(57)【要約】【課題】電子部品が発熱状態にある場合に電子部品を安定的に冷却することができる、更には電子部品が発熱状態にない場合に電子部品を放熱部材から容易に取り外すことができる電子部品の冷却装置を提供する。【解決手段】温度変形部材は、電子部品が発熱状態にある場合に、電子部品の発熱を吸収して電子部品を放熱部材に圧接するように変形する。更には、電子部品が発熱状態にない場合に、放熱部材および温度変形部材の内、少なくとも温度変形部材が電子部品から離間可能となるように変形された状態から初期状態へ復帰する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放熱部材と、
前記放熱部材に対して電子部品を保持する保持部材であって、温度によって変形可能な温度変形部材を備える保持部材と、
を有する電子部品の冷却装置であって、
前記温度変形部材は、
前記電子部品が発熱状態にある場合に、前記電子部品の発熱を吸収して前記電子部品を前記放熱部材に圧接するように変形することを特徴とする電子部品の冷却装置。
【請求項２】
放熱部材と、
前記放熱部材に対して電子部品を保持する保持部材であって、温度によって変形可能な温度変形部材を備える保持部材と、
を有する電子部品の冷却装置であって、
前記温度変形部材は、
前記電子部品が発熱状態にある場合に、前記電子部品の発熱を吸収して前記電子部品を前記放熱部材に圧接するように変形し、
前記電子部品が発熱状態にない場合に、前記放熱部材および前記温度変形部材の内、少なくとも前記温度変形部材が前記電子部品から離間可能となるように前記変形された状態から初期状態へ復帰することを特徴とする電子部品の冷却装置。
【請求項３】
前記温度変形部材は、前記電子部品を前記放熱部材へ正面側で圧接することを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の冷却装置。
【請求項４】
前記温度変形部材は、前記電子部品と前記放熱部材を夫々側端側で挟み込むように圧接することを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の冷却装置。
【請求項５】
前記放熱部材と前記電子部品の間に熱伝導シートが設けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電子部品の冷却装置。
【請求項６】
前記温度変形部材は、バイメタルもしくは形状記憶合金であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電子部品の冷却装置。
【請求項７】
前記電子部品の発熱量が大きい程、前記温度変形部材は前記電子部品に圧接する度合いが大きくなることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電子部品の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣやトランジスターなど電子部品の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣやトランジスターなど電子部品を放熱板に固定（特許文献１）して冷却する装置として、図４に示す装置が知られている。図４に、基板４に半田付けされているＩＣ１は、熱伝導シート３を挟んで、ビス２により、放熱板５にネジ止めされる構造を示す。実装の際は、複数のＩＣ１を放熱板５にビス２で固定してから基板４に差込み、半田付けをして組み立てる。なお、図４で、ビス２を取り外す方向には、コンデンサー６等の部品が実装されている。
【０００３】
また、ばね性の金属等で電子部品を放熱板に押さえる構造も考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２６１３９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、基板上のＩＣもしくはトランジスタ等の電子部品を放熱板にビス止めする構造では、基板と放熱板を強固に固定しないと電子部品の足にストレスがかかり、輸送時など振動で電子部品の足が切断する可能性があった。また、ばね性の金属等で電子部品を放熱板に押さえる構造では、振動で電子部品が落下したり放熱板からずれてしまい、安定的な冷却が困難となる可能性があった。このように、従来、電子部品の冷却装置としての構造に改善されるべき課題（第１の課題）があった。
【０００６】
更には、電子部品としてのＩＣ１と放熱板５とが、熱伝導シート３を介してビス２で固定されている様な場合、ビス２を取り外す方向にコンデンサー６などが配置されていれば、ビス２を取り外せない。コンデンサー６の半田を取り外してコンデンサー６を基板４から外すか、複数のＩＣ１の半田を取り外してＩＣ１と放熱板５とをビスで固定されたまま上方へ離間させて基板４から外すしかないという取り外しに関する課題（第２の課題）もあった。
【０００７】
本発明の第１の目的は、第１の課題を解決する電子部品の冷却装置を提供することにある。即ち、電子部品が発熱状態にある場合に電子部品を安定的に冷却することができる電子部品の冷却装置を提供することにある。
【０００８】
また本発明の第２の目的は、第１の課題および第２の課題を解決する電子部品の冷却装置を提供することにある。即ち、電子部品が発熱状態にある場合に電子部品を安定的に冷却することができると共に、電子部品が発熱状態にない場合に電子部品を放熱部材から容易に取り外すことができる電子部品の冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の代表的な構成は、放熱部材と、前記放熱部材に対して電子部品を保持する保持部材であって、温度によって変形可能な温度変形部材を備える保持部材と、を有する電子部品の冷却装置であって、前記温度変形部材は、前記電子部品が発熱状態にある場合に、前記電子部品の発熱を吸収して前記電子部品を前記放熱部材に圧接するように変形することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の他の代表的な構成は、放熱部材と、前記放熱部材に対して電子部品を保持する保持部材であって、温度によって変形可能な温度変形部材を備える保持部材と、を有する電子部品の冷却装置であって、前記温度変形部材は、前記電子部品が発熱状態にある場合に、前記電子部品の発熱を吸収して前記電子部品を前記放熱部材に圧接するように変形し、前記電子部品が発熱状態にない場合に、前記放熱部材および前記温度変形部材の内、少なくとも前記温度変形部材が前記電子部品から離間可能となるように前記変形された状態から初期状態へ復帰することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明（請求項１）によれば、第１の課題を解決し、電子部品が発熱状態にある場合に電子部品を安定的に冷却することができる。
【００１２】
また本発明（請求項２）によれば、第１の課題および第２の課題を解決し、電子部品が発熱状態にある場合に電子部品を安定的に冷却することができると共に、電子部品が発熱状態にない場合に電子部品を放熱部材から容易に取り外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施形態の斜視図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその正面図である。
【図２】第１の実施形態において温度変形部材ならびに放熱板が電子部品から離間した図である。
【図３】（Ａ）は本発明の第２の実施形態の斜視図、（Ｂ）はその側面図である。
【図４】従来例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付の図面を参照して、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。
【００１５】
《第１の実施形態》
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品の冷却装置の図であり、図１（Ａ）は斜視図、図１（Ｂ）は側面図、図１（Ｃ）は正面図である。図１において、１は電子部品であるところのＩＣであり、２は固定するためのビスである。また、３はＩＣ１に接している熱を伝導させるための熱伝導シートであり、４は電子部品の実装されている基板であり、６は基板４上に実装されているコンデンサーである。また、７はＩＣ１の発熱を熱伝導シート３を介して冷却する放熱板であり、８は熱により変形するバイメタルである。
【００１６】
バイメタル８は、温度によって変形可能な温度変形部材として機能し、本実施形態では電子部品であるＩＣ１を放熱部材である放熱板７へ正面側で圧接する。図１において、放熱板７と基板４は、図示していないが板金、ビス等で固定されている。図１において、ＩＣ１が発熱をしてくると、熱はＩＣ１に接している熱伝導シート３に伝わる。熱伝導シート３に伝わった熱は、接している放熱板７に伝えられ、熱が発散する。
【００１７】
また、ＩＣ１の発熱を吸収し、熱により暖められたバイメタル８は、図中のＡ方向に変形し、ＩＣ１を放熱板７に押し付ける方向に力を発生する。ＩＣ１の発熱量が高くなると、それに比例してＩＣ１に圧接する度合いが大きくなる、即ちＡ方向の力は強くなり、ＩＣ１はより一層強い力で放熱板７に圧接されて密着し、より高い放熱効果が得られる。
【００１８】
また、電子部品が発熱状態にない冷却時には、バイメタル８は、ＩＣ１と軽い力で接する初期状態へ復帰する。バイメタル８が変形された状態から初期状態へ復帰すると、バイメタル８と放熱板７との間にＩＣ１と初期状態熱伝導シート３とが軽い力で接する状態となる。すると、図２のB方向へ温度変形部材を放熱部材と共に引き上げることが可能な状態となり、電子部品から離間可能となる。
【００１９】
そこで、ＩＣ１が破損をしてＩＣ１を交換する場合、バイメタル８を放熱板７と共に引き上げ、残されたＩＣ１の半田を取り除き、新たなＩＣ１に交換して半田付けを行うことで容易に交換できる。そして、ＩＣ１が複数あって一つのＩＣ１を交換する場合であっても、その交換は容易となる。
【００２０】
《第２の実施形態》
図３（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る電子部品の冷却装置の斜視図であり、図３（Ｂ）は側面図である。第１の実施形態と同一な符号については、同一の部材を示す。１０は、ＩＣ１の発熱を熱伝導シート３を介して冷却する放熱板であり、９は熱により変形するバイメタルである。温度変形部材としてのバイメタル９は、電子部品としてのＩＣ１と放熱部材としての放熱板１０を夫々側端側で挟み込むように軽いばね性で固定圧接する。なお、図３において、放熱板１０と基板４は、図示していない板金、ビス等で固定されている。
【００２１】
図３において、ＩＣ１が発熱をしてくると、熱はＩＣ１に接しているバイメタル９と熱伝導シート３に伝わる。熱伝導シート３に伝わった熱は、接している放熱板１０に伝えられ熱が発散する。また、ＩＣ１の熱により暖められたバイメタル９は変形し、ＩＣ１を放熱板７に押し付ける方向に力を発生する。ＩＣ１の発熱量が高くなると、それに比例して押し付ける力は強くなり、ＩＣ１はより一層強い力で放熱板１０に圧接されて密着し、より高い放熱効果が得られる。
【００２２】
また、ＩＣ１が破損して交換する場合、基板４に半田付けされているＩＣ１の半田を溶かしてＩＣ１を外して、バイメタル９を図中Ｃ方向に外すことにより、放熱板１０とＩＣ１は一体化が解除され、破損したＩＣ１のみの交換が容易にできる。
【００２３】
（変形例１）
上述した実施形態では、電子部品の保持部材としてバイメタルを備える構成としたが、バイメタルの替わりに形状記憶合金を用い、加熱によって作用部が変形するように構成してもよい。形状記憶合金としては、Ｔｉ−Ｎｉ系、Ｃｕ−Ｚｎ系、Ｎｉ−Ａｌ系、Ｆｅ−Ｍｇ系その他の３元系など、種々の合金を用いることができる。
【００２４】
（変形例２）
上述した実施形態では、放熱部材と電子部品の間に熱伝導シート３が設けられたが、熱伝導シート３を設けなくても良い。
【００２５】
（変形例３）
上述した実施形態では、電子部品が発熱状態にない場合に、温度変形部材が電子部品に接するものとしたが、これに限らず、例えば温度変形部材と電子部品の間に熱伝導シートが設けられるものであっても良い。
【符号の説明】
【００２６】
１・・ＩＣ、２・・ビス、３・・熱伝導シート、４・・基板、６・・コンデンサー、７・・放熱板、８、９・・バイメタル、１０・・放熱板
【図１】
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【図２】
2013138101.tif 000004
【図３】
2013138101.tif 000005
【図４】
2013138101.tif 000006