CN1883241A - 电路基板 - Google Patents

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Abstract

本发明的电路基板(A1)包括：绝缘性基板(1)、在此基板上形成的导电性垫片(4a)、通过焊锡层(6)被连接在此垫片上的金属片(3)。金属片(3)具有焊接与外部连接用端子(5)的焊接部(3a)。在此焊接部(3a)和基板(1)之间形成空隙(7)。焊接部(3a)和焊锡层(6)通过空隙(7)分开。

Description

电路基板
技术领域
本发明涉及电路基板。特别是涉及包括绝缘性的基板和设置在此基板上的金属片的电路基板。在所述金属片上焊接有与外部连接用的端子。
背景技术
本申请的图7表示现有的电路基板(参照下述的专利文献1)。图中所示的电路基板X例如在手机的电池组件中使用。这种情况下，在电路基板X上例如构成保护电路，用于防止装在所述电池组件内的充电电池的过度放电和该充电电池的过度充电。如图所示，电路基板X具有绝缘性的基板91和设置在基板91上的一对矩形金属板93。在基板91上安装有多个电子部件92。图中没有表示，但在基板91上形成配线图案，使电子部件92和金属板93相互连接。
如图7所示，在各金属板93上把导电性片95焊接在各金属板93上。具体说，在导电性垫片95上，一端焊接在金属板93上，剩余的部分成为在横向从基板91伸出的状态。此伸出的部分被弯曲成规定形状后，作为所述充电电池的连接端子使用。如本申请的图8所示，导电性垫片95的焊接可以使用有两个焊条97的焊接装置Y进行(参照下述的专利文献2)。
专利文献1：特开2002-208788号公报
专利文献2：特开2002-144047号公报
如图9所示，金属板93通过焊锡层96，连接在作为所述配线图案的一部分的垫片94a上。焊锡层96覆盖金属板93的整个下面。可是按照这样的现有的机构，会产生下面所说明的不适宜的情况。
如图9所示，在焊接导电性垫片95和金属板93时，把焊条97压在导电性垫片95上，使导电性垫片95和金属板93焊接。在此状态下，通过焊条97使电流流过导电性垫片95和金属板93。由此通过产生的热，使导电性垫片95和金属板93相互焊接。此技术是一般所知道的“电阻焊”。
按照现有的结构，焊接时的热通过金属板93容易向焊锡层96传递，焊锡层96熔融的可能性大。此外，由于焊接条件(焊条97的按压力和通过的电流的大小等)不同，担心熔融了的焊锡在金属板93周围飞溅。如果飞溅的焊锡附着在电子部件92上，就会产生这些部件不能发挥正常的功能或者损坏等不适宜的情况。作为应对这样不适宜的情况的方法，例如可以考虑用树脂把电子部件92封住的方法。可是如采用这样的方法，因操作的工序数和部件个数增加，带来制造成本的增加。
发明内容
本发明是鉴于所述情况考虑出来的。本发明把提供一种在上述那样的焊接时可以适当抑制焊锡的飞溅的电路基板作为课题。
为了解决所述课题，在本发明中介绍如下的技术措施。
本发明提供的电路基板具有绝缘性基板；在此基板上形成的导电性垫片；包括焊接有焊接对象部件的焊接部的金属片，所述金属片通过焊锡层连接在该垫片上。在所述金属片的所述焊接部与所述基板之间形成空隙，使所述焊接部和所述焊锡层通过此空隙分隔开。
按照所述构成，与现有技术(在焊接对象部的背面整个区域形成焊锡层)不同，成为所述焊接对象部和所述焊锡层通过上述空隙而彼此不接触的结构。此空隙可以发挥抑制在把所述焊接对象部件焊接在所述金属板上时产生的热向所述焊锡层传递的效果(隔热效果)。因此，可以使因焊接时的热造成焊接层熔融的可能性减小，进而可以防止熔融的焊锡飞溅后附着在周围的电子部件上。其结果可以抑制所述电子部件误动作或产生破损等不适宜的情况。此外，由于不需要为了保护所述电子部件而用树脂封住所述电子部件，所以可以避免操作工序数和部件个数增加，可以抑制制造成本的增加。
优选的是在所述金属片上形成凹部，此凹部为所述空隙的至少一部分。
优选的是所述金属片包括在共同的方向上折回的两个端部，这些端部之间的空间成为所述空隙的至少一部分。
优选的是所述金属片包括两个端部和相对于这些端部有高度差的中间部，所述两个端部之间为所述的凹部。
优选的是利用对所述金属片进行蚀刻而形成所述凹部。
优选的是所述金属片是有中空部的扁平的管状，所述中空部成为所述空隙。
优选的是所述焊锡层被分割成彼此分隔开的多个区域，这些多个区域之间成为所述空隙的至少一部分。
优选的是所述垫片被分割成对应于所述焊锡层的多个区域的多个部分。
附图说明
图1是表示本发明第1实施例的电路基板的立体图。
图2是沿图1的II-II线的主要部分的截面图。
图3是表示本发明第2实施例的电路基板的主要部分的截面图。
图4是表示本发明第3实施例的电路基板的主要部分的截面图。
图5是表示本发明第4实施例的电路基板的主要部分的截面图。
图6是表示本发明第5实施例的电路基板的主要部分的截面图。
图7是表示现有电路基板的立体图。
图8是表示焊接装置的一个例子的立体图。
图9是沿图7的IX-IX线的主要部分的截面图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明优选的实施例进行具体说明。
图1是表示本发明的第1实施例的电路基板。图中所示的电路基板A1例如作为构成手提电话机的电池组件(图中省略)的一个单元使用。具体说，电路基板A1用于构成保护电路，防止装在所述电池组件内的充电电池(图中省略)的过度放电和过度充电。电路基板A1具有绝缘性的基板1和一对金属片3。在基板1上安装有多个电子部件2。
基板1例如用玻璃环氧树脂做成，平面看为长方形。多个电子部件2是用于构成所述保护电路的部件。在基板1上面形成配线图案4。
一对金属片3例如是用镍做的矩形板。如后面所述，端子部件5焊接在各金属片3的上面。如图2所示，各金属片3的两端部向下面一侧折回，形成相互分开的一对折回部3b。
各金属片3通过焊锡层6连接在作为配线图案4的一部分而形成的一对垫片4a上。一对垫片4a相互分开，各垫片4a连接在对应的一个折回部3b上。两个垫片4a分开的距离与两个折回部3b分开的距离相同或大体相同。金属片3的中央部和基板1通过空隙7相互分开。
下面对电路基板A1的技术上的优点进行说明。
在电路基板A1的使用中，长矩形端子部件5焊接在各金属片3的上面。在此焊接时如图2所示，首先用焊接装置B的焊条8把端子部件5按压在金属片3上。更详细地说，用焊条8把端子部件5的一部分(与焊条8接触的部分)按压在金属片3的一部分(以下称为“焊接对象部3a)上。然后，在此状态下，通过从焊条8通电，进行金属片3和端子部件5的焊接。如同一个图所示，焊接后端子部件5的一部分成为在横向从基板1伸出的状态。通过把此伸出的部分适当弯曲，形成相对于充电电池的连接端子。
在所述实施例中，焊接对象部3a成为不直接与焊锡层6接触的结构，焊接时的热难以传递到焊锡层6。因此，焊接时焊锡层6熔融的可能性变小，进而担心熔融焊锡飞溅的情况减少。因此，可以适于防止在现有技术中成为问题的电子部件的误动作和破损。
此外，在所述实施例中，一对焊锡层6没有设置在焊接对象部3a的正下面(参照图2)。因此，即使焊条8按压金属片3向下挠曲变形，焊接对象部3a也不接触焊锡层6。这样的结构适于抑制焊锡层6的熔融(进而是熔融焊锡的飞溅)。此外，由于一对垫片4a配置成相互分开，可以容易地做成把一对焊锡层6相互分开的状态。假如与这样的方式不同，在成为金属片3与一个垫片连接在一起的结构的情况下，会产生如下不适宜的情况。也就是，假设考虑把金属片3例如用焊锡软溶固定在一个垫片上的情况。这种情况下，例如即使把焊锡钎焊膏分在相互分开的多个区域中涂敷在垫片上，仍然存在有在加热处理中熔融的焊锡钎焊膏结合在该垫片上，覆盖在垫片整个上面的倾向。其结果在焊接对象部3a的正下面形成焊锡层，不能得到所述的技术效果。
金属片3可以按如下做成。首先准备在一个方向延长的矩形金属板。然后使该金属板的在长度方向的两个侧边向下面一侧折回。此后在长度方向上以一定的间隔切断此金属板(各切断线沿与金属板的长度方向成直角的方向延伸)。这样可以高效率地从一个金属板制造多个金属片3。
图3～图6表示根据本发明的其他实施例的电路基板。在这些图中，与所述第1实施例相同或类似的部件，采用相同的符号。
图3表示根据本发明第2实施例的电路基板A2。在电路基板A2中使用的金属片3包括平坦的中央部3a、夹着该中央部的两个平坦的端部3d。如同图所示，通过在规定部位将金属片3弯曲，构成中央部3a处于比端部3d高的位置。按照另外的看法，在金属片3上形成位于两个端部3d之间的凹部3c。用连接部3e连接中央部3a和各端部3d。
在第2实施例中也与所述第1实施例一样，中央部(焊接对象部)3a通过空隙7与基板1分开，而且在中央部3a的正下方没有焊接层6。因此，适于防止因焊接时的热造成焊接层6熔融或飞溅。这样的金属片3例如可使用冲头和冲模的冲压加工而容易地制作。此外，也可以从一个长的金属板得到多个金属片3。
图4表示根据本发明第3实施例的电路基板A3。在本实施例中，通过用蚀刻的方法去除金属片3下面一侧的一部分，形成凹部3c。此外，在本实施例中，金属片3通过一个焊接层6与一个垫片4a连接在一起。焊锡层6覆盖垫片4a的整个上面。
按照第3实施例，通过蚀刻可以正确的位置和形状形成凹部3c。此外，与上述的实施例相同，可以更有效地制作金属片3。具体说，对长的矩形金属板进行蚀刻，形成在此金属板的长度方向延伸的单一的凹槽。此后，通过在长度方向以规定的间隔把此金属板切断，可以得到多个金属片3。
在第3实施例中，与第1实施例和第2实施例不同，不把焊锡层6分割成多个分开的区域。可是在这样的结构中，在焊接对象部3a和焊锡层6之间存在空隙7。因此，可以防止因焊接时的热造成焊锡层6不适当地熔融。
图5表示按照本发明第4实施例的电路基板A4。此电路基板A4具有扁平的管状的金属片3，成为金属片3的中空部作为空隙7的结构。如此图所示，金属片3的上侧部分是焊接有端子部件5的焊接对象部3a，金属片3的下侧部分是通过焊锡层6与垫片4a连接在一起的带焊锡部3f。
按照第4实施例，在平面看金属片3时，可以使焊接对象部3a与带焊锡部3f为大体相同的尺寸。因此，可以使端子部件5和金属片3的焊接面积以及金属片3与垫片4a的接合面积增加，可以提高接合强度。此外，也可以使空隙7增大到与平面看金属片3的尺寸大体相同，有利于提高对焊接时的热的隔热效果。可以把适当长度的管在直径方向按压成扁平形状以后，通过把此管在长度方向以规定的间隔进行切断，来制作这样的金属片3。
图6表示按照本发明第5实施例的电路基板A5。此电路基板A5具有平板形的金属片3，此金属片3通过一对焊锡层6与一对垫片4a接合在一起。由于通过这样的结构也能在焊接对象部3a和基板1之间形成空隙7，所以也可以防止因焊接时的热造成焊锡层6不适当的熔融。此外，对于图6所示的金属片3由于无须进行弯曲和蚀刻等加工，制作容易，有利于降低制造成本。
本发明的电路基板不限于所述的实施例，设计上可以进行各种各样的变更。
例如，在金属片3上形成的凹陷不限于在一个方向上延伸的槽形，也可以是周围被包围的孔状。在金属片上设置折回部的情况下，也可以按照将金属片的中心部包围的方式将外边缘部的大体整个外周折回地构成。在通过冲压加工和蚀刻形成凹部的情况也一样。
本发明的电路基板不限于具有作为电池组件的保护电路的功能。并且，在金属片上焊接的焊接对象部件不限于长的矩形的端子部件，除此以外，例如也可以是电连接用的引线等。

Claims (8)

1.一种电路基板，其特征在于，具有：
绝缘性的基板；
在所述基板上形成的导电性垫片；以及
通过焊锡层被接合在所述垫片上的同时，包括焊接焊接对象部件的焊接部的金属片，
在所述金属片的所述焊接部和所述基板之间形成空隙，所述焊接部和所述焊锡层通过所述空隙而分隔开。
2.如权利要求1所述的电路基板，其特征在于，在所述金属片上形成凹部，该凹部成为所述空隙的至少一部分。
3.如权利要求1所述的电路基板，其特征在于，所述金属片包括在共通的方向上折回的两个端部，这些端部之间的空间成为所述空隙的至少一部分。
4.如权利要求2所述的电路基板，其特征在于，所述金属片包括两个端部和相对于这些端部有高度差的中央部，所述两个端部之间成为所述凹部。
5.如权利要求2所述的电路基板，其特征在于，所述凹部通过对所述金属片进行蚀刻而形成。
6.如权利要求1所述的电路基板，其特征在于，所述金属片是有中空部的扁平的管状，所述中空部成为所述空隙。
7.如权利要求1所述的电路基板，其特征在于，所述焊锡层被分割成相互分隔开的多个区域，这些多个区域之间成为所述空隙的至少一部分。
8.如权利要求7所述的电路基板，其特征在于，所述垫片被分割成对应于所述焊锡层的多个区域的多个部分。
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