特許 6019238 放熱器固定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6019238

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年11月2日

(54)【発明の名称】放熱器固定装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/40 20060101AFI20161020BHJP

   F16B 45/00 20060101ALI20161020BHJP

   F16B 21/04 20060101ALI20161020BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20161020BHJP

【ＦＩ】

   H01L23/40 Z

   F16B45/00 A

   F16B21/04 B

   H05K7/20 E

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-532285(P2015-532285)

(86)(22)【出願日】2013年8月29日

(65)【公表番号】特表2015-536040(P2015-536040A)

(43)【公表日】2015年12月17日

(86)【国際出願番号】CN2013082543

(87)【国際公開番号】WO2014044114

(87)【国際公開日】20140327

【審査請求日】2015年3月20日

(31)【優先権主張番号】201220481116.8

(32)【優先日】2012年9月20日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】509024525

【氏名又は名称】ゼットティーイー コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＺＴＥ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100091096

【弁理士】

【氏名又は名称】平木 祐輔

(74)【代理人】

【識別番号】100105463

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 三男

(74)【代理人】

【識別番号】100101063

【弁理士】

【氏名又は名称】松丸 秀和

(72)【発明者】

【氏名】チャン，ウェイフェン

【審査官】 豊島 洋介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−２５８４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０９−５１１６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−０５２４０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｂ２１／００ −２１／２０

４５／００ −４７／００

Ｈ０１Ｌ２３／２９

２３／３４ −２３／３６

２３／３７３−２３／４２７

２３／４４

２３／４６７−２３／４７３

Ｈ０５Ｋ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

放熱器固定装置であって、放熱器端のフック体及びプリント回路基板端のスナップ体を含み、前記スナップ体は表面実装方式でプリント回路基板に固定され、前記フック体は弾性体がスリーブ設置され、放熱器に開設された取付穴を貫通して前記スナップ体に係止され、放熱器をプリント回路基板に取り付けて固定し、
前記フック体は、柱体、柱キャップ及びフックを含み、前記柱キャップは、柱体の一端に設置され、前記フックは、柱体の他端に設置され、前記フックは、柱体に垂直で、Ｌ型フックを形成し、
前記スナップ体は、一端が開口された矩形フレームであり、開口端にスナップが設置されてＣ型スナップを形成し、前記フック体は、弾性体にスリーブ接続された後放熱器における取付穴を貫通して、弾性体を圧縮し、フック体のフックは、スナップ体の開口端に達してから回転し、Ｃ型スナップをＬ型フックにフックさせ、
又は、
前記フック体は、柱体、柱キャップ及び係合ホゾを含み、柱キャップは、柱体の一端に設置され、係合ホゾは、柱体の他端に設置され、係合ホゾは、柱体に垂直で、Ｌ型係合ホゾを形成し、
前記スナップ体は、スリーブ構造であり、スリーブの側壁に弧形スライドが開設され、スライドの端部に係合スロットが設置され、前記係合スロットの頂端は前記係合スロットの頂端と前記スライドとの過渡突出部よりも高く、前記フック体は、弾性体にスリーブ接続された後放熱器における取付穴を貫通して、弾性体を圧縮し、フック体の係合ホゾは、スライドに沿って係合スロットに入り、係合スロットをＬ型係合ホゾにフックさせる放熱器固定装置。

【請求項2】

前記放熱器は、集積回路チップ放熱器であり、集積回路チップは、プリント回路基板にボンディングされ、集積回路チップ放熱器の放熱面は集積回路チップの表面に密着される請求項１に記載の放熱器固定装置。

【請求項3】

前記スナップ体は、２つ以上であり、集積回路チップの周辺に設置される請求項２に記載の放熱器固定装置。

【請求項4】

前記スナップ体は、プリント回路基板にボンディングされる請求項１に記載の放熱器固定装置。

【請求項5】

前記フック体及びスナップ体は、金属又は非金属であり、鋳造又は機械加工方式で製造される請求項１に記載の放熱器固定装置。

【請求項6】

前記弾性体は、バネ又は金属クリップである請求項１に記載の放熱器固定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電子機器に応用される固定装置に関し、特に集積回路チップ放熱器用の固定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップの動作速度がより高速になり、生じた熱量がより多くになっているため、従って、ＩＣチップにＩＣ放熱器が増設されて蓄熱放散を補助し、ＩＣチップを安全的な作動温度に維持する。

【0003】

通常、ＩＣチップは、プリント回路基板にボンディングされ、ＩＣ放熱器は、ＩＣチップ表面に貼設して固定され、伝導によりＩＣチップの蓄熱をＩＣ放熱器に散逸させる。現在、従来のＩＣ放熱器の普通の固定方式は、構造体による固定及び熱伝導接着剤による付着等の方式であり、そのうち構造体による固定方式は通常、プリント回路基板に穴を開けて、例えばボルト等の構造体によりＩＣ放熱器とプリント回路基板を接続することである。

【0004】

本発明の技術的解決手段を実現する過程において、発明者は、かかる構造体による固定方式においてプリント回路基板に穴を開けることにより、固定構造が占めるプリント回路基板の面積が大きくなり、プリント回路基板の内外層配線の可用面積を減少させ、プリント回路基板の配線設計の難度が増加し、多層プリント回路基板の場合がより深刻であることを見出した。熱伝導接着剤による付着方式には接着剤の劣化欠落のリスクが存在し、放熱性能及び稼動の信頼性を低下させる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする技術課題は、放熱器固定構造が占めるプリント回路基板の面積を効果的に減少させる放熱器固定装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記技術問題を解決するために、本発明は、放熱器固定装置を提供しており、放熱器端のフック体及びプリント回路基板端のスナップ体を含み、前記スナップ体は、表面実装方式でプリント回路基板に固定され、前記フック体は、弾性体がスリーブ設置され、放熱器に開設された取付穴を貫通して前記スナップ体に係止され、放熱器をプリント回路基板に取り付けて固定する。

【0007】

好ましくは、前記フック体は、柱体、柱キャップ及びフックを含み、前記柱キャップは、柱体の一端に設置され、前記フックは、柱体の他端に設置され、前記フックは柱体に垂直で、Ｌ型フックを形成する。

【0008】

好ましくは、前記スナップ体は、一端が開口された矩形フレームであり、開口端にスナップが設置されてＣ型スナップを形成し、前記フック体は、弾性体にスリーブ接続された後放熱器における取付穴を貫通して、弾性体を圧縮し、フック体のフックは、スナップ体の開口端に達してから回転し、Ｃ型スナップにＬ型フックをフックさせる。

【0009】

好ましくは、前記フック体は、柱体、柱キャップ及び係合ホゾを含み、柱キャップは、柱体の一端に設置され、係合ホゾは、柱体の他端に設置され、係合ホゾは、柱体に垂直で、Ｌ型係合ホゾを形成する。

【0010】

好ましくは、前記スナップ体は、スリーブ構造であり、スリーブの側壁に弧形スライドが開設され、スライドの端部に係合スロットが設置され、前記フック体は、弾性体にスリーブ接続された後放熱器における取付穴を貫通して、弾性体を圧縮し、フック体の係合ホゾは、スライドに沿って係合スロットに入り、係合スロットにＬ型係合ホゾをフックさせる。

【0011】

上記技術的解決手段のもとで、前記放熱器は、集積回路チップ放熱器であり、集積回路チップは、プリント回路基板にボンディングされ、集積回路チップ放熱器の放熱面は、集積回路チップの表面に密着される。

【0012】

好ましくは、前記スナップ体は、２つ以上であり、集積回路チップの周辺に設置される。

【0013】

好ましくは、前記スナップ体は、プリント回路基板にボンディングされる。

【0014】

好ましくは、前記フック体及びスナップ体は、金属又は非金属であり、鋳造又は機械加工方式で製造される。

【0015】

好ましくは、前記弾性体は、バネ又は金属クリップである。

【発明の効果】

【0016】

本発明の実施例は放熱器固定装置を提供しており、プリント回路基板に穴を開けることを避け、固定構造が占めるプリント回路基板の面積を効果的に減少させ、プリント回路基板配線の可用面積を増加し、プリント回路基板の配線設計の難度を低下させ、且つ構成が簡単で、取り付けやすく、接続が確実である。更に、多層プリント回路基板構造に対して、本発明の実施例によるスナップ体がプリント回路基板の第一層の表面にしか設置されないため、プリント回路基板配線の可用面積の増加程度はより大きくなる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、本発明による放熱器固定装置の第一実施例の構造模式図である。

【図2a】図２ａは、本発明の実施例による第一フック体の構造模式図である。

【図2b】図２ｂは、本発明の実施例による第一フック体の構造模式図である。

【図3】図３は、本発明の実施例による第一スナップ体の構造模式図である。

【図4】図４は、本発明の実施例による第一フック体及び第一スナップ体が接続されている構造模式図である。

【図5】図５は、本発明による放熱器固定装置の第二実施例の構造模式図である。

【図6】図６は、本発明の実施例による第二フック体の構造模式図である。

【図7】図７は、本発明の実施例による第二スナップ体の構造模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照しながら、本発明の技術的解決手段を更に詳細に説明する。

【0019】

本発明の実施例による放熱器固定装置は、放熱器端のフック体及びプリント回路基板端のスナップ体を含み、スナップ体は、表面実装方式でプリント回路基板に固定され、ＩＣチップ周辺に設置され、放熱器に取付穴が開設され、弾性体がスリーブ設置されたフック体は、該取付穴を貫通してスナップ体に係止され、放熱器をプリント回路基板に取り付けて固定する。実際の応用において、１つの放熱器は、２つ又は複数の本発明の実施例に係る放熱器固定装置で固定されてもよい。本発明の実施例による放熱器固定装置は、プリント回路基板に穴を開けることを避けたため、固定構造が占めるプリント回路基板の面積を効果的に減少させ、プリント回路基板配線の可用面積を増加し、プリント回路基板の配線設計の難度を低下させ、且つ構成が簡単で、取り付けやすく、接続が確実である。更に、多層プリント回路基板構造に対して、本発明の実施例によるスナップ体がプリント回路基板の第一層の表面にしか設置されないため、プリント回路基板配線の可用面積の増加程度はより大きくなる。

【0020】

本発明の実施例による放熱器固定装置は、少なくとも２種の構造方式、即ち、Ｌ型フック方式及び押圧フック方式で実現されることができる。

【0021】

図１は、本発明の実施例による放熱器固定装置の第一実施例の構造模式図である。図１に示すように、本実施例による放熱器固定装置は、Ｌ型フック方式であり、第一フック体１１、第一弾性体１２及び第一スナップ体１３を含み、第一弾性体１２がスリーブ設置された第一フック体１１は、第一スナップ体１３に係止され、ＩＣチップ２の表面に貼設された放熱器３をプリント回路基板１に取り付けて固定する。具体的には、ＩＣチップ２は、プリント回路基板１にボンディングされ、第一スナップ体１３は、ＩＣチップ２の周辺（例えば、両端又は四隅）に設置され、且つ表面実装方式でプリント回路基板１に固定され、放熱器３に取付穴が開設され、放熱器３の放熱面は、ＩＣチップ２の表面に密着され、第一弾性体１２がスリーブ設置された第一フック体１１は、取付穴を貫通して第一スナップ体１３に係止され、放熱器３とプリント回路基板１の接続固定を実現する。

【0022】

図２ａ及び図２ｂは、本発明の実施例による第一フック体の構造模式図である。図２ａに示すように、本発明の実施例による第一フック体１１は、柱体１１１、柱キャップ１１２及びフック１１３を含み、柱キャップ１１２は、柱体１１１の一端に設置され、フック１１３は、柱体１１１の他端に設置され、フック１１３は、柱体１１１と垂直で、Ｌ型フックを形成する。実際の応用において、本発明の実施例による第一フック体は、複数種の構造形式に拡張又は変形することができ、例えば、Ｌ型フックのもとで、フックの端部にはフランジ１１４が設置されてもよく、フックの確実性を増加する。図２ｂに示すように、柱キャップ１１２の表面に一字、十字又はその他のパターンの溝を開設してもよく、放熱器を取り外す時、ツールを用いて第一フック体をアンロックさせることに便利である。

【0023】

図３は、本発明の実施例による第一スナップ体の構造模式図である。図３に示すように、本発明の実施例による第一スナップ体は、一端が開口された矩形フレーム１３１であり、開口端にスナップ１３２が設置され、Ｃ型スナップを形成する。実際の応用において、スナップ体は、プリント回路基板にボンディングすることができ、弾性体はバネ又は金属クリップを用いることができ、第一フック体及び第一スナップ体は金属又は非金属の糸材、棒材、板材等の材料を用い、鋳造、機械加工等の方式で製造することができる。

【0024】

図４は、本発明の実施例による第一フック体及び第一スナップ体が接続されている構造模式図である。図４に示すように、第一スナップ体１３は、プリント回路基板１にボンディングされ、放熱器３に取付穴が開設され、第一フック体１１は、第一弾性体１２にスリーブ接続された後放熱器３における取付穴を貫通して、第一フック体１１のＬ型フックが第一スナップ体１３の開口端に達するまで、例えばバネ又はクリップである第一弾性体１２を圧縮し、Ｃ型スナップにＬ型フックをフックさせるまで、Ｃ型スナップ内側方向に第一フック体１１を回転させる。本発明の実施例による構造は、第一弾性体１２を設置することにより、第一弾性体１２が第一フック体１１に上向きの推力を提供し、Ｌ型フックを安定的にＣ型スナップにフックさせる。このように、放熱器３は、２つ又は複数の本発明の実施例による第一フック体及び第一スナップ体により、プリント回路基板１に固定され、放熱器の放熱面は、ＩＣチップの表面に密着される。

【0025】

本実施例による放熱器固定装置は、Ｌ型フック及びＣ型スナップにより放熱器をプリント回路基板に固定するため、プリント回路基板に穴を開けることを避け、固定構造が占めるプリント回路基板の面積を効果的に減少させ、且つ構成が簡単で、取り付けやすく、接続が確実である。

【0026】

図５は、本発明の実施例による放熱器固定装置の第二実施例の構造模式図である。図５に示すように、本実施例による放熱器固定装置は、押圧フック方式であり、第二フック体２１、第二弾性体２２及び第二スナップ体２３を含み、第二弾性体２２がスリーブ設置された第二フック体２１は、第二スナップ体２３に係止され、ＩＣチップ２表面に貼設された放熱器３をプリント回路基板１に取り付けて固定する。具体的には、ＩＣチップ２は、プリント回路基板１に溶接され、第二スナップ体２３は、ＩＣチップ２の周辺（例えば、両端又は四隅）に設置され、且つ表面実装方式でプリント回路基板１に固定され、放熱器３に取付穴が開設され、放熱器３の放熱面は、ＩＣチップ２の表面に密着され、第二弾性体２２がスリーブ設置された第二フック体２１は、取付穴を貫通して第二スナップ体２３に係止され、放熱器３とプリント回路基板１の接続固定を実現する。

【0027】

図６は、本発明の実施例による第二フック体の構造模式図である。図６に示すように、本発明の実施例による第二フック体２１は、柱体２１１、柱キャップ２１２及び係合ホゾ２１３を含み、柱キャップ２１２は、柱体２１１の一端に設置され、係合ホゾ２１３は、柱体２１１の他端に設置され、係合ホゾ２１３は、柱体２１１に垂直で、Ｌ型係合ホゾを形成する。柱キャップ２１２の表面に一字、十字又は他のパターンの溝を開設してもよく、放熱器を取り外す時、ツールを使って第二フック体をアンロックさせることに便利である。

【0028】

図７は、本発明の実施例による第二スナップ体の構造模式図である。図７に示すように、本発明の実施例による第二スナップ体は、スリーブ構造であり、スリーブの側壁２３１に弧形スライド２３２が開設され、スライド２３２の端部には係合スロット２３３が設置される。本発明の実施例による第二フック体２１の係合ホゾ２１３は、１つであってもよく、２つ又は複数であってもよく、掛止の確実性を増加する。係合ホゾは、２つ又は複数である場合に、第二スナップ体のスリーブ側壁に対応する数量の弧形スライド及び係合スロットを開設する。実際の応用において、スナップ体は、プリント回路基板にボンディングすることができ、弾性体は、バネ又は金属クリップを用いることができ、第二フック体及び第二スナップ体は、金属又は非金属の糸材、棒材、板材等の材料を用い、鋳造、機械加工等の方式で製造することができる。

【0029】

図５に示すように、本実施例による固定方法は、第二スナップ体２３がプリント回路基板１にボンディングされ、放熱器３に取付穴が開設され、第二フック体２１が第二弾性体２２にスリーブ接続された後放熱器３における取付穴を貫通して、例えばバネ又はクリップである第二弾性体２２を圧縮して、係合スロットが係合ホゾにフックするまで、第二フック体２１の係合ホゾを第二スナップ体のスライドに沿って係合スロットに入らせる。本発明の実施例による構造は、第二弾性体２２を設置することにより、第二弾性体２２が第二フック体２１に上向きの推力を提供し、係合ホゾを安定的に係合スロット内にフックさせる。このように、放熱器３は、２つ又は複数の本発明の実施例による第二フック体及び第二スナップ体によりプリント回路基板１に固定され、放熱器の放熱面は、ＩＣチップの表面に密着される。

【0030】

本実施例による放熱器固定装置は、係合ホゾ及び係合スロットにより放熱器をプリント回路基板に固定し、プリント回路基板に穴を開けることを避け、固定構造が占めるプリント回路基板の面積を効果的に減少させ、且つ構成が簡単で、取り付けやすく、接続が確実である。

【0031】

以上は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明を制限するものではなく、当業者にとって、本発明に対して各種の変更及び変化を行っても良い。本発明の趣旨及び原則内に行ったいかなる修正、同等置換、改良等は、いずれも本発明の保護範囲内に属すべきである。

【産業上の利用可能性】

【0032】

本発明の実施例は放熱器固定装置を提供しており、プリント回路基板に穴を開けることを避け、固定構造が占めるプリント回路基板の面積を効果的に減少させ、プリント回路基板配線の可用面積が増加し、プリント回路基板の配線設計の難度を低下させ、且つ構成が簡単で、取り付けやすく、接続が確実である。更に、多層プリント回路基板構造に対して、本発明の実施例によるスナップ体がプリント回路基板の第一層の表面にしか設置されないため、プリント回路基板配線の可用面積の増加程度はより大きくなる。

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】