(57)【要約】【課題】第１の基板に対して磁性部品を安定して支持すること。【解決手段】筐体１２には、磁性コア３０を支持する支持部としての凹部１５が設けられている。これによれば、磁性部品４０が、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、第１の基板１１に実装されても、第１の基板１１に対して磁性部品４０が安定して支持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の回路が構成された板状の第１の基板と、
前記第１の基板に対して垂直方向に交差し、絶縁シートとシートコイルとを有する第２の基板と、を備える電子機器であって、
前記第２の基板に組み付けられて磁性部品を構成する磁性コアと、
前記磁性部品を収容する筐体と、を備え、
前記筐体には、前記磁性コアを支持する支持部が設けられていることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記支持部は、前記筐体に設けられた凹部であり、
前記凹部に前記磁性部品の少なくとも一部が収容され、
前記凹部と前記磁性コアとの間には樹脂が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記第２の基板における投影面積が最小の面と前記第１の基板とが対向し、
前記第２の基板における投影面積が最小の面から前記シートコイルの端子が露出しており、
前記端子と前記第１の基板のパターンとが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記第２の基板及び前記磁性コアは、前記筐体とは別のケースに対してユニット化され、
前記ケースは前記筐体に対して固定されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、基板の表裏両面に導体が螺旋状に印刷されたプリントコイルが、プリント回路板に実装されているものが開示されている。プリントコイルは、プリント回路板に対して基板が垂直方向に交差した状態でプリント回路板に実装されている。
【０００３】
また、従来から、所定の回路が構成された第１の基板と、絶縁シートとシートコイルとを有する第２の基板と、を備える電子機器がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３４０９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、絶縁シートとシートコイルとを有する第２の基板に対して磁性コアが組み付けられると、組み付けられて構成された磁性部品は重い。よって、このような重い磁性部品を、第１の基板に対して第２の基板が垂直方向に交差した状態で、第１の基板に実装させようとすると、第１の基板に対して磁性部品が安定して支持され難く、第１の基板に負荷が掛かってしまう。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、第１の基板に対して磁性部品を安定して支持することができる電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する電子機器は、所定の回路が構成された板状の第１の基板と、前記第１の基板に対して垂直方向に交差し、絶縁シートとシートコイルとを有する第２の基板と、を備える電子機器であって、前記第２の基板に組み付けられて磁性部品を構成する磁性コアと、前記磁性部品を収容する筐体と、を備え、前記筐体には、前記磁性コアを支持する支持部が設けられている。
【０００８】
これによれば、磁性コアが支持部によって支持されているため、磁性部品が、第１の基板に対して第２の基板が垂直方向に交差した状態で、第１の基板に実装されても、第１の基板に対して磁性部品を安定して支持することができる。
【０００９】
上記電子機器において、前記支持部は、前記筐体に設けられた凹部であり、前記凹部に前記磁性部品の少なくとも一部が収容され、前記凹部と前記磁性コアとの間には樹脂が充填されていてもよい。これによれば、凹部と磁性コアとの間に樹脂が充填されているため、磁性部品を凹部の内部でより強固に支持することができるとともに、磁性コアの熱を筐体に放熱することができる。
【００１０】
上記電子機器において、前記第２の基板における投影面積が最小の面と前記第１の基板とが対向し、前記第２の基板における投影面積が最小の面から前記シートコイルの端子が露出しており、前記端子と前記第１の基板のパターンとが電気的に接続されていてもよい。これによれば、電子機器の小型化を図ることができる。
【００１１】
上記電子機器において、前記第２の基板及び前記磁性コアは、前記筐体とは別のケースに対してユニット化され、前記ケースは前記筐体に対して固定されていてもよい。これによれば、筐体とは別の場所で、第２の基板に磁性コアを組み付けてケースに対してユニット化させることで一体化できるため、製造を容易なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、第１の基板に対して磁性部品を安定して支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態における電子機器の要部を示す断面図。
【図２】磁性部品の分解斜視図。
【図３】図１における３−３線断面図。
【図４】別の実施形態における電子機器の要部を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、電子機器を具体化した一実施形態を図１〜図３にしたがって説明する。本実施形態の電子機器は車両に搭載されている。
図１に示すように、電子機器１０は、所定の回路が構成された板状の第１の基板１１と、第１の基板１１に対して垂直方向に交差する第２の基板２０と、を備えている。第２の基板２０は、絶縁シート２１とシートコイル２２とを有する。また、電子機器１０は、第２の基板２０に磁性コア３０が組み付けられた磁性部品４０と、磁性部品４０を収容する筐体１２と、を備えている。筐体１２は、金属製であり、例えば、アルミニウム製である。第１の基板１１は、図示しない支持部材を介して筐体１２に支持されている。
【００１５】
図２に示すように、絶縁シート２１は、平面視四角形状である。絶縁シート２１は、例えば、プリプレグやガラスエポキシ樹脂等により形成されている。絶縁シート２１の中央部には、貫通孔２１ａが形成されている。また、絶縁シート２１の周縁部において、貫通孔２１ａを挟んで対向する両縁部には、切欠き２１ｋが形成されている。絶縁シート２１の貫通孔２１ａの周囲にはスルーホール２１ｈが形成されている。
【００１６】
シートコイル２２は、絶縁シート２１の一方の面に接着される渦巻状の第１シートコイル２３と、絶縁シート２１の他方の面に接着される渦巻状の第２シートコイル２４と、を含む。
【００１７】
第１シートコイル２３は、金属板としての銅板を打ち抜くことで形成されており、内周端から外周端に向かって同一平面上で渦巻状に延びている。第１シートコイル２３は、第１シートコイル２３の最内周の部位が、絶縁シート２１の一方の面において、貫通孔２１ａの周囲に配置されるように絶縁シート２１の一方の面に接着される。また、第１シートコイル２３は、第１シートコイル２３の最外周の一部が、絶縁シート２１の一方の面において、両切欠き２１ｋよりも貫通孔２１ａ寄りを通過するように絶縁シート２１の他方の面に接着される。第１シートコイル２３の最内周の部位には、スルーホール２３ｈが形成されている。
【００１８】
第２シートコイル２４は、金属板としての銅板を打ち抜くことで形成されており、内周端から外周端に向かって同一平面上で渦巻状に延びている。第２シートコイル２４は、第２シートコイル２４の最内周の部位が、絶縁シート２１の他方の面において、貫通孔２１ａの周囲に配置されるように絶縁シート２１の他方の面に接着される。また、第２シートコイル２４は、第２シートコイル２４の最外周の一部が、絶縁シート２１の他方の面において、両切欠き２１ｋよりも貫通孔２１ａ寄りを通過するように絶縁シート２１の他方の面に接着される。第２シートコイル２４の最内周の部位には、スルーホール２４ｈが形成されている。また、第２シートコイル２４の外周端部には、第２のスルーホール２４ｉが形成されている。
【００１９】
第１シートコイル２３及び第２シートコイル２４は、第１シートコイル２３のスルーホール２３ｈと、第２シートコイル２４のスルーホール２４ｈと、絶縁シート２１のスルーホール２１ｈとが重なるように絶縁シート２１に配置されている。そして、第１シートコイル２３と第２シートコイル２４とは、各スルーホール２１ｈ、２３ｈ、２４ｈを介して電気的に接続されている。第１シートコイル２３と第２シートコイル２４とは、絶縁シート２１を介して重なっている。
【００２０】
磁性コア３０は、Ｅ−Ｅ型コアである。磁性コア３０は、Ｅ型の第１コア３１と、Ｅ型の第２コア３２とを含む。
第１コア３１は、四角板状の本体部３１ａと、本体部３１ａの一方の面の中央部に突設される四角板状の中央磁脚３１ｂと、本体部３１ａの一方の面の一端部に突設される四角板状の第１端磁脚３１ｃと、本体部３１ａの一方の面の他端部に突設される四角板状の第２端磁脚３１ｄとを有する。第１端磁脚３１ｃ及び第２端磁脚３１ｄは、それぞれ互いに平行に延びている。
【００２１】
第２コア３２は、四角板状の本体部３２ａと、本体部３２ａの一方の面の中央部に突設される四角板状の中央磁脚３２ｂと、本体部３２ａの一方の面の一端部に突設される四角板状の第１端磁脚３２ｃと、本体部３２ａの一方の面の他端部に突設される四角板状の第２端磁脚３２ｄとを有する。第１端磁脚３２ｃ及び第２端磁脚３２ｄは、それぞれ互いに平行に延びている。
【００２２】
図３に示すように、第１コア３１の中央磁脚３１ｂと第２コア３２の中央磁脚３２ｂとは、絶縁シート２１の貫通孔２１ａに挿入され、第１コア３１の中央磁脚３１ｂの先端面と第２コア３２の中央磁脚３２ｂの先端面とが突き合わされる。第１コア３１の第１端磁脚３１ｃと第２コア３２の第１端磁脚３２ｃとは、絶縁シート２１の両切欠き２１ｋの一方の内側に挿入され、第１コア３１の第１端磁脚３１ｃの先端面と第２コア３２の第１端磁脚３２ｃの先端面とが突き合わされる。第１コア３１の第２端磁脚３１ｄと第２コア３２の第２端磁脚３２ｄとは、絶縁シート２１の両切欠き２１ｋの他方の内側に挿入され、第１コア３１の第２端磁脚３１ｄの先端面と第２コア３２の第２端磁脚３２ｄの先端面とが突き合わされる。これにより、Ｅ−Ｅ型コアが構成され、閉磁路が形成される。
【００２３】
図１に示すように、絶縁シート２１における両切欠き２１ｋが設けられている側の一対の縁部２１１の長さＬ１は、絶縁シート２１における両切欠き２１ｋが設けられていない側の一対の縁部２１２の長さＬ２よりも短くなっている。そして、第２の基板２０において、絶縁シート２１の両切欠き２１ｋが設けられている側の一対の面２０１の投影面積は、絶縁シート２１の両切欠き２１ｋが設けられていない側の一対の面２０２の投影面積よりも小さい。第２の基板２０においては、一対の面２０１の投影面積が最小である。
【００２４】
第２の基板２０は、第２の基板２０における投影面積が最小の面２０１と第１の基板１１とが対向した状態で、第１の基板１１に対して垂直方向に交差している。そして、第２の基板２０における投影面積が最小の面２０１からシートコイル２２の端子２２ａが露出している。本実施形態において、端子２２ａは、第１シートコイル２３の外周端部である。第１シートコイル２３の外周端部は、第１の基板１１に向けて延びている。そして、第１シートコイル２３の外周端部である端子２２ａと第１の基板１１のパターンとが、例えば、半田付けによって電気的に接続されることにより、磁性部品４０が、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、第１の基板１１に実装されている。
【００２５】
図３に示すように、電子機器１０は、磁性部品４０の一部が挿入される金属製（例えばアルミニウム製）のケース１３を備えている。ケース１３は、有底筒状の本体１３ａと、本体１３ａの開口端から外方に延びるフランジ１３ｂとを有する。ケース１３の本体１３ａの内周面と磁性コア３０との間には金属フィラー入りの樹脂１４が充填されている。そして、磁性部品４０とケース１３とは樹脂１４を介して互いに絶縁された状態で一体化されている。よって、第２の基板２０及び磁性コア３０は、筐体１２とは別のケース１３に対してユニット化されている。
【００２６】
筐体１２には、凹部１５が設けられている。凹部１５には、ケース１３の本体１３ａが収容されている。詳細には、ケース１３の本体１３ａは、本体１３ａの外面が凹部１５の内面に接触可能に凹部１５に収容されている。そして、本体１３ａの外面が凹部１５の内面に接触することで、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、磁性部品４０が第１の基板１１に実装されている状態が維持されている。よって、磁性コア３０は、ケース１３を介して凹部１５に支持されている。したがって、凹部１５は、磁性コア３０を支持する支持部である。
【００２７】
フランジ１３ｂは、筐体１２における第１の基板１１と対向する面１２ａに対してボルト１３ｃによって固定されている。よって、ケース１３は筐体１２に対して固定されている。
【００２８】
次に、本実施形態の作用について説明する。
磁性部品４０が、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、第１の基板１１に実装されているため、磁性部品４０が、例えば、第１の基板１１と第２の基板２０とが互いに平行な状態で、第１の基板１１に実装されている場合に比べて、電子機器１０における第１の基板１１の平面方向の体格の小型化が図られる。そして、磁性コア３０が凹部１５によって支持されているため、磁性部品４０が、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、第１の基板１１に実装されても、第１の基板１１に対して磁性部品４０が安定して支持される。例えば、車両の走行中に電子機器１０が振動しても、本体１３ａの外面が凹部１５の内面に接触することで、磁性部品４０が傾いてしまうことが凹部１５によって抑制され、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、磁性部品４０が第１の基板１１に実装されている状態が維持される。その結果、第１の基板１１に掛かる負荷が軽減される。
【００２９】
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
（１）筐体１２には、磁性コア３０を支持する支持部である凹部１５が設けられている。これによれば、磁性部品４０が、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、第１の基板１１に実装されても、第１の基板１１に対して磁性部品４０を安定して支持することができる。
【００３０】
（２）第２の基板２０における投影面積が最小の面２０１と第１の基板１１とが対向し、第２の基板２０の面２０１からシートコイル２２の端子２２ａが露出しており、端子２２ａと第１の基板１１のパターンとが電気的に接続されている。これによれば、第２の基板２０の面２０１側から見たときの電子機器１０の投影面積を小さくすることができ、電子機器１０の小型化を図ることができる。
【００３１】
（３）第２の基板２０及び磁性コア３０は、筐体１２とは別のケース１３に対してユニット化され、ケース１３は筐体１２に対して固定されている。これによれば、筐体１２とは別の場所で、第２の基板２０に磁性コア３０を組み付けてケース１３に対してユニット化させることで一体化できるため、製造を容易なものとすることができる。
【００３２】
（４）ケース１３の本体１３ａの内周面と磁性コア３０との間に、金属フィラー入りの樹脂１４が充填されている。これによれば、磁性部品４０をケース１３内でより強固に支持することができるとともに、磁性コア３０の熱を、ケース１３を介して筐体１２に放熱させ易くすることができる。
【００３３】
（５）ケース１３が凹部１５に収容されている。よって、例えば、ケース１３が凹部１５に収容されておらず、ケース１３が筐体１２の面１２ａに載置されている場合に比べて、ケース１３と筐体１２とが互いに対向する面が増え、磁性コア３０の熱を、ケース１３を介して筐体１２に伝達させ易くすることができる。
【００３４】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  図４に示すように、ケース１３が無く、凹部１５に磁性部品４０の一部が収容されていてもよい。そして、凹部１５と磁性コア３０との間に樹脂１４が充填されていてもよい。磁性コア３０は、樹脂１４を介して凹部１５に支持されており、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、磁性部品４０が第１の基板１１に実装されている状態が維持されている。よって、磁性コア３０は、凹部１５に支持されている。したがって、凹部１５は、磁性コア３０を支持する支持部である。これによれば、凹部１５と磁性コア３０との間に樹脂１４が充填されているため、磁性部品４０を凹部１５の内部でより強固に支持することができるとともに、磁性コア３０の熱を筐体１２に放熱することができる。
【００３５】
○  図４に示す実施形態において、凹部１５と磁性コア３０との間に樹脂１４が充填されていなくてもよい。この場合、磁性コア３０の外面が凹部１５の内面に接触可能に凹部１５に収容されている。そして、磁性コア３０の外面が凹部１５の内面に接触することで、第１の基板１１に対して第２の基板２０が垂直方向に交差した状態で、磁性部品４０が第１の基板１１に実装されている状態が維持されている。よって、磁性コア３０は、凹部１５に支持されている。したがって、凹部１５は、磁性コア３０を支持する支持部である。なお、凹部１５には、磁性部品４０の少なくとも一部が収容されていればよく、例えば、磁性部品４０全体が凹部１５に収容されていてもよい。
【００３６】
○  実施形態において、例えば、ケース１３が凹部１５に収容されておらず、ケース１３が筐体１２の面１２ａに載置されていてもよい。そして、ケース１３が、例えば、筐体１２に設けられたブラケット等の支持部によって支持されていてもよい。
【００３７】
○  実施形態において、例えば、第２の基板２０の面２０２と第１の基板１１とが対向した状態で、第１の基板１１に対して垂直方向に交差し、第２の基板２０の面２０２からシートコイル２２の端子２２ａが露出していてもよい。
【００３８】
○  実施形態において、端子２２ａと第１の基板１１のパターンとの接続は、半田付けに限らず、例えば、第１の基板１１にスルーホールが形成されており、スルーホールに対して端子２２ａが圧入されることで、端子２２ａと第１の基板１１のパターンとが電気的に接続されるようにしてもよい。
【００３９】
○  実施形態において、フランジ１３ｂが、筐体１２における第１の基板１１と対向する面１２ａに対してボルト１３ｃによって固定されていなくてもよく、ケース１３が筐体１２に対して固定されていなくてもよい。
【００４０】
○  実施形態において、磁性コア３０は、例えば、Ｅ型コアとＩ型コアとの組み合わせであってもよいし、Ｕ型コアとＩ型コアとの組み合わせであってもよい。
○  実施形態において、電子機器１０は、車両に搭載されるものでなくてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１０…電子機器、１１…第１の基板、１２…筐体、１３…ケース、１４…樹脂、１５…支持部である凹部、２０…第２の基板、２１…絶縁シート、２２…シートコイル、２２ａ…端子、３０…磁性コア、４０…磁性部品。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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