(57)【要約】【課題】基板の実装面積の拡大を図ることができる回路構成体を提供すること。【解決手段】複数の端子１２、１３、１４を有する電子部品１０と、前記電子部品１０を支持する部材であって、当該電子部品１０の一部の端子１２、１３が電気的に接続される導電部材２０と、前記電子部品１０の他の一部の端子１４が電気的に接続される導電パターン３１が形成された基板３０と、を備え、前記基板３０が、前記導電部材２０から離れて設けられている回路構成体１とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端子を有する電子部品と、
前記電子部品を支持する部材であって、当該電子部品の一部の端子が電気的に接続される導電部材と、
前記電子部品の他の一部の端子が電気的に接続される導電パターンが形成された基板と、
を備え、
前記基板が、前記導電部材から離れて設けられていることを特徴とする回路構成体。
【請求項２】
前記導電部材は、前記電子部品の他の一部の端子の少なくとも一部と重ならないように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路構成体。
【請求項３】
前記電子部品の他の一部の端子と前記基板の導電パターンとを繋ぐ中継部材を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路構成体。
【請求項４】
前記電子部品の一方側に前記導電部材が設けられ、前記電子部品の他方側に前記基板が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の回路構成体。
【請求項５】
前記導電部材における前記電子部品が支持された面の反対側の面に直接または間接的に接触する放熱部材を備えることを特徴とする請求項４に記載の回路構成体。
【請求項６】
前記電子部品の一方側に前記導電部材および前記基板が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の回路構成体。
【請求項７】
前記導電部材における前記電子部品が支持された面に直接または間接的に接触する放熱部材を備えることを特徴とする請求項６に記載の回路構成体。
【請求項８】
前記放熱部材の前記導電部材側には、前記電子部品が収容される収容空間が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の回路構成体。
【請求項９】
前記電子部品と前記放熱部材が直接または間接的に接触していることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の回路構成体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板および導電部材を備えた回路構成体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一方の面に導電パターンが形成された基板の他方の面側に、板状の導電部材（バスバー等とも称される）が固定されてなる回路構成体が公知である（例えば、下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６４０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載されるような回路構成体では、基板と導電部材が張り合わされるように固定されているため、基板の一方の面（導電部材側の面）を実装面として利用することはできない。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、基板の実装面積の拡大を図ることができる回路構成体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた本発明にかかる回路構成体は、複数の端子を有する電子部品と、前記電子部品を支持する部材であって、当該電子部品の一部の端子が電気的に接続される導電部材と、前記電子部品の他の一部の端子が電気的に接続される導電パターンが形成された基板と、を備え、前記基板が、前記導電部材から離れて設けられていることを特徴とする。
【０００７】
上記本発明にかかる回路構成体は、基板が導電部材から離れて設けられているため、基板の一方の面および他方の面の両方を実装面として利用することができる。
【０００８】
前記導電部材は、前記電子部品の他の一部の端子の少なくとも一部と重ならないように形成されているとよい。
【０００９】
このように、導電部材が電子部品の他の一部の端子の少なくとも一部と重ならないように形成されていれば、当該端子と基板を接続する作業が容易になる。
【００１０】
前記電子部品の他の一部の端子と前記基板の導電パターンとを繋ぐ中継部材を備えるとよい。
【００１１】
このような中継部材を用いることにより、電子部品の他の一部の端子と基板の導電パターンとの電気的接続を図る作業が容易になる。また、基板を導電部材から離した状態とすることが容易になる。
【００１２】
前記電子部品の一方側に前記導電部材が設けられ、前記電子部品の他方側に前記基板が設けられているとよい。
【００１３】
基板は、電子部品の位置を基準として、導電部材が位置する側の反対側に設けることができる。
【００１４】
前記導電部材における前記電子部品が支持された面の反対側の面に直接または間接的に接触する放熱部材を備えるとよい。
【００１５】
導電部材における電子部品が支持された面の反対側の面に放熱部材を固定するとよい。当該反対側には基板が存在していないから、放熱部材の形状や大きさ等に関する制約があまりない。また、当該反対側の面は、電子部品が支持される面ではないから、導電部材と放熱部材の直接または間接的な接触面積を大きくすることができる。よって、放熱効率を高めることができる。
【００１６】
前記電子部品の一方側に前記導電部材および前記基板が設けられているとよい。
【００１７】
基板は、電子部品の位置を基準として、導電部材が位置する側と同じ側に設けることができる。
【００１８】
前記導電部材における前記電子部品が支持された面に直接または間接的に接触する放熱部材を備えるとよい。
【００１９】
導電部材における電子部品が支持される面に放熱部材を固定することができる。当該面側には基板が存在していないから、放熱部材の形状や大きさ等に関する制約があまりない。よって、放熱効率を高めることができる。
【００２０】
前記放熱部材の前記導電部材側には、前記電子部品が収容される収容空間が形成されているとよい。
【００２１】
このようにすることで、電子部品と放熱部材の干渉を防止することができる。
【００２２】
前記電子部品と前記放熱部材が直接または間接的に接触しているとよい。
【００２３】
このようにすることで、電子部品に発生した熱を、放熱部材を介して効果的に放熱させることができる（電子部品と放熱部材の間の全部が空気層ではない構造となる）。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、回路構成体を構成する基板の実装面積（実装可能な面積）の拡大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第一実施形態にかかる回路構成体の断面図である。
【図２】本発明の第一実施形態にかかる回路構成体の一部切り欠き斜視断面図である（放熱部材は省略）。
【図３】本発明の第一実施形態にかかる回路構成体の基板を排除したものの平面図（基板より下方の部分の平面図）である。
【図４】本発明の第二実施形態に回路構成体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、特に明示した場合を除き、以下の説明における平面方向とは、板状の部材である導電部材２０や基板３０に沿う方向をいい、高さ方向（上下方向）とは平面方向に直交する方向をいうものとする。なお、これらの方向は、説明のためのものであって、回路構成体１の設置方向を限定するものではない。
【００２７】
図１〜図３を参照して本発明の第一実施形態にかかる回路構成体１を説明する。本実施形態にかかる回路構成体１は、電子部品１０、導電部材２０および基板３０を備える。
【００２８】
電子部品１０は、導電部材２０の上面（以下、支持面２０ａと称することもある）に支持される素子であって、本体部１１および複数の端子を有する。本実施形態における電子部品１０の端子は、導電部材２０に電気的に接続されるものと、基板３０に形成された導電パターン３１（配線パターン）に電気的に接続されるものに区分けできる。より具体的には、詳細を後述する導電部材２０の第一導電体２１に電気的に接続されるものと、導電部材２０の第二導電体２２に電気的に接続されるものと、基板３０に形成された導電パターン３１に電気的に接続されるものに区分けできる。以下、第一導電体２１に電気的に接続されるものを第一端子１２と、第二導電体２２に電気的に接続されるものを第二端子１３と、基板３０に形成された導電パターン３１に電気的に接続されるものを第三端子１４と称する。
【００２９】
電子部品１０の一例としては、ＦＥＴ（トランジスタ）が挙げられる。この場合、ソース端子が第一端子１２に相当し、ドレイン端子が第二端子１３に相当し、ゲート端子が第三端子１４に相当することとなる。本実施形態における電子部品１０であるＦＥＴ（トランジスタ）は、一方側に第一端子１２であるソース端子および第三端子１４であるゲート端子が位置し、その反対側に第二端子１３であるドレイン端子が位置する。各端子は、本体部１１の下側に位置する。具体的には、本体部１１の底面において端子の一部が露出しているものである。
【００３０】
なお、以下の説明における電子部品１０は、説明を分かりやすくするため、第一端子１２、第二端子１３、第三端子１４を一つずつ有しているものとする。ただし、電子部品１０が有する各端子は一つでなくてもよい。また、このような電子部品１０は複数設けられていてもよい。
【００３１】
導電部材２０は、電子部品１０を支持する板状の部材である。導電部材２０は、プレス加工等によって所定の形状に形成される。導電部材２０は、バスバー（バスバープレート）等とも称される。導電部材２０は、基板３０に形成される導電パターン３１によって構成される回路とは異なる（電気的に独立した）回路を構築するものである。本実施形態では、導電部材２０は電力線を構築し、基板３０に形成される導電パターン３１は信号線を構築する。つまり、導電パターン３１を通じて電子部品１０であるＦＥＴのＯＮ・ＯＦＦを制御することで、導電部材２０によって構築される電力線への通電を制御する。
【００３２】
本実施形態における導電部材２０は、互いに分離した状態で基板３０に固定される第一導電体２１と第二導電体２２を有する。つまり、第一導電体２１と第二導電体２２は、直接電気的に接続されたものではない。第一導電体２１と第二導電体２２は、後述する放熱部材５０や、回路構成体１を収容するケース（図示せず）等によって、所定の位置関係を保った状態（互いに分離した状態）が維持される。上述したように、第一導電体２１は、電子部品１０の第一端子１２が電気的に接続されるものである。第二導電体２２は、電子部品１０の第二端子１３が電気的に接続されるものである。なお、第一導電体２１や第二導電体２２は、電子部品１０の数に応じて複数用いられることもある。
【００３３】
電子部品１０は、隙間を隔てて存在する第一導電体２１と第二導電体２２に跨るようにして実装される。そして、第一端子１２は第一導電体２１に、第二端子１３は第二導電体２２に接続される。電子部品１０の第三端子１４は、第一端子１２と同じ側に位置する。本実施形態では、導電部材２０の第一導電体２１には、一部が大きく切り欠かれた切欠き部２１１が形成されており、当該切欠き部２１１と第三端子１４が高さ方向において重なる。具体的には、第一導電体２１と第二導電体２２は、互いに対向する側縁同士が略平行に位置するものであるが、第一導電体２１の一部は第二導電体２２から遠ざかるように切り欠かれており（平面視凹状となっており）、当該切り欠かれた部分である切欠き部２１１と第三端子１４が重なる（図３参照）。つまり、導電部材２０（第一導電体２１）は、高さ方向において第三端子１４と重ならない形状であり、第三端子１４は導電部材２０に覆われずに露出している。なお、本実施形態では、導電部材２０（第一導電体２１）は、第三端子１４の全体に重ならない形状であるが、第三端子１４の一部に重なり、その他の一部に重ならない形状であってもよい。後述するように、第三端子１４は中継部材４０に接続されることとなるため、少なくとも第三端子１４における中継部材４０側が導電部材２０に重なっていない構造にするとよい。なお、そのような構成とする場合には、第三端子１４の一部とそれに重なる導電部材２０（第一導電体２１）が短絡しないように両者の間を絶縁しておく。
【００３４】
基板３０は、導電性薄膜で形成された導電パターン３１（図を分かりやすくするため、図１、図２において一部のみ図示し、他の図においては省略する）が形成されたものである。導電パターン３１は、スイッチング素子であるＦＥＴのゲート端子である第三端子１４に接続されるものである。
【００３５】
本実施形態では、基板３０は、導電部材２０から離れて設けられている。具体的には、電子部品１０の一方側に導電部材２０が位置し、電子部品１０の他方側に基板３０が位置する関係にある。つまり、基板３０と導電部材２０との間に電子部品１０が位置する関係にある。基板３０は、電子部品１０からも離れて設けられている。
【００３６】
電子部品１０の第三端子１４と基板３０に形成された導電パターン３１は、中継部材４０を介して電気的に接続されている。本実施形態における中継部材４０は、平面方向に沿って延びる第三端子１４と直交するように設けられる（高さ方向に延びる）直線状の部材である。中継部材４０の一端側は第三端子１４に接続され、他端側は基板３０に形成されたスルーホール３２に通されている。第三端子１４を接続すべき導電パターン３１は、基板３０の一方側の面および他方側の面のうちのいずれに形成されていてもよい（両面に形成されていてもよい）が、スルーホール３２に通された中継部材４０の他端側ははんだ等の導電性材料を介して当該導電パターン３１に接続されている。
【００３７】
このように、基板３０は、導電部材２０から離れて宙に浮いたような状態にある。基板３０は、回路構成体１を収容するケース等によって当該状態を維持するように支持される。
【００３８】
上述したように、導電部材２０は、第三端子１４に重ならないような形状である。そのため、第三端子１４と中継部材４０の接続作業が容易である。後述する放熱部材５０を導電部材２０に固定する前段階であれば、導電部材２０の下側から第三端子１４と中継部材４０をはんだ等によって接続することが可能である。
【００３９】
導電部材２０の下面（支持面２０ａの反対側の面。以下、反対面２０ｂと称することもある）には、放熱部材５０が直接または間接的に接触している。本実施形態では、放熱部材５０を通じた短絡を防止するため、絶縁性材料５１（絶縁層）を介して放熱部材５０が導電部材２０に対して間接的に接触している。放熱部材５０を通じた短絡がその他の構成で防止できるのであれば、放熱部材５０が直接導電部材２０に接触する構造としてもよい。放熱部材５０は、電子部品１０やその他の部品によって発生した熱の放熱効率を高めるための部材であるため、絶縁性材料５１は熱伝導率の高い材料で形成されているとよい。放熱部材５０自体の形状はどのようなものであってもよい。外面に放熱面積を大きくするための凹凸等が施されていればよい。
【００４０】
このように、導電部材２０における電子部品１０が支持された支持面２０ａの反対側の面である反対面２０ｂに放熱部材５０を直接または間接的に接触させるとよい。当該反対側には基板３０が存在していないから、放熱部材５０の形状や大きさ等に関する制約があまりない。また、反対面２０ｂは、電子部品１０が支持される面ではないから、導電部材２０と放熱部材５０の直接または間接的な接触面積を大きくすることができる。よって、放熱効率を高めることができる。
【００４１】
なお、放熱部材５０（および絶縁性材料５１）が設けられていない構成としてもよい。このような構成としても、導電部材２０を通じた一定程度の放熱性能を確保することができる。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態にかかる回路構成体１では、基板３０が導電部材２０から離れて設けられているため、基板３０の一方の面３０ａおよび他方の面３０ｂの両方を実装面として利用することができる。
【００４３】
以下、本発明の第二実施形態にかかる回路構成体２について、上記第一実施形態にかかる回路構成体１と異なる点を中心に説明する。
【００４４】
図４に示す本実施形態にかかる回路構成体２は、基板３０が導電部材２０から離れて設けられている点については、上記第一実施形態にかかる回路構成体１と共通するが、基板３０の位置が上記第一実施形態にかかる回路構成体１と異なる。本実施形態では、電子部品１０の一方側に導電部材２０だけでなく、基板３０が位置する。導電部材２０を基準として考えれば、導電部材２０における電子部品１０が支持された支持面２０ａの反対側である反対面２０ｂ側に基板３０が位置する。
【００４５】
このような構成としても、基板３０の一方の面３０ａおよび他方の面３０ｂの両方を実装面として利用することができる。
【００４６】
また、本実施形態においても、電子部品１０の第三端子１４と基板３０に形成された導電パターン３１は高さ方向に延びる中継部材４０によって接続されている。具体的には、導電部材２０は、切欠き部２１１によって第三端子１４に重ならないような形状を呈するものであるため、当該切欠き部２１１を通じて中継部材４０が厚み方向に導電部材２０を貫くように配置される。このように、導電部材２０が第三端子１４に重ならないような形状であれば、中継部材４０と第三端子１４の接続作業が容易である。
【００４７】
本実施形態では、導電部材２０の反対面２０ｂ側に基板３０が位置するため、当該反対面２０ｂ側に放熱部材５０を設けることは困難である。よって、本実施形態における放熱部材５０は、導電部材２０の支持面２０ａに直接または間接的に接触している。具体的には、導電部材２０の支持面２０ａにおける電子部品１０が重ならない範囲に放熱部材５０が直接または間接的に接合されている。上記実施形態と同様に、両者の間には熱伝導性に優れた絶縁性材料５１が介在されていてもよい。
【００４８】
このように、導電部材２０を基準とすれば、放熱部材５０は電子部品１０と同じ側に設けられるため、放熱部材５０と電子部品１０の干渉を防止する必要がある。本実施形態における放熱部材５０には、下から上に向かって窪む（下側が開口する）凹部である収容空間５２が形成されており、当該収容空間５２内に電子部品１０（本体部１１）の少なくとも一部が入り込んだ状態にある。そして、放熱部材５０における収容空間５２が形成されてない部分が導電部材２０の支持面２０ａに直接または間接的に接続されているため、電子部品１０やその他の部品によって発生した熱は、導電部材２０を通じて放熱部材５０から放熱される。
【００４９】
電子部品１０と放熱部材５０は直接または間接的に接触しているとよい。電子部品１０によって発生した熱が、導電部材２０を介さずに放熱部材５０に伝達されることとなるからである。つまり、電子部品１０（本体部１１）と放熱部材５０に形成された収容空間５２の内壁面が直接または間接的に接触する構造とすればよい。電子部品１０と放熱部材５０が直接接触する構造とするよりも、何らかの材料を介して両者が間接的に接触する構造とする方が好ましい。両者の間の熱伝導を阻害するのは空気層であるため、図４に示すように両者の間に熱伝導性に優れた伝達材料６０が介在されているとよい。両者が直接接触する構造としても、微小な空気層は存在するため、上記のような伝達材料６０が介在されている方が、放熱効率が高まるからである。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１、２  回路構成体
１０  電子部品
１１  本体部
１２  第一端子（ソース端子）
１３  第二端子（ドレイン端子）
１４  第三端子（ゲート端子）
２０  導電部材
２０ａ  支持面
２０ｂ  反対面
２１  第一導電体
２１１  切欠き部
２２  第二導電体
３０  基板
３０ａ  一方の面
３０ｂ  他方の面
３１  導電パターン
３２  スルーホール
４０  中継部材
５０  放熱部材
５１  絶縁性材料
５２  収容空間
６０  伝達材料
【図１】
2017092090.tif 000003
【図２】
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【図３】
2017092090.tif 000005
【図４】
2017092090.tif 000006