印刷回路装置

【目的】低温環境においても、回路基板上の電子部品を急速に加温する。
【構成】電子部品を接続する配線パターン２を持った回路基板１上に、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターン３を設ける。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電子部品を接続する配線パターンを回路基板上に有する印刷回路装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の印刷回路装置を示す平面図であり、図において、１は絶縁性プラスチックの回路基板、２は回路基板１上に形成された金属膜からなる配線パターンで、これらの各配線パターン２には、これらとともに回路素子を構成するトランジスタなどの電子部品の端子が半田付けされるようになっている。
【０００３】次に動作について説明する。印刷回路は、各種の機器において電子部品を組み込むのに欠くことができないものであり、基板１上に多数の電子部品、例えば、集積回路，トランジスタ，ダイオードあるいは抵抗等を載置し、しかもこれらの各端子を所定の配線パターン２のスルーホールに差し込んだ後、半田付けするなどして、電子回路を構成している。従って、この回路基板装置は小型にして、上記回路特有の電気的機能を果たす。
【０００４】ところで、このような印刷回路に装着される電子部品、特に、集積回路，トランジスタ等の部品は、低温に弱く、非常に低い温度では正常に動作しなかったり、損傷を受けることが多々ある。このため、これらの電子部品を使用した機器を寒冷地などの低温環境で使用する場合は、機器の内部にスペースヒータ等を設定し、機器の運転前に予熱して、電子部品を装着した印刷回路周辺の温度を上げる方法が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の印刷回路装置は以上のように構成されているので、上記スペースヒータで機器内部を予熱する方法では、ヒータ設備が大掛かりになるほか、機器内部全体を加熱するために、印刷回路上の電子部品が温まるのに時間がかかるなどの問題点があった。
【０００６】この請求項１の発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、低温環境においても、印刷回路上の電子部品が、簡単にかつ急速に加温できる印刷回路装置を得ることを目的とする。
【０００７】また、この請求項２の発明は電子部品の温度を自動調整することができる印刷回路装置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この請求項１の発明に係る印刷回路装置は、電子部品を接続する配線パターンを持った回路基板上に、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターンを設けたものである。
【０００９】また、この請求項２の発明に係る印刷回路装置は、電子部品を接続する配線パターンを持った回路基板上に設けられた、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターンと、該ヒータパターンの途中に形成された回路遮断用の切欠とを設け、バイメタルによって、上記回路基板が設定温度以上となったときにはその切欠を開かせ、その設定温度以下では上記切欠を閉じさせるようにしたものである。
【００１０】
【作用】この請求項１の発明におけるヒータパターンは、これに通電することにより、印刷回路の回路基板を急速に加温し、印刷回路に装着された電子部品も急速に暖めて、印刷回路の動作の立ち上げを迅速かつ安全に行えるようにする。
【００１１】また、この請求項２の発明におけるバイメタルは、回路基板の温度が印刷回路の動作の立ち上げや運転に十分となったとき変形させて、ヒータパターンを電気的に遮断し、これにより回路基板の過熱を防止するように作用する。
【００１２】
【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明する。図１において、１は絶縁性プラスチックの回路基板、２は回路基板１上に形成された金属膜の配線パターン、３は回路基板１上に形成されたヒータパターンである。また、このヒータパターン３は、例えば一般にヒータ材料として使われているニッケルクロム合金などの金属膜からなる。なお、このヒータパターン３の両端は回路基板１のコネクタ接続部に導かれて、例えばコネクタから所定の加熱用電圧を受けるようになっている。
【００１３】次に動作について説明する。上記のように、ヒータパターン３は印刷回路の回路基板１上に形成されている。このため、寒冷地などの低温環境で、電子部品を装着した上記回路基板１を有する機器を運転する場合には、予め、ヒータパターン３に通電しておく。これにより、ヒータパターン３は加熱されて回路基板１、ひいては電子部品が加熱され、この電子部品の温度を急速に上げることができる。そして、基板温度、あるいは電子部品の温度を検出して、所定の温度になったところで、ヒータパターン３への通電を停止すればよい。
【００１４】このようにして、機器の始動並びに運転が正常に行えるようになる。すなわち、一旦、電子回路が作動すれば、自分自身の電力損失による発熱で、電子部品の温度が上昇し、所定の高温を継続し、安定な回路動作が維持されることになる。
【００１５】実施例２．図２はこの請求項２の発明を示す要部の断面図である。すなわち、この発明では、上記実施例がヒータパターン３に通電して、これを加熱し、温度上昇を別の手段で検知して、所定の温度まで上昇したらヒータパターン３への通電を停止するのに対し、ヒータパターン３自身で温度上昇を検出して、このヒータパターン３への通電を停止させるようにしている。このため、この発明ではヒータパターン３の一部に切欠３ａを形成し、この切欠３ａを塞ぐようにヒータパターン３の切欠部分をバイメタル４で接続する。ここで、このバイメタル４の一端はヒータパターン３に固着しておき、他端は開離可能にヒータパターン３に接触させてある。
【００１６】従って、この状態でヒータパターン３に通電すると、電流はバイメタル４を介してヒータパターン３に流れ、ヒータパターン３により回路基板が加熱される。そして、所定の温度になると、バイメタル４は図２の点線で示すように変形して、ヒータパターン３より離れ、上記通電が停止される。この後、機器が運転状態に入ることになる。
【００１７】一方、一旦電子回路が作動すれば、自分自身の発熱で印刷回路自体がある一定の高い温度に維持されるので、バイメタル４はヒータパターンから離れ、ヒータパターン３に必要以上に通電されることはない。つまり、電子部品の過熱を防止できることになる。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、この請求項１の発明によれば、電子部品を接続する配線パターンを持った回路基板上に、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターンを設けるように構成したので、ヒータパターンに通電して回路基板を加熱することにより、非常な低温下においても、すみやかに電子部品の温度を上昇させることができ、しかも、従来の機器内部全体を暖めるスペースヒータのような大掛かりな設備も不要となり、装置全体の構成を簡素かつ安価にできるものが得られる効果がある。
【００１９】また、この請求項２の発明によれば、電子部品を接続する配線パターンを持った回路基板上に設けられた、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターンと、該ヒータパターンの途中に形成された回路遮断用の切欠とを設け、バイメタルによって、上記回路基板の設定温度以上時にはその切欠を開かせ、その設定温度以下では上記切欠を閉じさせるように構成したので、簡単な構成で、ヒータパターンによる電子部品の加熱と、この電子部品の過熱防止を自動的にコントロールできるものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この請求項１の発明の一実施例による印刷回路装置を示す平面図である。
【図２】この請求項２の発明の一実施例による印刷回路装置の要部を示す断面図である。
【図３】従来の印刷回路装置を示す平面図である。
【符号の説明】
１回路基板
２配線パターン
３ヒータパターン
３ａ切欠
４バイメタル

【特許請求の範囲】
【請求項１】電子部品を接続する配線パターンを持った回路基板上に、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターンを設けた印刷回路装置。
【請求項２】電子部品を接続する配線パターンを持った回路基板上に設けられた、上記電子部品を予熱するための金属膜のヒータパターンと、該ヒータパターンの途中に形成された回路遮断用の切欠と、該切欠を上記回路基板の設定温度以上のときには開き、該設定温度以下のときには閉じるバイメタルとを設けた印刷回路装置。

【図１】