(57)【要約】【課題】ケースなどの固定部への取付具の位置決めを可能にしつつ、製品コストの上昇を回避する。【解決手段】取付孔１１，１２が形成された本体の背面が仮想平面上に位置した状態で回路基板４に実装された電子部品としての整流ダイオード２およびスイッチ素子３と、電子部品２，３の背面が当接する表面Ｓ３を有する側板５ｂと、電子部品２，３の前面Ｓ１，Ｓ２に当接すると共に電子部品２，３の各背面が側板５ｂの表面Ｓ３に圧接されるように配設された取付具６とを備え、取付具６は電子部品２，３の前面Ｓ１，Ｓ２と当接する板面に突起部１５，１６を有し、各突起部１５，１６は電子部品２，３の取付孔１１，１２に挿入されるように配設され、側板５ｂおよび取付具６は、電子部品２，３のいずれも挟むことなく対向する位置において、側板５ｂに形成された挿通孔１３を通り取付具６に形成された雌ねじ孔１４に螺合された固定ねじ７で相互に固定されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の前面から背面に貫通する取付孔が形成されると共に当該本体の背面が共通の仮想平面上に位置した状態で回路基板に一列に並んで実装された複数の電子部品と、
前記複数の電子部品の前記背面が当接する表面を有する固定部と、
前記複数の電子部品の前記前面に当接すると共に当該複数の電子部品の前記背面が前記固定部の前記表面に圧接されるように配設された平板状の取付具とを備え、
前記取付具は、前記複数の電子部品の前記前面と当接する側の板面に少なくとも２つの突起部を有すると共に当該突起部が前記複数の電子部品のうちの少なくとも２つの電子部品の前記取付孔にそれぞれ挿入されるように配設され、
前記固定部および前記取付具は、前記複数の電子部品のうちのいずれの電子部品も挟むことなく対向する位置において、当該固定部および当該取付具のうちの一方に形成された挿通孔を通り当該固定部および当該取付具のうちの他方に形成された雌ねじ孔に螺合された固定ねじによって相互に固定されている電源装置。
【請求項２】
前記突起部は、押し出し加工によって形成されている請求項１記載の電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランジスタなどの発熱部品を放熱板などの固定部に取り付けて構成された電源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の電源装置として、下記の特許文献１に開示された電源装置が知られている。この電源装置は、発熱部品、プリント基板、ケースおよび取付具（取付板）を備えている。発熱部品は、電源装置に使用されているスイッチ素子（トランジスタやダイオード）などの発熱する電子部品であり、他の電子部品と共にプリント基板に実装されている。複数の発熱部品は、起立した状態でプリント基板の一辺に沿って並列した状態で実装されている。
【０００３】
ケースは、発熱部品およびプリント基板を収納する。また、ケースの側板のうちの１つであって、複数の発熱部品が実装されているプリント基板の上記の一辺に沿って位置している側板は、複数の発熱部品が固定される固定部として機能する。この側板には、取付具に形成された後述のねじ孔に螺合するねじを挿通させるねじ挿通孔が形成されている。また、ケースのこの側板には、取付具に突設された位置決め突起が嵌め込まれる少なくとも一対の位置決め用孔が形成されている。
【０００４】
取付具は、一例として、十字形に形成された平板の部位のうちの一の方向に沿って延出する一対の部位で構成された一対の押圧部と、一方の方向と直交する他方の方向に沿って延出する他の一対の部位が直角に同じ方向に折曲して形成された一対の突片とを有している。また、この一対の突片の各先端には、突片の延出方向に沿って突出する位置決め突起がそれぞれ形成されている。なお、一対の突片の一対の押圧部からの長さ（突出量）は、発熱部品の押圧方向の厚みと同程度の長さ、またはやや短い長さに規定されている。また、取付具における一対の押圧部と一対の突片の交差部位には、取付具をケースの上記側板に取り付けるためのねじが螺合されるねじ孔が形成されている。
【０００５】
この電源装置では、まず、発熱部品を含む電子部品が実装されたプリント基板をケースに収納して、ケースの上記した側板に発熱部品の背面を接近させる。次いで、取付具を、その押圧部を発熱部品に対向させながら、位置決め突起をこの側板に形成された位置決め用孔に挿入する。続いて、この側板に向けて取付具を押しながら、側板の外側からねじをねじ挿通孔に通して取付具のねじ孔にねじ込む（螺合させる）ことで、取付具を側板側に引き寄せる。これにより、発熱部品は、取付具の一対の押圧部によってケースの側板に押圧されるため、固定部として機能するケースの側板に、この側板との間での良好な密着性が維持された状態で固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平１−１４５１９３号公報（第５−８頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記の電源装置には、以下のような解決すべき課題が存在している。すなわち、上記の電源装置では、ケースの側板への取付具である取付板の位置決めが容易に行えるようになっているが、ねじ挿通孔に加えて取付具の位置決め突起を挿入するための位置決め用孔をケースの側板に形成する必要がある。また、取付具についても、一対の押圧部に加えて、先端から位置決め突起が突出する一対の突片を形成する必要があることから、十字形という複雑な形状に形成し、しかも一対の突片を一対の押圧部に対して直角に折曲させる必要がある。したがって、この電源装置には、ケースおよび取付具の加工費が嵩むことから、製品コストが上昇するという解決すべき課題が存在している。
【０００８】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、ケースなどの固定部への取付具の位置決めを可能にしつつ、製品コストの上昇を回避し得る電源装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成すべく、本発明に係る電源装置は、本体の前面から背面に貫通する取付孔が形成されると共に当該本体の背面が共通の仮想平面上に位置した状態で回路基板に一列に並んで実装された複数の電子部品と、前記複数の電子部品の前記背面が当接する表面を有する固定部と、前記複数の電子部品の前記前面に当接すると共に当該複数の電子部品の前記背面が前記固定部の前記表面に圧接されるように配設された平板状の取付具とを備え、前記取付具は、前記複数の電子部品の前記前面と当接する側の板面に少なくとも２つの突起部を有すると共に当該突起部が前記複数の電子部品のうちの少なくとも２つの電子部品の前記取付孔にそれぞれ挿入されるように配設され、前記固定部および前記取付具は、前記複数の電子部品のうちのいずれの電子部品も挟むことなく対向する位置において、当該固定部および当該取付具のうちの一方に形成された挿通孔を通り当該固定部および当該取付具のうちの他方に形成された雌ねじ孔に螺合された固定ねじによって相互に固定されている。
【００１０】
また、本発明に係る電源装置は、前記突起部は、押し出し加工によって形成されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電源装置によれば、複数の電子部品の取付孔のうちの少なくとも２つの取付孔に挿入される突起部が取付具に形成されているため、取付具で複数の電子部品を固定部に固定する際に、突起部を電子部品の取付孔に挿入した状態で取付具を複数の電子部品の前面に当接させるだけで、取付具の固定部に対する位置決め、つまり挿通孔と雌ねじ孔の位置決めを確実かつ容易に行うことができる。また、この電源装置によれば、取付具は、背景技術で説明した従来の取付具とは異なり、突起部が形成された平板状に形成するだけでよく、また固定部に取付具のための位置決め用孔を形成する必要も無いため、固定部および取付具の加工費を低く抑えることができることから、製品コストの上昇を回避することができる。
【００１２】
また、本発明の電源装置では、複数の突起部は、押し出し加工によって形成される構成のため、基部側の外径が挿入される取付孔の内径よりも若干小径になり、かつ基部から先端部までの外径が先端部に向かうに従って徐々に小さくなる円筒体に突起部を容易に形成することができる。したがって、この電源装置によれば、このような形状に複数の突起部を形成することにより、各取付孔内への各突起部の挿入が容易に行えると共に、挿入された状態では、各突起部の基部が対応する取付孔の内面とがたつきの少ない状態で嵌まり合うため、固定部に対するがたつきの極めて少ない状態で取付具を固定部に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電源装置１における発熱部品の一例としての整流ダイオード２およびスイッチ素子３近傍の要部拡大図である。
【図２】取付具６の正面図である。
【図３】取付具６の平面図である。
【図４】図２のＷ１−Ｗ１線（雌ねじ孔１４および各突起部１５，１６を通過する線）に沿った取付具６の断面図である。
【図５】整流ダイオード２およびスイッチ素子３のケース５の側板５ｂへの固定構造を説明するための説明図である。
【図６】図１のＷ２−Ｗ２線（雌ねじ孔１４および各突起部１５，１６を通過する線）に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、電源装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
電源装置１は、図１に示すように、電源回路を構成する端子台、抵抗、コンデンサ、コイル、制御ＩＣ（いずれも図示せず）、整流ダイオード２およびスイッチ素子３（例えば、バイポーラトランジスタや電界効果型トランジスタ）などの複数の電子部品と、これらの電子部品が実装された回路基板４と、回路基板４を収納する金属材料製（一例としてアルミニウム製）のケース５と、取付具６と、固定ねじ７とを備えている。
【００１６】
回路基板４は、ケース５の底板５ａに不図示の絶縁スペーサを介した状態でねじ止めされている。また、底板５ａに対して直角に折り曲げて形成されたケース５の側板５ｂに沿った回路基板４の１つの縁部４ａ側には、上記の複数の電子部品のうちの動作状態において特に発熱する複数の電子部品（以下、発熱部品ともいう。本例では一例として、整流ダイオード２とスイッチ素子３の２つの電子部品）が、この縁部４ａに沿って間隔を空けて一列に並んだ状態で実装されている。
【００１７】
この整流ダイオード２およびスイッチ素子３のような発熱部品は、通常、熱伝導性に優れた材料（例えば、アルミニウムなどの金属材料）で形成された放熱板を固定部として、この固定部に固定されることにより、発熱による温度上昇が抑制される。本例では、ケース５が熱伝導性に優れた金属材料で構成されているため、取付具６および固定ねじ７を使用してこのケース５の側板５ｂに整流ダイオード２およびスイッチ素子３を固定することにより、この側板５ｂを整流ダイオード２およびスイッチ素子３用の共通の固定部（１つの固定部）として機能させる構成を採用している。つまり、整流ダイオード２およびスイッチ素子３で発生する熱を側板５ｂから放熱させる構成を採用している。
【００１８】
この整流ダイオード２およびスイッチ素子３を側板５ｂに固定する固定構造について、各部材の具体的な構造と共に具体的に説明する。
【００１９】
まず、発熱部品である２つの整流ダイオード２およびスイッチ素子３について説明する。整流ダイオード２およびスイッチ素子３は、図５に示すように、例えばＴＯ３Ｐパッケージ、ＴＯ２２０パッケージおよびＴＯ２４７パッケージなどのような本体（端子を除く部位）の前面Ｓ１，Ｓ２から背面に貫通する取付孔１１，１２が形成されると共に、背面側に放熱板が一体化されたパッケージを備えている。これらの発熱部品のパッケージは、背面側に放熱板が一体化されたパッケージであってもよいし、背面側も樹脂で覆われているフルモールドパッケージであってもよい。
【００２０】
また、図６に示すように、整流ダイオード２およびスイッチ素子３は、それぞれの背面Ｂ１，Ｂ２が側板５ｂ側に向き、かつ共通の仮想平面ＰＬ上に位置した状態で、かつ各取付孔１１，１２の回路基板４からの高さがほぼ同等になるように回路基板４に実装されている。また、ケース５の側板５ｂは、整流ダイオード２およびスイッチ素子３側の表面Ｓ３がこの仮想平面ＰＬ上に位置した状態になるように、回路基板４に対する位置が規定されている。この構成により、整流ダイオード２の背面Ｂ１およびスイッチ素子３の背面Ｂ２は、側板５ｂの表面Ｓ３に当接（接触）した状態になっている。
【００２１】
次に、取付具６について説明する。取付具６は、一例として、図１〜図５に示すように、正面視長方形に形成された板体（本例では一例として、金属製の板体）で構成されている。また、取付具６は、図５，６に示すように、その一端側の部位Ｃ１における側板５ｂ側の板面が整流ダイオード２の前面Ｓ１（本例では整流ダイオード２の前面全体のうちの取付孔１１が形成されている部位（図５中の上側の部位）を含む一部の前面）に当接し、その他端側の部位Ｃ２における側板５ｂ側の板面がスイッチ素子３の前面Ｓ２（本例ではスイッチ素子３の前面全体のうちの取付孔１２が形成されている部位（図５中の上側の部位）を含む一部の前面）に当接するように構成されている。
【００２２】
また、図２〜図６に示すように、取付具６は、部位Ｃ１における上記の板面と部位Ｃ２における上記の板面とに２つの突起部１５，１６を有している。具体的には、突起部１５は、部位Ｃ１における整流ダイオード２の取付孔１１に対向する位置に、取付孔１１に挿入されるように配設されている。また、突起部１６は、部位Ｃ２におけるスイッチ素子３の取付孔１２に対向する位置に、取付孔１２に挿入されるように配設されている。
【００２３】
また、整流ダイオード２やスイッチ素子３に形成されている各取付孔１１，１２の平面形状は通常円形であるため、各突起部１５，１６の形状もこの各取付孔１１，１２の平面形状に併せて、有底の円筒体に形成されている。具体的には、図６に示すように、各突起部１５，１６は、基部側の外径が対応する取付孔１１，１２の内径に合わせて、この内径よりも若干小径に形成されると共に、基部から先端部までの外径が先端部に向かうに従って徐々に小さくなる円筒体に形成されている。また、各突起部１５，１６の突出長は、各取付孔１１，１２の長さよりも短くなるように規定されている。なお、本例では、取付具６は、一例として、押し出し加工（プレス加工）によって各突起部１５，１６を簡易に形成する構成を採用しているため、図１，２，４，５，６に示すように、取付具６における各突起部１５，１６の背面側は、凹部に形成されている。
【００２４】
次に、取付具６を側板５ｂに取り付けるための構成について説明する。側板５ｂおよび取付具６のうちの一方の部材（本例では一例として、側板５ｂ）における整流ダイオード２およびスイッチ素子３のいずれも挟むことなく他方の部材（本例では一例として、取付具６）と対向する部位、具体的には、図５に示すように、整流ダイオード２に当接する部位Ｄ１およびスイッチ素子３に当接する部位Ｄ２の間に位置する部位（整流ダイオード２およびスイッチ素子３に当接しない部位Ｄ３）には、挿通孔１３が形成されている。本例では一例として、挿通孔１３は、この部位Ｄ３における整流ダイオード２の取付孔１１およびスイッチ素子３の取付孔１２の中間の位置に形成されている。
【００２５】
また、側板５ｂおよび取付具６のうちの他方の部材（取付具６）における整流ダイオード２およびスイッチ素子３のいずれも挟むことなく一方の部材（側板５ｂ）と対向する部位、具体的には、図２〜６に示すように、整流ダイオード２に当接する部位Ｃ１およびスイッチ素子３に当接する部位Ｃ２の間に位置する部位（整流ダイオード２やスイッチ素子３に当接しない部位Ｃ３）には、固定ねじ７と螺合する雌ねじ孔１４が形成されている。本例では一例として、雌ねじ孔１４は、図２〜６に示すように、この部位Ｃ３における各突起部１５，１６の中間に位置する部位であって、挿通孔１３に対向する部位に形成されている。
【００２６】
この構成により、図１，６に示すように、一端側の部位Ｃ１が整流ダイオード２の前面Ｓ１に接すると共に突起部１５が整流ダイオード２の取付孔１１に進入し、かつ他端側の部位Ｃ２がスイッチ素子３の前面Ｓ２に接すると共に突起部１６がスイッチ素子３の取付孔１２に進入した状態で、取付具６を整流ダイオード２およびスイッチ素子３に当接（密着）させることで、取付具６に形成された雌ねじ孔１４は、側板５ｂに形成されている挿通孔１３に対向した状態に自動的に位置決めされる。
【００２７】
これにより、電源装置１では、ケース５の外方から側板５ｂの挿通孔１３に固定ねじ７の先端側を挿入することにより、この固定ねじ７の先端側を取付具６の雌ねじ孔１４に確実に螺合させることが可能であり、側板５ｂおよび取付具６は、整流ダイオード２およびスイッチ素子３のうちのいずれも挟むことなく対向する位置において、側板５ｂおよび取付具６のうちの一方（本例では側板５ｂ）に形成された挿通孔１３を通り他方（本例では取付具６）に形成された雌ねじ孔１４に螺合された固定ねじ７によって相互に固定されることが可能になっている。なお、側板５ｂに挿通孔１３を形成すると共に取付具６に雌ねじ孔１４を形成する上記の構成に代えて、固定ねじ７の挿通孔１３への挿入方向は逆になるが、側板５ｂに雌ねじ孔１４を形成すると共に取付具６に挿通孔１３を形成する構成を採用することもできる。
【００２８】
また、取付具６は、固定ねじ７を雌ねじ孔１４内にねじ込むように回転させることにより、側板５ｂ側に引き寄せられて側板５ｂに取り付けられる。この構成により、整流ダイオード２およびスイッチ素子３は、側板５ｂに取り付けられた取付具６により、それぞれの背面Ｂ１，Ｂ２が側板５ｂの表面Ｓ３に圧接されて側板５ｂに固定される。この電源装置１では、各突起部１５，１６が整流ダイオード２およびスイッチ素子３の各取付孔１１，１２と係合する構成のため、固定ねじ７の回転に伴って取付具６も回転するという事態の発生が確実に防止されている。
【００２９】
このように、この電源装置１では、整流ダイオード２およびスイッチ素子３の各前面Ｓ１，Ｓ２に当接すると共にそれらの背面を側板５ｂの表面Ｓ３に圧接する取付具６には、整流ダイオード２の取付孔１１に挿入される突起部１５およびスイッチ素子３の取付孔１２に挿入される突起部１６が形成されている。また、側板５ｂおよび取付具６のうちの一方の部材における整流ダイオード２およびスイッチ素子３のいずれも挟むことなく他方の部材と対向する部位（一方の部材が側板５ｂのときには部位Ｄ３、取付具６のときには部位Ｃ３）には、挿通孔１３が形成され、側板５ｂおよび取付具６のうちの他方の部材における整流ダイオード２およびスイッチ素子３のいずれも挟むことなく一方の部材と対向する部位（他方の部材が取付具６のときには部位Ｃ３、側板５ｂのときには部位Ｄ３）には、挿通孔１３に対向して雌ねじ孔１４が形成されている。
【００３０】
したがって、この電源装置１によれば、取付具６で整流ダイオード２およびスイッチ素子３を側板５ｂに固定する際に、突起部１５を対応する整流ダイオード２の取付孔１１に挿入し、突起部１６を対応するスイッチ素子３の取付孔１２に挿入した状態で取付具６を整流ダイオード２およびスイッチ素子３の各前面Ｓ１，Ｓ２に当接させるだけで、取付具６の側板５ｂに対する位置決め、つまり側板５ｂの挿通孔１３に対する取付具６の雌ねじ孔１４の位置決めを確実かつ容易に行うことができる。また、この電源装置１によれば、取付具６は、背景技術で説明した従来の取付具とは異なり、各取付孔１１，１２に対応する位置に突起部１５，１６が形成された平板状に形成するだけでよく、また固定部としての側板５ｂに取付具６のための位置決め用孔を形成する必要も無いため、ケース５および取付具６の加工費を低く抑えることができることから、製品コストの上昇を回避することができる。
【００３１】
また、この電源装置１では、各突起部１５，１６は押し出し加工によって形成される構成のため、その形状が整流ダイオード２およびスイッチ素子３の各取付孔１１，１２の平面形状に併せて有底の円筒体に形成され、かつ、基部から先端部までの外径が基部側では取付孔１１，１２の内径よりも若干小径に形成されると共に、先端部に向かうに従って徐々に小さくなるように突起部１５，１６を容易に形成することができる。
【００３２】
したがって、この電源装置１によれば、上記のような形状に各突起部１５，１６を形成することで、対応する各取付孔１１，１２内への各突起部１５，１６の挿入が容易に行えると共に、挿入された状態では、各突起部１５，１６の基部が対応する取付孔１１，１２の内面とがたつきの少ない状態で嵌まり合うため、側板５ｂに対するがたつきの極めて少ない状態で取付具６を側板５ｂに位置決めすることができる。
【００３３】
また、上記の例では、取付具６を用いて側板５ｂに固定する発熱部品が整流ダイオード２およびスイッチ素子３の２つであるため、すべての発熱部品である整流ダイオード２およびスイッチ素子３の取付孔１１，１２の双方に挿入される突起部１５，１６を取付具６に形成しているが、３つ以上の発熱部品を取付具６を用いて側板５ｂに固定することもできる。この場合には、発熱部品の取付孔は発熱部品と同数（３つ以上）存在しているが、これらの取付孔のうちの少なくとも２つに対向する取付具６の位置に突起部を形成する。これにより、取付具６と側板５ｂとの間で、３つ以上の発熱部品を固定する構成においても、側板５ｂに対する取付具６の位置決めを確実かつ容易に行うことができる。
【００３４】
また、３つ以上の発熱部品を取付具６を用いて側板５ｂに固定する構成においては、複数の発熱部品のそれぞれに形成されている取付孔のすべてに対向する位置に突起部を形成する構成を採用することもできる。この構成を採用することにより、各発熱部品に取付具６を当接して配設した際の取付具６の側板５ｂに対する位置決めをより高い精度で行うことができる。
【００３５】
なお、上記した電源装置１では、発熱部品としての整流ダイオード２およびスイッチ素子３についての固定部として、ケース５の側板５ｂを使用する例を挙げて説明しているが、側板５ｂに代えて、整流ダイオード２およびスイッチ素子３と共に回路基板４に実装されている放熱板を固定部として使用することもできる。
【符号の説明】
【００３６】
１  電源装置
２  整流ダイオード
３  スイッチ素子
５  ケース
５ｂ  側板
６  取付具
７  固定ねじ
１１，１２  取付孔
１３  挿通孔
１４  雌ねじ孔
１５，１６  突起部
Ｃ３，Ｄ３  部位
Ｓ３  表面
【図１】
2014203979.tif 000003
【図２】
2014203979.tif 000004
【図３】
2014203979.tif 000005
【図４】
2014203979.tif 000006
【図５】
2014203979.tif 000007
【図６】
2014203979.tif 000008