JP3496633B2 - ヒートシンク及びこれを用いた電源ユニット - Google Patents
ヒートシンク及びこれを用いた電源ユニットInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源技術に係り、
特に半導体部品の故障時の破裂音の電源ユニットの外部
への漏れを最小限に抑えることができ、また、半導体部
品の故障時に発生する可能性のある閃光や異臭、発煙等
の電源ユニットの外部への漏れを抑えることができるヒ
ートシンク及びこれを用いた電源ユニットに関する。
特に半導体部品の故障時の破裂音の電源ユニットの外部
への漏れを最小限に抑えることができ、また、半導体部
品の故障時に発生する可能性のある閃光や異臭、発煙等
の電源ユニットの外部への漏れを抑えることができるヒ
ートシンク及びこれを用いた電源ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ装置に使用されている電源
ユニットにおいて、故障頻度の高い半導体部品としてス
イッチング用ＭＯＳＦＥＴがある。このスイッチング用
ＭＯＳＦＥＴは高電圧かつ高電力で動作しているため、
故障が発生する際には大きな破裂音や一瞬の火花を伴う
場合がある。このような障害に対応して電源ユニットで
は、安全規格に基づく設計等で火災の原因にならない設
計がなされている。
ユニットにおいて、故障頻度の高い半導体部品としてス
イッチング用ＭＯＳＦＥＴがある。このスイッチング用
ＭＯＳＦＥＴは高電圧かつ高電力で動作しているため、
故障が発生する際には大きな破裂音や一瞬の火花を伴う
場合がある。このような障害に対応して電源ユニットで
は、安全規格に基づく設計等で火災の原因にならない設
計がなされている。
【０００３】しかしながら、従来の電源ユニットでは、
スイッチング用ＭＯＳＦＥＴは電源ユニット内部で剥き
出しの状態のために、大きな破裂音がコンピュータのユ
ーザの耳へ届いたり、一瞬発生する火花がコンピュータ
の外部に漏れてユーザの目に入ることにより不安に陥ら
せることがあるという問題点があった。昨今の製造物責
任への関心の高まりから、実際に火災のような事故に発
展しなくても、このようなモードの故障がユーザの不満
へとつながり、大きな問題につながる場合も多かった。
スイッチング用ＭＯＳＦＥＴは電源ユニット内部で剥き
出しの状態のために、大きな破裂音がコンピュータのユ
ーザの耳へ届いたり、一瞬発生する火花がコンピュータ
の外部に漏れてユーザの目に入ることにより不安に陥ら
せることがあるという問題点があった。昨今の製造物責
任への関心の高まりから、実際に火災のような事故に発
展しなくても、このようなモードの故障がユーザの不満
へとつながり、大きな問題につながる場合も多かった。
【０００４】図３は従来タイプのヒートシンクの斜視図
である。図３に示すヒートシンクは、板状のアルミ板２
にフィン１が付いた形状をしている。半導体部品の背面
部分をアルミ板に接続することにより半導体部品の発熱
をヒートシンクに逃がすことにより冷却を行っている。
なお、図３において、ＰＣＢはプリント基板（Ｐｒｉｎ
ｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）を示している。
である。図３に示すヒートシンクは、板状のアルミ板２
にフィン１が付いた形状をしている。半導体部品の背面
部分をアルミ板に接続することにより半導体部品の発熱
をヒートシンクに逃がすことにより冷却を行っている。
なお、図３において、ＰＣＢはプリント基板（Ｐｒｉｎ
ｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）を示している。
【０００５】具体的には、板状の部分にスイッチング用
ＭＯＳＦＥＴ３等の半導体部品を接続して、半導体部品
で発生する熱を放熱するのが通例である。このため、電
源ユニットで使用されるような場合、電源ユニット内部
で半導体部品自体は剥き出しの状態で実装されることと
なる。電源ユニットは空冷が必要となるため電源ユニッ
ト筐体でも通気口を持ち、また、コンピュータの外部に
面した位置に実装されるので、半導体部品は遮蔽するも
のがない。
ＭＯＳＦＥＴ３等の半導体部品を接続して、半導体部品
で発生する熱を放熱するのが通例である。このため、電
源ユニットで使用されるような場合、電源ユニット内部
で半導体部品自体は剥き出しの状態で実装されることと
なる。電源ユニットは空冷が必要となるため電源ユニッ
ト筐体でも通気口を持ち、また、コンピュータの外部に
面した位置に実装されるので、半導体部品は遮蔽するも
のがない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電源ユニットでは、電源ユニット筐体でも空冷用の通気
口を持ち、コンピュータの外部に面した位置に実装され
るので、半導体部品を遮蔽するものがない。このため、
半導体が破裂して故障する場合に、その破裂音は直接外
部に漏れることになりシステムを使用しているユーザに
大きな不安を与えるという問題点があった。また、故障
のモードによっては閃光、異臭、発煙等が伴うことがあ
り、これらもユーザへ不安を与えるという問題点もあっ
た。
電源ユニットでは、電源ユニット筐体でも空冷用の通気
口を持ち、コンピュータの外部に面した位置に実装され
るので、半導体部品を遮蔽するものがない。このため、
半導体が破裂して故障する場合に、その破裂音は直接外
部に漏れることになりシステムを使用しているユーザに
大きな不安を与えるという問題点があった。また、故障
のモードによっては閃光、異臭、発煙等が伴うことがあ
り、これらもユーザへ不安を与えるという問題点もあっ
た。
【０００７】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、半導体部品の故障
時の破裂音の電源ユニットの外部への漏れを最小限に抑
えることができ、また、半導体部品の故障時に発生する
可能性のある閃光や異臭、発煙等の電源ユニットの外部
への漏れを抑えることができるヒートシンク及びこれを
用いた電源ユニットを提供する点にある。
のであり、その目的とするところは、半導体部品の故障
時の破裂音の電源ユニットの外部への漏れを最小限に抑
えることができ、また、半導体部品の故障時に発生する
可能性のある閃光や異臭、発煙等の電源ユニットの外部
への漏れを抑えることができるヒートシンク及びこれを
用いた電源ユニットを提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に記
載の発明の要旨は、電源ユニットを構成する半導体部品
の周囲を完全に囲い込むような箱体形状のヒートシンク
において、前記半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に
接続するとともに、当該半導体部品が破裂障害となった
場合に破裂音が反響しないように、難燃素材でできた消
音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付した構造を
有することを特徴とするヒートシンクに存する。また、
この発明の請求項２に記載の発明の要旨は、電源ユニッ
トを構成する部品の中で故障時に破裂音を生じる半導体
部品の周囲を完全に囲い込んで、当該電源ユニットの外
部から当該半導体部品を隔離するような箱体形状のヒー
トシンクにおいて、 前記半導体部品の背面を前記箱体
の内壁側に接続するとともに、当該半導体部品が破裂障
害となった場合に破裂音が反響しないように、難燃素材
でできた消音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付
した構造を有することを特徴とするヒートシンクに存す
る。また、この発明の請求項３に記載の発明の要旨は、
電源ユニットを構成する部品の中で故障時に破裂音を生
じる半導体部品を密閉状態で完全に囲い込んで、当該電
源ユニットの外部から当該半導体部品を隔離するような
箱体形状のヒートシンクにおいて、前記半導体部品の背
面を前記箱体の内壁側に接続するとともに、当該半導体
部品が破裂障害となった場合に破裂音が反響しないよう
に、難燃素材でできた消音のためのシートを当該箱体の
内壁側に貼付した構造を有することを特徴とするヒート
シンクに存する。また、この発明の請求項４に記載の発
明の要旨は、前記半導体部品の背面部分を箱体の内壁側
に接続することで、当該半導体部品の冷却を行うことを
特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヒー
トシンクに存する。また、この発明の請求項５に記載の
発明の要旨は、前記半導体部品を前記箱体の内壁側で接
続した状態で、プリント基板に密着することにより、当
該半導体部品を当該箱体内部に密閉した状態で納置する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載
のヒートシンクに存する。また、この発明の請求項６に
記載の発明の要旨は、前記箱体の側壁のうち少なくとも
１つの側壁に、難燃素材の透明な板を用いた構造を有す
ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記
載のヒートシンクに存する。また、この発明の請求項７
に記載の発明の要旨は、電源を構成する半導体部品の周
囲を完全に囲い込むような箱体形状のヒートシンクを有
する電源ユニットにおいて、 前記半導体部品の背面を
前記箱体の内壁側に接続するとともに、当該半導体部品
が破裂障害となった場合に破裂音が反響しないように、
難燃素材でできた消音のためのシートを当該箱体の内壁
側に貼付した構造を有することを特徴とする電源ユニッ
トに存する。また、この発明の請求項８に記載の発明の
要旨は、電源を構成する部品の中で故障時に破裂音を生
じる半導体部品の周囲を完全に囲い込んで、当該電源の
外部から当該半導体部品を隔離するような箱体形状のヒ
ートシンクを有する電源ユニットにおいて、 前記半導
体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続するとともに、
当該半導体部品が破裂障害となった場合に破裂音が反響
しないように、難燃素材でできた消音のためのシートを
当該箱体の内壁側に貼付した構造を有することを特徴と
する電源ユニットに存する。また、この発明の請求項９
に記載の発明の要旨は、電源を構成する部品の中で故障
時に破裂音を生じる半導体部品を密閉状態で完全に囲い
込んで、当該電源の外部から当該半導体部品を隔離する
ような箱体形状のヒートシンクを有する電源ユニットに
おいて、 前記半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に
接続するとともに、当該半導体部品が破裂障害となった
場合に破裂音が反響しないように、難燃素材でできた消
音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付した構造を
有することを特徴とする電源ユニットに存する。
載の発明の要旨は、電源ユニットを構成する半導体部品
の周囲を完全に囲い込むような箱体形状のヒートシンク
において、前記半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に
接続するとともに、当該半導体部品が破裂障害となった
場合に破裂音が反響しないように、難燃素材でできた消
音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付した構造を
有することを特徴とするヒートシンクに存する。また、
この発明の請求項２に記載の発明の要旨は、電源ユニッ
トを構成する部品の中で故障時に破裂音を生じる半導体
部品の周囲を完全に囲い込んで、当該電源ユニットの外
部から当該半導体部品を隔離するような箱体形状のヒー
トシンクにおいて、 前記半導体部品の背面を前記箱体
の内壁側に接続するとともに、当該半導体部品が破裂障
害となった場合に破裂音が反響しないように、難燃素材
でできた消音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付
した構造を有することを特徴とするヒートシンクに存す
る。また、この発明の請求項３に記載の発明の要旨は、
電源ユニットを構成する部品の中で故障時に破裂音を生
じる半導体部品を密閉状態で完全に囲い込んで、当該電
源ユニットの外部から当該半導体部品を隔離するような
箱体形状のヒートシンクにおいて、前記半導体部品の背
面を前記箱体の内壁側に接続するとともに、当該半導体
部品が破裂障害となった場合に破裂音が反響しないよう
に、難燃素材でできた消音のためのシートを当該箱体の
内壁側に貼付した構造を有することを特徴とするヒート
シンクに存する。また、この発明の請求項４に記載の発
明の要旨は、前記半導体部品の背面部分を箱体の内壁側
に接続することで、当該半導体部品の冷却を行うことを
特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヒー
トシンクに存する。また、この発明の請求項５に記載の
発明の要旨は、前記半導体部品を前記箱体の内壁側で接
続した状態で、プリント基板に密着することにより、当
該半導体部品を当該箱体内部に密閉した状態で納置する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載
のヒートシンクに存する。また、この発明の請求項６に
記載の発明の要旨は、前記箱体の側壁のうち少なくとも
１つの側壁に、難燃素材の透明な板を用いた構造を有す
ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記
載のヒートシンクに存する。また、この発明の請求項７
に記載の発明の要旨は、電源を構成する半導体部品の周
囲を完全に囲い込むような箱体形状のヒートシンクを有
する電源ユニットにおいて、 前記半導体部品の背面を
前記箱体の内壁側に接続するとともに、当該半導体部品
が破裂障害となった場合に破裂音が反響しないように、
難燃素材でできた消音のためのシートを当該箱体の内壁
側に貼付した構造を有することを特徴とする電源ユニッ
トに存する。また、この発明の請求項８に記載の発明の
要旨は、電源を構成する部品の中で故障時に破裂音を生
じる半導体部品の周囲を完全に囲い込んで、当該電源の
外部から当該半導体部品を隔離するような箱体形状のヒ
ートシンクを有する電源ユニットにおいて、 前記半導
体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続するとともに、
当該半導体部品が破裂障害となった場合に破裂音が反響
しないように、難燃素材でできた消音のためのシートを
当該箱体の内壁側に貼付した構造を有することを特徴と
する電源ユニットに存する。また、この発明の請求項９
に記載の発明の要旨は、電源を構成する部品の中で故障
時に破裂音を生じる半導体部品を密閉状態で完全に囲い
込んで、当該電源の外部から当該半導体部品を隔離する
ような箱体形状のヒートシンクを有する電源ユニットに
おいて、 前記半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に
接続するとともに、当該半導体部品が破裂障害となった
場合に破裂音が反響しないように、難燃素材でできた消
音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付した構造を
有することを特徴とする電源ユニットに存する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明は、スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴをはじめとする半導体部品の周囲を完全に囲い込
むような形状を持つことを特徴とするヒートシンク及び
これを用いた電源ユニットである。
ＦＥＴをはじめとする半導体部品の周囲を完全に囲い込
むような形状を持つことを特徴とするヒートシンク及び
これを用いた電源ユニットである。
【００１０】本発明のヒートシンクは、図１に示すよう
に、箱体の外表面にフィンを設けた構造となっており、
半導体部品（例えば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）の
背面部分を箱体の内壁側に接続することにより、半導体
部品（例えば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）の冷却を
行っている。半導体部品（例えば、スイッチング用ＭＯ
ＳＦＥＴ）を箱体の内壁側で接続した状態で、プリント
基板（ＰＣＢ）に密着することにより、半導体部品（例
えば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）をヒートシンクの
内部に密閉した状態で納置できるようになる。
に、箱体の外表面にフィンを設けた構造となっており、
半導体部品（例えば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）の
背面部分を箱体の内壁側に接続することにより、半導体
部品（例えば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）の冷却を
行っている。半導体部品（例えば、スイッチング用ＭＯ
ＳＦＥＴ）を箱体の内壁側で接続した状態で、プリント
基板（ＰＣＢ）に密着することにより、半導体部品（例
えば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）をヒートシンクの
内部に密閉した状態で納置できるようになる。
【００１１】従来、電源ユニットの中で高電圧・大電力
を扱うため、障害頻度が高いスイッチング用ＭＯＳＦＥ
Ｔの故障時には、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴが大きな
破裂音を伴って壊れることが多い。この時に、従来のヒ
ートシンクでは、前述したように、半導体部品（例え
ば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）が剥き出しとなって
いるため、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴの破裂音がヒー
トシンクの外部に漏れ、電源ユニットのコンピュータへ
の実装方法によっては、直接ユーザの耳元まで届くこと
となり、ユーザを不安に陥らせる可能性がある。
を扱うため、障害頻度が高いスイッチング用ＭＯＳＦＥ
Ｔの故障時には、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴが大きな
破裂音を伴って壊れることが多い。この時に、従来のヒ
ートシンクでは、前述したように、半導体部品（例え
ば、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）が剥き出しとなって
いるため、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴの破裂音がヒー
トシンクの外部に漏れ、電源ユニットのコンピュータへ
の実装方法によっては、直接ユーザの耳元まで届くこと
となり、ユーザを不安に陥らせる可能性がある。
【００１２】それに対して本発明のヒートシンク及びこ
れを用いた電源ユニットは、半導体部品（例えば、スイ
ッチング用ＭＯＳＦＥＴ）を完全に囲んで密閉状態とし
外部と遮断してしまうため、スイッチング用ＭＯＳＦＥ
Ｔの破裂音がヒートシンクの箱体の内部で抑えられ、ユ
ーザの耳元まで漏れる現象を最小限にできる。その結
果、無駄にユーザを不安にさせることをなくすことがで
きるようになるといった効果を奏する。以下、本発明の
実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
れを用いた電源ユニットは、半導体部品（例えば、スイ
ッチング用ＭＯＳＦＥＴ）を完全に囲んで密閉状態とし
外部と遮断してしまうため、スイッチング用ＭＯＳＦＥ
Ｔの破裂音がヒートシンクの箱体の内部で抑えられ、ユ
ーザの耳元まで漏れる現象を最小限にできる。その結
果、無駄にユーザを不安にさせることをなくすことがで
きるようになるといった効果を奏する。以下、本発明の
実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】（第１の実施の形態）図１は、本発明の第
１の実施の形態に係るヒートシンク１０及び電源ユニッ
ト２０を説明するための斜視図である。図１において、
３は電源ユニット２０を構成するスイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ、１０は本実施の形態のヒートシンク、１２は箱
体、１３，１４，１５はフィン、１６はプリント基板
（ＰＣＢ）、２０は本実施の形態の電源ユニットを示し
ている。
１の実施の形態に係るヒートシンク１０及び電源ユニッ
ト２０を説明するための斜視図である。図１において、
３は電源ユニット２０を構成するスイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ、１０は本実施の形態のヒートシンク、１２は箱
体、１３，１４，１５はフィン、１６はプリント基板
（ＰＣＢ）、２０は本実施の形態の電源ユニットを示し
ている。
【００１４】図１を参照すると、本実施の形態のヒート
シンク１０は、立方体のアルミニウムブロック内部をく
り抜いた形状の箱体１２を備え、電源ユニット２０を構
成するスイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３のような半導体部
品を当該箱体１２の内壁側に実装できるような構成とな
っている。また、外部との表面積を確保した放熱用のフ
ィン１３，１４，１５が当該箱体１２の外壁側に設けら
れている。なお、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦ
ＥＴ３）を接続できるように、当該箱体１２の外壁側か
らネジ止め可能なような構造（具体的には、ネジ穴）を
フィン１３，１４，１５に設けることも可能である。
シンク１０は、立方体のアルミニウムブロック内部をく
り抜いた形状の箱体１２を備え、電源ユニット２０を構
成するスイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３のような半導体部
品を当該箱体１２の内壁側に実装できるような構成とな
っている。また、外部との表面積を確保した放熱用のフ
ィン１３，１４，１５が当該箱体１２の外壁側に設けら
れている。なお、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦ
ＥＴ３）を接続できるように、当該箱体１２の外壁側か
らネジ止め可能なような構造（具体的には、ネジ穴）を
フィン１３，１４，１５に設けることも可能である。
【００１５】電源ユニット２０を構成する半導体部品
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）の冷却器としてヒー
トシンク１０を実装する場合は、半導体部品（スイッチ
ング用ＭＯＳＦＥＴ３）の背面をヒートシンク１０の内
壁側に十分密着するように接続する。この時、半導体部
品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）が破裂障害となっ
た場合に破裂音が反響しないように、難燃素材でできた
消音のためのシートをヒートシンク１０内壁側に貼付し
てもよい。
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）の冷却器としてヒー
トシンク１０を実装する場合は、半導体部品（スイッチ
ング用ＭＯＳＦＥＴ３）の背面をヒートシンク１０の内
壁側に十分密着するように接続する。この時、半導体部
品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）が破裂障害となっ
た場合に破裂音が反響しないように、難燃素材でできた
消音のためのシートをヒートシンク１０内壁側に貼付し
てもよい。
【００１６】さらに、本実施の形態では、半導体部品
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）を密着させた状態で
取り付けたヒートシンク１０をプリント基板１６（ＰＣ
Ｂ）に十分密着するように取り付けることで、電源ユニ
ット２０を構成する。この時、プリント基板１６（ＰＣ
Ｂ）とヒートシンク１０が密着するように、プリント基
板１６（ＰＣＢ）とヒートシンク１０の密着面にコンパ
ウンド等を使用してもよい。
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）を密着させた状態で
取り付けたヒートシンク１０をプリント基板１６（ＰＣ
Ｂ）に十分密着するように取り付けることで、電源ユニ
ット２０を構成する。この時、プリント基板１６（ＰＣ
Ｂ）とヒートシンク１０が密着するように、プリント基
板１６（ＰＣＢ）とヒートシンク１０の密着面にコンパ
ウンド等を使用してもよい。
【００１７】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。
る。
【００１８】図１を参照すると、本実施の形態では、電
源ユニット２０を構成する半導体部品（スイッチング用
ＭＯＳＦＥＴ３）からの熱は、ヒートシンク１０の外壁
側に設けられているフィン１３，１４，１５等に熱伝導
され、装置（例えば、コンピュータシステム、不図示）
に設けられている強制空冷手段（例えば、空冷ファン
（不図示））によってフィン１３，１４，１５を介して
空気中に放熱される。このため、放熱用に十分な表面積
がフィン１３，１４，１５等によりヒートシンク１０に
確保されていれば、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）の冷却上問題は発生しない。同時に、半導体
部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）は、冷却上の問
題なく、プリント基板１６（ＰＣＢ）及びヒートシンク
１０により、電源ユニット２０の外部から遮断できる。
源ユニット２０を構成する半導体部品（スイッチング用
ＭＯＳＦＥＴ３）からの熱は、ヒートシンク１０の外壁
側に設けられているフィン１３，１４，１５等に熱伝導
され、装置（例えば、コンピュータシステム、不図示）
に設けられている強制空冷手段（例えば、空冷ファン
（不図示））によってフィン１３，１４，１５を介して
空気中に放熱される。このため、放熱用に十分な表面積
がフィン１３，１４，１５等によりヒートシンク１０に
確保されていれば、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）の冷却上問題は発生しない。同時に、半導体
部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）は、冷却上の問
題なく、プリント基板１６（ＰＣＢ）及びヒートシンク
１０により、電源ユニット２０の外部から遮断できる。
【００１９】一方、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）に故障が発生したとき、故障モードによって
は半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）が大き
な破裂音をたてて、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）のモールド部分や素子部分を破損してしまう
場合がある。また、場合によっては破裂に伴い閃光を発
する場合もある。本実施の形態では、このような問題点
を解決するために、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）をプリント基板１６（ＰＣＢ）とヒートシン
ク１０を用いて密閉している。このため、半導体部品
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）からの破裂音はヒー
トシンク１０により防音されるので、電源ユニット２０
の外部への漏れを低減できる。同様に、半導体部品（ス
イッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）からの閃光も、電源ユニ
ット２０の外部へ漏れることはない。
ＦＥＴ３）に故障が発生したとき、故障モードによって
は半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）が大き
な破裂音をたてて、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）のモールド部分や素子部分を破損してしまう
場合がある。また、場合によっては破裂に伴い閃光を発
する場合もある。本実施の形態では、このような問題点
を解決するために、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３）をプリント基板１６（ＰＣＢ）とヒートシン
ク１０を用いて密閉している。このため、半導体部品
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）からの破裂音はヒー
トシンク１０により防音されるので、電源ユニット２０
の外部への漏れを低減できる。同様に、半導体部品（ス
イッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）からの閃光も、電源ユニ
ット２０の外部へ漏れることはない。
【００２０】以上説明したように本実施の形態は、スイ
ッチング用ＭＯＳＦＥＴ３をはじめとする半導体部品の
周囲を完全に囲い込むような形状を持つことを特徴とす
るヒートシンク１０及びこれを用いた電源ユニット２０
である。
ッチング用ＭＯＳＦＥＴ３をはじめとする半導体部品の
周囲を完全に囲い込むような形状を持つことを特徴とす
るヒートシンク１０及びこれを用いた電源ユニット２０
である。
【００２１】また、本実施の形態のヒートシンク１０
は、図１に示すように、箱体１２の外表面にフィン１
３，１４，１５を設けた構造となっており、電源ユニッ
ト２０を構成する半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦ
ＥＴ３）の背面部分を箱体１２の内壁側に接続すること
により、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）
の冷却を行っている。半導体部品（スイッチング用ＭＯ
ＳＦＥＴ３）を箱体１２の内壁側で接続した状態で、プ
リント基板１６（ＰＣＢ）に密着することにより、半導
体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）をヒートシン
ク１０の内部に密閉した状態で納置できるようになる。
は、図１に示すように、箱体１２の外表面にフィン１
３，１４，１５を設けた構造となっており、電源ユニッ
ト２０を構成する半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦ
ＥＴ３）の背面部分を箱体１２の内壁側に接続すること
により、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）
の冷却を行っている。半導体部品（スイッチング用ＭＯ
ＳＦＥＴ３）を箱体１２の内壁側で接続した状態で、プ
リント基板１６（ＰＣＢ）に密着することにより、半導
体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）をヒートシン
ク１０の内部に密閉した状態で納置できるようになる。
【００２２】従来、電源ユニット２０の中で高電圧・大
電力を扱うため、障害頻度が高いスイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３の故障時には、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３
が大きな破裂音を伴って壊れることが多い。この時に、
従来のヒートシンク１０では、前述したように、半導体
部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）が剥き出しとな
っているため、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３の破裂音
がヒートシンク１０の外部に漏れるため、電源ユニット
２０のコンピュータへの実装方法によっては、直接ユー
ザの耳元まで届くこととなり、ユーザを不安に陥らせる
可能性がある。
電力を扱うため、障害頻度が高いスイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ３の故障時には、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３
が大きな破裂音を伴って壊れることが多い。この時に、
従来のヒートシンク１０では、前述したように、半導体
部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）が剥き出しとな
っているため、スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３の破裂音
がヒートシンク１０の外部に漏れるため、電源ユニット
２０のコンピュータへの実装方法によっては、直接ユー
ザの耳元まで届くこととなり、ユーザを不安に陥らせる
可能性がある。
【００２３】それに対して本実施の形態のヒートシンク
１０及びこれを用いた電源ユニット２０は、半導体部品
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）を完全に囲んで密閉
状態とし外部と遮断してしまうため、スイッチング用Ｍ
ＯＳＦＥＴ３の破裂音がヒートシンク１０の箱体１２の
内部で抑えられ、ユーザの耳元まで漏れる現象を最小限
にできる。その結果、無駄にユーザを不安にさせること
をなくすことができるようになるといった効果を奏す
る。
１０及びこれを用いた電源ユニット２０は、半導体部品
（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）を完全に囲んで密閉
状態とし外部と遮断してしまうため、スイッチング用Ｍ
ＯＳＦＥＴ３の破裂音がヒートシンク１０の箱体１２の
内部で抑えられ、ユーザの耳元まで漏れる現象を最小限
にできる。その結果、無駄にユーザを不安にさせること
をなくすことができるようになるといった効果を奏す
る。
【００２４】（第２の実施の形態）以下、本発明の第２
の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、
上記第１の実施の形態において既に記述したものと同一
の部分については、同一符号を付し、重複した説明は省
略する。図２は、本発明の第２の実施の形態に係るヒー
トシンク３０及び電源ユニット４０を説明するための斜
視図である。図２において、３０は本実施の形態のヒー
トシンク、１８は難燃性透明板、４０は本実施の形態の
電源ユニットを示している。
の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、
上記第１の実施の形態において既に記述したものと同一
の部分については、同一符号を付し、重複した説明は省
略する。図２は、本発明の第２の実施の形態に係るヒー
トシンク３０及び電源ユニット４０を説明するための斜
視図である。図２において、３０は本実施の形態のヒー
トシンク、１８は難燃性透明板、４０は本実施の形態の
電源ユニットを示している。
【００２５】上記第１の実施の形態ではアルミニウム製
のヒートシンク１０により密閉されているため半導体部
品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）を直接確認するこ
とができない。これに対して本実施の形態のヒートシン
ク３０では、冷却上問題ないという条件で、図２に示す
ように、ヒートシンク３０の側壁のうち少なくとも１つ
の側壁に、難燃素材の透明な板（難燃性透明板１８）を
用いた構造としている点に特徴を有している。これによ
り、電源ユニット４０を構成する半導体部品（スイッチ
ング用ＭＯＳＦＥＴ３）の状況を確認できるようになる
といった効果を奏する。
のヒートシンク１０により密閉されているため半導体部
品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）を直接確認するこ
とができない。これに対して本実施の形態のヒートシン
ク３０では、冷却上問題ないという条件で、図２に示す
ように、ヒートシンク３０の側壁のうち少なくとも１つ
の側壁に、難燃素材の透明な板（難燃性透明板１８）を
用いた構造としている点に特徴を有している。これによ
り、電源ユニット４０を構成する半導体部品（スイッチ
ング用ＭＯＳＦＥＴ３）の状況を確認できるようになる
といった効果を奏する。
【００２６】以上説明したように第２の実施の形態によ
れば、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏する。す
なわち、電源ユニット４０を構成する半導体部品（スイ
ッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）がヒートシンク３０、プリ
ント基板１６（ＰＣＢ）により完全に密閉されるため、
万が一、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）
の故障時の破裂音が発生しても、ヒートシンク３０が防
音の役割を果たすので、半導体部品（スイッチング用Ｍ
ＯＳＦＥＴ３）の破裂音の電源ユニット４０の外部への
漏れを最小限に抑えることができ、ユーザへの不安を低
減できるようになるといった効果を奏する。また、半導
体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）の故障時に発
生する可能性のある閃光や異臭、発煙等の電源ユニット
４０の外部への漏れも同様に抑えることができ、その結
果、ユーザへの不安を低減することができるようにな
る。
れば、上記第１の実施の形態と同様の効果を奏する。す
なわち、電源ユニット４０を構成する半導体部品（スイ
ッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）がヒートシンク３０、プリ
ント基板１６（ＰＣＢ）により完全に密閉されるため、
万が一、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）
の故障時の破裂音が発生しても、ヒートシンク３０が防
音の役割を果たすので、半導体部品（スイッチング用Ｍ
ＯＳＦＥＴ３）の破裂音の電源ユニット４０の外部への
漏れを最小限に抑えることができ、ユーザへの不安を低
減できるようになるといった効果を奏する。また、半導
体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ３）の故障時に発
生する可能性のある閃光や異臭、発煙等の電源ユニット
４０の外部への漏れも同様に抑えることができ、その結
果、ユーザへの不安を低減することができるようにな
る。
【００２７】なお、本発明が上記各実施の形態に限定さ
れず、本発明の技術思想の範囲内において、上記各実施
の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また上
記構成部材の数、位置、形状等は上記各実施の形態に限
定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状
等にすることができる。また、各図において、同一構成
要素には同一符号を付している。
れず、本発明の技術思想の範囲内において、上記各実施
の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また上
記構成部材の数、位置、形状等は上記各実施の形態に限
定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状
等にすることができる。また、各図において、同一構成
要素には同一符号を付している。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）はヒートシン
ク、プリント基板（ＰＣＢ）により完全に密閉される。
このため、万が一、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ）の故障時の破裂音が発生しても、ヒートシンク
が防音の役割を果たすので、半導体部品（スイッチング
用ＭＯＳＦＥＴ）の破裂音の電源ユニットの外部への漏
れを最小限に抑えることができ、ユーザへの不安を低減
できるようになるといった効果を奏する。また、半導体
部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）の故障時に発生す
る可能性のある閃光や異臭、発煙等の電源ユニットの外
部への漏れも同様に抑えることができ、その結果、ユー
ザへの不安を低減することができるようになる。
導体部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）はヒートシン
ク、プリント基板（ＰＣＢ）により完全に密閉される。
このため、万が一、半導体部品（スイッチング用ＭＯＳ
ＦＥＴ）の故障時の破裂音が発生しても、ヒートシンク
が防音の役割を果たすので、半導体部品（スイッチング
用ＭＯＳＦＥＴ）の破裂音の電源ユニットの外部への漏
れを最小限に抑えることができ、ユーザへの不安を低減
できるようになるといった効果を奏する。また、半導体
部品（スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ）の故障時に発生す
る可能性のある閃光や異臭、発煙等の電源ユニットの外
部への漏れも同様に抑えることができ、その結果、ユー
ザへの不安を低減することができるようになる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るヒートシンク
及びこれを用いた電源ユニットを説明するための斜視図
である。
及びこれを用いた電源ユニットを説明するための斜視図
である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るヒートシンク
及びこれを用いた電源ユニットを説明するための斜視図
である。
及びこれを用いた電源ユニットを説明するための斜視図
である。
【図３】従来タイプのヒートシンクの斜視図である。
３…スイッチング用ＭＯＳＦＥＴ
１０，３０…ヒートシンク
１２…箱体
１３，１４，１５…フィン
１６…プリント基板
１８…難燃性透明板
２０，４０…電源ユニット
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 23/36 - 23/367
H05K 7/20
Claims (9)
- 【請求項１】電源ユニットを構成する半導体部品の周囲
を完全に囲い込むような箱体形状のヒートシンクにおい
て、前記半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続す
るとともに、当該半導体部品が破裂障害となった場合に
破裂音が反響しないように、難燃素材でできた消音のた
めのシートを当該箱体の内壁側に貼付した構造を有する
ことを特徴とするヒートシンク。 - 【請求項２】電源ユニットを構成する部品の中で故障時
に破裂音を生じる半導体部品の周囲を完全に囲い込ん
で、当該電源ユニットの外部から当該半導体部品を隔離
するような箱体形状のヒートシンクにおいて、前記半導
体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続するとともに、
当該半導体部品が破裂障害となった場合に破裂音が反響
しないように、難燃素材でできた消音のためのシートを
当該箱体の内壁側に貼付した構造を有することを特徴と
するヒートシンク。 - 【請求項３】電源ユニットを構成する部品の中で故障時
に破裂音を生じる半導体部品を密閉状態で完全に囲い込
んで、当該電源ユニットの外部から当該半導体部品を隔
離するような箱体形状のヒートシンクにおいて、 前記
半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続するととも
に、当該半導体部品が破裂障害となった場合に破裂音が
反響しないように、難燃素材でできた消音のためのシー
トを当該箱体の内壁側に貼付した構造を有することを特
徴とするヒートシンク。 - 【請求項４】前記半導体部品の背面部分を箱体の内壁側
に接続することで、当該半導体部品の冷却を行うことを
特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヒー
トシンク。 - 【請求項５】前記半導体部品を前記箱体の内壁側で接続
した状態で、プリント基板に密着することにより、当該
半導体部品を当該箱体内部に密閉した状態で納置するこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の
ヒートシンク。 - 【請求項６】前記箱体の側壁のうち少なくとも１つの側
壁に、難燃素材の透明な板を用いた構造を有することを
特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のヒー
トシンク。 - 【請求項７】電源を構成する半導体部品の周囲を完全に
囲い込むような箱体形状のヒートシンクを有する電源ユ
ニットにおいて、 前記半導体部品の背面を前記箱体の
内壁側に接続するとともに、当該半導体部品が破裂障害
となった場合に破裂音が反響しないように、難燃素材で
できた消音のためのシートを当該箱体の内壁側に貼付し
た構造を有することを特徴とする電源ユニット。 - 【請求項８】電源を構成する部品の中で故障時に破裂音
を生じる半導体部品の周囲を完全に囲い込んで、当該電
源の外部から当該半導体部品を隔離するような箱体形状
のヒートシンクを有する電源ユニットにおいて、 前記
半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続するととも
に、当該半導体部品が破裂障害となった場合に破裂音が
反響しないように、難燃素材でできた消音のためのシー
トを当該箱体の内壁側に貼付した構造を有することを特
徴とする電源ユニット。 - 【請求項９】電源を構成する部品の中で故障時に破裂音
を生じる半導体部品を密閉状態で完全に囲い込んで、当
該電源の外部から当該半導体部品を隔離するような箱体
形状のヒートシンクを有する電源ユニットにおいて、
前記半導体部品の背面を前記箱体の内壁側に接続すると
ともに、当該半導体部品が破裂障害となった場合に破裂
音が反響しないように、難燃素材でできた消音のための
シートを当該箱体の内壁側に貼付した構造を有すること
を特徴とする電源ユニット。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000305626A JP3496633B2 (ja) | 2000-10-05 | 2000-10-05 | ヒートシンク及びこれを用いた電源ユニット |
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| US09/962,142 US6542368B2 (en) | 2000-10-05 | 2001-09-26 | Heat sink and power source unit employing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000305626A JP3496633B2 (ja) | 2000-10-05 | 2000-10-05 | ヒートシンク及びこれを用いた電源ユニット |
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|---|---|
| JP2002118212A JP2002118212A (ja) | 2002-04-19 |
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Family
ID=18786451
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000305626A Expired - Fee Related JP3496633B2 (ja) | 2000-10-05 | 2000-10-05 | ヒートシンク及びこれを用いた電源ユニット |
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|---|---|
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| JP (1) | JP3496633B2 (ja) |
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| CN1905338A (zh) * | 2005-07-27 | 2007-01-31 | 协欣电子工业股份有限公司 | 一种电源转换器的外壳结构与电子元件固定器结构 |
| US7742310B2 (en) * | 2006-09-29 | 2010-06-22 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Sequencer |
| US7397666B2 (en) * | 2006-10-25 | 2008-07-08 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Wedge lock |
| CN101466244B (zh) * | 2007-12-21 | 2012-06-20 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 散热器 |
| TW201006367A (en) * | 2008-07-24 | 2010-02-01 | Jun-Guang Luo | Heat-dissipating device and heat-dissipating method |
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| JP6553462B2 (ja) * | 2015-09-17 | 2019-07-31 | 一般財団法人電力中央研究所 | 半導体電力変換装置の故障部位特定方法、故障部位特定装置、及び故障部位特定プログラム、並びに、故障部位特定機能を備える半導体電力変換装置 |
| CN105101760B (zh) * | 2015-09-30 | 2019-04-16 | 深圳市奥兰特机械有限公司 | 具有外部散热装置的温度控制设备电控箱 |
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| DE9007236U1 (de) * | 1990-06-29 | 1991-10-31 | Robert Bosch Gmbh, 70469 Stuttgart | Gehäuse für eine elektronische Schaltung |
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-
2001
- 2001-09-25 TW TW090123571A patent/TWI238036B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-09-26 US US09/962,142 patent/US6542368B2/en not_active Expired - Fee Related
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