JP2006237064A - 面実装型電子回路ユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】 半田付が確実で、半田剥がれの無い面実装型電子回路ユニットを提供する。
【解決手段】 本発明の面実装型電子回路ユニットは、絶縁基板1の下面に設けられた第1のランド部4に付着され、外面に半田膜が設けられた板状の金属材で形成された台座部8と、第2のランド部5に設けられた半田盛り上がり部9を備え、絶縁基板1の搭載基準となる台座部8が板状部で形成され、この台座部8は、第1のランド部4とマザー基板11に平面的に載置されるため、第1のランド部4とマザー基板11への接触状態が大きく安定する上に、従来に比して半田付量が多くなって、衝撃等による半田剥がれの無いものが得られる。
【選択図】 図1

Description

本発明は近距離無線装置等の電子機器に適用して好適な面実装型電子回路ユニットに関する。
従来の面実装型電子回路ユニットの図面を説明すると、図3は従来の面実装型電子回路ユニットを示す要部の断面図、図4は従来の面実装型電子回路ユニットに係り、裏面から見た要部の分解斜視図で、次に、従来の面実装型電子回路ユニットの構成を図3,図4に基づいて説明すると、四角形の絶縁基板51の上面には、配線パターン52が設けられ、この配線パターン52には、種々の電子部品53が搭載されて、所望の電気回路が形成されている。
また、絶縁基板51の下面の角部には、それぞれ第1のランド部54が設けられると共に、絶縁基板51の下面には、外周縁に沿って、第1のランド部54と面積の等しい複数の第2のランド部55が設けられ、第1,第2のランド部54,55は、接続導体56を介して配線パターン52に接続されている。
外面に半田膜が形成された金属材からなる球体57は、半田膜によって第1のランド部54に半田付けされると共に、第2のランド部55には、半田盛り上がり部58が形成されており、また、金属板からなる箱形のカバー59は、電子部品53を覆った状態で絶縁基板51に取り付けられて、従来の面実装型電子回路ユニットが形成されている。(例えば、特許文献1参照)
このような構成を有する従来の面実装型電子回路ユニットは、図3に示すように、球体57と半田盛り上がり部58がマザー基板60の導電パターン(図示せず)上に載置されると、球体57がマザー基板60に対する絶縁基板51の搭載基準となって、絶縁基板51はマザー基板60に対して平行な状態で載置される。
この状態で、リフローによる半田を行うと、球体57の半田膜と半田盛り上がり部58の半田が溶けて、マザー基板60の導電パターンに半田付けされるようになって、従来の電子回路ユニットがマザー基板60に面実装されるようになっている。(例えば、特許文献1参照)
しかし、従来の面実装型電子回路ユニットは、球体57よりも半田付量の多い半田盛り上がり部58によって、第2のランド部55とマザー基板60への半田付を確実にできると共に、球体57によって絶縁基板51の搭載基準となし得る反面、球体57は、第1のランド部54とマザー基板60に対して点接触の不安定状態で、且つ、半田付量が少ないため、衝撃等によって半田剥がれが生じるものであった。
特開2003−20933号公報
従来の面実装型電子回路ユニットは、絶縁基板51の搭載基準として球体57を使用するため、球体57は、第1のランド部54とマザー基板60に対して点接触の不安定状態で、且つ、半田付量が少ないため、衝撃等によって半田剥がれが生じるという問題がある。
そこで、本発明は半田付が確実で、半田剥がれの無い面実装型電子回路ユニットを提供することを目的とする。
上記課題を解決するための第1の解決手段として、配線パターンが上面に形成された絶縁基板と、前記配線パターンに接続された電子部品と、前記絶縁基板の下面に設けられた複数の第1のランド部と、前記配線パターンに接続された状態で、前記絶縁基板の下面に設けられた複数の第2のランド部と、前記第1のランド部に半田付けされた台座部と、前記第2のランド部に設けられた半田盛り上がり部とを備え、前記台座部は、外面に半田膜が設けられた板状の金属材で形成され、前記台座部の上面が前記第1のランド部に載置された状態で半田付けされると共に、前記台座部は、マザー基板に対する前記絶縁基板の搭載基準となして、前記台座部の下面と前記半田盛り上がり部が前記マザー基板に半田付けされるようにした構成とした。
また、第2の解決手段として、前記第1のランド部の面積、及び前記台座部の前記上面と前記下面の面積が前記第2のランド部の面積より大きい、或いは、前記第2のランド部の面積より数倍以上大きくした構成とした。
また、第3の解決手段として、前記台座部は、三角形の角部に位置するように配置された構成とした。
また、第4の解決手段として、前記台座部は、四角形の角部に位置するように配置された構成とした。
また、第5の解決手段として、前記台座部は、四角形の前記絶縁基板の角部に位置するように配置された構成とした。
また、第6の解決手段として、前記絶縁基板の下面の中央部には、前記台座部の厚みより薄い電子部品が搭載された構成とした。
また、第7の解決手段として、前記絶縁基板の上面に搭載された前記電子部品を覆う金属板からなる箱形のカバーを有し、前記絶縁基板は、前記第1のランド部の位置に設けられた上下方向に貫通する孔を有し、前記カバーに設けられた突片は、前記孔内の挿入された状態で、前記第1のランド部に半田付けされて、前記カバーが前記第1のランド部に接地されるようにした構成とした。
本発明の面実装型電子回路ユニットは、配線パターンが上面に形成された絶縁基板と、配線パターンに接続された電子部品と、絶縁基板の下面に設けられた複数の第1のランド部と、配線パターンに接続された状態で、絶縁基板の下面に設けられた複数の第2のランド部と、第1のランド部に半田付けされた台座部と、第2のランド部に設けられた半田盛り上がり部とを備え、台座部は、外面に半田膜が設けられた板状の金属材で形成され、台座部の上面が第1のランド部に載置された状態で半田付けされると共に、台座部は、マザー基板に対する絶縁基板の搭載基準となして、台座部の下面と半田盛り上がり部がマザー基板に半田付けされるようにした構成とした。
即ち、絶縁基板の搭載基準となる台座部が板状部で形成され、この台座部は、第1のランド部とマザー基板に平面的に載置されるため、第1のランド部とマザー基板への接触状態が大きく安定する上に、従来に比して半田付量が多くなって、衝撃等による半田剥がれの無いものが得られる。
また、半田盛り上がり部によって、第2のランド部とマザー基板への半田付を行うため、半田付量が多くなって、第2のランド部とマザー基板への半田付を確実にできる。
また、第1のランド部の面積、及び台座部の上面と下面の面積が第2のランド部の面積より大きい、或いは、第2のランド部の面積より数倍以上大きくしたため、台座部の載置状態が一層安定すると共に、半田膜による半田付量を一層多くできて、半田付のより確実なものが得られる。
また、台座部は、三角形の角部に位置するように配置されたため、少ない台座部で、マザー基板に対して絶縁基板の安定した状態のものが得られる。
また、台座部は、四角形の角部に位置するように配置されたため、少ない台座部で、マザー基板に対して絶縁基板の安定した状態のものが得られる。
また、台座部は、四角形の絶縁基板の角部に位置するように配置されたため、少ない台座部で、マザー基板に対して絶縁基板の安定した状態のものが得られる。
また、絶縁基板の下面の中央部には、台座部の厚みより薄い電子部品が搭載されたため、電子部品が絶縁基板の上面と下面に分散できて、小型化を図ることができると共に、下面に位置した電子部品は、台座部の存在によって、マザー基板の導電パターンから精度良く、確実に離した状態で配置できる。
また、絶縁基板の上面に搭載された電子部品を覆う金属板からなる箱形のカバーを有し、絶縁基板は、第1のランド部の位置に設けられた上下方向に貫通する孔を有し、カバーに設けられた突片は、孔内の挿入された状態で、第1のランド部に半田付けされて、カバーが第1のランド部に接地されるようにしたため、突片によって、カバーの位置決めができると共に、第1のランド部への接地が確実にできる。
本発明の面実装型電子回路ユニットの図面を説明すると、図1は本発明の面実装型電子回路ユニットを示す要部の断面図、図2は本発明の面実装型電子回路ユニットに係り、ランド部の状態を示す下面図で、次に、本発明の面実装型電子回路ユニットの構成を図1,図2に基づいて説明すると、積層基板からなる四角形の絶縁基板1には、その上面、積層内、及び下面に配線パターン2が設けられ、絶縁基板1の上面と下面に設けられた配線パターン2には、種々の電子部品3a、3bが搭載されて、所望の電気回路が形成されている。
また、四角形の絶縁基板1の下面の角部には、それぞれ四角形の第1のランド部4が設けられると共に、絶縁基板1の下面には、外周縁に沿って、第1のランド部4より面積の小さい円形の複数の第2のランド部5が設けられている。
そして、第1のランド部4の面積は、第2のランド部5の面積よりも数倍以上の大きさで形成されており、第1のランド部4は、上下方向に貫通して絶縁基板1に設けられた孔1a内に形成された接続導体6aを介して、絶縁基板1の上面に設けられた接地用の配線パターン2に接続され、また、第2のランド部5は、スルーホール等の接続導体6bによって、絶縁基板1の上面に設けられたホット側の配線パターン2に接続されている。
更に、絶縁基板1の上面と下面には、第1,第2のランド部4,5や電子部品3a、3bを接続するための配線パター2のランド部を除く全面に、半田レジスト膜7が形成されて、半田領域である第1,第2のランド部4,5や電子部品3a、3bを接続するためのランド部が形成されている。
なお、第1のランド部4は、円形、楕円形、三角形、四角形、或いは5角形状以上の多角形等の種々の形状を使用しても良い。
台座部8は、外面に半田膜が設けられた四角形の板状の金属材で形成され、この台座部8の上面と下面のそれぞれの面積は、第2のランド部5の面積よりも数倍以上の大きさで形成されており、そして、台座部8の上面が第1のランド部4に平面的に載置された状態で、台座部8は、半田膜によって第1のランド部4に半田付けされている。
また、台座部8の厚みは、絶縁基板1の下面に搭載された電子部品3bの厚みよりも厚く形成されており、また、台座部8の形状は、円形、楕円形、三角形、四角形、5角形状以上の多角形、或いは星形等の種々のものを使用しても良い。
第2のランド部5には、半田盛り上がり部9が設けられ、この半田盛り上がり部9は、ボール状の半田、或いは、第2のランド部5に塗布、又は印刷されたクリーム半田がリフロー炉によって溶融され、半球状に盛り上がった半田によって形成されている。
金属板からなる箱形のカバー10は、箱形部10aと、この箱形部10aから下方に突出する複数の突片10bを有し、このカバー10は、箱形部10aが絶縁基板1の上面に搭載された電子部品3aを覆い、突片10bが孔1aに挿入されて、位置決めされた状態で、第1のランド部4や接続導体6aに半田付けされて、カバー10が絶縁基板1に取り付けられ、カバー10が接地用の配線パターン2と共に第1のランド部4に接地されて、本発明の面実装型電子回路ユニットが形成されている。
このような構成を有する本発明の面実装型電子回路ユニットは、図1に示すように、台座部8と半田盛り上がり部9が電子機器のマザー基板11に設けられた導電パターン12のランド部12a上に載置されると、台座部8がマザー基板11に対する絶縁基板1の搭載基準となって、絶縁基板1はマザー基板11に対して平行な状態で載置される。
この時、台座部8の下面は、導電パターン12のランド部12aに対して平面的に載置された状態となり、この状態で、リフロー炉による半田を行うと、台座部8半田膜と半田盛り上がり部9の半田が溶けて、マザー基板11のランド部12aに半田付けされるようになって、本発明の電子回路ユニットがマザー基板11に面実装されるようになっている。
また、マザー基板11の上面には、ランド部12aを除く全面が半田レジスト膜13によって被覆された状態となっている。
なお、この実施例では、台座部8が四角形の絶縁基板1の角部の4カ所に配置されて、絶縁基板1の搭載基準としたもので説明したが、台座部8が三角形の角部に位置するように3カ所に配置されて、絶縁基板1の搭載基準としたもの、或いは、台座部8が四角形の角部に位置するように4カ所に配置されて、絶縁基板1の搭載基準としたものでも良い。
本発明の面実装型電子回路ユニットを示す要部の断面図。 本発明の面実装型電子回路ユニットに係り、ランド部の状態を示す下面図。 従来の面実装型電子回路ユニットを示す要部の断面図。 従来の面実装型電子回路ユニットに係り、裏面から見た要部の分解斜視図。
符号の説明
1:絶縁基板
1a:孔
2:配線パターン
3a,3b:電子部品
4:第1のランド部
5:第2のランド部
6a、6b:接続導体
7:半田レジスト膜
8:台座部
9:半田盛り上がり部
10:カバー
10a:箱形部
10b:突片
11:マザー基板
12:導電パターン
12a:ランド部
13:半田レジスト膜

Claims (7)

  1. 配線パターンが上面に形成された絶縁基板と、前記配線パターンに接続された電子部品と、前記絶縁基板の下面に設けられた複数の第1のランド部と、前記配線パターンに接続された状態で、前記絶縁基板の下面に設けられた複数の第2のランド部と、前記第1のランド部に半田付けされた台座部と、前記第2のランド部に設けられた半田盛り上がり部とを備え、前記台座部は、外面に半田膜が設けられた板状の金属材で形成され、前記台座部の上面が前記第1のランド部に載置された状態で半田付けされると共に、前記台座部は、マザー基板に対する前記絶縁基板の搭載基準となして、前記台座部の下面と前記半田盛り上がり部が前記マザー基板に半田付けされるようにしたことを特徴とする面実装型電子回路ユニット。
  2. 前記第1のランド部の面積、及び前記台座部の前記上面と前記下面の面積が前記第2のランド部の面積より大きい、或いは、前記第2のランド部の面積より数倍以上大きくしたことを特徴とする請求項1記載の面実装型電子回路ユニット。
  3. 前記台座部は、三角形の角部に位置するように配置されたことを特徴とする請求項1、又は2記載の面実装型電子回路ユニット。
  4. 前記台座部は、四角形の角部に位置するように配置されたことを特徴とする請求項1、又は2記載の面実装型電子回路ユニット。
  5. 前記台座部は、四角形の前記絶縁基板の角部に位置するように配置されたことを特徴とする請求項1、又は2記載の面実装型電子回路ユニット。
  6. 前記絶縁基板の下面の中央部には、前記台座部の厚みより薄い電子部品が搭載されたことを特徴とする請求項1から5の何れかに記載の面実装型電子回路ユニット。
  7. 前記絶縁基板の上面に搭載された前記電子部品を覆う金属板からなる箱形のカバーを有し、前記絶縁基板は、前記第1のランド部の位置に設けられた上下方向に貫通する孔を有し、前記カバーに設けられた突片は、前記孔内の挿入された状態で、前記第1のランド部に半田付けされて、前記カバーが前記第1のランド部に接地されるようにしたことを特徴とする請求項1から6の何れかに記載の面実装型電子回路ユニット。
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