JP2005109111A

JP2005109111A - 電装部品及び空気調和機

Info

Publication number: JP2005109111A
Application number: JP2003339959A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yabuki; 俊生矢吹
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-04-21

Abstract

【課題】同一の機能を保持しながらも、小形化図ることが可能な電装部品を提供する。
【解決手段】コネクタ５のリード６を、プリント基板１の裏面側に突出させ、この突出したリード６を、裏面側に形成したハンダ部７にてプリント基板１に固定する。上記半導体素子２においては、ヒートシンク４の取付け側とは反対側に凹部８を形成し、この凹部８内に、プリント基板１の裏面側に突出したコネクタ５のリード６を挿入、配置する。プリント基板１と半導体素子２との間には、従来のようにコネクタ５のリード６の突出長に応じたスペースＬ１を設ける必要はなく、そのため、プリント基板１とヒートシンク４との間隔Ｌ２を小さくでき、電装部品の小形化、薄型化が可能となる。
【選択図】図１

Description

この発明は、空気調和機等に設けられる電装部品及びこの電装部品を備えて成る空気調和機に関するものである。

図３は、空気調和機において使用されている従来の電装部品の模式図である（例えば、特許文献１参照）。同図において、２１は、プリント基板を示しているが、このプリント基板２１の一方の側に、インバータ用のパワーモジューウルのような半導体素子２２が、ハンダ部２３、２３によって取付けられている。また、半導体素子２２の外側（プリント基板２１とは反対側）には、半導体素子２２からの放熱を促進するため、ヒートシンク２４が、半導体素子２２の表面に密着状態で取付けられている。さらに、上記プリント基板２１には、半導体素子２２の配置側とは反対側であって、半導体素子２２の配置位置に対応した位置にコネクタ２５が取付けられている。このコネクタ２５は、上記半導体素子２２に電気的に接続されるものである。
特開２００２−２９１２６１号公報（図４）

ところで、上記電装部品においては、図３に示しているように、コネクタ２５のリード２６を、プリント基板２１の裏面側（半導体素子２２の取付け側）に突出させ、この突出したリード２６を、裏面側に形成したハンダ部２７にてプリント基板２１に固定している。この場合、上記プリント基板２１と半導体素子２２との間には、コネクタ２５のリード２６の突出長に応じたスペースＬ１を設ける必要がある。そのため、それに応じて、プリント基板２１とヒートシンク２４との間隔Ｌ２が大となり、電装部品の小形化、薄型化が困難であった。特に、インバータに代表される大電力半導体素子の入出力用コネクタ２５は、大形のリード部品であることから、上記のように半導体素子２２の反対側に配置するのが好ましいのであるが、上記のような理由から電装部品の小形化、薄型化が、特に困難となっている。

この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、同一の機能を保持しながらも、小形化図ることが可能な電装部品及びこの電装部品を用いて成る空気調和機を提供することにある。

そこで請求項１の電装部品は、プリント基板１に半導体素子２を取付け、半導体素子２のプリント基板１とは反対側にヒートシンク４を取付けた電装部品において、上記半導体素子２のプリント基板側に凹部８を設け、この凹部８内に他の電気部品５、９の少なくともその一部を配置したことを特徴としている。

請求項２の電装部品は、上記他の電気部品は、上記プリント基板１の半導体素子２とは反対側に取付けられたコネクタ５であり、プリント基板１から上記半導体素子２側に突出するコネクタ５のリード６の先端部を上記凹部８内に挿入、配置していることを特徴としている。

請求項３の電装部品は、上記他の電気部品は、半導体素子１の温度を測定するための温度測定手段９であり、この温度測定手段９を上記凹部８内に挿入、配置すると共に、プリント基板１に取付けたことを特徴としている。

請求項４の空気調和機は、上記請求項１〜請求項３のいずれかの電装部品を備えたことを特徴としている。

請求項１の電装部品では、電気部品５、９の少なくとのその一部が、半導体素子２の凹部８内に挿入、配置されるので、プリント基板１と半導体素子２との間に設ける隙間は、従来よりも小さくなり、そのため、プリント基板１とヒートシンク４との間隔Ｌ２を小さくでき、電装部品の小形化、薄型化が可能となる。

請求項２の電装部品では、コネクタ５のリード６の突出部は、半導体素子２の凹部８内に挿入、配置されるので、プリント基板１と半導体素子２との間に設ける隙間は、従来よりも小さくなり、そのため、プリント基板１とヒートシンク４との間隔Ｌ２を小さくでき、電装部品の小形化、薄型化が可能となる。

請求項３の電装部品では、温度測定手段９が、半導体素子２の凹部８内に挿入、配置されるので、プリント基板１とヒートシンク４との間隔Ｌ２を小さくでき、電装部品の小形化、薄型化が可能となる。また、温度測定手段９を、プリント基板１に取付けたので、部品コストを低く抑え、部品製造に際して生産性を向上することが可能となる。また、発熱部分に近い場所の温度を直接に測定するため、測定精度が向上し、応答性も良好なものとなる。

請求項４の空気調和機では、電装品箱等の小形化、薄型化が可能となる。

次に、この発明の電装部品及び電装部品を用いた空気調和機の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、電装部品の模式図である。同図において、１は、プリント基板を示しているが、このプリント基板１の一方の側に、インバータ用のパワーモジューウルのような半導体素子２が、ハンダ部３、３によって取付けられている。また、半導体素子２の外側（プリント基板１とは反対側）には、半導体素子２からの放熱を促進するため、ヒートシンク４が、半導体素子２の表面に密着状態で取付けられている。さらに、上記プリント基板１には、半導体素子２の配置側とは反対側であって、半導体素子２の配置位置に対応した位置にコネクタ５が取付けられている。このコネクタ５は、上記半導体素子２に電気的に接続されるものである。そして上記電装部品においては、図１に示しているように、コネクタ５のリード６を、プリント基板１の裏面側（半導体素子２の取付け側）に突出させ、この突出したリード６を、裏面側に形成したハンダ部７にてプリント基板１に固定している。

この場合、上記半導体素子２においては、ヒートシンク４の取付け側とは反対側（プリント基板１に対向する側）には、凹部８が形成されている。そして、この凹部８内に、プリント基板１の裏面側（半導体素子２の取付け側）に突出したコネクタ５のリード６を挿入、配置している。なお、上記半導体素子２の凹部８は、半導体素子２を樹脂封止する際に、その成形過程において形成される溝状のもので、図１において、紙面に直交に延びるものである。

上記実施形態においては、コネクタ５のリード６の突出部は、半導体素子２の凹部８内に挿入、配置されるので、プリント基板１と半導体素子２との間には、従来のようにコネクタ５のリード６の突出長に応じたスペースＬ１を設ける必要はない。そのため、それに応じて、プリント基板１とヒートシンク４との間隔Ｌ２を小さくでき、電装部品の小形化、薄型化が可能となる。また、この電装部品を使用した空気調和機においても、電装品箱等の小形化、薄型化が可能となる。

図２には、電装部品の第２実施形態を示している。これは、半導体素子２に設けた凹部８内に温度測定手段（例えば、サーミスタ）９を挿入、配置したものである。そして、温度測定手段９は、プリント基板１に、ハンダ部１０によって、直接的に取付けられている。この実施形態においても、プリント基板１とヒートシンク４との間隔Ｌ２を小さくでき、電装部品の小形化、薄型化が可能となる。また、この電装部品を使用した空気調和機においても、電装品箱等の小形化、薄型化が可能となる。また、温度測定手段９を、プリント基板１に、ハンダ部１０によって、直接的に取付けたので、部品コストを低く抑え、部品製造に際して生産性を向上することが可能となる。また、発熱部分に近い場所の温度を直接に測定するため、測定精度が向上し、応答性も良好なものとなる。

以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。上記では電気部品として、コネクタ５や温度測定手段９を使用しているが、電気部品としては、これに限られる訳ではない。また、上記半導体素子２の凹部８の形状も、溝状のものに限らず、スポット状のものであってもよい。

この発明の電装部品の第１実施形態を示す断面略図である。この発明の電装部品の第２実施形態を示す断面略図である。従来例の電装部品を示す断面略図である。

符号の説明

１プリント基板
２半導体素子
４ヒートシンク
５コネクタ
８凹部
９温度測定手段（サーミスタ）

Claims

プリント基板（１）に半導体素子（２）を取付け、半導体素子（２）のプリント基板（１）とは反対側にヒートシンク（４）を取付けた電装部品において、上記半導体素子（２）のプリント基板側に凹部（８）を設け、この凹部（８）内に他の電気部品（５）（９）の少なくともその一部を配置したことを特徴とする電装部品。
上記他の電気部品は、上記プリント基板（１）の半導体素子（２）とは反対側に取付けられたコネクタ（５）であり、プリント基板（１）から上記半導体素子（２）側に突出するコネクタ（５）のリード（６）の先端部を上記凹部（８）内に挿入、配置していることを特徴とする請求項１の電装部品。
上記他の電気部品は、半導体素子（１）の温度を測定するための温度測定手段（９）であり、この温度測定手段（９）を上記凹部（８）内に挿入、配置すると共に、プリント基板（１）に取付けたことを特徴とする請求項１の電装部品。
上記請求項１〜請求項３のいずれかの電装部品を備えた空気調和機。