JP2019175966A - 発熱部材の放熱構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、発熱部材に対して放熱部材が配置された側と反対側に作業空間を確保できなかったり、反対側からの作業が困難であったりしても、発熱部材を放熱部材に押し付けて放熱できる発熱部材の放熱構造を提供することを目的とする。【解決手段】放熱構造体1を、基板13に実装された発熱部品20と、発熱部品20に近接して配置されたアッパーカバー12と、発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け部材30と、押付け部材30を作動させて発熱部品20をアッパーカバー12に押し付ける操作を行う押付け操作部50とで構成し、アッパーカバー12、発熱部品20及び押付け部材30をこの順で配置するとともに、押付け操作部50を、押付け部材30より外側OUTから操作可能に構成した。【選択図】図1
Description
この発明は、例えば、基板に実装される発熱部材の放熱構造に関する。
従来より、発熱する電子部品や電子部品が実装された実装基板(これらをまとめて以下において発熱部材という)を基板に対して立設して実装する基板構造において、発熱部材の熱を放熱する放熱部材が併設された発熱部材の放熱構造が提案されている。
例えば、特許文献1に記載の発熱部品の放熱構造では、基板に設置された放熱部材に対して、バネ性を有するクランプ部材で基板に実装された発熱部材を押し付けて放熱する構造が開示されている。
なお、特許文献1に記載の発熱部品の放熱構造では、基板にまず放熱部材を設置するとともに、発熱部材をハンダ実装したうえで、発熱部材を放熱部材に押付けるクランプ部材を放熱部材にネジ固定して組み付けることとなる。
なお、特許文献1に記載の発熱部品の放熱構造では、基板にまず放熱部材を設置するとともに、発熱部材をハンダ実装したうえで、発熱部材を放熱部材に押付けるクランプ部材を放熱部材にネジ固定して組み付けることとなる。
しかしながら、このようなクランプ部材のネジ固定は製品として実装する際に行われることが多く、ネジ固定のための組み付け作業する空間、つまり発熱部材に対して放熱部材が配置された側と反対側の空間には、一般的に多くの他の電子部品やトランス、コネクタ等が設置されており、組み付け作業ができなかったり、組み付け作業が複雑化したりして、正確にネジ固定できなかったりすることがあった。
この発明は、上述した問題を鑑み、発熱部材に対して放熱部材が配置された側と反対側に作業空間を確保できなかったり、反対側からの作業が困難であったりしても、発熱部材を放熱部材に押し付けて放熱できる発熱部材の放熱構造を提供することを目的とする。
この発明は、基板に実装された発熱部材と、該発熱部材に近接して配置された放熱部材と、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける押付け部材と、該押付け部材を作動させて前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける操作を行う操作部とで構成し、前記放熱部材、前記発熱部材及び前記押付け部材をこの順で配置するとともに、前記操作部を、前記押付け部材より前記発熱部材側から操作可能に構成した発熱部材の放熱構造であることを特徴とする。
上述の基板に実装された発熱部材は、基板に実装するトランジスタなどの電子部品、あるいはこれらの電子部品が別の基板に実装された電子部品実装基板であってもよい。
上述の前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける操作を行う操作部は、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けることができれば、操作部自体の操作は、押し込む、引っ張る、曲げる、あるいは捩じるなど様々な操作であってもよい。
上述の前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける操作を行う操作部は、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けることができれば、操作部自体の操作は、押し込む、引っ張る、曲げる、あるいは捩じるなど様々な操作であってもよい。
上述の前記押付け部材より前記発熱部材側は、前記放熱部材、前記発熱部材及び前記押付け部材を配置する配置方向のうち前記放熱部材側を前方側とする前後方向とした場合において、前記押付け部材の側方及び側方より後方の背面側、上面側、底面側及び側面側を含む範囲をいう。
この発明により、前記発熱部材に対して前記放熱部材が配置された側と反対側に作業空間を確保できなかったり、反対側からの作業が困難であったりしても、前記操作部を操作して前記放熱部材に前記発熱部材を押し付けて放熱することができる。
詳述すると、基板に実装された発熱部材と、該発熱部材に近接して配置された放熱部材と、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける押付け部材と、該押付け部材を作動させて前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける操作を行う操作部とで構成し、前記放熱部材、前記発熱部材及び前記押付け部材をこの順で配置してするとともに、前記操作部を、前記押付け部材より前記発熱部材側から操作可能に構成しているため、つまり上述の配置方向における前記押付け部材の側方及び側方より後方側から前記操作部を操作できるため、前記発熱部材に対して前記放熱部材が配置された側と反対側に作業空間を確保できなかったり、反対側からの作業が困難であったりしても、前記操作部を操作して前記放熱部材に前記発熱部材を押し付けて放熱することができる。
詳述すると、基板に実装された発熱部材と、該発熱部材に近接して配置された放熱部材と、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける押付け部材と、該押付け部材を作動させて前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける操作を行う操作部とで構成し、前記放熱部材、前記発熱部材及び前記押付け部材をこの順で配置してするとともに、前記操作部を、前記押付け部材より前記発熱部材側から操作可能に構成しているため、つまり上述の配置方向における前記押付け部材の側方及び側方より後方側から前記操作部を操作できるため、前記発熱部材に対して前記放熱部材が配置された側と反対側に作業空間を確保できなかったり、反対側からの作業が困難であったりしても、前記操作部を操作して前記放熱部材に前記発熱部材を押し付けて放熱することができる。
この発明の態様として、前記押付け部材を前記放熱部材に連結する連結部材が備えられてもよい。
この発明により、前記連結部材によって前記放熱部材に連結された前記押付け部材により、前記放熱部材を反力として前記発熱部材を前記放熱部材に確実に押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記連結部材によって前記放熱部材に連結された前記押付け部材により、前記放熱部材を反力として前記発熱部材を前記放熱部材に確実に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記連結部材が、前記押付け部材を枢動可能に支持する枢支連結部材で構成され、前記押付け部材に、前記発熱部材を押し付ける押付け領域と、前記操作部によって押し付け操作される被操作部とが設けられてもよい。
前記押付け領域及び前記被操作部は、前記枢支連結部材に対して共に一方側に配置されてもよいし、後述するように、前記枢支連結部材を挟んで両側に配置されてもよい。
この発明により、簡易な構造で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
詳述すると、前記放熱部材に対して前記枢支連結部材で枢動可能に支持されていた前記押付け部材の前記被操作部を前記操作部で操作することで前記押付け部材の前記押付け領域が前記発熱部材を前記放熱部材に押付けることができるため、簡易な構造で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
詳述すると、前記放熱部材に対して前記枢支連結部材で枢動可能に支持されていた前記押付け部材の前記被操作部を前記操作部で操作することで前記押付け部材の前記押付け領域が前記発熱部材を前記放熱部材に押付けることができるため、簡易な構造で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記押付け領域が前記枢支連結部材で枢支された枢支部に対して一方側に配置され、前記被操作部が前記枢支部に対して他方側に配置されてもよい。
この発明により、前記操作部によって前記被操作部を操作する操作力を、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け力に変換して確実かつ効率的に前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記操作部によって前記被操作部を操作する操作力を、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け力に変換して確実かつ効率的に前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記押付け領域と前記被操作部とが、前記押付け部材における前記発熱部材側の面に配置されてもよい。
この発明により、前記操作部によって前記被操作部を操作する操作力を、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け力として逆方向に変換するため、交差方向に向けて変換する場合に比べて、効率的に前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記操作部によって前記被操作部を操作する操作力を、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け力として逆方向に変換するため、交差方向に向けて変換する場合に比べて、効率的に前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記被操作部が、前記枢支部に対して前記押付け領域より遠くに配置されてもよい。
この発明により、前記操作部で前記被操作部を押付け操作する押付け操作力を梃子の原理によって大きな力として、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けてより放熱することができる。
この発明により、前記操作部で前記被操作部を押付け操作する押付け操作力を梃子の原理によって大きな力として、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けてより放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記操作部が、前記放熱部材に対して移動可能に設けられるとともに、前記被操作部を前記放熱部材から離間する方向に押し出す押し出し操作部で構成されてもよい。
この発明により、簡易な構造の前記押し出し操作部で押し出し操作して、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けてより放熱することができる。
この発明により、簡易な構造の前記押し出し操作部で押し出し操作して、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けてより放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記押し出し操作部が、前記放熱部材に螺合する螺合手段で構成されてもよい。
この発明により、螺合手段で構成された前記押し出し操作部を前記放熱部材に螺入することで、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けてより放熱することができる。
この発明により、螺合手段で構成された前記押し出し操作部を前記放熱部材に螺入することで、前記押付け領域で前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けてより放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記連結部材が、前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け位置まで、前記放熱部材に対して前記押付け部材を移動可能に支持する移動支持部材で構成されてもよい。
この発明により、前記移動支持部材により前記放熱部材に対して前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け位置まで移動させることで、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記移動支持部材により前記放熱部材に対して前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け位置まで移動させることで、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記操作部が、前記移動支持部材で構成されてもよい。
この発明により、前記移動支持部材が前記操作部として機能するため、前記移動支持部材を移動させる操作を行うことで、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記移動支持部材が前記操作部として機能するため、前記移動支持部材を移動させる操作を行うことで、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記放熱部材が、前記発熱部材に対して絶縁された金属で構成されてもよい。
この発明により、前記発熱部材と前記放熱部材とが短絡することなく、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記発熱部材と前記放熱部材とが短絡することなく、前記発熱部材を前記放熱部材に押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、少なくとも前記発熱部材及び前記押付け部材を収容する前記筐体が備えられてもよい。
この発明により、放熱構造を前記筐体で保護することができる。
この発明により、放熱構造を前記筐体で保護することができる。
またこの発明の態様として、前記放熱部材が、前記筐体の一部で構成されてもよい。
この発明により、前記筐体を前記放熱部材として機能させることができるため、部品点数を低減するとともに、放熱性が高い放熱構造を実現することができる。また、前記放熱部材として機能する前記筐体外部から前記操作部を操作して、前記放熱部材として機能する前記筐体に前記発熱部材を押し付けて放熱することができる。
この発明により、前記筐体を前記放熱部材として機能させることができるため、部品点数を低減するとともに、放熱性が高い放熱構造を実現することができる。また、前記放熱部材として機能する前記筐体外部から前記操作部を操作して、前記放熱部材として機能する前記筐体に前記発熱部材を押し付けて放熱することができる。
またこの発明の態様として、前記放熱部材が、前記筐体に収容されてもよい。
この発明により、前記発熱部材及び前記押付け部材とともに前記放熱部材を前記筐体で保護することができる。
この発明により、前記発熱部材及び前記押付け部材とともに前記放熱部材を前記筐体で保護することができる。
この発明により、発熱部材に対して放熱部材が配置された側と反対側に作業空間を確保できなかったり、反対側からの作業が困難であったりしても、発熱部材を放熱部材に押し付けて放熱できる発熱部材の放熱構造を提供することができる。
(第1実施形態)
この発明の第1実施形態の放熱構造体1について、図1及び図2とともに説明する。
図1は放熱構造体1の要部の斜視図による説明図を示し、図2は放熱構造体1の要部の断面図による説明図を示している。
この発明の第1実施形態の放熱構造体1について、図1及び図2とともに説明する。
図1は放熱構造体1の要部の斜視図による説明図を示し、図2は放熱構造体1の要部の断面図による説明図を示している。
詳述すると、図1(a)は放熱構造体1の要部のみを切り出して、筐体内部の内部空間から視た斜視図であり、図1(b)は図1(a)の図面において発熱部品20及び絶縁シート60の構造について明確に図示するため押付け部材30を透過状態で図示している。図2は放熱構造体1の要部の縦断面であり、図2(a)は設置状態の縦断面図を示し、図2(b)は押し付け状態の縦断面図を示している。
なお、放熱構造体1の高さ方向(図1において上下方向)を上下方向Hとし、その上側を上側Huとし、下側を下側Hdとしている。また、放熱構造体1の幅方向(図1において左下と右上とを結ぶ方向)を幅方向Wとし、放熱構造体1における筐体10の内外方向(図1において左上と右下とを結ぶ方向)における内側(図1において右下側)を内側INとし、外側(図1において左上側)を外側OUTとしている。
放熱構造体1は、アンダーカバー11と、放熱部材として機能するアッパーカバー12とで構成する筐体10の内側INの内部空間に配置された基板13に実装された発熱部品20と、発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け部材30と、押付け部材30をアッパーカバー12に連結するとともに枢支する枢支連結支持部40と、押付け部材30を発熱部品20に押付ける押付け操作する押付け操作部50と、アッパーカバー12の内面に貼付した絶縁シート60とで構成し、筐体10に収容している。
ている。
ている。
筐体10は、図1においてその一部しか図示していないが、底面11aと側面11bとで構成する上側Huが開放された凹状のアンダーカバー11と、上面12aと側面12bとで構成する下側Hdが開放された逆凹状のアッパーカバー12とを上下方向Hに組み付けて、内部に内部空間を有する箱形で構成している。
アンダーカバー11の側面11bには、基板13を設置する設置溝11cが形成され、設置溝11cに合わせて基板13を設置している。
放熱部材として機能するアッパーカバー12は、放熱性の高い金属製のカバー体で構成している。
放熱部材として機能するアッパーカバー12は、放熱性の高い金属製のカバー体で構成している。
発熱部品20は、トランジスタなどの電子部品であり、底部から下方に延びる複数本の導電性を有する脚部21を備えており、基板13に設けたスルーホール13aに脚部21を貫通させ、基板13の底面側でハンダ固定して、発熱部品20を基板13に実装している。なお、脚部21をスルーホール13aに貫通させて実装した発熱部品20は、基板13の上面から適宜の間隔を隔てた高さに配置され、その下方に脚部21が露出する態様、つまり、脚部21で発熱部品20が支持された状態で実装している。
押付け部材30は、後述する枢支連結支持部40によって枢動可能に支持された部材であり、幅方向Wから視て、内側INに折れ曲がるくの字状の押付部材本体31と、押付部材本体31の折れ曲がり箇所の側面から幅方向Wに延びる枢支軸32とで構成している。
なお、幅方向Wから視てくの字状の押付部材本体31において上側Huを後述する押付け操作部50によって押し付け操作される被操作部31aとし、下側Hdを、発熱部品20を押し付ける押付部31bとしている。また、押付部31bの中央には、外側OUTに突出する押付凸部33を形成している。
枢支連結支持部40は、アッパーカバー12の側面12bの内面から内側INに水平方向に延設し、押付け部材30の幅方向W両側に配置している。このように、押付け部材30の幅方向W両側に配置した枢支連結支持部40には押付け部材30の枢支軸32が貫通する貫通孔41を設け、貫通孔41で押付け部材30を枢支している。
なお、枢支連結支持部40は、発熱部品20の上部に対応する高さに設けている。
なお、枢支連結支持部40は、発熱部品20の上部に対応する高さに設けている。
押付け操作部50は、アッパーカバー12の側面12bの内面上部に固定した操作ナット51と、アッパーカバー12の外側OUTから挿通させて操作ナット51に螺合する操作ボルト52とで構成している。
操作ボルト52は、ボルト頭部52aと、ボルト軸部52bとで構成し、ボルト頭部52aはアッパーカバー12の側面12bの外側OUTから螺合操作可能であり、アッパーカバー12の側面12bの内面上部に固定した操作ナット51に螺合したボルト軸部52bは内部空間において内側INに突出することとなる。
絶縁シート60は、絶縁性は有するものの、熱伝導性に優れたシート材であり、アッパーカバー12の側面12bの内面において、幅方向Wに押付け部材30に対応する間隔を隔てて配置した2つの枢支連結支持部40の間かつ押付け操作部50の下側Hdに貼り付けている。
このように構成した放熱構造体1は、アッパーカバー12の側面12bの内面に絶縁シート60が貼付され、内側INに基板13に実装された発熱部品20が配置され、さらにその内側INに押付け部材30が配置されている。
そして、アッパーカバー12の側面12bの外側OUTから押付け操作部50を操作することで押付け部材30により発熱部品20をアッパーカバー12の側面12bに押し付けて放熱することができる。
そして、アッパーカバー12の側面12bの外側OUTから押付け操作部50を操作することで押付け部材30により発熱部品20をアッパーカバー12の側面12bに押し付けて放熱することができる。
詳述すると、アッパーカバー12の側面12bの外側OUTである筐体10の外部からボルト頭部52aに対してドライバ等の回転治具で操作ボルト52を螺入すると、アッパーカバー12の側面12bの内面に固定した操作ナット51によって、操作ボルト52自体が内側INに移動し、内部空間におけるボルト軸部52bの内側INへの突出量が大きくなる。
操作ボルト52の螺入によって内側INに移動したボルト軸部52bの先端で、枢支連結支持部40によって枢支された押付け部材30の被操作部31aを内側INに押し付けることとなる。このとき、ボルト軸部52bの先端は、被操作部31aにおける上方を押し付けることとなる。
このボルト軸部52bの先端による被操作部31aの内側INへの押し付けにより、枢支軸32で枢支連結支持部40に枢支された押付部31bは外側OUTに移動するように、押付部材本体31が枢支軸32を中心に枢動し、押付部31bに設けた押付凸部33で発熱部品20を外側OUTに向けて押し付ける。
このようにして、押付部31bの押付凸部33で外側OUTに向けて押し付けられた発熱部品20は、絶縁シート60を介してアッパーカバー12に当接するため、発熱部品20で発熱した熱を、絶縁シート60を介してアッパーカバー12から放熱することができる。
このように、基板13に実装された発熱部品20と、発熱部品20に近接して配置されたアッパーカバー12と、発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け部材30と、押付け部材30を作動させて発熱部品20をアッパーカバー12に押し付ける操作を行う押付け操作部50とで構成した放熱構造体1は、アッパーカバー12、発熱部品20及び押付け部材30をこの順で配置するとともに、押付け操作部50を、押付け部材30より外側OUTである筐体10の外部から操作可能に構成したため、発熱部品20の内側INに作業空間を確保できなかったり、発熱部品20の内側INからの操作ができなかったりしても、筐体10の外部において押付け操作部50を操作してアッパーカバー12に発熱部品20を押し付けて放熱することができる。
また、押付け部材30をアッパーカバー12に連結する枢支連結支持部40が備えられているため、枢支連結支持部40によってアッパーカバー12に連結された押付け部材30により、アッパーカバー12を反力として発熱部品20をアッパーカバー12に確実に押し付けて放熱することができる。
また、枢支連結支持部40は、押付け部材30を枢動可能に支持する構成であり、押付け部材30に、発熱部品20を押し付ける押付部31bと、押付け操作部50によって押し付け操作される被操作部31aとが設けられているため、簡易な構造で発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
詳述すると、アッパーカバー12に対して枢支連結支持部40で枢動可能に支持されていた押付け部材30の被操作部31aを押付け操作部50で操作することで押付け部材30の押付部31bが発熱部品20をアッパーカバー12に押付けることができるため、簡易な構造で発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、押付部材本体31において押付部31bが枢支連結支持部40で枢支された枢支軸32より下側Hdに配置され、被操作部31aが枢支軸32より上側Huに配置されているため、押付け操作部50によって被操作部31aを操作する操作力を、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け力に変換して確実かつ効率的に押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、押付部31bと被操作部31aとが、押付け部材30における外側OUTの面に配置されているため、押付け操作部50によって被操作部31aを操作する操作力を、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け力として逆方向に変換するため、交差方向に向けて変換する場合に比べて、効率的に押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、被操作部31aにおいて操作ボルト52のボルト軸部52bの先端が当接する箇所と枢支軸32との間隔が、押付部31bの押付凸部33と枢支軸32との間隔に比べて長いため、押付け操作部50で被操作部31aを押付け操作する押付け操作力を梃子の原理によって大きな力として、押付部31bの押付凸部33で発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けてより放熱することができる。
また、押付け操作部50の操作ボルト52は、アッパーカバー12に対して内側INに移動でき、被操作部31aを内側INに押し出す構成であるため、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けてより放熱することができる。
また、押付け操作部50は、アッパーカバー12の側面12bに設けた操作ナット51に螺合する操作ボルト52を有しているため、押付け操作部50の操作ボルト52をアッパーカバー12の側面12bに設けた操作ナット51に螺入することで、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けてより放熱することができる。
また、アッパーカバー12が金属製であるとともに絶縁シート60が貼付されているため、発熱部品20とアッパーカバー12とが短絡することなく、発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、発熱部品20及び押付け部材30Aを収容する筐体10によって放熱構造体1を保護することができる。
また、発熱部品20及び押付け部材30Aを収容する筐体10によって放熱構造体1を保護することができる。
また、筐体10のアッパーカバー12が放熱部材として機能するため、部品点数を低減するとともに、放熱性が高い放熱構造体1を実現することができる。また、アッパーカバー12として機能する筐体10のアッパーカバー12の外側OUTから押付け操作部50を操作して、放熱部材として機能する筐体10のアッパーカバー12に発熱部品20を押し付けて放熱することができる。
(第2実施形態)
この発明の第2実施形態の放熱構造体1Aについて、図3及び図4とともに説明する。ただし、以下で説明する構成のうち、上述した第1実施形態の放熱構造体1と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
この発明の第2実施形態の放熱構造体1Aについて、図3及び図4とともに説明する。ただし、以下で説明する構成のうち、上述した第1実施形態の放熱構造体1と同様の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
図3は放熱構造体1Aの要部の説明図を示し、図2は放熱構造体1Aの要部の断面図による説明図を示している。
詳述すると、図3(a)は放熱構造体1Aの要部のみを切り出して、筐体内部側から視た斜視図であり、図3(b)は押付け部材30Aの斜視図を示し、図3(c)は押付け部材30Aの幅方向Wから視た図を示している。図4は放熱構造体1Aの要部の縦断面であり、図4(a)は設置状態の縦断面図を示し、図4(b)は押し付け状態の縦断面図を示している。
詳述すると、図3(a)は放熱構造体1Aの要部のみを切り出して、筐体内部側から視た斜視図であり、図3(b)は押付け部材30Aの斜視図を示し、図3(c)は押付け部材30Aの幅方向Wから視た図を示している。図4は放熱構造体1Aの要部の縦断面であり、図4(a)は設置状態の縦断面図を示し、図4(b)は押し付け状態の縦断面図を示している。
押付部材本体31の枢支軸32を枢支連結支持部40で枢支するとともにアッパーカバー12に連結し、押付け操作部50で被操作部31aを内側INに押し付けて、押付部31bで発熱部品20を外側OUTのアッパーカバー12に押し付けて放熱する放熱構造体1と異なり、放熱構造体1Aは、枢支連結支持部40を備えず、図3に示すような支持アーム34が被操作部31aの側面に設けられた押付け部材30Aを用いている。
支持アーム34は、上述の押付け部材30と同様の被操作部31aと押付部31bとで幅方向Wから視てくの字状である押付部材本体31における被操作部31aの両側面から直交する方向の外側OUTに延出された上下方向Hに長い長方形断面のアームであり、外側OUTの端部に幅方向Wの外側に広がるストッパ35を設けている。
ストッパ35は、被操作部31aに対して直交する方向に延出された支持アーム34に対して上側Huに向かって外側OUTに傾斜する向きで設けている。なお、ストッパ35の傾斜する角度は、図3(c)に示すように、被操作部31aに対してくの字状に傾斜する押付部31bと略同じ傾斜角度で傾斜している。
また、支持アーム34におけるストッパ35の内側INには、幅方向Wから視て台形状であり、上側Huに凹む台形凹部36を形成している。
台形凹部36は、上辺がアッパーカバー12の係止貫通孔12cの板厚に対応する長さの上辺を有するとともに、支持アーム34の1/4程度の高さで形成された等脚台形状であり、支持アーム34の長手方向の中央より少し外側OUTに配置されている。
台形凹部36は、上辺がアッパーカバー12の係止貫通孔12cの板厚に対応する長さの上辺を有するとともに、支持アーム34の1/4程度の高さで形成された等脚台形状であり、支持アーム34の長手方向の中央より少し外側OUTに配置されている。
このように構成された押付け部材30Aは、図3(a)に示すように、アッパーカバー12の側面12bに設けられた係止貫通孔12cに支持アーム34を貫通させて装着している。そして、ストッパ35がアッパーカバー12の側面12bの外側OUTに配置されるため、ストッパ35がアッパーカバー12の側面12bの外側OUTの面に当接して、支持アーム34が係止貫通孔12cから抜け落ちることを防止している。
係止貫通孔12cは、支持アーム34よりわずかに広い幅で、支持アーム34の高さより高く、内側INから視て上下方向Hに長い長方形の開口である。なお、係止貫通孔12cの高さは、支持アーム34に対して傾斜して設けられたストッパ35の斜辺長さと略同じ高さで形成している。
このように構成された放熱構造体1Aは、図4(a)に示すように、通常状態では、係止貫通孔12cに挿通された支持アーム34の台形凹部36に係止貫通孔12cの下面部分がはまり込むような態様で押付け部材30Aがアッパーカバー12に取り付けられている。
この状態で、アッパーカバー12の側面12bの外側OUTから、つまり筐体10の外部から押付け操作部50を操作することで押付け部材30Aにより発熱部品20を押し付けて放熱することができる。
詳述すると、放熱構造体1の場合と同様に、アッパーカバー12の側面12bの外側OUTである筐体10の外部においてボルト頭部52aに対してドライバ等の回転治具で操作ボルト52を螺入し、操作ボルト52の螺入によって内側INに移動したボルト軸部52bの先端で、支持アーム34でアッパーカバー12の係止貫通孔12cに係止する押付け部材30Aの被操作部31aを内側INに押し付けることとなる。
このボルト軸部52bの先端による被操作部31aの内側INへの押し付けにより、台形凹部36で係止貫通孔12cに係止していた支持アーム34はたわみ、押付け部材30Aが内側INに拝むように傾斜する。さらなるボルト軸部52bの先端による被操作部31aの内側INへの押し付けにより、台形凹部36が係止貫通孔12cから外れることで、ストッパ35が側面12bの外側OUTに当接するまで、支持アーム34は前屈みの姿勢で内側INに移動する。この前屈みの姿勢での支持アーム34の内側INへの移動により、押付け部材30Aの押付部31bに設けた押付凸部33で発熱部品20を外側OUTに向けて押し付けることができる。
このようにして、押付部31bの押付凸部33で外側OUTに向けて押し付けられた発熱部品20は、絶縁シート60を介してアッパーカバー12に当接するため、発熱部品20で発熱した熱を、絶縁シート60を介してアッパーカバー12から放熱することができる。
このように、基板13に実装された発熱部品20と、発熱部品20に近接して配置されたアッパーカバー12と、発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け部材30Aと、押付け部材30Aを作動させて発熱部品20をアッパーカバー12に押し付ける操作を行う押付け操作部50とで構成した放熱構造体1Aは、アッパーカバー12、発熱部品20及び押付け部材30Aをこの順で配置するとともに、押付け操作部50を、押付け部材30Aより外側OUTから操作可能に構成したため、発熱部品20の内側INに作業空間を確保できなかったり、発熱部品20の内側INからの操作ができなかったりしても、筐体10の外部において押付け操作部50を操作してアッパーカバー12に発熱部品20を押し付けて放熱することができる。
また、押付け部材30Aをアッパーカバー12に連結する支持アーム34が備えられているため、支持アーム34によってアッパーカバー12に連結された押付け部材30Aにより、アッパーカバー12を反力として発熱部品20をアッパーカバー12に確実に押し付けて放熱することができる。
また、押付部31bと被操作部31aとが、押付け部材30Aにおける外側OUTの面に配置されているため、押付け操作部50によって被操作部31aを操作する操作力を、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押付ける押付け力として逆方向に変換するため、交差方向に向けて変換する場合に比べて、効率的に押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、アッパーカバー12に対して内側INに移動し、被操作部31aを内側INに押し出す操作ボルト52を押し出し操作することで、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けてより放熱することができる。
また、押付け操作部50は、アッパーカバー12に設けた操作ナット51に螺合する操作ボルト52を有しているため、押付け操作部50の操作ボルト52をアッパーカバー12に設けた操作ナット51に螺入することで、押付部31bで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けてより放熱することができる。
また、発熱部品20を押付け部材30Aによってアッパーカバー12に押付ける押付け位置まで移動可能に構成した支持アーム34により、発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、アッパーカバー12が金属製であるとともに絶縁シート60が貼付されているため、発熱部品20とアッパーカバー12とが短絡することなく、発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、発熱部品20及び押付け部材30Aを収容する筐体10によって放熱構造体1Aを保護することができる。
また、発熱部品20及び押付け部材30Aを収容する筐体10によって放熱構造体1Aを保護することができる。
また、筐体10のアッパーカバー12が放熱部材として機能させることができるため、部品点数を低減するとともに、放熱性が高い放熱構造を実現することができる。また、アッパーカバー12として機能する筐体10のアッパーカバー12の外部から押付け操作部50を操作して、アッパーカバー12として機能する筐体10のアッパーカバー12に発熱部品20を押し付けて放熱することができる。
また、上述の放熱構造体1Aの説明では、押付け操作部50で押付け部材30Aを内側INに押付けたが、押付け操作部50を備えずとも、支持アーム34を押付け部材30Aに対して押し込み操作する操作部と機能させ、支持アーム34を操作して、図4(b)に図示するような押付け状態としてもよい。
また、押付け操作部50を備えずとも、支持アーム34自体を押し込む、つまりアッパーカバー12に対して移動する支持アーム34を操作部として機能させることで、発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けて放熱することができる。
また、上述の説明では、放熱構造体1及び放熱構造体1Aにおいてアッパーカバー12を放熱部材として機能させたが、図5に示すように、アッパーカバー12と発熱部品20との間、つまりアッパーカバー12の内部である内部空間に放熱部材70を設置して、放熱部材70、発熱部品20及び押付け部材30,30Aを外側OUTから内側INに向かってこの順で配置し、押付け部材30,30Aで発熱部品20を放熱部材70に押し付けて、放熱部材70で放熱するように構成してもよい。
このように、アッパーカバー12の内部、つまり内部空間に放熱部材70が収容されているため、発熱部品20及び押付け部材30,30Aとともに放熱部材70を筐体10で保護することができる
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、この発明の基板は基板13に対応し、
以下同様に、
発熱部材は発熱部品20に対応し、
放熱部材はアッパーカバー12または放熱部材70に対応し、
押付け部材は押付け部材30,30Aに対応し、
操作部は押付け操作部50または支持アーム34に対応し、
発熱部材の放熱構造は放熱構造体1,1Aに対応し、
連結部材は枢支連結支持部40または支持アーム34に対応し、
枢支連結部材は枢支連結支持部40に対応し、
押付け領域は押付部31bに対応し、
被操作部は被操作部31aに対応し、
枢支部は枢支軸32に対応し、
発熱部材側は外側OUTに対応し、
押し出し操作部は押付け操作部50または支持アーム34に対応し、
螺合手段は押付け操作部50に対応し、
移動支持部材は支持アーム34に対応し、
筐体はアッパーカバー12に対応するも、この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
以下同様に、
発熱部材は発熱部品20に対応し、
放熱部材はアッパーカバー12または放熱部材70に対応し、
押付け部材は押付け部材30,30Aに対応し、
操作部は押付け操作部50または支持アーム34に対応し、
発熱部材の放熱構造は放熱構造体1,1Aに対応し、
連結部材は枢支連結支持部40または支持アーム34に対応し、
枢支連結部材は枢支連結支持部40に対応し、
押付け領域は押付部31bに対応し、
被操作部は被操作部31aに対応し、
枢支部は枢支軸32に対応し、
発熱部材側は外側OUTに対応し、
押し出し操作部は押付け操作部50または支持アーム34に対応し、
螺合手段は押付け操作部50に対応し、
移動支持部材は支持アーム34に対応し、
筐体はアッパーカバー12に対応するも、この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
例えば、上述の放熱構造体1,1Aでは、アッパーカバー12の側面12bに設けた押付け操作部50で外側OUTから操作して押付け部材30,30Aで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けたが、押付け部材30,30AよりOUT側であれば、押付け部材30,30Aに対して幅方向Wの側方や、アッパーカバー12の上面12aから、あるいはアンダーカバー11の底面11aから押付け操作部50を操作するように構成してもよい。
また、上述の説明では押付け操作部50を内側INに螺入して押付け部材30,30Aで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けたが、押付け部材30,30Aを外側OUTに引っ張るような操作や、曲げるような操作あるいは捩じるような操作によって押付け部材30,30Aで発熱部品20をアッパーカバー12に押し付けるような操作部で構成してもよい。
なお、枢支連結支持部40で枢支された押付け部材30を外側OUTに引っ張るような操作で発熱部品20をアッパーカバー12に押し付ける場合、押付部材本体31において被操作部31a、押付部31b及び枢支軸32の順で配置、つまり枢支軸32に対して被操作部31aと押付部31bとが押付部材本体31の一方側に配置されることとなる。
さらには、上述の説明において、トランジスタなどの電子部品を発熱部品20として基板13に実装し、発熱部品20が発する熱をアッパーカバー12に押し付けて放熱したが、基板13とは異なる基板に発熱部品20を実装した部品実装基板を、放熱構造体1,1Aにおける発熱部品20の代わりに、基板13に実装して放熱構造体を構成してもよく、これにより上述の放熱構造体1,1Aと同様の効果を得ることができる。
また、アッパーカバー12の側面12bの内面に絶縁シート60を貼付して発熱部品20とアッパーカバー12との短絡を防止したが、アッパーカバー12を非導電性金属で構成してもよいし、導電性金属であっても、絶縁性コーティングで被覆してもよいし、少なくとも発熱部品20が当接する箇所に絶縁性塗料を塗布して絶縁性を確保してもよい。
1,1A…放熱構造体
12…アッパーカバー
13…基板
20…発熱部品
30,30A…押付け部材
31a…被操作部
31b…押付部
32…枢支軸
34…支持アーム
40…枢支連結支持部
50…押付け操作部
70…放熱部材
OUT…外側
12…アッパーカバー
13…基板
20…発熱部品
30,30A…押付け部材
31a…被操作部
31b…押付部
32…枢支軸
34…支持アーム
40…枢支連結支持部
50…押付け操作部
70…放熱部材
OUT…外側
Claims (14)
- 基板に実装された発熱部材と、
該発熱部材に近接して配置された放熱部材と、
前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける押付け部材と、
該押付け部材を作動させて前記発熱部材を前記放熱部材に押し付ける操作を行う操作部とで構成し、
前記放熱部材、前記発熱部材及び前記押付け部材をこの順で配置するとともに、
前記操作部を、前記押付け部材より前記発熱部材側から操作可能に構成した
発熱部材の放熱構造。 - 前記押付け部材を前記放熱部材に連結する連結部材が備えられた
請求項1に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記連結部材が、前記押付け部材を枢動可能に支持する枢支連結部材で構成され、
前記押付け部材に、前記発熱部材を押し付ける押付け領域と、前記操作部によって押し付け操作される被操作部とが設けられた
請求項2に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記押付け領域が前記枢支連結部材で枢支された枢支部に対して一方側に配置され、前記被操作部が前記枢支部に対して他方側に配置された
請求項3に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記押付け領域と前記被操作部とが、
前記押付け部材における前記発熱部材側の面に配置された
請求項3または4に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記被操作部が、前記枢支部に対して前記押付け領域より遠くに配置された
請求項5に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記操作部が、前記放熱部材に対して移動可能に設けられるとともに、前記被操作部を前記放熱部材から離間する方向に押し出す押し出し操作部で構成された
請求項3乃至6のうちいずれかに記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記押し出し操作部が、前記放熱部材に螺合する螺合手段で構成された
請求項7に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記連結部材が、
前記発熱部材を前記放熱部材に押付ける押付け位置まで、前記放熱部材に対して前記押付け部材を移動可能に支持する移動支持部材で構成された
請求項2に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記操作部が、前記移動支持部材で構成された
請求項9に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記放熱部材が、前記発熱部材に対して絶縁された金属で構成された
請求項1乃至10のうちいずれかに記載の発熱部材の放熱構造。 - 少なくとも前記発熱部材及び前記押付け部材を収容する筐体が備えられた
請求項1乃至11のうちいずれかに記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記放熱部材が、前記筐体の一部で構成された
請求項12に記載の発熱部材の放熱構造。 - 前記放熱部材が、前記筐体に収容された
請求項12に記載の発熱部材の放熱構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018061402A JP2019175966A (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 発熱部材の放熱構造 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2018061402A JP2019175966A (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 発熱部材の放熱構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=68169710
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2018061402A Pending JP2019175966A (ja) | 2018-03-28 | 2018-03-28 | 発熱部材の放熱構造 |
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- 2018-03-28 JP JP2018061402A patent/JP2019175966A/ja active Pending
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