JP2004336950A - 電源回路装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】小型薄型で表面実装が可能なDC−DCコンバータを含む電源回路装置を実現する。
【解決手段】本発明の少なくとも1個のDC−DCコンバータを含む電源回路装置は、陥没部または穿孔部101を有する回路基板ユニット100に電子部品即ち、インダクタ106、昇圧IC109、ダイオード110等を埋設または搭載して樹脂113で封止したことを特徴する。
【選択図】 図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ装置や電子機器に使用されるDC−DCコンバータを含む電源回路装置の構成と製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子機器には、複数のDC電源が用いられている。例えば、プリンタでは、24V,5V電源が必要とされ、DC−DCコンバータを含む電源回路が種々使用されている。
その電源回路は、概ね巻線式のインダクタ、コンデンサ、ダイオード及びいわゆる昇圧IC等々の電子部品で構成され、それらの部品を回路基板の上下面に搭載配設して形成している場合が多い。所が、最近のように、軽薄短小を要求される電子機器では、それに用いられるDC−DCコンバータを含む電源回路の薄型化は避けて通れない問題になってきている。また、生産の合理化を図るために今後の電子部品には、応用製品のマザーボードへの表面実装ができるように強く要望されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来からのDC−DCコンバータを含む電源回路では積極的に薄型化を図るという提案は行われていない。また、電源回路を回路基板に実装して製作する上でのコスト・パフォーマンスを改善して表面実装を可能とする提案も行われてはいない。本発明は、前述の欠点を除去して薄型化はもとよりコスト・パフォーマンスを大幅に改善できて表面実装が可能なDC−DCコンバータを含む電源回路装置の構成方法およびその製造方法を提案するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するためになされた本発明の電源回路装置の請求項1は、少なくとも1個のDC−DCコンバータを含む電源回路装置において、陥没部または穿孔部を有する回路基板に電子部品を埋設または搭載して樹脂で封止したことを特徴するものである。
【0005】
課題を解決するためになされた本発明の電源回路装置の請求項2の前記回路基板は、上面電極がスルーホールまたは外周面を通り、下面電極へと電気的導通がなされ、前記下面電極がマザーボードと表面実装で接続されることを特徴とするものである。
【0006】
課題を解決するためになされた本発明の電源回路装置の請求項3は、前記電源回路装置における電子部品を陥没部または穿孔部および導体接続部が複数個設けられた集合回路基板に搭載または埋没して樹脂封止し、前記集合回路基板をスライシングまたはプレスによって切り離して単体化することを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下では本発明の電源回路装置を、図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の回路基板の主要構成図であり、同図(a)は上面図、同図(b)は側面図、同図(c)は下面図である。図2は、本発明の電源回路装置の構成上面図である。図3は、図2のAA線断面図である。図4は、集合回路基板の構成説明図である。図5は、インダクタの構成説明図である。図6は、電源回路の構成例の説明図である。
【0008】
先ず、本発明の電源回路装置の構成について説明する。図1、図2、図4、図5において、集合回路基板200は、複数本のスライシングラインX,Yを有し前記スライシングラインX、Yで囲まれた領域内に陥没部または穿孔部101が配設され、スライシングラインX,Yで切り離されたときは1個の回路基板(以下では回路基板ユニットという。)からなる複数個の回路基板ユニット100で構成されている。従って、重複を避けて以降の説明では1個の回路基板ユニット100について説明する。回路基板ユニット100には、実施例では約5×7mmの大きさで中央上部に、後述するインダクタ106を埋設して収納する陥没部または穿孔部101が設けられている。そして、上面と背面に一対の上下面電極を形成するスルーホール端子102a、102b、1012c、102d、103a、103b、103c、103dは、図2のスルーホール104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105dを経由して上下面電極に電気的に接続される。前記回路基板ユニット100の下面電極は、応用製品のマザーボードへ半田処理等で表面実装するために形成されている。
【0009】
図2を説明する前に図5のインダクタ106の構成を説明する。図5はインダクタ106の主要断面図であり、フエライトコア114に巻回されたコイル115で形成されている。フエライトコアの114の上面にはコイル115の端子が半田等で接続された接続端子107a、107bが配設されている。
【0010】
図1、図2、図3において、回路基板ユニット100の陥没部または穿孔部101に高さの大きいインダクタ106を埋設し、インダクタ106の端子107a、107bと回路基板ユニット100上の端子108a、108bとは夫々半田等で接続される。そして、回路基板ユニット100上には、ワイヤボンド111,112で接続された昇圧IC109やダイオード110が回路構成の必要に応じて配設されて適宜配線されて一対の上下面電極を形成するスルーホール端子102a、102b、1012c、102d、103a、103b、103c、103dに電気的に接続される。
【0011】
そして、配設された回路構成部品即ち、インダクタ106、昇圧IC109、ダイオード110は樹脂113で封止される。実施例では、本発明の電源回路装置の厚みは樹脂封止を含めて1.5mmであった。
【0012】
図6は、従来例の電源回路を示すもので、昇圧IC109、インダクタ106、ダイオード110の接続図である。回路機能の詳細な説明は省略するが、インダクタ106に電磁エネルギー充放電して昇圧ICで分圧または昇圧してDCからDCへ複数の電圧供給を可能とするものである。本発明の電源回路装置の構成によれば、回路構成のバリエーションによらず基本部品即ち、昇圧IC,ダイオード、インダクタ、コンデンサ等々が用いられるのであれば、どのような電源回路にも適用されるものである。
【0013】
次に、本発明の電源回路装置の製造方法について説明する。図1〜図6に示すように、本発明の電源回路装置は、回路基板ユニット100を複数個包含する集合基板200を出発点として複数の回路構成部品即ち、インダクタ106を陥没部または穿孔部101に埋設し、昇圧IC109、ダイオード110等々を回路基板ユニット100の上面に搭載し、集合回路基板200に予め設定されているスライシングラインY上に配設されたスルーホール104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105dにワイヤボンド111,112等を適宜配線接続をして前記回路構成部品を電気的に接続し、樹脂113で封止し、スライシングラインX,Yに基づいて切断して切り離して電源回路装置を単体化する。前記Yライン上の前記スルーホール104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105dはほぼ半円柱状のハーフスルーホールとなり、前記上下一対の電極を形成するスルーホール端子102a、102b、1012c、102d、103a、103b、103c、103d間を電気的に接続する。
【0014】
【発明の効果】
本発明によれば、表面実装が可能で小型薄型のDC−DCコンバータを含む電源回路装置がコスト/パフォーマンスの優れた製品として実現できることである。
【0015】
また、本発明の電源回路装置の構成は、共通の回路構成部品即ち、インダクタ、昇圧IC,ダイオード、コンデンサ等々を用いる回路の設計に対して柔軟に対応することができることである。
【0016】
更にまた、本発明の電源回路装置の製造方法によれば、応用製品のマザーボードへ表面実装ができる電源回路装置が集合回路基板から多数同時に製造でき、応用製品の小型薄型化とコストダウンに貢献すること大であり、その実用効果は顕著である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の回路基板ユニットの主要構成図であり、(a)上面図、(b)は側面図、(c)は下面図である。
【図2】本発明の電源回路装置の構成上面図である。
【図3】本発明の図2のAA線の断面図である。
【図4】本発明の集合回路基板の構成説明図である。
【図5】インダクタの構成説明図である。
【図6】電源回路の構成例の説明図である。
【符号の説明】
100 回路基板ユニット
101 穿孔部
102a、102b、1012c、102d、103a、103b、103c、103dスルーホール端子
104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105d スルーホール
106 インダクタ
107a、107b インダクタ端子
1018a、108b 接続端子
109 IC
110 ダイオード
111,112 ワイヤ
113 樹脂
200 集合回路基板

Claims (3)

  1. 少なくとも1個のDC−DCコンバータを含む電源回路装置において、陥没部または穿孔部を有する回路基板に電子部品を埋設または搭載して樹脂で封止したことを特徴する電源回路装置。
  2. 前記回路基板は、上面電極がスルーホールまたは外周面を通り、下面電極へと電気的導通がなされ、前記下面電極がマザーボードと表面実装で接続されることを特徴とする請求項1に記載の電源回路装置。
  3. 前記電源回路装置における電子部品を陥没部または穿孔部および導体接続部が複数個設けられた集合回路基板に搭載または埋没して樹脂封止し、前記集合回路基板をスライシングまたはプレスによって切り離して単体化することを特徴とする請求項1または2に記載の電源回路装置の製造方法。
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