特開 2024-91130 電子制御装置

(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】P2024091130

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】電子制御装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 23/467 20060101AFI20240627BHJP

   H05K 7/20 20060101ALI20240627BHJP

【ＦＩ】

H01L23/46 C

H05K7/20 D

H05K7/20 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022207604

(22)【出願日】2022-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】寺西 美波

(72)【発明者】

【氏名】福田 友宏

(72)【発明者】

【氏名】市川 英司

(72)【発明者】

【氏名】元田 晴晃

【テーマコード（参考）】

5E322

5F136

【Ｆターム（参考）】

5E322AA01

5E322AA03

5E322AB01

5E322BA01

5E322BA03

5E322BA04

5E322BB03

5E322BC01

5E322DB12

5E322EA10

5E322EA11

5E322FA04

5F136BA04

5F136BA22

5F136BC01

5F136CA01

5F136CA11

5F136FA02

5F136GA14

(57)【要約】

【課題】冷却性能が高くかつ電子部品で発生した電磁ノイズの外部への放射を抑制可能な電子制御装置を提供する。
【解決手段】電子制御装置は、電子部品が実装される基板と、基板を収容する筐体と、電子部品と熱伝導材を介して熱的に接続され、電子部品から伝わった熱を筐体の外部に放出する放熱部材と、放熱部材を冷却する冷却風の流れを生成するファンとを備える。基板は、高発熱部品が実装される高温領域と、高発熱部品が実装されない低温領域とを有している。筐体には、高温領域と対向する開口部が設けられる。放熱部材は、高発熱部品からの熱を拡散する熱拡散部と、熱拡散部から開口部を介して筐体の外部に突出する放熱フィンとを有している。熱拡散部は、高発熱部品が接続され放熱フィンが設けられるフィン基部と、フィン基部から基板に沿って延伸し、筐体のうち低温領域と対向する低温領域対向部に中間部材を介して熱的に接続される延伸部とを有している。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子部品が実装される基板と、前記基板を収容する筐体と、前記筐体とは別体で構成され、前記電子部品と熱伝導材を介して熱的に接続され、前記電子部品から伝わった熱を前記筐体の外部に放出する放熱部材と、前記放熱部材を冷却する冷却風の流れを生成するファンと、を備える電子制御装置であって、
前記基板は、所定の発熱量を超える前記電子部品である高発熱部品が実装される高温領域と、前記高発熱部品が実装されない低温領域と、を有し、
前記筐体には、前記高温領域と対向する開口部が設けられ、
前記放熱部材は、前記高発熱部品からの熱を拡散する熱拡散部と、前記熱拡散部から前記開口部を介して前記筐体の外部に突出する放熱フィンと、を有し、
前記熱拡散部は、前記高発熱部品が熱的に接続され前記放熱フィンが設けられるフィン基部と、前記フィン基部から前記基板に沿って延伸し、前記筐体のうち前記低温領域と対向する低温領域対向部に中間部材を介して熱的に接続される延伸部と、を有している
電子制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の電子制御装置において、
前記ファンは、前記低温領域側に配置され、
前記ファンによって生成される冷却風は、前記低温領域対向部から前記放熱フィンに向かって流れる
電子制御装置。

【請求項3】

請求項２に記載の電子制御装置において、
前記ファンは、軸流ファンであり、
前記ファンの回転中心軸上で、前記筐体の前記低温領域対向部、前記中間部材及び前記放熱部材の前記延伸部が積層されている
電子制御装置。

【請求項4】

請求項３に記載の電子制御装置において、
前記筐体には、前記低温領域対向部から前記基板側とは反対側に向かって突出する筐体フィンが設けられ、
前記ファンによって生成される冷却風は、前記筐体フィンから前記放熱フィンに向かって流れる
電子制御装置。

【請求項5】

請求項４に記載の電子制御装置において、
前記筐体には、複数の前記筐体フィンが設けられ、
前記複数の筐体フィンは、それぞれ板状であり、前記ファンから前記放熱フィンに向かって流れる冷却風を整流する
電子制御装置。

【請求項6】

請求項５に記載の電子制御装置において、
前記複数の筐体フィンは、冷却風を前記放熱フィンに向けて案内するように配列されている
電子制御装置。

【請求項7】

請求項６に記載の電子制御装置において、
前記複数の筐体フィン間に形成される冷却風の流路の断面積は、冷却風の下流側に向かうほど小さい
電子制御装置。

【請求項8】

請求項４に記載の電子制御装置において、
前記基板の前記低温領域には、前記所定の発熱量を超えない前記電子部品である低発熱部品が実装され、
前記低発熱部品は、熱伝導材を介して前記熱拡散部の前記延伸部に熱的に接続され、
前記中間部材は、前記筐体の前記低温領域対向部と前記低発熱部品との間に設けられている
電子制御装置。

【請求項9】

請求項１に記載の電子制御装置において、
前記中間部材は、導電性を有する導電性部材である
電子制御装置。

【請求項10】

請求項５に記載の電子制御装置において、
前記筐体には、第１のピッチで配列される前記複数の筐体フィンが設けられ、
前記放熱部材には、前記第１のピッチよりも狭い第２のピッチで配列される複数の前記放熱フィンが設けられている
電子制御装置。

【請求項11】

請求項１に記載の電子制御装置において、
前記放熱フィンは、前記熱拡散部とは別体で構成され、ロウ付け部により前記熱拡散部に接続されている
電子制御装置。

【請求項12】

請求項４に記載の電子制御装置において、
前記筐体には、複数の前記筐体フィンが設けられ、
前記複数の筐体フィンは、それぞれ円柱状である
電子制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車載用等に用いられる電子制御装置においては、小型化、高性能化が図られており、発熱量及び電磁ノイズ（高周波ノイズ）が増大する傾向にある。近年では、動作周波数がＭＨｚ帯からＧＨｚ帯に増大しており、これに伴い、電子制御装置と外部機器との通信も高速になっている。動作周波数の増大により、電子制御装置はより大きな冷却性能を有することが要求される。また、通信速度の高速化は、外部への電磁ノイズの放射及び外部からの電磁ノイズの侵入に対する一層の抑制が要求される。

【0003】

従来、冷却風によって電子制御装置を冷却する技術が知られている（特許文献１参照）。特許文献１には、発熱体となる電子部品が一方の面に設けられる基板と、基板の他方の面に設けられるフィンとにより構成され、フィンに冷却風を送ることにより電子部品を冷却する冷却体が開示されている。特許文献１には、基板の長さと略等しい長さのフィンと、その半分の長さのフィンが交互に所定の間隔で並設された冷却体が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７－２０８１１６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の冷却体を電子制御装置の筐体に組み込む場合、電子部品を筐体内に収容し、フィンのみを筐体外に露出させることが想定される。しかしながら、特許文献１に記載の冷却体は、基板の長さと略等しい長さのフィンが設けられているため、筐体にフィンを支持する基板の大きさと同程度の大きな開口部を形成する必要が生じる。開口部は大きい程、筐体内の電子部品で発生した電磁ノイズの筐体外への放射の抑制が困難になる。

【0006】

本発明は、冷却性能が高く、かつ電子部品で発生した電磁ノイズの外部への放射を抑制可能な電子制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様による電子制御装置は、電子部品が実装される基板と、前記基板を収容する筐体と、前記筐体とは別体で構成され、前記電子部品と熱伝導材を介して熱的に接続され、前記電子部品から伝わった熱を前記筐体の外部に放出する放熱部材と、前記放熱部材を冷却する冷却風の流れを生成するファンと、を備える。前記基板は、所定の発熱量を超える前記電子部品である高発熱部品が実装される高温領域と、前記高発熱部品が実装されない低温領域と、を有し、前記筐体には、前記高温領域と対向する開口部が設けられ、前記放熱部材は、前記高発熱部品からの熱を拡散する熱拡散部と、前記熱拡散部から前記開口部を介して前記筐体の外部に突出する放熱フィンと、を有し、前記熱拡散部は、前記高発熱部品が熱的に接続され前記放熱フィンが設けられるフィン基部と、前記フィン基部から前記基板に沿って延伸し、前記筐体のうち前記低温領域と対向する低温領域対向部に中間部材を介して熱的に接続される延伸部と、を有している。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、冷却性能が高く、かつ電子部品で発生した電磁ノイズの外部への放射を抑制可能な電子制御装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、第１実施形態に係る電子制御装置の外観斜視図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る電子制御装置の平面図である。

【図3】図３は、カバーの図示を省略した第１実施形態に係る電子制御装置の斜視図である。

【図4】図４は、カバーの図示を省略した第１実施形態に係る電子制御装置の平面図である。

【図5】図５は、図４のＶ－Ｖ線断面模式図である。

【図6】図６は、空冷ファンにより生成される冷却風の流れと、高発熱部品で発生した熱の流れを説明する図である。

【図7】図７は、カバーの図示を省略した第２実施形態に係る電子制御装置の平面図である。

【図8】図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面模式図である。

【図9】図９は、カバーの図示を省略した第３実施形態に係る電子制御装置の平面図の部分拡大図である。

【図10】図１０は、カバーの図示を省略した第４実施形態に係る電子制御装置の平面図である。

【図11】図１１は、カバーの図示を省略した第５実施形態に係る電子制御装置の平面図である。

【図12】図１２は、図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面模式図である。

【図13】図１３は、カバーの図示を省略した第６実施形態に係る電子制御装置の平面図である。

【図14】図１４は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線断面模式図である。

【図15】図１５は、変形例１に係る電子制御装置の外観斜視図である。

【図16】図１６は、図１５のＸＶＩ方向から見た電子制御装置の側面図である。

【図17】図１７は、カバーの図示を省略した変形例２に係る電子制御装置の平面図である。

【図18】図１８は、変形例２に係る電子制御装置の中央の空冷ファンが停止したときの冷却風の流れを説明する図である。

【図19】図１９は、放熱ベースと放熱フィンとが別体である場合の例について示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の記載及び図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。

【0011】

図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。なお、以下に説明する電子制御装置は、好ましくは自動車に搭載される電子制御装置であるが、これ以外の電子制御装置に適用してもよい。

【0012】

＜第１実施形態＞
図１～図６を参照して、本発明の実施形態に係る電子制御装置１００について説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る電子制御装置１００の外観斜視図であり、図２は電子制御装置１００の平面図である。なお、本実施形態では、説明の便宜上、図示するように上下、左右、及び前後方向を規定する。図示する方向は、説明のために定義するものであり、電子制御装置１００の取付方向や使用方向を規定するものではない。図１及び図２に示すように、電子制御装置１００は、後述する回路基板１４０（図５参照）を収容する筐体１１０と、筐体１１０の上部を覆うように配置されるカバー１２０と、筐体１１０とカバー１２０との間の空間に空気を送出する複数の空冷ファン１３０と、を備えている。

【0013】

筐体１１０は、下側の筐体部材を構成する下部筐体１１２と、上側の筐体部材を構成する上部筐体１１１と、を有している。上部筐体１１１は、下面が開口された矩形箱状に形成されている。上部筐体１１１は、矩形状の天板１１６と、天板１１６の前端辺に設けられる側壁である前側板１１７ａと、天板１１６の後端辺に設けられる後側板１１７ｂと、天板１１６の左短辺に設けられる左側板１１７ｃと、天板１１６の右端辺に設けられる右側板１１７ｄと、を有している。前側板１１７ａと後側板１１７ｂとは互いに対向して配置される。左側板１１７ｃと右側板１１７ｄとは互いに対向して配置されている。

【0014】

下部筐体１１２は、矩形平板状に形成され、上部筐体１１１の下面の開口を覆う。上部筐体１１１と下部筐体１１２とは、図示しないネジ等の締結部材により接続されている。互いに接続された上部筐体１１１と下部筐体１１２は、回路基板１４０（図５参照）を収容する内部空間を形成する。

【0015】

上部筐体１１１は、アルミニウム（例えば、アルミダイカスト）、鉄等の熱伝導性に優れた金属材料により形成されている。なお、上部筐体１１１は、樹脂材料等の非金属材料により形成されたものであってもよい。なお、樹脂材料には、熱放射等による放熱が可能な材料を採用することが好ましい。下部筐体１１２及びカバー１２０は、上部筐体１１１と同様、アルミニウム等の熱伝導性に優れた金属材料、あるいは樹脂材料等の非金属材料により形成される。

【0016】

筐体１１０の左側板１１７ｃ及び右側板１１７ｄには、回路基板１４０（図５参照）に設けられるコネクタ１４９を挿通するための孔、切欠きなどの開口部１１３が形成されている。コネクタ１４９は、回路基板１４０に形成された配線パターン（不図示）に接続されている。コネクタ１４９を介して、外部機器と電子制御装置１００との間で、電力供給、及び制御信号の送受信が行われる。

【0017】

カバー１２０は、箱状に形成され、下面の開口が上部筐体１１１の天板１１６によって塞がれている。カバー１２０は、ファン取付部１２１と、ダクト１２２とを有している。ファン取付部１２１は、平面視で、筐体１１０の前側板１１７ａの近傍に設けられている。ファン取付部１２１には、３つの空冷ファン１３０のそれぞれが装着される３つの装着開口部１２３が設けられている。ダクト１２２は、筐体１１０の前側板１１７ａから後側板１１７ｂに向かって延在している。ダクト１２２の後端部には、空気を排出する排気口１２２ａが設けられている。

【0018】

図３はカバー１２０の図示を省略した電子制御装置１００の斜視図であり、図４はカバー１２０の図示を省略した電子制御装置１００の平面図である。図３及び図４に示すように、上部筐体１１１には、矩形状の開口部１１４が２つ設けられている。開口部１１４からは、後述する放熱部材１６０の放熱フィン１６２が突出している。

【0019】

図５は、図４のＶ－Ｖ線断面模式図である。図５に示すように、筐体１１０の内部には回路基板１４０が配置されている。上部筐体１１１の外周部には取付ボス１１５が複数設けられている。取付ボス１１５は、上部筐体１１１の天板１１６から下方に突出するように設けられる。回路基板１４０は、図示しないネジにより取付ボス１１５に取り付けられている。

【0020】

回路基板１４０は、例えば、エポキシ樹脂等の有機材料により形成されている。なお、回路基板１４０は、メタルコア基板等の金属材料であってもよい。また、回路基板１４０は、単層基板であってもよいし、多層基板であってもよい。

【0021】

回路基板１４０には、複数の電子部品が実装されている。また、回路基板１４０には、複数の電子部品同士あるいは電子部品とコネクタ１４９とを接続する配線パターンが形成されている。電子部品には、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＧＰＵ（Graphics Processing Unit），ＳｏＣ（System on a Chip），ＳｉＰ（System in a Package）などの演算装置、ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ等の記憶装置、電源ＩＣ、コイル、コンデンサ等がある。また、電子部品は、ＦＣＢＧＡ（Flip Chip Ball GridArray）型の発熱を伴う半導体素子であってもよい。以下、複数の電子部品のうち、予め定められた所定の発熱量Ｗ０[Ｗ]を超える電子部品を高発熱部品１４１と定義する。

【0022】

回路基板１４０は、少なくとも高発熱部品１４１が実装される領域である高温領域Ｒａと、高発熱部品１４１が実装されない領域である低温領域Ｒｂと、を有する。本第１実施形態では、低温領域Ｒｂには電子部品が実装されていない。本第１実施形態では、高発熱部品１４１の回路基板１４０における内側端部（前端部）から外側端部までの図示右側の領域を高温領域Ｒａと定義し、その他の図示左側の領域を低温領域Ｒｂと定義する。また、本第１実施形態では、低温領域Ｒｂは高温領域Ｒａよりも面積が大きい。

【0023】

電子制御装置１００は、筐体１１０の天板１１６に取り付けられる放熱部材１６０と、放熱部材１６０と天板１１６との間に設けられる中間部材１７０と、放熱部材１６０と高発熱部品１４１との間に設けられる熱伝導材１５１と、を備えている。なお、本実施形態では、回路基板１４０に２つの高発熱部品１４１が実装されている。このため、２つの高発熱部品１４１のそれぞれを２つの放熱部材１６０で冷却する。図４に示す左側の放熱部材１６０Ａと右側の放熱部材１６０Ｂは同様の構成であるため、両者を総称して放熱部材１６０として説明する。

【0024】

図５に示すように、放熱部材１６０は、筐体１１０とは別体で構成され、天板１１６にネジ等の締結部材により接続されている。放熱部材１６０は、高発熱部品１４１と熱伝導材１５１を介して熱的に接続され、高発熱部品１４１から伝わった熱を筐体１１０の外部に放出する。

【0025】

熱伝導材１５１には、グリース状、ジェル状、シート状等、さまざまな種類がある。一般的に使用されている熱伝導材１５１は、放熱グリスなどと呼ばれるグリース状の材料であり、例えば、接着性を有する熱硬化樹脂、あるいは低弾性を有する半硬化樹脂等がある。熱伝導材１５１には、金属、カーボン、セラミック等の熱伝導性の高い材料により形成されたフィラーが含有されている。熱伝導材１５１は、回路基板１４０の熱による変形、振動、及び製造時の公差に対して変形可能な柔軟性を有することが好ましい。例えば、熱伝導材１５１は、セラミックフィラーが含有されたシリコン系樹脂を用いた半硬化樹脂であることが好ましい。

【0026】

放熱部材１６０は、矩形平板状の放熱ベース１６１と、放熱ベース１６１から上部筐体１１１の天板１１６の開口部１１４を介して筐体１１０の外部に突出する複数の放熱フィン１６２と、を有している。放熱ベース１６１は、アルミニウム、銅などの熱伝導性に優れた金属材料により形成された板状部材である。放熱フィン１６２は、放熱ベース１６１と同様、アルミニウム、銅などの熱伝導性に優れた金属材料により形成された板状部材である。放熱フィン１６２は、放熱ベース１６１に対して垂直に設けられている。

【0027】

複数の放熱フィン１６２は、図５における左右方向に帯状に延在している。放熱フィン１６２の長手方向（延在方向）の長さは、放熱フィン１６２の突出高さよりも長い。複数の放熱フィン１６２は、所定のピッチで互いに平行となるように配列されている。複数の放熱フィン１６２は、それぞれ同様の形状である。

【0028】

放熱ベース１６１は、高発熱部品１４１が熱伝導材１５１を介して熱的に接続されるとともに放熱フィン１６２が設けられるフィン基部１６１ａと、フィン基部１６１ａから回路基板１４０に沿って延伸する延伸部１６１ｂと、を有している。延伸部１６１ｂは、上部筐体１１１の天板１１６のうち、回路基板１４０の低温領域Ｒｂと対向する低温領域対向部１１６ｂに中間部材１７０を介して熱的に接続される。

【0029】

中間部材１７０は、少なくとも、天板１１６の開口部１１４の周縁部と放熱ベース１６１との間の隙間を封止するように配置される。中間部材１７０は、例えば、液状ガスケット（ＦＩＰＧ）、ゴム材料等のシール部材である。天板１１６の開口部１１４の周縁と放熱ベース１６１との間の隙間に中間部材１７０が設けられることにより、開口部１１４から筐体１１０の内部への異物（粉塵、液体等）の侵入が防止される。

【0030】

なお、中間部材１７０は、シール性能だけでなく、その下面に接触される延伸部１６１ｂからその上面に接触される低温領域対向部１１６ｂに熱を効率よく伝えるために、熱伝導性の高い材料を選択することが好ましい。したがって、中間部材１７０の熱伝導率は、熱伝導材１５１と同等以上とすることが好ましい。中間部材１７０の熱伝導率が筐体１１０よりも低い場合には、中間部材１７０の厚みを薄くすることにより、放熱ベース１６１から天板１１６に効果的に熱を伝えることができる。中間部材１７０の厚みは、放熱ベース１６１、天板１１６、及び熱伝導材１５１のそれぞれの厚みよりも小さくすることが好ましい。

【0031】

また、中間部材１７０は、導電性材料が配合されている。つまり、中間部材１７０は、導電性を有する導電性部材である。なお、中間部材１７０は、柔軟性があるものを採用することが好ましいが、金属により形成される板部材であってもよい。中間部材１７０を導電性部材とすることにより、筐体１１０と放熱部材１６０との間の隙間から、電磁ノイズが筐体１１０内に侵入することを効果的に防止できる。また、回路基板１４０に実装される電子部品で発生した電磁ノイズが、筐体１１０と放熱部材１６０との間の隙間から筐体１１０の外部に放出されることを効果的に防止できる。

【0032】

空冷ファン１３０は、筐体１１０の天板１１６及び放熱部材１６０を冷却する冷却風の流れを生成する。空冷ファン１３０は、回路基板１４０の低温領域Ｒｂ側に配置されている。空冷ファン１３０は、軸流ファンである。空冷ファン１３０は、その回転中心軸ＣＬが上下方向に平行とされている。空冷ファン１３０は、その回転中心軸ＣＬが板状の低温領域対向部１１６ｂと直交するように配置されている。空冷ファン１３０の吐出口は下方向を向いている。本実施形態では、空冷ファン１３０の回転中心軸ＣＬ上で、筐体１１０の低温領域対向部１１６ｂ、中間部材１７０及び放熱部材１６０の延伸部１６１ｂが積層された構造となっている。

【0033】

なお、本実施形態では、左側の空冷ファン１３０（図２参照）の回転中心軸ＣＬ上に左側の放熱部材１６０Ａ（図４参照）の延伸部１６１ｂが配置され、右側の空冷ファン１３０（図２参照）の回転中心軸ＣＬ上に右側の放熱部材１６０Ｂ（図４参照）の延伸部１６１ｂが配置される。中央の空冷ファン１３０（図２参照）の回転中心軸ＣＬは、左側の放熱部材１６０Ａ（図４参照）の延伸部１６１ｂと、右側の放熱部材１６０Ｂ（図４参照）の延伸部１６１ｂとの間に配置される。

【0034】

また、本実施形態では、回路基板１４０の高温領域Ｒａ、高発熱部品１４１、熱伝導材１５１、フィン基部１６１ａ、及び放熱フィン１６２が、上下方向に積層された構造となっている。つまり、筐体１１０には回路基板１４０の高温領域Ｒａと対向するように開口部１１４が設けられ、この開口部１１４内に放熱フィン１６２が配置されている。

【0035】

開口部１１４は、放熱フィン１６２が挿通可能な大きさであって、できる限り小さい開口面積となるように形成される。本実施形態では、放熱フィン１６２は、放熱ベース１６１の全域に亘って形成されてはいない。放熱フィン１６２は、放熱ベース１６１における高発熱部品１４１が接触する部分と、その部分の周囲に限って形成されている。本実施形態では、フィン基部１６１ａの前後方向の長さは、延伸部１６１ｂの前後方向の長さよりも短い。放熱フィン１６２の前後方向の長さ（全長）は、放熱ベース１６１の前後方向の長さ（全長）の半分の長さよりも短い。

【0036】

開口部１１４は、放熱ベース１６１によって塞がれている。なお、開口部１１４の周縁部と放熱ベース１６１との間の隙間は、中間部材１７０によって封止される。これにより、放熱フィン１６２を筐体１１０の外部に露出させるための開口部１１４を介して、筐体１１０の外部から内部への液体、塵芥等の異物の侵入を効果的に防止することができる。また、放熱ベース１６１及び筐体１１０は、導電性の材料で形成されている。このため、筐体１１０の内部に収容されている高発熱部品１４１等の電子部品で発生した電磁ノイズが筐体１１０の外部に放射されることが抑制される。また、高発熱部品１４１等の電子部品に影響を与え得る電磁ノイズが筐体１１０の外部から内部に侵入することが抑制される。

【0037】

仮に、放熱ベース１６１の全域に放熱フィン１６２を設ける場合、開口部１１４が大きくなってしまう。この構成では、電磁ノイズの放射及び侵入のリスク、並びに異物の侵入リスクが大きくなる。これに対して、本実施形態では、放熱ベース１６１における高発熱部品１４１との熱接続部及びその周囲にのみ放熱フィン１６２を設けているため、開口部１１４を小さくすることができる。その結果、電磁ノイズの放射及び侵入のリスク、並びに異物の侵入リスクを小さくすることができる。

【0038】

図６は、空冷ファン１３０により生成される冷却風の流れと、高発熱部品１４１で発生した熱の流れを説明する図である。図６では、冷却風の流れＦｃ１，Ｆｃ２が白抜きの矢印で模式的に示され、熱の流れＦｈ１，Ｆｈ２，Ｆｈ３が黒の太文字の矢印で模式的に示されている。

【0039】

図６に示すように、空冷ファン１３０は、上方から空気を吸い込み、下方に空気を吐出する。空冷ファン１３０から吐出された空気は、冷却風として天板１１６とダクト１２２によって画成される空間を流れる。空冷ファン１３０から下方に吐出された冷却風は、筐体１１０の天板１１６の低温領域対向部１１６ｂに当たって９０°向きを変える。ここで、空冷ファン１３０は、電子制御装置１００の前端部に設けられ、電子制御装置１００の後端部に排気口１２２ａが設けられている。このため、空冷ファン１３０から下方に吐出された冷却風は、図中、矢印Ｆｃ１で示されるように、主に電子制御装置１００の後側に向きを変え、放熱フィン１６２に向かって流れる。

【0040】

冷却風は、図中、矢印Ｆｃ２で示されるように、複数の放熱フィン１６２間を通過し、排気口１２２ａから電子制御装置１００の外部に排出される。ダクト１２２の下流側に複数の放熱フィン１６２が配置されているため、冷却風の流路の断面積は、上流側に比べて下流側の方が小さい。このため、冷却風の流速は、ダクト１２２の下流側で大きくなる。

【0041】

高発熱部品１４１で発生した熱は、図中、矢印Ｆｈ１で示されるように、熱伝導材１５１を介して放熱ベース１６１のフィン基部１６１ａに伝わる。フィン基部１６１ａに伝わった熱は、放熱フィン１６２に伝わり、放熱フィン１６２から冷却風に伝わる。上述したように、放熱フィン１６２間を流れる冷却風の流速は、放熱フィン１６２間に導入される前の冷却風の流速に比べて大きい。このため、高発熱部品１４１で発生した熱の多くは、放熱フィン１６２から冷却風に吸収され、冷却風とともに排気口１２２ａから電子制御装置１００の外部に排出される。

【0042】

さらに、高発熱部品１４１から放熱ベース１６１に伝わった熱は、放熱ベース１６１の部材内で拡散される。つまり、フィン基部１６１ａに伝わった熱は、図中、矢印Ｆｈ２で示されるように、延伸部１６１ｂにも伝わる。延伸部１６１ｂに伝わった熱は、図中、矢印Ｆｈ３で示されるように、中間部材１７０を介して筐体１１０の天板１１６に伝わる。天板１１６に伝わった熱は、天板１１６の上方を流れる冷却風に吸収され、冷却風とともに排気口１２２ａから電子制御装置１００の外部に排出される。

【0043】

上述した実施形態によれば、次の作用効果を奏する。

【0044】

（１）図５に示すように、電子制御装置１００は、高発熱部品１４１などの電子部品が実装される回路基板（基板）１４０と、回路基板１４０を収容する筐体１１０と、筐体１１０とは別体で構成され、高発熱部品１４１と熱伝導材１５１を介して熱的に接続され、高発熱部品１４１から伝わった熱を筐体１１０の外部に放出する放熱部材１６０と、放熱部材１６０を冷却する冷却風の流れＦｃ１，Ｆｃ２（図６参照）を生成する空冷ファン（ファン）１３０と、を備える。回路基板１４０は、所定の発熱量を超える電子部品である高発熱部品１４１が実装される高温領域Ｒａと、高発熱部品１４１が実装されない低温領域Ｒｂと、を有している。筐体１１０には、高温領域Ｒａと対向する開口部１１４が設けられている。放熱部材１６０は、高発熱部品１４１からの熱を拡散する熱拡散部としての放熱ベース１６１と、放熱ベース１６１から開口部１１４を介して筐体１１０の外部に突出する放熱フィン１６２と、を有している。放熱ベース１６１は、高発熱部品１４１が熱的に接続され放熱フィン１６２が設けられるフィン基部１６１ａと、フィン基部１６１ａから回路基板１４０に沿って延伸し、筐体１１０のうち低温領域Ｒｂと対向する低温領域対向部１１６ｂに中間部材１７０を介して熱的に接続される延伸部１６１ｂと、を有している。

【0045】

この構成によれば、冷却性能が高く、かつ外部からの電磁ノイズの侵入及び電子部品で発生した電磁ノイズの外部への放射を抑制可能な電子制御装置１００を提供することができる。

【0046】

（２）空冷ファン１３０は、回路基板１４０の低温領域Ｒｂ側に配置される。つまり、空冷ファン１３０は、回路基板１４０の高温領域Ｒａよりも低温領域Ｒｂに近い位置に配置される。また、空冷ファン１３０は、プッシュ型の軸流ファンであり、空冷ファン１３０によって生成される冷却風は、天板１１６の低温領域対向部１１６ｂから放熱フィン１６２に向かって流れる。

【0047】

空冷ファン１３０が軸流ファンである場合、回転中心軸ＣＬの周囲の領域では、冷却風の流量が少ない。本実施形態では、空冷ファン１３０と放熱フィン１６２とを、前後方向にずらして配置している。このため、空冷ファン１３０の直下に放熱フィン１６２を設けた場合に比べて、放熱フィン１６２を通過する冷却風の流速を高くすることができ、効果的に高発熱部品１４１を冷却することができる。また、放熱部材１６０の低温領域から高温領域に向かって冷却風が流れる構成とすることで、高温領域の熱を吸収した冷却風が低温領域に影響を与えることもない。これにより、放熱ベース１６１における高発熱部品１４１との熱接続部（高温部）と、放熱ベース１６１における延伸部（低温部）１６１ｂとの間の温度差を大きくすることができる。その結果、放熱ベース１６１において、高発熱部品１４１との熱接続部から延伸部１６１ｂへ、効率的な熱輸送がなされることとなり、電子制御装置１００の冷却性能を向上することができる。

【0048】

（３）本実施形態では、空冷ファン１３０の回転中心軸ＣＬ上で、筐体１１０の低温領域対向部１１６ｂ、中間部材１７０及び放熱部材１６０の延伸部１６１ｂが積層されている。延伸部１６１ｂの長さが十分に確保されるため、延伸部１６１ｂと中間部材１７０の接触面積及び中間部材１７０と低温領域対向部１１６ｂとの接触面積を十分に広くとることができる。これにより、低温領域対向部１１６ｂから冷却風への熱伝達を効率よく行うことができる。その結果、放熱ベース１６１における高発熱部品１４１との熱接続部（高温部）と、放熱ベース１６１における延伸部（低温部）１６１ｂとの間の温度差を十分に大きくすることができる。

【0049】

（４）本実施形態では、高い冷却性能を発揮できるため、電子制御装置１００の小型化が可能である。また、放熱部材１６０が筐体１１０の天板１１６にネジにより固定されている。このため、バックプレートを用いた従来の構成に比べて省資源化が可能である。従来、放熱部材１６０とバックプレートとで回路基板１４０を挟むように各部品を固定する構成が知られている。この従来の構成では、回路基板１４０の下面に設置されるバックプレートと、放熱部材１６０、回路基板１４０及びバックプレートを貫通するばねネジと、が必要である。これに対して本実施形態では、放熱部材１６０を筐体１１０の天板１１６にネジ止めする簡素な構成である。これにより、本実施形態では、バックプレートやばねを省略することができ、固定用のネジの長さを従来よりも短いものとすることができる。したがって、本実施形態によれば、省資源化により環境に配慮した電子制御装置１００の提供が可能となる。

【0050】

＜第２実施形態＞
図７及び図８を参照して、本発明の第２実施形態に係る電子制御装置２００について説明する。なお、第１実施形態で説明した構成と同一もしくは相当する構成には同一の参照記号を付し、相違点を主に説明する。第２実施形態において、第１実施形態と異なる構成については、２００番台の参照記号を付す。また、第２実施形態において、第１実施形態で説明した構成に相当する構成には、一の位と十の位に同一の数字を付し、百の位のみ異なる数字「２」を付すこともある。

【0051】

図７は第２実施形態に係る電子制御装置２００の平面図であり、図８は図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面模式図である。図７及び図８に示すように、本第２実施形態に係る電子制御装置２００は、筐体２１０の構成が第１実施形態と異なっている。具体的には、筐体２１０には、複数の筐体フィン２１８が設けられている点が第１実施形態との相違点である。

【0052】

複数の筐体フィン２１８は、それぞれ電子制御装置２００の前後方向を長手方向とする板状に形成されている。筐体フィン２１８は、低温領域対向部１１６ｂから上方に向かって突出している。複数の筐体フィン２１８は、電子制御装置２００の左右方向に所定の間隔（第１のピッチとも記す）ｐ１で配列されている。放熱部材１６０には、第１実施形態と同様、電子制御装置２００の左右方向に所定の間隔（第２のピッチとも記す）ｐ２で配列された複数の放熱フィン１６２が設けられている。

【0053】

隣り合う放熱フィン１６２間の寸法である第２のピッチｐ２は、隣り合う筐体フィン２１８間の寸法である第１のピッチｐ１よりも狭い（ｐ２＜ｐ１）。複数の筐体フィン２１８及び複数の放熱フィン１６２は、全て一方向（電子制御装置２００の前後方向）に平行となるように形成されている。

【0054】

なお、本実施形態に係る電子制御装置２００は、第１実施形態と同様、空冷ファン１３０によって、強制的に空気をダクト１２２内に導入する強制空冷式の構成とされている。これにより、筐体フィン２１８間の流路及び放熱フィン１６２間の流路内に、高い流速で空気を流すことができる。ここで、空冷ファン１３０を設けない自然空冷式の構成では、フィンピッチが小さいとフィン間の流路で空気が流れにくくなる。これに対して、本実施形態では、強制空冷式の構成であるので、フィンピッチｐ１，ｐ２を小さくしてもフィン間の流路に空気を高流速で流すことができる。つまり、本実施形態によれば、自然空冷式の構成に比べて、筐体フィン２１８のピッチｐ１、及び放熱フィン１６２のピッチｐ２を小さくすることができ、放熱面積（冷却面積）を拡大することができる。

【0055】

本第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。

【0056】

（１）図７及び図８に示すように、筐体２１０には、低温領域対向部１１６ｂから回路基板１４０側とは反対側（電子制御装置２００の上側）に向かって突出する筐体フィン２１８が複数設けられている。なお、第１実施形態と同様、空冷ファン１３０によって生成される冷却風は、低温領域対向部１１６ｂから放熱フィン１６２に向かって流れる。つまり、空冷ファン１３０によって生成される冷却風は、筐体フィン２１８から放熱フィン１６２に向かって流れる。

【0057】

本第２実施形態では、筐体フィン２１８が低温領域対向部１１６ｂに設けられることにより、筐体２１０から空気への熱伝達が促進される。これにより、放熱ベース１６１における高発熱部品１４１との熱接続部と、放熱ベース１６１における延伸部１６１ｂとの間の温度差を第１実施形態よりも大きくすることができる。その結果、放熱ベース１６１において、高発熱部品１４１との熱接続部から延伸部１６１ｂへ、より効率的な熱輸送がなされることとなり、電子制御装置２００の冷却性能を向上することができる。

【0058】

（２）筐体２１０には、複数の筐体フィン２１８が設けられる。したがって、筐体２１０に単一の筐体フィン２１８を設ける場合に比べて、容易に放熱面積（冷却面積）を増加させることができ、冷却性能の向上を図ることができる。

【0059】

（３）空冷ファン１３０は、軸流ファンであり、その回転中心軸ＣＬが低温領域対向部１１６ｂと交差するように配置されている。複数の筐体フィン２１８は、それぞれ板状であり、放熱フィン１６２に向かって流れる冷却風を整流する。この構成によれば、空冷ファン１３０から低温領域対向部１１６ｂに向かって吐出された冷却風の乱れが、板状の筐体フィン２１８によって整流されて放熱フィン１６２に流れる。その結果、第２の実施形態では、第１実施形態よりも放熱フィン１６２での放熱性能が向上する。

【0060】

（４）筐体２１０には、第１のピッチｐ１で配列される複数の筐体フィン２１８が設けられ、放熱部材１６０には、第１のピッチｐ１よりも狭い第２のピッチｐ２で配列される複数の放熱フィン１６２が設けられている。熱伝導材１５１を介して高発熱部品１４１に接続されるフィン基部１６１ａに、狭いピッチで放熱フィン１６２を配列することにより、広い放熱面積（冷却面積）を確保することができる。なお、本実施形態では、複数の放熱フィン１６２の総放熱面積は、低温領域対向部１１６ｂに設けられる複数の筐体フィン２１８の総放熱面積よりも大きい。放熱フィン１６２の放熱面積を十分に確保することにより、高発熱部品１４１で発生した熱を放熱フィン１６２から冷却風に効果的に伝えることができる。

【0061】

＜第３実施形態＞
図９を参照して、本発明の第３実施形態に係る電子制御装置３００について説明する。なお、第２実施形態で説明した構成と同一もしくは相当する構成には同一の参照記号を付し、相違点を主に説明する。第３実施形態において、第２実施形態と異なる構成については、３００番台の参照記号を付す。また、第３実施形態において、第２実施形態の構成に相当する構成には、一の位と十の位に同一の数字を付し、百の位のみ異なる数字「３」を付すこともある。

【0062】

図９は、第３実施形態に係る電子制御装置３００の平面図の部分拡大図である。図９に示すように、本第３実施形態に係る電子制御装置３００は、筐体３１０に設けられる複数の筐体フィン３１８の配置が第２実施形態と異なっている。第２実施形態では、複数の筐体フィン２１８が互いに平行となるように設けられていた（図７参照）。これに対して、第３実施形態では、放熱フィン１６２に近づくほど複数の筐体フィン３１８間の寸法が小さくなっている点が、第２実施形態との相違点である。

【0063】

左側の放熱部材１６０Ａに対応して設けられる複数の筐体フィン３１８と、右側の放熱部材１６０Ｂに対応して設けられる複数の筐体フィン３１８とは、同一の配置構成である。このため、以下では、左側の放熱部材１６０Ａに対応して設けられる複数の筐体フィン３１８について説明し、右側の放熱部材１６０Ｂに対応して設けられる複数の筐体フィン３１８についての説明は省略する。

【0064】

放熱部材１６０Ａに対応して設けられる複数の筐体フィン３１８は、放熱部材１６０Ａの左右方向中心軸に対して線対称となるように配設されている。放熱部材１６０Ａの左右方向中心近傍に設けられる一対の筐体フィン３１８ａの前端部間の寸法はｐ１０ａであり、後端部間の寸法はｐ１０ｂである。ｐ１０ａとｐ１０ｂは等しい（ｐ１０ａ＝ｐ１０ｂ）。

【0065】

一対の筐体フィン３１８ａの左右外側に配列される筐体フィン３１８ｂ，３１８ｃ，３１８ｄは、前端部から後端部に向かうほど、放熱部材１６０Ａの左右方向中心軸に近づくように傾斜している。つまり、放熱部材１６０Ａに対応して設けられる複数の筐体フィン３１８は、冷却風を放熱部材１６０Ａの放熱フィン群に集めるように配列されている。

【0066】

一対の筐体フィン３１８ａのうち右側の筐体フィン３１８ａとその右隣の筐体フィン３１８ｂの前端部間の寸法はｐ１１ａであり、後端部間の寸法はｐ１１ａよりも短いｐ１１ｂである（ｐ１１ａ＞ｐ１１ｂ）。筐体フィン３１８ｂとその右隣の筐体フィン３１８ｃの前端部間の寸法はｐ１２ａであり、後端部間の寸法はｐ１２ａよりも短いｐ１２ｂである（ｐ１２ａ＞ｐ１２ｂ）。筐体フィン３１８ｃとその右隣の筐体フィン３１８ｄの前端部間の寸法はｐ１３ａであり、後端部間の寸法はｐ１３ａよりも短いｐ１３ｂである（ｐ１３ａ＞ｐ１３ｂ）。

【0067】

このように、本第３実施形態に係る電子制御装置３００では、複数の筐体フィン３１８の一部において、隣り合う筐体フィン３１８間の寸法が前端部から後端部にかけて小さくなるように配置される。一方、複数の筐体フィン３１８において、隣り合う筐体フィン３１８間の寸法が前端部から後端部にかけて大きくなるように配置されているものは存在しない。図示する例では、左右方向中央の一対の筐体フィン３１８ａが互いに平行に配置されているが、前端部から後端部にかけて一対の筐体フィン３１８ａ間の寸法が小さくなるように配置してもよい。

【0068】

本第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果に加え、次の作用効果を奏する。

【0069】

以上のとおり、本第３実施形態では、複数の筐体フィン３１８が、冷却風を放熱フィン１６２に向けて案内するように配列されている。これにより、空冷ファン１３０から吐出された冷却風が無駄なく放熱フィン１６２に到達し、放熱フィン１６２での放熱性を向上できる。

【0070】

また、本第３実施形態では、複数の筐体フィン３１８間に形成される冷却風の流路の断面積は、冷却風の下流側に向かうほど小さい。このため、冷却風が整流されるとともに、流速の高い冷却風が放熱フィン１６２間の流路に導入される。この点からも放熱フィン１６２での放熱性能が向上する。

【0071】

＜第４実施形態＞
図１０を参照して、本発明の第４実施形態に係る電子制御装置４００について説明する。なお、第２実施形態で説明した構成と同一もしくは相当する構成には同一の参照記号を付し、相違点を主に説明する。第４実施形態において、第２実施形態と異なる構成については、４００番台の参照記号を付す。また、第４実施形態において、第２実施形態の構成に相当する構成には、一の位と十の位に同一の数字を付し、百の位のみ異なる数字「４」を付すこともある。

【0072】

第２実施形態では、２つの高発熱部品１４１のそれぞれに放熱部材１６０が設けられる例について説明した。しかしながら、放熱部材は、電子制御装置に１つのみ設けられていてもよい。図１０は、第４実施形態に係る電子制御装置４００の平面図である。図１０に示すように、本第４実施形態に係る電子制御装置４００には単一の放熱部材４６０が設けられている。放熱部材４６０には、複数の高発熱部品１４１（図示する例では２つの高発熱部品１４１）が熱的に接続されている。このような構成であっても、上記第２実施形態と同様の作用効果を奏する。なお、第４実施形態では、第２実施形態よりも放熱フィン１６２の放熱面積（冷却面積）及び筐体２１０に対する放熱部材４６０の接触面積を増加させることができるので、冷却性能がさらに向上している。

【0073】

＜第５実施形態＞
図１１及び図１２を参照して、本発明の第５実施形態に係る電子制御装置５００について説明する。なお、第２実施形態で説明した構成と同一もしくは相当する構成には同一の参照記号を付し、相違点を主に説明する。第５実施形態において、第２実施形態と異なる構成については、５００番台の参照記号を付す。また、第５実施形態において、第２実施形態の構成に相当する構成には、一の位と十の位に同一の数字を付し、百の位のみ異なる数字「５」を付すこともある。

【0074】

第２実施形態では、回路基板１４０の低温領域Ｒｂには、電子部品が実装されていない。しかしながら、低温領域Ｒｂに電子部品が実装されていてもよい。図１１は第５実施形態に係る電子制御装置５００の平面図であり、図１２は図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面模式図である。

【0075】

回路基板５４０の低温領域Ｒｂには、所定の発熱量Ｗ０[Ｗ]を超えない電子部品である低発熱部品５４２が実装されている。低発熱部品５４２は、熱伝導材５５２を介して放熱ベース（熱拡散部）１６１の延伸部１６１ｂに熱的に接続されている。中間部材１７０は、筐体１１０の低温領域対向部１１６ｂと低発熱部品５４２との間に設けられている。

【0076】

別の言い方をすれば、上下方向に延びる仮想的な軸上に低発熱部品５４２、熱伝導材５５２、放熱ベース１６１の延伸部１６１ｂ、中間部材１７０及び筐体１１０の天板１１６の低温領域対向部１１６ｂが積層配置されている。この構成によれば、低発熱部品５４２で発生した熱が、熱伝導材５５２を介して放熱ベース（熱拡散部）１６１に伝わり、放熱ベース１６１から中間部材１７０を介して筐体１１０に伝わる。筐体１１０に伝わった熱は、筐体フィン２１８を介して冷却風に伝わる。開口部１１４の周縁だけでなく、低発熱部品５４２の直上にまで中間部材１７０が充填されることにより、放熱ベース１６１と筐体１１０の低温領域対向部１１６ｂとの間の熱抵抗が低減するため、放熱性が向上する。

【0077】

＜第６実施形態＞
図１３及び図１４を参照して、本発明の第６実施形態に係る電子制御装置６００について説明する。なお、第２実施形態で説明した構成と同一もしくは相当する構成には同一の参照記号を付し、相違点を主に説明する。第６実施形態において、第２実施形態と異なる構成については、６００番台の参照記号を付す。また、第６実施形態において、第２実施形態の構成に相当する構成には、一の位と十の位に同一の数字を付し、百の位のみ異なる数字「６」を付すこともある。

【0078】

第２実施形態では、複数の筐体フィン２１８がそれぞれ板状に形成されていた（図７、図８参照）。しかしながら、筐体フィンの形状は、種々の形状を採用することができる。図１３は第６実施形態に係る電子制御装置６００の平面図であり、図１４は図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線断面模式図である。

【0079】

図１３及び図１４に示すように、第６実施形態に係る電子制御装置６００の筐体６１０には、ピンフィンと呼ばれる円柱状の筐体フィン６１８が複数設けられている。複数の筐体フィン６１８は、碁盤目状に配列されている。なお、ピンフィンは、碁盤目状ではなく、千鳥状に配列されていてもよい。

【0080】

このように、本第６実施形態では、複数の筐体フィン６１８がそれぞれ円柱状である。このため、筐体フィン６１８の放熱面積（冷却面積）を第２実施形態に比べて大きくすることができる。その結果、筐体フィン６１８の放熱性能を向上することができる。

【0081】

次のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、上述の異なる実施形態で説明した構成同士を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせることも可能である。

【0082】

＜変形例１＞
電子制御装置１００，２００，３００，４００，５００，６００の構成は、上記実施形態で説明した例に限定されない。例えば、第１実施形態の電子制御装置１００において、筐体１１０とカバー１２０との間の流路空間内に、冷却風の流れを規制する部材を配置してもよい。図１５及び図１６を参照して、第１実施形態の電子制御装置１００に規制部材１２４を設けた例について説明する。図１５は、変形例１に係る電子制御装置１００の外観斜視図であり、図１６は、図１５の矢印ＸＶＩ方向から見た電子制御装置１００の側面図である。

【0083】

図１５及び図１６に示すように、本変形例では、カバー１２０の天板に、下方に突出する凸部１２４が規制部材として設けられている。凸部１２４は、左側の放熱部材１６０Ａの放熱フィン１６２と、右側の放熱部材１６０Ｂの放熱フィン１６２との間に配置されている。また、凸部１２４は、電子制御装置１００の前後方向に所定の長さで延在している。凸部１２４の前端は放熱フィン１６２の前端よりも前方に位置し、凸部１２４の後端は放熱フィン１６２の後端よりも後方に位置している。このように、左右一対の放熱フィン群の間に凸部１２４を設けることで、放熱フィン群に流れる冷却風の流量を増加させることができ、冷却性能を向上させることができる。なお、図１５及び図１６に示す例では、カバー１２０に凸部１２４を設ける例について説明したが、上部筐体１１１の天板１１６に上方に突出する凸部を設けてもよい。

【0084】

＜変形例２＞
上記実施形態では、空冷ファン１３０が外気を吸い込んで、筐体１１０とカバー１２０との間の空間に吐出するプッシュ型のファンである例について説明した（図６参照）。しかしながら、空冷ファンは、筐体とカバーとの間の空間から空気を吸い込み、外部に排出するプル型のファンであってもよい。

【0085】

図１７は、変形例２に係る電子制御装置７００の平面図である。変形例２に係る電子制御装置７００は、空冷ファン７３０がプル型である点を除き、変形例１に係る電子制御装置１００（図１５参照）と同様の構成である。なお、図１７では、カバー１２０の装着開口部１２３に取り付けられた空冷ファン７３０及びカバー１２０に設けられた凸部１２４が二点鎖線で示されている。本変形例２では、図１７に示すように、筐体１１０の後端部の開口部が、空気を筐体１１０とカバー１２０との間の空間に取り入れる吸気口７２２ａとして機能する。吸気口７２２ａから取り入れられた空気は、図中、矢印Ｆｍで示されるように、電子制御装置７００の前側に向かって流れ、空冷ファン７３０から電子制御装置７００の外部に排出される。

【0086】

なお、プル型の空冷ファン７３０を適用した電子制御装置７００では、以下の課題が生じる。複数の空冷ファン７３０のうちの一つが故障等により停止した場合、停止している空冷ファン７３０の装着開口部１２３が正常な空冷ファン７３０への吸気口として機能してしまうことになる。例えば、図１８に示すように、３つの空冷ファン７３０のうち、中央の空冷ファン７３０が停止した場合、図中、矢印Ｆｓで示すように、停止している空冷ファン７３０の装着開口部１２３から正常な空冷ファン７３０に向かう空気のショートカット流れが生じてしまう。ショートカット流れが生じてしまうと、吸気口７２２ａから取り入れられ、放熱部材１６０に沿って流れる空気（矢印Ｆｍ参照）の流量が低下する。その結果、電子制御装置７００の冷却性能が大きく低下してしまう。

【0087】

これに対して、プッシュ型の空冷ファン１３０を適用した電子制御装置１００（図１～図６、図１５等参照）では、複数の空冷ファン１３０のうちの一つが故障等により停止したとしても、空冷ファン１３０から吐出された冷却風の多くは排気口１２２ａに向かって流れることになる。なお、第２実施形態で説明したような板状の筐体フィン２１８（図７、図８参照）を空冷ファン１３０の直下に配置することにより、効果的に、正常な空冷ファン１３０から停止している空冷ファン１３０の装着開口部１２３に向かう空気のショートカット流れの発生を抑制できる。また、第６実施形態で説明したような筐体フィン（ピンフィン）６１８（図１３、図１４参照）を設けることにより、複数の空冷ファン１３０のうちの一つが故障等により停止したとしても、筐体フィン６１８間には万遍なく（四方八方に）冷却風が流れる。このため、故障した空冷ファン１３０の近くにある放熱フィン１６２の方にも冷却風を送ることができる。したがって、プッシュ型の空冷ファン１３０を採用することにより、複数の空冷ファン１３０のうちの一つが故障等により停止したとしても電子制御装置１００，２００，３００，４００，５００，６００の冷却性能の低下を抑制することができる。

【0088】

＜変形例３＞
高温領域Ｒａと低温領域Ｒｂの境界線は、上記実施形態で説明した例に限定されない。例えば、高発熱部品１４１の熱が低発熱部品５４２に伝わることを抑制するために、回路基板５４０において、断熱機能部としての凹部が高発熱部品１４１と低発熱部品５４２との間に設けられることがある。この場合、断熱機能部を境界として、高発熱部品１４１が実装される側の領域を高温領域Ｒａと定義し、低発熱部品５４２が実装される側の領域を低温領域Ｒｂと定義してもよい。

【0089】

＜変形例４＞
放熱ベース（熱拡散部）１６１は、ベーパーチャンバーであってもよい。べーパーチャンバーは、銅、アルミニウム等の金属によって形成される中空構造体である。ベーパーチャンバーの内部空間には、冷却用の作動液が封入される。高発熱部品１４１で発生した熱がベーパーチャンバーに伝わると、内部の作動液が気化した蒸気となり、内部空間を低温部に向けて高速で移動する。気化した作動液は、低温部の外壁に触れて冷却されて液化する。液化した作動液は、毛細管現象により高温部に戻る。この繰り返しによりべーパーチャンバーは、高温部から低温部に向けて熱輸送を行う。

【0090】

＜変形例５＞
放熱フィン１６２は、放熱ベース１６１とともに一体成形により形成されていてもよいし、放熱ベース１６１とは別体で構成してもよい。図１９に示すように、放熱ベース１６１と放熱フィン１６２とが別体で構成される場合、放熱フィン１６２は、ロウ付けあるいは接着により放熱ベース１６１に接続される。例えば、板状の放熱ベース１６１に対してプレス加工等により矩形状の凹部を形成し、この凹部に放熱フィン１６２が立設されたフィン基部８６２ａを嵌着する。フィン基部８６２ａと凹部とは、ロウ材が固化したロウ付け部または接着剤が固化した接着部などの接続部８６３によって接続される。この構成によれば、放熱ベース１６１と放熱フィン１６２とを別の材料で形成することができる。なお、接続部８６３がロウ付け部である場合、熱抵抗を小さくできるので、放熱ベース１６１から放熱フィン１６２に効果的に熱を伝えることができる。なお、ロウ材には、アルミニウム、銅などの熱伝導性の高い材料を用いることが好ましい。

【0091】

＜変形例６＞
中間部材１７０は、絶縁性を有する放熱グリスなどであってもよい。中間部材１７０としての放熱グリスを筐体１１０の天板１１６と放熱部材１６０の放熱ベース１６１との間に介在させることにより、シール性を確保しつつ、放熱ベース１６１の熱を天板１１６に効果的に伝えることができる。なお、放熱ベース１６１と天板１１６の隙間を小さくすることにより、電磁ノイズの侵入及び放出を効果的に抑制することができる。

【0092】

＜変形例７＞
第１実施形態では、空冷ファン１３０の直下に筐体フィン２１８が設けられていない。このため、空冷ファン１３０の位置を筐体１１０の天板１１６に近づけて配置することにより、電子制御装置１００の高さ（上下方向の寸法）の短縮化を図ることができる。

【0093】

＜変形例８＞
上記実施形態では、空冷ファン１３０が電子制御装置の前部に設けられる例について説明した。しかしながら、空冷ファン１３０は、電子制御装置の後端部に設けられていてもよい。例えば、第１実施形態における排気口１２２ａとしての開口部にプッシュ型の空冷ファン１３０またはプル型の空冷ファン７３０を配置し、第１実施形態における装着開口部１２３としての開口部を排気口または吸気口として機能させてもよい。

【0094】

＜変形例９＞
上記実施形態では、空冷ファン１３０が軸流ファンである例について説明した。しかしながら、空冷ファン１３０には種々の形式のファンを採用できる。例えば、空冷ファン１３０は遠心ファンであってもよい。

【0095】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【符号の説明】

【0096】

１００，２００，３００，４００，５００，６００，７００…電子制御装置、１１０，２１０，３１０，６１０…筐体、１１１…上部筐体、１１２…下部筐体、１１４…開口部、１１６…天板、１１６ｂ…低温領域対向部、１２０…カバー、１２１…ファン取付部、１２２…ダクト、１２２ａ…排気口、１２３…装着開口部、１３０，７３０…空冷ファン（ファン）、１４０，５４０…回路基板（基板）、１４０Ａ…第１回路基板、１４０Ｂ…第２回路基板、１４１…高発熱部品（電子部品）、１５１…熱伝導材、１６０，４６０…放熱部材、１６１…放熱ベース（熱拡散部）、１６１ａ…フィン基部、１６１ｂ…延伸部、１６２…放熱フィン、１７０…中間部材、２１８，３１８，６１８…筐体フィン、５４２…低発熱部品（電子部品）、５５２…熱伝導材、７２２ａ…吸気口、８６３…接続部、ＣＬ…空冷ファンの回転中心軸、ｐ１…第１のピッチ、ｐ２…第２のピッチ、Ｒａ…高温領域、Ｒｂ…低温領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】