JP2012227399A - 基板内蔵用筐体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発熱電子部品3を少なくとも実装した複数の配線基板2を重ねて収納し熱を外部へ放散する基板内蔵用筐体101であって、各配線基板を当該基板内蔵用筐体の内側に取り付けるための複数の取付座111を備え、それぞれの取付座は、当該筐体の第1壁112と一体成形され、この第1壁の壁面から筐体内側へ突出し、配線基板を載置して配線基板に直接接触して配線基板の取り付けを行う。
【選択図】図1
Description
即ち、本発明の一態様における基板内蔵用筐体は、発熱する電子部品を少なくとも実装した複数の配線基板を、配線基板の板厚方向において重ねて内側に収納し密閉する筐体で、上記電子部品から放出される熱を自然対流で当該筐体を介して外部へ放散する基板内蔵用筐体であって、各配線基板を当該基板内蔵用筐体の内側に取り付けるための複数の取付座を備え、それぞれの取付座は、当該基板内蔵用筐体の壁部の内、配線基板の板厚方向に沿った第1壁の壁面から筐体内側へ突出して第1壁と一体成形され、上記配線基板を載置して配線基板に直接接触して配線基板の取り付けを行う載置面を有する、ことを特徴とする。
以下に説明する各実施形態における基板内蔵用筐体は、発熱する電子部品を少なくとも実装した配線基板を複数枚収納し、かつ、配線基板の板厚方向において重ねて内側に収納して密閉する筐体であり、発熱電子部品から放出される熱を自然対流で当該筐体を介して外部へ放散する筐体である。以下では、このような基板内蔵用筐体の種々の実施形態について説明する。
図1は、実施の形態1における基板内蔵用筐体101を示している。基板内蔵用筐体101は、金属製又は樹脂製の2つの筐体部品10a,10bから構成される。各筐体部品10a,10bは、断面がコ字状の凹形状であり、筐体部品10a,10bのそれぞれにおける開口部10cを対向させてネジ止め(不図示)などにより連結される。本実施形態では、筐体部品10bの外壁13には、放熱用のフィン5が取り付けられている。このように構成される基板内蔵用筐体101は、その筐体内側101aに、2枚の配線基板2を収納して密閉される。
図4には、本発明の実施の形態2における基板内蔵用筐体102が示されている。実施形態1では、筐体部品10a,10bのそれぞれに配線基板2が取り付けられる構成であるが、この実施の形態2では、一方の筐体部品のみに複数の配線基板2が取り付けられる構成を採る。尚、以下の説明では、相違する構成部分のみについて説明を行い、その他の部分については説明を省略する。
このように構成される実施の形態2における基板内蔵用筐体102は、実施の形態1の基板内蔵用筐体101と同様に、伝熱効率の向上及び筐体の小型化を図ることができる。
図7から図9には、本発明の実施の形態3における基板内蔵用筐体103が示されている。尚、図7から図9のそれぞれにおいて、(a)は平面図を、(b)は(a)の正面図を、(c)は(b)の右側面図をそれぞれ示している。
基板内蔵用筐体103は、上述の実施の形態1、2と同様に、筐体部品30a,30bから構成される。尚、図7から図9は、筐体部品30a,30bのいずれか一方について図示している。上述の各実施形態に対する本実施形態3の基板内蔵用筐体103の相違点は、取付座111の配置形態及び配線基板2の枚数である。よって、以下の説明では、相違する構成部分のみについて説明を行い、その他の部分については説明を省略する。
図10及び図11には、本発明の実施の形態4における基板内蔵用筐体104が示されている。この基板内蔵用筐体104は、第1蓋型筐体41と、第2蓋型筐体42と、枠型筐体43とで構成される。第1蓋型筐体41及び第2蓋型筐体42は、当該基板内蔵用筐体104の内側を密閉する閉止板材41a、42aを有する凹形状の筐体である。枠型筐体43は、第1蓋型筐体41と第2蓋型筐体42とに挟まれて配置され、閉止板材の無い枠形状(□形状)で一又は複数個から構成される筐体である。枠型筐体43の内側を閉止するように、その両側に第1蓋型筐体41及び第2蓋型筐体42が例えばねじ等により固定される。
図12には、本発明の実施の形態5における基板内蔵用筐体105が示されている。基板内蔵用筐体105は、実施の形態4でも説明した、高熱伝導率を有する熱伝導部材4を設ける構成を有する。基板内蔵用筐体105を構成する筐体部品50は、実施の形態1〜3にて説明した、筐体部品10a,10b、20a,20b、30a,30bに相当する。また、筐体部品50において熱伝導部材4は、実施の形態4で説明したように、配線基板2に実装されている発熱電子部品3の上面に接するようにして、取付座111間に橋渡されたり、あるいは筐体部品50の第1壁112の内壁112aにその一端を接続している。
そこで本実施の形態5のように、取付座111間等に熱伝導部材4を設けることで、発熱電子部品3が発する熱は、配線基板2のみならず熱伝導部材4にも伝導される。このように発熱電子部品3から筐体部品50への伝熱経路が増加することから、低耐熱性電子部品の破壊の恐れを低減することができる。また、低耐熱性電子部品が許容可能であれば、同一又は別の高熱伝導部材4を低耐熱性電子部品に接するようにして、筐体部品50の壁面に直交するように取り付けることで、さらに放熱効果を得ることができる。
図13には、本発明の実施の形態6における基板内蔵用筐体106が示されており、基板内蔵用筐体106は、筐体部品60を有する。ここで筐体部品60は、実施の形態1〜5にて説明した、筐体部品10a,10b、20a,20b、30a,30b、50、及び枠型筐体43に相当する。また、配線基板2は、絶縁層207、配線パターン208、及びグランドパターン209を含み、発熱電子部品3は、配線パターン208及びグランドパターン209に接続されている。また、グランドパターン209は、取付座111、より詳しくは取付座111における配線基板2の載置面111aと接触する部分には露出部209aを有し、グランドパターン209と露出部209aとは接続している。本実施形態では、グランドパターン209及び露出部209aは、熱伝導性が良い銅材にて形成されている。
図14には、本発明の実施の形態7における基板内蔵用筐体107が示されており、基板内蔵用筐体107は筐体部品70を有する。ここで筐体部品70は、実施の形態1〜3にて説明した、筐体部品10a,10b、20a,20b、30a,30bに相当する。また、基板内蔵用筐体107について、実施の形態4〜6における構成を適用することもできる。
図15Aから図15Cには、本発明の実施の形態8における基板内蔵用筐体108が示されている。本基板内蔵用筐体108は、図10を参照して説明した基板内蔵用筐体104の構成に準じた構成であり、さらに、上述の実施の形態7の構成を筐体部品41に対して適用した構成を備える。また、配線基板2には、発熱電子部品3の他に、電磁波の送受信素子8が実装されている。よって、基板内蔵用筐体108は、電磁波の送受信機器用基板の筐体であり、そのためさらに以下のような構成を有する。
また、電磁波の送受信素子8の一例として、ミリ波を送受信する素子が相当し、また、このような電磁波の送受信機器用基板は、例えば車に搭載される。
例えば、各実施の形態1〜8では、配線基板2を取付座111に固定するために、ねじ6を用いたが、ねじ6に限定するものではなく、ボルト・ナット、リベットなどで固定しても良い。
また、図11に示すように、取付座111の両側から配線基板2を取り付ける場合、配線基板2を取り付けるためのねじ穴は貫通させておき、1セットのボルト・ナットで固定しても良い。
また、高熱伝導材料4と筐体部品との固定方法は、ねじ、溶接などによって取り付けても良く、筐体部品と一体成形しても良い。
また、放熱フィン5を有する筐体部品10b等において、内部電子部品の高さが高い部品に隣接する部分を、内側、外側共に平滑面とし、機器に関するラベルなどを貼り付けても良い。なお、このような構成を達成するために、電子部品の高さが高い部品を密集させても良い。
5 放熱フィン、8 送受信素子、41 第1蓋型筐体、42 第2蓋型筐体、
43 枠型筐体、71 第2壁、72 凹凸形状、
81 配線、81a 配線ピン、82 防水通気栓、
101〜108 基板内蔵用筐体、111 取付座、112 第1壁、
209 グランドパターン、209a 露出部。
Claims (12)
- 発熱する電子部品を少なくとも実装した複数の配線基板を、配線基板の板厚方向において重ねて内側に収納し密閉する筐体で、上記電子部品から放出される熱を自然対流で当該筐体を介して外部へ放散する基板内蔵用筐体であって、
各配線基板を当該基板内蔵用筐体の内側に取り付けるための複数の取付座を備え、それぞれの取付座は、当該基板内蔵用筐体の壁部の内、配線基板の板厚方向に沿った第1壁の壁面から筐体内側へ突出して第1壁と一体成形され、上記配線基板を載置して配線基板に直接接触して配線基板の取り付けを行う載置面を有する、
ことを特徴とする基板内蔵用筐体。 - それぞれの取付座は、各配線基板の板厚方向における投影面において互いに重ならずに配置される、請求項1記載の基板内蔵用筐体。
- それぞれの取付座は、階段状に配置される、請求項1記載の基板内蔵用筐体。
- 当該基板内蔵用筐体は、当該基板内蔵用筐体の内側を密閉する閉止板材を有する第1及び第2の蓋型筐体と、第1及び第2の蓋型筐体に挟まれて配置され閉止板材の無い枠形状で一又は複数個の枠型筐体とから構成される、請求項1から3のいずれか1項に記載の基板内蔵用筐体。
- 複数の配線基板が上記枠型筐体に取り付けられる、請求項4記載の基板内蔵用筐体。
- 上記配線基板は、上記取付座と接触する露出部を有し、該露出部は、当該配線基板に含まれるグランドパターンと接続される、請求項1から5のいずれか1項に記載の基板内蔵用筐体。
- 上記第1壁から配線基板に沿って延在して発熱電子部品に接触する、高熱伝導率を有する熱伝導部材をさらに備えた、請求項1から6のいずれか1項に記載の基板内蔵用筐体。
- 当該基板内蔵用筐体の壁部の内、配線基板の延在方向に沿った第2壁の内壁は、配線基板に実装された電子部品の形状に対応した凹凸形状を有する、請求項1から7のいずれか1項に記載の基板内蔵用筐体。
- 当該基板内蔵用筐体の外壁面において外側へ最も突出した部分に先端を揃えた放熱フィンを外壁面に備えた、請求項1から8のいずれか1項に記載の基板内蔵用筐体。
- 上記配線基板は、電磁波の送受信素子をさらに実装している、請求項1から9のいずれか1項に記載の基板内蔵用筐体。
- 上記送受信素子は、車載された基板内蔵用筐体に内蔵されミリ波を送受信する、請求項10記載の基板内蔵用筐体。
- 当該基板内蔵用筐体の内、上記送受信素子に対向する筐体は、樹脂製であり、その厚みが一定である、請求項10又は11に記載の基板内蔵用筐体。
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