JP2004336950A - 電源回路装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】小型薄型で表面実装が可能なＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置を実現する。
【解決手段】本発明の少なくとも１個のＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置は、陥没部または穿孔部１０１を有する回路基板ユニット１００に電子部品即ち、インダクタ１０６、昇圧ＩＣ１０９、ダイオード１１０等を埋設または搭載して樹脂１１３で封止したことを特徴する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ装置や電子機器に使用されるＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置の構成と製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器には、複数のＤＣ電源が用いられている。例えば、プリンタでは、２４Ｖ，５Ｖ電源が必要とされ、ＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路が種々使用されている。
その電源回路は、概ね巻線式のインダクタ、コンデンサ、ダイオード及びいわゆる昇圧ＩＣ等々の電子部品で構成され、それらの部品を回路基板の上下面に搭載配設して形成している場合が多い。所が、最近のように、軽薄短小を要求される電子機器では、それに用いられるＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路の薄型化は避けて通れない問題になってきている。また、生産の合理化を図るために今後の電子部品には、応用製品のマザーボードへの表面実装ができるように強く要望されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来からのＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路では積極的に薄型化を図るという提案は行われていない。また、電源回路を回路基板に実装して製作する上でのコスト・パフォーマンスを改善して表面実装を可能とする提案も行われてはいない。本発明は、前述の欠点を除去して薄型化はもとよりコスト・パフォーマンスを大幅に改善できて表面実装が可能なＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置の構成方法およびその製造方法を提案するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
課題を解決するためになされた本発明の電源回路装置の請求項１は、少なくとも１個のＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置において、陥没部または穿孔部を有する回路基板に電子部品を埋設または搭載して樹脂で封止したことを特徴するものである。
【０００５】
課題を解決するためになされた本発明の電源回路装置の請求項２の前記回路基板は、上面電極がスルーホールまたは外周面を通り、下面電極へと電気的導通がなされ、前記下面電極がマザーボードと表面実装で接続されることを特徴とするものである。
【０００６】
課題を解決するためになされた本発明の電源回路装置の請求項３は、前記電源回路装置における電子部品を陥没部または穿孔部および導体接続部が複数個設けられた集合回路基板に搭載または埋没して樹脂封止し、前記集合回路基板をスライシングまたはプレスによって切り離して単体化することを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下では本発明の電源回路装置を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の回路基板の主要構成図であり、同図（ａ）は上面図、同図（ｂ）は側面図、同図（ｃ）は下面図である。図２は、本発明の電源回路装置の構成上面図である。図３は、図２のＡＡ線断面図である。図４は、集合回路基板の構成説明図である。図５は、インダクタの構成説明図である。図６は、電源回路の構成例の説明図である。
【０００８】
先ず、本発明の電源回路装置の構成について説明する。図１、図２、図４、図５において、集合回路基板２００は、複数本のスライシングラインＸ，Ｙを有し前記スライシングラインＸ、Ｙで囲まれた領域内に陥没部または穿孔部１０１が配設され、スライシングラインＸ，Ｙで切り離されたときは１個の回路基板（以下では回路基板ユニットという。）からなる複数個の回路基板ユニット１００で構成されている。従って、重複を避けて以降の説明では１個の回路基板ユニット１００について説明する。回路基板ユニット１００には、実施例では約５×７ｍｍ２の大きさで中央上部に、後述するインダクタ１０６を埋設して収納する陥没部または穿孔部１０１が設けられている。そして、上面と背面に一対の上下面電極を形成するスルーホール端子１０２ａ、１０２ｂ、１０１２ｃ、１０２ｄ、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄは、図２のスルーホール１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄ、１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄを経由して上下面電極に電気的に接続される。前記回路基板ユニット１００の下面電極は、応用製品のマザーボードへ半田処理等で表面実装するために形成されている。
【０００９】
図２を説明する前に図５のインダクタ１０６の構成を説明する。図５はインダクタ１０６の主要断面図であり、フエライトコア１１４に巻回されたコイル１１５で形成されている。フエライトコアの１１４の上面にはコイル１１５の端子が半田等で接続された接続端子１０７ａ、１０７ｂが配設されている。
【００１０】
図１、図２、図３において、回路基板ユニット１００の陥没部または穿孔部１０１に高さの大きいインダクタ１０６を埋設し、インダクタ１０６の端子１０７ａ、１０７ｂと回路基板ユニット１００上の端子１０８ａ、１０８ｂとは夫々半田等で接続される。そして、回路基板ユニット１００上には、ワイヤボンド１１１，１１２で接続された昇圧ＩＣ１０９やダイオード１１０が回路構成の必要に応じて配設されて適宜配線されて一対の上下面電極を形成するスルーホール端子１０２ａ、１０２ｂ、１０１２ｃ、１０２ｄ、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄに電気的に接続される。
【００１１】
そして、配設された回路構成部品即ち、インダクタ１０６、昇圧ＩＣ１０９、ダイオード１１０は樹脂１１３で封止される。実施例では、本発明の電源回路装置の厚みは樹脂封止を含めて１．５ｍｍであった。
【００１２】
図６は、従来例の電源回路を示すもので、昇圧ＩＣ１０９、インダクタ１０６、ダイオード１１０の接続図である。回路機能の詳細な説明は省略するが、インダクタ１０６に電磁エネルギー充放電して昇圧ＩＣで分圧または昇圧してＤＣからＤＣへ複数の電圧供給を可能とするものである。本発明の電源回路装置の構成によれば、回路構成のバリエーションによらず基本部品即ち、昇圧ＩＣ，ダイオード、インダクタ、コンデンサ等々が用いられるのであれば、どのような電源回路にも適用されるものである。
【００１３】
次に、本発明の電源回路装置の製造方法について説明する。図１〜図６に示すように、本発明の電源回路装置は、回路基板ユニット１００を複数個包含する集合基板２００を出発点として複数の回路構成部品即ち、インダクタ１０６を陥没部または穿孔部１０１に埋設し、昇圧ＩＣ１０９、ダイオード１１０等々を回路基板ユニット１００の上面に搭載し、集合回路基板２００に予め設定されているスライシングラインＹ上に配設されたスルーホール１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄ、１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄにワイヤボンド１１１，１１２等を適宜配線接続をして前記回路構成部品を電気的に接続し、樹脂１１３で封止し、スライシングラインＸ，Ｙに基づいて切断して切り離して電源回路装置を単体化する。前記Ｙライン上の前記スルーホール１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄ、１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄはほぼ半円柱状のハーフスルーホールとなり、前記上下一対の電極を形成するスルーホール端子１０２ａ、１０２ｂ、１０１２ｃ、１０２ｄ、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ間を電気的に接続する。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、表面実装が可能で小型薄型のＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置がコスト／パフォーマンスの優れた製品として実現できることである。
【００１５】
また、本発明の電源回路装置の構成は、共通の回路構成部品即ち、インダクタ、昇圧ＩＣ，ダイオード、コンデンサ等々を用いる回路の設計に対して柔軟に対応することができることである。
【００１６】
更にまた、本発明の電源回路装置の製造方法によれば、応用製品のマザーボードへ表面実装ができる電源回路装置が集合回路基板から多数同時に製造でき、応用製品の小型薄型化とコストダウンに貢献すること大であり、その実用効果は顕著である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回路基板ユニットの主要構成図であり、（ａ）上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図である。
【図２】本発明の電源回路装置の構成上面図である。
【図３】本発明の図２のＡＡ線の断面図である。
【図４】本発明の集合回路基板の構成説明図である。
【図５】インダクタの構成説明図である。
【図６】電源回路の構成例の説明図である。
【符号の説明】
１００ 回路基板ユニット
１０１ 穿孔部
１０２ａ、１０２ｂ、１０１２ｃ、１０２ｄ、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄスルーホール端子
１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０４ｄ、１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ スルーホール
１０６ インダクタ
１０７ａ、１０７ｂ インダクタ端子
１０１８ａ、１０８ｂ 接続端子
１０９ ＩＣ
１１０ ダイオード
１１１，１１２ ワイヤ
１１３ 樹脂
２００ 集合回路基板

Claims (3)

  1. 少なくとも１個のＤＣ−ＤＣコンバータを含む電源回路装置において、陥没部または穿孔部を有する回路基板に電子部品を埋設または搭載して樹脂で封止したことを特徴する電源回路装置。
  2. 前記回路基板は、上面電極がスルーホールまたは外周面を通り、下面電極へと電気的導通がなされ、前記下面電極がマザーボードと表面実装で接続されることを特徴とする請求項１に記載の電源回路装置。
  3. 前記電源回路装置における電子部品を陥没部または穿孔部および導体接続部が複数個設けられた集合回路基板に搭載または埋没して樹脂封止し、前記集合回路基板をスライシングまたはプレスによって切り離して単体化することを特徴とする請求項１または２に記載の電源回路装置の製造方法。
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