(57)【要約】【課題】  電子部品を搭載面に取り付けるに当たりその取り付けが容易であると共に、取り付け後は固定が解かれ難く、ヒートシンク裏面での投影面積が小さく効率よく放熱可能な固定構造を提供する。【解決手段】    固定構造１は、電子部品３０を搭載する搭載領域１１と、搭載領域１１がある側と反対側に、固定部材２０と係合する係り合せ面１２と、搭載領域１１より台１０の端面１３側に、搭載領域１１に面する壁１４とを有する台１０を備え、また、電子部品３０を搭載領域１１方向へ押える押え部２１と、押え部２１による反力に対抗する、係り合せ面１２に係合する係り部２２と、押え部２１と係り部２２の間で壁１４と接触する接続部２３とを有し、電子部品３０を台１０に固定する弾性体からなる固定部材２０を備える。【選択図】  図８
2015153888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
台と、
前記台に搭載された電子部品と、
前記電子部品を前記台に固定する弾性体からなる固定部材と、
を備える電子部品の固定構造において、
前記台は、
前記電子部品を搭載する搭載領域と、
前記搭載領域がある側と反対側に、前記固定部材と係合する係り合せ面と、
前記搭載領域より前記台の端面側に、前記搭載領域に面する壁と、
を有し、
前記固定部材は、
前記電子部品を前記搭載領域方向へ押える押え部と、
前記押え部による反力に対抗し、前記係り合せ面に係合する係り部と、
前記押え部と前記係り部の間で前記壁と接触する接続部と、
を有する、
電子部品の固定構造。
【請求項２】
前記係り合せ面は、前記端面と角を形成するように設けられることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の固定構造。
【請求項３】
前記搭載領域がある側と反対側において、前記搭載領域と対応する位置に放熱板があることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の固定構造。
【請求項４】
前記壁の端部から前記搭載領域がある方とは反対方向であって前記台から離れる方へ延在する傾斜面を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電子部品の固定構造。
【請求項５】
前記固定部材は１つの前記係り部と３つの前記押え部を有することを特徴とする請求項１に記載の電子部品の固定構造。
【請求項６】
弾性体からなる固定部材により台に電子部品を固定する方法であって、
前記台の搭載領域に前記電子部品を配置し、
前記電子部品を前記搭載領域の方へ押える前記固定部材の押え部を前記電子部品に当接させる共に、前記固定部材の前記搭載領域がある面と反対側の面に係合する係り部を前記台の端面に当接させるように前記固定部材を配置し、
前記係り部が前記端面を摺動すると共に、前記押え部と前記係り部の間の接続部が前記搭載領域より前記台の端面側で前記搭載領域に面する壁を摺動するように、前記反対側の面に前記係り部が係合するまで、前記固定部材を押圧する、
電子部品を固定する方法。
【請求項７】
２つからなる前記壁に絶縁シートの一辺を当接すると共に、前記一辺から突出する前記絶縁シートの突出部を前記２つからなる壁の間に配置することにより、前記絶縁シートを位置決めすることを特徴とする請求項６に記載の電子部品を固定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の搭載面への固定構造および固定方法に関し、特に、電界効果トランジスタなどの電子部品からの熱を放熱部材に効率よく伝熱するための電子部品の放熱部材への固定構造および固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、なるべく容易な製造工程により発熱する電子部品を弾性部材等で放熱部材に接触させて取り付けて、十分な放熱を確保しようとする固定装置などが知られている。例えば、特許文献１は、製造工程の自由度が低減されることなく、電子部品の短絡を抑制しつつ該電子部品をより確実に位置決めすることができる固定装置を開示している。この固定装置は、係合溝を有するヒートシンクブロックと、パワートランジスタを位置決めする収容部を有するとともに、ヒートシンクブロックとの間でパワートランジスタを挟むインシュレータブロックと、パワートランジスタをヒートシンクブロックに対して位置決めする位置決め溝及び位置決めピンと、係合溝及びインシュレータブロックに一端及び他端を弾接させてヒートシンクブロックとインシュレータブロックの間に挟まれたパワートランジスタとともにヒートシンクブロックとインシュレータブロックを挟持するクリップとを備えている。
【０００３】
また、特許文献２は、発熱素子の放熱面をヒートシンク本体に密着させるためのクリップを、治具を用いずに装着可能にする発熱素子用ヒートシンクを開示している。このヒートシンクは、ヒートシンク本体と、一対のアームを備え発熱素子の放熱面とヒートシンク本体とがアーム間で挟まれて密着するように放熱面に沿ってヒートシンク本体に差し込まれるクリップと、ヒートシンクとの間隔がクリップの差し込み方向手前側ではアーム間隔よりも小さくなり、差し込み方向の奥側ではアーム間隔よりも大きくなるように配置されているガイドプレートと、を有し、ヒートシンク本体とガイドプレートとが一体に形成されている。
【０００４】
また、特許文献３は、ねじ等が緩むことにより半導体チップが浮き、ねじ等の締め付け過剰により半導体チップの樹脂にクラックが生じることなどを回避するための半導体装置を開示している。この半導体装置は、ねじ等の固定部材は弾性部材を固定し、弾性部材は半導体チップの放熱部材に向いている面の反対側の面で半導体チップに接して圧縮力を発生していて、半導体チップを放熱部材に向かって均一の面圧力で押し付けている。絶縁シートは、ねじ等の固定部材と分離した位置に配置されていて、電気的短絡の原因となるねじ等の固定部材を通す穴がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１９１３２０号公報
【特許文献２】特開２００９−２５２８１０号公報
【特許文献３】特開２００２−１９８４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来技術では、半導体素子などの電子部品を搭載面に押さえつけるためのクリップである弾性部材を組み付ける工程において一旦拡げる必要があり、手間がかかる。また、弾性部材を基板の端から差し込むようにして固定するために、組み付けストロークが長く、電子部品への負荷が大きくなり、故障の原因となりうる。また、弾性部材をねじ等で固定すると、絶縁距離が短くなると共に、搭載面に必要な領域が広くなり、また部品点数も増加する。
【０００７】
そこで、本発明では、電子部品を搭載面に取り付けるに当たりその取り付けが容易であると共に、取り付け後は固定が解かれ難く、ヒートシンク裏面での投影面積が小さく効率よく放熱可能な固定構造および固定方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、台と、その台に搭載された電子部品と、その電子部品を台に固定する弾性体からなる固定部材と、を備える電子部品の固定構造において、台は、電子部品を搭載する搭載領域と、その搭載領域がある側と反対側に、固定部材と係合する係り合せ面と、搭載領域より台の端面側に、搭載領域に面する壁と、を有し、固定部材は、電子部品を搭載領域方向へ押える押え部と、押え部による反力に対抗し、係り合せ面に係合する係り部と、押え部と係り部の間で壁と接触する接続部と、を有する、電子部品の固定構造が提供される。
これによれば、電子部品を台に固定するに当たり、固定部材を拡げるための冶具が不要となるため手間がかからなくなると共に、一旦固定されると容易には固定を解かれることがない固定構造を提供することができる。また、基板面に垂直な方向から組み付けるため固定部材の組み付けストロークが短く、電子部品に負荷が少ない固定構造を提供することができる。さらに、ねじ等の部品を使用しないので、電子部品３０を搭載するための搭載面積が小さくて済み、ヒートシンク裏面での投影面積が小さく効率の良い放熱が可能な固定構造を提供できる。
【０００９】
さらに、係り合せ面は、端面と角を形成するように設けられることを特徴としてもよい。
これによれば、係り合せ面が台の端にあることで、台を製造する金型にスライド金型等の複雑な金型が不要となり、製造に手間がかからない。
【００１０】
さらに、搭載領域がある側と反対側において、搭載領域と対応する位置に放熱板があることを特徴としてもよい。
これによれば、係り部が係合する係り合せ面は小さくて済むので、搭載領域の裏側面に放熱板を設けて放熱効率の良い固定構造を提供できる。
【００１１】
さらに、壁の端部から搭載領域がある方とは反対方向であって台から離れる方へ延在する傾斜面を有することを特徴としてもよい。
これによれば、接続部が壁に接触する前に傾斜面を摺動することで、固定部材を取り付けやすい固定構造を提供できる。
【００１２】
さらに、固定部材は１つの係り部と３つの押え部を有することを特徴としてもよい。
これによれば、１つの固定部材で３つの電子部品を取り付けることができる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、弾性体からなる固定部材により台に電子部品を固定する方法であって、台の搭載領域に電子部品を配置し、電子部品を搭載領域の方へ押える固定部材の押え部を電子部品に当接させると共に、固定部材の搭載領域がある面と反対側の面に係合する係り部を台の端面に当接させるように固定部材を配置し、係り部が端面を摺動すると共に、押え部と係り部の間の接続部が搭載領域より台の端面側で搭載領域に面する壁を摺動するように、反対側の面に係り部が係合するまで、固定部材を押圧する、電子部品を固定する方法が提供される。
これによれば、電子部品を台に固定するに当たり、固定部材を拡げるための冶具が不要となるため手間がかからなくなると共に、一旦固定されると容易には固定を解かれることがない電子部品の固定方法を提供することができる。また、基板面に垂直な方向から組み付けるため固定部材の組み付けストロークが短く、電子部品に負荷が少ない固定方法を提供することができる。
【００１４】
さらに、２つからなる壁に絶縁シートの一辺を当接すると共に、一辺から突出する絶縁シートの突出部を２つからなる壁の間に配置することにより、絶縁シートを位置決めすることを特徴としてもよい。
これによれば、電子部品と台の間に配置される絶縁シートを容易に位置決めできる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明によれば、電子部品を搭載面に取り付けるに当たりその取り付けが容易であると共に、取り付け後は固定が解かれ難く、ヒートシンク裏面での投影面積が小さく効率よく放熱可能な固定構造および固定方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第一実施例の固定構造の平面図。
【図２】本発明に係る第一実施例の固定構造の、（Ａ）Ａ−Ａ断面における断面図、（Ｂ）Ｂ−Ｂ断面における断面図。
【図３】本発明に係る第一実施例の、（Ａ）台を左上前方から見た斜視図、（Ｂ）固定構造を左上前方から見た斜視図。
【図４】本発明に係る第一実施例の、（Ａ）台を左上後方から見た斜視図、（Ｂ）固定構造を左上後方から見た斜視図、（Ｃ）Ｃ点線部分の拡大図。
【図５】本発明に係る第一実施例の、（Ａ）台を左下前方から見た斜視図、（Ｂ）固定構造を左下前方から見た斜視図、（Ｃ）Ｃ点線部分の拡大図。
【図６】本発明に係る第一実施例の固定部材の、（Ａ）正面図、（Ｂ）平面図、（Ｃ）底面図、（Ｄ）左側面図、（Ｅ）右側面図、（Ｆ）背面図、（Ｇ）左上後方から見た斜視図。
【図７】本発明に係る第一実施例の基板の平面図。
【図８】本発明に係る第一実施例の固定構造１における部品組み立て図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、図面を参照しながら、本発明に係る実施例について説明する。
＜第一実施例＞
図１は、本実施例における固定構造１を示す平面図であり、図２は、図１に示される断面Ａ−Ａおよび断面Ｂ−Ｂにおける固定構造１の断面を示す断面図である。図３乃至５は、それぞれ見易くするため基板等を取り付ける前の固定構造（台のみ）と取り付けた後の固定構造を示した斜視図である。
【００１８】
この固定構造１は、台１０と、台１０に搭載された電子部品３０と、電子部品３０を台１０に固定する弾性体からなる固定部材２０と、電子部品３０を電気的に接続して電気回路が形成された基板４０と、台１０と電子部品３０との間に位置して両者を電気的に絶縁する絶縁シート５０を備える。
【００１９】
台１０は、アルミニウム材など熱伝導性の優れた金属材料を使用しダイカストにより作製され、後述する台１０の構成要素は一体成形で形成されている。台１０は、本固定構造１が取り付けられる装置等にボルトで取り付けるための孔を有する取付部１０１（左側面に２か所、右側面に１か所存する）を除き、基板４０の外形と適合するように平面視ほぼ矩形をなす。
【００２０】
電子部品３０は、大きな発熱を伴う半導体チップのパワー素子を含む電子部品である。パワー素子は、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ、Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）、パワー・バイポーラ・トランジスタ（ＰＢＴ、Ｐｏｗｅｒ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ、Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）、パワーダイオードなどであり、また、スイッチング・レギュレータなどの電源回路を含むＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）なども含まれる。所謂、汎用品で構わない。
【００２１】
電子部品３０は、上記の半導体チップを内蔵し樹脂材料で形成された薄い直方体をなす本体部３１と、本体部３１から複数（３本）の端子３２から構成される。本体部３１の台１０に取り付ける方の面は、台１０に接する面積を十分に確保するために広い面積を有する面であることが好ましい。一方、本体部３１の取り付ける方の面と対向する他方の面は、後述するように、従来技術のような組み付けストロークがほとんど不要なので、平面である必要はない。
【００２２】
台１０の上面側（平面視側）には、基板４０の外周を取り巻くように設けられた外周立ち上り部１０２と、正面側の外周立ち上り部１０２の近傍に電子部品３０を搭載する２つの搭載領域１１と、搭載領域１１の外周側に１つの搭載領域１１当たり２つの突起部１７（合計４つ）と、外周立ち上り部１０２の近傍に基板４０を取り付ける４つの基板搭載穴１０３と、中央部で特に凸部を有さない底部１０４とを備える。
【００２３】
台１０の下面側（底面視側）には、上面側の基板４０とほぼ一致する範囲で下方に起立した多数の放熱板１６と、上面側の搭載領域１１に対応した位置であって台１０の端面１３の近傍に、固定部材２０と係合する係り合せ面１２とを備える。
【００２４】
搭載領域１１は、発熱する電子部品３０と直接または間接に接触して、台１０の下面側の放熱板１６へ電子部品３０の熱を伝達する。搭載領域１１の電子部品３０と接触する面は、電子部品３０の取り付ける方の面（搭載領域１１と接触する面）と密着することが好ましく、電子部品３０の本体部３１の接触する部分が平面である場合は、平面であることが好ましい。搭載領域１１の大きさは、電子部品３０と十分に接触することができるように、本体部３１の接触する部分よりひと回り大きいことが好ましい。また、１つの搭載領域１１に複数の（例えば３つの）電子部品３０を搭載する場合には、その複数の電子部品３０の本体部３１を合わせた大きさよりひと回り大きいことが好ましい。
【００２５】
台１０の上面側の底部１０４から下面側の放熱板１６を除いた底部１０４裏面までの基本肉厚は数ミリメートルであるが、搭載領域１１においては、放熱性確保のため肉厚となっている。搭載領域１１は、搭載面から裾を錐状に広げることにより、ダイカストの流動性を向上させるとともに、電子部品３０からの熱を分散させ放熱性能を向上させる。
【００２６】
突起部１７は、１つの搭載領域１１に対して、搭載領域１１の外周側に２つ位置するように設けられる。２つの突起部１７は、搭載領域１１の正面視横幅に相当する位置に設けられる。２つの突起部１７の間には、後述する固定部材２０の一部（上接部２４）が挿入されるように配置される。本実施例では、基板４０の面に平行な断面での突起部１７の断面形状はほぼ矩形であって、突起部１７の側面は平面を形成しているが、矩形の代わりに楕円等であってもよく、突起部１７の側面は曲面を形成してもよい。
【００２７】
突起部１７は、搭載領域１１の側の側面に壁１４と、壁１４の上側の端部１４１から搭載領域１１がある方とは反対方向であって台１０から離れる方へ延在する傾斜面１５を有する。壁１４は、突起部１７の基板４０側（内側向き）に形成されるので、搭載領域１１より台１０の外周側（端面１３側）に、台１０の中央部側（搭載領域１１側）に面するように形成されている。壁１４は、後述する固定部材２０が台１０へ取り付けられる過程において接触し摺動する共に、固定部材２０の弾性力により押圧される。
【００２８】
傾斜面１５は、壁１４から外周側上方へ向けて広がるように形成される。壁１４と傾斜面１５は、壁１４の上側の端部１４１において角を形成するように構成されているが、これに限定されず、突起部１７の基板４０の面と垂直な断面における断面形状をテーパ状とするなど、壁１４と傾斜面１５が角を形成することなく一連の滑らかな曲面を有していてもよい。このようにすることで、固定部材２０の一部（接続部２３）が壁１４に接触する前に傾斜面１５を摺動することで、固定部材２０を取り付けやすくなる。
【００２９】
係り合せ面１２は、台１０の搭載領域１１がある側と反対側（底面側）に、後述する固定部材２０の一部と係合するように形成される。係り合せ面１２は、台１０の底面の中央にあってもよいが、台１０の端面１３の近傍にあることが好ましく、さらに、本実施例のように、端面１３と角を形成するように、即ち台１０の底面の端に設けられることが好ましい。このように、係り合せ面１２が台１０の端にあることで、台１０を製造する金型にスライド金型等の複雑な金型が不要となり、製造に手間がかからない。係り合せ面１２は、固定部材２０が台１０へ取り付けられる過程の最後において固定部材２０の一部（係り部２２）と係合し、固定部材２０の弾性力により押圧される。係り合せ面１２は、端面１３と共になって固定部材２０と係合するので、小さな面積があればよい。
【００３０】
放熱板１６は、放熱フィンとも呼ばれるが、電子部品３０の熱を放熱するために、熱交換の効率を上げるために伝熱面積を広げるために設けられた、台１０の底面から板状に突出したヒートシンクである。放熱板１６は、搭載領域１１がある側と反対側に搭載領域１１と対応する位置にも設けられることが好ましい。搭載領域１１に搭載される電子部品３０からの熱を放熱し易いからである。固定部材２０（係り部２２）が係合する係り合せ面１２は小さくて済むので、搭載領域１１の裏側面に放熱板１６を設けて放熱効率の良い固定構造１を提供できる。
【００３１】
外周立ち上り部１０２は、電波の漏れを低減させかつ塵埃の侵入を防ぐため基板４０を覆う金属カバー（図示せず）と嵌合する。金属カバーは、取付部１０１の取付穴に取り付けボルトにより共締めすることにより、台１０と金属カバー間の接触面積を拡大、接圧を増強し、グランドを安定させる。なお、外周立ち上り部１０２と基板４０の外周の距離は、水分の回り込みを防ぐため、沿面距離をある程度有するようにする。
【００３２】
ここで、図６も参照しながら固定部材２０を説明する。固定部材２０は、電子部品３０を台１０に固定するための弾性体からなる部材である。この弾性体からなる部材は、細長いばね性の板材たとえば高炭素鋼、ステンレス鋼、銅合金等の金属材から形成された板ばねから構成され、固定部材２０は、この板ばねを様々に屈曲させて形成されている。
【００３３】
固定部材２０は、固定部材２０の一端に位置して、電子部品３０を搭載領域１１の方向へ押える押え部２１と、固定部材２０の他端に位置して、押え部２１による反力に対抗するため、係り合せ面１２に係合すると共に端面１３とも当接する係り部２２と、押え部２１と係り部２２の間で壁１４と接触する接続部２３と、接続部２３と係り部２２の間で台１０の上面側と接する上接部２４と、を備える。
【００３４】
押え部２１は、固定部材２０の一端からわずかな離れた部分をほぼ直角に屈曲することにより形成する（第一屈曲）。押え部２１は、このように屈曲して形成する必要はなく、固定部材２０の一端自体が押え部であってもよいが、その一端の角が電子部品３０を搭載領域１１の方へ押圧して電子部品３０を傷めることがあるので、このように屈曲して形成することが好ましい。
【００３５】
接続部２３は、押え部２１と接続部２３の間に押え部２１の屈曲方向とは逆の方向に直角以上に屈曲させることで形成する。この屈曲部（第二屈曲）を直角以上に屈曲させることで、押え部２１が電子部品３０を上から搭載領域１１の方へ押さえつけることができる。押え部２１からこの屈曲部までの長さは、搭載する電子部品３０の大きさによる。接続部２３は、後述する上接部２４と係り部２２の幅より広い。この接続部２３が上接部２４等より幅広に形成されていることで、上接部２４が突起部１７の間に挿入された時に接続部２３が壁１４や傾斜面１５に当接する。
【００３６】
上接部２４は、接続部２３と上接部２４の間に、上記直角以上に屈曲させた屈曲部（第二屈曲）の屈曲方向とは逆の方向にほぼ直角に屈曲させることで形成する（第三屈曲）。上記直角以上に屈曲させた屈曲部（第二屈曲）からこの屈曲部（第三屈曲）までの距離は、搭載した電子部品３０の厚さ以上であって、板ばねである固定部材２０が電子部品３０を固定した時に変形して固定するに十分な弾性力を生ずる距離である。上述したように、接続部２３に比べて幅狭に形成されているので、２つの突起部１７の間に挿入することが容易であり、台１０の上面に接して取り付けられる。
【００３７】
係り部２２は、上接部２４を形成した屈曲部（第三屈曲）の屈曲方向とは逆の方向にほぼ直角に屈曲させることで形成する（第四屈曲）。上記上接部２４を形成した屈曲部（第三屈曲）からこの屈曲部（第四屈曲）までの距離は、壁１４と台１０の端面１３までの距離にほぼ等しい。係り部２２は、さらに第四屈曲と同じ屈曲方向へほぼ直角に屈曲させた屈曲部（第五屈曲）を有する。係り部２２を形成した屈曲部（第四屈曲）からこの屈曲部（第五屈曲）までの距離は、台１０の端面１３における肉厚とほぼ等しい。
【００３８】
そして、この屈曲部（第五屈曲）から固定部材２０の他端（係り部２２の先端）までの距離は、係り部２２は台１０の下側面にある係り合せ面１２に係合するため、係り合せ面１２の幅にほぼ等しい。係り部２２は、固定部材２０が台１０に取り付けられた時には、押え部２１における電子部品３０からの反力および接続部２３における壁１４からの反力に対抗するため、端面１３と当接しかつ係り合せ面１２に係合する。係り部２２の第五屈曲から係り部２２の先端までの距離が短いので、係り部２２の先端は、固定部材２０が台１０に取り付けられる時には、端面１３に当接して摺動する。なお、固定部材は、１つの係り部と３つの押え部を有してもよい。これによれば、１つの固定部材で３つの電子部品を取り付けることができる。
【００３９】
以上述べてきたように、固定構造１は、電子部品３０を搭載する搭載領域１１と、搭載領域１１がある側と反対側に固定部材２０と係合する係り合せ面１２と、搭載領域１１より台１０の端面１３側に搭載領域１１に面する壁１４とを有する台１０を備える。また、固定構造１は、電子部品３０を搭載領域１１方向へ押える押え部２１と、押え部２１による反力に対抗する係り合せ面１２に係合する係り部２２と、押え部２１と係り部２２の間で壁１４と接触する接続部２３とを有し、電子部品３０を台１０に固定する弾性体からなる固定部材２０を備える。
【００４０】
ここで、図７も参照しながら基板４０を説明する。基板４０には電子部品３０や電子素子などの端子を差し込んではんだ接続する多数のスルーホール４１と、これらを電気的に連結する電気回路（図示せず）と、台１０にネジで取り付けるための取付孔４２とを備える。本固定構造１が、例えば、ＡＣ−ＤＣ変換に用いられる場合には、図示しない交流電源ケーブルから高圧コネクタを介して入力された交流電流を、所定の電圧の直流電流に変換し、図示しない低圧コネクタを介して直流電源ケーブルに出力する機能を有する。基板４０は、電子部品３０を台１０に直接接触させるために、搭載領域１１に対応した部分には存在しない。
【００４１】
絶縁シート５０は、台１０の搭載領域１１と電子部品３０との間に位置して両者を電気的に絶縁すると共に、電子部品３０の熱を搭載領域１１へ伝熱する。従って、絶縁シート５０は、熱伝導性があって電気的絶縁性の優れた材料、例えばシリコン樹脂等により作製されたシートで構成されている。絶縁シート５０は、さらに難燃性や密着性を備えることが好ましい。また、絶縁シート５０は、配置する位置決めし易くするために、ある一辺から突出する突出部を有することが好ましい。
【００４２】
次に、図８を参照して、上述した固定構造１において、固定部材２０により台１０に電子部品３０を固定する方法について説明する。基板４０には、必要な電子部品３０やその他の素子をすべてハンダ付け等により取り付けておく。
【００４３】
絶縁シート５０が搭載領域１１と電子部品３０の間に設けられる場合、まず、絶縁シート５０を搭載領域１１の上に配置する。この場合、搭載領域１１より台１０の端面１３側に搭載領域１１に面する２つの壁１４が存在するので、以下のように位置決めして配置することができる。即ち、２つの壁１４に絶縁シート５０の一辺５１を当接すると共に、その一辺５１から突出する絶縁シート５０の突出部５２を２つの壁１４の間ＳＷに配置することにより、搭載領域１１上で絶縁シート５０を上下左右の位置決めをする。これにより、電子部品３０と台１０の間に配置される絶縁シート５０を容易に位置決めできる。
【００４４】
次に、基板４０を台１０に取り付ける。基板４０は、台１０の上面側にダイカストで適宜形成されたボスにより位置決めされて、基板搭載穴１０３にネジ締めで固定される。基板４０上に取り付けられた電子部品３０は、その位置に基板４０は形成されていないので、搭載領域１１の上に直接または絶縁シート５０を介して間接に配置される。電子部品３０は、この状態では、搭載領域１１に配置されて接触していることはあっても、密着はしていない。
【００４５】
次に、固定部材２０を以下のように配置する。固定部材２０は、２つの突起部１７の間となる２つの壁１４の間ＳＷに幅狭になった上接部２４が位置するように配置される。より具体的には、幅狭になった上接部２４は、２つの突起部１７の間に挟まれるようにして挿入される。そうすると、電子部品３０を搭載領域１１の方へ押える固定部材２０の押え部２１が電子部品３０に当接する。また、同時に、搭載領域１１がある面と反対側の面に係合する固定部材２０の係り部２２の先端が台１０の端面１３に当接する。また、接続部２３は、この状態では、傾斜面１５または壁１４の上の端部１４１に当接している。固定部材２０は、上接部２４が突起部１７の間に挟まれ、係り部２２が端面１３に当接し、接続部２３が傾斜面１５等に当接しているので、安定した状態で配置されている。
【００４６】
次に、固定部材２０を以下のようにして台１０へ取り付け、電子部品３０を固定する。上記のように安定した状態で配置された固定部材２０を、基板４０の面に垂直な方向の力で押圧する。そうすると、係り部２２の先端が端面１３を摺動すると共に、押え部２１と係り部２２の間の接続部２３が壁１４を摺動することで、係り部２２と接続部２３の間は接続部２３に対して相対的に変形する。また、押え部２１の絶対的位置はほぼ不変だが、接続部２３が壁１４を摺動するようにして移動することで、押え部２１と接続部２３の間は接続部２３に対して相対的に変形する。この弾性変形が、弾性力となって電子部品３０を搭載領域１１へ押し付ける。係り部２２と接続部２３が台１０の一部である端面１３と壁１４を摺動するが、固定部材２０は基板４０の面に垂直な方向の力で押圧されているので、押え部２１は電子部品３０をほとんど摺動せず、電子部品３０に対する組み付けストロークは短い。
【００４７】
さらに、固定部材２０を押圧し、係り部２２の先端が端面１３を通りすぎると、固定部材２０の弾性力により係り部２２の先端が接続部２３の方へ戻るため、係り部２２が端面１３に当接し、かつ台１０の搭載領域１１がある面とは反対側の面に係り部２２が係合する。このようにして係り部２２が係合すると、固定部材２０の弾性力が効いているため容易には外れなくなる。
【００４８】
以上のような方法によれば、電子部品３０を台１０に固定するに当たり、固定部材２０を拡げるための冶具が不要となるため手間がかからなくなると共に、一旦固定されると容易には固定を解かれることがない。また、基板面に垂直な方向から組み付けるため固定部材２０の組み付けストロークが短く、電子部品３０に負荷が少ない。
【００４９】
また、同様に、上述した固定構造１によれば、電子部品３０を台１０に固定するに当たり、固定部材２０を拡げるための冶具が不要となるため手間がかからなくなると共に、一旦固定されると容易には固定を解かれることがない。また、基板面に垂直な方向から組み付けるため固定部材２０の組み付けストロークが短く、電子部品３０に負荷が少ない。さらに、ねじ等の部品を使用しないので、電子部品３０を搭載するための搭載面積が小さくて済み、ヒートシンク裏面での投影面積が小さく効率の良い放熱が可能な固定構造を提供できる。
【００５０】
なお、本発明は、例示した実施例に限定するものではなく、特許請求の範囲の各項に記載された内容から逸脱しない範囲の構成による実施が可能である。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、数量や材料、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
【符号の説明】
【００５１】
１      固定構造
１０    台
１１    搭載領域
１２    係り合せ面
１３    端面
１３１  角
１４    壁
１４１  端部
１５    傾斜面
１６    放熱板
１７    突起部
１０１  取付部
１０２  外周立ち上り部
１０３  基板搭載穴
１０４  底部
２０    固定部材
２１    押え部
２２    係り部
２３    接続部
２４    上接部
３０    電子部品
３１    本体部
３２    端子
４０    基板
４１    スルーホール
４２    取付孔
５０    絶縁シート
５１    一辺
５２    突出部
ＳＷ    壁の間
【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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