JP2009081157A - 放熱板取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することが可能な放熱板取付構造を提供する。
【解決手段】デバイス１１が搭載されたプリント配線基板１を収納するシールドケース３と、シールドケース３の一部が切り欠かれ、切り欠き部をプリント配線基板側へ曲折することによって、フィン２１１を備えた放熱板２を支持すると共に、放熱板２の吸熱面２２をデバイス１１に押圧する板状部材３１と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント配線基板に実装されたデバイスに、該デバイスの熱を放熱する放熱板を取り付ける放熱板取付構造に関する。

近年、プリント基板に配設されるＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のデバイスの集積度が比較的に増大し、デバイスの熱を放熱することが重要な課題となっている。上記課題を解消するために、種々の放熱板取付構造が提案されている。

例えば、ケースの一側面に設けた第１開口部と、その第１開口部と対峙する他側面に設けられた第２開口部とに亘って、外観視略Ｖ字状に形成され所要径のバネ鋼からなる線状部材を架設し、電子デバイスの上面に載置した放熱板を、線状部材で付勢して固定する放熱板取付構造が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００６−３１０６６８号公報

しかしながら、上記放熱板取付構造では、線状部材によって放熱板が電子デバイス側に付勢されて固定されているため、電子デバイスが配設された機器に振動等により電子デバイスの左右方向への加速度が加わる場合には、放熱板の位置が電子デバイスに対してズレてしまう虞がある。すなわち、放熱板は、線状部材と放熱板との間の摺動抵抗によって固定されているため、放熱板の位置がズレてしまうのである。また、この摺動抵抗を大きくするためには、線状部材の弾性係数を大きくする必要があるが、線状部材の弾性係数を大きくすると、線状部材の放熱板への付勢力によって、電子デバイスが配設されたプリント配線基板等が変形し、電子デバイス、接点等の損傷をきたす虞がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することが可能な放熱板取付構造を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために請求項１に記載の放熱板取付構造は、プリント配線基板に実装されたデバイスに、該デバイスの熱を放熱する放熱板を取り付ける放熱板取付構造であって、前記プリント配線基板を収納する筐体と、前記筐体に係止され、前記放熱板を支持すると共に、前記放熱板を前記デバイスに押圧する板状部材と、を備えることを特徴としている。

請求項２に記載の放熱板取付構造は、請求項１に記載の放熱板取付構造であって、前記放熱板が、前記デバイスの前記プリント配線基板と離間する側の面である背面と当接し、前記デバイスの熱を吸収する略平面状の吸熱面と、前記吸熱面と対向する面であって複数のフィンが形成された放熱面と、を備え、前記板状部材が、前記複数のフィンとそれぞれ噛合して前記放熱板を支持する複数の孔部を備えることを特徴としている。

請求項３に記載の放熱板取付構造は、請求項２に記載の放熱板取付構造であって、前記板状部材が、前記筐体の一部を切り欠き、切り欠き部を前記プリント配線基板側へ曲折することによって形成されていることを特徴としている。

請求項４に記載の放熱板取付構造は、請求項３に記載の放熱板取付構造であって、前記板状部材の前記切り欠き部が、該板状部材に支持された前記放熱板の吸熱面の位置を、前記プリント配線基板に配設されたデバイスの背面の位置に対して、前記プリント配線基板側とするべく曲折されて形成され、前記板状部材の弾性復元力によって前記放熱板の吸熱面を前記デバイスの背面に押圧することを特徴としている。

請求項５に記載の放熱板取付構造は、請求項２〜請求項４のいずれかに記載の放熱板取付構造であって、前記複数のフィンが、断面視三角形状又は台形状のフィンが互いに略平行に縞状に形成されたものであって、前記複数の孔部が、それぞれスリット状に形成されたものであることを特徴としている。

請求項６に記載の放熱板取付構造は、請求項２〜請求項５のいずれかに記載の放熱板取付構造であって、前記複数の孔部が、前記複数のフィンの高さ方向に略半分の位置で、前記複数のフィンと噛合するべく形成されていることを特徴としている。

請求項７に記載の放熱板取付構造は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の放熱板取付構造であって、前記筐体が、前記プリント配線基板を静電遮蔽するシールドケースであることを特徴としている。

請求項１に記載の放熱板取付構造によれば、プリント配線基板を収納する筐体に係止された板状部材によって、放熱板が支持されると共に、放熱板がデバイスに押圧されるため、簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができる。

すなわち、プリント配線基板を収納する筐体に係止された板状部材によって、放熱板が支持されているため、振動等によって放熱板の位置がデバイスの位置に対してズレる虞がなく、簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができる。また、筐体に係止された板状部材によって、放熱板がデバイスに押圧されるため、放熱板とデバイスとの間の熱伝達が良好となるので、簡素な構成で確実に放熱板を適正な位置に固定することができるのである。

請求項２に記載の放熱板取付構造によれば、放熱板が、デバイスのプリント配線基板と離間する側の面である背面と当接し、デバイスの熱を吸収する略平面状の吸熱面と、吸熱面と対向する面であって複数のフィンが形成された放熱面と、を備え、板状部材が、放熱板に形成された複数のフィンとそれぞれ噛合して放熱板を支持する複数の孔部を備えるため、簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して更に適正な位置に固定することができる。

すなわち、放熱板が、デバイスのプリント配線基板と離間する側の面である背面と当接し、デバイスの熱を吸収する略平面状の吸熱面を備えるため、放熱板とデバイスとの間の熱伝達が更に良好となる。また、放熱板が、吸熱面と対向する面であって複数のフィンが形成された放熱面を備えるため、複数のフィンを介して放熱されるので、放熱板の放熱効率を向上することができる。更に、板状部材に形成された複数の孔部が、放熱板に形成された複数のフィンとそれぞれ噛合することによって、放熱板が支持されるため、簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して更に適正な位置に固定することができるのである。

請求項３に記載の放熱板取付構造によれば、板状部材が、筐体の一部を切り欠き、切り欠き部をプリント配線基板側へ曲折することによって形成されているため、板状部材を筐体に係止する必要がないので、更に簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して更に適正な位置に固定することができる。

請求項４に記載の放熱板取付構造によれば、板状部材の切り欠き部が、この板状部材に支持された放熱板の吸熱面の位置を、プリント配線基板に配設されたデバイスの背面の位置に対して、プリント配線基板側とするべく曲折されて形成されており、板状部材の弾性復元力によって放熱板の吸熱面がデバイスの背面に押圧されるため、放熱板の吸熱面をデバイスの背面に押圧する機構が簡素な構成で実現できるので、更に簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができる。

請求項５に記載の放熱板取付構造によれば、複数のフィンが、断面視三角形状又は台形状のフィンが互いに略平行に縞状に形成されたものであって、複数の孔部が、それぞれスリット状に形成されたものであるため、複数のフィン及び複数の孔部を簡素な構成で実現することができるので、更に簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができる。

請求項６に記載の放熱板取付構造によれば、複数の孔部が、複数のフィンの高さ方向に略半分の位置で、複数のフィンと噛合するべく形成されているため、複数の孔部を介して放熱板が適正な位置に確実に支持されるので、簡素な構成で更に確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができる。

請求項７に記載の放熱板取付構造によれば、筐体がプリント配線基板を静電遮蔽するシールドケースであるため、更に簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができる。

すなわち、シールドケースによって、プリント配線基板が静電遮蔽されると共に、板状部材が係止されるため、板状部材を係止するためにシールドケースとは別の筐体を配設する必要がないので、更に簡素な構成で確実に放熱板をデバイスに対して適正な位置に固定することができるのである。

以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る放熱板取付構造の構成の一例を示す分解斜視図である。本発明に係る放熱板取付構造は、プリント配線基板１、放熱板２、及び、シールドケース３を備えている。プリント配線基板１は、例えば、デジタル放送受信機のメイン基板等であって、複数のＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等のデバイスが搭載されるものである。ここでは、例えば、プリント配線基板１の適所に、デバイス１１が搭載されている。

デバイス１１は、例えば、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）等の集積度の高いＩＣであって、プリント配線基板１と離間する側の面である背面１１１において、放熱板２が押圧された状態で当接されるものである。

放熱板２は、熱伝導性の良好なアルミニウム（Ａｌ）等からなり、デバイス１１において発生した熱を大気中へ放熱するものであって、デバイス１１の背面１１１と当接しデバイス１１の熱を吸収する平面状の吸熱面２２と、吸熱面２２と対向する面であって、吸熱面２２を介してデバイス１１から吸収された熱を大気中へ放熱する放熱面２１と、を備えている。

放熱面２１は、熱を大気中へ放熱する複数（ここでは、６個）のフィン２１１を備えている。フィン２１１は、断面視台形状に放熱板２上に立設して形成されたものであって、６個のフィン２１１は、互いに平行に縞状に放熱板２上に形成されたものである。

シールドケース３（筐体に相当する）は、プリント配線基板１を静電遮蔽するものであって、その一部が切り欠かれ、切り欠き部をプリント配線基板１側へ曲折することによって板状部材３１が形成され、板状部材３１の弾性復元力によって放熱板２の吸熱面２２をデバイス１１の背面１１１に押圧するものである。

板状部材３１は、放熱板２を支持すると共に、放熱板２の吸熱面２２をデバイス１１の背面１１１に押圧するものである。すなわち、板状部材３１は、プリント配線基板１、放熱板２、及び、シールドケース３を組み立てる前の状態では、放熱板２の吸熱面２２をデバイス１１の背面１１１に対して、プリント配線基板１へ傾斜するべく（＝板状部材３１の先端側が板状部材３１の基端側に対してプリント配線基板１へ傾斜するべく）曲折されており、プリント配線基板１、放熱板２、及び、シールドケース３を組み立てた状態で、放熱板２の吸熱面２２をデバイス１１の背面１１１に弾性復元力によって押圧するものである。

また、板状部材３１は、放熱板２の放熱面２１に形成された複数の（ここでは６個の）フィン２１１と、それぞれ、噛合して放熱板２を支持する複数（ここでは６個の）の孔部３１１を備えている。

孔部３１１は、放熱板２の放熱面２１に形成された複数の（ここでは６個の）フィン２１１と噛合するべく、それぞれ、細長い方形状（＝スリット状）に形成されたものである。すなわち、放熱板２の放熱面２１に形成された複数の（ここでは６個の）フィン２１１が、それぞれ、孔部３１１と噛合されて、孔部３１１の内面と、フィン２１１の側面との摺動抵抗によって放熱板２を支持するものである。

図２（ａ）は、プリント配線基板１、放熱板２、及び、シールドケース３が組み立てられた状態の一例を示す側面断面図である。シールドケース３は、プリント配線基板１に対してボルト等によって固定されている。図２に示すように、プリント配線基板１に搭載されたデバイス１１の背面１１１は、放熱板２の吸熱面２２と、シールドケース３に形成された板状部材３１の弾性復元力によって押圧された状態で当接されている。

プリント配線基板１、放熱板２、及び、シールドケース３が組み立てられた状態では、プリント配線基板１に搭載されたデバイス１１において発生した熱は、その背面１１１及び放熱板２の吸熱面２２を介して放熱板２に伝達され、放熱板２の放熱面２１から大気中へ放熱される。

図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図に示すように、板状部材３１に形成された複数の（ここでは、６個の）孔部３１１は、複数の（ここでは、６個の）フィン２１１の高さ方向に略半分の位置で、複数の（ここでは、６個の）フィン２１１と噛合するべく形成されている。すなわち、フィン２１１の先端と板状部材３１の中心との距離が、フィン２１１の高さＨに対して、半分（＝Ｈ／２）となるべく形成されている。

このようにして、プリント配線基板１を収納するシールドケース３に係止された板状部材３１によって、放熱板２が支持されると共に、放熱板２がデバイス１１に押圧されるため、簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができる。

すなわち、プリント配線基板１を収納するシールドケース３に係止された板状部材３１によって、放熱板２が支持されているため、振動等によって放熱板２の位置がデバイス１１の位置に対してズレる虞がなく、簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができる。また、シールドケース３に係止された板状部材３１によって、放熱板２がデバイス１１に押圧されるため、放熱板２とデバイス１１との間の熱伝達が良好となるので、簡素な構成で確実に放熱板２を適正な位置に固定することができるのである。

また、放熱板２が、デバイス１１のプリント配線基板１と離間する側の面である背面１１１と当接し、デバイス１１の熱を吸収する平面状の吸熱面２２と、吸熱面２２と対向する面であって複数の（ここでは、６個の）フィン２１１が形成された放熱面２１と、を備え、板状部材３１が、放熱板２に形成された複数のフィン２１１とそれぞれ噛合して放熱板２を支持する複数の孔部３１１を備えるため、簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して更に適正な位置に固定することができる。

すなわち、放熱板２が、デバイス１１のプリント配線基板１と離間する側の面である背面１１１と当接し、デバイス１１の熱を吸収する平面状の吸熱面２２を備えるため、放熱板２とデバイス１１との間の熱伝達が更に良好となる。また、放熱板２が、吸熱面２２と対向する面であって複数のフィン２１１が形成された放熱面２１を備えるため、複数のフィン２１１を介して放熱されるので、放熱板２の放熱効率を向上することができる。更に、板状部材３１に形成された複数の孔部３１１が、放熱板２に形成された複数のフィン２１１とそれぞれ噛合することによって、放熱板２が支持されるため、簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して更に適正な位置に固定することができるのである。

更に、板状部材３１が、シールドケース３の一部を切り欠き、切り欠き部をプリント配線基板１側へ曲折することによって形成されているため、板状部材３１を筐体に係止する必要がないので、更に簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して更に適正な位置に固定することができる。

加えて、シールドケース３の切り欠き部が、板状部材３１に支持された放熱板２の吸熱面２２の位置を、プリント配線基板１に配設されたデバイス１１の背面１１１の位置に対して、プリント配線基板１側とするべく曲折されて形成されており、板状部材３１の弾性復元力によって放熱板２の吸熱面２２がデバイス１１の背面１１１に押圧されるため、放熱板２の吸熱面２２をデバイス１１の背面１１１に押圧する機構が簡素な構成で実現できるので、更に簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができる。

更に、複数の（ここでは、６個の）フィン２１１が、断面視台形状のフィン２１１が互いに平行に縞状に形成されたものであって、複数の（ここでは、６個の）孔部３１１が、それぞれスリット状に形成されたものであるため、複数のフィン２１１及び複数の孔部３１１を簡素な構成で実現することができるので、更に簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができる。

加えて、複数の（ここでは、６個の）孔部３１１が、複数の（ここでは、６個の）フィン２１１の高さ方向に略半分の位置で、複数のフィン２１１と噛合するべく形成されているため、複数の孔部３１１を介して放熱板２が適正な位置に確実に支持されるので、簡素な構成で更に確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができる（図２（ｂ）参照）。

また、筐体がプリント配線基板１を静電遮蔽するシールドケース３であるため、更に簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができる。

すなわち、シールドケース３によって、プリント配線基板１が静電遮蔽されると共に、板状部材３１が係止されるため、板状部材３１を係止するためにシールドケース３とは別の筐体を配設する必要がないので、更に簡素な構成で確実に放熱板２をデバイス１１に対して適正な位置に固定することができるのである。

なお、本発明は、以下の形態にも適用可能である。
（Ａ）本実施形態では、筐体がプリント配線基板１を静電遮蔽するシールドケース３である場合について説明したが、筐体がシールドケース３以外のものである形態でもよい。例えば、筐体が、プリント配線基板１が配設される機器（例えば、デジタル放送受信機）を収納する筐体である形態でもよい。

（Ｂ）本実施形態では、板状部材３１が、シールドケース３の一部が切り欠かれ、切り欠き部をプリント配線基板１側へ曲折することによって形成される場合について説明したが、板状部材３１が、その他の方法（例えば、溶接等）でシールドケース３に係止されている形態でもよい。この場合には、シールドケース３を切り欠く必要がないため、シールドケース３の静電遮蔽の効果を確保することができる。

（Ｃ）本実施形態では、フィン２１１が、断面視台形状に放熱板２上に立設して形成されている場合について説明したが、フィン２１１が、断面視三角形状に放熱板２上に立設して形成されている形態でもよいし、その他の形状（例えば、円錐台状）に形成されている形態でもよい。例えば、フィン２１１が、円錐台状に形成されている場合には、板状部材３１の孔部３１１は、円形状に形成する必要がある。

は、本発明に係る放熱板取付構造の構成の一例を示す分解斜視図である。 は、プリント配線基板、放熱板、及び、シールドケースが組み立てられた状態の一例を示す側面断面図である。

符号の説明

１ プリント配線基板
１１ デバイス
１１１ 背面
２ 放熱板
２１ 放熱面
２１１ フィン
２２ 吸熱面
３ シールドケース（筐体）
３１ 板状部材
３１１ 孔部

Claims (7)

1. プリント配線基板に実装されたデバイスに、該デバイスの熱を放熱する放熱板を取り付ける放熱板取付構造であって、
   前記プリント配線基板を収納する筐体と、
   前記筐体に係止され、前記放熱板を支持すると共に、前記放熱板を前記デバイスに押圧する板状部材と、
   を備えることを特徴とする放熱板取付構造。
2. 前記放熱板は、
   前記デバイスの前記プリント配線基板と離間する側の面である背面と当接し、前記デバイスの熱を吸収する略平面状の吸熱面と、
   前記吸熱面と対向する面であって複数のフィンが形成された放熱面と、
   を備え、
   前記板状部材は、前記複数のフィンと、それぞれ、噛合して前記放熱板を支持する複数の孔部を備えることを特徴とする請求項１に記載の放熱板取付構造。
3. 前記板状部材は、前記筐体の一部を切り欠き、切り欠き部を前記プリント配線基板側へ曲折することによって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の放熱板取付構造。
4. 前記板状部材は、
   前記切り欠き部が、該板状部材に支持された前記放熱板の吸熱面の位置を、前記プリント配線基板に配設されたデバイスの背面の位置に対して、前記プリント配線基板側とするべく曲折されて形成され、
   前記板状部材の弾性復元力によって前記放熱板の吸熱面を前記デバイスの背面に押圧することを特徴とする請求項３に記載の放熱板取付構造。
5. 前記複数のフィンは、断面視三角形状又は台形状のフィンが互いに略平行に縞状に形成されたものであって、
   前記複数の孔部は、それぞれスリット状に形成されたものであることを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の放熱板取付構造。
6. 前記複数の孔部は、前記複数のフィンの高さ方向に略半分の位置で、前記複数のフィンと噛合するべく形成されていることを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の放熱板取付構造。
7. 前記筐体は、前記プリント配線基板を静電遮蔽するシールドケースであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の放熱板取付構造。

Images