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JP2002111262A - Electronic component heat sink - Google Patents

Electronic component heat sink

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Publication number
JP2002111262A
JP2002111262A JP2000296639A JP2000296639A JP2002111262A JP 2002111262 A JP2002111262 A JP 2002111262A JP 2000296639 A JP2000296639 A JP 2000296639A JP 2000296639 A JP2000296639 A JP 2000296639A JP 2002111262 A JP2002111262 A JP 2002111262A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electronic component
plate
substrate
heat
cooling device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000296639A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4273650B2 (en
Inventor
Hiroo Yamaguchi
浩生 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2000296639A priority Critical patent/JP4273650B2/en
Publication of JP2002111262A publication Critical patent/JP2002111262A/en
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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the number of components and the assembling man-hour from increasing by omitting the conventional insulation sheet for insulating terminals of electronic components from a radiation plate. SOLUTION: An insulation plate 34d between terminals 20b and trenches 31a of a radiation plate 31 is formed integrally with a support member 34. This suppresses the number of components and the assembling man-hour from increasing, compared with means for pasting the conventional insulation plate 40 to the radiation plate 31 as a means for reducing the width of the trenches 31a for preventing the electric discharge between the terminal 20b and the radiation plate 31.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パワートランジス
タ等の発熱する電子部品を冷却する電子部品冷却装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component cooling device for cooling a heat-generating electronic component such as a power transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、上記冷却装置の一例を示すもの
であり、電子部品20の上面に接合される放熱プレート
31、放熱プレート31の上面に超音波接合(加圧振動
させながら接合する周知の接合方法)されるコルゲート
フィン32、およびコルゲートフィン32に送風するフ
ァン33を、プリント基板10に組み付けられた樹脂製
の支持部材34に支持させて構成されている。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows an example of the above-described cooling device. The corrugated fins 32 to be blown to the corrugated fins 32 and the fan 33 for blowing the corrugated fins 32 are supported by a resin support member 34 attached to the printed circuit board 10.

【0003】そして、近年、電子部品20の実装密度が
大きくなるに伴い、図4(a)中の2点鎖線に示す位置
に配置されていた電子部品20の端子20bを、放熱プ
レート31の下面に対向する位置に配置せざるを得なく
なってきた。よって、端子20bと放熱プレート31と
の距離が短くなるため、端子20bを流れる電流が高電
圧(例えば600〜700V)の場合には、端子20b
から放熱プレート31に放電してしまうので、端子20
bと放熱プレート31との間を絶縁する必要が生じてき
た。
In recent years, as the mounting density of the electronic components 20 has increased, the terminals 20 b of the electronic components 20 arranged at the positions indicated by the two-dot chain lines in FIG. It has to be arranged at a position facing the. Therefore, since the distance between the terminal 20b and the heat radiation plate 31 is reduced, when the current flowing through the terminal 20b is a high voltage (for example, 600 to 700 V), the terminal 20b
Is discharged to the heat radiation plate 31 from the terminal 20.
It has become necessary to insulate between b and the heat radiation plate 31.

【0004】これに対し、本発明者は、図4(a)、
(c)に示すように、放熱プレート31のうち端子20
bと対向する部分に溝31aを形成して、端子20bと
放熱プレート31との距離を長くすることを検討した。
On the other hand, the inventor of the present invention has proposed FIG.
As shown in FIG.
A study was made to form a groove 31a in a portion facing b and increase the distance between the terminal 20b and the heat dissipation plate 31.

【0005】ところが、この溝31aの幅L1(図4
(c)参照)を大きくして確実に絶縁しようとすると、
その背反として、放熱プレート31の超音波接合面のう
ち溝31aに対応する部分(図4(a)中の符号Pに示
す部分)が、超音波接合時に超音波の振動エネルギーが
放熱プレート31につたわらないため、放熱プレート3
1の溝31aに対応する部分Pとコルゲートフィン32
との接合不良の恐れが生じてしまうことが分かった。さ
らに、溝31aの幅L1を大きくすると、放熱プレート
31の熱伝導に関し、溝31aに対して電子部品20側
からその反対側への熱伝導性が低下してしまい、冷却装
置の冷却能力が低下してしまうことが考えられる。
However, the width L1 of the groove 31a (FIG. 4)
(See (c)) to increase the insulation,
On the contrary, the portion of the ultrasonic bonding surface of the heat radiation plate 31 corresponding to the groove 31a (the portion indicated by the symbol P in FIG. 4A) is such that the ultrasonic vibration energy is applied to the heat radiation plate 31 during ultrasonic bonding. Heat dissipation plate 3
The portion P corresponding to the first groove 31a and the corrugated fin 32
It has been found that there is a risk of poor bonding with the metal. Further, if the width L1 of the groove 31a is increased, the heat conductivity of the heat dissipation plate 31 from the electronic component 20 side to the opposite side to the groove 31a is reduced with respect to the groove 31a, and the cooling capacity of the cooling device is reduced. It is possible to do it.

【0006】そこで、本発明者は、図4の斜線部分に示
す絶縁材からなる絶縁シート40を、放熱プレート31
の下側面のうち端子20bと対向する部分に貼り付け
て、溝31aの幅L1を小さくするようにしていた。な
お、絶縁シート40を電子部品20との間に隙間CL
(図4(a)参照)が生じないように確実に貼り付ける
ことは困難であるため、溝31aを廃止して、絶縁シー
ト40のみで端子20bと放熱プレート31との間を絶
縁することは困難である。
The inventor of the present invention has proposed that the insulating sheet 40 made of an insulating material shown by the hatched portion in FIG.
Is attached to a portion of the lower surface facing the terminal 20b to reduce the width L1 of the groove 31a. In addition, a gap CL is provided between the insulating sheet 40 and the electronic component 20.
(See FIG. 4 (a).) Since it is difficult to securely attach the terminal 20b to the terminal 20b and the heat radiating plate 31, it is difficult to eliminate the groove 31a and to use only the insulating sheet 40 to insulate the terminal 20b from the heat radiation plate 31. Have difficulty.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記冷却装置
では、絶縁シート40を放熱プレート31に貼り付ける
ので、単体の部品となる絶縁シート40が部品点数の増
加を招き、また、貼り付け作業が組付け工数の増加を招
いていた。
However, in the above cooling device, since the insulating sheet 40 is attached to the heat radiating plate 31, the insulating sheet 40, which is a single component, causes an increase in the number of components, and the attaching operation is difficult. This has led to an increase in the number of assembly steps.

【0008】本発明は、上記点に鑑み、電子部品の端子
と放熱プレートとの間を絶縁するにあたり、従来の絶縁
シートを廃止して、部品点数の増加および組付け工数の
増加を抑制することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, the present invention eliminates the conventional insulating sheet and insulates between the terminals of the electronic component and the heat radiation plate to suppress an increase in the number of components and an increase in the number of assembly steps. With the goal.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明では、電子部品(20)の基
板(10)と反対側の面に接合されて、電子部品(2
0)からの熱を放熱する放熱プレート(31)と、基板
(10)に組付けられて、放熱プレート(31)を支持
する支持部材(34)とを備え、支持部材(34)に、
電子部品(20)の端子(20b)と放熱プレート(3
1)との間に配置された絶縁材からなる絶縁プレート
(34d)を一体に成形することを特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the electronic component (20) is joined to the surface of the electronic component (20) opposite to the substrate (10) to form the electronic component (2).
A radiation plate (31) for dissipating heat from the substrate (10) and a support member (34) mounted on the substrate (10) to support the radiation plate (31).
The terminal (20b) of the electronic component (20) and the heat radiation plate (3
(1) An insulating plate (34d) made of an insulating material disposed therebetween is integrally formed.

【0010】これにより、端子(20b)と放熱プレー
ト(31)との間に配置された絶縁プレート(34d)
を、支持部材(34)に一体成形するので、従来の絶縁
シートを廃止して、部品点数の増加および組付け工数の
増加を抑制することができる。
Thus, the insulating plate (34d) disposed between the terminal (20b) and the heat radiating plate (31).
Is integrally formed with the support member (34), so that the conventional insulating sheet can be eliminated, and an increase in the number of parts and an increase in the number of assembling steps can be suppressed.

【0011】また、請求項2に記載の発明では、電子部
品(20)の基板(10)と反対側の面に接合され、電
子部品(20)の端子(20b)と対向する部分に溝
(31a)を有する放熱プレート(31)と、放熱プレ
ート(31)のうち電子部品(20)と反対側の面に接
合され、放熱プレート(31)からの放熱を促進するフ
ィン(32)と、基板(10)に組付けられて、放熱プ
レート(31)およびフィン(32)を支持する支持部
材(34)とを備え、支持部材(34)には、端子(2
0b)と放熱プレート(31)の溝(31a)との間に
配置された絶縁材からなる絶縁プレート(34d)が一
体に成形されていることを特徴とする。
According to the second aspect of the present invention, the electronic component (20) is bonded to the surface of the electronic component (20) opposite to the substrate (10) and faces the terminal (20b) of the electronic component (20). A radiator plate (31) having a radiator plate (31a); a fin (32) joined to a surface of the radiator plate (31) on a side opposite to the electronic component (20) to promote heat radiation from the radiator plate (31); And a support member (34) that is mounted on the (10) and supports the radiating plate (31) and the fin (32). The support member (34) has a terminal (2).
0b) and an insulating plate (34d) made of an insulating material disposed between the groove (31a) of the heat radiating plate (31) and the groove (31a).

【0012】これにより、端子(20b)と放熱プレー
ト(31)の溝(31a)との間に配置された絶縁プレ
ート(34d)を、支持部材(34)に一体成形するの
で、端子(20b)と放熱プレート(31)との間の放
電を防止するための溝(31a)の幅を小さくするため
の手段として、従来の絶縁シート(40)を放熱プレー
ト(31)に貼り付ける手段に比べて、部品点数の増加
および組付け工数の増加を抑制することができる。
Thus, the insulating plate (34d) disposed between the terminal (20b) and the groove (31a) of the heat radiating plate (31) is integrally formed with the support member (34). As a means for reducing the width of the groove (31a) for preventing discharge between the heat dissipation plate (31) and the heat dissipation plate (31), as compared with a conventional means for attaching an insulating sheet (40) to the heat dissipation plate (31). Thus, an increase in the number of parts and an increase in the number of assembling steps can be suppressed.

【0013】また、請求項3に記載の発明のように、フ
ィン(32)が波状のコルゲートフィンである場合に
は、放熱プレート(31)の溝(31a)に対応する部
分とコルゲートフィン(32)との接合不良の恐れが生
じてしまうため、溝(31a)の幅を小さくすることが
より一層要求される。従って、請求項2に記載の発明を
フィン(32)が波状のコルゲートフィンである場合に
用いて好適である。
In the case where the fins (32) are corrugated fins, the portion corresponding to the groove (31a) of the heat radiation plate (31) and the corrugated fins (32). In this case, the width of the groove (31a) must be reduced. Therefore, the invention according to claim 2 is preferably used when the fin (32) is a corrugated fin.

【0014】また、請求項4に記載の発明では、電子部
品(20)は放熱プレート(31)にネジ止めされるよ
うになっており、絶縁プレート(34d)は、電子部品
(20)の本体(20a)の少なくとも一辺に沿って延
びる端面(34f)を有することを特徴とする。
According to the fourth aspect of the present invention, the electronic component (20) is screwed to the heat radiating plate (31), and the insulating plate (34d) is connected to the main body of the electronic component (20). (20a) has an end surface (34f) extending along at least one side.

【0015】これにより、電子部品(20)をネジ止め
するときに電子部品(20)がネジとともに回転してし
まった場合に、絶縁プレート(34d)の端面(34
f)が電子部品(20)の本体(20a)の一辺に当接
するので、絶縁プレート(34d)を電子部品(20)
の回り止めとして機能するようにできる。
Thus, when the electronic component (20) is rotated together with the screw when the electronic component (20) is screwed, the end face (34) of the insulating plate (34d) is rotated.
f) is in contact with one side of the body (20a) of the electronic component (20), so that the insulating plate (34d) is connected to the electronic component (20).
Can function as a detent.

【0016】また、請求項5に記載の発明では、支持部
材(34)は、基板(10)に対して略垂直に延び、そ
の一端が基板(10)に組み付けられる複数本の脚部
(34a)を有し、複数本の脚部(34a)は絶縁プレ
ート(34d)により連結され、絶縁プレート(34
d)は開口部(34e)を有し、電子部品(20)の本
体(20a)は開口部(34e)内に位置することを特
徴とする。
According to the fifth aspect of the present invention, the support member (34) extends substantially perpendicularly to the substrate (10), and one end of the support member (34) is assembled to the substrate (10). ), And the plurality of legs (34a) are connected by an insulating plate (34d).
d) has an opening (34e), and the main body (20a) of the electronic component (20) is located in the opening (34e).

【0017】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。
The reference numerals in parentheses of the above means are examples showing the correspondence with specific means described in the embodiments described later.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本実施形態は、電磁式炊飯器その
他の家電製品の制御回路基板に実装されるパワートラン
ジスタを、本発明の発熱する電子部品としており、この
パワートランジスタを冷却する電子部品冷却装置(以
下、冷却装置と略す。)に本発明の冷却装置を適用した
ものである。図1は、基板10に2つのパワートランジ
スタ20を実装するとともに1つの冷却装置30を組み
付けた状態を示す正面図であり、図2は図1のA矢視図
であり、図3は基板10を省略した図1のB矢視図であ
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In this embodiment, a power transistor mounted on a control circuit board of an electromagnetic rice cooker and other home electric appliances is used as an electronic component that generates heat according to the present invention, and an electronic component that cools the power transistor is used. The cooling device of the present invention is applied to a cooling device (hereinafter, abbreviated as a cooling device). FIG. 1 is a front view showing a state in which two power transistors 20 are mounted on a substrate 10 and one cooling device 30 is assembled. FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. FIG. 2 is a view as viewed in the direction of arrow B in FIG.

【0019】基板10は、少なくともパワートランジス
タ20と反対側の面(下側面)に図示しない電気回路が
プリント形成されたプリント配線基板である。そして、
パワートランジスタ20の本体20aの一側面から基板
10に向かって延びる複数本のピン形状の端子20b
は、基板10のスルーホールに挿入されて、基板10の
下側面に形成された電気回路に半田付けされている。な
お、2つのパワートランジスタ20は、図3に示すよう
にそれぞれの端子20bが直線上に並ぶように並んで配
置されている。
The substrate 10 is a printed wiring board on which an electric circuit (not shown) is printed at least on a surface (lower surface) opposite to the power transistor 20. And
A plurality of pin-shaped terminals 20b extending from one side surface of the body 20a of the power transistor 20 toward the substrate 10
Are inserted into through holes of the substrate 10 and soldered to an electric circuit formed on the lower surface of the substrate 10. As shown in FIG. 3, the two power transistors 20 are arranged side by side such that their terminals 20b are arranged in a straight line.

【0020】次に冷却装置30について説明する。Next, the cooling device 30 will be described.

【0021】冷却装置30は、パワートランジスタ20
の上側面に接合される放熱プレート31と、放熱プレー
ト31のうちパワートランジスタ20と反対側の面(上
側面)に熱的に接合されるコルゲートフィン(以下、フ
ィンと略す。)32と、フィン32のうち放熱プレート
31と反対側に配置されるボックスファン33と、基板
10に組付けられて放熱プレート31、フィン32、ボ
ックスファン33を支持する支持部材34とから構成さ
れている。
The cooling device 30 includes the power transistor 20
A radiating plate 31 joined to an upper surface of the fin, a corrugated fin (hereinafter abbreviated as a fin) 32 thermally joined to a surface (upper surface) of the radiating plate 31 opposite to the power transistor 20. 32 includes a box fan 33 arranged on the side opposite to the heat radiating plate 31, and a supporting member 34 attached to the substrate 10 and supporting the heat radiating plate 31, the fin 32, and the box fan 33.

【0022】放熱プレート31は、アルミニウム等の非
鉄系金属にて板状に形成されており、図3に示すように
正方形の4隅を切り欠いた略十字形状に形成されてい
る。そして、放熱プレート31の下側面の略中央に2つ
のパワートランジスタ20が図示しない熱伝導グリス
(例えばシリコングリス)を介して接合されている。本
実施形態は、1本ずつのネジ21(例えばM3のネジ)
によりパワートランジスタ20を放熱プレート31に固
定して熱的に接合している。
The heat radiating plate 31 is formed in a plate shape from a non-ferrous metal such as aluminum, and is formed in a substantially cross shape in which four corners of a square are cut off as shown in FIG. The two power transistors 20 are joined to substantially the center of the lower surface of the heat dissipation plate 31 via heat conduction grease (for example, silicon grease) (not shown). In this embodiment, one screw 21 (for example, M3 screw) is used.
As a result, the power transistor 20 is fixed to the heat dissipation plate 31 and thermally joined.

【0023】ところで、パワートランジスタ20は駆動
時では600〜700Vの電圧が印加されるものである
ため、端子20bから放熱プレート31に放電してしま
うことを防止するために、放熱プレート31の下側面の
うちパワートランジスタ20の端子20bと対向する部
分には、図1の紙面垂直方向に延びる溝31aが形成さ
れている。この溝31aにより端子20bと放熱プレー
ト31との距離を長くして放電を防止するようになって
いる。
When the power transistor 20 is driven, a voltage of 600 to 700 V is applied. Therefore, in order to prevent the power from being discharged from the terminal 20b to the heat radiating plate 31, the lower surface of the heat radiating plate 31 is A groove 31a extending in a direction perpendicular to the plane of FIG. 1 is formed in a portion of the power transistor 20 facing the terminal 20b. The groove 31a extends the distance between the terminal 20b and the heat dissipation plate 31 to prevent discharge.

【0024】また、パワートランジスタ20の放熱プレ
ート31に対する組付位置のばらつき(組付公差)に関
わらず、端子20bのうちトランジスタ本体20a近傍
の部分の上方に、確実に溝31aが位置するようにして
おく必要がある。そのために、溝31aの一方の側面
(図3の符号31bに示す面)は、端子20bよりもト
ランジスタ本体20a側(図3の右側)に位置してい
る。そして、溝31aの他方の側面(図3の符号31c
に示す面)は、後述の絶縁プレート34dの開口部34
eよりもトランジスタ本体20aと反対側(図3の左
側)に位置している。
In addition, irrespective of the variation in the assembling position of the power transistor 20 with respect to the heat radiating plate 31 (assembly tolerance), the groove 31a is surely located above the portion of the terminal 20b near the transistor body 20a. Need to be kept. Therefore, one side surface of the groove 31a (the surface indicated by reference numeral 31b in FIG. 3) is located closer to the transistor body 20a than the terminal 20b (the right side in FIG. 3). Then, the other side surface of the groove 31a (reference numeral 31c in FIG. 3)
Surface) is an opening 34 of an insulating plate 34d described later.
It is located on the opposite side (left side in FIG. 3) of the transistor body 20a than e.

【0025】本実施形態では溝31aの幅L1を約5m
mに形成し、溝31aの幅方向の略中央がトランジスタ
本体20aの側面のうち端子20bが延びる面の直上に
位置するようになっている。また、本実施形態では溝3
1aの深さL2を約1.5mmに形成しており、この深
さL2寸法は、端子20bから放熱プレート31に放電
しない程度の距離を保つように設定されている。
In this embodiment, the width L1 of the groove 31a is about 5 m
m, and the approximate center in the width direction of the groove 31a is located directly above the surface on which the terminal 20b extends among the side surfaces of the transistor body 20a. In the present embodiment, the groove 3
The depth L2 of 1a is set to about 1.5 mm, and the dimension of the depth L2 is set so as to keep a distance from the terminal 20b to the heat radiation plate 31 so as not to discharge.

【0026】フィン32は、アルミニウム薄板材を波状
にローラ成形して放熱プレート31からの放熱を促進す
るコルゲートフィンであり、このフィン32には、図2
に示すように、空気流れを所定方向に転向させる周知の
ルーバ32aが多数個形成されている。そして、フィン
32は周知の超音波接合により放熱プレート31に接合
されている。すなわち、治具により固定された放熱プレ
ート31に、フィン32を押し付けながら振動させて接
合させている。
The fins 32 are corrugated fins for promoting heat radiation from the heat radiation plate 31 by roller-forming a thin aluminum plate into a wave shape.
As shown in FIG. 2, a number of well-known louvers 32a for turning the air flow in a predetermined direction are formed. The fins 32 are joined to the heat radiating plate 31 by well-known ultrasonic joining. That is, the fins 32 are vibrated and joined to the heat radiation plate 31 fixed by the jig while pressing the fins 32.

【0027】ボックスファン33は、放熱プレート31
の板面に対して略直交する方向から放熱プレート31に
向けて冷却空気を吹き出す軸流型の送風手段であり、こ
のボックスファン33は、直方体状のボックス33a内
に、図示しない軸流ファン及びこの軸流ファンを駆動す
る小型電動モータを収納した周知のものである。
The box fan 33 includes the heat radiating plate 31
The fan 33 is an axial-flow type blower that blows out cooling air from a direction substantially perpendicular to the plate surface toward the heat-dissipating plate 31. The box fan 33 includes an axial fan (not shown) in a rectangular parallelepiped box 33a. It is a well-known type housing a small electric motor that drives this axial fan.

【0028】支持部材34は、樹脂(例えばナイロン
6)により成形されており、基板10に対して略垂直に
延びる円柱形状の4本の脚部34aを有している。これ
らの脚部34aは放熱プレート31の4隅の切り欠き部
分に位置しており、脚部34aの一端は基板10に組み
付けられている。本実施形態では、脚部34aの一端
(下端)に形成されたネジ挿入穴NAを基板10の下側
からネジNにより固定して組み付けるようになってい
る。
The support member 34 is formed of resin (for example, nylon 6), and has four columnar legs 34a extending substantially perpendicular to the substrate 10. These legs 34a are located at four corner cutouts of the heat radiation plate 31, and one end of the legs 34a is assembled to the substrate 10. In the present embodiment, a screw insertion hole NA formed at one end (lower end) of the leg 34a is fixed from below the substrate 10 with a screw N and assembled.

【0029】そして、脚部34aの他端(上端)には上
方に延びる円柱形状のファン用係止部34bが形成され
ており、ファン用係止部34bの先端には径方向外側に
突出する爪34cが形成され、この爪34cは径方向内
側に弾性変形可能になっている。ここで、ボックス33
aの4隅には上下方向に貫通する挿通穴33bが形成さ
れており、爪34cを弾性変形させながら挿通穴33b
を貫通するまで、ファン用係止部34bを挿通穴33b
に挿入させている。これにより、ボックス33aを爪3
4cの下面と脚部34aの上面との間に挟み込んでボッ
クスファン33を支持するようにしている。
At the other end (upper end) of the leg portion 34a, a columnar fan locking portion 34b extending upward is formed, and the tip of the fan locking portion 34b projects radially outward. A claw 34c is formed, and this claw 34c is elastically deformable radially inward. Here, box 33
The four insertion holes 33b are formed at the four corners of the vertical axis a so that the claws 34c are elastically deformed.
Until the fan lock portion 34b is inserted through the insertion hole 33b.
To be inserted. As a result, the box 33a is
The box fan 33 is supported by being sandwiched between the lower surface of 4c and the upper surface of the leg portion 34a.

【0030】また、支持部材34には4本の脚部34a
を連結する板状の絶縁プレート34dが一体に成形され
ている。すなわち、絶縁プレート34は支持部材34の
4本の脚部34aの外周を4隅とした略正方形であり、
基板10と略平行に形成されている。そして、絶縁プレ
ート34dは端子20bと放熱プレート31の溝31a
との間に位置するようになっている。
The support member 34 has four legs 34a.
Are integrally formed. That is, the insulating plate 34 is a substantially square with the outer circumferences of the four legs 34 a of the support member 34 as four corners,
It is formed substantially parallel to the substrate 10. The insulating plate 34d is connected to the terminal 20b and the groove 31a of the heat radiation plate 31.
It is located between.

【0031】また、図3に示すように、絶縁プレート3
4dのうち2つのパワートランジスタ20の本体20a
に対応する部分には、それぞれのトランジスタ本体20
aの外形よりもわずかに大きい形状の開口部34eが形
成されており、トランジスタ本体20aは絶縁プレート
34dの開口部34e内に位置するようになっている。
従って、トランジスタ本体20aの外周と絶縁プレート
34dの開口部34e内周との間には微少隙間CLを有
している。
Further, as shown in FIG.
4d, body 20a of two power transistors 20
Corresponding to the transistor body 20
An opening 34e having a shape slightly larger than the outer shape of a is formed, and the transistor main body 20a is located in the opening 34e of the insulating plate 34d.
Therefore, there is a minute gap CL between the outer periphery of the transistor body 20a and the inner periphery of the opening 34e of the insulating plate 34d.

【0032】この微少隙間CLの大きさは、パワートラ
ンジスタ20の放熱プレート31に対する組付位置のば
らつき(組付公差)や、絶縁プレート34dの樹脂成形
による寸法公差等を吸収できるように設定されており、
本実施形態ではこの微少隙間CLを約0.5mmに設定
している。
The size of the minute gap CL is set so as to be able to absorb variations in the assembly position of the power transistor 20 with respect to the heat radiating plate 31 (assembly tolerance), dimensional tolerances due to resin molding of the insulating plate 34d, and the like. Yes,
In the present embodiment, the minute gap CL is set to about 0.5 mm.

【0033】また、絶縁プレート34dの板厚L3は、
端子20bと放熱プレート31との間を確実に絶縁する
のに必要な大きさに設定されている。また、絶縁プレー
ト34dに後述するトランジスタ20回り止め機能を発
揮させるのに必要な強度になるように設定されている。
これらの点を鑑み、絶縁プレート34dの板厚L3は5
mm以上に設定することが好ましい。
The plate thickness L3 of the insulating plate 34d is
The size is set to a size necessary to reliably insulate between the terminal 20b and the heat radiation plate 31. In addition, the strength is set so that the insulating plate 34d has a strength necessary for exhibiting the function of preventing the transistor 20 from rotating as described later.
In view of these points, the thickness L3 of the insulating plate 34d is 5
mm or more is preferable.

【0034】また、絶縁プレート34dの上側面のうち
隣り合う2本の脚部34aの間に位置する部分の4箇所
(図3参照)には、上方に延びる円柱形状の放熱プレー
ト用係止部34gが形成されており、放熱プレート用係
止部34gの先端には径方向外側に突出する爪34hが
形成され、この爪34hは径方向内側に弾性変形可能に
なっている。ここで、放熱プレート31のうち放熱プレ
ート用係止部34gに対応する位置には上下方向に貫通
する挿通穴31dが形成されており、爪34hを弾性変
形させながら挿通穴31dを貫通するまで、放熱プレー
ト用係止部34gを挿通穴31dに挿入させている。こ
れにより、放熱プレート31を爪34hの下面と絶縁プ
レート34dの上面との間に挟み込んで放熱プレート3
1を支持するようにしている。
In addition, at the four positions (see FIG. 3) of the upper side surface of the insulating plate 34d which are located between two adjacent leg portions 34a, a cylindrical heat-radiating plate locking portion extending upward. 34g is formed, and a claw 34h protruding radially outward is formed at the tip of the heat-radiating plate locking portion 34g, and the claw 34h is elastically deformable radially inward. Here, an insertion hole 31d penetrating vertically is formed at a position of the heat radiation plate 31 corresponding to the heat radiation plate locking portion 34g, and the claw 34h is elastically deformed until it penetrates the insertion hole 31d. The heat radiation plate locking portion 34g is inserted into the insertion hole 31d. Thereby, the heat radiation plate 31 is sandwiched between the lower surface of the claw 34h and the upper surface of the insulating plate 34d,
1 is supported.

【0035】次に、冷却装置30の組立手順について述
べる。
Next, the procedure for assembling the cooling device 30 will be described.

【0036】はじめに、コルゲートフィン32と放熱プ
レート31とを超音波接合により接合する。その後、支
持部材34の放熱プレート用係止部34gおよび爪34
hにより放熱プレート31を支持部材34に組み付け
る。その後、支持部材34のファン用係止部34bおよ
び爪34cによりボックスファン33を支持部材34に
組み付ける。その後、ネジ21によりパワートランジス
タ20を放熱プレート31に組み付ける。その後、ネジ
Nにより支持部材34を基板10に組み付ける。その
後、パワートランジスタ20の端子20bを基板10に
形成された電気回路に半田付けする。
First, the corrugated fin 32 and the heat radiating plate 31 are joined by ultrasonic joining. After that, the locking portion 34 g for the heat radiation plate of the support member 34 and the claw 34
h, the heat radiation plate 31 is assembled to the support member 34. Thereafter, the box fan 33 is assembled to the support member 34 by the fan locking portion 34b and the claw 34c of the support member 34. After that, the power transistor 20 is attached to the heat dissipation plate 31 by the screw 21. After that, the support member 34 is assembled to the substrate 10 with the screw N. Thereafter, the terminal 20b of the power transistor 20 is soldered to an electric circuit formed on the substrate 10.

【0037】次に、以上の構成による本実施形態の特徴
を述べる。
Next, the features of this embodiment having the above configuration will be described.

【0038】上述のように、端子20bと放熱プレート
31の溝31aとの間に配置された絶縁プレート34d
を、支持部材34の脚部34aに一体成形するので、端
子20bと放熱プレート31との間の放電を防止するた
めの溝31aの幅を小さくするための手段として、従来
の絶縁シート40を放熱プレート31に貼り付ける手段
に比べて、部品点数の増加および組付け工数の増加を抑
制することができる。
As described above, the insulating plate 34d disposed between the terminal 20b and the groove 31a of the heat radiating plate 31
Is integrally formed with the leg portion 34a of the support member 34, so that the conventional insulating sheet 40 is radiated as a means for reducing the width of the groove 31a for preventing discharge between the terminal 20b and the heat radiation plate 31. Compared with the means for attaching to the plate 31, an increase in the number of parts and an increase in the number of assembling steps can be suppressed.

【0039】また、トランジスタ本体20aは、絶縁プ
レート34dの開口部34e内に微少隙間CLを介して
配置されているので、パワートランジスタ20をネジ止
めする作業の際、パワートランジスタ20がネジNとと
もに回転してしまった場合であっても、絶縁プレート3
4dの開口部34d端面34fがトランジスタ本体20
aに当接するので、絶縁プレート34dをトランジスタ
20の回り止めとして機能させることができる。
Further, since the transistor body 20a is arranged in the opening 34e of the insulating plate 34d with the minute gap CL interposed therebetween, the power transistor 20 rotates together with the screw N when screwing the power transistor 20. Even if you do, the insulating plate 3
The end face 34f of the opening 34d of the 4d is
a, the insulating plate 34 d can function as a detent for the transistor 20.

【0040】(他の実施形態)また、上述の実施形態で
は、絶縁プレート34は支持部材34の4本の脚部34
aを連結するように形成されているが、本発明はこれに
限られることなく、絶縁プレート34が端子20bと放
熱プレート31との間に配置されていればよく、例え
ば、図3の左側の2本の脚部34aのみを連結するよう
にしてもよい。この場合、絶縁プレート34dに、トラ
ンジスタ本体20aの側面のうち端子20bが延びる面
に沿って延びる端面34f(図1の符号34f参照)が
形成されるようにすれば、パワートランジスタ20の回
り止めの機能をも絶縁プレート34dに兼ねさせること
ができ、好適である。
(Other Embodiments) In the above embodiment, the insulating plate 34 is provided with the four legs 34 of the support member 34.
a are connected to each other, but the present invention is not limited to this, and it is sufficient that the insulating plate 34 is disposed between the terminal 20b and the heat radiating plate 31. For example, the left side of FIG. Only the two legs 34a may be connected. In this case, if the insulating plate 34d is formed with an end surface 34f (see reference numeral 34f in FIG. 1) extending along the surface on which the terminal 20b extends among the side surfaces of the transistor body 20a, the rotation of the power transistor 20 is prevented. The insulating plate 34d can also serve the function, which is preferable.

【0041】また、上述の実施形態では、放熱プレート
31に熱的に接合されるフィン32としてコルゲートフ
ィンを用いているが、コルゲートフィンに限られること
なく、例えば、押出成形される櫛歯状のフィン(ヒート
シンク)を用いてもよい。また、放熱プレート31とフ
ィン32とは熱的に接合されていればよく、放熱プレー
ト31とヒートシンク32とを一体に成型するようにし
てもよい。
In the above-described embodiment, corrugated fins are used as the fins 32 that are thermally joined to the heat radiating plate 31. However, the fins 32 are not limited to corrugated fins. Fins (heat sinks) may be used. Further, the heat radiating plate 31 and the fin 32 only need to be thermally joined, and the heat radiating plate 31 and the heat sink 32 may be integrally molded.

【0042】また、上述の実施形態では、放熱プレート
31を矩形状としたが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、円などその他の形状であってもよい。
In the above-described embodiment, the heat radiation plate 31 has a rectangular shape, but the present invention is not limited to this, and may have another shape such as a circle.

【0043】また、本発明の電子部品冷却装置はパワー
トランジスタを冷却するものに限定されるものではな
く、ICその他の発熱する電子部品を冷却するものであ
ってもよい。
The electronic component cooling device of the present invention is not limited to a device for cooling a power transistor, but may be a device for cooling an IC and other electronic components that generate heat.

【0044】また、上述の実施形態では家電製品の制御
回路基板に実装されるパワートランジスタに本発明を適
用しているが、家電製品に限られることなく、車両に搭
載される電気機器その他のあらゆる電気機器の基板に実
装されるパワートランジスタに本発明を適用できること
は勿論である。
In the above-described embodiment, the present invention is applied to the power transistor mounted on the control circuit board of the home electric appliance. Of course, the present invention can be applied to a power transistor mounted on a substrate of an electric device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る冷却装置を示す正面図
である。
FIG. 1 is a front view showing a cooling device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のA矢視図である。FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow A in FIG. 1;

【図3】図1のB矢視図である。FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 1;

【図4】(a)は従来の冷却装置を示す正面図であり、
(b)はC矢視図であり、(c)はD矢視図である。
FIG. 4A is a front view showing a conventional cooling device,
(B) is a view on arrow C, and (c) is a view on arrow D.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…プリント配線基板、20…パワートランジスタ、
20b…端子、31…放熱プレート、31a…溝、32
…コルゲートフィン、34…支持部材、34a…脚部、
34d…絶縁プレート、34e…開口部。
10: printed wiring board, 20: power transistor,
20b: terminal, 31: heat dissipation plate, 31a: groove, 32
... corrugated fins, 34 ... support members, 34a ... legs,
34d: insulating plate; 34e: opening.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気回路が形成された基板(10)に実
装されて発熱する電子部品(20)を、冷却する電子部
品冷却装置であって、 前記電子部品(20)の前記基板(10)と反対側の面
に接合されて、前記電子部品(20)からの熱を放熱す
る放熱プレート(31)と、 前記基板(10)に組付けられて、前記放熱プレート
(31)を支持する支持部材(34)とを備え、 前記支持部材(34)には、前記電子部品(20)の端
子(20b)と前記放熱プレート(31)との間に配置
された絶縁材からなる絶縁プレート(34d)が一体に
成形されていることを特徴とする電子部品冷却装置。
An electronic component cooling device that cools an electronic component (20) that is mounted on a substrate (10) on which an electric circuit is formed and generates heat, wherein the substrate (10) of the electronic component (20) is cooled. A radiating plate (31) joined to the surface on the opposite side to radiate heat from the electronic component (20); and a support assembled to the substrate (10) and supporting the radiating plate (31). A member (34), wherein the supporting member (34) includes an insulating plate (34d) made of an insulating material disposed between the terminal (20b) of the electronic component (20) and the heat dissipation plate (31). ) Is integrally formed with the electronic component cooling device.
【請求項2】 電気回路が形成された基板(10)に実
装されて発熱する電子部品(20)を、冷却する電子部
品冷却装置であって、 前記電子部品(20)の前記基板(10)と反対側の面
に接合され、前記電子部品(20)の端子(20b)と
対向する部分に溝(31a)を有する放熱プレート(3
1)と、 前記放熱プレート(31)のうち前記電子部品(20)
と反対側の面に熱的に接合され、前記放熱プレート(3
1)からの放熱を促進するフィン(32)と、 前記基板(10)に組付けられて、前記放熱プレート
(31)および前記フィン(32)を支持する支持部材
(34)とを備え、 前記支持部材(34)には、前記端子(20b)と前記
放熱プレート(31)の溝(31a)との間に配置され
た絶縁材からなる絶縁プレート(34d)が一体に成形
されていることを特徴とする電子部品冷却装置。
2. An electronic component cooling device for cooling an electronic component (20) that is mounted on a substrate (10) on which an electric circuit is formed and generates heat, wherein the substrate (10) of the electronic component (20) is cooled. Plate (3) having a groove (31a) at a portion facing the terminal (20b) of the electronic component (20).
1) and the electronic component (20) of the heat dissipation plate (31)
Is thermally bonded to the surface on the side opposite to the heat dissipation plate (3).
A fin (32) for promoting heat radiation from 1); and a support member (34) attached to the substrate (10) and supporting the radiator plate (31) and the fin (32). The support member (34) is integrally formed with an insulating plate (34d) made of an insulating material disposed between the terminal (20b) and the groove (31a) of the heat radiating plate (31). Electronic component cooling device.
【請求項3】 前記フィン(32)は波状のコルゲート
フィンであることを特徴とする請求項2に記載の電子部
品冷却装置。
3. The cooling device according to claim 2, wherein the fins are corrugated fins.
【請求項4】 前記電子部品(20)は前記放熱プレー
ト(31)にネジ止めされるようになっており、 前記絶縁プレート(34d)は、前記電子部品(20)
の本体(20a)の少なくとも一辺に沿って延びる端面
(34f)を有することを特徴とする請求項1ないし3
のいずれか1つに記載の電子部品冷却装置。
4. The electronic component (20) is adapted to be screwed to the heat radiating plate (31), and the insulating plate (34d) is fixed to the electronic component (20).
4. An end face (34f) extending along at least one side of said body (20a).
The electronic component cooling device according to any one of the above.
【請求項5】 前記支持部材(34)は、前記基板(1
0)に対して略垂直に延び、その一端が前記基板(1
0)に組み付けられる複数本の脚部(34a)を有し、 前記複数本の脚部(34a)は前記絶縁プレート(34
d)により連結され、 前記絶縁プレート(34d)は開口部(34e)を有
し、 前記電子部品(20)の本体(20a)は前記開口部
(34e)内に位置することを特徴とする請求項1ない
し4のいずれか1つに記載の電子部品冷却装置。
5. The support member (34) is provided on the substrate (1).
0) extending substantially perpendicular to the substrate (1).
0), a plurality of legs (34a) assembled to the insulating plate (34).
The insulating plate (34d) has an opening (34e), and the main body (20a) of the electronic component (20) is located in the opening (34e). Item 5. An electronic component cooling device according to any one of Items 1 to 4.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006112027A1 (en) * 2005-04-15 2006-10-26 Fujitsu Limited Heat sink, circuit board and electronic device
JP2008282894A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Shindengen Electric Mfg Co Ltd Cooling structure for electronic component
KR100913338B1 (en) 2007-10-10 2009-08-21 후지쯔 가부시끼가이샤 Heat sink, circuit board and electronic device
JP2014086496A (en) * 2012-10-22 2014-05-12 Sansha Electric Mfg Co Ltd Heating component mounting circuit board
EP2816591A4 (en) * 2012-02-14 2016-01-20 Toshiba Carrier Corp ELECTRIC COOLING DEVICE AND REFRIGERATION CYCLE DEVICE HEAT SOURCE MACHINE EQUIPPED WITH SAME
JP2017069310A (en) * 2015-09-29 2017-04-06 田淵電機株式会社 Cooling structure of electronic component and method of manufacturing the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006112027A1 (en) * 2005-04-15 2006-10-26 Fujitsu Limited Heat sink, circuit board and electronic device
JPWO2006112027A1 (en) * 2005-04-15 2008-11-27 富士通株式会社 Heat sink, circuit board, electronic equipment
US7580265B2 (en) 2005-04-15 2009-08-25 Fujitsu Limited Heat sink, circuit board, and electronic apparatus
JP4562770B2 (en) * 2005-04-15 2010-10-13 富士通株式会社 Heat sink, circuit board, electronic equipment
JP2008282894A (en) * 2007-05-09 2008-11-20 Shindengen Electric Mfg Co Ltd Cooling structure for electronic component
KR100913338B1 (en) 2007-10-10 2009-08-21 후지쯔 가부시끼가이샤 Heat sink, circuit board and electronic device
EP2816591A4 (en) * 2012-02-14 2016-01-20 Toshiba Carrier Corp ELECTRIC COOLING DEVICE AND REFRIGERATION CYCLE DEVICE HEAT SOURCE MACHINE EQUIPPED WITH SAME
JP2014086496A (en) * 2012-10-22 2014-05-12 Sansha Electric Mfg Co Ltd Heating component mounting circuit board
JP2017069310A (en) * 2015-09-29 2017-04-06 田淵電機株式会社 Cooling structure of electronic component and method of manufacturing the same

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