(57)【要約】      （修正有）【課題】電子部材に緊密に接触する放熱装置を提供する。【解決手段】放熱装置は、積載板９０と、前記積載板に対して垂直移動することができ、且つ電気回路基板上の第一電子素子を放熱するために用いられる第一放熱器１０と、前記積載板に固定され、且つ前記電気回路基板上の第二電子素子を放熱するために用いられる第二放熱器２０と、前記積載板に固定される弾性部材４０と、を備え、前記第一放熱器には係合部１８が設けられ、前記弾性部材は前記第一放熱器に緊密に接触するとともに前記係合部に当接されて、前記第一放熱器を前記積載板に電気接続し、且つ前記第一放熱器が前記積載板から遊離しないようにする。【選択図】図１
2011066399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積載板と、
前記積載板に対して垂直移動することができ、且つ電気回路基板上の第一電子素子を放熱するために用いられる第一放熱器と、
前記積載板に固定され、且つ前記電気回路基板上の第二電子素子を放熱するために用いられる第二放熱器と、
前記積載板に固定される弾性部材と、
を備えてなる放熱装置であって、
前記第一放熱器には係合部が設けられ、前記弾性部材は前記第一放熱器に緊密に接触するとともに前記係合部に当接されて、前記第一放熱器を前記積載板に電気接続し、且つ前記第一放熱器が前記積載板から遊離しないようにすることを特徴とする放熱装置。
【請求項２】
前記第一放熱器は、前記第一電子素子に接触する熱伝導ホルダー及び前記熱伝導ホルダーから延在する複数の放熱フィンを備え、前記係合部は前記放熱フィンに設置され、前記弾性部材の高さは、前記係合部の下面から前記熱伝導ホルダーの上面に至るまでの距離より小さいことを特徴とする請求項１に記載の放熱装置。
【請求項３】
前記係合部は、前記第一放熱器の最も外側の２つの放熱フィンに設置され、前記弾性部材は、前記第一放熱器の最も外側の２つの放熱フィンに向って斜めに設置されることを特徴とする請求項２に記載の放熱装置。
【請求項４】
前記積載板には、前記第一放熱器の複数の放熱フィンを貫通させる開口が設置され、前記熱伝導ホルダーの寸法は、前記開口の寸法より大きいことを特徴とする請求項２に記載の放熱装置。
【請求項５】
前記弾性部材は、シート状であり、前記積載板に固定される固定部と、前記係合部に当接されるフック部と、前記固定部及び前記フック部を連接する弾性部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の放熱装置。
【請求項６】
前記放熱装置は、ヒートパイプをさらに備え、前記ヒートパイプの吸熱段は前記第二放熱器の内部に収容され、前記ヒートパイプの放熱段は前記吸熱段に接続し且つ前記第二放熱器から露出することを特徴とする請求項１に記載の放熱装置。
【請求項７】
前記放熱装置は、前記ヒートパイプの放熱段を包み且つ前記積載板の下面に緊密に接触する熱伝導カバーをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の放熱装置。
【請求項８】
前記積載板は、ファン固定ホルダーであることを特徴とする請求項１〜７のいずれの一項に記載の放熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱装置に関するものであって、特に発熱電子部材を放熱するために用いられる放熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、ＣＰＵ（中央処理装置）などの電子部材が作動する時に生じる熱が電子部材の作動に悪い影響をもたらす。従って前記電子部材の上に放熱装置を装着して前記電子部材を冷却しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、製造公差による前記放熱装置の下面と前記電子部材の上面との間の隙間は、前記放熱装置と前記電子部材との接触不良を招き、従って前記電子部材が生じる熱を効果的に放熱することができなくなり、さらに前記電子部材の作動に悪い影響をもたらす。
【０００４】
本発明の目的は、前記課題を解決し、電子部材に緊密に接触する放熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る放熱装置は、積載板と、前記積載板に対して垂直移動することができ、且つ電気回路基板上の第一電子素子を放熱するために用いられる第一放熱器と、前記積載板に固定され、且つ前記電気回路基板上の第二電子素子を放熱するために用いられる第二放熱器と、前記積載板に固定される弾性部材と、を備え、前記第一放熱器には係合部が設けられ、前記弾性部材は前記第一放熱器に緊密に接触するとともに前記係合部に当接されて、前記第一放熱器を前記積載板に電気接続し、且つ前記第一放熱器が前記積載板から遊離しないようにする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の放熱装置において、第一放熱器は積載板に対して垂直方向に移動できるため、前記第一放熱器と前記積載板との間の距離を調節することができ、従って前記第一放熱器を対応する電子素子に緊密に接触させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施形態に係る放熱装置の立体組立図である。
【図２】図１に示す放熱装置の他の視角からの立体組立図である。
【図３】図１に示す放熱装置の部分分解図である。
【図４】図３に示す放熱装置の他の視角からの部分分解図である。
【図５】図１に示す放熱装置の第一放熱器を積載板に取り付ける過程を示す図である。
【図６】図５に示す放熱装置の第一放熱器を積載板に取り付けた後の構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
図１及び図２を参照すると、本発明の実施形態に係る放熱装置は、電子装置の電気回路基板１００の上にある第一電子素子２００及び第二電子素子３００に対して放熱するために用いられる。本実施形態において、前記電子装置は、ゲーム機のホストコンピュータであり、前記第一電子素子２００は、ＣＰＵ（中央処理装置）であり、前記第二電子素子３００は、ＧＰＵ（図形処理装置）である。前記第一電子素子２００及び前記第二電子素子３００が作動する時に生じる熱が大きく、前記ゲーム機のホストコンピュータの構造がコンパクトであり、前記放熱装置を収容するための収容空間が有限であり、ＣＰＵ及びＧＰＵが全て前記電気回路基板１００の上に設置され且つ両者の距離が近いため、前記放熱装置の設計に大きい課題をもたらす。
【００１０】
本実施形態において、前記放熱装置は、積載板９０と、該積載板９０の上に取り付けられる第一放熱器１０、第二放熱器２０及び第三放熱器３０と、を備える。前記第一放熱器１０は、前記第一電子素子２００を放熱させ、前記第二放熱器２０は、前記第二電子素子３００を放熱させる。前記積載板９０は、前記電子装置のフレームに電気接続する。前記積載板９０の下面には、前記第二放熱器２０及び前記第三放熱器３０に対応するヒートパイプ５０が取り付けられ、前記第三放熱器３０及び前記ヒートパイプ５０は、前記第二放熱器２０を補助して前記第二電子素子３００を放熱する。
【００１１】
図１〜図４を参照すると、前記積載板９０は、ファン固定ホルダーであって、前記第一放熱器１０、前記第二放熱器２０及び前記第三放熱器３０をファン（図示せず）と組み合わせて、コンパクトであり且つ高い放熱効率を有する放熱装置を構成する。
【００１２】
前記積載板９０は、略矩形であり、銅、アルミニウムのような優れた熱伝導性能を有する金属材料からなる。前記積載板９０の一端には、前記第一放熱器１０を取り付けるための矩形開口９１が設けられており、前記矩形開口９１の対向する両端には、複数の貫通孔９２が設けられる。前記積載板９０の他端には、ファン（図示せず）を取り付けるための収容空間が形成されている。前記収容空間及び前記矩形開口９１は同じ直線上に位置するため、前記ファンからの気流は前記第一放熱器１０、前記第二放熱器２０及び前記第三放熱器３０を流れることができ、従って放熱効率が高められる。前記収容空間の中部には、前記ファンに対応する開口９４が形成されている。前記開口９４は、略半円形であり、その直辺は前記第二放熱器２０に近く、前記直辺から下に向って止め板９５が直交して延在する。前記開口９４は、気流を吸入するために用いられる。
【００１３】
本実施形態において、前記第一放熱器１０は、金型でアルミニウム塊を押し出してなり、優れた熱伝導性能及び導電性を有する。前記第一放熱器１０は、熱伝導ホルダー１１と、前記熱伝導ホルダー１１の上面に直交して前記熱伝導ホルダー１１の上面から上に向かって一体的に延在する複数の放熱フィン１２と、を備える。前記熱伝導ホルダー１１は、略矩形であり、その２つの対角箇所には別々に１つのねじ孔１１０が設けられる。２つのねじで前記電気回路基板１００を貫いて前記熱伝導ホルダー１１のねじ孔１１０に螺合して、前記熱伝導ホルダー１１を前記電気回路基板１００に固定する。前記複数の放熱フィン１２は、全てシート状であり且つ互いに平行するため、前記ファンに向う複数の通風路を形成する。前記第一放熱器１０の最も外側の２つの放熱フィン１２の外側面１９は、全て上から下に至って外に向って傾斜し、且つその底部の外側には切り口１８０が設けられて外側へ突出する係合部１８を形成する。前記切り口１８０の底面は、前記放熱フィン１２の根部１７である。前記最も外側の２つの放熱フィン１２の間の距離は、前記矩形開口９１の横方向の幅よりやや小さい。前記熱伝導ホルダー１１の周縁は前記放熱フィン１２を超過するため、前記第一放熱器１０が前記積載板９０の矩形開口９１を貫いてから、前記熱伝導ホルダー１１の周縁は前記積載板９０の下面に当接する。
【００１４】
前記第二放熱器２０は、金型でアルミニウム塊を押し出してなり、前記積載板９０の下面に取り付けられる吸熱板２１と、前記積載板９０の上面に取り付けられる放熱体２２とを備える。前記第二放熱器２０は、前記積載板９０の中間に位置し、且つ前記矩形開口９１と前記開口９４との間に位置する。前記吸熱板２１は、銅、アルミニウムのような優れた熱伝導性能を有する金属材料からなる矩形板状であり、前記吸熱板２１の上面は、前記積載板９０の下面に接触し、前記吸熱板２１の上面の片側は前記第二放熱器２０に対応し、前記吸熱板２１の上面の他の片側には、縦長い溝部２１０が設置されている。前記吸熱板２１の２つの対角箇所には別々に１つのねじ孔２１１が設けられる。２つのねじで前記電気回路基板１００を貫いて前記吸熱板２１の２つのねじ孔２１１に螺合して、前記吸熱板２１を前記電気回路基板１００に固定する。前記吸熱板２１の上面には、前記積載板９０の位置決め孔（図示せず）に対応する２つの位置決め柱２１２が設けられている。
【００１５】
前記第三放熱器３０は、金型でアルミニウム塊を押し出してなり、前記積載板９０の上に固定されており、且つ前記第一放熱器１０及び前記第二放熱器２０の片側に位置する。
【００１６】
前記ヒートパイプ５０は、略Ｌ字状であって、前記吸熱板２１の溝部２１０に収容される吸熱段５１と、前記吸熱段５１に接続する放熱段５２と、を備える。
【００１７】
前記放熱装置は、Ω字状の断面を有する熱伝導カバー６０をさらに備える。前記熱伝導カバー６０は、優れた熱伝導性能を有する金属シートをプレス加工してなり、前記ヒートパイプ５０の放熱段５２の形状に対応する溝部６１を有する１つの曲面部及び該曲面部の両側に位置する２つの平面部を備える。前記熱伝導カバー６０の曲面部は、前記ヒートパイプ５０の放熱段５２を緊密に包み、前記熱伝導カバー６０の２つの平面部は、前記積載板９０の下面に緊密に接触し、且つ前記熱伝導カバー６０の開口端は前記第三放熱器３０に対応するため、前記放熱段５２を前記積載板９０に固定して保護することができ、且つ前記放熱段５２の熱を前記第三放熱器３０及び前記積載板９０に伝達させることができる。
【００１８】
前記放熱装置は、前記積載板９０の上面における前記第一放熱器１０の両端に隣接する位置に固定される２つの弾性部材４０をさらに備える。各々の弾性部材４０は、優れた導電性能を有する材料からなるシート状であり、その側面はＵ字状又はＪ字状である。各々の弾性部材４０は、底部に位置する固定部４１と、中間に位置する弾性部４２と、頂部に位置するフック部４３と、を備える。前記固定部４１には、前記積載板９０の複数の貫通孔９２に対応する複数の貫通孔４１０が設置される。リベットのような複数の固定素子８０が前記複数の貫通孔９２及び複数の貫通孔４１０を貫いて、前記弾性部材４０を前記積載板９０に固定する。
【００１９】
図５及び図６に示されたように、前記第一放熱器１０を前記積載板９０に取り付ける前に、まず、前記２つの弾性部材４０を前記積載板９０の矩形開口９１の両側に固定する。自然状態にある前記２つの弾性部材４０は、全て前記矩形開口９１の内側に向って対向して近寄り、前記２つの弾性部４２の内側の間の距離Ｗ１は、前記第一放熱器１０の最も外側の２つの放熱フィン１２の根部１７の外側の間の距離Ｗ２より小さく、前記弾性部材４０の高さは、前記係合部１８の下面から前記熱伝導ホルダー１１の上面に至るまでの距離、即ち前記根部１７の高さＨ２より小さい。前記放熱装置を組み立てる場合、前記第一放熱器１０が前記積載板９０の下方から前記矩形開口９１を貫いているところ、前記２つの弾性部材４０の弾性部４２は、前記第一放熱器１０の２つの係合部１８に押圧されて前記矩形開口９１の外側へ弾性変形し、前記係合部１８が前記弾性部材４０の頂部を越えると、前記弾性部材４０の弾性部４２は再び前記矩形開口９１の内側へ弾性回復して、前記２つの弾性部材４０は、前記２つの放熱フィン１２の根部１７に緊密に接触する。前記弾性部材４０の高さが前記根部１７の高さＨ２より小さいため、前記第一放熱器１０が前記矩形開口９１を貫いてから、前記熱伝導ホルダー１１の上面と前記積載板９０の下面との間には、隙間ｈが存在し、従って前記第一放熱器１０は前記積載板９０に対して垂直移動可能であるが前記積載板９０から遊離しなく、且つ前記第一放熱器１０が垂直移動しているところ、前記弾性部材４０はずっと前記放熱フィン１２に緊密に接触して、前記第一放熱器１０と前記積載板９０との電気接続を確保する。
【００２０】
前記放熱装置を前記電気回路基板１００に取り付けてから、前記第一放熱器１０の熱伝導ホルダー１１は前記第一電子素子２００に対応し、前記第二放熱器２０の吸熱板２１は前記第二電子素子３００に対応する。前記第一電子素子２００及び前記第二電子素子３００の高さが一致しない時（例えば、２つの電子素子の厚みが異なるか又は装着公差によって２つの電子素子の高さが一致しなくなる）、前記第一放熱器１０が前記積載板９０に対して垂直移動することができるため、前記熱伝導ホルダー１１と前記積載板９０との間の距離を調節して、前記第二放熱器２０と前記第二電子素子３００との緊密な接触を確保するとともに、前記第一放熱器１０も前記第一電子素子２００に緊密に接触して、前記放熱装置の放熱性能を高める。又、前記第一放熱器１０の熱伝導ホルダー１１と前記積載板９０との距離を調節する時、前記弾性部材４０はずっと前記放熱フィン１２に緊密に接触するため、前記第一放熱器１０と前記積載板９０との電気接続を確保して、前記積載板９０から静電気を除去することにより、前記第一電子素子２００で生じた静電気が除去される。
【００２１】
他の実施形態において、放熱を必要とする電子素子の数量が３つ以上である場合、同様に前記第一放熱器以外の他の放熱器を積載板に活動可能に取り付けることができ、且つ弾性部材が前記放熱器と前記積載板との間に挟めるため、前記放熱器と前記積載板との間の距離を調節することができ、従って前記放熱器を対応する電子素子に緊密に接触させる。
【００２２】
以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能であることは勿論であって、本発明の技術的範囲は、以下の特許請求の範囲から決まる。
【符号の説明】
【００２３】
１０  第一放熱器
１１  熱伝導ホルダー
１２  放熱フィン
１７  根部
１８  係合部
１９  外側面
２０  第二放熱器
２１  吸熱板
２２  放熱体
３０  第三放熱器
４０  弾性部材
４１  固定部
４２  弾性部
４３  フック部
５０  ヒートパイプ
５１  吸熱段
５２  放熱段
６０  熱伝導カバー
６１、２１０  溝部
８０  固定素子
９０  積載板
９１  矩形開口
９２、４１０  貫通孔
９４  開口
９５  止め板
１００  電気回路基板
１１０、２１１  ねじ孔
１８０  切り口
２００  第一電子素子
２１２  位置決め柱
３００  第二電子素子
【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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