説明

電子装置およびその製造方法

【課題】電子部品が実装された実装基板の一面とは反対側の他面にグランド用のランドが設けられた構成において、電子部品と実装基板とをはんだで確実に固定する。
【解決手段】実装基板10の一面11において、連結跡17aが残された一辺16aに垂直な2つの辺16c、16dのうち、一方の辺16c側に設けられた2つの貫通孔14a、14bを結ぶ線を第1仮想線50とし、他方の辺16d側に設けられた2つの貫通孔14c、14dを結ぶ線を第2仮想線60とする。そして、熱容量の大きい第2電子部品30は実装基板10の一面11のうち第1仮想線50と第2仮想線60との間の内側領域70に配置されている。一方、耐熱保証温度の低い第3電子部品40は、実装基板10の一面11のうち、一方の辺16cと第1仮想線50との間、もしくは、他方の辺16dと第2仮想線60との間の外側領域80に配置されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、実装基板を有する電子装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、実装基板の一面に電子部品を配置し、実装基板の一面に形成された回路パターンの上にはんだを溶かして電子部品をはんだ付けする方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
一方、実装基板をねじで筐体(カバー)等に固定するための貫通孔が実装基板の隅部に形成されたものが一般的に知られている。貫通孔の周囲には、グランド接続するためのグランド用のランドが形成されている。このランドは例えばCuのパターンである。
【0004】
実装基板の一面に形成されたグランド用のランドは電子部品を電磁シールドするためにも用いられている。すなわち、金属製の筐体がグランド用のランドに接触すると共にねじを介して実装基板に固定されると、筐体がグランド電位とされる。これにより、ノイズの影響を受けやすい電子部品が筐体によって電磁シールドされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開昭55−141795号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、近時においては、実装基板の小型化が要求され、電子部品の一面を少ないスペースで有効に利用したいという技術的ニーズが高いという現状がある。そのため、実装基板の一面とは反対側の他面にグランド用のランドを配置することも考えられている。
【0007】
しかし、グランド用のランドを実装基板の他面に設けると、電子部品の実装工程において、グランド用のランドを介して実装基板の熱が放熱されてしまい、電子部品と実装基板とを接合するためのはんだが充分に加熱されずに溶けにくいという問題が生じる。
【0008】
具体的には、電子部品の実装工程は、連結部を介して連結させた複数の実装基板を連結方向に沿った2本のレールの上に配置し、連結された複数の実装基板を2本のレール上で移動させながら行う。2本のレールは、実装基板の他面のうち連結方向に対して垂直な方向の外縁側すなわち貫通孔側に位置している。そして、実装基板を加熱し、はんだを溶かして実装基板に電子部品を固定する。
【0009】
また、グランド用のランドがレールと接触するようにレールの上に複数の実装基板を配置する。このため、実装基板の熱がグランド用のランドおよびレールを介して放熱されてしまい、はんだが充分に加熱されない。
【0010】
なお、レールを介して実装基板の熱が放出されやすい位置に電子部品として電解コンデンサのような熱容量の大きい部品が配置される場合もある。このような場合は、部品の温度が上がりにくいため、放熱によって実装基板の熱が奪われてしまうと、電子部品をはんだで確実に固定できない可能性がある。
【0011】
本発明は上記点に鑑み、電子部品が実装された実装基板の一面と反対側の他面にグランド用のランドが設けられた構成において、電子部品と実装基板とをはんだで確実に固定することができる構造を備えた電子部品を提供することを目的とする。また、電子部品と実装基板とをはんだで確実に固定することができる電子装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、四角形状の一面(11)とこの一面(11)に反対側の他面(12)を有し、四角形状の一面(11)のそれぞれの隅部(13a〜13d)に貫通孔(14a〜14d)が設けられた実装基板(10)と、実装基板(10)の他面(12)のうち貫通孔(14a〜14d)を囲むようにレイアウトされたグランド用のランド(15)と、実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装された電子部品(30)と、実装基板(10)を収納すると共に、グランド用のランド(15)が接触した導通ケースと、を備えた電子装置であって、実装基板(10)は、四角形状の一面(11)のうちの一辺(16a)に対応する側面(16b)に他の実装基板(10)が連結されていたことを示す連結跡(17a)を有している。
【0013】
また、グランド用のランド(15)を実装基板(10)の一面(11)に投影させたときの当該一面(11)において、連結跡(17a)が残された一辺(16a)に垂直な2つの辺(16c、16d)のうち、一方の辺(16c)側に設けられた2つの貫通孔(14a、14b)を結ぶ仮想の線を第1仮想線(50)とし、他方の辺(16d)側に設けられた2つの貫通孔(14c、14d)を結ぶ仮想の線を第2仮想線(60)と定義する。
【0014】
そして、電子部品(30)は実装基板(10)の一面(11)のうち第1仮想線(50)と第2仮想線(60)との間の内側領域(70)に配置されていることを特徴とする。
【0015】
これによると、電子部品(30)の実装時に、グランド用のランド(15)を介して実装基板の一方の辺(16c)側および他方の辺(16d)側の熱が放熱されたとしても、内側領域(70)は放熱されにくいので、内側領域(70)に配置された電子部品(30)を固定するためのはんだが充分に加熱されている。したがって、電子部品(30)がはんだを介して実装基板(10)の一面(11)に確実に固定された構造を得ることができる。
【0016】
特に、電子部品(30)として熱容量の大きい電解コンデンサやチョークコイル等が実装される場合は、このような部品がはんだによって確実に固定された構造を得ることができる。
【0017】
請求項2に記載の発明では、実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えている。また、耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、実装基板(10)の一面(11)のうち、一方の辺(16c)と第1仮想線(50)との間、もしくは、他方の辺(16d)と第2仮想線(60)との間の外側領域(80)に配置されていることを特徴とする。
【0018】
これによると、加熱させたくない耐熱保証温度の低い部品(40)は、グランド用のランド(15)を介して実装基板(10)の熱が放熱されやすい外側領域(80)に配置されている。したがって、耐熱保証温度の低い部品(40)が受けた熱による劣化を防止することができる。
【0019】
特に、耐熱保証温度の低い部品(40)としてフィルムコンデンサ、半導体素子、熱によって劣化するコンデンサや樹脂部品等が実装される場合は、電子部品(30)の実装時の熱の影響を受けずに実装基板(10)に実装されるようにすることが可能となる。
【0020】
請求項3に記載の発明では、実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えている。また、実装基板(10)の他面(12)のうち内側領域(70)に対応する領域には、グランド用のランド(15)に電気的および熱的に接続された配線部(15a)がレイアウトされている。そして、耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、内側領域(70)のうち配線部(15a)が投影された領域に配置されていることを特徴とする。
【0021】
これによると、内側領域(70)における配線部(15a)の近傍の熱は配線部(15a)とグランド用のランド(15)を介して放熱されるので、内側領域(70)に耐熱保証温度の低い部品(40)を配置したとしても、耐熱保証温度の低い部品(40)が実装時の熱の影響を受けずに実装基板(10)に実装されるようにすることができる。
【0022】
請求項4に記載の発明では、電子装置において、実装基板(10)は、四角形状の一面(11)のうちの一辺(16a)に対応する側面(16b)に他の実装基板(10)が連結されていたことを示す連結跡(17a)を有している。
【0023】
また、グランド用のランド(15)を実装基板(10)の一面(11)に投影させたときの当該一面(11)において、連結跡(17a)が残された一辺(16a)に垂直な2つの辺(16c、16d)のうち、一方の辺(16c)側に設けられたグランド用のランド(15)の最も他方の辺(16d)側の端部と当該一方の辺(16c)との幅で規定された領域と、他方の辺(16d)側に設けられたグランド用のランド(15)の最も一方の辺(16c)側の端部と当該他方の辺(16d)との幅で規定された領域と、をそれぞれ第1領域とし、実装基板(10)の一面(11)のうち前記第1領域を除いた領域を第2領域と定義する。
【0024】
そして、電子部品(30)は実装基板(10)の一面(11)のうちの第2領域に配置されていることを特徴とする。
【0025】
これによると、電子部品(30)の実装時に、グランド用のランド(15)を介して実装基板の一方の辺(16c)側および他方の辺(16d)側の熱が放熱されたとしても、電子部品(30)はグランド用のランド(15)の最も端部よりも内側の第2領域に配置されているので、電子部品(30)を固定するためのはんだが充分に加熱されている。したがって、電子部品(30)がはんだを介して実装基板(10)の一面(11)に確実に固定された構造を得ることができる。
【0026】
上記のように第2領域が規定された場合においても、電子部品(30)として熱容量の大きい電解コンデンサやチョークコイル等が実装される際には、このような部品がはんだによって確実に固定された構造を得ることができる。
【0027】
請求項5に記載の発明では、実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えており、耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、第1領域に配置されていることを特徴とする。
【0028】
これによると、加熱させたくない耐熱保証温度の低い部品(40)は、グランド用のランド(15)を介して実装基板(10)の熱が放熱されやすい第1領域に配置されている。したがって、耐熱保証温度の低い部品(40)が受けた熱による劣化を防止することができる。
【0029】
請求項6に記載の発明では、実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えている。また、実装基板(10)の他面(12)のうち第2領域に対応する領域には、グランド用のランド(15)に電気的および熱的に接続された配線部(15a)がレイアウトされており、耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、第2領域のうち配線部(15a)が投影された領域に配置されていることを特徴とする。
【0030】
これによると、第2領域における配線部(15a)の近傍の熱は配線部(15a)とグランド用のランド(15)を介して放熱されるので、第2領域に耐熱保証温度の低い部品(40)を配置したとしても、耐熱保証温度の低い部品(40)が実装時の熱の影響を受けずに実装基板(10)に実装されるようにすることができる。
【0031】
請求項7に記載の発明では、貫通孔(14a〜14d)およびグランド用のランド(15)が形成された複数の実装基板(10)が連結部(17b)を介して直線状に連結されたものを用意する。次に、直線状の2本のレール(91、92)の上に、連結された複数の実装基板(10)を設置し(設置工程)、連結された複数の実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して電子部品(30)をそれぞれ配置する(配置工程)。続いて、連結された複数の実装基板(10)を加熱してはんだを溶融することにより、はんだを介して電子部品(30)を実装基板(10)の一面(11)に実装する(加熱工程)。
【0032】
連結された複数の実装基板(10)それぞれにおいて、連結部(17b)が設けられた一辺(16a)に垂直な2つの辺(16c、16d)のうち、一方の辺(16c)側に設けられた2つの貫通孔(14a、14b)を結ぶ仮想の線を第1仮想線(50)とし、他方の辺(16d)側に設けられた2つの貫通孔(14c、14d)を結ぶ仮想の線を第2仮想線(60)と定義する。
【0033】
そして、設置工程では、2本のレール(91、92)のうちの一方のレール(91)を連結された複数の実装基板(10)のそれぞれの一方の辺(16c)側に設けられたグランド用のランド(15)に接触させると共に、2本のレール(91、92)のうちの他方のレール(92)を連結された複数の実装基板(10)のそれぞれの他方の辺(16d)側に設けられたグランド用のランド(15)に接触させる。また、配置工程では、電子部品(30)を実装基板(10)の一面(11)のうち第1仮想線(50)と第2仮想線(60)との間の内側領域(70)に配置することを特徴とする。
【0034】
これによると、加熱工程において実装基板(10)の熱がグランド用のランド(15)を介して各レール(91、92)に放熱されたとしても、この放熱領域から離れた位置に電子部品(30)を配置しているので、電子部品(30)を固定するためのはんだが溶融するように充分に加熱することができる。したがって、はんだを介して電子部品(30)を実装基板(10)の一面(11)に確実に固定することができる。
【0035】
このように、電子部品(30)に充分に熱を与えることができるので、電子部品(30)として熱容量の大きい電解コンデンサやチョークコイル等を実装する場合にははんだを充分に加熱することができ、はんだを介して確実に固定することができる。
【0036】
請求項8に記載の発明では、配置工程では、連結された複数の実装基板(10)のそれぞれにおいて、実装基板(10)の一面(11)のうち一方の辺(16c)と第1仮想線(50)との間、もしくは、他方の辺(16d)と第2仮想線(60)との間の外側領域(80)に、はんだを介して電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)の少なくともその一部が位置するように配置する。
【0037】
また、加熱工程では、連結された複数の実装基板(10)を加熱してはんだを溶融することにより、はんだを介して耐熱保証温度の低い部品(40)を実装基板(10)の一面(11)に実装することを特徴とする。
【0038】
このように、実装基板(10)の熱がグランド用のランド(15)を介して各レール(91、92)に放熱される外側領域(80)に、加熱させたくない耐熱保証温度の低い部品(40)を配置しているので、加熱工程において耐熱保証温度の低い部品(40)に対する熱の影響を低減することができる。したがって、耐熱保証温度の低い部品(40)の熱による劣化を防止することができる。
【0039】
耐熱保証温度の低い部品(40)としてフィルムコンデンサ、半導体素子、熱によって劣化するコンデンサや樹脂部品等を実装する場合は、加熱工程の熱の影響を与えずに実装基板(10)に実装することができる。
【0040】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】本発明の第1実施形態に係る電子装置に備えられた実装基板の平面図である。
【図2】図1(a)のA矢視図である。
【図3】電子装置の製造工程を示した図である。
【図4】加熱工程における放熱の様子を示した図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係る電子装置に備えられた実装基板の一面の平面図である。
【図6】本発明の第3実施形態に係る電子装置に備えられた実装基板の他面の平面図である。
【図7】他の実施形態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0042】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【0043】
(第1実施形態)
図1は本実施形態に係る電子装置に備えられた実装基板の平面図である。図1(a)は実装基板10の一面11の平面図であり、図1(b)は一面11とは反対側の他面12の平面図である。図2は図1のA矢視図である。これら図1および図2に基づいて、電子装置に備えられた実装基板10について説明する。
【0044】
まず、実装基板10は、図示しない電気回路パターンが形成されたプリント基板である。実装基板10の一面11および他面12は四角形状をなしており、四角形状の一面11のそれぞれの隅部13a〜13dに貫通孔14a〜14dが設けられている。各貫通孔14a〜14dは、実装基板10を図示しないケースに固定するために用いられる。
【0045】
そして、実装基板10の他面12の各隅部13a〜13dにはグランド用のランド15がそれぞれ設けられている。このグランド用のランド15は、実装基板10の電気回路パターンのグランド配線に接続されている。さらに、グランド用のランド15は各貫通孔14a〜14dをそれぞれ囲むようにレイアウトされている。グランド用のランド15は実装基板10の一面11側の電気回路パターンと同様にCu等の金属薄膜である。
【0046】
また、実装基板10は、四角形状の一面11のうちの一辺16aに対応する側面16bに連結跡17aを有している。この連結跡17aは、電子装置の製造時に図示しない他の実装基板10から切り離された跡である。すなわち、連結跡17aは、電子装置の製造時に他の実装基板10が連結されていたことを示すものである。
【0047】
なお、図1では連結跡17aは実装基板10の側面16bから突出しているように描かれているが、実際には突出しておらず、傷が付けられた跡のようになっている。図2では連結跡17aを省略している。
【0048】
このような構成の実装基板10の一面11および他面12のそれぞれに複数の第1電子部品20、第2電子部品30、第3電子部品40が実装されている。各電子部品20〜40ははんだを介して実装されている。図1および図2でははんだを省略している。
【0049】
ここで、実装基板10の一面11において、連結跡17aが残された実装基板10の一辺16aに垂直な2つの辺16c、16dのうち、一方の辺16c側に設けられた2つの貫通孔14a、14bを結ぶ仮想の線を第1仮想線50と定義する。また、他方の辺16d側に設けられた2つの貫通孔14c、14dを結ぶ仮想の線を第2仮想線60と定義する。本実施形態では、各仮想線50、60は貫通孔14a〜14dの開口部分の円の中心を通るように設定されている。
【0050】
そして、実装基板10の一面11および他面12において、第1仮想線50と第2仮想線60との間の領域を内側領域70と定義する。また、実装基板10の一方の辺16cと第1仮想線50との間の領域、および、実装基板10の他方の辺16dと第2仮想線60との間の領域を外側領域80と定義する。
【0051】
上記のように規定された内側領域70および外側領域80において、第1電子部品20および第2電子部品30は内側領域70に配置されている。第1電子部品20はIC等の半導体製品である。一方、第2電子部品30は電解コンデンサやチョークコイル等の熱容量の大きい部品である。「熱容量の大きい」とは温まりにくいことを指し、例えば電解コンデンサに熱を加えても電解コンデンサの温度が上がりにくいことを意味している。φ10以上の部品等は熱容量の大きい部品に該当する。
【0052】
これに対し、第3電子部品40は外側領域80に配置されている。第3電子部品40は第1電子部品20および第2電子部品30よりも耐熱保証温度の低い部品である。つまり、第3電子部品40は熱に弱い部品である。このような第3電子部品40は、例えばフィルムコンデンサ、半導体素子、熱によって劣化するコンデンサや樹脂部品等である。
【0053】
図2に示されるように、実装基板10の側面16b側から実装基板10を見ると、第1電子部品20および第2電子部品30は内側領域70に位置し、第3電子部品40は外側領域80に位置している。なお、図1および図2では描かれていないが、実際には電子装置が外部のECU等と通信したり電源供給を受けたりするためのコネクタも実装基板10に設けられている。
【0054】
上記のような実装基板10を備えた電子装置は、実装基板10が金属製の上ケースおよび下ケースに挟まれ、上ケースおよび下ケースが貫通孔14a〜14dを介して基板固定ネジにより固定されることで一体化されている。つまり、実装基板10がケースに収納されている。このとき、グランド用のランド15が金属製のケースに接触すると共に電気的に接続されている。これにより、ケースがグランド電位となるので、実装基板10が電磁シールドされる。
【0055】
次に、電子装置の製造方法について、図3および図4を参照して説明する。図3は平面図であり、図4は図1(a)のA矢視に相当する図である。
【0056】
まず、図3(a)に示す工程では、貫通孔14a〜14dおよびグランド用のランド15が形成されると共に、各電子部品20〜40が実装されていない実装基板10を用意する。
【0057】
ここで、用意するものは、複数の実装基板10が2つの連結部17bを介して直線状に連結されたものである。図3(a)では3つの実装基板10が連結されたものが示されている。3つの実装基板10が連結された場合は、図3(a)に示されるように第1仮想線50および第2仮想線は3つの実装基板10で共通となる。
【0058】
続いて、図3(b)に示す工程では、直線状の2本のレール91、92の上に、連結された複数の実装基板10を設置し(設置工程)、連結された複数の実装基板10の一面11にはんだを介して第1電子部品20および第2電子部品30をそれぞれ配置する(配置工程)。レール91、92は金属製の部品である。
【0059】
各レール91、92の上に連結された複数の実装基板10を配置すると、一方のレール91が各実装基板10のそれぞれの一方の辺16c側に設けられたグランド用のランド15に接触する。同様に、他方のレール92が各実装基板10のそれぞれの他方の辺16d側に設けられたグランド用のランド15に接触する。
【0060】
また、第1電子部品20および第2電子部品30を実装基板10の一面11のうちの内側領域70に配置し、第3電子部品40を外側領域80に配置する。もちろん、このように各電子部品20〜40を配置できるような電気回路パターンを予め実装基板10に形成してある。
【0061】
この後、実装基板10を加熱することにより、はんだを溶融する(加熱工程)。例えば、実装基板10の他面12側をはんだ槽に浸すことではんだ付けを実施する。これにより、はんだを介して実装基板10の一面11側に各電子部品20〜40をそれぞれ固定する。
【0062】
加熱工程を行うと、図4に示されるように、実装基板10の熱がグランド用のランド15を介して各レール91、92に放熱される。このため、実装基板10のうちの外側領域80の部分の温度は上がりにくい。したがって、加熱させたくない耐熱保証温度の低い部品である第3電子部品40に対する熱の影響を低減することができ、ひいては、第3電子部品40において加熱工程の熱による劣化を防止することができる。フィルムコンデンサ等の熱の影響を受ける第3電子部品40に対しては熱の影響を与えずに実装基板10に実装することができる。
【0063】
一方、熱容量の大きい電解コンデンサやチョークコイル等の第2電子部品30は実装基板10のうちの内側領域70に配置されており、放熱領域から離れた場所に位置しているので、グランド用のランド15およびレール91、92による放熱の影響を受けにくい。したがって、第2電子部品30を固定するためのはんだが溶融するようにはんだを充分に加熱することができ、はんだを介して第2電子部品30を実装基板10の一面11に確実に固定することができる。熱容量の大きい電解コンデンサやチョークコイル等の第2電子部品30を実装する場合にはんだを充分に加熱することができるので、第2電子部品30を確実に固定することができる。
【0064】
この後、複数の実装基板10を連結している連結部17bを切断することで、個々の実装基板10に分割し、各実装基板10をケースに組み付けることで電子装置が完成する。
【0065】
以上説明したように、本実施形態では、実装基板10の内側領域70に熱容量の大きい第2電子部品30を実装し、実装基板10の外側領域80に耐熱保証温度の低い第3電子部品40を配置している。
【0066】
これにより、熱容量の大きい第2電子部品30は放熱されやすい外側領域80から離れて配置されているので、第2電子部品30を固定するためのはんだが充分に加熱されている。したがって、第2電子部品30がはんだを介して実装基板10の一面11に確実に固定された構造を得ることができる。一方、耐熱保証温度の低い第3電子部品40は放熱されやすい内側領域70に配置されているので、第3電子部品40が受けた熱による劣化を防止できる構造を得ることができる。
【0067】
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第2電子部品30が特許請求の範囲の「電子部品」に対応し、第3電子部品40が特許請求の範囲の「耐熱保証温度の低い部品」に対応する。また、金属製の上ケースおよび下ケースが特許請求の範囲の「導通ケース」に対応する。
【0068】
(第2実施形態)
本実施形態では、第1実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、貫通孔14a〜14dを通る仮想線50、60の位置が第1実施形態と異なる。
【0069】
図5は、本実施形態に係る電子装置に備えられた実装基板10の一面11の平面図である。この図に示されるように、第1仮想線50は、実装基板10の一方の辺16c側に設けられた2つの貫通孔14a、14bの開口部の円のうちの最も他方の辺16d側を通るように設定されている。
【0070】
同様に、第2仮想線60は、実装基板10の他方の辺16d側に設けられた2つの貫通孔14c、14dの開口部の円のうちの最も一方の辺16c側を通るように設定されている。
【0071】
このように、「2つの貫通孔を結ぶ仮想の線」は、各貫通孔14a〜14dの開口部分の円のいずれかを通るように設定できる。すなわち、図5の各仮想線50、60に対して、第1仮想線50を2つの貫通孔14a、14bの開口部の円のうちの最も一方の辺16c側を通るように設定され、第2仮想線60を2つの貫通孔14c、14dの開口部の円のうちの最も他方の辺16d側を通るように設定されていても良い。
【0072】
(第3実施形態)
本実施形態では、第1、第2実施形態と異なる部分について説明する。図6は、本実施形態に係る電子装置に備えられた実装基板10の他面12の平面図である。この図に示されるように、実装基板10の他面12の外縁部にグランド用のランド15に電気的および熱的に接続された配線部15aがレイアウトされている。各配線部15aの中には、実装基板10の他面12のうち内側領域70に対応する領域に、グランド用のランド15に電気的および熱的に接続されものがある。
【0073】
このように、配線部15aが内側領域70に設けられているものにおいて、耐熱保証温度の低い第3電子部品40の少なくとも一部が、内側領域70のうち配線部15aが投影された領域に位置するように第3電子部品40を配置することができる。これにより、内側領域70における配線部15aの近傍の熱は配線部15aとグランド用のランド15を介して放熱される。このため、内側領域70に耐熱保証温度の低い第3電子部品40を配置したとしても、第3電子部品40が実装時の熱の影響を受けずに実装基板10に実装される。
【0074】
(他の実施形態)
上記各実施形態で示された構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、実装基板10の他面12側に第1電子部品20が実装されていなくても良い。
【0075】
上記各実施形態では、耐熱保証温度の低い第3電子部品40の全体が外周領域80に位置するように第3電子部品40が配置されていたが、これは配置の一例である。第3電子部品40の少なくとも一部が外周領域80に位置していれば、外周領域80からの放熱の効果を得ることができる。
【0076】
また、図7(a)に示されるように各実装基板10を4つの連結部17bで連結しても良いし、図7(b)に示されるように各実装基板10を1つの連結部17bで連結しても良い。
【0077】
また、第3実施形態では、直線状の配線部15aが示されているが、実装基板10の一面11に実装される電子部品に応じて、配線部15aのレイアウトを変更しても良い。例えば、配線部15aの一部が実装基板10の他面12の中心側に突出するようにレイアウトされることで、実装基板10の一面11に実装された電子部品とこの突出部とが実装基板10の断面方向にオーバーラップするようにしても良い。これにより、配線部15aとグランド用のランド15を介した放熱によりこの電子部品に対しての熱の影響を低減できる。
【0078】
上記各実施形態では、実装基板10に対する仮想線50、60を定義することで内側領域70と外周領域80を設定していたが、これは領域の規定の一例である。例えば、グランド用のランド15においてこのランド15が設けられた辺とは反対側の辺側の最も端部からの放熱を考えると、熱容量の大きい第2電子部品30はこの端部よりも内側に位置していることが望ましいと言える。
【0079】
したがって、具体的には、グランド用のランド15を実装基板10の一面11に投影させたときの当該一面11において、連結跡17aが残された一辺16aに垂直な2つの辺16c、16dのうち、一方の辺16c側に設けられたグランド用のランド15の最も他方の辺16d側の端部と当該一方の辺16cとの幅で規定された領域と、他方の辺16d側に設けられたグランド用のランド15の最も一方の辺16c側の端部と当該他方の辺16dとの幅で規定された領域と、をそれぞれ第1領域と定義する。また、実装基板10の一面11のうち第1領域を除いた領域を第2領域と定義する。これにより、熱容量の大きい第2電子部品30を第2領域に配置することで、第2電子部品30におけるグランド用のランド15を介した放熱の影響を低減することができる。
【0080】
このように第1領域および第2領域を定義した場合の上述の内側領域70と外周領域80との関係については、第1領域は、実装基板10の一面11のうち、実装基板10の一方の辺16cと第1仮想線50との間、および、実装基板10の他方の辺16dと第2仮想線60との間の外側領域80とされる。つまり、外側領域80は第1領域よりも狭い領域となる、一方、第2領域は、実装基板10の一面11のうち、第1仮想線50と第2仮想線60との間の内側領域70とされる。つまり、内側領域70は第2領域よりも広くなる。
【0081】
また、上記のように、第1領域と第2領域とを規定した場合においても、実装基板10の他面12のうち第2領域に対応する領域に、グランド用のランド15に電気的および熱的に接続された配線部15aをレイアウトすることができる。そして、耐熱保証温度の低い第3電子部品40の少なくとも一部を、第2領域のうち配線部15aが投影された領域に配置することができる。これにより、第3実施形態と同様に、第2領域における配線部15aの近傍の熱を配線部15aとグランド用のランド15を介して放熱することができ、第2領域に耐熱保証温度の低い第3電子部品40を配置したとしても、第3電子部品40が実装時の熱の影響を受けずに実装基板10に実装されるようにすることができる。
【符号の説明】
【0082】
10 実装基板
14a〜14d 貫通孔
15 グランド用のランド
16a 一辺
16c 一方の辺
16d 他方の辺
17a 連結跡
17b 連結部
30 第2電子部品(電子部品)
40 第3電子部品(耐熱保証温度の低い部品)
50 第1仮想線
60 第2仮想線
70 内側領域
80 外側領域
91、92 レール

【特許請求の範囲】
【請求項1】
四角形状の一面(11)とこの一面(11)に反対側の他面(12)を有し、前記四角形状の一面(11)のそれぞれの隅部(13a〜13d)に貫通孔(14a〜14d)が設けられた実装基板(10)と、
前記実装基板(10)の他面(12)のうち前記貫通孔(14a〜14d)を囲むようにレイアウトされたグランド用のランド(15)と、
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装された電子部品(30)と、
前記実装基板(10)を収納すると共に、前記グランド用のランド(15)が接触した導通ケースと、を備えた電子装置であって、
前記実装基板(10)は、前記四角形状の一面(11)のうちの一辺(16a)に対応する側面(16b)に他の実装基板(10)が連結されていたことを示す連結跡(17a)を有しており、
前記グランド用のランド(15)を前記実装基板(10)の一面(11)に投影させたときの当該一面(11)において、前記連結跡(17a)が残された一辺(16a)に垂直な2つの辺(16c、16d)のうち、一方の辺(16c)側に設けられた2つの貫通孔(14a、14b)を結ぶ仮想の線を第1仮想線(50)とし、他方の辺(16d)側に設けられた2つの貫通孔(14c、14d)を結ぶ仮想の線を第2仮想線(60)と定義すると、
前記電子部品(30)は前記実装基板(10)の一面(11)のうち前記第1仮想線(50)と前記第2仮想線(60)との間の内側領域(70)に配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項2】
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、前記電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えており、
前記耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、前記実装基板(10)の一面(11)のうち、前記一方の辺(16c)と前記第1仮想線(50)との間、もしくは、前記他方の辺(16d)と前記第2仮想線(60)との間の外側領域(80)に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電子装置。
【請求項3】
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、前記電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えており、
前記実装基板(10)の他面(12)のうち前記内側領域(70)に対応する領域には、前記グランド用のランド(15)に電気的および熱的に接続された配線部(15a)がレイアウトされており、
前記耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、前記内側領域(70)のうち前記配線部(15a)が投影された領域に配置されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置。
【請求項4】
四角形状の一面(11)とこの一面(11)に反対側の他面(12)を有し、前記四角形状の一面(11)のそれぞれの隅部(13a〜13d)に貫通孔(14a〜14d)が設けられた実装基板(10)と、
前記実装基板(10)の他面(12)のうち前記貫通孔(14a〜14d)を囲むようにレイアウトされたグランド用のランド(15)と、
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装された電子部品(30)と、
前記実装基板(10)を収納すると共に、前記グランド用のランド(15)が接触した導通ケースと、を備えた電子装置であって、
前記実装基板(10)は、前記四角形状の一面(11)のうちの一辺(16a)に対応する側面(16b)に他の実装基板(10)が連結されていたことを示す連結跡(17a)を有しており、
前記グランド用のランド(15)を前記実装基板(10)の一面(11)に投影させたときの当該一面(11)において、前記連結跡(17a)が残された一辺(16a)に垂直な2つの辺(16c、16d)のうち、一方の辺(16c)側に設けられた前記グランド用のランド(15)の最も他方の辺(16d)側の端部と当該一方の辺(16c)との幅で規定された領域と、前記他方の辺(16d)側に設けられた前記グランド用のランド(15)の最も一方の辺(16c)側の端部と当該他方の辺(16d)との幅で規定された領域と、をそれぞれ第1領域とし、前記実装基板(10)の一面(11)のうち前記第1領域を除いた領域を第2領域と定義すると、
前記電子部品(30)は前記実装基板(10)の一面(11)のうちの前記第2領域に配置されていることを特徴とする電子装置。
【請求項5】
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、前記電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えており、
前記耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、前記第1領域に配置されていることを特徴とする請求項4に記載の電子装置。
【請求項6】
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して実装されていると共に、前記電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)を備えており、
前記実装基板(10)の他面(12)のうち前記第2領域に対応する領域には、前記グランド用のランド(15)に電気的および熱的に接続された配線部(15a)がレイアウトされており、
前記耐熱保証温度の低い部品(40)は、少なくともその一部が、前記第2領域のうち前記配線部(15a)が投影された領域に配置されていることを特徴とする請求項4または5に記載の電子装置。
【請求項7】
四角形状の一面(11)とこの一面(11)に反対側の他面(12)を有し、前記四角形状の一面(11)のそれぞれの隅部(13a〜13d)に貫通孔(14a〜14d)が設けられた実装基板(10)と、
前記実装基板の他面(12)のうち前記貫通孔(14a〜14d)を囲むようにレイアウトされたグランド用のランド(15)と、
前記実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して固定された電子部品(30)と、を備えた電子装置の製造方法であって、
前記貫通孔(14a〜14d)および前記グランド用のランド(15)が形成された複数の実装基板(10)が連結部(17b)を介して直線状に連結されたものを用意する工程と、
直線状の2本のレール(91、92)の上に、前記連結された複数の実装基板(10)を設置する設置工程と、
前記連結された複数の実装基板(10)の一面(11)にはんだを介して前記電子部品(30)をそれぞれ配置する配置工程と、
前記連結された複数の実装基板(10)を加熱して前記はんだを溶融することにより、前記はんだを介して前記電子部品(30)を前記実装基板(10)の一面(11)に実装する加熱工程と、を含んでおり、
前記連結された複数の実装基板(10)それぞれにおいて、前記連結部(17b)が設けられた一辺(16a)に垂直な2つの辺(16c、16d)のうち、一方の辺(16c)側に設けられた2つの貫通孔(14a、14b)を結ぶ仮想の線を第1仮想線(50)とし、他方の辺(16d)側に設けられた2つの貫通孔(14c、14d)を結ぶ仮想の線を第2仮想線(60)と定義すると、
前記設置工程では、前記2本のレール(91、92)のうちの一方のレール(91)を前記連結された複数の実装基板(10)のそれぞれの一方の辺(16c)側に設けられたグランド用のランド(15)に接触させると共に、前記2本のレール(91、92)のうちの他方のレール(92)を前記連結された複数の実装基板(10)のそれぞれの他方の辺(16d)側に設けられたグランド用のランド(15)に接触させ、
前記配置工程では、前記電子部品(30)を前記実装基板(10)の一面(11)のうち前記第1仮想線(50)と前記第2仮想線(60)との間の内側領域(70)に配置することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項8】
前記配置工程では、前記連結された複数の実装基板(10)のそれぞれにおいて、前記実装基板(10)の一面(11)のうち前記一方の辺(16c)と前記第1仮想線(50)との間、もしくは、前記他方の辺(16d)と前記第2仮想線(60)との間の外側領域(80)に、前記はんだを介して前記電子部品(30)よりも耐熱保証温度の低い部品(40)の少なくとも一部が位置するように配置し、
前記加熱工程では、前記連結された複数の実装基板(10)を加熱して前記はんだを溶融することにより、前記はんだを介して前記耐熱保証温度の低い部品(40)を前記実装基板(10)の一面(11)に実装することを特徴とする請求項7に記載の電子装置の製造方法。

【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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【公開番号】特開2013−58544(P2013−58544A)
【公開日】平成25年3月28日(2013.3.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−195025(P2011−195025)
【出願日】平成23年9月7日(2011.9.7)
【出願人】(000004260)株式会社デンソー (27,639)
【Fターム(参考)】