電子機器

【目的】冷却を必要とするエレクトロニクスモジュールを複数個組み合わせて構成される電子機器において装置の小型化と共に自由曲面上への装置の配列を可能にし、かつエレクトロニクスモジュールの整備性の向上を図った電子機器を得る。
【構成】自由曲面状の構造体の壁１９に基板部５を曲面実装し個々のエレクトロニクスモジュール１に相対したヒートシンク２群とマニホールド３とゴム製のジョイント１７からなる冷却系を曲面状に実装し、冷媒を供給回収するためのタンク１４、ポンプ１５、熱交換器等の冷媒循環系を構成する。基板部５上のコネクタ７にネジ穴を設けヒートシンク２とエレクトロニクスモジュール１をボルト１８で共締めする。

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この考案は冷却を必要とするエレクトロニクスモジュールを自由曲面状の構造体の壁面に複数箇組み合わせて構成される電子機器において、特にエレクトロニクスモジュールの整備性の向上及び電子機器の軽量化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来の冷却を必要とするエレクトロニクスモジュールを複数個組み合わせて構成される電子機器の構成を示す図である。図５は、１ケのエレクトロニクスモジュールの固定方法を示す外観図である。図において、１は内部に電子回路を高密度に実装したエレクトロニクスモジュール、２は内部に冷媒が流れる流路を有しエレクトロニクスモジュール１に接触することにより冷却性能を発揮するヒートシンク、３は複数個のヒートシンク２に冷媒をそれぞれ分配供給しさらに集合させるための２ケのマニホールド、４は冷媒流路を確保したフレキシブルなチューブ、５は複数個のエレクトロニクスモジュール１と電気信号の授受を行うための基板部、６はエレクトロニクスモジュール１側のコネクタ、７は基板部５側のコネクタ、８はエレクトロニクスモジュール１群を支持するためのバックプレート、９はこのバックプレート８と基板部５間の固定のためのスペーサ部、１０はエレクトロニクスモジュール１の固定のため片側をバックプレート８に固定し反対側に雄ネジを有するガイド棒、１１はこのガイド棒１０とエレクトロニクスモジュール１の位置決めのための穴を複数個有するフロントプレート、１２はエレクトロニクスモジュール１をガイド棒１０で固定するためのナット部、１３はフロントプレート１１をバックプレート８より支持するための筺体、１４は冷媒用のタンク、１５は冷媒循環用のポンプ、１６はエレクトロニクスモジュール１の発熱により温められた冷媒を冷却するための熱交換器である。
【０００３】
従来の電気機器は上記のように構成され高密度化されたエレクトロニクスモジュール１内の電子回路の冷却のため、タンク１４、ポンプ１５、熱交換器１６等で構成される冷媒循環系から送り出される冷媒が上記マニホールド３よりヒートシンク２に流れエレクトロニクスモジュール１を冷却する方式を取っている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】
上記のようなエレクトロニクスモジュール１群の構成では、全体の構造体の中の限られたスペースの中で実装するにも関わらず、バックプレート８、フロントプレート１１、筺体１３等の構造要素が全体の構造体以外に重複して含まれている上に、無駄なスペースが存在することにより電子機器の軽量化やエレクトロニクスモジュール１の整備性を損なうという問題点があった。
【０００５】
この考案はかかる課題を解決するためになされたもので、電子機器の全体構成を見直し自由曲面を有する全体の構造体の中にコンパクトにエレクトロニクスモジュール１群を実装し電子機器の軽量化とエレクトロニクスモジュール１の整備性の向上を図ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この考案に係わる電子機器は、電気的な誘電性を有する複合材料製の自由曲面状の構造体壁面に基板部を曲面実装し、小型化された直方体状のエレクトロニクスモジュールに穴を設け、個々のエレクトロニクスモジュールに直方体状のヒートシンクを相対させ、直列状のヒートシンク群列に直交して各ヒートシンク群列に並列に冷媒を分配し、集合するマニホールドを構成し、各ヒートシンク間及びヒートシンク列とマニホールド間にゴム製で外部にリング状の突起を有する円筒系のジョイントを備え、基板部上のコネクタにネジ穴を設けたものである。
【０００７】
【作用】
この考案においては、基板部を曲面実装し、エレクトロニクスモジュールを所定寸法に小型化し、個々のエレクトロニクスモジュールに相対して入口出口にジョイントを有するヒートシンク群とマニホールドからなる冷却系と組み合わせることによりエレクトロニクスモジュール群の中に特別な構造要素となるものを排除したため電子機器の小型軽量化を図ることができる。
【０００８】
さらに、ヒートシンク間にゴム製のジョイントを設けその弾性を利用してヒートシンク群列の曲面実装を可能にすることができる。
【０００９】
また、基板部上のコネクタにネジ穴を設けヒートシンクの平面部とエレクトロニクスモジュールをネジ結合で接触させエレクトロニクスモジュールの冷却を行うほかエレクトロニクスモジュールの固定も兼ねることにより整備性の向上を図ることができる。
【００１０】
【実施例】
実施例１．
図１はこの考案の一実施例を示す電子機器の構成図、図２はこの考案の特徴をなすヒートシンク群の構成図、図３はエレクトロニクスモジュール回りの実装解体図である。１は電気信号の授受を行うコンタクトを有しこのコンタクトと同じ方向で所定位置に所定径の２ケの穴を備えた直方体状のエレクトロニクスモジュール、２はそれぞれのエレクトロニクスモジュール１に対し相対する平面を有し内部に冷媒流路を構成しこの出入口に円筒状で所定径の穴を具備した直法体状のヒートシンク、３はこのヒートシンク２を直列状に複数列配列しこの各列群と相対する位置に円筒状で所定径の穴を有し、かつ各ヒートシンク２の列群に並列に冷媒を供給、分配する冷媒流路を具備した２本のマニホールド、５はエレクトロニクスモジュール１と電気信号の授受を行うための自由曲面状の基板部、７は基板部５上に組み込まれエレクトロニクスモジュール１のコンタクトと勘合しエレクトロニクスモジュール１の穴と相対する位置に所定のネジ穴を有するコネクタ、１４〜１６は従来装置と同じものであり、１７は各ヒートシンク２間及びヒートシンク２とマニホールド３間に構成し所定の内外径で外形側２ケ所にリング状の突起を備えたゴム製のジョイント、１８はエレクトロニクスモジュール１の穴と基板部５上のコネクタ７のネジ穴に組み込まれる所定形状のボルト、１９は自由曲面を有し誘電性のある複合材料製の構造体の壁である。
【００１１】
前記のように構成された電子機器においては、誘電性のある複合材料製の構造体の壁１９に基板部５を曲面実装し個々のエレクトロニクスモジュール１に相対してヒートシンク２群とマニホールド３とゴム製のジョイント１７からなる冷却系を曲面実装することによりエレクトロニクスモジュール１群の中に特別な構造要素を含まないため、電子機器の小型軽量化を図ることができる。また、基板部５上のコネクタ７にネジ穴を設けヒートシンク２の平面部とエレクトロニクスモジュール１をネジ結合で接触させエレクトロニクスモジュール１の冷却を行うほか固定も兼ねることにより整備性の向上を図ることができる。さらに基板部５と誘電性のある構造体の壁１９との構成により各種のアンテナとしても利用することができる。
【００１２】
【考案の効果】
この考案は以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１３】
各々のヒートシンク間及びヒートシンクとマニホールド間にリング状の突起を外側に有する円筒状でゴム性のジョイントを構成することにより、ヒートシンク群列を曲面実装することができる。
【００１４】
基板部を曲面実装し、エレクトロニクスモジュールを所定寸法に小型化し個々のエレクトロニクスモジュールに相対してヒートシンクとマニホールド及びゴム製のジョイントから構成され曲面実装できる冷却系を組み合わせることによりエレクトロニクスモジュール群の中に特別な構造要素となるものを排除したため電子機器の小型軽量化を図ることができる。
【００１５】
また、基板部上のコネクタにネジ穴を設けヒートシンクの平面部とエレクトロニクスモジュールをネジ結合で接触させエレクトロニクスモジュールの冷却が可能となり、かつエレクトロニクスモジュールの固定を兼ねることによりその整備製の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この考案の一実施例を示す電子機器の構成図である。
【図２】この考案の特徴をなすヒートシンク群の構成を示す図である。
【図３】この考案に係わるエレクトロニクスモジュール回りの実装を示す図である。
【図４】従来の電子機器の構成図である。
【図５】従来装置のエレクトロニクスモジュールの固定方法を示す外観図である。
【符号の説明】
１エレクトロニクスモジュール
２ヒートシンク
３マニホールド
５基板部
７コネクタ
１４タンク
１５ポンプ
１６熱交換器
１７ジョイント
１８ボルト
１９壁

【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】冷却し必要とするエレクトロニクスモジュールを複数個組み合わせて電気的な誘導性を有する複合材料製の自由曲面状の構造体壁面に構成される電子機器において、電気信号の授受を行うコンタクトを有しこのコンタクトと同じ方向で所定位置に所定径の穴を２ケ備えた直方体状のエレクトロニクスモジュールと、このそれぞれのエレクトロニクスモジュールに対し相対する平面を有し内部に冷媒流路を構成しこの流路の出入口に円筒状で所定径の穴を備えた直方体状のヒートシンクと、このヒートシンクを直列状に複数列配置し、各ヒートシンク列群と相対する位置に円筒状で所定径の穴を有する円筒部を備えかつ各ヒートシンク列に並列に冷媒を供給、回収すべく冷媒流路を具備した２本のマニホールドと、前記ヒートシンクと上記マニホールド間及び各ヒートシンク間に構成され円筒状の構造で外径側の所定位置に所定寸法のリング状の突起を２箇所有するゴム製のジョイントと、前記エレクトロニクスモジュールの穴と相対する位置に所定のネジ穴を有し前記ヒートシンク群と並列に構成され前記エレクトロニクスモジュールと勘合するコネクタと、前記エレクトロニクスモジュールの穴と上記コネクタのネジ穴に組み込まれる所定形状のボルトと、前記コネクタを多数配置し電気的誘電性を有する構造体壁面の自由曲面上に固定された所定厚さの基板部と、前記マニホールドに冷媒を供給、回収できる冷却系を組んだことを特徴とする電子機器。

【図１】