JP4437860B2

JP4437860B2 - 配線ブロックの収納構造

Info

Publication number: JP4437860B2
Application number: JP2000142394A
Authority: JP
Inventors: 将士西窪; 敏洋新浜
Original assignee: 池田電機株式会社
Priority date: 2000-05-15
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2020-05-15
Also published as: JP2001326306A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放電灯点灯装置等の電気機器において、各種電子部品を基板に配線してなる配線ブロックをケース内に収納保持するようにした配線ブロックの収納構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば電気機器である放電灯点灯装置では、従来より図４又は図５に示すように、各種電子部品１をプリント基板２に配線して配線ブロック３を構成し、配線ブロック３をケース５の底壁６から浮くようにケース５内に収納保持したものがある。
【０００３】
この種の電気機器における従来の配線ブロックの収納構造には、図４に示すように、プリント基板２の裏面と表面と両側に亘ってケース５内に樹脂７を充填し、これにより発熱する電子部品１を放熱するようにしたものがある。
また、他の従来の配線ブロックの収納構造には、図５に示すように、ケース５のプリント基板２の裏面側のみに樹脂７を充填するようにしたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の場合、発熱する電子部品１と発熱しない電子部品１とを区別することなく、ケース５内に樹脂７を充填しており、放熱を必要としない（発熱の小さい）電子部品１までも樹脂７に埋設していたため、必要以上に樹脂７を使用していた。また、図５の従来例では、樹脂７の量が少なすぎると、プリント基板２の裏面に空間ができ、放熱したい電子部品１をうまく放熱できなくなるし、逆に充填する樹脂７の量が多すぎると、樹脂７がプリント基板２の表面側に溢れ出して、配線ブロック３の機能に支障をきたすおそれがあり、このため樹脂７を充填する際に樹脂７の量を正確に管理する必要があった。
【０００５】
また、図４及び図５のいずれの場合も、電子部品１の半田部と樹脂７とが接触しており、プリント基板２と樹脂７の熱膨張係数の違いから、実使用時の冷熱サイクル（熱衝撃）により、半田部に応力がかかりクラックが発生するおそれがあった。
本発明は上記問題点に鑑み、樹脂が無駄にならないようにすると共に、電子部品の半田部にクラックが発生するのを防止でき、また樹脂を充填する際に樹脂の量を正確に管理する必要がなくて樹脂の充填作業を簡単になし得るようにしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するための本発明の技術手段は、各種電子部品１２を基板１３に配線して配線ブロック１１が構成され、プリント基板１３の下面で前記電子部品１２がプリント配線され、前記各種電子部品１２のリード線がプリント基板１３の下面側で半田部１５によりプリント配線に接続され、プリント基板１３の下面側の電子部品１２のうちの数点の電子部品１２ａは、放熱する必要のある電子部品とされ、配線ブロック１１をケース１７の底壁１８から浮かせるように、配線ブロック１１をケース１７内に収納保持した配線ブロックの収納構造において、
放熱を必要とする数点の電子部品１２ａに対応して囲い２５がケース１７の底壁１８から上方突出され、この囲い２５内に、樹脂２７が放熱を必要とする電子部品１２ａと接触するように充填され、
前記囲い２５内を充填する樹脂２７が多すぎたとき、樹脂２７が囲い２５から電子部品１２ａの前記電子部品１２のリード線の半田部１５に接触せずに外部に流出するように、前記囲い２５の高さは配線ブロック１１のプリント基板１３に達しないように低く形成され、囲い２５の上端とプリント基板１３との間には隙間ａが設けられて、囲い２５が配線ブロック１１のプリント基板１３から離間されている点にある。
【０００７】
また、本発明の他の技術的手段は、前記樹脂２７が、前記電子部品１２ａの半田部１５に接触しないように充填されている点にある。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２において、１１は放電灯点灯装置の配線ブロック（点灯装置本体）で、各種電子部品１２をプリント基板１３に配線して構成されている。プリント基板１３の表面（上面）及び裏面（下面）にはトランジスタ、抵抗、コンデンサ、トランス等の各種電子部品１２が配置されている。プリント基板１３の裏面側の電子部品１２のうちの数点の電子部品１２ａは、放熱する必要のある電子部品（発熱の大きい面実装部品）であり、他の電子部品１２は、放熱する必要のない（発熱の小さい）電子部品である。
【０００９】
プリント基板１３の裏面（下面）には前記電子部品１２をプリント配線するための銅箔が多数配置され、前記各種電子部品１２のリード線がプリント基板１３の裏面側で半田部１５により銅箔に接続されている。
１７は配線ブロック１１を収納保持する絶縁性のケースで、絶縁性の合成樹脂等により上端が開口した長方形の箱形に形成され、底壁１８と一対の長側壁１９と一対の短側壁２０とを一体に備える。ケース１７の一対の短側壁２０に、内方に突出した台座２３が、間隔をおいて複数個（図例では２個）ずつ設けられている。
【００１０】
各台座２３は互いに同一の高さ位置にあって、配線ブロック１１のプリント基板１３の外周部を受けて、配線ブロック１１をケース１７の底壁１８から浮かせかつプリント基板１３が底壁１８と平行になるように、配線ブロック１１をケース１７内で載置するようになっている。
【００１１】
前記放熱を必要とする（発熱の大きい）数点の電子部品１２ａに対応して囲い２５が設けられている。この囲い２５は、ケース１７に一体に加工したもので、ケース１７の底壁１８から上方突出されている。囲い２５の高さは配線ブロック１１のプリント基板１３に達しないように低く形成され、囲い２５の上端とプリント基板１３との間には隙間ａが設けられて、囲い２５が配線ブロック１１のプリント基板１３から離間されている。
【００１２】
囲い２５内に電子部品１２を放熱するための樹脂２７が充填されている。樹脂２７は発熱の大きい電子部品１２ａの周囲を取り囲むように充填されて、電子部品１２ａのパッケージ部分に接触されているが、樹脂２７はプリント基板１３乃至電子部品１２ａの半田部１５に接触しないようになっている。これは、上記の如く囲い２５の上端とプリント基板１３との間には隙間ａが設けられていることにより、充填する樹脂２７を囲い２５内に注入しすぎたときでも、樹脂２７が囲い２５から電子部品１２の半田部１５に接触せずに外部に流出するようになっているからである。従って、ケース１７内の、放熱を必要とする電子部品１２ａに対応する部分に、該電子部品１２ａを放熱させるように、樹脂２７が、局部的に充填されている。
【００１３】
なお、前記放電灯点灯装置等の配線ブロック１１において、放熱を必要とする電子部品１２ａとしては、例えば電界効果トランジスタ、バイポーラトランジスタ、ダイオードブリッジ、サイリスタ等があり、また放熱を必要としない電子部品１２としては、コンデンサ、小信号トランジスタ、小信号トランジスタ等がある。
【００１４】
上記実施の形態によれば、放電灯点灯装置を製造する場合、まず、放熱する必要のある電子部品１２ａに対応して、ケース１７に囲い２５を形成しておく。そして、囲い２５内に液体の樹脂２７を注入する。その後、各種電子部品１２をプリント基板１３に配線して構成した配線ブロック１１を、ケース１７内に挿入して、配線ブロック１１をケース１７の底壁１８から浮かせかつプリント基板１３が底壁１８と平行になるように、配線ブロック１１をケース１７内に配置固定する。このとき、充填する樹脂２７の量が多すぎても、囲い２５の周囲に樹脂２７が溢れ出し、樹脂２７は電子部品１２ａの半田部１５とは接触しない。その後、液体の樹脂２７を加熱等により固まらせる。
【００１５】
これにより、発熱の大きい電子部品１２ａだけを限定して、ケース１７と電子部品１２との間にの隙間がなくなるように樹脂２７を充填することができ、発熱の大きい数点の電子部品１２ａの周りを樹脂２７で取り囲むように、樹脂２９がケース１７内に局部的に充填され、放熱を必要とする電子部品１２ａのみを樹脂２７で効果的に放熱することができる。しかも、ケースに充填する樹脂２７の量は必要最小限で済み、樹脂２７の量を大幅に低減することができる。
【００１６】
囲い２５内に樹脂２７を充填する際に、樹脂２７の量が多すぎたときには、樹脂２７は囲い２５の上端から周囲に溢れるため、不要な圧力が電子部品１２にかかるのを防止できる。また、囲い２５の高さを予め低く形成しておくことにより、囲い２５内に注入した樹脂２７の量が多くなっても、樹脂２７は囲い２５の上端からプリント基板１３乃至電子部品１２の半田部１５に付着することなく、囲い２５の外にスムーズに流れ、樹脂２７は電子部品１２ａの表面に接着し、電子部品１２ａのパッケージにだけ接触してプリント基板１３乃至半田部１５には接着しないため、半田部１５への熱衝撃ストレスを緩和することができ、プリント基板１３と樹脂２７の熱膨張係数との違いを考慮しなくてもよくなり、半田部１５にクラックが発生するのを防止することができる。また、囲い２５の高さを低くしておくことで、充填する樹脂２７の量が多すぎたとき、樹脂２７を囲い２５から外側に流れ出すようになり、充填する樹脂２７の量に高精度が要求されずに済み、充填する樹脂２７の量がラフでよくなり、充填する樹脂２７の量の管理が楽になって、樹脂２７の充填作業が簡単になる。
【００１７】
図３は他の実施の形態を示し、小型の電子部品１２ａに対応する囲い２５を、上げ底に形成し、小型の電子部品１２ａに対応する囲い２５に充填する樹脂２７の量が少なくて済むようにしたものである。その他の点は前記実施の形態と同様の構成である。
なお、前記実施の形態では、電気機器として放電灯点灯装置に本発明を適用実施し、配線ブロック１１により点灯装置本体を構成するものとしているが、本発明が適用実施される電気機器は放電灯点灯装置に限定されず、テープレコーダ、ラジオその他の電気機器であってもよい。
【００１８】
また、前記実施の形態では、各種電子部品１２を配線して配線ブロック１１を構成するための基板として、プリント基板１３を使用しているが、各種電子部品１２を配線するための基板は、プリント基板１３に限定されず、各種電子部品１２を配線できる基板であれば他の配線基板を用いてもよい。
また、前記実施の形態では、配線ブロック１１を収納保持するケース１７を、絶縁性の合成樹脂により構成しているが、ケース１７は絶縁性のものに限定されず、例えばケース１７を導電性を有する金属板により構成するようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂２７が無駄にならなくなり、充填する樹脂２７の量を低減することができる。
また、電子部品１２の半田部１５に樹脂２７が接触しないようにすることができ、電子部品１２の半田部１５にクラックが発生するのを防止できる。また、充填する樹脂２７の量が多すぎた場合には、樹脂２７を囲い２５から電子部品１２ａの半田部１５に接触せずに外部に流出させることが可能になり、充填する際の樹脂２７の量の管理も楽になり、樹脂２７の充填作業が簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す正面断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】他の実施の形態を示す正面断面図である。
【図４】従来例を示す正面断面図である。
【図５】他の従来例を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１１配線ブロック
１２電子部品
１３プリント基板
１５半田部
１７ケース
２５囲い
２７樹脂

Claims

各種電子部品（１２）を基板（１３）に配線して配線ブロック（１１）が構成され、プリント基板（１３）の下面で前記電子部品（１２）がプリント配線され、前記各種電子部品（１２）のリード線がプリント基板（１３）の下面側で半田部（１５）によりプリント配線に接続され、プリント基板（１３）の下面側の電子部品（１２）のうちの数点の電子部品（１２ａ）は、放熱する必要のある電子部品とされ、配線ブロック（１１）をケース（１７）の底壁（１８）から浮かせるように、配線ブロック（１１）をケース（１７）内に収納保持した配線ブロックの収納構造において、
放熱を必要とする数点の電子部品（１２ａ）に対応して囲い（２５）がケース（１７）の底壁（１８）から上方突出され、この囲い（２５）内に、樹脂（２７）が放熱を必要とする電子部品（１２ａ）と接触するように充填され、
前記囲い（２５）内を充填する樹脂（２７）が多すぎたとき、樹脂（２７）が囲い（２５）から電子部品（１２ａ）の前記電子部品（１２）のリード線の半田部（１５）に接触せずに外部に流出するように、前記囲い（２５）の高さは配線ブロック（１１）のプリント基板（１３）に達しないように低く形成され、囲い（２５）の上端とプリント基板（１３）との間には隙間（ａ）が設けられて、囲い（２５）が配線ブロック（１１）のプリント基板（１３）から離間されていることを特徴とする配線ブロックの収納構造。
前記樹脂（２７）が、前記電子部品（１２ａ）のリード線の半田部（１５）に接触しないように充填されていることを特徴とする請求項１に記載の配線ブロックの収納構造。