JPH03502150A - 電気回路カード用の冷却体および該冷却体を電子装置に配列する方法 - 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】 電気回路カード用の冷却体および該 冷却体を電子装置に配列する方法 本発明は冷却を必要とする少なくとも一つの発熱構成要素を装着した電気回路盤 用の吸熱器に関する。

このような吸熱器を設計するための最も多用される方法の一つは組立て時に実際 の構成要素に適応させることにある。このように回路盤はこの回路盤の容具なる 箇所に配列される多数の吸熱器を含むことができる。それぞれ異なる構成要素に これらの吸熱器を装着する作業は広範に亘り費用がかさむ。吸熱器を回路盤に分 散配置することは吸熱器に冷却空気を供給するために特別な配列が必要になり、 このことがまた回路盤上に別の電子構成要素を相互に近接して配置するのを難し くしていることを意味する。多数の回路盤を相互に近接配置したい場合に、吸熱 器の配置によってこれらの回路盤を相互に近接配置することができなくなるＯ 発熱構成要素の吸熱器への装着を簡単にするために、数個の構成要素に共通する 一つの吸熱器を配置することが米国特許明細書番号第４６７４００５号から公知 である。この関係では、吸熱器は回路盤の一方の縁に沿って延び、その上側がね じで固定されている。熱発生構成要素は回路盤の縁に集められ且つ共通の引張要 素の作用を受けて吸熱器に押圧される。数個の構成要素に対し共通の吸熱器をこ のように配列することは確かに利点があるが、また不利にもなる。吸熱器はハウ ジングに熱を伝達するため回路盤を囲むハウジングにねじで固定されている。ハ ウジングにこのように接続される回路盤がただ一つだけの場合には、吸熱器は簡 単に配置できる。ハウジングが多数の回路盤を含む場合には、これをどのように 配列するかについては何の表示も与えられていない。

国際特許公開明細書ｗｏ８８１０６３３４号には共通のハウジング内での多数の 回路盤の配列方法が示されている。

この場合、吸熱器はそれぞれの回路盤に並行に延びるベースプレートとして設計 されている。これらのベースプレートは熱をさらに伝達するために側面がハウジ ングに接続されている。しかし、この設計では、ハウジングにおけるこれらプレ ートの接続と吸熱器の役目をするベースプレートとの間には比較的複雑な接合が 必要になる。このことはこの配列もまた複雑なものと考えることができるという ことである。

本発明の目的は吸熱器と回路盤との間の接続を公知の解決方法よりも簡単で安価 な方法で可能にすることにある。

本発明の別の目的は多数の回路盤を吸熱器と共に同じハウジング内に簡単に装着 させることにある。

上記目的は付属の請求項１の特徴部分に挙げた特徴を持った配列により本発明に 従って達成される。

本発明に従って回路盤の一側縁用にみぞ穴が設けられた吸熱盤は回路盤に簡単に 吸熱器を固定することを可能にした。この吸熱器に外部取付フランジを設けたこ とによって、回路盤に吸熱器を在来の取付トラックに簡単に取付けることが可能 になった。

本発明を特徴づける別の特徴および利点は添付の図面を参考に次の実施例による 説明においておこなわれる。

第１図は吸熱器を備え取付トラックに取付けられた回路盤の斜視図、第２図は第 １図の回路盤の水平横断面図、第３図は吸熱器を備えハウジングに取付けられた 多数の回路盤の周りに冷却通気が達成される方法を示す斜視図を主とした図であ る。

第１図は多数の電子構成要素が装着された在来の回路盤１を示す。熱を発生して 冷却を必要とする構成要素２が回路盤１の一側縁３に沿って集められている。こ の側縁３に沿って本発明の吸熱器４も固定されていてこの吸熱器４は回路盤１の 全側縁３に沿って延びている。吸熱器４は押出アルミニウム異形材よりなり、全 長に沿ってほぼ同じ横断面形状を有する。吸熱器４の横断面形状を第２図に示す 。

吸熱器４はその一側縁に沿ってみぞ穴５が設けられ、このみぞ穴５に回路盤ｌの 縁３が嵌入され、さらに詳細に後記される方法で固定されている。吸熱器４はみ ぞ穴５と反対側の側縁に長手方向の取付フランジ６が設けられていて、このフラ ンジはみぞ穴５と、従って回路盤１とも同一平面内にある。フランジ６の幅はみ ぞ穴５の幅と一致し、これら両者は回路盤１の厚さと一致する。フランジ６の外 形はかくして回路盤の側縁３の形状にほぼ相当する。

吸熱器４は下側５に沿って多数の長手方向の冷却フランジ８が設けられている。

この実施例によれば、吸熱器には二重フランジとして設計された三つの冷却フラ ンジ８よりなる。二重フランジとは各冷却フランジ８それぞれにまた今度は多数 のさらに小形の冷却フランジ９が設けられているという意味である。吸熱器４の 熱伝達面はこのようにしてさらに大きくなり、冷却効果はより大きくなる。

吸熱器４には上側１０に沿って回路盤１の平面と並行する平らな表面１１が設け られている。この平面１１をセフミック材料よりなるシートが押圧している。両 者は電気絶縁性で良好な熱伝達特性を有する。冷却することになっている熱発生 構成要素２はばね圧を受けてシート１２を押圧している。ばね圧は各構成要素２ 用の引張要素によって達成され、この場合の引張要素はばね１３として設計され ている。各ばね１３は同様な設計のものである。

各ばね１３は二本の脚１４．１５が形成されるようにある角度に曲げられた板ば ねよりなる。一方の脚１４は吸熱器４の上側１０の長手方向のみそ穴１６に嵌合 され取付は可能に固定されている。他方の脚１５は各構成要素２を弾性的に押圧 して要素２をシート１２の方へ押圧している。

このようにして、構成要素２およびシート１２の両者は吸熱器４に所定位置に保 持されている。

上記板ばね１３を取付けるための吸熱器４のみぞ穴１６は一方では長手方向の支 持面１７より、他方では長手方向の支持ヒール１８よりなり、これら両者はみぞ 穴１６の両側に配列されている。各板ばね１３にもまた外向きに曲った弾性先端 １９が設けられている。板はね１３をみぞ穴に取付は終ると、シート１２および 構成要素２が先ず吸熱器４に配置される。次に、板ばね１３の一方の脚１４はみ ぞ穴１６内に案内されるが、他方の脚１５は構成要素２を押圧する。

取付けが終ると、ばね１３の先端１９は支持ヒーＡ／１８に弾性接触し、その結 果として寸法的に安定した緩み止めが生れ、これによって板ばね１３がみぞ穴１ ６から再び持上げられて出るのが防止される。同時に、板ばね１３の一方の脚１ ４が支持面１７と支持接触する。ばね１８はこの関係で構ｔｃ要素２を所定位置 に保持できるために適当な力で構成要素２に押圧されるように形成されている。

ばね１３の取外しは、要すれば、板ばね１３をみぞ穴内で横にみぞ穴の端へ移動 させることによって簡単にできる。

みぞ穴１６はその全長に沿って形状が同じであるので、吸熱器４に沿って構成要 素２を任意な位置決めで固定することができる。このことによってさらに生れる 利点は各構成要！１′２が各員なる相対的位置決めされている各員なる回路＃１ に同一の吸熱器４が使用できるという利点である。

各構成要素２は従来のごとく回路盤１上にしつかりろう付される接続部２０より なる。構成要素２の吸熱器への取付けが終ると、接続部２０Ｇ２ある角度に曲げ られている。

第２図はさらに回路盤１と吸熱器４との間の接合が整えられる仕方を示す。吸熱 器４のみぞ穴５に嵌入される回路盤１の側縁３には多数の、例えば、丸い穴２１ が設けられている。この穴２１の直前で吸熱器は型打処置を受けるが、この処置 では吸熱器４は部分的に変形しそれぞれの穴２１に圧入される。この型打処置は 有角縁２３を備えた先端２２が穴２１内に押入されるやり方でおこなわれるのが 有利である。この有角縁２３は回路盤１と吸熱器４との間の位置決めを確実にす る。この位置決めをさらに向上させるために、有角縁２３に各員なる穴２１への 各員なる方向づけが与えられるような仕方で型打がおこなわれることが必要であ る。

本発明に従って設計され回路盤１に固定された吸熱器は取扱いが簡単で保護ハウ ジング２４などに簡単に取付けられる装置を構成する。このようなカード１はハ ウジング内において回路盤を取付けるために公知の固定取付トラック２５．２６ に固定でき好都合である。

従って、第２図においては、トラックは原理としてのみ示されている。このＢ係 で、吸熱器４のフフンジ６は一方の取付トラック２５に嵌入されているが、回路 盤１の反対側縁２７は反対側の取付トラック２６に嵌入されている。

このような一対の取付トラック２５．２６においては、上記に代って吸熱器のな い回路盤を従来のやり方で取付ｉ−＋ることもまた可能である。上記一対の取付 トラックに嵌入するためにはこのような回路盤は、吸熱器を備えた回路盤よりも やや大きくしなければならないことは勿論である。それにも拘らず、本発明では 簡単で規格化した形式の回路盤取付けが可能であることは明白である。これらの 利点は、回路盤の取付けが多くなればなるほど益々明白になる。

第３図は多数の回路盤１を共通のハウジング２４に配列する場合の配列方法の斜 視図である。しかし、第３図をさらに明白にするため、回路盤１とハウジング２ ４のみを略示する。例えば、ハウジング２４は車両に装着することを目的とした もので、回路盤１は車両とその駆動エンジンの種々の異なる機能を制御するため の電子装置の一部を形成する。ハウジング２４は冷却通気用の入口２８とこの冷 却空気をハウジング２４から排出するため出口２９とよりなる。回路盤１は所謂 母盤３０に装着され電気接続される。

母盤は種々異なる回路盤１上の種々異なる構成要素に特に電圧を送る回路盤より なる。母盤３０はハウジングの底にしっかりねじ止めされ回路盤１に対し直角に 延びている。

回路盤１のそれぞれの吸熱器４は入口２８と同じ側に沿って集められ、さらにハ ウジング２４は各吸熱器の周りに空気の流れがよくなるように設計されている。

吸熱器４はハウジング内に同じ場所に集められているので、全部の吸熱器をよく 冷却できる。吸熱器４は出口２９より入０２８に近づけて配置することが有利で ある。

冷却用の空気は若干の超過圧力を伴う許過空気が通常出入する車両（図示せず） の普通の通気装置から導入するのが有利である。車両の通気装置がざらにコンプ レッサ制御の冷却装置を含む場合には、ハウジング２４の入口２８に簡単に冷却 空気を送ることができる。同様に、外気温度が低い時には、ハウジング２４に温 風を送ることができる。

このように車両の普通の通気装置からハウジング２４用に冷却空気を集めること によって、ハウジング２４の温度を外気温度に関係なくほぼ同一レベルに維持す ることができる。このことはまた回路盤１に装着の各電気構成要素が好都合な作 動条件を有することを意味する。

本発明は実施例に限定されるものではなく付属の請求の範囲内において種々の代 替実施例において利用可能である。

叙上の実施例において、吸熱器がどのようにして回路盤の一側に沿って固定され るかについて説明した。場合によっては、回路盤のもつと多くの側に吸熱器を設 けることができる。

回路盤工を装着した取付トラック２５．２６は長手方向トラックとして設計しな くともよく、代替実施例では回路盤と吸熱器とをそれぞれの縁の一部に沿って掴 持するだけの固定要素として設計することもできる。

国際調査報市

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．電気回路盤（１）に電気接続され且つ熱伝達のため吸熱器（４）に接続され た少なくとも一つの冷却の必要な熱発生構成要素が装着された電気回路盤（１） 用の吸熱器（４）で、該回路盤（１）と該吸熱器（１）とが共に装着自在な一つ の装置を形成している電気回路盤用吸熱器において、該吸熱器（４）に上記回路 盤（１）の一側縁（３）が嵌入される側面みぞ穴（５）が設けられたこと、該吸 熱器（４）に上記側面みぞ穴（５）と反対側の吸熱器（４）の側に記帳された取 替フランジ（６）が設けられたこと、而して該取付フランジ（６）、上記側面み ぞ穴（５）および上記回路盤（１）がほぼ同一平面内に延びていることとを特徴 とする吸熱器。
2. ２．前記吸熱器の取付フランジ（５）が前記回路盤（１）の側縁とほぼ同一の外 形を存し、従って前記装着自在な装置を従来の取付トラックに固定可能にしたこ とを特徴とする請求の範囲第１項に記載の吸熱器。
3. ３．前記吸熱器（４）が長手方向にほぼ同一の横断面形状を有する押出アルミニ ウム異形材から製造されたこと、および該吸熱器に長手方向の冷却フランジ（８ ）が設けられたことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の吸熱器。
4. ４．前記冷却フランジ（８）が吸熱器（４）の一働（７）に配置されたこと、お 上び該吸熱器の反対側の他側（１０）に回路盤（１）の熱発生構成要素（２）用 の平らな接触面（１１）を設けたことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の吸 熱器。
5. ５．前記吸熱器（４）には前記接触面（１１）と同一側（１０）に長手方向のみ ぞ穴（１６）を設けたこと、および前記熱発生構成要素（２）を接触面（１１） に当てて位置決めするために弾性引張要素（１３）はみぞ穴（１６）内に取付自 在に固定されたことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の吸熱器。
6. ６．吸熱器（４）の面面みぞ穴（５）に嵌入され多数の凹陥部（２１）を設けた 側縁（３）を有する回路盤（１）に対し前記吸熱器はその先端（２２）が少なく とも部分的に各凹陥部（２１）を充たすように多数の凹陥部（２１）の前面の各 部域において変形し、その結果吸熱器が回路盤（１）にしつかり接続されるよう にしたことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の吸熱器。
7. ７．前記平らな接触面（１１）および冷却フランジ（８）が吸熱器（４）の側面 みぞ穴（５）と吸熱器（４）の取付フランジ（６）を含む平面の両便（それぞれ １０および７）に配置されたことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の吸熱器 。
8. ８．吸熱器（４）の取付フランジ（６）が取付トラック（２５）の一つに嵌入装 着されること、および回路盤（１）の反対偶縁（２７）が反対側取付トラック（ ２６）に在来の方法で装着されたことを特徴とする少なくとも一つの回路盤（１ ）の着脱自在の取付け用の固定取付トラック（２５，２６）が設けられた電子装 置に前記請求の範囲各項のいずれかに記載の吸熱器（４）を配列する方法。