JP6146248B2 - Heat dissipation device - Google Patents

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Description

本発明は、発熱部品で発生した熱を放熱器へ伝達する放熱装置に関するものである。 The present invention relates to a heat radiating device that transmits heat generated in a heat-generating component to a heat radiator.

通信装置、光交換装置、光情報処理装置等に使用される電気基板に搭載される発熱部品は、高速化が進むにつれ、より高発熱なものが採用されている。また搭載される装置は小型化される傾向にある。よって、発熱部品の放熱効率を上げることが重要となっている。 As heat-generating components mounted on electric boards used in communication devices, optical switching devices, optical information processing devices, and the like, those with higher heat generation are employed as the speed increases. In addition, devices to be mounted tend to be miniaturized. Therefore, it is important to increase the heat dissipation efficiency of the heat generating components.

電気基板に搭載された発熱部品の一般的な放熱構造を、図16、図17を用いて説明する。図16は基板上の複数の発熱部品の放熱を行うための一般的な構造である。基板161上に発熱部品162a、162bが配置され、基板161上に立てたスペーサ165a、165bを各々ネジ166a、166bにて固定する。次に放熱器163に固定ブロック164a、164bをネジ等で固定し、発熱部品162a上に放熱シート167aをセットし、発熱部品162b上に放熱シート167bをセットし、スペーサ165a、165b上に放熱器163をセットし、スペーサ165a、165bと放熱器163をネジ168a、168bを用いて固定する。この際、放熱シート167a、167bを圧縮させて挟みこむ。本構造では、放熱シートに圧縮できる材料を用いることと、放熱シートの厚さを発熱部品と固定ブロックとの隙間よりも予め厚くしておくことが必要である。よって、固定ブロックと発熱部品の間に放熱シートを挟んでいる為、放熱シート部分の熱抵抗が大きく、発熱部品の熱を放熱器に効率よく放熱できない。 A general heat dissipation structure for a heat generating component mounted on an electric board will be described with reference to FIGS. 16 and 17. FIG. 16 shows a general structure for radiating heat from a plurality of heat generating components on a substrate. Heat generating components 162a and 162b are arranged on the substrate 161, and spacers 165a and 165b standing on the substrate 161 are fixed by screws 166a and 166b, respectively. Next, the fixing blocks 164a and 164b are fixed to the heat radiator 163 with screws or the like, the heat radiation sheet 167a is set on the heat generating component 162a, the heat radiation sheet 167b is set on the heat generating component 162b, and the heat radiator is placed on the spacers 165a and 165b. 163 is set, and the spacers 165a and 165b and the radiator 163 are fixed using screws 168a and 168b. At this time, the heat dissipation sheets 167a and 167b are compressed and sandwiched. In this structure, it is necessary to use a compressible material for the heat radiating sheet, and to make the thickness of the heat radiating sheet thicker than the gap between the heat generating component and the fixed block. Therefore, since the heat radiating sheet is sandwiched between the fixed block and the heat generating component, the heat resistance of the heat radiating sheet portion is large, and the heat of the heat generating component cannot be efficiently radiated to the radiator.

図17は基板上の複数の発熱部品を放熱を行うための一般的な構造である。基板161上に発熱部品162a、162bが配置され、基板161上に立てたスペーサ165a、165b、165c、165dを各々ネジ166a、166b、166c、166dにて固定する。次に放熱器163aに固定ブロック164をネジ等で固定する。発熱部品162a、162b上にサーマル・インタフェース材料167a、167bを塗る。次にスペーサ165a、165b上に放熱器163aをセットし、各々スプリング171a、171bを介してネジ168a、168bを放熱器163aを貫通させた状態でスペーサ165a、165bに固定する。同様にスペーサ165c、165d上に放熱器163bをセットし、各々スプリング171c、171dを介してネジ168c、168dを放熱器163bを貫通させた状態でスペーサ165c、165dに固定する。本構造では、スペーサ165a、165bの高さを発熱部品162aと固定ブロック164を合わせた高さよりも低くすることによって、スプリング171a、171bの弾性力にて固定ブロック164を発熱部品162a上に押し付け、またスペーサ165c、165dの高さを発熱部品162bの高さよりも低くすることによって、スプリング171c、171dの弾性力にて放熱器163bを発熱部品162b上に押し付ける。本構造では、発熱部品毎に独立の放熱器を構成することが必要である。よって、製品サイズが大きくなり、部品点数が増加する。 FIG. 17 shows a general structure for radiating heat from a plurality of heat generating components on a substrate. Heat generating components 162a and 162b are arranged on the substrate 161, and spacers 165a, 165b, 165c and 165d standing on the substrate 161 are fixed by screws 166a, 166b, 166c and 166d, respectively. Next, the fixing block 164 is fixed to the radiator 163a with screws or the like. Thermal interface material 167a, 167b is applied over the heat generating parts 162a, 162b. Next, a radiator 163a is set on the spacers 165a and 165b, and screws 168a and 168b are fixed to the spacers 165a and 165b through the radiator 163a through springs 171a and 171b, respectively. Similarly, the radiator 163b is set on the spacers 165c and 165d, and the screws 168c and 168d are passed through the radiator 163b through the springs 171c and 171d, respectively, and fixed to the spacers 165c and 165d. In this structure, by making the height of the spacers 165a and 165b lower than the combined height of the heat generating component 162a and the fixed block 164, the fixing block 164 is pressed onto the heat generating component 162a by the elastic force of the springs 171a and 171b. Further, by making the height of the spacers 165c and 165d lower than the height of the heat generating component 162b, the radiator 163b is pressed onto the heat generating component 162b by the elastic force of the springs 171c and 171d. In this structure, it is necessary to configure an independent radiator for each heat generating component. Therefore, the product size increases and the number of parts increases.

特許文献1では、発熱部品と放熱器との間に、固定ブロックと球面ブロックと傾斜ブロックの3つのブロックを重ね合わせた伝熱構造体が開示されている。この球面ブロックは発熱部品の傾きを調整でき、傾斜ブロックは発熱部品の高さを調整できる。しかし、ブロックが3層必要である。そのため、接触面も3面となり、放熱器を直接発熱部品に接触させる場合と比較して約3倍の熱抵抗となる。また放熱器と発熱部品の間に3層の伝熱構造体を含むことから、基板に対する放熱器の設置高さが高くなる。 Patent Document 1 discloses a heat transfer structure in which three blocks of a fixed block, a spherical block, and an inclined block are overlapped between a heat generating component and a radiator. The spherical block can adjust the inclination of the heat generating component, and the inclined block can adjust the height of the heat generating component. However, three layers of blocks are required. Therefore, there are three contact surfaces, and the thermal resistance is about three times that of the case where the radiator is directly brought into contact with the heat-generating component. In addition, since the three-layer heat transfer structure is included between the radiator and the heat generating component, the installation height of the radiator with respect to the substrate is increased.

特開2004−327987号公報JP 2004-327987 A

発熱部品から放熱器までの間の熱抵抗を下げ、効率よく放熱することが可能な放熱装置を得ることを目的とする。また、基板に対する放熱器の設置高さを低くすることが可能な放熱装置を得ることを目的とする。 An object of the present invention is to obtain a heat radiating device capable of efficiently radiating heat by reducing the thermal resistance between a heat generating component and a heat radiator. Another object of the present invention is to obtain a heat dissipation device that can reduce the installation height of the heatsink with respect to the substrate.

本発明の放熱装置は、放熱器へ固定された固定ブロックと、固定ブロックと発熱部品との間に設置し、設置位置を動かすことが可能な可動ブロックとを備え、固定ブロックは、放熱器に固定される放熱面と、放熱面の反対側にあり、放熱面に対して傾斜を持ち、略円筒側面の一部からなる形状を持つ凸面又は凹面である固定ブロック側接触面とを含み、可動ブロックは、発熱部品と接す受熱面と、受熱面と反対側にあり、固定ブロックの凸面又は凹部に対応し、沿う形状を持つ凹面又は凸面である可動ブロック側接触面とを含み、可動ブロック側接触面は、固定ブロック側接触面に、傾斜方向に滑り動作可能に、且つ傾斜方向に垂直な面内で回転動作可能に接触する。   The heat dissipating device of the present invention includes a fixed block fixed to the heat dissipator, and a movable block that is installed between the fixed block and the heat generating component and can move the installation position. A fixed heat dissipating surface and a fixed block side contact surface that is on the opposite side of the heat dissipating surface, is inclined with respect to the heat dissipating surface, and has a shape consisting of part of a substantially cylindrical side surface, or a fixed block side contact surface. The block includes a heat receiving surface that is in contact with the heat generating component, and a movable block side contact surface that is a concave surface or a convex surface that is on the opposite side of the heat receiving surface, corresponds to the convex surface or the concave portion of the fixed block, and has a shape along the surface. The side contact surface contacts the fixed block side contact surface so as to be able to slide in the tilt direction and to be rotatable in a plane perpendicular to the tilt direction.

発熱部品と放熱器との間のブロックを2層構造とすることができる。これにより、発熱部品から放熱器までの間の熱抵抗を低くすることで、効率よく放熱することが可能な放熱装置を得る。また、基板に対する放熱器の設置高さを低くすることが可能となる。   The block between the heat-generating component and the radiator can be a two-layer structure. As a result, a heat dissipation device capable of efficiently dissipating heat is obtained by reducing the thermal resistance between the heat-generating component and the heatsink. Further, the installation height of the radiator with respect to the substrate can be reduced.

実施の形態1の放熱装置の構造を示す正面図である。1 is a front view illustrating a structure of a heat dissipation device according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の放熱装置の構造を示す側面図である。3 is a side view showing the structure of the heat dissipation device of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の構造で用いるネジ9の上面図である。3 is a top view of a screw 9 used in the structure of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の構造で用いるネジ9の側面図である。3 is a side view of a screw 9 used in the structure of Embodiment 1. FIG. 基板上に複数個の発熱部品を放熱させる場合の、実施の形態1の放熱装置の構造を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 1 in the case of dissipating several heat-emitting components on a board | substrate. 基板上に複数個の発熱部品を放熱させる場合の、実施の形態1の放熱装置の構造を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 1 in the case of dissipating several heat-emitting components on a board | substrate. 実施の形態2の放熱装置の構造を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 2. 実施の形態2の放熱装置の構造を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 2. 実施の形態2の放熱装置の構造を示す上面図である。It is a top view which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 2. 実施の形態3の放熱装置の構造を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a structure of a heat dissipation device of a third embodiment. 実施の形態3の放熱装置の構造を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing the structure of a heat dissipation device according to Embodiment 3. 実施の形態4の放熱装置の構造を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 4. 実施の形態4の放熱装置の構造を示す可動ブロック保持状態の側面図である。It is a side view of the movable block holding state which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 4. 実施の形態4の放熱装置の構造を示す上面図である。FIG. 10 is a top view showing a structure of a heat dissipation device in a fourth embodiment. 実施の形態4の放熱装置の構造を示す可動ブロックリリース状態の側面図である。It is a side view of the movable block release state which shows the structure of the thermal radiation apparatus of Embodiment 4. 基板上の複数の発熱部品の放熱を行うための一般的な構造である。This is a general structure for radiating heat from a plurality of heat generating components on a substrate. 基板上の複数の発熱部品を放熱するための一般的な構造である。This is a general structure for radiating heat from a plurality of heat generating components on a substrate.

実施の形態1.
図1〜図6を用いて実施の形態1について説明する。図1は、実施の形態1の放熱装置の構造を示す正面図である。図2は、実施の形態1の放熱装置の構造を示す側面図である。
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view showing the structure of the heat dissipation device of the first embodiment. FIG. 2 is a side view showing the structure of the heat dissipation device of the first embodiment.

発熱部品2を配置した基板1と、発熱部品2で発生した熱を放熱するための放熱器3とを、基板1上に立てたスペーサ11をネジ12で止めることで固定する。 The substrate 1 on which the heat generating component 2 is arranged and the radiator 3 for radiating the heat generated by the heat generating component 2 are fixed by fixing the spacer 11 standing on the substrate 1 with screws 12.

放熱器3と放熱面にて固定される固定ブロック4と、固定ブロック4と発熱部品2との間に設置位置を動かすことが可能な可動ブロック5とを設ける。   A radiator block 3 and a fixed block 4 fixed on the heat radiation surface, and a movable block 5 capable of moving the installation position between the fixed block 4 and the heat generating component 2 are provided.

固定ブロック4は、放熱面の反対側に、固定ブロック側接触面を有する。固定ブロック側接触面は、放熱面に対して傾斜を持つ。固定ブロック側接触面は、基板1、あるいは発熱部品2に対して傾斜を持っても良い。また固定ブロック側接触面は、曲面からなる形状の凸面とする。曲面の具体例としては、概ね円筒の側面の一部からなる形状の凸面とする。固定ブロック4は、放熱器3と一体であってもよい。その場合、固定ブロック側接触面は、放熱器3を削ることで形成されてもよい。   The fixed block 4 has a fixed block side contact surface on the side opposite to the heat dissipation surface. The fixed block side contact surface is inclined with respect to the heat radiating surface. The fixed block side contact surface may have an inclination with respect to the substrate 1 or the heat generating component 2. The fixed block side contact surface is a convex surface having a curved surface. As a specific example of the curved surface, it is assumed that the convex surface is formed of a part of a side surface of a cylinder. The fixed block 4 may be integrated with the radiator 3. In that case, the fixed block side contact surface may be formed by scraping the radiator 3.

可動ブロック5は、受熱面にて発熱部品2と接する。可動ブロック5の受熱面と発熱部品2とはサーマル・インターフェース材料17を介して接しても良い。可動ブロック5は、受熱面の反対側に、固定ブロック側接触面と接する可動ブロック側接触面を有する。固定ブロック側接触面と、可動ブロック側接触面は、サーマル・インタフェース材料16を介して接しても良い。図1、図2では、固定ブロック側接触面と可動ブロック側接触面をあわせて接触面6として示す。可動ブロック側接触面は、放熱面に対して傾斜を持つ。可動ブロック側接触面は、基板1、あるいは発熱部品2に対して傾斜を持っても良い。また可動ブロック側接触面は、曲面からなる形状の凹面とする。曲面の具体例としては、概ね円筒の側面の一部からなる形状の凹面とする。可動ブロック側接触面は、固定ブロック側接触面に沿う形状とする。よって、固定ブロック側接触面が凹面で、可動ブロック側接触面が凸面であってもよい。   The movable block 5 contacts the heat generating component 2 at the heat receiving surface. The heat receiving surface of the movable block 5 and the heat generating component 2 may be in contact with each other via a thermal interface material 17. The movable block 5 has a movable block side contact surface in contact with the fixed block side contact surface on the opposite side of the heat receiving surface. The fixed block side contact surface and the movable block side contact surface may be in contact with each other via the thermal interface material 16. In FIG. 1 and FIG. 2, the fixed block side contact surface and the movable block side contact surface are shown together as a contact surface 6. The movable block side contact surface is inclined with respect to the heat radiating surface. The movable block side contact surface may be inclined with respect to the substrate 1 or the heat generating component 2. The movable block side contact surface is a concave surface formed of a curved surface. As a specific example of the curved surface, it is a concave surface having a shape that is substantially part of a side surface of a cylinder. The movable block side contact surface has a shape along the fixed block side contact surface. Therefore, the fixed block side contact surface may be a concave surface and the movable block side contact surface may be a convex surface.

固定ブロック側接触面と可動ブロック側接触面とは、傾斜方向に滑り動作可能に接触する。また、傾斜方向に垂直な面内で回転動作可能に接触する。滑り動作とは、例えば図2の矢印15aである。回転動作とは、例えば図1の矢印14である。滑り動作は、固定ブロック側接触面と、可動ブロック側接触面の持つ傾斜により実現される。回転動作は、固定ブロック側接触面と、可動ブロック側接触面の持つ曲面により実現される。   The fixed block side contact surface and the movable block side contact surface are in contact with each other so as to be able to slide in the inclined direction. Moreover, it contacts so that rotation operation | movement is possible in the surface perpendicular | vertical to an inclination direction. The sliding motion is, for example, an arrow 15a in FIG. The rotation operation is, for example, the arrow 14 in FIG. The sliding operation is realized by the inclination of the fixed block side contact surface and the movable block side contact surface. The rotation operation is realized by the curved surface of the fixed block side contact surface and the movable block side contact surface.

可動ブロックの設置位置を調整する可動ブロック位置調整具を設ける。可動ブロック位置調整具の実施の形態1における具体例を以下開示する。放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋める方向へ可動ブロック5が動くよう、可動ブロック5に力を加える可動ブロック位置調整具を設ける。可動ブロック位置調整具は可動ブロック5へ1方向から力を加える。接触面6が傾斜していることで、可動ブロック5へ1方向から力を加えることで、放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋めることが可能となる。放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロックが埋める方向へ可動ブロックが動く方向とは、例えば図2では、矢印15bの方向である。力の加え方の具体例としては、ネジで締め付ける、弾性力、空気圧などがある。 A movable block position adjusting tool for adjusting the installation position of the movable block is provided. The specific example in Embodiment 1 of a movable block position adjustment tool is disclosed below. A movable block position adjuster that applies force to the movable block 5 is provided so that the movable block 5 moves in a direction in which the movable block 5 fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2. The movable block position adjuster applies force to the movable block 5 from one direction. Since the contact surface 6 is inclined, the movable block 5 can fill the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2 by applying force to the movable block 5 from one direction. The direction in which the movable block moves in the direction in which the movable block fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2 is, for example, the direction of the arrow 15b in FIG. Specific examples of how to apply force include tightening with a screw, elastic force, and air pressure.

長穴8a、8bを有した固定板7をネジ等で固定ブロック4の側面に固定する。スプリング10を固定板7と可動ブロック5側面との間に挟み、ネジ9を長穴8とスプリング10を貫通させた状態で、可動ブロック5にネジ止めする。スプリング10は、弾性力の働く弾性体であってもよい。弾性体の具体例しては、ゴムなどがある。図2では、固定板7、スプリング10、ネジ9が可動ブロック位置調整具となる。
The fixing plate 7 having the long holes 8a and 8b is fixed to the side surface of the fixing block 4 with screws or the like. The spring 10 is sandwiched between the fixed plate 7 and the side surface of the movable block 5, and the screw 9 is screwed to the movable block 5 with the long hole 8 and the spring 10 passing through. The spring 10 may be an elastic body on which an elastic force works. Specific examples of the elastic body include rubber. In FIG. 2, the fixed plate 7, the spring 10, and the screw 9 serve as a movable block position adjuster.
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図3、図4は、実施の形態1の構造で用いるネジ9の詳細図であり、図3が上面図、図4が側面図である。
ネジ9のネジ頭9mとスプリング10は長穴8を貫通できない大きさとし、ネジ9のボディ9nは長穴8を貫通でき、かつスプリング10を貫通すると同時にガイドできる太さであり、その太さの座面が可動ブロック5側面に当たってネジ止めできる構造としている。可動ブロックの上下動(傾斜方向の滑り動作)および傾き動(傾斜方向に垂直な面内での回転動作)に応じて、ネジ9が基板1に対する高さ方向や傾き方向に動く為、長穴8はその動く範囲に応じた長さと幅を有している。
3 and 4 are detailed views of the screw 9 used in the structure of the first embodiment. FIG. 3 is a top view and FIG. 4 is a side view.
The screw head 9m and the spring 10 of the screw 9 are sized so as not to pass through the long hole 8, and the body 9n of the screw 9 has a thickness that can pass through the long hole 8 and can be guided at the same time as it passes through the spring 10. The seating surface is configured to be able to be screwed by hitting the side surface of the movable block 5. Since the screw 9 moves in the height direction and the tilt direction with respect to the substrate 1 in accordance with the vertical movement (sliding motion in the tilt direction) and tilt motion (rotational motion in a plane perpendicular to the tilt direction) of the movable block, the long hole 8 has a length and a width corresponding to its moving range.

次に、実施の形態1の放熱装置の組立て方法の具体例について説明する。発熱部品2を配置した基板1と、基板1上に立てたスペーサ11とをネジ12止めすることで固定する。長穴8a、8bを有した固定板7をネジ等で固定ブロック4の側面に固定し、可動ブロック側接触面はサーマル・インタフェース材料16を塗った状態で固定ブロック側接触面と接触させ、スプリング10を固定板7と可動ブロック5側面との間に挟んだ状態のまま、ネジ9を長穴8とスプリング10を貫通させた状態で、可動ブロック5にネジ止めする。   Next, a specific example of the method of assembling the heat radiating device of the first embodiment will be described. The substrate 1 on which the heat generating component 2 is arranged and the spacer 11 standing on the substrate 1 are fixed by fixing with screws 12. The fixed plate 7 having the long holes 8a and 8b is fixed to the side surface of the fixed block 4 with screws or the like, and the movable block side contact surface is brought into contact with the fixed block side contact surface in a state where the thermal interface material 16 is applied. The screw 9 is screwed to the movable block 5 in a state where the long hole 8 and the spring 10 are penetrated while the pin 10 is sandwiched between the fixed plate 7 and the side surface of the movable block 5.

放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋める方向へ可動ブロック5が動くよう、可動ブロックへ1方向からのみ、可動ブロック位置調整具を用いて力を加える。1方向からのみの力の具体例としては、可動ブロックの厚みが厚い側から押す力を加える、あるいは可動ブロックの厚みが薄い側から引く力を加える。図2では矢印15bの方向である。図2で説明すると、可動ブロックの厚みが厚い側から押す力を加える具体例として、ネジ9を可動ブロックの厚みが厚い側からネジ止めする。可動ブロックの上下動および傾きに応じて、ネジ9が基板1に対する高さ方向や傾き方向に動く。   A force is applied to the movable block using the movable block position adjusting tool only from one direction so that the movable block 5 moves in a direction in which the movable block 5 fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2. As a specific example of the force from only one direction, a pressing force is applied from the side where the movable block is thick, or a force is applied which is pulled from the side where the movable block is thin. In FIG. 2, it is the direction of the arrow 15b. Referring to FIG. 2, as a specific example of applying a pressing force from the side where the movable block is thick, the screw 9 is screwed from the side where the movable block is thick. The screw 9 moves in the height direction and the tilt direction with respect to the substrate 1 according to the vertical movement and tilt of the movable block.

ここまでの状態では、可動ブロック5がスプリング10の反力を受けて可動方向15bに最大限移動した状態となり、放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋めることとなる。よって、可動ブロック接触面(接触面6)が傾斜していることから可動ブロック5の受熱面は発熱部品2の方向に最大限下がった状態となる。   In the state up to this point, the movable block 5 receives the reaction force of the spring 10 and moves to the maximum in the movable direction 15b, and the movable block 5 fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2. Therefore, since the movable block contact surface (contact surface 6) is inclined, the heat receiving surface of the movable block 5 is lowered to the maximum in the direction of the heat generating component 2.

次に放熱器3に固定ブロック4をネジ等で固定し、発熱部品2上にサーマル・インタフェース材料17を塗る。   Next, the fixing block 4 is fixed to the radiator 3 with screws or the like, and the thermal interface material 17 is applied on the heat generating component 2.

次にスペーサ11上に放熱器3をセットし、スペーサ11と放熱器3をネジ13を用いて固定する。この際、可動ブロック5の受熱面が発熱部品2に接触し始め、スプリング10を圧縮する方向に可動ブロック5が押し戻される。可動ブロック5が押し戻される方向とは、図2では矢印15bと逆向きである。言い換えれば、放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋めない方向(外れる方向)である。 Next, the radiator 3 is set on the spacer 11, and the spacer 11 and the radiator 3 are fixed using screws 13. At this time, the heat receiving surface of the movable block 5 starts to contact the heat generating component 2, and the movable block 5 is pushed back in the direction in which the spring 10 is compressed. The direction in which the movable block 5 is pushed back is opposite to the arrow 15b in FIG. In other words, it is a direction (moving direction) in which the movable block 5 does not fill the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2.

また、発熱部品2表面と可動ブロック5の受熱面が相対的に傾いている場合、接触面6が曲面である為、傾きが小さくなる方向に可動ブロック5が回転動作する。   Further, when the surface of the heat generating component 2 and the heat receiving surface of the movable block 5 are relatively inclined, since the contact surface 6 is a curved surface, the movable block 5 rotates in a direction in which the inclination is reduced.

ネジ9による放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋める方向へ可動ブロック5が動くよう加える力と、ネジ13による放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋めない方向へ可動ブロック5が動くよう加わる力とが釣合い、最終的に固定ブロック4と可動ブロック5が密着した状態のまま、可動ブロック5の受熱面と発熱部品2の上面がほぼ密着した状態となる。このほぼ密着した状態を図1、2に示している。最終的に、発熱部品2と可動ブロック5がほぼ密着し、可動ブロック5と固定ブロック4がほぼ密着し、固定ブロック4は放熱器3と密着している為、発熱部品2の熱を効率よく放熱器3に伝熱できる。   The movable block 5 fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2 by the screw 13 and the force applied to move the movable block 5 in the direction in which the movable block 5 fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2 by the screw 9. The force applied so that the movable block 5 moves in the non-moving direction is balanced, and finally, the fixed block 4 and the movable block 5 remain in close contact with each other, and the heat receiving surface of the movable block 5 and the upper surface of the heat generating component 2 are substantially in close contact with each other. Become. FIGS. 1 and 2 show this almost intimate contact state. Finally, the heat generating component 2 and the movable block 5 are almost in close contact with each other, the movable block 5 and the fixed block 4 are almost in close contact with each other, and the fixed block 4 is in close contact with the radiator 3. Heat can be transferred to the radiator 3.

図5は、基板上に複数個(図5では、2個の場合を示すが、個数はこの限りではない。)の発熱部品2a、2bを放熱させる場合の、実施の形態1の放熱装置の構造を示す正面図である。図6は、基板上に複数個(2個)の発熱部品2a、2bを放熱させる場合の、実施の形態1の放熱装置の構造を示す側面図である。図5および図6において、図1および図2に対応する部分については、同一の番号を付して、共通する説明を省略する。この例では各々の発熱部品2a、2bの高さに応じて、固定ブロック4a、4bの高さ変えて、2つの発熱部品2a、2bを1つの放熱器3で放熱できるように構成している。なお、可動ブロック7a、7bの高さを変えてもよい。本実施の形態の放熱装置では、各々の発熱部品2a、2bの高さの不均一性が存在しても、各々の発熱部品2a、2bの表面に同じ構造を持つ各可動ブロックが密着するように高さと傾きが調整される為、1つの放熱器3に各々の発熱部品の熱を効率良く伝導できる。   FIG. 5 shows the heat dissipation device of the first embodiment in the case where a plurality of heat generating components 2a and 2b (the number is not limited to this in FIG. 5) is dissipated on the substrate. It is a front view which shows a structure. FIG. 6 is a side view showing the structure of the heat dissipation device according to the first embodiment when a plurality (two) of heat generating components 2a and 2b are radiated on the substrate. 5 and FIG. 6, parts corresponding to those in FIG. 1 and FIG. In this example, the height of the fixing blocks 4a and 4b is changed in accordance with the height of each of the heat generating components 2a and 2b so that the two heat generating components 2a and 2b can be radiated by one radiator 3. . In addition, you may change the height of movable block 7a, 7b. In the heat dissipation device of the present embodiment, even if there is non-uniformity in the height of each heat generating component 2a, 2b, each movable block having the same structure is in close contact with the surface of each heat generating component 2a, 2b. Therefore, the heat and heat of each heat generating component can be efficiently conducted to one radiator 3.

以上のように本実施の形態の放熱装置によれば、放熱器と発熱部品との間のブロックは、固定ブロックと、可動ブロックとの2層とすることができる。   As described above, according to the heat dissipation device of the present embodiment, the block between the heatsink and the heat generating component can be made into two layers of the fixed block and the movable block.

固定ブロックと可動ブロックの接触面である、固定ブロック側接触面と可動ブロック側接触面とを基板に対して傾斜を持ち、曲面、例えば略円筒側面の一部からなる形状にした。これにより、固定ブロック側接触面と可動ブロック側接触面とは、傾斜方向に滑り動作可能に接触し、傾斜方向に垂直な面内で回転動作可能に接触する。滑り動作可能に接触することで、発熱部品の高さの調整が可能となり、回転動作可能に接触することで、発熱部品の傾きの調整が可能となる。つまり、1つの接触面で発熱部品の高さの調整と、発熱部品の傾きの調整が可能となる。   The fixed block side contact surface and the movable block side contact surface, which are contact surfaces of the fixed block and the movable block, are inclined with respect to the substrate, and are formed into a shape made of a curved surface, for example, a part of a substantially cylindrical side surface. Accordingly, the fixed block side contact surface and the movable block side contact surface are in contact with each other so as to be able to slide in the tilt direction, and are in contact with each other so as to be capable of rotating in a plane perpendicular to the tilt direction. The height of the heat generating component can be adjusted by making contact so as to be able to slide, and the inclination of the heat generating component can be adjusted by making contact so as to be able to rotate. That is, the height of the heat generating component and the adjustment of the inclination of the heat generating component can be adjusted with one contact surface.

同様の構造をもつ放熱装置を用いて、1つの放熱器で基板上の高さの異なる複数の発熱部品を放熱することが可能となる。   Using a heat dissipating device having a similar structure, it is possible to dissipate a plurality of heat generating components having different heights on the board with a single heat dissipator.

ブロック2層(固定ブロック、可動ブロック)の構造とすることができるので、接触面を2面とすることができ、接触面が3面と比較して熱抵抗を低くすること、基板に対する放熱器の設置高さを低くすることが可能となる。   Since the structure of the block 2 layers (fixed block, movable block) can be adopted, the contact surface can be two surfaces, the contact surface has a lower thermal resistance than the three surfaces, and the radiator for the substrate It is possible to reduce the installation height.

また、1方向からのみ力を加える可動ブロック位置調整具を設けることで、複数の方向から力を加える必要がある可動ブロック位置調整具を含む放熱装置と比較して、組立て容易との効果を得ることができる。   Further, by providing a movable block position adjusting tool that applies force only from one direction, an effect of easy assembly can be obtained as compared with a heat radiating device including a movable block position adjusting tool that needs to apply force from a plurality of directions. be able to.

具体的な数値例を用いて、実施の形態1の効果を以下説明する。図16の構造では、固定ブロックと発熱部品の間に放熱シートを挟んでいる。例えば発熱部品の上面サイズが30mm×30mm、発熱量が50W、放熱シート厚さが1mm、放熱シートの熱伝導率が2W/mkの例では、放熱シート部分の温度差(或いは発熱部品表面と固定ブロック下面の温度差)を簡易的に計算すると、ΔT=50W×(1/(2W/mk/(1mm/1000))/(30mm/1000)^2)=27.8℃となり、熱抵抗が高く問題である。   The effect of Embodiment 1 is demonstrated below using a specific numerical example. In the structure of FIG. 16, a heat dissipation sheet is sandwiched between the fixed block and the heat generating component. For example, in the example where the upper surface size of the heat generating component is 30 mm × 30 mm, the heat generation amount is 50 W, the heat radiating sheet thickness is 1 mm, and the heat conductivity of the heat radiating sheet is 2 W / mk, A simple calculation of the temperature difference on the bottom surface of the block yields ΔT = 50W × (1 / (2W / mk / (1mm / 1000)) / (30mm / 1000) ^ 2) = 27.8 ° C., and the thermal resistance is Highly problematic.

図17の構造では、バネ力により放熱器を直接発熱部品に接触させるか、或いは放熱器を固定ブロックを介して発熱部品に接触させているため、比較的熱抵抗が低い。例えば発熱部品の上面サイズが30mm×30mm、発熱量が50W、接触部の低粘度のサーマル・インタフェース材料の厚さが0.05mm、サーマル・インタフェース材料の熱伝導率が2W/mkの例では、サーマル・インタフェース材料の厚さ部分の温度差(或いは発熱部品表面と固定ブロック下面の温度差)を簡易的に計算すると、ΔT=50W×(1/(2W/mk/(0.05mm/1000))/(30mm/1000)^2)=1.4℃となり、熱抵抗は図16の構造と比較し、低くなる。しかし本構造では各々の発熱部品の高さが異なり、高さの不均一さも存在することから、1つの放熱器で基板上の複数の発熱部品を効率良く放熱することができず、各々の発熱部品に対し専用の放熱器を設ける必要がある為、製品サイズが大きくなる問題や、部品点数が増加する問題があった。   In the structure of FIG. 17, the heat resistance is relatively low because the heatsink is directly brought into contact with the heat-generating component by a spring force, or the heatsink is brought into contact with the heat-generating component through a fixed block. For example, in the example in which the upper surface size of the heat generating component is 30 mm × 30 mm, the heat generation amount is 50 W, the thickness of the low viscosity thermal interface material of the contact portion is 0.05 mm, and the thermal conductivity of the thermal interface material is 2 W / mk, A simple calculation of the temperature difference in the thickness of the thermal interface material (or the temperature difference between the surface of the heat generating component and the bottom surface of the fixed block) ΔT = 50W × (1 / (2W / mk / (0.05mm / 1000)) ) / (30 mm / 1000) ^ 2) = 1.4 ° C., and the thermal resistance is lower than that of the structure of FIG. However, in this structure, the height of each heat generating component is different, and there is also uneven height, so it is not possible to efficiently radiate heat from a plurality of heat generating components on the board with a single heat radiator. Since it is necessary to provide a dedicated heatsink for the parts, there are problems that the product size increases and the number of parts increases.

特許文献1における固定ブロックと球面ブロックと傾斜ブロックの3つを重ね合わせた伝熱構造体は、例えば発熱部品の上面サイズが30mm×30mm、発熱量が50W、接触部の低粘度のサーマル・インタフェース材料の厚さが0.05mm、各ブロック間の接触面のサイズが30mm×30mm、サーマル・インタフェース材料の熱伝導率が2W/mkの例では、3面分のサーマル・インタフェース材料の厚さ部分の温度差(或いは発熱部品表面と固定ブロック下面の温度差)を簡易的に計算すると、ΔT=50W×(1/(2W/mk/(3面×0.05mm/1000))/(30mm/1000)^2)=4.2℃となり、熱抵抗は図16の構造と比較し、低くなる。しかしながら本構造では、金属製のブロックが3層必要である為、接触面も3面となり、放熱器を直接発熱部品に接触させる場合と比較して約3倍の熱抵抗となる問題があった。また放熱器と発熱部品の間に3層の伝熱構造体を挟むことから、基板に対する放熱器の設置高さが高くなる問題があった。また接触面が3面である為、全体の摩擦が大きく、発熱部品上面の傾きや高さに応じて接触面を密着させるために大きな外力で放熱器を発熱部品に対して掛ける必要があり、放熱器や基板の変形が起こりやすい問題があった。   The heat transfer structure in which the fixed block, the spherical block, and the inclined block in Patent Document 1 are overlapped is, for example, a thermal interface having a heat generating component with an upper surface size of 30 mm × 30 mm, a heat generation amount of 50 W, and a low viscosity at the contact portion. In the example where the thickness of the material is 0.05 mm, the size of the contact surface between each block is 30 mm × 30 mm, and the thermal conductivity of the thermal interface material is 2 W / mk, the thickness portion of the thermal interface material for three surfaces When the temperature difference (or the temperature difference between the heat generating component surface and the fixed block lower surface) is simply calculated, ΔT = 50 W × (1 / (2 W / mk / (3 surfaces × 0.05 mm / 1000)) / (30 mm / 1000) ^ 2) = 4.2 ° C., and the thermal resistance is lower than that of the structure of FIG. However, in this structure, three layers of metal blocks are required, so there are also three contact surfaces, and there is a problem that the thermal resistance is about three times that of the case where the radiator is in direct contact with the heat-generating component. . In addition, since the three-layered heat transfer structure is sandwiched between the radiator and the heat generating component, there is a problem that the installation height of the radiator with respect to the substrate is increased. In addition, since there are three contact surfaces, the overall friction is large, and it is necessary to apply a heat sink to the heat generating component with a large external force in order to adhere the contact surface according to the inclination and height of the heat generating component upper surface. There was a problem that the radiator and the substrate were easily deformed.

本発明に係る電子部品の放熱構造では、固定ブロックと、可動ブロックとにより、1つの接触面で発熱部品の傾きの調整と、発熱部品の高さの調整を行えるように構成したので、例えば発熱部品の上面サイズが30mm×30mm、発熱量が50W、接触部の低粘度のサーマル・インタフェース材料の厚さが0.05mm、各ブロック間の接触面のサイズが30mm×30mm、サーマル・インタフェース材料の熱伝導率が2W/mkの例では、2面分のサーマル・インタフェース材料の厚さ部分の温度差(或いは発熱部品表面と固定ブロック下面の温度差)を簡易的に計算すると、ΔT=50W×(1/(2W/mk/(2面×0.05mm/1000))/(30mm/1000)^2)=2.8℃ となり、特許文献1の構造よりも熱伝導性が約1.5倍優れ、ブロック層数が2層となる為、特許文献1の構造よりも基板に対する放熱器の設置高さを約2/3に抑えることができる効果がある。また、接触面が3面の特許文献1と比較して、全体の摩擦が小さく、発熱部品上面の傾きや高さに応じて接触面を密着させるために放熱器に対して小さい外力とすることができる効果を得ることができる。   In the electronic component heat dissipation structure according to the present invention, the fixed block and the movable block are configured so that the inclination of the heat generating component and the height of the heat generating component can be adjusted with one contact surface. The upper surface size of the part is 30 mm x 30 mm, the heat generation amount is 50 W, the thickness of the low viscosity thermal interface material at the contact part is 0.05 mm, the size of the contact surface between each block is 30 mm x 30 mm, In the example where the thermal conductivity is 2 W / mk, simply calculating the temperature difference of the thickness portion of the thermal interface material for two surfaces (or the temperature difference between the heat generating component surface and the bottom surface of the fixed block), ΔT = 50 W × (1 / (2 W / mk / (2 surfaces × 0.05 mm / 1000)) / (30 mm / 1000) ^ 2) = 2.8 ° C. The thermal conductivity is about 1.5 than the structure of Patent Document 1. Double superior Since the number of lock layers is two, the installation height of the radiator with respect to the substrate can be reduced to about 2/3 as compared with the structure of Patent Document 1. Also, compared to Patent Document 1 with three contact surfaces, the overall friction is small, and a small external force is applied to the radiator to bring the contact surfaces into close contact according to the inclination and height of the heat generating component upper surface. The effect that can be obtained.

実施の形態2.
図7〜図9を用いて実施の形態2について説明する。本実施の形態2では、前述の実施の形態1の解決策のうち、本実施の形態2の特徴部分を中心に説明する。図7は、実施の形態2の放熱装置の構造を示す正面図である。図8は、実施の形態2の放熱装置の構造を示す側面図である。図9は、実施の形態2の放熱装置の構造を示す上面図である。
Embodiment 2. FIG.
The second embodiment will be described with reference to FIGS. In the second embodiment, the characteristic part of the second embodiment of the solution of the first embodiment will be mainly described. FIG. 7 is a front view showing the structure of the heat dissipation device of the second embodiment. FIG. 8 is a side view showing the structure of the heat dissipation device of the second embodiment. FIG. 9 is a top view showing the structure of the heat dissipation device of the second embodiment.

長穴8を有した固定板7をネジ20で放熱器3に固定する。放熱器3にはネジ20を貫通させるための長穴18と、ネジ頭を放熱器の放熱フィン部に掛からないようにするためのザグリ19を設ける。放熱器3に固定ブロック4をネジ等で固定する。ネジ9を長穴8を貫通させた状態で、可動ブロック5にネジ止めする。   The fixing plate 7 having the long holes 8 is fixed to the radiator 3 with screws 20. The radiator 3 is provided with an elongated hole 18 for allowing the screw 20 to pass therethrough and a counterbore 19 for preventing the screw head from hanging on the radiation fin portion of the radiator. The fixing block 4 is fixed to the radiator 3 with screws or the like. The screw 9 is screwed to the movable block 5 with the long hole 8 being passed therethrough.

ネジ9のネジ頭9mは長穴8を貫通できない大きさとし、ネジ9のボディ9nは長穴8を貫通でき、その太さの座面が可動ブロック5側面に当たってネジ止めできる構造としている。可動ブロックの上下動および傾きに応じて、ネジ9が基板1に対する高さ方向や傾き方向に動く為、長穴8はその動く範囲に応じた長さと幅を有している。   The screw head 9m of the screw 9 is sized so as not to be able to pass through the long hole 8. The body 9n of the screw 9 can pass through the long hole 8, and the seat surface of the thickness hits the side of the movable block 5 and can be screwed. Since the screw 9 moves in the height direction and the tilt direction with respect to the substrate 1 according to the vertical movement and tilt of the movable block, the long hole 8 has a length and a width corresponding to the moving range.

次に、実施の形態2の放熱装置の組立て方法の具体例について説明する。長穴8を有した固定板7をネジ20で放熱器3に固定する。発熱部品2を配置した基板1と、スペーサ11とをネジ12止めすることで固定する。   Next, a specific example of the method for assembling the heat dissipation device of the second embodiment will be described. The fixing plate 7 having the long holes 8 is fixed to the radiator 3 with screws 20. The substrate 1 on which the heat generating component 2 is arranged and the spacer 11 are fixed by fixing with screws 12.

可動ブロック5の可動ブロック側接触面にサーマル・インタフェース材料16を塗った状態で固定ブロックの固定ブロック側接触面と接触させ、ネジ9を長穴8を貫通させた状態で、固定板7を可動ブロック5にネジ止めする。   With the thermal interface material 16 applied to the movable block side contact surface of the movable block 5, it is brought into contact with the fixed block side contact surface of the fixed block, and the fixed plate 7 is movable with the screw 9 passing through the long hole 8. Screw on block 5.

ネジ20を少し緩めて、固定板7が放熱器3に対して移動できるようにする。   The screw 20 is slightly loosened so that the fixing plate 7 can move with respect to the radiator 3.

次に固定板7とともに可動ブロック5を移動させ、可動ブロック5の受熱面が発熱部品2に接触するようにする。この際、発熱部品2表面と可動ブロック5の受熱面が相対的に傾いている場合、曲面6が円柱形状である為、傾きが小さくなる方向に可動ブロック5が回転動作する。最終的に固定ブロック4と可動ブロック5が密着した状態のまま、可動ブロック5の受熱面と発熱部品2がほぼ密着した状態となる。   Next, the movable block 5 is moved together with the fixed plate 7 so that the heat receiving surface of the movable block 5 comes into contact with the heat generating component 2. At this time, when the surface of the heat generating component 2 and the heat receiving surface of the movable block 5 are relatively inclined, the curved surface 6 is cylindrical, so that the movable block 5 rotates in a direction in which the inclination is reduced. Finally, the heat receiving surface of the movable block 5 and the heat generating component 2 are almost in close contact with the fixed block 4 and the movable block 5 in close contact.

この状態でネジ20を固定し、固定板7が放熱器3に対して動かないようにする。この状態を図7、図8、図9に示す。   In this state, the screw 20 is fixed so that the fixing plate 7 does not move with respect to the radiator 3. This state is shown in FIG. 7, FIG. 8, and FIG.

発熱部品2と可動ブロック5の受熱面とがほぼ密着した状態、可動ブロック側接触面と固定ブロック側接触面とがほぼ密着した状態を維持するよう、可動ブロック5へ1方向からのみ、可動ブロック位置調整具を用いて力を加える。1方向からのみの力の具体例としては、可動ブロックの厚みが厚い側から押す力を加える、あるいは可動ブロックの厚みが薄い側から引く力を加える。図8では矢印15bの方向である。力の加え方の具体例としては、ネジで締め付ける。図8では、固定板7、ネジ9が可動ブロック位置調整具となる。最終的に、発熱部品2と可動ブロック5の受熱面とが密着し、可動ブロック側接触面と固定ブロック側接触面とが密着し、固定ブロック4は放熱器3と密着している為、発熱部品2の熱を効率よく放熱器3に伝熱できる。   The movable block 5 can be moved from only one direction to the movable block 5 so that the heat generating component 2 and the heat receiving surface of the movable block 5 are in close contact with each other, and the movable block side contact surface and the fixed block side contact surface are maintained in close contact with each other. Apply force using the position adjuster. As a specific example of the force from only one direction, a pressing force is applied from the side where the movable block is thick, or a force is applied which is pulled from the side where the movable block is thin. In FIG. 8, it is the direction of the arrow 15b. As a specific example of how to apply force, tighten with screws. In FIG. 8, the fixed plate 7 and the screw 9 serve as a movable block position adjusting tool. Finally, the heat generating component 2 and the heat receiving surface of the movable block 5 are in close contact with each other, the movable block side contact surface and the fixed block side contact surface are in close contact, and the fixed block 4 is in close contact with the radiator 3. The heat of the component 2 can be efficiently transferred to the radiator 3.

実施の形態2の放熱装置によって、実施の形態1の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。一般的に静止摩擦係数は、動摩擦係数より小さい。本実施の形態では、可動ブロック5と発熱部品2を密着させない状態で全体を組み立て、その後に固定板7とともに可動ブロック5を移動させて可動ブロック5の受熱面を発熱部品2に密着させた、固定板7を固定することが可能となる。これにより、可動ブロック5の受熱面が発熱部品2に密着するまでの間の摩擦係数を低く抑えることができ、低い荷重で可動ブロック5をセットできるようになる。   In addition to the effects of the first embodiment, the following effects can be obtained by the heat dissipation device of the second embodiment. Generally, the static friction coefficient is smaller than the dynamic friction coefficient. In the present embodiment, the entire assembly is assembled in a state where the movable block 5 and the heat generating component 2 are not in close contact, and then the movable block 5 is moved together with the fixed plate 7 so that the heat receiving surface of the movable block 5 is in close contact with the heat generating component 2. The fixing plate 7 can be fixed. As a result, the coefficient of friction until the heat receiving surface of the movable block 5 comes into close contact with the heat generating component 2 can be kept low, and the movable block 5 can be set with a low load.

実施の形態3.
図10、図11を用いて実施の形態3について説明する。本実施の形態3では、前述の実施の形態1の解決策のうち、本実施の形態3の特徴部分を中心に説明する。図10は、実施の形態3の放熱装置の構造を示す正面図である。図11は、実施の形態3の放熱装置の構造を示す側面図である。
Embodiment 3 FIG.
The third embodiment will be described with reference to FIGS. In the third embodiment, the characteristic part of the third embodiment of the solution of the first embodiment will be mainly described. FIG. 10 is a front view showing the structure of the heat dissipation device of the third embodiment. FIG. 11 is a side view showing the structure of the heat dissipation device of the third embodiment.

ガイド21をネジ等で固定ブロック4の側面に固定する。ガイド21は、傾斜方向に概ね平行に固定する。ガイドは、固定ブロック4の固定ブロック側接触面を超えるよう固定する。ガイド21は、固定ブロックと一体で加工しても良い。また、ガイド21は可動ブロック側に設けてもよく、可動ブロックと一体で加工してもよい。 The guide 21 is fixed to the side surface of the fixed block 4 with screws or the like. The guide 21 is fixed substantially parallel to the tilt direction. The guide is fixed so as to exceed the fixed block side contact surface of the fixed block 4. The guide 21 may be processed integrally with the fixed block. The guide 21 may be provided on the movable block side, or may be processed integrally with the movable block.

実施の形態3では、実施の形態1と組み合わせた場合について説明したが、実施の形態2と組み合わせてもよい。 In the third embodiment, the case of combining with the first embodiment has been described, but it may be combined with the second embodiment.

実施の形態3の放熱装置によって、実施の形態1、実施の形態2の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。ガイドを設けるにより可動ブロックの可動範囲が制約される。これにより、可動ブロック5が、傾斜方向に垂直な方向に大きく外れることを防ぐことができる。 In addition to the effects of the first and second embodiments, the following effects can be obtained by the heat dissipation device of the third embodiment. By providing the guide, the movable range of the movable block is restricted. Thereby, it can prevent that the movable block 5 remove | deviates greatly in the direction perpendicular | vertical to an inclination direction.

実施の形態4.
図12〜図15を用いて実施の形態4について説明する。本実施の形態4では、前述の実施の形態1の解決策のうち、本実施の形態4の特徴部分を中心に説明する。図12は、実施の形態4の放熱装置の構造を示す正面図である。図13は、実施の形態4の放熱装置の構造を示す可動ブロック保持状態の側面図である。図14は、実施の形態4の放熱装置の構造を示す上面図である。図15は、実施の形態4の放熱装置の構造を示す可動ブロックリリース状態の側面図である。
Embodiment 4 FIG.
The fourth embodiment will be described with reference to FIGS. In the fourth embodiment, the characteristic part of the fourth embodiment of the solution of the first embodiment will be mainly described. FIG. 12 is a front view showing the structure of the heat dissipation device of the fourth embodiment. FIG. 13 is a side view of the movable block holding state showing the structure of the heat dissipation device of the fourth embodiment. FIG. 14 is a top view showing the structure of the heat dissipation device of the fourth embodiment. FIG. 15 is a side view of the movable block released state showing the structure of the heat dissipation device of the fourth embodiment.

放熱器3に貫通する掛かり穴22を設ける。掛かり穴22は、掛け金具23の掛け金具の軸23aが自由に移動できる大きさとし、掛け金具23の動きをガイドする。掛かり穴22は、掛かり穴22に設置した掛け金具23により、可動ブロック5が、傾斜方向に大きく外れることを防ぐことができる位置に設ける。掛かり穴22に設置した掛け金具23が、可動ブロックの厚み薄い側を保持することができる位置に設ける。掛け金具23の長さは、放熱器3と、固定ブロック4とを加えた長さを超える長さである。また掛け金具23の長さは、固定ブロック4の固定ブロック側接触面を超える長さである。図13では、固定板7、スプリング10、ネジ9、掛かり穴22、掛け金具23が可動ブロック位置調整具となる。 A hooking hole 22 penetrating the radiator 3 is provided. The hanging hole 22 is sized so that the hanging shaft 23a of the hanging bracket 23 can move freely, and guides the movement of the hanging bracket 23. The hanging hole 22 is provided at a position where the movable block 5 can be prevented from being largely disengaged in the inclined direction by the hanging metal fitting 23 installed in the hanging hole 22. A metal fitting 23 installed in the hanging hole 22 is provided at a position where the thin side of the movable block can be held. The length of the hanging bracket 23 is a length exceeding the length obtained by adding the radiator 3 and the fixed block 4. Further, the length of the hanging bracket 23 is a length exceeding the fixed block side contact surface of the fixed block 4. In FIG. 13, the fixed plate 7, the spring 10, the screw 9, the hanging hole 22, and the hanging bracket 23 serve as a movable block position adjusting tool.

次に、実施の形態4の放熱装置の組立て方法の具体例について説明する。発熱部品2を配置した基板1と、基板1上に立てたスペーサ11とをネジ12止めすることで固定する。長穴8a、8bを有した固定板7をネジ等で固定ブロック4の側面に固定し、可動ブロック側接触面はサーマル・インタフェース材料16を塗った状態で固定ブロック側接触面と接触させ、スプリング10を固定板7と可動ブロック5側面との間に挟んだ状態のまま、ネジ9を長穴8とスプリング10を貫通させた状態で、可動ブロック5にネジ止めする。ここまでの状態では、可動ブロック5がスプリング10の反力を受けて可動方向15bに最大限移動した状態となり、放熱器3と発熱部品2との隙間を可動ブロック5が埋めることとなる。よって、可動ブロック接触面(接触面6)が傾斜していることから可動ブロック5の受熱面は発熱部品2の方向に最大限下がった状態となる。   Next, a specific example of the method for assembling the heat dissipation device of the fourth embodiment will be described. The substrate 1 on which the heat generating component 2 is arranged and the spacer 11 standing on the substrate 1 are fixed by fixing with screws 12. The fixed plate 7 having the long holes 8a and 8b is fixed to the side surface of the fixed block 4 with screws or the like, and the movable block side contact surface is brought into contact with the fixed block side contact surface in a state where the thermal interface material 16 is applied. The screw 9 is screwed to the movable block 5 in a state where the long hole 8 and the spring 10 are penetrated while the pin 10 is sandwiched between the fixed plate 7 and the side surface of the movable block 5. In the state up to this point, the movable block 5 receives the reaction force of the spring 10 and moves to the maximum in the movable direction 15b, and the movable block 5 fills the gap between the radiator 3 and the heat generating component 2. Therefore, since the movable block contact surface (contact surface 6) is inclined, the heat receiving surface of the movable block 5 is lowered to the maximum in the direction of the heat generating component 2.

次に掛け金具23を上にリリースした状態(図15)で放熱器3に固定ブロック4をネジ等で固定し、発熱部品2上にサーマル・インタフェース材料17を塗る。次に可動ブロック5をスプリング10を縮める方向に移動させた状態とし、掛け金具のストッパ23bが放熱器3に当たるまで掛け金具23を下に移動させて、可動ブロック5が掛け金具23に接触してロックされている状態にする(図13)。 Next, the fixing block 4 is fixed to the radiator 3 with a screw or the like in a state where the hook 23 is released upward (FIG. 15), and the thermal interface material 17 is applied on the heat generating component 2. Next, the movable block 5 is moved in the direction in which the spring 10 is contracted, and the hanging bracket 23 is moved downward until the hanging bracket stopper 23b hits the radiator 3, so that the movable block 5 comes into contact with the hanging bracket 23. The locked state is set (FIG. 13).

次にスペーサ11上に放熱器3をセットし、スペーサ11と放熱器3をネジ13を用いて固定する。次に掛け金具23を上にリリース(図15)させると、可動ブロック5がスプリング10の反力を受けて可動方向15bに可動し、可動ブロック側接触面が発熱部品2に接触する。掛け金具23は、完全に引き抜いても良い。 発熱部品2表面と可動ブロック5の受熱面が相対的に傾いている場合、接触面6が曲面である為、傾きが小さくなる方向に可動ブロック5が回転動作する。最終的に、発熱部品2と可動ブロック5がほぼ密着し、可動ブロック5と固定ブロック4がほぼ密着し、固定ブロック4は放熱器3と密着している為、発熱部品2の熱を効率よく放熱器3に伝熱できる。 Next, the radiator 3 is set on the spacer 11, and the spacer 11 and the radiator 3 are fixed using screws 13. Next, when the hook 23 is released upward (FIG. 15), the movable block 5 receives the reaction force of the spring 10 and moves in the movable direction 15b, and the movable block side contact surface contacts the heat generating component 2. The hanging bracket 23 may be pulled out completely. When the surface of the heat generating component 2 and the heat receiving surface of the movable block 5 are relatively inclined, the movable surface 5 rotates in a direction in which the inclination decreases because the contact surface 6 is a curved surface. Finally, the heat generating component 2 and the movable block 5 are almost in close contact with each other, the movable block 5 and the fixed block 4 are almost in close contact with each other, and the fixed block 4 is in close contact with the radiator 3. Heat can be transferred to the radiator 3.

実施の形態4の放熱装置によって、実施の形態1の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。一般的に静止摩擦係数は、動摩擦係数より小さい。本実施の形態では、可動ブロック5と発熱部品2を密着させない状態で全体を組み立て、その後に掛け金具23をリリースすることにより、可動ブロック5が発熱部品2に密着するまでの間の摩擦係数を低く抑えることができ、、低い荷重で可動ブロック5をセットできるようになる。   In addition to the effects of the first embodiment, the following effects can be obtained by the heat dissipation device of the fourth embodiment. Generally, the static friction coefficient is smaller than the dynamic friction coefficient. In the present embodiment, the entire assembly is assembled in a state where the movable block 5 and the heat generating component 2 are not in close contact, and then the hook 23 is released, whereby the friction coefficient until the movable block 5 is in close contact with the heat generating component 2 is obtained. Therefore, the movable block 5 can be set with a low load.

1 基板、2 発熱部品、3 放熱器、4 固定ブロック、5 可動ブロック、21 ガイド、22 掛かり穴。 1 substrate, 2 heat generating component, 3 radiator, 4 fixed block, 5 movable block, 21 guide, 22 hanging hole.

Claims (5)

基板上に設置される発熱部品から放熱器へ熱を伝達する放熱装置であって、
前記放熱器へ固定された固定ブロックと、
前記固定ブロックと前記発熱部品との間に設置され、設置位置を動かすことが可能な可動ブロックとを備え、
前記固定ブロックは、
前記放熱器に固定される放熱面と、
前記放熱面の反対側にあり、前記放熱面に対して傾斜を持ち、略円筒側面の一部からなる形状を持つ凸面又は凹面である固定ブロック側接触面とを含み
前記可動ブロックは、
前記発熱部品と接す受熱面と、
前記受熱面と反対側にあり、前記固定ブロックの凸面又は凹部に対応し、沿う形状を持つ凹面又は凸面である可動ブロック側接触面とを含み、
前記可動ブロック側接触面は、前記固定ブロック側接触面に、前記傾斜方向に滑り動作可能に、且つ傾斜方向に垂直な面内で回転動作可能に接触する
放熱装置。
A heat dissipation device that transfers heat from a heat-generating component installed on a substrate to a radiator,
A fixed block fixed to the radiator;
A movable block installed between the fixed block and the heat generating component and capable of moving an installation position;
The fixed block is
A heat dissipating surface fixed to the radiator;
The movable block, which is on the opposite side of the heat radiating surface, has a slope with respect to the heat radiating surface, and includes a fixed block side contact surface that is a convex surface or a concave surface having a shape made of a part of a substantially cylindrical side surface,
A heat receiving surface in contact with the heat generating component;
A movable block side contact surface that is on the side opposite to the heat receiving surface, corresponds to the convex surface or concave portion of the fixed block, and is a concave surface or convex surface having a shape along it,
The heat dissipating device, wherein the movable block side contact surface is in contact with the fixed block side contact surface so as to be able to slide in the tilt direction and to be rotatable in a plane perpendicular to the tilt direction.
前記放熱器と前記発熱部品との隙間を前記可動ブロックが埋める方向へ前記可動ブロックが動くよう、前記可動ブロックへ1方向から力を加える可動ブロック位置調整具を備える請求項1に記載の放熱装置。 The heat radiating device according to claim 1, further comprising a movable block position adjuster that applies a force to the movable block from one direction so that the movable block moves in a direction in which the movable block fills a gap between the radiator and the heat generating component. . 前記可動ブロック位置調整具は、前記可動ブロックを保持することが可能な掛け金具のガイドを更に備える請求項2に記載の放熱装置。 The heat dissipating device according to claim 2, wherein the movable block position adjuster further includes a hook guide capable of holding the movable block. 前記可動ブロック側接触面と前記固定ブロック側接触面とがほぼ密着した状態を維持するよう、前記可動ブロックへ1方向から力を加える可動ブロック位置調整具を備える請求項1記載の放熱装置。 The heat radiating device according to claim 1, further comprising a movable block position adjuster that applies a force from one direction to the movable block so that the movable block side contact surface and the fixed block side contact surface are maintained in close contact with each other. 前記固定ブロックに傾斜方向に略平行にガイドを備える請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の放熱装置。 The heat radiating device according to any one of claims 1 to 4, wherein a guide is provided in the fixed block substantially parallel to the tilt direction.
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