説明

回路基板

【課題】熱かしめによって固定する際の締結力を確保することができる回路基板を提供すること。
【解決手段】回路基板100は、ケース本体200の取付ピン202に熱かしめによって固定される。回路基板100は、熱かしめに用いられる固定穴112と、この固定穴112の周囲に印刷された固定穴印刷領域114と、搭載される電子部品120のそれぞれの位置やこれらを特定する名称あるいは記号の少なくとも一方が印刷された部品印刷領域116とを有する。これらの固定穴印刷領域114と部品印刷領域116は、電子部品120を搭載前のプリント基板102の状態で形成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱かしめによって固定される回路基板に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、回路基板表面に水様性のフラックスを塗布し、回路基板に電子部品を半田付けした後に水洗浄にてフラックスを除去し、防湿剤を塗布後に乾燥させる技術がある(特許文献1参照。)。また、従来から、合成樹脂製のケース本体に回路基板を熱かしめにより固定するようにした回路ケースが知られている(例えば、特許文献2参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平8−32214号公報(第3頁、図1−5)
【特許文献2】特開2000−313346号公報(第2−6頁、図1−8)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、特許文献1に開示された手法等で製造されて防湿剤が塗布された回路基板を、特許文献2に開示された手法(熱かしめ)でケース本体に固定しようとすると、固定時の締結力が低下するという問題があった。例えば、回路基板に防湿剤を塗布する際に、防湿剤が液垂れしてかしめ穴に流れ込むと、その後に熱かしめを行ったときに放湿剤が溶けて熱かしめによる締結力が低下する。基板サイズを大きくすることによりかしめ穴に防湿剤が流れ込まないようすることが考えられるが、基板サイズを大きくすると回路基板とこれを取り付けるケース本体が大きくなってコスト上昇を招くとともに、回路基板の反り(変形)や破損につながるため、有効な解決策とはいえない。
【0005】
また、上述した防湿剤の塗布に伴う締結力低下の問題とは別に、熱かしめによって回路基板を固定した後は、かしめ穴の全体が熱かしめを行う際に変形した樹脂によって覆われるため、かしめ治具の位置ずれやかしめ穴とこれに通す樹脂のそれぞれの寸法公差の影響等により発生するかしめ不良を外観検査で発見しづらいという問題があった。
【0006】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、熱かしめによって固定する際の締結力を確保することができる回路基板を提供することにある。また、本発明の他の目的は、熱かしめ時に発生するかしめ不良を外観検査で発見することができる回路基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述した課題を解決するために、本発明の回路基板は、ケース本体に熱かしめによって固定される回路基板であって、熱かしめに用いられる固定穴と、固定穴の周囲にシルク印刷により形成された固定穴印刷領域とを有している。具体的には、上述した固定穴印刷領域を挟んで固定穴と反対側に防湿絶縁剤が塗布される。これにより、シルク印刷の厚みで、塗布された防湿絶縁剤が固定穴内あるいは近傍に浸入することを防止することができ、防湿絶縁剤を巻き込まずに熱かしめを行うことが可能となるため、熱かしめによって回路基板を固定する際の締結力を確保することができる。
【0008】
また、上述した固定穴印刷領域は、固定穴に通されて熱かしめによって変形した後の樹脂の外形よりも外側に形成されていることが望ましい。これにより、固定穴印刷領域を追加することによる熱かしめへの影響をなくすことができる。
【0009】
また、搭載される電子部品の位置および電子部品を特定する名称あるいは記号の少なくとも一方を示す部品印刷領域をさらに備え、部品印刷領域をシルク印刷により形成する際に、同時に固定穴印刷領域が形成されることが望ましい。これにより、固定穴印刷領域を追加したことに伴う工程の追加をなくすことができ、コスト上昇を抑えることができる。
【0010】
また、上述した固定穴印刷領域は円形形状を有することが望ましい。これにより、固定穴を覆う固定穴印刷領域の面積を最小にしてコストの上昇を抑えることができる。
【0011】
また、円形形状の固定穴印刷領域は複数であることが望ましい。これにより、防湿絶縁剤が固定穴に達することを確実に防止することができ、熱かしめによる固定の際の締結力の確保を確実にすることができる。
【0012】
また、上述した固定穴印刷領域は、固定穴に対して同心状の位置に形成されていることが望ましい。これにより、熱かしめによって変形した後の樹脂の位置ずれや形状の異常の有無を固定穴印刷領域との位置関係を目視で確認することで確かめることが容易となり、熱かしめ時に発生するかしめ不良を外観検査で発見することが可能となる。
【0013】
また、上述した固定穴印刷領域の周囲に放射状に延びた放射状印刷領域がシルク印刷により形成されていることが望ましい。固定穴印刷領域と放射状印刷領域を合わせた領域の表面積を増すことにより、これらの領域による増加した表面張力で防湿絶縁剤の浸入を確実に止めることができる。
【0014】
また、上述した固定穴印刷領域の外側の隔たった位置に壁状印刷領域がシルク印刷により形成されていることが望ましい。壁状印刷領域を追加することにより、固定穴印刷領域に達する防湿絶縁剤を減らすことができ、固定穴印刷領域を超えて防湿絶縁剤が固定穴内あるいは近傍に浸入することを確実に防止することができる。
【0015】
また、上述した固定穴印刷領域は、複数回のシルク印刷を重ねることにより形成されていることが望ましい。これにより、固定穴印刷領域の厚みを増すことができ、固定穴印刷領域を超えて防湿絶縁剤が固定穴内あるいは近傍に浸入することを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】一実施形態の回路基板をケース本体に取り付けた状態を示す部分的な断面図である。
【図2】回路基板の一部を示す平面図である。
【図3】プリント基板から回路基板を形成するまでの工程を示す図である。
【図4】固定穴周辺の詳細を示す平面図である。
【図5】固定穴周辺の詳細を示す断面図である。
【図6】熱かしめ後の固定穴周辺の詳細を示す断面図である。
【図7】固定穴印刷領域を用いた外観検査の一例を示す図である。
【図8】固定穴印刷領域を用いた外観検査の他の例を示す図である。
【図9】複数の固定穴印刷領域が形成された固定穴周辺の詳細を示す変形例の平面図である。
【図10】固定穴周辺の詳細を示す変形例の断面図である。
【図11】熱かしめ後の固定穴周辺の詳細を示す変形例の断面図である。
【図12】放射状印刷領域が追加された回路基板の変形例を示す平面図である。
【図13】壁状印刷領域が追加された回路基板の変形例を示す平面図である。
【図14】固定穴印刷領域の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明を適用した一実施形態の回路基板について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、一実施形態の回路基板をケース本体に取り付けた状態を示す部分的な断面図である。また、図2は回路基板の一部を示す平面図である。
【0018】
回路基板100は、被固定部材としてのケース本体200に熱かしめによって固定される。この回路基板100は、熱かしめに用いられる固定穴112と、この固定穴112の周囲に印刷された固定穴印刷領域114と、搭載される電子部品120のそれぞれの位置やこれらを特定する名称あるいは記号の少なくとも一方が印刷された部品印刷領域116とを有する。これらの固定穴印刷領域114と部品印刷領域116は、電子部品120を搭載前のプリント基板102の状態で形成される。
【0019】
図3は、プリント基板102から回路基板100を形成するまでの工程を示す図である。まず、搭載予定の電子部品120の配線や固定穴112、固定穴印刷領域114、部品印刷領域116が形成されたプリント基板102を用意し(ステップ100)、半田付け面となる面全体に水性フラックスを塗布する(ステップ102)。次に、電子部品120をプリント基板102上の所定位置に配置して半田付けを行う(ステップ104)。次に、水性フラックスを水洗浄により洗い落とした後(ステップ106)、放湿と絶縁の効果がある防湿絶縁剤130を塗布し(ステップ108)、乾燥させる(ステップ110)。これにより、電子部品120が搭載された回路基板100が完成する。この回路基板100のケース本体200への取り付けは、ケース本体200に設けられた円柱形状の取付ピン202を回路基板100の固定穴112に通した後、取付ピン202の頭部を熱かしめにより変形させて固定することにより行われる。
【0020】
次に、回路基板100の詳細、特に固定穴印刷領域114の詳細形状および配置について説明する。図4は、固定穴112周辺の詳細を示す平面図であり、ケース本体200から突出した取付ピン202が熱かしめにより変形する前の状態が示されている。図5は、固定穴112周辺の詳細を示す断面図であり、図4に対応している。図6は、熱かしめ後の固定穴112周辺の詳細を示す断面図である。
【0021】
図4に示すように、固定穴印刷領域114は、円形形状の固定穴112と同心の円形形状(円環形状)を有しており、固定穴112の外周側を覆っている。図3のステップ108における防湿絶縁剤130の塗布は、この固定穴印刷領域114を挟んで固定穴112と反対側の領域で行われる。固定穴印刷領域114は、シルク印刷により形成されるため、所定の厚みd(図5)を有している。このため、この固定穴印刷領域114の厚みで、塗布された防湿絶縁剤130が固定穴112内あるいはその近傍に浸入することを防止することができる。
【0022】
また、固定穴印刷領域114は、固定穴112に通されて熱かしめによって変形した後の取付ピン202頭部の外形よりも外側に形成されている(図6)。これにより、固定穴印刷領域114を追加したことによる熱かしめへの影響をなくすことができる。また、固定穴印刷領域114は、部品印刷領域116をシルク印刷する際に、同時に同じシルク印刷にて形成される。これにより、固定穴印刷領域114を追加したことに伴う工程の追加をなくすことができ、コスト上昇を抑えることができる。
【0023】
このように、本実施形態の回路基板100では、シルク印刷により形成された固定穴印刷領域114の厚みで、塗布された防湿絶縁剤130が固定穴112内あるいはその近傍に浸入することを防止することができ、防湿絶縁剤130を巻き込まずに熱かしめを行うことが可能となる。このため、熱かしめによって回路基板100をケース本体200に固定する際に、固定穴112内あるいはその近傍に浸入した防湿絶縁剤130が熱かしめ時に加わる熱で溶けることがなく、固定の締結力を確保することができる。また、固定穴印刷領域114を円形形状(円環形状)とすることにより、固定穴112を覆う固定穴印刷領域114の面積を最小にしてコストの上昇を抑えることができる。
【0024】
また、固定穴印刷領域114を固定穴112に対して同心状の位置に形成することにより、熱かしめによって変形した後の取付ピン202頭部の位置ずれや形状の異常の有無を、取付ピン202頭部と固定穴印刷領域114との位置関係を目視で確認することで確かめることが容易となり、熱かしめ時に発生するかしめ不良を外観検査で発見することが可能となる。
【0025】
図7は、固定穴印刷領域114を用いた外観検査の一例を示す図である。例えば、熱かしめにより変形した取付ピン202頭部の外径寸法に対して、内径寸法がわずかに大きくなるように固定穴印刷領域114が形成されている。図7では、これらの間の隙間がSで示されている。図7(A)に示すように、取付ピン202頭部の外形が隙間Sに含まれている場合には、良否判定で「良」と判断される。また、図7(B)に示すように、固定穴印刷領域114に取付ピン202頭部の一部が重なる場合には、良否判定で「否」と判断される。
【0026】
図8は、固定穴印刷領域114を用いた外観検査の他の例を示す図である。例えば、熱かしめにより変形した取付ピン202頭部が偏心しても重ならないように固定穴印刷領域114が形成されている。図8(A)に示すように、取付ピン202頭部の中心から固定穴印刷領域114の内径側端部まで幅W1、W2を偏心方向に測定し、これら2つの幅W1、W2の差が所定範囲に含まれる場合、あるいは、幅W1(あるいはW2)の値が所定範囲に含まれる場合には、良否判定で「良」と判断される。また、図8(B)に示すように、2つの幅W1、W2の差が所定範囲を外れる場合、あるいは、幅W1(あるいはW2)の値が所定範囲を外れる場合には、良否判定で「否」と判断される。
【0027】
従来は取付ピン202頭部によって固定穴112が隠れてしまって偏心の程度が目視により確認できなかったが、図7および図8に示すように、固定穴印刷領域114を用いることにより、目視による取付ピン202頭部の偏心の程度を確認することができるようになり、熱かしめ時に発生するかしめ不良を外観検査で発見することが可能となる。
【0028】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。上述した実施形態では、固定穴112の外側に1本の固定穴印刷領域114を形成したが、複数の固定穴印刷領域114を同心状に形成するようにしてもよい。
【0029】
図9は、複数の固定穴印刷領域が形成された固定穴112周辺の詳細を示す変形例の平面図であり、ケース本体200から突出した取付ピン202が熱かしめにより変形する前の状態が示されている。図10は、固定穴112周辺の詳細を示す変形例の断面図であり、図9に対応している。図11は、熱かしめ後の固定穴112周辺の詳細を示す変形例の断面図である。これらの図に示す回路基板100Aでは、図4等に示した回路基板100に対して、固定穴印刷領域114の外側に2本目の円形形状(円環形状)の固定穴印刷領域114Aが追加されている。
【0030】
これにより、塗布された防湿絶縁剤130の量が多く、外側の固定穴印刷領域114Aを越えて防湿絶縁剤130が固定穴112側に浸入した場合であっても、内側の固定穴印刷領域114によって確実に防湿絶縁剤130のそれ以上の浸入を阻止することが可能となる。したがって、防湿絶縁剤130が固定穴112に達することを防止し、熱かしめによる固定の際の締結力の確保を確実にすることができる。
【0031】
また、上述した実施形態では、単純な円形形状の固定穴印刷領域114等を形成したが、それ以外の印刷領域を追加するようにしてもよい。
【0032】
図12は、放射状印刷領域が追加された回路基板の変形例を示す平面図である。図12に示す回路基板100Bでは、図9に示した固定穴印刷領域114、114Aの周囲に放射状に延びた複数本の放射状印刷領域114Bが追加されている。これらの放射状印刷領域114Bは、内周側が外側の固定穴印刷領域114Aにつながっており、固定穴印刷領域114、114Aと同じシルク印刷により同時に形成される。固定穴印刷領域114Aと放射状印刷領域114Bを合わせた領域の表面積を増すことにより、これらの領域により増加した表面張力で防湿絶縁剤130の浸入を確実に止めることができる。なお、図12に示した例は、図9に示した構成に放射状印刷領域114Bを追加したが、図4に示した構成に放射状印刷領域114Bを追加するようにしてもよい。
【0033】
図13は、壁状印刷領域が追加された回路基板の変形例を示す平面図である。図13に示す回路基板100Cでは、図9に示した固定穴印刷領域114、114Aの外周側の隔たった位置に2本の壁状印刷領域114Cがくの字型に配置された状態で追加されている。これらの壁状印刷領域114Cは、防湿絶縁剤130が主に流れてくる位置に、防湿絶縁剤130の流れ(図13ではこの流れの向きが矢印Fで示されている)を遮るとともに防湿絶縁剤130の向きを固定穴112から遠ざける向き(流れに対して所定の傾斜を有する向き)となるように、固定穴印刷領域114、114Bと同じシルク印刷により同時に形成される。壁状印刷領域114Cを追加することにより、固定穴印刷領域114Bに達する防湿絶縁剤130を減らすことができ、固定穴印刷領域114B、114を超えて防湿絶縁剤130が固定穴内あるいは近傍に浸入することを確実に防止することができる。なお、図13に示した例は、図9に示した構成に壁状印刷領域114Cを追加したが、図4に示した構成に壁状印刷領域114Cを追加するようにしてもよい。
【0034】
また、上述した実施形態では、固定穴112を完全に覆うように円形形状の固定穴印刷領域114等を形成したが、円形形状以外の形状としてもよい。例えば、防湿絶縁剤130が固定穴112内あるいはその近傍に浸入することを防止する効果に着目した場合には、三角形状や四角形形状等であってもよい。あるいは、図14(A)、(B)に示すような、円弧形状や直線形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0035】
上述したように、本発明によれば、シルク印刷により形成された固定穴印刷領域114等の厚みで、塗布された防湿絶縁剤130が固定穴内あるいは近傍に浸入することを防止することができ、防湿絶縁剤130を巻き込まずに熱かしめを行うことが可能となるため、熱かしめによって回路基板100等を固定する際の締結力を確保することができる。
【符号の説明】
【0036】
100、100A、100B、100C 回路基板
102 プリント基板
112 固定穴
114、114A 固定穴印刷領域
114B 放射状印刷領域
114C 壁状印刷領域
116 部品印刷領域
120 電子部品
130 防湿絶縁剤
200 ケース本体
202 取付ピン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被固定部材に熱かしめによって固定される回路基板であって、
熱かしめに用いられる固定穴と、
前記固定穴の周囲にシルク印刷により形成された固定穴印刷領域と、
を有することを特徴とする回路基板。
【請求項2】
請求項1において、
前記固定穴印刷領域を挟んで前記固定穴と反対側に防湿絶縁剤が塗布されることを特徴とする回路基板。
【請求項3】
請求項1または2において、
前記固定穴印刷領域は、前記固定穴に通されて熱かしめによって変形した後の樹脂の外形よりも外側に形成されていることを特徴とする回路基板。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかにおいて、
搭載される電子部品の位置および前記電子部品を特定する名称あるいは記号の少なくとも一方を示す部品印刷領域をさらに備え、前記部品印刷領域をシルク印刷により形成する際に、同時に前記固定穴印刷領域が形成されることを特徴とする回路基板。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれかにおいて、
前記固定穴印刷領域は円形形状を有することを特徴とする回路基板。
【請求項6】
請求項5において、
円形形状の前記固定穴印刷領域は複数であることを特徴とする回路基板。
【請求項7】
請求項5または6において、
前記固定穴印刷領域は、前記固定穴に対して同心状の位置に形成されていることを特徴とする回路基板。
【請求項8】
請求項5〜7のいずれかにおいて、
前記固定穴印刷領域の周囲に放射状に延びた放射状印刷領域がシルク印刷により形成されていることを特徴とする回路基板。
【請求項9】
請求項5〜8のいずれかにおいて、
前記固定穴印刷領域の外側の隔たった位置に壁状印刷領域がシルク印刷により形成されていることを特徴とする回路基板。
【請求項10】
請求項1〜9のいずれかにおいて、
前記固定穴印刷領域は、複数回のシルク印刷を重ねることにより形成されていることを特徴とする回路基板。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【公開番号】特開2012−134400(P2012−134400A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−286822(P2010−286822)
【出願日】平成22年12月23日(2010.12.23)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】