JP2912268B2 - 電子部品の放熱方法および装置 - Google Patents

電子部品の放熱方法および装置

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JP2912268B2 JP8323818A JP32381896A JP2912268B2 JP 2912268 B2 JP2912268 B2 JP 2912268B2 JP 8323818 A JP8323818 A JP 8323818A JP 32381896 A JP32381896 A JP 32381896A JP 2912268 B2 JP2912268 B2 JP 2912268B2
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浩之 葛本
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0201—Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線基板
に実装された電子部品の放熱方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】パーソナルコンピュータ，ワードプロセ
ッサ等の電子機器においては、動作に伴って内部に実装
した電子部品から熱を発生する。その熱を放置しておく
と電子部品の誤動作や短寿命化を招くため、それらを防
止するために放熱の必要性がある。
【０００３】これに対し、従来の電子機器の放熱方法の
例としては、特開平７−８６７１７号広報で開示されて
いるプリント配線板構造体（以下、第１の従来技術と記
す）や、特開平７−１０６７２１号広報で開示されてい
るプリント回路板及びその放熱方法（以下、第２の従来
技術と記す）がある。
【０００４】第１の従来技術においては、図４に示すよ
うに、プリント配線板１１の発熱部品１２が実装される
部分に貫通穴１３があいている。その貫通穴１３に放熱
部材１４を設け、発熱部品１２の裏面と放熱部材１４と
を半田１５により接合・固着させている。このような構
造により、発熱部品１２で発生した熱を放熱部材１４か
ら放熱させている。または、図示していないが、放熱部
材１４の先端部近傍にヒートシンクパイプを取付け、熱
を放熱フィンに移送して放熱している。
【０００５】また、第２の従来技術においては、図５ー
（ａ）に示すように、プリント配線板１６に放熱体１７
が実装されている。図５ー（ｂ）は、図５ー（ａ）の放
熱体１７の部分の概略断面図であり、放熱体１７はサー
マルビア１８を有している。熱伝導層１９は、放熱体１
７のサーマルビア１８とプリント配線板１６に実装され
た電子部品の図示していないサーマルビアとを熱伝導結
合している。このような構造により、プリント配線板１
６上に実装された電子部品が発生する熱を、電子部品の
サーマルビアから熱伝導層を介して放熱体１７のサーマ
ルビア１８に伝導し、放熱体１７から放熱している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した第１の従来技
術においては、発熱部品と放熱部材とを接合・固着する
ためにプリント配線板に貫通穴をあけているが、そのた
めに貫通穴をあけた部分にプリント配線板のパターン配
線を行うことが出来ないという問題がある。このこと
は、高密度ＬＳＩのように高密度パターン配線を行う部
品を実装することが出来なくなるという問題を有してい
る。
【０００７】第２の従来技術においては、放熱体をプリ
ント配線板に実装するため、その分実装スペースを占有
してしまい、高密度部品実装ができないという問題があ
る。
【０００８】また、第１，第２の従来技術に共通した問
題として、発熱部品から発生した熱がプリント配線板を
収容している電子機器の筐体内部に放熱されるため、そ
の分強力な外部放熱用ファンが必要になってくる。
【０００９】本発明は、プリント配線板に実装上，パタ
ーン配線上の制限を加えず、また、発熱部品から発生し
た熱を筐体内部に放熱しない電子部品の放熱方法および
装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の電子部品
の放熱方法は、シャーシ内のプリント配線基板に実装さ
れた電子部品から発生する熱を、前記プリント配線基板
に設けた柱状のサーマルビアを介して前記サーマルビア
に直接接合された前記シャーシに移送し、前記シャーシ
から外部に放熱することを特徴とする。
【００１１】本発明の第２の電子部品の放熱方法は、本
発明の第１の電子部品の放熱方法において、前記シャー
シは、放熱フィンを有することを特徴とする。
【００１２】本発明の第１の電子部品の放熱装置は、シ
ャーシ内のプリント配線基板に実装された電子部品の放
熱装置であって、前記プリント配線基板の前記電子部品
実装位置に設けられ、上面を前記電子部品の下面に接
触，下面を前記シャーシの内面に接合された柱状の金属
製サーマルビアと、前記サーマルビアと直接接合する形
状に形成され、内面を前記サーマルビアの下面に接合さ
れた前記シャーシと、を有することを特徴とする。
【００１３】本発明の第２の電子部品の放熱装置は、本
発明の第１の電子部品の放熱装置において、前記シャー
シは、放熱フィンを有することを特徴とする。
【００１４】
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【００１６】図１は、本発明の第１の実施の形態を示す
図であり、図２，図３は、それぞれ本発明の第２，第３
の実施の形態を示す図である。
【００１７】まず、本発明の第１の実施の形態について
図１を参照して説明する。
【００１８】本発明の第１の実施の形態は、プリント配
線基板２に実装された電子部品１と、プリント配線基板
２と、プリント配線基板２に設けられた柱状，金属製で
中空のサーマルビア３と、金属製，ゴム製等の熱伝導性
部品４と、電子機器の外郭をなすシャーシ５とから構成
される。
【００１９】なお、電子部品１の下面とサーマルビア３
の上面は接触し、サーマルビア３の下面と熱伝導性部品
４の上面，熱伝導性部品４の下面とシャーシ５の内面と
はそれぞれ接合されている。
【００２０】このような構成において、電子部品１によ
り発生した熱を、プリント配線基板２に設けられたサー
マルビア３を介して、電子部品１を実装した面と反対側
の面に熱を移送する。そして、移送された熱をさらに熱
伝導性部品４を介して、シャーシ５に移送する。シャー
シ５に移送された熱は、シャーシ５から電子機器の外部
に放熱される。
【００２１】次に、本発明の第２の実施の形態について
図２を参照して説明する。
【００２２】本発明の第２の実施の形態は、シャーシ５
からの放熱効率を向上させるものである。上述した本発
明の第１の実施の形態により、電子部品１をシャーシ５
に移送し、シャーシ５から電子機器の外部に廃熱する。
さらに、シャーシ５に放熱フィン５ａを具備することに
より放熱面積を増加させ、放熱フィン５ａの端面部分の
エッジ効果によって放熱性を向上させる。
【００２３】次に、本発明の第３の実施の形態について
図３を参照して説明する。
【００２４】本発明の第３の実施の形態は、電子部品１
からシャーシ５に至る熱移送に関するものである。電子
部品１で発生した熱をシャーシ５に移送する手段とし
て、上述した本発明の第１の実施の形態および第２の実
施の形態ともに、プリント配線基板２とシャーシ５との
間に熱伝導性部品４を設けていた。
【００２５】しかし、本発明の第３の実施の形態では、
この熱伝導性部品４の代わりに、シャーシ５をサーマル
ビア３と直接接合できる形状に形成し、プリント配線基
板２に備えられたサーマルビア３に接合することによ
り、シャーシ５に熱を移送する。これにより、熱サーマ
ルビア３と熱伝導性部品４，熱伝導性部品４とシャーシ
５の２つの接合面をサーマルビア３とシャーシ５の１つ
に減らし、接触，接合面で発生する熱移送損失を減らし
て熱移送効率を向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】上述したように、本発明の電子部品の放
熱方法および装置は、プリント配線板に実装上，パター
ン配線上の制限を何ら加えることなく、プリント配線板
に実装された発熱部品から発生した熱を筐体外部に放熱
できるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示す図である。
【図４】第１の従来技術を示す図である。
【図５】第２の従来技術を示す図である。
【符号の説明】
１ 電子部品 ２ プリント配線基板 ３ サーマルビア ４ 熱伝導性部品 ５ シャーシ ５ａ 放熱フィン

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シャーシ内のプリント配線基板に実装さ
    れた電子部品から発生する熱を、前記プリント配線基板
    に設けた柱状のサーマルビアを介して前記サーマルビア
    に直接接合された前記シャーシに移送し、前記シャーシ
    から外部に放熱することを特徴とする電子部品の放熱方
    法。
  2. 【請求項２】 前記シャーシは、放熱フィンを有するこ
    とを特徴とする請求項１記載の電子部品の放熱方法。
  3. 【請求項３】 シャーシ内のプリント配線基板に実装さ
    れた電子部品の放熱装置であって、前記プリント配線基
    板の前記電子部品実装位置に設けられ、上面を前記電子
    部品の下面に接触，下面を前記シャーシの内面に接合さ
    れた柱状の金属製サーマルビアと、前記サーマルビアと
    直接接合する形状に形成され、内面を前記サーマルビア
    の下面に接合された前記シャーシと、を有することを特
    徴とする電子部品の放熱装置。
  4. 【請求項４】 前記シャーシは、放熱フィンを有するこ
    とを特徴とする請求項３記載の電子部品の放熱装置。
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