JPH11145655A - 電子機器の冷却構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 冷却効率を高めるとともに、冷却部材に対す
る電子機器の着脱を簡単に行う。 【解決手段】 パワートランジスタ５６を内蔵する送信
モジュール用の筐体１５に冷却板側に開口する貫通窓１
８を設けるとともに、この貫通窓１８の開口部を閉塞す
るような放熱プレート１５ｂを回動自在に枢支し、この
放熱プレート１５ｂには筐体１５内に臨むパワートラン
ジスタ５６が実装されかつスプリング１４によってプレ
ート面を冷却板５３に圧接する弾撥力が付与されている
構成としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばレーダー空
中線装置に実装される送信モジュールに実施して好適な
電子機器の冷却構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レーダー空中線装置に実装され
る送信モジュールは、高密度実装構造を備えたものが必
要とされ、さらにモジュール内のパワートランジスタの
信頼性を保つために効率の良い冷却構造を備えたものが
必要とされる。

【０００３】従来、この種電子機器の冷却構造は、例え
ば送信モジュールに実施され、例えば図４（Ａ）および
（Ｂ）に示すように構成されている。この送信モジュー
ルの冷却構造につき、同図を用いて説明すると、同図に
おいて、符号５１で示す送信モジュールの冷却構造は、
送信モジュール５２と冷却板５３とスプリング５４とを
備えている。

【０００４】送信モジュール５２は、筐体５５とパワー
トランジスタ５６とコネクタ５７とを有している。筐体
５５は、パワートランジスタ５６が臨む収納用ケース５
５ａおよびパワートランジスタ５６の載置面が対接する
放熱プレート５５ｂからなり、冷却板５３に摺動かつ着
脱自在に配設されている。筐体５５のプレート側には、
上下方に突出するスライド部５５ｃが一体に設けられて
いる。

【０００５】パワートランジスタ５６は、収納用ケース
５５ａ内に収納され、かつ放熱プレート５５ｂの反冷却
板側に実装されている。コネクタ５７は、レーダー空中
線装置５８のコネクタ５８ａに着脱自在に嵌合されてい
る。

【０００６】冷却板５３は、基部５９およびモジュール
位置決め・取付部６０を有している。基部５９内には、
冷却水ｗを流す管路５９ａが埋設されている。モジュー
ル位置決め・取付部６０は、スライド部５５ｃがスプリ
ング５４を介して対向する垂直部６０ａおよびこの垂直
部６０ａに連接する水平部６０ｂからなり、基部５９に
一体に設けられている。

【０００７】スプリング５４は、圧縮コイルスプリング
からなり、スライド部５５ｃと垂直部６０ａとの間に弾
装されている。なお、図中矢印ａはレーダー空中線装置
５８に対する送信モジュール５２の装着時における挿入
方向を示す。

【０００８】このような電子機器の冷却構造において
は、送信モジュール５２のスライド部５５ｃが垂直部６
０ａから離間する方向にスプリング５４の弾撥力を受
け、筐体５５の放熱プレート５５ｂが冷却板５３の基部
５９に圧接される。これにより、パワートランジスタ５
６からの発生熱が放熱プレート５５ｂを介して冷却板５
３（冷却水ｗ）に放散される。

【０００９】なお、送信モジュール５２をレーダー空中
線装置５８に対して矢印ａで示す方向に挿入することに
より、コネクタ５７がコネクタ５８ａに嵌合される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の電
子機器の冷却構造において、冷却効率を高めるために
は、放熱プレート５５ｂと冷却板５３との接触面積を広
い面積とすることが行われる。この場合、放熱プレート
５５ｂと冷却板５３との間に介在するスプリング５４の
弾撥力を大きい弾撥力とすると、送信モジュール５２の
着脱時に発生する摩擦力が大きくなり、その着脱を困難
なものとするという問題があった。

【００１１】一方、スプリング５４の弾撥力を小さい弾
撥力とすると、放熱プレート５５ｂと冷却板５３との密
着性が低下し、両接触面間に多数の空気層が形成されて
いた。この結果、放熱プレート５５ｂと冷却板５３との
間の熱抵抗が大きくなり、冷却効率が低下するという問
題があった。

【００１２】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、冷却部材に対する電子機器の着脱を簡単に行う
ことができるとともに、冷却効率を高めることができる
電子機器の冷却構造の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載の電子機器の冷却構造は、発
熱装置を内蔵する電子機器用の筐体を冷却部材に対接さ
せて電子機器を冷却する構造において、筐体に冷却部材
側に開口する貫通窓を設けるとともに、この貫通窓の開
口部を閉塞するような放熱プレートを回動自在に枢支
し、この放熱プレートには筐体内に臨む発熱装置が実装
されかつスプリングによってプレート面を冷却部材に圧
接する弾撥力が付与されている構成としてある。したが
って、筐体と独立して回動する放熱プレートのプレート
面がスプリングの弾撥力によって冷却部材に圧接され
る。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の電
子機器の冷却構造において、放熱プレートの反枢支側に
ストッパを設け、このストッパに対応するストッパ受け
を筐体に設けた構成としてある。したがって、ストッパ
がストッパ受けに当接し、放熱プレートが筐体に対し回
動規制される。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の電子機器の冷却構造において、筐体が冷却部材に
着脱自在に配設されている構成としてある。したがっ
て、冷却部材に筐体を装着すると、冷却部材に対して放
熱プレートが圧接され、一方冷却部材から筐体を離脱さ
せると、冷却部材から筐体が圧接解除される。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１，２また
は３記載の電子機器の冷却構造において、放熱プレート
の反冷却部材側に発熱装置に接続する第一回路基板を実
装するともに、この第一回路基板に接続する第二回路基
板を筐体内に収納し、この第二回路基板と第一回路基板
とが放熱プレートの回動動作に伴い発生する応力を吸収
可能なリード線によって接続されている構成としてあ
る。したがって、放熱プレートの回動時にリード線に発
生する応力がリード線によって分散吸収される。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項１〜４のう
ちいずれか一記載の電子機器の冷却構造において、スプ
リングが板ばねからなる構成としてある。したがって、
筐体と独立して回動する放熱プレートのプレート面が板
ばねの弾撥力によって冷却部材に圧接される。

【００１８】請求項６記載の発明は、請求項１〜５のう
ちいずれか一記載の電子機器の冷却構造において、筐体
がレーダー空中線装置にコネクタを介して着脱自在に嵌
合する送信モジュール用の筐体からなる構成としてあ
る。したがって、送信モジュール用の筐体がレーダー空
中線装置にコネクタを介して着脱自在に嵌合される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図面を参照して説明する。図１（Ａ），（Ｂ）および
（Ｃ）は本発明の第一実施形態に係る電子機器の冷却構
造を示す正面図とＢ矢視図とＣ−Ｃ断面図で、同図にお
いて図４（Ａ）および（Ｂ）と同一の部材については同
一または同等の符号を付し、詳細な説明は省略する。同
図において、符号１で示す送信モジュールの冷却構造
は、送信モジュール２と冷却板５３とスプリング４とを
備えている。

【００２０】送信モジュール２は、筐体５とパワートラ
ンジスタ５６とコネクタ５７とを有している。筐体５
は、パワートランジスタ５６が臨む収納用ケース５ａお
よびパワートランジスタ５６の載置面が対接する放熱プ
レート５ｂからなり、冷却板５３に摺動かつ着脱自在に
配設されている。筐体５のプレート側には、上下方に突
出するスライド部５ｃが一体に設けられている。

【００２１】収納用ケース５ａには、冷却板側に開口す
る貫通窓６およびこの貫通窓６の開口周縁一側にケース
内に突出するスプリング受け７が設けられている。貫通
窓６は、平面矩形状の開口部によって形成されている。
スプリング受け７は、冷却板５３に対する筐体５の装着
状態において放熱プレート５ｂにスプリング４を介して
対向する水平部７ａおよびこの水平部７ａに連接する垂
直部７ｂを有している。

【００２２】放熱プレート５ｂは、貫通窓６の開口部を
閉塞するような矩形プレートからなり、収納用ケース５
ａに支軸８を介して回動自在に枢支されている。放熱プ
レート５ｂの反枢支側端部には、スプリング４によって
プレート面を冷却板５３に圧接する弾撥力が付与されて
いる。これにより、放熱プレート５ｂは、冷却板５３に
対する筐体５の装着状態においてプレート全体が貫通窓
６内に位置付けられ、一方離脱状態においてはプレート
一部が収納用ケース５ａ外に位置付けられている。

【００２３】スプリング４は、圧縮コイルスプリングか
らなり、放熱プレート５ｂのプレート反枢支側端部とス
プリング受け７の水平部７ａとの間に弾装されている。

【００２４】このような電子機器の冷却構造において
は、筐体５と独立して回動する放熱プレート５ｂのプレ
ート面がスプリング４の弾撥力によって冷却板５３に圧
接される。したがって、本実施形態においては、スプリ
ング４の弾撥力を比較的小さい弾撥力に設定しても、放
熱プレート５ｂと冷却板５３との密着性を高めることが
できるから、従来のように両接触面間に多数の空気層が
形成されず、放熱プレート５ｂと冷却板５３との間の熱
抵抗が小さくなる。

【００２５】また、本実施形態においては、従来のよう
にスプリング４の弾撥力を大きい弾撥力に設定すること
を必要としないから、冷却板５３に対する送信モジュー
ル５２の着脱時に発生する摩擦力が小さくなる。

【００２６】さらに、本実施形態において、スプリング
４の弾撥力を大きい弾撥力に設定する必要がないこと
は、送信モジュール５２のコネクタ５７とレーダー空中
線装置５８のコネクタ５８ａとの嵌合位置のばらつきが
小さくなる。

【００２７】なお、本実施形態において、冷却板５３に
対する送信モジュール５２の装着は、図２に矢印ｂで示
すように筐体５のコネクタ側からモジュール位置決め・
取付部６０にスライド部５ｃを挿入することにより行わ
れる。このとき、放熱プレート５ｂがモジュール位置決
め・取付部６０内に臨むと、スプリング４の弾撥力に抗
して矢印ｍ１方向に回動し、貫通窓６内に位置付けられ
る。

【００２８】一方、冷却板５３からの送信モジュール５
２の離脱は、図２に矢印ｂ方向と反対の方向にモジュー
ル位置決め・取付部６０からスライド部５ｃを引き抜く
ことにより行われる。このとき、放熱プレート５ｂがモ
ジュール位置決め・取付部６０外に露呈すると、スプリ
ング４の弾撥力によって矢印ｍ２方向に回動し、貫通窓
６外に位置付けられる。

【００２９】次に、本発明の第二実施形態につき、図３
（Ａ）および（Ｂ）を用いて説明する。図３（Ａ）およ
び（Ｂ）は本発明の第二実施形態に係る電子機器の冷却
構造を示す断面図とそのＢ−Ｂ断面図で、同図において
図１（Ａ）および（Ｂ）と同一の部材については同一の
符号を付し、詳細な説明は省略する。同図において、符
号１１で示す送信モジュールの冷却構造は、送信モジュ
ール１２と冷却板５３とスプリング１４とを備えてい
る。

【００３０】送信モジュール１２は、筐体１５とパワー
トランジスタ５６とコネクタ５７と第一回路基板１６と
第二回路基板１７を有している。筐体１５は、パワート
ランジスタ５６が臨む収納用ケース１５ａおよびパワー
トランジスタ５６の載置面が対接する放熱プレート１５
ｂからなり、冷却板５３に摺動かつ着脱自在に配設され
ている。筐体１５のプレート側には、上下方に突出する
スライド部１５ｃが一体に設けられている。

【００３１】収納用ケース１５ａには、冷却板側に開口
する貫通窓１８およびこの貫通窓１８の開口部内に突出
するストッパ受け１９が設けられている。貫通窓１６
は、平面矩形状の開口部によって形成されている。スト
ッパ受け１９は、冷却板５３に対する筐体１５の装着状
態において放熱プレート１５ｂのストッパ（後述）に空
隙Ｇを介して対向する位置に位置付けられている。

【００３２】放熱プレート１５ｂは、段状面２０を有し
収納用ケース１５ａに支軸２１を介して回動自在に枢支
されており、全体がスプリング１４による弾撥力に対し
て十分な剛性をもち貫通窓１８の開口部を閉塞するよう
なアルミニウム等の熱伝導性材料からなる矩形プレート
によって形成されている。

【００３３】放熱プレート１５ｂの反枢支側端部には、
スプリング１４によってプレート面を冷却板５３に圧接
する弾撥力が付与されている。これにより、放熱プレー
ト１５ｂは、冷却板５３に対する筐体１５の装着状態に
おいてプレート全体が貫通窓１８内に位置付けられ、一
方離脱状態においてはプレート一部が貫通窓１８外に位
置付けられている。

【００３４】なお、筐体１５の離脱状態における放熱プ
レート１５の収納用ケース１５ａ外への突出量は、筐体
１５の装着状態における放熱プレート１５ｂ（ストッ
パ）とストッパ受け１９との間に形成される空隙量が最
大となる。

【００３５】また、放熱プレート１５ｂの反枢支側端部
には、ストッパ受け１９に対応するストッパ２２が一体
に設けられている。これにより、ストッパ２２がストッ
パ受け１９に当接し、放熱プレート１５ｂが筐体１５に
対して回動規制される。

【００３６】第一回路基板１６は、パワートランジスタ
５６のリード５６ａに接続するプリント基板からなり、
放熱プレート１５ｂの段状面２０上に実装されている。
第二回路基板１７は、第一回路基板１６にリード線２３
を介して接続するプリント基板からなり、収納用ケース
１５ｂ内に収納されている。

【００３７】リード線２３は、放熱プレート１５ｂの回
動動作に伴い発生する応力を吸収可能なリード線によっ
て形成されている。これにより、放熱プレート１５ｂの
回動時にリード線２３に発生する応力がリード線２３の
撓みによって分散吸収される。

【００３８】スプリング１４は、放熱プレート１５ｂ上
の第一回路基板１６を矢印ｃ方向に押圧するほぼへ字状
の板ばねからなり、貫通窓１８のケース側開口周縁に取
付ねじ２４によって取り付けられている。これにより、
筐体１５と独立して回動する放熱プレート１５ｂのプレ
ート面がスプリング１４の弾撥力によって冷却板５３に
圧接される。

【００３９】このような電子機器の冷却構造において
は、第一実施形態と同様に、放熱プレート１５ｂと冷却
板５３との密着性を高めることができるから、従来のよ
うに両接触面間に多数の空気層が形成されず、放熱プレ
ート１５ｂと冷却板５３との間の熱抵抗が小さくなる。

【００４０】また、本実施形態において、冷却板５３に
対する送信モジュール５２の着脱時に発生する摩擦力が
小さくなることおよび送信モジュール５２のコネクタ５
７とレーダー空中線装置５８のコネクタ５８ａとの嵌合
位置のばらつきが小さくなることは、第二実施形態と同
様である。

【００４１】なお、本実施形態においては、送信モジュ
ールに適用する場合について説明したが、本発明はこれ
に限定されず、他の電子機器にも各実施形態と同様に適
用可能である。

【００４２】また、本発明における放熱プレートの形
状，材質等は、特に前述した実施形態に限定されるもの
でないことは勿論である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
熱装置を内蔵する電子機器用の筐体に冷却部材側に開口
する貫通窓を設けるとともに、この貫通窓の開口部を閉
塞するような放熱プレートを回動自在に枢支し、この放
熱プレートには筐体内に臨む発熱装置が実装されかつス
プリングによってプレート面を冷却部材に圧接する弾撥
力が付与されているので、筐体と独立して回動する放熱
プレートのプレート面がスプリングの弾撥力によって冷
却部材に圧接される。

【００４４】したがって、スプリングの弾撥力を比較的
小さい弾撥力に設定しても、放熱プレートと冷却部材と
の密着性を高めることができるから、従来のように両接
触面間に多数の空気層が形成されず、放熱プレートと冷
却部材との間の熱抵抗が小さくなり、冷却効率を高める
ことができる。

【００４５】また、スプリングの弾撥力を大きい弾撥力
に設定することを必要としないから、冷却部材に対する
電子機器の着脱時に発生する摩擦力が小さくすることが
でき、冷却部材に対する電子機器の着脱を簡単に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は本発明の第一実
施形態に係る電子機器の冷却構造を示す正面図とＢ矢視
図とＣ−Ｃ断面図である。

【図２】本発明の第一実施形態に係る電子機器の冷却構
造において、冷却部材に対する電子機器の挿入操作につ
いて説明するために示す断面図である。

【図３】（Ａ）および（Ｂ）は本発明の第二実施形態に
係る電子機器の冷却構造を示す断面図とそのＢ−Ｂ断面
図である。

【図４】（Ａ）および（Ｂ）は従来における電子機器の
冷却構造を通信機器に使用した場合について示す正面図
とＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

１ 送信モジュールの冷却構造 ２ 送信モジュール ４，１４ スプリング ５，１５ 筐体 ５ａ，１５ａ 収納用ケース ５ｂ，１５ｂ 放熱プレート ６，１８ 貫通窓 ８，２１ 支軸 ５３ 冷却板 ５６ パワートランジスタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発熱装置を内蔵する電子機器用の筐体を
   冷却部材に対接させて電子機器を冷却する構造におい
   て、 前記筐体に冷却部材側に開口する貫通窓を設けるととも
   に、 この貫通窓の開口部を閉塞するような放熱プレートを回
   動自在に枢支し、 この放熱プレートには、前記筐体内に臨む前記発熱装置
   が実装され、かつスプリングによってプレート面を前記
   冷却部材に圧接する弾撥力が付与されていることを特徴
   とする電子機器の冷却構造。
2. 【請求項２】 前記放熱プレートの反枢支側にストッパ
   を設け、このストッパに対応するストッパ受けを前記筐
   体に設けたことを特徴とする請求項１記載の電子機器の
   冷却構造。
3. 【請求項３】 前記筐体が前記冷却部材に着脱自在に配
   設されていることを特徴とする請求項１または２記載の
   電子機器の冷却構造。
4. 【請求項４】 前記放熱プレートの反冷却部材側に前記
   発熱装置に接続する第一回路基板を実装するともに、こ
   の第一回路基板に接続する第二回路基板を前記筐体内に
   収納し、この第二回路基板と前記第一回路基板とが、前
   記放熱プレートの回動動作に伴い発生する応力を吸収可
   能なリード線によって接続されていることを特徴とする
   請求項１，２または３記載の電子機器の冷却構造。
5. 【請求項５】 前記スプリングが板ばねからなることを
   特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一記載の電子機
   器の冷却構造。
6. 【請求項６】 前記筐体が、レーダー空中線装置にコネ
   クタを介して着脱自在に嵌合する送信モジュール用の筐
   体からなることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれ
   か一記載の電子機器の冷却構造。