JP3925317B2 - 基板搭載部品の放熱器取付構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回路基板上に搭載した発熱部品に対する放熱器の取付構造及びその組立方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、従来のシングルインライン構造における一般的な基板搭載部品の放熱器取付構造を示した図であり、この図において、１はＬ字状のシングルインライン構造のリード線足１ｃを有する半導体等の基板部品、３はこの半導体部品１が取り付けられ、各電気部品を接続する回路基板、４はこの回路基板３に支持部１５を介して設けられ、前記半導体部品の熱を放熱する放熱フィン、５はこの放熱フィン４に前記半導体部品１を連結固定するネジ、１０は半導体部品１の足を回路基板３に固着させる半田、１５は放熱フィン４を支持するフィン支持部である。
【０００３】
次に、このように構成された基板部品に対する放熱フィンの取付動作について説明する。
まず、回路基板３に各搭載部品としての半導体１や、放熱フィン４等の各部品を搭載して固定する時、半導体部品１をネジ５によって放熱フィン４に固着し、その後、基板に搭載して半田付けをするようにすると、半導体１とフィン支持部１５の足を全て同時に回路基板３の取付穴３ａに挿入してから、半田固定するため、半導体１とフィン支持部１５の足位置に対する回路基板３の取付穴３ａの位置が合致していない時は、互いの位置を修正しなければ、半導体１と放熱フィン４とを回路基板３に合体することできなくなり、半導体１の発熱を放熱フィン４から放出できないことになる。
【０００４】
また逆に、半導体１とフィン支持部１５の足を回路基板３に半田固定した後に、半導体１と放熱フィン４とを互いにネジ５によって連結するようにすると、互いの位置関係がズレた状態で半田付けされた時には、ネジ５が挿入できなくなるため、位置ズレを修正するために半田を溶融し、位置関係を適正にした後に、再度半田付けをした後にネジ５を挿入して組立なければ、放熱フィン４から半導体１の発熱を放出できないこととなる。
【０００５】
以上説明したように、従来の基板搭載部品の放熱器構造では、搭載部品として半導体部品や放熱フィンの位置を修正しなければ、回路基板の固定できない構造のため、組立性が悪いという問題があった。
【０００６】
また、従来の基板搭載部品の放熱器構造では、前述したように、いずれにしても放熱フィン４が金属製のフィン支持部１５を介して直接基板３に取り付けられた状態で半田付けされるため、放熱フィンの放熱性能により半田の温度が下がり、基板温度をほぼ均等にすることができず、半田付が上手くいかないという問題が発生する。
【０００７】
また更に、リサイクルや保守メンテナス等の目的で回路基板３から放熱フィン４のみを取外す際、フィン支持部の足の半田を除去すると共に、ネジ５を外さなければならず、除去・交換作業が複雑なものとなっていた。
【０００８】
また、この他の従来の基板部品の放熱器搭載構造としては、例えば、図１１に示すように、実開昭５８−１１４０４７号公報に示されたようなものがある。
このものも、放熱フィン４にシングルインライン構造の半導体部品１を搭載してネジにより互いを連結し、この連結したものを回路基板３に搭載して半田付け固定する構造であるため、前述したような問題点を有する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、従来の基板搭載部品の放熱器取付構造及びその組立方法では、搭載部品として半導体部品や放熱フィンの位置を修正しなければ、回路基板の固定できない構造のため、組立性が悪いという問題があった。
【００１０】
また、半田付け時に、フィンの放熱性能により半田温度が下がり、半田付が上手くいかないという問題があった。
【００１１】
また更に、リサイクルや保守メンテナス等の目的で放熱フィン部品のみを除去する際、フィン支持部の足の半田を除去すると共に、ネジ５を外さなければず、煩雑な除去作業をしなければならないという問題があった。
【００１２】
この発明は係る問題を解決するためになされたもので、基板搭載面を有効活用しながら組立・分解性が良く、半田固定が確実に行われる基板搭載部品の放熱器取付構造及びその組立方法を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成するとともに、前記基板搭載部品を搭載する面に絶縁層を有する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備えたものである。
【００１４】
また、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材の各取付足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成にしたものである。
【００１５】
また、取付穴が、前記回路基板に設けられ、前記締結手段を前記回路基板の反搭載面から固定できるようにしたものである。
【００１６】
また、放熱シートが、前記放熱フィンと前記基板搭載部品との間に設けられ、前記放熱フィンと基板搭載部品との間の接触抵抗を小さくしたものである。
【００１７】
また、電気絶縁物が、前記放熱フィンと前記基板搭載部品のリード線としての足との間に設けられたものである。
【００１８】
また、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備え、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材のそれぞれの足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成とし、前記支持部材の取付足が、前記放熱フィンを前記支持部材に取付ける時に発生する歪みを吸収するように前記回路基板の構造強度よりも当該取付足の構造強度を弱くしたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１について図１を用いながら説明する。
まず、これらの図の１は回路基板３に搭載され、リード線としての足１ｃを有し、通電時に熱を発生するシングルインライン構造の半導体部品、２はこの半導体部品１の基板側面に取付けられ、該半導体１と回路基板３との間の風路空間を形成する支持部材、３はこの支持部材２を介して半導体部品１を保持する回路基板、４はこの回路基板に半導体部品１及び支持部材２を介して保持され、半導体部品１からの熱を放熱する放熱フィン、５はこの放熱フィン４に半導体部品１を介して支持部材２を取付ける締結手段としてのネジである。
なお、このネジ５を通すために、前述した半導体部品１及び支持部材２のそれぞれには取付穴１ａ及び２ａが設けられており、また、放熱フィン４にはネジ５を螺着する螺着部４ａが設けられている。
【００２０】
また、前述した半導体部品１と放熱フィン４の間には、放熱性の関係から時として、電気絶縁性を有し、比較的熱伝導の良い物質、例えばシリコンラバー等の放熱シート１６が設けられ、互いの面の凹凸による隙間の接触抵抗を小さくして熱伝導を良くする。
また、支持部材２の取付足２ｂの材質としては、このものを回路基板３の取付穴３ｂに挿入して半田で固定するため、半田の付けのし易い材質、例えば銅や黄銅などの材質、若しくはスズメッキ等を施したものを用いている。
【００２１】
次に、このように構成された基板部品の放熱器取付動作について説明する。
まず、ネジ５が支持部材２の取付穴２ａから放熱シート１６及び、または半導体部品１の各取付穴１６ａ、１ａに順次挿入され、放熱フィン４の螺着部４ａに螺着されて、放熱フィン４、放熱シート１６及び、または半導体部品１が支持部材２に取り付けられて一体化される。
【００２２】
次に、この一体化された支持部材２の足２ｂとリード線足１ｃを回路基板３の足穴３ｂ、３ｃに挿入し、この挿入により支持部材２のストップ部２ｅが回路基板３の表面に当たると、挿入が完了し、半田によって回路基板３に固定する。
なお、この時、放熱フィン４が熱伝導性の悪い半導体部品１を介して回路基板３に半田で固着されるので、半田の熱が放熱フィン４から放熱されなくなるため、半田温度が低下しなくなり、上手く半田付けができるようになる。
【００２３】
以上説明したように、本構造のようにすれば、半田の熱が放熱フィン４から放熱しなくなるので、上手く半田付けができる基板部品の搭載構造が得られる。
しかも、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用できる共に、放熱性能が向上する。
【００２４】
また、図４又は５に示すように、支持部材２の高さｄをある程度設け、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用でき、かつ放熱性能を向上させることができる。
しかも、この時、支持部材２の高さｄ（絶縁空間距離）を３ｍｍ以上とすると、支持部材２の下の回路基板３面に１００Ｖ以上の回路配線を設けても、充分に絶縁状態が確保されるため、絶縁信頼性の高い構造となる。
【００２５】
また、この時、図５に示すように、支持部材足２ｂの挿入長さｃを、半導体部品リード線足１ｃの長さ（ａ＋ｂ）の挿入長さｂに合わせ、この長さを、例えば１〜３ｍｍ程度にすれば、半田付けがし易くなり、確実に固着できるようになる
【００２６】
次に、この完成品に通電すると、この通電時の半導体部品１から放出された熱は、図１に示すように、放熱フィン４及び支持部材２、並びにこの支持部材２の取付面の半導体表面から放出されるので、これらの部位に送風機等（図示せず）を用いて風を送風すると、更に、放熱性を向上させることができる。
【００２７】
また、放熱シート１６を半導体部品１と放熱フィン４との間に設けるようにすると、密着性が良くなるので、更に放熱性を向上させることができる。
【００２８】
なお、この完成品から放熱フィン４を取外す時には、支持部材２の足２ｂとＬ字状シングルインライン構造のリード線足１ｃの半田を溶融して外した後に、ネジ５を緩めて外すことになる。
【００２９】
実施の形態２．
この実施の形態２について図２を用いながら説明する。
この実施の形態２においては、実施の形態１の構成において、放熱フィン４の螺着部４ａをバカ穴４ｂとし、支持部材２の取付穴２ａを、ネジ５を螺着する螺着部２ｆとして、ネジ５を放熱フィン４の取付穴４ｂから半導体部品１の取付穴１ａを通して支持部材２の螺着部２ｆに螺着させるようにしたものである。
なお、その他の構成は実施の形態１とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００３０】
次に、このように構成された基板部品の放熱器取付動作について説明する。
まず、螺着部２ｆを有する支持部材２の足２ｂを回路基板３の取付穴３ｂに挿入し、この挿入により支持部材２のストッパ部２ｅが回路基板３の表面に当たり、支持部材２の挿入が完了すると、次に、この支持部材２の上に半導体部品１を載せながら、半導体部品１のリード線足１ｃを回路基板３のリード線穴３ｃに挿入し、支持部材２と半導体部品１との相対位置関係をほぼ決める。
即ち、回路基板３の取付穴３ｂ，３ｃを介して支持部材２と半導体部品１の互いの位置関係を決める。
【００３１】
次に、この位置関係が決まった状態で、半田リフロー装置等を用いて半田で支持部材２と半導体部品１を回路基板３に固定した後、半導体部品１の上に放熱シート１６及び、または放熱フィン４を載せ、互いの取付穴１ａと穴４ｂとがほぼ合致するようにする。
【００３２】
次に、この状態で、ネジ５を放熱フィンの取付穴４ｂから順次放熱シートの穴１６ｂ。半導体部品の穴１ａを通して、支持部材２の螺着部２ｆに螺着させ、放熱フィン４、放熱シート１６及び、または半導体部品１を回路基板３に固着させて組立を完了する。
【００３３】
以上説明したように、本構成にすると、放熱フィン４が搭載されない状態で、半導体部品１と支持部材２を半田で回路基板３に固着できるので、放熱フィン４からの放熱による半田温度の低下を防止しながら、上手く半田付けができるようになる。
しかも、リサイクルや保守メンテナンス関係から放熱フィン４のみを取外す必要があるときでも、単に、ネジ５を緩るめれば外すことができるようになるため、組立・分解性の良い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００３４】
また、図５に示すように、支持部材２の高さｄをある程度設け、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用でき、かつ放熱性能を向上させることができる。
【００３５】
次に、この完成品に通電すると、この通電時の半導体部品１から放出された熱は、図１に示すように、放熱フィン４及び支持部材２、並びにこの支持部材２の取付面の半導体表面から放出されるので、これらの部位に送風機等（図示せず）で風を送風すると、更に、放熱性を向上させることができる。
【００３６】
また、放熱シート１６を半導体部品１と放熱フィン４との間に設けるようにすると、密着性が良くなるので、更に放熱性を向上させることができる。
【００３７】
実施の形態３．
この実施の形態３について図３を用いながら説明する。
この実施の形態３においては、実施の形態1の構成において、ネジ５を通すためのネジ穴３ａを回路基板３に設けたものである。
なお、その他の構成は実施の形態１とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００３８】
次に、このように構成された基板部品の放熱器取付動作について説明する。
まず、取付穴２ａを有する支持部材２の足２ｂを回路基板３の取付穴３ｂに挿入し、この挿入により支持部材２のストッパ部２ｅが回路基板３の表面に当たり、支持部材２の挿入が完了すると、次に、この支持部材２の上に半導体部品１を載せながら、半導体部品１のリード線足１ｃを回路基板３のリード線穴３ｃに挿入し、支持部材２と半導体部品１との相対位置関係をほぼ決める。
即ち、回路基板３の穴３ｂ，３ｃを介して支持部材２と半導体部品１の互いの位置関係を決める。
【００３９】
次に、この位置関係が決まった状態で、半田リフロー装置等を用いて半田で支持部材２と半導体部品１を回路基板３に固定した後、半導体部品１の上に放熱シート１６及び、または放熱フィン４を順次載せ、互いの取付穴がほぼ合致するようにする。
【００４０】
次に、この状態で、ネジ５を回路基板３のネジ穴３ａ貫通させて、順次、支持部材２、放熱シート１６及び、または半導体部品１の各取付穴２ａ，１６ａ，１ａに挿入した後、このネジ５を放熱フィン４の螺着部４ａに螺着させ、放熱フィン４、放熱シート１６及び、または半導体部品１を放熱フィン４に取付けて一体化させる。
【００４１】
以上説明したように、本構成にすると、放熱フィン４が搭載されない状態で、半導体部品１と支持部材２を半田で回路基板３に固着できるので、放熱フィン４からの放熱による半田温度の低下を防止しながら、上手く半田付けができるようになる。
しかも、リサイクルや保守メンテナンス関係から放熱フィン４のみを取外す必要があるときでも、単に、ネジ５を緩るめれば外すことができるようになるため、組立・分解性の良い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００４２】
また、図４又は５に示すように、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用でき、かつ放熱性能を向上させることができる。
【００４３】
次に、この完成品に通電すると、この通電時の半導体部品１から放出された熱は、図３に示すように、放熱フィン４及び支持部材２、並びにこの支持部材２の取付面の半導体表面から放出されるので、これらの部位に送風機等（図示せず）で風を送風すると、更に、放熱性能が向上することになる。
【００４４】
また、放熱シート１６を半導体部品１と放熱フィン４との間に設けるようにすると、密着性が良くなるので、更に放熱性を向上させることができる。
【００４５】
実施の形態４．
この実施の形態４について図６，７を用いながら説明する。
この実施の形態４においては、実施の形態２又は３の構成において、支持部材２の足２ｂの構造強度を回路基板３の構造強度よりも弱くし、図７に示すように、放熱フィン４が半導体部品１を介して支持部材２にネジ５で固定される時に生じる取付歪、即ち、半導体リード線足１ｃの高さ方向の取付バラツキによって生じる高さ方向の取付歪を支持部材の足２ｂの変形させることにより、吸収するようにしたものである。
なお、その他の構成は実施の形態３とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００４６】
次に、このように支持部材足２ｂの構造強度を回路基板３の構造強度よりも弱くすると、半導体部品１のリード線足１ｃの挿入寸法バラツキ等によって生じる組立時の歪力が支持部材２の足２ｂを介して回路基板３に加えられるような状態になったとしても、支持部材足２ｂの板厚を薄くしたり、その材質強度を弱くしているので、回路基板３よりも先に支持部材の足２ｂが変形し、歪力を吸収するようになるため、紙フェノールやガラスエポキシなどの材質からなる回路基板３の割れや半田クラック、強いては半導体部品の割れや曲がり等のトラブルを防止できるようになる。
【００４７】
なお、この時、半導体部品１のリード線足１ｃの構造強度が支持部材２の足２ｂの構造強度よりも弱い場合は、歪力は半導体部品１のリード線足１ｃの変形によって吸収されることになる。
【００４８】
実施の形態５．
この実施の形態５について図８を用いながら説明する。
この実施の形態５においては、実施の形態1から４の構成において、図８に示すように、支持部材２の半導体部品１を支持する部位に絶縁部材１７を設けたものである。
なお、その他の構成は実施の形態１から４とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００４９】
なお、このように支持部材２の半導体部品１を支持する部位に、例えば、電気絶縁性の樹脂でモールドを施すと、半田付けの関係から金属材料の支持部材２と半導体部品の搭載面、もしくは半導体部品１やその他の部品を取付けるためのネジ等の締結手段とを電気的に絶縁することができるようになるため、互いの電圧差が例えば１００Ｖ以上でも、充分に絶縁状態を維持できるので、信頼性の高い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００５０】
実施の形態６．
この実施の形態６においては、実施の形態３の構成における基板部品の放熱器組立方法に関するものであり、この組立方法ついて図９を用いながら説明する。
【００５１】
まず、この図９に示すように、ネジ等の締結手段５を通すネジ穴３ａおよび支持部材２の足２ｂを通すための穴３ｂ，並びに半導体部品１のリード線足１ｃを通すためのリード線穴３ｃを有する回路基板３の支持部取付穴３ｂに支持部材２の足２ｂを挿入し、この挿入により支持部材２のストッパ部２ｅが回路基板３の表面に当たった時点で、回路基板３ヘの支持部材２の搭載を完了する（Ｓ１）。
【００５２】
次に、この回路基板に搭載された支持部材２の上に半導体部品１を搭載し、半導体部品１のリード線足１ｃを回路基板３のリード線穴３ｃに挿入して、半導体部品１の回路基板３に対する搭載を完了する（Ｓ２）。
【００５３】
次に、この搭載状態のものを半田槽に流し、リード線足１ｃと支持部材２の足２ｂを半田で回路基板３に固定し、半導体部品１と支持部材２を回路基板３に固定する（Ｓ３）。
【００５４】
次に、この回路基板３に固定された半導体部品１の上に放熱フィン４を搭載し、締結手段としてのネジ５を回路基板３のネジ穴３ａから、順次支持部材２の取付穴２ａ及び半導体部品１の取付穴１ａを通して放熱フィン４の螺着部４ａに螺着させて、組立を完了する（Ｓ４）。
【００５５】
なお、以上各ステップのＳ３とＳ４の間に、支持部材２と半導体部品１の間に電気絶縁物や比較的熱伝導の良い物質例えばシリコンラバーやシリコングリス等を取付けるステップを挿入してもよい。
【００５６】
以上説明したようなステップで製造されるため、放熱フィン４からの放熱による半田温度の低下を防止しながら、上手く半田付けできるので、信頼性の高い組立方法が得られる。
【００５７】
また、以上説明した実施の形態１から６において、放熱フィン４と半導体部品１のリード線足１ｃとの距離が２ｍｍ以内の時は、電気絶縁を確保するため、図３に示すように、放熱フィン４とリード線足１ｃとの間にシリコンや樹脂モールドなどの電気絶縁物を挿入して、絶縁性を確保するような構造にしても良い。
【００５８】
また、以上の説明では、シングルインライン構造の半導体部品１としたが、両足の半導体部品１でも良い。
【００５９】
【発明の効果】
この発明は、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成するとともに、前記基板搭載部品を搭載する面に絶縁層を有する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備えたので、支持部材によって回路基板と支持部材との間に空間が設けられ、また放熱フィンが脱着自在に熱伝導の悪い基板搭載部品を介して回路基板に取付けられるため、基板搭載面を有効活用しながら組立性が良く、半田固定が確実に行われる基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６０】
また、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材の各取付足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成にしたので、組立・分解性が良く、半田固定が確実に行われる基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６１】
また、取付穴が、前記回路基板に設けられ、前記締結手段を前記回路基板の反搭載面から固定できるようにしたので、組立・分解性の良い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６２】
また、放熱シートが、前記放熱フィンと前記基板搭載部品との間に設けられ、前記放熱フィンと基板搭載部品との間の接触抵抗を小さくしたので、更に確実に放熱性能が向上した基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６３】
また、電気絶縁物が、前記放熱フィンと前記基板搭載部品のリード線としての足との間に設けられたので、放熱フィンと基板搭載部品との距離が短くても絶縁性の優れた基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６４】
また、また、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備え、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材のそれぞれの足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成とし、前記支持部材の取付足が、前記放熱フィンを前記支持部材に取付ける時に発生する歪みを吸収するように前記回路基板の構造強度よりも当該取付足の構造強度を弱くしたので、回路基板に取付けられる基板搭載部品と支持部材との高さ方向のズレが生じても、このズレによる歪力を支持部材の取付足が吸収するようになるため、回路基板の割れや半田クラック、ひいては半導体部品の割れや曲がり等のトラブルを防止した基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１における基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図２】 この発明の実施の形態２における基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図３】 この発明の実施の形態３における基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図４】 この発明の実施の形態１から６における支持部材の概略構造図である。
【図５】 この発明の実施の形態１から６における支持部材と基板搭載部品との関係を示した図である。
【図６】 この発明の実施の形態４における概略構造図である。
【図７】 この発明の実施の形態４における支持部材の足の変形図である。
【図８】 この発明の実施の形態５における支持部材の概略構造図である。
【図９】 この発明の実施の形態６における放熱器の組立フロー図である。
【図１０】 従来の基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図１１】 従来の他の基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【符号の説明】
１ 半導体部品、 1a 半導体取付穴、 １ｃ リード線足、 ２ 支持部材、 ２a 取付穴、 ２ｂ 取付足、 2ｃ 支持深さ、 ２ｄ 支持高さ、 ２ｆ 螺着部、 ２ｅ ストップ部、 ３回路基板、 ３ａ ネジ穴、 ３ｂ 支持部穴、 ３ｃ リード線穴、 ４ 放熱フィン、 ４ａ 螺着部、 ４ｂ 取付穴、 ５ ネジ、 １０ 半田、 １６ 放熱シート、 １７ 電気絶縁物。
【発明の属する技術分野】
この発明は、回路基板上に搭載した発熱部品に対する放熱器の取付構造及びその組立方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、従来のシングルインライン構造における一般的な基板搭載部品の放熱器取付構造を示した図であり、この図において、１はＬ字状のシングルインライン構造のリード線足１ｃを有する半導体等の基板部品、３はこの半導体部品１が取り付けられ、各電気部品を接続する回路基板、４はこの回路基板３に支持部１５を介して設けられ、前記半導体部品の熱を放熱する放熱フィン、５はこの放熱フィン４に前記半導体部品１を連結固定するネジ、１０は半導体部品１の足を回路基板３に固着させる半田、１５は放熱フィン４を支持するフィン支持部である。
【０００３】
次に、このように構成された基板部品に対する放熱フィンの取付動作について説明する。
まず、回路基板３に各搭載部品としての半導体１や、放熱フィン４等の各部品を搭載して固定する時、半導体部品１をネジ５によって放熱フィン４に固着し、その後、基板に搭載して半田付けをするようにすると、半導体１とフィン支持部１５の足を全て同時に回路基板３の取付穴３ａに挿入してから、半田固定するため、半導体１とフィン支持部１５の足位置に対する回路基板３の取付穴３ａの位置が合致していない時は、互いの位置を修正しなければ、半導体１と放熱フィン４とを回路基板３に合体することできなくなり、半導体１の発熱を放熱フィン４から放出できないことになる。
【０００４】
また逆に、半導体１とフィン支持部１５の足を回路基板３に半田固定した後に、半導体１と放熱フィン４とを互いにネジ５によって連結するようにすると、互いの位置関係がズレた状態で半田付けされた時には、ネジ５が挿入できなくなるため、位置ズレを修正するために半田を溶融し、位置関係を適正にした後に、再度半田付けをした後にネジ５を挿入して組立なければ、放熱フィン４から半導体１の発熱を放出できないこととなる。
【０００５】
以上説明したように、従来の基板搭載部品の放熱器構造では、搭載部品として半導体部品や放熱フィンの位置を修正しなければ、回路基板の固定できない構造のため、組立性が悪いという問題があった。
【０００６】
また、従来の基板搭載部品の放熱器構造では、前述したように、いずれにしても放熱フィン４が金属製のフィン支持部１５を介して直接基板３に取り付けられた状態で半田付けされるため、放熱フィンの放熱性能により半田の温度が下がり、基板温度をほぼ均等にすることができず、半田付が上手くいかないという問題が発生する。
【０００７】
また更に、リサイクルや保守メンテナス等の目的で回路基板３から放熱フィン４のみを取外す際、フィン支持部の足の半田を除去すると共に、ネジ５を外さなければならず、除去・交換作業が複雑なものとなっていた。
【０００８】
また、この他の従来の基板部品の放熱器搭載構造としては、例えば、図１１に示すように、実開昭５８−１１４０４７号公報に示されたようなものがある。
このものも、放熱フィン４にシングルインライン構造の半導体部品１を搭載してネジにより互いを連結し、この連結したものを回路基板３に搭載して半田付け固定する構造であるため、前述したような問題点を有する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、従来の基板搭載部品の放熱器取付構造及びその組立方法では、搭載部品として半導体部品や放熱フィンの位置を修正しなければ、回路基板の固定できない構造のため、組立性が悪いという問題があった。
【００１０】
また、半田付け時に、フィンの放熱性能により半田温度が下がり、半田付が上手くいかないという問題があった。
【００１１】
また更に、リサイクルや保守メンテナス等の目的で放熱フィン部品のみを除去する際、フィン支持部の足の半田を除去すると共に、ネジ５を外さなければず、煩雑な除去作業をしなければならないという問題があった。
【００１２】
この発明は係る問題を解決するためになされたもので、基板搭載面を有効活用しながら組立・分解性が良く、半田固定が確実に行われる基板搭載部品の放熱器取付構造及びその組立方法を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成するとともに、前記基板搭載部品を搭載する面に絶縁層を有する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備えたものである。
【００１４】
また、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材の各取付足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成にしたものである。
【００１５】
また、取付穴が、前記回路基板に設けられ、前記締結手段を前記回路基板の反搭載面から固定できるようにしたものである。
【００１６】
また、放熱シートが、前記放熱フィンと前記基板搭載部品との間に設けられ、前記放熱フィンと基板搭載部品との間の接触抵抗を小さくしたものである。
【００１７】
また、電気絶縁物が、前記放熱フィンと前記基板搭載部品のリード線としての足との間に設けられたものである。
【００１８】
また、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備え、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材のそれぞれの足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成とし、前記支持部材の取付足が、前記放熱フィンを前記支持部材に取付ける時に発生する歪みを吸収するように前記回路基板の構造強度よりも当該取付足の構造強度を弱くしたものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１について図１を用いながら説明する。
まず、これらの図の１は回路基板３に搭載され、リード線としての足１ｃを有し、通電時に熱を発生するシングルインライン構造の半導体部品、２はこの半導体部品１の基板側面に取付けられ、該半導体１と回路基板３との間の風路空間を形成する支持部材、３はこの支持部材２を介して半導体部品１を保持する回路基板、４はこの回路基板に半導体部品１及び支持部材２を介して保持され、半導体部品１からの熱を放熱する放熱フィン、５はこの放熱フィン４に半導体部品１を介して支持部材２を取付ける締結手段としてのネジである。
なお、このネジ５を通すために、前述した半導体部品１及び支持部材２のそれぞれには取付穴１ａ及び２ａが設けられており、また、放熱フィン４にはネジ５を螺着する螺着部４ａが設けられている。
【００２０】
また、前述した半導体部品１と放熱フィン４の間には、放熱性の関係から時として、電気絶縁性を有し、比較的熱伝導の良い物質、例えばシリコンラバー等の放熱シート１６が設けられ、互いの面の凹凸による隙間の接触抵抗を小さくして熱伝導を良くする。
また、支持部材２の取付足２ｂの材質としては、このものを回路基板３の取付穴３ｂに挿入して半田で固定するため、半田の付けのし易い材質、例えば銅や黄銅などの材質、若しくはスズメッキ等を施したものを用いている。
【００２１】
次に、このように構成された基板部品の放熱器取付動作について説明する。
まず、ネジ５が支持部材２の取付穴２ａから放熱シート１６及び、または半導体部品１の各取付穴１６ａ、１ａに順次挿入され、放熱フィン４の螺着部４ａに螺着されて、放熱フィン４、放熱シート１６及び、または半導体部品１が支持部材２に取り付けられて一体化される。
【００２２】
次に、この一体化された支持部材２の足２ｂとリード線足１ｃを回路基板３の足穴３ｂ、３ｃに挿入し、この挿入により支持部材２のストップ部２ｅが回路基板３の表面に当たると、挿入が完了し、半田によって回路基板３に固定する。
なお、この時、放熱フィン４が熱伝導性の悪い半導体部品１を介して回路基板３に半田で固着されるので、半田の熱が放熱フィン４から放熱されなくなるため、半田温度が低下しなくなり、上手く半田付けができるようになる。
【００２３】
以上説明したように、本構造のようにすれば、半田の熱が放熱フィン４から放熱しなくなるので、上手く半田付けができる基板部品の搭載構造が得られる。
しかも、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用できる共に、放熱性能が向上する。
【００２４】
また、図４又は５に示すように、支持部材２の高さｄをある程度設け、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用でき、かつ放熱性能を向上させることができる。
しかも、この時、支持部材２の高さｄ（絶縁空間距離）を３ｍｍ以上とすると、支持部材２の下の回路基板３面に１００Ｖ以上の回路配線を設けても、充分に絶縁状態が確保されるため、絶縁信頼性の高い構造となる。
【００２５】
また、この時、図５に示すように、支持部材足２ｂの挿入長さｃを、半導体部品リード線足１ｃの長さ（ａ＋ｂ）の挿入長さｂに合わせ、この長さを、例えば１〜３ｍｍ程度にすれば、半田付けがし易くなり、確実に固着できるようになる
【００２６】
次に、この完成品に通電すると、この通電時の半導体部品１から放出された熱は、図１に示すように、放熱フィン４及び支持部材２、並びにこの支持部材２の取付面の半導体表面から放出されるので、これらの部位に送風機等（図示せず）を用いて風を送風すると、更に、放熱性を向上させることができる。
【００２７】
また、放熱シート１６を半導体部品１と放熱フィン４との間に設けるようにすると、密着性が良くなるので、更に放熱性を向上させることができる。
【００２８】
なお、この完成品から放熱フィン４を取外す時には、支持部材２の足２ｂとＬ字状シングルインライン構造のリード線足１ｃの半田を溶融して外した後に、ネジ５を緩めて外すことになる。
【００２９】
実施の形態２．
この実施の形態２について図２を用いながら説明する。
この実施の形態２においては、実施の形態１の構成において、放熱フィン４の螺着部４ａをバカ穴４ｂとし、支持部材２の取付穴２ａを、ネジ５を螺着する螺着部２ｆとして、ネジ５を放熱フィン４の取付穴４ｂから半導体部品１の取付穴１ａを通して支持部材２の螺着部２ｆに螺着させるようにしたものである。
なお、その他の構成は実施の形態１とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００３０】
次に、このように構成された基板部品の放熱器取付動作について説明する。
まず、螺着部２ｆを有する支持部材２の足２ｂを回路基板３の取付穴３ｂに挿入し、この挿入により支持部材２のストッパ部２ｅが回路基板３の表面に当たり、支持部材２の挿入が完了すると、次に、この支持部材２の上に半導体部品１を載せながら、半導体部品１のリード線足１ｃを回路基板３のリード線穴３ｃに挿入し、支持部材２と半導体部品１との相対位置関係をほぼ決める。
即ち、回路基板３の取付穴３ｂ，３ｃを介して支持部材２と半導体部品１の互いの位置関係を決める。
【００３１】
次に、この位置関係が決まった状態で、半田リフロー装置等を用いて半田で支持部材２と半導体部品１を回路基板３に固定した後、半導体部品１の上に放熱シート１６及び、または放熱フィン４を載せ、互いの取付穴１ａと穴４ｂとがほぼ合致するようにする。
【００３２】
次に、この状態で、ネジ５を放熱フィンの取付穴４ｂから順次放熱シートの穴１６ｂ。半導体部品の穴１ａを通して、支持部材２の螺着部２ｆに螺着させ、放熱フィン４、放熱シート１６及び、または半導体部品１を回路基板３に固着させて組立を完了する。
【００３３】
以上説明したように、本構成にすると、放熱フィン４が搭載されない状態で、半導体部品１と支持部材２を半田で回路基板３に固着できるので、放熱フィン４からの放熱による半田温度の低下を防止しながら、上手く半田付けができるようになる。
しかも、リサイクルや保守メンテナンス関係から放熱フィン４のみを取外す必要があるときでも、単に、ネジ５を緩るめれば外すことができるようになるため、組立・分解性の良い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００３４】
また、図５に示すように、支持部材２の高さｄをある程度設け、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用でき、かつ放熱性能を向上させることができる。
【００３５】
次に、この完成品に通電すると、この通電時の半導体部品１から放出された熱は、図１に示すように、放熱フィン４及び支持部材２、並びにこの支持部材２の取付面の半導体表面から放出されるので、これらの部位に送風機等（図示せず）で風を送風すると、更に、放熱性を向上させることができる。
【００３６】
また、放熱シート１６を半導体部品１と放熱フィン４との間に設けるようにすると、密着性が良くなるので、更に放熱性を向上させることができる。
【００３７】
実施の形態３．
この実施の形態３について図３を用いながら説明する。
この実施の形態３においては、実施の形態1の構成において、ネジ５を通すためのネジ穴３ａを回路基板３に設けたものである。
なお、その他の構成は実施の形態１とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００３８】
次に、このように構成された基板部品の放熱器取付動作について説明する。
まず、取付穴２ａを有する支持部材２の足２ｂを回路基板３の取付穴３ｂに挿入し、この挿入により支持部材２のストッパ部２ｅが回路基板３の表面に当たり、支持部材２の挿入が完了すると、次に、この支持部材２の上に半導体部品１を載せながら、半導体部品１のリード線足１ｃを回路基板３のリード線穴３ｃに挿入し、支持部材２と半導体部品１との相対位置関係をほぼ決める。
即ち、回路基板３の穴３ｂ，３ｃを介して支持部材２と半導体部品１の互いの位置関係を決める。
【００３９】
次に、この位置関係が決まった状態で、半田リフロー装置等を用いて半田で支持部材２と半導体部品１を回路基板３に固定した後、半導体部品１の上に放熱シート１６及び、または放熱フィン４を順次載せ、互いの取付穴がほぼ合致するようにする。
【００４０】
次に、この状態で、ネジ５を回路基板３のネジ穴３ａ貫通させて、順次、支持部材２、放熱シート１６及び、または半導体部品１の各取付穴２ａ，１６ａ，１ａに挿入した後、このネジ５を放熱フィン４の螺着部４ａに螺着させ、放熱フィン４、放熱シート１６及び、または半導体部品１を放熱フィン４に取付けて一体化させる。
【００４１】
以上説明したように、本構成にすると、放熱フィン４が搭載されない状態で、半導体部品１と支持部材２を半田で回路基板３に固着できるので、放熱フィン４からの放熱による半田温度の低下を防止しながら、上手く半田付けができるようになる。
しかも、リサイクルや保守メンテナンス関係から放熱フィン４のみを取外す必要があるときでも、単に、ネジ５を緩るめれば外すことができるようになるため、組立・分解性の良い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００４２】
また、図４又は５に示すように、半導体部品１と基板３の間に空間を設けているので、支持部材２に触れることなく配線を引けると共に、風を通すことができるため、基板搭載面を有効活用でき、かつ放熱性能を向上させることができる。
【００４３】
次に、この完成品に通電すると、この通電時の半導体部品１から放出された熱は、図３に示すように、放熱フィン４及び支持部材２、並びにこの支持部材２の取付面の半導体表面から放出されるので、これらの部位に送風機等（図示せず）で風を送風すると、更に、放熱性能が向上することになる。
【００４４】
また、放熱シート１６を半導体部品１と放熱フィン４との間に設けるようにすると、密着性が良くなるので、更に放熱性を向上させることができる。
【００４５】
実施の形態４．
この実施の形態４について図６，７を用いながら説明する。
この実施の形態４においては、実施の形態２又は３の構成において、支持部材２の足２ｂの構造強度を回路基板３の構造強度よりも弱くし、図７に示すように、放熱フィン４が半導体部品１を介して支持部材２にネジ５で固定される時に生じる取付歪、即ち、半導体リード線足１ｃの高さ方向の取付バラツキによって生じる高さ方向の取付歪を支持部材の足２ｂの変形させることにより、吸収するようにしたものである。
なお、その他の構成は実施の形態３とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００４６】
次に、このように支持部材足２ｂの構造強度を回路基板３の構造強度よりも弱くすると、半導体部品１のリード線足１ｃの挿入寸法バラツキ等によって生じる組立時の歪力が支持部材２の足２ｂを介して回路基板３に加えられるような状態になったとしても、支持部材足２ｂの板厚を薄くしたり、その材質強度を弱くしているので、回路基板３よりも先に支持部材の足２ｂが変形し、歪力を吸収するようになるため、紙フェノールやガラスエポキシなどの材質からなる回路基板３の割れや半田クラック、強いては半導体部品の割れや曲がり等のトラブルを防止できるようになる。
【００４７】
なお、この時、半導体部品１のリード線足１ｃの構造強度が支持部材２の足２ｂの構造強度よりも弱い場合は、歪力は半導体部品１のリード線足１ｃの変形によって吸収されることになる。
【００４８】
実施の形態５．
この実施の形態５について図８を用いながら説明する。
この実施の形態５においては、実施の形態1から４の構成において、図８に示すように、支持部材２の半導体部品１を支持する部位に絶縁部材１７を設けたものである。
なお、その他の構成は実施の形態１から４とほぼ同じなので、説明を割愛する。
【００４９】
なお、このように支持部材２の半導体部品１を支持する部位に、例えば、電気絶縁性の樹脂でモールドを施すと、半田付けの関係から金属材料の支持部材２と半導体部品の搭載面、もしくは半導体部品１やその他の部品を取付けるためのネジ等の締結手段とを電気的に絶縁することができるようになるため、互いの電圧差が例えば１００Ｖ以上でも、充分に絶縁状態を維持できるので、信頼性の高い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００５０】
実施の形態６．
この実施の形態６においては、実施の形態３の構成における基板部品の放熱器組立方法に関するものであり、この組立方法ついて図９を用いながら説明する。
【００５１】
まず、この図９に示すように、ネジ等の締結手段５を通すネジ穴３ａおよび支持部材２の足２ｂを通すための穴３ｂ，並びに半導体部品１のリード線足１ｃを通すためのリード線穴３ｃを有する回路基板３の支持部取付穴３ｂに支持部材２の足２ｂを挿入し、この挿入により支持部材２のストッパ部２ｅが回路基板３の表面に当たった時点で、回路基板３ヘの支持部材２の搭載を完了する（Ｓ１）。
【００５２】
次に、この回路基板に搭載された支持部材２の上に半導体部品１を搭載し、半導体部品１のリード線足１ｃを回路基板３のリード線穴３ｃに挿入して、半導体部品１の回路基板３に対する搭載を完了する（Ｓ２）。
【００５３】
次に、この搭載状態のものを半田槽に流し、リード線足１ｃと支持部材２の足２ｂを半田で回路基板３に固定し、半導体部品１と支持部材２を回路基板３に固定する（Ｓ３）。
【００５４】
次に、この回路基板３に固定された半導体部品１の上に放熱フィン４を搭載し、締結手段としてのネジ５を回路基板３のネジ穴３ａから、順次支持部材２の取付穴２ａ及び半導体部品１の取付穴１ａを通して放熱フィン４の螺着部４ａに螺着させて、組立を完了する（Ｓ４）。
【００５５】
なお、以上各ステップのＳ３とＳ４の間に、支持部材２と半導体部品１の間に電気絶縁物や比較的熱伝導の良い物質例えばシリコンラバーやシリコングリス等を取付けるステップを挿入してもよい。
【００５６】
以上説明したようなステップで製造されるため、放熱フィン４からの放熱による半田温度の低下を防止しながら、上手く半田付けできるので、信頼性の高い組立方法が得られる。
【００５７】
また、以上説明した実施の形態１から６において、放熱フィン４と半導体部品１のリード線足１ｃとの距離が２ｍｍ以内の時は、電気絶縁を確保するため、図３に示すように、放熱フィン４とリード線足１ｃとの間にシリコンや樹脂モールドなどの電気絶縁物を挿入して、絶縁性を確保するような構造にしても良い。
【００５８】
また、以上の説明では、シングルインライン構造の半導体部品１としたが、両足の半導体部品１でも良い。
【００５９】
【発明の効果】
この発明は、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成するとともに、前記基板搭載部品を搭載する面に絶縁層を有する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備えたので、支持部材によって回路基板と支持部材との間に空間が設けられ、また放熱フィンが脱着自在に熱伝導の悪い基板搭載部品を介して回路基板に取付けられるため、基板搭載面を有効活用しながら組立性が良く、半田固定が確実に行われる基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６０】
また、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材の各取付足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成にしたので、組立・分解性が良く、半田固定が確実に行われる基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６１】
また、取付穴が、前記回路基板に設けられ、前記締結手段を前記回路基板の反搭載面から固定できるようにしたので、組立・分解性の良い基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６２】
また、放熱シートが、前記放熱フィンと前記基板搭載部品との間に設けられ、前記放熱フィンと基板搭載部品との間の接触抵抗を小さくしたので、更に確実に放熱性能が向上した基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６３】
また、電気絶縁物が、前記放熱フィンと前記基板搭載部品のリード線としての足との間に設けられたので、放熱フィンと基板搭載部品との距離が短くても絶縁性の優れた基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【００６４】
また、また、回路基板と、この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成する支持部材と、この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備え、前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材のそれぞれの足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成とし、前記支持部材の取付足が、前記放熱フィンを前記支持部材に取付ける時に発生する歪みを吸収するように前記回路基板の構造強度よりも当該取付足の構造強度を弱くしたので、回路基板に取付けられる基板搭載部品と支持部材との高さ方向のズレが生じても、このズレによる歪力を支持部材の取付足が吸収するようになるため、回路基板の割れや半田クラック、ひいては半導体部品の割れや曲がり等のトラブルを防止した基板搭載部品の放熱器取付構造が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１における基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図２】 この発明の実施の形態２における基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図３】 この発明の実施の形態３における基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図４】 この発明の実施の形態１から６における支持部材の概略構造図である。
【図５】 この発明の実施の形態１から６における支持部材と基板搭載部品との関係を示した図である。
【図６】 この発明の実施の形態４における概略構造図である。
【図７】 この発明の実施の形態４における支持部材の足の変形図である。
【図８】 この発明の実施の形態５における支持部材の概略構造図である。
【図９】 この発明の実施の形態６における放熱器の組立フロー図である。
【図１０】 従来の基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【図１１】 従来の他の基板搭載部品の放熱器取付構造の概略構造図である。
【符号の説明】
１ 半導体部品、 1a 半導体取付穴、 １ｃ リード線足、 ２ 支持部材、 ２a 取付穴、 ２ｂ 取付足、 2ｃ 支持深さ、 ２ｄ 支持高さ、 ２ｆ 螺着部、 ２ｅ ストップ部、 ３回路基板、 ３ａ ネジ穴、 ３ｂ 支持部穴、 ３ｃ リード線穴、 ４ 放熱フィン、 ４ａ 螺着部、 ４ｂ 取付穴、 ５ ネジ、 １０ 半田、 １６ 放熱シート、 １７ 電気絶縁物。
Claims (6)
- 回路基板と、
この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、
前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成するとともに、前記基板搭載部品を搭載する面に絶縁層を有する支持部材と、
この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備えたことを特徴とする基板搭載部品の放熱器取付構造。 - 前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材の各取付足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の基板搭載部品の放熱器取付構造。
- 前記取付穴が、前記回路基板に設けられ、前記締結手段を前記回路基板の反搭載面から固定できるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の基板搭載部品の放熱器取付構造。
- 放熱シートが、前記放熱フィンと前記基板搭載部品との間に設けられ、前記放熱フィンと基板搭載部品との間の接触抵抗を小さくしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の基板搭載部品の放熱器取付構造。
- 電気絶縁物が、前記放熱フィンと前記基板搭載部品のリード線としての足との間に設けられたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の基板搭載部品の放熱器取付構造。
- 回路基板と、
この回路基板にリード線としての足を介して半田固定され、通電時に熱を発生する基板搭載部品と、
前記回路基板に取付足を介して半田固定され、前記基板搭載部品を支持して前記回路基板と前記基板搭載部品との間に空間を形成する支持部材と、
この支持部材に前記基板搭載部品を介して脱着自在に締結手段で取付けられ、前記基板搭載部品の通電時の熱を放熱する放熱フィンと、を備え、
前記放熱フィンが前記基板搭載部品を介して前記支持部材に取付けられた構成が、前記基板搭載部品及び前記支持部材のそれぞれの足を順次前記回路基板の各穴に挿入して半田固定できる構成とし、
前記支持部材の取付足が、前記放熱フィンを前記支持部材に取付ける時に発生する歪みを吸収するように前記回路基板の構造強度よりも当該取付足の構造強度を弱くしたことを特徴とする基板搭載部品の放熱器取付構造。
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