JP3032379B2 - 薄型電源装置 - Google Patents

薄型電源装置

Info

Publication number
JP3032379B2
JP3032379B2 JP4148102A JP14810292A JP3032379B2 JP 3032379 B2 JP3032379 B2 JP 3032379B2 JP 4148102 A JP4148102 A JP 4148102A JP 14810292 A JP14810292 A JP 14810292A JP 3032379 B2 JP3032379 B2 JP 3032379B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal
power supply
metal plate
circuit board
printed circuit
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4148102A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05328713A (ja
Inventor
忠夫 菊地
利彦 増山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Origin Electric Co Ltd
Original Assignee
Origin Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Origin Electric Co Ltd filed Critical Origin Electric Co Ltd
Priority to JP4148102A priority Critical patent/JP3032379B2/ja
Publication of JPH05328713A publication Critical patent/JPH05328713A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3032379B2 publication Critical patent/JP3032379B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/142Arrangements of planar printed circuit boards in the same plane, e.g. auxiliary printed circuit insert mounted in a main printed circuit

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属基板または金属板
と薄いプリント基板とを組合せた薄型電源装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来の小型電源装置では、必要な全ての
回路部品が合成樹脂製のプリント回路基板に搭載され、
リフロー時の湾曲防止や機械的強度の関係から、比較的
厚い(たとえば1〜1.6ミリメートル厚の)プリント
回路基板が使用されている。そして、その各種回路部品
が搭載されたプリント基板は、保護のために金属ケース
に納められている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において
は、その全体の厚みは、合成樹脂製の基板の厚みと、こ
れに接続される部品の高さと、金属製ケースの厚みとを
合計したものであり、その電源装置の厚さは、上記部品
のうちで背が最も高いものの高さの2倍程度に達する。
したがって、電源装置をより薄くしたいという要請に応
じることができないという問題がある。
【0004】従来の構造では、上記部品として表面実装
部品を使用しても全体の厚さを薄くするには限度があ
り、また、金属製ケースの厚さを薄くするにも電源装置
の強度との関係で限度がある。
【0005】本発明は、電源装置の強度を所定の値に維
持しつつ、電源装置の厚さを従来よりも薄くすることが
できる薄型の電源装置を提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属板に開口
部と絶縁膜とを設け、この絶縁膜の上に回路パターンを
設けて金属基板を構成し、所定部品が表面実装された薄
いプリント基板を金属基板の回路パターンに接続し、こ
の場合、プリント基板に表面実装された部品が金属基板
の開口部に収まるように、金属基板の回路パターンにプ
リント基板の回路パターンを接続するものである。
【0007】
【作用】本発明は、金属板に開口部と絶縁膜とを設け、
この絶縁膜の上に回路パターンを設けて金属基板を構成
し、所定部品が表面実装された薄いプリント基板を金属
基板の回路パターンに接続し、この場合、プリント基板
に表面実装された部品が金属基板の開口部に収まるよう
に、金属基板の回路パターンにプリント基板の回路パタ
ーンを接続するので、金属板で電源装置の強度が維持さ
れ、実装部品の厚みが開口部で吸収されるので、電源装
置全体の厚さを従来よりも薄くすることができる。
【0008】
【実施例】図1は、本発明の一実施例の斜視図であり、
図1(1)は、左上方から見た斜視図であり、図1
(2)は、左下方から見た斜視図である。図2は、図1
(1)の分解斜視図である。
【0009】この実施例は、金属基板10と、薄いプリ
ント基板20と、接続手段30と、コネクタ40とで構
成されている。
【0010】金属基板10は、その厚さがたとえば1〜
3ミリメートルであり、開口部11aが設けらたアルミ
ニウム等の金属板11と、この金属板11に設けられた
絶縁膜12と、この絶縁膜12の上に設けられた回路パ
ターン13とで構成されている。そして、金属基板10
の回路パターン13の一部分には、放熱を考慮して、ス
イッチング半導体素子、整流用ダイオード、フライホイ
ール用ダイオードのベアチップ22aが金属基板10上
に直接、実装され、ベアチップ22aは、プリント基板
20の所望の回路パターンに接続されている。なお、ス
イッチング半導体素子、整流用ダイオード、フライホイ
ール用ダイオードのうちの少なくとも1つのベアチップ
が金属基板10上に実装されていればよい。
【0011】薄いプリント基板20は、金属板11より
も薄く、その厚さがたとえば0.1〜0.4ミリメート
ルであり、予め、薄い基板の上面に比較的背の高い部品
21(上記実施例では、コンデンサ)と、インダクタ2
1aとが表面実装され、その下面に他の各種ベアチップ
22が表面実装された基板である。なお、プリント基板
20は、金属基板10に接着剤で固着されるので、リフ
ロー時に湾曲しても特に問題は生じない。
【0012】接続手段30は、プリント基板20に表面
実装された部品21が金属基板10の開口部11aに収
まるように、金属基板10の回路パターン13にプリン
ト基板20の回路パターン23を接続する手段であり、
具体的には半田付けによって、金属基板10の回路パタ
ーン13にプリント基板20の回路パターン23を接続
している。つまり、部品21の高さが金属板11の厚み
よりも低ければ、金属板11に埋もれるように、部品2
1の高さが金属板11の厚みよりも高ければ、その高い
分だけ金属板11から飛び出すように配置される。
【0013】また、背が最も高いチョークコイル50は
金属基板10の開口部11aおよびプリント基板20の
存在しない部分に収められるように、そのチョークコイ
ル50の一対の端子が金属基板10の回路パターン13
に接続されるとともに、他方側は金属基板10に固着さ
れる。チョークコイル50は、基板上に薄膜導体が渦状
に設けられたコイル基板51とコア52とで構成されて
いる。
【0014】さらに、金属板11に切欠部14が設けら
れ、この切欠部14に、部品21を外部回路に接続する
コネクタ40が固定され、このコネクタ40のピン41
が回路パターン13を介して、プリント基板20の回路
パターン23に接続されている。また、プリント基板2
0の下面(部品21が表面実装されている面の反対の
面)にベアチップ22、制御用ICチップ24、25が
接続されており、これらチップは、エポキシ系の電気絶
縁樹脂で被覆されている。ベアチップ22aも同様に、
エポキシ系の電気絶縁樹脂で被覆されている。
【0015】上記実施例においては、比較的背の高い部
品21がプリント基板20に表面実装され、この部品2
1が金属基板10の開口部11aに収まるように配置さ
れているので、実装部品の厚みが開口部11aで吸収さ
れ、電源装置全体の厚さを従来よりも薄くすることがで
きる。また、金属板11によって、電源装置の強度が維
持されるとともに、放熱効果もある。
【0016】図3は、本発明の他の実施例における分解
斜視図である。
【0017】図3の実施例は、図1に示す実施例の下面
に、絶縁性枠60と薄板61とを貼り付け、図1に示す
実施例の上面に薄板70を貼り付ることによって強度を
向上させるとともに内部の部品等を保護するようにした
ものである。
【0018】絶縁性枠60、薄板61、薄板70は、金
属板11の外径とほぼ同じ外径を有し、絶縁性枠60
は、金属基板10の回路パターン13側に接着剤等によ
って固着され、薄板61は、絶縁性枠60の下に固着さ
れ、薄板70は、金属基板10の回路パターン13と反
対側の面に接着剤等によって固着されている。
【0019】図4は、図3に示す薄板70の代わりに使
用する薄板80の平面図である。
【0020】薄板80は、折り目81、…、82、…が
設けられ、この部分で薄板80を折り曲げることによっ
て、金属基板10、絶縁性枠60、薄板61を互いに固
着するものであり、上記のように折り曲げたときに、金
属板11の外径とほぼ同じ外径を有する。
【0021】すなわち、図1に示すように加工した後、
その下面に、絶縁性枠60、薄板61の順で押し当て、
それらの上面に薄板80を載せ、折り目81、…を折り
曲げ、続いて折り目82、…を折り曲げる。このように
することによって、接着剤を使用せずに、金属基板1
0、絶縁性枠60、薄板61、薄板80を互いに固着す
ることができる。
【0022】図5は、上記各実施例における電源装置の
一例であるチョッパ回路を示す図である。
【0023】上記実施例において、金属板11に開口部
11aが設けられ、金属板11が環状を有しているが、
この金属板11の代わりに、コ字状、C字状の金属板を
使用してもよい。
【0024】なお、金属基板10は、最も背の高い回路
部品の高さよりも低い厚みを有する。また、回路にトラ
ンスが含まれる場合には、チョークコイル50と同様に
配置すればよい。
【0025】図6は、本発明の別の実施例の斜視図であ
り、図6(1)は、左上方から見た斜視図であり、図6
(2)は、左下方から見た斜視図である。図7は、図6
(1)の分解斜視図である。
【0026】この実施例では、薄いプリント基板120
とアルミニウム等の金属板90とが用いられている。薄
いプリント基板120には、部品121とインダクタ1
21aとが表面実装され、コイルを形成する渦巻状のコ
イルパターン153と他の配線パターンとが印刷され、
下面に各種ベアチップ22、IC124、125が表面
実装されている。金属板90には、部品131、インダ
クタ121aとコイルパターン153とに対応して開口
部91と92とが設けられている。プリント基板120
はプリント基板20と同様に薄いものであり、したがっ
て、金属板90はプリント基板120よりも厚いもので
ある。また、コイルパターン153で作られたコイルの
コアを構成する2つのフェライト板151、152が設
けられ、部品121、インダクタ121aが開口部91
に収まるように、また、フェライト板151が開口部9
2に収まるように、プリント基板120を金属板90に
固定する接着剤等の固定手段が設けられている。
【0027】なお、フェライト板151と152とで構
成されるコアには、ギャップを設けなくても設けてもよ
い。つまり、上記ギャップを設けない場合には、プリン
ト基板120に透孔を設け、フェライト板151、15
2の一方または双方がその透孔を挿通し、フェライト板
151、152が互いに密着するように配置し、上記ギ
ャップを設ける場合には、プリント基板120を介して
フェライト板151、152が互いに対向するように配
置すればよい。
【0028】また、部品121等を外部回路に接続する
コネクタ40のピン41が、プリント基板120の回路
パターン123に接続され、金属板90に設けられた切
欠部94にコネクタ40が固定されている。また、プリ
ント基板120の下面(部品121が表面実装されてい
る面の反対の面)に各種ベアチップ122、制御用IC
チップ124、125が接続されている。
【0029】図6に示す実施例においては、比較的背の
高い部品121がプリント基板120に表面実装され、
この部品121が金属板90の開口部91に収まるよう
に配置され、フェライト板151が金属板90の開口部
92に収まるように配置されているので、実装部品の厚
みが開口部91、92で吸収され、電源装置全体の厚さ
を従来よりも薄くすることができる。また、金属板90
によって、電源装置の強度が維持されるとともに、放熱
効果もある。さらに、プリント基板120が接着剤で金
属板90に固着されているので、リフロー時に湾曲して
も特に問題は生じない。
【0030】また、図6、に示す実施例において、金属
板90の開口部92に対応する部分をプリント基板12
0からくり貫き、この部分に、図1に示すチョークコイ
ル50を嵌め込み、このチョークコイル50をプリント
基板120の回路パターン123に半田付けするように
変形してもよい。
【0031】つまり、所定部品が表面実装され、チョー
クコイル部分がくり貫かれ、そのチョークコイルが接続
されたプリント基板を設け、所定部品とチョークコイル
とに対応して開口部が設けられ、プリント基板よりも厚
い金属板を設け、所定部品とチョークコイルとが開口部
に収まるように、プリント基板を金属板に固定する固定
手段を設け、プリント基板の回路パターンに接続されて
いるコネクタを設けるようにしてもよい。
【0032】さらに、上記各実施例において、チョーク
コイルの代わりに、トランスのような誘導部品を使用し
てもよい。また、トランスのような誘導部品を含む他の
電源装置に本発明を適用してもよく、この場合、上記各
実施例におけるチョークコイルの配置と同様に、上記誘
導部品を配置すればよい。
【0033】
【発明の効果】本発明によれば、電源装置の強度を所定
の値に維持しつつ、電源装置の厚さを従来よりも薄くす
ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の斜視図であり、図1(1)
は、左上方から見た斜視図であり、図1(2)は、左下
方から見た斜視図である。
【図2】上記実施例の分解斜視図である。
【図3】本発明の他の実施例における分解斜視図であ
る。
【図4】図3に示す実施例において、薄板70の代わり
に使用する薄板80の平面図である。
【図5】上記各実施例における電源装置の一例であるチ
ョッパ回路を示す図である。
【図6】本発明のさらに他の実施例の斜視図であり、図
6(1)は、左上方から見た斜視図であり、図6(2)
は、左下方から見た斜視図である。
【図7】図6に示す実施例の分解斜視図である。
【符号の説明】
10…金属基板、 11、90…金属板、 11a、91、92…開口部、 11…絶縁膜、 13…回路パターン、 20、120…プリント基板、 21、121…部品、 22、122、22a…ベアチップ、 23、123…回路パターン、 30…接続手段、 40…コネクタ、 41…ピン、 50…チョークコイル、 60…絶縁性枠、 70、80…薄板、 151、152…フェライト板、 153…コイルパターン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−145967(JP,A) 特開 平1−259755(JP,A) 特開 平5−304764(JP,A) 実開 昭51−130449(JP,U) 実開 平1−89793(JP,U) 実開 平4−88383(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02M 3/28 H05K 1/14 H01R 12/22

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 開口部が設けらた金属板と、この金属板
    に設けられた絶縁膜と、この絶縁膜の上に設けられた回
    路パターンとを具備する金属基板と;所定部品が表面実
    装され、上記金属板よりも薄いプリント基板と;上記所
    定部品が上記金属基板の開口部に収まるように、上記金
    属基板の回路パターンに上記プリント基板の回路パター
    ンを接続する接続手段と;上記所定部品を外部回路に接
    続するコネクタと;を有することを特徴とする薄型電源
    装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 上記金属板の開口部にコイルが収まるように、上記金属
    基板の回路パターンに上記コイルが接続されていること
    を特徴とする薄型電源装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2において、 スイッチング半導体素子、整流用ダイオード、フライホ
    イール用ダイオードのうち少なくとも1つのベアチップ
    が上記金属基板上に実装され、上記ベアチップ以外のベ
    アチップは、上記プリント基板の面のうち、上記所定部
    品が表面実装されている面の反対の面に接続されている
    ことを特徴とする薄型電源装置。
  4. 【請求項4】 請求項1において、 上記金属基板の外径とほぼ同じ外径の絶縁性枠と第1の
    薄板とが上記金属基板の回路パターン側に固着され、上
    記金属基板の外径とほぼ同じ外径の第2の薄板が上記金
    属基板の回路パターンと反対側の面に固着されているこ
    とを特徴とする薄型電源装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、 上記第1または第2の薄板は折り目を有し、この折り目
    を折り曲げたときに、上記金属基板と上記絶縁性枠と上
    記第2または第1の薄板とが互いに固着され、上記第1
    または第2の薄板は、上記折り目を折り曲げたときに、
    上記金属基板の外径とほぼ同じ外径であることを特徴と
    する薄型電源装置。
  6. 【請求項6】 所定部品が表面実装され、コイルパター
    ンが印刷されたプリント基板と;上記所定部品と上記コ
    イルパターンとに対応して開口部が設けられ、上記プリ
    ント基板よりも厚い金属板と;上記コイルパターンで作
    られたコイルのコアを構成する2つのフェライト板と;
    上記所定部品と上記2つのフェライト板のうちの1つと
    が上記開口部に収まるように、上記プリント基板を上記
    金属板に固定する固定手段と;上記プリント基板の回路
    パターンに接続されているコネクタと;を有することを
    特徴とする薄型電源装置。
  7. 【請求項7】 所定部品が表面実装され、所定の誘導部
    品に対応する部分がくり貫かれ、上記誘導部品が接続さ
    れたプリント基板と;上記所定部品と上記誘導部品とに
    対応して開口部が設けられ、上記プリント基板よりも厚
    い金属板と;上記所定部品と上記誘導部品とが上記開口
    部に収まるように、上記プリント基板を上記金属板に固
    定する固定手段と;上記プリント基板の回路パターンに
    接続されているコネクタと;を有することを特徴とする
    薄型電源装置。
  8. 【請求項8】 請求項6または請求項7において、 上記プリント基板の面のうち、上記所定部品が表面実装
    されている面の反対の面に、ベアチップが接続されてい
    ることを特徴とする薄型電源装置。
  9. 【請求項9】 請求項1、請求項6、請求項7のいずれ
    か1項において、 上記金属板に切欠部が設けられ、この切欠部に上記コネ
    クタが固定され、このコネクタのピンが上記プリント基
    板の回路パターンに接続されていることを特徴とする薄
    型電源装置。
JP4148102A 1992-05-14 1992-05-14 薄型電源装置 Expired - Fee Related JP3032379B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4148102A JP3032379B2 (ja) 1992-05-14 1992-05-14 薄型電源装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4148102A JP3032379B2 (ja) 1992-05-14 1992-05-14 薄型電源装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05328713A JPH05328713A (ja) 1993-12-10
JP3032379B2 true JP3032379B2 (ja) 2000-04-17

Family

ID=15445292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4148102A Expired - Fee Related JP3032379B2 (ja) 1992-05-14 1992-05-14 薄型電源装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3032379B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100384070C (zh) * 2003-08-29 2008-04-23 松下电器产业株式会社 功率变换模块器件及使用其的电源装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05328713A (ja) 1993-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2791216B2 (ja) 電気部品用パッケージ、電力損発生部品の取付方法、及び導体端子ピンと回路基板との接続方法
JP3554209B2 (ja) 面実装型コイル部品
JP2000331835A (ja) 積層電子部品及び回路モジュール
JP2589697Y2 (ja) トランス実装構造
JP2904050B2 (ja) 電子回路ユニット
JP3032379B2 (ja) 薄型電源装置
JP3185606B2 (ja) インバータ装置
JP2001359280A (ja) 電源装置
JP2810452B2 (ja) スイッチング電源装置
US5470796A (en) Electronic package with lead wire connections and method of making same
US5203077A (en) Method for mounting large discrete electronic components
JP3409341B2 (ja) コイル
JP2002111260A (ja) 電子機器の放熱構造
JP3164182B2 (ja) 複合電子部品
JPH11299225A (ja) Dc―dcコンバ―タ
JP3461126B2 (ja) スイッチング電源用回路ブロック
JP3019257U (ja) プリント配線基板
JPS598370Y2 (ja) 電気回路ユニツト
JP3347292B2 (ja) 面実装型コイル部品
JP2703862B2 (ja) 表面実装型コイルの接続構造
JPH0731559Y2 (ja) ノイズ対策部品の取付け構造
JPS61105814A (ja) 電磁装置
JPH097856A (ja) 回路部品
JPS58210686A (ja) 電子回路装置
US20040052061A1 (en) Mounting structure of wireless module having excellent productivity

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000201

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090210

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100210

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100210

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110210

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees