JP2008091522A - Radiation component, printed substrate, radiation system, and structure for supporting printed substrate - Google Patents

Radiation component, printed substrate, radiation system, and structure for supporting printed substrate Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed substrate capable of effectively emitting heat to an external part, which is radiated from an electronic component, with a simple configuration. <P>SOLUTION: The printed substrate 1 includes a plurality of through-holes 1a in a part with the electronic component 2 mounted thereon, so as to penetrate the printed substrate 1. The projected parts 3b of radiation components 3 are inserted to the through-holes 1a from the rear surface of the printed substrate 1. The distal ends of the projected parts 3b are brought into contact with the electronic component 2. The radiation components 3 are formed of a highly conductive metallic material. The heat radiated from the electronic component 2 is transmitted to the body part 3a on the rear surface of the printed substrate 1 via the projected parts 3b, and emitted from the body part 3a. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、プリント基板に実装された電子部品が発する熱を効果的に外部に放出するための放熱部品、およびプリント基板に関するものである。   The present invention relates to a heat dissipating component for effectively releasing heat generated by an electronic component mounted on a printed circuit board to the outside, and a printed circuit board.

近年、電子機器の小型化、複雑化に伴い、電子部品を密集させてプリント基板に実装するようになっている。実装密度の高いプリント基板として、両面プリント基板や多層プリント基板が多用されており、それらのプリント基板では、各層間を貫くスルーホールが穿たれ、スルーホールの内壁に銅メッキを施すことで各層間が電気的に接続されている。   In recent years, along with the downsizing and complexity of electronic devices, electronic components are densely mounted on a printed circuit board. Double-sided printed circuit boards and multilayer printed circuit boards are often used as printed circuit boards with a high mounting density. In these printed circuit boards, through holes are formed through each layer, and the inner wall of the through hole is plated with copper to form each layer. Are electrically connected.

電子部品の実装部分にスルーホールが設けられている場合、電子部品が発する熱の一部は、スルーホール内の空気およびスルーホール内壁の銅メッキを伝わって、プリント基板の裏側に放熱される。しかし、銅メッキは薄いため、プリント基板の裏側への放熱は微量にとどまる。電子部品が発する熱は、誤動作の原因となるため、プリント基板からの放熱技術はますます重要になっている。   When the through hole is provided in the mounting part of the electronic component, part of the heat generated by the electronic component is transferred to the back side of the printed board through the air in the through hole and the copper plating on the inner wall of the through hole. However, since the copper plating is thin, the heat radiation to the back side of the printed circuit board is very small. Since the heat generated by electronic components can cause malfunctions, technology for heat dissipation from printed circuit boards is becoming increasingly important.

図１２は、特許文献１のプリント基板１０１の断面図である。プリント基板１０１は、導電体層１０２〜１０６の５層に分かれており、スルーホール１０１ａによって各層が電気的に接続されている。ここで、最下層の導電体層１０６を他の導電体層１０２〜１０５よりも厚く形成し、プリント基板１０１の一部を全膜厚にわたって除去して、導電体層１０６の上面が露出するキャビティ１０７が形成されている。キャビティ１０７にパワー素子などの発熱部材を収容することで、導電体層１０６は放熱板として機能し、導電体層１０６から放熱が行われる。   FIG. 12 is a cross-sectional view of the printed circuit board 101 of Patent Document 1. The printed circuit board 101 is divided into five conductive layers 102 to 106, and each layer is electrically connected by a through hole 101a. Here, the lowermost conductor layer 106 is formed to be thicker than the other conductor layers 102 to 105, and a part of the printed circuit board 101 is removed over the entire thickness so that the upper surface of the conductor layer 106 is exposed. 107 is formed. By housing a heat generating member such as a power element in the cavity 107, the conductor layer 106 functions as a heat radiating plate and heat is radiated from the conductor layer 106.

図１３（ａ）は、特許文献２のプリント基板２０１の断面図であり、図１３（ｂ）は、プリント基板２０１の上面図である。図１３（ａ）に示すように、プリント基板２０１には、放熱板２０２の先端側２０２ａを挿入するための挿通穴２０１ａが設けられ、放熱板２０２上に発熱部品であるトランジスタ２０３が搭載されている。トランジスタ２０３が発する熱は、放熱板２０２からプリント基板２０１の裏側へ伝わり、先端側２０２ａから放出される。なお、図１３（ｂ）に示すように、挿通穴２０１ａは、断面が細長い長方形の穴である。   FIG. 13A is a cross-sectional view of the printed circuit board 201 of Patent Document 2, and FIG. 13B is a top view of the printed circuit board 201. As shown in FIG. 13A, the printed circuit board 201 is provided with an insertion hole 201a for inserting the front end side 202a of the heat sink 202, and a transistor 203 as a heat generating component is mounted on the heat sink 202. Yes. The heat generated by the transistor 203 is transmitted from the heat radiating plate 202 to the back side of the printed circuit board 201 and is released from the front end side 202a. As shown in FIG. 13B, the insertion hole 201a is a rectangular hole having a long cross section.

図１４（ａ）は、特許文献３のパワー半導体モジュールに使用される放熱板３０１の斜視図である。放熱板３０１は、１０層以上の多層構造であり、最外部層に銅または銅合金の高熱伝導層３０２が形成され、銅または銅合金が充填された貫通孔３０１ａが複数設けられている。図１４（ｂ）は、貫通孔３０１ａの断面の部分拡大図であり、放熱板３０１は、高熱伝導層３０２と低熱伝導層３０３とが交互に積層されている。これにより、放熱板３０１の変形が抑えられるとともに、貫通孔３０１ａが設けられていることにより、放熱板３０１の垂直方向の放熱も行われる。   FIG. 14A is a perspective view of the heat sink 301 used in the power semiconductor module of Patent Document 3. FIG. The heat radiating plate 301 has a multilayer structure of 10 layers or more, and a high thermal conductive layer 302 of copper or copper alloy is formed on the outermost layer, and a plurality of through holes 301a filled with copper or copper alloy are provided. FIG. 14B is a partially enlarged view of the cross-section of the through hole 301a. The heat dissipation plate 301 has a high heat conductive layer 302 and a low heat conductive layer 303 alternately stacked. Thereby, while being able to suppress a deformation | transformation of the heat sink 301, the heat dissipation of the vertical direction of the heat sink 301 is also performed by providing the through-hole 301a.

図１５は、特許文献４のプリント基板４０１の断面図である。プリント基板４０１は、絶縁基材４０２および電源層４０３から構成されている多層プリント基板であり、表面側に発熱体である半導体集積回路装置４０４および放熱構造体４０５が実装されている。プリント基板４０１における、半導体集積回路装置４０４および放熱構造体４０５の実装部分には、スルーホール４０６が設けられ、半導体集積回路装置４０４の実装部分のスルーホール４０６には、リードピン４０７が挿通され、放熱構造体４０５の実装部分のスルーホール４０６には、リードピン４０８が挿通されている。半導体集積回路装置４０４が発する熱は、リードピン４０７、電源層４０３およびリードピン４０８を介して、放熱構造体４０５から外部に放出される。
特許第２８７４７３４号公報（１９９７年１２月１２日公開） 特開平９−１７２１１２号公報（１９９７年６月３０日公開） 特開平１０−１７３１０９号公報（１９９８年６月２６日公開） 特開平３−２０４９９７号公報（１９９１年９月６日公開） FIG. 15 is a cross-sectional view of a printed circuit board 401 disclosed in Patent Document 4. The printed circuit board 401 is a multilayer printed circuit board composed of an insulating base material 402 and a power supply layer 403, and a semiconductor integrated circuit device 404 and a heat dissipation structure 405 that are heating elements are mounted on the surface side. A through hole 406 is provided in a mounting portion of the semiconductor integrated circuit device 404 and the heat dissipation structure 405 in the printed circuit board 401, and a lead pin 407 is inserted into the through hole 406 in the mounting portion of the semiconductor integrated circuit device 404 to dissipate heat. Lead pins 408 are inserted into the through holes 406 in the mounting portion of the structure 405. Heat generated by the semiconductor integrated circuit device 404 is released to the outside from the heat dissipation structure 405 through the lead pins 407, the power supply layer 403, and the lead pins 408.
Japanese Patent No. 2874734 (published December 12, 1997) Japanese Patent Laid-Open No. 9-172112 (released on June 30, 1997) Japanese Patent Laid-Open No. 10-173109 (released on June 26, 1998) Japanese Patent Laid-Open No. 3-204997 (published on September 6, 1991)

しかしながら、上記特許文献１の構成では、プリント基板１０１の垂直方向の放熱が不十分であり、製造コストが高くなるという問題を生じる。   However, the configuration of Patent Document 1 causes a problem that the heat radiation in the vertical direction of the printed circuit board 101 is insufficient and the manufacturing cost increases.

具体的には、キャビティ１０７に設けられた電子部品が発する熱は、プリント基板１０１の横方向にも伝わる。しかし、プリント基板の基材などは上記のように熱伝導率が低いため、プリント基板１０１の横方向に伝わった熱は、外部に放出されにくい。また、導電体層１０６を厚く形成するのは一般的でなく、また、製造コストが高くなる。   Specifically, heat generated by the electronic component provided in the cavity 107 is also transmitted in the lateral direction of the printed circuit board 101. However, since the base material of the printed circuit board has a low thermal conductivity as described above, the heat transmitted in the lateral direction of the printed circuit board 101 is not easily released to the outside. In addition, it is not common to form the conductor layer 106 thick, and the manufacturing cost increases.

上記特許文献２の構成では、プリント基板２０１の垂直方向の放熱が行われるものの、トランジスタ２０３の位置に合わせて、断面が長方形の挿通穴２０１ａを正確に設ける必要がある。また、トランジスタ２０３の搭載は、放熱板２０２をプリント基板２０１上に固定した後でなければならず、工程の自由度が制限される。   In the configuration of Patent Document 2, although heat radiation in the vertical direction of the printed circuit board 201 is performed, it is necessary to accurately provide the insertion hole 201 a having a rectangular cross section in accordance with the position of the transistor 203. The transistor 203 must be mounted after the heat sink 202 is fixed on the printed circuit board 201, and the degree of freedom of the process is limited.

上記特許文献３の構成においても、放熱板３０１の垂直方向の放熱が行われるものの、個々の低熱伝導層３０３に貫通孔３０１ａを形成するために、フォトエッチング工程を経なければならないため、製造工程が複雑である。   Even in the configuration of Patent Document 3 described above, although heat dissipation in the vertical direction of the heat dissipation plate 301 is performed, in order to form the through holes 301a in the individual low thermal conductive layers 303, a photoetching process must be performed. Is complicated.

上記特許文献４の構成では、半導体集積回路装置４０４が発した熱は、リードピン４０７、電源層４０３、リードピン４０８を介して放熱構造体４０５に伝導するので、熱伝導の経路が長く、効果的な放熱が難しい。さらに、片面プリント基板や両面プリント基板の場合は、基板内部に電源層が存在しないので、特許文献４の構成を適用できないという問題がある。   In the configuration of Patent Document 4, the heat generated by the semiconductor integrated circuit device 404 is conducted to the heat dissipation structure 405 via the lead pin 407, the power supply layer 403, and the lead pin 408, so that the heat conduction path is long and effective. Heat dissipation is difficult. Furthermore, in the case of a single-sided printed board or a double-sided printed board, there is a problem that the configuration of Patent Document 4 cannot be applied because there is no power supply layer inside the board.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で電子部品が発する熱を効果的に外部に放出するための放熱部品およびプリント基板を実現することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a heat dissipation component and a printed circuit board for effectively releasing heat generated by an electronic component to the outside with a simple configuration. is there.

本発明に係る放熱部品は、上記課題を解決するために、熱を発する電子部品が一方の面に実装され、当該電子部品が実装される部分に複数のスルーホールが設けられたプリント基板に設けられ、上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置される金属板と、上記複数のスルーホールに挿入され、当該金属板の上記プリント基板と対向する基板対向面から突出して設けられた複数の金属製の突起とから形成されていることを特徴としている。   In order to solve the above problems, a heat dissipation component according to the present invention is provided on a printed circuit board in which an electronic component that generates heat is mounted on one surface, and a plurality of through holes are provided in a portion where the electronic component is mounted. A metal plate disposed on a surface of the printed board facing the mounting surface of the electronic component, and inserted into the plurality of through holes, and protruding from a board facing surface of the metal plate facing the printed board. It is characterized by being formed from a plurality of metal protrusions provided.

また、本発明に係る放熱部品は、熱を発する電子部品が両面に実装され、当該電子部品が実装される部分に複数のスルーホールが設けられたプリント基板に設けられ、上記プリント基板の、上記電子部品の両実装面とそれぞれ対向する面に配置される金属板と、上記複数のスルーホールに挿入され、当該金属板の上記プリント基板と対向する基板対向面から突出して設けられた複数の金属製の突起とから形成されていることを特徴としている。   Further, the heat dissipation component according to the present invention is provided on a printed circuit board in which electronic components that generate heat are mounted on both sides, and a plurality of through holes are provided in a portion where the electronic component is mounted. A metal plate disposed on a surface facing each mounting surface of the electronic component, and a plurality of metals inserted into the plurality of through holes and protruding from a substrate facing surface of the metal plate facing the printed circuit board It is characterized by being formed from protrusions made of metal.

上記の構成によれば、プリント基板を貫通するように設けられているスルーホールに放熱部品の突起を挿入した状態で、放熱部品をプリント基板に設けると、電子部品が発する熱は、当該突起を介してプリント基板の、電子部品の実装面と対向する面側に配置されている金属板に伝わり、金属板から放出される。したがって、簡単な構成で電子部品が発する熱を効果的に外部に放出することができるという効果を奏する。   According to the above configuration, when the heat dissipation component is provided on the printed circuit board with the protrusion of the heat dissipation component inserted into the through hole provided so as to penetrate the printed circuit board, the heat generated by the electronic component is Via the metal plate disposed on the surface of the printed circuit board facing the mounting surface of the electronic component, and emitted from the metal plate. Therefore, it is possible to effectively release the heat generated by the electronic component to the outside with a simple configuration.

本発明に係る放熱部品では、上記突起は、上記電子部品と接触していることが好ましい。   In the heat radiating component according to the present invention, it is preferable that the protrusion is in contact with the electronic component.

上記の構成によれば、突起と電子部品とが接触しているので、電子部品が発した熱が直接突起に伝導し、さらに効果的に放熱することができる。   According to the above configuration, since the protrusion and the electronic component are in contact, heat generated by the electronic component is directly conducted to the protrusion and can be radiated more effectively.

本発明に係る放熱部品では、上記電子部品の上記プリント基板に対向する面と上記プリント基板との間に、平板状の金属製の放熱補助部材が設けられ、上記放熱補助部材は、上記電子部品および上記突起と接触していることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, a flat plate metal heat dissipation assisting member is provided between a surface of the electronic component facing the printed circuit board and the printed circuit board, and the heat dissipation assisting member includes the electronic component. And it is preferable that it is in contact with the projection.

上記の構成によれば、放熱補助部材が平板状かつ金属製であるので、電子部品の放熱補助部材と接触している部分は、電子部品の突起接触している部分よりも広く、さらに多くの熱が放熱部品に伝導する。したがって、さらに放熱効果を高めることができる。   According to the above configuration, since the heat radiation assisting member is flat and made of metal, the portion of the electronic component that is in contact with the heat radiation assisting member is wider than the portion of the electronic component that is in contact with the protrusion, and more Heat is conducted to the heat dissipation component. Therefore, the heat dissipation effect can be further enhanced.

本発明に係る放熱部品では、上記放熱補助部材は、銅またはアルミニウムからなることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, the heat dissipation assisting member is preferably made of copper or aluminum.

上記の構成によれば、銅やアルミニウムは熱伝導性が高いので、放熱補助部材を設けることによる放熱効果をさらに高めることができる。   According to said structure, since copper and aluminum have high heat conductivity, the thermal radiation effect by providing a thermal radiation auxiliary member can further be improved.

本発明に係る放熱部品では、熱伝導性接着剤が、上記放熱補助部材と上記放熱部品との接着、上記放熱補助部材と上記プリント基板との接着、上記放熱補助部材と上記放熱部品との接着および上記放熱補助部材と上記プリント基板との接着の何れか一つに使用されていることが好ましい。   In the heat radiating component according to the present invention, the heat conductive adhesive is bonded to the heat radiating auxiliary member and the heat radiating component, bonded to the heat radiating auxiliary member and the printed board, and bonded to the heat radiating auxiliary member and the heat radiating component. In addition, it is preferably used for any one of the adhesion between the heat radiation assisting member and the printed circuit board.

上記の構成によれば、放熱補助部材を容易にプリント基板に取り付けることができ、さらに、熱伝導性接着剤は熱伝導性が高いため、放熱効果に影響を与えることなく作業性を向上させることができる。   According to the above configuration, the heat radiation auxiliary member can be easily attached to the printed circuit board. Further, since the heat conductive adhesive has high heat conductivity, the workability can be improved without affecting the heat radiation effect. Can do.

本発明に係る放熱部品では、上記突起と上記金属板とが同一の材料からなることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, it is preferable that the protrusion and the metal plate are made of the same material.

上記の構成によれば、放熱部品を形成する突起と金属板とが同一の材料で製造できるので、放熱部品の製造がさらに容易になる。   According to said structure, since the processus | protrusion and metal plate which form a heat radiating component can be manufactured with the same material, manufacture of a heat radiating component becomes still easier.

本発明に係る放熱部品では、上記突起と上記金属板とが、銅の合金、アルミニウムの合金、銅およびアルミニウムの合金の何れか一つからなることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, the protrusion and the metal plate are preferably made of any one of a copper alloy, an aluminum alloy, copper and an aluminum alloy.

上記の構成によれば、銅の合金、アルミニウムの合金、銅およびアルミニウムの合金は熱伝導性が高いため、放熱効果をさらに高めることができる。   According to said structure, since the alloy of copper, the alloy of aluminum, and the alloy of copper and aluminum have high heat conductivity, the heat dissipation effect can be improved further.

本発明に係る放熱部品では、上記金属板は直方体であることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, the metal plate is preferably a rectangular parallelepiped.

上記の構成によれば、複数の放熱部品をプリント基板に密集させて使用する場合に、金属板を隣接させた状態で放熱部品を固定することができ、プリント基板の電子部品が実装された部分の裏面を金属板で隙間無く覆うことができる。   According to the above configuration, when a plurality of heat dissipating parts are densely used on the printed circuit board, the heat dissipating parts can be fixed with the metal plate adjacent to each other, and the part on which the electronic parts of the printed circuit board are mounted Can be covered with a metal plate without a gap.

本発明に係る放熱部品では、上記突起が上記金属板の基板対向面においてマトリクス状に配置されていることが好ましい。   In the heat radiating component according to the present invention, it is preferable that the protrusions are arranged in a matrix on the surface of the metal plate facing the substrate.

上記の構成によれば、突起がマトリクス状に配置されているので、スルーホールもマトリクス状に形成すればよく、スルーホールの形成が容易になる。   According to the above configuration, since the protrusions are arranged in a matrix, the through holes may be formed in a matrix, and the formation of the through holes is facilitated.

本発明に係る放熱部品では、上記金属板の基板対向面に絶縁層が形成されていることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, it is preferable that an insulating layer is formed on the surface of the metal plate facing the substrate.

上記の構成によれば、プリント基板が両面プリント基板または多層プリント基板であって、放熱部品を回路パターンが形成されている面に固定する場合でも、回路パターンと放熱部品の導電体部分とは接触しないためショートしない。   According to the above configuration, even when the printed circuit board is a double-sided printed circuit board or a multilayer printed circuit board and the heat dissipation component is fixed to the surface on which the circuit pattern is formed, the circuit pattern and the conductor portion of the heat dissipation component are in contact with each other. Do not short-circuit.

本発明に係る放熱部品では、上記金属板の基板対向面と反対側の面にヒートシンクを有することが好ましい。   In the heat radiating component according to the present invention, it is preferable that a heat sink is provided on the surface of the metal plate opposite to the substrate facing surface.

上記の構成によれば、金属板に伝わってきた熱がヒートシンクに伝わることによりさらに放熱効果を高めることができる。   According to said structure, the heat dissipation effect can be heightened further by the heat transmitted to the metal plate being transmitted to the heat sink.

本発明に係る放熱部品では、上記金属板と上記ヒートシンクとが同一の材料で一体的に形成されていることが好ましい。   In the heat dissipation component according to the present invention, it is preferable that the metal plate and the heat sink are integrally formed of the same material.

上記の構成によれば、金属板とヒートシンクとが同一の材料で製造できるので、ヒートシンクの機能を備えた放熱部品の製造が容易になる。   According to said structure, since a metal plate and a heat sink can be manufactured with the same material, manufacture of the thermal radiation component provided with the function of the heat sink becomes easy.

本発明に係るプリント基板は、上記放熱部品を備えた上記プリント基板であって、上記放熱部品は、上記金属板を上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置し、かつ上記突起を上記スルーホールに挿入した状態で固定されていることを特徴としている。   The printed circuit board according to the present invention is the printed circuit board provided with the heat dissipation component, wherein the heat dissipation component is arranged on the surface of the printed circuit board facing the mounting surface of the electronic component, and The protrusion is fixed in a state of being inserted into the through hole.

上記の構成によれば、プリント基板のスルーホールに放熱部品の突起が挿入されるので、電子部品が発する熱は、当該突起を介してプリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置されている金属板に伝わり、金属板から放出される。したがって、簡単な構成で電子部品が発する熱を効果的に外部に放出することができるという効果を奏する。   According to the above configuration, since the protrusion of the heat dissipation component is inserted into the through hole of the printed circuit board, the heat generated by the electronic component is directed to the surface of the printed circuit board that faces the mounting surface of the electronic component through the protrusion. It is transmitted to the placed metal plate and released from the metal plate. Therefore, it is possible to effectively release the heat generated by the electronic component to the outside with a simple configuration.

本発明に係るプリント基板では、複数の上記放熱部品が設けられ、各放熱部品における上記金属板の側面同士が接合していることが好ましい。   In the printed circuit board according to the present invention, it is preferable that a plurality of the heat dissipating parts are provided and the side surfaces of the metal plates in each heat dissipating part are joined to each other.

上記の構成によれば、金属板に伝わってきた熱が隣接する金属板にも伝わるため、さらに放熱効果を高めることができる。   According to said structure, since the heat transmitted to the metal plate is also transmitted to the adjacent metal plate, the heat dissipation effect can be further enhanced.

本発明に係る放熱システムは、上記放熱部品を有し、上記金属板を上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置し、かつ上記突起を上記スルーホールに挿入した状態で上記放熱部品が固定されたプリント基板と、上記ヒートシンクを空冷する空冷ファンとを備えることを特徴としている。   The heat dissipation system according to the present invention includes the heat dissipation component, the metal plate is disposed on a surface of the printed board facing the mounting surface of the electronic component, and the protrusion is inserted into the through hole. It is characterized by comprising a printed circuit board on which the heat dissipation component is fixed and an air cooling fan for air cooling the heat sink.

上記の構成によれば、ヒートシンクからの放熱がさらに効率的に行われるため、放熱効果をさらに高めることができる。   According to said structure, since the thermal radiation from a heat sink is performed more efficiently, the thermal radiation effect can be improved further.

本発明に係るプリント基板の支持構造は、上記プリント基板を支持する金属製の支持部材を備え、上記金属板と上記支持部材とが接合されていることが好ましい。   The printed circuit board support structure according to the present invention preferably includes a metal support member that supports the printed circuit board, and the metal plate and the support member are joined to each other.

上記の構成によれば、金属板に伝わってきた熱を支持部材にも逃がすことができるため、さらに効率よく放熱することができる。また、金属板はプリント基板よりも強度が高いため、プリント基板を直接指示部材に接合させた状態よりも、安定して機器内に取り付けることができ、機器の組み立て性が向上する。   According to said structure, since the heat transmitted to the metal plate can be released also to a support member, it can thermally radiate more efficiently. In addition, since the metal plate has higher strength than the printed board, it can be attached to the apparatus more stably than the state in which the printed board is directly bonded to the indicating member, and the assembly of the apparatus is improved.

本発明に係る放熱部品は、以上のように、熱を発する電子部品が一方の面に実装され、当該電子部品が実装される部分に複数のスルーホールが設けられたプリント基板に設けられ、上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置される金属板と、上記複数のスルーホールに挿入され、当該金属板の上記プリント基板と対向する基板対向面から突出して設けられた複数の金属製の突起とから形成されている。また、本発明に係るプリント基板は、以上のように、放熱部品を備えた上記プリント基板であって、上記放熱部品は、上記金属板を上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置し、かつ上記突起を上記スルーホールに挿入した状態で固定されている。したがって、簡単な構成で電子部品が発する熱を効果的に外部に放出することができるという効果を奏する。   As described above, the heat dissipation component according to the present invention is provided on a printed circuit board in which an electronic component that generates heat is mounted on one surface, and a plurality of through holes are provided in a portion where the electronic component is mounted. A metal plate disposed on a surface of the printed board facing the mounting surface of the electronic component, and inserted into the plurality of through holes, and provided to protrude from the board facing surface of the metal plate facing the printed board. And a plurality of metal protrusions. Moreover, the printed circuit board according to the present invention is the printed circuit board provided with the heat radiating component as described above, and the heat radiating component faces the mounting surface of the electronic component of the printed circuit board on the metal plate. It is fixed on the surface, and the protrusion is inserted into the through hole. Therefore, it is possible to effectively release the heat generated by the electronic component to the outside with a simple configuration.

本発明の一実施形態について図１ないし図９に基づいて説明すると以下の通りである。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9 as follows.

図１は、本発明のプリント基板１の一部分における断面図である。プリント基板１は、回路設計に基づいて様々な電子部品を実装するための基板であり、基材としてガラス繊維布やクラフト紙が用いられ、絶縁用樹脂としてエポキシ樹脂、フェノール樹脂が用いられている。プリント基板１の表面には、ＳＯＰ（Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ）などの電子部品２が実装されており、電子部品２の側面から伸びるリード２ａとプリント基板１の回路パターン（図示せず）とが半田付けされている。電子部品２は、内部に多数の半導体チップが内蔵されており、動作時に中心付近の発熱部２ｂから熱を発する。   FIG. 1 is a cross-sectional view of a part of a printed circuit board 1 according to the present invention. The printed board 1 is a board for mounting various electronic components based on circuit design, and glass fiber cloth or kraft paper is used as a base material, and epoxy resin or phenol resin is used as an insulating resin. . An electronic component 2 such as SOP (Small Outline Package) is mounted on the surface of the printed circuit board 1, and a lead 2 a extending from the side surface of the electronic component 2 and a circuit pattern (not shown) of the printed circuit board 1 are soldered. Has been. The electronic component 2 has a large number of semiconductor chips built therein, and generates heat from the heat generating portion 2b near the center during operation.

また、プリント基板１は、裏面に回路パターン等が形成されていない片面プリント基板であり、電子部品２が実装される部分に表面から裏面に貫通する複数のスルーホール１ａが設けられている。本発明におけるスルーホール１ａは、通常の配線接続等の用途に用いられるものではなく、後述する放熱部品３の突起部３ｂを挿入するために設けられたものである。   Moreover, the printed circuit board 1 is a single-sided printed circuit board in which a circuit pattern or the like is not formed on the back surface, and a plurality of through holes 1a penetrating from the front surface to the back surface are provided in a portion where the electronic component 2 is mounted. The through hole 1a according to the present invention is not used for a normal wiring connection or the like, but is provided for inserting a protrusion 3b of a heat radiation component 3 to be described later.

プリント基板１を構成する基材や絶縁用樹脂は熱伝導率が低いため、電子部品２が発する熱はプリント基板１の裏面に伝わりにくい。そこで、プリント基板１には、放熱用の放熱部品３が取り付けられている。放熱部品３は、本体部３ａと突起部３ｂとからなる。本体部３ａは平板状に形成されており、プリント基板１に対向する面（基板対向面）上に柱状の突起部３ｂが所定の間隔をおいて設けられている。突起部３ｂは、複数のスルーホール１ａに挿入され、本体部３ａは、プリント基板１の裏面に固定されている。上記構成により、電子部品２が発する熱は、突起部３ｂを介してプリント基板１の裏面に伝わり、本体部３ａから放出される。   Since the base material and the insulating resin constituting the printed circuit board 1 have low thermal conductivity, the heat generated by the electronic component 2 is not easily transmitted to the back surface of the printed circuit board 1. Therefore, a heat dissipation component 3 for heat dissipation is attached to the printed circuit board 1. The heat radiating component 3 includes a main body 3a and a protrusion 3b. The main body 3a is formed in a flat plate shape, and columnar protrusions 3b are provided on the surface (substrate facing surface) facing the printed circuit board 1 at a predetermined interval. The protrusion 3 b is inserted into the plurality of through holes 1 a, and the main body 3 a is fixed to the back surface of the printed board 1. With the above configuration, the heat generated by the electronic component 2 is transmitted to the back surface of the printed circuit board 1 through the protrusion 3b and is released from the main body 3a.

なお、突起部３ｂと電子部品２とが接触していなくても、ある程度の放熱効果を得ることができる。しかし、放熱効果を高めるためには、突起部３ｂの先端が電子部品２と接触していることが好ましい。また、電子部品２における突起部３ｂとの接触部分は、発熱部２ｂに近い部分が望ましい。これにより、電子部品２が発する熱が直接突起部３ｂに伝わり、より多くの熱を本体部３ａから放出することができる。   In addition, even if the projection part 3b and the electronic component 2 are not contacting, a certain amount of heat dissipation effect can be acquired. However, in order to enhance the heat dissipation effect, it is preferable that the tip of the protrusion 3 b is in contact with the electronic component 2. In addition, the contact portion of the electronic component 2 with the protruding portion 3b is desirably a portion close to the heat generating portion 2b. As a result, the heat generated by the electronic component 2 is directly transmitted to the protrusion 3b, and more heat can be released from the main body 3a.

放熱部品３は、本体部３ａと突起部３ｂとが一体的に連結された金属体であり、本体部３ａおよび突起部３ｂの材質は、熱伝導率の高い銅・アルミニウムの合金である。なお、熱伝導率の高い物質であれば、放熱部品３の材質は、鉛、銀、銅、アルミニウムの単体金属の他、それらのいずれかを組み合わせて用いた合金であってもよい。このように、放熱部品３は熱伝導率が高いため、簡単な構成で効果的に放熱することができる。   The heat radiating component 3 is a metal body in which the main body 3a and the protrusion 3b are integrally connected, and the material of the main body 3a and the protrusion 3b is a copper / aluminum alloy having a high thermal conductivity. In addition, as long as it is a substance with high thermal conductivity, the material of the heat radiating component 3 may be a single metal of lead, silver, copper, or aluminum, or an alloy using any combination thereof. Thus, since the thermal radiation component 3 has high thermal conductivity, it can radiate heat effectively with a simple configuration.

また、電子部品２は必ずしもプリント基板１の表面だけでなく、プリント基板１の裏面にも実装されていてもよい。この場合、放熱部品３はプリント基板１の表面側、すなわち、電子部品２が実装されている部分の裏側にも設けられる。   The electronic component 2 may be mounted not only on the front surface of the printed circuit board 1 but also on the back surface of the printed circuit board 1. In this case, the heat dissipation component 3 is also provided on the front side of the printed circuit board 1, that is, the back side of the portion where the electronic component 2 is mounted.

図２（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、放熱部品３の一例を示す斜視図である。放熱部品３の本体部３ａは、直方体であり、放熱面および基板対向面が正方形または長方形をなし、所定の厚さを有する平板状に形成されている。突起部３ｂは細長い円柱であり、本体部３ａの裏面に対し垂直に設けられている。   2A to 2D are perspective views showing an example of the heat dissipation component 3. The main body 3a of the heat radiating component 3 is a rectangular parallelepiped, and the heat radiating surface and the substrate facing surface are square or rectangular, and are formed in a flat plate shape having a predetermined thickness. The protrusion 3b is an elongated cylinder and is provided perpendicular to the back surface of the main body 3a.

図２（ａ）は突起部３ｂを４つ備えた構成であり、突起部３ｂは「縦２×横２」のマトリクス状に設けられている。図２（ｂ）は突起部３ｂを９つ備えた構成であり、突起部３ｂは「縦３×横３」のマトリクス状に設けられている。図２（ｃ）は突起部３ｂを６つ備えた構成であり、突起部３ｂは「縦２×横３」のマトリクス状に設けられている。また、図２（ａ）〜（ｃ）では、互いに隣り合う突起部３ｂの間隔は等しい。図２（ｄ）は突起部３ｂを１つ備えた構成である。   FIG. 2A shows a configuration including four protrusions 3b, and the protrusions 3b are provided in a matrix of “vertical 2 × horizontal 2”. FIG. 2B shows a configuration including nine protrusions 3b, and the protrusions 3b are provided in a “3 × 3” matrix. FIG. 2C shows a configuration including six protrusions 3b. The protrusions 3b are provided in a matrix of “vertical 2 × horizontal 3”. Moreover, in FIG. 2 (a)-(c), the space | interval of the mutually adjacent protrusion part 3b is equal. FIG. 2D shows a configuration having one protrusion 3b.

なお、放熱部品３は任意に設計でき、突起部３ｂが「縦４×横４」や「縦４×横２」等のマトリクス状に配置されていてもよい。さらに、本体部３ａの表面および裏面は、三角形や六角形等の多角形、さらに円形や楕円形であってもよく、突起部３ｂの配置はマトリクス状でなくてもよい。また、突起部３ｂの形状は、細長い円柱に限らず、スルーホールの形に合わせて、細長い四角柱等であってもよい。放熱部品３の型が上記のいずれであっても、本体部３ａが平板状であれば、効果的に放熱を行うことができる。   The heat dissipating component 3 can be designed arbitrarily, and the protrusions 3b may be arranged in a matrix such as “vertical 4 × horizontal 4” or “vertical 4 × horizontal 2”. Furthermore, the front surface and the back surface of the main body 3a may be a polygon such as a triangle or a hexagon, and may be a circle or an ellipse. The arrangement of the protrusions 3b may not be a matrix. Further, the shape of the protruding portion 3b is not limited to an elongated cylinder, and may be an elongated rectangular column or the like according to the shape of the through hole. Regardless of the type of the heat dissipating component 3, heat can be effectively dissipated if the main body 3 a is flat.

さらに、突起部３ｂの数を規定し、かつ突起部３ｂおよびスルーホール１ａのピッチ（間隔）を均一に設定することにより、放熱部品３を規格部品化してもよい。これにより、放熱部品３の量産化が容易となり、同一規格の放熱部品３を組み合わせることにより、任意の放熱領域に放熱部品３を実装することができる。   Furthermore, the heat radiating component 3 may be made into a standard component by defining the number of the protruding portions 3b and setting the pitch (interval) between the protruding portions 3b and the through holes 1a to be uniform. Thereby, mass production of the heat radiating component 3 is facilitated, and the heat radiating component 3 can be mounted in an arbitrary heat radiating region by combining the heat radiating components 3 of the same standard.

図１では、図２（ａ）に示す突起部３ｂが「縦２×横２」のマトリクス状に設けられた放熱部品３を２つ使用しており、突起部３ｂがスルーホール１ａの内壁に半田付けされることにより、放熱部品３がプリント基板１の裏面に固定されている。さらに、２つの放熱部品３の本体部３ａは互いに接触しており、本体部３ａの側面同士が半田付けされていてもよい。これにより、本体部３ａに伝わってきた熱は、隣接する放熱部品３の本体部３ａに拡散し、さらに効果的に放熱が行われる。   In FIG. 1, the projection 3b shown in FIG. 2A uses two heat dissipating parts 3 provided in a matrix of “vertical 2 × 2”, and the projection 3b is formed on the inner wall of the through hole 1a. The heat dissipation component 3 is fixed to the back surface of the printed circuit board 1 by soldering. Furthermore, the main body portions 3a of the two heat radiating components 3 may be in contact with each other, and the side surfaces of the main body portions 3a may be soldered. Thereby, the heat transmitted to the main body 3a is diffused to the main body 3a of the adjacent heat dissipating component 3, and heat is radiated more effectively.

図３（ａ）〜（ｃ）は、プリント基板１の裏面側から見たプリント基板１の上面図である。図３（ａ）は、本体部３ａの表面および裏面が正方形である放熱部品３と本体部３ａの表面および裏面が長方形である放熱部品３とを、プリント基板１の裏面に固定している状態を示している。図３（ｂ）は、本体部３ａの表面および裏面が正三角形である６つの放熱部品３を、プリント基板１の裏面に固定している状態を示している。図３（ｃ）は、本体部３ａの表面および裏面が正方形であって、突起部３ｂを１つだけ備える２個の放熱部品３を、プリント基板１の裏面に固定している状態を示している。   3A to 3C are top views of the printed circuit board 1 viewed from the back side of the printed circuit board 1. FIG. 3A shows a state in which the heat radiating component 3 having a square front and back surface of the main body 3a and the heat radiating component 3 having a rectangular front and back surface of the main body 3a are fixed to the back surface of the printed circuit board 1. Is shown. FIG. 3B shows a state in which the six heat dissipating components 3 whose front and back surfaces of the main body 3 a are equilateral triangles are fixed to the back surface of the printed circuit board 1. FIG. 3C shows a state in which the front and back surfaces of the main body 3a are square, and the two heat dissipating components 3 having only one protrusion 3b are fixed to the back surface of the printed circuit board 1. Yes.

図３（ａ）において、正方形および長方形の実線は、本体部３ａの表面を表し、円形の破線は、スルーホール１ａに挿入された突起部３ｂを表している。放熱部品３が固定されている部分に対応するプリント基板１の表面（実装面）側に、電子部品２が実装されている。電子部品２の大きさ・形状に合わせて、対応する適当数のスルーホール１ａがマトリクス状に設けられている。なお、スルーホール１ａは、電子部品２の付近であれば、位置を厳密に決める必要はない。   In FIG. 3A, a solid line of square and rectangle represents the surface of the main body 3a, and a circular broken line represents the protrusion 3b inserted into the through hole 1a. The electronic component 2 is mounted on the surface (mounting surface) side of the printed circuit board 1 corresponding to the portion to which the heat dissipation component 3 is fixed. A corresponding number of through holes 1a corresponding to the size and shape of the electronic component 2 are provided in a matrix. Note that it is not necessary to determine the position of the through hole 1a strictly if it is in the vicinity of the electronic component 2.

図３（ｂ）において、正三角形の実線は本体部３ａの表面であり、６つの放熱部品３がプリント基板１の裏面に固定されている。円形の破線は、スルーホール１ａに挿入された突起部３ｂである。隣接する本体部３ａの側面同士が接するように放熱部品３を配置しており、スルーホール１ａの配置はマトリクス状ではない。   In FIG. 3B, the solid line of the equilateral triangle is the surface of the main body 3 a, and the six heat radiating components 3 are fixed to the back surface of the printed board 1. A circular broken line is a protrusion 3b inserted into the through hole 1a. The heat radiating component 3 is arranged so that the side surfaces of the adjacent main body portions 3a are in contact with each other, and the arrangement of the through holes 1a is not a matrix.

また、電子部品２が小さく１つのスルーホール１ａで十分な放熱が可能な場合は、図３（ｃ）に示すように、スルーホール１ａをピンポイントに設けてもよい。   If the electronic component 2 is small and sufficient heat dissipation is possible with one through hole 1a, the through hole 1a may be provided at a pin point as shown in FIG.

このように、電子部品２の大きさ・形状に合わせて、スルーホール１ａの位置および数を決めればよく、放熱部品３の型も適宜選択すればよい。また、スルーホール１ａの形成および突起部３ｂのスルーホール１ａへの挿入は、電子部品２の実装前、実装後のどちらでもよい。   As described above, the position and number of the through holes 1a may be determined according to the size and shape of the electronic component 2, and the type of the heat dissipation component 3 may be selected as appropriate. Further, the formation of the through hole 1a and the insertion of the protrusion 3b into the through hole 1a may be performed either before or after the electronic component 2 is mounted.

図４（ａ）は、本発明のプリント基板１の一部分における断面図である。図１と同様に、プリント基板１の表面には電子部品２が実装されており、突起部３ｂがスルーホール１ａに挿入された状態で、プリント基板１の裏面に２つの放熱部品３が取り付けられている。図１では、突起部３ｂは電子部品２と接触していたが、図４（ａ）では、電子部品２のプリント基板１の表面に対向する面とプリント基板１の表面との間に、薄い平板状の放熱補助部材４が設けられており、放熱補助部材４は、電子部品２および突起部３ｂと接触している。   FIG. 4A is a cross-sectional view of a part of the printed circuit board 1 of the present invention. As in FIG. 1, the electronic component 2 is mounted on the surface of the printed circuit board 1, and the two heat dissipating components 3 are attached to the back surface of the printed circuit board 1 with the protrusion 3 b inserted into the through hole 1 a. ing. In FIG. 1, the protrusion 3 b is in contact with the electronic component 2, but in FIG. 4A, the protrusion 3 b is thin between the surface of the electronic component 2 that faces the surface of the printed circuit board 1 and the surface of the printed circuit board 1. A flat plate-shaped heat radiation assisting member 4 is provided, and the heat radiation assisting member 4 is in contact with the electronic component 2 and the protrusion 3b.

図４（ｂ）は、放熱補助部材４の斜視図であり、放熱補助部材４の形状は、例えば四角形の平板状である。なお、放熱補助部材４の形状はこれに限らず、六角形や円形などの平板状であってもよい。また、放熱補助部材４は、熱伝導性の高い金属からなっており、好ましくは銅またはアルミニウムである。   FIG. 4B is a perspective view of the heat radiation assisting member 4, and the shape of the heat radiation assisting member 4 is, for example, a rectangular flat plate. In addition, the shape of the heat dissipation auxiliary member 4 is not limited to this, and may be a flat plate shape such as a hexagon or a circle. Moreover, the heat dissipation auxiliary member 4 is made of a metal having high thermal conductivity, and is preferably copper or aluminum.

上記の構成により、電子部品２が発する熱は、放熱補助部材４、突起部３ｂを介してプリント基板１の裏面に伝わり、本体部３ａから放出される。ここで、放熱補助部材４は平板状であるので、放熱補助部材４と電子部品２とが接触する面積は、図１の構成における、突起部３ｂと電子部品２とが接触する面積よりも広い。したがって、図４の構成は図１の構成よりも、電子部品２から伝導する熱が多くなり、さらに効果的な放熱を行うことができる。すなわち、図４（ａ）では、放熱部品３と放熱補助部材４とが一体となって、さらに効果的な放熱を行う放熱部品として機能している。   With the above configuration, the heat generated by the electronic component 2 is transmitted to the back surface of the printed circuit board 1 through the heat radiation assisting member 4 and the protrusion 3b, and is released from the main body 3a. Here, since the heat radiation assisting member 4 has a flat plate shape, the area where the heat radiation assisting member 4 and the electronic component 2 are in contact with each other is wider than the area where the projection 3b and the electronic component 2 are in contact with each other in the configuration of FIG. . Therefore, the configuration shown in FIG. 4 has more heat conducted from the electronic component 2 than the configuration shown in FIG. 1, and more effective heat dissipation can be performed. That is, in Fig.4 (a), the thermal radiation component 3 and the thermal radiation auxiliary member 4 are united, and it functions as a thermal radiation component which performs more effective thermal radiation.

また、放熱補助部材４に、熱伝導性接着剤等の熱伝導性の高い接着剤がプリント基板１および電子部品２との接触面に塗布されていれば、放熱補助部材４を容易にプリント基板１に設けることができ、放熱効果に影響を与えることなく、作業性を向上させることができる。なお、放熱補助部材４をプリント基板１に半田付けしてもよい。   Further, if the heat radiation auxiliary member 4 is coated with a heat conductive adhesive such as a heat conductive adhesive on the contact surface between the printed circuit board 1 and the electronic component 2, the heat radiation auxiliary member 4 can be easily attached to the printed circuit board. The workability can be improved without affecting the heat radiation effect. Note that the heat radiation assisting member 4 may be soldered to the printed circuit board 1.

図５〜図７はそれぞれ、表面に電子部品２が実装され裏面に放熱部品３が取り付けられたプリント基板１の断面における、電子部品２の動作時の熱解析シミュレーションによる温度分布図である。図５〜図７では、プリント基板１における電子部品２の実装部分にスルーホール１ａが設けられ、本体部３ａに突起部３ｂが「縦５×横５」配置された放熱部品３が、突起部３ｂがスルーホール１ａに挿入された状態でプリント基板１の裏面に取り付けられている。なお、簡単のためリードの図示は省略されている。   5 to 7 are temperature distribution diagrams obtained by thermal analysis simulation during operation of the electronic component 2 in a cross section of the printed circuit board 1 in which the electronic component 2 is mounted on the front surface and the heat radiation component 3 is attached on the rear surface. 5 to 7, the through-hole 1 a is provided in the mounting portion of the electronic component 2 on the printed circuit board 1, and the heat dissipating component 3 in which the protrusion 3 b is arranged “vertical 5 × 5” in the main body 3 a is the protrusion 3b is attached to the back surface of the printed circuit board 1 in a state of being inserted into the through hole 1a. For simplicity, the lead is not shown.

図５は、突起部３ｂと電子部品２とが接触していないサンプルＸを示しており、図６は、突起部３ｂと電子部品２とが接触しているサンプルＹを示している。また、図７は、電子部品２のプリント基板１と対向する面とプリント基板１との間に、放熱補助部材４が設けられ、放熱補助部材４が、突起部３ｂおよび電子部品２と接触しているサンプルＺを示している。   FIG. 5 shows a sample X in which the protrusion 3b and the electronic component 2 are not in contact, and FIG. 6 shows a sample Y in which the protrusion 3b and the electronic component 2 are in contact. In FIG. 7, a heat radiation assisting member 4 is provided between the surface of the electronic component 2 facing the printed circuit board 1 and the printed circuit board 1, and the heat radiation assisting member 4 is in contact with the protrusion 3 b and the electronic component 2. Sample Z is shown.

図５〜図７における曲線は等温線であり、それぞれの等温線上の数字は、その等温線における温度を示している。また、電子部品２の中心部を点Ａ、プリント基板１のスルーホール１ａが設けられている部分の付近を点Ｂ、放熱部品３の本体部３ａの中心部を点Ｃとして、点Ａ〜Ｃにおける温度を別途示している。   The curves in FIGS. 5 to 7 are isotherms, and the numbers on each isotherm indicate the temperature on the isotherm. Further, the central part of the electronic component 2 is a point A, the vicinity of a portion where the through hole 1a of the printed circuit board 1 is provided is a point B, and the central part of the main body 3a of the heat dissipation component 3 is a point C. The temperature at is shown separately.

ここで、サンプルＸ〜Ｚにおける点Ａの温度を比較すると、サンプルＸでは１１９．６℃、サンプルＹでは１１２．２℃、サンプルＺでは１０８．４℃であり、点Ｂの温度を比較すると、サンプルＸでは９９．４℃、サンプルＹでは１１１．９℃、サンプルＺでは１０８．２℃であり、点Ｃの温度を比較すると、サンプルＸでは９８．７℃、サンプルＹでは１１１．８℃、サンプルＺでは１０８．２℃である。   Here, comparing the temperature at point A in samples X to Z is 119.6 ° C. for sample X, 112.2 ° C. for sample Y, and 108.4 ° C. for sample Z. Sample X is 99.4 ° C., Sample Y is 111.9 ° C., and Sample Z is 108.2 ° C. Comparing the temperature at point C, Sample X is 98.7 ° C., Sample Y is 111.8 ° C., In sample Z, the temperature is 108.2 ° C.

サンプルＸとサンプルＹとを比較すると、サンプルＸよりもサンプルＹのほうが、電子部品２の温度が低く放熱部品３の温度が高い。したがって、突起部３ｂが電子部品２に接触している場合のほうが、放熱効果が高いことが分かる。   Comparing the sample X and the sample Y, the temperature of the electronic component 2 is lower and the temperature of the heat dissipation component 3 is higher in the sample Y than in the sample X. Therefore, it can be seen that the heat radiation effect is higher when the protrusion 3b is in contact with the electronic component 2.

さらに、サンプルＹとサンプルＺとを比較すると、サンプルＹの電子部品２よりもサンプルＺの電子部品２のほうが、温度が低くなっている。したがって、放熱補助部材４を設けて、放熱補助部材４を突起部３ｂおよび電子部品２に接触させることにより、さらに効果的に放熱を行うことができることが分かる。   Further, when comparing the sample Y and the sample Z, the temperature of the electronic component 2 of the sample Z is lower than that of the electronic component 2 of the sample Y. Therefore, it can be seen that heat radiation can be more effectively performed by providing the heat radiation assisting member 4 and bringing the heat radiation assisting member 4 into contact with the protrusion 3b and the electronic component 2.

以上の説明では、プリント基板１に実装される発熱部品として、ＳＯＰを例に説明したが、これに限るものではない。図８は、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）である電子部品１２が実装されたプリント基板１の一部分における断面図である。電子部品１２は、プリント基板１と対向する面の周縁部に球状バンプ１２ａを備えており、球状バンプ１２ａとプリント基板１とが半田付けされている。スルーホール１ａが、プリント基板１における電子部品１２の中央部と対向する部分に設けられ、図１の構成と同様に、本体部３ａと突起部３ｂとからなる放熱部品３が、突起部３ｂをスルーホール１ａに挿入した状態でプリント基板１の裏面に取り付けられている。電子部品１２の中央部のプリント基板１と対向する面とプリント基板１との間には、放熱補助部材４が設けられ、放熱補助部材４は、突起部３ｂおよび電子部品１２と接触している。   In the above description, the SOP has been described as an example of the heat generating component mounted on the printed circuit board 1, but the present invention is not limited to this. FIG. 8 is a cross-sectional view of a part of the printed circuit board 1 on which an electronic component 12 that is a BGA (Ball Grid Array) is mounted. The electronic component 12 includes spherical bumps 12a on the peripheral portion of the surface facing the printed circuit board 1, and the spherical bumps 12a and the printed circuit board 1 are soldered. A through hole 1a is provided in a portion of the printed circuit board 1 facing the central portion of the electronic component 12, and, similar to the configuration of FIG. 1, the heat dissipating component 3 including the main body portion 3a and the protruding portion 3b is connected to the protruding portion 3b. It is attached to the back surface of the printed circuit board 1 in a state of being inserted into the through hole 1a. A heat radiation assisting member 4 is provided between the surface of the electronic component 12 facing the printed circuit board 1 and the printed circuit board 1, and the heat radiation assisting member 4 is in contact with the protrusion 3 b and the electronic component 12. .

上記の構成により、電子部品１２が発する熱は、放熱補助部材４、突起部３ｂを介して、プリント基板１の裏面に伝わり、本体部３ａから放出される。   With the above configuration, the heat generated by the electronic component 12 is transmitted to the back surface of the printed circuit board 1 through the heat radiation auxiliary member 4 and the protrusion 3b, and is released from the main body 3a.

さらに、発熱部品として、ＤＩＰ（Ｄｕａｌ Ｉｎｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＴＳＯＰ(Ｔｈｉｎ Ｓｍａｌｌ Ｏｕｔｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ)、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）等の種々のＬＳＩパッケージをプリント基板１に実装した場合であっても、実装面にスルーホール１ａを設けて、裏面に放熱部品３を取り付けることにより、図１や図８の構成と略同様に効率的な放熱が可能になる。   In addition, various LSI packages such as DIP (Dual Inline Package), TCP (Tape Carrier Package), TSOP (Thin Small Outline Package), QFP (Quad Flat Package), etc. are mounted on the printed circuit board 1 as heat generating components. However, by providing the through hole 1a on the mounting surface and attaching the heat dissipating component 3 on the back surface, it is possible to efficiently dissipate heat in substantially the same manner as in the configuration of FIGS.

なお、プリント基板１は片面プリント基板であり、放熱部品３が実装されるプリント基板１の裏面には、回路パターンは設けられていない。一方、放熱部品３が両面プリント基板または多層プリント基板に固定される場合は、放熱部品３が固定される部分に回路パターンが形成される場合がある。しかし、放熱部品３は導電体であるため、回路パターンと放熱部品３とが接触するとショートしてしまうという問題がある。   The printed circuit board 1 is a single-sided printed circuit board, and no circuit pattern is provided on the back surface of the printed circuit board 1 on which the heat dissipation component 3 is mounted. On the other hand, when the heat radiating component 3 is fixed to the double-sided printed board or the multilayer printed board, a circuit pattern may be formed in a portion where the heat radiating component 3 is fixed. However, since the heat dissipating component 3 is a conductor, there is a problem that a short circuit occurs when the circuit pattern and the heat dissipating component 3 come into contact with each other.

図９（ａ）は、放熱部品１３の断面図であり、放熱部品１３は、本体部１３ａと突起部１３ｂとが一体的に形成された金属部品である。さらに、本体部１３ａの裏面には、プラスチックやゴム等の絶縁体からなる絶縁層１３ｃが形成されている。   FIG. 9A is a cross-sectional view of the heat dissipating component 13, and the heat dissipating component 13 is a metal component in which a main body portion 13a and a protruding portion 13b are integrally formed. Further, an insulating layer 13c made of an insulator such as plastic or rubber is formed on the back surface of the main body 13a.

図９（ｂ）は、両面プリント基板であるプリント基板１１に、放熱部品１３を固定した状態を示している。プリント基板１１の表面には電子部品２が設けられ、プリント基板１１の裏面には、回路パターン１１ｂが形成されている。また、プリント基板１１の電子部品２が実装されている部分には、スルーホール１１ａが形成され、放熱部品１３の突起部１３ｂをスルーホール１１ａに挿入することにより、プリント基板１１の裏面に放熱部品１３が固定されている。なお、スルーホール１１ａは、回路パターン１１ｂの存在しない位置に形成されている。   FIG. 9B shows a state in which the heat dissipating component 13 is fixed to the printed board 11 which is a double-sided printed board. An electronic component 2 is provided on the front surface of the printed circuit board 11, and a circuit pattern 11 b is formed on the back surface of the printed circuit board 11. Further, a through hole 11a is formed in a portion of the printed circuit board 11 where the electronic component 2 is mounted, and the protrusion 13b of the heat dissipation component 13 is inserted into the through hole 11a, so that the heat dissipation component is formed on the back surface of the printed circuit board 11. 13 is fixed. The through hole 11a is formed at a position where the circuit pattern 11b does not exist.

上記の構成により、回路パターン１１ｂと絶縁層１３ｃとは接触するけれども、導電体である本体部１３ａおよび突起部１３ｂは、回路パターン１１ｂとは接触しないため、ショートすることはない。   With the above configuration, although the circuit pattern 11b and the insulating layer 13c are in contact with each other, the main body portion 13a and the protruding portion 13b, which are conductors, do not come into contact with the circuit pattern 11b and thus do not short-circuit.

図９（ｃ）は、多層プリント基板であるプリント基板２１に、放熱部品１３を固定した状態を示している。プリント基板２１の表面には電子部品２が設けられ、第２層に回路パターン２１ｃ、第３層に回路パターン２１ｄ、ＧＮＤ層である裏面に回路パターン２１ｂがそれぞれ形成されている。また、プリント基板２１の電子部品２が実装されている部分には、スルーホール２１ａが形成され、放熱部品１３の突起部１３ｂをスルーホール２１ａに挿入することにより、プリント基板２１の裏面に放熱部品１３が固定されている。   FIG. 9C shows a state in which the heat dissipation component 13 is fixed to the printed circuit board 21 which is a multilayer printed circuit board. The electronic component 2 is provided on the surface of the printed circuit board 21. The circuit pattern 21c is formed on the second layer, the circuit pattern 21d is formed on the third layer, and the circuit pattern 21b is formed on the back surface, which is the GND layer. Further, a through hole 21a is formed in a portion of the printed board 21 where the electronic component 2 is mounted, and the protrusion 13b of the heat radiating component 13 is inserted into the through hole 21a, so that the heat radiating component is formed on the back surface of the printed board 21. 13 is fixed.

上記の構成においても、回路パターン２１ｂは、本体部１３ａおよび突起部１３ｂと接触しないので、ショートすることはない。なお、回路パターン２１ｃ・２１ｄと突起部１３ｂとが接触しないようにスルーホール２１ａを形成する必要がある。   Even in the configuration described above, the circuit pattern 21b does not contact the main body 13a and the protrusion 13b, and therefore does not short-circuit. In addition, it is necessary to form the through hole 21a so that the circuit patterns 21c and 21d do not contact the protrusion 13b.

本発明の他の実施形態について図１０に基づいて説明すると以下の通りである。   Another embodiment of the present invention is described below with reference to FIG.

図１０（ａ）は、プリント基板１に放熱部品３を固定した状態を示しており、放熱部品３の本体部３ａの表面に、さらにヒートシンク５が接着されている。ヒートシンク５は、多数の放熱フィンを有しており表面積が大きい。また、ヒートシンク５の材質は、放熱部品３と同様に熱伝導率の高い金属であり、例えば、銅やアルミニウム、またはそれらの合金である。これにより、放熱部品３の本体部３ａに伝わってきた熱は、ヒートシンク５に伝わり、放熱がさらに効果的に行われる。   FIG. 10A shows a state in which the heat dissipation component 3 is fixed to the printed circuit board 1, and a heat sink 5 is further bonded to the surface of the main body 3 a of the heat dissipation component 3. The heat sink 5 has a large number of radiating fins and a large surface area. The material of the heat sink 5 is a metal having a high thermal conductivity like the heat radiating component 3, and is, for example, copper, aluminum, or an alloy thereof. Thereby, the heat transmitted to the main body part 3a of the heat radiating component 3 is transmitted to the heat sink 5, and heat dissipation is performed more effectively.

また図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示す構成に、空冷ファン６をさらに設けた構成である。空冷ファン６が、ヒートシンク５の放熱フィンに送風することにより、放熱効果をさらに高めることができる。   FIG. 10B shows a configuration in which an air cooling fan 6 is further provided in the configuration shown in FIG. When the air cooling fan 6 blows air to the heat radiation fins of the heat sink 5, the heat radiation effect can be further enhanced.

図１０（ｃ）は、プリント基板１に放熱部品３５を固定した状態を示している。放熱部品３５は、放熱部品３とヒートシンク５とを、同一の材質で一体的に形成したものである。放熱部品３５は、全体が同一の材質で形成されているため、放熱部品３とヒートシンク５とを別々に製造するよりも、製造が容易である。   FIG. 10C shows a state where the heat dissipation component 35 is fixed to the printed circuit board 1. The heat radiating component 35 is formed by integrally forming the heat radiating component 3 and the heat sink 5 with the same material. Since the entire heat dissipating component 35 is formed of the same material, the heat dissipating component 35 is easier to manufacture than separately manufacturing the heat dissipating component 3 and the heat sink 5.

本発明のさらに他の実施形態について図１１に基づいて説明すると以下の通りである。   Still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図１１は、プリント基板１の表面に電子部品１２を実装し、裏面に放熱部品２３を固定し、さらに、放熱部品２３とプリント基板１を支持するための支持部材７とを接合させた状態を示している。放熱部品２３は、放熱部品３と同様に、本体部２３ａと突起部２３ｂとが一体的に形成されている金属構造体であり、さらに、本体部２３ａにはネジ穴２３ｃが設けられている。また、プリント基板１および支持部材７にも、それぞれネジ穴１ｂおよびネジ穴７ａが設けられており、ネジ８がネジ穴１ｂ、ネジ穴２３ｃ、ネジ穴７ａに螺合することにより、プリント基板１の裏面に放熱部品２３と支持部材７とがネジ止めされている。   11 shows a state in which the electronic component 12 is mounted on the front surface of the printed circuit board 1, the heat radiation component 23 is fixed to the back surface, and the heat radiation component 23 and the support member 7 for supporting the printed circuit board 1 are joined. Show. As with the heat dissipation component 3, the heat dissipation component 23 is a metal structure in which a main body 23a and a protrusion 23b are integrally formed, and the main body 23a is provided with a screw hole 23c. The printed board 1 and the support member 7 are also provided with screw holes 1b and 7a, respectively, and the screw 8 is screwed into the screw hole 1b, the screw hole 23c, and the screw hole 7a. The heat radiating component 23 and the support member 7 are screwed to the back surface.

これにより、放熱部品２３の本体部２３ａは支持部材７に固定され、本体部２３ａに伝わってきた熱が、支持部材７から機器本体へ逃がされ、放熱がより効果的に行われる。また、プリント基板１を筐体内に安定して固定することができ、組み立てが容易になる。   Thereby, the main body part 23a of the heat radiating component 23 is fixed to the support member 7, and the heat transmitted to the main body part 23a is released from the support member 7 to the apparatus main body, so that heat dissipation is performed more effectively. Moreover, the printed circuit board 1 can be stably fixed in the housing, and assembly is facilitated.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

本発明のプリント基板は、熱を発する電子部品を実装するためのプリント基板に好適に適用できる。   The printed circuit board of the present invention can be suitably applied to a printed circuit board for mounting an electronic component that generates heat.

本発明の実施形態に係るプリント基板、放熱部品および電子部品の断面図である。It is sectional drawing of the printed circuit board, heat dissipation component, and electronic component which concern on embodiment of this invention. （ａ）〜（ｄ）ともに、上記プリント基板に固定される放熱部品の一例を示す斜視図である。(A)-(d) is a perspective view which shows an example of the thermal radiation component fixed to the said printed circuit board. （ａ）〜（ｃ）ともに、上記放熱部品を固定した上記プリント基板の裏面の上面図である。(A)-(c) is a top view of the back surface of the said printed circuit board which fixed the said thermal radiation component. （ａ）は、放熱補助部材が設けられている上記プリント基板および放熱部品の断面図であり、（ｂ）は、上記放熱補助部材の斜視図である。(A) is sectional drawing of the said printed circuit board and the heat dissipation component in which the heat dissipation auxiliary member is provided, (b) is a perspective view of the said heat dissipation auxiliary member. 上記放熱部品の突起部と電子部品とが接触していない状態における、上記プリント基板、電子部品および放熱部材の熱解析シミュレーションによる温度分布図である。It is a temperature distribution figure by the thermal analysis simulation of the said printed circuit board, an electronic component, and a heat radiating member in the state which the protrusion part of the said heat radiating component and the electronic component are not contacting. 上記突起部と電子部品とが接触している状態における、上記プリント基板、電子部品および放熱部材の熱解析シミュレーションによる温度分布図である。It is a temperature distribution figure by the thermal analysis simulation of the said printed circuit board, an electronic component, and a heat radiating member in the state which the said protrusion and electronic component are contacting. さらに上記放熱補助部材を設けた状態における、上記プリント基板、電子部品および放熱部材の熱解析シミュレーションによる温度分布図である。Furthermore, it is the temperature distribution figure by the thermal analysis simulation of the said printed circuit board, an electronic component, and a heat radiating member in the state which provided the said heat radiating auxiliary member. 本発明の実施形態の変形例に係るプリント基板、放熱部品および電子部品の断面図である。It is sectional drawing of the printed circuit board, heat dissipation component, and electronic component which concern on the modification of embodiment of this invention. （ａ）は、絶縁層が設けられた放熱部品の断面図であり、（ｂ）は、当該放熱部品を両面プリント基板に固定した状態を示す断面図であり、（ｃ）は、当該放熱部品を多層プリント基板に固定した状態を示す断面図である。(A) is sectional drawing of the thermal radiation component provided with the insulating layer, (b) is sectional drawing which shows the state which fixed the said thermal radiation component to the double-sided printed circuit board, (c) is the said thermal radiation component It is sectional drawing which shows the state fixed to the multilayer printed circuit board. （ａ）〜（ｃ）ともに、本発明の他の実施形態に係るプリント基板および放熱部品の断面図である。(A)-(c) is sectional drawing of the printed circuit board which concerns on other embodiment of this invention, and a thermal radiation component. 本発明のさらに他の実施形態に係るプリント基板、放熱部品および電子部品の断面図である。It is sectional drawing of the printed circuit board which concerns on further another embodiment of this invention, a thermal radiation component, and an electronic component. 従来のプリント基板の断面図である。It is sectional drawing of the conventional printed circuit board. （ａ）は従来の他のプリント基板の断面図であり、（ｂ）は当該プリント基板の上面図である。(A) is sectional drawing of the other conventional printed circuit board, (b) is a top view of the said printed circuit board. （ａ）は従来の放熱板の斜視図であり、（ｂ）は当該放熱板の断面の部分拡大図である。(A) is a perspective view of the conventional heat sink, (b) is the elements on larger scale of the cross section of the said heat sink. 従来のさらに他のプリント基板の断面図である。It is sectional drawing of the other conventional printed circuit board.

符号の説明Explanation of symbols

１、１１、２１ プリント基板
１ａ、１１ａ、２１ａ スルーホール
２、１２ 電子部品
３、１３、２３、３５ 放熱部品
３ａ、１３ａ、２３ａ 本体部（金属板）
３ｂ、１３ｂ、２３ｂ 突起部（突起）
１３ｃ 絶縁層
４ 放熱補助部材
５ ヒートシンク
６ 空冷ファン
７ 支持部材 1, 11, 21 Printed circuit board 1a, 11a, 21a Through hole 2, 12 Electronic component 3, 13, 23, 35 Heat radiating component 3a, 13a, 23a Main body (metal plate)
3b, 13b, 23b Protrusion (protrusion)
13c Insulating layer 4 Heat dissipation auxiliary member 5 Heat sink 6 Air cooling fan 7 Support member

Claims (17)

熱を発する電子部品が一方の面に実装され、当該電子部品が実装される部分に複数のスルーホールが設けられたプリント基板に設けられ、
上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置される金属板と、
上記複数のスルーホールに挿入され、当該金属板の上記プリント基板と対向する基板対向面から突出して設けられた複数の金属製の突起とから形成されていることを特徴とする放熱部品。 An electronic component that generates heat is mounted on one surface, and is provided on a printed circuit board in which a plurality of through holes are provided in a portion where the electronic component is mounted,
A metal plate disposed on a surface of the printed board facing the mounting surface of the electronic component;
A heat dissipating component comprising: a plurality of metal protrusions inserted into the plurality of through holes and protruding from a substrate facing surface of the metal plate facing the printed board. 熱を発する電子部品が両面に実装され、当該電子部品が実装される部分に複数のスルーホールが設けられたプリント基板に設けられ、
上記プリント基板の、上記電子部品の両実装面とそれぞれ対向する面に配置される金属板と、
上記複数のスルーホールに挿入され、当該金属板の上記プリント基板と対向する基板対向面から突出して設けられた複数の金属製の突起とから形成されていることを特徴とする放熱部品。 An electronic component that generates heat is mounted on both sides, and is provided on a printed circuit board in which a plurality of through holes are provided in a portion where the electronic component is mounted,
A metal plate disposed on a surface of the printed circuit board facing each mounting surface of the electronic component;
A heat dissipating component comprising: a plurality of metal protrusions inserted into the plurality of through holes and protruding from a substrate facing surface of the metal plate facing the printed board. 上記突起は、上記電子部品と接触していることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱部品。   The heat dissipation component according to claim 1, wherein the protrusion is in contact with the electronic component. 上記電子部品の上記プリント基板に対向する面と上記プリント基板との間に、平板状の金属製の放熱補助部材が設けられ、
上記放熱補助部材は、上記電子部品および上記突起と接触していることを特徴とする請求項１または２に記載の放熱部品。 Between the surface of the electronic component facing the printed circuit board and the printed circuit board, a flat metal heat dissipation auxiliary member is provided,
The heat dissipation component according to claim 1, wherein the heat dissipation auxiliary member is in contact with the electronic component and the protrusion. 上記放熱補助部材は、銅またはアルミニウムからなることを特徴とする請求項４に記載の放熱部品。   The heat dissipation component according to claim 4, wherein the heat dissipation auxiliary member is made of copper or aluminum. 熱伝導性接着剤が、上記放熱補助部材と上記放熱部品との接着、上記放熱補助部材と上記プリント基板との接着、上記放熱補助部材と上記放熱部品との接着および上記放熱補助部材と上記プリント基板との接着の何れか一つに使用されていることを特徴とする請求項４または５に記載の放熱部品。   The heat conductive adhesive is bonded to the heat dissipation auxiliary member and the heat dissipation component, bonded to the heat dissipation auxiliary member and the printed board, bonded to the heat dissipation auxiliary member and the heat dissipation component, and to the heat dissipation auxiliary member and the print. 6. The heat dissipating component according to claim 4, wherein the heat dissipating component is used for any one of adhesion to a substrate. 上記突起と上記金属板とが同一の材料からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の放熱部品。   The heat dissipation component according to claim 1, wherein the protrusion and the metal plate are made of the same material. 上記突起と上記金属板とが、銅の合金、アルミニウムの合金、銅およびアルミニウムの合金の何れか一つからなることを特徴とする請求項７に記載の放熱部品。   The heat radiation component according to claim 7, wherein the protrusion and the metal plate are made of any one of a copper alloy, an aluminum alloy, a copper alloy, and an aluminum alloy. 上記金属板は直方体であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の放熱部品。   The heat radiating component according to claim 1, wherein the metal plate is a rectangular parallelepiped. 上記突起が上記金属板の基板対向面においてマトリクス状に配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の放熱部品。   The heat dissipation component according to any one of claims 1 to 9, wherein the protrusions are arranged in a matrix on the surface of the metal plate facing the substrate. 上記金属板の基板対向面に絶縁層が形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の放熱部品。   The heat radiating component according to claim 1, wherein an insulating layer is formed on a surface of the metal plate facing the substrate. 上記金属板の基板対向面と反対側の面にヒートシンクを有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の放熱部品。   The heat radiating component according to claim 1, further comprising a heat sink on a surface opposite to the substrate facing surface of the metal plate. 上記金属板と上記ヒートシンクとが同一の材料で一体的に形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の放熱部品。   The heat radiating component according to claim 12, wherein the metal plate and the heat sink are integrally formed of the same material. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載の放熱部品を備えた上記プリント基板であって、
上記放熱部品は、上記金属板を上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置し、かつ上記突起を上記スルーホールに挿入した状態で固定されていることを特徴とするプリント基板。 It is the said printed circuit board provided with the thermal radiation component of any one of Claims 1-13,
The heat dissipating component is fixed in a state where the metal plate is disposed on a surface of the printed circuit board facing the mounting surface of the electronic component, and the protrusion is inserted into the through hole. substrate. 複数の上記放熱部品が設けられ、
各放熱部品における上記金属板の側面同士が接合していることを特徴とする請求項１４に記載のプリント基板。 A plurality of the heat dissipating parts are provided;
The printed circuit board according to claim 14, wherein side surfaces of the metal plates in each heat radiation component are joined to each other. 請求項１２または１３に記載の放熱部品を有し、
上記金属板を上記プリント基板の、上記電子部品の実装面と対向する面に配置し、かつ上記突起を上記スルーホールに挿入した状態で上記放熱部品が固定されたプリント基板と、
上記ヒートシンクを空冷する空冷ファンとを備えることを特徴とする放熱システム。 A heat dissipating component according to claim 12 or 13,
A printed circuit board on which the metal plate is disposed on a surface of the printed circuit board facing the mounting surface of the electronic component, and the heat dissipation component is fixed in a state where the protrusion is inserted into the through hole;
A heat radiation system comprising: an air cooling fan for air cooling the heat sink. 請求項１４または１５のいずれか１項に記載のプリント基板を支持する金属製の支持部材を備え、上記金属板と上記支持部材とが接合されていることを特徴とするプリント基板の支持構造。   A support structure for a printed circuit board, comprising: a metal support member that supports the printed circuit board according to claim 14, wherein the metal plate and the support member are joined.
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