JP2961408B2

JP2961408B2 - 焼損防止用のプリント基板及びこれを用いた電気機器

Info

Publication number: JP2961408B2
Application number: JP8276263A
Authority: JP
Inventors: 正勝山内
Original assignee: TANIKA DENKI HANBAI KK
Current assignee: TANIKA DENKI HANBAI KK
Priority date: 1996-10-18
Filing date: 1996-10-18
Publication date: 1999-10-12
Anticipated expiration: 2016-10-18
Also published as: JPH10126012A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンセントに差
し込むプラグの差込板、電力素子等がプリント基板に取
付けられる事により、強電の電極が設けられたプリント
基板が、この電極間に生ずる短絡電流により焼損等する
事を防止するための焼損防止用のプリント基板及びこれ
を用いた電気機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気機器に用いられるプリント基板に
は、プラグの差込板、電力素子等が取付けられる事によ
り、結果的に、強電の電極を実装するものがある。しか
し、この様なプリント基板は、湿気の付着や、日常生活
での結露、水濡れ、或いは汚れの付着等の可能性があ
り、これにより電極間に微小な短絡電流の流れる事があ
る。ただ、この様な短絡電流が直ちに事故となる事は少
ない。むしろ、電気機器を使用する度に繰り返し短絡電
流が流れる事により、プリント基板が徐々に炭化してゆ
く事となる。そして、湿気や汚れを介して流れていた短
絡電流は、その後、プリント基板にできた炭化部分を電
通路として流れる様になり、さらにプリント基板の炭化
と短絡電流の増大とが繰り返されて、プリント基板の焼
損に到る場合がある。そして、プリント基板の焼損に到
った場合には、通電中のその電気機器の焼損に発展する
事も多く、更に、電気機器の焼損のみに止まらず、家屋
などの火災に到る可能性があり、大変に危険である。

【０００３】この様な事を防止する為には、プリント基
板に実装された電極の表面、或いは、プリント基板全体
に絶縁コーティングを施す方法がある。これにより、プ
リント基板の表面に流れる短絡電流を絶縁できるからで
ある。この際、用いるコーティング剤には、作業性や要
求特性などにより、アクリル、ウレタン、エポキシ、シ
リコン、イミド係樹脂などから選択する事ができる。

【０００４】また、短絡電流を直接防止するものではな
いが、絶縁板に難燃性を持たせる方法がある。これによ
れば短絡電流によっても絶縁板が容易に炭化せず、焼損
や出火を遠のかせて結果的に焼損等の防止に役立てる事
ができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ただ、難燃性のあるプ
リント基板を形成するには、プリント基板の材料となる
樹脂に難燃剤を添加したり、樹脂自身にハロゲン化物を
導入するなどして対処しなければならず、高価なものに
なってしまう。

【０００６】また、絶縁コーティングを施す場合は、コ
ーティング剤の準備が高価なものとなるだけでなく、部
品実装工程の後にコーティング工程を設けねばならず、
作業性にも問題がある。

【０００７】さらに、以上の様なプリント基板の焼損危
険、高価格化、或いは、製造工程の負荷増大は、そのま
ま、これを組み込む電気機器の焼損危険、高価格化、或
いは、製造工程の負荷増大に直結する事となる。

【０００８】以上の問題を鑑み、本発明の目的とすると
ころは、プリント基板に湿気や汚れが付着して、プリン
ト基板に設けられた強電の電極間に不測の短絡が生じる
場合に、この様な短絡の繰り返しを原因とするプリント
基板と電気機器の焼損を、容易な方法で防止する事ので
きる焼損防止用のプリント基板及びこれを用いた電気機
器を提供する事にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、プリント基
板に、電極間に生じ得る短絡電流を遮る様な形状と配置
に透設部を設け、しかも完全に遮るのではなく、短絡電
流の抜け道となる様なブリッジ部を前記短絡電流が集中
的に流れ得る細幅に形成できる様に透設部を設けた。例
えば、２本のスリットを、電極を結ぶ線分の垂直２等分
線状に直列状させて２つの透設部とし、このスリット同
士の間が細幅のブリッジ部を成す例が好適である。或い
は、電極がプリント基板の周縁近くに設けられている場
合であれば、電極を結ぶ線分の垂直２等分線状に１本の
スリットを透設して、しかもこのスリットがプリント基
板周縁の近くまで迫る様に透設しておき、僅かに残った
周辺部分が細幅なブリッジ部を成す様にしてもよい。透
設部及びブリッジ部は、プリント基板の成形時に成形し
たものであってもよく、またプリント基板の当該箇所の
切り取りや、型抜きにより形成してもよく、その他、透
設部及びブリッジ部を設ける際の製造方法は問わない。
なお、透設部は上記の様なスリットに限らず、透溝、透
孔、その他どの様なもので成してもよい。またブリッジ
部の形成位置は、電極間を結ぶ線分上やその近くがよ
く、それは、この様にすれば短絡電流の多くがブリッジ
部に集中するからである。ただ、この線分から離れた位
置に形成されても、短絡電流が集中して流れるものであ
ればよい。また、本願で言う強電とは、電極が短絡した
際に、プリント基板の焼損に到る可能性のあるものを全
て含む。

【００１０】これにより、電極間に不測の短絡電流が流
れる場合、従来であれば、図４の破線に示す様に比較的
広い短絡路が電極間に形成されていたが、本願によれば
ブリッジ部を設けた事により、図２(ｂ)に示す様に短絡
路が狭められ、よって、ブリッジ部に限り局所的に高い
電流が流される事となる。その結果、このブリッジ部の
みが周囲に較べて早く炭化する様になる。つまり本発明
では、ブリッジ部を設ける事により、ブリッジ部のみを
焼損させて危険を回避する様にしたのである。ブリッジ
部は、例えば１〜２ｍｍの幅と長さを好適例としてお
り、この様な微小部分が局所的に焼損しても、その近傍
のプリント基板に類焼する事はなく、最終的にはブリッ
ジ部のみが焦げ落ちて、その場の短絡は阻止される。ま
た、焦げ落ちの視認により、その電気機器が耐久限度に
なっている事を知ることができる。なお、以上の記述で
分かる様に、本願の焼損防止とはプリント基板が火災に
到る様な焼損の防止を言い、ブリッジ部の焼損には関係
しない。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１、図２に示したのは、コンタ
クトレンズ用煮沸消毒器１０（以下、「煮沸器」とい
う）に用いられた本願発明のプリント基板１の実施例で
ある。この様な煮沸器は電気機器としても小型であり、
コンセントへ差し込むプラグ２が、プリント基板１に直
接取り付けられている。これにより、プリント基板とは
別個にプラグを設けたものと比較して、電気機器の小型
化、或いは構造の簡略化が果たされている。

【００１２】このプリント基板１は約３ｃｍ×約６ｃｍ
の大きさであり、基板１に垂直向きのプラグ２が、プリ
ント基板１の周縁に寄せて設けられている。そして、プ
ラグを成す２本の差込板２ａ、２ａの間には、これらを
結ぶ線分の垂直２等分線状に、約１ｍｍ幅のスリット
３、３を２本直列状に透設させてあり、そのうち、１本
のスリット３は切り欠き状に透設されている。またこれ
らスリット３、３同士の間は、約２ｍｍの細幅に形成さ
れてブリッジ部４を成している。

【００１３】この様にプリント基板１が形成されると、
湿気や汚れ等により、仮に差込板２ａ、２ａの間で不測
の短絡電流５が流れても、その短絡電流５は、図２(ｂ)
に示す様に狭いブリッジ部４を通過して流れる事とな
る。無論、一部の短絡電流は迂回して、ブリッジ部４以
外の沿面路を流れるが、多くは細幅のブリッジ部４に電
流が集中し、その近傍のプリント基板と比較して炭化が
早く進む事となる。そして、この様な不測の短絡電流が
長い間に繰り返し流れた場合には、ブリッジ部４だけ
が、ブリッジ部４以外の箇所より炭化が先に進む様にな
っている。そして最終的には、他の部分の焼損に先駆け
て、ブリッジ部４だけが先に焼損する事となる。この
時、焼損するブリッジ部４は微小であるため周囲のプリ
ント基板に類焼するだけの火力が無く、また周囲も焼損
するほど炭化が進んでいないので、ブリッジ部４だけが
安全に焼損する。また、ブリッジ部が焼損により崩れ落
ち、ブリッジ部を介していた短絡路が絶たれる事によ
り、ブリッジ部の焼損に気付くまでの間、安全が確保さ
れる。

【００１４】図３は本願発明のプリント基板１の別の実
施例であり、前記の実施例と同様な垂直２等分線状の位
置に、前記とは異なり１本のスリット３が透設されてい
る。そして、スリット３の周縁側の端部は、プリント基
板周縁１ａの１〜２ｍｍ幅をブリッジ部として残して、
周縁のぎりぎり近くまで透設してある。

【００１５】なお、以上の実施例は何れも直線状のスリ
ットを透設部としているが、これを垂直２等分線状とは
異なった配置に設けてもよく、スリットを曲線状にして
もよく、スリットでなくてもよい。また、透設部とブリ
ッジ部の数は、ともに幾つであってもよい。

【００１６】

【発明の効果】以上、本願請求項１記載の発明によれ
ば、プリント基板において、「プラグの差込板、電力素
子等がプリント基板に取付けられる事により、強電の電
極が設けられるプリント基板において、このプリント基
板に、前記電極間に生じ得る短絡電流を遮る様な形状と
配置に形成される少なくとも１つの透設部を透設し、且
つ、この透設部は、前記透設部による前記短絡電流の遮
りに対して抜け道となる様なブリッジ部を前記短絡電流
が集中的に流れ得る細幅に形成する様に透設されたこ
と」を特徴としている。

【００１７】また、本願請求項２記載の発明によれば、
電気機器において、「請求項１記載のプリント基板を用
いたこと」を特徴としている。

【００１８】その為、不測の状況により、前記電極間に
短絡電流が流れる場合には、ブリッジ部のみが周囲との
比較において高い電流が流れる事となる。その為、この
様な短絡が長期間の間に度重なり、電極間のプリント基
板の炭化が進む場合は、ブリッジ部の炭化を先に進める
事ができる。そして、プリント基板が焼損する可能性が
生ずる前に、ブリッジ部を焼損により崩れ落ちる様にで
き、結果、それまでの短絡電流を絶つ事ができる。この
様にして、やむを得ず焼損に向かう場合には、ブリッジ
部のみを安全に焼損させる事により、プリント基板全体
の焼損を回避する事ができる。そして、この様な焼損に
より、プリント基板及びその電気機器の不良である事を
知り、危険な使用を停止する事ができる。また直ちに使
用を停止しなかった場合であっても、ブリッジ部を流れ
ていた短絡電流が絶たれており、また短絡電流が他の沿
面路を流れる事となっても、その沿面路が焼損に到るま
では、新たに相当な期間が必要であるので猶予する事が
できる。

【００１９】また、例えばブリッジ部を形成せずに透設
部のみを長くすれば、短絡電流を遮る事ができ、本願発
明によらなくとも焼損防止を図ることができる。ただ、
長い大きな透設部は短絡電流を遮るだけでなく、本来の
配線までも遮る事となってしまい、不適当である。この
点、本願の発明によれば、本来の配線に対する遮りを最
小限に抑えながら焼損防止する事ができる。特に、小型
の電気機器においては用いられるプリント基板も小さい
ため、透設部のみで短絡電流を遮ると、配線の相当部分
も遮られ一層不適当である。例えば、コンタクトレンズ
用煮沸消毒器の様な手の平に載る電気機器のプリント基
板にあっては、プリント基板が２枚に切れ分かれてしま
うほどの透設部でなければ短絡電流を防ぎ、強いては焼
損を防止すると言った事ができない。しかし、本願発明
のプリント基板を用いる事により、この様な小さな電気
機器においても、確実な焼損防止を容易に行う事ができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この図は、本発明のプリント基板の実施例の
説明をした図であり、このプリント基板をコンタクトレ
ンズ用煮沸消毒器の中に位置させた状態で示してある。

【図２】この図は、図１で示したプリント基板の本願
に係る要部の説明図であり、特に図２(ｂ)は短絡電流が
細幅のブリッジ部を流れる様子を示している。

【図３】この図は、本願発明のプリント基板の別の実
施例の説明図である。

【図４】この図は、従来のプリント基板であれば、電
極間に比較的広い短絡路が形成される事を説明する図で
ある。

【符号の説明】

１プリント基板２ａ電極としての差込板３透設部としてのスリット４ブリッジ部１０電気機器

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プラグの差込板、電力素子等がプリント
基板に取付けられる事により、強電の電極が設けられる
プリント基板において、このプリント基板に、前記電極間に生じ得る短絡電流を
遮る様な形状と配置に形成される少なくとも１つの透設
部を透設し、且つ、この透設部は、前記透設部による前記短絡電流の
遮りに対して抜け道となる様なブリッジ部を前記短絡電
流が集中的に流れ得る細幅に形成する様に透設されたこ
とを特徴とする焼損防止用のプリント基板。
【請求項２】請求項１記載のプリント基板を用いたこ
とを特徴とする電気機器。