JP3160033B2 - 電気装置及び該電気装置を製造する方法 - Google Patents
電気装置及び該電気装置を製造する方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気装置、特に自動車
用の切換兼制御装置であって、良熱伝導性の材料から成
る、互いに向かい合って位置する２つのプレートと、電
子回路を支持しているプリント配線板として働く導電シ
ートと、複数のコネクタを備えた接続端子条片と、電子
回路の、冷却されるべき少なくとも１つの出力構成素子
とが設けられている形式のものに関する。さらに本発明
は、このような形式の電気装置を製造する方法に関す
る。
用の切換兼制御装置であって、良熱伝導性の材料から成
る、互いに向かい合って位置する２つのプレートと、電
子回路を支持しているプリント配線板として働く導電シ
ートと、複数のコネクタを備えた接続端子条片と、電子
回路の、冷却されるべき少なくとも１つの出力構成素子
とが設けられている形式のものに関する。さらに本発明
は、このような形式の電気装置を製造する方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】このような形式の公知の電気装置では、
著しく昇温する出力構成素子が冷却エレメントに収納さ
れており、この冷却エレメントはプリント配線板または
ケーシングに固定されている。この冷却エレメントは特
殊な冷却成形体から成っており、この冷却成形体によっ
て出力構成素子はプリント配線板に対して間隔をおい
て、つまりプリント配線板から突出して配置されてい
る。このような冷却エレメントには次のような欠点があ
る。つまり、この冷却エレメントが、複雑に構成された
成形体から成っており、しかも装着を自動化することが
極めて困難である。さらに、出力構成素子のこのような
配置は、存在するプリント配線板の面積を著しく制限し
てしまう。冷却エレメントのこのような構成及び出力構
成素子の取付けにより、このような電気装置は大きく寸
法設定されなければならず、かなりの取付けスペースを
必要としてしまう。
著しく昇温する出力構成素子が冷却エレメントに収納さ
れており、この冷却エレメントはプリント配線板または
ケーシングに固定されている。この冷却エレメントは特
殊な冷却成形体から成っており、この冷却成形体によっ
て出力構成素子はプリント配線板に対して間隔をおい
て、つまりプリント配線板から突出して配置されてい
る。このような冷却エレメントには次のような欠点があ
る。つまり、この冷却エレメントが、複雑に構成された
成形体から成っており、しかも装着を自動化することが
極めて困難である。さらに、出力構成素子のこのような
配置は、存在するプリント配線板の面積を著しく制限し
てしまう。冷却エレメントのこのような構成及び出力構
成素子の取付けにより、このような電気装置は大きく寸
法設定されなければならず、かなりの取付けスペースを
必要としてしまう。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の電気装置を改良して、大きな取付けスペ
ースを必要とせず、簡単に製造可能な電気装置を提供す
ることである。さらに、本発明の課題は、このような電
気装置を製造する有利な方法を提供することである。
で述べた形式の電気装置を改良して、大きな取付けスペ
ースを必要とせず、簡単に製造可能な電気装置を提供す
ることである。さらに、本発明の課題は、このような電
気装置を製造する有利な方法を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の構成では、導電シートが、良熱伝導性の材
料から成る、互いに向かい合って位置する２つのプレー
トの内面に被着されていて、それと同時に導電シート
が、前記両プレートを側壁の形で結合する中間壁をも形
成しており、導電シートの互いに対向して位置する２つ
の側において前記両プレートの範囲で導電シートに、ブ
レード形コンタクトを用いてそれぞれ少なくとも１つ
の、導電性材料から成るブレード形コンタクト条片が固
定されていて、しかも当該電気装置が組み立てられた状
態では、それぞれ２つのブレード形コンタクト条片が重
なり合って位置して、それぞれ１つの側壁を形成してお
り、各２つのブレード形コンタクト条片に前記接続端子
条片が差し被せられているようにした。
に、本発明の構成では、導電シートが、良熱伝導性の材
料から成る、互いに向かい合って位置する２つのプレー
トの内面に被着されていて、それと同時に導電シート
が、前記両プレートを側壁の形で結合する中間壁をも形
成しており、導電シートの互いに対向して位置する２つ
の側において前記両プレートの範囲で導電シートに、ブ
レード形コンタクトを用いてそれぞれ少なくとも１つ
の、導電性材料から成るブレード形コンタクト条片が固
定されていて、しかも当該電気装置が組み立てられた状
態では、それぞれ２つのブレード形コンタクト条片が重
なり合って位置して、それぞれ１つの側壁を形成してお
り、各２つのブレード形コンタクト条片に前記接続端子
条片が差し被せられているようにした。
【０００５】さらに、前記課題を解決するために本発明
の方法では、良熱伝導性の２つの平らなプレートに、プ
リント配線板として働く１つの導電プレートを加圧下に
ラミネート被着させ、該導電プレートに出力構成素子と
電気的な構成素子とを載設し、導電プレートの、前記プ
レートを越えて突出している突出部に、導電性材料から
成る少なくとも１つのブレード形コンタクト条片のブレ
ード形コンタクトを挿入し、該ブレード形コンタクトを
スズシートで被覆し、続いて、導電性を形成するために
当該電気装置をリフローはんだ付け法ではんだ付けし、
そして引き続き、導電シートの前記突出部を、導電シー
トに向かって約９０゜だけ折り曲げ、前記ブレード形コ
ンタクト条片が重なり合って互いに接触するように両プ
レートを重ね合わせ、さらに前記ブレード形コンタクト
条片に接続端子条片を差し被せるようにした。
の方法では、良熱伝導性の２つの平らなプレートに、プ
リント配線板として働く１つの導電プレートを加圧下に
ラミネート被着させ、該導電プレートに出力構成素子と
電気的な構成素子とを載設し、導電プレートの、前記プ
レートを越えて突出している突出部に、導電性材料から
成る少なくとも１つのブレード形コンタクト条片のブレ
ード形コンタクトを挿入し、該ブレード形コンタクトを
スズシートで被覆し、続いて、導電性を形成するために
当該電気装置をリフローはんだ付け法ではんだ付けし、
そして引き続き、導電シートの前記突出部を、導電シー
トに向かって約９０゜だけ折り曲げ、前記ブレード形コ
ンタクト条片が重なり合って互いに接触するように両プ
レートを重ね合わせ、さらに前記ブレード形コンタクト
条片に接続端子条片を差し被せるようにした。
【０００６】
【発明の効果】本発明による電気装置には従来のものに
比べて、出力構成素子のこのような配置に基づき電気装
置の特に平らな構成が可能になるという利点がある。ま
たプリント配線板と出力構成素子とを結合するための付
加的な手段が不要となる。導電シートの支持プレートが
同時に装置外壁をも形成するので、これにより極めて良
好な冷却が可能となる。さらに所要の機械的な構成部材
も減じられる。良好な排熱に基づき、プリント配線板に
はより多くの数の出力構成素子を設けることもできる。
さらにこの良好な排熱に基づき、例えば自動車のエンジ
ンルームにおいて生ぜしめられるような比較的高い周囲
温度が可能になる。ケーシングを少数の製作ステップで
自動的に装着して、はんだ付けすることができる。コネ
クタ条片を固定するためのブレード形コンタクト条片は
分割された状態で、種々の個数で構成することができ
る。このブレード形コンタクト条片は同時に２つの機能
を持っており、両プリント配線板面の間の隔離部分とし
ても、コネクタ条片のためのコンタクトピースとしても
働く。本発明による電気装置は閉じられた密な形でも、
また密でない形でも特に簡単に構成され得る。
比べて、出力構成素子のこのような配置に基づき電気装
置の特に平らな構成が可能になるという利点がある。ま
たプリント配線板と出力構成素子とを結合するための付
加的な手段が不要となる。導電シートの支持プレートが
同時に装置外壁をも形成するので、これにより極めて良
好な冷却が可能となる。さらに所要の機械的な構成部材
も減じられる。良好な排熱に基づき、プリント配線板に
はより多くの数の出力構成素子を設けることもできる。
さらにこの良好な排熱に基づき、例えば自動車のエンジ
ンルームにおいて生ぜしめられるような比較的高い周囲
温度が可能になる。ケーシングを少数の製作ステップで
自動的に装着して、はんだ付けすることができる。コネ
クタ条片を固定するためのブレード形コンタクト条片は
分割された状態で、種々の個数で構成することができ
る。このブレード形コンタクト条片は同時に２つの機能
を持っており、両プリント配線板面の間の隔離部分とし
ても、コネクタ条片のためのコンタクトピースとしても
働く。本発明による電気装置は閉じられた密な形でも、
また密でない形でも特に簡単に構成され得る。
【０００７】請求項２以下に記載された手段により、請
求項１に記載の電気装置の有利な改良が可能になる。
求項１に記載の電気装置の有利な改良が可能になる。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく
説明する。
説明する。
【０００９】図１には、それぞれ方形の第１のプレート
１０と第２のプレート１１とが示されており、両プレー
ト１０，１１は例えばアルミニウムのような良熱伝導性
の材料から成っている。プレート１０，１１の片面に
は、導電シート１３が加圧下にラミネート被着されてい
る。ラミネート被着とは、シート、つまりこの場合には
導電シート１３を圧力（約１．４〜２．８ＭＰａ）及び
熱（約１８０〜２００℃）下で接着剤を用いて金属性の
基体に被着させることを意味する。プレート１０，１１
は電気装置１２、特に自動車用の切換兼制御装置の一部
であり、両プレート１０，１１はケーシングの外壁とし
て働く。導電シート１３の面積はプレート１０もしくは
プレート１１の面積よりも小さく形成されているので、
特にプレート１０；１１の長辺の範囲では縁部が露出し
たままとなっている。導電シート１３は各プレート１
０，１１の短辺の範囲にそれぞれ１つの突出部１４を有
しており、この突出部１４はプレート１０；１１を超え
て突出している。これらの突出部１４には、複数のブレ
ード形コンタクト１５を用いて、導電性材料から成る各
１つのブレード形コンタクト条片１６が固定されてい
る。この場合、ブレード形コンタクト条片１６は、導電
シート１３の前記プレート１０，１１に面した側に位置
しているので、ブレード形コンタクト１５は導電シート
１３を貫通していて、この側でスズシートによって覆わ
れている。ブレード形コンタクト条片１６の幅ｂは、図
２に示したように、折り畳まれた状態で２つのブレード
形コンタクト条片１６が２つのプレート１０，１１の間
隔の幅を形成するような大きさに設定されており、この
ことは、ブレード形コンタクト条片１６が電気装置の高
さを決定することを意味する。
１０と第２のプレート１１とが示されており、両プレー
ト１０，１１は例えばアルミニウムのような良熱伝導性
の材料から成っている。プレート１０，１１の片面に
は、導電シート１３が加圧下にラミネート被着されてい
る。ラミネート被着とは、シート、つまりこの場合には
導電シート１３を圧力（約１．４〜２．８ＭＰａ）及び
熱（約１８０〜２００℃）下で接着剤を用いて金属性の
基体に被着させることを意味する。プレート１０，１１
は電気装置１２、特に自動車用の切換兼制御装置の一部
であり、両プレート１０，１１はケーシングの外壁とし
て働く。導電シート１３の面積はプレート１０もしくは
プレート１１の面積よりも小さく形成されているので、
特にプレート１０；１１の長辺の範囲では縁部が露出し
たままとなっている。導電シート１３は各プレート１
０，１１の短辺の範囲にそれぞれ１つの突出部１４を有
しており、この突出部１４はプレート１０；１１を超え
て突出している。これらの突出部１４には、複数のブレ
ード形コンタクト１５を用いて、導電性材料から成る各
１つのブレード形コンタクト条片１６が固定されてい
る。この場合、ブレード形コンタクト条片１６は、導電
シート１３の前記プレート１０，１１に面した側に位置
しているので、ブレード形コンタクト１５は導電シート
１３を貫通していて、この側でスズシートによって覆わ
れている。ブレード形コンタクト条片１６の幅ｂは、図
２に示したように、折り畳まれた状態で２つのブレード
形コンタクト条片１６が２つのプレート１０，１１の間
隔の幅を形成するような大きさに設定されており、この
ことは、ブレード形コンタクト条片１６が電気装置の高
さを決定することを意味する。
【００１０】導電シート１３には、プレート１０，１１
の範囲で電子回路の電気的な構成素子１７（図１及び図
２では数個しか示されていない）が接着されており、こ
れらの構成素子１７は引き続きリフローはんだ付け法に
よって導電シート１３に導電接続されている。さらに、
この導電シート１３には出力構成素子１８が配置されて
いる。電気的な構成素子１７とはＳＭＤ構成素子（ＳＭ
Ｄ＝ｓｕｒｆａｃｅｍｏｕｎｔｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）で
ある。「リフローはんだ付け法」とは溶着を用いた結合
を意味する。プレート上面に印刷されたはんだペースト
によって、リフロー炉においてＳＭＤ構成素子とプレー
トとの結合が形成される。
の範囲で電子回路の電気的な構成素子１７（図１及び図
２では数個しか示されていない）が接着されており、こ
れらの構成素子１７は引き続きリフローはんだ付け法に
よって導電シート１３に導電接続されている。さらに、
この導電シート１３には出力構成素子１８が配置されて
いる。電気的な構成素子１７とはＳＭＤ構成素子（ＳＭ
Ｄ＝ｓｕｒｆａｃｅｍｏｕｎｔｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）で
ある。「リフローはんだ付け法」とは溶着を用いた結合
を意味する。プレート上面に印刷されたはんだペースト
によって、リフロー炉においてＳＭＤ構成素子とプレー
トとの結合が形成される。
【００１１】図３及び図４から明らかであるように、折
り畳まれたブレード形コンタクト条片１６には、コネク
タ条片２０が被せ嵌められている。コネクタ条片２０は
複数の列で配置されたコネクタ２１を備えている。すな
わち、ブレード形コンタクトおよびブレード形コンタク
ト条片は導電シート１３に対するコンタクティングエレ
メントであり、したがって導電シート１３と、コネクタ
２１を備えた本来のコネクタ条片２０との間の中間部材
もしくは結合部材として働く。さらに、図３及び図４か
ら判るように、電気装置１２の１つの端面に複数のブレ
ード形コンタクト条片１６を配置することもできる。コ
ネクタ条片２０の数は所望の電気的接続可能性に関連し
て設定される。図２には、電気装置１２が、シールされ
ていない開いた構造で示されているが、これに対して図
３及び図４に示した電気装置は、シールされて環境影響
に対して保護されたケーシングを形成するように構成さ
れている。そのためには、両プレート１０，１１の長辺
に隔壁２２が付加的に嵌め込まれている。
り畳まれたブレード形コンタクト条片１６には、コネク
タ条片２０が被せ嵌められている。コネクタ条片２０は
複数の列で配置されたコネクタ２１を備えている。すな
わち、ブレード形コンタクトおよびブレード形コンタク
ト条片は導電シート１３に対するコンタクティングエレ
メントであり、したがって導電シート１３と、コネクタ
２１を備えた本来のコネクタ条片２０との間の中間部材
もしくは結合部材として働く。さらに、図３及び図４か
ら判るように、電気装置１２の１つの端面に複数のブレ
ード形コンタクト条片１６を配置することもできる。コ
ネクタ条片２０の数は所望の電気的接続可能性に関連し
て設定される。図２には、電気装置１２が、シールされ
ていない開いた構造で示されているが、これに対して図
３及び図４に示した電気装置は、シールされて環境影響
に対して保護されたケーシングを形成するように構成さ
れている。そのためには、両プレート１０，１１の長辺
に隔壁２２が付加的に嵌め込まれている。
【００１２】電気装置１２をほぼ自動的な方法で製造す
ることができるので、製造方法は特に有利でかつ簡単と
なる。このためには、両プレート１０，１１が、少なく
とも２×ｂ、つまりブレード形コンタクト条片１６の幅
ｂの２倍に相当する間隔をおいて相並んで位置してい
る。続いて、導電シート１３が両プレート１０，１１に
ラミネート被着される。両プレート１０，１１の間の範
囲も導電シート１３によって覆われる。引き続き、導電
シート１３の突出部１４に、ブレード形コンタクト１５
を用いてブレード形コンタクト条片１６が固定されて、
スズシートで覆われる。電子回路の電気的な構成素子が
導電シート１３に接着されて、リフローはんだ付け法に
よって導電シート１３と導電接続される。次の作業過程
で、突出部１４がブレード形コンタクト条片１６と共に
約９０°だけ上方に向かって、つまり導電シート１３の
方向に折り曲げられる。次に、両プレート１０，１１
は、両プレート１０，１１の間に位置した自由に可動な
導電シート１３に基づき、上下に重なり合うように折り
畳まれ、こうしてブレード形コンタクト条片１６が互い
に上下に配置される。これにより図２に示したような電
気装置１２が得られる。コネクタ条片２０がブレード形
コンタクト条片１６に被せ嵌められると、両プレート１
０，１１は互いに運動不能に結合される。こうして、電
気装置１２を使用することができるようになり、電気装
置１２を自動車のエンジンルームに組み込むことができ
る。電気装置１２の閉じられた構造を得るためには、電
気装置１２の長辺が隔壁２２で閉鎖されなければならな
い。
ることができるので、製造方法は特に有利でかつ簡単と
なる。このためには、両プレート１０，１１が、少なく
とも２×ｂ、つまりブレード形コンタクト条片１６の幅
ｂの２倍に相当する間隔をおいて相並んで位置してい
る。続いて、導電シート１３が両プレート１０，１１に
ラミネート被着される。両プレート１０，１１の間の範
囲も導電シート１３によって覆われる。引き続き、導電
シート１３の突出部１４に、ブレード形コンタクト１５
を用いてブレード形コンタクト条片１６が固定されて、
スズシートで覆われる。電子回路の電気的な構成素子が
導電シート１３に接着されて、リフローはんだ付け法に
よって導電シート１３と導電接続される。次の作業過程
で、突出部１４がブレード形コンタクト条片１６と共に
約９０°だけ上方に向かって、つまり導電シート１３の
方向に折り曲げられる。次に、両プレート１０，１１
は、両プレート１０，１１の間に位置した自由に可動な
導電シート１３に基づき、上下に重なり合うように折り
畳まれ、こうしてブレード形コンタクト条片１６が互い
に上下に配置される。これにより図２に示したような電
気装置１２が得られる。コネクタ条片２０がブレード形
コンタクト条片１６に被せ嵌められると、両プレート１
０，１１は互いに運動不能に結合される。こうして、電
気装置１２を使用することができるようになり、電気装
置１２を自動車のエンジンルームに組み込むことができ
る。電気装置１２の閉じられた構造を得るためには、電
気装置１２の長辺が隔壁２２で閉鎖されなければならな
い。
【図１】本発明による電気装置を展開した状態で示す斜
視図である。
視図である。
【図２】本発明による電気装置を折り畳まれた状態で示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】複数のコネクタ条片を備えた電気装置を、折り
畳まれた状態で示す平面図である。
畳まれた状態で示す平面図である。
【図４】図３に示した電気装置を矢印ＩＩＩの方向で見
た平面図である。
た平面図である。
１０，１１ プレート １２ 電気装置 １３ 導電シート １４ 突出部 １５ ブレード形コンタクト １６ ブレード形コンタクト条片 １７ 構成素子 １８ 出力構成素子 ２０ コネクタ条片 ２１ コネクタ ２２ 隔壁 ｂ 幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴィリー ガンゼルト ドイツ連邦共和国 コルンヴェストハイ ム ゲシュウ ショル シュトラーセ 34 (72)発明者 ヴァルデマール エルンスト ドイツ連邦共和国 ファイヒンゲン ア ン デア エンツ アシュマンシュトラ ーセ 12 (56)参考文献 特開 平１−274496（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−82792（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 7/20
Claims (3)
- 【請求項１】 電気装置（１２）であって、良熱伝導性
の材料から成る、互いに向かい合って位置する２つのプ
レート（１０，１１）と、電子回路を支持しているプリ
ント配線板として働く導電シート（１３）と、複数のコ
ネクタ（２１）を備えた接続端子条片（２０）と、電子
回路の、冷却されるべき少なくとも１つの出力構成素子
（１８）とが設けられている形式のものにおいて、導電
シート（１３）が、良熱伝導性の材料から成る、互いに
向かい合って位置する２つのプレート（１０，１１）の
内面に被着されていて、それと同時に導電シート（１
３）が、前記両プレート（１０，１１）を側壁の形で結
合する中間壁をも形成しており、導電シート（１３）の
互いに対向して位置する２つの側において前記両プレー
ト（１０，１１）の範囲で導電シート（１３）に、ブレ
ード形コンタクト（１５）を用いてそれぞれ少なくとも
１つの、導電性材料から成るブレード形コンタクト条片
（１６）が固定されていて、しかも当該電気装置（１
２）が組み立てられた状態では、それぞれ２つのブレー
ド形コンタクト条片（１６）が重なり合って位置して、
それぞれ１つの側壁を形成しており、各２つのブレード
形コンタクト条片（１６）に前記接続端子条片（２０）
が差し被せられていることを特徴とする電気装置。 - 【請求項２】 出力構成素子（１８）が前記導電シート
（１３）に平らに配置されている、請求項１記載の電気
装置。 - 【請求項３】 電気装置（１２）を製造する方法におい
て、良熱伝導性の２つの平らなプレート（１０，１１）
に、プリント配線板として働く１つの導電プレート（１
３）を加圧下にラミネート被着させ、該導電プレート
（１３）に出力構成素子（１８）と電気的な構成素子
（１７）とを載設し、導電プレート（１３）の、前記プ
レート（１０，１１）を越えて突出している突出部（１
４）に、導電性材料から成る少なくとも１つのブレード
形コンタクト条片（１６）のブレード形コンタクト（１
５）を挿入し、該ブレード形コンタクト（１５）をスズ
シートで被覆し、続いて、導電性を形成するために当該
電気装置（１２）をリフロー はんだ付け法ではんだ付け
し、そして引き続き、導電シート（１３）の前記突出部
（１４）を、導電シート（１３）に向かって約９０゜だ
け折り曲げ、前記ブレード形コンタクト条片（１６）が
重なり合って互いに接触するように両プレート（１０，
１１）を重ね合わせ、さらに前記ブレード形コンタクト
条片（１６）に接続端子条片（２０）を差し被せること
を特徴とする、電気装置を製造する方法。
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