JPH073674Y2

JPH073674Y2 - 電子装置

Info

Publication number: JPH073674Y2
Application number: JP8643090U
Authority: JP
Inventors: 光男若松
Original assignee: Sanken Electric Co Ltd
Current assignee: Sanken Electric Co Ltd
Priority date: 1990-08-20
Filing date: 1990-08-20
Publication date: 1995-01-30
Anticipated expiration: 2005-01-30
Also published as: JPH0444190U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は、回路基板と複数の電力用半導体装置から構成
される電子装置に関する。

従来技術及び本考案が解決すべき課題回路基板上に抵抗やコンデンサと共に電力用半導体装置
が配設された電子装置がある。周知のとおり、電力用半
導体装置では、放熱性を高めるため半導体装置自身より
も大きな外部放熱体を取付けて使用する。このため、上
記の構造の電子装置では小型化、特に薄形化が困難であ
った。

そこで、本考案は上記の問題を解決する全く新規な構造
の電子装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段本考案による電子装置は、複数のスルーホール及び電気
回路が形成された回路基板と、複数の電子部品収容部が
形成され且つ絶縁性材料から成る電子部品収容体と、電
子装置の外壁を構成する金属板とを具備している。外囲
体と外囲体の側面から導出された外部リードとを有する
複数の電力用半導体装置の外部リードは折り曲げられて
回路基板のスルーホールに固定される。電子部品収容体
は回路基板と金属板との間に配置される。電力用半導体
装置の外囲体は回路基板と金属板の延在する方向に略並
行に電子部品収容部内に配置され且つ絶縁性の押え手段
によって金属板側に押圧された状態で電子部品収容部内
に固定される。

電子部品収容部はそれぞれ外囲体収容部と外囲体収容部
の近傍に配置された貫通孔から成る複数の外部リード収
容部から構成される。電力用半導体装置は外囲体が外囲
体収容部に収容され且つ外部リードが外部リード収容部
に収容されて位置決め固定されている。

作用本考案によれば、金属板及び回路基板の延在する方向に
対して略並行に複数の電力用半導体装置の外囲体を電子
部品収容体の複数の電子部品収容部に配置するので、電
子装置の小型化、特に薄型化が可能である。組立の際に
は、電子部品収容体に金属板と回路基板を固定して、電
子部品収容体を保持体として作用させる。また、複数の
電力用半導体装置を押え手段によって金属板側に押圧し
て電子部品収容部に固定するので、電力用半導体装置の
取付けにネジ留め等の付加的手段が不要となる。絶縁体
から成る押え手段は両面実装の回路基板を使用する場合
で電気的短絡事故を有効に防止する作用があり、複数の
電力用半導体装置に共通の放熱板となる金属板は良好な
放熱作用を生ずる。

実施例スイッチング電源装置に適用した本考案の一実施例を第
１図〜第３図について以下説明する。

第１図に示すスイッチング電源では、電子部品収容体
（１）の一方の主面側と他方の主面側とにそれぞれ回路
基板（２）と金属板（３）が配設される。複数の電力用
半導体装置（４）は電子部品収容体（１）の対応する電
子部品収容部（５）に配置される。このスイッチング電
源は、回路基板（２）を覆うケースのない所謂オープン
ボードタイプのユニット電源装置である。

このスイッチング電源装置を組立てるときは、まず電子
部品収容体（１）と電力用半導体装置（４）を用意す
る。第２図に示すように、電子部品収容体（１）は、エ
ポキシ樹脂等の絶縁性材料から成り複数の電子部品収容
部（５）が形成された板材である。各電子部品収容部
（５）は、外囲体収容部（６）とその近傍に配置された
外部リード収容部（７）から構成されている。外囲体収
容部（６）と外部リード収容部（７）は、いずれも電子
部品収容体（１）の一方の主面から他方の主面に貫通し
た孔として形成されている。各外囲体収容部（６）の側
壁から突出して形成された押え部（８）は、側壁側から
順番に肉薄部（8a）と肉厚部（8b）を有する。また、電
子部品収容体（１）の一方の主面の縁部には環状の凸部
（1a）が形成され、その４隅には貫通孔（９）が形成さ
れている。（10）はネジ穴である。

電力用半導体装置（４）は、外囲体（4b）と、外囲体
（4b）から導出された外部リード（4a）とを有する。図
示しないが、電力用半導体装置（４）は公知の構造、例
えば支持板と、支持板の一方の主面に載置された半導体
チップとを備えている。外部リード（4a）は支持板の一
方の端部側に配置され、外囲体（4b）は半導体チップを
被覆している。第１図のように、外部リード（4a）はフ
ォーミング加工されて直角方向に折り曲げられている。
電力用半導体装置（４）は、支持板の略全面が外囲体
（4b）で被覆された構造又は支持板の他方の主面が外囲
体（4b）から露出した構造等種々の構造がある。

電力用半導体装置（４）を装着するときは、電子部品収
容体（１）の一方の主面を下側の状態で、電力用半導体
装置（４）の外囲体（4b）が外囲体収容部（６）に配置
され、外部リード（4a）が外部リード収容孔（７）に挿
入される。電力用半導体装置（４）は押え部（８）によ
って外囲体収容部（６）の対応する各電子部品収容部
（５）内に保持される。

次に、アルミニウム等から成る金属板（３）を用意す
る。

金属板（３）の平面的な大きさは電子部品収容体（１）
とほぼ等しい。また、金属板（３）にはその４隅と中央
側に複数の貫通孔（11）（12）が形成されている。電力
用半導体装置（４）の配置された電子部品収容体（１）
の他方の主面に絶縁紙（13）を介して金属板（３）を重
ねて配置し、図示のようにビス（14）によってネジ留め
する。金属板（３）を取付ける前の状態では、押え部材
（８）と電子部品収容体（１）の他方の主面との間隔
は、外囲体（4b）の厚さよりも小さく、外囲体（4b）の
底面は電子部品収容体（１）の他方の主面から突出した
状態となっている。したがって、金属板（３）を電子部
品収容体（１）に取付けることによって、外囲体（4b）
は金属板（３）と押え部材（８）によって挟持される。
このとき、押え部材（８）の肉薄部（8a）はバネ部とし
て働き、電力用半導体装置（４）を確実に挟持すること
ができる。

次に、骨材としてガラス繊維の織布が混入されたエポシ
キ基板から成る回路基板（２）を用意する。回路基板
（２）は平面的に見て電子部品収容体（１）とほぼ同じ
大きさを有する。回路基板（２）の一方の主面と他方の
主面にはフォトエッチング技術で形成された多数の配線
導体が形成されている。回路基板（２）の一方の主面に
は、コンデンサやトランス等の比較的大型の電子部品か
ら構成される電子回路が構成されている。また、回路基
板（２）の他方の主面にはチップ抵抗等の比較的小型の
電子部品から構成される電子回路が構成されている。ま
た、回路基板（２）には、多数の貫通孔（スルーホー
ル）（15）が形成されており、スルーホール（15）の内
壁に形成された導体層（16）を介して回路基板（２）の
一方の主面側の電子回路と他方の主面側の電子回路とが
電気的に接続されている。また、回路基板（２）の４隅
には電子部品収容体（１）の貫通孔（９）と対応する部
分に貫通孔（17）が形成されている。

回路基板（２）はその他方の主面が電子部品収容体
（１）の一方の主面に対向するように配置される。回路
基板（２）は電子部品収容体（１）の凸部（1a）に当接
し、回路基板（２）の他方の主面に配置された電子部品
が電子部品収容体（１）の一方の主面に当接しないよう
に位置決めされている。また、電子部品収容体（１）に
配置された電力用半導体装置（４）の外部リード（4a）
は、回路基板（２）のスルーホール（15）に挿入され、
回路基板（２）の一方の主面に形成された導体層（18）
に半田付けされる。

これによって、本実施例のスイッチング電源装置が完成
する。本実施例のスイッチング電源装置は、最終的には
回路基板（２）と電子部品収容体（１）と金属板（３）
の貫通孔（17）（９）（11）に挿入したビスによって別
の電子装置にビス留めされてユニット電源として使用さ
れる。

本実施例の前記の構成により下記の効果が得られる。

（１）金属板（３）が複数の電力用半導体装置（４）
に共通の放熱板として有効に機能するから良好な放熱効
果が得られ、各電力用半導体装置（４）に別個の放熱板
を取付けた場合よりも放熱効果が向上するし、電源装置
の小型化特に薄型化が可能である。

（２）押え部材（８）が電力用半導体装置（４）の押
え手段として良好に機能するから、電力用半導体装置
（４）の固定が確実に行える。

（３）押え部材（８）が電子部品収容体（１）と一体
化しているので組立作業が容易である。

（４）金属板（３）の他方の主面がフラットなので、
他の電子装置や外部放熱体に良好に取付けることができ
る。また、強制風冷する場合には、風の方向によって放
熱性が変動しないで、放熱性が安定している。

（５）外部リード（4a）が外部リード収容部（７）に
収容されているので、電力用半導体装置（４）の位置決
めが良好に行える。

（６）押え部材（８）及び電子部品収容体（１）が絶
縁性材料から成るので、両面実装の回路基板（２）を使
用しても電気的短絡事故を確実に回避できる。

変形例本実施例は以下の変形が可能である。

（１）全ての電力用半導体装置（４）の支持板全面が
外囲体で被覆された構造では、絶縁紙を省略しても良
い。また、一部の電力用半導体装置（４）の下側にのみ
絶縁紙を敷いても良い。

（２）電子部品収容体（１）の外部リード収容部
（７）を設けずに、外部リード（4a）を外囲体収容部
（６）に配置させても良い。しかしながら、良好に電子
部品を位置決めできる点では、外部リード収容部（７）
を設けた構造とするのが望ましい。

（３）金属板（３）の外周側を第３図のように折り曲
げて、電子装置の側壁を金属板（３）で構成しても良
い。

（４）第３図のように、回路基板（２）をカバーする
ケース（19）を取付けても良い。

（５）第３図のように、押え部（８）を電子部品収容
体（１）と別体で構成しても良い。

（６）一方の主面に絶縁材が塗布された金属板を使用
して絶縁紙を省略することもできる。

考案の効果以上のように、本考案によれば複数の電力用半導体装置
と回路基板から構成される電子装置において、その小型
化が可能であり、且つ複数の電力用半導体装置の良好な
放熱効果が得られる電子装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスイッチング電源装置に適用した本考案の一実
施例を示す断面図、第２図は分解斜視図、第３図は本考
案の他の実施例を示す断面図である。（１）……電子部品収容体、（２）……回路基板、
（３）……金属板、（４）……電力用半導体装置、（4
a）……外部リード、（4b）……外囲体、（５）……電
子部品収容体、（６）……外囲体収容部、（７）……外
部リード収容孔（外部リード収容部）、（８）……押え
部（押え手段）、（15）……貫通孔（スルーホール）、

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数のスルーホール及び電気回路が形成さ
れた回路基板と、複数の電子部品収容部が形成され且つ
絶縁性材料から成る電子部品収容体と、電子装置の外壁を構成する金属板とを具備し、外囲体と該外囲体の側面から導出された外部リードとを
有する複数の電力用半導体装置の前記外部リードは折り
曲げられて前記回路基板のスルーホールに固定され、前記電子部品収容体は前記回路基板と前記金属板との間
に配置され、前記電力用半導体装置の外囲体は前記回路基板と前記金
属板の延在する方向に略並行に前記電子部品収容部内に
配置され且つ絶縁性の押え手段によって前記金属板側に
押圧された状態で前記電子部品収容部内に固定されるこ
とを特徴とする電子装置。
【請求項２】前記電子部品収容部はそれぞれ外囲体収容
部と該外囲体収容部の近傍に配置された貫通孔から成る
複数の外部リード収容部から構成され、前記電力用半導
体装置は前記外囲体が前記外囲体収容部に収容され且つ
前記外部リードが前記外部リード収容部に収容されて位
置決め固定されている請求項（１）の電子装置。