JP2021002564A - Printed circuit board for deterioration detection - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント基板に設けられる劣化検出用プリント配線基板に関する。 The present invention relates to a deterioration detection printed wiring board provided on a printed circuit board.
電子制御で動作する機械は、電子回路を構成するためのプリント基板を有する。このプリント基板は、清浄でない環境で劣化が促進される。配線が劣化して故障することを防ぐために、プリント基板には、主たる電子回路の配線とは別に、劣化状態を検出するための配線が設けられることがある。 A machine that operates under electronic control has a printed circuit board for forming an electronic circuit. This printed circuit board is accelerated to deteriorate in an unclean environment. In order to prevent the wiring from deteriorating and failing, the printed circuit board may be provided with wiring for detecting the deteriorated state in addition to the wiring of the main electronic circuit.
例えば、特許文献1には、プリント基板に劣化検出用の配線を形成する腐食監視装置が開示される。この装置では、プリント基板の大部分がソルダレジストで覆われる一方で、劣化検出用の配線がソルダレジストに形成される開口部により大気中に露出され、腐食性ガスに晒される。この装置によれば、劣化検出用の配線が腐食して断線するか否かを監視することによりプリント基板の腐食度合いを監視することができる。 For example, Patent Document 1 discloses a corrosion monitoring device that forms wiring for detecting deterioration on a printed circuit board. In this device, while most of the printed circuit board is covered with a solder resist, the wiring for deterioration detection is exposed to the atmosphere by the openings formed in the solder resist and is exposed to corrosive gas. According to this device, the degree of corrosion of the printed circuit board can be monitored by monitoring whether or not the wiring for deterioration detection is corroded and broken.
工作機械等は、ミスト状の油や水が存在する環境で稼働する。このため、工作機械に使用されるプリント基板には油や水等の液体が付着しやすい。プリント基板に液体が付着すると、液中に含まれる塩化物や硫化物等の異物に起因して配線が劣化する虞がある。また、配線は、ソルダレジストと接触する部分と接触しない部分との境界位置、言い換えると、ソルダレジストの端部の位置で腐食しやすいことが知られている。これらの現象によれば、ソルダレジストの端部に位置する劣化検出用の配線に液体を付着させることにより、劣化検出用の配線の劣化をより促進させることができると考えられる。 Machine tools, etc. operate in an environment where mist-like oil and water are present. Therefore, liquids such as oil and water tend to adhere to the printed circuit board used in the machine tool. If the liquid adheres to the printed circuit board, the wiring may deteriorate due to foreign substances such as chlorides and sulfides contained in the liquid. Further, it is known that the wiring is easily corroded at the boundary position between the portion in contact with the solder resist and the portion not in contact with the solder resist, in other words, at the position of the end portion of the solder resist. According to these phenomena, it is considered that the deterioration of the deterioration detection wiring can be further promoted by adhering the liquid to the deterioration detection wiring located at the end of the solder resist.
プリント基板は、工作機械内で水平面に対して立てられた状態で取り付けられることがある。また、劣化検出用の配線とソルダレジストの開口部とを有するプリント基板が立てられると、ソルダレジストの端部に位置する劣化検出用の配線が開口部よりも鉛直上方向側に配置されることがある。この状態において、開口部に浸入する液体は、鉛直下方向に流れ落ちるため劣化検出用の配線に付着しにくい。 The printed circuit board may be mounted upright on a horizontal surface in a machine tool. Further, when the printed circuit board having the wiring for deterioration detection and the opening of the solder resist is erected, the wiring for deterioration detection located at the end of the solder resist is arranged vertically upward from the opening. There is. In this state, the liquid that has entered the opening flows down vertically, so that it does not easily adhere to the deterioration detection wiring.
そこで、本発明は、プリント基板の姿勢に関わらず、劣化検出用の配線と液体との接触機会を増やして配線の劣化を促進することができる劣化検出用プリント配線基板を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a deterioration detection printed wiring board capable of increasing the contact opportunity between the deterioration detection wiring and the liquid and promoting the deterioration of the wiring regardless of the posture of the printed circuit board. To do.
本発明の態様は、板状の絶縁体と、前記絶縁体の片面に形成される配線と、前記片面および前記配線を覆うとともに前記配線の一部を大気中に露出させる開口部が形成されるソルダレジストと、を有する劣化検出用プリント配線基板であって、前記ソルダレジストには、連続する前記配線のうち複数の部分を露出させる前記開口部、または、連続する前記配線のうち複数の前記部分を露出させる複数の前記開口部が形成され、前記片面の平面視において、前記開口部に臨む前記ソルダレジストの端部に、前記配線と交差する交差部が複数存在し、前記絶縁体の外周部のどの箇所が鉛直上方向に向けられても、いずれかの前記交差部の位置において、当該交差部よりも前記開口部が鉛直上方向側に位置する。 In the embodiment of the present invention, a plate-shaped insulator, wiring formed on one side of the insulator, and an opening that covers the one side and the wiring and exposes a part of the wiring to the atmosphere are formed. A printed wiring board for deterioration detection having a solder resist, and the solder resist has an opening that exposes a plurality of portions of the continuous wiring, or a plurality of the portions of the continuous wiring. A plurality of the openings are formed, and in a plan view of the one side, a plurality of intersections intersecting with the wiring are present at the ends of the solder resist facing the openings, and the outer peripheral portion of the insulator is formed. No matter which part of the throat is directed vertically upward, the opening is located vertically upward with respect to the intersection at any position of the intersection.
本発明によれば、プリント基板の姿勢に関わらず、液体と配線との接触機会を増やすことができ、配線の劣化を促進することができる。 According to the present invention, the chance of contact between the liquid and the wiring can be increased regardless of the posture of the printed circuit board, and the deterioration of the wiring can be promoted.
本発明に係る劣化検出用プリント配線基板について、好適な実施形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。 The printed wiring board for deterioration detection according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings, with reference to suitable embodiments.
[1.第1実施形態]
図1を用いて第1実施形態におけるプリント基板10および劣化検出用プリント配線基板20の構成を説明する。以下の説明では、プリント基板10および劣化検出用プリント配線基板20と平行する平面をxy平面とする。xy平面のx軸とy軸は互いに直交する。また、x軸の+方向を+x方向とし、x軸の−方向を−x方向とする。同様に、y軸の+方向を+y方向とし、y軸の−方向を−y方向とする。
[1. First Embodiment]
The configuration of the
プリント基板10は、工作機械に使用される。プリント基板10の片面または両面には、主たる電子回路の配線(不図示)が形成されるとともに、劣化検出回路16の配線18が形成される。劣化検出回路16の配線18には、劣化検出用プリント配線基板20の配線28と抵抗Rとが直列に接続される。配線18および配線28は、プリント基板10に形成される電子回路の配線と比較して故障しやすい形態、具体的には、線幅が細くされる。また、劣化検出回路16には、抵抗Rの両端の抵抗電圧を検出する電圧センサVが設けられる。
The printed
配線18および配線28が断線していない状態で劣化検出回路16の一端に所定電圧が印加されると、電圧センサVは抵抗電圧を検出する。対して、配線18または配線28が断線している状態で劣化検出回路16の一端に所定電圧が印加されると、電圧センサVはゼロの電圧を検出する。配線18および配線28は、プリント基板10に形成される電子回路の配線よりも細い。このため、配線18および配線28の劣化(断線)は、プリント基板10に形成される電子回路の配線の劣化(断線)よりも早く発生する。電圧センサVの検出値がゼロということは、配線18または配線28が断線する程度まで、プリント基板10に形成される電子回路の劣化が進行していることを意味する。つまり、電圧センサVの検出値は、プリント基板10に形成される電子回路の配線の劣化度合い(断線状態)を示す指標となる。
When a predetermined voltage is applied to one end of the
劣化検出用プリント配線基板20は、絶縁体22と、配線28と、ソルダレジスト30と、を有する。絶縁体22は、板状に形成され、その外形は平面視において、x軸に沿って延伸する1組の第1辺24a、24bと、y軸に沿って延伸する第2辺26a、26bとからなる矩形形状である。第1辺24aは+y方向側に配置され、第1辺24bは−y方向側に配置される。第2辺26aは+x方向側に配置され、第2辺26bは−x方向側に配置される。なお、絶縁体22の形状は矩形に限らない。例えば、他の多角形でもよいし、円形でもよい。
The deterioration detection printed
配線28は、銅等の導体であり、絶縁体22の片面または両面に形成される。配線28の一端に位置する入力端子V1は、配線18の第1端子181に接続され、配線28の他端に位置する出力端子V2は、配線18の第2端子182に接続される。
The
図2〜図7に示されるように、ソルダレジスト30は、絶縁体22の片面の少なくとも一部および配線28の一部(被覆部分282)を覆う。また、ソルダレジスト30には、入力端子V1から出力端子V2まで連続する配線28のうち複数の部分(劣化促進部分280)を大気中に露出させる開口部40(図1〜図4)、または、入力端子V1から出力端子V2まで連続する配線28のうち複数の部分(劣化促進部分280)を大気中に露出させる複数の開口部40(図5〜図7)が形成される。片面の平面視において、開口部40に臨むソルダレジスト30の端部(開口側端部300)には、配線28と交差する交差部50が複数存在する。交差部50の位置には、配線28とソルダレジスト30の接触部分と非接触部分の境界が存在する。
As shown in FIGS. 2 to 7, the solder resist 30 covers at least a part of one side of the
以下で説明する各具体例において、開口部40は、絶縁体22の外周部のどの箇所が鉛直上方向に向けられても、交差部50に液体が残留する形態になっている。
In each specific example described below, the
[1.1.第1具体例]
図2を用いて第1具体例の劣化検出用プリント配線基板20を説明する。絶縁体22の片面の平面視において、ソルダレジスト30には、平行四辺形(図2では長方形)の1つの開口部40が形成される。ソルダレジスト30の開口側端部300は、+y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部301と、−y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部303と、+x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部302と、−x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部304と、を有する。
[1.1. First specific example]
The deterioration detection printed
配線28は、入力端子V1から出力端子V2にかけて1つ以上(図2では5つ)の箇所で折れ曲がっている。配線28は、ソルダレジスト30で覆われる被覆部分282と、開口部40で大気中に露出される劣化促進部分280と、を交互に有する。被覆部分282と劣化促進部分280は連続する。配線28は、3つの被覆部分282と2つの劣化促進部分280を有する。このうち、1つの劣化促進部分280は、開口側端部301から−y方向側に延伸する部分と、開口側端部302から−x方向側に延伸する部分と、を有する。また、他の劣化促進部分280は、開口側端部303から+y方向側に延伸する部分と、開口側端部304から+x方向側に延伸する部分と、を有する。
The
第1具体例において、開口側端部301〜304には、配線28と交差する交差部50が1つずつ存在する。
In the first specific example, each of the opening side ends 301 to 304 has one
絶縁体22の第1辺24aが鉛直上方向に向けられると、開口部40は、開口側端部303に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40に液体が浸入すると、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部303に液体が溜まる。すると、開口側端部303に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。
When the
絶縁体22の第1辺24bが鉛直上方向に向けられると、開口部40は、開口側端部301に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40に液体が浸入すると、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部301に液体が溜まる。すると、開口側端部301に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。
When the
絶縁体22の第2辺26aが鉛直上方向に向けられると、開口部40は、開口側端部304に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40に液体が浸入すると、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部304に液体が溜まる。すると、開口側端部304に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。
When the
絶縁体22の第2辺26bが鉛直上方向に向けられると、開口部40は、開口側端部302に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40に液体が浸入すると、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部302に液体が溜まる。すると、開口側端部302に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。
When the
上述した4つの姿勢では、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部300が水平となるため、その開口側端部300に液体が溜まりやすい。しかし、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部300は水平である必要はない。開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部300に水平面に対して垂直でない部分があれば、液体はその垂直でない部分に残留する。このため、交差部50の位置で、液体を劣化促進部分280に付着させることができる。以下で説明する各具体例および第2実施形態も同様である。
In the four postures described above, since the opening
[1.2.第2具体例]
図3を用いて第2具体例の劣化検出用プリント配線基板20を説明する。なお、第2具体例の劣化検出用プリント配線基板20において、第1具体例の劣化検出用プリント配線基板20と同じ構成には同一の符号を付す。
[1.2. Second specific example]
The deterioration detection printed
開口部40は、第1具体例と同様に平行四辺形(図3では長方形)である。更に、開口部40の内側には、開口部40よりも一回り小さい平行四辺形(図3では長方形)のソルダレジスト30が設けられる。つまり、第2具体例の開口部40は、平行四辺形(図3では長方形)の環状である。開口部40の内側に設けられるソルダレジスト30の開口側端部300は、+y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部305と、−y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部307と、+x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部306と、−x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部308と、を有する。
The
配線28のパターンは、第1具体例の配線28のパターンと同じである。配線28は、5つの被覆部分282と4つの劣化促進部分280を有する。第1の劣化促進部分280は、開口側端部301と開口側端部305との間をy軸に沿って延伸する。第2の劣化促進部分280は、開口側端部306と開口側端部302との間をx軸に沿って延伸する。第3の劣化促進部分280は、開口側端部303と開口側端部307との間をy軸に沿って延伸する。第4の劣化促進部分280は、開口側端部308と開口側端部304との間をx軸に沿って延伸する。
The pattern of the
第2具体例において、開口側端部301〜308には、配線28と交差する交差部50が1つずつ存在する。
In the second specific example, the opening side ends 301 to 308 have one
絶縁体22の第1辺24a、24b、第2辺26a、26bのいずれかが鉛直上方向に向けられると、開口部40は、いずれかの交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。開口部40に液体が浸入すると、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部301〜308に液体が溜まる。すると、開口側端部301〜308に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。
When any one of the
[1.3.第3具体例]
図4を用いて第3具体例の劣化検出用プリント配線基板20を説明する。なお、第3具体例の劣化検出用プリント配線基板20において、第1具体例の劣化検出用プリント配線基板20と同じ構成には同一の符号を付す。
[1.3. Third specific example]
The deterioration detection printed
第3具体例の劣化検出用プリント配線基板20の構成は、ソルダレジスト30に円形の1つの開口部40が形成される点を除き、第1具体例の劣化検出用プリント配線基板20の構成と一致する。
The configuration of the deterioration detection printed
[1.4.第4具体例]
図3に示される第2具体例の劣化検出用プリント配線基板20において、ソルダレジスト30に円環形状の1つの開口部40が形成されてもよい。
[1.4. Fourth specific example]
In the deterioration detection printed
[1.5.第5具体例]
図5を用いて第5具体例の劣化検出用プリント配線基板20を説明する。絶縁体22の片面の平面視において、ソルダレジスト30には、平行四辺形(図5では長方形)の複数の開口部40が形成される。ここでは4つの開口部40a〜40dが形成される。−x方向側の開口部40aにおいて、ソルダレジスト30の開口側端部300は、+y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部309と、−y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部310と、を有する。+y方向側の開口部40bにおいて、ソルダレジスト30の開口側端部300は、+x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部311と、−x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部312と、を有する。+x方向側の開口部40cにおいて、ソルダレジスト30の開口側端部300は、+y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部313と、−y方向側に配置されてx軸に沿って延伸する開口側端部314と、を有する。−y方向側の開口部40dにおいて、ソルダレジスト30の開口側端部300は、+x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部315と、−x方向側に配置されてy軸に沿って延伸する開口側端部316と、を有する。
[1.5. Fifth specific example]
The deterioration detection printed
配線28は、入力端子V1から出力端子V2にかけて1つ以上(図5では4つ)の箇所で折れ曲がっている。配線28は、ソルダレジスト30で覆われる被覆部分282と、開口部40で大気中に露出される劣化促進部分280と、を交互に有する。被覆部分282と劣化促進部分280は連続する。配線28は、5つの被覆部分282と4つの劣化促進部分280を有する。
The
第1の劣化促進部分280は、開口側端部310と開口側端部309との間をy軸に沿って延伸する。第2の劣化促進部分280は、開口側端部312と開口側端部311との間をx軸に沿って延伸する。第3の劣化促進部分280は、開口側端部313と開口側端部314との間をy軸に沿って延伸する。第4の劣化促進部分280は、開口側端部315と開口側端部316との間をx軸に沿って延伸する。
The first
第5具体例において、開口側端部309〜316には、配線28と交差する交差部50が1つずつ存在する。
In the fifth specific example, the opening side ends 309 to 316 have one
絶縁体22の第1辺24aが鉛直上方向に向けられると、開口部40aは、開口側端部310に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40aに液体が浸入すると、開口部40aよりも鉛直下方向側に位置する開口側端部310に液体が溜まる。すると、開口側端部310に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。開口部40cについても同じことがいえる。
When the
絶縁体22の第1辺24bが鉛直上方向に向けられると、開口部40aは、開口側端部309に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40aに液体が浸入すると、開口部40aよりも鉛直下方向側に位置する開口側端部309に液体が溜まる。すると、開口側端部309に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。開口部40cについても同じことがいえる。
When the
絶縁体22の第2辺26aが鉛直上方向に向けられると、開口部40bは、開口側端部312に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40bに液体が浸入すると、開口部40bよりも鉛直下方向側に位置する開口側端部312に液体が溜まる。すると、開口側端部312に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。開口部40dについても同じことがいえる。
When the
絶縁体22の第2辺26bが鉛直上方向に向けられると、開口部40bは、開口側端部311に存在する交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。この配置で開口部40bに液体が浸入すると、開口部40bよりも鉛直下方向側に位置する開口側端部311に液体が溜まる。すると、開口側端部311に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線が促進される。開口部40dについても同じことがいえる。
When the
[1.6.第6具体例]
図6を用いて第6具体例の劣化検出用プリント配線基板20を説明する。なお、第6具体例の劣化検出用プリント配線基板20において、第5具体例の劣化検出用プリント配線基板20と同じ構成には同一の符号を付す。
[1.6. Sixth Specific Example]
The deterioration detection printed
第6具体例の劣化検出用プリント配線基板20の構成は、開口部40の形状を除き、第5具体例の劣化検出用プリント配線基板20の構成と一致する。第6具体例において、それぞれの開口部40は、内角が直角でない平行四辺形である。それぞれの開口側端部300は、劣化促進部分280の軸線に対して直角でない角度で交差する。
The configuration of the deterioration detection printed
[1.7.第7具体例]
図7を用いて第7具体例の劣化検出用プリント配線基板20を説明する。なお、第7具体例の劣化検出用プリント配線基板20において、第5具体例の劣化検出用プリント配線基板20と同じ構成には同一の符号を付す。
[1.7. Seventh Specific Example]
The deterioration detection printed
第7具体例の劣化検出用プリント配線基板20の構成は、開口部40の形状を除き、第5具体例の劣化検出用プリント配線基板20の構成と一致する。第7具体例において、それぞれの開口部40の形状は円形である。
The configuration of the deterioration detection printed
[2.第2実施形態]
図8を用いて第2実施形態におけるプリント基板10および劣化検出用プリント配線基板20の構成を説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同じ構成には同一の符号を付す。第1実施形態が配線28の断線を検出するものであるのに対して、第2実施形態は配線28の断線およびイオンマイグレーションによる短絡を検出するものである。
[2. Second Embodiment]
The configuration of the printed
第2実施形態において、プリント基板10に形成される配線18は、第1ライン18aと第2ライン18bを有する。第1ライン18aには、劣化検出用プリント配線基板20の電圧ライン28a(図9、図10)と抵抗Rとが直列に接続される。第2ライン18bには、劣化検出用プリント配線基板20のグランドライン28b(図9、図10)が接続される。第2ライン18bは接地される。
In the second embodiment, the
第1ライン18aおよび電圧ライン28aが断線していない状態、または、電圧ライン28aとグランドライン28bが短絡していな状態で劣化検出回路16の一端に所定電圧が印加されると、電圧センサVは抵抗電圧を検出する。対して、第1ライン18aまたは電圧ライン28aが断線している状態、または、電圧ライン28aとグランドライン28bが短絡している状態で劣化検出回路16の一端に所定電圧が印加されると、電圧センサVはゼロまたは抵抗電圧未満の電圧を検出する。第1ライン18a、電圧ライン28a、グランドライン28bは、プリント基板10に形成される電子回路の配線よりも細い。このため、第1ライン18a、電圧ライン28a、グランドライン28bの劣化(断線、短絡)は、プリント基板10に形成される電子回路の配線の劣化(断線、短絡)よりも早く発生する。電圧センサVの検出値が抵抗電圧未満ということは、第1ライン18aおよび電圧ライン28aの断線、または、電圧ライン28aとグランドライン28bの短絡が発生する程度まで、プリント基板10に形成される電子回路の劣化が進行していることを意味する。つまり、電圧センサVの検出値は、プリント基板10に形成される電子回路の配線の劣化度合い(断線状態または短絡状態)を示す指標となる。
When a predetermined voltage is applied to one end of the
図9、図10を用いて劣化検出用プリント配線基板20を説明する。絶縁体22の表面(図9)と裏面(図10)には、2つの配線28が形成され、更に表面の一部と裏面の一部はソルダレジスト30で覆われる。
The deterioration detection printed
ソルダレジスト30には、絶縁体22の中央部分から放射方向に向かって延伸する複数の開口部40が形成される。具体的には、絶縁体22の中央部分から+x方向、−x方向、+y方向、−y方向に延伸する4つの開口部40が形成される。更に、絶縁体22の中央部分から+x方向と+y方向の間の方向、+x方向と−y方向の間の方向、−x方向と+y方向の間の方向、−x方向と−y方向の間の方向に延伸する4つの開口部40が形成される。
The solder resist 30 is formed with a plurality of
上述したように、第2実施形態の劣化検出用プリント配線基板20は、表面から裏面にかけて形成される2つの配線28を有する。一方の配線28は電圧ライン28a(第1配線)であり、他方の配線28はグランドライン28b(第2配線)である。
As described above, the deterioration detection printed
図9に示されるように、絶縁体22の表面側には、電圧ライン28aの一端に位置する入力端子V1が形成される。図8に示されるように、入力端子V1は、第1ライン18aの第1端子181に接続される。図10に示されるように、絶縁体22の裏面側には、電圧ライン28aの他端に位置する出力端子V2が形成される。図8に示されるように、出力端子V2は、第1ライン18aの第2端子182に接続される。表面側の電圧ライン28aと裏面側の電圧ライン28aは、絶縁体22の表面側から裏面側に貫通するスルーホール60aで互いに接続される。
As shown in FIG. 9, an input terminal V1 located at one end of the
図9に示されるように、絶縁体22の表面側には、グランドライン28bの一端に位置するグランド端子G2が形成される。図8に示されるように、グランド端子G2は、第2ライン18bの第2グランド端子184に接続される。図10に示されるように、絶縁体22の裏面側には、グランドライン28bの他端に位置するグランド端子G1が形成される。図8に示されるように、グランド端子G1は、第2ライン18bの第1グランド端子183に接続される。表面側のグランドライン28bと裏面側のグランドライン28bは、絶縁体22の表面側から裏面側に貫通するスルーホール60bで互いに接続される。
As shown in FIG. 9, a ground terminal G2 located at one end of the
図9に示されるように、絶縁体22の表面側の平面視において、電圧ライン28aとグランドライン28bは、絶縁体22の略中央部分を中心にして交互にかつ同一方向に巻かれる螺線形状である。このため、絶縁体22の中央部分から放射方向に向かって、螺線形状の電圧ライン28aとグランドライン28bとが交互に並ぶ。電圧ライン28aとグランドライン28bは互いに並行し、絶縁体22の縁部分から中心部分(または中心部分から縁部分)に向かって延伸する。隣り合う電圧ライン28aとグランドライン28bとの間の距離は、所定距離以下である。この所定距離は、電圧ライン28aとグランドライン28bにイオンマイグレーションによる短絡が発生する距離である。この所定距離は、配線18の太さに応じて適宜設定されてもよいし、一定であってもよい。
As shown in FIG. 9, in a plan view of the surface side of the
電圧ライン28aは、ソルダレジスト30で覆われる被覆部分282aと、開口部40で大気中に露出される劣化促進部分280aと、を交互に有する。被覆部分282aと劣化促進部分280aは連続する。同様に、グランドライン28bは、ソルダレジスト30で覆われる被覆部分282bと、開口部40で大気中に露出される劣化促進部分280bと、を交互に有する。被覆部分282bと劣化促進部分280bは連続する。
The
それぞれの開口部40において、ソルダレジスト30の開口側端部300には、電圧ライン28aと交差する交差部50aとグランドライン28bと交差する交差部50bが存在する。
In each
絶縁体22の裏面側の開口部40および配線28も表面側の開口部40および配線28と同じ構成であるため、その説明を省略する。
Since the
絶縁体22の第1辺24a、24b、第2辺26a、26bのいずれかが鉛直上方向に向けられると、いずれかの開口部40は、その開口部40内のいずれかの交差部50よりも鉛直上方向側に位置する。開口部40に液体が浸入すると、開口部40よりも鉛直下方向側に位置する開口側端部300に液体が溜まる。すると、開口側端部300に存在する交差部50の位置で、液体が劣化促進部分280に付着する。このため劣化促進部分280の劣化、ここでは断線またはイオンマイグレーションによる短絡が促進される。
When any of the
[3.実施形態から得られる発明]
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
[3. Invention obtained from the embodiment]
The inventions that can be grasped from the above embodiments are described below.
本発明の態様は、板状の絶縁体22と、前記絶縁体22の片面に形成される配線28と、前記片面および前記配線28を覆うとともに前記配線28の一部を大気中に露出させる開口部40が形成されるソルダレジスト30と、を有する劣化検出用プリント配線基板20であって、前記ソルダレジスト30には、連続する前記配線28のうち複数の部分(劣化促進部分280)を露出させる前記開口部40(図2〜図4)、または、連続する前記配線28のうち複数の前記部分(劣化促進部分280、280a、280b)を露出させる複数の前記開口部40(図5〜図7、図9、図10)が形成され、前記片面の平面視において、前記開口部40に臨む前記ソルダレジスト30の端部(開口側端部300)に、前記配線28と交差する交差部50、50a、50bが複数存在し、前記絶縁体22の外周部(第1辺24a、24b、第2辺26a、26b)のどの箇所が鉛直上方向に向けられても、いずれかの前記交差部50、50a、50bの位置において、当該交差部50、50a、50bよりも前記開口部40が鉛直上方向側に位置する。
Aspects of the present invention include a plate-shaped
上記構成においては、劣化検出用プリント配線基板20が取り付けられたプリント基板10が立てられたとしても、劣化検出用プリント配線基板20のいずれかの交差部50、50a、50bの位置において、その交差部50、50a、50bよりも開口部40が鉛直上方向側に位置する。このため、開口部40内の液体は、その開口部40の鉛直下方向側に位置する交差部50、50a、50b、すなわち平面を鉛直上方向に向ける交差部50、50a、50bに残留しやすくなる。従って、上記構成によれば、プリント基板10の姿勢に関わらず、液体と配線28との接触機会を増やすことができ、配線28の劣化を促進することができる。
In the above configuration, even if the printed
劣化検出用プリント配線基板20において、前記配線28として第1配線(電圧ライン28a)と第2配線(グランドライン28b)を有し、前記第1配線(電圧ライン28a)と前記第2配線(グランドライン28b)は同一の前記開口部40により大気中に露出され、前記交差部50a、50bで前記第1配線(電圧ライン28a)と前記第2配線(グランドライン28b)との間の距離は所定距離以下であり、前記所定距離は、前記第1配線(電圧ライン28a)と前記第2配線(グランドライン28b)にイオンマイグレーションによる短絡が発生する距離である。
The deterioration detection printed
上記構成によれば、第1配線(電圧ライン28a)または第2配線(グランドライン28b)の断線を促進することができるだけでなく、第1配線(電圧ライン28a)と第2配線(グランドライン28b)の短絡を促進することができる。
According to the above configuration, not only can the disconnection of the first wiring (
劣化検出用プリント配線基板20において、前記開口部40で前記第1配線(電圧ライン28a)と前記第2配線(グランドライン28b)は互いに並行する部分を有する。
In the deterioration detection printed
劣化検出用プリント配線基板20において、前記第1配線(電圧ライン28a)と前記第2配線(グランドライン28b)は、交互にかつ同一方向に巻かれる螺旋形状である。
In the deterioration detection printed
なお、本発明に係る劣化検出用プリント配線基板は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 It should be noted that the deterioration detection printed wiring board according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and of course, various configurations can be adopted without deviating from the gist of the present invention.
20…劣化検出用プリント配線基板 22…絶縁体
24a、24b…第1辺(外周部) 26a、26b…第2辺(外周部)
28…配線 28a…電圧ライン(第1配線)
28b…グランドライン(第2配線) 30…ソルダレジスト
40、40a〜40d…開口部 50、50a、50b…交差部
280、280a、280b…劣化促進部分(部分)
300〜316…開口側端部(端部)
20 ... Printed circuit board for
28 ...
28b ... Ground line (second wiring) 30 ... Solder resist 40, 40a to 40d ...
300 to 316 ... Opening side end (end)
Claims (4)
前記ソルダレジストには、連続する前記配線のうち複数の部分を露出させる前記開口部、または、連続する前記配線のうち複数の前記部分を露出させる複数の前記開口部が形成され、
前記片面の平面視において、前記開口部に臨む前記ソルダレジストの端部に、前記配線と交差する交差部が複数存在し、
前記絶縁体の外周部のどの箇所が鉛直上方向に向けられても、いずれかの前記交差部の位置において、当該交差部よりも前記開口部が鉛直上方向側に位置する、劣化検出用プリント配線基板。 It has a plate-shaped insulator, wiring formed on one side of the insulator, and a solder resist in which an opening is formed that covers the one side and the wiring and exposes a part of the wiring to the atmosphere. It is a printed wiring board for deterioration detection.
The solder resist is formed with the openings that expose a plurality of portions of the continuous wiring, or the plurality of openings that expose a plurality of the portions of the continuous wiring.
In the plan view of the one side, a plurality of intersections intersecting with the wiring are present at the end of the solder resist facing the opening.
Deterioration detection print in which the opening is located vertically upward with respect to the intersection at any of the intersections, regardless of which part of the outer peripheral portion of the insulator is directed vertically upward. Wiring board.
前記配線として第1配線と第2配線を有し、
前記第1配線と前記第2配線は同一の前記開口部により大気中に露出され、
前記交差部で前記第1配線と前記第2配線との間の距離は所定距離以下であり、
前記所定距離は、前記第1配線と前記第2配線にイオンマイグレーションによる短絡が発生する距離である、劣化検出用プリント配線基板。 The printed wiring board for deterioration detection according to claim 1.
It has a first wiring and a second wiring as the wiring.
The first wiring and the second wiring are exposed to the atmosphere by the same opening.
The distance between the first wiring and the second wiring at the intersection is not more than a predetermined distance.
The predetermined distance is a distance at which a short circuit occurs between the first wiring and the second wiring due to ion migration, which is a deterioration detection printed wiring board.
前記開口部で前記第1配線と前記第2配線は互いに並行する部分を有する、劣化検出用プリント配線基板。 The printed wiring board for deterioration detection according to claim 2.
A printed wiring board for deterioration detection having a portion in which the first wiring and the second wiring are parallel to each other at the opening.
前記第1配線と前記第2配線は、交互にかつ同一方向に巻かれる螺旋形状である、劣化検出用プリント配線基板。 The printed wiring board for deterioration detection according to claim 3.
A printed wiring board for deterioration detection, wherein the first wiring and the second wiring have a spiral shape in which they are wound alternately and in the same direction.
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03158748A (en) * | 1989-11-15 | 1991-07-08 | Toshiba Corp | Corrosion monitoring device for printed wiring board |
JPH04206648A (en) * | 1990-11-30 | 1992-07-28 | Hitachi Chem Co Ltd | Evaluating and testing method for generation of ion migration of insulating material for printed circuit board |
JP2001358429A (en) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Toshiba Corp | Method for detecting deterioration of printed wiring board and device thereof |
JP2011253849A (en) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Fujitsu Component Ltd | Printed wiring board |
JP2012145330A (en) * | 2009-10-07 | 2012-08-02 | Taiheiyo Cement Corp | Corrosion sensor device, manufacturing method of corrosion sensor device, corrosion detection method, sensor and manufacturing method of sensor |
JP2013123026A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Inspection mark and printed-circuit support having the same |
JP2014067789A (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Toray Ind Inc | Wiring board with uncured adhesive layer and process of manufacturing semiconductor device |
US20180059173A1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-01 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Detecting deterioration of an electrical circuit in an aggressive environment |
JP2018041837A (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | ファナック株式会社 | Printed board |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3158748B2 (en) | 1992-12-22 | 2001-04-23 | ソニー株式会社 | Digital image signal recording device, reproduction device, and recording / reproduction device |
-
2019
- 2019-06-20 JP JP2019114704A patent/JP7277279B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03158748A (en) * | 1989-11-15 | 1991-07-08 | Toshiba Corp | Corrosion monitoring device for printed wiring board |
JPH04206648A (en) * | 1990-11-30 | 1992-07-28 | Hitachi Chem Co Ltd | Evaluating and testing method for generation of ion migration of insulating material for printed circuit board |
JP2001358429A (en) * | 2000-06-15 | 2001-12-26 | Toshiba Corp | Method for detecting deterioration of printed wiring board and device thereof |
JP2012145330A (en) * | 2009-10-07 | 2012-08-02 | Taiheiyo Cement Corp | Corrosion sensor device, manufacturing method of corrosion sensor device, corrosion detection method, sensor and manufacturing method of sensor |
JP2011253849A (en) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Fujitsu Component Ltd | Printed wiring board |
JP2013123026A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | Inspection mark and printed-circuit support having the same |
JP2014067789A (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-17 | Toray Ind Inc | Wiring board with uncured adhesive layer and process of manufacturing semiconductor device |
US20180059173A1 (en) * | 2016-08-30 | 2018-03-01 | Alcatel-Lucent Usa Inc. | Detecting deterioration of an electrical circuit in an aggressive environment |
JP2018041837A (en) * | 2016-09-07 | 2018-03-15 | ファナック株式会社 | Printed board |
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