and weight reduction. There was a problem of not being able to follow.
[0009]
In addition, in the structure where fins and pins are removed in order to efficiently apply cooling air, the cooling effect is extremely reduced at the part where the fins and pins are removed, so the arrangement of electronic components is restricted, so the device There was a problem that led to an increase in size.
[0010]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and by reducing the heat sink by increasing the cooling effect for electronic components having a large amount of heat generation, the entire apparatus is reduced in size and weight. An object is to provide electronic equipment.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a wind tunnel cover outside the heat sink in which a plurality of cooling fins are formed, and the wind tunnel cover is provided with a second lower than the height of the cooling fin of the heat sink for sucking cooling air. 1 and a second opening having a height substantially the same as the height of the cooling fin is provided, and on the downstream side of the cooling air generated by the fan of the second opening, By disposing an electronic component having a large calorific value among a plurality of electronic components, the air volume by the fan decreases on the downstream side of the first opening, and the air volume by the fan increases on the downstream side of the second opening. The electronic component having a large amount of generated heat can be efficiently cooled downstream of the second opening where the air volume increases.
[0012]
In order to achieve the above object, the present invention provides a wind tunnel cover outside the heat sink in which a plurality of cooling pins are formed, and the height of the cooling pin of the heat sink for sucking cooling air into the wind tunnel cover. A suction port comprising a low first opening and a second opening having a height substantially equal to the height of the cooling pin is provided on the downstream side of the cooling air generated by the fan of the second opening. By disposing an electronic component that generates a large amount of heat among the plurality of electronic components, the airflow by the fan is reduced on the downstream side of the first opening, and the airflow by the fan is increased on the downstream side of the second opening. Therefore, the electronic component with a large calorific value arranged on the downstream side of the second opening where the air volume increases can be efficiently cooled.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first example of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an external view of an electronic apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded view of the electronic apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an electronic apparatus according to the first embodiment of the present invention. Each side view is shown.
[0014]
In the figure, 1 is a heat sink, 2 is a substrate, 3 is a cooling fin, 4 is a suction port, 5-1 is an electronic component having a small heat generation amount, 5-2 is an electronic component having a large heat generation amount, 6 is a wind tunnel cover, and 7 is a fan. It is.
[0015]
The heat sink 1 has a surface on which the substrate 2 is attached and a heat dissipating fin 3 on the opposite surface. In addition, although this heat sink 1 is comprised with copper, an aluminum alloy, etc. and lightweight is requested | required, Mg alloy is used, However, It is not limited to these.
[0016]
A wind tunnel cover 6 is attached to the heat sink 1. The wind tunnel cover 6 is configured so that the cooling air does not leak outside until it passes through the fins 3 from the suction port 4, and is cooled at one end of the wind tunnel cover 6. It has a structure to which a fan for generating wind can be mounted.
[0017]
In the electronic device of the present invention, as shown in FIG. 2, when the fan 7 rotates, cooling air is generated from the inlet 4 toward the fan 7, and the cooling fins 3 of the heat sink 1 are cooled by this cooling air. Thus, the electronic component is cooled, and the fan 7 is disposed at a sufficient distance from the rear end of the cooling fin 3 on the downstream side of the heat sink 1. In the present invention, two cooling fans are used in the present invention, but the number is not limited to two, and the number of cooling fans can be increased or decreased as appropriate according to the size of the apparatus. It only has to be provided.
[0018]
The suction port 4 includes an opening (hereinafter referred to as a first opening) 4-1 lower than the height of the cooling fin 3 and an opening (hereinafter referred to as a first opening) having a height substantially equal to the height of the cooling fin. 2), and the pressure loss at the first opening 4-1 is larger than that of the second opening 4-2.
[0019]
That is, the flow rate of the cooling air between the first opening 4-1 and the fan 7 is small, and the flow rate of the cooling air between the second opening 4-2 and the fan 7 is large. The electronic component 5-1 having a small heat generation amount is disposed downstream of the first opening portion 4-1, and the electronic component 5-2 having a large heat generation amount is disposed downstream of the second opening portion 4-2. It becomes possible to cool effectively by arranging.
[0020]
Further, the first opening 4-1 and the second opening 4-2 of the suction port 4 can be freely set in consideration of the arrangement of the entire electronic component.
Examples of the electronic component 5-2 that generates a large amount of heat include, but are not limited to, high-power semiconductor active elements such as transistors and field effect transistors.
[0021]
In addition, since it is not necessary to delete the cooling fin as in the conventional case, there is no portion in which the cooling capacity is extremely lowered, and the heat sink can be reduced in size, so that the entire apparatus can be reduced in size and weight.
[0022]
Next, a second example of one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an exploded view of the electronic apparatus according to the second embodiment of the present invention. The second embodiment is different in the structure of the heat sink 1 of the first embodiment, in which the cooling pins 8 are formed on the heat sink 8, and the other structure is the same as that of the first embodiment.
[0023]
In the second embodiment of the present invention, as in the first embodiment, when the fan 7 rotates, cooling air is generated in the direction of the fan 7 from the suction port 4, and the cooling pin 9 of the heat sink 8 is cooled by this cooling air. As a result, the electronic component is cooled.
[0024]
Similarly to the first embodiment, the suction port 4 is composed of the first opening portion 4-1, the second opening portion 4-2, and the first opening portion 4-1. Since the flow rate of the cooling air between the fan 7 is small and the flow rate of the cooling air between the second opening 4-2 and the fan 7 is large, the downstream of the first opening 4-1. The electronic component 5-1 with a small calorific value is arranged on the side, and the electronic component 5-2 with a large calorific value is arranged on the downstream side of the second opening 4-2, thereby effectively cooling. Will be able to.
[0025]
In the second embodiment of the present invention, the heat sink can be further reduced in weight by using the cooling fins 3 of the first embodiment as the cooling pins 9.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the cooling air suction port is configured by the opening that is lower than the height of the cooling fin or the cooling pin and the opening that is substantially the same height as the cooling fin or the cooling pin. Accordingly, the flow rate of the cooling air between the opening lower than the height of the cooling fin or the cooling pin and the fan 7 is reduced, and the opening and the fan 7 having the height substantially the same as the height of the cooling fin or the cooling pin Since the flow rate of the cooling air between the cooling fins and the cooling pins increases, the electronic component 5-2 having a large heat generation amount is arranged downstream of the opening having the same height as the cooling fins or cooling pins. The effect that it becomes possible to cool automatically.
[0027]
Further, since the cooling efficiency is improved, the heat sink can be reduced in size, and the entire electronic device can be reduced in size and weight.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of an electronic apparatus showing a first example of an electronic apparatus according to an embodiment of the invention.
FIG. 2 is an exploded view of the electronic device showing the first example of the electronic device according to the embodiment of the invention.
FIG. 3 is a side view of the electronic apparatus showing the first example of the electronic apparatus according to the embodiment of the invention.
FIG. 4 is an exploded view of the electronic device showing a second example of the electronic device according to the embodiment of the invention.
FIG. 5 is a view showing a heat sink used in a conventional electronic device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 8 ... Heat sink, 2 ... Cooling fin, 3 ... Cooling fin, 4 ... Inlet, 5-1 ... Electronic component with small calorific value, 5-2 ... Electronic component with large calorific value, 6 ... Wind tunnel cover, 7 ... Fan, 9 ... cooling pin
