JP2003046267A

JP2003046267A - 回路基板保護カバーおよび回路基板保護カバーを用いた回路基板保護方法

Info

Publication number: JP2003046267A
Application number: JP2001231894A
Authority: JP
Inventors: Hideki Miyagawa; 秀規宮川; Tadashi Yokomori; 正横森; Kohei Enchi; 浩平圓地; Yoshio Maruyama; 義雄丸山; Shiro Maeda; 志朗前田; Mitsuhisa Nakai; 満久中井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2003-02-14
Anticipated expiration: 2021-07-31
Also published as: JP4546002B2

Abstract

(57)【要約】【課題】短時間で、防水性等に優れた、かつ部品交換
と基板修理および実装基板のリサイクル等が容易な回路
基板保護カバーおよび本回路基板保護カバーを用いて回
路基板を保護する方法を提供する。【解決手段】回路基板保護カバー２が、一方の面に電
子部品４が実装されている回路基板１の対向する端部と
着脱可能に互いにはまり合い可能な部分を有し、かつ電
子部品４を回路基板１の一方の面とともに覆うことによ
り回路基板１を保護する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品が実装さ
れている回路基板における回路基板保護カバーおよび回
路基板保護カバーを用いた回路基板保護方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、防水、防湿、防錆、防虫等を目的
とする回路基板の保護方法として、シリコーン樹脂、ウ
レタン樹脂、あるいはエポキシ樹脂等の液状封止剤を回
路基板上に注入後、硬化する封止工法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、封止工
法を用いた場合には、封止剤が電子部品と回路基板に接
着しているため、部品交換や基板修理をすることが困難
であり、さらに、実装基板をリサイクルする際も、回路
基板や電子部品に付着した封止剤を完全に除去すること
が困難なため、リサイクルできなくなるという問題を有
していた。

【０００４】また、上記封止剤の硬化には通常２０分〜
８時間程度も要するという生産上の問題を有していた。

【０００５】従って、本発明の目的は、上記問題を解決
することにあって、短時間で回路基板に取付けることが
でき、防水性等に優れた、かつ部品交換と基板修理およ
び実装基板のリサイクル等が容易な回路基板保護カバー
および回路基板保護カバーを用いて回路基板を保護する
方法を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のように構成する。

【０００７】本発明の第１態様によれば、一方の面に電
子部品が実装されている回路基板の対向する端部と着脱
可能に互いにはまり合い可能な部分を有し、かつ上記電
子部品を上記回路基板の上記一方の面とともに覆うこと
により上記回路基板を保護することが可能な回路基板保
護カバーを提供する。

【０００８】本発明の第２態様によれば、厚さが０．１
ｍｍ〜０．８ｍｍの樹脂より形成される上記第１態様に
記載の回路基板保護カバーを提供する。

【０００９】本発明の第３態様によれば、帯電防止剤が
含まれている上記第１態様または第２態様に記載の回路
基板保護カバーを提供する。

【００１０】本発明の第４態様によれば、上記回路基板
の他方の面にも電子部品が実装されるとき、上記回路基
板の上記他方の面に実装される上記電子部品のうち少な
くとも１つの上記電子部品は、上記回路基板保護カバー
で覆われる上記回路基板の上記一方の面に実装される上
記電子部品よりも回路動作中の発熱量が大きい部品であ
る上記第１〜第３態様のいずれか１つに記載の回路基板
保護カバーを提供する。

【００１１】本発明の第５態様によれば、上記回路基板
の対向する端部と着脱可能に互いにはまり合い可能な部
分の縁を延ばした着脱補助部を備えて、上記着脱補助部
が上記回路基板の対向する端部への上記はまり合い可能
な部分の着脱動作を補助する上記第１〜第４態様のいず
れか１つに記載の回路基板保護カバーを提供する。

【００１２】本発明の第６態様によれば、回路基板の一
方の面に実装された電子部品を上記一方の面とともに覆
うことにより、上記回路基板を保護することが可能な回
路基板保護カバーのはまり合い可能な部分を上記回路基
板の対向する端部の内の一方にはめ合わせた後、残りの
はまり合い可能な部分もしくはその近傍を引き曲げなが
ら、上記回路基板の端部にはめ合わせ、上記回路基板保
護カバーを上記回路基板に着脱可能に取付けて上記回路
基板を保護する回路基板保護方法を提供する。

【００１３】本発明の第７態様によれば、上記回路基板
の対向する端部と着脱可能に互いにはまり合い可能な部
分の縁を延ばした着脱補助部を把持して、外側に引き曲
げることにより上記回路基板の対向する端部から取り外
し可能に、上記着脱補助部の内側を上記回路基板の対向
する端部に当て、上記回路基板保護カバーと上記回路基
板のいずれか他方に対して相対的に押さえ込むことによ
り、上記回路基板保護カバーを上記回路基板に取付けて
上記回路基板を保護する上記第６態様に記載の回路基板
保護方法を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態にか
かる回路基板保護カバーが樹脂ケースである例を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の第１の実施形態にかかる
回路基板保護カバーを、回路基板に取付けた状態の回路
基板の断面図である。図１において、四角形シート状の
回路基板１の下面には電子部品３が、上面には電子部品
４が実装されている。回路基板１の上面の全面は、上部
に直方体の箱状の空間を有する樹脂ケース２で覆われて
いる。樹脂ケース２は厚さが０．１ｍｍ〜０．８ｍｍの
範囲の樹脂シートにより形成されており、樹脂シート内
には好ましくは長鎖脂肪酸エステル等の帯電防止剤を含
んでいる。このような厚さの範囲の理由は、樹脂ケース
２の厚さが０．１ｍｍ未満であると樹脂ケース２の形状
が保持できなく不都合であり、０．８ｍｍより厚いと成
形等の加工が困難となるからである。よって、樹脂ケー
ス２の厚さを０．１〜０．８ｍｍとすると、形状保持性
に優れ、外力によりたわむことが可能であり、かつ加工
性が良好となる。

【００１６】また、上記における樹脂シート内に帯電防
止剤が含まれている場合、例えば、樹脂シート製造時に
帯電防止剤を樹脂材料内に練り込むこと等により帯電防
止剤が樹脂シート内に含まれている場合に代えて、樹脂
ケース２の内側表面又は外側表面にスプレーコート等で
帯電防止剤を吹き付けることにより、帯電防止膜を形成
する場合であってもよい。

【００１７】樹脂ケース２は、図２に示すように下部端
部の対向２箇所、好ましくは２箇所以上に全辺に凹状の
回路基板１へのはまり合い可能な部分である取付部２ａ
を有し、この取付部２ａを回路基板１の対向端部１ａに
はめ合わせることにより、樹脂ケース２は回路基板１に
着脱可能に取付けられている。この樹脂ケース取付部２
ａは、回路基板１に取付時に取付部２ａの凹部内面と回
路基板１の端部１ａの外面との間に隙間無く取り付くよ
うに形成されている。回路基板１の上面に取付けられた
電子部品４は全て樹脂ケース２の上部により覆われてお
り、樹脂ケース２の上部は取付け状態において電子部品
４に接触しない形状となっている。つまり、樹脂ケース
２の上部上面と回路基板１の上面に取付けられた電子部
品４の最高部との間には、接触しない程度の隙間が確保
されている。

【００１８】回路基板１の下面に実装されている電子部
品３は回路動作中に発熱量が大きい電子部品を含んでお
り、上面に実装されている電子部品４は発熱量が小さい
電子部品である。ここで発熱量の大きい電子部品とは、
この電子部品を含む回路基板を小空間内で密閉し回路を
作動させた場合に、この電子部品の発熱により同空間内
の温度が上昇し、同回路基板上の他の電子部品の作動に
影響を与える恐れのある電子部品を示し、一例を挙げる
と電源回路用トランジスタのような部品である。また、
発熱量が小さい電子部品とは、同空間内の他の電子部品
に発熱により影響を与えない電子部品を示す。

【００１９】上記構成にかかる樹脂ケース２を回路基板
１に取付ける場合、図３に示すように、左側の樹脂ケー
ス取付部２ａを回路基板１の左側端部１ａにはめ込んだ
後、右側の樹脂ケース取付部２ａもしくはその近傍を外
部横方向に引き曲げながら、回路基板１の右側端部１ａ
にはめ合わせ取付ける。

【００２０】上記第１の実施形態によれば、従来の封止
工法において用いられていた封止剤を回路基板上に用い
ることなく、樹脂ケース２の取付部２ａを回路基板１の
端部１ａに単にはめ合わせるだけで取付けることができ
る。一方、樹脂ケース２の取付部２ａの回路基板１の端
部１ａへのはめ合わせを解除することによって簡単に樹
脂ケース２を回路基板１から取り外すことができる。よ
って、部品交換、基板修理や実装基板のリサイクルが容
易に可能となる。

【００２１】また、従来の封止工法における封止剤の硬
化には通常２０分〜８時間程度も要するが、そのような
硬化工程が不要となり、単に、樹脂ケース２の取付部２
ａを回路基板１の端部１ａにはめ合わせるだけのため、
樹脂ケース２の取り付けに要する時間は１０秒以下とな
り、生産工程を短縮することが可能となる。

【００２２】また、樹脂ケース２が帯電防止剤を含むこ
とにより、取り付け時等における回路基板１と樹脂ケー
ス２との摩擦時に発生する静電気による回路基板１の不
良を防止できる。

【００２３】また、回路動作中の発熱量が大きい電子部
品３を回路基板１の下面に実装することにより、回路基
板１の上面は発熱量が小さい電子部品４のみが実装さ
れ、樹脂ケース２で覆われることとなるため、回路動作
時に樹脂ケース２の内部の温度上昇を防止することが可
能となり、樹脂ケース２の内部の温度上昇による回路基
板１の不良を防止できる。

【００２４】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その他種々の態様で実施できる。

【００２５】例えば、図４は、本発明の第２の実施形態
として、回路基板１への樹脂ケース２の取付部２ａを、
図２のようにその全辺に備えるのではなく、対向端部の
一部にのみ設けたものである。

【００２６】上記第２の実施形態によれば、樹脂ケース
取付部２ａの横幅を短くすることができるため、より小
さな外力で樹脂ケース取付部２ａもしくはその近傍を外
部横方向に引き曲げることが可能となり、樹脂ケース２
を回路基板１から着脱することが容易となる。

【００２７】本発明の第３の実施形態として、図５は、
図１における樹脂ケース取付部２ａの端部下方に着脱補
助部としてシート片２ｂを樹脂ケース２と一体成形で設
けたものである。シート片２ｂは下部を横方向外側に傾
斜させており、その先端部が回路基板１の端部１ａより
も横方向外側に位置するよう形成されている。

【００２８】上記第３の実施形態によれば、樹脂ケース
２を回路基板１に取付ける際には、図６に示すように樹
脂ケース２のシート片２ｂの先端部が回路基板１の端部
１ａよりも横方向外側に位置しているため、樹脂ケース
２のシート片２ｂの内面を回路基板１の端部１ａの上部
にあてることができ、樹脂ケース２を下方へ押さえ込む
ことにより容易に取付けることができる。さらに、樹脂
ケース２を回路基板１から取り外す際には、作業者が樹
脂ケース２のシート片２ｂを摘むか、又は自動化により
シート片２ｂを工具等で挟み込み、外部横方向に引き曲
げることにより、容易に取り外すことができる。

【００２９】なお、上記各実施形態においては、樹脂ケ
ース取付部２ａを熱線等で局所的に加熱して樹脂を軟化
させることにより、回路基板１のコーナー部分等におい
て、より容易に樹脂ケース２を回路基板１に取り付ける
ことができる。

【００３０】また、樹脂ケース２が樹脂ケース取付部２
ａを下部端部の対向３箇所以上に有する場合には、図７
に示すように、樹脂ケース２のコーナー部にスリット状
の切り込み部２ｃを設けることにより、より容易に樹脂
ケース２を回路基板１に取り付けることができる。

【００３１】

【実施例】以下に、上記実施形態の具体的な実施例およ
び比較例を挙げて、本発明にかかる上記実施形態の回路
基板保護カバーおよび本回路基板保護カバーを用いて回
路基板を保護する方法をより詳細に説明する。

【００３２】・回路基板：ガラスエポキシ（寸法：縦２
００ｍｍ×横２４０ｍｍ×高さ１．６ｍｍ）・樹脂ケース：ポリカーボネート・帯電防止成分又は帯電防止剤：長鎖脂肪酸エステル・発熱部品：電源回路用トランジスタ

【００３３】上記材料を用いて、サンプル（実施例１〜
３）作製を以下の表１の条件で行った。

【００３４】

【表１】

【００３５】また、以下の表２の条件にて、サンプル
（比較例１〜５）を作製した。

【００３６】

【表２】上記のようにして得られたサンプルについて、各種特性
を測定した。その測定方法は以下の通りである。１）防水性：サンプル上面に霧状の水を１時間連続で吹
き付けた後、回路基板上面に水が付着していないものを
○、付着しているものを×とした。２）樹脂ケース取り付け（封止）時間：サンプル作製時
における樹脂ケース取り付けまたは封止剤の硬化に要し
た時間を測定した。３）部品回収性：部品を基板から回収することの可能性
を確認することを目的として、サンプルの取り外し作業
を行った。部品を損傷することなく回収できたものを
○、できなかったものを×とした。４）形状保持性：加工した樹脂ケースを基板に取り付け
てから１時間後、樹脂ケースが自立できているものを
○、できていないものを×とした。５）加工性：樹脂材料を図１における樹脂ケース２の形
状に加工できるものを○、できないものを×とした。６）帯電防止性：樹脂ケースを基板に取り付け後、樹脂
ケース表面に静電気が無いものを○、有るものを×とし
た。７）樹脂ケース内部温度上昇：室温（２３℃）でサンプ
ルを電気的に連続１時間動作させた際の樹脂ケース内部
の温度を測定した。

【００３７】各サンプルの特性測定結果を表３に示す。

【００３８】

【表３】

【００３９】表３より、本実施例での回路基板保護方法
は、短時間の取り付けが可能であり、防水性、部品回収
性、形状保持性、加工性、帯電防止性に優れ、かつ、ケ
ース内部の温度上昇が極めて少なかった。

【００４０】

【発明の効果】本発明の回路基板保護カバーによれば、
一方の面に電子部品が実装されている回路基板の対向す
る端部と着脱可能に互いにはまり合い可能な部分を有し
ているため、上記回路基板保護カバーのはまり合い可能
な部分を上記回路基板の対向する端部にはめ合うことに
より、短時間で上記回路基板保護カバーを上記回路基板
に取付けることが可能となる。また、上記回路基板保護
カバーで上記電子部品を上記回路基板の一方の面ととも
に覆うことができるため、防水性等に優れたものとする
ことができる。さらに、上記回路基板保護カバーの上記
回路基板の対向する端部と着脱可能に互いにはまり合い
可能な部分を、上記回路基板の端部から取り外すことに
より、部品交換と基板修理および実装基板のリサイクル
等を容易に行うことができる。

【００４１】また、厚さが０．１ｍｍ〜０．８ｍｍの樹
脂より上記回路基板保護カバーが形成される場合には、
形状保持性に優れ、外力によりたわむことが可能であ
り、かつ加工性が良好な上記回路基板保護カバーを形成
することが可能となる。

【００４２】また、上記回路基板保護カバーが帯電防止
剤を含む場合には、上記回路基板保護カバー取り付け時
等における上記回路基板と上記回路基板保護カバーとの
摩擦時に発生する静電気による上記回路基板の不良を防
止することが可能となる。

【００４３】また、回路動作中の発熱量が大きい電子部
品を上記回路基板の他方の面に実装することにより、上
記回路基板保護カバーで覆われた上記回路基板の一方の
面は発熱量が小さい電子部品のみが実装される場合に
は、回路動作時に上記回路基板保護カバーの内部の温度
上昇を防止でき、上記回路基板保護カバーの内部の温度
上昇による上記回路基板の不良を防止することが可能と
なる。

【００４４】さらに、上記回路基板保護カバーが上記回
路基板の対向する端部と着脱可能に互いにはまり合い可
能な部分の縁を延ばした着脱補助部を備えた場合には、
上記着脱補助部が上記回路基板の対向する端部へのはま
り合い可能な部分の着脱動作を補助し、容易な着脱動作
が可能となる。

【００４５】また、上記回路基板保護カバーのはまり合
い可能な部分を上記回路基板の対向する端部の内の一方
にはめ合わせた後、残りのはまり合い可能な部分もしく
はその近傍を引き曲げながら、上記回路基板の端部には
め合わせ、上記回路基板保護カバーを取付ける場合に
は、容易に上記回路基板保護カバーを上記回路基板に着
脱可能に取付けて上記回路基板を保護することが可能と
なる。

【００４６】さらに、上記着脱補助部を備えた上記回路
基板保護カバーにおいて、上記着脱補助部を把持して、
外側に引き曲げることにより上記回路基板の対向する端
部から取り外し可能に、上記着脱補助部の内側を上記回
路基板の対向する端部に当て、上記回路基板保護カバー
と上記回路基板のいずれか他方に対して相対的に押さえ
込むことにより、上記回路基板保護カバーを取付ける場
合には、より容易に上記回路基板保護カバーを上記回路
基板に着脱可能に取付けて上記回路基板を保護すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかる回路基板保
護方法を用いた回路基板保護カバー取付状態の回路基板
の断面図である。

【図２】図１における回路基板保護カバー取付状態の
回路基板の平面図である。

【図３】図１における回路基板保護カバーを取付ける
方法を示した回路基板の断面図である。

【図４】本発明の第２の実施形態にかかる対向する端
部の一部分にのみ取付部を設けた回路基板保護カバー取
付状態の回路基板の平面図である。

【図５】本発明の第３の実施形態にかかる着脱補助部
を設けた場合の回路基板保護カバー取付状態の回路基板
の断面図である。

【図６】図５における回路基板保護カバーを取付ける
方法を示した回路基板の断面図である。

【図７】図１における回路基板保護カバー取付状態の
回路基板のコーナー部における部分斜視図である。

【符号の説明】

１…回路基板、１ａ・・・回路基板１の端部、２…樹脂ケ
ース、２ａ・・・樹脂ケース取付部、２ｂ・・・シート片、２
ｃ…切り込み部、３…電子部品、４…電子部品。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｈ０５Ｋ 7/20 Ｂ (72)発明者圓地浩平大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者丸山義雄大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者前田志朗大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者中井満久大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 4E360 AB02 AB12 AB22 BA04 BA12 BB04 BC06 CA03 CA08 ED03 ED19 ED23 ED27 GA53 GA60 GB97 GC08 5E322 AA11 AB04 5E348 AA07 AA31 CC07 CC09 EE29 EE35 EH01 FF03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の面に電子部品（４）が実装されて
いる回路基板（１）の対向する端部（１ａ）と着脱可能
に互いにはまり合い可能な部分（２ａ）を有し、かつ上
記電子部品（４）を上記回路基板（１）の上記一方の面
とともに覆うことにより上記回路基板（１）を保護する
ことが可能な回路基板保護カバー。
【請求項２】厚さが０．１ｍｍ〜０．８ｍｍの樹脂よ
り形成される請求項１に記載の回路基板保護カバー。
【請求項３】帯電防止剤が含まれている請求項１また
は２に記載の回路基板保護カバー。
【請求項４】上記回路基板（１）の他方の面にも電子
部品（３）が実装されるとき、上記回路基板（１）の上
記他方の面に実装される上記電子部品（３）のうち少な
くとも１つの上記電子部品（３）は、上記回路基板保護
カバー（２）で覆われる上記回路基板（１）の上記一方
の面に実装される上記電子部品（４）よりも回路動作中
の発熱量が大きい部品である請求項１〜３のいずれか１
つに記載の回路基板保護カバー。
【請求項５】上記回路基板（１）の対向する端部（１
ａ）と着脱可能に互いにはまり合い可能な部分（２ａ）
の縁を延ばした着脱補助部（２ｂ）を備えて、上記着脱
補助部（２ｂ）が上記回路基板（１）の対向する端部
（１ａ）への上記はまり合い可能な部分（２ａ）の着脱
動作を補助する請求項１〜４のいずれか１つに記載の回
路基板保護カバー。
【請求項６】回路基板（１）の一方の面に実装された
電子部品（４）を上記一方の面とともに覆うことによ
り、上記回路基板（１）を保護することが可能な回路基
板保護カバー（２）のはまり合い可能な部分（２ａ）を
上記回路基板（１）の対向する端部（１ａ）の内の一方
にはめ合わせた後、残りのはまり合い可能な部分（２
ａ）もしくはその近傍を引き曲げながら、上記回路基板
（１）の端部にはめ合わせ、上記回路基板保護カバー
（２）を上記回路基板（１）に着脱可能に取付けて上記
回路基板（１）を保護する回路基板保護方法。
【請求項７】上記回路基板（１）の対向する端部（１
ａ）と着脱可能に互いにはまり合い可能な部分（２ａ）
の縁を延ばした着脱補助部（２ｂ）を把持して、外側に
引き曲げることにより上記回路基板（１）の対向する端
部（１ａ）から取り外し可能に、上記着脱補助部（２
ｂ）の内側を上記回路基板（１）の対向する端部（１
ａ）に当て、上記回路基板保護カバー（２）と上記回路
基板（１）のいずれか他方に対して相対的に押さえ込む
ことにより、上記回路基板保護カバー（２）を上記回路
基板（１）に取付けて上記回路基板（１）を保護する請
求項６に記載の回路基板保護方法。