(57)【要約】【課題】  デバイスの冷却効果を高めてデバイスの寿命延長を図ることができる電子部品の冷却構造を提供する。【解決手段】  回路基板１に実装されたデバイス２の上部に放熱板３を配置し、前記デバイス２の上部に位置する前記放熱板３の上面より下方位置に冷却用の気体７を案内する吸入口８を前記放熱板３に設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に実装されたデバイスの上部に放熱板を配置し、前記デバイスの上部に位置する前記放熱板の上面より下方位置に冷却用の気体を案内する吸入口を前記放熱板に設けたことを特徴とする電子部品の冷却構造。
【請求項２】
前記吸入口から前記放熱板の上面より下方位置に案内されて前記デバイスを冷却した後の前記気体を外部に排出する排出口を前記放熱板に設けたことを特徴とする請求項１に記載した電子部品の冷却構造。
【請求項３】
前記デバイスの上面を前記放熱板の下面に接触させると共に、該接触部位での前記放熱板の壁部内に前記冷却用気体の流路を前記吸入口に連通させて設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載した電子部品の冷却構造。
【請求項４】
前記放熱板の下面に前記デバイスの上面が接触する凹部及び凸部の内の少なくとも一方を設けたことを特徴とする請求項３に記載した電子部品の冷却構造。
【請求項５】
前記デバイスの上面と前記放熱板と下面とが放熱シートを介して接触することを特徴とする請求項３又は４に記載した電子部品の冷却構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばプリント基板上に実装されたドライバＩＣ等のデバイスを冷却するのに好適な電子部品の冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発熱量が大きなデバイスを多数使用する場合、各デバイスにヒートシンクを装着してプリント基板上に所定間隔を隔てて実装するが、ヒートシンクによる十分な放熱性能が得られない場合には、ファン等を用いて各ヒートシンクに冷却用気体を吹き付けることにより、各ヒートシンクを強制冷却している（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−３４３９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、プリント基板上に発熱量が大きい多数のデバイスが実装された場合、特に、デバイスがスター配線状に部品実装された場合においては、冷却用気体の流れ方向に対して下流側に位置するデバイスの方が上流側に位置するデバイスよりも冷却用気体の吹き付け流量が少なくなって十分に冷却されず、下流側に位置するデバイスの劣化が速まって製品寿命が短くなる可能性がある。
【０００４】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、デバイスの冷却効果を高めてデバイスの寿命延長を図ることができる電子部品の冷却構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、電子部品の冷却構造であって、回路基板に実装されたデバイスの上部に放熱板を配置し、前記デバイスの上部に位置する前記放熱板の上面より下方位置に冷却用の気体を案内する吸入口を前記放熱板に設けたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記吸入口から前記放熱板の上面より下方位置に案内されて前記デバイスを冷却した後の前記気体を外部に排出する排出口を前記放熱板に設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、前記デバイスの上面を前記放熱板の下面に接触させると共に、該接触部位での前記放熱板の壁部内に前記冷却用気体の流路を前記吸入口に連通させて設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項３において、前記放熱板の下面に前記デバイスの上面が接触する凹部及び凸部の内の少なくとも一方を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項３又は４において、前記デバイスの上面と前記放熱板と下面とが放熱シートを介して接触することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、回路基板に実装されたデバイスの上部に放熱板を配置し、デバイスの上部に位置する放熱板の上面より下方位置に冷却用気体を案内する吸入口を放熱板に設けている。
従って、回路基板と放熱板との間を流れる冷却用の気体と放熱板の放熱作用によるデバイスの冷却に加えて、吸入口から放熱板の上面より下方位置に案内された冷却用の気体によるデバイスの局所的な冷却を行うことができ、これにより、デバイスの冷却効果が高まって該デバイスの製品寿命の延長を図ることができる。
【００１１】
また、吸入口から放熱板の上面より下方位置に案内されてデバイスを冷却した後の気体を外部に排出する排出口を放熱板に設けることにより、排熱を促進することができるので、デバイスの冷却効果をより高めることができる。
【００１２】
更に、デバイスの上面を放熱板の下面に接触させると共に、該接触部位での放熱板の壁部内に冷却用の気体の流路を吸入口に連通させて設けることで、放熱板による放熱効率を高めることができる。
【００１３】
更に、放熱板の下面にデバイスの上面が接触する凹部及び凸部の内の少なくとも一方を設けることで、高さの異なる実装デバイスの上面を放熱板の下面に容易に接触させることができる。
【００１４】
更に、デバイスの上面と放熱板と下面とを放熱シートを介して接触させることで、より放熱効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための要部断面図、図２は図１の電子部品の冷却構造の断面斜視図、図３は放熱板の下面の凹凸部を示す斜視図、図４〜図８は本発明の他の実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための図である。
なお、各実施形態共に、重複又は相当する部材等については各図に同一符号を付して説明する。
【００１６】
本発明の第１実施形態である電子部品の冷却構造は、図１及び図２に示すように、回路基板１に実装された複数のデバイス２の上部に例えばアルミニウム等の鋳造品とされた放熱板３が配置されており、回路基板１に実装された各デバイス２の上面は放熱板３の下面に接触している。
また、放熱板３の下面には、図３に示すように、高さの異なる実装デバイス２の上面を放熱板３の下面に接触させるための凹部４及び凸部５が設けられている。
【００１７】
放熱板３の下面と各デバイス２の上面との接触部位における放熱板３の壁部内には、ファン等の冷却装置から吹き付けられる冷却用の気体（例えば空気）７の流路６が形成されており、流路６の上流側の放熱板３には冷却用の気体７を斜め下方に沿って吸入して流路６に案内する吸入口８が該流路６に連通して形成され、流路６の下流側の放熱板３には吸入口８から流路６に案内されてデバイス２を冷却して熱交換された後の気体７を斜め上方に沿って外部に排出する排出口９が該流路６に連通して形成されている。
【００１８】
このように構成された電子部品の冷却構造によれば、回路基板１に実装されたデバイスの上部に放熱板３を配置し、デバイス２の上部に位置する放熱板３の壁部に形成された流路６に吸入口８から吸入された冷却用の気体７を導くようにしているので、回路基板１と放熱板３との間を流れる冷却用の気体７と放熱板３の放熱作用によるデバイス２の冷却に加えて、吸入口８から流路６に導かれた冷却用の気体７によるデバイス２の局所的な冷却を行うことができる。
また、これにより、各デバイス２の冷却効果を高めることができると同時に各デバイス２を均等に冷却することができ、この結果、各デバイス２の製品寿命の延長を図ることができる。
【００１９】
また、吸入口８から流路６に導入されてデバイス２を冷却した後の気体７を外部に排出する排出口９を設けているので、排熱が促進されてデバイス２の冷却効果をより高めることができる。
更に、デバイス２の上面を放熱板３の下面に接触させているので、放熱板３による放熱効率を高めることができる。
更に、放熱板３の下面にデバイス２の上面が接触する凹部４及び凸部５を設けているので、高さの異なる実装デバイス２の上面を放熱板３の下面に容易に接触させることができる。
【００２０】
図４に示す本発明の第２実施形態である電子部品の冷却構造は、回路基板１に実装された複数のデバイス２の上部に例えばアルミニウム等の鍛造品からなる放熱板１３が配置されており、回路基板１に実装された各デバイス２の上面は放熱板１３の下面に非接触とされ、各デバイス２の上面と放熱板１３の下面との間に冷却用の気体７の流路１６が形成されている。
また、流路１６の上流側に位置するの放熱板１３には、冷却用の気体７を斜め下方に沿って吸入して流路１６に案内する吸入口１８が切りおこし等により形成されている。
【００２１】
このように構成された電子部品の冷却構造によれば、回路基板１に実装されたデバイス２の上部に放熱板１３を非接触で配置し、デバイス２の上面と放熱板１３の下面との間に形成された流路１６に吸入口１８から吸入された冷却用の気体７を導くようにしているので、放熱板１３の放熱作用によるデバイス２の冷却に加えて、回路基板１と放熱板１３との間を流れる冷却用の気体７と吸入口１８から吸入された冷却用の気体７とが合流してデバイス２に導かれて該デバイス２の局所的な冷却を行うことができる。
また、これにより、各デバイス２の冷却効果を高めることができると同時に各デバイス２を均等に冷却することができ、この結果、各デバイス２の製品寿命の延長を図ることができる。
【００２２】
図５に示す本発明の第３実施形態である電子部品の冷却構造は、上記第２実施形態に加えて、流路１６の下流側の放熱板１３に吸入口１８から流路１６に案内されてデバイス２を冷却して熱交換された後の気体７を斜め上方に沿って外部に排出する排出口１９を切りおこし等により形成したものである。
なお、排出口１９については、図６に示すように、デバイス２の冷却後の気体７を斜め上方に沿って案内する案内面１９ａが形成されるように放熱板１３を切りおこすことで、気体７の排出を確実に行うことができる。
【００２３】
このように構成された電子部品の冷却構造によれば、吸入口１８から流路１６に導入されてデバイス２を冷却した後の気体７を外部に排出する排出口１９を設けているので、排熱が促進されてデバイス２の冷却効果をより高めることができる。
その他の構成及び作用効果は上記第２実施形態と同様である。
【００２４】
図７に示す本発明の第４実施形態である電子部品の冷却構造は、上記第２及び第３実施形態が、放熱板１３の下面とデバイス２の上面とを非接触としているのに対し、放熱板１３の下面とデバイス２の上面とを放熱シート２０を介して接触させ、各デバイス２の両側部を冷却用の気体７の流路１６としたものである。
【００２５】
このように構成された電子部品の冷却構造によれば、デバイス２の上面と放熱板１３と下面とを放熱シート２０を介して接触させることで、デバイス２の両側部の流路１６を流れる冷却用の気体７による冷却とデバイス２の上面の接触部分での放熱シート２０及び放熱板１３による放熱作用によりデバイス２の冷却効果を更に高めることができる。
その他の構成及び作用効果は上記第３実施形態と同様である。
【００２６】
図８に示す本発明の第５実施形態である電子部品の冷却構造は、上記第１実施形態において、冷却用気体７の流れ方向に複数のデバイス２が接近して配置されている場合、上流側のデバイス２を冷却して排出口９から排出された比較的高温の気体７が下流側のデバイス２側の吸入口８に流入して該デバイス２の冷却効果を低下させる虞れがあるので、これを回避すべく、下流側のデバイス２側の吸入口８を上流側のデバイス２側の排出口９からの排出気体７の流れ方向からオフセットした位置に配置し、且つ下流側のデバイス２側の排出口９と吸入口８とをつなぐ流路６を蛇行させて形成したものである。
その他の構成及び作用効果は上記第１実施形態と同様である。
【００２７】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記第１及び第５実施形態では、放熱板３をアルミニウム等の鋳造品とした場合を例示したが、これに限定されず、放熱板３を無垢板に後加工を施して形成してもよい。
【００２８】
また、上記第４実施形態では、放熱板１３の下面とデバイス２の上面とを放熱シート２０を介して接触させた場合を例示したが、これに代えて、放熱板１３にプレス加工等により凹部や凸部を形成して、該凹部の底面や凸部の先端面にデバイス２の上面を接触させるようにしてもよい。
【００２９】
その他、上記各実施形態において例示した回路基板、デバイス、放熱板、気体、吸入口、排出口、流路、凹部、凸部、放熱シート等の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための要部断面図である。
【図２】図１の電子部品の冷却構造の断面斜視図である。
【図３】放熱板の下面の凹凸部を示す斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための断面斜視図である。
【図５】本発明の第３実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための断面斜視図である。
【図６】排出口の変形例を示す断面斜視図である。
【図７】本発明の第４実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための要部断面図である。
【図８】本発明の第５実施形態である電子部品の冷却構造を説明するための平面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  回路基板
２  デバイス
３，１３  放熱板
４  凹部
５  凸部
６，１６  流路
７  気体
８，１８  吸入口
９，１９  排出口
２０  放熱シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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