電子部品の放熱構造
【課題】電子部品の熱を効率良く放熱することのできる電子装置の放熱構造を提供する。
【解決手段】筐体１内に配置される電子部品の放熱構造であって、電子部品の側面及び筐体１の側壁に当接させた伝熱冷却板８を設ける。具体的には、フェライトコア５の２つの対向する側面５ａには、弾性のある放熱シート７を、金属バンド６を介して当接させるように設けている。さらに、放熱シート７には、この放熱シート７に当接させるように伝熱冷却板８が設けられている。
【解決手段】筐体１内に配置される電子部品の放熱構造であって、電子部品の側面及び筐体１の側壁に当接させた伝熱冷却板８を設ける。具体的には、フェライトコア５の２つの対向する側面５ａには、弾性のある放熱シート７を、金属バンド６を介して当接させるように設けている。さらに、放熱シート７には、この放熱シート７に当接させるように伝熱冷却板８が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信の高速大容量化にともない、通信基地局等の電子装置に内蔵された電子デバイスが演算処理の過程で極めて高温化する傾向にある。このため、電子デバイスからの熱を効果的に放熱する構造が望まれている。例えば、電源トランスは、通常、フェライトコアに一次コイル及び二次コイルを設けて構成されている（特許文献１参照）。
さらに、図６に示すように、従来の電源トランス１０の放熱構造としては、フェライトコア２０がアルミ等の金属のバンド３０で固定されたものが知られている。図７は、図６の矢印Ａの方向から見た矢視図である。図７に矢印で放熱の様子を模式的に示すように、金属バンド３０は、電源トランス１０が発生する熱を自然空冷するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２７２８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、筐体の小型化から電源トランスも小型化が進み、また、電源トランスの周囲の雰囲気温度も高温化しているため、従来の金属バンドのみの自然空冷では放熱が不十分であり、電源トランスの温度が上昇してトランスの温度許容値をオーバーする可能性がある。このような問題は、電源トランスに限らず、パワートランジスタやパワーＩＣ等の発熱する電子部品にも同様に生じるものである。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、電子部品の熱を効率良く放熱することのできる電子装置の放熱構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電子部品の放熱構造の要旨構成は、筐体内に配置される電子部品の放熱構造であって、前記電子部品の側面及び前記筐体の側壁に当接させた伝熱冷却板を設けたものである。
【０００７】
本発明の好適一実施形態では、前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面を有し、当該対向する２つの面を前記電子部品の２つの側面に当接させて当該電子部品を挟み込む。
【０００８】
本発明の別の好適一実施形態では、前記電子部品は、コイルを備える電源トランスであり、前記２つの対向する面を前記コイルの２つの側面に当接させて当該コイルを挟み込む。
【０００９】
本発明のさらに別の好適一実施形態では、前記電子部品は、フェライトコアを備える電源トランスであり、前記２つの対向する面を前記フェライトコアの２つの側面に当接させて当該フェライトコアを挟み込む。
【００１０】
本発明の他の好適一実施形態では、前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面の２組からなる４つの面を有し、前記電子部品は、コイル及びフェライトコアを備える電源トランスであり、前記２組の対向する２つの面のうち一方の組の２面は、前記コイルの２つの側面に当接し、他方の組の２面は、前記フェライトコアの２つの側面に当接する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電子部品の熱を効率良く放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図２】図１のＢ方向から見た矢視図である。
【図３】筐体へ取り付ける前の状態における、第１の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図４】第２の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図５】第３の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図６】従来の電源トランスの放熱構造を示す、概略斜視図である。
【図７】図６に示す電源トランスの放熱の様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品の放熱構造を示す斜視図である。なお、以下、電源トランスの放熱構造について説明するが、本発明は電源トランスの場合に限られるものではない。
【００１４】
図１に示すように、筐体１（壁面の一部のみ図示している）の内部に搭載された基板（図示せず）上に電源トランス３が実装されている。この電源トランス３は、電源電圧の値を変換するものであり、一次コイル及び二次コイルを含む複数のコイル４がフェライトコア５に同芯状に巻き付けられてなる。フェライトコア５は、アルミ等の金属のバンド６で固定されている。
【００１５】
図２は、図１の矢印Ｂの方向からみた矢視図である。
図２に示すように、フェライトコア５の２つの対向する側面５ａには、弾性のある放熱シート７を、金属バンド６を介して当接させるように設けている。さらに、放熱シート７には、この放熱シート７に当接させるように伝熱冷却板８が設けられている。
具体的には、図２に示すように、伝熱冷却板８は、対向する２つの板バネ部８ａを有し、フェライトコア５を、放熱シート７を介して、この２つの板バネ部８ａにより挟み込むようにしている。
【００１６】
伝熱冷却板８は、厚さ１〜２ｍｍのアルミニウム、銅等の非磁性の金属板である。また、図３に筐体１の側壁に取り付ける前の状態の放熱構造を示すように、伝熱冷却板８は、取り付け部８ｂを有し、図１、２に示すように、この取り付け部８ｂにネジ等の取り付け部品８ｃを、例えば放熱グリス等を介して取り付けることによって、伝熱冷却板８を筐体１の壁面に当接させている。
また、図１〜３に示すように、伝熱冷却板８は、筐体１の壁面との接触面積が大きくなるように、筐体１の壁面に沿う形状の壁面接触部分８ｄを有する。
【００１７】
上記の放熱構造によれば、図２において矢印で熱の移動を模式的に示すように、電源トランス３で発生した熱は、金属バンド６、放熱シート７を通って、伝熱冷却板８に伝熱され、伝熱冷却板８から電子装置の筐体１及び取り付け部品８ｃに放熱される。
これにより、自然空冷より電源トランスの熱を効率良く放熱することができ、高い冷却効果を得ることができる。
【００１８】
また、板バネ部８ａ及び放熱シート７は弾性を有するため、伝熱冷却板７と放熱シート６との接触面積が増加して、放熱効果が高まる。
【００１９】
さらに、板バネ部８ａによりフェライトコア５を挟み込んで固定しているため、電源トランス３の振動を抑えることができる。このため、電源トランスが振動することにより発生する騒音を低減することができる。
【００２０】
なお、冷却部品である放熱シート７及び伝熱冷却板８は、電源トランス３を基板に実装する前に電源トランス３に取り付けても良いし、実装した後に取り付けても良い。
【００２１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は、筐体に取り付ける前の放熱構造の要部を示す斜視図である。
図４に示すように、伝熱冷却板８は、対向する２つの板バネ部８ａを有し、コイル４を、放熱シート７を介して、この２つの板バネ部８ａにより挟み込んでいる。
【００２２】
この構造によれば、電源トランス３で発生した熱は、コイル４、放熱シート７を通って、伝熱冷却板８に伝熱され、伝熱冷却板８から筐体１及び取り付け部品８ｃに放熱される。
これにより、コイルを直接冷却することにより、電源トランスの熱を効率良く放熱することができ、高い冷却効果を得ることができる。
また、第１の実施形態と同様に、板バネ部８ａ及び放熱シート７は弾性を有するため、伝熱冷却板８と放熱シート７との接触面積が増加して、放熱効果が高まる。
さらに、板バネ部８ａによりコイル４を挟み込んでいるため、電源トランス３の振動を抑えることができる。このため、電源トランスが振動することにより発生する騒音を低減することができる。
なお、第２の実施形態においても、冷却部品である放熱シート７及び伝熱冷却板８は、電源トランス３を基板に実装する前に電源トランス３に取り付けても良いし、実装した後に取り付けても良い。
【００２３】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図５は、電源トランスに取り付ける前の伝熱冷却板８を示す斜視図である。
図５に示すように、本実施形態の伝熱冷却板８は、箱型をしており、２つの対向する２面の２組からなる４つの側面と、１つの上面と、から構成されている。
４つの側面は、板バネ部８ａ及びスリット部８ｅをそれぞれ有する。また、上面にはスリット部９を設けている。なお、図面を明瞭とするため、側面のうち１面は図示を省略している。
【００２４】
上記の伝熱冷却板８を基板に実装した電源トランスに取り付けた放熱構造によれば、４つの板バネ部８ａが、フェライトコア５及びコイル４にそれぞれ放熱シートを介して当接するため、発熱部品と放熱部品との接触面積が増大し、またフェライトコア５とコイル４との双方を冷却することができるため、非常に冷却効果が高い。
【００２５】
また、フェライトコア５の２つの側面及びコイル４の２つの側面をそれぞれ板バネで挟みこむため、電源トランス３の振動をさらに効果的に抑えることができる。このため、電源トランスが振動することにより発生する騒音をかなり低減させることができる。
さらに、スリット部８ｅ、９を通して、熱を箱型の伝熱冷却板８の外側へ放熱させることができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、伝熱冷却板は、電源トランスのコイルやフェライトコアの形状に応じて、適宜、接触面積が大きくなるような様々な形状とすることができる。
【００２７】
また、上記実施形態では電源トランスを例に説明したが、電子部品は、例えば、パワートランジスタ、パワーＩＣ等であってもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１ 筐体
３ 電源トランス
４ コイル
５ フェライトコア
５ａ フェライトコアの側面
６ 金属バンド
７ 放熱シート
８ 伝熱冷却板
８ａ 板バネ部
８ｂ 取り付け部
８ｃ 取り付け部品
８ｄ 壁面接触部分
８ｅ スリット部
９ スリット部
１０ 電源トランス
２０ フェライトコア
３０ 金属バンド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信の高速大容量化にともない、通信基地局等の電子装置に内蔵された電子デバイスが演算処理の過程で極めて高温化する傾向にある。このため、電子デバイスからの熱を効果的に放熱する構造が望まれている。例えば、電源トランスは、通常、フェライトコアに一次コイル及び二次コイルを設けて構成されている（特許文献１参照）。
さらに、図６に示すように、従来の電源トランス１０の放熱構造としては、フェライトコア２０がアルミ等の金属のバンド３０で固定されたものが知られている。図７は、図６の矢印Ａの方向から見た矢視図である。図７に矢印で放熱の様子を模式的に示すように、金属バンド３０は、電源トランス１０が発生する熱を自然空冷するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２７２８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年、筐体の小型化から電源トランスも小型化が進み、また、電源トランスの周囲の雰囲気温度も高温化しているため、従来の金属バンドのみの自然空冷では放熱が不十分であり、電源トランスの温度が上昇してトランスの温度許容値をオーバーする可能性がある。このような問題は、電源トランスに限らず、パワートランジスタやパワーＩＣ等の発熱する電子部品にも同様に生じるものである。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、電子部品の熱を効率良く放熱することのできる電子装置の放熱構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電子部品の放熱構造の要旨構成は、筐体内に配置される電子部品の放熱構造であって、前記電子部品の側面及び前記筐体の側壁に当接させた伝熱冷却板を設けたものである。
【０００７】
本発明の好適一実施形態では、前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面を有し、当該対向する２つの面を前記電子部品の２つの側面に当接させて当該電子部品を挟み込む。
【０００８】
本発明の別の好適一実施形態では、前記電子部品は、コイルを備える電源トランスであり、前記２つの対向する面を前記コイルの２つの側面に当接させて当該コイルを挟み込む。
【０００９】
本発明のさらに別の好適一実施形態では、前記電子部品は、フェライトコアを備える電源トランスであり、前記２つの対向する面を前記フェライトコアの２つの側面に当接させて当該フェライトコアを挟み込む。
【００１０】
本発明の他の好適一実施形態では、前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面の２組からなる４つの面を有し、前記電子部品は、コイル及びフェライトコアを備える電源トランスであり、前記２組の対向する２つの面のうち一方の組の２面は、前記コイルの２つの側面に当接し、他方の組の２面は、前記フェライトコアの２つの側面に当接する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電子部品の熱を効率良く放熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図２】図１のＢ方向から見た矢視図である。
【図３】筐体へ取り付ける前の状態における、第１の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図４】第２の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図５】第３の実施形態に係る電子部品の放熱構造の要部を示す斜視図である。
【図６】従来の電源トランスの放熱構造を示す、概略斜視図である。
【図７】図６に示す電源トランスの放熱の様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品の放熱構造を示す斜視図である。なお、以下、電源トランスの放熱構造について説明するが、本発明は電源トランスの場合に限られるものではない。
【００１４】
図１に示すように、筐体１（壁面の一部のみ図示している）の内部に搭載された基板（図示せず）上に電源トランス３が実装されている。この電源トランス３は、電源電圧の値を変換するものであり、一次コイル及び二次コイルを含む複数のコイル４がフェライトコア５に同芯状に巻き付けられてなる。フェライトコア５は、アルミ等の金属のバンド６で固定されている。
【００１５】
図２は、図１の矢印Ｂの方向からみた矢視図である。
図２に示すように、フェライトコア５の２つの対向する側面５ａには、弾性のある放熱シート７を、金属バンド６を介して当接させるように設けている。さらに、放熱シート７には、この放熱シート７に当接させるように伝熱冷却板８が設けられている。
具体的には、図２に示すように、伝熱冷却板８は、対向する２つの板バネ部８ａを有し、フェライトコア５を、放熱シート７を介して、この２つの板バネ部８ａにより挟み込むようにしている。
【００１６】
伝熱冷却板８は、厚さ１〜２ｍｍのアルミニウム、銅等の非磁性の金属板である。また、図３に筐体１の側壁に取り付ける前の状態の放熱構造を示すように、伝熱冷却板８は、取り付け部８ｂを有し、図１、２に示すように、この取り付け部８ｂにネジ等の取り付け部品８ｃを、例えば放熱グリス等を介して取り付けることによって、伝熱冷却板８を筐体１の壁面に当接させている。
また、図１〜３に示すように、伝熱冷却板８は、筐体１の壁面との接触面積が大きくなるように、筐体１の壁面に沿う形状の壁面接触部分８ｄを有する。
【００１７】
上記の放熱構造によれば、図２において矢印で熱の移動を模式的に示すように、電源トランス３で発生した熱は、金属バンド６、放熱シート７を通って、伝熱冷却板８に伝熱され、伝熱冷却板８から電子装置の筐体１及び取り付け部品８ｃに放熱される。
これにより、自然空冷より電源トランスの熱を効率良く放熱することができ、高い冷却効果を得ることができる。
【００１８】
また、板バネ部８ａ及び放熱シート７は弾性を有するため、伝熱冷却板７と放熱シート６との接触面積が増加して、放熱効果が高まる。
【００１９】
さらに、板バネ部８ａによりフェライトコア５を挟み込んで固定しているため、電源トランス３の振動を抑えることができる。このため、電源トランスが振動することにより発生する騒音を低減することができる。
【００２０】
なお、冷却部品である放熱シート７及び伝熱冷却板８は、電源トランス３を基板に実装する前に電源トランス３に取り付けても良いし、実装した後に取り付けても良い。
【００２１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は、筐体に取り付ける前の放熱構造の要部を示す斜視図である。
図４に示すように、伝熱冷却板８は、対向する２つの板バネ部８ａを有し、コイル４を、放熱シート７を介して、この２つの板バネ部８ａにより挟み込んでいる。
【００２２】
この構造によれば、電源トランス３で発生した熱は、コイル４、放熱シート７を通って、伝熱冷却板８に伝熱され、伝熱冷却板８から筐体１及び取り付け部品８ｃに放熱される。
これにより、コイルを直接冷却することにより、電源トランスの熱を効率良く放熱することができ、高い冷却効果を得ることができる。
また、第１の実施形態と同様に、板バネ部８ａ及び放熱シート７は弾性を有するため、伝熱冷却板８と放熱シート７との接触面積が増加して、放熱効果が高まる。
さらに、板バネ部８ａによりコイル４を挟み込んでいるため、電源トランス３の振動を抑えることができる。このため、電源トランスが振動することにより発生する騒音を低減することができる。
なお、第２の実施形態においても、冷却部品である放熱シート７及び伝熱冷却板８は、電源トランス３を基板に実装する前に電源トランス３に取り付けても良いし、実装した後に取り付けても良い。
【００２３】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図５は、電源トランスに取り付ける前の伝熱冷却板８を示す斜視図である。
図５に示すように、本実施形態の伝熱冷却板８は、箱型をしており、２つの対向する２面の２組からなる４つの側面と、１つの上面と、から構成されている。
４つの側面は、板バネ部８ａ及びスリット部８ｅをそれぞれ有する。また、上面にはスリット部９を設けている。なお、図面を明瞭とするため、側面のうち１面は図示を省略している。
【００２４】
上記の伝熱冷却板８を基板に実装した電源トランスに取り付けた放熱構造によれば、４つの板バネ部８ａが、フェライトコア５及びコイル４にそれぞれ放熱シートを介して当接するため、発熱部品と放熱部品との接触面積が増大し、またフェライトコア５とコイル４との双方を冷却することができるため、非常に冷却効果が高い。
【００２５】
また、フェライトコア５の２つの側面及びコイル４の２つの側面をそれぞれ板バネで挟みこむため、電源トランス３の振動をさらに効果的に抑えることができる。このため、電源トランスが振動することにより発生する騒音をかなり低減させることができる。
さらに、スリット部８ｅ、９を通して、熱を箱型の伝熱冷却板８の外側へ放熱させることができる。
【００２６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、伝熱冷却板は、電源トランスのコイルやフェライトコアの形状に応じて、適宜、接触面積が大きくなるような様々な形状とすることができる。
【００２７】
また、上記実施形態では電源トランスを例に説明したが、電子部品は、例えば、パワートランジスタ、パワーＩＣ等であってもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１ 筐体
３ 電源トランス
４ コイル
５ フェライトコア
５ａ フェライトコアの側面
６ 金属バンド
７ 放熱シート
８ 伝熱冷却板
８ａ 板バネ部
８ｂ 取り付け部
８ｃ 取り付け部品
８ｄ 壁面接触部分
８ｅ スリット部
９ スリット部
１０ 電源トランス
２０ フェライトコア
３０ 金属バンド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に配置される電子部品の放熱構造であって、
前記電子部品の側面及び前記筐体の側壁に当接させた伝熱冷却板を設けたことを特徴とする電子部品の放熱構造。
【請求項２】
前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面を有し、当該対向する２つの面を前記電子部品の２つの側面に当接させて当該電子部品を挟み込む、請求項１に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項３】
前記電子部品は、コイルを備える電源トランスであり、
前記２つの対向する面を前記コイルの２つの側面に当接させて当該コイルを挟み込む、請求項２に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項４】
前記電子部品は、フェライトコアを備える電源トランスであり、
前記２つの対向する面を前記フェライトコアの２つの側面に当接させて当該フェライトコアを挟み込む、請求項２に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項５】
前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面の２組からなる４つの面を有し、
前記電子部品は、コイル及びフェライトコアを備える電源トランスであり、
前記２組の対向する２つの面のうち一方の組の２面は、前記コイルの２つの側面に当接し、他方の組の２面は、前記フェライトコアの２つの側面に当接する、請求項２に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項１】
筐体内に配置される電子部品の放熱構造であって、
前記電子部品の側面及び前記筐体の側壁に当接させた伝熱冷却板を設けたことを特徴とする電子部品の放熱構造。
【請求項２】
前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面を有し、当該対向する２つの面を前記電子部品の２つの側面に当接させて当該電子部品を挟み込む、請求項１に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項３】
前記電子部品は、コイルを備える電源トランスであり、
前記２つの対向する面を前記コイルの２つの側面に当接させて当該コイルを挟み込む、請求項２に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項４】
前記電子部品は、フェライトコアを備える電源トランスであり、
前記２つの対向する面を前記フェライトコアの２つの側面に当接させて当該フェライトコアを挟み込む、請求項２に記載の電子部品の放熱構造。
【請求項５】
前記伝熱冷却板は、少なくとも、対向する２つの面の２組からなる４つの面を有し、
前記電子部品は、コイル及びフェライトコアを備える電源トランスであり、
前記２組の対向する２つの面のうち一方の組の２面は、前記コイルの２つの側面に当接し、他方の組の２面は、前記フェライトコアの２つの側面に当接する、請求項２に記載の電子部品の放熱構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−８４７２７（Ｐ２０１３−８４７２７Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２３０４４（Ｐ２０１１−２２３０４４）
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月７日（２０１１．１０．７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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