JP2001143938A - 発熱電子部品の固定放熱構造 - Google Patents

発熱電子部品の固定放熱構造

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JP2001143938A
JP2001143938A JP32796399A JP32796399A JP2001143938A JP 2001143938 A JP2001143938 A JP 2001143938A JP 32796399 A JP32796399 A JP 32796399A JP 32796399 A JP32796399 A JP 32796399A JP 2001143938 A JP2001143938 A JP 2001143938A
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Masami Oyama
正実 大山
Ryoji Sunami
良二 砂見
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Abstract

(57)【要約】 【課題】トランスを筐体に固定して放熱するとき、一つ
の固定具で作業性がよく筐体に固定し、放熱特性のよい
固定・放熱構造を提供すること。 【解決手段】一対の磁性コア部2の間に配置され巻線が
施されたボビン部を有するトランスに対し、弾性材の板
1は、内側に屈曲した天井部1Aと、この天井部の両端
から伸びた両腕部1Bと、この両腕部より延出した腕片
1Cと、前記両腕部に形成された取付舌片1Dが設けら
れ、その取付舌片1Dにおいて金属筐体11に固定用の
ねじ12により固定するとき、前記天井部1Aで磁性コ
ア部2を金属筐体11に押圧、挟持するとともに、前記
腕片によりボビン部を押圧挟持するように構成したこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はトランスの如き、発
熱電子部品の固定・放熱構造に係り、特に1つの固定具
により筐体に対し作業性よく固定するとともに、また発
熱部分からの放熱を良くした構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】コイルが巻回されたコアとコイルボビン
を固定するため、コアバンドを使用したものが実開平5
−87919号公報に記載されている。これは、基板に
実装可能な、大きさが小型のトランスのコアバンドのた
め、コア及びコイルを端子台に固定するものであって、
筐体に固定可能な形状のものではなく、ハイパワ−型の
電源トランス用には適用できない。基板実装では、トラ
ンスの端子に半田固定することができず、またハイパワ
ーに伴うコイルの発熱に対する放熱の考慮が必要である
が、前記公知のものは、この放熱効果を上げるための配
慮がなされていない。
【0003】従来、発熱する電子部品、例えばダイオー
ドやトランジスタ等に対しては、放熱器により放熱して
部品の温度上昇を抑えることが行われている。これらの
電子部品は当初から放熱器に対する考慮がなされている
ため、各種の放熱器が市場においても用意されている。
【0004】しかしトランス等の発熱に対しては、放熱
器あるいは筐体にこれを固定して熱を逃がす手法が使用
されている。この手法の多くは、例えば磁性コア部を固
定具で筐体に固定する。そしてボビン部については別の
固定具で筐体に固定し、熱を逃がすことになる。従って
本来1つの固定具で固定したいものが、磁性コア部の固
定具と、ボビン部の固定具との2種類の固定具で固定す
ることが必要となり、作業性等の問題があった。
【0005】従来の固定手段について、図9にもとづき
説明する。トランスは、2つの磁性コア部102、10
2と、その間に位置するボビン部103を有する。ボビ
ン部103には図示省略した1次コイル及び2次コイル
が巻回され、モールドされている。
【0006】2分割された磁性コア部102、102
の、図示省略した突部をボビン部103内に挿入し、ボ
ビン部103内の1次コイルと2次コイルを磁性コア部
102、102により磁気的に結合する。
【0007】それから磁性コア部102を弾性の固定金
具101により筐体111のねじ穴部114においてね
じ112により固定することにより、磁性コア部102
を筐体111に固定する。またボビン部103は、別の
固定金具104、104を筐体111のねじ穴部115
においてねじ113により固定することにより、ボビン
部103を筐体111に固定する。このようにして磁性
コア部102及びボビン部103を筐体111に固定す
るとともに、磁性コア部102及びボビン部103の熱
を筐体111を経由して放熱する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このように従来では、
磁性コア部102及びボビン部103を筐体に固着する
ために、磁性コア部102は固定金具101により固着
し、ボビン部103は別の固定金具104により固着し
なければならないので、2種類の固定具で固着しなけれ
ばならず、作業性及び部品点数の面で不利になり、コス
トアップになる。
【0009】従って、本発明の目的は、発熱する電子部
品、トランスを筐体に固定し筐体を経由して放熱するよ
うな場合に、一つの固定具で作業性がよく筐体への固定
ができ、また放熱特性のよい構造の、電子部品の固定・
放熱構造を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の原理構成を図1
により説明する。図1において、1は弾性材の板であ
り、1Aは天井部、1Bは両腕部、1Cは腕片、2は磁
性コア部、3Aはボビン部の上面、3Bはボビン部の底
面、11は金属筐体、12は固定用のねじである。
【0011】本発明における前記目的は下記の(1)、
(2)の構成により達成することができる。
【0012】(1)発熱電子部品を金属筐体11に弾性
部材で押圧・固定して、発熱電子部品の熱を金属筐体1
1へ放熱する発熱電子部品の固定・放熱構造において、
発熱電子部品は、一対の磁性コア部2の間に配置され巻
線が施されたボビン部を有するトランスであり、弾性部
材1は、内側に屈曲した天井部1Aと、この天井部1A
の両端から伸びた両腕部1Bと、この両腕部1Bより延
出した腕片1Cと、前記両腕部1Bに形成された取付舌
片が設けられ、弾性部材1をその取付舌片において金属
筐体11にねじ固定するとき、前記天井部1Aで磁性コ
ア部2を金属筐体11に押圧、挟持するとともに、前記
腕片1Cによりボビン部を押圧挟持するように構成した
ことを特徴とする。
【0013】(2)前記(1)において、前記ボビン部
は金属部材を樹脂モールドして放熱効果を高めたことを
特徴とする。
【0014】これにより下記の作用効果を奏することが
できる。
【0015】(1)天井部と両腕部と腕片を設けた1つ
の固定金具により、発熱電子部品を構成する磁性コア
部、ボビン部を金属筐体に押圧・固定するので、作業性
を向上し、また部品点数の削減によるコストの低下が可
能となるのみならず、確実に金属筐体に放熱することが
でき、安定した固定・放熱効果を上げることができる。
【0016】(2)さらにボビン部を金属部材とともに
樹脂モールドし、金属部材から金属筐体に熱伝達させる
ことにより、なお一層の放熱効果を上げることができ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図1〜図
4にもとづき説明する。図1は本発明の一実施の形態、
図2は本発明の一実施の形態の分解図、図3は本発明の
一実施の形態の固定構造の断面図、図4は本発明の一実
施の形態の固定構造の他の方向の断面図である。
【0018】図中、1は弾性材の板、1Aは天井部、1
Bは両腕部、1Cは腕片、1Dは取付舌片、2は磁性コ
ア部、2Dは底面、3はボビン部、3Aは上面、3Bは
底面、4は巻線、11は金属筐体、11Aは金属筐体の
上面、11Bは金属筐体の凹部、12は固定用のねじで
ある。
【0019】図2に示す如く、弾性材の板1は、内側に
屈曲した天井部1Aと、この天井部1Aの両端から伸び
た両腕部1Bと、この両腕部1Bより内側に延出された
複数の腕片1Cと外側に延出した取付舌片1Dと、両腕
部1Bから内側に延出された端部1bが形成されてい
る。そして両腕部1Bと、端部1bとはL字型を形成し
ている。
【0020】磁性コア部2は、突部2Aが形成されたコ
ア部と、突部2Bが形成されたコア部の2つのものがあ
る。
【0021】ボビン部3には図3(A)に示すごとく、
巻線4が巻回されている。図3(A)は、ボビン部3を
磁性コア部2、2と一体的に弾性材の板1により固定さ
れた状態での、図2の鎖線A−A方向の断面図を示し、
図4はこれと直角方向の断面図を示す。
【0022】巻線4が巻回されたボビン部3の中央穴部
分に磁性コア部2、2の突部2A、2Bを挿入してこれ
らを一体化したあと、弾性材の板1と固定用のねじ12
によりこれらを金属筐体11に固定する。
【0023】このとき弾性材の板1は内側に屈曲した天
井部1Aを持ち、天井部1Aの両端からL字型に伸びた
両腕部1Bと端部1bを有し、さらに両腕部1Bより内
側に延出された複数個の腕片1Cと、外側に延出された
取付舌片1Dが形成されているので、この天井部1Aと
両腕部1Bの端部1bで、一対の磁性コア部2を押圧挟
持するとともに、この一対の磁性コア部2の間に位置す
るボビン部3の上面3Aが前記複数個の腕片1Cにより
押圧されることにより、磁性コア部2とボビン部3がこ
の弾性材の板1により一緒に挟持押圧された状態で取付
舌片1Dを金属筐体11の凹部11Bに固定用のねじ1
2により固定されることになる。
【0024】このとき、図3(B)に示す如く、金属筐
体11の凹部11Bに前記取付舌片1D及び端部1bが
位置するので、図3及び図4に示すように、磁性コア部
2の底面2Dとボビン部3の底面3Bが金属筐体11の
上面11Aに密接され、振動等による割れ、カケといっ
た破損の原因ともなるガタつきを防止すると同時に磁性
コア部2、巻線4等における発熱を金属筐体11に伝達
し、良好に放熱される。
【0025】本発明の第2の実施の形態を図5に説明す
る。図5において21は金属筐体であり、その上に肉厚
部21Aが形成されている。また肉厚のねじ穴部21B
が形成されている。図5の場合は、図2における固定用
のねじ12により弾性材の板1を金属筐体に固着すると
き、金属筐体に貫通した穴があけられることを防止する
ものであり、これら肉厚部21A、肉厚のねじ穴部21
B等はダイカスト等により構成され、磁性コア部やボビ
ン部を弾性材の板により一体固定するとき、この肉厚部
21Aの上面21Cが磁性コア部やボビン部に均一に接
触する。
【0026】本発明の第3の実施の形態を図6〜図8に
より説明する。図6は本発明の第3の実施の形態、図7
は本発明の第3の実施の形態の分解図、図8はその放熱
構造の要部分解図である。
【0027】図中他と同記号は同一部を示し、30はボ
ビン部、31は樹脂モールド、32は金属部材、32B
は金属部材の底面である。
【0028】第3の実施の形態では、巻線が巻回された
ボビン部30を樹脂モールド31により一体化する。こ
の一体化するとき金属部材32、32をも樹脂モールド
により一体化する。
【0029】そして、前記と同様に構成された弾性材の
板1により、磁性コア部2、2と金属部材32、32が
樹脂モールドにより一体化されたボビン部33とを金属
筐体11に固定すると、金属部材32の底面32Bが金
属筐体11の上面11Aに接触して良好に放熱するの
で、なお一層の放熱効果を上げることになる。
【0030】このように、本発明の固定・放熱構造によ
り、作業性向上及び部品点数の削減によるコストの低減
が可能となり、しかも確実に金属筐体11に放熱するこ
とができ、安定した放熱効果を得ることができる。
【0031】ところで前記弾性材の板1の材料としてス
テンレス鋼やリン青銅等が推奨されるが、弾性を有し、
発熱に耐え得る材料であれば良い。金属筐体11の材料
として軽量の面でマグネシウム合金やアルミニウム合金
等が推奨されるが、熱伝導率が同等以上の高い材料であ
ればよい。また金属筐体はダイカスト等により好ましい
肉厚均一化形状にすることもできる。
【0032】金属部材32の材料として、軽量の面でア
ルミニウム合金やマグネシウム合金等が推奨されるが熱
伝導率が同等以上の高いものであればよい。樹脂モール
ド31の材料にはエポキシ樹脂等が推奨されるが、絶縁
性を有し、熱伝導率が同等以上の高いもので発熱に耐え
得るものであれば良い。
【0033】このように、本発明は、金属筐体に発熱電
子部品であるトランスを固定したとき、振動等によるワ
レ、カケといった破損の原因ともなるガタつきを防止す
るとともに、作業性の向上及び部品点数の削減によりコ
ストの低減を図ることができ、しかも筐体に効率よく放
熱することができる。
【0034】
【発明の効果】本発明により下記の効果を奏することが
できる。
【0035】(1)天井部と両腕部と腕片を設けた1つ
の固定金具により、発熱電子部品を構成する磁性コア
部、ボビン部を金属筐体に押圧・固定するので、作業性
を向上し、また部品点数の削減によるコストの低下が可
能となるのみならず、確実に金属筐体に放熱することが
でき、安定した固定・放熱効果を上げることができる。
【0036】(2)さらにボビン部を金属部材とともに
樹脂モールドし、金属部材から金属筐体に熱伝達させる
ことにより、なお一層の放熱効果を上げることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態である。
【図2】本発明の一実施の形態の分解図である。
【図3】本発明の一実施の形態の固定構造の断面図であ
る。
【図4】本発明の一実施の形態の固定構造の他の方向の
断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態である。
【図6】本発明の第3の実施の形態である。
【図7】本発明の第3の実施の形態の分解図である。
【図8】本発明の第3の実施の形態の放熱構造の要部分
解図である。
【図9】従来例である。
【符号の説明】
1 弾性材の板 2 磁性コア部 3 ボビン部 4 巻線 11 金属筐体 12 固定用のねじ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発熱電子部品を金属筐体に弾性部材で押圧
    ・固定して、発熱電子部品の熱を金属筐体へ放熱する発
    熱電子部品の固定・放熱構造において、 発熱電子部品は、一対の磁性コア部の間に配置され巻線
    が施されたボビン部を有するトランスであり、 弾性部材は、 内側に屈曲した天井部と、 この天井部の両端から伸びた両腕部と、 この両腕部より延出した腕片と、 前記両腕部に形成された取付舌片が設けられ、 弾性部材をその取付舌片において金属筐体にねじ固定す
    るとき、前記天井部で磁性コア部を金属筐体に押圧、挟
    持するとともに、前記腕片によりボビン部を押圧挟持す
    るように構成したことを特徴とする発熱電子部品の固定
    放熱構造。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記ボビン部は金属部
    材を樹脂モールドして放熱効果を高めたことを特徴とす
    る発熱電子部品の固定放熱構造。
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