JPH0744995U - 電子機器の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 平行配列のプリント基板を冷却する場合に、
均一冷却を損うことなくブロアによる吸引冷却方式を採
用して室内環境汚染を防止する。 【構成】 テストヘッド１０のケーシング内には発熱電
子部品の実装されたプリント基板１２が多数枚平行に配
列される。テストヘッド１０のケーシングの一側面に、
室内の空気をケーシング内のプリント基板１７、１７間
に均一に導入する軸流ファン１２が設けられる。テスト
ヘッド１０の外側に、軸流ファン１２により導入された
空気をダクト１４を介してケーシングから室外に強制的
に排出させるブロワ１６が設けられる。このブロア１６
はテストヘッド１０と電気的に接続されるＩＣテスタ本
体１１に備えられているブロアを共用する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は平行配列のプリント基板を搭載した電子機器の冷却装置に係り、特 に運転環境を改善したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、電子機器は発熱電子部品の実装されたプリント基板を多数搭載してお り、それらの信頼性を保証するため冷却装置を必要とする。近年、冷却装置は電 子機器の高性能化に伴ってより高い冷却性能が要求されている。このような要求 に応えるための冷却装置が提案されているが、ここでは、ＩＣテスタ用のテスト ヘッドの冷却装置を例に取って説明する。

【０００３】 ＩＣテスタはテスタ本体とテストヘッドとを備える。テストヘッドは、被測定 デバイス(以下、ＤＵＴという)を電気的に評価する本体の端末に相当するもので ある。通常、ＤＵＴに印加する試料用電源部、タイミングジェネレータ出力部、 パターンジェネレータ出力部、及びＤＵＴ出力をＩＣテスタ本体の測定部に取り 込むための入力部等を備える。これらは電子部品として多数のプリント基板に搭 載され、ケーシング内に納められている。プリント基板を多数ケーシング内に収 納する必要があるが、テストヘッド小型化の要請から、プリント基板を平行にで はなく、放射状に配列することが行なわれている。

【０００４】 しかし、テストヘッドの多ピン化、大型化がますます進む中で、それに要求さ れる多数枚のプリント基板をケーシング内に高密度に収納するには、放射状配列 には限界がある。そこで、平行配列が見直されてきているのが現状である。

【０００５】 図３はこのような平行配列のプリント基板の搭載されたテストヘッドを冷却す るための冷却装置を示したものである。テストヘッド３０内にはプリント基板３ １が平行に配列されている。この平行に配列されるプリント基板３１に実装され た発熱電子部品を室内空気の導入によって冷却するために、軸流ファン３２が取 り付けられる。軸流ファン３２による空気流は平行配置されたプリント基板３１ と平行になるように、ケーシング３３の一側面に必要な台数併設される。一側面 から導入された室内空気はプリント基板３１、３１間を通過する過程で発熱電子 部品を冷却した後、無数のスリット３４の形成された他側面から室内に排出され る。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記した様なテストヘッドに代表される電子機器の冷却装置にあって は、排気空気が室内にそのまま放出されてしまうため、室内を汚染するという欠 点があった。

【０００７】 そこで、このような環境汚染に対処するために、軸流ファンに代えてブロアを 用い、その吸入側をテストヘッドに連結することにより、テストヘッド内に冷却 空気を導入すると共に、ダクトを介して室外に導くようにすることが考えられる 。

【０００８】 ところが、ブロアによってテストヘッドの一箇所から空気を強制排気しようと すると、偏流の問題が生じる。放射状配列の場合には、中心部から吸引排気する ことによりプリント基板間に流れる空気流を平均化することも可能であるが、特 に平行配列の場合には、吸引部をどの位置においても吸引部に近いプリント基板 に多くの空気が流れてしまう。このため均一冷却が困難になる。

【０００９】 本考案の目的は、平行配列のプリント基板を有する電子機器において、均一冷 却を損うことなく、環境汚染の防止を図ることが可能な電子機器の冷却装置を提 供することにある。

【００１０】 また、本考案の目的は、構成が簡単な電子機器の冷却装置を提供することにあ る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案は、発熱電子部品の実装されたプリント基板をケーシング内に多数枚平 行に配列した電子機器に適用される。

【００１２】 電子機器の設置された室内の空気をケーシング内のプリント基板間に導入する 冷却ファンをケーシングに設けると共に、冷却ファンにより導入された空気をダ クトを介してケーシングから室外に強制的に排出させるブロワを設けるようにし たものである。

【００１３】 特に、資源の有効利用を図るため、電子機器がこれと電気的に接続される本体 を備え、この本体が、室内の空気を本体内に導入して本体内の発熱部品を冷却し て室外に排出するためのブロアを有する場合には、この本体のブロアを電子機器 用のブロアとして共用することが好ましい。

【００１４】

【作用】

軸流ファンの様な冷却ファンを冷却空気導入用に用いれば、そのファン特性か ら電子機器内のプリント基板間に冷却空気を均等に導入することができる。従っ て、導入量と排気量とのバランスを取れば、ブロアで吸引排気しても均一冷却を 保持することが可能となり、機器内で汚染された空気を室内に放出することなく 、室外へ導くことができる。

【００１５】

【実施例】

以下、ＩＣテスタのテストヘッドに本考案を適用した実施例を図１〜図２を 用いて説明する。

【００１６】 図１はＩＣテストシステムを示し、例えばロジックＬＳＩやメモリの機能及そ れらの電気的特性を測定するＩＣテスタ本体１１と、これに電気的に接続されて ＤＵＴがテストされるテストヘッド１０とから主に構成される。台車１３に載せ られたテストヘッド１０には、軸流ファン１２によってテストヘッド１０内に室 内空気が導入されてプリント基板１７を冷却するようになっている。このテスト ヘッド１０とテスタ本体１１とはフレキシブルなダクト１４によって機械的に接 続され、テスタ本体１１内に収納されたブロア１６により、このダクト１４を介 してテストヘッド１０の内部に導入された冷却空気を排出するようになっている 。ブロア１６はテスタ本体１１内の発熱部品や電源を冷却するために内蔵されて いるものを、そのままテストヘッド１０に流用したものである。冷却方式として 吸入空気によって冷却する吸収冷却方式を採用している。

【００１７】 ブロア１６へ吸引排気された空気は、テスタ本体１１の頂部から出て天井に抜 ける排気ダクト１５に導かれ、室外に排出される。これにより、テストヘッド５ ０を冷却した空気が室内にばらまかれて室内を汚染することがないようにしてい る。

【００１８】 なお、ブロアはテスタ本体１１の内蔵ブロア１６を共用しないで、テストヘッ ド１０の外部に別個に用意してもよい。

【００１９】 図２に用いてさらに詳細に説明する。テストヘッド１０の上蓋を外したケーシ ング１７内に、平行に配列した多数のプリント基板１７が図示しないマザーボー ドに取り付けられている。このプリント基板１６にはＤＵＴを測定するための発 熱電子部品１８、例えばＥＣＬ(エミッタ・カップルド・ロジック)等の比較的消 費電力の大きな高速素子が実装される。プリント基板１７の端部と対向する平行 ケーシング１７の一側面に軸流ファン用の取付孔が開口され、その取付孔に軸流 ファン１２が取り付けられ、他側面にダクト用の取付孔が開口され、その取付孔 にブロア１６に接続されたダクト１４が取り付けられている。軸流ファン１２は 、プリント基板１７の枚数に応じた必要な数だけ併設して、ケーシング２１内に 取り込んだ冷却空気をプリント基板１７、１７間に均一に流すようにする。ダク ト取付位置は、好ましくはプリント基板配列の中央位置に来るようにして、軸流 ファン１２により取り込まれた均一な流れを乱さないようにする。

【００２０】 このようにして、軸流ファン１２によりテストヘッド１０内のプリント基板１ ７、１７間に均等に導入された冷却空気は、プリント基板１７や線材等の通気抵 抗を受けて減速されるが、ブロア１６による強制排気で助成されてテストヘッド １０外へ円滑に排気される。両者の能力を等しくすれば軸流ファン１２とブロア １４とのバランス効果により軸流ファン１２の大型化や増大を回避することがで き、また、騒音の一部は空気とともに室外に排出されるので軸流ファン１２の騒 音も少なくなる。

【００２１】 軸流ファン１２によりテストヘッド１０内に取り込まれた空気は、プリント基 板１７上の発熱電子部品を冷却した後、ブロア１６によりダクト１４を通って強 制的に室外に放出される。従って、テストヘッド１０内で汚染された空気は室内 に放出されることなく、そのまま室外へ放出されるので、室内の環境汚染がなく なる。また、テストヘッド１０内への冷却空気の導入は均一冷却が可能な軸流フ ァンを使用しているので、テストヘッド１０内の温度分布の均一化を図ることが できる。なお、冷却後の空気は強制的にダクト１４内に吸い込まれてケーシング ２１から排出されるので、ケーシング２１の他側面にスリットを設ける必要はな くなる。

【００２２】 この場合において、全軸流ファン１２の空気吸入量と、ブロア１６による排出 量とのバランスを取ることが望ましく、それによりテストヘッド１０内の温度分 布の均一化を一層実現でき、テストヘッド１０の信頼性を確保して所定のＭＴＢ Ｆ(平均故障時間)を保証することができる。

【００２３】 また、テストヘッド内に取り込んだ空気は本体内に導入し、本体からさらに天 井に通じるダクトと通じて室外へ排出しているため、環境汚染をもたらすことが ない。そして、軸流ファンとブロアとによる吸引収冷却方式を採用しているので 、排出冷却方式に比して冷却効率が高く、テストヘッドの大容量化に対処できる 。

【００２４】 なお、上記実施例では電子機器としてＩＣテスタ用のテストヘッドについて述 べたが、本考案はテストヘッドに限定されず、室内空気による電子機器を冷却す るために汚染の可能性のあるものであれば、いずれの電子機器にも適用できる。

【００２５】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば次の効果を発揮する。

【００２６】 請求項１に記載の電子機器の冷却装置によれば、平行配列基板においても軸流 ファンを併用することによりブロアによる吸引方式を可能にすることができる。 その結果、室内に排気空気が放出されないので、それにより室内環境の汚染を有 効に防止することができる。

【００２７】 請求項２に記載の電子機器の冷却装置によれば、本体のブロアを共用するので 構成が簡単になる。

【提出日】平成６年１０月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】 図１はＩＣテストシステムを示し、例えばロジックＬＳＩやメモリの機能及び それらの電気的特性を測定するＩＣテスタ本体１１と、これに電気的に接続され てＤＵＴがテストされるテストヘッド１０とから主に構成される。台車１３に載 せられたテストヘッド１０には、軸流ファン１２によってテストヘッド１０内に 室内空気が導入されてプリント基板１７を冷却するようになっている。このテス トヘッド１０とテスタ本体１１とはフレキシブルなダクト１４によって機械的に 接続され、テスタ本体１１内に収納されたブロア１６により、このダクト１４を 介してテストヘッド１０の内部に導入された冷却空気を排出するようになってい る。ブロア１６はテスタ本体１１内の発熱部品や電源を冷却するために内蔵され ているものを、そのままテストヘッド１０に流用したものである。冷却方式とし て吸入空気によって冷却する吸引冷却方式を採用している。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】 ブロア１６へ吸引排気された空気は、テスタ本体１１の頂部から出て天井に抜 ける排気ダクト１５に導かれ、室外に排出される。これにより、テストヘッド１ ０ を冷却した空気が室内にばらまかれて室内を汚染することがないようにしてい る。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】 図２に用いてさらに詳細に説明する。テストヘッド１０の上蓋を外したケーシ ング２１内に、平行に配列した多数のプリント基板１７が図示しないマザーボー ドに取り付けられている。このプリント基板１７にはＤＵＴを測定するための発 熱電子部品１８、例えばＥＣＬ( エミッタ・カップルド・ロジック) 等の比較的 消費電力の大きな高速素子が実装される。プリント基板１７の端部と対向するケ ーシング２１ の一側面に軸流ファン用の取付孔が開口され、その取付孔に軸流フ ァン１２が取り付けられ、他側面にダクト用の取付孔が開口され、その取付孔に ブロア１６に接続されたダクト１４が取り付けられている。軸流ファン１２は、 プリント基板１７の枚数に応じた必要な数だけ併設して、ケーシング２１内に取 り込んだ冷却空気をプリント基板１７、１７間に均一に流すようにする。ダクト 取付位置は、好ましくはプリント基板配列の中央位置に来るようにして、軸流フ ァン１２により取り込まれた均一な流れを乱さないようにする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】 このようにして、軸流ファン１２によりテストヘッド１０内のプリント基板１ ７、１７間に均等に導入された冷却空気は、プリント基板１７や線材等の通気抵 抗を受けて減速されるが、ブロア１６による強制排気で助成されてテストヘッド １０外へ円滑に排気される。両者の能力を等しくすれば軸流ファン１２とブロア１６ とのバランス効果により軸流ファン１２の大型化や増大を回避することがで き、また、騒音の一部は空気とともに室外に排出されるので軸流ファン１２の騒 音も少なくなる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】 また、テストヘッド内に取り込んだ空気は本体内に導入し、本体からさらに天 井に通じるダクトと通じて室外へ排出しているため、環境汚染をもたらすことが ない。そして、軸流ファンとブロアとによる吸引冷却方式を採用しているので、 排出冷却方式に比して冷却効率が高く、テストヘッドの大容量化に対処できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の冷却装置を装着したＩＣテストシス
テムの全体構成図。

【図２】本実施例によるテストヘッドの冷却装置を示す
概略説明図。

【図３】従来例によるテストヘッドの冷却装置を示す概
略説明図。

【符号の説明】

１０ テストヘッド １１ ＩＣテスタ本体 １２ 軸流ファン １４ ダクト １５ 排気ダクト １６ ブロア １７ プリント基板 １８ 発熱電子部品 ２１ ケーシング

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱電子部品の実装されたプリント基板
   をケーシング内に多数平行に配列した電子機器の冷却装
   置おいて、 ケーシングに設けられ電子機器の設置される室内の空気
   をケーシング内のプリント基板間に導入する冷却ファン
   と、 冷却ファンにより導入されてプリント基板を冷却した後
   の空気をダクトを介してケーシングから室外に強制的に
   排出させるブロワとを備えたことを特徴とする電子機器
   の冷却装置。
2. 【請求項２】 上記電子機器がこれと電気的に接続され
   る本体を備え、この本体が、本体内の発熱部品を冷却す
   るためのブロアを有する場合において、 上記電子機器用のブロアとして本体のブロアを共用する
   ようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器
   の冷却装置。