特許 6303952 基板実装構造及び電源装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6303952

(24)【登録日】2018年3月16日

(45)【発行日】2018年4月4日

(54)【発明の名称】基板実装構造及び電源装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/18 20060101AFI20180326BHJP

   H02M 3/28 20060101ALI20180326BHJP

【ＦＩ】

   H05K1/18 T

   H05K1/18 F

   H02M3/28 Y

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-192724(P2014-192724)

(22)【出願日】2014年9月22日

(65)【公開番号】特開2016-63200(P2016-63200A)

(43)【公開日】2016年4月25日

【審査請求日】2017年5月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100145012

【弁理士】

【氏名又は名称】石坂 泰紀

(72)【発明者】

【氏名】菅 正樹

(72)【発明者】

【氏名】坂本 拓也

【審査官】 内田 勝久

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１３９９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２０７１９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０７４１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１２４７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０２１０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０４９５８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １／１８

Ｈ０５Ｋ ７／１２

Ｈ０５Ｋ ７／２０

Ｈ０１Ｌ ２３／４０

Ｈ０２Ｍ ３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、前記筐体上に載置された基板と、前記基板上に実装される複数の部品と、を備える基板実装構造であって、
前記複数の部品を前記筐体に向けて押圧する押圧部材を備え、
前記押圧部材は、前記筐体に対して固定される支持部と、前記支持部から突出して前記複数の部品をそれぞれ前記筐体に向けて弾性押圧する複数の押圧部と、を有し、
前記複数の押圧部は、前記支持部を挟んで対向して配置され、
前記支持部は、前記支持部の下方に前記基板が配置される位置で前記筐体に対して固定される基板実装構造。

【請求項2】

前記支持部は、上方から見たときに一の方向に延びる略長方形状であって、
前記複数の押圧部は、前記支持部において互いに対向する２つの長辺に接続し、
前記２つの長辺の少なくとも一方には、互いに離間した複数の前記押圧部が設けられる請求項１記載の基板実装構造。

【請求項3】

前記支持部は、板状の基部と、当該基部の２つの長辺から対向して上方に延びる側壁部と、を有し、
前記複数の押圧部は、前記側壁部の上方側端部に設けられる請求項１又は２記載の基板実装構造。

【請求項4】

前記支持部から下方に延びる板バネであって、前記基板を押圧する基板押圧部をさらに備える請求項１〜３のいずれか一項に記載の基板実装構造。

【請求項5】

前記複数の押圧部の少なくとも一部において、その幅が異なる請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板実装構造。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板実装構造を具備する電源装置であって、
前記基板には、１次側回路と２次側回路とが構成され、
前記押圧部材は、一方の長辺側の前記押圧部により前記１次側回路の部品を押圧し、前記一方とは異なる他方の長辺側の前記押圧部により前記２次側回路の部品を押圧する電源装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板実装構造及びこの基板実装構造が適用された電源装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般的な電子機器において用いられる半導体は高温に発熱する電子部品であるため、例えばヒートシンク等の放熱部材に対して金具で押圧を行っている。複数の電子部品を一度に押圧する押圧部材としては、例えば特許文献１に示されるように、基板の外周側で筐体に対して支持固定されると共に一端側が２つに分岐している支持部と、支持部における分岐した先端に連続した押圧部と、を含み、複数の押圧部がそれぞれ基板上の電子部品を押圧する構成が示されている。また、特許文献１では、固定する金具の他の形態として、基板の端部よりも外方で筐体に固定されると共に基板上を架け渡すアーチ状の支持部と、支持部から下方に膨らむバネ部と、を含んだ構成が示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−１５３７２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の押圧部材では、押圧支持を行う対象の電子部品の取り付け位置が基板端部から遠くなった場合、電子部品に対する押圧力が低下し、電子部品を好適に押圧することが困難となる可能性がある。特許文献１では、基板端部から離間した電子部品を押圧するための押圧部材として、アーチ状の支持部を有する押圧部材についても開示がなされている。しかしながら、基板を架け渡すアーチ状の支持部の長さが長い場合には、中央部は撓みやすくなるため、バネ部による押圧力が不足する可能性が考えられる。

【0005】

本発明は上記を鑑みてなされたものであり、基板上の複数の部品の押圧を好適に行うことが可能な基板実装構造及びこの基板実装構造が適用された電源装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る基板実装構造は、筐体と、前記筐体上に載置された基板と、前記基板上に実装される複数の部品と、を備える基板実装構造であって、前記複数の部品を前記筐体に向けて押圧する押圧部材を備え、前記押圧部材は、前記筐体に対して固定される支持部と、前記支持部から突出して前記複数の部品をそれぞれ前記筐体に向けて弾性押圧する複数の押圧部と、を有し、前記複数の押圧部は、前記支持部を挟んで対向して配置され、前記支持部は、前記支持部の下方に前記基板が配置される位置で前記筐体に対して固定されることを特徴とする。

【0007】

上記の基板実装構造では、押圧部材は、筐体に対して固定される支持部と、支持部から突出して複数の部品をそれぞれ筐体に向けて弾性押圧すると共に支持部を挟んで対向配置された複数の押圧部と、を有し、支持部は、支持部の下方に基板が配置される位置で筐体に対して固定される。このように、押圧部材の支持部を挟んだ両側に配置された基板上の部品を、複数の押圧部によってそれぞれ弾性押圧する構成を備えることで、複数の部品を基板上の複数の部品の押圧を好適に行うことが可能となる。

【0008】

ここで、前記支持部は、上方から見たときに一の方向に延びる略長方形状であって、前記複数の押圧部は、前記支持部において互いに対向する２つの長辺に接続し、前記２つの長辺の少なくとも一方には、互いに離間した複数の前記押圧部が設けられる態様とすることができる。この場合、１つの支持部に対して多数の押圧部を設けることができることから、より多くの部品の押圧を好適に行うことができる。

【0009】

また、前記支持部は、板状の基部と、当該基部の２つの長辺から対向して上方に延びる側壁部と、を有し、前記複数の押圧部は、前記側壁部の上方側端部に設けられる態様とすることができる。この場合、側壁部を有することで、支持部の剛性が向上すると共に、複数の押圧部による押圧力を好適に維持することができる。

【0010】

また、前記支持部から下方に延びる板バネであって、前記基板を弾性押圧する基板押圧部をさらに備える態様とすることができる。支持部の下方に基板が設けられている場合、基板押圧部を備えることにより、基板自体の押圧も好適に行うことができる。

【0011】

前記複数の押圧部の少なくとも一部において、その幅が異なる態様とすることができる。この場合、基板上の部品の種類等に応じて好適な押圧力を実現することができる。

【0012】

本発明の一形態に係る電源装置は、上記の基板実装構造を具備する電源装置であって、前記基板には、１次側回路と２次側回路とが構成され、前記押圧部材は、前記押圧部材は、一方の長辺側の前記押圧部により前記１次側回路の部品を押圧し、前記一方とは異なる他方の長辺側の前記押圧部により前記２次側回路の部品を弾性押圧する態様とすることができる。

【0013】

このように、押圧部材の一方の長辺側の押圧部により１次側回路の部品を押圧し、一方とは異なる他方の長辺側の押圧部により２次側回路の部品を弾性押圧する構成とすることで、回路基板２０上の１次側回路と２次側回路とを、押圧部材によってほぼ区画した状態で配置することができるため、基板上の部品配置やパターンの配線性が優れる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、基板上の複数の部品の押圧を好適に行うことが可能な基板実装構造及びこの基板実装構造が適用された電源装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係る電源装置の構成を説明する斜視図である。

【図2】第１押圧部材の斜視図である。

【図3】第１押圧部材の正面図である。

【図4】第２押圧部材の斜視図である。

【図5】第２押圧部材の正面図である。

【図6】第３押圧部材の斜視図である。

【図7】第１〜第３押圧部材の取り付けについて説明する分解斜視図である。

【図8】第１押圧部材及び第２押圧部材の取り付けについて説明する分解斜視図である。

【図9】第１〜第３押圧部材近傍の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0017】

図１は、本実施形態に係る電源装置１の構成を説明する斜視図である。図１では、電源装置（スイッチング電源装置）の一部を破断して示している。また、図２は、第１押圧部材の斜視図であり、図３は、第１押圧部材の正面図である。また、図４は、第２押圧部材の斜視図であり、図５は、第２押圧部材の正面図である。また、図６は、第３押圧部材の斜視図である。図７及び図８は第１〜第３押圧部材の取り付けについて説明する分解斜視図であり、図９は、第１〜第３押圧部材近傍の拡大図である。なお、各図においては、構成の説明のため、必要に応じてＸＹＺ軸を記載している。

【0018】

電源装置１は、例えば入力端子に接続された高圧バッテリから入力された直流電圧を電圧変換（降圧）することによって直流の出力電圧を生成し、これを出力端子から低圧バッテリへ出力するＤＣ−ＤＣコンバータとして機能を有する。具体的には、１次側の入力端子から供給される直流入力電圧がスイッチングされて入力交流電圧が生成され、トランスの１次側コイルへと供給される。そして、生成された入力交流電圧が変圧され、トランスの２次側コイルから出力交流電圧として出力される。そして、この出力交流電圧が整流回路によって整流されると共に平滑回路によって平滑化され、２次側の出力端子から直流出力電圧として出力される。

【0019】

電源装置１（ＤＣ−ＤＣコンバータ）は、図１に示すように、筐体１０の底面を構成するベースプレート１１に対して、回路基板２０が載置され、回路基板２０上に、１次側のスイッチング回路を構成する１次側スイッチング素子２１（本実施形態では４つのスイッチング素子が示されている）、１次側共振コイル２２、トランス２３，２４、２次側コイル２５等が配置されている。また、回路基板２０上には、第１押圧部材３０、第２押圧部材４０、及び第３押圧部材５０が配置されている。

【0020】

上記の回路基板２０等を収容する筐体１０の底面を構成するベースプレート１１は、回路基板２０及び回路基板２０上の各素子及びこれらを連結するパターン等を冷却する放熱部材としての機能を有する。具体的には、ベースプレート１１を含む筐体１０はアルミニウム等の金属からなり、ベースプレート１１の裏面側（図１の下側：各素子や基板が固定される面とは逆の面側）には放熱用のフィンが取り付けられる。そして、この放熱用のフィンが空冷されてベースプレート１１の裏面側が冷却されることで、ベースプレート１１の表面側に固定された回路基板２０及び各素子で発生する熱がベースプレート１１を介して外部に放熱される。このように、ベースプレート１１はヒートシンクとしても機能する。なお、空冷による放熱用のフィンを取り付ける構成に代えて、ベースプレート１１の裏面側に水冷用の冷却液流路を設けて、ベースプレート１１の裏面側を水冷する構成としてもよい。

【0021】

筐体１０の上に載置される回路基板２０は、平板状のプリント基板であり、内部には電源装置の回路が設けられている。また、回路基板２０には、上述の電子部品の他にも部品が搭載される。回路基板２０の下面側には、回路基板２０と筐体１０とを絶縁し、かつ回路基板２０からの熱を筐体１０のベースプレート１１に伝熱するための熱伝導性材料が必要に応じて設けられて、熱伝導性材料を介して回路基板２０の下面側から、筐体１０の底面部に放熱される。

【0022】

このほか、本実施形態に係る電源装置１は、筐体１０を覆う外装カバー、外部の機器と電気的に接続するための入力側及び出力側の端子台、及び、上記の各素子に対して駆動信号を送信して各素子の駆動を制御する制御回路を備える。

【0023】

回路基板上の複数のスイッチング素子２１及び１次側共振コイル２２は、回路基板２０の中央付近において、一方向（Ｙ軸方向）に配列するように取り付けられている。また、トランス２３，２４及び２次側コイル２５についても、回路基板２０の中央付近において、一方向（Ｙ軸方向）に配列するように取り付けられている。複数のスイッチング素子２１及び１次側共振コイル２２が配置される列と、トランス２３，２４及び２次側コイル２５が配置される列とは、離間して設けられる。図１では、１次側共振コイル２２を構成するコア２２Ａ、トランス２３，２４を構成するトランスコア２３Ａ，２４Ａ及び２次側コイル２５に挿通されるコア２５Ａが図示されている。そして、同じ方向（Ｙ軸方向）に配列された第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０がこれらの部品を押圧している。これらの部品は、高温に発熱するため、回路基板２０と同様に熱伝導性材料を介して筐体１０と熱的に接続して放熱する必要がある。第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０は、これらの部品を弾性押圧するために設けられている。

【0024】

第３押圧部材５０は、同様に回路基板２０上の複数のトランジスタ２６を弾性押圧するために設けられている。

【0025】

なお、図１に示す他の電子部品については説明を省略するが、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０に対して１次側スイッチング素子２１及び１次側共振コイル２２が配置されている側（Ｘ軸負側）には、１次側の回路に含まれる電子部品が配置される。また、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０に対してトランス２３，２４及び２次側コイル２５が配置されている側（Ｘ軸正側）には、２次側の回路に含まれる電子部品が配置される。

【0026】

次に、回路基板２０上で複数の部品を筐体１０のベースプレート１１に向けて押圧する押圧部材について、図２〜６を参照しながら説明する。

【0027】

まず、図２及び図３を参照しながら第１押圧部材３０について説明する。第１押圧部材３０は、金属材料により構成され、例えば、金属板を打ち抜いて折り曲げ加工することにより製造される。第１押圧部材３０は、図２及び図３等に示すように、１次側スイッチング素子２１等の電子部品の配列方向（Ｙ軸方向）に沿って延びる支持部３１と、支持部３１の２つの長辺から、支持部３１の延在方向（Ｙ軸方向）とは直交する方向（Ｘ軸方向）に延びる複数の押圧部３２と、を備える。支持部３１は、上方から見たときには一の方向（Ｙ軸方向）に延びる略長方形状を呈するが、剛性を高めるために、板状の基部３３と、基部の２つの長辺からそれぞれ上方に折り曲げることで形成された側壁部３４Ａ，３４Ｂとを含んで構成される。

【0028】

側壁部３４Ａ側には、その上方側端部から外方（基部３３側とは逆側：Ｘ軸負方向）に突出する押圧部３２Ａ〜３２Ｄが設けられる。押圧部３２Ａ〜３２Ｄは、それぞれＸ軸方向へ沿うと共に下方（Ｚ軸負方向）へ傾斜するように延びる弾性を有するバネ部３２１と、バネ部３２１の一端から上方に折り曲げられた当接部３２２とを有する。同様に、側壁部３４Ｂ側には、その上方側端部から外方（基部３３側とは逆側：Ｘ軸正方向）に突出する押圧部３２Ｅ〜３２Ｈが設けられる。押圧部３２Ｅ〜３２Ｈについても、押圧部３２Ａ〜３２Ｄと同様にバネ部３２１及び当接部３２２を有する。このように、押圧部３２Ａ〜３２Ｄと押圧部３２Ｅ〜３２Ｈとは、支持部３１を挟んで対向して配置されている。

【0029】

支持部３１の基部３３には、第１押圧部材３０を筐体１０に対してネジ固定するための３つのネジ孔３５Ａ〜３５Ｃ（両端部及び中ほど）に設けられている。また、一方の端部（Ｙ軸負側）のネジ孔３５Ａの近傍には、位置決めのための貫通孔３６が設けられている。貫通孔３６は、組み立て時に筐体１０側の突起が挿入されることにより、位置決めと共に長孔形状とすることで第１押圧部材３０の水平方向（ＸＹ平面）の回動を規制する機能を有する。

【0030】

また、基部３３には、開口部３７が設けられると共に、開口部３７の一辺から下方（Ｚ軸負方向）へ傾斜するように延びる弾性を有する板バネ状の基板押圧部３８が設けられる。基板押圧部３８は、回路基板２０を直接弾性押圧することで、回路基板２０自体の浮きを規制する機能を有する。

【0031】

押圧部３２Ａ〜３２Ｈは、押圧する対象物の配置や押圧に必要な力の大きさに応じて形状を変更することができる。第１押圧部材３０では、例えば、押圧部３２Ｇ及び押圧部３２Ｈは、他の押圧部３２Ａ〜３２Ｆよりも幅が広くされている。また、押圧部３２Ｇ，３２Ｈは、バネ部３２１の傾斜角が押圧部３２Ｅ，３２Ｆとは異なる。さらに、押圧部３２Ａ〜３２Ｄも押圧部３２Ｅ〜３２Ｈとは異なる角度にバネ部３２１が傾斜している。また、当接部３２２の高さ位置がそれぞれ異なる（図３参照）。これは、押圧対象の部品の高さ位置やその形状、大きさ等が部品毎に異なるためである。このように、押圧部３２Ａ〜３２Ｈの形状は適宜変更することができる。また、押圧部の数についても適宜変更することができる。なお、押圧部の幅は、第１押圧部材３０を筐体１０に対してネジ固定するための３つのネジ孔３５Ａ〜３５Ｃに応じても適宜変更することが好ましい。ネジ孔から離間した位置に設けられている押圧部は、ネジ孔に近い位置に設けられた押圧部よりも、押圧力が小さくなる傾向にあることから、押圧力を維持するために押圧部の幅を大きくしてもよい。

【0032】

次に、図４及び図５を参照しながら第２押圧部材４０について説明する。第２押圧部材４０は、第１押圧部材３０と併用して用いられることから、その形状が第１押圧部材３０と類似している。すなわち、第２押圧部材４０は、１次側スイッチング素子２１等の電子部品の配列方向（Ｙ軸方向）に沿って延びる支持部４１と、支持部４１の２つの長辺から、支持部４１の延在方向（Ｙ軸方向）とは直交する方向（Ｘ軸方向）に延びる複数の押圧部４２と、を備える。また、支持部４１は、上方から見たときには一の方向（Ｙ軸方向）に延びる略長方形状を呈し、板状の基部４３と、基部４３の２つの長辺からそれぞれ上方に折り曲げることで形成された側壁部４４Ａ，４４Ｂとを含んで構成される。

【0033】

また、側壁部４４Ａ側には、その端部から外方（基部４３側とは逆側：Ｘ軸負方向）に突出する押圧部４２Ａ，４２Ｂが設けられる。側壁部４４Ｂ側には、その端部から外方（基部４３側とは逆側：Ｘ軸正方向）に突出する押圧部４２Ｃ，４２Ｄが設けられる。押圧部４２Ｃ，４２Ｄについても、押圧部４２Ａ，４２Ｂと同様にバネ部４２１及び当接部４２２を有する。押圧部４２Ａ，４２Ｂと押圧部４２Ｃ，４２Ｄとは、支持部４１を挟んで対向して配置されている。

【0034】

支持部４１の基部４３の両端部には、第２押圧部材４０を筐体１０に対してネジ固定するためのネジ孔４５Ａ，４５Ｂが設けられている。一方（Ｙ軸正側）の端部のネジ孔４５Ａの近傍には、位置決めのための貫通孔４６が設けられている。貫通孔４６は、組み立て時に筐体１０側の突起が挿入されることにより、位置決めと共に長孔形状とすることで第２押圧部材４０の水平方向（ＸＹ平面）の回動を規制する機能を有する。

【0035】

また、基部４３には、開口部４７が設けられると共に、開口部４７の一辺から下方（Ｚ軸負方向）へ傾斜するように延びる弾性を有する板バネ状の基板押圧部４８が設けられる。基板押圧部４８の下方に位置する回路基板２０には、２次側コイル２５やトランス２３，２４のコイルパターンが配線されている。このコイルパターンの発熱を効率良く筐体１０に放熱するために、基板押圧部４８が備えられている。

【0036】

次に、図６を参照しながら第３押圧部材５０について説明する。第３押圧部材５０は、金属材料により構成され、例えば、金属板を打ち抜いて折り曲げ加工することにより製造される。第３押圧部材５０は、Ｘ軸方向に沿って延びる板状の支持部５１と、支持部５１の２つの長辺から支持部５１の延在方向（Ｘ軸方向）とは直交する方向（Ｙ軸方向）に延びる複数の押圧部５２と、を備える。支持部５１は、略長方形状の基部からなり対向する２つの長辺を有する。支持部５１の一方側の長辺からは、外方（支持部５１側とは逆側：Ｙ軸負方向）に突出する押圧部５２Ａ，５２Ｂが設けられる。支持部５１の他方側の長辺からは、外方（支持部５１側とは逆側：Ｙ軸正方向）に突出する押圧部５２Ｃ，５２Ｄが設けられる。押圧部５２Ａ〜５２Ｄは、それぞれＸ軸方向へ沿うと共に下方（Ｚ軸負方向）へ傾斜するように延びる弾性を有するバネ部５２１と、バネ部５２１に対して上方に折り曲げられた当接部５２２とを有する。押圧部５２Ａ，５２Ｂと押圧部５２Ｃ，５２Ｄとは、支持部５１を挟んで対向して配置されている。

【0037】

支持部５１の中央には、第３押圧部材５０を筐体１０に対してネジ固定するためのネジ孔５５に設けられている。ネジ孔５５の近傍には、ネジ孔５５を挟んで位置決めのための２つの貫通孔５６Ａ，５６Ｂが設けられている。貫通孔５６Ａ，５６Ｂは、組み立て時に筐体１０側の突起が挿入されることにより、位置決めと共に第３押圧部材５０の水平方向（ＸＹ平面）の回動を規制する機能を有する。

【0038】

次に、第１〜第３押圧部材の取付け方法について、図７〜図９を参照しながら説明する。図７に示すように、筐体１０のベースプレート１１には、第１押圧部材３０のネジ固定のためのネジ孔１１１，１１２と、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０のネジ固定のためのネジ孔１１３と、第２押圧部材４０のネジ固定のためのネジ孔１１４と、第３押圧部材５０のネジ固定のためのネジ孔１１５と、が設けられる。まだ、ネジ孔１１１の近隣には、第１押圧部材３０の位置決めに用いられる凸部１２１が設けられる。同様に、ネジ孔１１４の近隣には、第２押圧部材４０の位置決めに用いられる凸部１２２が設けられ、ネジ孔１１５の近隣には、第３押圧部材５０の位置決めに用いられる凸部１２３Ａ，１２３Ｂが設けられる。ネジ孔１１１〜１１４は、それぞれベースプレート１１表面から上方に突出する突出部１３１〜１３４に形成される。また、凸部１２１は、ネジ孔１１１と同じ突出部１３１上に形成され、凸部１２２は、ネジ孔１１４と同じ突出部１３４上に形成される。また、ネジ孔１１５及び凸部１２３Ａ，１２３Ｂは、ベースプレート１１表面から上方に突出する突出部１３５に形成される。

【0039】

また、筐体１０のベースプレート１１の表面は、回路基板２０との接触面積が大きくなるように凹凸が形成されている。特に、発熱部品であるスイッチング素子２１等の裏面に対応する位置はベースプレート１１の表面が突出していて、回路基板２０の裏面と当接するような形状とされている。また、１次側共振コイル２２、トランス２３，２４、２次側コイル２５、トランジスタ２６等の形状に応じて凹凸が形成されている。これにより、電子部品を取り付けた回路基板２０を筐体１０上に取り付けた際の伝熱経路が大きく確保され、放熱性が向上する。

【0040】

回路基板２０には、ネジ孔１１２が形成された突出部１３２に対応する開口２１２及びネジ孔１１３が形成された突出部１３３に対応する開口２１３が形成される。また、突出部１３５に対応する位置には回路基板２０の端部から切欠かれた切欠き部２１５が形成される。

【0041】

図７〜図９に示すように、第１押圧部材３０、第２押圧部材４０、第３押圧部材５０及び回路基板２０は、押圧部材に設けられたネジ孔と、回路基板に設けられた開口と、筐体１０に設けられたネジ孔と、が対応するように筐体１０に対して取り付けられた後に、ネジ６１〜６５によってネジ固定される。このとき、第１押圧部材３０、第２押圧部材４０、第３押圧部材５０は、位置決め用の貫通孔３６，４６，５６Ａ，５６Ｂには、凸部１２１，１２２，１２３Ａ，１２３Ｂが挿通するように取り付けられる。

【0042】

ここで、図８に示すように、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０は、第１押圧部材３０のネジ孔３５Ｂと第２押圧部材４０のネジ孔４５Ｂとが同一のネジによって固定されるように、第１押圧部材３０のネジ孔３５Ｂと第２押圧部材４０のネジ孔４５Ｂとが重なるように組み立てられる。このとき、第１押圧部材３０の側壁部３４Ａ，３４Ｂ及び第２押圧部材４０の側壁部４４Ａ，４４Ｂが互いに回転を規制するため、位置決めをより確実に行うことができる。

【0043】

なお、第３押圧部材５０に関しては、２つの凸部１２３Ａ，１２３Ｂが貫通孔５６Ａ、５６Ｂに挿通されるため、水平方向の回動が規制される。

【0044】

図９に示すように、上記の位置で第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０を固定したとき、第１押圧部材３０の押圧部３２Ａ〜３２Ｄがスイッチング素子２１を押圧する。また、押圧部３２Ｅ，３２Ｆは、２次側コイル２５のコア２５Ａを押圧し、押圧部３２Ｇ，３２Ｈは、トランス２４のトランスコア２４Ａを押圧する。また、第２押圧部材４０の押圧部４２Ａ，４２Ｂは、１次側共振コイル２２に挿通されるコア２２Ａを押圧し、押圧部４２Ｃ，４２Ｄは、トランス２３のトランスコア２３Ａを押圧する。また、第１押圧部材３０の基板押圧部３８は、第１押圧部材３０の支持部３１の下方の回路基板２０を押圧し、第２押圧部材４０の基板押圧部４８は、第２押圧部材４０の支持部４１の下方の回路基板２０を押圧する。

【0045】

ここで、スイッチング素子２１、１次側共振コイル２２のコア２２Ａ、トランス２３，２４のトランスコア２３Ａ，２４Ａ及び２次側コイル２５のコア２５Ａは、それぞれ回路基板２０上に設けられているものであり、これらの下方には回路基板２０が介在する。このように、第１押圧部材３０は、支持部３１の下方に回路基板２０が配置され、且つ、支持部３１を介して対向して設けられた複数の押圧部３２Ａ〜３２Ｈそれぞれの下方に回路基板２０が配置される位置で筐体１０に対して固定される。同様に、第２押圧部材４０は、支持部４１の下方に回路基板２０が配置され、且つ、支持部４１を介して対向して設けられた複数の押圧部４２Ａ〜４２Ｄそれぞれの下方に回路基板２０が配置される位置で筐体１０に対して固定される。なお、「支持部の下方に回路基板が配置される」とは、回路基板及び押圧部材を上方から見たときに、支持部の少なくとも一部が回路基板と重なるこという。

【0046】

また、第３押圧部材５０は、４つの押圧部５２Ａ〜５２Ｄはそれぞれ４つのトランジスタ２６を押圧する。４つのトランジスタ２６はそれぞれ回路基板２０上に設けられているものである。したがって、第３押圧部材５０についても、支持部５１の下方に回路基板２０が配置され、且つ、支持部５１を介して対向して設けられた複数の押圧部５２Ａ〜５２Ｄそれぞれの下方に回路基板２０が配置される位置で筐体１０に対して固定される。

【0047】

このように、本実施形態に係る電源装置１における基板実装構造では、押圧部材３０，４０，５０は、筐体１０に対して固定される支持部と、支持部から突出して複数の部品をそれぞれ筐体に向けて弾性押圧すると共に支持部を挟んで対向配置された複数の押圧部と、を有し、支持部は、支持部の下方に基板が配置される位置で筐体１０に対して固定される。このように、押圧部材３０，４０，５０は、支持部を挟んだ両側に配置された基板上の部品を、複数の押圧部によってそれぞれ弾性押圧する構成を備えることで、複数の部品を基板上の複数の部品の押圧を好適に行うことが可能となる。

【0048】

また、押圧部材３０，４０，５０が略長方形状の支持部を有し、複数の押圧部がそれぞれ２つの長辺に接続すると共に、少なくとも一方の長辺には複数の押圧部が設けられる構成を有することで、複数の押圧部を用いてより多くの部品の押圧を好適に行うことができる。また、このような構成とした場合、押圧部材の構造自体をシンプルにすることができることから、押圧部材自体の製造工程を簡略化及びコストダウンも図ることができる。

【0049】

また、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０では、支持部が、板状の基部と、基部の２つの長辺から上方に延びる側壁部を有する。この場合、支持部の剛性が向上すると共に、複数の押圧部による押圧力を好適に維持することができる。

【0050】

また、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０では支持部から下方に延びる板バネである基板押圧部を備える。押圧部材の下方に基板がある場合には、基板押圧部を備えることにより、基板自体の押圧も好適に行うことができる。

【0051】

また、複数の押圧部のうちの少なくとも一部において、その幅が異なる構成を有することで、基板上の部品の種類等に応じて好適な押圧力を実現することができる。

【0052】

また、本実施形態に係る電源装置１は、上記の基板実装構造を具備し、且つ第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０の一方の長辺側（Ｘ軸負側）の押圧部により１次側回路の部品を押圧し、一方とは異なる他方の長辺側（Ｘ軸正側）の押圧部により２次側回路の部品を弾性押圧している。このように、押圧部材を挟んで１次側回路の部品と２次側回路の部品とを区別して配置する構成とすることで、回路基板２０上の１次側回路と２次側回路とを、押圧部材によってほぼ区画した状態で配置することができる。これにより、基板上の部品配置やパターンの配線性が向上する。

【0053】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明に係る基板実装構造及び電源装置は上記に限定されず、種々の変更を行うことができる。

【0054】

例えば、第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０はＹ軸方向に直列に配列されていて、一方側の端部において１つのネジ６３によって筐体１０に対して固定されるが、２つの押圧部材（第１押圧部材３０及び第２押圧部材４０）に代えて１つの押圧部材としてもよい。この場合、電源装置１全体としての部品点数は減らすことができるが、多数の部品を一度に弾性押圧して固定する必要があるため、押圧部材の固定に係る作業が複雑になる可能性がある。したがって、押圧部材による押圧対象の部品の点数等に応じて押圧部材の長さ（特に、支持部の長さ）は適宜調整することが好ましい。また、押圧部の数及び配置は、押圧対象の部品に応じて適宜調整することができる。

【符号の説明】

【0055】

１…電源装置、１０…筐体、２０…回路基板、３０…第１押圧部材、４０…第２押圧部材、５０…第３押圧部材、６１〜６５…ネジ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】