JPH03242997A - プリント基板の冷却構造 - Google Patents
プリント基板の冷却構造Info
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- JPH03242997A JPH03242997A JP4004990A JP4004990A JPH03242997A JP H03242997 A JPH03242997 A JP H03242997A JP 4004990 A JP4004990 A JP 4004990A JP 4004990 A JP4004990 A JP 4004990A JP H03242997 A JPH03242997 A JP H03242997A
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Landscapes
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
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。
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」
本発明はヒートパイプを利用したプリント基板の冷却構
造に関するものである。
造に関するものである。
「従来技術及び発明が解決しようとする課題」最近装置
の小型化や高性能化（高密度実装）により、プリント基
板の導体パターンや、プリント基板に搭載したＩＣ，Ｌ
ＳＩ等の電子素子の発熱密度が増大しているので、プリ
ント基板には搭載された電子素子が所定温度以上になら
ないような冷却構造が必要となる。
の小型化や高性能化（高密度実装）により、プリント基
板の導体パターンや、プリント基板に搭載したＩＣ，Ｌ
ＳＩ等の電子素子の発熱密度が増大しているので、プリ
ント基板には搭載された電子素子が所定温度以上になら
ないような冷却構造が必要となる。
プリント基板の冷却のために、基板に細径のヒートパイ
プを取り付けることか考慮されているか、具体的にはヒ
ートパイプと基板との接合部における接触熱抵抗や、放
熱手段に困難さがあってほとんど実用化されるに至って
いない。
プを取り付けることか考慮されているか、具体的にはヒ
ートパイプと基板との接合部における接触熱抵抗や、放
熱手段に困難さがあってほとんど実用化されるに至って
いない。
例えば、丸管状のヒートパイプを基板の裏面へ銅箔等の
吸熱層を介して定着させ、基板全体の均熱化を図ろうと
しても、ヒートパイプと吸熱層表面とは線接触状態とな
るので十分な伝熱面が得られない。
吸熱層を介して定着させ、基板全体の均熱化を図ろうと
しても、ヒートパイプと吸熱層表面とは線接触状態とな
るので十分な伝熱面が得られない。
したがって、ヒートパイプには断面か長楕円又は長方形
等の偏平な管を使用するのが望ましいが、このように偏
平な管は成形上コスト高となるとともに、減圧封止等の
ヒートパイプ化が困難になる。種々の条件を考慮すると
、封止部分を丸管に形成し他の部分を偏平管に形成した
ヒートパイプが最も適するが、そのような形状の管は前
記のように全長が偏平な管より成形が一層困難である。
等の偏平な管を使用するのが望ましいが、このように偏
平な管は成形上コスト高となるとともに、減圧封止等の
ヒートパイプ化が困難になる。種々の条件を考慮すると
、封止部分を丸管に形成し他の部分を偏平管に形成した
ヒートパイプが最も適するが、そのような形状の管は前
記のように全長が偏平な管より成形が一層困難である。
本発明の目的は、ヒートパイプを取り付けたプリント基
板において、発熱源とヒートパイプとの間の伝熱効果か
より高まる構造てあって、しかも低コストで容易に製造
することができる冷却構造を提供することにある。
板において、発熱源とヒートパイプとの間の伝熱効果か
より高まる構造てあって、しかも低コストで容易に製造
することができる冷却構造を提供することにある。
「課題を解決するための手段」
本発明に係るプリント基板の冷却構造は、前述の目的を
達成するため、絶縁板の裏面に吸熱板を介して一本又は
数本のヒートパイプが固定され、このヒートパイプは偏
平で前記吸熱板と面接触し、かつ接着剤層に埋め込まれ
た状態で固定された構造を採用したものである。
達成するため、絶縁板の裏面に吸熱板を介して一本又は
数本のヒートパイプが固定され、このヒートパイプは偏
平で前記吸熱板と面接触し、かつ接着剤層に埋め込まれ
た状態で固定された構造を採用したものである。
前記ヒートパイプの端部はプリント基板の端部より側方
に突出した放熱部を＃Ｉ成しており、この放熱部は吸熱
板に接触している部分とは断面形状を異にしているのが
望ましい。
に突出した放熱部を＃Ｉ成しており、この放熱部は吸熱
板に接触している部分とは断面形状を異にしているのが
望ましい。
前記放熱部は、機器のシャーシに設けられたコネクタに
より、サンドイッチ状に挟まれた状態て支持させるのが
好ましい。
より、サンドイッチ状に挟まれた状態て支持させるのが
好ましい。
「作用」
本発明に係るプリント基板の冷却構造によれば、基板に
搭載された素子や導体パターン等の発熱部の熱が吸熱板
を介してヒートパイプに伝わり、当該部分内の作動液を
蒸発させ、その蒸気が当該ヒートパイプの高熱になって
いない他の部分に移動して凝縮することにより、基板全
体か均熱化し基板の特定部分のみが高熱になるのを防止
する。
搭載された素子や導体パターン等の発熱部の熱が吸熱板
を介してヒートパイプに伝わり、当該部分内の作動液を
蒸発させ、その蒸気が当該ヒートパイプの高熱になって
いない他の部分に移動して凝縮することにより、基板全
体か均熱化し基板の特定部分のみが高熱になるのを防止
する。
ヒートパイプの端部が基板の端部から側方に突出して放
熱部を構成しているものにあっては、前記発熱部の熱は
吸熱板を介してヒートパイプに伝わり、当該部分内の作
動液を蒸発させ、その蒸気が前記放熱部で凝縮すること
により放散される。
熱部を構成しているものにあっては、前記発熱部の熱は
吸熱板を介してヒートパイプに伝わり、当該部分内の作
動液を蒸発させ、その蒸気が前記放熱部で凝縮すること
により放散される。
前記放熱部が機器のシャーシに設けられたコネクタに支
持されているときは、前記熱はシャーシを通じて放熱さ
れる。
持されているときは、前記熱はシャーシを通じて放熱さ
れる。
「実施例」
第１図及び第２図は、本発明実施例に係る冷却構造を有
するプリント基板の製造工程を順に示、す断面図である
。
するプリント基板の製造工程を順に示、す断面図である
。
第１図のように、−辺が１００ｍｍ、肉厚０゜１ｍｍの
ガラス・エポキシ樹脂積層板からなる絶縁板１の裏面に
、プリプレグ２（厚み０．０７ｍｍ）及び肉厚０．３ｍ
ｍの銅板からなる吸熱板３を介してプリプレグからなる
接着剤層４を重ねて、総肉厚Ｔがほぼ４ｍｍ程度の積層
板ａとする。
ガラス・エポキシ樹脂積層板からなる絶縁板１の裏面に
、プリプレグ２（厚み０．０７ｍｍ）及び肉厚０．３ｍ
ｍの銅板からなる吸熱板３を介してプリプレグからなる
接着剤層４を重ねて、総肉厚Ｔがほぼ４ｍｍ程度の積層
板ａとする。
接着剤層４の内向には、外径が・３ ｍ ｍ 、長さ１
３０ｍｍ程度の銅製丸管をコンテナとするヒートパイプ
５を、同方向の一端部を３０ｍｍ程度側方に突出させて
２０ｍｍ程度の間隔息で予め埋め込んでおく。
３０ｍｍ程度の銅製丸管をコンテナとするヒートパイプ
５を、同方向の一端部を３０ｍｍ程度側方に突出させて
２０ｍｍ程度の間隔息で予め埋め込んでおく。
次いで、第１図の積層板ａを１６０〜１８０℃程度に加
熱しながら肉厚方向にプレスし、第２図のように総肉厚
ｔが２ ｍ ｍ程度になるまでつぶしてプリント基板ａ
′を製造する。
熱しながら肉厚方向にプレスし、第２図のように総肉厚
ｔが２ ｍ ｍ程度になるまでつぶしてプリント基板ａ
′を製造する。
第１図の状態から第２図の状態に加熱・プレスすること
により、各ヒートパイプ５は吸熱板３の裏面と面接触し
、当該ヒートパイプ５の吸熱板３と接触している部分は
短外径が１．５ｍｍ、長外形が４ｍｍ程度の偏平な管に
なり、接着剤層４によって吸熱板３の裏面へ固定された
状態になる。
により、各ヒートパイプ５は吸熱板３の裏面と面接触し
、当該ヒートパイプ５の吸熱板３と接触している部分は
短外径が１．５ｍｍ、長外形が４ｍｍ程度の偏平な管に
なり、接着剤層４によって吸熱板３の裏面へ固定された
状態になる。
プリント基板ａ′の端部から側方に突出しているヒート
パイプ５の部分は、丸管状又はやや楕円管に近い断面形
状の放熱部５１を構成する。
パイプ５の部分は、丸管状又はやや楕円管に近い断面形
状の放熱部５１を構成する。
このように製造されたプリント基板ａ′は、第３図のよ
うに機器蜀シャーシ７に適当な手段で固定された二つ割
り型のコネクタ６．６により、前・記ヒートパイプ５の
放熱部５１の部分を挟んだ状態で支持させるのが好まし
い。
うに機器蜀シャーシ７に適当な手段で固定された二つ割
り型のコネクタ６．６により、前・記ヒートパイプ５の
放熱部５１の部分を挟んだ状態で支持させるのが好まし
い。
二つ割り型コネクタ６．６の相対する面には、ヒートパ
イプ５の放熱部５１が案内されるような溝６１を形成し
ておく。
イプ５の放熱部５１が案内されるような溝６１を形成し
ておく。
この実施例のプリント基板ａ′において、発熱部の熱は
吸熱板３を介してヒートパイプ５に伝わリ、コネクタ６
．６を介して放熱部５工からシャシ７へ放熱される。
吸熱板３を介してヒートパイプ５に伝わリ、コネクタ６
．６を介して放熱部５工からシャシ７へ放熱される。
この実施例の冷却構造によれば、ヒートパイプ５は接着
剤層４に埋め込まれた状態で吸熱板３の裏面に固定され
ているので、前述のように丸管のままのヒートパイプを
基板とともに加熱プレスして簡単に偏平にすることがで
き、吸熱板との間における伝熱面積か大きく接触熱抵抗
の小さい冷却構造布する基板を低コストて容易に製造す
ることができる。
剤層４に埋め込まれた状態で吸熱板３の裏面に固定され
ているので、前述のように丸管のままのヒートパイプを
基板とともに加熱プレスして簡単に偏平にすることがで
き、吸熱板との間における伝熱面積か大きく接触熱抵抗
の小さい冷却構造布する基板を低コストて容易に製造す
ることができる。
前記実施例において、絶縁板ｌと吸熱板３とは接着剤層
４とともに重ねて加熱・プレスしても良いし、あるいは
、絶縁板１と吸熱板２とを予め接着しておき、後にヒー
トパイプ５か埋め込まれた接着剤層４を吸熱板３の裏面
に積層し、全体を加熱・プレスしても実施することかで
きる。
４とともに重ねて加熱・プレスしても良いし、あるいは
、絶縁板１と吸熱板２とを予め接着しておき、後にヒー
トパイプ５か埋め込まれた接着剤層４を吸熱板３の裏面
に積層し、全体を加熱・プレスしても実施することかで
きる。
あるいはまた、個々の丸管よりなるヒートパイプを予め
ある程度偏平につふしておき、このようにつぶしたヒー
トパイプを接着剤層の肉厚内に埋め込み、これを絶縁板
の裏面に吸熱板を介して重ねて全体を加熱状態でプレス
してもよい。
ある程度偏平につふしておき、このようにつぶしたヒー
トパイプを接着剤層の肉厚内に埋め込み、これを絶縁板
の裏面に吸熱板を介して重ねて全体を加熱状態でプレス
してもよい。
「発明の効果」
本発明に係るプリン１〜基板の冷却構造によれば、熱伝
達上好ましい構造のヒートパイプを有する基板を低コス
トて製造することができるとともにヒートパイプと発熱
部との間の接触熱抵抗は極めて小さく、熱伝達か円滑迅
速に行なわれる。
達上好ましい構造のヒートパイプを有する基板を低コス
トて製造することができるとともにヒートパイプと発熱
部との間の接触熱抵抗は極めて小さく、熱伝達か円滑迅
速に行なわれる。
第１図は本発明の冷却構造を有するプリント基板を製造
するための最初の工程を示す部分拡大断面図、第２図は
積層板をプレスする次の工程を示す部分拡大断面図、ｆ
ｌ＜ ３図は本発明に係る冷却構造の一例を示す部分拡
大断面図、第４図は第３図の矢印Ａ−Ａに沿った部分断
面図である。 主要図中符号の説明 ｌは絶縁板、２はプリプレグ、３は吸熱板、４は接着剤
層、５はヒートパイプ、５１はその放熱部、ａは積層板
、ａｌはプリント基板である。
するための最初の工程を示す部分拡大断面図、第２図は
積層板をプレスする次の工程を示す部分拡大断面図、ｆ
ｌ＜ ３図は本発明に係る冷却構造の一例を示す部分拡
大断面図、第４図は第３図の矢印Ａ−Ａに沿った部分断
面図である。 主要図中符号の説明 ｌは絶縁板、２はプリプレグ、３は吸熱板、４は接着剤
層、５はヒートパイプ、５１はその放熱部、ａは積層板
、ａｌはプリント基板である。
Claims (3)
- （１）．絶縁板の裏面に吸熱板を介して一本又は数本の
ヒートパイプが固定され、このヒートパイプは偏平で前
記吸熱板と面接触し、かつ接着剤層に埋め込まれた状態
で固定されているプリント基板の冷却構造。 - （２）．前記ヒートパイプの端部はプリント基板の端部
より側方に突出した放熱部を構成しており、この放熱部
は吸熱板に接触している部分とは断面形状を異にしてい
る請求項１に記載のプリント基板の冷却構造。 - （３）．前記放熱部は、機器のシャーシに設けられたコ
ネクタにより、サンドイッチ状に挟まれた状態で支持さ
れていることを特徴とする請求項２に記載のプリント基
板の冷却構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2040049A JP2915468B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | プリント基板の冷却構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2040049A JP2915468B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | プリント基板の冷却構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03242997A true JPH03242997A (ja) | 1991-10-29 |
| JP2915468B2 JP2915468B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=12570059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2040049A Expired - Lifetime JP2915468B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | プリント基板の冷却構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2915468B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5790376A (en) * | 1996-11-06 | 1998-08-04 | Compaq Computer Corporation | Heat dissipating pad structure for an electronic component |
| EP1010054A1 (en) * | 1997-08-27 | 2000-06-21 | Intel Corporation | Apparatus for managing heat in a computer environment or the like |
| KR100830174B1 (ko) * | 2005-08-09 | 2008-05-20 | 티티엠주식회사 | 냉각 기능을 구비한 엘이디 패키지 인쇄회로기판의 제조방법 |
| EP3270496A4 (en) * | 2015-03-10 | 2018-10-31 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device and refrigeration cycle device |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54124257A (en) * | 1978-03-20 | 1979-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | Cooling method of electronic appliance component |
| JPS56167566U (ja) * | 1981-04-22 | 1981-12-11 |
-
1990
- 1990-02-21 JP JP2040049A patent/JP2915468B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54124257A (en) * | 1978-03-20 | 1979-09-27 | Mitsubishi Electric Corp | Cooling method of electronic appliance component |
| JPS56167566U (ja) * | 1981-04-22 | 1981-12-11 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5790376A (en) * | 1996-11-06 | 1998-08-04 | Compaq Computer Corporation | Heat dissipating pad structure for an electronic component |
| EP1010054A1 (en) * | 1997-08-27 | 2000-06-21 | Intel Corporation | Apparatus for managing heat in a computer environment or the like |
| EP1010054A4 (en) * | 1997-08-27 | 2007-12-26 | Intel Corp | DEVICE FOR MANAGING HEAT IN COMPUTER ENVIRONMENT OR SIMILAR |
| KR100830174B1 (ko) * | 2005-08-09 | 2008-05-20 | 티티엠주식회사 | 냉각 기능을 구비한 엘이디 패키지 인쇄회로기판의 제조방법 |
| EP3270496A4 (en) * | 2015-03-10 | 2018-10-31 | Mitsubishi Electric Corporation | Power conversion device and refrigeration cycle device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2915468B2 (ja) | 1999-07-05 |
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Legal Events
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