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公開番号2024091130
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022207604
出願日2022-12-23
発明の名称電子制御装置
出願人日立Astemo株式会社
代理人弁理士法人開知
主分類H01L 23/467 20060101AFI20240627BHJP(基本的電気素子)
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。
続きを表示（約 1,100 文字）【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】以降は省略されています）
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。
続きを表示（約 2,300 文字）【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は、図４のＶ－Ｖ線断面模式図である。
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は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面模式図である。
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は、図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ線断面模式図である。
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は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線断面模式図である。
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】以降は省略されています）

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