JP2013214770A - 発熱部品固定金具および発熱部品固定構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の発熱部品を、１個の金具により、適切な押圧力で各々発熱部品を固定することができ、部品点数の抑制、通風性の確保、発熱部品の間隔の変更自由度の向上を図ることができ、放熱性に優れた発熱部品固定金具を提供すること。
【解決手段】発熱部品固定金具２０は、複数の発熱部品を固定する固定金具であり、発熱部品の列に沿って延材する固定部２１と、固定部の側縁部から複数の発熱部品に向かって櫛歯状に複数突設され、各々発熱部品を所定の付勢力により押圧する当接片２３を有している、この当接片２３は、固定部２１の側縁部から延びる弾性部２３ａと、弾性部２３ａの先端に設けられ発熱部品に当接して押圧する押圧部２３ｂとを備え、押圧部２３ｂの幅Ｄ１は、弾性部２３ａの幅Ｄ０よりも大きい。
【選択図】図２

Description

本発明は、発熱部品を固定する固定金具および固定構造に関するものであり、特に列を成す複数の発熱部品を１つの金具で固定する固定金具および固定構造に関するものである。

発熱部品としては、例えば電源装置などに用いられるパワートランジスタがある。このような発熱部品は、一般にヒートシンクなどの放熱部材に熱伝導性を有する固定金具により固定される。この固定金具に関しては、例えば、熱伝導性が良く且つ弾性を有する板バネ材料で作製されクリップ状を成すものが知られている。このような発熱部品の固定金具においては、バネ性を有するので取り付け取り外しが容易である。

また、従来、直線状に列を成す複数の発熱部品に対して１つの金具でこれらを固定する固定金具も提案されている。このような固定金具は、発熱部品の列に沿って延材する固定部と、固定部の側縁部からそれぞれの発熱部品に向かって櫛歯状に突設された複数の当接片を有している。そして、この当接片で発熱部品を押圧して脱落を抑制する。このような発熱部品固定金具においては、一列に整列して取り付けられた発熱部品に対して１個の金具で固定することができ、部品点数が減らせるとともにコストダウンを図ることができる（例えば、特許文献１参照）。

実開平２−７６８４５号公報

しかしながら、従来の部品固定金具においては、複数の当接片が各々１個の発熱部品を固定するように設計されていた。そのため、例えば基板上に不等間隔に搭載された発熱部品を固定する際には使い勝手が悪かった。

また、当接片は、従来、固定部に接続する基部から先端までが同じ幅に作製されていた。そのため、バネ性を有する部分の幅が広すぎ部品を押圧する付勢力が大きくなりすぎることがあるといった問題があった。また、隣接する２つの当接片の間の隙間が小さく、通風性がよくなく放熱性に劣るという問題や、発熱部品が放熱量に見合った不等間隔で配置されている状態から、間隔の増減が必要な時に、当接片の間隔とずれ、最適位置で押圧する付勢力が不足し、放熱効率が低下する場合もあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の発熱部品が基板に等間隔、又は不等間隔に取り付けられたものに対して、１個の金具により、適切な押圧力で各々発熱部品を固定することができ、部品点数が減らせるとともにコストダウンを図ることができ、さらに通風性が良く、発熱部品の間隔変更においても当接片の間隔も変更することなく放熱性に優れた発熱部品固定金具を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の発熱部品固定金具は、第１の方向に列を成す複数の発熱部品を１つの金具で固定する固定金具であり、発熱部品の列に沿って延材する固定部と、熱伝導性を有し、固定部の側縁部から複数の発熱部品に向かって櫛歯状に複数突設され、各々発熱部品を所定の付勢力により押圧する当接片を有し、当接片は、固定部の側縁部から延び弾性を有し付勢力を発生する弾性部と、弾性部の先端に設けられ発熱部品に当接して押圧する押圧部とを備え、押圧部の第１の方向の幅は、弾性部の第１の方向の幅よりも大きく、少なくとも１つの発熱部品を、隣接する２つの押圧部で押圧し、発熱部品が不等間隔に配置がされていても放熱に必要な押圧力を保つことを特徴とする。

本発明によれば、複数の発熱部品が基板に等間隔、又は不等間隔に取り付けられたものに対して、放熱に適切な押圧力でこれを固定することができ、部品点数を減じるともにコストダウンを図ることができ、さらに通風性が良くなり、放熱性に優れるという効果を奏する。

図１は、本発明にかかる発熱部品固定金具が用いられた電源装置の斜視図である。 図２は、発熱部品固定金具の斜視図である。

以下に、本発明にかかる発熱部品固定金具および発熱部品固定構造の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態
図１は、本発明にかかる発熱部品固定金具が用いられた電源装置の斜視図である。図２は、発熱部品固定金具の斜視図である。本実施の形態の電源装置１０においては、矩形平板状のプリント配線基板３の各コーナー部に、アルミニウムの押し出し成形にて作製された長尺の細板状のヒートシンク５が取り付けられている。

ヒートシンク５上には、複数のパワートランジスタ（発熱部品）７が搭載されている。複数のパワートランジスタ（以降、単にトランジスタ）７は、第１の方向であるプリント配線基板３の長手方向に沿って直線状に列を成して搭載されている。トランジスタ７の列においては、場所により等間隔にならぶ部分と不等間隔にならぶ部分とがある。そして、撓、複数のトランジスタ７を固定して脱落を防止するために発熱部品固定金具（以降、単に固定金具）２０が設けられている。

固定金具２０は、熱伝導性を有する材料で作製され、トランジスタ７の列に沿って延材する固定部２１と、固定部２１の側縁部から複数のトランジスタ７に向かって櫛歯状に複数突設された当接片２３を有している。固定金具２０は、所定の熱伝導性と所定の弾性力を有する板金材料を、プレス加工により打ち抜き、さらに折り曲げ加工をすることにより一体に作製されている。そして、当接片２３が所定の弾性を有するようにされており、この当接片２３がトランジスタ７を脱落抑制方向に押圧する所定の、放熱に最適な付勢力を発生するように、当接片２３を撓らせた状態で固定金具２０がヒートシンク５に締結されている。固定金具２０は、固定部２１に形成されたネジ穴２１ａを貫通するボルトによりヒートシンク５に締結されている。

各々の当接片２３は、固定部２１の側縁部から延びる弾性部２３ａと、この弾性部２３ａの先端に設けられてトランジスタ７に当接してこれを押圧する押圧部２３ｂとから構成されている。弾性部２３ａは、トランジスタ７を押圧する付勢力が適切となるように、また隣接する弾性部２３ａ間に通風のための隙間が十分に形成されるように、幅が小さくなっている。一方、弾性部２３ａの先端に設けられた押圧部２３ｂは、等間隔のトランジスタ７はもとより、不等間隔のトランジスタ７であっても確実に押さえ込むことが出来るように幅が大きくされている。すなわち、押圧部２３ｂの第１の方向（トランジスタ７の列の延びる方向）の幅Ｄ１は、弾性部２３ａの第１の方向の幅Ｄ０よりも大きくなっている。図１のＡにて示す部分のように、押圧部２３ｂはトランジスタ７が不等間隔に列ぶ部分においては、隣接する２つのトランジスタ７を跨いで押圧する。

トランジスタ７は、素子が樹脂封止されてなる樹脂封止部と、この樹脂封止部から延びる端子とを有している。押圧部２３ｂは、トランジスタ７の樹脂封止部の背面に当接してトランジスタ７をヒートシンク５の上面に押圧する。

このような構成の固定金具２０においては、押圧部２３ｂの第１の方向の幅Ｄ１は、弾性部２３ａの第１の方向の幅Ｄ０よりも大きくなっているので、不等間隔のトランジスタ７であっても、間隔を追従して変えることなく確実に押さえ込むことが出来るとともに、トランジスタ７の熱を良好にヒートシンク５に伝えたり、熱を吸収してさらにこの熱を効率的に放熱することができる。また、逆に弾性部２３ａの幅Ｄ０は、押圧部２３ｂの幅Ｄ１よりも小さくなっているので、従来のもののように押圧力が過大となることがなく適切な押圧力とすることができ、また隣接する２つの弾性部２３ａ間に大きな隙間が形成されるので、通風性が良く放熱性に優れたものとすることができる。

なお、複数の当接片２３と固定部２１とは熱伝導性を有する板金材料により一体に成形されているので、放熱部品点数が減らせるとともにコストダウンを図ることができ、熱伝導性が良いので放熱性が向上する。

以上のように、本発明にかかる発熱部品固定金具は、電源装置などのような発熱部を数多く搭載する装置に用いられて有用なものであり、特に、列を成す複数の発熱部品を搭載し部品点数の削減が臨まれる装置に適用されて最適なものである。

３ プリント配線基板、５ ヒートシンク、７ パワートランジスタ（発熱部品）、１０ 電源装置、２０ 発熱部品固定金具、２１ 固定部、２１ａ ネジ穴、２３ 当接片、２３ａ 弾性部、２３ｂ 押圧部、Ｄ０ 弾性部の幅、Ｄ１ 押圧部の幅。

Claims (6)

1. 第１の方向に列を成す複数の発熱部品を１つの金具で固定する固定金具であり、
   前記発熱部品の列に沿って延材する固定部と、
   熱伝導性を有し、前記固定部の側縁部から前記複数の発熱部品に向かって櫛歯状に複数突設され、各々前記発熱部品を所定の付勢力により押圧する当接片を有し、
   前記当接片は、
   前記固定部の側縁部から延び弾性を有し前記付勢力を発生する弾性部と、
   前記弾性部の先端に設けられ前記発熱部品に当接して押圧する押圧部とを備え、
   前記押圧部の前記第１の方向の幅は、前記弾性部の前記第１の方向の幅よりも大きく、
   少なくとも１つの前記発熱部品を、隣接する２つの押圧部で押圧することを特徴とする発熱部品固定金具。
2. 隣接する前記押圧部同士の間隔が、前記発熱部品の幅の１／２以下である
   ことを特徴とする請求項１に記載の発熱部品固定金具。
3. 前記当接片と前記固定部とは熱伝導性を有する板金材料により一体に成形されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の発熱部品固定金具。
4. ヒートシンクと、
   第１の方向に列をなして前記ヒートシンク上に搭載され、それぞれが等間隔または不等間隔に並ぶ複数の発熱部品と、
   前記発熱部品を前記ヒートシンク側に付勢する請求項１〜３のいずれか１つに記載の発熱部品固定金具と、を備える
   ことを特徴とする発熱部品固定構造。
5. 前記固定部は、前記ヒートシンクに固定されている
   ことを特徴とする請求項４に記載の発熱部品固定構造。
6. 前記発熱部品は、素子が樹脂封止されてなる樹脂封止部と、該樹脂封止部から延びる端子とを有し、
   前記押圧部は、前記発熱部品の前記樹脂封止部に当接してこれを押圧する
   ことを特徴とする請求項４または５に記載の発熱部品固定構造。

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