JP2007088296A - プリント配線板の接続構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 隣接する配線パターンに半田が流出するのを防ぐことの出来るプリント配線板を提供することを目的とする。
【解決手段】 第一のプリント配線板２０は配線パターン２１を備え配線パターン２１の上端には半田層２２が塗布されている。一方、第二のプリント配線板３０には二又形状の配線パターン３１が第一のプリント配線板２０の配線パターン２１に嵌合するように形成されている。第二のプリント配線板３０上の配線パターン３１の内壁３３ａ、３３ｂには凹部３４ａ、３４ｂが設けられている。半田供給量が過剰となっても凹部３４ａ、３４ｂに余剰半田が流れ込むことで、隣接するパターンに半田が流出するのを防止することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子部品の実装技術に関し、特にプリント配線板同士を接続する構造に関する。

従来、プリント配線板同士あるいはプリント配線板とフレキシブルプリント配線板を接合する際、プリント配線板のパターン同士を合わせて半田ペースト等により接合していた。このような接合方法では接合後の基板全体の高さが大きくなるという問題があった。それに加えて接合の際も、加熱及び加圧により溶融した半田が隣接するパターンに流出しショートを引き起こすという問題があった。このような問題を解決するものとして例えば特許文献１に記載されるものが挙げられる。接合する配線パターンにそれぞれ相対的な厚みの差を設け、厚く形成した配線パターン表面に半田層を形成させる。一方薄く形成した配線パターンは厚く形成した配線パターンに嵌合するように形成されている。対向する配線パターン同士を嵌合させて熱圧着した際、溶融した半田は厚さの異なる二つの配線パターンを重ね合わせてできた隙間に入り込む。溶融した半田は隙間に充填され隣接するパターンに半田が流出するのを防止することができる。
実開平６−３１１６９号公報

しかし、上記の方式を採用した場合であっても、供給する半田量のバラツキや接合するパターンの寸法誤差、接合時の位置精度等に起因し、相対的な半田供給量が理論値よりも多くなってしまうことがある。半田供給量が理論値よりも多くなってしまうと接合時に余剰半田が隣接するパターンに流出しショートすることがある。

そこで本発明の目的は隣接する配線パターンに半田が流出するのを防ぐことの出来るプリント配線板の接続構造を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明に係るプリント配線板の接続構造は表面に第１の配線パターンを有する第１のプリント配線板と、前記第１の配線パターンに結合される第２の配線パターンを有する第２のプリント配線板とを接続するプリント配線板の接続構造において、前記第２の配線パターンは、第１の端部と、前記第１の端部と対向して延びる第２の端部と、前記第１および第２の端部にそれぞれ設けられるとともに、前記第１の端部および前記第２の端部の互いに対向する壁部に設けられる凹部とを有し、前記第１の配線パターンの端部は、前記第１の端部と第２の端部との間に位置されるとともに接着部材を介して接続される事を特徴とする。

本発明によれば、隣接する配線パターンに半田が流出するのを防ぐことの出来るプリント配線板の接続構造を提供することができる。

以下本発明に係る実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１は本発明に係るプリント配線板を導電部材として採用したディスクドライブ装置の概略図である。ディスクドライブ装置１はデータを記録する記録ディスク２を有し、図示しない電気モータに接続されているスピンドル３により記録ディスク２を回転させる。磁気ヘッド４は回転する記録ディスク２の表面の磁性体の磁化の向きを読み出したり書き込んだりする。アームアクチュエータ５はアーム６を動かし磁気ヘッド４の位置を記録ディスク２上のトラックに合わせる。

ディスクドライブ装置１にはプリント配線板（第１のプリント配線板）２０が設けられている。プリント配線板（第１のプリント配線板）２０にはフレキシブルプリント配線板（第２のプリント配線板）３０が接続される。プリント配線板２０には端子部（第１の配線パターン）２１が設けられている。フレキシブルプリント配線板３０には絶縁性樹脂薄膜からなるアンダーレイ上に導電パターン（第２の配線パターン）３１が略等間隔で平行に整列して配置されている。フレキシブルプリント配線板３０の導電パターン３１は、ディスクドライブ装置１の端子部２１に接続するようになっている。この端子部２１を導電パターン３１に重ね合わせて半田付けすれば、ディスクドライブ装置１とフレキシブルプリント配線板３０は導電性をもって接続される。この結果、コネクタで接続することなく、フレキシブルプリント配線板３０からディスクドライブ装置１への給電もしくは信号の送信が可能となる。

図２は本発明の第一の実施形態に係るプリント配線板を示す外観斜視図である。図３は本発明の第一の実施形態に係るプリント配線板の接続構造を示す断面図である。プリント配線板上に設けられた複数の配線パターンはそれぞれ等価であるため、代表して一つの配線パターンで説明をする。第１のプリント配線板２０の上面２０ａには第１の配線パターン２１が配列されている。第１の配線パターン２１の上端２１ａには半田層２２が塗布されている。一方、第２のプリント配線板３０の上面３０ａには第２の配線パターン３１が配列されている。第２の配線パターン３１の端部３２は第１の端部３２ａと第２の端部３２ｂが平行して二又形状に形成されている。第１の端部３２ａと第２の端部３２ｂとは互いに対向する内壁３３ａ、３３ｂとを有している。第１の端部３２ａの内壁３３ａには凹部３４ａが設けられている。第２の端部３２ｂの内壁３３ｂには凹部３４ｂが設けられており、凹部３４ａと凹部３４ｂは対向する位置にある。第１の端部３２ａと第２の端部３２ｂとの間には間隙部３６が設けられている。第１の配線パターン２１の先端部が第１の端部３２ａの長さＬの分だけ第２の配線パターン３１の間隙部３６に嵌合するようになっている。プリント配線板同士を接続する際、まず配線パターン同士が嵌合するように第１のプリント配線板２０と第２のプリント配線板３０の位置を合わせ、半田層２２を溶融させる。この時、第１のプリント配線板２０の第１の配線パターン２１の上面２１ａと、第２のプリント配線板３０の第１の端部３２ａ及び第２の端部３２ｂで囲まれた領域３０ｂとが接する。また同時に第１のプリント配線板２０の上面２０ａと端部３２の上面３２ｃとが接するようにプリント配線板同士の位置を合わせる。熱圧着により第１のプリント配線板２０と第２のプリント配線板３０が電気的かつ機械的に接続される。

プリント配線板同士を接合する際、配線パターン自体の寸法誤差や接合時の位置精度等に起因し、相対的な半田供給量が理論値よりも多くなることがある。半田供給量が過剰となると、隣接するパターンに流出した余剰半田によるショートを引き起こす危険性がある。半田供給量が過剰となった場合、余剰半田は内壁３３ａ、３３ｂに設けられた凹部３４ａ、３４ｂに流れ込むことになる。

第一の実施形態を実施した場合、仮に半田供給量が過剰となっても、隣接するパターンに半田が流出するのを防止することができる。

図４は本発明の第二の実施形態に係るプリント配線板の接続構造を示す外観斜視図である。以下の記載において第一の実施形態の接続構造の各部と同一部分は同一符号で示し説明を省略する。余剰半田を吸収するための凹部３４ａ及び凹部３４ｂが第１の端部３２ａの内壁３３ａ及び第２の端部３２ｂの内壁３３ｂにそれぞれ複数個ずつ設けられている。凹部３４ａ及び凹部３４ｂの数を増やすことで、半田供給量が多くなった場合でも余剰半田を吸収することができる。

第二の実施形態を実施した場合、隣接するパターンに半田が流出するのをより効果的に防止することができる。

図５は本発明の第三の実施形態に係るプリント配線板の接続構造を示す外観斜視図である。第二の実施形態のように凹部３４ａ及び凹部３４ｂを第１の端部３２ａの内壁３３ａ及び第２の端部３２ｂの内壁３３ｂにそれぞれ複数個ずつ設けると、第１のプリント配線板２０の上面２０ａと端部３２の上面３２ｃとが接する面積が小さくなる。そのため第１のプリント配線板２０と第２のプリント配線板３０との接合強度が小さくなる。凹部３４ａに設けられた壁部３５ａは内壁３３ａと平行であり、平面形状が台形状に形成されている。壁部３５ａの平面形状は台形に限らず、上面３２ｃの面積が大きくなるような他の形状であっても良い。こうすることで第１のプリント配線板２０と第２のプリント配線板３０との接合面である上面３２ｃの面積を大きくすることができる。

第三の実施形態を実施した場合、隣接するパターンに余剰半田が流出するのを防止できるとともに、第１のプリント配線板２０と第２のプリント配線板３０との接合面積が増え接合強度を大きくすることができる。

図６は本発明の第四の実施形態に係るプリント配線板の接続構造を示す外観斜視図である。第１の配線パターン２１の先端部には、第１の配線パターン２１の長手方向に直行する方向に突出する凸部２５が設けられている。第２の配線パターン３１には余剰半田を吸収するための凹部３４ａ及び凹部３４ｂに加えて、凸部２５に係止する凹部３７が設けられている。矢印Ａで示した方向へ引張り応力が働くと、凸部２５に設けられた突出部２６ａ及び２６ｂが凹部３７の係止部３８ａ及び３８ｂに接触するようになっている。このような構造とすることで、第１のプリント配線板２０と第２のプリント配線板３０とが引張り応力により剥離するのを防止することができる。

第四の実施形態を実施した場合、隣接するパターンに余剰半田が流出するのを防止できるとともに、矢印Ａで示した方向への引張り強度を向上させることができる。

上記の第一の実施形態から第四の実施形態において第１のプリント配線板２０及び第２のプリント配線板３０はプリント配線板とフレキシブルプリント配線板のいずれであっても良く、組み合わせに制限はない。

本発明ではその主旨を逸脱しない範囲であれば、上記の実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。

本発明に係るプリント配線板を採用したディスクドライブ装置の概略図。 本発明の第一の実施形態に係るプリント配線板を示す外観斜視図。 本発明の第一の実施形態に係るプリント配線板の接続構造を示す断面図。 本発明の第二の実施形態に係るプリント配線板を示す外観斜視図。 本発明の第三の実施形態に係るプリント配線板を示す外観斜視図。 本発明の第四の実施形態に係るプリント配線板を示す外観斜視図。

符号の説明

１…ディスクドライブ装置、２…記録ディスク、３…スピンドル、４…磁気ヘッド、５…アームアクチュエータ、６…アーム、２０…プリント配線板（第一のプリント配線板）、２１…端子部（第一の配線パターン）、２２…半田層、２５…凸部、２６…突出部、３０…フレキシブルプリント配線板（第二のプリント配線板）、３１…導電パターン（第二の配線パターン）、３２…端部、３３…内壁、３４…凹部、３５…壁部、３６…間隙部、３７…凹部、３８…係止部

Claims (4)

1. 表面に第１の配線パターンを有する第１のプリント配線板と、
   前記第１の配線パターンに結合される第２の配線パターンを有する第２のプリント配線板と を接続するプリント配線板の接続構造において、
   前記第２の配線パターンは、
   第１の端部と、
   前記第１の端部と対向して延びる第２の端部と、
   前記第１および第２の端部にそれぞれ設けられるとともに、前記第１の端部および前記第２の端部の互いに対向する壁部に設けられる凹部とを有し、
   前記第１の配線パターンの端部は、前記第１の端部と第２の端部との間に位置されるとともに接着部材を介して接続される事を特徴とするプリント配線板の接続構造。
2. 前記凹部が前記第１の端部の壁部および前記第２の端部の壁部にそれぞれ複数個設けられていることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板の接続構造。
3. 前記凹部内に前記壁部と平行に設けられた内壁部の平面形状が台形であることを特徴とする請求項１または請求項２いずれか記載のプリント配線板の接続構造。
4. 前記第一の配線パターンは前記端部の延びる方向と直行する方向に突出する凸部を有し、前記第二の配線パターンは前記凸部に係止する形状の係止部を有することを特徴とする請求項３記載のプリント配線板の接続構造。
   

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