JP2006310420A - レーザビームプリンタ及び電子機器の製造方法、並びにプリント回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザビームプリンタの製造方法において、ロッカースイッチの鍔部とプリント回路基板との干渉を回避して、ロッカースイッチの端子をディップ工程によってはんだ付けできるようにする。
【解決手段】プリント回路基板３１に分割溝４３及び鍔部回避スリット４４を形成し、分割溝４３及び鍔部回避スリット４４にマスキングテープ４６を貼り付ける。次に、プリント回路基板３１の鍔部回避スリット４４に鍔部３６を挿入すると共に、スルーホール４５にロッカースイッチ３２の端子を挿入することにより、プリント回路基板３１にロッカースイッチ３２を実装した後、基板把持部４２を把持しながらプリント回路基板３１を溶融はんだ浴に浸漬させて端子をはんだ付けする。その後、分割溝４３に沿ってプリント回路基板３１を分割して、基板把持部４２を除去する。
【選択図】図３

Description

本発明は、レーザビームプリンタ及び電子機器の製造方法、並びにプリント回路基板に関するものである。

従来から、電子機器においては、電源スイッチとしてロッカースイッチが広く使用されている。このロッカースイッチは、電子機器のキャビネットに設けられている開口からキャビネットの外側に露出されるように設けられている。キャビネットの開口の端縁とロッカースイッチとの隙間を小さくするために、通常、ロッカースイッチの本体部には、ロッカーの周辺部において外側に突出する鍔部が設けられている。

図５は、このような鍔部１３６を有するロッカースイッチ１３２を従来のプリント回路基板１３１に実装したと仮定した状態を示している。従来のプリント回路基板１３１においては、同図に示すように、鍔部１３６とプリント回路基板１３１の一部（ディップ工程においてプリント回路基板を把持するための基板把持部１４２）とが干渉するため、ロッカースイッチ１３２の側面をプリント回路基板１３１に接触させた状態でロッカースイッチ１３２を実装することができない。このように、ロッカースイッチ１３２がプリント回路基板１３１に対して斜め姿勢で実装された場合、鍔部１３６がキャビネットの側面にフィットしなくなる。そこで、ロッカースイッチ１３２の実装は、ディップ工程の後、分割溝１４３に沿ってプリント回路基板１３１を分割し、基板把持部１４２を除去した後に行う必要があり、それに伴い、ロッカースイッチ１３２の端子１３７のはんだ付けは手作業によらなければならなかった。

なお、特許文献１には、プリント回路基板に実装する部品の位置合わせを容易にするために、捨て基板（基板把持部）に切り欠きを設けたプリント回路基板が示されている。また、特許文献２には、コネクタの一部が捨て基板側にはみ出すように延在されたプリント回路基板が示されている。特許文献３には、回路基板の端部に捨て基板に囲まれた空洞部を形成し、空洞部に支え板を掛け渡してコネクタを位置決め保持させるプリント回路基板が示されている。しかしながら、これらのプリント回路基板はいずれもロッカースイッチの鍔部を収納するものではなく、上述した問題を解決することができない。
特開平５−３０８１７４号公報 特開平１０−１３５５８４号公報 特開２００２−１５１８２５号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、ロッカースイッチの鍔部とプリント回路基板との干渉を回避して、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で実装可能とすることにより、該スイッチの端子をディップ工程によってはんだ付けできるようにしたレーザビームプリンタ及び電子機器の製造方法、並びにプリント回路基板を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、ユーザによって操作されるロッカー及びこのロッカーの周辺部においてスイッチ本体部から外側に突出する鍔部を有するロッカースイッチと、このロッカースイッチが実装されるプリント回路基板とを有するレーザビームプリンタの製造方法において、プリント回路基板に回路パターンを形成する回路形成工程と、プリント回路基板を、回路パターンが形成された回路形成部と、その外側に該プリント回路基板を把持するために設けられる基板把持部とに分割するための分割溝を形成する分割溝形成工程と、分割溝形成工程において形成された分割溝の外側の基板把持部において、ロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避スリットを形成するスリット形成工程と、分割溝形成工程において形成された分割溝及びスリット形成工程において形成された鍔部回避スリットからのフラックスの侵入を防止するために、該分割溝及び鍔部回避スリットをマスキングするスリットマスキング工程と、スリットマスキング工程において分割溝及び鍔部回避スリットがマスキングされたプリント回路基板の鍔部回避スリットに鍔部を挿入しながら、該プリント回路基板にロッカースイッチを実装するスイッチ実装工程と、スイッチ実装工程においてロッカースイッチ実装されたプリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させて、はんだ付けを行うディップ工程と、ディップ工程においてはんだ付けがなされたプリント回路基板を回路形成部と基板把持部部とに分割する基板分割工程とを有し、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で、プリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させることにより、該ロッカースイッチのディップ工程によるはんだ付けを可能としたものである。

請求項２の発明は、ユーザによって操作されるロッカー及びこのロッカーの周辺部においてスイッチ本体部から外側に突出する鍔部を有するロッカースイッチと、このロッカースイッチが実装されるプリント回路基板とを有する電子機器の製造方法において、プリント回路基板に回路パターンを形成する回路形成工程と、プリント回路基板にロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避部を形成する回避部形成工程と、プリント回路基板の鍔部回避部に鍔部を挿入しながら、該プリント回路基板にロッカースイッチを実装するスイッチ実装工程と、スイッチ実装工程においてロッカースイッチ実装されたプリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させて、はんだ付けを行うディップ工程とを有し、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で、プリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させることにより、該ロッカースイッチのディップ工程によるはんだ付けを可能としたものである。

請求項３の発明は、回路パターンが形成された回路形成部と、この回路形成部の外側に基板を把持するために設けられた基板把持部と、基板を回路形成部と基板把持部とに分割するための分割溝とを有するプリント回路基板において、スイッチ本体部から外側に突出する鍔部を有するロッカースイッチを実装する際に鍔部との干渉を回避するために、分割溝に対して平行に設けられた鍔部回避部を有し、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で該ロッカースイッチの実装を可能にしたものである。

請求項１の発明によれば、スリット形成工程においてロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避スリットを形成するので、ロッカースイッチの鍔部とプリント回路基板との干渉が回避され、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で実装可能となる。これにより、スイッチの端子をその後のディップ工程においてはんだ付けできるようになり、レーザビームプリンタの生産性が向上し、その製造コストの低減を図ることができる。また、スリットマスキング工程において、分割溝及び鍔部回避スリットをマスキングするので、分割溝及び鍔部回避スリットからのフラックスの侵入を防止でき、ロッカースイッチをフラックスから保護できるようになる。

請求項２の発明によれば、回避部形成工程においてロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避部を形成するので、ロッカースイッチの鍔部とプリント回路基板との干渉が回避され、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で実装可能となる。これにより、スイッチの端子をその後のディップ工程においてはんだ付けできるようになり、電子機器の生産性が向上し、その製造コストの低減を図ることができる。

請求項３の発明によれば、ロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避部を有しているので、ロッカースイッチの本体部の側面をプリント回路基板に接触させた状態で実装可能となる。これにより、スイッチの端子をディップ工程によってはんだ付けできるようになり、プリント回路基板を使用する電子機器の生産性が向上し、その製造コストの低減を図ることができる。

本発明の実施形態によるレーザビームプリンタについて図面を参照して説明する。図１は、レーザビームプリンタ１の一構成例を示している。レーザビームプリンタ１は、表面に感光体が塗布されている感光体ドラム２と、感光体ドラム２の周囲に回転方向Ａの上流側から下流側に向って順次配置されているクリーナ３、帯電器４、レーザスキャンユニット５、現像ブラシ６、及び転写ローラ７と、転写ローラ７に対して記録紙Ｐの搬送方向Ｂの下流側に配置されている定着ローラ８と、記録紙Ｐが装填される給紙トレイ９と、プリント済みの記録紙Ｐが堆積される排紙トレイ１０と、記録紙Ｐを搬送するための記録紙搬送機構１１と、装置各部の制御を司る制御部１２と、装置各部に電力を供給する電源装置３０などによって構成されている。上記各部品は、レーザビームプリンタ１の底部等に配されている金属フレーム１３に装着されている。また、金属フレーム１３には、上記各部品を覆い、レーザビームプリンタ１の外装を形成するキャビネット１４が装着され、その上部には、記録紙搬送機構１１に詰まった記録紙Ｐを除去するため又は後述するトナーカートリッジ１７を交換するためのドア部材１５が開閉自在に設けられている。

感光体ドラム２の近傍には、感光体ドラム２の周辺温度を検出するための温度センサ１９が設けられており、この温度センサ１９によって検出された温度は、露光、現像、転写に際して制御部１２にフィードバックされる。クリーナ３は、感光体ドラム２の表面に付着している１行程（１回転）前のトナー及び紙粉を除去し、ドラム表面を清掃する。帯電器４は、クリーナ３によって清掃された感光体ドラム２の表面を均一に帯電させる。レーザスキャンユニット５は、帯電器４によって帯電された感光体ドラム２の表面にレーザビームＬを走査させながら照射して潜像を形成する。レーザスキャンユニット５は、電源装置３０によって給電され、レーザ装置の発光のための発光電圧が印加される。現像ブラシ６は、トナーが充填されたトナーカートリッジ１７に装着されており、感光体ドラム２の表面のうち潜像が形成された部分にトナーを付着させてトナー像を形成する。転写ローラ７は、感光体ドラム２の表面に対向するように設けられ、記録紙Ｐを感光体ドラム２の表面に押圧しながら記録紙Ｐの表面を帯電させて、感光体ドラム２の表面に形成されたトナー像を記録紙Ｐの上に転写させる。転写ローラ７には、記録紙Ｐの表面を帯電させるための転写電圧が電源装置３０より印加される。定着ローラ８は、相対向する位置に配置されたローラ１８と共に記録紙Ｐを挟み込んで、記録紙Ｐに熱と圧力を加えてトナーを定着させる。トナー定着のための熱は、定着ローラ８に内蔵されているヒータ（例えば、ハロゲンランプ等）から供給される。ヒータには、電源装置３０によって発生された定着電圧が印加される。

記録紙搬送機構１１は、ピックアップローラ１１ａ、搬送ローラ１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、給紙トレイ９の近傍に配置され、載置された記録紙Ｐをピックアップローラ１１ａに押圧する紙積載板２０と、紙積載板２０をピックアップローラ１１ａの側に付勢するコイルばね２１等を有している。

給紙トレイ９と紙積載板２０とによって、記録紙Ｐを載置するための記録紙載置面２３が連続的に形成される。ユーザが、給紙トレイ９の側から複数枚の記録紙Ｐを積層状態で挿入することにより、記録紙載置面２３の上に記録紙Ｐが載置される。

ピックアップローラ１１ａは、記録紙載置面２３に対向配置され、記録紙載置面２３の上に載置された記録紙Ｐのうち最上のものを、搬送ローラ１１ｂに送り出す。搬送ローラ１１ｂは、ピックアップローラ１１ａによって送り出された記録紙Ｐを搬送ローラ１１ｃに送り出す。搬送ローラ１１ｃ、１１ｄは、搬送ローラ１１ｂと転写ローラ７との間で互いに対向するように配置され、搬送ローラ１１ｂによって送り出された記録紙Ｐを転写位置まで搬送する。

図２は、電源装置３０を構成するプリント回路基板３１の一部と、それに実装されるロッカースイッチ３２を示している。ロッカースイッチ３２は、ユーザによって操作されるロッカー３３を外向きにして本体部分３４がプリント回路基板３１に実装され、レーザビームプリンタ１の電源スイッチとして機能する。プリント回路基板３１は、レーザビームプリンタ１の電源装置３０等を構成し、キャビネット１４の側面に略垂直に配置されている。キャビネット１４の側面には、ロッカースイッチ３２の本体部分３４に対応する開口３５が設けられている。ロッカースイッチ３２は、ロッカー３３の周辺部において本体部分３４から外側に突出する鍔部３６を有している。鍔部３６によって、開口３５の端縁とロッカースイッチ３２の本体部分３４との隙間が覆われ、キャビネット１４の外部からの埃等の侵入を防止する。

既に述べたように、従来のプリント回路基板１３１においては、ロッカースイッチ１３２の鍔部１３６とプリント回路基板の１３１の基板把持部１４２とが干渉するため、基板把持部１４２を回路形成部１４１から除去した後、ロッカースイッチ１３２を実装し、ロッカースイッチ１３２の端子１３７を手作業ではんだ付けしなければならなかった。

そこで、本実施形態においては、図３（ａ）に示すようなプリント回路基板３１を用いて、それに合わせた製造方法を使用することにより、ディップ工程でロッカースイッチ３２の端子３７をはんだ付けできるようにしている。すなわち、本実施形態のプリント回路基板３１は、回路パターンが形成された回路形成部４１と、基板を把持するために回路形成部４１の外側に設けられた基板把持部４２と、プリント回路基板３１を回路形成部４１と基板把持部４２とに分割するための分割溝４３と、分割溝４３に対して平行に設けられた鍔部回避スリット４４と、ロッカースイッチ３２の端子３７が挿入されるスルーホール４５を有している。

次に、図３及び図４を参照しながら、レーザビームプリンタ１におけるロッカースイッチ３２等の実装工程について説明する。まず、図３（ａ）に示すように、プリント回路基板３１に分割溝４３及び鍔部回避スリット４４を形成する（分割溝形成工程、スリット形成工程）。これらは、回路パターン及びスルーホール４５の形成よりも前に形成されていても、後に形成されていてもよい。分割溝４３及び鍔部回避スリット４４は、プレス加工によって同時に打ち抜き形成することができるが、別々に形成するようにしてもよい。

そして、図３（ｂ）に示すように、ロッカースイッチ３２が実装される部分の周辺の分割溝４３及び鍔部回避スリット４４に、部品実装面とは反対側の面（はんだ形成面）にマスキングテープ４６を貼り付ける（スリットマスキング工程）。このマスキングテープ４６は、分割溝４３及び鍔部回避スリット４４からフラックスが侵入することを防止し、フラックスからロッカースイッチ３２を保護するために貼り付けられる。次に、プリント回路基板３１の部品実装面にロッカースイッチ３２を実装する（スイッチ実装工程）。ロッカースイッチ３２の実装は、プリント回路基板３１の鍔部回避スリット４４に鍔部３６を挿入すると共に、スルーホール４５にロッカースイッチ３２の端子３７を挿入することによりなされる。これにより、ロッカースイッチ３２は、その本体部分３４の側面をプリント回路基板３１に接触させた状態で、プリント回路基板３１に実装されたことになり、基板把持部４２を所定の治具によって把持しながらプリント回路基板３１を溶融はんだ浴に浸漬させることにより、他の電子部品の端子と同時にロッカースイッチ３２の端子３７がはんだ付けされる（ディップ工程）。その後、分割溝４３に沿ってプリント回路基板３１を分割して、基板把持部４２を除去することにより（基板分割工程）、図３（ｃ）に示すように、ロッカースイッチ３２が実装されたプリント回路基板３１を得ることができる。なお、プリント回路基板３１から除去された基板把持部４２は、廃棄してもよいし、他の回路形成部として転用してもよい。

以上のように、本実施形態のレーザビームプリンタ１の製造方法によれば、スリット形成工程においてロッカースイッチ３２の鍔部３６との干渉を回避するための鍔部回避スリット４４を形成するので、ロッカースイッチ３２の鍔部３６とプリント回路基板３１との干渉が回避され、ロッカースイッチ３２の本体部分３４の側面をプリント回路基板３１に接触させた状態で実装可能となる。これにより、ロッカースイッチ３２の端子３７をその後のディップ工程においてはんだ付けできるようになり、レーザビームプリンタ１の生産性が向上し、その製造コストの低減を図ることができる。また、スリットマスキング工程において、分割溝４３及び鍔部回避スリット４４をマスキングするので、分割溝４３及び鍔部回避スリット４４からのフラックスの侵入を防止でき、ロッカースイッチ３２をフラックスから保護できるようになる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく、少なくともプリント回路基板３１にロッカースイッチ３２の鍔部３６との干渉を回避するための鍔部回避スリット４４が形成されていればよい。また、本発明は種々の変形が可能であり、例えば、鍔部回避スリット４４は、プリント回路基板３１を貫通する必要はなく、ロッカースイッチ３２の鍔部３６との干渉を回避できる深さの凹溝をフライス板等で形成するようにしてもよい。この場合においては、マスキングテープ４６を省略することができ、更なる工程の簡素化を図ることもできる。また、本発明は、レーザビームプリンタ１のみならず、他の電子機器にも広く適用することができる。

本発明の一実施形態によるレーザビームプリンタの構成を示す図。 同プリンタの電源装置を構成するプリント回路基板の一部と、それに実装されるロッカースイッチを示す斜視図。 同電源装置のプリント回路基板にロッカースイッチを実装する工程を時系列で示す斜視図。 同プリント回路基板に実装されたロッカースイッチを示す断面図。 従来のプリント回路基板に実装されたロッカースイッチを示す断面図。

符号の説明

１ レーザビームプリンタ（電子機器）
３１ プリント回路基板
３２ ロッカースイッチ
３３ ロッカー
３６ 鍔部
４１ 回路形成部
４２ 基板把持部
４３ 分割溝
４４ 鍔部回避スリット

Claims (3)

1. ユーザによって操作されるロッカー及びこのロッカーの周辺部においてスイッチ本体部から外側に突出する鍔部を有するロッカースイッチと、このロッカースイッチが実装されるプリント回路基板とを有するレーザビームプリンタの製造方法において、
   前記プリント回路基板に回路パターンを形成する回路形成工程と、
   前記プリント回路基板を、回路パターンが形成された回路形成部と、その外側に該プリント回路基板を把持するために設けられる基板把持部とに分割するための分割溝を形成する分割溝形成工程と、
   前記分割溝形成工程において形成された分割溝の外側の基板把持部において、前記ロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避スリットを形成するスリット形成工程と、
   前記分割溝形成工程において形成された分割溝及び前記スリット形成工程において形成された鍔部回避スリットからのフラックスの侵入を防止するために、該分割溝及び鍔部回避スリットをマスキングするスリットマスキング工程と、
   前記スリットマスキング工程において前記分割溝及び鍔部回避スリットがマスキングされたプリント回路基板の鍔部回避スリットに鍔部を挿入しながら、該プリント回路基板に前記ロッカースイッチを実装するスイッチ実装工程と、
   前記スイッチ実装工程においてロッカースイッチ実装されたプリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させて、はんだ付けを行うディップ工程と、
   前記ディップ工程においてはんだ付けがなされたプリント回路基板を前記回路形成部と基板把持部部とに分割する基板分割工程とを有し、
   前記ロッカースイッチの本体部の側面を前記プリント回路基板に接触させた状態で、プリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させることにより、該ロッカースイッチの前記ディップ工程によるはんだ付けを可能としたことを特徴とするレーザビームプリンタの製造方法。
2. ユーザによって操作されるロッカー及びこのロッカーの周辺部においてスイッチ本体部から外側に突出する鍔部を有するロッカースイッチと、このロッカースイッチが実装されるプリント回路基板とを有する電子機器の製造方法において、
   前記プリント回路基板に回路パターンを形成する回路形成工程と、
   前記プリント回路基板に前記ロッカースイッチの鍔部との干渉を回避するための鍔部回避部を形成する回避部形成工程と、
   前記プリント回路基板の鍔部回避部に鍔部を挿入しながら、該プリント回路基板に前記ロッカースイッチを実装するスイッチ実装工程と、
   前記スイッチ実装工程においてロッカースイッチ実装されたプリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させて、はんだ付けを行うディップ工程とを有し、
   前記ロッカースイッチの本体部の側面を前記プリント回路基板に接触させた状態で、プリント回路基板を溶融はんだ浴に浸漬させることにより、該ロッカースイッチの前記ディップ工程によるはんだ付けを可能としたことを特徴とする電子機器の製造方法。
3. 回路パターンが形成された回路形成部と、この回路形成部の外側に基板を把持するために設けられた基板把持部と、基板を前記回路形成部と基板把持部とに分割するための分割溝とを有するプリント回路基板において、
   スイッチ本体部から外側に突出する鍔部を有するロッカースイッチを実装する際に前記鍔部との干渉を回避するために、前記分割溝に対して平行に設けられた鍔部回避部を有し、
   ロッカースイッチの本体部の側面を前記プリント回路基板に接触させた状態で該ロッカースイッチの実装を可能にしたことを特徴とするプリント回路基板。

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