(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子回路基板に搭載される発熱部品の放熱を行うヒートシンクにおいて、
前記電子回路基板に搭載される取り付け板を備え、
前記取り付け板は、
先端にフック部を有し、且つ、前記電子回路基板に形成されたスリットに前記フック部側が挿入される薄板状の脚部と、
前記脚部の搭載面側部分に設けたツマミ部をねじることにより、前記フック部を前記スリットと係止する向きにねじ曲げることを可能とするねじ曲げ部と、
を有することを特徴とするヒートシンク。
【請求項２】
前記ねじ曲げ部を、前記脚部付近を切り欠くことにより形成することを特徴とする請求項１記載のヒートシンク。
【請求項３】
発熱部品の放熱を行うヒートシンクを電子回路基板に取り付けるためのヒートシンクの取り付け具において、
前記ヒートシンクに固定するための固定部と、
先端にフック部を有し、且つ、前記電子回路基板に形成されたスリットに前記フック部側が挿入される薄板状の脚部と、
前記脚部の搭載面側部分に設けたツマミ部をねじることにより、前記フック部を前記スリットと係止する向きにねじ曲げることを可能とするねじ曲げ部と、
を有することを特徴とするヒートシンクの取り付け具。
【請求項４】
前記フック部を、前記脚部の上下両方に形成することを特徴とする請求項３記載のヒートシンクの取り付け具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子回路基板に搭載される発熱部品の放熱を行うヒートシンク、およびヒートシンクの取り付け具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体デバイス技術の進歩につれて電子回路基板は高密度化しており、それに伴う発熱量も増大している。このような発熱部品の放熱には、ヒートシンクが使用されている。ヒートシンクは、発熱部品を搭載した状態で電子回路基板に固定されるが、このとき、固定用の脚部は、はんだ付けによってパターン側に接続される。
【０００３】
図８は従来のヒートシンクの第１の構成例を示す図である。ヒートシンク８１には、部品搭載面８１ａとほぼ直角に折り曲げ形成された取り付け板８１１が形成されている。この取り付け板８１１には、脚部８１２が形成されている。脚部８１２は、基板８２の孔８２１に挿入され、ディップ槽ではんだ付け処理される。
【０００４】
図９は従来のヒートシンクの第２の構成例を示す図である。ヒートシンク８３の一部には、取り付け片８３１がネジ止め固定されている。取り付け片８３１の先端８３１ａ側には、かえり部８３１ｂが切り欠き形成されている。この取り付け片８３１を基板８４の孔８４１に一旦挿入すると、かえり部８３１ｂが基板８４に引っかかるので、ヒートシンク８３が基板８４から外れることがない。
【０００５】
図１０は従来のヒートシンクの第３の構成例を示す図である。ヒートシンク８５には、部品搭載面８１ａとほぼ直角に折り曲げ形成された取り付け板８５１が形成されている。この取り付け板８５１には、脚部８５２が形成されている。また、脚部８５２の先端には、フック８５２ａが形成されている。このようなヒートシンク８５は、その脚部８５２を基板８６に形成されたスリット８６１に挿入し、基板８６のパターン面側からフック８５２ａをねじることにより、フック８５２ａが基板８６と係止するので、ヒートシンク８５が基板８６に固定される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図８のヒートシンク８１では、脚部８１２を孔８２１に挿入した後も抜けやすく、ディップ槽ではんだ付けする際に、浮きが生じるおそれがある。浮いた状態ではんだ付けされると、振動や衝撃などの信頼性試験ではんだクラックやパターン剥がれが発生しやすいという問題がある。
【０００７】
一方、図９のヒートシンク８３では、かえり部８３１ｂを有するため、基板下の形状が大きくなってしまう。また、かえり部８３１ｂは、たわませて穴に入れる構造のため、先端８３１ａ側をあまり丈夫にできない。このため、大型で重量のあるヒートシンクを支えるには強度不足となる。
【０００８】
図１０のヒートシンク８５では、基板８６の裏面からねじる必要があり、はんだ付け工程の途中では作業が困難となる。また、裏面からねじるためには、特別な工具も必要となる。
【０００９】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、特別な工具を必要とせず簡単な作業で取り付けができ、かつ取り付け後の信頼性の高いヒートシンク、およびヒートシンクの取り付け具を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、電子回路基板に搭載される発熱部品の放熱を行うヒートシンクにおいて、電子回路基板に搭載される取り付け板を備えている。この取り付け板は、先端にフック部を有し、且つ、電子回路基板に形成されたスリットにフック部側が挿入される薄板状の脚部と、脚部の搭載面側部分に設けたツマミ部をねじることにより、フック部をスリットと係止する向きにねじ曲げることを可能とするねじ曲げ部と、を有することを特徴とするヒートシンクが提供される。
【００１１】
このようなヒートシンクは、電子回路基板に搭載される取り付け板を備え、この取り付け板に脚部を有している。そして、この脚部の先端に形成したフック部を、電子回路基板に形成されたスリットに挿入し、脚部の搭載面側部分に設けたツマミ部をねじることにより、ねじ曲げ部の作用によって、フック部をスリットと係止する向きにねじ曲げることができる。これにより、ヒートシンクを電子回路基板に固定することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本形態のヒートシンクの取り付け構造を示す図である。ヒートシンク１０の搭載面１０ａには、半導体素子などの発熱部品２０が取り付けられている。ヒートシンク１０には、部品搭載面１０ａとほぼ直角に折り曲げ形成された取り付け板１１が形成されている。この取り付け板１１には、先端部にフック１２１を有する脚部１２が形成されている。また、取り付け板１１の脚部１２側には、切り欠き１１ａが形成されており、これにより、脚部１２を基板３０と平行な向きにねじることのできるねじ曲げ部１３が形成されている。また、切り欠き１１ａの形成により、脚部１２の搭載面側には、ツマミ部１２２が形成されている。
【００１３】
このような構成のヒートシンク１０を基板３０に固定するには、まず、脚部１２を基板３０に予め形成されたスリット３１に挿入する。スリット３１は、図面左右方向の長さがフック１２１を含めた脚部１２の図面左右方向の幅よりもやや広く、図面奥行き方向の幅がフック１２１を含めた脚部１２の図面左右方向の幅よりも狭くなるように形成されている。このような形状のスリット３１に脚部１２を挿入できたら、ツマミ部１２２を水平方向にねじる。これにより、脚部１２は、ねじ曲げ部１３を中心にねじ曲げられる。
【００１４】
図２はヒートシンク１０を基板３０に挿入した場合の状態を示す底面図であり、図２Ａは挿入直後の状態を示す図、図２Ｂは脚部１２をねじ曲げた状態を示す図である。脚部１２をスリット３１に挿入したときには、図２Ａに示すように、フック１２１はスリット３１にほぼ平行な状態にある。そこで、図１に示したツマミ部１２２をねじると、図２Ｂに示すように、フック１２１の向きが変わって、スリット３１と係止する。これにより、ヒートシンク１０が基板３０に固定される。この状態でディップ槽に入れれば、浮きが発生することがなく、確実にはんだ付けを行うことができる。よって、はんだ付け部のクラックやパターン剥がれを防止できる。
【００１５】
また、基板３０の部品搭載面側からねじればよいので、特別な工具を必要とせず、作業も簡単である。さらに、脚部１２を切り欠いて、かえり部を形成したり、そのかえり部をたわませる必要もないので、脚部１２の強度も維持できる。
【００１６】
なお、本形態では、脚部１２に一つのフック１２１を形成する例を示したが、図３に示すように、ほぼ左右対称の２つのフック１２３，１２４を形成してもよい。
【００１７】
次に、本発明の第２の形態について説明する。図４は本発明のヒートシンクの第２の形態を示す図である。本形態のヒートシンク４０では、取り付け板であるヒートシンク本体４１とは別体に、ブリキ板、またははんだ付けが可能な材料でメッキされた部材で形成された取り付け具である取り付け部材４２が設けられている。取り付け部材４２は、その固定部４２１がネジ４２１ａやタボカシメなどによってヒートシンク本体４１に固定される。また、取り付け部材４２には、ツマミ部である取り付け片４２２が固定部４２１とほぼ直角に折り曲げ形成されている。
【００１８】
取り付け片４２２の上下には、脚部４２３，４２４が形成されている。各脚部４２３，４２４の先端には、フック部４２３ａ，４２４ａが形成されている。これらフック部４２３ａ，４２４ａの形状は、図１で示した一方向のみにフックを有するものでもよいし、図３で示したように左右両側にフックを有するものでもよい。また、取り付け片４２２には、ねじ曲げ部４２５が形成されており、脚部４２３，４２４側をねじ曲げ可能となっている。
【００１９】
このような構成のヒートシンク４０では、ヒートシンク本体４１がアルミニウムなどのはんだ付けができない材料で形成されていても、基板にアース接続することができる。また、本形態のように取り付け片４２２の上下にフック部４２３，４２４を設けることにより、取り付け部材４２のヒートシンク本体４１への取り付け方向が自由となる。
【００２０】
なお、図４では取り付け片４２２を固定部４２１に対して折り曲げ形成するようにしたが、図５に示すように、固定部４２１と取り付け片４２２を同一面上に形成してもよい。この場合には、図に示すように、ヒートシンク本体４１の側面側に脚部４２３，４２４が位置するように取り付ける。
【００２１】
次に、本発明の第３の形態について説明する。図６は本発明のヒートシンクの第３の形態を示す図である。本形態のヒートシンク５０は、取り付け板であるヒートシンク本体５１がＬ字型のものを示す。ヒートシンク本体５１には、その端部にそれぞれツマミ部である取り付け部５２，５４が形成されている。また、ヒートシンク本体５１の角部にもツマミ部である取り付け部５３が形成されている。これら各取り付け部５２，５３，５４には、脚部５２１，５３１，５４１が形成され、さらにこれらの先端にはフック部５２１ａ，５３１ａ，５４１ａが形成されている。また、取り付け部５２，５３，５４には、ねじ曲げ部５２２，５３２，５４２が形成されている。これにより、脚部５２１，５３１，５４１を容易にねじ曲げることができる。
【００２２】
このように、フック部５３１ａおよびねじ曲げ部５３２を有する取り付け部を角部にも形成することにより、Ｌ字型のヒートシンク本体５１であっても、安定した固定が可能となる。
【００２３】
なお、図６の変形例として、図７に示すように、図５の取り付け部材と同じタイプの取り付け具である取り付け部材６１，６２，６３を取り付けるようにしてもよい。ただし、ここでは、それぞれフック部６１１，６２１，６３１を１個ずつ設ける例を示す。なお、図５のように上下２個ずつフック部を設けるようにしてもよい。さらに、取り付け部材６１，６２，６３として、図４で示したタイプのものを使用することも可能である。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、電子回路基板に搭載される取り付け板を備えている。この取り付け板は、ねじ曲げ部によってねじ曲げ可能な脚部を有している。そして、この脚部の先端にフック部を形成したので、脚部の搭載面側部分に設けたツマミ部をねじることにより、フック部をスリットと係止する向きにねじ曲げることができる。
【００２５】
これにより、特別な工具を用いることなく、簡単な作業でヒートシンクを電子回路基板に固定することができる。また、取り付け後の信頼性も高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本形態のヒートシンクの取り付け構造を示す図である。
【図２】  ヒートシンクを基板に挿入した場合の状態を示す底面図であり、図２Ａは挿入直後の状態を示す図、図２Ｂは脚部をねじ曲げた状態を示す図である。
【図３】脚部の変形例を示す図である。
【図４】本発明のヒートシンクの第２の形態を示す図である。
【図５】第２の形態の変形例を示す図である。
【図６】本発明のヒートシンクの第３の形態を示す図である。
【図７】第３の形態の変形例を示す図である。
【図８】従来のヒートシンクの第１の構成例を示す図である。
【図９】従来のヒートシンクの第２の構成例を示す図である。
【図１０】従来のヒートシンクの第３の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０……ヒートシンク、１１……取り付け板、１２……脚部、１３……ねじ曲げ部、２０……発熱素子、３０……基板、３１……スリット、１２１……フック、１２２……ツマミ部
【図１】
0003882352.tif 000002
【図２】
0003882352.tif 000003
【図３】
0003882352.tif 000004
【図４】
0003882352.tif 000005
【図５】
0003882352.tif 000006
【図６】
0003882352.tif 000007
【図７】
0003882352.tif 000008
【図８】
0003882352.tif 000009
【図９】
0003882352.tif 000010
【図１０】
0003882352.tif 000011