JPH0263146A - プリント板に装着する発熱部品の放熱構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプリント板に実装される発熱部品の温度−１−
昇を低減する為の放熱構造に係り、特にプリント板部品
の実装高さの増大を伴うことなく、放熱するに好適な構
造に関する。

〔従来の技術〕

従来のプリント板に実装される発熱部品９例えばＩＣの
ようにＩＣチップとボンディングワイヤとのジャンクシ
ョン温度を規定値以下に保持しなければいけない部品の
放熱においては、ファンによる強制空冷で冷却したり、
第８図に示すように発熱部品の表面に放熱フィンを取付
け、放熱面積を拡大し発熱部品の温度上昇を低減する構
造が採用されていた。しかし、この放熱フィンを取付け
ることにより部品の高さをもたらして機器の高さが高く
なったり２組み込んで見るとそのプリント板の上に配置
される別のプリント板と接触し、プリント板の位置を変
えざるを得ないという事態の発生については、配慮され
ていなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は部品の高さをもたらす為、設計にあたり
プリント板が実装される装置の外形寸法を大きくすると
いう点や、製造時のプリント板の位置変更について配慮
がされておらず２機器を製作する上において問題があっ
た。

本発明の目的はこのようにプリント板上の部品の実装高
さの増大を伴うことなく発熱部品の温度上昇を低減する
為の放熱構造を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、プリント板に装着する発熱部品の前記プリ
ント板側に放熱部品の一方の端面を密着させ該放熱部品
の反対側を前記プリント板に密着させたプリント板に装
着する発熱部品の放熱構造とすることにより達成される
。

〔作用〕

プリント板に装着した発熱部品から発生する熱は。

発熱部品から端面で密着する放熱部品に伝導で伝わり、
放熱部品からプリント板に伝導で伝わり。

プリント板から大気へ放熱される。このようにして発熱
部品とプリント板の空隙に放熱部品を装着することによ
り９部品高さを増すことなく発熱部品の温度を低下させ
ることが出来る。

また放熱部品のプリント板に対向する端面から突出する
突出部を、プリント板の内層又は発熱部品の装着面又は
反対側の表面に設けた放熱膜に固着させ、放熱部品から
発生する熱をプリント板に伝導しプリント板から放熱す
る。

〔発明の実施例〕

本発明の実施例を図を用いて説明する。

第１図は本実施例による放熱部品を示す、放熱部品は絶
縁物又は絶縁処理した金属のスペーサー部１と、プリン
ト板６へはんだ付けし熱伝導をする放熱部の放熱リード
２と、放熱リード２をはんだ付けする時プリント板６の
上部にスペーサ一部１があるとはんだはその上部空間に
ある空気が抜けず上昇出来ないのでこの空気を逃す為の
スペーサ一部１に設けたはんだ息抜き溝３と、により構
成されている。

次に放熱部品の製造方法について説明する。

放熱リード２は材料が銅又はアルミニウムでコの字状を
なし、プリント板６にはんだ付けされる先端部には錫メ
ツキかはんだメツキが施される。数個のブロックからな
る型にコの字状の銅又はアルミニウムを入れ、その上に
未硬化剤を注入し反応させゲル化（硬化）させる、第２
図に示すように放熱リード２の発熱部品に密着する部分
がゲル材４で被覆される。ゲル材４としてエポキシでコ
ートする粉体コート法ではエポキシ粉末の槽に浸してコ
ートしゲル化させる方法もある。

ゲル材４に要求される特性は放熱部品の絶縁に使用した
ときにはんだ付は部の信頼性を確保する上で放熱部品の
部品リード８に与える熱応力は、７ｇ／リードポイン１
−以下とする必要がある。しかし、一般には絶縁に使用
する有機材は膨脹係数が大きく 放熱部品の膨張係数≧部品リードの膨張係数−部品本体
の膨脹係数 の関係がある。この場合放熱部品の膨脹係数を吸収する
弾性値（ヤング率）を持つゲル材４を使用する必要があ
る。

放熱部品の他の構成として第３図のようにスペーサ一部
１と放熱リード２とを分離して、ゲル材４のスペーサ一
部１に放熱リード２を植え込み。

その外側に放熱部品を挿入する部品取付孔５を設ける方
法もある。

第４ａ図は本実施例の実装外観を示したものである。プ
リント板６に対し発熱部品７は部品り一ド８により固定
されており１本実施例による放熱部品のスペーサ部１は
発熱部品７の底部とプリント板６の間に密着して実装さ
れる。

第４ｂ図は本実施例の実装断面を示したものである０発
熱部品７の熱は放熱部品のスペーサ部１を介し、温度差
により放熱リード２．はんだ９゜放熱部品取付孔１０．
更には放熱部品取付孔１０に接続しているプリント板内
層１１へ伝わる。

このプリント板内層１１はプリント板６の共通グランド
、又は電源層として利用されている為。

熱容鷺が大きく熱伝導に優れており１発熱部品７の熱は
プリント板内層１１により、熱の分散、放熱が出来る。

第５図はスペーサ一部の面積を拡大し発熱部品単位の放
熱だけでなく、スペーサ一部１２の発熱部品以外の大気
に露出している面から放熱が出来る。

第６図はプリント板内Ｎ１１から放熱せず、プリント板
６の表面から放熱する表面放熱材の実施例を示したもの
である１部品取付孔５から絶縁されている表面放熱用印
刷パターン１３は放熱部品取付孔１０と接続されており
、プリント板６の表面に位置することから、高い放熱効
果が得られる。

第７図は放熱部品のスペーサ部１に放熱リード２を設け
ず発熱部品７で発生する熱をプリント板６の表面に設け
た表面放熱用印刷パターン１３へ直接伝えて放熱する実
施例の断面図である。

０．４Ｗ　Ｉ　Ｃのフィンなしの時の表面温度３２℃の
ものを用いた温度低減例では、第８図の放熱フィン１４
にアルミ材を用いた場合は１０℃の温度低下に対し、第
７図に示す放熱部品のスペーサ部１に巾５　ｍ　Ｘ長さ
２０■Ｘ厚さ２■のアルミ材を用いて７℃の温度低下と
なっており、必要な放熱効果が得られてりる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来空間であった発熱部品とプリント
板の間に放熱部品を配置し２発熱部品で発生する熱を放
熱部品を介してプリント板に伝導し、そこで放熱するこ
とが出来るので１部品実装高さを増すことなく発熱部品
の温度を低減することが可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る放熱部品斜視図。 第２図は第１図に示した放熱部品の縦断面図、第２３図
は本発明の他の実施例に係る放熱部品斜視図。 第４　ａ、図は第１図に示した放熱部品を実装した状態
を示す斜視図、第４ｂ図は第１図に示した放熱部品を実
装した状態を示す縦断面図、第５図は第４ｂ図に示した
放熱部品の面積を拡大して実装した状態を示す縦断面図
、第６図は実施例における表面に放熱用印刷パターンを
設けたプリン１−板の斜視図、第７図は実施例における
放熱部品の端面からプリント板表面に熱伝導をする放熱
部品の実装縦断面図、第８図は従来の放熱部品の実装斜
視図である。 ■・・・スペーサ部、２・・・放熱リード、３・・はん
だ息抜き溝、４・・・ゲル材９，５・・・部品取付孔。 ６・・・プリント板、７・・・発熱部品、８・・・部品
リード、９・・・はんだ、１０・・・放熱部品取付孔。 １１・・・プリン１−板内層、１２・・・スペーサ部。 １３・・・放熱用印刷パターン、１４・・・放熱フィン
。 第２図 第３図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．プリント板に装着する発熱部品の前記プリント板側
   に放熱部品の一方の端面を密着させ該放熱部品の反対側
   を前記プリント板に密着させたプリント板に装着する発
   熱部品の放熱構造。
2. ２．前記放熱部品のプリント板に対向する端面から突出
   する突出部を設け，該突出部を前記プリント板の内層に
   固着させる請求項１に記載のプリント板に装着する発熱
   部品の放熱構造。
3. ３．前記放熱部品は金属の平板と該平板の両端を櫛の歯
   状に形成して前記平板と直交する方向に折り曲げたリー
   ドとからなり前記平板部をゲル材で被覆したものである
   請求項２に記載のプリント板に装着する発熱部品の放熱
   構造。
4. ４．前記放熱部品は前記プリント板側の端面に前記リー
   ドに沿って息抜き溝又は突起を有する請求項３に記載の
   プリント板に装着する発熱部品の放熱構造。
5. ５．前記放熱部品の面積を拡大し前記放熱部品１つで複
   数の発熱部品と密着させる請求項２に記載のプリント板
   に装着する発熱部品の放熱構造。
6. ６．前記プリント板は前記発熱部品の装着面又は反対側
   の表面に放熱膜を設けた請求項１及び請求項２に記載の
   プリント板に装着する発熱部品の放熱構造。