JP2001244670A - パワー素子の放熱部材への取付構造 - Google Patents
パワー素子の放熱部材への取付構造Info
- Publication number
- JP2001244670A JP2001244670A JP2000057287A JP2000057287A JP2001244670A JP 2001244670 A JP2001244670 A JP 2001244670A JP 2000057287 A JP2000057287 A JP 2000057287A JP 2000057287 A JP2000057287 A JP 2000057287A JP 2001244670 A JP2001244670 A JP 2001244670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power element
- heat
- heat radiating
- spring plate
- mounting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/40—Mountings or securing means for detachable cooling or heating arrangements ; fixed by friction, plugs or springs
- H01L23/4093—Snap-on arrangements, e.g. clips
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
- H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
- H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
- H05K7/209—Heat transfer by conduction from internal heat source to heat radiating structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パワー素子からの熱を効率よく放熱部材の放
熱フィンへ熱輸送する。 【解決手段】 上面に多数の放熱フィン４３を有する放
熱部材５の少なくても両サイドに、取付支持部４１を設
ける一方、回路基板３５にばね板材３７，パワー素子２
９を装着し、前記放熱部材５の取付支持部４１とばね板
材３７との係合時に、ばね板材３７によるばね圧で前記
パワー素子２９を放熱部材５の裏面５ａに圧着固定す
る。
熱フィンへ熱輸送する。 【解決手段】 上面に多数の放熱フィン４３を有する放
熱部材５の少なくても両サイドに、取付支持部４１を設
ける一方、回路基板３５にばね板材３７，パワー素子２
９を装着し、前記放熱部材５の取付支持部４１とばね板
材３７との係合時に、ばね板材３７によるばね圧で前記
パワー素子２９を放熱部材５の裏面５ａに圧着固定す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ブラシレスモー
タに適するパワー素子の放熱部材への取付構造に関す
る。
タに適するパワー素子の放熱部材への取付構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般にパワー素子は、電圧又は電流を制
御する制御素子となっていて、作動時に発熱する所か
ら、例えば、特開２０００−３２７２９号公報に示すよ
うに、パワー素子から発生する熱をヒートシンクによっ
て放熱部へ熱輸送するようになっている。その具体例を
図２０に示す。
御する制御素子となっていて、作動時に発熱する所か
ら、例えば、特開２０００−３２７２９号公報に示すよ
うに、パワー素子から発生する熱をヒートシンクによっ
て放熱部へ熱輸送するようになっている。その具体例を
図２０に示す。
【０００３】即ち、ヒートシンク１０１には、放熱部と
なる多数の放熱フィン１０３と、パワー素子１０５が接
触し合う支脚部１０７とを有し、パワー素子１０５の端
子部１０９は回路基板１１１に半田付けされる。
なる多数の放熱フィン１０３と、パワー素子１０５が接
触し合う支脚部１０７とを有し、パワー素子１０５の端
子部１０９は回路基板１１１に半田付けされる。
【０００４】ヒートシンク１０１の支脚部１０７は、ビ
ス１１３等の取付け手段によって回路基板１１１に固定
支持される構造となっている。
ス１１３等の取付け手段によって回路基板１１１に固定
支持される構造となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】パワー素子１０５は、
支脚部１０７の支持面１１５に対してばね材１１７によ
って圧着し、パワー素子１０５からの熱は支脚部１０７
を介して放熱フィン１０３へ熱輸送される。この場合、
効率のよい熱輸送としては、パワー素子１０５からの熱
を直接放熱フィン１０３へ伝達されることが望ましい
が、公知の手段にあっては支脚部１０７を介して放熱フ
ィン１０３へ伝達されるため、伝熱経路が長くなり、そ
の分、放熱効率の面で望ましくない。
支脚部１０７の支持面１１５に対してばね材１１７によ
って圧着し、パワー素子１０５からの熱は支脚部１０７
を介して放熱フィン１０３へ熱輸送される。この場合、
効率のよい熱輸送としては、パワー素子１０５からの熱
を直接放熱フィン１０３へ伝達されることが望ましい
が、公知の手段にあっては支脚部１０７を介して放熱フ
ィン１０３へ伝達されるため、伝熱経路が長くなり、そ
の分、放熱効率の面で望ましくない。
【０００６】また、支脚部１０７は、パワー素子１０５
を取付ける取付支持面を備えた支持部材として、また、
熱を伝達する伝熱部材としてそれぞれ機能するため、所
定の大きさと肉厚が必要となり、軽量化の面及びコスト
面とで望ましくない。
を取付ける取付支持面を備えた支持部材として、また、
熱を伝達する伝熱部材としてそれぞれ機能するため、所
定の大きさと肉厚が必要となり、軽量化の面及びコスト
面とで望ましくない。
【０００７】そこで、この発明は、前記問題点の解消を
図ったパワー素子の放熱部材への取付構造を提供するこ
とを目的としている。
図ったパワー素子の放熱部材への取付構造を提供するこ
とを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明の請求項１にあっては、上面に多数の放熱
フィンを有する放熱部材の少なくとも両サイドに、取付
支持部を設ける一方、回路基板にばね板材及びパワー素
子を装着し、前記放熱部材の取付支持部とばね板材との
係合時に、ばね板材によるばね圧で前記パワー素子を前
記放熱部材の裏面に圧着固定する。
に、この発明の請求項１にあっては、上面に多数の放熱
フィンを有する放熱部材の少なくとも両サイドに、取付
支持部を設ける一方、回路基板にばね板材及びパワー素
子を装着し、前記放熱部材の取付支持部とばね板材との
係合時に、ばね板材によるばね圧で前記パワー素子を前
記放熱部材の裏面に圧着固定する。
【０００９】これにより、パワー素子からの熱は、放熱
部材の裏面から放熱部となる放熱フィンへ直接熱輸送さ
れるため、伝熱効率が大幅に向上する。また、取付支持
部には、パワー素子が取付くことがなく、しかも、熱伝
導として機能しないため、薄肉化が可能となり、軽量化
が図れる。
部材の裏面から放熱部となる放熱フィンへ直接熱輸送さ
れるため、伝熱効率が大幅に向上する。また、取付支持
部には、パワー素子が取付くことがなく、しかも、熱伝
導として機能しないため、薄肉化が可能となり、軽量化
が図れる。
【００１０】また、この発明の請求項２によれば、上面
に多数の放熱フィンを有する放熱部材の両サイドに取付
支持部を設け、その取付支持部を、端子部が後付けされ
るパワー素子とそのパワー素子を上方へ付勢するばね板
材とが装着された回路基板の両端にスライド自在に嵌合
させる一方、前記ばね板材を、上方へ押上げて回路基板
に設けられた挿入孔の係合凹部に係合支持し、係合時の
ばね板材のばね圧でパワー素子を放熱部材の裏面に圧着
させる。
に多数の放熱フィンを有する放熱部材の両サイドに取付
支持部を設け、その取付支持部を、端子部が後付けされ
るパワー素子とそのパワー素子を上方へ付勢するばね板
材とが装着された回路基板の両端にスライド自在に嵌合
させる一方、前記ばね板材を、上方へ押上げて回路基板
に設けられた挿入孔の係合凹部に係合支持し、係合時の
ばね板材のばね圧でパワー素子を放熱部材の裏面に圧着
させる。
【００１１】これにより、パワー素子からの熱を放熱部
材の裏面から直接放熱フィンへ熱輸送されるため、伝熱
効率が大幅に向上する。また、パワー素子は、放熱部材
に対して、上下から重ね合せる同一方向の組付けとなる
ため、組付け作業が容易となり、作業効率が向上する。
材の裏面から直接放熱フィンへ熱輸送されるため、伝熱
効率が大幅に向上する。また、パワー素子は、放熱部材
に対して、上下から重ね合せる同一方向の組付けとなる
ため、組付け作業が容易となり、作業効率が向上する。
【００１２】また、この発明の請求項３によれば、放熱
部材の取付支持部がスライド自在に嵌合し合う回路基板
の両端にアース部を露出させ、その露出したアース部
に、半田を盛って放熱部材の取付支持部を一体に固定支
持する。
部材の取付支持部がスライド自在に嵌合し合う回路基板
の両端にアース部を露出させ、その露出したアース部
に、半田を盛って放熱部材の取付支持部を一体に固定支
持する。
【００１３】これにより、放熱部材と回路基板は、パワ
ー素子等の端子部を半田によって回路基板へ取付ける取
付け手段と同一となるため、パワー素子の端子部を半田
浴槽に入れて半田付けする時に、同時に半田付けするこ
とが可能になる。これにより、固定用のビスが不要にな
ると共に、取付け作業の大幅な向上が図れる。
ー素子等の端子部を半田によって回路基板へ取付ける取
付け手段と同一となるため、パワー素子の端子部を半田
浴槽に入れて半田付けする時に、同時に半田付けするこ
とが可能になる。これにより、固定用のビスが不要にな
ると共に、取付け作業の大幅な向上が図れる。
【００１４】また、この発明の請求項４によれば、ばね
板材の上面となる一般面に、上方へ立上がる一対の立上
がり部を設け、その一対の立上がり部と、ばね板材の一
般面と放熱部材の裏面及び両サイドの取付支持部とでパ
ワー素子の前後・左右・上下の６面を取囲むようにす
る。
板材の上面となる一般面に、上方へ立上がる一対の立上
がり部を設け、その一対の立上がり部と、ばね板材の一
般面と放熱部材の裏面及び両サイドの取付支持部とでパ
ワー素子の前後・左右・上下の６面を取囲むようにす
る。
【００１５】これにより、パワー素子の前後・左右・上
下の６面を取囲むシールド状態が確保できるため、パワ
ー素子から放射されるノイズを確実に防ぐことができ
る。
下の６面を取囲むシールド状態が確保できるため、パワ
ー素子から放射されるノイズを確実に防ぐことができ
る。
【００１６】しかも、立上り部は、ばね板材の補強リブ
として機能し、強度面においても大変好ましいものとな
る。
として機能し、強度面においても大変好ましいものとな
る。
【００１７】また、この発明の請求項５によれば、放熱
部材の取付支持部の内側に、パワー素子と内側上方へ向
かって誘導案内する傾斜面を備えた突起部を備える。
部材の取付支持部の内側に、パワー素子と内側上方へ向
かって誘導案内する傾斜面を備えた突起部を備える。
【００１８】これにより、放熱部材の裏面側にパワー素
子を圧着させる時に、傾斜面を備えた突起部によってガ
イドされ、取付支持部の壁面から離れた位置に正しく位
置決めすることができる。
子を圧着させる時に、傾斜面を備えた突起部によってガ
イドされ、取付支持部の壁面から離れた位置に正しく位
置決めすることができる。
【００１９】また、この発明の請求項６によれば、パワ
ー素子が配置されるばね板材の上面となる一般面に、パ
ワー素子の動きを拘束する位置決め突起部を所定の間隔
で複数設けるようにする。
ー素子が配置されるばね板材の上面となる一般面に、パ
ワー素子の動きを拘束する位置決め突起部を所定の間隔
で複数設けるようにする。
【００２０】これにより、傾きを起こすことなくパワー
素子を正しい位置に確実に位置決めできる。
素子を正しい位置に確実に位置決めできる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、この発明のパワー素子の
放熱部材への取付構造によれば、次のような効果を奏す
る。
放熱部材への取付構造によれば、次のような効果を奏す
る。
【００２２】（１）放熱部材の裏面にばね板材によって
パワー素子を圧着することができるため、パワー素子か
らの熱を放熱部材の裏面から放熱フィンへ直接熱輸送す
ることが可能となり、伝熱効率の大幅な向上が図れる。
パワー素子を圧着することができるため、パワー素子か
らの熱を放熱部材の裏面から放熱フィンへ直接熱輸送す
ることが可能となり、伝熱効率の大幅な向上が図れる。
【００２３】（２）取付支持部を、熱伝導部材として使
用しなくて済むため、薄肉化が可能となり放熱部材の軽
量化が図れる。
用しなくて済むため、薄肉化が可能となり放熱部材の軽
量化が図れる。
【００２４】（３）パワー素子は、放熱部材に対して上
下から重ね合せる同一方向の組付けとなるため、組付け
作業が容易となり、作業能率の向上が図れる。
下から重ね合せる同一方向の組付けとなるため、組付け
作業が容易となり、作業能率の向上が図れる。
【００２５】（４）パワー素子等の端子部を半田浴槽に
入れて回路基板に半田付けする時に、アース部に盛られ
た半田によって放熱部材の取付支持部を回路基板に固定
支持することが可能となり、作業性の向上が図れる。ま
た、固定用のビスが不要となる。
入れて回路基板に半田付けする時に、アース部に盛られ
た半田によって放熱部材の取付支持部を回路基板に固定
支持することが可能となり、作業性の向上が図れる。ま
た、固定用のビスが不要となる。
【００２６】（５）傾斜面を備えた突起部によって取付
支持部の壁面から離れた位置にパワー素子を正しく位置
決めできる。
支持部の壁面から離れた位置にパワー素子を正しく位置
決めできる。
【００２７】（６）複数の位置決め突起部により、傾き
を起こすことなくパワー素子を正しい位置に確実に位置
決めできる。
を起こすことなくパワー素子を正しい位置に確実に位置
決めできる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、図１乃至図１４の図面を参
照しながらこの発明の第１の実施形態について具体的に
説明する。
照しながらこの発明の第１の実施形態について具体的に
説明する。
【００２９】図１４はブラシレスモータ１において、パ
ワー素子（後述する）の放熱部材５への取付構造を示し
た実施形態を示している。
ワー素子（後述する）の放熱部材５への取付構造を示し
た実施形態を示している。
【００３０】ブラシレスモータ１は、制御ケース７から
立上がる固定ハウジング９の軸受１１によって回転自在
に支持されたモータシャフト１３と、モータシャフト１
３に装着され、内側に磁石１５が配置されたヨーク１７
と、前記磁石１５と対向し合うと共に、絶縁物１９を介
して巻線２１が施されたコア２３を有するステータ２５
とから成っている。
立上がる固定ハウジング９の軸受１１によって回転自在
に支持されたモータシャフト１３と、モータシャフト１
３に装着され、内側に磁石１５が配置されたヨーク１７
と、前記磁石１５と対向し合うと共に、絶縁物１９を介
して巻線２１が施されたコア２３を有するステータ２５
とから成っている。
【００３１】モータシャフト１３は、前記制御ケース７
内に設けられた駆動回路部２７からの信号がステータ２
５に与えられることで回転動力を与えるようになってい
る。
内に設けられた駆動回路部２７からの信号がステータ２
５に与えられることで回転動力を与えるようになってい
る。
【００３２】駆動回路部２７には、コンデンサ、電源コ
ネクタ等の回路部品（図示していない）の外に、ステー
タ２５の巻線２１を流れる電流を切り換え制御するパワ
ー素子２９を有している。
ネクタ等の回路部品（図示していない）の外に、ステー
タ２５の巻線２１を流れる電流を切り換え制御するパワ
ー素子２９を有している。
【００３３】パワー素子２９は、図１３に示す如く放熱
を良くするために、樹脂成形部３０からリードフレーム
３１が露出する露出タイプとなっていて、ＭＯＳ型電界
効果トランジスタを採用している。
を良くするために、樹脂成形部３０からリードフレーム
３１が露出する露出タイプとなっていて、ＭＯＳ型電界
効果トランジスタを採用している。
【００３４】この場合、パワー素子２９はリードフレー
ム３１が被覆された被覆成形タイプであってもよい。
ム３１が被覆された被覆成形タイプであってもよい。
【００３５】パワー素子２９の端子部３３は、制御ケー
ス７内にビス等により固定支持された回路基板３５に半
田付けされている。
ス７内にビス等により固定支持された回路基板３５に半
田付けされている。
【００３６】パワー素子２９のリードフレーム３１は、
裏面側から上方へ突出し、図１，図４に示すようにシン
クタンクとなる放熱部材５の裏面５ａに、ばね板材３７
によるばね圧によって付勢され、圧着している。
裏面側から上方へ突出し、図１，図４に示すようにシン
クタンクとなる放熱部材５の裏面５ａに、ばね板材３７
によるばね圧によって付勢され、圧着している。
【００３７】放熱部材５の裏面５ａとリードフレーム３
１とは、放熱部材５の裏面５ａに配置された絶縁放熱シ
ート３９を介して絶縁状態が確保され、熱だけが伝わる
ようになっている。
１とは、放熱部材５の裏面５ａに配置された絶縁放熱シ
ート３９を介して絶縁状態が確保され、熱だけが伝わる
ようになっている。
【００３８】放熱部材５は、図５に示すように熱伝導性
の良い材質で作られていて、両サイドには一対の取付支
持部４１を有する門型形状となっていて、上面には放熱
部となる放熱フィン４３が多数設けられている。
の良い材質で作られていて、両サイドには一対の取付支
持部４１を有する門型形状となっていて、上面には放熱
部となる放熱フィン４３が多数設けられている。
【００３９】取付支持部４１の内側には、突起部４５と
基板位置決め部４７とばね固定支持部４９とを有してい
る。
基板位置決め部４７とばね固定支持部４９とを有してい
る。
【００４０】突起部４５は、内側へ向って突出すると共
に、壁面から内側上方へ向って誘導案内する傾斜面４５
ａを有する形状となっていて、パワー素子２９の樹脂成
形部３０と対向し合う位置に設けられると共に、リード
フレーム３１と放熱部材４５の内壁面との干渉を防ぐク
リアランスｄが確保されるようになっている。
に、壁面から内側上方へ向って誘導案内する傾斜面４５
ａを有する形状となっていて、パワー素子２９の樹脂成
形部３０と対向し合う位置に設けられると共に、リード
フレーム３１と放熱部材４５の内壁面との干渉を防ぐク
リアランスｄが確保されるようになっている。
【００４１】基板位置決め部４７は、放熱部材５の取付
支持部４１を、回路基板３５の両端に設けられた支持凹
部５１に沿って上から組付ける時に、回路基板３５の端
縁と当接し、支持されるよう短く突出した形状となって
いる。
支持部４１を、回路基板３５の両端に設けられた支持凹
部５１に沿って上から組付ける時に、回路基板３５の端
縁と当接し、支持されるよう短く突出した形状となって
いる。
【００４２】ばね固定支持部４９は、ばね板材３７の支
脚部５３を係合支持する上下の水平面４９ａと垂直面４
９ｂとから成る前面が開放された断面コ字状の形状とな
っている。
脚部５３を係合支持する上下の水平面４９ａと垂直面４
９ｂとから成る前面が開放された断面コ字状の形状とな
っている。
【００４３】ばね板材３７は、図７，図８に示すように
ばね材により横長のプレート状で、前記放熱部材５の幅
とほぼ同一幅に形成されている。ばね板材５の上面とな
る一般面５５には、所定の間隔で配置された位置決め突
起部５７と位置決め突起部５７と位置決め突起部５７の
間に設けられたばね片５９と、前記一対の立上り部６１
が、それぞれ設けられる一方、両側には支脚部６３が設
けられている。
ばね材により横長のプレート状で、前記放熱部材５の幅
とほぼ同一幅に形成されている。ばね板材５の上面とな
る一般面５５には、所定の間隔で配置された位置決め突
起部５７と位置決め突起部５７と位置決め突起部５７の
間に設けられたばね片５９と、前記一対の立上り部６１
が、それぞれ設けられる一方、両側には支脚部６３が設
けられている。
【００４４】位置決め突起部５７は、一般面５５に切り
込みを入れて切り起こすことで形成され、位置決め突起
部５７と位置決め突起部５７の間がパワー素子２９が配
置される配置スペースとなっている。
込みを入れて切り起こすことで形成され、位置決め突起
部５７と位置決め突起部５７の間がパワー素子２９が配
置される配置スペースとなっている。
【００４５】ばね片５９は、一般面５５に切りみを入れ
て切り起こすことで舌片状に形成され、パワー素子２９
に上方へ向けて付勢力を与えるようになっている。
て切り起こすことで舌片状に形成され、パワー素子２９
に上方へ向けて付勢力を与えるようになっている。
【００４６】なお、ばね片５９を作る切り込みの一部領
域は、パワー素子２９の端子部３３を下方へ貫通させる
ための開口部６５となっている。
域は、パワー素子２９の端子部３３を下方へ貫通させる
ための開口部６５となっている。
【００４７】支脚部６３は、ばね板材３７の両サイド中
央部位から帯板状に下方へ向けて屈曲されると共に、前
記ばね固定支持部４９内に係合し合う水平屈曲部６３ａ
と斜め屈曲部６３ｂとを有するばね板形状となってい
る。
央部位から帯板状に下方へ向けて屈曲されると共に、前
記ばね固定支持部４９内に係合し合う水平屈曲部６３ａ
と斜め屈曲部６３ｂとを有するばね板形状となってい
る。
【００４８】支脚部６３の幅は、前記回路基板３５の両
端に設けられた支持凹部５１の係合溝５２と係合し合う
溝幅に設定されている。
端に設けられた支持凹部５１の係合溝５２と係合し合う
溝幅に設定されている。
【００４９】支脚部６３は、常時ばね固定支持部４９よ
り外側へ拡がった状態にあり、組付け時に、一旦押し縮
められた後、ばね圧で押し拡がることで、確実に係合支
持状態が確保されるようになっている。
り外側へ拡がった状態にあり、組付け時に、一旦押し縮
められた後、ばね圧で押し拡がることで、確実に係合支
持状態が確保されるようになっている。
【００５０】立上り部６１は、上方へ向けて立上がるよ
う一体に屈曲され、パワー素子２９の前面と後面を囲む
立上がり壁となっており、ばね板材３７の面剛性をアッ
プする補強リブとして機能している。
う一体に屈曲され、パワー素子２９の前面と後面を囲む
立上がり壁となっており、ばね板材３７の面剛性をアッ
プする補強リブとして機能している。
【００５１】次に、パワー素子２９の組付け手順につい
て説明すると、図１０に示すように、回路基板３５の上
からばね板材３７を組付ける。この時、支脚部６３は回
路基板３５の係合溝５２と係合し合い仮支持される。続
いて、図１１に示すようにばね板材３７の一般面５５と
なる位置決め突起部５７と位置決め突起部５７の間に、
パワー素子２９をセットし、端子部３３を回路基板３５
の端子孔６７に挿入し、回路基板３５から下方へ突出さ
せる。これにより、パワー素子２９は位置決め突起部５
７によって傾くことなく正しく位置決めされ、パワー素
子２９同志の接触が回避された状態で板組付けされる。
て説明すると、図１０に示すように、回路基板３５の上
からばね板材３７を組付ける。この時、支脚部６３は回
路基板３５の係合溝５２と係合し合い仮支持される。続
いて、図１１に示すようにばね板材３７の一般面５５と
なる位置決め突起部５７と位置決め突起部５７の間に、
パワー素子２９をセットし、端子部３３を回路基板３５
の端子孔６７に挿入し、回路基板３５から下方へ突出さ
せる。これにより、パワー素子２９は位置決め突起部５
７によって傾くことなく正しく位置決めされ、パワー素
子２９同志の接触が回避された状態で板組付けされる。
【００５２】続いて、パワー素子２９の上方から放熱部
材５を組付ける。この時、一番外側に位置するパワー素
子２９は、かりに、傾いていても突起部４５の傾斜面４
５ａによって位置決め突起部５７側へ向けて案内され正
しく位置決めされる。一方、放熱部材５は基板位置決め
部４７によって回路基板３５に支持される。と同時に、
支脚部６３は、ばね固定支持部４９内に係合支持される
と共に、ばね片５９によってパワー素子２９のリードフ
レーム３１は、放熱部材５の裏面５ａと圧着し合うよう
になる。この状態で回路基板３５の裏側を半田浴槽に入
れることで、パワー素子２９等の端子部３３が一度に半
田付けが完了する。
材５を組付ける。この時、一番外側に位置するパワー素
子２９は、かりに、傾いていても突起部４５の傾斜面４
５ａによって位置決め突起部５７側へ向けて案内され正
しく位置決めされる。一方、放熱部材５は基板位置決め
部４７によって回路基板３５に支持される。と同時に、
支脚部６３は、ばね固定支持部４９内に係合支持される
と共に、ばね片５９によってパワー素子２９のリードフ
レーム３１は、放熱部材５の裏面５ａと圧着し合うよう
になる。この状態で回路基板３５の裏側を半田浴槽に入
れることで、パワー素子２９等の端子部３３が一度に半
田付けが完了する。
【００５３】これにより、パワー素子２９からの熱は、
裏面５ａ側から直接放熱部となる放熱フィン４３へ向け
て伝達される伝熱経路となるため、効率よく熱輸送する
ことができる。また、組付けは、回路基板３５に対し
て、ばね板材３７，パワー素子２９，放熱部材５に順に
組付ける同一方向となるため組付け作業が容易となる。
裏面５ａ側から直接放熱部となる放熱フィン４３へ向け
て伝達される伝熱経路となるため、効率よく熱輸送する
ことができる。また、組付けは、回路基板３５に対し
て、ばね板材３７，パワー素子２９，放熱部材５に順に
組付ける同一方向となるため組付け作業が容易となる。
【００５４】一方、パワー素子２９は、一対の立上り部
６１と放熱部材５とばね板材３７と左右の取付支持部４
１とにより前後・左右・上下が取囲まれたシールド状態
が得られるため、パワー素子２９から放射されるノイズ
を小さく抑えることができる。
６１と放熱部材５とばね板材３７と左右の取付支持部４
１とにより前後・左右・上下が取囲まれたシールド状態
が得られるため、パワー素子２９から放射されるノイズ
を小さく抑えることができる。
【００５５】この場合、回路基板３５のアース部を介し
て電源コネクターのマイナス端子からボディにアースす
ることで確実なシールド状態が得られるようになる。
て電源コネクターのマイナス端子からボディにアースす
ることで確実なシールド状態が得られるようになる。
【００５６】図１５から図１８は、パワー素子２９の放
熱部材５への取付構造の第２の実施形態を示したもので
ある。
熱部材５への取付構造の第２の実施形態を示したもので
ある。
【００５７】回路基板３５，ばね板材３７，放熱部材５
の構成要素は、第１の実施形態と同じであるが、放熱部
材５の取付支持部４１の内側には、スライド嵌合用とな
る断面コ字状に形成された支持溝６９が設けられてい
る。
の構成要素は、第１の実施形態と同じであるが、放熱部
材５の取付支持部４１の内側には、スライド嵌合用とな
る断面コ字状に形成された支持溝６９が設けられてい
る。
【００５８】支持溝６９が嵌合し合う領域の回路基板３
５の両端面には、アース部７１が露出し、さらに、ばね
板材３７の支脚部７５が貫通し合う複数の挿入孔７７が
設けられている。その内の一つの挿入孔７７には、溝幅
の狭い係合凹部７９が設けられている。
５の両端面には、アース部７１が露出し、さらに、ばね
板材３７の支脚部７５が貫通し合う複数の挿入孔７７が
設けられている。その内の一つの挿入孔７７には、溝幅
の狭い係合凹部７９が設けられている。
【００５９】一方、ばね板材３７の支脚部７５には、図
１９に示すように、支脚部７５を上方へ押上げた時に係
合凹部７９と係合し合う同一幅の支脚ばね片８１を有し
ている。
１９に示すように、支脚部７５を上方へ押上げた時に係
合凹部７９と係合し合う同一幅の支脚ばね片８１を有し
ている。
【００６０】支脚部７５の支脚ばね片８１は、常態にお
いて、係合凹部７９より外側へ拡がるよう設定され、挿
入孔７７への挿入時に、ばね圧に抗して押し縮められて
いる。したがって、支脚部７５が上昇し、支脚ばね片８
１が係合凹部７９と対向し合うことで、ばね圧で係合し
合う係合固定状態が得られるようになっている。
いて、係合凹部７９より外側へ拡がるよう設定され、挿
入孔７７への挿入時に、ばね圧に抗して押し縮められて
いる。したがって、支脚部７５が上昇し、支脚ばね片８
１が係合凹部７９と対向し合うことで、ばね圧で係合し
合う係合固定状態が得られるようになっている。
【００６１】なお、他の構成要素は前記第１の実施形態
と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
と同一のため同一符号を符して詳細な説明を省略する。
【００６２】したがって、この第２の実施形態によれ
ば、回路基板３５に、ばね板材３７，パワー素子２９の
順に仮組付けした後、回路基板３５の両端に、放熱部材
５の取付支持部４１に設けられた支持溝６９をスライド
自在に嵌合する。
ば、回路基板３５に、ばね板材３７，パワー素子２９の
順に仮組付けした後、回路基板３５の両端に、放熱部材
５の取付支持部４１に設けられた支持溝６９をスライド
自在に嵌合する。
【００６３】続いて、ばね板材３７を押上げて、係合凹
部７９に支脚ばね片８１を係合し、固定支持する。これ
により、パワー素子２９は放熱部材５の裏面５ａと圧着
する。
部７９に支脚ばね片８１を係合し、固定支持する。これ
により、パワー素子２９は放熱部材５の裏面５ａと圧着
する。
【００６４】この状態において、回路基板３５を半田浴
槽に入れることで、パワー素子２９の端子部３３の半田
付けと同時に、回路基板３５のアース部７１に半田が盛
られることで放熱部材５の固定支持状態が同時に得られ
るようになり、取付け作業が一度に完了する。この結
果、大幅な作業性の向上が図れる。しかも、ビス等が不
要となり、コスト面、部品管理工数の面においても大変
好ましいものとなる。
槽に入れることで、パワー素子２９の端子部３３の半田
付けと同時に、回路基板３５のアース部７１に半田が盛
られることで放熱部材５の固定支持状態が同時に得られ
るようになり、取付け作業が一度に完了する。この結
果、大幅な作業性の向上が図れる。しかも、ビス等が不
要となり、コスト面、部品管理工数の面においても大変
好ましいものとなる。
【００６５】一方、パワー素子２９からの熱は、裏面５
ａ側から放熱部となる放熱フィン４３へ直接熱輸送され
る効率のよい伝熱効率が得られる。
ａ側から放熱部となる放熱フィン４３へ直接熱輸送され
る効率のよい伝熱効率が得られる。
【００６６】なお、この実施形態では、ブラシレスモー
タ１に実施した説明となっているが、パワーモジュール
等に設ける実施形態であってもよい。
タ１に実施した説明となっているが、パワーモジュール
等に設ける実施形態であってもよい。
【図１】この発明にかかるパワー素子の放熱部材への取
付構造を示した説明図。
付構造を示した説明図。
【図２】図１の概要平面図。
【図３】図１の概要側面図。
【図４】図１のＡの拡大図。
【図５】放熱部材の概要正面図。
【図６】図５の概要平面図。
【図７】ばね板材の概要正面図。
【図８】図７の概要平面図。
【図９】回路基板の概要平面図。
【図１０】回路基板にばね板材を上から組付けた動作
図。
図。
【図１１】図１０のばね板材にパワー素子を上から組付
けた組付け途中の動作図。
けた組付け途中の動作図。
【図１２】パワー素子の組付け完了時の動作図。
【図１３】パワー素子の斜視図。
【図１４】この発明を実施したブラシレスモータの概要
説明図。
説明図。
【図１５】第２の実施形態の放熱部材の概要正面図。
【図１６】第２の実施形態の回路基板の概要平面図。
【図１７】第２の実施形態を示す図１と同様の概要正面
図。
図。
【図１８】図１７の概要平面図。
【図１９】回路基板に設けられた挿入孔の係合凹部とば
ね板材の支脚部に設けられた支脚ばね片の係合動作説明
図。
ね板材の支脚部に設けられた支脚ばね片の係合動作説明
図。
【図２０】パワー素子を放熱部材の支脚部に圧着させた
従来例の取付構造を示す説明図。
従来例の取付構造を示す説明図。
５ 放熱部材 ５ａ 裏面 ２９ パワー素子 ３５ 回路基板 ３７ ばね板材 ４１ 取付支持部 ４３ 放熱フィン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 成人 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 山田 和則 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 (72)発明者 大庭 毅 東京都中野区南台５丁目24番15号 カルソ ニック株式会社内 Ｆターム(参考） 5E322 AA01 AB02 AB04 EA11 5F036 AA01 BB01 BC09 BC33
Claims (6)
- 【請求項１】 上面に多数の放熱フィンを有する放熱部
材の少なくとも両サイドに、取付支持部を設ける一方、
回路基板にばね板材及びパワー素子を装着し、前記放熱
部材の取付支持部とばね板材との係合時に、ばね板材に
よるばね圧で前記パワー素子を前記放熱部材の裏面に圧
着固定することを特徴とするパワー素子の放熱部材への
取付構造。 - 【請求項２】 上面に多数の放熱フィンを有する放熱部
材の両サイドに取付支持部を設け、その取付支持部を、
端子部が後付けされるパワー素子とそのパワー素子を上
方へ付勢するばね板材とが装着された回路基板の両端に
スライド自在に嵌合させる一方、前記ばね板材を、上方
へ押上げて回路基板に設けられた挿入孔の係合凹部に係
合支持し、係合時のばね板材のばね圧でパワー素子を放
熱部材の裏面に圧着させるようにしたことを特徴とする
パワー素子の放熱部材への取付構造。 - 【請求項３】 放熱部材の取付支持部がスライド自在に
嵌合し合う回路基板の両端に、アース部を露出させその
露出したアース部に、半田を盛って放熱部材の取付支持
部を一体に固定支持することを特徴とする請求項２記載
のパワー素子の放熱部材への取付構造。 - 【請求項４】 ばね板材に、上面となる一般面から上方
へ立上がる一対の立上がり部を設け、その一対の立上が
り部と、ばね板材の一般面と放熱部材の裏面及び両サイ
ドの取付支持部とでパワー素子の前後・左右・上下の６
面を取囲むようにしたことを特徴とする請求項１又は２
のいずれかに記載のパワー素子の放熱部材への取付構
造。 - 【請求項５】 放熱部材の取付支持部の内側に、パワー
素子と内側上方へ向かって誘導案内する傾斜面を備えた
突起部を備えていることを特徴とする請求項１記載のパ
ワー素子の放熱部材への取付構造。 - 【請求項６】 パワー素子が配置されるばね板材の上面
となる一般面に、パワー素子の動きを拘束する位置決め
突起部を所定の間隔で複数設けるようにしたことを特徴
とする請求項１又は２のいずれかに記載のパワー素子の
放熱部材への取付構造。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000057287A JP4060510B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | パワー素子の放熱部材への取付構造 |
| EP01100324A EP1130744B1 (en) | 2000-03-02 | 2001-01-04 | Mounting structure for mounting power elements to heat dissipation member |
| DE60118046T DE60118046T2 (de) | 2000-03-02 | 2001-01-04 | Montageanordnung zur Montierung von Leistungselementen auf einer Wärmesenke |
| US09/754,198 US6370026B2 (en) | 2000-03-02 | 2001-01-05 | Mounting structure for mounting power elements to heat dissipation member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000057287A JP4060510B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | パワー素子の放熱部材への取付構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001244670A true JP2001244670A (ja) | 2001-09-07 |
| JP4060510B2 JP4060510B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=18578104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000057287A Expired - Fee Related JP4060510B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | パワー素子の放熱部材への取付構造 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6370026B2 (ja) |
| EP (1) | EP1130744B1 (ja) |
| JP (1) | JP4060510B2 (ja) |
| DE (1) | DE60118046T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006022005A1 (ja) * | 2004-08-26 | 2008-05-08 | 三菱電機株式会社 | 交流発電機の電圧制御装置 |
| JP2014011864A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Hitachi Appliances Inc | 電子機器、および、パワーコンディショナ |
| JP2016032040A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワー半導体モジュール |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4002064B2 (ja) * | 2000-12-18 | 2007-10-31 | カルソニックカンセイ株式会社 | ブラシレスモータ |
| US20040042179A1 (en) * | 2002-08-27 | 2004-03-04 | Murphy Patrick Kevin | PCB heatsink |
| US7190589B2 (en) * | 2004-10-19 | 2007-03-13 | Cinch Connectors, Inc. | Electronic control enclosure |
| EP1701431B1 (de) * | 2005-03-11 | 2009-12-02 | Grundfos Management A/S | Klemmenkasten für einen Elektromotor |
| DE102006018716A1 (de) | 2006-04-20 | 2007-10-25 | Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg | Anordnung zur Kontaktierung von Leistungshalbleitern an einer Kühlfläche |
| US7733659B2 (en) * | 2006-08-18 | 2010-06-08 | Delphi Technologies, Inc. | Lightweight audio system for automotive applications and method |
| JP4703619B2 (ja) * | 2007-09-10 | 2011-06-15 | 株式会社東芝 | 電子機器 |
| JP2009147415A (ja) * | 2007-12-11 | 2009-07-02 | Sharp Corp | 受信装置および基板取付部材 |
| JP4735999B2 (ja) * | 2009-04-03 | 2011-07-27 | 株式会社デンソー | 車載用制御装置のコネクタ固定構造 |
| EP3054753B8 (en) * | 2015-02-03 | 2023-05-03 | Veoneer Passive Co. AB | An electronic control unit |
| CN111315182B (zh) * | 2018-12-12 | 2022-02-08 | 台达电子工业股份有限公司 | 整合式电子装置 |
| US11985798B2 (en) * | 2020-10-06 | 2024-05-14 | Arris Enterprises Llc | Method and system for flexible heat spreader attachment |
| CN114368537A (zh) * | 2020-10-14 | 2022-04-19 | 张家港百盛新材料有限公司 | 电子元件用抗震包装盒 |
| CN113178136B (zh) * | 2021-02-09 | 2023-04-21 | 河南宏昌科技有限公司 | 一种带有散热承托结构的led显示屏 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5130888A (en) * | 1984-05-31 | 1992-07-14 | Thermalloy Incorporated | Spring clip fastener for surface mounting of printed circuit board components |
| US4575038A (en) * | 1984-07-02 | 1986-03-11 | Thermalloy Incorporated | Spring clip fastener for mounting of printed circuit board components |
| US5003429A (en) * | 1990-07-09 | 1991-03-26 | International Business Machines Corporation | Electronic assembly with enhanced heat sinking |
| DE69401040T2 (de) * | 1993-07-12 | 1997-06-05 | Nec Corp | Gehäusestruktur für Mikrowellenschaltung |
| US5552961A (en) * | 1995-05-18 | 1996-09-03 | Northern Telecom Limited | Electronic unit |
| US5548090A (en) * | 1995-08-21 | 1996-08-20 | Northern Telecom Limited | Heat sink and printed circuit board combination |
| US6229706B1 (en) * | 1998-04-27 | 2001-05-08 | Aavid Thermal Products, Inc. | Reverse cantilever spring clip |
| US6081424A (en) * | 1998-05-19 | 2000-06-27 | Chrysler Corporation | Mechanism for removing heat from electronic components |
| DE19836887A1 (de) * | 1998-08-14 | 2000-02-17 | Krone Ag | Gehäuse für elektronische Baugruppen auf einer Leiterplatte |
| US6304449B1 (en) * | 1999-07-06 | 2001-10-16 | Chaojiong Zhang | Heat sink mounting for power semiconductors |
| US6249436B1 (en) * | 1999-08-30 | 2001-06-19 | Sun Microsystems, Inc. | Wire heat sink assembly and method of assembling |
| US6243264B1 (en) * | 1999-08-30 | 2001-06-05 | Sun Microsystems, Inc. | SRAM heat sink assembly and method of assembling |
-
2000
- 2000-03-02 JP JP2000057287A patent/JP4060510B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-01-04 DE DE60118046T patent/DE60118046T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-04 EP EP01100324A patent/EP1130744B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-05 US US09/754,198 patent/US6370026B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006022005A1 (ja) * | 2004-08-26 | 2008-05-08 | 三菱電機株式会社 | 交流発電機の電圧制御装置 |
| JP4607114B2 (ja) * | 2004-08-26 | 2011-01-05 | 三菱電機株式会社 | 交流発電機の電圧制御装置 |
| JP2014011864A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Hitachi Appliances Inc | 電子機器、および、パワーコンディショナ |
| JP2016032040A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | パワー半導体モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6370026B2 (en) | 2002-04-09 |
| US20010019473A1 (en) | 2001-09-06 |
| JP4060510B2 (ja) | 2008-03-12 |
| EP1130744B1 (en) | 2006-03-22 |
| EP1130744A3 (en) | 2003-12-17 |
| DE60118046D1 (de) | 2006-05-11 |
| DE60118046T2 (de) | 2006-08-17 |
| EP1130744A2 (en) | 2001-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2001244670A (ja) | パワー素子の放熱部材への取付構造 | |
| JP4002064B2 (ja) | ブラシレスモータ | |
| JP4377919B2 (ja) | 電気接続箱 | |
| JP2003217437A (ja) | ヒューズ接続端子の基板への取付構造 | |
| WO2015194666A1 (ja) | 電気接続箱及びコネクタハウジング | |
| JP2002291215A (ja) | ブラシレスモータ | |
| JP2006050753A (ja) | 電気接続箱 | |
| JP2012200055A (ja) | 電動機 | |
| JP2005110497A (ja) | 電子制御ユニット、特に扇風機用の速度制御ユニットおよびその製作プロセス | |
| JPH09190753A (ja) | 電磁継電器 | |
| JPH0750863Y2 (ja) | 小型直流モータ | |
| US5194772A (en) | A-c driven motor and method for forming input terminals thereof | |
| JP6809246B2 (ja) | モータ装置 | |
| JP2018120738A (ja) | 接続端子、モータ装置及びワイパモータ装置 | |
| JPH09312124A (ja) | 電磁継電器の構造 | |
| JP2002043679A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JP2511194Y2 (ja) | 小型モ―タ | |
| JP3536394B2 (ja) | モールドモータの製造方法 | |
| JP2004134140A (ja) | 電磁リレー | |
| JP3509288B2 (ja) | ブラシレスｄｃモータ | |
| JPH10290081A (ja) | 回路基板の固定構造 | |
| JPH114050A (ja) | 回路基板 | |
| JP2613845B2 (ja) | 直流モータにおけるブラシ保持部の構造 | |
| JPS6325741Y2 (ja) | ||
| JPS5832319Y2 (ja) | 部品取付装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050127 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070914 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071009 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071120 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071211 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071220 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111228 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131228 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |