JP2014165478A - プリント基板、電子制御装置、及びプリント基板の検査方法 - Google Patents

プリント基板、電子制御装置、及びプリント基板の検査方法 Download PDF

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Abstract

【課題】遮断部の遮断性能を、短時間で精度良く保証することができるプリント基板、電子制御装置、及びプリント基板の検査方法を提供する。
【解決手段】プリント基板26は、絶縁基材と配線パターンを備える。絶縁基材の一面上に配置される配線パターンとして、第1配線部と、電子部品がはんだ付けされるランドと、第1配線部とランドとの間に、配線パターンの他の部分よりも細い幅を有して設けられ、過電流による発熱に応じて溶断し、第1配線部とランドとを電気的に遮断する遮断部40cと、を含んでいる。また、絶縁基材の一面上、及び、一面と反対の裏面上の少なくとも一方に、遮断部の遮断性能を保証するために、電流が印加されて代替検査される検査用遮断部54が配置されている。この検査用遮断部は、遮断部と同じ材料を用いて同じパターンで形成されている。
【選択図】図3

Description

本発明は、プリント基板、該プリント基板に電子部品が実装されてなる電子制御装置、及びプリント基板の検査方法に関するものである。
従来、例えば特許文献1に記載のように、配線パターンの一部としてパターンヒューズ(以下、遮断部と示す)を有するプリント基板が知られている。
遮断部は、他の配線パターンの部分よりも細く形成されている。したがって、例えば電子部品の内部で短絡が生じ、これにより過電流が流れると、発熱により遮断部が溶断され、過電流が遮断されるようになっている。
特開2007−311467号公報
配線パターンは、通常、金属箔のパターニングや、スクリーン印刷などによる導電性ペーストの塗布により、形成される。金属箔からなる場合、金属箔の厚みばらつきにより、遮断部の厚みもばらつく。また、金属箔上にメッキが施される場合、金属箔の厚みばらつきに対し、メッキ厚みのばらつきが大きいため、遮断部の厚みが大きくばらついてしまう。一方、スクリーン印刷により形成される場合、印圧などのばらつきなどにより、塗布厚みがばらつくため、遮断部の厚みもばらついてしまう。このように、遮断部の遮断性能は、厚みの影響を大きく受ける。
しかしながら、従来は、光学式の外観検査装置により、遮断部の線幅などを検査することをもって、遮断部の遮断性能を保証していた。したがって、遮断部の遮断性能を精度良く保証できているとは言いがたかった。なお、外観検査装置では、厚みを検査するのが困難である。そこで、別途厚み測定用の装置を用いて、遮断部の多くのポイントの厚みを測定することも考えられるが、装置が高額であり、検査に長時間を要する。
本発明は上記問題点に鑑み、遮断部の遮断性能を、短時間で精度良く保証することができるプリント基板、電子制御装置、及びプリント基板の検査方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、
絶縁基材(38)と、
該絶縁基材に配置される配線パターン(40)と、を備え、
絶縁基材の一面(38a)上に配置される配線パターンとして、第1配線部(40b)と、電子部品(28)がはんだ付けされるランド(40a)と、第1配線部とランドとの間に、配線パターンの他の部分よりも細い幅を有して設けられ、過電流による発熱に応じて溶断し、第1配線部とランドとを電気的に遮断する遮断部(40c)と、を含み、
電子部品が実装された状態で、電子部品と配線パターンにより回路が形成されるプリント基板であって、
絶縁基材の一面上、及び、一面と反対の裏面上の少なくとも一方に、遮断部の遮断性能を保証するために電流が印加されて代替検査される検査用遮断部(54)が配置され、
検査用遮断部は、遮断部と同じ材料を用いて同じパターンで形成されていることを特徴とする。
これによれば、プリント基板が、遮断部(40c)ともに、遮断部(40c)と同じ材料を用いて同じパターンで形成された検査用遮断部(54)を有している。このため、遮断部(40c)の代替として、検査用遮断部(54)を通電検査することにより、幅の製造ばらつきだけでなく、厚みの製造ばらつきも考慮して、遮断部(40c)の遮断性能を、短時間で精度良く保証することができる。
また、本発明のさらなる特徴は、検査用遮断部(54)が、遮断部(40c)と同じ一面(38a)上に配置されていることにある。
これによれば、検査用遮断部(54)と遮断部(40c)とが、同一面(38a)上に配置されているため、製造ばらつきによる検査用遮断部(54)と遮断部(40c)の厚みの差を、より小さくすることができる。これにより、遮断部(40c)の遮断性能を、より精度良く保証することができる。
また、本発明のさらなる特徴は、遮断部(40c)の延設方向と、検査用遮断部(54)の延設方向が互いに一致していることにある。
これによれば、延設方向が一致するため、製造ばらつきによる検査用遮断部(54)と遮断部(40c)の厚みの差を、さらに小さくすることができる。これにより、遮断部(40c)の遮断性能を、さらに精度良く保証することができる。
第1実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す斜視図である。 図1のII-II線に沿う断面図である。 プリント基板を示す平面図である。 図3に破線で示すIV領域を拡大した平面図である。 図4のV-V線に沿う断面図である。 図3に破線で示すVI領域を拡大した平面図である。 プリント基板の検査方法を説明するための図である。 第2実施形態に係るプリント基板において、検査用遮断部への通電を示す図である。 プリント基板の検査方法を説明するための図である。 検査方法の第1変形例を示す図である。 第3実施形態に係るプリント基板を示す平面図である。 第4実施形態に係るプリント基板において、検査用遮断部周辺を拡大した平面図である。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施形態において、共通乃至関連する要素には同一の符号を付与するものとする。
(第1実施形態)
図1及び図2に示す電子制御装置10は、回路基板12を備えている。さらには、回路基板12以外にも、該回路基板12を収容する筐体14とシール材16を備えている。本実施形態では、電子制御装置10が、車両のエンジンを制御する防水型の電子制御装置(ECU)として構成されている。
先ず、電子制御装置10の構成の概略を説明する。
筐体14は、アルミニウム、鉄等の金属材料や樹脂材料からなり、その内部に回路基板12を収容して、これを保護するものである。筐体14の構成部材の個数は特に限定されるものではなく、1つの部材から構成されても良いし、複数の部材から構成されても良い。
本実施形態では、図2に示すように、筐体14が、一面が開口された底の浅い箱状のケース18と、ケース18の開口部位を閉塞するカバー20との2つの部材を有している。そして、ケース18とカバー20とがねじ22により組み付けられ、回路基板12を収容する内部空間を備えた筐体14となっている。なお、この組み付け状態で、回路基板12の一部が、ケース18とカバー20によって直接的、若しくは、間接的に挟持され、これにより、回路基板12が筐体14内の所定位置に保持されている。
なお、筐体14を構成するケース18とカバー20の分割方向は特に限定されるものではない。本実施形態では、回路基板12の厚み方向において筐体14が2分割され、ケース18とカバー20となっている。
ケース18における周縁部の4隅付近には、電子制御装置10を例えばエンジンブロックに固定するための、ねじ挿通用の固定孔24が設けられている。また、筐体14には、後述するコネクタ30の一部を外部に露出させるための開口部が設けられている。
シール材16は、筐体14の内部空間に水分が侵入するのを防止する機能を果たすものである。このシール材16は、図2に示すように、ケース18の周縁部位とカバー20の周縁部位のうち、互いに対向する部位間に配置されている。また、筐体14とコネクタ30との対向部位間にも配置されている。
回路基板12は、プリント基板26に、マイコン、パワートランジスタ、抵抗、コンデンサ等の電子部品28が実装されて、回路が構成されたものである。電子部品28は、プリント基板26の表面26a及び該表面26aと反対の裏面26bの少なくとも一方に配置されていれば良い。本実施形態では、図2に示すように、プリント基板26の両面26a,26bに、電子部品28が実装されている。
プリント基板26には、上記した電子部品28以外にも、回路基板12に構成された回路と外部機器などとを電気的に中継するコネクタ30が実装されている。図2では、コネクタ30のピン30aがプリント基板26に挿入実装される例を示しているが、実装構造としては上記例に限定されるものではなく、表面実装構造を採用することもできる。
なお、図2に示す符号32は、一部の電子部品28とケース18に接して配置され、電子部品28の熱をケース18に伝達する放熱ゲルである。
このように構成される電子制御装置10には、コネクタ30のピン30aに図示しない外部コネクタが嵌合され、ワイヤハーネスと電気的に接続されている。そして、過電流保護用のヒューズ34を介して、バッテリ36(直流電源)と電気的に接続されている。このバッテリ36には、図示しない他の電子制御装置、例えばブレーキECU、ステアリングECU、ボディECU、ナビゲーション装置なども接続されている。
ヒューズ34としては、電子制御装置10を含む各種電子制御装置等に対して作動に必要な電力を供給する経路に設けられるため、例えば15A用や20A用の大型ヒューズが採用される。ヒューズ34は、電子制御装置10を含む各種電子制御装置のいずれかに不具合が生じ、所定の電流値を超える過電流が発生すると、この過電流により溶断する。これにより、ヒューズ34を介した電力の供給が遮断され、他の電子制御装置への悪影響が抑制される。
次に、回路基板12について説明する。図4及び図6では、レジスト42を省略して図示している。また、プリント基板26の厚み方向に直交する平面を規定し、互いに直交関係にある方向をX方向、Y方向とする。配線パターン40において、その延設方向に直交する方向の長さを幅とする。
先ず、プリント基板26のうち、検査用遮断部54を除く部分と、電子部品28について説明する。
プリント基板26は、樹脂やセラミックスを主原料とする絶縁基材38と、銅などの導電材料からなり、絶縁基材38に配置された配線パターン40と、を有している。配線パターン40は、少なくともプリント基板26の表面26aに対応する絶縁基材38の一面38a上に配置されている。このプリント基板26は、図3に示すように、平面矩形の外形輪郭をなしており、矩形の一辺がX方向に平行とされ、上記一辺に直交する辺がY方向に平行となっている。
絶縁基材38の一面38a上に配置された配線パターン40は、図4に示すように、電子部品28がはんだ付けされるランド40aと、配線パターン40の他の部分である第1配線部40bと、ランド40aと第1配線部40bの間に設けられた遮断部40cと、を有している。本実施形態では、図4に示す第1配線部40bが、電源配線(電源ライン)となっている。
遮断部40cは、所謂パターンヒューズである。そして、過電流による発熱に応じて溶断し、第1配線部40bとランド40aとを電気的に遮断する。すなわち、過電流を遮断する。この遮断部40cは、第1配線部40bとランド40aとを電気的に接続する配線パターン40において、他の部分よりも細い幅を有して設けられている。
本実施形態において、遮断部40cは、図4に示すように、X方向に沿って設けられている。また、遮断部40cの一端が、接続配線40dを介してランド40aと接続されており、他端が接続配線40eを介して第1配線部40bと接続されている。
接続配線40dのY方向に沿う幅は、遮断部40cとの連結端における幅Wd1が最小とされ、この幅Wd1は、遮断部40cの幅Wcよりも広くなっている。また、接続配線40dの、ランド40aとの連結端における幅Wd2は、上記した幅Wd1よりも広く、接続配線40dで最大の幅となっている。本実施形態において、接続配線40dは、幅Wd1の部分と、幅Wd2の部分を有した階段状をなしている。
接続配線40eも、接続配線40d同様の形状を有している詳しくは、遮断部40cとの連結端における幅We1が最小とされ、この幅We1は、遮断部40cの幅Wcよりも広くなっている。また、第1配線部40bとの連結端における幅We2は、上記した幅We1よりも広く、接続配線40eで最大の幅となっている。そして、接続配線40eは、幅We1の部分と、幅We2の部分を有した階段状をなしている。
このように構成される配線パターン40は、銅箔がパターニングされ、その上に銅メッキが施されてなる。なお、遮断部40cを含む配線パターン40の形成方法は、上記例に限定されるものではない。例えばスクリーン印刷により、配線パターン40を形成しても良い。
また、遮断部40cの材料を、配線パターン40の他の部分よりも、発熱により切れやすい材料としても良い。例えば配線パターン40における遮断部40cを除く部分を、銅箔のパターニングにより形成し、アルミニウム系の材料をスクリーン印刷して遮断部40cを形成しても良い。アルミニウムは、その融点が660℃、電気抵抗率[Ωm]が2.65×10−8である。一方、銅は、その融点が1085℃、電気抵抗率[Ωm]が1.68×10−8である。このように、アルミニウムは、銅よりも融点が低く、電気抵抗率も高いので、遮断部40cとして好適である。それ以外にも、例えば配線パターン40における遮断部40cを除く部分を、銅箔のパターニングにより形成し、鉄系の材料をスクリーン印刷して遮断部40cを形成しても良い。また、絶縁基材38の一面38a上に、無電解銅メッキを施して遮断部40cを除く部分を形成し、次いで、鉄系材料からなる金属片を遮断部40cの位置に配置する。そして、無電解銅メッキ及び金属片を覆うように電解銅メッキを施して、配線パターン40としても良い。鉄は、その融点が1535℃、電気抵抗率[Ωm]が10.0×10−8である。鉄は、銅より融点が高いものの、銅に較べて電気抵抗率が高い。したがって、配線パターン40における遮断部40cを除く部分であって、遮断部40cとの境界部分の温度を、銅の融点未満の温度としつつ、遮断部40cの温度を鉄の融点以上とすることもできる。
また、絶縁基材38の一面38a上には、配線パターン40を覆うように、レジスト42が配置されている。このレジスト42は、所定の位置に開口部42aを有しており、この開口部42aから露出する配線パターン40の部分が、はんだ44を介して、電子部品28が接続されるランド40aとなっている。
上記した遮断部40cと電気的に接続される電子部品28は、本体部46と電極48を有している。本実施形態では、遮断部40cと電気的に接続される電子部品28のうちの少なくとも1つとして、図5に示すセラミック積層コンデンサを有している。
図5に示す電子部品28(セラミック積層コンデンサ)の本体部46は、例えばチタン酸バリウム系の高誘電セラミックスからなる誘電層50と、導体層52が交互に配置されて構成されている。そして、本体部46の外面に配置された電極48が、導体層52と電気的に接続されている。
なお、換言すれば、導体層52は内部電極、電極48は外部電極である。また、各電子部品28は複数の電極48を有している。図5に示す電子部品28は、本体部46の長手方向両端にそれぞれ電極48を有している。一対の電極48の一方が、上記した遮断部40cを備える配線パターン40のランド40aと接続され、他方が、遮断部40cを有さない配線パターン40と接続されている。
次に、プリント基板26のうち、特徴部分である検査用遮断部54について説明する。
検査用遮断部54は、遮断部40cの過電流に対する遮断性能を保証するために、電流が印加されて代替検査される部分である。この検査用遮断部54は、言うなれば、電気的な接続機能を提供しないダミー遮断部(ダミー配線パターン)である。この検査用遮断部54は、絶縁基材38の一面38a上、及び、一面38aと反対の裏面上の少なくとも一方に配置されている。また、検査用遮断部54は、遮断部40cと同じ材料を用いて同じパターンで形成されている。
本実施形態の検査用遮断部54は、図3及び図6に示すように、遮断部40c同様、絶縁基材38の一面38a上に配置されている。詳しくは、図3に示すように、プリント基板26のうち、コネクタ30とオーバーラップする禁止領域26sに配置されている。また、検査用遮断部54は、遮断部40c同様、銅箔がパターニングされ、その上に銅メッキが施されてなる。そして、検査用遮断部54は、遮断部40c同様、X方向に沿って設けられており、Y方向の幅が遮断部40cと同一とされ、X方向の長さが遮断部40cと同一とされている。このように、遮断部40cの延設方向と、検査用遮断部54の延設方向が互いに一致している。
そして、検査用遮断部54の両端には、電流印加用のパッド56がそれぞれ設けられており、検査用遮断部54は、配線パターン40とは独立して形成されている。すなわち、検査用遮断部54を単独で検査可能となっている。検査用遮断部54は、接続部58を介してパッド56と接続されている。接続部58の一方は、上記した接続配線40dと同じ材料を用いて同じパターンで形成されている。また、接続部58の他方は、上記した接続配線40eと同じ材料を用いて同じパターンで形成されている。したがって、各接続部58も、階段状をなしている。
パッド56は、X方向及びY方向により規定される平面の外形輪郭が矩形をなし、接続部58の最大幅よりも広い幅を有して設けられている。このパッド56も、検査用遮断部54と同一材料を用いて形成されている。すなわち、本実施形態では、検査用遮断部40c、接続部58、及びパッド56が、遮断部40c同様、銅箔がパターニングされ、その上に銅メッキが施されてなる。
次に、プリント基板26の検査方法、詳しくは、検査用遮断部54による遮断部40cの保証方法について説明する。
この検査では、検査用遮断部54の両端に設けられたパッド56に対し、図示しないプローブピンを接触させ、検査用遮断部54に検査用の電流を印加する。そして、この通電により検査用遮断部54が溶断するか否かをもって、遮断部40cの遮断性能を代替検査する。
本実施形態では、検査用の電流として、パルス状の電流を印加する。先ず第1検査工程として、検査用遮断部54に対し、図7に示すように、定格電流Irを所定時間印加する。検査用遮断部54が所望の出来栄え(幅、厚み)であるならば、この第1検査工程では、検査用遮断部54は溶断されない。
第1検査工程で、検査用遮断部54が溶断しない場合、第2検査工程として、検査用遮断部54に対し、定格電流Irよりも大きい最小遮断電流Iminを、所定時間印加する。この第2検査工程では、最小遮断電流Iminを、上記した定格電流Irと等しい時間印加する。最小遮断電流Iminとは、上記した所定時間の印加で、検査用遮断部54が溶断に至る最小の電流である。したがって、検査用遮断部54が所望の出来栄えであるならば、この第2検査工程で、検査用遮断部54は溶断される。
検査用遮断部54は、遮断部40cと同一材料を用いて同一パターンで形成されているため、検査用遮断部54の幅、長さ(X方向の長さ)、厚みは、遮断部40cと幅、長さ、厚みとほぼ一致する。したがって、上記した検査用遮断部54の通電検査により、遮断部40cの遮断性能を保証することができる。
次に、本実施形態の特徴部分の作用効果について説明する。
上記したように、本実施形態では、プリント基板26が、遮断部40cともに、検査用遮断部54を有している。検査用遮断部54は、遮断部40cと同一材料を用いて同一パターンで形成されており、検査用遮断部54と遮断部40cとは、幅(Y方向の長さ)だけでなく、厚みもほぼ同じとなっている。このため、遮断部40cの代替として、検査用遮断部54を通電検査することにより、幅の製造ばらつきだけでなく、厚みの製造ばらつきも考慮して、遮断部40cの遮断性能を精度良く保証することができる。
例えば、検査用遮断部54の幅が狙い通りであり、厚みが予め設定される許容範囲の最小厚みよりも薄いと、定格電流Irの所定時間印加により、検査用遮断部54が溶断してしまう。一方、検査用遮断部54の幅が狙い通りであり、厚みが予め設定される許容範囲の最大厚みよりも厚いと、最小遮断電流Iminの所定時間印加によっても、検査用遮断部54が溶断されない。したがって、上記した検査用遮断部54の通電検査により、遮断部40cの遮断性能を保証することができる。
なお、上記した検査方法によれば、光学式の外観検査装置と厚み測定用の装置を用いる方法に較べて、検査時間を短縮するとともに、製造コストを低減することもできる。
特に本実施形態では、検査用遮断部54が、遮断部40cと同じ一面38a上に配置されている。したがって、製造ばらつきによる検査用遮断部54と遮断部40cの厚みの差を、より小さくすることができる。これにより、遮断部40cの遮断性能を、より精度良く保証することができる。
さらに本実施形態では、遮断部40cの延設方向と、検査用遮断部54の延設方向が互いに一致している。したがって、製造ばらつきによる検査用遮断部54と遮断部40cの厚みの差を、さらに小さくすることができる。これにより、遮断部40cの遮断性能を、さらに精度良く保証することができる。
また、検査用遮断部54の両端にパッド56が設けられており、検査用遮断部54が、配線パターン40と独立して設けられている。このため、パッド56に対してプローブピンを接触させることで、検査用遮断部54を容易に通電検査することができる。
また、検査用遮断部54が、プリント基板26の禁止領域26sに設けられている。禁止領域26sは、配線パターン40が設けられない領域であるので、禁止領域26s以外の部分に検査用遮断部54が設けられる場合よりも、プリント基板26の体格を小型化することができる。
なお、図4に示す遮断部40cは、接続配線40eを介して、第1配線部40bとしての電源配線に接続されている。しかしながら、電子部品28が短絡故障し、遮断部40cに過電流が流れる際には、上記したように遮断性能が保証された遮断部40cが溶断するため、過電流を速やかに遮断することができる。したがって、第1配線部40b(電源配線)に接続される他の電子部品28を上記した過電流から保護することができる。また、遮断部40cを遮断する際の過電流は、ヒューズ34を遮断する程は大きくないので、過電流が、他の電子制御装置への電力供給に影響を及ぼすのを抑制することができる。
また、本実施形態では、電子部品28としてセラミック積層コンデンサを含んでいる。このような積層構造の電子部品28を採用すると、電子部品28を小型化でき、回路基板12を高密度実装とすることができる。その反面、積層構造の電子部品28では、車両振動や熱応力などにより、多層に配置された導体層52同士が短絡しやすいという問題がある。本実施形態では、このような電子部品28を採用し、万が一短絡が生じても、遮断部40cにより、過電流を速やかに遮断することができる。
また、例えばリチウム系のバッテリ36などは、電流供給能力が鉛バッテリに較べて電力供給能力に優れが、定格を超える電流を供給するなどで急速に劣化が促進されるという問題がある。しかしながら、本実施形態では、電子部品28に短絡が生じても、遮断部40cにより過電流を速やかに遮断し、バッテリ36への影響を最小限に留めることができる。
なお、プリント基板26に設けられる検査用遮断部54の個数は特に限定されるものではない。遮断部40cの種類に応じて、検査用遮断部54が設けられれば良い。
また、検査用遮断部54の配置は、禁止領域26sに限定されるものではない。プリント基板26のうち、禁止領域26sを除く領域、すなわち配線パターン40の配置領域に設けられても良い。しかしながら、禁止領域26sに検査用遮断部54を設けると、プリント基板26の体格を小型化することができる。
(第2実施形態)
本実施形態において、上記実施形態に示したプリント基板26、電子制御装置10、及びプリント基板26の検査方法、と共通する部分についての説明は割愛する。
本実施形態の特徴は、検査用遮断部54に電流を印加した状態で、第1経過時間t1で溶断されず、第1経過時間t1から所定時間経過した第2経過時間t2で溶断されることをもって、遮断部40cの遮断性能を保障する点にある。
図8に示すように、パッド56に対して定電流源60を接続する。そして、図9に示すように、電流の印加開始から、時間の経過とともに電流値を徐々に増大させていく。そして、第1経過時間t1で検査用遮断部54が溶断されないことを確認する。次いで、第2経過時間t2(t2>t1)で検査用遮断部54が溶断されることを確認する。本実施形態では、経過時間t2にて検査用遮断部54に印加される電流のほうが、経過時間t1にて検査用遮断部54に印加される電流よりも大きくなっている。
例えば、検査用遮断部54の幅が狙い通りであり、厚みが予め設定される許容範囲の最小厚みよりも薄いと、第1経過時間t1で検査用遮断部54が溶断してしまう。一方、検査用遮断部54の幅が狙い通りであり、厚みが予め設定される許容範囲の最大厚みよりも厚いと、第2経過時間t2において検査用遮断部54が溶断されない。このように、上記した検査用遮断部54の通電検査により、遮断部40cの遮断性能を保証することができる。
なお、図8では、パッド56に対して定電流源60を接続する例を示したが、定電圧源に接続し、時間の経過とともに電圧値を徐々に増大させることをもって、検査用遮断部54に印加される電流を徐々に増大させても良い。
(第1変形例)
時間の経過とともに電流値を徐々に増大させる例を示したが、電流値を一定(定格電流よりも大きな一定値の電流)としても良い。熱量Qは、電流I、抵抗R、時間tにより、Q=I×R×tと示すことができる。したがって、図10に示すように電流値が一定でも、第1経過時間t1で検査用遮断部54が溶断されず、第1経過時間t1から所定時間経過した第2経過時間t2で溶断されることをもって、遮断部40cの遮断性能を保証することもできる。
(第3実施形態)
本実施形態において、上記実施形態に示したプリント基板26及びプリント基板26の検査方法、と共通する部分についての説明は割愛する。
本実施形態では、図11に示すように、絶縁基材38が、分割、例えばルータカットにより個片化される複数の回路形成領域62を有している。この回路形成領域62には、配線パターン40がそれぞれ配置されている。なお、図11では、ルータカットするルータカットライン64を破線で示しており、このルータカットライン64により区画されて、プリント基板26が8つの回路形成領域62を有している。
そして、絶縁基材38のうち、回路形成領域62と別の領域であり、ルータカットにより切り落とされる不要領域66に、検査用遮断部54が配置されている。このように、本実施形態では、絶縁基材38が所謂ワークボードとなっており、ワークボードの耳部分である不要領域66に、検査用遮断部54が配置されている。なお、図11では、プリント基板26に、3種類の検査用遮断部54が設けられている。
これによれば、不要領域66の検査用遮断部54を通電検査することにより、複数の回路形成領域62について、遮断部40cの遮断性能をまとめて保証することができる。したがって、検査工数を短縮することができる。
なお、1枚の絶縁基材38における回路形成領域62の個数は上記例に限定されるものではなく、複数であれば良い。また、検査用遮断部54の個数も特に限定されるものではない。
(第4実施形態)
本実施形態において、上記実施形態に示したプリント基板26、電子制御装置10、及びプリント基板26の検査方法、と共通する部分についての説明は割愛する。
本実施形態の特徴は、検査用遮断部54が、互いに異なる電位とされる配線パターン40間であって、遮断部40cに印加される電流よりも大きい電流が印加される箇所に接続されていることにある。図12では、その一例として、検査用遮断部54の一端が、接続部58を介して、第1配線部40bとしての電源配線に接続され、他端が接続部58を介して、グランド配線40fに接続されている。
コネクタ30のピン30aに、外部コネクタ、ワイヤーハーネス等を介してバッテリ36が接続されると、配線パターン40及び電子部品28により形成される回路に、電源が投入される。このように、回路に電源が投入されると、検査用遮断部54に流れる電流は、所定期間において、例えば図9に示したように、時間の経過とともに増大する。したがって、本実施形態でも、第2実施形態同様、電流の印加開始から、第1経過時間t1で検査用遮断部54が溶断されないことを確認する。次いで、第2経過時間t2で検査用遮断部54が溶断されることを確認する。このように、検査用遮断部54の通電検査により、遮断部40cの遮断性能を保証することができる。
なお、検査用遮断部54は、配線パターン40とは異なり、電気的な接続機能を提供するものではないので、上記検査により溶断させてしまえば、回路として何ら問題はない。また、回路にバッテリ36が接続されることで遮断部40cに印加される電流は、検査用遮断部54に印加される電流よりも小さいため、遮断部40cが溶断することはない。
このように、本実施形態によれば、回路基板12の回路に電源が投入された時点で、検査用遮断部54を検査することができる。したがって、別途、検査用の電流を検査用遮断部54に印加しなくとも良い。なお、検査用遮断部54が、第1配線部40b(電源配線)とグランド配線40fの間に接続される上記例では、電子部品28が実装されていないプリント基板26の状態でも、検査用遮断部54の通電検査をすることができる。
また、本実施形態では、検査用遮断部54が、第1配線部40b(電源配線)とグランド配線40fの間に接続される例を示した。しかしながら、検査用遮断部54の接続箇所は、互いに異なる電位とされる配線パターン40間であって、遮断部40cに印加される電流よりも大きい電流が印加される箇所であれば良い。例えば、検査用遮断部54に対する電流経路として、例えばダイオードなどの電子部品28を含んでも良い。すなわち、プリント基板26単独ではなく、プリント基板26に電子部品28が実装された回路基板12や電子制御装置10の状態で、回路に電源が投入されると、検査用遮断部54の通電検査をすることができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
上記実施形態では、電子部品28の例として、セラミック積層コンデンサを示したが特に限定されるものではない。積層構造の電子部品28としては、積層インダクタを採用することができる。それ以外にも、ダイオード、トランジスタ、抵抗などを採用することができる。
上記実施形態では、遮断部40cが接続される第1配線部40bを、バッテリ36と接続される電源配線とする例を示した。しかしながら、第1配線部40bは電源配線に限定されるものではない。
検査用遮断部54は、遮断部40cが配置された面と異なる面に配置されても良い。例えば、絶縁基材38の一面38aに遮断部40cが配置され、一面38aの裏面に検査用遮断部54が配置されても良い。
また、検査用遮断部5の延設方向が、遮断部40cの延設方向と異なっても良い。例えば、遮断部40cがX方向に延設され、検査用遮断部54がY方向に延設された構成としても良い。
10・・・電子制御装置、12・・・回路基板、14・・・筐体、16・・・シール材、18・・・ケース、20・・・カバー、22・・・ねじ、24・・・固定孔、26・・・プリント基板、26a・・・表面、26b・・・裏面、26s・・・禁止領域、28・・・電子部品、30・・・コネクタ、30a・・・ピン、32・・・放熱ゲル、34・・・ヒューズ、36・・・バッテリ、38・・・絶縁基材、38a・・・一面、40・・・配線パターン、40a・・・ランド、40b・・・第1配線部、40c・・・遮断部、40d,40e・・・接続配線、40f・・・グランド配線、42・・・レジスト、42a・・・開口部、44・・・はんだ、46・・・本体部、48・・・電極、50・・・誘電体層、52・・・導体層、54・・・検査用遮断部、56・・・パッド、58・・・接続部、60・・・定電流源、62・・・回路形成領域、64・・・ダイシングライン、66・・・不要領域、

Claims (11)

  1. 絶縁基材(38)と、
    該絶縁基材に配置される配線パターン(40)と、を備え、
    前記絶縁基材の一面(38a)上に配置される前記配線パターンとして、第1配線部(40b)と、電子部品(28)がはんだ付けされるランド(40a)と、前記第1配線部と前記ランドとの間に、前記配線パターンの他の部分よりも細い幅を有して設けられ、過電流による発熱に応じて溶断し、前記第1配線部と前記ランドとを電気的に遮断する遮断部(40c)と、を含み、
    前記電子部品が実装された状態で、前記電子部品と前記配線パターンにより回路が形成されるプリント基板であって、
    前記絶縁基材の前記一面上、及び、前記一面と反対の裏面上の少なくとも一方に、前記遮断部の遮断性能を保証するために電流が印加されて代替検査される検査用遮断部(54)が配置され、
    前記検査用遮断部は、前記遮断部と同じ材料を用いて同じパターンで形成されていることを特徴とするプリント基板。
  2. 前記検査用遮断部(54)は、前記遮断部(40c)と同じ前記一面(38a)上に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のプリント基板。
  3. 前記遮断部(40c)の延設方向と、前記検査用遮断部(54)の延設方向が互いに一致していることを特徴とする請求項2に記載のプリント基板。
  4. 前記検査用遮断部(54)は、両端にパッド(56)をそれぞれ有し、前記配線パターン(40)とは独立して形成されていることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載のプリント基板。
  5. 前記検査用遮断部(54)は、互いに異なる電位とされる前記配線パターン(40)間であって、前記遮断部(40c)に印加される電流よりも大きい電流が印加される箇所に接続されていることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項に記載のプリント基板。
  6. 前記絶縁基材(38)は、分割により個片化される複数の回路形成領域(62)を有し、
    前記回路形成領域には、前記配線パターン(40)がそれぞれ配置され、
    前記絶縁基材のうち、前記回路形成領域と別の領域であり、前記分割により切り落とされる不要領域(66)に、前記検査用遮断部(54)が配置されていることを特徴とする請求項4に記載のプリント基板。
  7. 請求項1〜5いずれか1項に記載のプリント基板(26)と、
    前記プリント基板のランド(40a)にはんだ付けされた電子部品(28)と、を備えることを特徴とする電子制御装置。
  8. 請求項1〜6いずれか1項に記載のプリント基板(26)において、前記遮断部(40c)の遮断性能を検査するプリント基板の検査方法であって、
    前記検査用遮断部(54)に電流を印加し、前記検査用遮断部が溶断するか否かをもって、前記遮断部の遮断性能を代替検査することを特徴とするプリント基板の検査方法。
  9. 前記検査用遮断部(54)に対し、定格電流(Ir)を所定時間印加する第1検査工程と、
    前記第1検査工程で前記検査用遮断部が溶断しない場合、前記検査用遮断部に対し、前記定格電流よりも大きい最小遮断電流(Imin)を、前記所定時間印加する第2検査工程と、を備えることを特徴とする請求項8に記載のプリント基板の検査方法。
  10. 前記検査用遮断部(54)に電流を印加した状態で、第1経過時間(t1)で溶断されず、前記第1経過時間(t1)から所定時間経過した第2経過時間(t2)で溶断されることを検査することを特徴とする請求項8に記載のプリント基板の検査方法。
  11. 請求項5に記載のプリント基板(26)において、前記遮断部(40c)の遮断性能を検査するプリント基板の検査方法であって、
    前記回路に電源(36,60)を接続した状態で、前記検査用遮断部(54)が第1経過時間(t1)で溶断されず、前記第1経過時間(t1)から所定時間経過した第2経過時間(t2)で溶断されることを検査することを特徴とするプリント基板の検査方法。
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