JPH07249719A

JPH07249719A - 電子機器

Info

Publication number: JPH07249719A
Application number: JP6042397A
Authority: JP
Inventors: Shiyouichi Konagata; 正一小永田
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1994-03-14
Filing date: 1994-03-14
Publication date: 1995-09-26

Abstract

(57)【要約】【目的】発熱電子素子４を装着する端子プレートと放
熱プレートとの間に絶縁体を介在するに際し、高い絶縁
性を発揮するものでありながら、コンパクト化を損なう
ことなく、十分な放熱効果を得ることができ、しかも、
生産性の高い組立てを行うことができる絶縁構造を得
る。【構成】端子プレート６ｂ上に発熱電子素子４が装着
されるとともに、その端子プレート６ｂと放熱プレート
９との間に絶縁体８が介在されて構成される電子機器に
おいて、絶縁体８の周部に立上がり壁８ａが一体形成さ
れてなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ソリッドステートリレ
ーなどの電子機器の絶縁構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ソリッドステートリレーにおいては、発
熱電子素子であるトライアックやサイリスタ等の電気回
路部と放熱プレートとの間にセラミック（アルミナ等）
からなる絶縁体を介在させた絶縁構造が採用されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記絶縁構造において
は、使用電源の電圧が高くなると絶縁距離も長くする必
要があり、例えば、（ａ）絶縁体の厚さを大きくする。

【０００４】（ｂ）絶縁体の外形を大きくし、その中心
付近に回路部を集中する。

【０００５】（ｃ）絶縁体に同一材料または別材料から
なる絶縁体を貼り合わせて絶縁バリアを形成する。

【０００６】等の手段が適宜選択あるいは組み合わされ
て利用されている。

【０００７】しかし、従来の上記各種手段には次のよう
な不具合点があった。すなわち、絶縁体の厚さを大きく
する上記手段（ａ）によると、絶縁体の熱抵抗が増加し
て十分な放熱効果が得られない。

【０００８】絶縁体の外形を大きくする上記手段（ｂ）
によると、コンパクト化が阻害されて市場ニーズへの対
応が困難になる。

【０００９】貼り合わせにより絶縁バリアを形成する上
記手段（ｃ）によると、組立てコストが高くつくととも
に、貼合わせ境界絶縁の信頼性が問われる。

【００１０】本発明は、このような点に着目してなされ
たのであって、発熱電子素子を装着する端子と放熱プレ
ートとの間に絶縁体を介在するに際し、高い絶縁性を発
揮するものでありながら、コンパクト化を損なうことな
く、十分な放熱効果を得ることができ、しかも、生産性
の高い組立てを行うことができる絶縁構造を得ることを
主たる目的とし、また、絶縁材を利用して回路部分の耐
久性を高めることをも可能にすることを他の目的として
いる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成を採る。つまり、本第１発
明は、端子プレート上に発熱電子素子が装着されるとと
もに、その端子プレートと放熱プレートとの間に絶縁体
が介在されて構成される電子機器において、前記絶縁体
の周部に立上がり壁が一体形成されてなることを特徴と
する。

【００１２】また、本第２発明は、第１の発明におい
て、さらに、前記立上がり壁で囲まれた空間に樹脂材が
充填されてなることを特徴とする。

【００１３】また、本第３発明は、上記第１発明または
第２発明における電子機器を、さらに、ソリッドステー
トリレーとしたことに特徴を有する。

【００１４】

【作用】上記第１発明の構成によると、絶縁体の周部に
一体形成した立上がり壁の高さおよび壁厚さを適宜設定
することで、絶縁体の外形の大きさをあまり変えること
なく必要な絶縁距離を確保することができる。また、こ
の際、立上がり壁の形成は絶縁体から放熱プレートへの
熱抵抗を増大することはない。

【００１５】また、上記第２発明の構成によると、立上
がり壁で囲まれた凹入空間がポッティング樹脂の充填空
間とすることができ、この凹入空間に少量の樹脂を充填
することで素子および回路部分の保護を図ることができ
る。

【００１６】また、上記第３発明の構成によると、上記
第１発明または第２発明の作用を発揮するソリッドステ
ートリレーが得られる。

【００１７】

【実施例】図１ないし図６を参照して本発明のソリッド
ステートリレーを説明する。

【００１８】ソリッドステートリレーは、回路基板１、
出力端子Ｐ₁ ，Ｐ₂ を構成する一対の出力用端子部材
２，３、発熱電子素子４（トライアックＴＨＹ）、発熱
電子素子４に接続される一対の端子５、６とゲート端子
７、セラミックからなる絶縁体８、金属板からなる放熱
プレート９、これら部品を装着する樹脂製のケース本体
１０、および、このケース本体１０の上部に係止爪１０
ａ，１０ｂを介して連結される図示しないカバーケー
ス、等から構成される。

【００１９】前記発熱電子素子４は端子６に一体の端子
プレート６ｂに搭載接続され、その素子上面には他方の
端子５が接続されるとともにゲート端子７が立設され、
また、端子プレート６ｂ自体は絶縁体８を介して放熱プ
レート９上に固定装備され、図６に示す素子部ユニット
が予め組立てられた後、ケース本体１０に下方から組付
けられる。

【００２０】放熱プレート９はケース本体１０の下部開
口に嵌め込み装着され、ケース本体１０の下面に突設し
た一対のカシメピン１１を放熱プレート９の透孔１２に
挿通して熱カシメすることで、上記素子部ユニットがケ
ース本体１０に組付け固定される。なお、放熱プレート
９には、ケース本体１０から突出した一対の取付け脚部
１０ｃの取付け孔１３に重複する取付け孔１４を備えて
おり、発熱電子素子４の発生熱が端子プレート６ｂ、絶
縁体８、および、放熱プレート９を介して、このソリッ
ドステートリレーを装着した電気装置に伝達放出される
ようになっている。

【００２１】ケース本体１０の周壁に形成された一対の
凹部１５に出力用端子部材２，３が上方より位置決め嵌
着され、一方の出力用端子部材２が端子プレート６ｂか
ら突設した端子ピン６ａに接続されるとともに、各出力
用端子部材２，３に形成されたスリット１６，１７に、
各端子５，６から立設した端子ピン５ａ，６ａがそれぞ
れ挿通されて導通接続される。

【００２２】前記回路基板１はケース本体１０の上部開
口に嵌め込み装着され、この回路基板１に形成した３個
の透孔１８，１９，２０に端子５の他方の端子ピン５
ｂ，前記端子６の端子ピン６ａ、および、前記ゲート端
子７をそれぞれ挿通してハンダ付けして、各端子５，
６，７が基板上の回路の所定部位に導通接続される。

【００２３】以下、本発明の特徴構成を説明する。

【００２４】前記絶縁体８はセラミック材で浅い矩形箱
状に一体成形されたものでり、その四辺全周に一体立設
した一連の立上がり壁８ａによって、発熱電子素子４よ
りなる回路部分と放熱プレート９との間の絶縁距離が増
大されている。そして、この立上がり壁８ａで囲まれた
凹入空間内に、シリコン等の絶縁性の樹脂材２１が充填
（ポッティング）されて、発熱電子素子４およびその回
路部分の保護が図られている。

【００２５】なお、前記立上がり壁８ａの高さおよび厚
さを使用電源の電圧に応じて設定することで、絶縁体８
の外形を大きくすることなく所望の絶縁距離のバリアを
形成することができる。また、立上がり壁８ａで囲まれ
た凹入空間内への樹脂充填は任意である。樹脂材２１を
充填しない場合、立上がり壁８ａは必ずしも全周に形成
する必要はなく、大きい絶縁距離を要する方向の周部に
のみ立上がり壁８ａを形成するだけで実施することも可
能である。

【００２６】

【発明の効果】本第１発明によれば、次のような効果を
期待できる。

【００２７】（１）絶縁体の周部に適当な寸法に立上が
り壁を形成するだけであるので、絶縁体の外形を特に大
きくすることなく、対象とする発熱電子素子および使用
条件に容易に対応でき、機器にコンパクト化および実装
自由度の増大に有効である。

【００２８】（２）立上がり壁の形成によって放熱プレ
ートに対する伝熱の熱抵抗が増大することはないので、
絶縁体を厚くして絶縁距離を得る手段に見られるように
放熱効果が低下することはなく、所望の放熱効果も維持
できる。

【００２９】（３）絶縁バリア形成用の立上がり壁は絶
縁体に一体形成されるので、絶縁体を貼り合わせて絶縁
バリアを形成する手段に比較して、組立て作業性に優
れ、生産コスト低減に効果がある。また、本第２発明に
よれば、本第１発明において、さらに、立上がり壁で囲
まれた凹入空間内への樹脂材を充填することで、素子の
保護ができて耐久性および信頼性の向上に有効であると
ともに、ケース内全体に樹脂材を充填するのに比較して
樹脂材を節約でき、補材コストの節減にも効果がある。

【００３０】本第３発明によれば、第１発明と第２発明
の効果が発揮される、簡単な構成において絶縁性に優れ
るソリッドステートリレーが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】要部の分解斜視図

【図２】組立て状態の平面図

【図３】回路基板を取り外した状態の平面図

【図４】図１におけるａ−ａ線断面図

【図５】図１におけるｂ−ｂ線断面図

【図６】素子ユニットの斜視図

【符号の説明】

４発熱電子素子６ｂ端子プレート８絶縁体８ａ立ち上がり壁９放熱プレート２１樹脂材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端子プレート上に発熱電子素子が装着さ
れるとともに、その端子プレートと放熱プレートとの間
に絶縁体が介在されて構成される電子機器において、前記絶縁体の周部に立上がり壁が一体形成されてなるこ
とを特徴とする電子機器。
【請求項２】前記立上がり壁で囲まれた空間に樹脂材
が充填されてなることを特徴とする請求項１に記載の電
子機器。
【請求項３】ソリッドステートリレーである請求項１
または請求項２のいづれかに記載の電子機器。