JP4580884B2 - Connection structure of circuit board and frame - Google Patents
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Description
本発明は、種々の電気機器や電子回路ユニットに使用して好適な回路基板と枠体の接続構造に関するものである。 The present invention relates to a circuit board-frame connection structure suitable for use in various electrical devices and electronic circuit units.
図６は従来の回路基板と枠体の接続構造に係る斜視図、図７は従来の回路基板と枠体の接続構造に係る要部断面図であり、次に、従来の回路基板と枠体の接続構造に係る構成を図６，図７に基づいて説明すると、枠体５１は、箱形の金属材で形成され、開放部側に設けられ、棒状の凸部５１ａを残した状態で、凸部５１ａの両側に設けられた複数の切り欠き部５１ｂを有する。
FIG. 6 is a perspective view of a conventional circuit board and frame connection structure, and FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of the conventional circuit board and frame connection structure. 6 and FIG. 7, the
回路基板５２は、外方に突出する複数の張り出し部５２ａと、この張り出し部５２ａの根本部に設けられた貫通孔５２ｂを有すると共に、この回路基板５２には、配線パターン５３が設けられ、この配線パターン５３の端部に設けられた接地用のランド部５３ａが張り出し部５２ａまで延びている。
The
この回路基板５２は、枠体５１内に配置され、張り出し部５２ａが切り欠き部５１ｂ内に位置した状態で、凸部５１ａが貫通孔５２ｂを貫通して、凸部５１ａとランド部５３ａが半田５４付けされて、従来の回路基板と枠体の接続構造が形成されている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、従来の回路基板と枠体の接続構造にあっては、貫通孔５２ｂに挿通された凸部５１ａとランド部５３ａが半田５４付けされるため、凸部５１ａとランド部５３ａとの間の半田５４が少なくなって、接続構造が弱くなる上に、棒状の凸部５１ａの端部がランド部５３ａに接続されるため、高周波ユニットに使用した場合、凸部５１ａがインダクタンス成分を持って、接地が不完全になると共に、切り欠き部５１ｂの存在によって、シールド効果が悪くなるという問題がある。
However, in the conventional connection structure of the circuit board and the frame, the
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、接続構造が強固であると共に接地が確実で、且つ、シールド効果の良好な回路基板と枠体の接続構造を提供することにある。 The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art, and the object thereof is a connection structure between a circuit board and a frame that has a strong connection structure, a reliable grounding, and a good shielding effect. Is to provide.
上記の目的を達成するために、本発明は、金属材からなる枠体と、この枠体内に配置され、枠体に半田付けされたランド部を有する回路基板とを備え、枠体には、一端側に設けられた開口部と、この開口部に対向し枠体に繋がった状態で枠体外に配置された壁部を有する支持部が設けられ、ランド部が設けられた回路基板の張り出し部は、開口部内を通って支持部内に延びると共に、支持部内に位置するランド部上には、半田付可能な半田補強体が載置され、枠体とランド部、及び半田補強体が半田付けされたことを特徴としている。 To achieve the above object, the present invention comprises a frame made of a metal material, and a circuit board having a land portion disposed in the frame and soldered to the frame, An extended portion of a circuit board provided with an opening provided on one end side and a support portion having a wall portion arranged outside the frame in a state of being opposed to the opening and connected to the frame, and having a land portion Extends through the opening and into the support, and a solder reinforcement that can be soldered is placed on the land located in the support, and the frame, the land, and the solder reinforcement are soldered. It is characterized by that.
このように構成した本発明は、半田補強体の存在によって、半田補強体と枠体間、及び半田補強体とランド部間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田が隙間に流入して、枠体とランド部、及び半田補強体との間の接続構造が強固となる上に、半田は、ランド部と開口部の両側に位置する枠体や壁部間を接続できるため、高周波ユニットに使用した場合でも接地が確実にできると共に、壁部が開口部に対向して位置するため、シールド効果の良好なものが得られる。 In the present invention configured as described above, due to the presence of the solder reinforcement body, a gap for increasing the capillary phenomenon is created between the solder reinforcement body and the frame body, and between the solder reinforcement body and the land portion, and the solder is in the gap. Inflow, the connection structure between the frame body and the land portion and the solder reinforcement body is strengthened, and the solder can connect between the frame body and the wall portion located on both sides of the land portion and the opening portion. Even when used in a high-frequency unit, grounding can be reliably performed, and the wall portion is positioned opposite to the opening portion, so that a good shielding effect can be obtained.
また、本発明は、上記発明において、支持部は、開口部の底部から枠体外に直角方向に延びる腕部と、この腕部の端部から折り曲げられた壁部とで形成され、張り出し部が腕部上に位置して支持されると共に、腕部と反対側に位置する張り出し部の面に設けられたランド部上には、半田補強体が設けられたことを特徴としている。 Further, the present invention is the above invention, wherein the support portion is formed by an arm portion extending in a direction perpendicular to the frame body from the bottom portion of the opening portion, and a wall portion bent from an end portion of the arm portion, and the overhang portion is formed. A solder reinforcement body is provided on the land portion provided on the surface of the projecting portion located on the side opposite to the arm portion while being supported on the arm portion.
このように構成した本発明は、支持部が腕部と壁部によって形成されることによって、張り出し部の支持の良好なものが得られる。 In the present invention configured as described above, the support portion is formed by the arm portion and the wall portion, so that the overhang portion can be favorably supported.
また、本発明は、上記発明において、支持部は、開口部の両側に位置する枠体から枠体外に直角方向に延びる連結部と、この連結部の端部に繋がった壁部とで形成され、張り出し部が連結部と壁部との間の支持部内に位置したことを特徴としている。 Further, according to the present invention, in the above invention, the support portion is formed of a connecting portion extending in a direction perpendicular to the frame body from the frame body located on both sides of the opening portion, and a wall portion connected to an end portion of the connecting portion. The overhanging part is located in the support part between the connecting part and the wall part.
このように構成した本発明は、連結部と壁部を有する支持部がハーフパンチ加工によって容易に形成できて、生産性が良好であると共に、開口部が連結部と壁部とによって囲まれた状態となって、シールド効果の良好なものが得られる。 In the present invention configured as described above, the support portion having the connecting portion and the wall portion can be easily formed by half punching, the productivity is good, and the opening portion is surrounded by the connecting portion and the wall portion. Thus, a good shielding effect is obtained.
また、本発明は、上記発明において、支持部は、開口部の底部から枠体外に直角方向に延びる底板を有し、この底板は、連結部と壁部の底部を塞ぐように連結部と壁部に繋がれると共に、底板と反対側に位置する張り出し部の面に設けられたランド部上には、半田補強体が設けられたことを特徴としている。 Further, according to the present invention, in the above invention, the support portion has a bottom plate extending from the bottom portion of the opening portion in a direction perpendicular to the outside of the frame body, and the bottom plate closes the connection portion and the bottom portion of the wall portion. A solder reinforcement body is provided on the land portion provided on the surface of the overhanging portion that is connected to the portion and located on the opposite side to the bottom plate.
このように構成した本発明は、底板の存在によって、張り出し部の支持の良好なものが得られると共に、シールド効果の一層良好なものが得られる。 In the present invention configured as described above, the presence of the bottom plate can provide a good support for the overhanging portion, and a better shielding effect.
また、本発明は、上記発明において、半田補強体は、チップ部品で形成されたことを特徴としている。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the solder reinforcing body is formed of a chip component.
このように構成した本発明は、チップ部品が小型で簡単に形成できると共に、チップ部品が張り出し部に載置されるため、回路基板の有効面積を大きくできる。 According to the present invention configured as described above, the chip component can be easily formed in a small size, and the chip component is placed on the projecting portion, so that the effective area of the circuit board can be increased.
また、本発明は、上記発明において、半田補強体は、金属素子で形成されたことを特徴としている。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the solder reinforcement body is formed of a metal element.
このように構成した本発明は、線材を切断することによって金属素子の形成ができ、安価な半田補強体が得られる。 In the present invention configured as described above, a metal element can be formed by cutting a wire, and an inexpensive solder reinforcement body can be obtained.
また、本発明は、上記発明において、半田補強体は、円柱状、或いは角柱状で形成されたことを特徴としている。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the solder reinforcing body is formed in a columnar shape or a prismatic shape.
このように構成した本発明は、半田補強体の形成が簡単であると共に、細長にできて、接続構造の強固なものが得られる。 According to the present invention configured as described above, it is easy to form the solder reinforcing body, and it is possible to obtain an elongated connection structure with a strong connection structure.
また、本発明は、上記発明において、半田は、支持部の壁部と、開口部の両側に位置する枠体に付着したことを特徴としている。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the solder is attached to the wall portion of the support portion and the frame body located on both sides of the opening portion.
このように構成した本発明は、ランド部の枠体への接地が確実にできると共に、開口部内での半田が多くなって、シールド効果を一層高めることができる。 According to the present invention configured as described above, the ground portion can be reliably grounded to the frame body, and the solder in the opening can be increased, thereby further improving the shielding effect.
また、本発明は、上記発明において、枠体とランド部、及び半田補強体は、半田補強体上に設けられたクリーム半田をリフロー半田付装置で溶融して、半田付けを行うようにしたことを特徴としている。 Further, according to the present invention, in the above invention, the frame body, the land portion, and the solder reinforcement body are soldered by melting cream solder provided on the solder reinforcement body with a reflow soldering apparatus. It is characterized by.
このように構成した本発明は、リフロー半田付装置に搬送するだけで、回路基板の枠体への接続ができて、生産性の良好なものが得られる。 The present invention configured as described above can be connected to the frame body of the circuit board only by being conveyed to the reflow soldering apparatus, and a product with good productivity can be obtained.
本発明は、半田補強体の存在によって、半田補強体と枠体間、及び半田補強体とランド部間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田が隙間に流入して、枠体とランド部、及び半田補強体との間の接続構造が強固となる上に、半田は、ランド部と開口部の両側に位置する枠体や壁部間を接続できるため、高周波ユニットに使用した場合でも接地が確実にできる。 In the present invention, due to the presence of the solder reinforcement body, a gap for increasing the capillary phenomenon is formed between the solder reinforcement body and the frame body and between the solder reinforcement body and the land portion, and the solder flows into the gap, In addition to strengthening the connection structure between the body and the land and the solder reinforcement body, solder can be used for high-frequency units because it can connect between the land and the frame and wall located on both sides of the opening. Even if you do, you can be surely grounded.
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る平面図、図２は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る要部拡大平面図、図３は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る要部拡大断面図、図４は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係り、枠体の要部拡大斜視図、図５は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第２実施例に係り、枠体の要部拡大斜視図である。 FIG. 1 is a plan view according to a first embodiment of a circuit board / frame connecting structure of the present invention, and FIG. 2 is a circuit board / frame of the present invention. 3 is an enlarged plan view of the main part according to the first embodiment of the connection structure, FIG. 3 is an enlarged sectional view of the main part according to the first embodiment of the connection structure of the circuit board and the frame of the present invention, and FIG. 4 is the circuit board of the present invention. FIG. 5 is an enlarged perspective view of the main part of the frame body according to the second embodiment of the circuit board-frame connection structure of the present invention. It is an expansion perspective view.
次に、本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る構成を図１〜図４に基づいて説明すると、枠体１は、ロ字状をなした箱形の半田付可能な金属材で形成され、開放部側の一端側に設けられた複数の開口部１ａと、この開口部１ａに位置して設けられたＬ字状の支持部１ｂを有し、この支持部１ｂは、開口部１ａの底部から枠体１外に直角方向に延びる腕部１ｃと、この腕部１ｃの端部から開口部１ａに対向するように折り曲げられた壁部１ｄとで形成されている。
Next, the structure according to the first embodiment of the circuit board-frame connection structure of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. The
回路基板２は、複数の張り出し部２ａを有すると共に、この回路基板２には、張り出し部２ａまで延びる接地用のランド部３ａを有する配線パターン３と、この配線パターン３上に搭載された種々の電子部品４を有して、所望の電気回路が形成されている。
The
この回路基板２は、張り出し部２ａが開口部１ａを通って支持部１ｂ内に位置して支持された状態で、枠体１内に配置されると共に、支持部１ｂ内に位置する張り出し部２ａのランド部３ａ上には、円柱状の金属素子で形成されたチップ部品からなる半田付可能な半田補強体５が設けられ、支持部１ｂ内の位置で、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５が半田６付けされて、本発明の回路基板と枠体の接続構造が形成されている。
The
即ち、半田６は、壁部１ｄと、開口部１ａの両側に位置する枠体１の付着すると共に、支持部１ｂ内に位置した半田補強体５の存在によって、半田補強体５と枠体１間、及び半田補強体５とランド部３ａ間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田６が隙間に流入して、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５との間の接続構造が強固にできる。
That is, the
また、ここでは図示しないが、枠体１の開放部は、開口部１ａの一端側の一部を覆った状態で、カバーによって塞がれるようになっている。
Although not shown here, the open part of the
なお、上記実施例では、半田補強体５が金属素子で形成されたもので説明したが、半田補強体５は、セラミック等からなる絶縁体の外周面に半田付可能な金属膜を設けたものでも良く、また、半田補強体５の形状は、円柱状の他に、楕円柱状、筒状、三角柱状、四角柱状や五角以上の多角柱状、及び球状としても良い。
In the above embodiment, the
また、本発明の回路基板と枠体の接続構造は、半田補強体５が支持部１ｂ内のランド部３ａ上に載置された状態で、半田補強部５上にはクリーム半田（図示せず）が設けられ、この状態でリフロー半田付装置（図示せず）に搬送されて、クリーム半田が溶融して、半田６付けを行うようになっている。
The circuit board and frame connecting structure according to the present invention has cream solder (not shown) on the
また、図５は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第２実施例を示し、この第２実施例を説明すると、開口部１ａと支持部１ｂがハーフパンチ加工によって形成されて、支持部１ｂは、開口部１ａの底部から枠体１外に直角方向に延びる底板１ｅと、この底板１ｅの端部から開口部１ａに対向するように延びる壁部１ｄと、底板１ｅと壁部１ｄの両側を塞ぐように、開口部１ａの両側に位置する枠体１に繋がる連結部１ｆとで形成されて、開口部１ａの外側は、支持部１ｂによって囲まれた状態となっている。
FIG. 5 shows a second embodiment of the circuit board / frame connecting structure according to the present invention. The second embodiment will be described. The
そして、この支持部１ｂ内には、張り出し部２ａが開口部１ａを通って延び、支持部１ｂ内に位置する張り出し部２ａのランド部３ａ上には、半田補強体５が設けられ、支持部１ｂ内の位置で、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５が半田６付けされて、半田６は、壁部１ｄと、連結部１ｆ、及び開口部１ａの両側に位置する枠体１の付着するようになっている。
And in this
その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。 Other configurations are the same as those in the first embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted here.
１ 枠体
１ａ 開口部
１ｂ 支持部
１ｃ 腕部
１ｄ 壁部
１ｅ 底板
１ｆ 連結部
２ 回路基板
２ａ 張り出し部
３ 配線パターン
３ａ ランド部
４ 電子部品
５ 半田補強体
６ 半田
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