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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2018-206908(P2018-206908A)
(43)【公開日】2018年12月27日
(54)【発明の名称】基板組立体
(51)【国際特許分類】
   H05K 1/14 20060101AFI20181130BHJP
   H05K 7/14 20060101ALI20181130BHJP
   H05K 7/20 20060101ALI20181130BHJP
   H01R 12/71 20110101ALI20181130BHJP
【FI】
   H05K1/14 H
   H05K7/14 W
   H05K7/20 G
   H05K7/20 H
   H01R12/71
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
【全頁数】12
(21)【出願番号】特願2017-109789(P2017-109789)
(22)【出願日】2017年6月2日
(71)【出願人】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100118762
【弁理士】
【氏名又は名称】高村 順
(72)【発明者】
【氏名】大畑 博行
(72)【発明者】
【氏名】吉田 真規
(72)【発明者】
【氏名】神山 知之
【テーマコード(参考)】
5E123
5E322
5E344
5E348
【Fターム(参考)】
5E123AA21
5E123AB19
5E123AB74
5E123BA01
5E123BA06
5E123CB24
5E123CB26
5E123CD01
5E123DA05
5E123DA13
5E322AA11
5E322AB11
5E322BA01
5E322BA03
5E322BB03
5E344AA07
5E344AA12
5E344AA15
5E344BB01
5E344BB06
5E344CC05
5E344CD18
5E344DD08
5E344DD13
5E344EE02
5E344EE12
5E344EE16
5E348AA03
5E348AA08
5E348AA11
5E348AA38
(57)【要約】
【課題】構造的強度を維持しつつ、発熱部品の放熱を効果的に行うことが可能な基板組立体を得ること。
【解決手段】3枚以上のプリント基板が組み合わされて形成された断面多角形の筒状体200と、筒状体200の垂直方向の上端部および下端部に取り付けられ、通風口となる開口部を有する2つの補強材7と、を備え、3枚以上のプリント基板のうち1枚以上のプリント基板には筒状体200の内壁面側に発熱部品が実装されている。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
3枚以上のプリント基板が組み合わされて形成された断面多角形の筒状体と、
前記筒状体の垂直方向の上端部および下端部に取り付けられ、通風口となる開口部を有する2つの補強材と、
を備え、
前記3枚以上のプリント基板のうち1枚以上のプリント基板には前記筒状体の内壁面側に発熱部品が実装されている、
ことを特徴とする基板組立体。
【請求項2】
前記1枚以上のプリント基板において、前記発熱部品は前記筒状体の前記下端部よりに実装されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の基板組立体。
【請求項3】
前記筒状体の内側の空間に配置される調整材を備える、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の基板組立体。
【請求項4】
前記2つの補強材のうち1つ以上の補強材はファンを備える、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の基板組立体。
【請求項5】
3枚以上のプリント基板が組み合わされて形成された断面多角形の筒状体と、
前記筒状体の水平方向の両端部に取り付けられた2つの補強材と、
を備え、
前記2つの補強材のうち1つ以上の補強材はファンを備え、前記補強材において前記ファンを備えない場合は通風口となる開口部を有し、
前記3枚以上のプリント基板のうち1枚以上のプリント基板には前記筒状体の内壁面側に発熱部品が実装されている、
ことを特徴とする基板組立体。
【請求項6】
前記3枚以上のプリント基板のうち2枚のプリント基板の接続において、ボトムエントリーコネクタおよびピンヘッドコネクタを用いる、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の基板組立体。
【請求項7】
前記3枚以上のプリント基板のうち2枚のプリント基板の接続において、ライトアングルコネクタを用いる、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の基板組立体。
【請求項8】
前記3枚以上のプリント基板のうち2枚のプリント基板の接続において、カードエッジコネクタを用いる、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の基板組立体。
【請求項9】
前記3枚以上のプリント基板のうち2枚のプリント基板の接続を半田付けで行う、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の基板組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器で使用されるプリント基板を用いた基板組立体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、電車、自動車などの移動体に搭載される電子機器では、外部からの振動および衝撃に耐えられるようにプリント基板を実装している。特許文献1には、電子機器に実装されるプリント基板が多数になった場合でも、構造的に強度を維持しつつ全体重量の軽量化を図る技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2005−197493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、上記従来の技術によれば、6枚のプリント基板を箱状に組み合わせ、プリント基板に囲まれた内部の空間が閉じた構造になっている。そのため、プリント基板において、6枚のプリント基板で囲まれた内部の面に該当する部分にパワートランジスタなどの発熱部品が実装されている場合、内部の空間の温度が上昇し、内部の空間にある部品の寿命が低下する、という問題があった。
【0005】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、構造的強度を維持しつつ、発熱部品の放熱を行うことが可能な基板組立体を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の基板組立体は、3枚以上のプリント基板が組み合わされて形成された断面多角形の筒状体と、筒状体の垂直方向の上端部および下端部に取り付けられ、通風口となる開口部を有する2つの補強材と、を備え、3枚以上のプリント基板のうち1枚以上のプリント基板には筒状体の内壁面側に発熱部品が実装されている、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、基板組立体は、構造的強度を維持しつつ、発熱部品の放熱を行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】実施の形態1にかかる基板組立体の構成例を示す斜視図
図2】実施の形態1にかかる基板組立体において筒状体から上側の補強材を外した状態を示す斜視図
図3】実施の形態1にかかる基板組立体の筒状体からフロント基板を外した状態を示す斜視図
図4】実施の形態1にかかる基板組立体での空気の対流の様子を示す模式図
図5】実施の形態1にかかる筒状体の形状を説明するための斜視図
図6】実施の形態1にかかる基板組立体に設置される調整材の配置の例を示す斜視図
図7】実施の形態2にかかる基板組立体の構成例を示す斜視図
図8】実施の形態2にかかる基板組立体の他の構成例を示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に、本発明の実施の形態にかかる基板組立体を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0010】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる基板組立体100の構成例を示す斜視図である。また、図2は、実施の形態1にかかる基板組立体100において筒状体200から上側の補強材7を外した状態を示す斜視図である。また、図3は、実施の形態1にかかる基板組立体100の筒状体200からフロント基板1を外した状態を示す斜視図である。図1から図3において、メイン基板2,3の部品面または半田面が向き合う方向をX軸方向とし、X軸方向と水平面において垂直な方向であって、フロント基板1およびバック基板4の半田面が向き合う方向をY軸方向とし、X軸方向およびY軸方向と垂直な方向をZ軸方向とする。基板組立体100は、筒状体200と、補強材7と、から構成される。図1から図3では図示されていないが、基板組立体100は、筒状体200の下側にも補強材7が取り付けられているものとする。筒状体200は、フロント基板1と、メイン基板2,3と、バック基板4と、から構成される。フロント基板1、メイン基板2,3、およびバック基板4は、電子機器に実装されるプリント基板である。
【0011】
フロント基板1は、メイン基板2,3と接続するための2つのボトムエントリーコネクタ5を備えている。フロント基板1は、ボトムエントリーコネクタ5の底側の部分にスリットまたは抜き穴を設けている。このスリットまたは抜き穴は、Y軸方向において、ボトムエントリーコネクタ5に接続されるメイン基板2,3のピンヘッドコネクタ6からのピンを通すためのものである。ボトムエントリーコネクタ5とは、通常は天面側からしかピンを挿入できない一般的なコネクタに対して、底面からでもピンを挿入できる構成を追加したコネクタである。フロント基板1は、補強材7を取り付けるねじ12を通すためのヌキ穴11を有する。フロント基板1において、ボトムエントリーコネクタ5が実装されている面を部品面とし、部品面の反対側の面を半田面とする。図1から図3では省略しているが、フロント基板1には、ボトムエントリーコネクタ5以外の部品も実装されているものとする。なお、フロント基板1では、半田面にも部品を実装することが可能である。
【0012】
メイン基板2は、フロント基板1とY軸方向で接続するためのピンヘッドコネクタ6、およびバック基板4とY軸方向で接続するためのピンヘッドコネクタ6を備えている。メイン基板2では、一方のピンヘッドコネクタ6が、ピンがY軸方向でフロント基板1に垂直に向くように部品面のフロント基板1側に配置され、他方のピンヘッドコネクタ6が、ピンがY軸方向でバック基板4に垂直に向くように部品面のバック基板4側に配置されている。メイン基板2では、基板端から10mm以内にピンヘッドコネクタ6が配置され、基板端からピンがはみ出るようにされている。メイン基板2は、補強材7を取り付けるねじ12を通すためのヌキ穴11を有する。メイン基板2において、ピンヘッドコネクタ6が実装されている面を部品面とし、部品面の反対側の面を半田面とする。図1から図3では省略しているが、メイン基板2には、ピンヘッドコネクタ6以外の部品も実装されているものとする。なお、メイン基板2では、半田面にも部品を実装することが可能である。
【0013】
メイン基板3は、フロント基板1とY軸方向で接続するためのピンヘッドコネクタ6、およびバック基板4とY軸方向で接続するためのピンヘッドコネクタ6を備えている。メイン基板3におけるピンヘッドコネクタ6の配置パターンは、前述のメイン基板2と同様である。メイン基板3は、補強材7を取り付けるねじ12を通すためのヌキ穴11を有する。メイン基板3において、ピンヘッドコネクタ6が実装されている面を部品面とし、部品面の反対側の面を半田面とする。図1から図3では省略しているが、メイン基板3には、ピンヘッドコネクタ6以外の部品も実装されているものとする。なお、メイン基板3では、半田面にも部品を実装することが可能である。
【0014】
バック基板4は、図1から図3では図示を省略しているが、メイン基板2,3と接続するための2つのボトムエントリーコネクタ5を備えている。バック基板4は、ボトムエントリーコネクタ5の底側の部分にスリットまたは抜き穴を設けている。このスリットまたは抜き穴は、Y軸方向において、ボトムエントリーコネクタ5に接続されるメイン基板2,3のピンヘッドコネクタ6からのピンを通すためのものである。バック基板4で使用されるボトムエントリーコネクタ5は、フロント基板1で使用されるボトムエントリーコネクタ5と同様のものである。バック基板4は、補強材7を取り付けるねじ12を通すためのヌキ穴11を有する。バック基板4において、ボトムエントリーコネクタ5が実装されている面を部品面とし、部品面の反対側の面を半田面とする。図1から図3では省略しているが、バック基板4には、ボトムエントリーコネクタ5以外の部品も実装されているものとする。なお、バック基板4では、半田面にも部品を実装することが可能である。
【0015】
筒状体200は、4枚のプリント基板、具体的には、フロント基板1、メイン基板2,3、およびバック基板4が組み合わされて形成された断面多角形の筒状体である。筒状体200では、フロント基板1に対してメイン基板2,3が垂直方向、図1などではY軸方向に配置されている。また、メイン基板2,3に対して、フロント基板1と接続する側とは反対側でバック基板4が垂直方向、図1などではY軸方向に配置されている。メイン基板2,3とフロント基板1とを接続する場合、Y軸方向において、メイン基板2,3のピンヘッドコネクタ6のピンを、フロント基板1においてボトムエントリーコネクタ5を配置した面と反対の面から、ボトムエントリーコネクタ5に挿入する。同様に、メイン基板2,3とバック基板4とを接続する場合、Y軸方向において、メイン基板2,3のピンヘッドコネクタ6のピンを、バック基板4においてボトムエントリーコネクタ5を配置した面と反対の面から、ボトムエントリーコネクタ5に挿入する。
【0016】
筒状体200では、フロント基板1およびメイン基板2,3が接する、またはフロント基板1とメイン基板2,3との間の距離が5mm以下になることで、フロント基板1およびメイン基板2,3が、電気的な導通を確保しつつ立体的に配置される。同様に、筒状体200では、バック基板4およびメイン基板2,3が接する、またはバック基板4とメイン基板2,3との間の距離が5mm以下になることで、バック基板4およびメイン基板2,3が、電気的な導通を確保しつつ立体的に配置される。筒状体200は、ボトムエントリーコネクタ5およびピンヘッドコネクタ6を用いることで、フロント基板1、メイン基板2,3、およびバック基板4が組み合わされた立体形状となる。なお、プリント基板間の距離として示した5mmは一例であって、ピンヘッドコネクタ6のピンの長さによって異なる値であってもよい。筒状体200では、このような立体的なプリント基板の配置によって、部品を実装可能なプリント基板の面積を増やすことができる。
【0017】
筒状体200のメイン基板2,3の向きについて、図3では右側が部品面、左側が半田面となっているが、一例であり、メイン基板2,3の部品面がいずれも筒状体200の内側を向く構成であってもよいし、メイン基板2,3の部品面がいずれも筒状体200の外側を向く構成であってもよい。図1から図3の例では、フロント基板1およびバック基板4の一部が筒状の部分から飛び出た形状になっているが、一例であり、これに限定されるものではない。筒状体200では、メイン基板2,3の半田面すなわちピンヘッドコネクタ6の実装された面がいずれも筒状体200の内側を向く構成であれば、フロント基板1およびバック基板4において筒状の部分から飛び出た部分を無くすことも可能である。
【0018】
補強材7は、筒状体200の形状、すなわちフロント基板1、メイン基板2,3、およびバック基板4が組み合わされた状態における各プリント基板の配置を維持するためのものである。補強材7をZ軸方向から見たときの形状は、筒状体200をXY平面で切断した場合の断面における内壁部分の形状と同形状である。補強材7は、一般的な金属、例えば、ステンレスで構成される。補強材7は、筒状体200の内側の空間である中空部分に空気を通すためのヌキ穴8を有する。ヌキ穴8は、筒状体200の中空部分の空気の通風口となる開口部である。また、補強材7は、フロント基板1、メイン基板2,3およびバック基板4と固定するためのねじ穴9を有する。また、補強材7は、基板組立体100を搭載する電気機器に基板組立体100を固定するためのねじ穴10を有する。図2では、補強材7の形状は、板状の素材の端を折り曲げて、折り曲げた部分にねじ穴9を設けているが、一例であり、これに限定されるものではない。補強材7は、ねじ穴9の直径よりも大きい厚さをもつ直方体の形状の素材から生成されてもよい。
【0019】
基板組立体100では、筒状体200の各プリント基板の端部、具体的に図1の例ではZ軸方向において各プリント基板の上端部の内壁面および図示しない下端部の内壁面に、1つずつ補強材7が取り付けられている。補強材7と各プリント基板とは、各プリント基板の外側から、ヌキ穴11を介して補強材7のねじ穴9にねじ12を打ち込むことで固定される。ねじ12は、樹脂製でもよいし、金属製でもよい。基板組立体100は、各プリント基板が立体配置された筒状体200が補強材7に固定されたことによって剛性が向上し、瞬時的な引っ張りおよび圧縮の応力への耐力が向上する。
【0020】
本実施の形態において、基板組立体100は、図1に示すようにプリント基板を立体配置することで、単位体積あたりのプリント基板の表面積を増やすことができ、プリント基板を立体配置していない場合と比較して、多くの部品をプリント基板上に実装することができる。基板組立体100では、プリント基板上に部品を実装するために必要な体積を小さくできることから、基板組立体100を搭載する装置すなわち電子機器を小型化することができる。
【0021】
基板組立体100を搭載した電子機器を電車、自動車などの移動体に使用する場合、基板組立体100は常に振動環境下にさらされる。また、基板組立体100を移動体に取り付ける際、基板組立体100の図示しないコネクタ部分に応力がかかる。一般的に、振動および応力は支点からの距離が短くなるほど小さくなる。基板組立体100は、電子機器に固定されるポイントすなわち支点からプリント基板の端までの距離を短くできるため、振動および応力の抑制に有用である。
【0022】
また、本実施の形態では、基板組立体100すなわち筒状体200の向きを、補強材7のヌキ穴8を通じた空気の流れが垂直方向すなわちZ軸方向になる向きとする。基板組立体100では、補強材7にヌキ穴8があることから、各プリント基板および補強材7で囲まれた空間が密閉されていないため、内部の空気の流出入が可能である。ここで、基板組立体100において、筒状体200の中空部分で発生する空気の対流について説明する。図4は、実施の形態1にかかる基板組立体100での空気の対流の様子を示す模式図である。図4では、基板組立体100での空気の対流の様子が分かるように、ボトムエントリーコネクタ5、ピンヘッドコネクタ6、補強材7などの記載を省略している。また、図4では、メイン基板2の部品面、すなわち筒状体200の4枚のプリント基板で囲まれた中空部分側に発熱部品13が実装されている例を示している。また、図4では、メイン基板2の発熱部品13の位置が認識できるように、フロント基板1およびメイン基板3を透過した状態で示している。発熱部品13とは、例えば、レギュレータまたは増幅用途のダイオード、トランジスタなどが該当する。発熱部品13については、4枚のプリント基板のうち、1枚以上のプリント基板において、筒状体200の中空部分側すなわち内壁面側に実装されていればよい。
【0023】
図4では、発熱部品13が、メイン基板2すなわち筒状体200において、Z軸方向すなわち上下方向の中央よりも下端部よりの内壁面に実装され、メイン基板2すなわち筒状体200のZ軸方向すなわち上下方向の中央よりも上端部側には部品が実装されない、または発熱部品13に比べ発熱量の小さい非発熱部品が実装された例を示している。筒状体200の中空部分では、フロント基板1、メイン基板2,3、およびバック基板4、すなわち4枚のプリント基板の稼働時、発熱部品13の周辺において、発熱部品13の発熱によって周囲の温度が上昇し、空気の密度が減少し、浮力が生じる煙突効果が発生する。基板組立体100では、筒状体200の中空部分において、煙突効果による上昇気流21のため、Z軸方向に空気の対流が発生する。基板組立体100では、上端部および下端部に取り付けられた補強材7にはヌキ穴8があることから、中空部分の空気の流出入が可能である。基板組立体100では、発熱部品13が筒状体200の下端部の方にあるほど、上端部までの距離が長くなる、すなわち煙突部分が高くなり、より煙突効果が得られることになる。
【0024】
基板組立体100では、煙突効果で発生した上昇気流21によって、下端部の補強材7のヌキ穴8から外側の冷えた空気22が流れこみ、発熱部品13で熱せられた空気23は上端部の補強材7から放出される。電車、自動車などの移動体、または移動体に搭載される電子機器では、高電圧および高電流が使用されるため、発熱部品13による温度上昇によって製品寿命の低下が問題となっている。本実施の形態において、基板組立体100では、図4に示す冷えた空気22、上昇気流21、および熱せられた空気23によるZ軸方向の空気の流れによって、発熱部品13の温度上昇を抑制し、発熱部品13、発熱部品13の周辺部品、および各プリント基板の温度上昇を抑制し、部品すなわち製品寿命の低下を抑制することが可能である。
【0025】
ここで、基板組立体100において煙突効果によって中空部分の空気を効果的に対流させるための、筒状体200の形状について説明する。図5は、実施の形態1にかかる筒状体200の形状を説明するための斜視図である。図5では、記載を簡潔にするため、各プリント基板に実装されている部品、ヌキ穴11などは省略している。また、説明を簡潔にするため、図5では補強材7を除いた状態とする。一般的に、筒状体200の内壁面のXY平面の断面における断面積に対して、煙突となる中空部分のZ軸方向の高さが低いと、空気の対流が発生しにくくなり、却って内部で熱がこもってしまうおそれがある。ここで、筒状体200の内壁面のXY平面の断面積の形状が長方形であることから、筒状体200の内壁面のXY平面の断面積において、フロント基板1およびバック基板4の部分の長さをaとし、メイン基板2,3の部分の長さをbとし、図5のように置いたときの筒状体200のZ軸方向での高さすなわち煙突部分の長さをhとすると、「h≧a」、「h≧b」、「a>0」、および「b>0」であることが望ましい。煙突効果において、煙突部分での空気の流れは一般的に式(1)のように表すことができる。
【0026】
【数1】
【0027】
式(1)において、Qは煙突効果による給気速度(m3/s)、Aは煙突の断面積(m2)、Cは流量係数、gは重力加速度(m/s2)、hは煙突の高さ(m)、Toは外気の絶対温度(K)、Tiは煙突内の平均温度(K)である。流量係数Cは通常0.65〜0.7であり、重力加速度g=9.80665(m/s2)である。煙突の断面積Aは、空気の出口部分の断面積であり、実際の基板組立体100では補強材7のヌキ穴8の面積となる。ヌキ穴8が複数ある場合は全てのヌキ穴8の面積の合計値が煙突の断面積Aとなる。ユーザは、使用する発熱部品13の温度を考慮して、筒状体200のサイズ、および補強材7のヌキ穴8のサイズを決定することができる。
【0028】
以上説明したように、本実施の形態によれば、基板組立体100では、筒状体200のZ軸方向の上端部および下端部にヌキ穴8を有する補強材7が取り付けられ、筒状体200を構成するプリント基板の内壁面側に実装された発熱部品13の発熱によって、中空部分で煙突効果による上昇気流によって、上下方向すなわちZ軸方向で空気の対流が発生する。これにより、基板組立体100は、構造的強度を維持しつつ、空気の対流によって、発熱部品13の放熱を効果的に行うことができる。
【0029】
なお、本実施の形態において、フロント基板1とメイン基板2,3との接続、およびバック基板4とメイン基板2,3との接続にボトムエントリーコネクタ5およびピンヘッドコネクタ6を用いていたが、一例であり、各プリント基板の接続に使用されるコネクタはこれらに限定されるものではない。例えば、フロント基板1とメイン基板2,3との接続には前述のようにボトムエントリーコネクタ5およびピンヘッドコネクタ6を用い、バック基板4とメイン基板2,3との接続には一般的なコネクタ、例えば、ライトアングルコネクタ、またはカードエッジコネクを用いてもよい。
【0030】
また、フロント基板1とメイン基板2,3との接続には前述のようにボトムエントリーコネクタ5およびピンヘッドコネクタ6を用い、バック基板4とメイン基板2,3との接続を半田付けで行ってもよい。プリント基板同士の半田付けについて、具体的に、バック基板4にスリットを設け、そのスリットの両サイドに電極を設ける。メイン基板2,3に凸状の突起部を設け、その突起部に電極を設ける。メイン基板2,3の突起部をバック基板4のスリットに挿入し、フロー半田付けにて、バック基板4の電極とメイン基板2,3の電極とを電気的に接続する。このフロー半田付けの際、補強材7を取り付けたまま流すことで、メイン基板2,3の位置ずれおよび傾きを抑えることができる。仮に、先にバック基板4とメイン基板2,3とをフロー半田付けで接続すると、その後にねじ12を用いて補強材7を各プリント基板に取り付ける際、各プリント基板に応力がかかって半田付けした電極部分にクラックが発生しやすくなる。そのため、フロー半田付けの前に補強材7を取り付けておく。なお、フロント基板1とメイン基板2,3との接続についても、バック基板4とメイン基板2,3との接続と同様、フロー半田付けを用いてもよい。
【0031】
また、本実施の形態では、筒状体200の形状を、フロント基板1、メイン基板2,3、およびバック基板4の4枚のプリント基板を用いた筒状の四角柱の形状としたが、筒状体200の形状はこれに限定されるものではない。筒状体200については、少なくとも3枚のプリント基板があれば、プリント基板が組み合わされ、立体的に断面多角形の筒状体が形成される。具体的に、筒状体200は、3枚のプリント基板を用いて筒状の三角柱の形状にすることができる。また、筒状体200については、5枚のプリント基板を用いて筒状の五角柱の形状にすることもできる。6枚以上のプリント基板を用いる場合も同様である。そのため、各プリント基板を垂直以外の角度で接続させることが可能なコネクタ、または半田付けの方法があれば、筒状体200の形状を、筒状の四角柱以外の形状にすることも可能である。なお、筒状体200の形状を筒状の三角柱などにできる場合、補強材7の形状も同様に、筒状体200の形状に合せた形状とする。
【0032】
また、本実施の形態では、基板組立体100は、筒状体200の断面積および中空部分の容積を調整するための調整材を備え、筒状体200の内側の空間である中空部分に調整材を配置してもよい。図6は、実施の形態1にかかる基板組立体100に設置される調整材14の配置の例を示す斜視図である。図4と同様、ボトムエントリーコネクタ5、ピンヘッドコネクタ6、補強材7などの記載を省略している。また、図6では、調整材14の配置が認識できるように、フロント基板1およびメイン基板3を透過した状態で示している。筒状体200の各プリント基板で使用される部品数が多く、プリント基板を小さくすることができない場合、調整材14を用いることで、筒状体200の中空部分すなわち煙突部分を実質的に小型化することができる。調整材14については、発熱部品13による発熱温度に耐えることができれば材質は問わない。調整材14の固定方法については、補強材7にねじ12などを用いて固定してもよいし、筒状体200を構成するいずれかのプリント基板にねじ12などを用いて固定してもよい。
【0033】
実施の形態2.
実施の形態2では、ファンを用いて発熱部品13の放熱を促す。実施の形態1と異なる部分について説明する。
【0034】
図7は、実施の形態2にかかる基板組立体100aの構成例を示す斜視図である。基板組立体100aは、基板組立体100に対して、筒状体200の上端部の補強材7を、ファン15を備えた補強材7aに置き換えたものである。なお、基板組立体100aでは、筒状体200の下端部の補強材7を補強材7aに置き換えてもよいし、筒状体200の上端部および下端部の2つの補強材7を補強材7aに置き換えてもよい。基板組立体100aでは、2つの補強材のうち少なくとも1つの補強材を、ファン15を備えた補強材7aとする。筒状体200は、実施の形態1と同様である。
【0035】
補強材7aは、ファン15を備え、筒状体200の内部の空気を強制的に外部に排出する。これにより、基板組立体100aでは、基板組立体100と比較して、発熱部品13の放熱を効果的に行うことができる。ファン15を駆動する電力については、筒状体200を構成するいずれかのプリント基板から供給してもよいし、基板組立体100aが搭載される電子機器から供給してもよい。補強材7aについては、基板組立体100aを搭載する電子機器のサイズが許容されるのであれば、補強材7に対して別途ファンを追加する構成であってもよい。
【0036】
なお、基板組立体100aについては、ファン15を使用することから煙突効果の作用がなくても発熱部品13を放熱することができる。そのため、基板組立体100aを横置きにして使用することも可能である。図8は、実施の形態2にかかる基板組立体100bの他の構成例を示す斜視図である。基板組立体100bは、図7に示す基板組立体100aを横置きにしたものであり、基板組立体100bの構成要素は基板組立体100aの構成要素と同一である。基板組立体100bでは、筒状体200の中空部分において、補強材7aのファン15による空気の流れが水平方向になる。
【0037】
以上説明したように、本実施の形態によれば、基板組立体100aでは、ファンを備え、ファンを用いて、筒状体200の中空部分の空気の対流を促すこととした。これにより、基板組立体100aは、実施の形態1の基板組立体100と比較して、さらに、発熱部品13の放熱を効果的に行うことができる。
【0038】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【0039】
1 フロント基板、2,3 メイン基板、4 バック基板、5 ボトムエントリーコネクタ、6 ピンヘッドコネクタ、7,7a 補強材、8,11 ヌキ穴、9,10 ねじ穴、12 ねじ、13 発熱部品、14 調整材、15 ファン、100,100a,100b 基板組立体、200 筒状体。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8