散热构造的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型提供一种散热构造。具备接触在电子零件(3)或印刷基板(2)上的由热传导率较高的材料构成的第一导热体(61)、直接或间接接触在壳体(1)上的由热传导率较高的材料构成的第二导热体(62)、设在第一导热体(61)的与第二导热体(62)的对置面上的第一嵌合部(611)、和设在第二导热体(62)的与第一导热体(61)的对置面上的第二嵌合部(621),第一嵌合部(611)及第二嵌合部(621)在第一导热体(61)与第二导热体(62)的对置方向上具有间隙(63)而嵌合。
【专利说明】散热构造
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及在壳体内收容有LSI等电子零件的电子设备的散热构造。
【背景技术】
[0002]作为将由电子设备的壳体内的电子零件产生的热向外界空气散热的散热构造,有下述构造:将具有较高的热传导性的弹性体的热传导片夹入到电子零件或安装着电子零件的基板与壳体之间,使其接触在电子零件或基板和壳体上。
[0003]在上述散热构造的情况下,由于通过将电子零件或基板和壳体加压、使热传导片挠曲而紧贴,所以其反作用力由电子零件或基板与壳体之间的间隙、以及片的厚度决定。
[0004]但是,在基板的厚度方面有制造离差,此外,在用来将电子零件安装到基板上的钎焊完成尺寸、及基板向壳体的安装高度方面也分别有离差。因此,电子零件或基板与壳体之间的间隙根据个体而不为一定。由此,如果因该离差而电子零件或基板与壳体之间的间隙变小,则通过热传导片的反作用力,在电子零件及零件的端子、软钎料上作用有应力。另一方面,如果电子零件或基板与壳体之间的间隙变大,则热传导片与电子零件或基板、壳体的紧贴性变差,散热效果下降。
[0005]所以,例如在专利文献I中,通过用设在壳体上的多个凸台和基板的面区域将热传导片夹入,减轻了由热传导片的推压力带来的向基板的应力。此外,通过使热传导片接触在基板的大范围的面上,将热传导面积扩大,使散热效果提高。
[0006]专利文献1:特开2007 - 201039号公报。
[0007]但是,在通过设在壳体上的多个凸台和基板的面区域将热传导片夹入的散热构造的情况下,由于导热路径的主路径即壳体的凸台的传导面积较小,所以有相比没有设置凸台的情况散热效果降低的课题。该课题在壳体中使用热传导率较低的树脂材料等的情况下变得特别显著。
[0008]此外,在壳体与基板之间的间隙较大的情况下,还有通过热传导片的厚度变大而散热效果大幅下降的课题。
实用新型内容
[0009]该实用新型是为了解决上述那样的课题而做出的,目的是提供一种能够不给电子零件及零件的端子、用来将电子零件安装到基板上的软钎料施加应力而效率良好地使由电子零件产生的热散热的散热构造。
[0010]有关该实用新型的散热构造设在基板与收存该基板的壳体之间,所述基板安装有电子零件,所述散热构造的特征在于,具备:零件用第一导热体,连接在上述电子零件上;零件用第二导热体,以设有间隙的凹凸状态与上述零件用第一导热体嵌合,连接在上述壳体上;基板用第一导热体,连接在上述基板上;和基板用第二导热体,以设有间隙的凹凸状态与上述基板用第一导热体嵌合,连接在上述壳体上。
[0011]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:上述基板用第一导热体经由上述基板连接在其他电子零件上,所述其他电子零件安装在上述基板上。
[0012]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:上述零件用第二导热体或上述基板用第二导热体经由散热用金属板连接在上述壳体上。
[0013]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:上述零件用第一导热体及上述零件用第二导热体、或上述基板用第一导热体及上述基板用第二导热体具有相互嵌合的连续的凹凸形状。
[0014]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:上述零件用第一导热体及上述零件用第二导热体中的一方具有圆筒形状的槽部,另一方具有与该槽部嵌合的圆柱形状的突起部。
[0015]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:具备弹性体,所述弹性体设在上述零件用第一导热体与上述零件用第二导热体之间,且将该零件用第二导热体向上述壳体推压。
[0016]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:上述基板用第一导热体及上述基板用第二导热体中的一方具有圆筒形状的槽部,另一方具有与该槽部嵌合的圆柱形状的突起部。
[0017]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:具备弹性体,所述弹性体设在上述基板用第一导热体与上述基板用第二导热体之间,且将该基板用第二导热体向上述壳体推压。
[0018]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:还具备零件用第三导热体,所述零件用第三导热体配置在上述零件用第一导热体与上述零件用第二导热体之间,且以设有间隙的凹凸状态与上述零件用第一导热体及上述零件用第二导热体分别嵌合;上述零件用第三导热体具有能够滑动地与上述零件用第一导热体嵌合的凹凸形状、和能够滑动地与上述零件用第二导热体嵌合的凹凸形状,两个上述能够滑动的方向不同。
[0019]有关该实用新型的散热构造的一个方式为:还具备基板用第三导热体,所述基板用第三导热体配置在上述基板用第一导热体与上述基板用第二导热体之间,且以设有间隙的凹凸状态与上述基板用第一导热体及上述基板用第二导热体分别嵌合;上述基板用第三导热体具有能够滑动地与上述基板用第一导热体嵌合的凹凸形状、和能够滑动地与上述基板用第二导热体嵌合的凹凸形状,两个上述能够滑动的方向不同。
[0020]根据该实用新型,由于如上述那样构成,所以能够通过第一嵌合部与第二嵌合部之间的间隙将电子零件或基板与壳体之间的公差吸收,具有将在电子零件及零件的端子、软钎料中产生的应力减轻的效果。此外,由于经由热传导率较高的材料使在电子零件中产生的热散热,所以能够实现较高的散热效果。因此,能够在容积较小的小型的设备上安装高发热量的电子零件。此外,能够抑制电子零件成为高温,实现电子零件的高寿命化。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是表示应用了有关本实用新型的实施方式I的散热构造的电子设备的壳体内部的构造的剖视图。
[0022]图2是表示有关本实用新型的实施方式I的散热构造的侧视图。
[0023]图3是表示本实用新型的实施方式I的第一导热体的立体图。
[0024]图4是表示应用了有关本实用新型的实施方式I的散热构造的电子设备的壳体内部的其他构造的剖视图。
[0025]图5是表示有关本实用新型的实施方式2的散热构造的第一导热体与第二导热体的嵌合方法的分解立体图。
[0026]图6是表示本实用新型的实施方式2的第一导热体的立体图。
[0027]图7是表示本实用新型的实施方式2的第二导热体的立体图。
[0028]图8是表示有关本实用新型的实施方式3的散热构造的第一导热体与第二导热体的嵌合方法的分解立体图。
[0029]图9是表示有关本实用新型的实施方式3的散热构造的剖视图。
[0030]图10是表示有关本实用新型的实施方式4的散热构造的第一导热体、第二导热体与第三导热体的嵌合方法的分解立体图。
【具体实施方式】
[0031]以下,一边参照附图一边对本实用新型的实施方式详细地说明。
[0032]实施方式1.
[0033]图1是表示应用了有关本实用新型的实施方式I的散热构造6的电子设备的壳体I内部的构造的剖视图。
[0034]在电子设备的壳体I中,如图1所示,收容有安装着LSI等电子零件3的印刷基板
2。此外,在壳体I上,设有用来把持印刷基板2的螺纹凸台4。并且,印刷基板2通过螺纹件5固定在螺纹凸台4上。
[0035]在电子零件3或印刷基板2与壳体I之间,设有接触在电子零件3或印刷基板2和壳体I上而被夹入的散热构造6。该散热构造6将由电子零件3产生的热向外界空气散热。另外,在图1中,左侧的散热构造6被配置在电子零件3与壳体I之间,右侧的散热构造6被配置在印刷基板2与壳体I之间。
[0036]另外,图1所示的通过螺纹凸台4及螺纹件5的印刷基板2的固定不过是一例,只要能够在电子零件3或印刷基板2与壳体I之间配置散热构造6,本实用新型的印刷基板2的把持、固定构造是怎样的构造都可以。
[0037]接着,对于散热构造6的构造进行表示。图2是表示有关本实用新型的实施方式I的散热构造6的侧视图,图3是表示第一导热体61的立体图。另外,在图2中,表示散热构造6配置在电子零件3与壳体I之间的情况(图1的用附图标记100包围的部分)。
[0038]散热构造6如图2所示,由第一导热体61及第二导热体62构成。
[0039]第一导热体61由铝合金等热传导率较高的金属材料构成,接触固定在电子零件3或印刷基板2上。另外,在图2中,第一导热体61接触固定在电子零件3上(附图标记101部分)。在该第一导热体61上,如图2、图3所示,在与上述接触面相反侧的面(与第二导热体62的对置面)上设有第一嵌合部611。在实施方式I中,第一嵌合部611具有凸部6121及凹部6122,从规定方向观察的沿着与第二导热体62的对置方向的截面被成形为连续的凹凸形状612。
[0040]此外,第二导热体62由铝合金等热传导率较高的金属材料构成,如图2所示,接触固定在壳体I上(附图标记102部分)。在该第二导热体62上,也与第一导热体61同样,如图2所示,在与上述接触面相反侧的面(与第一导热体61的对置面)上设有与第一嵌合部611嵌合的第二嵌合部621。在实施方式I中,第二嵌合部621具有凸部6221及凹部6222,从规定方向观察的沿着与第一导热体61的对置方向的截面被成形为连续的凹凸形状622。
[0041]并且,第一导热体61的第一嵌合部611及第二导热体62的第二嵌合部621在第一导热体61与第二导热体62的对置方向(高度方向103)上具有间隙63,以侧面(附图标记104部分)接触而嵌合。
[0042]另外,第一、第二导热体61、62的制造方法是注射成形、拉拔成形、切削加工的哪种都可以。
[0043]这里,通过在第一导热体61的第一嵌合部611与第二导热体62的第二嵌合部621之间设置间隙63,能够通过该间隙63将壳体I与电子零件3或印刷基板2之间的公差吸收。由此,电子零件3或印刷基板2不会被推压,能够避免电子零件3及零件的端子、软钎料的损坏。
[0044]并且,从电子零件3产生的热通过热传导(在散热构造6接触在印刷基板2上的情况下经由印刷基板2)向第一导热体61传递。并且,该热从第一导热体61经由第一、第二嵌合部611、621 (特别是侧面(附图标记104部分))向第二导热体62传递,向壳体I散热。这里,由于第一导热体61及第二导热体62是热传导率较高的金属材料,所以能够实现较高的散热效果。
[0045]此外,也可以不是将第二导热体62如图1所示那样直接粘接到壳体I上,而是例如如图4所示那样粘接到通过设在壳体I上的爪7固定的散热用金属板8、或其他以热扩散为目的的零件或热导管上。
[0046]此外,以更高的散热效果为目标,为了减轻第一、第二嵌合部611、621的接触热阻,也可以在第一、第二嵌合部611、621间涂敷热传导油脂(图2的附图标记104部分)。此外,也可以通过在第二导热体62的材料中使用热传导性的橡胶,不涂敷热传导油脂而减轻第一、第二嵌合部611、621的接触热阻。
[0047]进而,通过在壳体I上设置用来将第二导热体62固定的肋,能够削减用来将第二导热体62固定的粘接。
[0048]如以上这样,根据该实施方式I,将散热构造6构成为,具备接触在电子零件3或印刷基板2上的由热传导率较高的材料构成的第一导热体61、直接或间接接触在壳体I上的由热传导率较高的材料构成的第二导热体62、设在第一导热体61的与第二导热体62的对置面上的第一嵌合部611、和设在第二导热体62的与第一导热体61的对置面上的第二嵌合部621,第一嵌合部611及第二嵌合部621在第一导热体61与第二导热体62的对置方向上具有间隙63而嵌合,所以能够将电子零件3或印刷基板2与壳体I之间的公差吸收,具有将在电子零件3及零件的端子、软钎料中产生的应力减轻的效果。此外,由于经由热传导率较高的材料使在电子零件3中产生的热散热,所以能够实现较高的散热效果。因此,能够向容积较小的小型的设备安装高发热量的电子零件3。此外,能够抑制电子零件3成为高温,实现电子零件3的高寿命化。
[0049]实施方式2.
[0050]在实施方式I中,表示了将连续的凹凸形状612、622的第一、第二嵌合部611、621嵌合而进行通过热传导的散热的构造。相对于此,在实施方式2中,对于在第一嵌合部611上设置圆筒形状的槽部613、在第二嵌合部621上设置圆柱形状的突起部623而嵌合的情况,进行表示。
[0051]图5是表示有关本实用新型的实施方式2的散热构造6的第一导热体61与第二导热体62的嵌合方法的分解立体图,图6是表示第一导热体61的立体图,图7是表示第二导热体62的立体图。
[0052]第一导热体61的第一嵌合部611如图5、图6所不,被成形为以规定间隔连续配置有圆筒形状的槽部613的形状。
[0053]此外,第二导热体62的第二嵌合部621如图5、图7所示,被成形为以规定间隔连续配置有与槽部613嵌合的圆柱形状的突起部623的形状。
[0054]并且,第一导热体61的第一嵌合部611及第二导热体62的第二嵌合部621与实施方式I同样,在第一导热体61与第二导热体62的对置方向上具有间隙63,以侧面接触嵌八口 ο
[0055]如以上这样,根据该实施方式2,由于在第一嵌合部611上设有圆筒形状的槽部613,在第二嵌合部621上设有与槽部613嵌合的圆柱形状的突起部623,所以第一导热体61的第一嵌合部611可以通过对金属材料的块进行孔加工来制造,与实施方式I相比能够便宜地实现散热构造6。
[0056]此外,在图5?图7中,对于在第一嵌合部611上设置圆筒形状的槽部613、在第二嵌合部621上设置圆柱形状的突起部623的情况进行了表示,但也可以相反,在第一嵌合部611上设置圆柱形状的突起部、在第二嵌合部621上设置圆筒形状的槽部。
[0057]另外,在第一、第二嵌合部611、621间使用热传导油脂的情况下,将具有槽部613的第一导热体61配置在壳体I的底面侧,将具有突起部623的第二导热体62配置在壳体I的顶面侧。由此,第一导热体61的槽部613成为热传导油脂的承接盘,能否防止热传导油脂向印刷基板2或电子零件3流出。
[0058]实施方式3.
[0059]实施方式3对于在第一导热体61与第二导热体62之间夹入了压缩螺旋弹簧(弹性体)64的构造进行表示。
[0060]图8是表示有关本实用新型的实施方式3的散热构造6的第一导热体61与第二导热体62的嵌合方法的分解立体图,图9是表示有关本实用新型的实施方式3的散热构造6的剖视图。
[0061]如图8、图9所示,在第一导热体61与第二导热体62之间,经由弹簧安装部614、624安装着压缩螺旋弹簧64。
[0062]此外,第一导热体61粘接在电子零件3或印刷基板2上,而第二导热体62没有粘接在壳体I上。并且,第二导热体62通过压缩螺旋弹簧64的反弹力被推压固定在壳体I上(图9的箭头105)。
[0063]如以上这样,根据该实施方式3,由于做成了在第一导热体61与第二导热体62之间夹入压缩螺旋弹簧64的构造,所以通过压缩螺旋弹簧64的反弹力将第二导热体62推压在壳体I上,所以不需要将第二导热体62粘接到壳体I上,在组装时能够容易地进行第二导热体62与壳体I的接触位置的调整(图9的箭头106方向)。
[0064]另外,在图8中,对于通过设在第一导热体61及第二导热体62上的弹簧安装部614、624安装压缩螺旋弹簧64的情况进行了表示。但是,并不限定于此,压缩螺旋弹簧64的安装方法是怎样的都可以。此外,只要能够得到将第二导热体62向壳体I推压的反弹力,使用板簧或热传导片等、怎样的弹性体都可以。
[0065]此外,在将第一导热体61粘接到印刷基板2上、使第二导热体62接触在散热金属板等以散热为目的的金属零件上的情况下,能够通过压缩螺旋弹簧64使印刷基板2与散热金属板等电气地导通,能够同时得到散热效果和EMI对策效果。
[0066]实施方式4.
[0067]在实施方式4中,对于在第一导热体61与第二导热体62之间追加了第三导热体65的构造进行表不,所述第三导热体65具有相互大致正交的凹凸形状653、654的第三嵌合部 651,652ο
[0068]图10是表示有关本实用新型的实施方式4的散热构造6的第一导热体61、第二导热体62与第三导热体65的嵌合方法的分解立体图。
[0069]第三导热体65由铝合金等热传导率较高的金属材料构成,如图10所示,配置到第一导热体61与第二导热体62之间。在该第三导热体65上,在与第一导热体61的对置面上设有第三嵌合部651,在与第一导热体62的对置面上设有第四嵌合部652。
[0070]并且,第三嵌合部651具有凸部6531及凹部6532,从规定方向观察的沿着与第一导热体61的对置方向的截面被成形为连续的凹凸形状653。此外,第四嵌合部652具有凸部6541及凹部6542,从与第三嵌合部651的凹凸形状653的方向大致正交的方向观察的沿着与第二导热体62的对置方向的截面被成形为连续的凹凸形状654。
[0071]另外,第三导热体65的制造方法是注射成形、拉拔成形、切削加工的哪种都可以。
[0072]此外,在第一导热体61上,如图10所示,在与电子零件3或印刷基板2的接触面相反侧的面(与第三导热体65的对置面)上设有第五嵌合部615。第五嵌合部615具有凸部6161及凹部6162,从规定方向观察的沿着与第三导热体65的对置方向的截面被成形为凹凸形状616。
[0073]此外,第二导热体62如图10所示,在和与壳体I的接触面相反侧的面(与第三导热体65的对置面)上设有第六嵌合部625。第六嵌合部625具有凸部6261及凹部6262,从规定方向观察的沿着与第三导热体65的对置方向的截面被成形为凹凸形状626。
[0074]并且,第一导热体61的第五嵌合部615及第三导热体65的第三嵌合部651在第一导热体61和第三导热体65的对置方向上具有间隙63,以侧面接触而嵌合。同样,第二导热体62的第六嵌合部625和第三导热体65的第四嵌合部652在第二导热体62和第三导热体65的对置方向上具有间隙63而嵌合。
[0075]如以上这样,根据该实施方式4,由于做成了在第一导热体61与第二导热体62之间追加了第三导热体65的构造,所述第三导热体65具有相互大致正交的凹凸形状653、654的第三、第四嵌合部651、652,所以即使在第一导热体61的向电子零件3或印刷基板2的安装位置、或第二导热体62的向壳体I的安装位置方面发生了因公差带来的离差,在组装时,也能够通过使第三导热体65向图10的箭头107的方向或箭头108的方向滑动来进行位置调整。
[0076]另外,本申请实用新型在该实用新型的范围内能够进行各实施方式的自由的组合、或者各实施方式的任意的构成要素的变形、或者在各实施方式中进行任意的构成要素的省略。
[0077]产业上的可利用性
[0078]有关该实用新型的散热构造能够不给电子零件及零件的端子、用来将电子零件安装到基板上的软钎料施加应力、而效率良好地使由电子零件产生的热散热,适合在壳体内收容有LSI等电子零件的电子设备的散热构造等中使用。
[0079]附图标记的说明
[0080]I壳体,2印刷基板,3电子零件,4螺纹凸台,5螺纹件,6散热构造,7爪,8散热用金属板,61第一导热体,62第二导热体,63间隙,64压缩螺旋弹簧(弹性体),65第三导热体,100?102,104附图标记,103高度方向,105?108箭头,611第一嵌合部,612、616、622、626、653、654凹凸形状,613槽部,614、624弹簧安装部,615第五嵌合部,621第二嵌合部,623突起部,625第六嵌合部,651第三嵌合部,652第四嵌合部,6121、6161、6221、6261、6531,6541 凸部,6122、6162、6222、6262、6532、6542 凹部。
【权利要求】
1.一种散热构造,设在基板与收存该基板的壳体之间,所述基板安装有电子零件,所述散热构造的特征在于,具备: 零件用第一导热体,连接在上述电子零件上; 零件用第二导热体,以设有间隙的凹凸状态与上述零件用第一导热体嵌合,连接在上述壳体上; 基板用第一导热体,连接在上述基板上;和 基板用第二导热体,以设有间隙的凹凸状态与上述基板用第一导热体嵌合,连接在上述壳体上。
2.如权利要求1所述的散热构造,其特征在于, 上述基板用第一导热体经由上述基板连接在其他电子零件上,所述其他电子零件安装在上述基板上。
3.如权利要求1所述的散热构造,其特征在于, 上述零件用第二导热体或上述基板用第二导热体经由散热用金属板连接在上述壳体上。
4.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 上述零件用第一导热体及上述零件用第二导热体、或上述基板用第一导热体及上述基板用第二导热体具有相互嵌合的连续的凹凸形状。
5.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 上述零件用第一导热体及上述零件用第二导热体中的一方具有圆筒形状的槽部,另一方具有与该槽部嵌合的圆柱形状的突起部。
6.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 具备弹性体,所述弹性体设在上述零件用第一导热体与上述零件用第二导热体之间,且将该零件用第二导热体向上述壳体推压。
7.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 上述基板用第一导热体及上述基板用第二导热体中的一方具有圆筒形状的槽部,另一方具有与该槽部嵌合的圆柱形状的突起部。
8.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 具备弹性体,所述弹性体设在上述基板用第一导热体与上述基板用第二导热体之间,且将该基板用第二导热体向上述壳体推压。
9.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 还具备零件用第三导热体,所述零件用第三导热体配置在上述零件用第一导热体与上述零件用第二导热体之间,且以设有间隙的凹凸状态与上述零件用第一导热体及上述零件用第二导热体分别嵌合; 上述零件用第三导热体具有能够滑动地与上述零件用第一导热体嵌合的凹凸形状、和能够滑动地与上述零件用第二导热体嵌合的凹凸形状,两个上述能够滑动的方向不同。
10.如权利要求1?3中任一项所述的散热构造,其特征在于, 还具备基板用第三导热体,所述基板用第三导热体配置在上述基板用第一导热体与上述基板用第二导热体之间,且以设有间隙的凹凸状态与上述基板用第一导热体及上述基板用第二导热体分别嵌合; 上述基板用第三导热体具有能够滑动地与上述基板用第一导热体嵌合的凹凸形状、和能够滑动地与上述基板用第二导热体嵌合的凹凸形状,两个上述能够滑动的方向不同。
【文档编号】H05K7/20GK203934232SQ201420088808
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2013年2月28日
【发明者】矶田洋平, 樋村直人 申请人:三菱电机株式会社