(57)【要約】  【課題】  単一の放熱部材で、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができるようにする。  【解決手段】  印刷配線基板１０に、発熱素子１４、１５、１６に対応する貫通穴１１、１２、１３を設け、放熱部材２０に貫通穴１１、１２、１３に対応する放熱用凸部２５、２６、２７を設け、これらの放熱用凸部２５、２６、２７を貫通穴１１、１２、１３に挿入して放熱用凸部２５、２６、２７と発熱素子１４、１５、１６との間に熱伝導材３０を介在させて、発熱素子１４、１５、１６が発する熱を、熱伝導材３０を介して放熱部材２０に誘導し放熱させるようにした。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷配線基板に実装された複数の発熱部品が発する熱を放熱させる発熱部品の放熱構造であって、
複数の前記発熱部品に対して単一の放熱部材を用い、この放熱部材を前記印刷配線基板に接触させることで前記発熱部品が発する熱を放熱させるようにしたことを特徴とする発熱部品の放熱構造。
【請求項２】
前記印刷配線基板に、前記発熱部品に対応する貫通穴を設け、前記放熱部材に前記貫通穴に対応する放熱用凸部を設け、これらの放熱用凸部を前記貫通穴に挿入して前記放熱用凸部と前記発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、前記発熱部品が発する熱を、前記熱伝導材を介して前記放熱部材に誘導し放熱させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項３】
前記印刷配線基板に前記放熱部材を熱伝導接着剤で接着するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項４】
前記放熱用凸部は、前記発熱部品の大きさに対応した大きさ及び前記発熱部品の形状に対応した形状に選択されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項５】
前記放熱部材は、放熱プレートと、複数の凸部形成用個片部材とで構成してあり、これらの凸部形成用個片部材を前記放熱プレートの面部に接着して、前記凸部形成用個片部材のそれぞれで前記放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかの一に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項６】
凸部成型部を有する金型を使用して板状の放熱部材をプレス加工することで、この放熱部材に前記放熱用凸部を一体成形するようにしたことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかの一に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項７】
前記放熱プレートの放熱面における前記放熱用凸部に対応する部位の中間に、熱の伝導を妨げる凹部を形成するようにしたことを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれかの一に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項８】
前記放熱面における前記放熱用凸部に対応する部位に、放熱用フィンを設けるようにしたことを特徴とする請求項２乃至請求項７のいずれかの一に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項９】
前記放熱用フィンは、それぞれの大きさにより放熱量が決められていて、前記放熱部品の発熱量に応じて選択されていることを特徴とする請求項８に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項１０】
前記放熱部品から前記印刷配線基板に伝わる熱の影響範囲は、前記印刷配線基板の面部に平行する方向の熱伝導率のベクトルａと、前記面部に直交する方向の熱伝導率のベクトルｂとの合成ベクトルｃの方向であって、少なくとも、前記放熱部品は、前記熱の影響範囲を包含していて前記放熱部材の端部が前記熱の影響範囲外に位置していることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかの一に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項１１】
前記印刷配線基板には、前記放熱部品の他に熱を受けたくない電子部品が実装してあって、この電子部品は前記熱の影響範囲外に位置していることを特徴とする請求項１０に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項１２】
前記放熱部材は、前記貫通穴に対応する穴部を設けた放熱部材本体を有していて、前記放熱部材を前記印刷配線基板に接合して前記貫通穴に前記穴部を一致させてブロック挿入部を構成し、これらのブロック挿入部に放熱用ブロックを挿入すると共に、これらの放熱用ブロックを熱伝導性連結部材を介して前記放熱部材本体に連結し、前記放熱用ブロックと前記発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、前記発熱部品が発する熱を、前記熱伝導材を介して前記放熱用ブロック及び前記放熱部材に誘導し放熱させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の発熱部品の放熱構造。
【請求項１３】
印刷配線基板に、当該印刷配線基板に実装された複数の発熱部品に対応する貫通穴を設け、これらの貫通穴に放熱用凸部を挿入して前記放熱用凸部と前記発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、前記発熱部品が発する熱を、前記熱伝導材及び前記放熱用凸部を介して放熱させる放熱部材の製造方法であって、
前記放熱部材は、放熱プレートと複数の凸部形成用個片部材とを有していて、前記放熱プレートに前記凸部形成用個片部材を貼り付けて、これらの凸部形成用個片部材のそれぞれで前記放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とする放熱部材の製造方法。
【請求項１４】
印刷配線基板に、当該印刷配線基板に実装された複数の発熱部品に対応する貫通穴を設け、これらの貫通穴に放熱用凸部を挿入して前記放熱用凸部と前記発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、前記発熱部品が発する熱を、前記熱伝導材及び前記放熱用凸部を介して放熱させる放熱部材の製造方法であって、
凸部成型部を有する金型を使用して前記放熱部材をプレス加工することで、この放熱部材に前記放熱用凸部を一体成形するようにしたことを特徴とする放熱部材の製造方法。
【請求項１５】
印刷配線基板に、当該印刷配線基板に実装された複数の発熱部品に対応する貫通穴を設け、これらの貫通穴に放熱用凸部を挿入して前記放熱用凸部と前記発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、前記発熱部品が発する熱を、前記熱伝導材及び前記放熱用凸部を介して放熱させる放熱部材の製造方法であって、
前記放熱部材は、前記貫通穴に対応する穴部を設けた放熱部材本体を有していて、前記放熱部材を前記印刷配線基板に接合して前記貫通穴に前記穴部を一致させてブロック挿入部を構成し、これらのブロック挿入部に放熱用ブロックを挿入すると共に、これらの放熱用ブロックを熱伝導性連結部材を介して前記放熱部材本体に連結することで、前記放熱用ブロックで前記放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とする放熱部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度調節器等の電子機器の発熱部品、例えば発熱素子から発熱された熱を効率良く放熱させる発熱部品の放熱構造と、この放熱構造における放熱部材の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
温度調節器等の電子機器の開発では、より高機能のものを作ることを目的として研究が行われており、その中で、電子機器をより小型化、高性能化するのに障害となっているのは熱問題である。すなわち、電子機器の高機能化により電子機器の消費電力が上昇し、これに伴ない、電子部品の温度が上昇して電子部品の耐熱温度を超える、換言すれば、所定性能が出せなくなってしまうという課題がある。また、小型化においても、同量の熱をより小さい体積で放熱しなければならなくなり、機器内に熱がこもりやすくなり電子部品の温度が上昇し、電子部品の耐熱温度を超えるという同様の課題がある。
【０００３】
また、電子機器としての温度調節器にあっては、その電源部分が最も発熱量が大きく、かつ電源部分には、発熱量の大きい部品が複数使用されている。このため、部品間の熱の影響を無くすために、部品間の距離をあける必要があり小型化を行うことが難しく、また、発熱量の大きい複数の部品全てに熱対策を行うと工程が複雑になり、生産効率上の障害となっている。
【０００４】
このように、電源部分を如何に生産効率がよく、小型で放熱効率のよいものにするかが今後の課題であり、そこで、電源部分をモジュール化するという中で、放熱技術を制御する観点での開発が望まれている。
【０００５】
また、従来の発熱部品（発熱素子）の放熱構造としては、印刷配線基板に、この印刷配線基板に実装された個々の発熱素子の熱を放熱するために、それぞれに放熱器を設けた構成のものがある。すなわち、印刷配線基板に貫通穴と複数のネジ穴を設けると共に、印刷配線基板の一方の面に、貫通穴に相応して発熱素子を実装し、また、放熱器には、透孔を有する突起部とねじ係止孔とを設けて、貫通穴に突起部を挿入して、放熱器を発熱素子の位置に相応して印刷配線基板に配設し、そして、ねじ穴を介して挿入されたねじをねじ係止穴に係止することで、放熱器を印刷配線基板に取付け、透孔を介して熱伝導性接着剤を突起部と発熱素子の素子パッケージとの間の隙間に、例えば注入器によって充填したものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】実開平０６−４５３９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した従来の発熱部品の放熱構造にあっては、発熱素子単体に対する放熱構造であって、尚且つ、印刷配線基板と放熱器とをねじで付けているので、発熱素子から発生する熱というのは、印刷配線基板に伝わる熱もあって、放熱器に伝わり難い。また、印刷配線基板に対して放熱器がねじ止めされているために、印刷配線基板と放熱器の間の接触圧が弱く、このために、発熱素子から発生する熱が放熱器に伝わり難いという問題が生じていた。
【０００７】
本発明はかかる従来の問題を改善するためになされたもので、その第１の目的とするところは、単一の放熱部材で、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができ、また、複数の放熱部品から印刷配線基板に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる発熱部品の放熱構造を提供することである。
【０００８】
また、本発明の第２の目的とするところは、印刷配線基板に応じた放熱部材を安価で製造することができる放熱部材の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の第１の目的を達成するために、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、印刷配線基板に実装された複数の発熱部品が発する熱を放熱させる発熱部品の放熱構造であって、複数の発熱部品に対して単一の放熱部材を用い、この放熱部材を印刷配線基板に接触させることで発熱部品が発する熱を放熱させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
かかる構成により、発熱部品から発熱された熱は、熱伝導材を介して放熱部材に熱伝導されてこの放熱部材全体に拡散して放熱される。このように、単一の放熱部材で、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱部品から印刷配線基板に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。また、放熱部材と印刷配線基板と複数の発熱部品とを１度で組立てることができるようになって、高い生産性を得ることができる。
【００１１】
ここで、発熱部品とは、例えば、電子機器の消費電力が上昇るに伴い、発熱する発熱素子が該当し、単一の放熱部材とは、例えば、アルミニウムを主成分とする板材、銅を主成分とする板材、鉄を主成分とする板材が該当する。
【００１２】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、印刷配線基板に、発熱部品に対応する貫通穴を設け、放熱部材に貫通穴に対応する放熱用凸部を設け、これらの放熱用凸部を貫通穴に挿入して放熱用凸部と発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、発熱部品が発する熱を、熱伝導材を介して放熱部材に誘導し放熱させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
かかる構成により、発熱部品から発熱された熱は、熱伝導材を介して放熱用凸部から放熱部材に熱伝導されてこの放熱部材全体に拡散して放熱される。
【００１４】
このように、単一の放熱部材で、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱部品から印刷配線基板に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。また、放熱部材と印刷配線基板と複数の発熱部品とを１度で組立てることができるようになって、高い生産性を得ることができる。
【００１５】
ここで、熱伝導材とは、発熱素子と放熱部材とを熱的に接触させるものであり、熱伝導材は容易に変形するものが良く、熱伝導材を発熱素子と放熱部材間で挟んだ際に広がり、接触面積を大きくすることにより熱伝導を高めるものが良く、ペースト状の熱伝導性樹脂が適している。この熱伝導性樹脂は、熱硬化性エポキシ樹脂に熱伝導フィラーを混入したもの等である。
【００１６】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、印刷配線基板に放熱部材を熱伝導接着剤で接着するようにしたことを特徴とするものである。
【００１７】
かかる構成により、発熱部品から印刷配線基板へ伝わった熱、すなわち、発熱部品のリード端子から印刷配線基板に伝わった熱も高い熱伝導率で放熱部材へ誘導することができる。
【００１８】
ここで、熱伝導接着剤とは、例えば、熱硬化性エポキシ樹脂に熱伝導フィラーが混入した熱伝導性接着剤が該当する。
【００１９】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱用凸部は、発熱部品の大きさに対応した大きさ及び発熱部品の形状に対応した形状に選択されていることを特徴とするものである。
【００２０】
かかる構成により、複数の発熱部品の熱を、熱伝導性の高い放熱凸部を介して放熱個所まで熱伝導させ、放熱個所から空気中に放熱することにより、高い放熱効果が得られる。
【００２１】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱部材は、放熱プレートと、複数の凸部形成用個片部材とで構成してあり、これらの凸部形成用個片部材を放熱プレートの面部に接着して、凸部形成用個片部材のそれぞれで放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とするものである。
【００２２】
かかる構成により、印刷配線基板に応じた安価な放熱部材が提供できる。
【００２３】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、凸部成型部を有する金型を使用して板状の放熱部材をプレス加工することで、この放熱部材に放熱用凸部を一体成形するようにしたことを特徴とするものである。
【００２４】
かかる構成により、印刷配線基板に応じた安価な放熱部材が提供できる。
【００２５】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱プレートの放熱面における放熱用凸部に対応する部位の中間に、熱の伝導を妨げる凹部を形成するようにしたことを特徴とするものである。
【００２６】
かかる構成により、熱の伝導を妨げる凹部の存在により、放熱部品のそれぞれの間による熱のやり取りが減少するようになる。
【００２７】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱面における放熱用凸部に対応する部位に、放熱用フィンを設けるようにしたことを特徴とするものである。
【００２８】
かかる構成により、複数の発熱部品の熱を、熱伝導性の高い放熱凸部を介して放熱個所まで熱伝導させ、更に、放熱個所から放熱用フィンを介して空気中に放熱することにより、より高い放熱効果が得られる。
【００２９】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱用フィンは、それぞれの大きさにより放熱量が決められていて、放熱部品の発熱量に応じて選択されていることを特徴とするものである。
【００３０】
かかる構成により、放熱部品の発熱量に応じて放熱用フィンを選択してあるために、高い放熱効果が得られる。
【００３１】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱部品から印刷配線基板に伝わる熱の影響範囲は、印刷配線基板の面部に平行する方向の熱伝導率のベクトルａと、面部に直交する方向の熱伝導率のベクトルｂとの合成ベクトルｃの方向であって、少なくとも、放熱部品は、熱の影響範囲を包含していて放熱部材の端部が熱の影響範囲外に位置していることを特徴とする。
【００３２】
かかる構成により、印刷配線基板の熱を受けたくない個所には放熱部材を接触させないようにすることができて、例えば、コンデンサーのような電子部品への熱の影響を無くすことができる。
【００３３】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、印刷配線基板には、放熱部品の他に熱を受けたくない電子部品が実装してあって、この電子部品は熱の影響範囲外に位置していることを特徴とするものである。
【００３４】
かかる構成により、熱を受けたくない電子部品、例えば、コンデンサーのような電子部品へ熱の影響を無くすことができる。
【００３５】
また、本発明に係る発熱部品の放熱構造は、上記した本発明に係る発熱部品の放熱構造において、放熱部材は、貫通穴に対応する穴部を設けた放熱部材本体を有していて、放熱部材を印刷配線基板に接合して貫通穴に穴部を一致させてブロック挿入部を構成し、これらのブロック挿入部に放熱用ブロックを挿入すると共に、これらの放熱用ブロックを熱伝導性連結部材を介して放熱部材本体に連結し、放熱用ブロックと発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、発熱部品が発する熱を、熱伝導材を介して放熱用ブロック及び放熱部材に誘導し放熱させるようにしたことを特徴とするものである。
【００３６】
かかる構成により、発熱部品から発熱された熱は、熱伝導材を介して放熱用ブロック、熱伝導性連結部材を介して放熱部材に熱伝導されて、この放熱部材全体に拡散して放熱される。このように、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱部品から印刷配線基板に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。また、放熱部材と印刷配線基板と複数の発熱部品とを１度で組立てることができるようになって、高い生産性を得ることができる。
【００３７】
上記の第２の目的を達成するために、本発明に係る放熱部材の製造方法は、印刷配線基板に、当該印刷配線基板に実装された複数の発熱部品に対応する貫通穴を設け、これらの貫通穴に放熱用凸部を挿入して放熱用凸部と発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、発熱部品が発する熱を、熱伝導材及び放熱用凸部を介して放熱させる放熱部材の製造方法であって、放熱部材は、放熱プレートと複数の凸部形成用個片部材とを有していて、放熱プレートに凸部形成用個片部材を貼り付けて、これらの凸部形成用個片部材のそれぞれで放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とする。
【００３８】
したがって、印刷配線基板に応じた放熱部材を安価で製造することができる。
【００３９】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係る放熱部材の製造方法は、印刷配線基板に、当該印刷配線基板に実装された複数の発熱部品に対応する貫通穴を設け、これらの貫通穴に放熱用凸部を挿入して放熱用凸部と発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、発熱部品が発する熱を、熱伝導材及び放熱用凸部を介して放熱させる放熱部材の製造方法であって、凸部成型部を有する金型を使用して放熱部材をプレス加工することで、この放熱部材に放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とする。
【００４０】
したがって、印刷配線基板に応じた放熱部材を安価で製造することができる。
【００４１】
また、上記の第２の目的を達成するために、本発明に係る放熱部材の製造方法は、印刷配線基板に、当該印刷配線基板に実装された複数の発熱部品に対応する貫通穴を設け、これらの貫通穴に放熱用凸部を挿入して放熱用凸部と発熱部品との間に熱伝導材を介在させて、発熱部品が発する熱を、熱伝導材及び放熱用凸部を介して放熱させる放熱部材の製造方法であって、放熱部材は、貫通穴に対応する穴部を設けた放熱部材本体を有していて、放熱部材を印刷配線基板に接合して貫通穴に前記穴部を一致させてブロック挿入部を構成し、これらのブロック挿入部に放熱用ブロックを挿入すると共に、これらの放熱用ブロックを熱伝導性連結部材を介して放熱部材本体に連結することで、放熱用ブロックで放熱用凸部を形成するようにしたことを特徴とする。
【００４２】
したがって、印刷配線基板に応じた放熱部材を安価で製造することができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明に係る発熱部品の放熱構造によれば、発熱部品から発熱された熱は、熱伝導材を介して放熱部材に熱伝導されてこの放熱部材全体に拡散して放熱される。このように、単一の放熱部材で、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱部品から印刷配線基板に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。また、放熱部材と印刷配線基板と複数の発熱部品とを１度で組立てることができるようになって、高い生産性を得ることができる。
【００４４】
また、本発明に係る放熱部材の製造方法によれば、印刷配線基板に応じた放熱部材を安価で製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
本発明の実施の形態を、図面を参照して詳述する。
【００４６】
（実施例１）
本発明の実施例１を図１乃至図８に示す。図１は本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例１の組立説明図、図２は図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図、図３は本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例１の縦断面図である。
【００４７】
図１乃至図３において、１０は印刷配線基板（以下基板と言う）であり、２０は放熱部材であり、３０は熱伝導材である。
【００４８】
基板１０には複数（３個）の貫通穴１１、１２、１３が形成してある。そして、基板１０の一方の面部１０ａには、貫通穴１１に対応して発熱部品である発熱素子１４が、また、貫通穴１２に対応して発熱部品である発熱素子１５が、更に貫通穴１３に対応して発熱部品である発熱素子１６がそれぞれ配設してあり、これらの発熱素子１４、１５、１６は、それぞれのリード端子１４Ａ、１５Ａ、１６Ａを、基板１０に形成された印刷パッド（図示せず）にはんだ付けされることで基板１０に実装してある。
【００４９】
この場合、発熱素子１４の素子パッケージ１４Ｂの底面部１４Ｃが貫通穴１１の直上に位置しており、発熱素子１５の素子パッケージ１５Ｂの底面部１５Ｃが貫通穴１２の直上に位置しており、発熱素子１６の素子パッケージ１６Ｂの底面部１６Ｃが貫通穴１３の直上に位置している。
【００５０】
また、放熱部材２０は、アルミニウム製の放熱プレート２１と、複数（３個）のアルミニウム製の凸部形成用個片部材２２、２３、２４とで構成してあり、凸部形成用個片部材２２は貫通穴１１に対応するものであり、貫通穴１１にはまる範囲内で任意の大きさ、高さに設定できる。また、凸部形成用個片部材２３は貫通穴１２に対応するものであり、この貫通穴１２に隙間なく嵌入できる寸法であって、その高さ寸法は基板１０の厚さ寸法とほぼ等しくしてある。また、凸部形成用個片部材２４は貫通穴１３に対応するものであり、この貫通穴１３に隙間なく嵌入できる寸法であって、その高さ寸法は基板１０の厚さ寸法とほぼ等しくしてある。
【００５１】
そして、凸部形成用個片部材２２、２３、２４は放熱プレート２１の一方の面部２１ａに接着してあって、それぞれが放熱用凸部２５、２６、２７を構成している。
【００５２】
放熱素子１４、１５、１６から基板１０に伝わった熱の影響範囲を図４に示す。この熱の影響する範囲（熱の広がる方向）は、基板１０の横方向（基板１０の面部に平行する方向）の熱伝導率のベクトルａと、基板１０の縦方向（基板１０の面部に垂直な方向）の熱伝導率のベクトルｂの合成ベクトルｃと定義される。
【００５３】
したがって、図３に示すように、少なくとも、放熱部材２０は合成ベクトルｃが表す影響する範囲を包含する大きさであり、放熱部材２０の端部は合成ベクトルｃ外に位置している。
【００５４】
熱伝導材３０は、発熱素子１４、１５、１６と放熱部材２０とを熱的に接触させるものであり、熱伝導材３０は容易に変形するものが良く、熱伝導材３０を発熱素子１４、１５、１６と放熱部材３０間で挟んだ際に広がり、接触面積を大きくすることにより熱伝導を高めるものが良く、ペースト状の熱伝導性樹脂が適している。この熱伝導性樹脂は、熱硬化性エポキシ樹脂に熱伝導フィラーを混入したもの等である。
【００５５】
そして、この熱伝導性樹脂に熱硬化性の性質を加えることで、放熱部材２０と発熱素子１４、１５、１６とを固定することで熱伝導に加えて発熱素子１４、１５、１６のはんだ付け接合の信頼性を高めることもできる。なお、熱伝導材３０としては、上記した熱伝導ぺ−ストをシート状に加工した熱伝導シートを用いてもよい。
【００５６】
また、基板１０と放熱部材２０を接触させる接触手段としては、接着性のある熱伝導材、例えば、熱硬化性エポキシ樹脂に熱伝導フィラーが混入した熱伝導性接着剤４０が使用できる。
【００５７】
そして、図３に示すように、放熱プレート２１のそれぞれの放熱用凸部２５、２６、２７の面部に熱伝導材３０を載せると共に、放熱プレート２１の一方の面部２１ａに接着剤４０を塗布し、基板１０の貫通穴１１、１２、１３に放熱用凸部２５、２６、２７を挿入し、放熱プレート２１の一方の面部２１ａを基板１０の他方の面部１０ｂに接着してあり、この場合、放熱用凸部２５、２６、２７は熱伝導材３０を押し潰していて、熱伝導材３０は、放熱用凸部２５、２６、２７と、発熱素子１３、１４、１５の素子パッケージ１３Ｂ、１４Ｂ、１５Ｂの底面部１３Ｃ、１４Ｃ、１５Ｃとに、それぞれ面接触している。
【００５８】
上記した本発明の実施例１では、発熱素子１３、１４、１５から発熱された熱は、熱伝導材３０を介して放熱用凸部２５、２６、２７から放熱部材２０に熱伝導されて、この放熱部材２０全体に拡散して放熱される。
【００５９】
このように、一つの放熱部材２０で、複数の放熱素子１３、１４、１５から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱素子１３、１４、１５から基板１０に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。また、放熱部材２０と基板１０と複数の発熱素子１３、１４、１５とを１度で組立てることができるようになって、高い生産性を得ることができる。
【００６０】
また、本発明の実施例１では、基板１０に放熱部材２０を熱伝導接着剤４０で接着するようにしたことから、放熱素子１３、１４、１５から基板１０へ伝わった熱、すなわち、放熱素子１３、１４、１５のリード端子１３Ａ、１４Ａ、１５Ａから基板１０に伝わった熱も高い熱伝導率で放熱部材２０へ誘導することができる。
【００６１】
また、本発明の実施例１では、放熱用凸部２５、２６、２７は、放熱素子１３、１４、１５の大きさに対応した大きさ及び放熱素子１３、１４、１５の形状に対応した形状に選択されていることから、複数の放熱素子１３、１４、１５の熱を、熱伝導性の高い放熱凸部２５、２６、２７を介して放熱個所まで熱伝導させ、放熱個所から空気中に放熱することにより、高い放熱効果が得られる。
【００６２】
また、本発明の実施例１では、放熱部材２０は、放熱プレート２１と、複数の凸部形成用個片部材２２、２３、２４とを有していて、これらの凸部形成用個片部材２２、２３、２４を放熱プレート２１の面部２１ａに接着して（貼り付けて）、凸部形成用個片部材２２、２３、２４のそれぞれで放熱用凸部２５、２６、２７を形成するようにしたことから、基板１０に応じた安価な放熱部材２０が提供できる。
【００６３】
なお、上記した本発明の実施例１において、放熱部材２０を、放熱プレート２１の一方の面部２１ａに凸部形成用個片部材２２、２３、２４を接着して構成して、凸部形成用個片部材２２、２３、２４で放熱用凸部２５、２６、２７を形成するようにしたが、図５に示すように放熱プレート２１の一方の面部２１ａに、この放熱プレート２１と一体に放熱用凸部２５、２６、２７を形成するようにしてもよいし、また、図６及び図７に示すように、複数の凸部成型部４２を有する金型４１を使用し、アルミニウム製の放熱用板材（板状の放熱部材）４３をプレス加工することで放熱プレート部４４に、この放熱プレート部４４と一体に複数の放熱用凸部４５を形成するようにしてもよい。
【００６４】
また、上記した本発明の実施例１において、基板１０に放熱部材２０を接触させる接触手段として熱伝導性接着剤４０を使用したが、機械的な接合、例えば、ねじ止め、はんだ付け、クリップ止め等我を実施するようにして基板１０と放熱部材２０を接触させるようにしてもよい。また、はんだ付けによる接合では、図８に示すように、放熱部材２０の端部に突起４６を設けて、突起４６を基板１０の端部にはんだ付け４７を行うようにしてもよいし、また、突起４６を基板１０のスルーホール（図示せず）に挿入してはんだ付けを行うようにしてもよい。
【００６５】
（実施例２）
本発明の実施例２を図９乃至図１１に示す。
【００６６】
本発明の実施例２は、基板１０に発熱素子１３、１４、１５と共に、コンデンサーのような熱を受けたくない電子部品１８が実装してある場合における放熱構造である。
【００６７】
すなわち、基板１０には複数貫通穴１１、１２、１３が形成してあり、基板１０の一方の面部１０ａには、貫通穴１１に対応して発熱部品である発熱素子１４が、また、貫通穴１２に対応して発熱部品である発熱素子１５が、更に貫通穴１３に対応して発熱部品である発熱素子１６がそれぞれ配設してあるし、また、基板１０の一方の面部１０ａには熱を受けたくない電子部品１８が配設してある。そして、これらの発熱素子１４、１５、１６及び電子部品１８は、それぞれのリード端子１４Ａ、１５Ａ、１６Ａ、１８Ａを、基板１０に形成された印刷パッド（図示せず）にはんだ付けされることで基板１０に実装してある。
【００６８】
また、放熱部材２０は、上記した本発明の実施例１における放熱部材２０の構成に加えて、放熱プレート２１の放熱面を構成する他方の面部２１ｂに、放熱用凸部２５、２６、２７に対応する部位２５ｂ、２６ｂ、２７ｂの中間に位置させて、熱の伝導を妨げる凹部２９が形成してある。
【００６９】
そして、図１１に示すように、放熱プレート２１のそれぞれの放熱用凸部２５、２６、２７の面部に熱伝導材３０を載せると共に、放熱プレート２１の一方の面部２１ａに接着剤４０を塗布し、基板１０の貫通穴１１、１２、１３に放熱用凸部２５、２６、２７を挿入し、放熱プレート２１の一方の面部２１ａを基板１０の他方の面部１０ｂに接着してあり、この場合、放熱用凸部２５、２６、２７は熱伝導材３０を押し潰していて、熱伝導材３０は、放熱用凸部２５、２６、２７と、発熱素子１４、１５、１６の素子パッケージ１４Ｂ、１５Ｂ、１６Ｂの底面部１４Ｃ、１５Ｃ、１６Ｃとに、それぞれ面接触している。
【００７０】
また、図１１に示すように、放熱部材２０の端部２０ｃは、合成ベクトルｃで示される熱が影響する範囲を越え、且つ電子部品１８は熱が影響する範囲外の位置している。
【００７１】
上記したように、本発明の実施例２によれば、発熱素子１４、１５、１６から発熱された熱は、熱伝導材３０を介して放熱用凸部２５、２６、２７から放熱部材２０に熱伝導されてこの放熱部材２０全体に拡散して放熱される一方、発熱素子１４、１５、１６から発熱された熱は受熱部品１８に影響することがない。
【００７２】
このように、一つの放熱部材２０で、複数の放熱素子１４、１５、１６から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱素子１４、１５、１６から基板１０に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。
【００７３】
また、本発明の実施例２によれば、放熱プレート２１の他方の面部２１ｂに、放熱用凸部２５、２６、２７に対応する部位２５ｂ、２６ｂ、２７ｂの中間に位置させて、熱の伝導を妨げる凹部２９が形成してあるために、放熱素子１４、１５、１６のそれぞれの間による熱のやり取りが減少するようになる。
【００７４】
また、本発明の実施例２によれば、放熱素子１４、１５、１６から基板１０に伝わった熱の影響範囲は、基板１０の面部に平行する方向の熱伝導率のベクトルａと、面部に直交する方向の熱伝導率のベクトルｂとの合成ベクトルｃの方向であって、少なくとも、熱の影響範囲外に放熱部材２０の端部２０ｃが位置していることから、基板１０の熱を受けたくない個所には放熱部材２０を接触させないようにすることができる。
【００７５】
また、本発明の実施例２によれば、基板１０には、放熱素子１４、１５、１６の他に熱を受けたくない電子部品１８が実装してあって、この電子部品１８は熱の影響範囲外に位置してあることから、熱の影響を電子部品１８に与えることを無くすことができる。
【００７６】
（実施例３）
本発明の実施例３を図１２に示す。
【００７７】
本発明の実施例３は、上記した本発明の実施例２の構成において、凹部２９を除いた状態で、放熱プレート２１の他方の面部２１ｂにおける放熱用凸部２５、２６、２７に対応する部位２５ｂ、２６ｂ、２７ｂに、それぞれに放熱用フィン５０を接合した放熱構造である。
【００７８】
これらの放熱用フィン５０は、それぞれの大きさにより放熱量が決められていて、放熱素子１４、１５、１６の発熱量に応じて選択されている。
【００７９】
上記した本発明の実施例３によれば、発熱素子１４、１５、１６から発熱された熱は、熱伝導材３０を介して放熱用凸部２５、２６、２７から放熱部材２０に熱伝導されて、この放熱部材２０全体に拡散して放熱される一方、個々の放熱用フィン２９により放熱される。このために、発熱素子１４、１５、１６から発熱された熱は受熱部品１８に影響することがない。
【００８０】
このように、一つの放熱部材２０で、複数の放熱素子１４、１５、１６から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放放熱素子１４、１５、１６から基板１０に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。特に、熱用フィン２９の存在により、発熱素子１４、１５、１６の熱を放熱個所から空気中に放熱することにより、より高い放熱効果が得られる。
【００８１】
また、上記した本発明の実施例３によれば、放熱用フィン２９は、それぞれの大きさにより放熱量が決められていて、複数の放放熱素子１４、１５、１６の発熱量に応じて選択されていることから、高い放熱効果が得られる。
【００８２】
（実施例４）
本発明の実施例４を図１３及び図１４に示す。
【００８３】
本発明の実施例４では、放熱部材２０は、貫通穴１１、１２に対応する穴部５１、５２を設けた放熱部材本体２０−１を有していて、放熱部材２０を印刷配線基板１０に接合して貫通穴１１、１２に穴部５１、５２を一致させてブロック挿入部５３を構成し、これらのブロック挿入部５３に放熱用ブロック５４を挿入すると共に、これらの放熱用ブロック５４を熱伝導性連結部材５５を介して放熱部材本体２０−１に連結し、放熱用ブロック５４と発熱部品２０との間に熱伝導材３０を介在させて、発熱素子１４、１５が発する熱を、熱伝導材３０を介して及び放熱部材２０に誘導し放熱させるようにしたものである。
【００８４】
すなわち、本発明の実施例４では、基板１０には、複数の貫通穴１１、１２が形成してある。そして、基板１０の一方の面部１０ａには、貫通穴１１に対応して発熱部品である発熱素子１４が、また、貫通穴１２に対応して発熱部品である発熱素子１５がそれぞれ配設してあり、これらの発熱素子１４、１５は、それぞれのリード端子１４Ａ、１５Ａを、基板１０に形成された印刷パッド（図示せず）にはんだ付けされることで基板１０に実装してある。
【００８５】
また、放熱部材２０は、アルミニウム製の放熱部材本体２０−１と、複数のアルミニウム製の放熱用ブロック５４と、これらの放熱用ブロック５４を保持する熱伝導性連結部材５５とで構成してある。
【００８６】
放熱部材本体２０−１には、貫通穴１１、１２に対応する穴部５１、５２が形成してある。また、放熱用ブロック５４は貫通穴１１、１２に対応していて、この貫通穴１１、１２に嵌入できる寸法であって、放熱用ブロック５４の高さ寸法は基板１０の厚さ寸法より大きくしてある。
【００８７】
熱伝導性連結部材５５は放熱用ブロック５４を嵌合する嵌合凹部５７を備えており、放熱用ブロック５４は、それぞれに嵌合凹部５７に嵌合された状態で熱伝導性連結部材５５に保持されるものである。
【００８８】
そして、図１３に示すように、放熱部材本体２０−１に熱伝導性接着剤４０を塗布して、この放熱部材本体２０−１を基板１０に接着する。この場合、貫通穴１１、１２に穴部５１、５２が一致してブロック挿入部５３が形成される。
【００８９】
そして、熱伝導性連結部材５５で放熱用ブロック５４を保持した状態で、これらの放熱用ブロック５４の面部に熱伝導性接着剤４０を塗布して、放熱用ブロック５４をブロック挿入部５３に挿入し、放熱用ブロック５４の面部を発熱素子１４、１５の素子パッケージ１４Ｂ、１５Ｂの底面部に接着させ、熱伝導性連結部材５５を放熱プレート２１の貫通穴１１、１２に嵌合することで放熱用ブロック５４が放熱プレート２１に付けてある。
【００９０】
上記した本発明の実施例４によれば、発熱素子１３、１４から発熱された熱は、熱伝導性接着剤４０を介して放熱用ブロック５４から熱伝導性連結部材５５を経て放熱部材２０に熱伝導されてこの放熱部材２０全体に拡散して放熱される。
【００９１】
このように、一つの放熱部材２０で、複数の放熱素子１４、１５から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱素子１４、１５から基板１０に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。
【００９２】
また、上記した本発明の実施例４によれば、放熱部材２０を印刷配線基板１０に接合して貫通穴１１、１２に穴部５１、５２を一致させてブロック挿入部５３を構成し、これらのブロック挿入部５３に放熱用ブロック５４を挿入すると共に、これらの放熱用ブロック５４を熱伝導性連結部材５５を介して放熱部材本体２０−１に連結し、放熱用ブロック５４と発熱部品２０との間に熱伝導材３０を介在させて放熱部材２０が製造してあり、基板１０に応じた放熱部材２０を安価で製造することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明に係る発熱部品の放熱構造は、発熱部品から発熱された熱が、熱伝導材を介して放熱部材に熱伝導されてこの放熱部材全体に拡散して放熱される。このように、単一の放熱部材で、複数の放熱部品から発熱された熱を、周囲への熱影響がない個所に効率よく誘導し放熱させることができる。また、複数の放熱部品から印刷配線基板に伝わった熱も上記と同じく放熱させることができる。また、放熱部材と印刷配線基板と複数の発熱部品とを１度で取付けできるようになって、高い生産性を得ることができるという効果を有し、温度調節器等の電子機器の発熱部品の放熱構造等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例１の組立説明図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図３】本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例１の縦断面図である。
【図４】放熱素子から印刷配線基板に伝わった熱の影響範囲を表すベクトル図である。
【図５】放熱部材の変形例の縦断面図である。
【図６】放熱部材の製造方法の説明図である。
【図７】放熱部材の他の変形例の縦断面図である。
【図８】放熱部材の印刷配線基板へのはんだ付けによる接合の説明図である。
【図９】本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例２の平面図である。
【図１０】同発熱部品の放熱構造の実施例２の裏面図である。
【図１１】図９のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図１２】本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例３の縦断面図である。
【図１３】本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例４において、放熱部材を印刷配線基板に接合した状態の構成説明図である。
【図１４】本発明に係る発熱部品の放熱構造の実施例４の縦断面図である。
【符号の説明】
【００９５】
１０                印刷配線基板（基板）
１１、１２、１３    貫通穴
１４、１５、１６    発熱素子（発熱部品）
１８                熱を受けたくない電子部品
２０                放熱部材
２０−１            放熱部材本体
２１                放熱プレート
２２、２３、２４    凸部形成用個片部材
２９                凹部
３０                熱伝導材
４０                熱伝導性接着剤
５０                放熱用フィン
５１、５２          穴部
５３                ブロック挿入部
５４                放熱用ブロック
５５                熱伝導性連結部材
【図１】
2005327940.tif 000003
【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】
2005327940.tif 000009
【図８】
2005327940.tif 000010
【図９】
2005327940.tif 000011
【図１０】
2005327940.tif 000012
【図１１】
2005327940.tif 000013
【図１２】
2005327940.tif 000014
【図１３】
2005327940.tif 000015
【図１４】
2005327940.tif 000016