JPS59172788A - プリント基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はプリント基板に係シ、特に絶縁物の基板部分が
合性樹脂を用い成形によシ作られたプリント基板に関す
るものである。

〔従来技術〕

従来プリント基板の絶縁物の基板部分には多くの場合紙
フェノール、紙エポキシ、ガラスエポキシ、ポリエステ
ルフィルムが用いられ厚さは３〜４ｙｍ程度の板材から
厚さ１００μｍ程度のフィルムまであシどれも表面が平
担な板状のものであった。又製造方法より比較すると前
述の紙フェノールに代表される紙にフェノール樹脂を含
浸したシートを積層することによって板材とするものと
、単一素材（例えばポリエステル）の薄いシートを押出
し成形するものとが一般的であった。どれらのプリント
基板は製造方法上の制約から平坦な板状のものであった
。（ここで板材の部分を絶縁体回路網を導体パターンと
呼ぶ）この平板状の基板に部品のリード線や引出し線を
挿入する穴及び部品取付ヤ基板固定の為のネジを通す穴
等を、プレヌやドリルにより後加工によυあけている。

これらのプリント基板に部品のリード線を挿入すると通
常第１図ａのように部品の本体と基板表面が接触するこ
とになる。その為、部品が発熱し易く、放熱を良くする
必要がある場合とか、部品の真下を他のパターンが通っ
ていて絶縁効果を高める必要がある場合や、ノイズを拾
うというような相互干渉を防ぐ必要がある場合、またＬ
ＥＤやフォトトランジスタのような発光素子、受光素子
で基板表面から離して取付ける必要があるものなどでは
、第１図（ｂ）のようにリード線をキックさせた。！ｌ
）、（ｅ）のようリード線の一部つぶしたシ、突起を設
けたシして、部品本体と基板表面との間にギャップを設
けるようにしている。

また、プリント基板に他のプリント基板を重ねて取付け
るとか、プリント基板をケース等に数句ける場合には、
通常、第３図（ａ）のようにプリント基板ｌとケース８
及びプリメト基板同志が接触しないように、別体のヌペ
ーサ９を間にはさんで距離を保つ方法がとられている。

さらに第４図（ａ）のようにプリント基板の表面には、
どの穴にどの部品をどのような向きで挿入するかがわか
るように基板の両面又は片面にシルク印刷により部品の
記号、番号、極性、外形形状等が印刷されている。しか
し、このシルク印刷を行なうことは、シルクの服代に費
用がかかシ、印刷したあと、乾燥させる為の放置時間が
必要なこと、また表面が何かでこすられた場合等に、シ
ルク印刷がけずられて印刷内容が判別できなくなるとい
うような不具合な点が多くある。

また、従来プリント基板表面にＮＦＡ−のある部品を固
定する場合ネジ及びナツト等を用いて固定することか一
般的で場合によっては接着剤を用いたり、半田付けによ
υ固定する場合もあり、いずれの方法を用いても、ネジ
やワッシャ等の部品点数が増えるとか、半田付けによる
手数が増えるというようにコストアップに結びつく要因
を含んでいた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、プリント基板の組立作業において部品
点数を減少させ、作業工数の低減を計υ効率的な組立が
行なえるようなプリント基板を提供することにある。

し発明の概要〕 本発明は、従来平面であったプリント基板の絶縁体板厚
を凹凸にすることにより、従来他の部品が担当していた
り、他の作業により付加されていた機能を基板自身に持
たせることによシ、部品点数及び作業工数を低減するよ
うにした本のである。

そのために、積層板やフィルムの製造方法では不可能な
形態となるため射出成形法、圧縮成形法、ボッティング
法などの従来とは全く異なる製造方法で合成樹脂を素材
として凹凸形状の絶縁体自体を作シ、導体パターンを部
品挿入面の反対側に形成し、目的を達成するものである
。

上記の製造方法でプリント基板を製作すれば、プリント
基板の表裏面に凹凸が形成可能となるものである。

絶縁体としては、半田の熱に耐える累月を必要とし、ポ
リエステル樹脂など高耐熱樹脂が適している。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面によって説明する。

第２図は本発明の実施例で（ａ）は基板の片側に導体パ
ターンを持つ本発明を利用したプリント基板の例である
。■はポリエステル樹脂によシ成形された絶縁体、２は
基板の表面に描かれた導体パターン、３は絶縁体によっ
て形成された凸部分で、中にリード線が通る貫通穴４が
あけられている。

５．６は凸部分に設けられた貫通穴に挿入された回路構
成部品で７の半田部分で導体パター７と電気的に接続さ
れている。本実施例によれば部品５の場合にはリード線
をキックしたり、リード線の途中をつぶしたり、突起を
設けたりすることなしに基板と任意の間隔を開けて部品
を固定することができ、部品の放熱効果を高めたわ、他
の導体パターンからの影響を少寿くすることができる。

また、リード線をキックしなくて済むため、キックの際
にリード線取付は部に無理な応力を加えて部品内部を破
壊したシ、リード線にクランクを生じさせる可能性が少
なくてすむ。第２図（ｂ）の如く、部品を立体的に重ね
て取付けることも可能であし、配線の自由度を増すこと
ができる。寸た部品６のように、部品本体が基板表面か
らかなシ離れている場合、本実施例のように、絶縁体の
凸部分によシ、リード線を支持することによシ、リード
線が折れ曲がったり、傾むいたりすることを防ぐことが
でき、部品を希望した位置に正確に設置することが可能
である。本実施例においては、絶縁体の凸部分に貫通穴
を設はリード線を通す構造としたが、第２図（Ｃ）のよ
うに部品本体またはリード線の一部を絶縁体の凸部分で
支持する形状とするととも可能でるる。

第３図の（ｂ）、　（Ｃ）、　（ｄ）はその他の実施例
である。

第３図（ｂ）において、プリント誠板はネジ１ｏによシ
ケース８に固定されている。その際に絶縁体の曲部分３
は基板とケースとを一定の間隔に保つようにスペーサー
としての働きをしている。本実施例のように、絶縁体の
曲部分にスペーサーとしての動きを持たせることにょシ
、スペーサーを別に準備する必要がなくな少部品点数を
減らすことができ、取付け、取りはすしの際の作業性が
改善される。また基板と一体成形でスペーサーを作って
しまう為スペーサーの高さを任意に決定できるという利
点がある。本実施例ではネジを用いて基板をケースに固
定しだが、第３図（Ｃ）のように絶縁体曲部分の先端に
溝を設けておきケースに曲部分の先端を挿入後ｒＣＪ形
のワッシャー１１をはめ込んで抜けないように固定した
シ、また第３図（ｄ）のように絶縁体曲部分先端に爪１
２を設けてケースに差し込むと爪が開いて抜けなくなる
構造とすれば、さらに部品点数を減らすことができる。

第４図（ｂ）、　（Ｃ）は本発明のその他の実施例であ
る。

第４図（ｂ）において１３は基板表面に描かれた挿入部
品の種類、番号、極性等を示す凹部である。

本実施例のように、従来シルク印刷によシ表示されてい
た部品の記号０番号、極性等を基板を一体で成形して表
示することによシ、シルク印刷の服代が不要となシ、印
刷作業及び乾燥時間を節約することができる。また、基
板が伺かでこすられて印刷がけずられ、印刷内容が判別
できなくなる可能性が減る。本実施例において表示は凹
状の溝で表わされたが、第４図（ｃ）のように凸状の浮
き彫りで表示することも可能である。

第５図（ａ）（ｂ）は本発明のその他の実施例である。

第５図（ａ）は絶縁体の曲部分に部品を固定する機能を
もたせた場合の一例である。基板から伸びた先端に爪部
を持つ向い合う２枚の板状突起１４は、先端を指等で押
し広けることによシ左右にわずかに広がる。次に先端部
分を押し広げていた力を緩めることによシ、突起を形成
している合性樹脂の弾性力によシ板状突起は元に位置に
戻ろうとし、板状突起の間に挿入した部品をはさみ込み
、固定することができる。本実施例では、２枚の板状突
起で部品をはさんで固定する場合を示したが、第５図（
ｂ）はその他の実施例の１つでの曲部分１６゜１７のよ
うに、部品の一部分を基板上に設けた溝ヤピン状の突起
にはめ込んで固定する構造とすることも可能である。

第６図はブザー取付部に関するもので、（ａ）は従来例
、（ｂ）は本発明のその他の実施例である。とこではピ
エゾ素子を用いた圧電ブザーのケースとして使用した場
合の例を示している。第６図＜ａ＞は下ケース１８と上
ケース１９の間にピエゾ素子２゜がはシ付けられた振動
板２１をはさみ込んだ従来のケース付きブザーを基板に
取付けたところを示している。第６図（ｂ）において３
は基板の曲部分で、上部からフタ２２がはめ込まれてお
シ、３と２２によシ、ピエゾ素子２ｏがはシ付けられた
振動板２１を外周部分でささえている。２３はピエゾ素
子と接続しているリード線である。本実施例のように絶
縁体の曲部分を部品のケースとして利用すると、部品の
ケースを基板上に固定する固定具及び、取付は作業が不
要となシ、また部品のケースを購入しなくてすみ、実際
に必要な部品本体のみを購入すればよいので費用が安く
なる。

第７図は本発明のその他の実施例である。第７図（ａ）
は基板表面に、挿入した部品が埋まるような窪み２４を
設けた場合の一例である。従来の場合部品のリード線の
径およびリード線の間隔が等しい場合、間違った部品を
挿入しても挿入可能な為間違いに気付かないことが多か
った。しかし、本実施例の如く絶縁体にょシ、部品の外
形をかたどった窪みを設けることにょシ、外形の異なっ
た部品を挿入しようとすると、第７図（ｂ）の如く、部
品が奥まで挿入出来ずに浮上がったり、または部品と基
板の窪みとの間にすき間が生じて部品が違っている事に
気づき、部品の誤挿入を未然に防ぐことが出来る。また
本実施例の如く、基板上に部品を挿入する窪みを設けて
おくことにょシ、部品を正確な位置に取付けることが出
来、縦型部品に関しては、第７図（Ｃ）の如く傾けて取
付けたい部品は正確に希望の角度で、また直立させたい
部品は外から力が加わっても倒れることなく直立させて
取付けることが出来るため、発光、受光素子や取付は位
置や角度が問題となる部品の取付けに有効である。

以上にあげた実施例において、取付は部品同志を接続す
る為の導体パターンの設置方法としては、初めにパター
ンを設置する必要のある面金面に銅の薄膜を作っておき
、パターンとして残す必要のある部分以外を化学的に溶
解させてパターンを作るエツチング方法（この場合、基
板を構成している絶縁体は、銅を解かすエツチング液に
より影響を受けないような材質のものを選択するもので
ある）や、金属箔をパターン形状に沿った刃で打ち抜く
と同時に基板に圧着させるダイスタンプ方式及び鍋、銅
、カーボン等の粒子を含む導電塗料によりパターンを描
く方法等さまざまな方法が考えられる。また基板を構成
する絶縁体として超２、部品を半田付けする際に、基板
を半田槽に流しても、半田の熱により変形、溶解せぬよ
う２６（１２０秒程鹿の熱に耐えるような材質を選択す
るものである。

以上の効果をまとめると、 （１）射出成形法によシー行程で穴あけから凹凸形状が
製作可能であるため、積層板方式に比べ製造コストが安
価であシ、製作の所要時間が大幅に短い。

（２）スペーサが不要となるためプリント板組立に要す
る半導体以外の構造物が不要となシ、製作コストが安価
となる。

（３）浮かした取付構造が容易となシブリント板組立作
業工数が低減し、精度が向上する。

（４）２段に実装して、実装密度がアンプできる。

（５）部品挿入面に半導体のマーク等を印字化して一体
成形できるため、製造コストが安価となり、うすれだシ
する心配がなく、信頼性が高い。

（６）絶縁体にセルフタップ性を有する樹脂を用いるこ
とによシ、部品の固定のだめのナツト類が不要となり、
組立工数が低減できる。

などの数々の長所があるものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、基板表面に凹凸を設けることによりプ
リント基板を組立てる際の部品点数を減らし、組立作業
性を向上させ、部品の誤挿入等の不良を減らすことがで
きるもので、従来の積層板や、フィルムの回路板では実
現不可能なもので、大幅なコスト低減、加工組立工数低
減が可能となる画期的なプリント基板である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の基板への部品取付は状態を示す断面図、
第２図は本発明の実施例で基板への部品取付は状態を示
す断面図、第３図はその他の実施例で基板をケース等に
取付けた場合の取付は状態を示す断面図、第４図は従来
の基板へのシルク印刷の状態を示す斜視図（ａ）及び本
発明のその他の実施例で基板への部品表示方法を示す斜
視図（ｂ）、　（Ｃ）を示し、第５図は本発明のその他
の実施例で基板上での部品、固定方法を示す斜視図（ａ
）及び断面図（ｂ）、第６図は、従来のケース付き部品
を基板に取付けた場合の断面図（ａ）と、本発明のその
他の実施例で断面図（ｂ）、第７図は、本発明のその他
の実施例で部品の位置決め方法を示す斜視図（ａ）と断
面図（ｂ）。 （Ｃ）である。 ｌ・・・絶縁物の基板部分、３・・・基板の曲部分、１
３・・・部品表示用窪み、１４・・・部品固定用板状突
起、弔／図１ （θ） ＜ｂ） （Ｃ） 弔２図 Ｃｂ） （Ｃ） ・Ａ？７３（２） （ｂ） （Ｃ） 箔η図 卒５図 （ｂ） 弔６図 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、絶縁体と導体パターンとによって構成されたプリン
   タ基板において、絶縁体の断面形状が−・様でない凹凸
   形状に形成するとともに部品挿入用の***を設けたこと
   を特徴とするプリント基板。