JPS58101497A - 電子部品の冷却装置 - Google Patents
電子部品の冷却装置Info
- Publication number
- JPS58101497A JPS58101497A JP19861181A JP19861181A JPS58101497A JP S58101497 A JPS58101497 A JP S58101497A JP 19861181 A JP19861181 A JP 19861181A JP 19861181 A JP19861181 A JP 19861181A JP S58101497 A JPS58101497 A JP S58101497A
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- Japan
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- heat
- transfer medium
- gel
- heat sink
- heat transfer
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- Pending
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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】
本発明はプリント板に装着される電子部品の冷却装置に
関する。
関する。
近年、集積回路や大規模集積回路などの急速な進歩に＃
なめ、プリント板への実装密度ならびに複数枚のプリン
ト砿を並設して構成される電子装置の実装＠度は年々高
−ものとなってきて−る。
なめ、プリント板への実装密度ならびに複数枚のプリン
ト砿を並設して構成される電子装置の実装＠度は年々高
−ものとなってきて−る。
夷ｆｓ密度の向上に伴って電子部品の発生する熱の処理
が信頼性向上と相まって大きな問題となっている。
が信頼性向上と相まって大きな問題となっている。
従来、このようＫｌｌ装密度の嶌い電子装置にお−ては
電子部品の装着されたプ’Ｊ ７ ） １１を複数枚並
設し、ファン等により部品に直接風を当てて冷却する強
制風冷方式が採られている一 一方、電子装置の配置される環境は空＃１ｍｌから電気
室、電気室から現場へと悪くなって来ている。
電子部品の装着されたプ’Ｊ ７ ） １１を複数枚並
設し、ファン等により部品に直接風を当てて冷却する強
制風冷方式が採られている一 一方、電子装置の配置される環境は空＃１ｍｌから電気
室、電気室から現場へと悪くなって来ている。
このような悪い壌４において上述の如き強制風冷方式【
採用すると、空気中の塵埃が集積回路などの部品のビン
部分に付着し短絡を惹赳することがめる。ま九、腐食性
ガスなどの存在する環境で使用される場合にはビン部分
が腐食性ガスによって腐食してｍ−ｂ、ついには消失す
るという予期しない事故４発生している。
採用すると、空気中の塵埃が集積回路などの部品のビン
部分に付着し短絡を惹赳することがめる。ま九、腐食性
ガスなどの存在する環境で使用される場合にはビン部分
が腐食性ガスによって腐食してｍ−ｂ、ついには消失す
るという予期しない事故４発生している。
このような間１ｌｉｔ解決する一方策として、プリント
基板及び基板上に搭載され九部品へのコーティング剤が
研究され、 ＩＩｊＪＩＫ強いコーティング剤も開発さ
れている。しかし、コーテイング膜が厚く固いものであ
るために部品交換ができないなど実用上の欠点１４１し
ており必ずし４ｈｉＩＩｋ良のものではない。
基板及び基板上に搭載され九部品へのコーティング剤が
研究され、 ＩＩｊＪＩＫ強いコーティング剤も開発さ
れている。しかし、コーテイング膜が厚く固いものであ
るために部品交換ができないなど実用上の欠点１４１し
ており必ずし４ｈｉＩＩｋ良のものではない。
以上のように塊場又は一般ＩＩＥ気室において使用され
る電子装置では、７ア／などによって直接部品表面に風
を当て冷却直接強制風冷方式は信頼性の面から間ｍ視さ
れている。
る電子装置では、７ア／などによって直接部品表面に風
を当て冷却直接強制風冷方式は信頼性の面から間ｍ視さ
れている。
直接風冷方式における上述の問題点を解決するのに関ｉ
Ｉ檜却方式がある０間接冷却方式はプリン）ｔｋ’ｔア
ルを材などで構成され九積体内に収納し、この櫓体にフ
ァンなどによって風を当て冷却するものである。しかし
、この間接冷却方式は一般に禰体内に峰伝導軍の悪い空
気が存在しているために冷却動車の急−一のとなってい
る。筐九、他の解決方式としてファン１ｆ！わないで放
熱させるノア／レス目冷万式がある。この自冷方式は部
品実鏝密ｆ【下げ、Ｓ品表面から自然対流によって放熱
させるものでるる、が、しかし部品の放熱面積には限り
がるり１％に消賛罐力の大きい部品では放熱會充分に成
し得ないのが実状である。自冷方式は本質的に部品が自
然対流における空気抵抗となり対流を妨げていること、
又自然対流による空気の流れが各部品面上一様Ｋｇれな
いなどが冷却効皐Ｃ悪い理由でらる。を九、自冷方式で
はファンを使っていないので、部品に対して直＊＊−風
が当ることはないが、部品が大気に対して直接触れてい
るので、周囲環境からの塵埃の蓄積などはさけられない
ものとなる。
Ｉ檜却方式がある０間接冷却方式はプリン）ｔｋ’ｔア
ルを材などで構成され九積体内に収納し、この櫓体にフ
ァンなどによって風を当て冷却するものである。しかし
、この間接冷却方式は一般に禰体内に峰伝導軍の悪い空
気が存在しているために冷却動車の急−一のとなってい
る。筐九、他の解決方式としてファン１ｆ！わないで放
熱させるノア／レス目冷万式がある。この自冷方式は部
品実鏝密ｆ【下げ、Ｓ品表面から自然対流によって放熱
させるものでるる、が、しかし部品の放熱面積には限り
がるり１％に消賛罐力の大きい部品では放熱會充分に成
し得ないのが実状である。自冷方式は本質的に部品が自
然対流における空気抵抗となり対流を妨げていること、
又自然対流による空気の流れが各部品面上一様Ｋｇれな
いなどが冷却効皐Ｃ悪い理由でらる。を九、自冷方式で
はファンを使っていないので、部品に対して直＊＊−風
が当ることはないが、部品が大気に対して直接触れてい
るので、周囲環境からの塵埃の蓄積などはさけられない
ものとなる。
本発明は上記点に対処して成され九もので、その目的と
するところは環境の悪いところでも電子部８會故障させ
ることなく放熱を良好に行える電子部品の冷却装置を提
供することにある。
するところは環境の悪いところでも電子部８會故障させ
ることなく放熱を良好に行える電子部品の冷却装置を提
供することにある。
本発明の特徴とするところは、電子部品を装着し九プリ
ント板の片面あるいは両ｌ１ｉｉに放熱ｆＥｔ配置する
と共に放熱板とプリント板の間に熱伝導率が良く弾力性
のめる平板状のゲル状伝熱媒体を１！ｉ！を着介在させ
、部品の発生熱をゲル状伝熱媒体を介して効皐工〈放熱
板に伝え放熱させるようにしたことＫるる。
ント板の片面あるいは両ｌ１ｉｉに放熱ｆＥｔ配置する
と共に放熱板とプリント板の間に熱伝導率が良く弾力性
のめる平板状のゲル状伝熱媒体を１！ｉ！を着介在させ
、部品の発生熱をゲル状伝熱媒体を介して効皐工〈放熱
板に伝え放熱させるようにしたことＫるる。
以下、本＠ｄＡｔ縞１図〜＄４図に示す一実施圓ＫｋＶ
ｈでｐｍＷ’Ｃ説明する。
ｈでｐｍＷ’Ｃ説明する。
嬉１図〜第４図において、１はプリント基板で。
−面に電子部品２が装着され、他面にはビ／部分が突出
している。１ａＦｉプリント基板の接＠部でるるプリン
ト板ＩＦｉその両面に放熱板３ｍ、３ｂが配置されてい
る。吸熱板３ｍ、３ｂＦｉ発熱の大きい部品の近傍の熱
を放熱板全面に効率よ〈伝導させて均一化する丸めに熱
伝導率のよいアルオ黴やＩＩＩ砿などによって形成され
ている。放熱板３ｍ。
している。１ａＦｉプリント基板の接＠部でるるプリン
ト板ＩＦｉその両面に放熱板３ｍ、３ｂが配置されてい
る。吸熱板３ｍ、３ｂＦｉ発熱の大きい部品の近傍の熱
を放熱板全面に効率よ〈伝導させて均一化する丸めに熱
伝導率のよいアルオ黴やＩＩＩ砿などによって形成され
ている。放熱板３ｍ。
３ｂは複数ＤＩの締付ねじ８によってサポート４＆。
４ｂＫ１ｉｉｉ１定される。ナボー）４Ｍ、４ｂＫはプ
リント４仮１を某内し固定するための溝部５１゜５ｂが
設けられている。？ボート４に、４ｂが放熱値３ｍ、３
ｂと段差がついているのｒｉ第１図に示すプリント１仮
ユニットＰＵを電子装置筐体に挿入する際のガイド縛と
して利用するためである。
リント４仮１を某内し固定するための溝部５１゜５ｂが
設けられている。？ボート４に、４ｂが放熱値３ｍ、３
ｂと段差がついているのｒｉ第１図に示すプリント１仮
ユニットＰＵを電子装置筐体に挿入する際のガイド縛と
して利用するためである。
６ａ、６ｂは放熱＠３ｍ、３ｂのプリント基板対向向に
平叙状に形成し粘着され九ゲル状伝熱媒体で、熱伝導率
に優れ、（子部品２に、押付は走時に部品２【−ためな
いよう可撓性を有する。ゲル状伝熱媒体５ａ、ｆｉｂと
しては丙えばシリコンゲルが用いられる。ゲル状伝熱謀
体６鳳、６ｂはプリント基板ｌに装着された電子部品２
の熱を効率良く放熱板３ｍ、３ｂに伝えるためのもので
、第３図に示すように電子部品２に密着するよう構成さ
れる。放熱板３ｂＫ粘着形成されているゲル状伝熱媒体
６ｂには＠４図のように圧縮変形時の逃げ壽７が設けら
れている。９は７目／ドパネルでプリント基ｆｊ１と一
体に結合されている。
平叙状に形成し粘着され九ゲル状伝熱媒体で、熱伝導率
に優れ、（子部品２に、押付は走時に部品２【−ためな
いよう可撓性を有する。ゲル状伝熱媒体５ａ、ｆｉｂと
しては丙えばシリコンゲルが用いられる。ゲル状伝熱謀
体６鳳、６ｂはプリント基板ｌに装着された電子部品２
の熱を効率良く放熱板３ｍ、３ｂに伝えるためのもので
、第３図に示すように電子部品２に密着するよう構成さ
れる。放熱板３ｂＫ粘着形成されているゲル状伝熱媒体
６ｂには＠４図のように圧縮変形時の逃げ壽７が設けら
れている。９は７目／ドパネルでプリント基ｆｊ１と一
体に結合されている。
一方、放熱板３ｍ、３ｂに！５図（＆）に示すように長
さ［）ａだけ変形して製作されている。これは伝熱媒体
６ｍ、６ｂｔ−電子部品２Ｔｏるいはプリント基板１に
密着させるためにある。
さ［）ａだけ変形して製作されている。これは伝熱媒体
６ｍ、６ｂｔ−電子部品２Ｔｏるいはプリント基板１に
密着させるためにある。
このことｔ第６図ｔ＃照して説明する。
第６図に示す工うに放熱板３龜、ａｂ２グリン）１ｉ１
に押付け、締付ネジ８で締付は友場合、ゲル状伝熱媒体
５ｍ、５ｂが圧ｉｓされることによる反力に１って放熱
＊ａａ、ａｂｏ中央＄１１゜δｂだけ変形する仁の変形
によって本来部品表面に密着しなくてはならないゲル状
伝ＩＩｐＩ諜体６゛息が−品２の狭面に到達せず１部品
表面と伝熱媒体の間に間隙ができてしまう。ゲル状伝熱
媒体６ａの電子部品２への密着８度は締付後外から見え
ない九めに確認できず１間隙があると中央部分に装着さ
れている亀子部品２０Ｐ９Ｉｆ４１ｔ行えなくなる。
に押付け、締付ネジ８で締付は友場合、ゲル状伝熱媒体
５ｍ、５ｂが圧ｉｓされることによる反力に１って放熱
＊ａａ、ａｂｏ中央＄１１゜δｂだけ変形する仁の変形
によって本来部品表面に密着しなくてはならないゲル状
伝ＩＩｐＩ諜体６゛息が−品２の狭面に到達せず１部品
表面と伝熱媒体の間に間隙ができてしまう。ゲル状伝熱
媒体６ａの電子部品２への密着８度は締付後外から見え
ない九めに確認できず１間隙があると中央部分に装着さ
れている亀子部品２０Ｐ９Ｉｆ４１ｔ行えなくなる。
そこで１本発明では第５図（Ｈに示すように、故Ｍ％ｔ
３ａの中央が内方に長さ］）ａ（＝Ｊａ）だけわん曲さ
せて製作している。このため、放熱板３１はサポート４
＆、４ｂＫ締付は固定したとき平ｆｆ１Ｋなる。放熱板
３ｂも放熱板３ａと同様に製作されている。
３ａの中央が内方に長さ］）ａ（＝Ｊａ）だけわん曲さ
せて製作している。このため、放熱板３１はサポート４
＆、４ｂＫ締付は固定したとき平ｆｆ１Ｋなる。放熱板
３ｂも放熱板３ａと同様に製作されている。
なお、放熱板３ａは第５図（ｋｌ）に示す１うに、ゲル
状伝熱媒体６＆の肉厚を中央ｔｎくし、両側に行くに従
−厚くなるように製作してもよい。
状伝熱媒体６＆の肉厚を中央ｔｎくし、両側に行くに従
−厚くなるように製作してもよい。
箒７図は纂１−に示すプリント板ユニツ）ＰＵ會砿数ａ
ｉ＋差設して構成し走電子装置の一部を示す斜視図であ
る。図において各々のプリン）基板ユニッ）ＰＵは空隙
１０を設けて並設されており。
ｉ＋差設して構成し走電子装置の一部を示す斜視図であ
る。図において各々のプリン）基板ユニッ）ＰＵは空隙
１０を設けて並設されており。
この空Ｎｓｔ実−矢印の如く空気が侃れうるように構成
されている。空気の流れは自然対流でもファンなどによ
る空気の流れでも良く、いずれＫしても冷却効果は向上
する。
されている。空気の流れは自然対流でもファンなどによ
る空気の流れでも良く、いずれＫしても冷却効果は向上
する。
本発明の一実施列は以上の構成となっているため電子部
品２から発生した熱はゲル状伝熱媒体６１、ａｂ′に介
して放熱１３ｍ、ａｂＫｉ、ｔられる。放熱板３ｍ、３
ｂの面積は電子部品２會プリント基板ｌに装着する際に
閣＃４ｆ：必要とする関係上から部品狭面積の総和より
数倍大きなものとなる。したがって、放熱を良好に行う
ことができる。
品２から発生した熱はゲル状伝熱媒体６１、ａｂ′に介
して放熱１３ｍ、ａｂＫｉ、ｔられる。放熱板３ｍ、３
ｂの面積は電子部品２會プリント基板ｌに装着する際に
閣＃４ｆ：必要とする関係上から部品狭面積の総和より
数倍大きなものとなる。したがって、放熱を良好に行う
ことができる。
その上、放熱板３ｍ、３ｂは熱伝導率が東いもので形成
されているため九局部的に発熱の大暑い部品が存在して
も全面にわたって温度分布が均一化される。この丸め１
発熱の大きい部品について考えると、等価的に放熱面積
が非常に大暑（なったことになり、極めて放熱効果の良
いものとなる。
されているため九局部的に発熱の大暑い部品が存在して
も全面にわたって温度分布が均一化される。この丸め１
発熱の大きい部品について考えると、等価的に放熱面積
が非常に大暑（なったことになり、極めて放熱効果の良
いものとなる。
また、放熱板３ｍ、３ｂからの放熱はｌｌｉＴ図に示す
ようにその側面から自然対流によってなされるが、従来
の自冷方式に比べ放熱板３ｍ、３ｂの放熱面は円滑にで
きているために空気の流れに対する抵抗が少なくなり、
同一条件なら風速と放熱量が大きくなるので冷却効率が
一段と向上する。
ようにその側面から自然対流によってなされるが、従来
の自冷方式に比べ放熱板３ｍ、３ｂの放熱面は円滑にで
きているために空気の流れに対する抵抗が少なくなり、
同一条件なら風速と放熱量が大きくなるので冷却効率が
一段と向上する。
−万１本＠―では部品２が直接大気に露出することがな
いので、悪環境でも部品に塵埃が蓄積することもなく、
まえ、鋪食性ガスによりピン部分が腐食されることもな
くなる。
いので、悪環境でも部品に塵埃が蓄積することもなく、
まえ、鋪食性ガスによりピン部分が腐食されることもな
くなる。
なお、上述の実施的においてはゲル状伝熱媒体（３ｍ、
６ｂｔ−放熱板ａｍ、ａｂに粘着して形成しプリント基
板とは別工楊において成形が可能でめる。この友め１列
えばプリント基板上にゲル状伝熱媒体を充填して形成す
る方式などと較べると、ｌｌｔｔｊＩｉ時の樹脂の洩れ
止め作業性が１〈なり、簡単に製作できる。
６ｂｔ−放熱板ａｍ、ａｂに粘着して形成しプリント基
板とは別工楊において成形が可能でめる。この友め１列
えばプリント基板上にゲル状伝熱媒体を充填して形成す
る方式などと較べると、ｌｌｔｔｊＩｉ時の樹脂の洩れ
止め作業性が１〈なり、簡単に製作できる。
以上説明したように１本発明は電子部品の発生熱を熱伝
導率の良いゲル状伝熱媒体を介して放熱板に伝へ放熱さ
せており、１子部品がゲル状伝熱媒体で橿われるため環
境が悪くとも電子部品を故障させることなく放熱を良好
に行うことができる。
導率の良いゲル状伝熱媒体を介して放熱板に伝へ放熱さ
せており、１子部品がゲル状伝熱媒体で橿われるため環
境が悪くとも電子部品を故障させることなく放熱を良好
に行うことができる。
なお、上述の実施丙はプリント基板の両面に放熱ａｔ配
装しているが、腐食性〃スの間■がない場合、さらには
ビン部分の発熱が小さい場合などはプリント基板の部品
装着面側にのみ放熱板を配置し、その間にゲル状伝熱媒
体を介在させるようにしても良いのは勿論である。
装しているが、腐食性〃スの間■がない場合、さらには
ビン部分の発熱が小さい場合などはプリント基板の部品
装着面側にのみ放熱板を配置し、その間にゲル状伝熱媒
体を介在させるようにしても良いのは勿論である。
を九、放熱効果を更に良くするＫは放熱板に冷却フィン
を設けることによって成し得るのは明らかで６ろう。
を設けることによって成し得るのは明らかで６ろう。
ｗｉ１図は本発明の一実施ガを示す斜視図、第２図はｉ
ｌ１図Ａ−Ａ’断面図、第３図は第２図にお八 けるＢ部拡大図、第４図は第１図の組立て分解斜視図、
第５図（＆）、（ｂ）は放熱板の斜視図。 籐６図は放熱板のわん曲状１１ｔ−説明するための断面
図、第７図は本発明による冷却状態の一列七示す斜視図
である。 １・・・プリント基板、２・ｒ−電子部品、３・・・放
熱板。 第 ４ 口 第５図 第６の
ｌ１図Ａ−Ａ’断面図、第３図は第２図にお八 けるＢ部拡大図、第４図は第１図の組立て分解斜視図、
第５図（＆）、（ｂ）は放熱板の斜視図。 籐６図は放熱板のわん曲状１１ｔ−説明するための断面
図、第７図は本発明による冷却状態の一列七示す斜視図
である。 １・・・プリント基板、２・ｒ−電子部品、３・・・放
熱板。 第 ４ 口 第５図 第６の
Claims (1)
- １、プＩｃ／）Ｉ：ＫＭ着され走電子部品と、前記プリ
ント板の両側面に位置し前記プリン）１［ｔ−支持する
サポートと、前記プリント板の片面あるいは両［ｍＫ配
装され、前記すポートに締付は固定される放熱板と、該
放熱板とプリント板間に密着介在する熱伝導率の良い平
ｆｊ婆のゲル状伝熱媒体とを備え１ｍ記放熱板はプリン
ト板の方向に突出するようわん曲して作成され、締付は
固定されると平担になるようにし九ことを特徴とする電
子部品の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19861181A JPS58101497A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 電子部品の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19861181A JPS58101497A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 電子部品の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58101497A true JPS58101497A (ja) | 1983-06-16 |
Family
ID=16394063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19861181A Pending JPS58101497A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 電子部品の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58101497A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001284862A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-12 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 電子機器冷却装置 |
| JP2003101270A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-04 | Toshiba Corp | 電子部品の冷却構造、これを備えた磁気ディスク装置、および冷却構造の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5183165A (en) * | 1975-01-20 | 1976-07-21 | Hitachi Ltd | Denshibuhinno reikyakuhoshiki |
-
1981
- 1981-12-11 JP JP19861181A patent/JPS58101497A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5183165A (en) * | 1975-01-20 | 1976-07-21 | Hitachi Ltd | Denshibuhinno reikyakuhoshiki |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001284862A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-12 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | 電子機器冷却装置 |
| JP2003101270A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-04 | Toshiba Corp | 電子部品の冷却構造、これを備えた磁気ディスク装置、および冷却構造の製造方法 |
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