JP3751379B2 - プリント基板への実装方法及びプリント基板 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バルブ等の部品のプリント基板への実装方法及びその実施に使用するプリント基板に関し、特に、生産性を向上させることができると共に、これに使用されるプリント基板がコネクタ等に挿入されて使用する場合においても、コネクタ等との接触部の耐久性を高めることができるプリント基板への実装方法及びプリント基板に関する。
【0002】
【従来の技術】
先ず、従来のプリント基板の構成について説明する。図8は従来のプリント基板を示す断面図であり、図9はその平面図である。従来のプリント基板は、PET等からなる基板1上に、銀等の導電性ペーストをパターン印刷することにより、配線2が形成されている。また、この配線2の先端部を覆うようにカーボンペーストを選択的に印刷することにより、配線2の先端部上に保護膜3が形成されている。この保護膜3が形成された部分の一部がコネクタ等と接続される端子部5となっている。更に、端子部5を除く基板1、配線2及び保護膜3を覆うようにレジストを印刷することにより、絶縁膜4が形成されている。
【0003】
このように構成されたプリント基板においては、端子部5をコネクタ等に挿入する場合、端子部5とコネクタ内の導電部とを接触させることにより、プリント基板上の配線(導電性ペースト)2とコネクタ側との配線とを接続する。この配線2上に印刷された保護膜(カーボンペースト)3は、配線(導電性ペースト)2を保護する作用を有しており、端子部5のコネクタ等との挿抜による劣化を抑制することができる。
【0004】
また、プリント基板の上には部品が実装されているが、この場合、保護膜が形成されていない配線2と部品の導電部とを接触させることにより、両者を電気的に接続する。そこで、このようなプリント基板へのバルブ等の部品の実装方法について、以下に説明する。
【0005】
先ず、ロール状に巻回されたPETフィルムを、印刷機の印刷可能な面積に応じて、例えば約1m2の面積に裁断する。そして、このPETフィルム上に、例えば約10μmの厚さで導電性ペーストをパターン印刷して、150℃の温度で30分間乾燥させることにより、配線2を形成する。次いで、配線2のコネクタとの接続部分に端子部を形成するために、配線2の一部の領域を覆うようにカーボンペーストを選択的に印刷し、再度、例えば150℃の温度で30分間乾燥させることにより、保護膜3を配線2上に形成する。これにより、コネクタとの端子部5を形成する。
【0006】
次に、部品を実装するための端子部及びコネクタとの端子部5を除くPETフィルム、配線2及び保護膜3を覆うように、レジストを印刷して乾燥させることにより、絶縁膜4を形成する。これらの配線2、保護膜3及び絶縁膜4は必要とされる基板の大きさに応じて、複数個の回路パターンが1枚のPETフィルム上に印刷されているので、絶縁膜4の形成後に型抜き(VIC抜き)をすることにより、所望のサイズのプリント基板1を形成する。
【0007】
その後、このプリント基板1の部品を実装するための端子部上に導電性接着剤を印刷した後、チップ抵抗等の部品(図示せず)を実装する。その後、例えば、150℃の温度で30分間の乾燥処理を実施することにより、前記導電性接着剤を硬化させる。その後、実装部分を除く部分に封止樹脂(図示せず)を塗布し、更にまた、この封止樹脂を乾燥硬化させる。このような工程により、部品をプリント基板に実装することができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、チップ抵抗等の部品をプリント基板に実装する工程においては、複数回の印刷及び乾燥の工程が繰り返し実施されているため、その工程が煩雑であり、生産性が悪いという問題点がある。
【0009】
また、図8及び図9に示すプリント基板の端子部5において、保護膜3及び配線2は、カーボンペースト及び導電性ペーストを印刷することによって形成されたものであるので、その厚さが薄くなってしまう。従って、端子部5において、保護膜3による保護効果は低く、特に、コネクタに挿入して使用される場合においては、コネクタとの挿抜によって、端子部5が劣化しやすいという問題点がある。また、端子部5の耐久性の向上を目的として、これらの保護膜3及び配線2の厚さを厚くしようとしても、従来より使用されている印刷機では、1回の印刷工程でカーボンペースト及び導電性ペーストの厚さを厚く印刷することは困難である。
【0010】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、印刷工程数を削減して生産性を向上させることができると共に、これに使用されるプリント基板がコネクタ等に挿入されて使用する場合においても、コネクタ等との接触部の耐久性を高めることができるプリント基板への実装方法及びプリント基板を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るプリント基板への実装方法は、基板上に導電性材料を印刷する第1工程と、前記導電性材料を乾燥させる第2工程と、前記導電性材料上の端子部となる領域を除く領域に絶縁膜を形成する第3工程と、前記端子部となる領域に銅箔を接着すると共に、所定部位に部品を実装する第4工程と、を有することを特徴とする。
【0012】
本発明に係るプリント基板は、基板と、前記基板上に選択的に印刷された導電性材料と、前記導電性材料上の端子部となる領域に接着された銅箔と、前記端子部を除く部分に形成された絶縁膜と、を有することを特徴とする。
【0013】
本発明方法においては、コネクタに接続される端子部において、配線を構成する導電性ペースト上に、カーボンペーストの替りに銅箔を接着するので、導電性材料を保護するための保護膜(カーボンペースト等)を形成する印刷及び乾燥の専用の工程が不要になると共に、部品実装時の乾燥工程と銅箔接着時の乾燥工程を同一の工程で実施することができるため、生産性が著しく向上する。
【0014】
また、本発明の実装方法の実施に使用するプリント基板においては、基板上に選択的に印刷された導電性材料上に、銅箔が接着されている。この銅箔が接着された部分は、例えば、プリント基板がコネクタ等に接続されるときには、このコネクタの導電部と接続される端子部となり、部品が実装される場合には、部品の導電部と接続される端子部となる。これらの端子部は、コネクタとの挿抜時又は部品の装着及び取り外し時に発生する摩擦等によって劣化しやすいが、本発明においては、端子部が銅箔により覆われており、この銅箔は印刷により形成するものではなく、接着剤によって接着するものであるので、所望の厚さに設定することができる。従って、端子部の劣化を防止することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例方法について添付の図面を参照して具体的に説明する。
【0016】
図1は本発明の実施例に係るプリント基板のコネクタとの端子部を示す断面図である。また、図2は本発明の実施例に係るプリント基板の部品実装部の製造方法を工程順に示す平面図であり、図3(a)は本実施例において使用する部品の形状例を示す左側面図であり、(b)はその正面図、(c)はその右側面図、(d)はその底面図、(e)は(a)のB−B線に沿う断面図である。更に、図4はプリント基板を固定する固定具を示す平面図であり、図5は部品が実装された端子部を示す断面図である。
【0017】
先ず、ロール状に巻回されたPETフィルムを印刷機の印刷可能な面積に応じて、例えば約1m2の面積に裁断する。そして、このPETフィルム上に、導電性ペーストをパターン印刷して、150℃の温度で30分間乾燥させることにより、配線12を形成する。図2(a)に示すように、配線12の部品20が実装される領域には、所望の大きさを有する孔19が形成されている。図3に示すように、例えば、部品20には円周方向の2カ所に突出するフランジが上部と下部に夫々2枚ずつ設けられており、上部フランジ21aの下面には、部品20の導電部22が配置されている。また、上部フランジ21aと下部フランジ21bとの間には、対向する位置にストッパ21cが形成されている。部品20は基板に設けられた孔19に挿入することにより取り付けられるので、孔19は部品20を挿入することができる形状及びサイズで形成されている。
【0018】
次いで、コネクタ端子部25と部品20を実装する領域とを除く領域上にレジストを印刷し、これを乾燥させることにより、絶縁膜15を形成する。これらの配線12及び絶縁膜15等は必要とされる基板の大きさに応じて、複数個の回路パターンが1枚のPETフィルム上に印刷されているので、絶縁膜15の形成後に型抜き(VIC抜き)をすることにより、所望のサイズの複数枚のプリント基板11が形成される。
【0019】
次に、コネクタ端子部25び孔19の周辺に選択的に導電性の接着剤13a及び13bを印刷した後、この接着剤13a及び13b上に銅箔14a及び14bを接着する。そして、例えば、150℃の温度で30分間の乾燥処理を実施することにより、導電性接着剤13a及び13bを硬化させる。これにより、コネクタとの接続部及び部品実装部が形成される。その後、プリント基板上に封止樹脂(図示せず)を塗布し、更にまた、これを乾燥硬化させる。
【0020】
図4に示すように、プリント基板11を固定する固定具23には、基板11に形成された孔19と同一の形状及びサイズで孔29が形成されている。従って、図5に示すように、部品20をプリント基板11に取り付ける際には、基板11の孔19と固定具23の孔29とを整合させて配置し、部品20を孔19及び29に挿入して、部品20を円周方向に回転させる。そうすると、銅箔14bが形成された部分は孔19の方向に突出した形状になっているので、この突出部が部品20のストッパ21cに当たり、部品20は基板11及び固定具23に固定されると共に、部品20の導電部22と銅箔14bとが接触し、部品20が基板11上の配線12に電気的に接続される。
【0021】
本実施例方法においては、配線12を保護する保護膜(銅箔14a及び14b)を形成するための専用の工程が不要となり、銅箔14a及び14bを基板上に接着することにより、コネクタとの接続部及び部品実装部を同時に形成することができ、それらの乾燥工程は1回のみとなる。従って、コネクタとの接続部及び部品実装部を形成するための印刷工程数を削減することができ、プリント基板の生産性を向上させることができる。
【0022】
また、本実施例に示すように、部品20がバルブのように繰り返して取り外し及び取り付けされるものである場合においても、所望の厚さの銅箔14bが接着されているので、プリント基板11上の端子(銅箔14b及び配線12)の劣化を防止することができる。
【0023】
次いで、本実施例に係るプリント基板について、更に説明する。
【0024】
図6は本実施例に係るプリント基板がコネクタに挿入された状態を示す平面図であり、図7は図6のA−A線に沿う断面図である。図6及び7に示すように、コネクタとの端子部の構成は、図1に示すものと同様である。そして、このプリント基板の端子部はコネクタ18内に挿入されており、これにより、プリント基板のコネクタ端子部(銅箔14a)と、コネクタ18内の導電部17とが接触している。
【0025】
このように構成されたプリント基板においては、端子部をコネクタ18内に挿入することにより、プリント基板上の配線12とコネクタ18側の導電部17との配線とを、銅箔14a及び導電性接着剤13aを介して接続させる。
【0026】
この銅箔14aは、印刷によって形成されているものではなく、接着剤13aによって配線12上に接着されているものであるので、その厚さを所望の厚さに設定することができる。従って、端子部において、コネクタ18との挿抜によって摩擦が発生しても、銅箔14a及び配線12の劣化を防止することができる。
【0027】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明方法によれば、プリント基板の製造時において、コネクタ端子部を保護する銅箔を接着する工程と、部品実装部を形成する工程とを同時に実施することができるので、印刷工程数を削減することができ、生産性を向上させることができる。また、本発明によれば、プリント基板上の端子部が銅箔によって保護された構造を有するので、この保護膜の厚さを厚くして端子部の耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るプリント基板のコネクタとの端子部を示す断面図である。
【図2】本発明の実施例に係るプリント基板の部品実装部の製造方法を工程順に示す平面図である。
【図3】(a)は本実施例において使用する部品の形状例を示す左側面図であり、(b)はその正面図、(c)はその右側面図、(d)はその底面図、(e)は(a)のB−B線に沿う断面図である。
【図4】プリント基板を固定する固定具を示す平面図である。
【図5】部品が実装された端子部を示す断面図である。
【図6】本実施例に係るプリント基板がコネクタに挿入された状態を示す平面図である。
【図7】図6のA−A線に沿う断面図である。
【図8】従来のプリント基板を示す断面図である。
【図9】従来のプリント基板を示す平面図である。
【符号の説明】
1、11;基板
2、12;配線
3;保護膜
4、15;絶縁膜
5、25;端子部
13a、13b;接着剤
14a、14b;銅箔
17、22;導電部
18;コネクタ
20;部品

Claims (2)

  1. 基板上に導電性材料を印刷する第1工程と、前記導電性材料を乾燥させる第2工程と、前記導電性材料上の端子部となる領域を除く領域に絶縁膜を形成する第3工程と、前記端子部となる領域に銅箔を接着すると共に、所定部位に部品を実装する第4工程と、を有することを特徴とするプリント基板への実装方法。
  2. 基板と、前記基板上に選択的に印刷された導電性材料と、前記導電性材料上の端子部となる領域に接着された銅箔と、前記端子部を除く部分に形成された絶縁膜と、を有することを特徴とするプリント基板。
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