(57)【要約】【課題】  バラツキを抑制し、放熱性能を向上させることができるパワー素子とヒートシンクの取付構造を提供すること。【解決手段】  後面部３１に対して、上面部３２及び前面部３３により、一端を折り返す板形状を構成し、その内側となる支持部２１の面に３つのパワー素子１が接合される伝熱部３を備え、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３の内側の壁面に、伝熱部３のパワー素子１の接合部分及び折り返した部分となる後面部３１、上面部３２、及び前面部３３の外側面を接触させて固定する構造にした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パワー素子とヒートシンクの取付構造であって、
前記ヒートシンクに設けられた、凹んだ形状の凹部と、
一端を折り返す板形状で、内側に前記パワー素子が複数接合される伝熱部材と、
を備え、
前記ヒートシンクの凹部の内壁に、前記伝熱部材の前記パワー素子の接合部分及び前記折り返した部分の外側を接触させて固定する構造にした、
ことを特徴とするパワー素子とヒートシンクの取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載のパワー素子とヒートシンクの取付構造において、
前記伝熱部材の折り返した部分は、前記ヒートシンクの前記凹部の凹んだ形状より広がった形状にした、
ことを特徴とするパワー素子とヒートシンクの取付構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のパワー素子とヒートシンクの取付構造において、
前記伝熱部材は、前記パワー素子の回路に電気的に接続する接続部を備え、前記伝熱部材と前記パワー素子との接合は、前記伝熱部材を前記パワー素子の端子と接合して、前記伝熱部材が前記パワー素子と前記回路を電気的に接続する部材を兼ねる、
ことを特徴とするパワー素子とヒートシンクの取付構造。
【請求項４】
請求項３に記載のパワー素子とヒートシンクの取付構造において、
前記伝熱部材の前記接続部は、
折り返した部分を基端とし、折り返し部分よりもさらに広がる方向に傾斜させた形状にし、弾性変形させて前記回路にハンダ接合する構造にした、
ことを特徴とするパワー素子とヒートシンクの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワー素子とヒートシンクの取付構造の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、上面に多数の放熱フィンを有するヒートシンクの少なくとも両サイドに、取付支持部を設ける一方、回路基板にばね部材、パワー素子を装着し、ヒートシンクの取付支持部とばね板材との係合時に、ばね板材によるばね圧でパワー素子をヒートシンクの裏面に圧着固定している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２４４６７０号公報（第２−５頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来にあっては、それぞれ独立したばねのバラツキの影響で、パワー素子の放熱性能にバラツキが生じていた。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、バラツキを抑制し、放熱性能を向上させることができるパワー素子とヒートシンクの取付構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、パワー素子とヒートシンクの取付構造であって、前記ヒートシンクに設けられた、凹んだ形状の凹部と、一端を折り返す板形状で、内側に前記パワー素子が複数接合される伝熱部材と、を備え、前記ヒートシンクの凹部の内壁に、前記伝熱部材の前記パワー素子の接合部分及び前記折り返した部分の外側を接触させて固定する構造にした、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、バラツキを抑制し、放熱性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のパワー素子とヒートシンクの取付構造を実現する実施の形態を、請求項１，２，３，４に係る発明に対応する実施例１と、請求項１，２に係る発明に対応する実施例２に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明正面図である。図２は実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明側面図である。
実施例１において、パワー素子とヒートシンクの取付構造は、パワー素子１、ヒートシンク２、伝熱部３、放熱シート４、ハンダ５１，５２、回路基板６、ネジ７で構成している。
パワー素子１は、例えばMOSFETやIGBTであり、負荷の駆動のためにゲートを制御されて、ドレイン−ソース間に電流を流す駆動を行う素子である。
なお、以下の説明において、説明上、図１において、回路基板６を平面にとする方向を用いて説明する。
【０００９】
ヒートシンク２は、支持部２１、上板部２２、垂下部２３、放熱フィン２４で構成している。なお、支持部２１、上板部２２、垂下部２３、放熱フィン２４を一体とし、伝熱性の良好な素材で構成されている。
支持部２１は、回路基板から立設させるようにした板状部分であり、下面を回路基板６にネジで締結されるヒートシンク２の一部である。
上板部２２は、支持部２１の上端から手前に張り出した板状部分であり、その張り出し量はパワー素子１のパッケージ部分の厚さより大きいものとするヒートシンク２の一部である。
垂下部２３は、上板部２２の手前側の端部から下方に片持ちで下がる形状に設けた板状部分であり、支持部２１と並行に対向し、下端位置を支持部２１より短くしたヒートシンク２の一部である。
放熱フィン２４は、上板部２２の上面から上方へ向かって立設した複数の板状部材であり、前後方向に複数配列したヒートシンク２の一部である。
【００１０】
また、ヒートシンク２の支持部２１の垂下部２３との対向面の下方には、図２に示すように下方から上方に行くに従って手前側に張り出し、張り出した上端に段差が設けられた係合爪部２１１を設ける。そして、ヒートシンク２の垂下部２３の支持部２１との対向面の下端部分には、図２に示すように下方から上方に行くに従って手前側に張り出し、張り出した上端に段差が設けられた係合爪部２３１を設ける。
なお、ヒートシンク２は、図１に示すように３個のパワー素子１と取り付けが行われる幅方向の大きさで、左側の一つのパワー素子１と、それより右側の２つのパワー素子１の間の位置には、垂下部２３の下端から上方へ切り欠いた形状の切欠部２３２を設ける。この切欠部２３２は、後述する脚部３４と重なる位置で、脚部３４より幅広い形状、大きさで設けるようにする。
言い換えて説明すると、支持部２１、上板部２２及び垂下部２３で略コ字状に凹んだ形状の凹部を形成する。
【００１１】
伝熱部３は、伝熱性（熱伝導性）がよく、伝熱部で且つ通電パターンとして機能する部分であり、例えば銅を素材とする。そして、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２、及び垂下部２３の内側に配置され、パワー素子１がはんだ５１で接合される。詳細は後述する。
放熱シート４は、ヒートシンク２の支持部２１と伝熱部３の間に介在するように配置され、伝熱性の良い材料で形成されたものである。放熱シート４は弾性を有し、両面がそれぞれヒートシンク２、伝熱部３に接着するものが好ましい。
【００１２】
ハンダ５１は、パワー素子１と、伝熱部３を接合する接合部分である。
ハンダ５２は、後述する伝熱部３の脚部３４と回路基板６の接合部である。
回路基板６は、表面に通電パターンやスルーホールを有する基板である。なお、図２に示すように、脚部３４の手前側となる位置の回路基板６には、貫通穴６１を設けるようにする。
ネジ７は、回路基板６とヒートシンク２の支持部２１を締結する締結部材である。
【００１３】
次にパワー素子１の詳細について説明する。
図３は実施例１におけるパワー素子の説明斜視図である。
パワー素子１は、図３に示すようにパッケージ部１１から端子１２，１３が突出し、さらにパッケージ部１１の背面に放熱部を兼ねる背面端子１４を備えた構造である。なお、実施例１ではMOSFETを例とし、端子１２，１３がゲート、ソースとなり、背面端子１４がドレインとなるものである。
【００１４】
次に伝熱部３の詳細について説明する。
図４は実施例１において、パワー素子を取り付けた状態の伝熱部３の説明斜視図である。
伝熱部３は、後面部３１、上面部３２、前面部３３、脚部３４を備えている。
後面部３１は、ヒートシンク２の支持部２１の手前側に面接する形状、大きさの板状で、上端がヒートシンク２の支持部２１と上板部２２の内側角部の近傍又は接する位置となった際に、下端が係合爪部２１１の上端の段差に係合する状態となる大きさ形状とする。
上面部３２は、ヒートシンク２の上板部２２の下面に面接する形状、大きさの板状の部分である。
【００１５】
前面部３３は、ヒートシンク２の垂下部２３の奥側に面接する形状、大きさの板状で、上端がヒートシンク２の垂下部２３と上板部２２の内側角部の近傍又は接する位置となった際に、下端が係合爪部２３１の上端の段差に係合する状態となる大きさ形状とする。
脚部３４は、前面部３３の一部を下方に伸長させた部分で、図２、図４に示すように略Ｓ字状に湾曲させた形状である。その下端は、回路基板６の上面と面接する平面を形成するよう折曲した形状にする。
なお、脚部３４の下端までの長さは、回路基板６の上面位置より下方となるようにし、湾曲部分がその曲率を変化させるように弾性変形する板ばねを兼ねるようにする。
【００１６】
そして、図４に示すように、ヒートシンク２に取り付ける前の自由状態では、伝熱部３の前面部３３は、上面部３２と接続している上端部を基端とし、下端に行くほど手前側となるように傾斜させた形状にする。
そのため、脚部３４も同様に、下端に行くほど手前側となるように傾斜させた状態で設けられる。そして、脚部３４は、前面部３３の傾斜よりもさらに、下端に行くほど手前側となるように傾斜させた形状にする。
なお、伝熱部３は、後面部３１、上面部３２、前面部３３、脚部３４を一体で銅製として設けるようにする。
また、言い換えると、伝熱部３は、後面部３１から、上面部３２及び前面部３３を略コ字状に折り返す形状である。
【００１７】
次に実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分の回路構成について説明する。
図５は実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分を含む回路構成を示す図である。
実施例１では、図５に示すように、例えば３相モータ１０を、各相のハイサイドとローサイドにパワー素子１を設けるブリッジ構成で駆動する回路を例とする。この回路では、ハイサイドの３つのパワー素子１のドレインが合流した部分と電源電圧との間に設けられるヒューズ９１が設けられる。そして、実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分は、ハイサイドの３つのパワー素子１のドレイン上流からヒューズ９１の上流までの回路部分９を構成する。
なお、図５の回路構成においては、制御回路部８が設けられ、制御回路部８からの出力信号によりパワー素子１のゲートが駆動される。
【００１８】
作用を説明する。
[容易な取付作業について]
図６は実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付状態の説明図である。
実施例１のパワー素子１にヒートシンク２を取り付ける際には、まず、伝熱部３の後面部３１の前面部３３と対向する面にパワー素子１の背面端子１４をハンダ５１で接合する。これにより、３つのパワー素子１を所定の間隔で並べて接合し、後面部３１の下端からパワー素子１の端子１２，１３が下方に突出した配置となるようにする。
なお、ヒートシンク２の支持部２１で、垂下部２３と対向する面には、放熱シート４を貼り付ける。
【００１９】
そして、パワー素子１が取り付けられた伝熱部３をヒートシンク２に取り付ける。その際には、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３で囲まれる内側に、挿入するようにする（図６参照）。言い換えると、支持部２１、上板部２２及び垂下部２３で形成した凹部に、伝熱部３を挿入する。
すると、挿入の際には、伝熱部３の前面部３３の下端部分が係合爪部２３１を乗り越えるようになり、後面部３１の下端部分が係合爪部２１１を乗り越えるようになる。
そして、前面部３３の下端部分が係合爪部２３１と係合し、後面部３１の下端部分が係合爪部２１１と係合する。さらに、放熱シート４が伝熱部３の後面部３１に貼り付けられる。
【００２０】
これにより、伝熱部３は、前面部３３がヒートシンク２の垂下部２３と面接し、上面部３２がヒートシンク２の上板部２２と面接し、後面部３１がヒートシンク２の支持部２１と面接した状態に固定される。
また、この挿入の際には、伝熱部３の前面部３３の傾斜をなくすように弾性変形させ、略コ字状にして、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３で囲まれる内側に、挿入する。そのため、伝熱部３はその付勢力により、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３で囲まれる内側に密着する。
【００２１】
この状態では、伝熱部３が取り付けられたヒートシンク２の下端から３つのパワー素子１の端子１２，１３が突出している。
次に、回路基板６に予め設けられたスルーホールにパワー素子１の端子１２，１３を挿入し、ヒートシンク２の支持部２１の下端を回路基板６の上面に当接させ、この当接部分をネジ７で締結する。そして、パワー素子１の端子１２，１３を回路基板６にハンダ付けする。これにより、パワー素子１が取り付けられたヒートシンク２が回路基板６に固定される。
【００２２】
図７は実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付状態であって、脚部をハンダ接合する前の状態を示す説明図である。
次に、脚部３４を弾性変形させて、折曲させた下面が回路基板６の所定の通電パターンに接するようにして、この部分をハンダ５２でハンダ接合する。
このように、実施例１では伝熱部３をヒートシンク２に挿入するのみの取付作業で済み、非常に容易な作業となる。
また、３つのパワー素子１が取り付けられたヒートシンク２を回路基板６に取り付ける際には、パワー素子１は、ドレイン端子を端子１２，１３とともに突出させず、省略されている。そのため、位置合わせ、挿入、ハンダ接合などの作業が容易となる。
【００２３】
[バラツキを抑制し、放熱性能を向上させる作用]
実施例１では、パワー素子１の背面端子１４がハンダ５１により伝熱部３の後面部３１に接合され、一体に接続している脚部３４が回路基板６の通電パターンにハンダ５２で接合されていることにより、ドレインが電気的に図５に示す回路を構成するよう接続された状態となる。
そして、背面端子１４がハンダ５１により接合された伝熱部３の後面部３１は、上面部３２、前面部３３と一体で、且つ伝熱性の良い銅製であるので、後面部３１がヒートシンク２の支持部２１へ熱を伝達して放熱を行い、上面部３２ヒートシンク２の上板部２２へ熱を伝達して放熱を行い、前面部３３がヒートシンク２の垂下部２３へ熱を伝達して放熱を行う。つまり、伝熱部３がヒートスプレッダとして機能する。
また、伝熱部３は、前面部３３が上面部３２の手前側の端部から傾斜した自由状態が、略垂直に下方へ向かう状態まで弾性変形して、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２、及び垂下部２３で囲んだ部分に挿入されるため、伝熱部自身をヒートシンク２へ付勢するように押し付けることになる。これにより、上記の広い面積での放熱は、より確実に行われることになる。
【００２４】
実施例１では、伝熱部３とパワー素子１の背面端子１４が、電気的な接続のためにハンダ５１で接合される部分を伝熱部分とすることで確実に伝熱部３へ放熱のための熱伝達を行う。そして、伝熱部３は非常に広く、充分な面積でヒートシンク２への熱を伝達して放熱する。そのため、接触状態にバラツキが生じても、熱の伝達が充分に行われ、放熱性能のバラツキは抑制される。また、放熱性能が向上する。
また、３つのパワー素子１は、一つの伝熱部３に接合され、この伝熱部３では、自身がばねを兼ねる。そのため、一部材の付勢によりヒートシンク２へ密着しているので、パワー素子１の間でばねのバラツキによる放熱性能のバラツキが生じない。
【００２５】
[ヒューズ作用]
図８は実施例１におけるパワー素子のショート状態を示す説明図である。
実施例１では、例えば異常状態としてショートが生じると、パワー素子１とハンダ５１、５２が発熱することになる。この発熱によって、ハンダ５２が溶融すると、伝熱部３の脚部３４が、伝熱部３の前面部３３に対して自由状態となる。
すると、弾性による付勢力で、前面部３３に対して傾斜した状態に戻る（図８参照）。脚部３４と重なる位置のヒートシンク２の垂下部２３には、切欠部２３２を設けているので、ヒートシンク２に当接することなく、傾斜した状態に戻る。脚部３４が傾斜した状態に戻ると、回路基板６から離間し、電気的な接続がなくなる状態となる。つまりヒューズが作動した状態となる。
【００２６】
なお、回路基板には、この脚部３４が傾斜した状態に変化する方向に貫通穴６１を設けているので、ショートにより溶融したハンダ５２を貫通穴６１に落ち込むように移動させ、脚部３４の傾斜する状態への移行を確実にしている。
また、実施例１によるこのヒューズの作動は、パワー素子１に非常に近い位置で行われるため、発熱源で近い位置で機能させることになり、速やかに電気的な切断を行うことになる。
【００２７】
実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造の作用を明確にするために以下に説明を加える。
図５で示すようにハイサイドとローサイドのパワー素子１によりブリッジ回路を構成し、３相のモータ１０を制御する場合、同じ相のパワー素子１の２つがショートした場合、制御回路部８で電流制限、あるいは電流カットができない状態となるため、機械的に電流カットを行う必要がある。
実施例１では、このような場合に発熱によるハンダ５１の溶融により脚部３４が傾斜状態に戻り、通電を遮断するヒューズとして機能する点が有利である。
【００２８】
言い換えて説明する。実施例１では、伝熱部３は、伝熱部材であり、通電パターンを兼ね、さらに伝熱部自身の伝熱を確実にするバネ部材を兼ねている。またさらに、取り付ける３つのパワー素子１の上流での温度ヒューズを兼ねている。そのため、機能が凝縮され、部品点数や作業を少なくし、放熱性能が向上する。
【００２９】
次に、効果を説明する。
実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００３０】
(1)パワー素子１とヒートシンク２の取付構造であって、ヒートシンク２に設けられた、凹んだ形状の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３の内側部分と、後面部３１に対して、上面部３２及び前面部３３により、一端を折り返す板形状を構成し、その内側となる支持部２１の面に３つのパワー素子１が接合される伝熱部３を備え、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３の内側の壁面に、伝熱部３のパワー素子１の接合部分及び折り返した部分となる後面部３１、上面部３２、及び前面部３３の外側面を接触させて固定する構造にしたため、広い伝熱面積を確保して、バラツキを抑制し、放熱性能を向上させることができる。
【００３１】
(2)上記(1)にておいて、伝熱部３の上面部３２、前面部３３による折り返した部分は、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３で形成した凹んだ形状より広がった形状にしたため、伝熱部３が弾性変形し、その付勢力によりヒートシンク２に自身を押し付けるようにして、伝熱のための接触状態を良好に維持し、さらにこれが、複数のパワー素子１に対して、一部材の伝熱部３によって行われるため、伝熱のためのバネ力の部材間のバラツキがなくなり、放熱性能のバラツキを非常に抑制することができる。
【００３２】
(3)上記(1)又は(2)において、伝熱部３は、パワー素子１の回路に電気的に接続する脚部３４を備え、伝熱部３とパワー素子１との接合は、伝熱部３をパワー素子１の背面端子１４と接合して、伝熱部３がパワー素子１のドレインと回路基板６の通電パターンを電気的に接続する部材を兼ねるため、部品点数を低減し、作業を容易にすることができる。
【００３３】
(4)上記(3)において、伝熱部３の脚部３４は、後面部３１に対して上面部３２及び前面部３３により折り返した部分の前面部３３の下端を基端とし、折り返し部分よりもさらに広がる方向に傾斜させた形状にし、弾性変形させて回路基板６の通電パターンにハンダ５２で、ハンダ接合する構造にしたため、異常による発熱でハンダ５２が溶融すると、脚部３４が自由状態になって、その弾性により傾斜状態に移行して、回路基板６の通電パターンと電気的に非接続状態になる温度ヒューズとして機能することができ、回路構成の部品点数を低減でき、作業を容易にすることができる。
【実施例２】
【００３４】
実施例２は、伝熱部が伝熱部材と自身をヒートシンクに密着させるための付勢部材を兼ねる例である。
構成を説明する。
図９は実施例２のパワー素子の説明斜視図である。
実施例２のパワー素子１は、図９に示すようにパッケージ部１１から端子１２，１３，１５の３つの端子が突出し、さらにパッケージ部１１の背面に放熱部１６を備えた構造である。
なお、実施例２では、MOSFETを例とし、端子１２，１３，１５がソース、ゲート、ドレインとなるものである。
【００３５】
図１０は実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明正面図である。図１１は実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明側面図である。図１２は実施例２において伝熱部にパワー素子を取り付けた状態を示す説明斜視図である。
実施例２のヒートシンク２は、垂下部２３を、切欠部２３２を設けない１面とする。そして、伝熱部３の前面部３３は、脚部３４を設けず、その下端を後面部３１に向かって折曲させて係止片部３５を設ける。
【００３６】
次に実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分の回路構成について説明する。
図１３は実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分を含む回路構成を示す図である。
実施例２では、図１３に示すように、パワー素子１とヒートシンクの取付構造部分は、ハイサイドの３つのパワー素子１のソース上流からヒューズ９１の下流までの回路部分９２を構成する。
その他構成は実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００３７】
作用を説明する。
[容易な取付作業について]
図１４は実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付状態の説明図である。
実施例２では、まず伝熱部３の後面部３１の前面部３３と対向する面に、パワー素子１の放熱部１６をハンダ５１で接合する。
そして、パワー素子１を取り付けた伝熱部３をヒートシンク２に取り付ける。その際には、ヒートシンク２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３でコ字状に囲む内側に挿入する（図１４参照）。
すると、挿入の際には、伝熱部３の前面部３３の下端部分及び係止片部３５がヒートシンク２の係合爪部２３１を乗り越え、係止片部３５が係合爪部２３１に係合する。また、伝熱部３の後面部３１の下端部分が係合爪部２１１を乗り越え、係合する。さらに、放熱シート４が伝熱部３の後面部３１に貼り付けられる。
【００３８】
また、この挿入の際には、伝熱部３の傾斜している前面部３３の傾斜をなくし、略コ字状となるように弾性変形させた状態で挿入するようにし、その付勢力により、伝熱部３がヒートシンク２の２の支持部２１、上板部２２及び垂下部２３の内側に密着する。
これにより、パワー素子１を取り付けた伝熱部３がヒートシンク２に固定される。
【００３９】
この状態では、伝熱部３に取り付けられたヒートシンク２の下端から３つのパワー素子１の端子１２，１３，１５が突出しているので、回路基板６のスルーホールに端子１２，１３，１５を挿入、ハンダ付けする。そして、ヒートシンク２の支持部２１の下端を回路基板６にネジ７で締結する。
このように、実施例２では、伝熱部３をヒートシンク２に挿入するのみの取付作業で済み、非常に容易な作業となる。
【００４０】
[バラツキを抑制し、放熱作用を向上させる作用]
実施例２では、パワー素子１の発熱した熱は、広い板状の伝熱部３に伝達し、その後にヒートシンク２へ伝達する。伝熱部３はヒートスプレッダとして機能する。伝熱部３からヒートシンク２への伝熱は、後面部３１、上面部３２、前面部３３で広く行われるため、充分な面積で熱を伝達する。そのため、伝熱部３とヒートシンク２との接触状態にバラツキが生じても、熱の伝達が充分に行われ、放熱性能のバラツキは抑制される。また、一枚物の板状の伝熱部３に複数のパワー素子１の放熱部１６が接合され、伝熱部３が自身をヒートシンク２に押し付けるバネとして機能するため、この付勢力のパワー素子間でのバラツキは生じなくなる。これにより放熱性能のバラツキがなくなる。
【００４１】
効果を説明する。実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造にあっては、上記(1),(2)と同様の効果を有する。
実施例２に示すように、伝熱部は、パワー素子の放熱部より広い面積でヒートシンク２に伝熱を行い、自身をヒートシンク２に押し付ける付勢部材を兼ね、電気的な接続は行わないようにしてもよい。
その他作用効果は実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００４２】
以上、本発明のパワー素子とヒートシンクの取付構造を実施例１、実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
例えば、伝熱部３は、パワー素子のドレイン端子との接続を行ったが、伝熱部３を複数体からなる構造にして、他の端子の接続も行うようにしてもよい。
また例えば、実施例では、３つのパワー素子１に対して、一つの伝熱部３、一つのヒートシンクを取り付ける構成であったが、パワー素子１の数はこれと異なるものであってもよい。例えば、３つのパワー素子１で構成するハイサイドを複数備える回路にあって、ハイサイドの６つ、９つ、１２と複数組を接合するようにすれば、この複数組の間の放熱性能バラツキが非常に抑制され、さらに精度のよい制御を行うことなどに寄与することができる。
【００４３】
また例えば、実施例１においては、モータ１０の駆動出力ラインをカットしているが、制御回路部８の側は動作しているため、異常の判定を容易に行うことができる。例えば、上位システムのコントローラにモータ１０が停止した信号を発することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明正面図である。
【図２】実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明側面図である。
【図３】実施例１におけるパワー素子の説明斜視図である。
【図４】実施例１において、パワー素子を取り付けた状態の伝熱部３の説明斜視図である。
【図５】実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分を含む回路構成を示す図である。
【図６】実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付状態の説明図である。
【図７】実施例１のパワー素子とヒートシンクの取付状態であって、脚部をハンダ接合する前の状態を示す説明図である。
【図８】実施例１におけるパワー素子のショート状態を示す説明図である。
【図９】実施例２のパワー素子の説明斜視図である。
【図１０】実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明正面図である。
【図１１】実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造の説明側面図である。
【図１２】実施例２において伝熱部にパワー素子を取り付けた状態を示す説明斜視図である。
【図１３】実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付構造部分を含む回路構成を示す図である。
【図１４】実施例２のパワー素子とヒートシンクの取付状態の説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１    パワー素子
１１    パッケージ部
１２，１３    端子
１４    背面端子
１５    端子
１６    放熱部
２    ヒートシンク
２１    支持部
２１１    係合爪部
２２    上板部
２３    垂下部
２３１    係合爪部
２３２    切欠部
２４    放熱フィン
３    伝熱部
３１    後面部
３２    上面部
３３    前面部
３４    脚部
３５    係止片部
４    放熱シート
５１，５２    ハンダ
６    回路基板
６１    貫通穴
７    ネジ
８    制御回路部
９    回路部分
９１    ヒューズ
９２    回路部分
１０    モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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