(57)【要約】 【課題】  部品等および基板に応力が発生することを防止し得るとともに、部品から基板および放熱材を介して確実に放熱することができる部品の放熱構造および放熱材の規制構造を提供する。【解決手段】  プリント配線板１０の一表面部１０ｂにおいて、部品１１が設けられる領域の裏面側の領域でかつ、部品１１が設けられる領域よりやや大きい領域に、流動性のある放熱コンパウンド１４の流動を規制する規制手段としての突起部１３を付設する。【選択図】      図１
2006108326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に設けられる部品の放熱構造であって、
前記基板に、流動可能な放熱材の流動を規制する規制手段を備えることを特徴とする部品の放熱構造。
【請求項２】
前記規制手段は、前記基板の一表面部に付設され、かつ放熱材を外囲する突起部を含むことを特徴とする請求項１記載の部品の放熱構造。
【請求項３】
前記規制手段は、前記基板のうち、放熱材を規制すべき領域付近に形成される凹部および凸部の少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする請求項１または２記載の部品の放熱構造。
【請求項４】
前記規制手段は、前記基板のうち、放熱材を規制すべき領域付近に形成される格子を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の部品の放熱構造。
【請求項５】
前記基板のうち放熱材を規制すべき領域付近に、銅箔が設けられることを特徴とする請求項１記載の部品の放熱構造。
【請求項６】
発熱する部品が実装される基板と、筐体との間に介在される放熱材の流動を規制する構造であって、
前記基板に、流動可能な放熱材の流動を規制する規制手段を備えることを特徴とする放熱材の規制構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品の放熱構造および放熱材の規制構造に関し、たとえばプリント配線板に実装された部品から、前記プリント配線板および放熱材を介して筐体、放熱板などに放熱させる技術に関する。
本発明において、「領域付近」は「領域」を含む。
【背景技術】
【０００２】
たとえばプリント配線板に実装された発熱部品を、このプリント配線板から筐体に向けて放熱させるのに、放熱材を用いる技術が実用に供されている（たとえば特許文献１参照）。これらプリント配線板と筐体との間の間隙に、放熱材としての放熱シート、放熱ゲル（以後、放熱シート等と称す）などを介在させ、発熱部品からプリント配線板、放熱シート等から筐体に向けて放熱させている。
【０００３】
図５は、従来の部品の放熱構造１を概略示す断面図である。前記従来の放熱構造１では、プリント配線板２にかかる応力を緩和させるために、放熱材として、たとえば流動性のあるコンパウンド３などを適用している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２３７５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の放熱材としての放熱シート等などを介在させる技術では、次のような問題がある。放熱シート等は非流動性の固体であるので、放熱材自身が不所望に流動してしまうことはないが、前述のプリント配線板、筐体間の間隙に比べて放熱シート等の厚みが厚いと、プリント配線板を撓ませてしまう。これによって実装部品またははんだ付け部に応力を発生させる問題がある。
【０００６】
放熱材として流動性のあるコンパウンド３などを適用する技術では、次のような問題がある。つまり放熱材３は、プリント配線板２、筐体４間に挟み込まれているだけなので、たとえば周囲環境の変化に起因する熱膨張、熱収縮、あるいは振動によって、放熱材３が不所望に流動するという問題がある。車両等において、このプリント配線板を地面に対し平行ではなく、略垂直に配設した状態で適用する場合には、振動時の加速度または放熱材の自重などで、前記放熱材が不所望に流動するおそれがある。
【０００７】
本発明の目的は、部品等および基板に応力が発生することを防止し得るとともに、部品から基板および放熱材を介して確実に放熱することができる部品の放熱構造および放熱材の規制構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基板に設けられる部品の放熱構造であって、
前記基板に、流動可能な放熱材の流動を規制する規制手段を備えることを特徴とする部品の放熱構造である。
【０００９】
本発明に従えば、基板には部品が設けられている。前記基板に規制手段が設けられ、この規制手段によって、流動可能な放熱材の流動を規制する。
【００１０】
また本発明は、前記規制手段は、前記基板の一表面部に付設され、かつ放熱材を外囲する突起部を含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明に従えば、突起部は基板の一表面部に付設される。この突起部は放熱材を外囲する。このような突起部によって規制手段を実現し得る。
【００１２】
また本発明は、前記規制手段は、前記基板のうち、放熱材を規制すべき領域付近に形成される凹部および凸部の少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、凹部および凸部の少なくともいずれか一方は、基板の放熱材を規制すべき領域付近に形成される。これら凹部および凸部の少なくともいずれか一方によって規制手段を実現し得る。
【００１４】
また本発明は、前記規制手段は、前記基板のうち、放熱材を規制すべき領域付近に形成される格子を含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、格子は、基板の放熱材を規制すべき領域付近に形成される。この格子によって規制手段を実現し得る。
【００１６】
また本発明は、前記基板のうち放熱材を規制すべき領域付近に、銅箔が設けられることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、銅箔によって基板の吸湿の影響をなくす。つまり銅箔によって基板からの水蒸気を阻止し、この水蒸気に起因する熱伝導の悪化を未然に防止する。
【００１８】
また本発明は、発熱する部品が実装される基板と、筐体との間に介在される放熱材の流動を規制する構造であって、
前記基板に、流動可能な放熱材の流動を規制する規制手段を備えることを特徴とする放熱材の規制構造である。
【００１９】
本発明に従えば、基板には部品が実装され、この基板に規制手段が設けられ、この規制手段によって、流動可能な放熱材であって基板と筐体との間に介在される放熱材の流動を規制する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、基板には部品が設けられている。前記基板に規制手段が設けられ、この規制手段によって、流動可能な放熱材の流動を規制することができる。したがって周囲環境の変化に起因して放熱材が流動してしまうことを防止することができるので、部品から基板および放熱材を介して確実に放熱することができる。しかも前記流動可能な放熱材を用いることで、非流動性の放熱シート等を用いる構造に比べて、基板が不所望に撓むことを防止し、部品等（はんだ付け部を含む）に応力が発生することを防止し得る。このように部品等および基板に応力が発生することを防止し得るとともに、部品から基板および放熱材を介して確実に放熱することができる。
【００２１】
また本発明によれば、突起部は基板の一表面部に付設される。この突起部は放熱材を外囲する。つまり放熱材を外囲する突起部よって、流動可能な放熱材の流動を規制して、周囲環境の変化に起因して放熱材が不所望に流動してしまうことを防止することができる。また突起部は基板の一表面部に付設されるので、規制手段を簡単に実現でき、汎用性を高めることができる。この突起部を、放熱材を塗布すべき領域（塗布範囲）の目印とすることもできる。
【００２２】
また本発明によれば、凹部および凸部の少なくともいずれか一方は、基板の放熱材を規制すべき領域付近に形成される。これら凹部および凸部の少なくともいずれか一方によって規制手段を実現し得る。基板に凹部または凸部が形成されるので、規制手段を簡単に実現でき、汎用性を高めることができる。凹部または凸部を放熱材の塗布範囲の目印とすることもできる。
【００２３】
また本発明によれば、格子は、基板の放熱材を規制すべき領域付近に形成される。この格子によって規制手段を実現し得る。基板に格子が形成されるので、規制手段を簡単に実現でき、汎用性を高めることができる。格子を放熱材の塗布範囲の目印とすることもできる。
【００２４】
また本発明によれば、銅箔によって基板の吸湿の影響をなくす。つまり銅箔によって基板からの水蒸気を阻止し、この水蒸気に起因する熱伝導の悪化を未然に防止することができる。したがって部品から基板および放熱材を介して、一層確実に放熱することができる。
【００２５】
また本発明によれば、基板には部品が実装され、この基板に規制手段が設けられ、この規制手段によって、流動可能な放熱材であって基板と筐体との間に介在される放熱材の流動を規制することができる。したがって周囲環境の変化に起因して放熱材が流動してしまうことを防止することができるので、部品から基板、放熱材および筐体を介して確実に放熱することができる。しかも前記流動可能な放熱材を用いることで、非流動性の放熱シート、放熱ゲルを用いる構造に比べて、基板が不所望に撓むことを防止し、部品等（はんだ付け部を含む）に応力が発生することを防止し得る。このように部品等および基板に応力が発生することを防止し得るとともに、部品から基板、放熱材および筐体を介して確実に放熱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を、複数の形態について説明する。なお各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。また構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。また実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。
【００２７】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図１（ａ）はその断面図、図１（ｂ）は要部を拡大して示す断面図、図１（ｃ）は要部の平面図である。以下の実施形態においては、放熱材の規制構造をも含む。基板であるプリント配線板１０の表面部１０ａに、たとえばトランジスタなどの部品１１が実装されている。ただし実装される部品１１は、トランジスタだけに限定されるものではない。このプリント配線板１０の裏面部１０ｂ（一表面部に相当）に間隙δをあけて筐体１２が設けられている。
【００２８】
プリント配線板１０の一表面部１０ｂにおいて、部品１１が設けられる領域の裏面側の領域でかつ、部品１１が設けられる領域よりやや大きい領域に、規制手段としての突起部１３が付設されている。突起部１３は塗布される放熱コンパウンド１４を外囲する平面視矩形枠状のものである。なお、例として外囲する短形枠状の突起部１３を説明するが、形状はこの限りではなく、たとえば完全に外囲せず一部が開いた形状であってもよい。突起部１３は、筐体１２まで到達することなく、前記一表面部１０ｂから所定小距離突出するように形成されている。平面視とは、プリント配線板１０をその厚み方向に見ることと同義である。また突起部１３は、たとえばレジスト、銅箔、シルク、チップ用ボンドおよびはんだの少なくともいずれか一つによって実現することが可能である。なお突起部１３をプリント配線板１０に一体形成することも可能である。前記放熱コンパウンド１４は、流動性のある放熱材であり、たとえばオイルコンパウンドなどによって実現される。ただし必ずしもオイルコンパウンドだけに限定されるものではない。このような突起部１３によって流動可能な放熱コンパウンド１４の流動を規制するようになっている。
【００２９】
以上説明した第１の実施形態に係る部品の放熱構造によれば、プリント配線板１０に突起部１３が付設され、この突起部１３によって、流動可能な放熱コンパウンド１４の流動を規制することができる。したがって周囲環境の変化に起因して放熱コンパウンド１４が流動してしまうことを防止することができるので、部品１１からプリント配線板１０および放熱コンパウンド１４を介して確実に放熱することができる。しかも前記流動可能な放熱コンパウンド１４を用いることで、非流動性の放熱シート等を用いる構造に比べて、プリント配線板１０が不所望に撓むことを防止し、部品１１等（はんだ付け部を含む）に応力が発生することを防止し得る。このように部品１１等およびプリント配線板１０に応力が発生することを防止し得るとともに、部品１１からプリント配線板１０および放熱コンパウンド１４を介して確実に放熱することができる。
【００３０】
突起部１３はプリント配線板１０の一表面部１０ｂに付設されるので、筐体１２にこのような規制手段を設けるのに比べて規制手段を簡単に実現でき、汎用性を高めることができる。これによって製作コストの低減を図ることができる。またこの突起部１３を、放熱コンパウンド１４を塗布すべき領域（塗布範囲）の目印とすることができ、作業能率を高めることが可能となる。
【００３１】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図２（ａ）はその要部の平面図、図２（ｂ）は凹部１０ｃを示す断面図、図２（ｃ）は凸部１０ｄを示す断面図である。図１も参照しつつ説明する。第２の実施形態に係る部品１１の放熱構造においては、筐体１２に臨むプリント配線板１０の一表面部１０ｂにおいて、放熱コンパウンド１４を規制すべき領域付近に凹部１０ｃまたは凸部１０ｄが形成されている。これら凹部１０ｃまたは凸部１０ｄは、スルーホール、非スルーホール、はんだおよびチップ用ボンドの少なくともいずれか一つよって実現することが可能である。なお凸部１０ｄをプリント配線板１０に一体形成することも可能である。
【００３２】
第２の実施形態に係る部品１１の放熱構造によれば、これら凹部１０ｃおよび凸部１０ｄの少なくともいずれか一方によって規制手段を実現し得る。プリント配線板１０に凹部１０ｃまたは凸部１０ｄが形成されるので、規制手段を簡単に実現でき、汎用性を高めることができる。凹部１０ｃまたは凸部１０ｄを放熱コンパウンド１４の塗布範囲の目印とすることもできる。その他第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【００３３】
図３は、本発明の第３の実施形態に係る部品１１の放熱構造を示し、図３（ａ）はその要部の平面図、図３（ｂ）は、複数の突起部１０ｅによって形成される格子の断面図、図３（ｃ）は、複数の凹所１０ｆによって形成される格子の断面図である。図１も参照しつつ説明する。第３の実施形態に係る部品１１の放熱構造においては、筐体１２に臨むプリント配線板１０の一表面部１０ｂにおいて、放熱コンパウンド１４を規制すべき領域付近に格子１５が形成されている。この格子１５は、図３（ｂ）に示すように複数の突起部１０ｅによって実現することが可能である。また格子１５は、図３（ｃ）に示すように、複数の凹所１０ｆによって実現することが可能である。突起部１０ｅまたは凹所１０ｆは、銅箔、レジストおよびシルクの少なくともいずれか一つによって実現することが可能である。本放熱構造によれば、第２の実施形態に係る部品の放熱構造と同様の効果を奏する。
【００３４】
図４は、本発明の第４の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図４（ａ）はその要部の平面図、図４（ｂ）は基板１０と筐体１２と放熱材１４との関係を示す断面図である。第４の実施形態に係る部品１１の放熱構造においては、部品１１から所定小距離離隔した基板位置に、一対の貫通孔１０ｇが形成されている。これら貫通孔１０ｇが互いに平行に延びる長孔状の貫通孔１０ｇであり、このような一対の貫通孔１０ｇによって流動可能な放熱コンパウンド１４の流動を規制するようになっている。ただし貫通孔１０ｇは一対に限定されるものではなく、長孔状に限定されるものでもない。本放熱構造によれば、これら貫通孔１０ｇによって放熱コンパウンド１４の動き止めアンカーとすることができる。その他第１〜第３の実施形態と同様の効果を奏する。
【００３５】
前述の第１〜第４の実施形態のいずれか１つに加えて、プリント配線板のうち放熱コンパウンドを規制すべき領域付近に、銅箔が設けられる構成としてもよい。この構成によれば、銅箔によってプリント配線板の吸湿の影響をなくすことができる。つまり銅箔によってプリント配線板からの水蒸気を阻止し、この水蒸気に起因する熱伝導の悪化を未然に防止することができる。したがって部品からプリント配線板および放熱コンパウンドを介して、一層確実に放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図１（ａ）はその断面図、図１（ｂ）は要部を拡大して示す断面図、図１（ｃ）は要部の平面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図２（ａ）はその要部の平面図、図２（ｂ）は凹部１０ｃを示す断面図、図２（ｃ）は凸部１０ｄを示す断面図である。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図３（ａ）はその要部の平面図、図３（ｂ）は、複数の突起部１０ｅによって形成される格子の断面図、図３（ｃ）は、複数の凹所１０ｆによって形成される格子の断面図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る部品の放熱構造を示し、図４（ａ）はその要部の平面図、図４（ｂ）は基板１０と筐体１２と放熱材１４との関係を示す断面図である。
【図５】従来の部品の放熱構造１を概略示す断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  プリント配線板
１０ｃ，１０ｄ  凹部，凸部
１０ｅ，１０ｆ  突起部，凹所
１１  部品
１３  突起部
１４  放熱コンパウンド
１５  格子
【図１】
2006108326.tif 000003
【図２】
2006108326.tif 000004
【図３】
2006108326.tif 000005
【図４】
2006108326.tif 000006
【図５】
2006108326.tif 000007