JP2017195326A - Power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、トランス、共振コイル、チョークコイル等のインダクタンス部品を保持した電源装置に関する。 The present invention relates to a power supply device holding inductance components such as a transformer, a resonance coil, and a choke coil.
スイッチング電源は、インダクタンス部品の保持構造に放熱部を設けている。従来、金属製のベースプレートに柱状突起を設け、柱状突起に金属製のカバーの天板部を締結し、カバーの天板部に突出部を形成して、ベースプレートと突出部によりトランスのコアを挟持した電源装置が開示されている(例えば特許文献1参照)。この電源装置は、カバーに形成した突出部が、トランスのコアに押圧接触するとともに、突出部間に伝熱シートを設けて、コアに接触させている。これによりトランスの温度上昇を抑え、電源装置の損失を抑制している。 The switching power supply is provided with a heat radiating portion in the holding structure of the inductance component. Conventionally, a metal base plate is provided with a columnar projection, a top plate portion of a metal cover is fastened to the columnar projection, a projection is formed on the top plate portion of the cover, and the core of the transformer is sandwiched between the base plate and the projection A power supply apparatus is disclosed (for example, see Patent Document 1). In this power supply device, the projecting portion formed on the cover is in press contact with the core of the transformer, and a heat transfer sheet is provided between the projecting portions to contact the core. Thereby, the temperature rise of a transformer is suppressed and the loss of a power supply device is suppressed.
図2は、特許文献1に示す従来の電源装置におけるインダクタンス部品の保持構造を例示した図である。
図2において、インダクタンス部品であるトランスは、上下のコア2a,2bと、コイルを形成するプリント基板3から構成される。放熱用ベースプレート1はコア2bの発熱を逃がす。金属製カバー6は、コア2aの冷却用の突出部6aを有する。突出部6aは金属製カバー6のコア2a側に突出しており、金属製カバー6がねじ止めによりベースプレート1に固定されることによって、突出部6aがコア2aの上面を押しつけ、コア2aとコア2bが保持される。このようにコア2aとコア2bを金属製カバー6とベースプレート1とで挟み込む構造になっており、コア2aとコア2bの上下両面から放熱を行っている。
FIG. 2 is a diagram illustrating an inductance component holding structure in the conventional power supply device disclosed in
In FIG. 2, a transformer as an inductance component is composed of upper and lower cores 2a and 2b and a printed
この保持構造は、コアをベースプレート1に押さえつける力を確保するために突出部6aの突出寸法を大きくする必要があり、このことが装置の低背化の妨げとなっているという問題があった。
This holding structure has a problem that it is necessary to increase the projecting dimension of the projecting portion 6a in order to secure a force for pressing the core against the
また、伝熱シート5は上部コア2aと金属製カバー6との熱抵抗を小さくするために設けられている。突出部6aの寸法が大きいため、伝熱シート5の厚みが大きくなり、十分な冷却効果を得られないという問題があった。
The heat transfer sheet 5 is provided to reduce the thermal resistance between the upper core 2 a and the
さらに、金属製カバー6の突出部6aを加工成形する作業が発生し、低コスト化を妨げるという問題があった。
Furthermore, there is a problem that work for forming the projecting portion 6a of the
この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであって、小型でかつ放熱特性に優れたインダクタンス部品の保持構造を有した電源装置を、安価に提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a power supply device having a holding structure for an inductance component that is small in size and excellent in heat dissipation characteristics at low cost.
この発明による電源装置は、ベースプレートと、上記ペースプレートに取り付けられた突起部と、上記突起部にねじ締結により保持された金属平板と、上記ベースプレートに接した下部のコアと、上記下部のコアに接した上部のコアと、上記上部のコアと下部のコアの間に配置され、上記上部のコアおよび下部のコアとともにインダクタンス部品を構成するコイルを形成するプリント基板と、上記金属平板と上記上部のコアの間に配置され、上記ねじ締結により圧縮した高圧縮性の伝熱シートとを備えたものである。 The power supply device according to the present invention includes a base plate, a protrusion attached to the pace plate, a metal flat plate held on the protrusion by screw fastening, a lower core in contact with the base plate, and a lower core. An upper core that is in contact with each other, a printed circuit board that is disposed between the upper core and the lower core and forms a coil that forms an inductance component together with the upper core and the lower core, the metal flat plate, and the upper core A highly compressible heat transfer sheet disposed between the cores and compressed by the screw fastening.
この発明によれば、小型でかつ放熱特性に優れたインダクタンス部品の保持構造を有した電源装置を、安価に提供することができる。 According to the present invention, a power supply device having a holding structure for an inductance component that is small in size and excellent in heat dissipation characteristics can be provided at low cost.
実施の形態1.
図1は、この発明に係る実施の形態1による電源装置におけるインダクタンス部品の保持構造を示す図である。実施の形態1による電源装置は、トランス、共振コイル、チョークコイル等のインダクタンス部品を有して、例えばスイッチング電源を構成する。図1において、実施の形態1による電源装置は、放熱用ベースプレート1と、上部のコア2aと、下部のコア2bと、プリント基板3と、金属平板4と、伝熱シート5から構成される。コア2a,2bとプリント基板3は、インダクタンス部品として例えばトランスを構成する。
FIG. 1 is a diagram showing an inductance component holding structure in a power supply device according to
ベースプレート1は突起部6が形成される。突起部6はベースプレート1と別体に形成されても良い。ベースプレート1はコア2bの発熱を逃がす放熱用ベースプレートである。ベースプレート1の裏面は図示しない複数の柱状または板状突起(ヒートシンク)が形成されていても良い。プリント基板3はコア2a,2bの周辺に配置され、トランスを構成するコイルパターン3bが形成されている。プリント基板3のコイルパターン3bはコア2a,2bに挟まれ、コア2a,2bに形成される穴2cに収容される。プリント基板3はねじ等によりベースプレート1に保持される。伝熱シート5は圧縮性を有している。伝熱シート5は、例えば熱で相変化する特殊シリコーン製のフェイズチェンジ材(Phase Change Material)を使用したフェイズチェンジシートを用いる。フェイズチェンジシートは、発熱体から発生する熱により相変化、溶融して固体シートから液状流動性体に変化することで熱抵抗が低下し、シートの圧縮性も高い。
The
コア2aとコア2bは、コイルパターンが形成されたプリント基板3を挟み込むことによって、トランスを構成する。コア2bはベースプレート1の上に接触した状態で配置され、コア2aの上面には伝熱シート5が配置される。金属平板4はベースプレート1の突起部6の上面に固定され、ねじ7により締結される。
The core 2a and the core 2b constitute a transformer by sandwiching the printed
伝熱シート5は金属平板4とコア2aの間に挟まれる。伝熱シート5は、ねじ7の締結力により加圧され、固定される。同時に、コア2aとコア2bが、ねじ7の締結力によって、共締めにより固定される。このとき圧縮性のある冷却シート5が適切な力で押し潰されることにより、コア2aとコア2bの保持構造において所要の耐振動性能および放熱性能を確保することができる。また、特許文献1に示す従来の電源装置におけるインダクタンス部品の保持構造のように、金属平板4に寸法の大きな突出部を設ける必要がない。
The heat transfer sheet 5 is sandwiched between the metal flat plate 4 and the core 2a. The heat transfer sheet 5 is pressed and fixed by the fastening force of the
実施の形態1によるトランスは、コア2bにI型のコアを使用し、ベースプレート1に設けた凹部形状によりコア2bの位置決めを行う。また、コア2aにE型のコアを使用し、プリント基板3を穴2cで位置決めすることにより、組立性を向上することができる。また、コア2bとベースプレート1の間に、放熱用グリースを塗布することにより、放熱性を更に向上することができる。
In the transformer according to the first embodiment, an I-type core is used as the core 2b, and the core 2b is positioned by the concave shape provided in the
以上説明した通り、実施の形態1による電源装置は、金属平板4に突出部が不要となるので、コア2aと金属平板4の距離が短くなり、小型化を実現できる。また、当該距離が短くなることよって、伝熱シート5の厚さが薄くなり、熱抵抗が小さくなることで、より良好な放熱効果を得られる。さらに、金属平板4において突出部の加工が不要となるので、低コスト化を実現できる。 As described above, since the power supply device according to the first embodiment does not require a protruding portion on the metal flat plate 4, the distance between the core 2a and the metal flat plate 4 is shortened, and the miniaturization can be realized. Moreover, when the said distance becomes short, the thickness of the heat-transfer sheet | seat 5 becomes thin, and a more favorable heat dissipation effect can be acquired because thermal resistance becomes small. Furthermore, since the protrusion of the metal flat plate 4 is not necessary, cost reduction can be realized.
1 ベースプレート、2a コア(上部のコア)、2b コア(下部のコア)、3 プリント基板、4 金属平板、5 伝熱シート、6 金属製カバー、6a 突出部、7 ねじ。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
上記ペースプレートに取り付けられた突起部と、
上記突起部にねじ締結により保持された金属平板と、
上記ベースプレートに接した下部のコアと、
上記下部のコアに接した上部のコアと、
上記上部のコアと下部のコアの間に配置され、上記上部のコアおよび下部のコアとともにインダクタンス部品を構成するコイルを形成するプリント基板と、
上記金属平板と上記上部のコアの間に配置され、上記ねじ締結により圧縮した高圧縮性の伝熱シートと、
を備えた電源装置。 A base plate;
A protrusion attached to the pace plate;
A metal flat plate held on the protrusion by screw fastening;
A lower core in contact with the base plate;
An upper core in contact with the lower core;
A printed circuit board that is disposed between the upper core and the lower core and forms a coil that forms an inductance component together with the upper core and the lower core;
A highly compressible heat transfer sheet disposed between the metal flat plate and the upper core and compressed by the screw fastening;
Power supply unit with
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DE112018005475T5 (en) | 2017-10-05 | 2020-07-09 | Sony Corporation | CONTACT LENS AND ACCESSORIES |
CN112433427A (en) * | 2020-08-18 | 2021-03-02 | 深圳市安华光电技术有限公司 | LED light source calibration method, optical machine and DLP projector |
WO2024116850A1 (en) * | 2022-11-30 | 2024-06-06 | 三菱電機株式会社 | Coil device and power conversion device |
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