JP4471917B2 - 複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法 - Google Patents
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Description
本発明は、基板の間を電気的に接続して構成される複合基板装置に関するもので、特にモバイル機器内での適用に関するものである。
近年、携帯電話に代表されるモバイル情報機器は、より一層の小型軽量薄型化が進み、そのための工夫が必要となってきている。そのため、個々の部品自体の小型軽量化および、回路基板のパターン精度の微細化、基板上への高密度実装化を追及した電子回路装置が要求されている。これらの追求は回路基板上の２次元的な取り組みがほとんどである。
しかし、実際には、モバイル情報機器全体の形状寸法、デザイン、多機種展開性を考慮した場合に、筐体内の空間の活用および収納性といった、三次元的なモジュール間接続、実装構造への要求が高まってきている。
従来、この種の電子回路装置において、部品実装の高密度化は、部品の小型化、配線ピッチの微細化、回路基板の積層枚数の増加、複数枚の回路基板の連結といった方法をとることにより実現していた。
例えば、複数枚の回路基板の垂直方向の連結方法としては、下記の（特許文献１）などに記載されたものがある。例えば、図３(ａ)に示すように表面実装部品や半導体ベアチップ等が実装されたモジュール回路基板１を、モジュール回路基板１と同様な部品実装が行われているベースプリント基板２に一端が電気接続された接続ピン３の他端に挿入し、次に図３(ｂ)に示すようにモジュール回路基板１の配線パターン４と前記接続ピン３とをハンダ６で接続して構成されている。なお、ベースプリント基板２とモジュール回路基板１とは複数の前記接続ピン３によって接続されており、複数の接続ピン３は図４のように絶縁性材料の枠型ブロック１１に埋め込んだ中間接続体５の１部品に形成されており、実際の組み立て工程は、この中間接続体５をベースプリント基板２とモジュール回路基板１との間に挟んで、ハンダ６によるハンダ付けによって各接続ピン３が回路パターン４と接続されている。
特開平９−１２１０７９号公報
しかし、故障したモジュール回路基板１を正常な動作品に交換するリペアの作業性が悪いのが現状である。具体的には、リペアの際には、図３(ｃ)に示すように前記接続ピン３の先端にハンダ鏝などの加熱手段７を押し当てて、ハンダ６を溶融させて、ハンダ６が溶融状態の間に、不良品のモジュール回路基板１を仮想線で示すように持ち上げて接続ピン３から抜き去る。
前記ハンダ６を溶融させる際の熱の伝達経路は、加熱手段７から接続ピン３の先端に熱が伝わり、その熱は接続ピン３の基端部に伝わりながら、凝固していたハンダの温度が次第に上昇して、ハンダ６の全体が溶融して不良品のモジュール回路基板１を取り外せる。前記加熱手段７として図示されているものは、複数の接続ピン３に当接する凸部を有したジグであって、このジグをハンダ鏝で温めて、モジュール基板１と全ての接続ピン３との間のハンダ６を溶融させることが必要であるが、ハンダの溶融に時間がかかって、リペアの作業性が悪い。
本発明は、従来よりも良好なリペアの作業性を期待できる複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法を提供することを目的とする。
本発明の複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法は、ベースプリント基板とモジュール回路基板の間に介装され複数の接続ピンが埋設された中間接続体を有し、前記複数の接続ピンの一端を前記ベースプリント基板に構築された回路パターンに接続し、前記複数の接続ピンの他端を前記モジュール回路基板に形成された貫通孔に前記モジュール回路基板の裏面から挿入し、その先端を前記貫通孔の内部のハンダに埋設することにより前記複数の接続ピンの他端を前記モジュール回路基板に構築された回路パターンにハンダ接続し、前記ベースプリント基板に前記モジュール回路基板を搭載して実装した複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法であって、前記貫通孔は、前記複数の接続ピンの他端が挿入される側の端部の開口よりも反対側の開口が大きく形成されるとともに、前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った形状をしており、前記加熱手段を前記貫通孔の内側のハンダの表面に直接に押し当てることにより、前記ハンダを溶融させ、前記ハンダが溶融状態の間に前記モジュール回路基板を前記ベースプリント基板の側から持ち上げて前記複数の接続ピンから抜き去ることを特徴とする。
また、前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った円錐状であることを特徴とする。
本発明によれば、接続ピンの他端の先端が前記貫通孔の内部のハンダに埋設されているため、ハンダ鏝などの加熱手段を前記貫通孔の内側のハンダに直接に押し当てることができ、加熱手段からの熱は接続ピンを経由すること無しにハンダに伝達されて溶融を開始し、接続ピンと第２の基板との間の全てのハンダを従来よりも短時間で溶融させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１(ａ)はハンダ付けが完了した複合基板装置を示している。
５Ａは複数の接続ピン３Ａを図４に示した中間接続体５と同様に絶縁性材料に埋め込んだ中間接続体、１Ａは表面実装部品や半導体ベアチップ等が実装された第２の基板としてのモジュール回路基板、２はモジュール回路基板１Ａと同様な部品実装が行われている第１の基板としてのベースプリント基板である。実際の組み立て工程は、中間接続体５Ａをベースプリント基板２とモジュール回路基板１Ａとの間に挟んで、各接続ピン３Ａがハンダ６よるハンダ付けによって回路パターン４と接続されている。
図１(ａ)はハンダ付けが完了した複合基板装置を示している。
５Ａは複数の接続ピン３Ａを図４に示した中間接続体５と同様に絶縁性材料に埋め込んだ中間接続体、１Ａは表面実装部品や半導体ベアチップ等が実装された第２の基板としてのモジュール回路基板、２はモジュール回路基板１Ａと同様な部品実装が行われている第１の基板としてのベースプリント基板である。実際の組み立て工程は、中間接続体５Ａをベースプリント基板２とモジュール回路基板１Ａとの間に挟んで、各接続ピン３Ａがハンダ６よるハンダ付けによって回路パターン４と接続されている。
この実施の形態は、接続ピン３Ａの長さ、ならびにモジュール回路基板１Ａに形成されている貫通孔８の形状が、従来とは異なっている。具体的には、前記接続ピン３Ａはこの接続ピン３Ａが挿入される側の端部の開口より貫通孔８のない部に突出し、接続ピン３Ａの他端の先端９は、貫通孔８の内部に埋設されていて、モジュール回路基板１Ａの上面に接続ピン３Ａは突出していない。貫通孔８は、前記接続ピン３Ａが挿入される側の端部の開口Ｓ１よりも反対側の開口Ｓ２の方が大きく形成されている。
このように構成したため、リペアの際には、図１(ｂ)に示すように、ハンダ鏝などの加熱手段７を、前記貫通孔８の内側のハンダ６の表面に直接に押し当てることができる。これによって、加熱手段７からの熱は従来のように接続ピン３Ａを経由して伝達されるのではなく、加熱手段７からの熱はハンダ６に直接に伝達されて図１(ｃ)に示すように溶融を開始し、接続ピン３Ａとモジュール基板１Ａとの間の全てのハンダ６を従来よりも短時間で溶融させることができる。そして、従来と同じようにハンダ６が溶融状態の間に、不良品のモジュール回路基板１Ａをベースプリント基板２の側から持ち上げて接続ピン３Ａから抜き去る。
さらに、貫通孔８が円錐状で、加熱手段７の先端の外形に沿った形状の場合には加熱手段７の熱が更によく伝わる。
なお、図１において複数の接続ピン３Ａは端面が平らに成形されていたが、図２（ａ）に示すように先端を尖らせたり、（ｂ）に示すようにアールを付けることによって、接続ピン３Ａを先細り形状することによって、接続ピン３Ａに対してモジュール回路基板１Ａを挿入しやすくなり、特に、一つのユニットに複数のピンがある場合には、挿入時のモジュール回路基板１Ａの僅かな位置ずれもこれが接続ピン３Ａの先端形状に倣って自動修正され、接続ピン３Ａは端面が平坦なものよりも挿入し易く、組み立て、ハンダ付けの際の作業性が改善される。
なお、図１において複数の接続ピン３Ａは端面が平らに成形されていたが、図２（ａ）に示すように先端を尖らせたり、（ｂ）に示すようにアールを付けることによって、接続ピン３Ａを先細り形状することによって、接続ピン３Ａに対してモジュール回路基板１Ａを挿入しやすくなり、特に、一つのユニットに複数のピンがある場合には、挿入時のモジュール回路基板１Ａの僅かな位置ずれもこれが接続ピン３Ａの先端形状に倣って自動修正され、接続ピン３Ａは端面が平坦なものよりも挿入し易く、組み立て、ハンダ付けの際の作業性が改善される。
本発明の複合基板装置は、高機能、多機能でコンパクト化が要望される携帯電話機等をはじめとする各種のモバイル機器に広く利用できる。
１Ａ モジュール回路基板（第２の基板）
２ ベースプリント基板（第１の基板）
３Ａ 接続ピン
４ 回路パターン
５Ａ 中間接続体
６ ハンダ
８ 貫通孔
９ 接続ピン３Ａの先端
Ｓ１ 接続ピン３Ａが挿入される側の貫通孔８の開口
Ｓ２ 接続ピン３Ａが挿入される側とは反対の貫通孔８の開口
２ ベースプリント基板（第１の基板）
３Ａ 接続ピン
４ 回路パターン
５Ａ 中間接続体
６ ハンダ
８ 貫通孔
９ 接続ピン３Ａの先端
Ｓ１ 接続ピン３Ａが挿入される側の貫通孔８の開口
Ｓ２ 接続ピン３Ａが挿入される側とは反対の貫通孔８の開口
Claims (2)
- ベースプリント基板とモジュール回路基板の間に介装され複数の接続ピンが埋設された中間接続体を有し、前記複数の接続ピンの一端を前記ベースプリント基板に構築された回路パターンに接続し、前記複数の接続ピンの他端を前記モジュール回路基板に形成された貫通孔に前記モジュール回路基板の裏面から挿入し、その先端を前記貫通孔の内部のハンダに埋設することにより前記複数の接続ピンの他端を前記モジュール回路基板に構築された回路パターンにハンダ接続し、前記ベースプリント基板に前記モジュール回路基板を搭載して実装した複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法であって、
前記貫通孔は、前記複数の接続ピンの他端が挿入される側の端部の開口よりも反対側の開口が大きく形成されるとともに、前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った形状をしており、
前記加熱手段を前記貫通孔の内側のハンダの表面に直接に押し当てることにより、前記ハンダを溶融させ、前記ハンダが溶融状態の間に前記モジュール回路基板を前記ベースプリント基板の側から持ち上げて前記複数の接続ピンから抜き去る
複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法。 - 前記貫通孔の断面形状が前記加熱手段の先端の外形に沿った円錐状である
請求項１記載の複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005285723A JP4471917B2 (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005285723A JP4471917B2 (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007096142A JP2007096142A (ja) | 2007-04-12 |
| JP4471917B2 true JP4471917B2 (ja) | 2010-06-02 |
Family
ID=37981454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005285723A Active JP4471917B2 (ja) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | 複合基板装置におけるハンダ接続のリペア方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4471917B2 (ja) |
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2005
- 2005-09-30 JP JP2005285723A patent/JP4471917B2/ja active Active
Also Published As
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|---|---|
| JP2007096142A (ja) | 2007-04-12 |
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