JP3104491U - 放熱板を備えた配線基板および該配線基板を実装した電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】放熱効率が良く、特に、配線基板を上下方向に重ねるようにして実装させる電子機器に適した、放熱板を備えた配線基板および該配線基板を実装した電子機器を提供すること。
【解決手段】発熱素子３，４に接触させた放熱板５，６を、基板２の電子部品搭載面と平行に、該基板の外部まで延設するとともに、その延設部に、通気孔７，８を形成している。
【選択図】図１

Description

本考案は、放熱板を備えた配線基板および該配線基板を実装した電子機器に関するものである。

メモリ素子等の発熱素子を搭載した配線基板では、発熱素子の熱を放熱するために、放熱板を備えている。（例えば、特許文献１および特許文献２を参照）。

このような配線基板では、基板に搭載したメモリ素子等の発熱素子に放熱板を添設させることによって、発熱素子の放熱面積を大きくしている。
特開２００１−１９６５１６号公報（図１，図２および図６） 特開平１１−３５４７０１号公報（図１および図２）

このような配線基板は、単体で実装した場合には、放熱板に触れる雰囲気が容易に交換されるため、十分な放熱効果が得られる。また、複数の配線基板を、部品搭載面を鉛直方向にして複数並べて実装した場合にも、温められた雰囲気が、スムースに上昇するので、放熱板での熱交換が効率良く行われる。

しかしながら、複数の配線基板を、部品搭載面を水平にして、上下方向に重ねるようにして実装した場合には、上位の基板の放熱板が、下位の放熱板によって遮られて、放熱板間に雰囲気が滞留してしまうため、十分な放熱が行えない。

そこで、本考案は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、放熱効率が良く、特に、配線基板を上下方向に重ねるようにして実装させる電子機器に適した、放熱板を備えた配線基板および該配線基板を実装した電子機器を提供することを目的とする。

請求項１の配線基板では、発熱素子に接触させた放熱板を、基板の電子部品搭載面と平行に、該基板の外部まで延設するとともに、その延設部に、通気孔を形成している。

通気孔は、画成される周面が連続したもの以外に、一方が解放された、いわゆる切欠きを含むものとする。

放熱板は、発熱素子が、基板の一方の面に搭載されている場合には、放熱板は一枚であってもよい。

請求項２の配線基板では、請求項１の考案において、基板の両面に発熱素子を搭載するとともに、それらの発熱素子に、放熱板をそれぞれ接触させている。

請求項３の配線基板では、請求項２の考案において、前記それぞれの放熱板の通気孔を、相対向して形成している。

請求項４の配線基板では、請求項３の考案において、一方の放熱板に形成される通気孔を、切起し加工によって形成するとともに、その切起し加工によって形成される舌片を他方の放熱板の通気孔に向かって延設させている。

請求項５の配線基板では、請求項４の考案において、前記舌片によって、前記それぞれの放熱板間の間隙を塞いでいる。

請求項６の配線基板では、請求項５の考案において、前記一方の放熱板に形成した舌片の先端を、前記他方の放熱板の通気孔の周縁に当接させている。

請求項７の配線基板では、請求項４〜６のいずれかの考案において、前記舌片を、それぞれの放熱板に形成している。

請求項８の配線基板では、請求項２〜７のいずれかの考案において、一方の放熱板の延設部に、絞り加工によって、他方の放熱板に向けて突出部を形成し、該突出部を他方の放熱板に当接させている。

請求項９の配線基板では、請求項２〜７のいずれかの考案において、前記それぞれの放熱板の相対向する部位に、絞り加工によって、相対向する放熱板に向けて突出部をそれぞれ形成し、それらの突出部を互いに当接させている。

請求項１０の配線基板では、請求項８または９の考案において、前記突出部において、ねじによって、それぞれの放熱板を互いに締結している。

請求項１１の配線基板では、請求項１０の考案において、前記突出部を、絞り加工によって形成し、該突出部の突出側と反対の面に形成される凹部内にねじの端部を収容している。

請求項１２の配線基板では、請求項１〜１１のいずれかの考案において、前記放熱板を、アルミニウム板によって形成している。

請求項１３の配線基板では、請求項１２の考案において、前記放熱板の表面を酸化させている。

請求項１４の電子機器では、請求項１〜１３のいずれかの放熱板を備えた配線基板の複数枚を、それぞれ水平に、かつ、上下に段を成して実装している。

請求項１の考案によれば、通気孔を介して空気を流通するので、放熱板が効率良く冷却される。

請求項２の考案によれば、それぞれの基板の通気孔を介して空気が流通するので、それぞれの放熱板が効率良く冷却される。

請求項３の考案によれば、それぞれの放熱板の通気孔が相対向しているので、空気がスムースに通気し、それぞれの放熱板が効率良く冷却される。

請求項４の考案によれば、舌片が空気の流通のためのガイドになり、それによって空気がスムースに通気するので、それぞれの放熱板が効率良く冷却される。

請求項５の考案によれば、舌片によって、放熱板間の間隙が塞がれるので、空気がよりスムースに通気し、それぞれの放熱板が効率良く冷却される。

請求項６の考案によれば、舌片によって、それぞれの放熱板の変形（放熱板同士が、接近または当接すること）を防止することができる。

請求項７の考案によれば、高さの高い舌片を得ることができ、放熱板の間隙が大きい場合にも対応することができる。

請求項８の考案によれば、突出部によって、それぞれの放熱板の接近方向の変形（放熱板同志が、接近または当接すること）を防止することができる。

請求項９の考案によれば、それぞれの放熱板に形成した突出部を互いに当接させることによって、放熱板の間隙を維持するため、間隙の大きい場合にも対応することができる。

請求項１０の考案によれば、ねじによって、それぞれの放熱板の離反方向の変形を防止することができる。

請求項１１の考案によれば、ねじの先端が放熱板の外表面から突出することがないので、例えば、基板を重ね合わせた場合にも、ねじが邪魔になることなく、積み上げることができる。

請求項１２の考案によれば、放熱板がアルミニウムによって形成されているので、熱伝導率が高く、かつ軽量であり、放熱効果の高い、軽量な配線基板を得ることができる。

請求項１３の考案によれば、より熱伝導率が高くなり、より放熱効果の高い配線基板を得ることができる。

請求項１４の考案によれば、各放熱板の通気孔を経て、空気が上昇できるので、それぞれの放熱板を効率良く冷却することができる。

以下に、本考案に係る放熱板を備えた配線基板を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本考案に係る放熱板を備えた配線基板の一実施の形態を、一方面側から見た斜視図、図２は、本考案に係る放熱板を備えた配線基板の一実施の形態を、他方面から見た斜視図、図３は、図１におけるIII-III線断面図、図４は、図１乃至図３に示した配線基板を、上下方向に平行して実装した電子機器の配線基板の実装部を示した斜視図である。

配線基板１は、基板２の上下面に、メモリ素子等の発熱素子３，４をそれぞれ搭載しており、それらの発熱素子に接触するようにして放熱板５，６がそれぞれ配設されている。

上下の放熱板５，６は、アルミニウム板によって形成され、基板２のそれぞれの電子部品搭載面と平行に、該基板の端部から外方に向けて延設されている。そして、上下の放熱板５，６の延設部５ａ，６ａには、相対向して通気孔（切欠き）７，８がそれぞれ形成されている。

なお、放熱板５，６は、アルミニウム板の表面を酸化させた、アルマイトであってもよい。

さらに、放熱板５，６の延設部５ａ，６ａには、図３に示したように、互いの延設部５ａ，６ａに向けて突出部９，１０が絞り加工によって形成されている。それらの突出部９，１０の中央部には、ねじ挿通孔９ａ，１０ａが形成されている。そして、それらのねじ挿通孔９ａ，１０ａには、ねじ１１が挿通され、該ねじの先端に螺合させたナット１２によって上下の延設部５ａ，６ａが互いに締結されている。

この実施形態の場合には、ねじ１１の端部を突出部９，１０に形成される凹部９ｂ，１０ｂ内に収容することができる。

なお、この実施形態では、ねじ１１の先端にナット１２を螺合させているが、突出部１０のねじ挿通孔１０ａに雌ねじを形成し、該雌ねじにねじ１１を螺合させてもよい。

このように構成された配線基板１は、図４に示したように、互いに水平方向に、電子機器のマスターボード１３に実装される。

この電子機器では、空気が、各配線基板１の通気孔７，８を介して上昇し、電子機器内で、対流する整流が生じ、それによって各配線基板１の放熱板５，６が冷却される。

なお、上記実施形態では、放熱板５，６の延設部５ａ，６ａを打ち抜いて通気孔７，８を形成しているが、図５に示したように、切起して形成し、切起すことによって形成される舌片１４，１５を相手の放熱板６，５の通気孔７，８の周縁に当接させ、放熱板５，６の間隙を塞いで、空気のガイドを形成してもよい。

図６および図７は、本考案に係る放熱板を備えた配線基板の第２の実施形態を示したもので、図６は、その配線基板の斜視図、図７は、図６におけるVII-VII線拡大断面図である。

なお、図６および図７において、上記第１の実施形態と同一な部品または部分には、同一の符号を付している。

この配線基板２０は、基板２の上下面に発熱電子素子３，４をそれぞれ搭載しており、それらの発熱素子に接触するようにして放熱板２１，２２がそれぞれ配設されている。

上下の放熱板２１，２２は、それぞれ基板２の電子部品搭載面と平行に、該基板の端部から外方に向けて延設されている。そして、上下の放熱板２１，２２の延設部２１ａ，２２ａには、相対向して通気孔２３，２４がそれぞれ形成されている。

通気孔２３，２４は、切起し加工によって形成される。そして、図７に示したように、切起し加工によって形成された舌片２５，２６を相対向する放熱板２２，２１に向けて配置し、その舌片２５，２６の先端を、放熱板２２，２１の通気孔２４，２３の周縁に当接させている。

さらに、放熱板２１，２２の延設部２１ａ，２２ａにも、絞り加工によって、延設部２１ａ，２２ａに、相手の放熱板２２，２１に向けて突出部が形成され、それらの突出部の中央部に形成したねじ挿通孔に、ねじを挿通し、該ねじの先端にナットを螺合させることによって上下の延設部２１ａ，２２ａを互いに締結させている。

このように構成された配線基板２０は、図４と同様にして、互いに水平方向に、電子機器のマザーボード１３に実装される。

この電子機器では、空気が、各配線基板２０の通気孔２３，２４を介して上昇し、電子機器内で、対流する整流が生じ、それによって各配線基板の放熱板が冷却される。

なお、第２の実施形態においては、放熱板２１の通気孔２３の縁部に舌片２５を形成し、該舌片２５の先端を放熱板２２の通気孔２４の周縁に当接させ、また、放熱板２２の通気孔２４の縁部に舌片２６を形成し、該舌片２６の先端を放熱板２１の通気孔２３の周縁に当接させて、通気ガイドを形成しているが、図８乃至図１０に示したように、放熱板２１の通気孔２３の相対向する縁部に舌片２７，２７を形成し、それらの舌片の先端を放熱板２２の通気孔２４の周縁に当接させるとともに、放熱板２２の通気孔２４の相対向する縁部に舌片２８，２８を形成し、それらの舌片の先端を放熱板２１の通気孔２３の周縁に当接させることによって、通気孔２３，２４間にガイドを形成することもできる。

本考案に係る放熱板を備えた配線基板の第１の実施形態を、一方面側から見た斜視図である。 本考案に係る放熱板を備えた配線基板の第１の実施の形態を、他方面から見た斜視図である。 図１におけるIII-III線断面図である。 図１乃至図３に示した配線基板を、上下方向に平行して実装した電子機器の配線基板の実装部を示した斜視図である。 第１の実施形態の通気孔の変形例を示した斜視図である。 本考案に係る放熱板を備えた配線基板の第２の実施形態を、一方面側から見た斜視図である。 図６におけるVII-VII線拡大断面図である。 第２実施形態の通気孔の他の構造を示した部分拡大斜視図である。 図８におけるIX-IX線断面図である。 図８におけるX-X線断面図である。

符号の説明

１ 配線基板
２ 基板
３，４ 発熱電子素子
５，６ 放熱板
５ａ，６ａ 延設部
７，８ 通気孔（切欠き）
９，１０ 突出部
９ａ，１０ａ ねじ挿通孔
１１ ねじ
１２ ナット
１３ マザーボード
２０ 配線基板
２１，２２ 放熱板
２１ａ，２２ａ 延設部
２３，２４ 通気孔
２５，２６，２７，２８ 舌片

Claims (14)

1. 発熱素子に接触させた放熱板を、基板の電子部品搭載面と平行に、該基板の外部まで延設するとともに、その延設部に、通気孔を形成したことを特徴とする放熱板を備えた配線基板。
2. 基板の両面に発熱素子を搭載するとともに、それらの発熱素子に、放熱板をそれぞれ接触させたことを特徴とする請求項１に記載の放熱板を備えた配線基板。
3. 前記それぞれの放熱板の通気孔を、相対向して形成したことを特徴とする請求項２に記載の放熱板を備えた配線基板。
4. 一方の放熱板に形成される通気孔を、切起し加工によって形成するとともに、その切起し加工によって形成される舌片を他方の放熱板の通気孔に向かって延設させたことを特徴とする請求項３に記載の放熱板を備えた配線基板。
5. 前記舌片によって、前記それぞれの放熱板間の間隙を塞いだことを特徴とする請求項４に記載の放熱板を備えた配線基板。
6. 前記一方の放熱板に形成した舌片の先端を、前記他方の放熱板の通気孔の周縁に当接させたことを特徴とする請求項５に記載の放熱板を備えた配線基板。
7. 前記舌片を、それぞれの放熱板に形成したことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の放熱板を備えた配線基板。
8. 前記一方の放熱板の延設部に、他方の放熱板に向けて突出部を形成し、該突出部を他方の放熱板に当接させたことを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の放熱板を備えた配線基板。
9. 前記それぞれの放熱板の相対向する部位に、相手の放熱板に向けて突出部をそれぞれ形成し、それらの突出部を互いに当接させたことを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の放熱板を備えた配線基板。
10. 前記突出部において、ねじによって、それぞれの放熱板を互いに締結させたことを特徴とする請求項８または９に記載の放熱板を備えた配線基板。
11. 前記突出部を、絞り加工によって形成し、該突出部の突出側と反対の面に形成される凹部内に、ねじの端部を収容したことを特徴とする請求項１０に記載の放熱板を備えた配線基板。
12. 前記放熱板を、アルミニウム板によって形成したことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の放熱板を備えた配線基板。
13. 前記放熱板の表面を酸化させたことを特徴とする請求項１２に記載の放熱板を備えた配線基板。
14. 請求項１〜１３のいずれかの放熱板を備えた配線基板の複数枚を、それぞれ水平に、かつ、上下に段を成して実装したことを特徴とする電子機器。

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