JP4913762B2 - 発熱電子部品の取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、発熱電子部品の放熱構造に関し、特にケースの内底に配置された発熱電子部品を、ブランケットを用いて取付ける発熱電子部品の取付け構造に関するものである。

特許文献１に従来の発熱電子部品の取付け構造が開示されている。当該特許文献によれば、発熱電子部品としてのトランス４２をケース本体３３内に収容し、ケース本体３３にトランス４２を取付ける例が開示されている。

取付け構造として例えば特許文献２に示された構造を採用することが考えられる。特許文献２には、ブランケット２を用いた取り付け構造が開示されており、ブランケット２はコア部材１０、２０の支持部１１および２２を局所的に押圧するためにＷ字状に形成されており、その両端が螺子によってケースの内底に設けられた取付け座１０１に螺合される。

尚、Ｗ字状のブランケット２によって局所的に押圧される支持部１１および２２は、上下に分離するコア部材１０、２０の接合を成しており、この接合箇所が押圧されることで、コア部材に与えるダメージの低減が図られている。

ところでトランスやチョークなどは、通電により熱が生じる。このような発熱電子部品からの熱を放熱する構造が、例えば特許文献３に開示されている。

特許文献３によれば、シールドケース５内に収容するトランス４をヒートシンク１０によって保持すると共に、該ヒートシンク１０をシールドケース５に接するようにして放熱する構造が開示されている。

ヒートシンク１０は、トランス４を保持するための第１の接続部１０ａと、シールドケース５とトランス４との間に水平に配置される水平部１０ｃと、シールドケース５に接するように配置される第２の接続部１０ｂとを有し、これらが一体的に形成されている。このような構成により、トランス４からの熱をヒートシンクを介して放熱することができる。
特開２００２−２０３７２５ 特開２００４−３３５７８１ 実昭６３−１８０９９４

しかし、特許文献３に開示された従来の構造は、トランスからの発熱をヒートシンク１０を介して単に放熱しているに過ぎず、トランスの固定に関しては何ら言及されていない。つまり、従来の構造では発熱電子部品の固定を図ると共に、その発熱を図る構造について何ら言及されておらず、このような取付け構造を望む市場の要求に応えることができなかった。

そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は発熱電子部品の固定を図ると共に放熱を図り得る発熱電子部品の取り付け構造を提供することにある。

本発明は、放熱性を有するケースの内底に配置された発熱電子部品を、ブランケットを用いて取り付ける発熱電子部品の取付け構造において、ブランケットは、熱伝導率の良い部材をＬ字状に加工した第１のブランケットと、発熱電子部品を挟持すべく部材を帯状に加工した第２のブランケットとから成り、第１のブランケットは、Ｌ字状の一方の平板がケースの内底に配置された電子部品の側面およびケースの内壁面に接するように配置され、Ｌ字状の他方の平板が発熱電子部品の上面で接するように配置され、第２のブランケットは、第１ブランケットの他方の平板の上面に配置されて、当該他方の平板の側端で係合され、ケースの内底に固定されることを特徴とする。

第２のブランケットは、コの字を基調とする帯状に形成され、その両端がコの字の外側に向かって延在する端部に螺子孔を有しており、螺子孔に挿嵌される螺子が、ケースに設けられた台座において螺合される。

第２のブランケットは、発熱電子部品を保持するツメを有する。
第１のブランケットは、他方の平板の側端において第２のブランケットの帯幅に応じた切り欠きを有している。

台座からケースの内壁面までの距離が、切り欠きからケースの内壁面までの距離より短くなるようオフセットを有するようにしてもよい。

本発明の発熱電子部品の取付け構造によれば、熱伝導率の良いＬ字状の第１のブランケットの一方の平板がケースの内底に配置された電子部品の側面およびケースの内側面に接するように配置され、Ｌ字状の他方の平板が発熱電子部品の上面で接するように配置され、第１ブランケットの他方の平板の上面に第２のブランケットを配置して、他方の平板の側端で係合して、ケースの内底に固定することにより、発熱電子部品からの発熱を第１のブランケットを介してケースから放熱させることができ、しかも発熱電子部品を第２のブランケットによってケースの内底に固定することができ、発熱電子部品の固定を図ると共に放熱を図り得ることができる。

更に、本発明によれば、第１のブランケットを発熱電子部品の側面および上面に接するように配置することにより、軸方向の異なる面からの発熱を受けることができ、もって発熱電子部品からの発熱を第１のブランケットを介してケースから効率的に放熱させることができる。

加えて、本発明の発熱電子部品の取付け構造によれば、第１のブランケット上に配置される第２のブランケットをケース内底に固定する際、第２のブランケットでもって第１のブランケットを押圧することから、この押圧により発熱電子部品からの発熱を更に効率的に第１のブランケットに熱伝導させることができ、もって発熱電子部品からの発熱を第１のブランケットを介してケースからより効率的に放熱させることができる。

以下、図面を用いて、本発明の実施形態を詳細に説明するが、以下の説明では、実施の形態に用いる図面について同一の構成要素は同一の符号を付し、かつ重複する説明は可能な限り省略する。

本発明の発熱電子部品の取り付け構造１は、図１および図２に示すように、ケース２０に発熱電子部品としての例えばトランス３０をブランケット１０で取付ける構造である。

ケース２０は、断面が凹の字状となるように上部が開口するように形成されており、熱伝導率の良いアルミ等が用いられている。

ケース２０の内底には、トランス３０をブランケット１０で固定するための台座２１が２箇所設けられている。トランス３０は台座２１間に配置され、該トランス３０を固定するためのブランケット１０が台座２１に螺子１３で固定される。尚、当該実施例において、台座２１はケース２０と一体的に形成されている。

トランス３０は、下部コアと３１と上部コア３２とから成るコアに巻き線３３が巻き回されて成る。トランス３０の外観形状（際外周を線でつないだ形状）は、基本的に直方体を基調とする。この直方体のトランス３０は、側面が台座２１と対向し、背面がケース２０内壁に対向するようにケース２０内底に配置される。

ブランケット１０は、第１のブランケット１１と、第２のブランケット１２との組合せによって構成されている。

第１のブランケット１１は、熱伝導率の良い板材をＬ字状に加工したものである。Ｌ字状の第１のブランケット１１は、一方の平板１１１がケース２０の内底に配置されるトランス２０の背面およびケース２０の内壁面間に配置され該各面と接している。また第１のブランケット１１における他方の平板１１２は、トランス３０の上面に接するように配置されている。

第２のブランケット１２は帯状の熱伝導率の良い板材をコの字状を基調とする形状に加工したものである。この第２のブランケット１２は第１のブランケット１１の他方の平板１１２の上面に配置され、他方の平板１１２の側端に係合されてケース２０の内底に固定される。

ケース２０内底での固定は、第２のブランケット１２の端部に設けた螺子孔１２１に螺子１３を貫通させ、該螺子１３を台座２１に螺合させる。このため、第２のブランケット１２の端部は、ケース２０に設けた台座２１上に配置されるよう、コの字の外側に向って屈曲する折り曲げ加工が施されており、その曲げ加工の先に螺子１３を貫通させるための螺子孔１２１が形成されている。

また、第２のブランケット１２は、図１に示すようにトランス３０の側面から正面に回りこむツメ１２２を有しており、該ツメ１２２によってトランス３０がケース２０の内壁面とツメ１２２との間で挟持される。尚、この挟持された位置において第２のブランケット１２が螺子１３で台座２１に固定される。これにより、トランス３０をケース２０内底に固定した状態で固定することができる。

ところで、第１のブランケット１１には、他方の平板１１２の側端に切り欠き１１３が形成されている。この切り欠きに１１３は、第２のブランケット１２の帯幅に応じて形成されており、当該切り欠き１１３に第２のブランケット１２が係合される。これにより、第１のブランケット１１上に配置する第２のブランケット１２の位置合わせを行うことができると共に第２のブランケット１２の位置ずれを防止することができる。

また、第２のブランケット１２を螺子１３で固定するための台座２１からケース２０の内壁面までの距離は、第１のブランケット１１の切り欠き１１３からケース２０の内壁面までの距離より若干短くなるように設計されており、いわゆるオフセットを成している。

前記した状態でオフセットを設けることで、螺子１３を台座に螺合する際、切り欠き１１３に係合される第２のブランケット１２の弾性を利用して、トランス３０と共に第１のブランケット１１をケース２０の内壁面に押し当てることができ、もって放熱効果の向上を図ることができる。

また、第２のブランケット１２はコの字状に形成されていることから、第１のブランケット１１の他方の平板１１２上に点接触することなく面接触させることができる。これにより、第１のブランケット１１に加わる押圧がトランス３０表面において点集中することなく、点集中によるトランス３０の破壊を防止することができる。

次に、本発明の発熱電子部品の取り付け構造１について、その取り付け手順について説明する。
先ず、台座２１を内底に有するケース２０を用意する。
次に、ケース２０の内底の台座２１間にトランス３０を配置する。このとき、ブランケット１０の第１のブランケット１１の一方の平板１１１がトランス３０およびケース２０の内壁に共に接し、他方の平板１１２がトランス３０の表面に接するように配置される。

その後、第１のブランケット１１の他方の平板１１２上から第２のブランケット１２が配置される。このとき、第１のブランケット１１の切り欠きが１１３に第２のブランケット１２が係合される。このとき、トランス３０の正面に第２のブランケット１２のツメ１２２が接するように配置される。

このよう第１のブランケット１１に第２のブランケット１２を係合して成るブランケット１０は、第２のブランケット１２に設けた螺子孔１２１に螺子１３が挿嵌され、該螺子１３が台座２１に螺合される。これにより、トランス３０がブランケット１０によってケース２０の内底に固定される（図１および図２参照）。

以上の様にして取り付けられた発熱源であるトランス３０は、熱伝導率の良いＬ字状の第１のブランケット１１によって、一方の平板１１１に側面が接し、他方の平板１１２に上面が接した状態で、他方の平板１１２の上面から係合される第２のブランケット１２を螺子１３で台座２１に螺合することでケース２０に固定される。

これにより、トランス３０の裏面および表面からの熱を第１のブランケット１１に伝導させることができ、更にその熱を熱伝導率の良いケース２０に伝導させることができる。従って、ケース２０からの発熱を第１のブランケット１１を介してケース２０から放熱させることができると共に、ケース２０を第２のブランケット１２によってケースの内底に固定することができ。

更に、第１のブランケット１１をトランス３０の側面および上面に接するように配置することにより、軸方向の異なる面からの発熱を受けることができ、もって発熱電子部品からの発熱を第１のブランケット１１を介してケース２０から効率的に放熱させることができる。

加えて、第１のブランケット１１上に配置される第２のブランケット１２をケース２０内底に固定する際、第２のブランケット１２でもって第１のブランケット１１を押圧することから、この押圧によりケース２０からの発熱を更に効率的に第１のブランケット１１に熱伝導させることができ、もってトランス３０からの発熱を第１のブランケット１１を介してケース２０からより効率的に放熱させることができる。

前記した実施例では、発熱電子部品としてトランス３０を例に説明を行ったが、これに限る必要は無く、例えばチョーク、ＭＯＳＦＥＴなどの半導体デバイス、コンデンサなどの取り付けに本発明を適用してもよく、当然固定対象の発熱電子部品の外観形状に応じて、本発明のブランケット１０の形状を、本発明と同様の効果を得ることができる範囲内（均等的に論じうる範囲内）において変更してもよい。

また、前記した実施例では発熱電子部品としてのトランス３０をケース２０の内底に配置する例で説明を行ったが、例えばケースの内側面から延在するようにステージが設けられており、該ステージ上に配置するような構造にも本発明を適用することができる。当然、このような構造であっても、本願請求項における内底と実質的には同じであり、このような構造であっても本願発明の技術的範囲に属するものである。

更に、本発明のブランケット１０は、第１のブランケット１１がＬ字状、第２のブランケット１２がコの字状の例で説明を行ったが、本発明はこの形状に厳格に限定されるべきではなく、本発明と同様の効果を得ることができる範囲内において、その形状は適宜変更してもよく、当然その場合も本願発明に包含されるものである。例えばコの字を基調とする第２のブランケット１２において、トランス３０上面に接する箇所（図に示す位置Ａ）の形状を弓状に湾曲させたような形状も、本願発明の技術的範囲に属するものである。

本発明の発熱電子部品の取り付け構造を示す斜視図（ａ）および組立図（ｂ）である。 発熱電子部品がケースに取り付けられる様子を示す組立図である。

符号の説明

１ 本発明の発熱電子部品の取り付け構造
１０ ブランケット
１１ 第１のブランケット
１２ 第２のブランケット
１３ 螺子
２０ ケース
２１ 台座
３０ トランス
３１ 下部コア
３２ 上部コア
３３ 巻き線
１１１ 一方の平板
１１２ 他方の平板
１１３ 切り欠きが
１２１ 螺子孔
１２２ ツメ

Claims (1)

1. 放熱性を有するケースの内底に配置された発熱電子部品を、ブランケットを用いて取り付ける発熱電子部品の取付け構造において、
   前記ブランケットは、熱伝導率の良い部材をＬ字状に加工した第１のブランケットと、前記発熱電子部品を挟持すべく部材を帯状に加工した第２のブランケットとから成り、
   前記第１のブランケットは、Ｌ字状の一方の平板が前記ケースの内底に配置された前記電子部品の側面および前記ケースの内壁面に接するように配置され、Ｌ字状の他方の平板が前記発熱電子部品の上面で接するように配置され、
   前記第２のブランケットは、前記第１ブランケットの他方の平板の上面に配置されて、当該他方の平板の側端で係合され、前記ケースの内底に固定されることを特徴とする発熱電子部品の取付け構造。

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