JP6044966B2 - 電子装置及びその組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子装置に関し、特に、放熱素子を有する電子装置及びその組立方法に関する。

ハイブリッド車や電気自動車は、経済的、省エネルギー、環境に優しい等の利点を有するので、エネルギー不足の危機で、各大規模の車両製造所の研究開発の重点となっている。自動車工業の発展につれて、自動車保有量が不断に増加しており、環境汚染とエネルギー不足の圧力が益々明らかになる。現在、世界の石油資源が不足になり、地球温暖化の情勢が緊迫化し、世界の各国は、それぞれ省エネと環境保護を今後の自動車工業の優先的な発展方向とする。電気自動車は、効率的、省エネ、低ノイズ、ゼロエミッションの顕著な特徴により、省エネと環境保護の点で、比較にならない利点を有する。近年、世界にわたって、電気自動車用パワー電池、モータ、制御システム、車載型充電器等の主要な技術で重要な進展を取得し、製品の安全性、信頼性、寿命が明らかに向上し、コストが制限され、ハイブリッド自動車、単なる電気自動車は、益々実用化及び小産業化の段階に入りつつある。電気自動車は、世界の自動車産業発展の戦略的方向になろうとしている。

電気自動車の主な組み合わせ部品の１つとして、電気自動車充電器は、全体的に非車載型充電装置と車載型充電器（Ｏｎ Ｂｏａｒｄ Ｃｈａｒｇｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ；ＯＢＣＭ）に分けられる。非車載型充電装置は、地上充電装置又は充電杭とも呼ばれ、一般的に、その電力、体積及び質量が大きい。車載型充電器ＯＢＣＭとは、電動車に取り付けられた、地上交流電力網によって電池群を充電する装置であり、交流電源ケーブルを直接電気自動車のソケットに挿入して電気自動車に充電するものである。実質的に、入力ハーネスを介して電力網から交流電流を導入し、その出力ハーネスを介して高圧直流電流を出力して車載高圧電池パック（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｐａｃｋ）に充電して、更に、自体の通信ポートを介して電池管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ；ＢＭＳ）と即時双方向通信を保持する電源変換装置である。車載型充電器の総合性能の向上とコストの制限は、従来から、電気自動車の大量生産を制約する影響要素の１つであるが、その構造設計と熱管理レベルは、車載型充電器の性能を総合的に評価・測定する場合の最も重要な指標の１つである。

しかし、電源変換装置は、電力を大量に消費し、電源変換装置におけるこれらの電子部品が熱をかなり多く生成し、それに加えて、これらの電子部品が如何なる物体とも物理的に接触しないので、放熱効率が制限されて、熱を効果的に放出できなくなる。

以上から分かるように、上記従来のハードウエア配置には、まだ不便と欠陥が存在し、更に改良する必要がある。上記問題を解決するために、関連分野には、誰もが解決策を得るように鋭意研究しているが、長い間に適切な方法の発展完成が発見されていない。このため、如何に放熱効率を効果的に向上させるのは、確かに現在の重要な研究開発の課題の１つであり、現在の関連分野に改善しなければならない目標にもなる。

本発明は、以上の従来技術に言及した困難を解決するための電子装置及びその組立方法を提供することを目的とする。

本発明による電子装置及びその組立方法は、電子部品が平らに設けられても又は直立配置されても、全ての電子装置に適用され、又は関連の技術部分（例えば、車用電源）に広く応用され、構造により電子部品の放熱効果を向上させることができ、更に電子部品が熱を受けて故障を発生させる危険を減少させ、電子部品の使用年数を増加させる。

上記目的を達成するために、本発明の一実施形態によれば、このような電子装置は、底部シェルと、底部シェルに位置する収納ユニットと、少なくとも一部が収納ユニットに位置する電磁誘導モジュールと、底部シェルに位置し、収納ユニットと離間して設けられた放熱素子と、一部が放熱素子に取り付けられた弾性クリップと、収納ユニットに向かっている第１の面及び第２の面を含む配線基板と、放熱素子と弾性クリップとの間に挟まれた本体と、配線基板に電気的に接続された複数のピンと、を含む電子部品と、を備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、電子部品は、配線基板の第１の面に直立に位置する。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、電子部品は、配線基板の第１の面に平らに位置する。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、放熱素子は、少なくとも２つの局所的特徴である電子部品と接触する放熱ブロックと、放熱ブロックに接続されるように、底部シェルが取り付けられたベースと、を含む。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、放熱素子は、底部シェルに着脱可能に取り付けられる。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、放熱素子は、一体成形するように底部シェルに位置する。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、弾性クリップは、本体と、本体に位置し、放熱素子に係止される係止部と、本体に位置し、電子部品を押圧して放熱素子に接触させる当接部と、を含む。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、底部シェルは、配線基板と底板との間に位置する収納ユニットに接続される底板と、底板を隣接するように囲み、１つの側壁の内壁が放熱素子と対向する複数の側壁と、を含み、放熱素子に接続された側壁における底板から離れた頂面から底板までの最小直線距離は、係止部から底板までの最小直線距離よりも小さく、弾性クリップは、放熱素子よりも放熱素子の対向する側壁に近接する。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、底部シェルは、複数の側壁に隣接され囲まれ、放熱素子、配線基板及び収納ユニットを収納する容納空間を定義する、放熱素子、配線基板及び収納ユニットのある底板と、複数の側壁と、を含む。

本発明の別の実施形態によれば、電子装置の組立方法は、電子部品を放熱素子に物理的に接触させるステップと、弾性クリップを放熱素子に係合して、電子部品を弾性クリップと放熱素子との間に挟まれるようにするステップと、を備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップを放熱素子に係合する前、電子部品を配線基板に半田付けするステップを更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップを放熱素子に係合した後、電子部品を配線基板に半田付けするステップを更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップを放熱素子に係合した後、放熱素子を底部シェルに組み立てるステップを更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、放熱素子は、一体成形するように底部シェルに位置する。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、電子部品を放熱素子に物理的に接触させる前、放熱素子を底部シェルに組み立てるステップを更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップを放熱素子に係合した後、配線基板を電子部品に被覆するステップと、電子部品を配線基板に半田付けするステップと、を更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップを放熱素子に係合する前、電子部品を配線基板に半田付けするステップと、電子部品を半田付けした配線基板を放熱素子に被覆するステップと、を更に備える。

本発明の別の１つの実施形態によれば、電子装置の組立方法は、弾性クリップを放熱素子に組み合わせて、弾性クリップと放熱素子との間にクランピング空間を形成するステップと、電子部品をクランピング空間に挿入して、電子部品を弾性クリップと放熱素子との間に挟まれるようにするステップと、を備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップを放熱素子に組み合わせる後、電子部品を配線基板に半田付けするステップを更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、このような組立方法は、弾性クリップに放熱素子を組み合わせた後、放熱素子を底部シェルに組み立てるステップを更に備える。

本発明の１つ又は複数の実施形態によれば、放熱素子は、一体成形するように底部シェルに位置する。

以上のように、本発明の技術案は、従来技術と比べて、著しい利点と有益な効果を持っている。上記技術案によって、相当な技術的進歩を達成することができ、更に産業において、広い利用価値を有する。少なくとも下記利点を持っている。
１．組立時間の節約、
２．電子部品の組み立ての柔軟性の向上、
３．電子部品の放熱力の向上。

以下、実施形態によって上記の説明を詳しく説明し、本発明の技術案を更に解釈する。

本発明の第１の実施形態による電子装置を示す組立図である。 図１の一部を示す分解図である。 図２の配線基板と底部シェルを示す分解図である。 図２の局部Ｍを示す拡大図である。 本発明の第２の実施形態による絶縁支柱を示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態による配線基板、絶縁支柱及び放熱素子を示す断面分解図である。 本発明の第３の実施形態による電子装置を示す分解図である。 本発明の第３の実施形態による電子装置の弾性クリップと放熱素子を示す組立図である。 本発明の第４の実施形態による電子装置の底部シェルを示す平面図である。 図７ＡのＡ‐Ａ断面線に沿う断面図である。 本発明の第５の実施形態による電子装置の底部シェルを示す平面図である。 本発明の第６の実施形態による電子装置の組立方法を示すフローチャートである。 本発明の第６の実施形態による電子装置の組立方法の１つの手順を示すフローチャートである。 図１０の手順を示す作業図である。 図１０の手順を示す作業図である。 図１０の手順を示す作業図である。 図１０の手順を示す作業図である。 本発明の第６の実施形態の電子装置の組立方法の別の手順を示すフローチャートである。 図１２の手順を示す作業図である。 図１２の手順を示す作業図である。 図１２の手順を示す作業図である。 図１２の手順を示す作業図である。 本発明の第７の実施形態による電子装置の組立方法を示すフローチャートである。 図１４の手順を示す作業図である。 図１４の手順を示す作業図である。 図１４の手順を示す作業図である。

以下、図面で本発明の複数の実施形態を開示し、明らかに説明するために、数多くの実際の細部を下記叙述で合わせて説明する。しかしながら、理解すべきなのは、これらの実際の細部が、本発明を制限するためのものではない。つまり、本発明の実施形態の一部において、これらの実際の細部は、必須なものではない。また、図面を簡略化するために、ある従来慣用の構造及び素子は、図面において簡単で模式的に示される。

実施形態と特許請求の範囲において、本文には冠詞に対して特別に限定しない限り、「一」と「該」は、単一又は複数をまとめて指すことができる。

本文に用いる「約」、「ほぼ」又は「おおよそ」は、いかなる微小変化の数量を修飾し、しかしながら、これらの微小変化がその本質を変えない。実施形態において、特に説明しなければ、「約」、「ほぼ」又は「おおよそ」で修飾された数値の誤差範囲は、一般に２０％以内にあることを許し、１０％以内にあることが好ましく、５％以内にあることがさらに好ましい。

第１の実施形態。
図１は、本発明の第１の実施形態による電子装置１００を示す組立図である。図２は、図１の一部を示す分解図である。図１と図２に示すように、電子装置１００は、底部シェル１２０と、放熱素子１３０と、弾性クリップ１４０と、配線基板１５０と、少なくとも１つの電子部品１６０（例えば、トランジスタ）と、を備える。放熱素子１３０は、底部シェル１２０に位置する。弾性クリップ１４０は、放熱素子１３０に部分に取り付けられる。複数の電子部品１６０のそれぞれは、本体１６１と、複数のピン１６２と、を含む。電子部品１６０は、ピンが配線基板１５０に電気的に接続され、本体が放熱素子１３０と弾性クリップ１４０との間に挟まれる。

このように、上記構造において、弾性クリップによって電子部品と放熱素子とを緊密に密着させ、電子部品がどのように配列されても、電子部品の受熱による故障の危険を減少させ、電子部品の予想寿命を向上させることができる。

図３は、図２の配線基板１５０と底部シェル１２０を示す分解図である。図２と図３に示すように、底部シェル１２０は、収納ユニット１７０と、電磁誘導モジュール１７１と、を含む。収納ユニット１７０は、底部シェル１２０に位置し、放熱素子１３０と離間するように設けられてよい。この実施例において、電磁誘導モジュール１７１は、一部が収納ユニット１７０内に位置し、他の部が収納ユニット１７０から外へ露出する。他の実施例において、電磁誘導モジュール１７１が全て収納ユニット１７０内に位置してもよい。

このように、作動する場合、電磁誘導モジュール１７１に熱をかなり多く生成し、収納ユニット１７０が電磁誘導モジュール１７１の生成した熱を底部シェル１２０に伝達させる。この場合、放熱素子１３０と収納ユニット１７０とが離間するように設けられる状況で、電磁誘導モジュール１７１の高熱が直接放熱素子１３０に還流することを防止し、放熱素子１３０の電子部品１６０に対する放熱効果に影響することを避けることができる。

図２と図３に示すように、具体的には、配線基板１５０に、例えば、トランジスタ、コンデンサ等のような複数の電子素子が配置される。配線基板１５０は、対向する第１の面１５１と第２の面１５２を含む。配線基板１５０は、その第１の面１５１が収納ユニット１７０と底部シェル１２０に向かうように、ボルトＴ１によって収納ユニット１７０から外へ露出した電磁誘導モジュール１７１に係合される。このように、ボルトＴ１によって、配線基板１５０が電磁誘導モジュール１７１に係止されるだけでなく、更に、配線基板１５０が電磁誘導モジュール１７１と電気的に導通するようになる。

なお、配線基板１５０は、複数の電子部品１６０を有する。これらの電子部品１６０が配線基板１５０の第１の面１５１に直立に位置する。このように、これらの電子部品１６０がそれぞれ配線基板１５０に直立に位置し、それぞれ放熱素子１３０と弾性クリップ１４０との間に密着することにより、これらの電子部品１６０の配線基板１５０での占用面積を減少するだけでなく、更に、電子装置の体積を縮小することができると同時に、放熱素子１３０が高熱伝導性を有するので、熱を効果的に放出させる。勿論、これらの電子部品１６０の最大面積の同じ側面が同一平面にあるので、これらの電子部品１６０の同じ側面が放熱素子１３０に接触すると、好適な放熱性能を提供することができる。勿論、本発明は、これに限定されるものではない。他の実施形態において、これらの電子部品は、放熱素子と弾性クリップとの間に密着するように、配線基板の第１の面に平らに位置してもよい。

また、複数の本体１６１のそれぞれが放熱素子１３０と弾性クリップ１４０との間（図２）に密着するように挟まれる。複数のピン１６２のそれぞれが本体１６１と配線基板１５０とを電気的に接続するように、本体１６１と配線基板１５０との間に位置し、本体１６１と配線基板１５０との間に適切な距離Ｌを保持し、この距離が本体１６１と配線基板１５０との間の離間距離である。

図４は、図２の局部Ｍを示す拡大図である。図４に示すように、この第１の実施形態において、弾性クリップ１４０は、本体１４１と、係止部１４２と、当接部１４３と、を含む。係止部１４２が本体１４１の一部に位置し、係止素子（例えば、ボルトＴ３）によって放熱素子１３０に取り付けられる。当接部１４３が本体１４１の異なった別の一部に位置し、電子部品１６０を押圧して放熱素子１３０に接触させる。例としては、本体１４１が長尺状となり、弾性クリップ１４０が２つの当接部１４３を含む。この２つの当接部１４３が本体１４１の対向する２つの端部に位置する。何れの当接部１４３が突出状となり、係止部１４２がこの２つの当接部１４３の間に位置し、ボルトＴ３によって、何れの隣接する２つの本体１６１の間の隙間で形成された通路を介して放熱素子１３０に係合される。

このように、係止部１４２は、ボルトＴ３によって、弾性クリップ１４０から放熱素子１３０の方向へ放熱素子１３０に係合されて、弾性クリップ１４０の本体１４１によりこの２つの当接部１４３をそれぞれ放熱素子１３０の方向Ｄ１へ突き当てさせるようにし、本体１６１の一面を押圧して放熱素子１３０の一面に平らに密着させて、本体１６１と放熱素子１３０との間の接触面に十分な接触圧力を発生させると同時に、本体１６１と放熱素子１３０との間のギャップをなくして、更に、本体１６１と放熱素子１３０との間の界面熱抵抗を低下させる。

理解すべきなのは、本発明では、放熱素子と弾性クリップの材料が限定されないが、放熱素子と弾性クリップが導電材料（例えば、金属）である場合、放熱素子と弾性クリップの表面に、電子部品との絶縁を保持するように、何れも熱伝導絶縁層（不図示）が被覆されている。

また、図３と図４に示すように、底部シェル１２０は、流体通路が内蔵された中空状の冷却板ベースであり、流体通路内に流動の流体を導入することにより、放熱に更に寄与する。

なお、図２に示すように、本実施形態において、電子装置１００は、上部カバー１１０を更に備える。上部カバー１１０は、底部シェル１２０をカバーし、更に、ボルトＴ２によって底部シェル１２０に係止されて、上記全ての素子が上部カバー１１０と底部シェル１２０との間に保護されるようにする。放熱に寄与するために、上部カバー１１０は、放熱フィン１１１を更に有してもよい。

更に、図３に示すように、底部シェル１２０は、底板１２２と、複数の側壁１２３と、を含む。これらの側壁１２３が底部シェル１２０の底板１２２に隣接し、配線基板１５０の方向へ延伸し、底部シェル１２０の底板１２２を囲んで、容納空間１２４を定義する。容納空間１２４が上記放熱素子１３０、弾性クリップ１４０、収納ユニット１７０、電磁誘導モジュール１７１、配線基板１５０及び電子部品１６０を容納する。収納ユニット１７０が配線基板１５０と底板１２２との間に位置するように底板１２２に位置し、配線基板１５０が例えば、ボルトＴ１によって電磁誘導モジュール１７１に係止される。放熱素子１３０が１つの側壁１２３の内壁１２３Ａと互いに対向する。この第１の実施形態において、放熱素子１３０が一体成形するように（即ち、集積するように）底部シェル１２０の底板１２２に位置し、放熱素子１３０が底部シェル１２０に位置する１つの側壁１２３の内壁１２３Ａと十分な距離Ｆを保持する。

しかし、本発明は、これに限定されるものではない。当業者であれば、実際の必要に応じて、放熱素子を底部シェルの底板に着脱可能に接続することができる。

なお、この第１の実施形態において、弾性クリップ１４０は、放熱素子１３０の位置よりも、放熱素子１３０の対向する側壁１２３に近接する。この側壁１２３の外壁１２３Ｂは、つまり電子装置１００の外表面の一部である。この側壁１２３の垂直高さＨ１は、この側壁１２３の底板１２２から離れた頂面から底板１２２までの最小直線距離であり、弾性クリップ１４０の係止部１４２から底板１２２までの高度Ｈ２、即ち係止部１４２から底板１２２までの最小直線距離よりも小さい。換言すれば、図２と図３に示すように、組立係が配線基板１５０を底部シェル１２０に組み立てた後、底部シェル１２０のこの側壁１２３が高くなりすぎて弾性クリップ１４０の係止部１４２を遮蔽することはない。例としては、例えば、左側の別の側壁１２３は、その高い端から低い他端へ徐々に減少して、この側壁１２３の高度Ｈ３が高度Ｈ４まで徐々に減少し、これにより、弾性クリップ１４０の係止部１４２がこの側壁１２３の低い隣接端の位置から露出できるようになる。

このため、この第１の実施形態において、弾性クリップ１４０が放熱素子１３０よりもこの側壁１２３の内壁１２３Ａに近接するとともに、弾性クリップ１４０の係止部１４２がこの側壁１２３の低い端から露出するので、組立係は、この側壁１２３の低い端から弾性クリップ１４０を放熱素子１３０に簡単に係止することができ、更に、配線基板１５０が被覆された後で弾性クリップ１４０と放熱素子１３０との係止作動を行うことができる。このように、プロセスの柔軟性を向上させ、プロセス時間を節約するだけでなく、更に、他の特別な係止ツールを使用する必要はなく、時間とコストを低下させることができる。

第２の実施形態。
図５Ａは、本発明の第２の実施形態による絶縁支柱１８０を示す斜視図である。図５Ｂは、本発明の第２の実施形態による配線基板１５０、絶縁支柱１８０及び放熱素子１３０を示す断面分解図である。第２の実施形態の絶縁支柱１８０は、第１の実施形態にも応用される。図５Ｂに示すように、配線基板１５０と底部シェル１２０との間で固定接続と電気絶縁性を保持できるように、配線基板１５０と底部シェル１２０との間に少なくとも１つの絶縁支柱１８０を更に含む。絶縁支柱１８０が放熱素子１３０と配線基板１５０とを接続し、放熱素子１３０と配線基板１５０を物理的に固定するとともに、放熱素子１３０と配線基板１５０とを電気的に絶縁する。

より具体的には、本実施形態において、絶縁支柱１８０は、第１の接続部１８２、第２の接続部１８３、及び第１の接続部１８２と第２の接続部１８３を部分的に被覆するプラスチック部１８１を含む。第１の接続部１８２は、配線基板１５０と接続されるための、例えば、ナットであってもよい。第２の接続部１８３は、底部シェル１２０と接続するための、例えば、ポストであってもよい。このように、配線基板１５０と底部シェル１２０との間は、絶縁支柱１８０によって固定されることができる。プラスチック部１８１は、対向する第１の端面１８１Ａと第２の端面１８１Ｂを含む。第１の接続部１８２は、第１の端面１８１Ａに嵌設されるが、第２の接続部１８３は、一部がプラスチック部１８１内に位置し、他の一部が第２の端面１８１Ｂから伸び出す。

より具体的には、第１の接続部１８２は、ナットであってもよく、第２の接続部１８３は、ポストであってもよく、また、第２の接続部１８３が底部シェル１２０に係止されて、電源変換基板が更にネジ１８４によって第１の接続部１８２に係止される。第１の接続部１８２は、止まり穴式ナットであってもよく、ナットの本体がおおよそプラスチック部１８１の中に埋め込まれ、ナットの上表面だけがプラスチック部１８１から露出して、ナットにおけるネジ穴Ｐを露出する。第２の接続部１８３は、ヘッド部がプラスチック部１８１の中に埋め込まれたポストであり、ポストのねじ山部がプラスチック部１８１から露出しており、底部シェル１２０における対応するネジ穴１８５と係止することに用いられる。

配線基板１５０と底部シェル１２０とを効果的に電気的に隔離するために、第１の接続部１８２と第２の接続部１８３との間でプラスチック部１８１によって隔離する。即ち、第１の接続部１８２と第２の接続部１８３は、何れも金属材料であるが、両者の間で絶縁材料のプラスチック部１８１によって隔離されて、第１の接続部１８２が第２の接続部１８３に直接接触せず、十分な安全距離が保持されるようになる。

第３の実施形態。
図６Ａは、本発明の第３の実施形態による電子装置１０１を示す分解図である。図６Ｂは、本発明の第３の実施形態による弾性クリップ２４０と放熱素子２３０を示す組立図である。図６Ａに示すように、第３の実施形態の電子装置１０１は、第１の実施形態の電子装置１００とおおよそ同じであるが、単に、第３の実施形態の弾性クリップ２４０と放熱素子２３０の外観が、第１の実施形態の弾性クリップ１４０と放熱素子１３０の外観と異なっている。具体的には、放熱素子２３０は、底部シェル１２０に着脱可能に組み立てられた独立的な物体である。放熱素子２３０は、放熱ブロック２３１とベース２３２という２つの局所的特徴を含む。放熱素子２３０の局所的特徴である放熱ブロック２３１が電子部品１６０に部分に接触する。放熱素子２３０の局所的特徴であるベース２３２が底部シェル１２０に接続される。例としては、放熱素子２３０の局所的特徴であるベース２３２は、長尺状となり、その一側が別の局所的特徴である放熱ブロック２３１に接続され、その対向する２つの端がボルトＴ４によって底部シェル１２０に係止される。図６Ｂに配線基板を備えないが、電子部品１６０が配線基板に取り付けられる必要がないことを意味しなく、単に、電子部品１６０がまだ配線基板に取り付けられていないことを意味する。理解すべきなのは、放熱素子２３０を底部シェル１２０に取り付けられることは、電子部品１６０に接触する前又は接触した後に限定されない。

このように、放熱素子２３０については、電子部品１６０の位置設計に従って、対応的に調整設計を行うことができる。放熱素子２３０は、底部シェル１２０に係止されることができれば、何れも電子部品１６０の位置と合わせて、電子部品１６０に適切な放熱通路を提供することができる。

なお、図６Ａと図６Ｂに示すように、この第３の実施形態において、弾性クリップ２４０は、本体２４１と、係止部２４２と、当接部２４３と、を含む。例としては、本体２４１は、長尺状となり、３つの係止部２４２が間隔を置いて本体２４１に配置され、それぞれボルトＴ３によって放熱素子２３０の局所的特徴であるベース２３２に係止されて、弾性クリップ２４０と放熱ブロック２３１との間に、これらの本体１６１を挿入可能なクランピング空間２４４が形成される。３つの当接部２４３が何れも本体２４１の同側から外へ延伸する。これらの当接部２４３の数が本体１６１の数と同じであり、それぞれこれらの本体１６１と同一平面にある。複数の当接部２４３のそれぞれは、フック状となり、その終端が方向Ｄ１に向かって同一平面にある本体１６１に接触し押圧する。

このように、複数の当接部２４３のそれぞれの放熱素子２３０の局所的特徴である放熱ブロック２３１方向への予め曲げ設計により、複数の当接部２４３のそれぞれを放熱ブロック２３１の方向へ本体１６１に当接させることで、本体１６１の一面を押圧して放熱素子２３０の局所的特徴である放熱ブロック２３１の一面に平らに密着させるようになって、それで、本体１６１と放熱ブロック２３１との間の接触面に十分な接触圧力を発生させると同時に、本体１６１と放熱ブロック２３１との間のギャップをなくして、更に、本体１６１と放熱ブロック２３１との間の界面熱抵抗を低下させる。

理解すべきなのは、本発明では、放熱素子と弾性クリップの材料が限定されないが、放熱素子と弾性クリップが導電材料（例えば、金属）である場合、放熱素子と弾性クリップの表面に、電子部品との絶縁を保持するように、何れも熱伝導絶縁層（不図示）が被覆されている。

第４の実施形態。
図７Ａは、本発明の第４の実施形態による底部シェル１２０を示す平面図である。図７Ｂは、図７ＡのＡ‐Ａ断面線に沿う断面図である。図７Ａに示すように、第４の実施形態は、配線基板２５０が底部シェル１２０の底板１２２に位置し、収納ユニット１７０と並んで、電磁誘導モジュール１７１に積層されないことについて、第１の実施形態と異なっている。電子部品２６０がそれぞれ配線基板２５０に平らに配列される。具体的には、例えば、トランジスタ等のこれらの電子部品２６０は、配線基板２５０の底板１２２から離れた面に平らに配列される。勿論、本発明は、これに限定されるものではない。他の実施形態において、これらの電子部品は、放熱素子と弾性クリップとの間に密着するように、配線基板の底部シェルの底板から離れた面に直立に位置してもよい。

なお、複数の電子部品２６０のそれぞれは、本体２６１と、複数のピン２６２と、を含む。複数のピン２６２のそれぞれは、一端が配線基板２５０に電気的に接続され、他端が曲げられて本体２６１を支持する。図７Ｂに示すように、複数の本体２６１のそれぞれが放熱素子３３０と弾性クリップ１４０との間に密着するように挟まれる。

理解すべきなのは、本発明では、放熱素子と弾性クリップの材料が限定されないが、放熱素子と弾性クリップが導電材料（例えば、金属）である場合、放熱素子と弾性クリップの表面に、電子部品との絶縁を保持するように、何れも熱伝導絶縁層（不図示）が被覆されている。

なお、図７Ａと図７Ｂから分かるように、放熱素子３３０の１つの隣接側面も底部シェル１２０の１つの側壁１２３に接続され、放熱素子３３０が一体成形するように底板１２２に位置する。弾性クリップ２４０が係止素子（例えば、ボルトＴ３）によって放熱素子３３０に取り付けられる。このように、放熱素子３３０が２つの経路を介して熱を底部シェル１２０に伝導することができ、更に、放熱素子３３０の放熱性能を向上させることができる。

しかし、本発明は、これに限定されるものではない。当業者であれば、実際の必要に応じて、放熱素子を底部シェルに着脱可能に組み立ててもよい。

第５の実施形態。
図８は、本発明の第５の実施形態による底部シェル１２０を示す平面図である。図８に示すように、第５の実施形態は、弾性クリップ２４０の形式が図７Ａの弾性クリップ１４０と異なることに、第４の実施形態と異なっている。

図８に示すように、この実施形態における放熱素子３３０は、底部シェル１２０の底板１２２と一体成形された放熱ブロックである。放熱素子３３０と底部シェル１２０の底板１２２との接続関係を明確に表すために、図８では、最左側の当接部２４３に対応する電子部品１６０を省略したので、図８に表す３つの電子部品１６０は、電子部品１６０の第５の実施形態における実際の数を表さない。弾性クリップ２４０は、本体２４１と、２つの係止部２４２と、複数の当接部２４３と、を含む。本体２４１は、長尺状となり、この２つの係止部２４２が間隔を置いて本体２４１に配置され、それぞれボルトＴ３によって放熱素子３３０に係止される。これらの当接部２４３が何れも本体２４１の同側から外へ延伸する。これらの当接部２４３の数が本体１６１の数と同じで、それぞれこれらの本体１６１と同一平面にある。複数の当接部２４３のそれぞれは、フック状となり、その終端が同一平面にある本体１６１に突き当てる。

このように、複数の当接部２４３のそれぞれの放熱素子３３０方向への予め曲げ設計により、複数の当接部２４３のそれぞれが放熱素子３３０の方向Ｄ２へ本体１６１に当接させることで、本体１６１の一面を押圧して放熱素子３３０の一面に平らに接触させることで、本体１６１と放熱素子２３０との間の接触面積を増加すると同時に、本体１６１と放熱素子３３０との間のギャップを縮小する。勿論、これらの電子部品１６０の最大面積の同じ側面が同一平面にあることにより、これらの電子部品１６０の同じ側面が放熱素子３３０に接触すると、好適な放熱性能を提供することができる。

第６の実施形態。
図９は、本発明の第６の実施形態による電子装置の組立方法を示すフローチャートである。図３と図９に示すように、この第６の実施形態において、電子装置の組立方法は、以下のステップを備える。ステップ９０１において、電子部品１６０を放熱素子１３０に物理的に接触させる。次に、ステップ９０２において、弾性クリップ１４０を放熱素子１３０に係合して、電子部品１６０が弾性クリップ１４０と放熱素子１３０との間に挟まれるようにする。このように、電子部品が配線基板に半田付けされる前又は半田付けされた後、弾性クリップによって電子部品を放熱素子に係止して、電子部品の対向する２つの側がそれぞれ弾性クリップと放熱素子に密着するようにし、組立時間を節約するだけでなく、その同時に、電子部品の組み立ての柔軟性を向上させることもできる。

この組立方法において、この放熱素子１３０は、一体成形するように（集積するように）底部シェル１２０（図３）に位置するが、本発明は、これに限定されるものではない。他の選択肢において、図６Ａと図６Ｂに示すように、上記放熱素子２３０が底部シェル１２０に対して独立的な物体である場合、ステップ９０１の前、又はステップ９０２の後で、放熱素子２３０を底部シェル１２０に組み立てるステップを更に備える。

図１０は、本発明の第６の実施形態による電子装置の組立方法の１つの手順を示すフローチャートである。図１１Ａ〜図１１Ｄは、図１０の手順を示す作業図である。図１０と図１１Ａ〜図１１Ｄに示すように、この第６の実施形態のこのような手順は、第１の実施形態による構造実施であり、このような電子装置１００の組立方法は、以下のステップを備える。

ステップ１００１において、上記電子部品１６０を配線基板１５０に半田付けして、上記放熱素子１３０を提供する。ステップ１００２において、配線基板１５０を放熱素子１３０に被覆して、電子部品１６０を放熱素子１３０に物理的に接触させる。ステップ１００３において、弾性クリップ１４０を放熱素子１３０に係合して、電子部品１６０が挟まれて弾性クリップ１４０と放熱素子１３０との間に密着するようにする。

より具体的には、ステップ１００１において、この放熱素子１３０は、一体成形するように（集積するように）底部シェル１２０（図１１Ａ）に位置し、配線基板１５０を放熱素子１３０に被覆する前、上記電子部品１６０（例えば、トランジスタ）が既に配線基板１５０（図１１Ｂ）に半田付けされる。実施形態において、図１１Ｂの電子部品１６０が配線基板１５０に直立に半田付けされる。しかし、上記電子部品を平らに配置するようにしてもよい。ステップ１００２において、図１１Ｃにおける電子部品１６０が半田付けされた配線基板１５０を放熱素子１３０に被覆し、放熱素子１３０の一面をちょうどこれらの電子部品１６０の共有の取り付け面に物理的に密着させる。ステップ１００３において、図１１Ｄの弾性クリップ１４０を、これらの電子部品１６０において放熱素子１３０の方向へ放熱素子１３０に緊密に係止するように、これらの電子部品１６０の放熱素子１３０から離れた面に物理的に密着させる。

このように、第１の実施形態に示すように、放熱素子１３０とこれらの電子部品１６０が底部シェル１２０の底板１２２が側壁１２３の低い端に近づく位置（図２）に位置し、且つ弾性クリップ１４０の係止部１４２にこの側壁１２３を露出すれば、配線基板１５０が既に底部シェル１２０に組み立てられても、弾性クリップ１４０の放熱素子１３０に係止された位置（即ち係止部）が底部シェル１２０の側壁１２３（図２）により遮蔽されないので、組立係は、底部シェル１２０の外から弾性クリップ１４０を放熱素子１３０に簡単に係止することができる。このように、プロセス時間を節約するだけでなく、更に、他の特別な係止ツールを使用する必要はなく、時間とコストを低下させることができる。

この手順では、この放熱素子１３０が一体成形するように（集積するように）底部シェル１２０（図１１Ａ）に位置するが、本発明は、これに限定されるものではない。他の選択肢において、図６Ａと図６Ｂに示すように、上記放熱素子２３０は、底部シェル１２０に対して独立的な物体である場合、ステップ１００２の前又はステップ１００３の後、放熱素子２３０を底部シェル１２０に組み立てるステップを更に備える。

図１２は、本発明の第６の実施形態による電子装置の組立方法の別の手順を示すフローチャートである。図１３Ａ〜図１３Ｄは、図１２の手順を示す作業図である。図１２と図１３Ａ〜図１３Ｄに示すように、この第６の実施形態の別種の手順は、第１の実施形態の構造により実施され、この電子装置１００の組立方法は、以下のステップを備える。ステップ１２０１において、上記放熱素子１３０と上記電子部品１６０を提供する。ステップ１２０２において、電子部品１６０を放熱素子１３０に物理的に接触させる。ステップ１２０３において、弾性クリップ１４０を放熱素子１３０に係合して、電子部品１６０が挟まれて弾性クリップ１４０と放熱素子１３０との間に密着するようにする。ステップ１２０４において、配線基板１５０を電子部品１６０に被覆する。ステップ１２０５において、電子部品１６０を配線基板１５０に半田付けする。

具体的には、ステップ１２０１において、この放熱素子１３０が一体成形するように（集積するように）底部シェル１２０（図１３Ａに示すように）に位置し、上記電子部品１６０がまだ配線基板１５０（例えば、図１３Ｂに示すように）に半田付けされていない。ステップ１２０２において、まだ半田付けされていない電子部品１６０を図１３Ｂの放熱素子１３０の一面に物理的に密着させる。ステップ１２０３において、弾性クリップ１４０を、これらの電子部品１６０において放熱素子１３０の方向へ放熱素子１３０に緊密に係止するように、これらの電子部品１６０の放熱素子１３０から離れた面（例えば、図１３Ｃに示すように）に物理的に密着させる。ステップ１２０４において、配線基板１５０を電子部品１６０（例えば、図１３Ｄに示すように）に被覆して、電子部品１６０のピン１６２を配線基板１５０に挿入して、ステップ１２０５の場合に半田付けプロセスに入る。

このように、電子部品１６０がピン１６２のみによって支持されるので、放熱素子１３０と弾性クリップ１４０をこれらの電子部品１６０に組み立てた後だけで、電子部品１６０を配線基板１５０に半田付けし、電子部品１６０全体の構造を補強し、ある電子部品１６０のピンが押えの不均一による変形を低下することができる。

この手順では、この放熱素子１３０が一体成形するように（集積するように）底部シェル１２０（図１１Ａ）に位置するが、本発明は、これに限定されるものではない。他の選択肢において、図６Ａと図６Ｂに示すように、上記放熱素子２３０が底部シェル１２０に対して独立的な物体である場合、ステップ１２０２の前又はステップ１２０３の後、放熱素子２３０を底部シェル１２０に組み立てるステップを更に備える。

図１４は、本発明の第７の実施形態による電子装置の組立方法を示すフローチャートである。図１５Ａ〜図１５Ｂは、図１４の手順を示す作業図である。図１４と図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、この第７の実施形態は、第３の実施形態の構造により実施され、この電子装置の組立方法は、以下のステップを備える。

ステップ１４０１において、弾性クリップ２４０を放熱素子２３０に組み合わせて、弾性クリップ２４０と放熱素子２３０との間にクランピング空間２４４（図１５Ａ）を形成する。次に、ステップ１４０２において、電子部品１６０をクランピング空間２４４に挿入して、電子部品１６０が弾性クリップ２４０と放熱素子２３０との間（図１５Ｂ）に挟まれるようにする。次に、ステップ１４０３において、放熱素子２３０を底部シェル１２０に組み立てる（図１５Ｃ）。このように、電子部品が配線基板に半田付けする前又は半田付けされた後、電子部品１６０を弾性クリップと放熱素子との間に挿入して、組立時間を節約するだけでなく、その同時に、電子部品の組み立ての柔軟性を向上させることもできる。

具体的には、ステップ１４０１において、図１５Ａの弾性クリップ２４０と放熱素子２３０が電子部品１６０へ移動して、電子部品１６０がクランピング空間２４４に挿入され、更に挟まれて弾性クリップ２４０と放熱素子２３０との間に密着される。ステップ１４０３において、図１５Ｃの放熱素子２３０が底部シェル１２０に組み立てられるステップは、弾性クリップ２４０を放熱素子２３０（図１５Ａ）に組み合わせた後で行う。

この第７の実施形態の１つの選択肢において、図１５Ａに示すように、ステップ１４０２の前に、このような組立方法は、電子部品１６０を配線基板１５０に半田付けするステップを更に備える。しかし、この第７の実施形態は、これらに限定されるものではない。電子部品１６０を配線基板１５０に半田付けするステップは、弾性クリップ２４０を放熱素子２３０に組み合わせた後で行ってもよい。

しかし、この第７の実施形態は、これらに限定されるものではない。他の選択肢において、ステップ１４０３に記載の放熱素子２３０を底部シェル１２０に組み立てるステップは、ステップ１４０１の前に行ってもよい。

この組立方法において、この放熱素子２３０は、底部シェル１２０に着脱可能に組み立てられたが、本発明は、これに限定されるものではない。他の選択肢において、図３に示すように、上記放熱素子１３０が一体成形するように底部シェル１２０に位置する場合、本組立方法は、例えば、放熱素子を底部シェルに組み立てるステップ１４０３を行う必要はない。

本発明を実施形態で前述の通り開示したが、これは本発明を限定するためのものではなく、当業者であれば、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。

１００、１０１ 電子装置
１１０ 上部カバー
１１１ 放熱フィン
１２０ 底部シェル
１２２ 底板
１２３ 側壁
１２３Ａ 内壁
１２３Ｂ 外壁
１２４ 容納空間
１３０、２３０、３３０ 放熱素子
１４０、２４０ 弾性クリップ
１４１、２４１ 本体
１４２、２４２ 係止部
１４３、２４３ 当接部
１５０、２５０ 配線基板
１５１ 第１の面
１５２ 第２の面
１６０、２６０ 電子部品
１６１、２６１ 本体
１６２、２６２ ピン
１７０ 収納ユニット
１７１ 電磁誘導モジュール
１８０ 絶縁支柱
１８１ プラスチック部
１８１Ａ 第１の端面
１８１Ｂ 第２の端面
１８２ 第１の接続部
１８３ 第２の接続部
１８４ ネジ
１８５ ネジ穴
２３１ 放熱ブロック
２３２ ベース
２４４ クランピング空間
９０１〜９０２、１００１〜１００３、１２０１〜１２０５、１４０１〜１４０３ ステップ
Ｄ１、Ｄ２ 方向
Ｈ１〜Ｈ４ 垂直高さ
Ｆ、Ｌ 距離
Ｍ 局部
Ｐ ネジ穴
Ｔ１〜Ｔ４ ボルト
Ａ‐Ａ 断面線

Claims (5)

1. 底部シェルと、
   前記底部シェルに位置する収納ユニットと、
   少なくとも一部が前記収納ユニット内に位置する電磁誘導モジュールと、
   前記底部シェルに位置し、前記収納ユニットと離間して設けられた放熱素子と、
   一部が前記放熱素子に取り付けられた弾性クリップと、
   前記収納ユニットに向かっている第１の面及び第２の面を含む配線基板と、
   前記放熱素子と前記弾性クリップとの間に挟まれた本体と、前記配線基板に電気的に接続された複数のピンと、を含む電子部品と、
   を備え、
   前記弾性クリップは、
   本体と、
   前記弾性クリップの前記本体に位置し、前記放熱素子に係止される係止部と、
   前記弾性クリップの前記本体に位置し、前記電子部品を押圧して前記放熱素子に接触させる当接部と、を含み、
   前記底部シェルは、
   前記配線基板と底板との間に位置する前記収納ユニットに接続された前記底板と、
   前記底板を隣接するように囲み、複数の側壁のうちの１つの側壁の内壁が前記放熱素子と対向する前記複数の側壁と、
   を含み、
   前記底板から離れた前記１つの側壁の頂面から前記底板までの最小直線距離は、前記係止部から前記底板までの最小直線距離よりも小さく、前記弾性クリップは、前記放熱素子よりも前記放熱素子に対向する前記１つの側壁に近接する、電子装置。
2. 前記電子部品は、前記配線基板の前記第１の面に直立に位置する請求項１に記載の電子装置。
3. 前記電子部品は、前記配線基板の前記第１の面に平らに位置する請求項１に記載の電子装置。
4. 前記放熱素子は、
   前記電子部品と接触する放熱ブロックと、
   前記放熱ブロックに接続されるように、前記底部シェルに取り付けられたベースと、
   を含む請求項１〜３の何れか１項に記載の電子装置。
5. 前記底板及び前記複数の側壁は、前記放熱素子、前記配線基板及び前記収納ユニットを収納する容納空間を定義する、請求項１〜４の何れか１項に記載の電子装置。

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