(57)【要約】【課題】容易に組立てができる電力供給装置を提供すること。【解決手段】電力供給装置４は、駆動回路基板２１と各ＦＥＴ１２との間に介在される押え板２３とを備える。押え板２３は、複数の支持部３３と、複数の保持部３５と、複数の挿通孔３７とを備え、各支持部３３に支持されることにより、押え板本体３１が駆動回路基板２１と離間した位置に配置された状態で駆動回路基板２１に組み付けられる。各ＦＥＴ１２は、その接続端子１６が挿通孔３７を介して駆動回路基板２１の取付孔４５に挿入されることにより駆動回路基板２１に組み付けられ、ＦＥＴ本体４８が保持部３５の各保持突起３５ａ，３５ｂに挟持されることにより、その接続端子１６が取付孔４５に挿入された状態で押え板２３に保持される。そして、各ＦＥＴ１２は、駆動回路基板２１と放熱板２７とが固定されることにより、押え板２３に押し付けられ放熱板２７と伝熱可能に接続される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電力半導体素子と、該各電力半導体素子の通電制御を行う駆動回路が実装される駆動回路基板と、前記各電力半導体素子の発熱を外部に放出するための放熱部材とを備えた電力供給装置であって、
前記駆動回路基板と前記各電力半導体素子との間に介在され、前記各電力半導体素子を前記放熱部材に押し付ける押圧部と前記各電力半導体素子を保持する複数の保持部とを有する構造部材を備え、
前記駆動回路基板は前記放熱部材に固定され、前記各電力半導体素子は、前記放熱部材と伝熱可能に接続されること、を特徴とする電力供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電力供給装置において、
前記押圧部は、前記各電力半導体素子を押圧する押圧面を有する押圧板と、前記駆動回路基板に対して前記押圧板を支持する支持部とを備え、
前記押圧部は、前記駆動回路基板との当接面から前記押圧面までの距離と前記各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における前記駆動回路基板と前記放熱部材との距離よりも大きく設定されていること、を特徴とする電力供給装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電力供給装置において、
前記駆動回路基板には、前記各電力半導体素子を前記駆動回路に接続するための複数の取付孔が形成され、
前記各保持部は、前記各取付孔に接続端子が挿入された前記各電力半導体素子の位置に対応して形成されること、を特徴とする電力供給装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のうちの何れか一項に記載の電力供給装置において、
前記駆動回路基板と前記放熱部材と固定するための固定部材を備え、
前記構造部材及び固定部材は、熱伝材料にて形成され、
前記構造部材は、前記固定部材を介して伝熱可能に前記放熱部材と接続されること、
を特徴とする電力供給装置。
【請求項５】
複数の電力半導体素子と該各電力半導体素子の通電制御を行う駆動回路が実装される駆動回路基板との間に介在される構造体であって、
前記各電力半導体素子を前記各電力半導体素子の発熱を外部に放出するための放熱部材に押し付ける押圧部と、前記各電力半導体素子を保持する複数の保持部とを備え、
前記駆動回路基板と前記放熱部材とが固定されることにより、前記各電力半導体素子を前記放熱部材と伝熱可能に接続すること、を特徴とする構造体。
【請求項６】
請求項５に記載の構造体において、
前記押圧部は、前記各電力半導体素子を押圧する押圧面を有する押圧板と、前記駆動回路基板に対して前記押圧板を支持する支持部とを備え、
前記押圧部は、前記駆動回路基板との当接面から前記押圧面までの距離と前記各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における前記駆動回路基板と前記放熱部材との距離よりも大きく設定されていること、を特徴とする構造体。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の構造体において、
前記各保持部は、前記駆動回路基板に形成された前記各電力半導体素子を前記駆動回路に接続するための複数の取付孔に接続端子が挿入された前記各電力半導体素子の位置に対応して形成されること、を特徴とする構造体。
【請求項８】
請求項７に記載の構造体において、
前記各接続端子が挿通される複数の挿通孔と、前記固定するための螺子が挿通される複数の貫通孔と、前記駆動回路基板に形成された位置決め孔に挿入される位置決め突起とを備え、
前記位置決め突起が挿入された場合に、前記各挿通孔と前記各取付孔との位置、及び前記各貫通孔と前記駆動回路基板に形成された複数の貫通孔との位置が一致するように形成されること、を特徴とする構造体。
【請求項９】
複数の電力半導体素子を、該各電力半導体素子の通電制御を行う駆動回路が実装される駆動回路基板から離間した位置に配置するとともに、前記各電力半導体素子の発熱を外部に放出するための放熱部材に伝熱可能に接続する電力半導体素子の放熱組立て構造であって、
前記駆動回路基板と前記各電力半導体素子との間に介在され、前記各電力半導体素子を前記放熱部材に押し付ける押圧部と前記各電力半導体素子を保持する複数の保持部とを有する構造部材を備え、
前記駆動回路基板は前記放熱部材に固定され、前記各電力半導体素子は、前記放熱部材と伝熱可能に接続されること、を特徴とする電力半導体素子の放熱組立て構造。
【請求項１０】
請求項９に記載の電力半導体素子の放熱組立て構造において、
前記押圧部は、前記各電力半導体素子を押圧する押圧面を有する押圧板と、前記駆動回路基板に対して前記押圧板を支持する支持部とを備え、
前記押圧部は、前記駆動回路基板との当接面から前記押圧面までの距離と前記各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における前記駆動回路基板と前記放熱部材との距離よりも大きく設定されていること、を特徴とする電力半導体素子の放熱組立て構造。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の電力半導体素子の放熱組立て構造において、
前記駆動回路基板には、前記各電力半導体素子を前記駆動回路に接続するための複数の取付孔が形成され、
前記各保持部は、前記各取付孔に接続端子が挿入された前記各電力半導体素子の位置に対応して形成されること、を特徴とする電力半導体素子の放熱組立て構造。
【請求項１２】
請求項９〜請求項１１のうちの何れか一項に記載の電力半導体素子の放熱組立て構造において、
前記駆動回路基板と前記放熱部材と固定するための固定部材を備え、
前記構造部材及び固定部材は、熱伝材料にて形成され、
前記構造部材は、前記固定部材を介して伝熱可能に前記放熱部材と接続されること、
を特徴とする電力半導体素子の放熱組立て構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給装置、構造体、及び電力半導体素子の放熱組立て構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パワーＭＯＳＦＥＴ等の電力半導体素子を用いた通電制御により、モータ等の車載負荷に駆動電力を供給する電力供給装置においては、電力半導体素子の発熱に伴うケース内温度の上昇により、電力供給回路（駆動回路）を構成するその他の半導体素子に発生する作動不具合を防止すべく、その発熱対策が重要な課題となっている。
【０００３】
従来、このような電力半導体素子の発熱対策として、電力半導体素子をその他の半導体素子が実装される駆動回路基板の表面（実装面）から離れた場所に配置するとともに、その一部を放熱部材と伝熱可能に接続することにより、電力半導体素子が発する熱をケース外部に放出する組立構造を採用する電力供給装置がある。
【０００４】
例えば、図５に示す従来の電力供給装置６０は、車載電源に接続される入力端子とモータ等の車載負荷に接続される出力端子との間に介在される複数のパワーＭＯＳＦＥＴ（以下、単にＦＥＴ）と、各ＦＥＴ６１の作動を制御する制御ＩＣ６２等の駆動回路を構成するその他の半導体素子が実装された駆動回路基板６３と、放熱板６４とを備えている。
【０００５】
各ＦＥＴ６１は、その放熱面６１ａが放熱（絶縁）シート６５を介して密着するよう放熱板６４に螺子止めされ、その各接続端子（リード線）６６が駆動回路基板６３に形成された各取付孔６７に、制御ＩＣ６２やその他の半導体素子が実装される実装面６３ａの反対側から挿入された後、ハンダ付けにて駆動回路に接続される。そして、各ＦＥＴ６１は、駆動回路基板６３が支柱６８を介して放熱板６４に螺子止めされることにより、駆動回路基板６３に覆われるように同駆動回路基板６３から離間した位置に組み付けられている。
【０００６】
このような組立構造を採用すれば、電力半導体素子としての各ＦＥＴ６１が発する熱を直接駆動回路基板６３に伝えることなく、効果的にケース外部に放出することができる。そして、例えば、特許文献１に示す電力供給装置のように、駆動回路基板６３の各ＦＥＴ６１と対向する面に伝熱層を形成し、この伝熱層を駆動回路基板６３を固定する伝熱部材としての金属螺子６９と接続する構成とすれば、各ＦＥＴ６１により加熱されたケース内部エアの放熱が可能になり、更に効果的に放熱を行うことができる。
【特許文献１】特開２００２−２９３２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記のような従来の組立構造では、放熱板６４の螺子孔７０と放熱シート６５の貫通孔７１とが一致するよう位置決めしつつ各ＦＥＴ６１を一つづつ螺子止めしなけらばならない上に、駆動回路基板６３への各ＦＥＴ６１の接続時には、駆動回路基板６３の取付孔６７に各ＦＥＴ６１の各接続端子６６を一括で挿入する必要がある。
【０００８】
そのため、組み付け時には、治具等を用いて、各ＦＥＴ６１、放熱板６４、放熱シート６５、及び駆動回路基板６３間の相互の位置調整を繰り返す必要があるため、多大な時間と労力を要するという問題がある。
【０００９】
更には、例えば、組立て完了後に一部のＦＥＴ６１に不具合を発見した場合等には、各接続端子６６に施された全てのハンダを一度除去しなければ各ＦＥＴ６１を取り外すことができないという問題があり、その結果、メンテナンス時においても多大な時間と労力を要するという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、容易に組立てができる電力供給装置、構造体、及び電力半導体素子の放熱組立て構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の電力半導体素子と、該各電力半導体素子の通電制御を行う駆動回路が実装される駆動回路基板と、前記各電力半導体素子の発熱を外部に放出するための放熱部材とを備えた電力供給装置であって、前記駆動回路基板と前記各電力半導体素子との間に介在され、前記各電力半導体素子を前記放熱部材に押し付ける押圧部と前記各電力半導体素子を保持する複数の保持部とを有する構造部材を備え、前記駆動回路基板は前記放熱部材に固定され、前記各電力半導体素子は、前記放熱部材と伝熱可能に接続されることを要旨とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記押圧部は、前記各電力半導体素子を押圧する押圧面を有する押圧板と、前記駆動回路基板に対して前記押圧板を支持する支持部とを備え、
前記押圧部は、前記駆動回路基板との当接面から前記押圧面までの距離と前記各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における前記駆動回路基板と前記放熱部材との距離よりも大きく設定されていることを要旨とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、前記駆動回路基板には、前記各電力半導体素子を前記駆動回路に接続するための複数の取付孔が形成され、前記各保持部は、前記各取付孔に接続端子が挿入された前記各電力半導体素子の位置に対応して形成されることを要旨とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記駆動回路基板と前記放熱部材と固定するための固定部材を備え、前記構造部材及び固定部材は、熱伝材料にて形成され、前記構造部材は、前記固定部材を介して伝熱可能に前記放熱部材と接続されることを要旨とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、複数の電力半導体素子と該各電力半導体素子の通電制御を行う駆動回路が実装される駆動回路基板との間に介在される構造体であって、前記各電力半導体素子を前記各電力半導体素子の発熱を外部に放出するための放熱部材に押し付ける押圧部と、前記各電力半導体素子を保持する複数の保持部とを備え、前記駆動回路基板と前記放熱部材とが固定されることにより、前記各電力半導体素子を前記放熱部材と伝熱可能に接続することを要旨とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、前記押圧部は、前記各電力半導体素子を押圧する押圧面を有する押圧板と、前記駆動回路基板に対して前記押圧板を支持する支持部とを備え、前記押圧部は、前記駆動回路基板との当接面から前記押圧面までの距離と前記各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における前記駆動回路基板と前記放熱部材との距離よりも大きく設定されていることを要旨とする。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、前記各保持部は、前記駆動回路基板に形成された前記各電力半導体素子を前記駆動回路に接続するための複数の取付孔に接続端子が挿入された前記各電力半導体素子の位置に対応して形成されることを要旨とする。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、前記各接続端子が挿通される複数の挿通孔と、前記固定するための螺子が挿通される複数の貫通孔と、前記駆動回路基板に形成された位置決め孔に挿入される位置決め突起とを備え、前記位置決め突起が挿入された場合に、前記各挿通孔と前記各取付孔との位置、及び前記各貫通孔と前記駆動回路基板に形成された複数の貫通孔との位置が一致するように形成されることを要旨とする。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、複数の電力半導体素子を、該各電力半導体素子の通電制御を行う駆動回路が実装される駆動回路基板から離間した位置に配置するとともに、前記各電力半導体素子の発熱を外部に放出するための放熱部材に伝熱可能に接続する電力半導体素子の放熱組立て構造であって、前記駆動回路基板と前記各電力半導体素子との間に介在され、前記各電力半導体素子を前記放熱部材に押し付ける押圧部と前記各電力半導体素子を保持する複数の保持部とを有する構造部材を備え、前記駆動回路基板は前記放熱部材に固定され、前記各電力半導体素子は、前記放熱部材と伝熱可能に接続されることを要旨とする。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、前記押圧部は、前記各電力半導体素子を押圧する押圧面を有する押圧板と、前記駆動回路基板に対して前記押圧板を支持する支持部とを備え、前記押圧部は、前記駆動回路基板との当接面から前記押圧面までの距離と前記各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における前記駆動回路基板と前記放熱部材との距離よりも大きく設定されていることを要旨とする。
【００２１】
請求項１１に記載の発明は、前記駆動回路基板には、前記各電力半導体素子を前記駆動回路に接続するための複数の取付孔が形成され、前記各保持部は、前記各取付孔に接続端子が挿入された前記各電力半導体素子の位置に対応して形成されることを特徴とする。
【００２２】
請求項１２に記載の発明は、前記駆動回路基板と前記放熱部材と固定するための固定部材を備え、前記構造部材及び固定部材は、熱伝材料にて形成され、前記構造部材は、前記固定部材を介して伝熱可能に前記放熱部材と接続されることを要旨とする。
【００２３】
（作用）
請求項１，５，９に記載の発明によれば、各電力半導体素子を放熱部材に直接固定しないので、従来のような各電力半導体素子を一つづつ放熱部材に螺子止めする工程を省略することが可能になり、更に各電力半導体素子の全て接続部を駆動回路基板側の接続部に一括で合わせる必要がなくなる。従って、組立てが容易になる。
【００２４】
また、従来のような各電力半導体素子の螺子止め工程を省略することにより、放熱部材への各電力半導体素子固定用の螺子穴形成工程が不要となるので、加工コストが低減される。加えて、特に、各電力半導体素子と放熱部材との間に放熱（絶縁）シートを介在させる構成を採用する場合には、放熱シートに螺子用孔を形成する工程が不要になるので、更に加工コストが低減されるとともに、放熱部材の各螺子穴と放熱シートの螺子用孔との位置決め工程が不要になるので、更に組立てが容易になる。
【００２５】
更に、各電力半導体素子が放熱部材に固定されていないので、各電力半導体素子と駆動回路との接続部を開放（一般的にはハンダ付けの除去）することなく、駆動回路基板を放熱部材から外すことが可能になる。従って、組立て後のメンテナンス性が向上する。
【００２６】
請求項２，６，１０に記載の発明によれば、押圧部は、駆動回路基板との当接面から押圧面までの距離と各電力半導体素子の厚みの和が、固定状態における駆動回路基板と放熱部材との距離よりも大きく設定されている。従って、各電力半導体素子は、駆動回路基板と放熱部材とが固定されることにより、押圧部材に押圧され放熱部材と密着する。
【００２７】
請求項３，７，１１に記載の発明によれば、各電力半導体素子の接続端子にハンダ付けを行うことなく、各接続端子が駆動回路基板の取付孔に挿入された状態で駆動回路基板と放熱部材とを固定することが可能になり、ハンダ付け前に各電力半導体素子と放熱部材と伝熱可能に接続する、即ち各電力半導体素子を放熱部材に押し付けることが可能になる。従って、ハンダ付け後に各電力半導体素子を放熱部材に押し付ける構成のように、ハンダ付け部位に押し付け力が加わることがないので、ハンダの剥離、或いは駆動回路基板の変形や歪み等が防止される。その結果、組立て工程に起因する不具合の発生が低減される。
【００２８】
請求項４，１２に記載の発明によれば、各電力半導体素子が発する熱は、構造部材及び固定部材を介して放熱部材に伝達される。その結果、放熱性能が向上する。
請求項８に記載の発明によれば、位置決め突起を駆動回路基板に形成された位置決め孔に挿入するだけで、駆動回路基板に対する位置決めがなされ、各挿通孔と各取付孔との位置、及び各貫通孔と駆動回路基板の各貫通孔との位置が一致する。従って、駆動回路基板への組み付け及び各電力半導体素子の組み付けが容易になるので、更に組立てが容易になる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、容易に組立てができる電力供給装置、構造体、及び電力半導体素子の放熱組立て構造を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明をブラシレスモータを駆動源とするウォータポンプの電力供給装置に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、本実施形態のウォータポンプ１は、駆動源としてのモータ３と、モータ３に駆動電力を供給する電力供給装置４と、モータ３の回転軸５の一端（出力軸）に固定され同モータ３の回転により液体を圧送するインペラ６とを備えている。
【００３１】
本実施形態のモータ３は、コイル７が巻回される複数のティース（図示せず）を備えたステータ８と、回転軸５に固定されステータ８に囲まれるよう軸支されるマグネットロータ９とを備えたＤＣブラシレスモータであり、電力供給装置４は、モータ３に供給する電力を制御すること（通電制御）によりモータ３の回転を制御する。
【００３２】
図２は、本実施形態の電力供給装置の回路構成図であり、同図に示すように、電力供給装置４は、車載電源１０とモータ３との間に介在される複数（６個）のパワーＭＯＳＦＥＴ（以下、単にＦＥＴ）から構成される出力回路１１と、各ＦＥＴ１２（１２ａ〜１２ｆ）の作動を制御する制御ＩＣ１３を備えた駆動回路１４とを備えている。
【００３３】
本実施形態では、各ＦＥＴ１２ａ〜１２ｃはＰチャネル型ＦＥＴであり、それらのソースは車載電源１０の正極に接続され、それぞれのドレインは、モータ３の接続端子１６ａ〜１６ｃに接続されている。一方、各ＦＥＴ１２ｄ〜１２ｆはＮチャネル型ＦＥＴであり、それらのソースは車載電源１０の負極に接続され、それぞれのドレインはモータ３の接続端子１６ａ〜１６ｃに接続されている。そして、各ＦＥＴ１２ｄ〜１２ｆのゲートには、制御ＩＣ１３の各制御出力端子１３ａ〜１３ｆが抵抗Ｒ１〜Ｒ６を介してそれぞれ接続されている。
【００３４】
そして、電力供給装置４は、制御ＩＣ１３にて各ＦＥＴ１２ａ〜１２ｆの通電制御を行うことにより、モータ３の各接続端子１６ａ〜１６ｃに三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給し、これら三相のコイル電流の方向を順次切り換えることによりモータ３の回転を制御する。
【００３５】
図３に示すように、本実施形態の電力供給装置４は、駆動回路１４が実装される駆動回路基板２１と、駆動回路基板２１と各ＦＥＴ１２との間に介在される構造部材としての押え板２３とを備え、各ＦＥＴ１２は、押え板２３に保持されることにより、駆動回路１４が実装された実装面２１ａの反対側に配置される。そして、各ＦＥＴ１２は、複数の支柱２５を介して駆動回路基板２１と放熱板２７とが固定されることにより、押え板２３に押し付けられて放熱板２７と伝熱可能に接続される。
【００３６】
詳述すると、押え板２３は、各ＦＥＴ１２を放熱板２７に押し付けるための押え板本体３１と、押え板本体３１を支持するための複数の支持部３３と、各ＦＥＴ１２を保持するための複数の保持部３５とを備え、押え板本体３１には、各ＦＥＴ１２の接続端子１６が挿通される複数の挿通孔３７が形成されている。尚、本実施形態では、押え板２３は金属にて形成され、各支持部３３及び各保持部３５は、押え板本体３１と一体的に形成されている。そして、押え板本体３１が押圧板を構成し、押え板本体３１及び支持部３３が押圧部を構成する。
【００３７】
各支持部３３は、押え板本体３１端部から駆動回路基板２１側に向かって延設された支持板３８を備え、支持板３８の先端には固定板３９が設けられている。そして、各固定板３９には、駆動回路基板２１側に向かって立設された位置決め突起４０、又は螺子用孔４２の少なくとも一方が形成されている。
【００３８】
本実施形態では、駆動回路基板２１には、各ＦＥＴ１２を駆動回路１４に接続するための取付孔４５、駆動回路基板２１と放熱板２７とを固定するための螺子用孔４６、及び複数の位置決め孔４７が形成されており、押え板２３の各位置決め突起４０は、対応する各位置決め孔４７に挿入される。
【００３９】
尚、本実施形態の押え板２３は４つの支持部３３ａ〜３３ｄを有しており、押え板本体３１の対角位置に配設された２つの支持部３３ａ，３３ｂは螺子用孔４２ａ，４２ｂを備え、その他の支持部３３ｃ，３３ｄは位置決め突起４０ｃ，４０ｄを備えている。そして、駆動回路基板２１は、支持部３３ａ，３３ｂに対応する螺子用孔４６ａ，４６ｂ、及び支持部３３ｃ，３３ｄに対応する位置決め孔４７ｃ，４７ｄを備え、各位置決め突起４０ｃ，４０ｄは、それぞれ対応する位置決め孔４７ｃ，４７ｄに挿入される。
【００４０】
そして、押え板２３は、押え板本体３１が各支持部３３に支持されることにより、同押え板本体３１が駆動回路基板２１と離間した位置に配置された状態で駆動回路基板２１に組み付けられる。
【００４１】
また、押え板２３は、その各位置決め突起４０が駆動回路基板２１の各位置決め孔４７に挿入された場合に、その各挿通孔３７と駆動回路基板２１の各取付孔４５との位置、及びその各螺子用孔４２と駆動回路基板２１の各螺子用孔４６との位置が一致するように形成されている。そして、各ＦＥＴ１２は、その接続端子１６が挿通孔３７を介して駆動回路基板２１の取付孔４５に挿入されることにより駆動回路基板２１に組み付けられる。
【００４２】
本実施形態では、各保持部３５は、押え板本体３１から駆動回路基板２１の反対側に向かって立設された一対の保持突起３５ａ，３５ｂにより構成され、各保持突起３５ａ，３５ｂは、各ＦＥＴ１２の接続端子１６を取付孔４５に挿入した際にＦＥＴ本体４８が配置される位置に対応して形成されている。そして、各ＦＥＴ１２は、ＦＥＴ本体４８が各保持突起３５ａ，３５ｂに挟持されることにより、その接続端子１６が取付孔４５に挿入された状態で押え板２３に保持される。
【００４３】
そして、駆動回路基板２１は、その各螺子用孔４６、押え板２３の各螺子用孔４２、及び支柱２５に形成された貫通孔５０に螺子５１を挿通し、放熱板２７に形成された螺子穴５２にこの螺子５１を螺合することにより、各ＦＥＴ１２が押え板２３に保持された状態で放熱板２７に固定される。尚、本実施形態では、各支柱２５及び螺子５１が固定部材を構成する。
【００４４】
ここで、図４に示すように、押え板２３は、各支持部３３の駆動回路基板２１との当接面３９ａから押え板本体３１の各ＦＥＴ側の面、即ち押圧面３１ａまでの距離Ｄ１とＦＥＴ本体４８の厚みＤ２との和が、各固定板３９の厚みＤ３と支柱２５の固定軸方向の長さＤ４との和よりも大きくなるように形成されている。
【００４５】
つまり、押え板２３は、その当接面３９ａから押圧面３１ａまでの距離Ｄ１とＦＥＴ本体４８の厚みＤ２の和が、駆動回路基板２１と放熱板２７とが固定された状態における駆動回路基板２１と放熱板２７との距離Ｄ０（各支持板３８との接触面からＦＥＴ本体４８との接触面までの距離）よりも大きくなるように形成されている。
【００４６】
従って、各ＦＥＴ１２は、駆動回路基板２１と放熱板２７とが固定されることにより、ＦＥＴ本体４８が押え板本体３１に押し付けられ（押圧面３１ａに押圧され）、その放熱面４８ａが放熱板２７と密着することにより放熱板２７と伝熱可能に接続される。そして、各ＦＥＴ１２は、駆動回路基板２１の取付孔４５に挿入された接続端子１６がハンダ付けされることにより、駆動回路１４に接続される。
【００４７】
尚、本実施形態では、図３に示すように、各ＦＥＴ１２と放熱板２７の間には、絶縁部材を兼ねる放熱シート５３が配設されており、各ＦＥＴ１２は、この放熱シート５３を介して放熱板２７と伝熱可能に接続されている。また、各支柱２５及び螺子５１は、金属にて形成されており、各ＦＥＴ１２が発する熱は、ＦＥＴ本体４８の押え板本体３１に押圧される側の被押圧面４８ｂからも押え板２３、各支柱２５及び螺子５１を介して放熱板２７に伝達される。
【００４８】
また、図１に示すように、本実施形態のウォータポンプ１においては、電力供給装置４は、その放熱板２７の放熱面２７ａが、ポンプケーシング５５内に形成された冷却流路５６内に面するよう同ポンプケーシング５５に装着される。そして、各ＦＥＴ１２が発する熱は、放熱面２７ａに接触する液体を冷媒として、電力供給装置４が配設されるポンプカバー５８の外部に放出される構成となっている。
【００４９】
以上、本実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）電力供給装置４は、駆動回路基板２１と各ＦＥＴ１２との間に介在される押え板２３とを備える。押え板２３は、駆動回路基板２１側に向かって突設された複数の支持部３３と、各ＦＥＴ１２を保持するための複数の保持部３５とを備え、各支持部３３に支持されることにより押え板本体３１が駆動回路基板２１と離間した位置に配置された状態で駆動回路基板２１に組み付けられる。そして、押え板２３に各ＦＥＴ１２が保持された状態で、駆動回路基板２１と放熱板２７とが固定されることにより、各ＦＥＴ１２は、押え板２３に押し付けられて放熱板２７と密着し伝熱可能に接続される。
【００５０】
このような構成とすれば、各ＦＥＴ１２を一つづつ放熱板２７に螺子止めする工程を省略することができるとともに、各ＦＥＴ１２の全ての接続端子１６を一括で駆動回路基板２１の取付孔４５に挿入する必要がなくなるので、容易に組立てができる。
【００５１】
また、各ＦＥＴ１２の螺子止め工程を省略することにより、放熱板２７への各ＦＥＴ１２固定用の螺子穴形成工程、及び放熱シート５３への螺子用孔を形成する工程が不要となるので、加工コストの低減を図ることができるとともに、各螺子穴と螺子用孔との位置決め工程が不要になるので、更に容易に組立てができる。
【００５２】
更に、各ＦＥＴ１２が放熱板２７に固定されていないので、各ＦＥＴ１２の接続端子１６に施されたハンダを除去しなくとも、駆動回路基板２１を放熱板２７から外すことができる。従って、組立て後であっても容易にメンテナンスを行うことができる。
【００５３】
（２）押え板２３の各支持部３３には、駆動回路基板２１の各位置決め孔４７に挿入される位置決め突起４０、又は螺子用孔４２の少なくとも一方が形成される。そして、押え板２３は、各位置決め突起４０が対応する各位置決め孔４７に挿入された場合に、その各挿通孔３７と駆動回路基板２１の各取付孔４５との位置、及びその各螺子用孔４２と駆動回路基板２１の各螺子用孔４６との位置が一致するように形成される。
【００５４】
このような構成とすれば、押え板２３の各位置決め突起４０を駆動回路基板２１の各位置決め孔４７に挿入するだけで、押え板２３と駆動回路基板２１との位置決めがなされ、押え板２３の各挿通孔３７と駆動回路基板２１の各取付孔４５、及びその各螺子用孔４２と駆動回路基板２１の各螺子用孔４６とが一致する。従って、駆動回路基板２１への押え板２３の組み付け、及び各ＦＥＴ１２の組み付けが容易になり、その結果、容易に組立てができる。
【００５５】
（３）各保持部３５は、押え板本体３１から駆動回路基板２１の反対側に向かって立設された一対の保持突起３５ａ，３５ｂにより構成され、各保持突起３５ａ，３５ｂは、各ＦＥＴ１２の接続端子１６を取付孔４５に挿入した際にＦＥＴ本体４８が配置される位置に対応して形成されている。そして、各ＦＥＴ１２は、ＦＥＴ本体４８が各保持突起３５ａ，３５ｂに挟持されることにより、その接続端子１６が取付孔４５に挿入された状態で押え板２３に保持される。
【００５６】
このような構成とすれば、各ＦＥＴ１２の接続端子１６のハンダ付けを行うことなく、各接続端子１６が取付孔４５に挿入された状態にて駆動回路基板２１と放熱板２７とを固定することが可能になるので、接続端子１６のハンダ付けよりも先に各ＦＥＴ１２と放熱板２７とを密着させることができる。従って、ハンダ付け後に各ＦＥＴ１２と放熱板２７とを密着させる構成のように、各ハンダ付け部に押え板２３による押し付け力が加わることがないので、ハンダの剥離、或いは駆動回路基板２１の変形や歪み等を防止することができる。その結果、組立て工程に起因する不具合の発生を低減することができる。
【００５７】
（４）押え板２３、各支柱２５及び螺子５１は、金属にて形成される。従って、各ＦＥＴ１２が発する熱は、ＦＥＴ本体４８の押え板本体３１に押圧される側の被押圧面４８ｂからも押え板２３、各支柱２５及び螺子５１を介して放熱板２７に伝達される。その結果、放熱性能の向上を図ることができる。
【００５８】
なお、上記各実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、ウォータポンプ（のブラシレスモータ）の電力供給装置に具体化したが、パワーディストリビュータ等、その他の電力供給装置に具体化してもよい。
【００５９】
・本実施形態では、電力半導体素子としてパワーＭＯＳＦＥＴを用いたが、パワートランジスタ等、その他のスイッチング素子を用いてもよい。
・本実施形態では、押え板２３の各位置決め突起４０を駆動回路基板２１の各位置決め孔４７に挿入することとしたが、例えば、位置決め孔４７に代えて切欠きを形成する等、その他の位置決め手段を採用する構成としてもよい。
【００６０】
・本実施形態では、押え板２３、各支柱２５及び螺子５１は、金属にて形成されることとしたが、金属以外の熱伝材料にて形成してもよい。
・また、本実施形態では、各支柱２５及び螺子５１により固定部材を構成し、駆動回路基板２１と放熱板２７と固定は、螺子５１により螺子止め固定することとしたが、固定方法は、螺子止め以外でもよく、各支柱２５及び螺子５１以外の固定部材を使用する構成としてもよい。
【００６１】
・本実施形態では、押え板本体３１には、各ＦＥＴ１２の接続端子１６が挿通される複数の挿通孔３７が形成され、各ＦＥＴ１２は、その接続端子１６が挿通孔３７を介して駆動回路基板２１の取付孔４５に挿入されることした。しかし、これに限らず、各挿通孔３７に代えて、全ての各接続端子が挿通可能な長孔を形成してもよく、押え板本体３１自体を切り欠いてもよい。つまり、各ＦＥＴ１２の接続端子１６が駆動回路基板２１の取付孔４５に挿入可能であればどのような構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本実施形態のウォータポンプの断面図。
【図２】本実施形態の電力供給装置の回路構成図。
【図３】本実施形態の電力供給装置の分解斜視図。
【図４】本実施形態の電力供給装置の断面図。
【図５】従来の電力供給装置の分解斜視図。
【符号の説明】
【００６３】
４，６０…電力供給装置、１２，１２ａ〜１２ｃ，６１…パワーＭＯＳＦＥＴ、１４…駆動回路、１６，１６ａ〜１６ｃ，６６…接続端子、２１，６３…駆動回路基板、２１ａ，６３ａ…実装面、２３…押え板、２５，６８…支柱、２７，６４…放熱板、３１…押え板本体、３１ａ…押圧面、３３，３３ａ〜３３ｄ…支持部、３５…保持部、３７…挿通孔、３８…支持板、３９…固定板、３９ａ…当接面、４０，４０ｃ，４０ｄ…位置決め突起、４２，４２ａ，４２ｂ，４６，４６ａ，４６ｂ…螺子用孔、４５，６７…取付孔、４７，４７ｃ，４７ｄ…位置決め孔、５１…螺子、６９…金属螺子、Ｄ０，Ｄ１…距離、Ｄ２，Ｄ３…厚み、Ｄ４…長さ。
【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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