JP2007251033A

JP2007251033A - 回路基板と枠体の接続構造

Info

Publication number: JP2007251033A
Application number: JP2006075198A
Authority: JP
Inventors: Masaki Yamamoto; 正喜山本
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2006-03-17
Filing date: 2006-03-17
Publication date: 2007-09-27
Anticipated expiration: 2026-03-17
Also published as: JP4580884B2

Abstract

【課題】接続構造が強固であると共に接地が確実で、且つ、シールド効果の良好な回路基板と枠体の接続構造を提供すること。
【解決手段】本発明の回路基板と枠体の接続構造において、半田補強体５の存在によって、半田補強体５と枠体１間、及び半田補強体５とランド部３ａ間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田６が隙間に流入して、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５との間の接続構造が強固となる上に、半田６は、ランド部３ａと開口部１ａの両側に位置する枠体１や壁部１ｄ間を接続できるため、高周波ユニットに使用した場合でも接地が確実にできる。
【選択図】図３

Description

本発明は、種々の電気機器や電子回路ユニットに使用して好適な回路基板と枠体の接続構造に関するものである。

図６は従来の回路基板と枠体の接続構造に係る斜視図、図７は従来の回路基板と枠体の接続構造に係る要部断面図であり、次に、従来の回路基板と枠体の接続構造に係る構成を図６，図７に基づいて説明すると、枠体５１は、箱形の金属材で形成され、開放部側に設けられ、棒状の凸部５１ａを残した状態で、凸部５１ａの両側に設けられた複数の切り欠き部５１ｂを有する。

回路基板５２は、外方に突出する複数の張り出し部５２ａと、この張り出し部５２ａの根本部に設けられた貫通孔５２ｂを有すると共に、この回路基板５２には、配線パターン５３が設けられ、この配線パターン５３の端部に設けられた接地用のランド部５３ａが張り出し部５２ａまで延びている。

この回路基板５２は、枠体５１内に配置され、張り出し部５２ａが切り欠き部５１ｂ内に位置した状態で、凸部５１ａが貫通孔５２ｂを貫通して、凸部５１ａとランド部５３ａが半田５４付けされて、従来の回路基板と枠体の接続構造が形成されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−１２１９４６号公報

しかし、従来の回路基板と枠体の接続構造にあっては、貫通孔５２ｂに挿通された凸部５１ａとランド部５３ａが半田５４付けされるため、凸部５１ａとランド部５３ａとの間の半田５４が少なくなって、接続構造が弱くなる上に、棒状の凸部５１ａの端部がランド部５３ａに接続されるため、高周波ユニットに使用した場合、凸部５１ａがインダクタンス成分を持って、接地が不完全になると共に、切り欠き部５１ｂの存在によって、シールド効果が悪くなるという問題がある。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、接続構造が強固であると共に接地が確実で、且つ、シールド効果の良好な回路基板と枠体の接続構造を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、金属材からなる枠体と、この枠体内に配置され、枠体に半田付けされたランド部を有する回路基板とを備え、枠体には、一端側に設けられた開口部と、この開口部に対向し枠体に繋がった状態で枠体外に配置された壁部を有する支持部が設けられ、ランド部が設けられた回路基板の張り出し部は、開口部内を通って支持部内に延びると共に、支持部内に位置するランド部上には、半田付可能な半田補強体が載置され、枠体とランド部、及び半田補強体が半田付けされたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、半田補強体の存在によって、半田補強体と枠体間、及び半田補強体とランド部間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田が隙間に流入して、枠体とランド部、及び半田補強体との間の接続構造が強固となる上に、半田は、ランド部と開口部の両側に位置する枠体や壁部間を接続できるため、高周波ユニットに使用した場合でも接地が確実にできると共に、壁部が開口部に対向して位置するため、シールド効果の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、支持部は、開口部の底部から枠体外に直角方向に延びる腕部と、この腕部の端部から折り曲げられた壁部とで形成され、張り出し部が腕部上に位置して支持されると共に、腕部と反対側に位置する張り出し部の面に設けられたランド部上には、半田補強体が設けられたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、支持部が腕部と壁部によって形成されることによって、張り出し部の支持の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、支持部は、開口部の両側に位置する枠体から枠体外に直角方向に延びる連結部と、この連結部の端部に繋がった壁部とで形成され、張り出し部が連結部と壁部との間の支持部内に位置したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、連結部と壁部を有する支持部がハーフパンチ加工によって容易に形成できて、生産性が良好であると共に、開口部が連結部と壁部とによって囲まれた状態となって、シールド効果の良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、支持部は、開口部の底部から枠体外に直角方向に延びる底板を有し、この底板は、連結部と壁部の底部を塞ぐように連結部と壁部に繋がれると共に、底板と反対側に位置する張り出し部の面に設けられたランド部上には、半田補強体が設けられたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、底板の存在によって、張り出し部の支持の良好なものが得られると共に、シールド効果の一層良好なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、半田補強体は、チップ部品で形成されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、チップ部品が小型で簡単に形成できると共に、チップ部品が張り出し部に載置されるため、回路基板の有効面積を大きくできる。

また、本発明は、上記発明において、半田補強体は、金属素子で形成されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、線材を切断することによって金属素子の形成ができ、安価な半田補強体が得られる。

また、本発明は、上記発明において、半田補強体は、円柱状、或いは角柱状で形成されたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、半田補強体の形成が簡単であると共に、細長にできて、接続構造の強固なものが得られる。

また、本発明は、上記発明において、半田は、支持部の壁部と、開口部の両側に位置する枠体に付着したことを特徴としている。

このように構成した本発明は、ランド部の枠体への接地が確実にできると共に、開口部内での半田が多くなって、シールド効果を一層高めることができる。

また、本発明は、上記発明において、枠体とランド部、及び半田補強体は、半田補強体上に設けられたクリーム半田をリフロー半田付装置で溶融して、半田付けを行うようにしたことを特徴としている。

このように構成した本発明は、リフロー半田付装置に搬送するだけで、回路基板の枠体への接続ができて、生産性の良好なものが得られる。

本発明は、半田補強体の存在によって、半田補強体と枠体間、及び半田補強体とランド部間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田が隙間に流入して、枠体とランド部、及び半田補強体との間の接続構造が強固となる上に、半田は、ランド部と開口部の両側に位置する枠体や壁部間を接続できるため、高周波ユニットに使用した場合でも接地が確実にできる。

発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る平面図、図２は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る要部拡大平面図、図３は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る要部拡大断面図、図４は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係り、枠体の要部拡大斜視図、図５は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第２実施例に係り、枠体の要部拡大斜視図である。

次に、本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る構成を図１〜図４に基づいて説明すると、枠体１は、ロ字状をなした箱形の半田付可能な金属材で形成され、開放部側の一端側に設けられた複数の開口部１ａと、この開口部１ａに位置して設けられたＬ字状の支持部１ｂを有し、この支持部１ｂは、開口部１ａの底部から枠体１外に直角方向に延びる腕部１ｃと、この腕部１ｃの端部から開口部１ａに対向するように折り曲げられた壁部１ｄとで形成されている。

回路基板２は、複数の張り出し部２ａを有すると共に、この回路基板２には、張り出し部２ａまで延びる接地用のランド部３ａを有する配線パターン３と、この配線パターン３上に搭載された種々の電子部品４を有して、所望の電気回路が形成されている。

この回路基板２は、張り出し部２ａが開口部１ａを通って支持部１ｂ内に位置して支持された状態で、枠体１内に配置されると共に、支持部１ｂ内に位置する張り出し部２ａのランド部３ａ上には、円柱状の金属素子で形成されたチップ部品からなる半田付可能な半田補強体５が設けられ、支持部１ｂ内の位置で、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５が半田６付けされて、本発明の回路基板と枠体の接続構造が形成されている。

即ち、半田６は、壁部１ｄと、開口部１ａの両側に位置する枠体１の付着すると共に、支持部１ｂ内に位置した半田補強体５の存在によって、半田補強体５と枠体１間、及び半田補強体５とランド部３ａ間には、毛細管現象を大きくするための隙間ができ、半田６が隙間に流入して、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５との間の接続構造が強固にできる。

また、ここでは図示しないが、枠体１の開放部は、開口部１ａの一端側の一部を覆った状態で、カバーによって塞がれるようになっている。

なお、上記実施例では、半田補強体５が金属素子で形成されたもので説明したが、半田補強体５は、セラミック等からなる絶縁体の外周面に半田付可能な金属膜を設けたものでも良く、また、半田補強体５の形状は、円柱状の他に、楕円柱状、筒状、三角柱状、四角柱状や五角以上の多角柱状、及び球状としても良い。

また、本発明の回路基板と枠体の接続構造は、半田補強体５が支持部１ｂ内のランド部３ａ上に載置された状態で、半田補強部５上にはクリーム半田（図示せず）が設けられ、この状態でリフロー半田付装置（図示せず）に搬送されて、クリーム半田が溶融して、半田６付けを行うようになっている。

また、図５は本発明の回路基板と枠体の接続構造の第２実施例を示し、この第２実施例を説明すると、開口部１ａと支持部１ｂがハーフパンチ加工によって形成されて、支持部１ｂは、開口部１ａの底部から枠体１外に直角方向に延びる底板１ｅと、この底板１ｅの端部から開口部１ａに対向するように延びる壁部１ｄと、底板１ｅと壁部１ｄの両側を塞ぐように、開口部１ａの両側に位置する枠体１に繋がる連結部１ｆとで形成されて、開口部１ａの外側は、支持部１ｂによって囲まれた状態となっている。

そして、この支持部１ｂ内には、張り出し部２ａが開口部１ａを通って延び、支持部１ｂ内に位置する張り出し部２ａのランド部３ａ上には、半田補強体５が設けられ、支持部１ｂ内の位置で、枠体１とランド部３ａ、及び半田補強体５が半田６付けされて、半田６は、壁部１ｄと、連結部１ｆ、及び開口部１ａの両側に位置する枠体１の付着するようになっている。

その他の構成は、上記第１実施例と同様の構成を有し、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。

本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る平面図である。本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る要部拡大平面図である。本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係る要部拡大断面図である。本発明の回路基板と枠体の接続構造の第１実施例に係り、枠体の要部拡大斜視図である。本発明の回路基板と枠体の接続構造の第２実施例に係り、枠体の要部拡大斜視図である。従来の回路基板と枠体の接続構造に係る斜視図である。従来の回路基板と枠体の接続構造に係る要部断面図である。

符号の説明

１枠体
１ａ開口部
１ｂ支持部
１ｃ腕部
１ｄ壁部
１ｅ底板
１ｆ連結部
２回路基板
２ａ張り出し部
３配線パターン
３ａランド部
４電子部品
５半田補強体
６半田

Claims

金属材からなる枠体と、この枠体内に配置され、前記枠体に半田付けされたランド部を有する回路基板とを備え、前記枠体には、一端側に設けられた開口部と、この開口部に対向し前記枠体に繋がった状態で前記枠体外に配置された壁部を有する支持部が設けられ、前記ランド部が設けられた前記回路基板の張り出し部は、前記開口部内を通って前記支持部内に延びると共に、前記支持部内に位置する前記ランド部上には、半田付可能な半田補強体が載置され、前記枠体と前記ランド部、及び前記半田補強体が半田付けされたことを特徴とする回路基板と枠体の接続構造。
前記支持部は、前記開口部の底部から前記枠体外に直角方向に延びる腕部と、この腕部の端部から折り曲げられた前記壁部とで形成され、前記張り出し部が前記腕部上に位置して支持されると共に、前記腕部と反対側に位置する前記張り出し部の面に設けられた前記ランド部上には、前記半田補強体が設けられたことを特徴とする請求項１記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記支持部は、前記開口部の両側に位置する前記枠体から前記枠体外に直角方向に延びる連結部と、この連結部の端部に繋がった前記壁部とで形成され、前記張り出し部が前記連結部と前記壁部との間の前記支持部内に位置したことを特徴とする請求項１記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記支持部は、前記開口部の底部から前記枠体外に直角方向に延びる底板を有し、この底板は、前記連結部と前記壁部の底部を塞ぐように前記連結部と前記壁部に繋がれると共に、前記底板と反対側に位置する前記張り出し部の面に設けられた前記ランド部上には、前記半田補強体が設けられたことを特徴とする請求項３記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記半田補強体は、チップ部品で形成されたことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記半田補強体は、金属素子で形成されたことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記半田補強体は、円柱状、或いは角柱状で形成されたことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記半田は、前記支持部の前記壁部と、前記開口部の両側に位置する前記枠体に付着したことを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の回路基板と枠体の接続構造。
前記枠体と前記ランド部、及び前記半田補強体は、前記半田補強体上に設けられたクリーム半田をリフロー半田付装置で溶融して、前記半田付けを行うようにしたことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の回路基板と枠体の接続構造。