JP3139856U - 放熱器固定用板端子 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、放熱器と電子基板との間の導通を確実にとることのできる放熱器固定用板端子を提供する。
【解決手段】半導体素子を冷却する放熱器１０の端面１４に取り付けられて放熱器１０を電子基板に固定する放熱器固定用板端子１であって、放熱器１０の取付溝１３に取り付けられる取付溝挿入部１Ａと、電子基板に取り付けられる電子基板取付脚部１Ｂと、を有し、取付溝１３に取り付けられたときに端面１４と当接するように、端面１４側へ所定角度傾斜して形成された当接部３を有する放熱器固定用板端子１。
【選択図】図１

Description

本考案は、例えば、トランジスタやＬＳＩ、マイクロプロセッサ等の、使用により発熱する半導体素子の冷却に用いる放熱器を電子基板に固定するための放熱器固定用板端子に関する。

従来、放熱器を電子基板に取り付ける手段として、放熱器固定用板端子が広く用いられている。例えば、特許文献１には、放熱器の取付溝にその一端側を取り付け、他端側を電子基板に固定することで、放熱器を電子基板に取り付ける放熱器固定用板端子が記載されている。

ところで、近年、産業界からの要請により、静電気の発生を抑止する目的で、放熱器と電子基板との間で導通をとることのできる技術の開発が行われている。
ここで、放熱器は、まず長体状に作製し、その全体にアルマイト処理を施した後に、所定のサイズに切断することにより、一度に複数個が製造されるのが一般的である。このようにして得られた放熱器の端面は、アルマイト処理が施されていないため、放熱器固定用板端子の他端側を電子基板に取り付けた状態で、放熱器固定用板端子の一端側を放熱器の端面に当接させることができれば、放熱器と電子基板との間で導通をとることが可能となる。

図４は、従来の放熱器固定用板端子が放熱器に取り付けられた様子を示す図である。まず、放熱器固定用板端子１０１が取り付けられて使用される放熱器１１０は、基板１１１と、基板１１１に立設される放熱板１１２と、を有して構成される。放熱器１１０の最も外側の放熱板１１２ａには、取付溝（図示せず）が形成される。次に、放熱器固定用板端子１０１は、少なくとも一部を略９０度曲成させて形成した曲成部１０２を有する。曲成部１０２は、放熱器固定用板端子１０１の一端側を取付溝（図示せず）内に挿入したときに、放熱器１１０の端面１１４と対向する位置にあたる部分に、曲成部１０２と略面一となるつば状の当接部１０３が突出形成されている。なお、放熱器１１０は、前記した手法と同様の手法により形成され、その端面１１４にはアルマイト処理が施されていない。

このような放熱器固定用板端子１０１の一端側を取付溝１１３（図示せず）内に挿入すると、曲成部１０２の一部および当接部１０３が放熱器１１０の端面１１４に当たって止まる。この状態で放熱器固定用板端子１０１の他端側の取付部１０６を電子基板（図示せず）の取付用孔（図示せず）に固定する。このようにして、放熱器固定用板端子１０１の一部を、アルマイト処理が施されていない端面１１４に当接させることで、放熱器１１０と電子基板（図示せず）との間で導通をとることが試みられている。
実用新案登録第３１１０７６１号公報

しかしながら、特許文献１に示すような放熱器固定用板端子では、放熱器固定用板端子と放熱器の端面との間に隙間が空いてしまう場合があり、放熱器固定用板端子を放熱器の端面に良好に当接させることができなかった。また、図４に示すような従来の放熱器固定用板端子１０１では、工程上のばらつきにより、当接部１０３と放熱器１１０の端面１１４との間に隙間が空いてしまい、当接部１０２を端面１１４に良好に当接させることができない場合があった。また、当接部１０２を端面１１４に強く押し付けて当接させようとすることも行われていたが、なお万全ではなく、また、製造上の負担が大きかった。さらに、放熱器固定用板端子１０１に強い力が加えられることで、ゆがみや変形が生じてしまう場合があった。

本考案は、前記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、放熱器と電子基板との間の導通を確実にとることのできる放熱器固定用板端子を提供することを課題とする。

前記課題を解決した本考案の放熱器固定用板端子は、半導体素子を冷却する放熱器の端面に取り付けられて当該放熱器を電子基板に固定する放熱器固定用板端子であって、前記放熱器の取付溝に取り付けられる取付溝挿入部と、前記電子基板に取り付けられる電子基板取付脚部と、を有し、前記取付溝に取り付けられたときに前記端面と当接するように、前記端面側へ所定角度傾斜して形成された当接部を有することを特徴とする。

本考案に係る放熱器固定用板端子によれば、取付溝に取り付けられたときに、端面と当接するように放熱器の端面側へ所定角度傾斜して形成された当接部を有するため、その一端部を放熱器の取付溝に取り付けると、当接部を、放熱器の端面に確実に当接させることができる。

また、前記取付溝挿入部と前記電子基板取付脚部の間に、前記放熱器固定用板端子の少なくとも一部を略９０度曲成した曲成部を有し、前記曲成部に前記当接部が形成されていても良い。

かかる考案によれば、放熱器固定用板端子の取付溝挿入部を、放熱器の端面側から取付溝内に挿入していき、曲成部の位置まで来ると、曲成部に形成された当接部が放熱器の端面に当接する。このように、取付溝挿入部を取付溝内に挿入するだけで、自然に当接部を放熱器の端面に当接させることができる。これにより、簡易な構成で、放熱器と電子基板との間の導通を確実にとることができる。

また、前記当接部の所定傾斜角度を鋭角とすることが好ましい。好ましくは、前記当接部の前記曲成部からの所定傾斜角度を０．５度ないし２０．０度、より好ましくは、０．５度ないし１．０度とする。

かかる考案によれば、より確実に当接部を端面に当接させることができるので、放熱器と電子基板との導通をより確実にとることができる。

また、前記取付溝挿入部の一部を所定角度傾斜して形成した係合部を有することが好ましい。

かかる考案によれば、放熱器固定用板端子を取付溝内に挿入すると、取付溝挿入部の係合部が取付溝内に引っかかって前後方向への移動が制止される。これにより、放熱器固定用板端子が取付溝から抜け出ることを防止することができる。このため、放熱器固定用板端子を放熱器に確実に取り付けることができる。

また、前記係合部の前記取付溝挿入部からの所定傾斜角度を鋭角とすることが好ましい。好ましくは、前記係合部の前記取付溝挿入部からの所定傾斜角度を１０．０度ないし２５．０度、より好ましくは、１５．０度ないし２０．０度とする。

かかる考案によれば、取付溝挿入部を取付溝内に挿入しやすく、かつ、放熱器固定用板端子の取付溝への取付強度を高くすることができる。

本考案によれば、放熱器固定用板端子は、取付溝に取り付けられたときに放熱器の端面と当接するように、端面側へ所定角度傾斜して形成された当接部を有するため、簡易な構成で、放熱器と電子基板との間の導通を確実にとることができる。

以下、本考案に係る放熱器固定用板端子を実施するための最良の形態について図面を参照しながら説明する。参照する図面において、図１（ａ）は、本考案の放熱器固定用板端子および本考案の放熱器固定用板端子が取り付けられて使用される放熱器の全体構成を示す斜視図、（ｂ）は、本考案の放熱器固定用板端子の全体斜視図、図２（ａ）は、図１（ｂ）の放熱器固定用板端子の側面図、（ｂ）は、図１（ｂ）の放熱器固定用板端子の上面図、（ｃ）は、図１（ｂ）の放熱器固定用板端子の当接部部分の拡大図である。なお、以下の説明において、前後上下左右は、図面に記載した方向と同じとする。

始めに、本考案の放熱器固定用板端子１が用いられる態様について説明する。本考案の放熱器固定用板端子１は、例えば、図１（ａ）に示すような放熱器１０に取り付けられて使用される。放熱器１０は、本実施形態では、図１（ａ）に示すように、基板１１と、放熱板１２と、取付溝１３と、を主に備えて構成される。基板１１は、放熱器１０の基台となる平板状部材であり、電子基板（図示せず）上に、電子基板（図示せず）に対して垂直方向に配置される。放熱板１２は、半導体素子（図示せず）が発生する熱を空気中に放熱するためのものであり、基板１１に所定間隔で複数枚立設される平板状部材である。

このような放熱器１０は、押出により長体状に作製され、その全体にアルマイト処理を施した後に、所定のサイズに切断されて形成される。このため、放熱器１０の左右の端面（切断面）１４には、アルマイト処理が施されない。また、端面１４は、平坦となっている。

取付溝１３は、本実施形態では、最も外側に位置する放熱板１２ａに形成される。取付溝１３は、放熱器固定用板端子１を放熱器１０に取り付けるためのものであり、放熱板１２ａの側面１３ａと、側面１３ａの基端部と基端部に対向する先端部から、側面１３ａの外側に向けてそれぞれ略９０度曲成した一対の側壁部１３ｂと、一対の側壁部１３ｂの両端部からそれぞれ近接する方向に向けて略９０度曲成した底壁部１３ｃと、を有し、平面視略Ｃ字状に形成される。なお、本実施形態では、取付溝１３は、放熱板１２ａに沿って、放熱器１０の一端面から他端面まで連続して形成される。

次に、本考案に係る放熱器固定用板端子１の具体的な構成を説明する段階に入る。放熱器固定用板端子１は、図１（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）に示すように、放熱器１０を電子基板（図示せず）に取り付けるためのものであり、板状部材であって、取付溝挿入部１Ａと、電子基板取付脚部１Ｂと、を主に有している。取付溝挿入部１Ａは、放熱器１０の取付溝１３に取り付けられ、電子基板取付脚部１Ｂは、電子基板（図示せず）の取付用孔（図示せず）に取り付けられる。

また、取付溝挿入部１Ａと電子基板取付脚部１Ｂの間に曲成部２を有していても良い。曲成部２は、取付溝挿入部１Ａの左辺と右辺に対して垂直方向に略９０度曲成して形成される。また、曲成部２には、放熱器１０の端面１４と当接する当接部３が形成される。

当接部３は、曲成部２の電子基板取付脚部１Ｂ側の端面から幅方向に延設されるつば状部材であって、取付溝１３に取り付けられたときに、端面１４と当接するように端面１４側へ所定角度傾斜して形成される。当接部３は、本実施形態では、曲成部２の左右の端面に１つずつ形成される。

当接部３の所定傾斜角度θ１は、鋭角とし、好ましくは、０．５度ないし２０．０度、より好ましくは、０．５度ないし１．０度とする（図２（ｃ）参照）。０．５度より小さいと、傾斜が足りず、当接部３を端面１４に確実に当接させることができないためである。一方、２０．０度より大きいと、その分、取付溝挿入部１Ａの基端部付近が取付溝１３からはみ出してしまい、放熱器固定用板端子１の放熱器１０への取付強度が低下してしまうためである。また、当接部３の厚みｔは、適宜設定することができる。

当接部３は、このような構成を有するため、取付溝挿入部１Ａを一端部から取付溝１３内に挿入し、曲成部２が端面１４に当たって止まると、当接部３が自然に端面１４に当接することとなる。このように、通常の放熱器固定用板端子を取付溝に取り付けるのと同じように放熱器固定用板端子１を取付溝１３に取り付けるだけで、当接部３を介して端面１４に放熱器固定用板端子１を確実に当接させることができる。

また、本考案の放熱器固定用板端子１は、取付溝挿入部１Ａに係合部４を有する。係合部４は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、取付溝挿入部１Ａが取付溝１３に挿入されたときに、取付溝１３に係合する部材である。係合部４は、本実施形態では、取付溝挿入部１Ａの左辺と右辺の一部に前後一対として形成された切欠部５に一つずつ設けられており、取付溝挿入部１Ａから下方に向かって所定角度傾斜させて形成される。また、係合部４は、取付溝挿入部１Ａ側の基端部を支点として若干たわむようになっており、取付溝１３内に挿入されると、その先端部で底壁部１３ｃを付勢する。

係合部４の所定傾斜角度θ２は、鋭角とし、１０．０度ないし２５．０度、より好ましくは、１５．０度ないし２０．０度とする（図２（ａ）参照）。１０．０度より小さいと、ばねの力が大きくなり、取付溝１３内に挿入しづらくなるためである。一方、２５．０度より大きいと、先端部で底壁部１３ｃを付勢する力が小さくなり、取付溝挿入部１Ａを固定溝１３内に強固に取り付けることができないためである。

このような構成の取付溝挿入部１Ａを、その先端部側から取付溝１３内に挿入すると、係合部４が底壁部１３ｃに当たって取付溝挿入部１Ａ側へたわみ、取付溝挿入部１Ａを取付溝１３内にさらに押し入れる。また、取付溝挿入部１Ａが取付溝１３内に挿入されると、係合部４がスプリングバッグして、その先端部で底壁部１３ｃを付勢する。このため、取付溝挿入部１Ａを取付溝１３内に強固に取りつけることができる。

また、本実施形態に係る放熱器固定用板端子１の電子基板取付脚部１Ｂは、電子基板（図示せず）側の端部に、放熱器固定用板端子１を電子基板（図示せず）へ取り付けるための左右一対の取付部６を有する。取付部６は、ピン状の部材であり、電子基板取付脚部１Ｂの電子基板（図示せず）側の端部に、所定距離離間して形成される。

また、本実施形態において、取付部６は、その基端部から外側へ膨らんで曲折した曲折部７を有し、この曲折部７から内側へ曲折して平面視く字状に形成される。このような取付部６を電子基板（図示せず）の取付用孔（図示せず）に挿通させると、曲折部７が、電子基板（図示せず）の裏面における取付用孔（図示せず）の周縁に引っかかって抜けなくなる。これにより、取付部６を電子基板（図示せず）に強固に取り付けることができる。

このような放熱器固定用板端子１は、例えば、平板状の鉄やアルミニウムなどをプレス加工や押出加工を施すことにより成形することができる。

次に、放熱器固定用板端子１を放熱器１０に取り付ける様子について図３および適宜図１、図２を参照して説明する。図３は、本考案に係る放熱器固定用板端子１が放熱器の取付溝に取り付けられた様子を示す図である。図１に示すように、放熱器１０の取付溝１３内に、取付溝挿入部１Ａを一端部側から挿入していくと、曲成部２が放熱器１０の端面１４に当たるとともに、曲成部２に形成された当接部３が端面１４に当接する。このようにして、図３に示すように、放熱器固定用板端子１が放熱器１０に取り付けられる。

また、電子基板（図示せず）に設けた取付用孔（図示せず）に、電子基板取付脚部１Ｂの取付部６を挿通させると、曲折部７が、電子基板（図示せず）の裏面における取付用孔（図示せず）の周縁に引っかかって取り付けられるため、はんだ付けされる際に、放熱器固定用板端子１の姿勢を良好に保持することができる。このようにして、放熱器固定用板端子１を介して、放熱器１０が電子基板（図示せず）に固定される。これにより、放熱器１０と電子基板（図示せず）との間で導通をとることができる。

本実施形態に係る放熱器１０によれば、放熱器固定用板端子１の取付溝挿入部１Ａを取付溝１３に取り付けるだけで、当接部３を放熱器１０の端面１４に確実に当接させることができ、このような放熱器固定用板端子１の取付部６を電子基板（図示せず）の取付用孔（図示せず）に取り付けることで、放熱器１０と電子基板（図示せず）との間で導通をとることができる。このように、簡単な構成で放熱器１０と電子基板（図示せず）との間で確実に導通をとることができる。また、放熱器固定用板端子１は、例えば、プレス加工や押出加工などにより成形することができるため、放熱器１０が安価となる。また、放熱器固定用板端子１の取付溝挿入部１Ａは、係合部４を有するため、放熱器固定用板端子１を取付溝１３に強固に取り付けることができる。

以上、本考案の一実施の形態について説明したが、本考案はこのような実施形態のみに限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態では、放熱器１０を、基板１１と、放熱板１２と、で形成したが、これに限られるものではなく、放熱板１２を設けず、平板状の放熱器としてもよい。この場合、放熱器１０と同様に、放熱器の端面にはアルマイト処理を施さない。また、端面を平坦に形成するとともに、この端面に取付溝を設けることとする。

また例えば、本実施形態では、係合部４を取付溝挿入部１Ａに形成した４つの切欠部５にそれぞれ設けたが、これに限られるものではなく、取付溝挿入部１Ａを取付溝１３に十分な取付強度で取り付けることができる形態であれば、特に限定されない。例えば、切欠部５を設けずに、取付溝挿入部１Ａに、曲成部２と平行する方向に取付溝挿入部１Ａよりも高さを高くした所定幅の畝部を少なくとも一つ形成し、これを係合部としてもよい。また、取付溝挿入部１Ａに、曲成部２と平行する方向に取付溝挿入部１Ａよりも高さを低くした所定幅の凹部を少なくとも一つ形成し、これを係合部としてもよい。畝部は、連続して複数形成しても良いし、間隔を空けて複数形成してもよい。なお、畝部の取付溝挿入部１Ａからの立上り角度、または、凹部の取付溝挿入部１Ａからの立下り角度を鋭角とし、好ましくは、１０．０度ないし２５．０度、より好ましくは、１５．０度ないし２０．０度とする。凹部は、連続して複数形成しても良いし、間隔を空けて複数形成してもよい。

また、本実施形態では、電子基板取付脚部１Ｂに左右一対の取付部６を設けたが、これに限られるものではなく、放熱器固定用板端子１を取付用孔（図示せず）に十分な取付強度で取り付けることができる形態であれば、特に限定されない。例えば、取付部６を左右一対とせずに、略中央部に１つ設けることとしてもよい。

（ａ）は、本考案の放熱器固定用板端子および本考案の放熱器固定用板端子が取り付けられて使用される放熱器の全体構成を示す斜視図、（ｂ）は、本考案の放熱器固定用板端子の全体斜視図である。 （ａ）は、図１（ｂ）の放熱器固定用板端子の側面図、（ｂ）は、図１（ｂ）の放熱器固定用板端子の上面図、（ｃ）は、図１（ｂ）の放熱器固定用板端子の当接部部分の拡大図である。 本考案に係る放熱器固定用板端子が放熱器の取付溝に取り付けられた様子を示す図である。 従来の放熱器固定用板端子が放熱器に取り付けられた様子を示す図である。

符号の説明

１ 放熱器固定用板端子
１Ａ 取付溝挿入部
１Ｂ 電子基板取付脚部
２ 曲成部
３ 当接部
４ 係合部
１０ 放熱器
１１ 基板
１２ 放熱板
１３ 取付溝
１３ａ 裏面部
１３ｂ 立下り壁部
１３ｃ 係合壁部
１４ 端面

Claims (9)

1. 半導体素子を冷却する放熱器の端面に取り付けられて当該放熱器を電子基板に固定する放熱器固定用板端子であって、
   前記放熱器の取付溝に取り付けられる取付溝挿入部と、前記電子基板に取り付けられる電子基板取付脚部と、を有し、
   前記取付溝に取り付けられたときに前記端面と当接するように、前記端面側へ所定角度傾斜して形成された当接部を有する
   ことを特徴とする放熱器固定用板端子。
2. 前記取付溝挿入部と前記電子基板取付部の間に、前記放熱器固定用板端子の少なくとも一部を略９０度曲成した曲成部を有し、
   前記曲成部に前記当接部を形成した
   ことを特徴とする請求項１に記載の放熱器固定用板端子。
3. 前記当接部の前記曲成部からの所定傾斜角度を鋭角とした
   ことを特徴とする請求項２に記載の放熱器固定用板端子。
4. 前記所定傾斜角度を０．５度ないし２０．０度とした
   ことを特徴とする請求項３に記載の放熱器固定用板端子。
5. 前記所定傾斜角度を０．５度ないし１．０度とした
   ことを特徴とする請求項３に記載の放熱器固定用板端子。
6. 前記取付溝挿入部の一部を所定角度傾斜させて形成した係合部を有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放熱器固定用板端子。
7. 前記係合部の前記取付溝挿入部からの所定傾斜角度を鋭角とした
   ことを特徴とする請求項６に記載の放熱器固定用板端子。
8. 前記係合部の前記取付溝挿入部からの前記係合部の所定傾斜角度を１０．０°ないし２５．０°とした
   ことを特徴とする請求項７に記載の放熱器固定用板端子。
9. 前記係合部の前記取付溝挿入部からの前記係合部の所定傾斜角度を１５．０°ないし２０．０°とした
   ことを特徴とする請求項７に記載の放熱器固定用板端子。

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