JP2004119706A - ヒートシンク - Google Patents

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JP2004119706A
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Nobuyoshi Shimizu
清水 宣喜
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Abstract

【課題】デバイスにばらつきが生じた場合でも対応し得るヒートシンクを提供する。
【解決手段】基板10に取り付けられた複数のデバイス11を放熱させるヒートシンク12であって、一枚のプレート13にスリット15,17を形成することにより、複数のデバイス11に密接する複数の放熱部19と、複数の放熱部19を連結する板ばね部20とを備える。これにより、板ばね部20がデバイス11のばらつきを吸収し、放熱部19を複数のデバイス11に均等に密接させる。
【選択図】    図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のデバイスを放熱させるヒートシンクに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に電子機器を構成する回路基板には半導体等の複数のデバイスを設けており、複数のデバイスには、作動時に生じる熱を放散させるようヒートシンクを備えている。ヒートシンクを示す一例としては、図7、図8に示す如く、回路基板1上に一列に並んで設けられた複数のデバイス2を、絶縁性放熱シート3を介する一枚のヒートシンク4と、ボルト5を介してヒートシンク4に締結する板ばね部6とにより挟み込み、複数のデバイス2にヒートシンク4を一度に配置し得るものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−107189号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなヒートシンクでは、複数のデバイス2の大きさや種類が異なる場合に、ヒートシンク4を複数のデバイス2に均等に密接させることができないという問題があった。又、ヒートシンク4を配置する際には、板ばね部6等の他の部材を必要とするため、製造コストが上昇するという問題があった。
【0005】
本発明は、斯かる実情に鑑み、デバイスにばらつきが生じた場合でも対応し得るヒートシンクを提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1は、基板に取り付けられた複数のデバイスを放熱させるヒートシンクであって、一枚のプレートにスリットを形成することにより、複数のデバイスに密接する複数の放熱部と、複数の放熱部を連結する板ばね部とを備えたことを特徴とするヒートシンク、にかかるものである。
【0007】
本発明の請求項2は、前記板ばね部を屈曲して形成する凹凸を備えた請求項1記載のヒートシンク、にかかるものである。
【0008】
本発明の請求項3は、前記ヒートシンクに、基板に固定し得る取付部を形成した請求項1又は2記載のヒートシンク、にかかるものである。
【0009】
このように、本発明の請求項1に示す如く、ヒートシンクは、一枚のプレートにスリットを形成することにより、複数のデバイスに密接する複数の放熱部と、複数の放熱部を連結する板ばね部とを備えるので、複数のデバイスの大きさや種類が異なる場合であっても、スリットにより形成された板ばね部がデバイスのばらつきを吸収し、放熱部を複数のデバイスに均等に密接させることができる。又、一枚のプレートにより形成されたヒートシンクのみで複数のデバイスに同時に密接させるので、ヒートシンクを配置するための他の部材を不要にし、製造コストを低減することができる。
【0010】
本発明の請求項2に示す如く、前記ヒートシンクに、板ばね部を屈曲して形成する凹凸を備えると、プレートの平面方向と異なる方向に板ばねの凹凸を配するので、板ばね部の凹凸が、プレートの平面方向と異なる方向のデバイスのばらつきを吸収し、放熱部を複数のデバイスに一層均等に密接させることができる。
【0011】
本発明の請求項3に示す如く、前記ヒートシンクに、基板に固定し得る取付部を形成すると、一枚のプレートにより形成されたヒートシンクを基板に固定するので、ヒートシンクを配置するための他の部材を完全に不要にし、製造コストを一層低減することができる。又、取付部によってヒートシンクを基板に固定するので、ヒートシンクとデバイスの接着剤による密着が誤って外れた場合でも、基板からヒートシンク自体の脱落を防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【0013】
図1〜図5は本発明のヒートシンクを実施する形態の第一例である。
【0014】
第一例のヒートシンクは、電子機器の回路基板10に取り付けられた半導体等の複数のデバイス11(図2では四個)に対応するよう備えられたものであり、ヒートシンク12は、一枚の長方形のプレート13に、長手方向の辺部14から中央へ向かう左右複数対の直線スリット15(図1〜図3では四対)と、短手方向の辺部16から中央へ向かう上下一対のT字スリット17とを形成することにより、中央から長手方向の辺部14へ延在する左右一対の中央係止部18と、四隅に位置する四つの放熱部19と、中央係止部18の中央から延在して放熱部19に連結する板ばね部20とを備えている。
【0015】
ヒートシンク12の中央係止部18は、先端を下方へ屈曲して先端屈曲部21を形成すると共に、回路基板10に形成された孔(図示せず)に挿入し得るよう先端屈曲部21に取付部22を備えている。
【0016】
以下、本発明のヒートシンクを実施する形態の第一例の作用を説明する。
【0017】
デバイス11にヒートシンク12を備える際には、予めデバイス11を取り付けた回路基板10を準備し、ヒートシンク12の放熱部19の裏面又はデバイス11の表面の一方に、アクリル系等の接着剤を塗布して放熱部19とデバイス11を密着させると共に、回路基板10の孔にヒートシンク12の取付部22を挿入して固定し、一枚のヒートシンク12で複数のデバイス11(図2では四個)を同時に押え付ける。尚、取付部22は回路基板10の孔に挿入してハンダ付けにより固定してもよいし、回路基板10に引っ掛けて固定してもよい。
【0018】
ここで、回路基板10に取り付けられる複数のデバイス11の大きさや種類等が異なる場合、回路基板10にデバイス11が傾いて取り付けられている場合、回路基板10とデバイス11のハンダ付けによりデバイス11に浮きが生じている場合等の如く、デバイス11にばらつきを生じる場合には、板ばね部20が図1の如くX方向及びY方向へ変形してばらつきを吸収する。
【0019】
一方、回路基板10の作動時には、主にヒートシンク12の放熱部19によって複数のデバイス11から放熱させており、デバイス11の熱によっては放熱部19、板ばね部20、中央係止部18等のヒートシンク12の全ての部分から放熱させている。尚、放熱部19及び板ばね部20等の上面には、放熱を効率的にする放熱用凹凸部を備えてもよい。
【0020】
このように、ヒートシンク12は、一枚のプレート13に直線スリット15及びT字スリット17等のスリットを形成することにより、複数のデバイス11に密接する複数の放熱部19と、複数の放熱部19を連結する板ばね部20とを備えるので、スリットにより形成された板ばね部20がデバイス11のばらつきを吸収し、放熱部19を複数のデバイス11に均等に密接させることができる。又、一枚のプレート13により形成されたヒートシンク12のみで複数のデバイス11に同時に密接させるので、ヒートシンク12を配置するための他の部材を不要にし、製造コストを低減することができる。
【0021】
ヒートシンク12とデバイス11を密着させるよう接着剤を配すると、ヒートシンク12とデバイス11を確実に密着させるので、放熱部19を複数のデバイス11に均等且つ適切に密接させることができる。
【0022】
ヒートシンク12に、回路基板10に固定し得る取付部22を形成すると、一枚のプレート13により形成されたヒートシンク12を回路基板10に固定するので、ヒートシンク12を配置するための他の部材を完全に不要にし、製造コストを一層低減することができる。又、取付部22によってヒートシンク12を回路基板10に固定するので、ヒートシンク12とデバイス11の接着剤による密着が誤って外れた場合でも、回路基板10からヒートシンク12自体の脱落を防止することができる。
【0023】
図6は本発明のヒートシンクを実施する形態の第二例を示すものであり、図1〜図5と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【0024】
第二例のヒートシンクは、第一例のヒートシンク12の形状を変形したものであり、ヒートシンク30は、一枚のプレート31に、複数のスリット32を形成すると共に所定の形状を備えることにより、中央から長手方向の辺部33へ延在する左右一対の中央係止部34と、四隅に位置する四つの放熱部35と、中央係止部34の中央から延在して放熱部35に連結する板ばね部36とを備えている。
【0025】
又、ヒートシンク30に複数形成される板ばね部36(図6では四つ)は、複数箇所(図6では2箇所)で屈曲して一枚のプレート31の表面から外方へ向かう凹凸37を形成している。更に、ヒートシンク30の中央係止部34は、第一例と略同様に、先端を下方へ屈曲して先端屈曲部38を形成すると共に、回路基板10に形成された孔(図示せず)に挿入し得るよう先端屈曲部38に取付部39を備えている。
【0026】
以下、本発明を実施する形態の第二例の作用を説明する。
【0027】
デバイス11にヒートシンク30を備える際には、第一例と略同様に、予めデバイス11を取り付けた回路基板10を準備し、ヒートシンク30の放熱部35の裏面又はデバイス11の表面の少くとも一方に、アクリル系等の接着剤を塗布して放熱部35とデバイス11を密着させると共に、回路基板10の孔にヒートシンク30の取付部39を挿入して固定し、一枚のヒートシンク30で複数のデバイス11を同時に押え付ける。
【0028】
ここで、回路基板10に取り付けられる複数のデバイス11が大きさや種類等が異なる場合、回路基板10にデバイス11が傾いて取り付けられている場合、回路基板10とデバイス11のハンダ付けによりデバイス11に浮きが生じている場合等の如く、デバイス11にばらつきを生じる場合には、板ばね部36が図6の如くX方向、Y方向、Z方向へ適宜変形してばらつきを吸収する。
【0029】
一方、回路基板10の作動時には、第一例と略同様に、主にヒートシンク30の放熱部35により複数のデバイス11から放熱させる。
【0030】
このように、ヒートシンク30に、板ばね部36を屈曲して形成する凹凸37を備えると、プレート31の平面方向と異なる方向に板ばねの凹凸を配するので、板ばね部36の凹凸37が、プレート31の平面方向と異なる方向(図6ではZ方向)のデバイス11のばらつきを吸収し、放熱部35を複数のデバイス11に一層均等に密接させることができる。又、第二例は、第一例と略同様な作用効果を得ることができる。
【0031】
尚、本発明のヒートシンクは、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、一枚のヒートシンクが押え付けるデバイスは四個以外の複数でもよいこと、中央係止部、放熱部、板ばね部及びスリットの形状を変更してもよいこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0032】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明のヒートシンクによれば、下記の如き、種々の優れた効果を奏し得る。
【0033】
I)本発明の請求項1に示す如く、ヒートシンクは、一枚のプレートにスリットを形成することにより、複数のデバイスに密接する複数の放熱部と、複数の放熱部を連結する板ばね部とを備えるので、複数のデバイスの大きさや種類が異なる場合であっても、スリットにより形成された板ばね部がデバイスのばらつきを吸収し、放熱部を複数のデバイスに均等に密接させることができる。又、一枚のプレートにより形成されたヒートシンクのみで複数のデバイスに同時に密接させるので、ヒートシンクを配置するための他の部材を不要にし、製造コストを低減することができる。
【0034】
II)本発明の請求項2に示す如く、前記ヒートシンクに、板ばね部を屈曲して形成する凹凸を備えると、プレートの平面方向と異なる方向に板ばねの凹凸を配するので、板ばね部の凹凸が、プレートの平面方向と異なる方向のデバイスのばらつきを吸収し、放熱部を複数のデバイスに一層均等に密接させることができる。
【0035】
III)本発明の請求項3に示す如く、前記ヒートシンクに、基板に固定し得る取付部を形成すると、一枚のプレートにより形成されたヒートシンクを基板に固定するので、ヒートシンクを配置するための他の部材を完全に不要にし、製造コストを一層低減することができる。又、取付部によってヒートシンクを基板に固定するので、ヒートシンクとデバイスの接着剤による密着が誤って外れた場合でも、基板からヒートシンク自体の脱落を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施する形態例におけるヒートシンクの第一例を示す斜視図である。
【図2】ヒートシンクを設置した状態を示す斜視図である。
【図3】ヒートシンクを設置した状態を示す正面図である。
【図4】図3のIV−IV方向矢視図である。
【図5】図3のV−V方向矢視図である。
【図6】本発明を実施する形態例におけるヒートシンクの第二例を示す斜視図である。
【図7】従来のヒートシンクを示す分解斜視図である。
【図8】従来のヒートシンクを示す側断面図である。
【符号の説明】
10  回路基板(基板)
11  デバイス
12  ヒートシンク
13  プレート
15  直線スリット(スリット)
17  T字スリット(スリット)
19  放熱部
20  板ばね部
22  取付部
30  ヒートシンク
31  プレート
32  スリット
35  放熱部
36  板ばね部
37  凹凸
39  取付部

Claims (3)

  1. 基板に取り付けられた複数のデバイスを放熱させるヒートシンクであって、一枚のプレートにスリットを形成することにより、複数のデバイスに密接する複数の放熱部と、複数の放熱部を連結する板ばね部とを備えたことを特徴とするヒートシンク。
  2. 前記板ばね部を屈曲して形成する凹凸を備えた請求項1記載のヒートシンク。
  3. 前記ヒートシンクに、基板に固定し得る取付部を形成した請求項1又は2記載のヒートシンク。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016189656A1 (ja) * 2015-05-26 2016-12-01 三菱電機株式会社 電子機器
JP2017152630A (ja) * 2016-02-26 2017-08-31 株式会社島津製作所 レーザ装置
US10746944B2 (en) 2018-08-24 2020-08-18 Shimadzu Corporation Laser device

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