特許 7442585 電子機器及び電子機器の製造方法

(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】

(24)【登録日】2024-02-22

(45)【発行日】2024-03-04

(54)【発明の名称】電子機器及び電子機器の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 7/20 20060101AFI20240226BHJP

   H05K 5/00 20060101ALI20240226BHJP

   H05K 5/03 20060101ALI20240226BHJP

   H01L 23/467 20060101ALI20240226BHJP

   H02M 7/48 20070101ALI20240226BHJP

【ＦＩ】

H05K7/20 H

H05K7/20 G

H05K5/00 A

H05K5/03 A

H01L23/46 C

H02M7/48 Z

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022114835

(22)【出願日】2022-07-19

(65)【公開番号】P2024012967

(43)【公開日】2024-01-31

【審査請求日】2022-09-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000006622

【氏名又は名称】株式会社安川電機

(74)【代理人】

【識別番号】110003096

【氏名又は名称】弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤木 孝

(72)【発明者】

【氏名】前田 高志

【審査官】五貫 昭一

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／０７６８５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１３７８５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平１－１０４０９２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ ７／２０

Ｈ０５Ｋ ５／００

Ｈ０５Ｋ ５／０３

Ｈ０１Ｌ ２３／４６７

Ｈ０２Ｍ ７／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、
第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、
前記第１回路部品が挿通される穴部が形成された底部を備え、且つ前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、
前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、
を有する、電子機器。

【請求項2】

筐体と、
複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、
第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、
前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、
前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、
を有し、
前記仕切り部材は、
前記第１回路部品が挿通される穴部が形成された底部と、
前記底部の前記第１フィン側の縁部に設けられ、前記空気が流れ込む空間を形成する連通部と、
前記底部の前記連通部以外の前記縁部から前記筐体の近傍に至るように立設された壁部と、を有する、
電子機器。

【請求項3】

前記第１収容スペースは、
前記複数の第１フィンの先端部と前記筐体との間に設けられ、前記空気を前記第１フィンの延設方向と交差する方向に通風可能な通風スペースを有する、
請求項２に記載の電子機器。

【請求項4】

前記筐体は、
前記仕切り部材の前記壁部の前記底部とは反対側に配置される天板部を有し、
前記天板部は、
前記内部側の面に前記壁部の形状に沿って延設され、前記天板部に平行な方向から見て前記壁部の先端部とラップするように突出した突出部を有する、
請求項２又は３に記載の電子機器。

【請求項5】

前記連通部は、
前記複数の第１フィンのうち最も前記仕切り部材側に配置された前記第１フィンの先端部に係合する係合部を有する、
請求項２又は３に記載の電子機器。

【請求項6】

前記仕切り部材は、
前記ヒートシンクとの間に配置された前記回路基板と共に前記ヒートシンクにねじにより固定される、
請求項２又は３に記載の電子機器。

【請求項7】

前記ヒートシンクは、
前記空気の通風方向において前記第１回路部品の下流側に配置された複数の第２フィンを有する、
請求項２又は３に記載の電子機器。

【請求項8】

前記仕切り部材は、
前記空気を前記第２フィンに導くための導風部を有する、
請求項７に記載の電子機器。

【請求項9】

筐体と、
複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、
第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、
前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、
前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、を有する、電子機器の製造方法であって、
前記筐体の前記内部側の面に前記仕切り部材の壁部の形状に沿って延設された突出部が、前記筐体に平行な方向から見て前記壁部の先端部とラップするように、前記筐体を前記ヒートシンクに取り付けること、
を有する、電子機器の製造方法。

【請求項10】

筐体と、
複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、
第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、
前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、
前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、を有する、電子機器の製造方法であって、
前記仕切り部材の係合部を、前記複数の第１フィンのうち最も前記仕切り部材側に配置された前記第１フィンの先端部に係合させることと、
前記仕切り部材を前記ヒートシンクとの間に配置された前記回路基板と共に前記ヒートシンクにねじにより固定することと、
を有する、電子機器の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、電子機器及び電子機器の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、モータ制御機器の放熱器と組付け部品との固定構造が記載されている。このモータ制御機器では、筐体内が仕切り壁によって、冷却ファンによって風が送られる多数の冷却フィンが設けられた部分と、回路基板上に回路部品が設けられた回路部分とに区画されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２５３１８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術のモータ制御機器では、回路基板上に発熱する回路部品が設置されている場合に十分に冷却できない場合があり、より高い冷却性能が求められていた。

【0005】

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、冷却性能を向上することができる電子機器及び電子機器の製造方法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】

上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、筐体と、複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、を有する、電子機器が適用される。

【0007】

また、本発明の別の観点によれば、筐体と、複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、を有する、電子機器の製造方法であって、前記筐体の前記内部側の面に前記仕切り部材の壁部の形状に沿って延設された突出部が、前記筐体に平行な方向から見て前記壁部の先端部とラップするように、前記筐体を前記ヒートシンクに取り付けること、を有する、電子機器の製造方法が適用される。

【0008】

また、本発明の別の観点によれば、筐体と、複数の第１フィンを備えたヒートシンクと、第１回路部品を含む複数の回路部品が設けられた回路基板と、前記筐体の内部を、前記複数の第１フィン及び前記第１回路部品を収容する第１収容スペースと、前記第１回路部品以外の前記回路部品を収容する第２収容スペースと、に仕切る仕切り部材と、前記第１収容スペースに空気を通風させるファンと、を有する、電子機器の製造方法であって、前記仕切り部材の係合部を、前記複数の第１フィンのうち最も前記仕切り部材側に配置された前記第１フィンの先端部に係合させることと、前記仕切り部材を前記ヒートシンクとの間に配置された前記回路基板と共に前記ヒートシンクにねじにより固定することと、を有する、電子機器の製造方法が適用される。

【発明の効果】

【0009】

本発明の電子機器等によれば、冷却性能を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施形態に係るモータ制御装置の外観の一例を表す、右方向から見た側面図である。

【図2】実施形態に係るモータ制御装置の外観の一例を表す、下方向から見た下面図である。

【図3】実施形態に係るモータ制御装置の外観の一例を表す、上方向から見た上面図である。

【図4】実施形態に係るモータ制御装置の内部構成の一例を表す分解斜視図である。

【図5】仕切り部材の構成の一例を表す斜視図である。

【図6】仕切り部材の構成の一例を表す、右方向から見た側面図である。

【図7】モータ制御装置の組立工程において、第２回路基板をヒートシンクに固定した状態の一例を表す、右方向から見た側面図である。

【図8】モータ制御装置の組立工程において、仕切り部材を第２回路基板の上からヒートシンクに固定した状態の一例を表す、右方向から見た側面図である。

【図9】図８におけるＩＸ－ＩＸ断面に相当する断面図である。

【図10】モータ制御装置の組立工程において、第３回路基板をヒートシンクに固定した状態の一例を表す斜視図である。

【図11】右カバーの内側の構造の一例を表す斜視図である。

【図12】モータ制御装置１の組立工程において、右カバーをヒートシンクに取り付けた状態における図８中ＩＸ－ＩＸ断面に相当する断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、電子機器の一例として、モータを制御するモータ制御装置について説明するが、電子機器をモータ制御装置に限定するものではない。本実施形態では、モータ制御装置の構成の説明の便宜上、上下左右前後等の方向を適宜使用する場合があるが、モータ制御装置の配置方向や、各構成の位置関係を限定するものではない。実施形態における各方向は、各図中に示す方向に対応している。

【0012】

＜１．モータ制御装置の外観構成＞
図１～図３を参照しつつ、本実施形態に係るモータ制御装置１の外観構成の一例について説明する。図１は、モータ制御装置１を右方向から見た側面図であり、図２は、モータ制御装置１を下方向から見た下面図であり、図３は、モータ制御装置１を上方向から見た上面図である。

【0013】

図１～図３に示すように、モータ制御装置１は、右カバー３と、左カバー５と、ヒートシンク７と、前面パネル９とを有する。右カバー３は、ヒートシンク７の右側に取り付けられ、左カバー５は、ヒートシンク７の左側に取り付けられている。前面パネル９は、右カバー３及び左カバー５の前側に取り付けられている。右カバー３、左カバー５、及び前面パネル９は例えば樹脂製であり、ヒートシンク７は熱伝導性の高い材料（例えばアルミ合金等）で構成されている。右カバー３、左カバー５、ヒートシンク７、及び前面パネル９が組み合わされることで、略直方体形状の筐体１０が構成されている。

【0014】

＜２．モータ制御装置の内部構成＞
図４を参照しつつ、本実施形態に係るモータ制御装置１の内部構成の一例について説明する。図４は、モータ制御装置１の分解斜視図である。

【0015】

図４に示すように、ヒートシンク７は略四角枠形状に形成されている。ヒートシンク７は、回路部品の熱を放熱して冷却を行う部材であると共に、モータ制御装置１の筐体を構成する構造部材でもある。ヒートシンク７は、前板部１１と、後板部１３と、上板部１５と、下板部１７とを有する。

【0016】

下板部１７には、ファン１９が収容されるファン収容部２１が設けられている。ファン収容部２１は、ファン１９と同様の形状に形成された凹部である。ファン１９は、複数のねじ２３により固定具２５を介してファン収容部２１に固定されている。ファン１９は例えば軸流ファンであり、回転軸ＡＸ方向に空気を吐出または吸い込んで上下方向に空気を通風させる。本実施形態では、ファン１９は下側から空気を吸い込んで上側へ吐出し、第１収容スペースＳ１（後述の図１２参照）に空気を通風させる。ファン１９には、第３回路基板２４からケーブル２６を介して電力が供給される。

【0017】

ヒートシンク７は、複数の第１フィン２７を有する。各第１フィン２７は、底部３５（後述の図９参照）から右方向に突出して形成されている。複数の第１フィン２７は、ファン収容部２１の上方に設けられ、各第１フィン２７は上下方向に沿って延設されている。複数の第１フィン２７は、前後方向に間隔をあけて並設されている。ファン１９は、下方から空気を吸い込み、各第１フィン２７の間に空気を通風させる。上板部１５には、複数のスリットで構成される排気口２９が形成されており、各第１フィン２７の間を通過した空気は排気口２９等を介して外部に排出される。第１回路基板３１に設けられた回路部品３３は、第１フィン２７の底部３５に接触するように設けられている（後述の図９参照）。なお、回路部品３３と底部３５との間にサーマルシート等の熱伝導部材を設けてもよい。回路部品３３は例えばスイッチング素子であるが、その他の発熱する回路部品でもよい。複数の第１フィン２７は、回路部品３３で発生した熱を放熱して冷却する。

【0018】

複数の第１フィン２７の底部３５とは反対側の先端部と、右カバー３との間には、通風スペース３７（後述の図９参照）が設けられている。通風スペース３７は、空気を第１フィン２７の延設方向と交差する方向（例えば前後方向）に通風することが可能である。通風スペース３７では、回路部品３９がねじ４１により第１フィン２７に固定されている。回路部品３９は例えば回生抵抗器であるが、その他の発熱する回路部品でもよい。なお、回路部品３９は設置されなくてもよい。

【0019】

ヒートシンク７は、複数の第１フィン２７の上部の前側に、複数の第２フィン４３を有する。各第２フィン４３は、底部４４（後述の図７、図８参照）から右方向に突出して形成されている。複数の第２フィン４３は、後述の仕切り部材６３によって形成される空気の通風方向において、第２回路基板４５に設けられた回路部品４７の下流側に配置されている。回路部品４７は例えばコンデンサであるが、その他の発熱する回路部品でもよい。回路部品４７は第１回路部品の一例である。複数の第２フィン４３は、前後方向に間隔をあけて並設されている。ファン１９から吐出されて回路部品４７の周囲を通風した空気が、各第２フィン４３の間に通風される。右カバー３には、複数のスリットで構成される排気口４９が形成されており、各第２フィン４３の間を通過した空気は排気口４９等を介して外部に排出される。回路部品５１は、ねじ５３により第２フィン４３の底部４４に形成された取付部（図示省略）に接触するように設けられている。なお、回路部品５１と取付部との間にサーマルシート等の熱伝導部材を設けてもよい。回路部品５１は例えば整流ダイオードであるが、その他の発熱する回路部品でもよい。複数の第２フィン４３は、回路部品５１で発生した熱を放熱して冷却する。

【0020】

ヒートシンク７の前板部１１の右側には、ねじ５２により金具５４が固定されている（後述の図９参照）。金具５４は、例えばサーマルシート等の熱伝導部材５６を介して第３回路基板２４の回路部品５８に接触するように設けられている（後述の図１２参照）。熱伝導部材５６は例えばゴム等の弾性を有する部材で構成されており、部品の公差や位置誤差等を吸収して、熱伝導部材５６と回路部品５８とを密着させることができる。回路部品５８は例えば抵抗器であるが、その他の発熱する回路部品でもよい。第３回路基板２４の回路部品５８の熱は、熱伝導部材５６及び金具５４を介して前板部１１に伝熱され、放熱される。

【0021】

第１回路基板３１は、複数のねじ５５によりヒートシンク７の左側に固定されている。前述のように、第１回路基板３１の右側の面の後側には、複数の回路部品３３が第１フィン２７の底部３５に接触するように設けられている。図示は省略するが、第１回路基板３１には、例えば、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換するコンバータ、直流電力を交流電力に変換してモータに供給するインバータ（回路部品３３を含む）、インバータによる電力変換を制御してモータを制御する制御回路等に関わる回路部品が設けられている。

【0022】

左カバー５は、第１回路基板３１等を収容するように、ヒートシンク７の左側に固定されている。

【0023】

第２回路基板４５は、ヒートシンク７の右側における第１フィン２７の前側の領域に固定されている。第２回路基板４５の前側の部分は、複数のねじ６１によりヒートシンク７に固定されている。第２回路基板４５の後側の部分は、仕切り部材６３とヒートシンク７との間に挟まれ、複数のねじ６５により仕切り部材６３と共にヒートシンク７に共締めにより固定されている。前述のように、第２回路基板４５の右側の面の後側には、複数の回路部品４７が設けられている。回路部品４７及びそれ以外の回路部品には、例えば、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換するコンバータ、直流電力を交流電力に変換してモータに供給するインバータ、インバータによる電力変換を制御してモータを制御する制御回路等に関わる回路部品が含まれている。

【0024】

仕切り部材６３は、前述のように、ヒートシンク７との間に配置された第２回路基板４５と共に、複数のねじ６５によりヒートシンク７の右側に固定されている。仕切り部材６３は、筐体１０の内部を第１収容スペースＳ１（後述の図１２参照）と第２収容スペースＳ２（後述の図１２参照）とに仕切る。仕切り部材６３の詳細は後述する。

【0025】

第３回路基板２４は、複数のねじ６９によりヒートシンク７の右側に固定されている（後述の図１０参照）。第３回路基板２４は、第２回路基板４５よりもさらに右側に配置されている（後述の図１０参照）。

【0026】

右カバー３は、第２回路基板４５、仕切り部材６３、及び第３回路基板２４等を収容するように、ヒートシンク７の右側に固定されている。前面パネル９は、右カバー３及び左カバー５の前側に係合部８１により固定されている。

【0027】

＜３．仕切り部材の構成＞
図５及び図６を参照しつつ、仕切り部材６３の構成の一例について説明する。図５は、仕切り部材６３の構成の一例を表す斜視図、図６は、仕切り部材６３を右方向から見た側面図である。図５及び図６に示す各方向は、仕切り部材６３をモータ制御装置１に組付けた状態における方向であり、前述の図１～図４に対応している。

【0028】

図５及び図６に示すように、仕切り部材６３は容器状の部材であり、底部８３と、連通部８５と、壁部８７とを有する。底部８３には、第２回路基板４５に設けられた円筒状の回路部品４７が挿通される穴部８９が形成されている。本実施形態では、第２回路基板４５に例えば３つの回路部品４７が設けられているため、穴部８９は３つの回路部品４７を挿通可能な形状に形成されている。穴部８９は、回路部品４７の外周面との間に、若干の隙間ができる形状及び大きさに形成されている。これにより、部品の公差や位置誤差等を許容しつつ、第１収容スペースＳ１から第２収容スペースＳ２への空気の漏れを低減できる。なお、回路部品４７の数は１つ又は３以外の複数でもよく、その場合には穴部８９は回路部品４７の数に応じた形状に形成される。

【0029】

連通部８５は、第１連通部８５Ａと、第２連通部８５Ｂとを有する。第１連通部８５Ａは、底部８３の第１フィン２７側の縁部、この例では底部８３の後側に設けられている。第２連通部８５Ｂは、底部８３の第２フィン４３側の縁部、この例では底部８３の上側の縁部に設けられている。第１連通部８５Ａ及び第２連通部８５Ｂは、底部８３から右方向に突出するように立設されている。第１連通部８５Ａの突出高さは、壁部８７の突出高さよりも低く、例えば略半分程度の高さに形成されている（後述の図９参照）。第１連通部８５Ａは、底部８３とは反対側の先端部と右カバー３との間に、前述の通風スペース３７と連通した空間９１を形成する。通風スペース３７において第１フィン２７の延設方向と交差する方向に通風された空気は、空間９１を介して仕切り部材６３内に流れ込む。第１連通部８５Ａが連通部の一例である。

【0030】

第１連通部８５Ａは、底部８３とは反対側の先端部に係合部９２を有する。係合部９２は、例えば先端部が屈曲されて折り返されることで、後側に突出しつつ左側に凹部を備えたつば状の部材として形成されている。係合部９２は、複数の第１フィン２７のうち最も仕切り部材６３側に配置された第１フィン２７、この例では最も前側に配置された第１フィン２７の先端部に被さるように係合する（後述の図９参照）。

【0031】

第２連通部８５Ｂの突出高さは、第１連通部８５Ａと略同じである。第２連通部８５Ｂは、底部８３とは反対側の先端部と右カバー３との間に、前述の第２フィン４３が設置された空間と連通した空間９３を形成する。空間９１を介して仕切り部材６３内に流入し、回路部品４７の周囲を流れた空気は、空間９３を介して第２フィン４３側に流出する。

【0032】

仕切り部材６３は、底部８３の上側の端部に導風部９５を有する。導風部９５は、底部８３から第２連通部８５Ｂの先端部に向けて傾斜した斜面として形成されている。導風部９５は、空間９１を介して仕切り部材６３内に流入した空気を空間９３に導き、第２フィン４３側に流出させる。

【0033】

第２連通部８５Ｂは、底部８３とは反対側の先端部に係合部９７を有する。係合部９７は、例えば先端部が屈曲されて折り返されることで、上側に突出しつつ左側に凹部を備えたつば状の部材として形成されている。係合部９７は、ヒートシンク７において第２フィン４３の下側に前後方向に沿って延設されたフィン９９（後述の図７参照）の先端部に被さるように係合する。

【0034】

壁部８７は、底部８３の連通部８５以外の縁部、この例では底部８３の前側の縁部及び下側の縁部から右方向に突出し、右カバー３の近傍に至るように立設されている。壁部８７の突出高さは、仕切り部材６３の底部８３と右カバー３との距離よりも若干小さい高さである。壁部８７の先端部と右カバー３の内側の表面との間に、若干の隙間が形成される（後述の図１２参照）。これにより、部品の公差や位置誤差等を許容しつつ、第１収容スペースＳ１から第２収容スペースＳ２への空気の漏れを低減できる。壁部８７は、前側壁部８７Ａと、下側壁部８７Ｂとを有する。前側壁部８７Ａは、穴部８９から突出した３つの回路部品４７の外周面に接線状に近接する平板状の壁部である。下側壁部８７Ｂは、３つの回路部品４７のうち最も下側に位置する回路部品４７の外周面の略下側半分に近接する曲面状の壁部である。下側壁部８７Ｂは、第１連通部８５Ａよりも下方に位置している。仕切り部材６３は、最も下側に位置する回路部品４７の一部が第１連通部８５Ａよりも下方にはみ出すように構成されることにより、導風部９５の設置スペースを確保している。

【0035】

底部８３の後側の上下方向２箇所、及び、下側壁部８７Ｂの下部の前側には、前述のねじ６５が挿通されるねじ固定部１０１が設けられている。この例では３つのねじ６５がねじ固定部１０１に挿通され、第２回路基板４５に形成された貫通穴１０３（後述の図７参照）に挿通され、ヒートシンク７のねじ穴にそれぞれ締結される。

【0036】

上記構成により、仕切り部材６３は、筐体１０の内部を第１収容スペースＳ１と第２収容スペースＳ２とに仕切る。後述の図１２に示すように、第１収容スペースＳ１は、複数の第１フィン２７及び回路部品４７を収容する。第２収容スペースＳ２は、第２回路基板４５の回路部品４７以外の回路部品や、第１回路基板３１及び第３回路基板２４等を収容する。仕切り部材６３は、例えば溶融した樹脂を金型に射出するモールド成形により一体的に成形される。樹脂成形により形状の自由度が高まるので、仕切り部材６３にスペースの仕切り機能以外にも様々な機能を付加することができる。

【0037】

＜４．仕切り部材の取り付け方法＞
図７～図１０を参照しつつ、仕切り部材６３の取り付け方法の一例について説明する。図７は、モータ制御装置１の組立工程において、第２回路基板４５をヒートシンク７に固定した状態の一例を表す図、図８は、仕切り部材６３を第２回路基板４５の上からヒートシンク７に固定した状態の一例を表す図、図９は図８におけるＩＸ－ＩＸ断面に相当する断面図、図１０は、第３回路基板２４をヒートシンク７に固定した状態の一例を表す図である。

【0038】

図７に示すように、第２回路基板４５は、複数（例えば４つ）のねじ６１により、ヒートシンク７の右側における第１フィン２７の前側の領域に固定される。次に、図８及び図９に示すように、仕切り部材６３が第２回路基板４５を挟むようにヒートシンク７に取り付けられる。この際、仕切り部材６３の第１連通部８５Ａの係合部９２が、複数の第１フィン２７のうち最も仕切り部材６３側に配置された第１フィン２７の先端部に被さるように係合される。また、仕切り部材６３の第２連通部８５Ｂの係合部９７が、フィン９９の先端部に被さるように係合される。これにより、仕切り部材６３がヒートシンク７及び第２回路基板４５に対して位置決めされるので、組み立てが容易となり、作業性を向上できる。その後、複数（例えば３つ）のねじ６５が、仕切り部材６３のねじ固定部１０１及び第２回路基板４５の貫通穴１０３に挿通され、ヒートシンク７のねじ穴に締結される。これにより、仕切り部材６３がヒートシンク７との間に配置された第２回路基板４５と共にヒートシンク７に対して固定される。上記仕切り部材６３の取り付け方法は、モータ制御装置１の製造方法の一例である。

【0039】

その後、図１０に示すように、第３回路基板２４が、第２回路基板４５のさらに右側において、複数のねじ６９によりヒートシンク７に固定される。第３回路基板２４は、仕切り部材６３の壁部８７よりも前側の領域に配置される。ファン１９に電力を供給するケーブル２６は、第３回路基板２４に接続される。回路部品３９は、ねじ４１により第１フィン２７に固定される。回路部品３９は設置されなくてもよい。回路部品３９を設置する場合には、ファン１９から上向きに吐出された空気の一部を回路部品３９の下側の端面に当接させて流れを前向きに変えることができるので、仕切り部材６３側に空気を導入しやすくなる効果がある。

【0040】

＜５．右カバーの内側の構造及び取り付け方法＞
図１１及び図１２を参照しつつ、右カバー３の内側の構造及び取り付け方法の一例について説明する。図１１は、右カバー３の内側の構造の一例を表す斜視図、図１２は、モータ制御装置１の組立工程において、右カバー３をヒートシンク７に取り付けた状態における図８中ＩＸ－ＩＸ断面に相当する断面図である。図１１に示す各方向は、右カバー３をモータ制御装置１に組付けた状態における方向であり、前述の図１～図４に対応している。

【0041】

図１２に示すように、右カバー３は、仕切り部材６３の壁部８７の底部８３とは反対側に配置される天板部３Ａを有する。天板部３Ａは、筐体１０の右側の側面を構成する。図１１に示すように、天板部３Ａは、内部側の面に、突出部１０７，１０９，１１１を有する。突出部１０７は、仕切り部材６３の壁部８７の先端部の形状に沿って延設されている。図１２に示すように、右カバー３がヒートシンク７に取り付けられた際に、突出部１０７は天板部３Ａに平行な方向（前後方向や上下方向）から見て壁部８７の先端部と所定量だけラップするように設けられている。壁部８７の先端部と天板部３Ａの内側の表面との間、及び、壁部８７と突出部１０７との間には、若干の隙間が形成されている。これにより、壁部８７の先端部と天板部３Ａの突出部１０７とを非接触として部品の公差や位置誤差等を許容しつつ、ラビリンス構造を形成して第１収容スペースＳ１から第２収容スペースＳ２への空気の漏れを低減できる。

【0042】

突出部１０９は、前後方向に沿って直線状に延設されており、その長さはファン収容部２１の前後方向寸法と略同等である。突出部１０９は、ファン１９がファン収容部２１に収容された際に当接してファン１９を位置決めする。突出部１１１は、上下方向に沿って直線状に延設されており、その長さは第２フィン４３の上下方向寸法と略同等であり、その突出高さは第２フィン４３の突出高さと略同等である。突出部１１１は、複数の第２フィン４３の間に挿入され、第２フィン４３の設置領域において第１収容スペースＳ１から第２収容スペースＳ２へ空気が漏れるのを防止する。

【0043】

右カバー３は、天板部３Ａの内部側の面に仕切り部材６３の壁部８７の形状に沿って延設された突出部１０７が、天板部３Ａに平行な方向から見て壁部８７の先端部とラップするように、ヒートシンク７に取り付けられる。上記右カバー３の取り付け方法は、モータ制御装置１の製造方法の一例である。

【0044】

＜６．実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態のモータ制御装置１は、筐体１０の内部が仕切り部材６３により第１収容スペースＳ１と第２収容スペースＳ２に仕切られる。第１収容スペースＳ１は、ヒートシンク７の複数の第１フィン２７及び第２回路基板４５の回路部品４７を収容する。第２収容スペースＳ２は、第２回路基板４５の回路部品４７以外の回路部品や、第１回路基板３１及び第３回路基板２４等を収容する。第１収容スペースＳ１にはファン１９により空気が通風される。これにより、第１フィン２７の冷却対象である回路部品３３に加えて、第２回路基板４５に設けられた回路部品４７についても十分に冷却できる。したがって、回路基板上にヒートシンク７の冷却対象とは別の発熱する回路部品が設置されている場合でも冷却することが可能となるので、モータ制御装置１の冷却性能を向上できる。

【0045】

本実施形態において、第１収容スペースＳ１は、複数の第１フィン２７の先端部と右カバー３との間に設けられ、空気を第１フィン２７の延設方向と交差する方向に通風可能な通風スペース３７を有してもよい。この場合、ファン１９により通風される空気は、第１フィン２７の延設方向に通風されて第１フィン２７を冷却すると共に、通風スペース３７を介して第１フィン２７の延設方向と交差する方向に通風される。これにより、当該空気を回路部品４７側に流入させることができる。したがって、回路部品４７の冷却効果を高めることができる。

【0046】

本実施形態において、仕切り部材６３は、回路部品４７が挿通される穴部８９が形成された底部８３と、底部８３の第１フィン２７側の縁部に設けられ、空気が流れ込む空間を形成する第１連通部８５Ａと、底部８３の連通部８５以外の縁部から右カバー３の近傍に至るように立設された壁部８７と、を有してもよい。この場合、ファン１９により通風される空気は、仕切り部材６３の第１連通部８５Ａを介して、仕切り部材６３の底部８３から突出した回路部品４７側に流入する。第１収容スペースＳ１において第１フィン２７の設置スペースと回路部品４７の設置スペースとの間に仕切りがないため、大量の空気を第１フィン２７側から回路部品４７側に流入させることができる。したがって、回路部品４７の冷却効果を高めることができる。回路部品４７が例えばコンデンサである場合には、冷却効果の向上によりコンデンサを小型化できる。

【0047】

本実施形態において、右カバー３の天板部３Ａは、内部側の面に仕切り部材６３の壁部８７の形状に沿って延設され、天板部３Ａに平行な方向から見て壁部８７の先端部とラップするように突出した突出部１０７を有してもよい。この場合、壁部８７の先端部と突出部１０７とをラップさせることで、ラビリンス構造を形成できる。これにより、第１収容スペースＳ１から第２収容スペースＳ２への空気の漏れを低減できるので、第１収容スペースＳ１の冷却効率を高めることができる。また、第２回路基板４５に設けられた回路部品４７以外の回路部品や、第１回路基板３１及び第３回路基板２４等を、空気に含まれる水分や油分、塵埃等から保護することができる。また、仕切り部材６３の壁部８７と天板部３Ａの突出部１０７とを接触させずに微小な隙間を設けることができる。これにより、部品の公差や位置誤差等を許容することが可能となり、設計又は製造が容易となる。

【0048】

本実施形態において、仕切り部材６３の第１連通部８５Ａは、複数の第１フィン２７のうち最も仕切り部材６３側に配置された第１フィン２７の先端部に係合する係合部９２を有してもよい。この場合、仕切り部材６３の取り付けの際に、当該係合部９２が第１フィン２７の先端部に係合されることにより、仕切り部材６３を簡単に位置決めすることができる。これにより、組み立てが容易となり、作業性を向上できる。

【0049】

本実施形態において、仕切り部材６３は、ヒートシンク７との間に配置された第２回路基板４５と共にヒートシンク７にねじ６５により固定されてもよい。この場合、仕切り部材６３と第２回路基板４５とを共締めにより固定できるので、組み立てが容易となり、ねじ等の部品を減らすことができる。

【0050】

本実施形態において、ヒートシンク７は、複数の第１フィン２７に加えて、空気の通風方向において回路部品４７の下流側に配置された複数の第２フィン４３を有してもよい。この場合、第１フィン２７の冷却対象である回路部品３３及び第２回路基板４５の回路部品４７に加えて、第２フィン４３の冷却対象である回路部品５１を冷却することが可能となり、モータ制御装置１の冷却性能をさらに向上できる。

【0051】

本実施形態において、仕切り部材６３は、空気を第２フィン４３に導くための導風部９５を有してもよい。この場合、第１フィン２７側から回路部品４７側に流入した空気を、導風部９５により第２フィン４３に導くことができる。これにより、第２フィン４３の冷却対象である回路部品５１を効率的に冷却することが可能となり、モータ制御装置１の冷却性能をさらに向上できる。

【0052】

＜７．変形例＞
開示の実施形態は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。

【0053】

上記実施形態では、ファン１９が下側から空気を吸い込んで上側へ吐出することで、第１収容スペースＳ１に空気を上向きに通風させるようにしたが、反対にファン１９が上側から空気を吸い込んで下側へ吐出することで、第１収容スペースＳ１に空気を下向きに通風させてもよい。

【0054】

上記実施形態では、ファン１９を第１フィン２７の下側に設置したが、反対にファン１９を第１フィン２７の上側に設置してもよい。この場合も、第１収容スペースＳ１における空気の通風方向は上向きまたは下向きのいずれでもよい。

【0055】

例えば、仕切り部材６３の下部に水や油、塵埃等を排出可能な排出口を設けてもよい。仕切り部材６３は長手方向が上下方向に沿う向きで配置されるため、内部を通風する空気に含まれる水分や油分、塵埃等が下方の下側壁部８７Ｂの内側に溜まりやすい。そこで、例えば下側壁部８７Ｂの最下部の位置に開閉可能な排出口を設けておくことで、メンテナンス時に排出口を開放して、仕切り部材６３の底に溜まった水や油、塵埃等を排出することができる。

【0056】

また以上では、電子機器がモータ制御装置である場合を一例として説明したが、以上説明した内容をモータ以外の機械を制御する制御装置に適用してもよい。また、制御装置でなくとも、冷却ファン、ヒートシンク、回路基板等を備えた電子機器であれば、種類を問わず適用可能である。

【0057】

以上の説明において、「垂直」「平行」「平面」等の記載がある場合には、当該記載は厳密な意味ではない。それら「垂直」「平行」「平面」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に垂直」「実質的に平行」「実質的に平面」という意味である。

【0058】

以上の説明において、外観上の寸法や大きさ、形状、位置等が「同一」「同じ」「等しい」「異なる」等の記載がある場合は、当該記載は厳密な意味ではない。それら「同一」「同じ」「等しい」「異なる」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に同一」「実質的に同じ」「実質的に等しい」「実質的に異なる」という意味である。

【0059】

以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。その他、一々例示はしないが、上記実施形態や各変形例は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

【0060】

以上説明した実施形態や変形例等が解決しようとする課題や効果は、上述した内容に限定されるものではない。実施形態や変形例等によって、上述されていない課題を解決したり、上述されていない効果を奏することもでき、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。

【符号の説明】

【0061】

１ モータ制御装置（電子機器）
３ 右カバー
３Ａ 天板部
５ 左カバー
７ ヒートシンク
９ 前面パネル
１０ 筐体
１９ ファン
２７ 第１フィン
３７ 通風スペース
４３ 第２フィン
４５ 第２回路基板（回路基板）
４７ 回路部品（第１回路部品）
６３ 仕切り部材
６５ ねじ
８３ 底部
８５Ａ 第１連通部（連通部）
８７ 壁部
８９ 穴部
９２ 係合部
９５ 導風部
１０７ 突出部
Ｓ１ 第１収容スペース
Ｓ２ 第２収容スペース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】