JP2008053328A - 回路基板 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構造で基板からの放熱性を向上させる。
【解決手段】 基板３０に回路パターンを形成する際に、電源モジュールを取り付ける部分には、矩形状の放熱板３０２、３０３、３０５〜３０７を形成する。この表面をレジスト３０２Ｒ、３０５Ｒで覆うとともに、その一部を網状に抜くことで、マトリックス状に配置された矩形の銅箔露出部３０４を形成する。銅箔露出部３０４には、放熱用ハンダ３０４Ｈ
、３０５Ｈを盛りつける。こうすることにより、放熱に寄与する表面積を増大させることができ、比較的簡易な構造で回路基板の放熱性を向上させることが可能となる。
【選択図】 図６

Description

本発明は、電子部品を実装した回路基板に関し、詳しくは回路基板の放熱性を向上させる技術に関する。

パチンコ機などの遊技機は、主制御基板、サブ制御基板、表示制御基板など、複数の制御基板の分散処理によって動作が制御される。遊技機は、一般に電磁波や静電気など、ノイズが多い環境下で使用される。このノイズの影響を低減するため、遊技機では、１８Ｖなど電子機器用の電圧としては比較的高い電圧波形に乗せて各制御基板間の信号授受が行われる。また、各制御基板では、この電圧を電源回路で、制御回路が制御する駆動装置が必要とする電圧や制御回路自体が必要とする電圧に変換して使用する。

特開２００５−２３５８４０号公報

制御基板には、電子部品が実装されており、通電中には発熱する。電子部品を正常に動作させるためには、基板からの放熱性を確保することが要望される。例えば、特許文献１では、基板の表面から裏面に貫通するスルーホールを利用して放熱する技術を開示している。遊技機では、上述の通り比較的高い電圧を各制御基板側の電源回路で変換して使用するため、制御回路や駆動装置等の負荷によっては大電流が流れる部分があり、この発熱も比較的大きくなるため、放熱性に対する要求は更に高い。近年では、遊技機に使用される表示装置の大型化が進むことによって消費電力が増す傾向にあるため、放熱性に対する要求は更に高くなっていた。

基板の放熱性の確保は、遊技機の制御基板に関わらず、電子部品を実装した基板に共通の課題であった。本発明は、こうした課題に鑑み、比較的簡易な構造で、基板の放熱性を向上させる技術を提供することを目的とする。

本発明は、電子部品を実装した回路基板として構成することができる。本明細書では、「基板」とは電子部品を実装するためにガラスエポキシ等の樹脂で形成された板材を意味する用語として用いる。これに銅で回路パターンを形成したものを「プリント基板」と称し、電子部品を実装したものを「回路基板」と称するものとする。「回路基板」については、主制御基板、サブ制御基板など用途に応じた名称を用いることもある。

本発明の回路基板では、基板上に電子部品を実装するための回路パターンが形成されている。また、実装されるべき電子部品の下面に相当する基板上の部位には、マトリックス状に設けられた複数の銅箔露出部からなる放熱パターンが形成されている。この銅箔露出部には、放熱用ハンダがそれぞれ盛りつけられている。この状態で電子部品は実装されている。この放熱パターンは、回路基板上の少なくとも一部の電子部品に対して形成されていればよい。

本発明の回路基板では、放熱パターン上にハンダを盛りつけてあるため、銅箔露出部だけの場合に比較して表面積を増大させることができ、放熱性を向上させることができる。第１に、回路基板上の各部位から基板に伝達された熱を、放熱用ハンダを介して放熱することができる。第２に、放熱パターンに対応する部位に実装された電子部品からの放射熱を放熱用ハンダで吸収し、基板に逃がす作用も奏する。放熱パターンを基板の表面、裏面のいずれに設けるかの違い、放熱パターンと電子部品との間隔、電子部品と基板の温度差などによって、いずれの作用が現れるかが異なる。放熱用ハンダを表面に設ける場合には、実装された電子部品でその上面を覆われる形となるため、他の電子回路や配線との短絡を回避することができるという利点もある。

本発明では、放熱パターンを形成する銅箔露出部はそれぞれ独立して形成してもよい。この場合には、例えば、回路パターンと同様の方法で放熱パターンを形成する方法を採ることができる。この構造では、回路パターンを形成する工程で、放熱パターンを簡易に形成することができる利点がある。

これに対し、放熱パターンは、２以上の銅箔露出部にまたがる面積を有する銅板部を基板上に形成し、この銅板部の表面を銅箔露出部に分割するような分離帯を絶縁体で形成した構造としてもよい。例えば、回路パターンを形成する際に、大面積の銅板部を形成しておき、この表面に網状のレジストを形成する方法を採ることができる。この構造では、基板上に独立して銅箔露出部を形成する場合よりも、銅箔露出部間の熱伝導率を向上させることができる。また、この構造では、大面積の銅板部を小面積の銅箔露出部に分割することにより、効率的に放熱用ハンダを盛りつけることが可能となる利点がある。大面積の銅板部にハンダを盛りつける場合、ハンダを溶融した際の表面張力の影響で十分に盛り上がらず表面積を十分に増大させることができないことがあるが、小面積の銅箔露出部に分割することにより、こうした弊害を回避し、ハンダの盛りつけによって表面積を効率的に増すことが可能となるのである。

複数の銅箔露出部の少なくとも一部は、回路パターンと接続してもよい。こうすることにより、回路パターンで生じる発熱、回路パターンを通じて伝えられる熱を効率的に放熱することが可能となる。例えば、電源電圧入力用の回路パターンでは、比較的、大電流が流れ、大きな発熱が生じやすい。このような部位に銅箔露出部を接続しておくことにより、この発熱を効率的に放熱することが可能となる。銅箔露出部が、上述した大面積の銅板部を用いて形成されている場合には、更に放熱性を向上させることができる利点がある。

放熱パターンは、基板の表面または裏面のみに設けても良いが、基板の表裏両面に設けることが好ましい。こうすることで、基板の両面から放熱させることが可能となる。この場合、基板にスルーホールを設けて、表面と裏面の放熱パターンを銅箔で接続する構造とすれば、更に放熱性を向上させることが可能となる。

回路基板に電子部品を挿入実装する場合には、回路基板にはスルーホールが設けられる。この場合、基板の裏面では、放熱パターンは、スルーホールとの間に、挿入実装時の短絡を回避するための所定の間隔を設けて配置することが好ましい。この間隔は挿入実装におけるハンダ付け方法に応じて異なる。例えば、溶融ハンダに裏面を浸ける方法を採る場合には、例えば、３ｍｍ程度の間隔を設けることが好ましい。

銅箔露出部の形状は、放熱性、ハンダの盛りつけ、電子部品の平面形状などを考慮して、任意に決定することができる。一例として、銅箔露出部は、直径３ｍｍの外接円に収まる形状とすることができる。より具体的には、２ｍｍ×１ｍｍの矩形などが該当する。銅箔露出部は矩形以外の多角形や円形、楕円形などであってもよい。これらの形状によれば、ハンダ盛りつけによって効率的に表面積を増大できることが確認された。

本発明の放熱パターンは、種々の電子部品の下面に設けることが可能であるが、パッケージ化された集積回路の下面に設けることが効率的である。矩形平面をなす本体の両側に接続用の端子が複数設けられた電子部品の下面に放熱パターンを設ける場合には、銅箔露出部は、端子が設けられた側に沿う方向、即ち端子の配列方向が長手の矩形とすることが好ましい。このような形状の電子部品の下面では、端子の配列方向に沿って空気が流れやすいため、この方向が長手となる矩形の放熱パターンを設けることにより、空気の流れを阻害することなく放熱性を向上させることが可能となる。

本発明は種々の電子部品に適用可能であるが、特に電圧変換回路に適用することが好ましい。電圧変換回路では、入力または出力に電流が流れる部位があり、発熱しやすいため、本発明の有用性が特に高いと言える。

本発明の回路基板は、また遊技機に搭載される場合に有用性が高い。遊技機は、複数の制御基板の分散制御によって制御される。回路基板は、この遊技機に搭載される複数の制御基板のいずれかとして適用することができる。遊技機では、回路基板内で用いる電圧よりも高電圧の電源を回路基板に供給し、回路基板とその他の制御基板との間の信号は、回路基板内で用いる電圧よりも高電圧の信号レベルで授受することが好ましい。こうすることにより、ノイズが信号に与える影響を相対的に弱めることができるため、ノイズ環境が劣悪な状況で用いられることが多い遊技機であっても、適正な動作を確保することが可能となる。

高電圧の電源供給および信号授受を可能とするため、回路基板には、信号レベルを、回路基板内で扱い得る電圧と、授受時の電圧との間で変換するレベル変換器と、電源電圧を回路基板内で用いる電圧に降下させる電圧変換回路とを設ける。電圧変換回路には、本発明の放熱パターンを設ける。こうすることにより、高電圧での電源供給等によって生じる発熱を効率的に放熱することが可能となる。

以上で説明した本発明の種々の特徴は、必ずしも全てを備えている必要はなく、一部を省略したり、適宜、組み合わせたりして適用してもよい。本発明は、上述した回路基板としての構成の他、電子部品を実装するためのプリント基板の製造方法、回路基板の製造方法などの形で構成することもできる。これらの製造方法においても、上述した種々の特徴を適宜、適用することができる。

本発明の実施例について以下の順序で説明する。本実施例では、パチンコ機としての構成例を示すが、遊技機は、回胴式遊技機としてもよい。
Ａ．遊技機の構成：
Ｂ．制御用ハードウェア構成：
Ｃ．図柄制御基板：
Ｄ．電源モジュール３００の実装構造：
Ｅ．回路基板の製造方法：
Ｆ．効果：

Ａ．遊技機の構成：
図１は実施例としてのパチンコ機１の正面図である。パチンコ機１は、中央に遊技領域６を備えた遊技盤４が取り付けられている。遊技者は、ハンドル８を操作して遊技領域６内に遊技球を打ち込み、入賞口に入賞させる遊技を行うことができる。入賞口の一つである始動入賞口９に遊技球が入賞すると、パチンコ機１は抽選を行い、その結果に応じて「大当り」か否かが決まる。大当り発生時には、大入賞口１０が所定期間開放するなどの大当り遊技が行われる。

上述の抽選の結果は、４つのランプで構成された特別図柄表示装置４１に表示される。遊技領域６の中央には、ＬＣＤ１６が備えられており、遊技中に種々の演出画面（装飾図柄と呼ぶこともある）が表示される。始動入賞口９への入賞時、大当りの発生時などにも、それぞれ遊技の状態に応じた演出画面が表示される。装飾図柄は、遊技の状況に応じて種々変化する。抽選結果を表示する過程で、大当りが発生する可能性が高いリーチ状態になると、スピード感あふれる画面が表示され、遊技者をハラハラドキドキさせることによって興趣を高めるようになっている。

Ｂ．制御用ハードウェア構成：
図２はパチンコ機１の制御用ハードウェア構成を示すブロック図である。パチンコ機１は、メイン制御基板３、払出制御基板２５、サブ制御基板３５、図柄制御基板３０などの各制御基板の分散処理によって制御される。メイン制御基板３、払出制御基板２５、サブ制御基板３５は、それぞれ内部にＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えたマイクロコンピュータとして構成されており、ＲＯＭに記録されたプログラムに従って種々の制御処理を実現する。

実施例のパチンコ機１では、種々の不正を防止するため、メイン制御基板３への外部からの入力が制限されている。メイン制御基板３とサブ制御基板３５とは単方向のパラレル電気信号で接続されており、メイン制御基板３と払出制御基板２５とは、制御処理の必要上、双方向シリアル電気信号で接続されている。払出制御基板２５、サブ制御基板３５は、それぞれメイン制御基板３からのコマンドに応じて動作する。図柄制御基板３０は、サブ制御基板３５からのコマンドに応じて動作する。パチンコ機１には、メイン制御基板３が直接に制御する機構もある。図中には、メイン制御基板３が制御する装置の一例として、大入賞口１０を駆動するための大入賞口ソレノイド１８、および特別図柄表示装置４１を例示した。メイン制御基板３は、この他にも、普通図柄表示装置、特別図柄保留ランプ、普通図柄保留ランプ、大当り種類表示ランプ、状態表示ランプなどの表示を制御することができる。また、メイン制御基板３には、遊技中の動作を制御するため、種々のセンサからの検出信号が入力される。図中には一例として入賞検出器１５ａからの入力を例示した。入賞検出器１５ａとは、始動入賞口９への入賞を検出するためのセンサである。メイン制御基板３は、入賞検出器１５ａからの信号に応じて、先に説明した抽選を行い、大当り遊技を実行することができる。メイン制御基板３には、他にも種々の入力がなされているが、ここでは説明を省略する。

遊技時におけるその他の制御は、払出制御基板２５、サブ制御基板３５を介して行われる。払出制御基板２５は、遊技中の遊技球の発射および払い出しを次の手順で制御する。遊技球の発射は、直接的には発射制御基板４７によって制御される。即ち、遊技者が、発射ハンドル８を操作すると、発射制御基板４７は操作に応じて発射モータ４９を制御し、遊技球を発射する。遊技球の発射は、タッチ検出部４８によって、発射ハンドル８に遊技者が触れていることが検出されている状況下でのみ行われる。払出制御基板２５は、発射制御基板４７に対して、発射可否の制御信号を送出することで、間接的に球の発射を制御する。

遊技中に入賞した旨のコマンドをメイン制御基板３から受信すると、払出制御基板２５は、賞球払出装置２１内の払出モータ２０を制御し、払出球検出器２２によって球数をカウントしながら規定数の球を払い出す。払出モータ２０の動作は、モータ駆動センサ２４によって監視されており、球ガミ、球切れなどの異常が検出された場合、払出制御基板２５は、表示部４ａにエラーコードを表示する。エラー表示された時には、係員が異常を除去した後、操作スイッチ４ｂを操作することで復旧させることができる。

サブ制御基板３５は、遊技中における音声、表示、ランプ点灯などの演出を制御する。これらの演出は、通常時、入賞時、大当たり時、エラー時、不正行為その他の異常が生じた時の警報など、遊技中のステータスに応じて変化する。メイン制御基板３から、各ステータスに応じた演出用のコマンドが送信されると、サブ制御基板３５は、各コマンドに対応したプログラムを起動して、メイン制御基板３から指示された演出を実現する。

本実施例では、図示する通り、サブ制御基板３５はスピーカ２９を直接制御する。ＬＣＤ１６は、図柄制御基板３０を介して制御する。図柄制御基板３０の回路構成は後述する。サブ制御基板３５の制御対象となるランプには、遊技盤面に設けられたパネル装飾ランプ１２と、枠に設けられた枠装飾ランプ３１がある。サブ制御基板３５は、ランプ中継基板３２、３４を介して、パネル装飾ランプ１２および枠装飾ランプ３１と接続されており、各ランプを個別に点滅させることができる。

Ｃ．図柄制御基板：
図３は図柄制御基板３０を構成するプリント基板の平面図である。プリント基板は、例えば６層の配線層を持つ単一の基板上に設けられている。図柄制御基板３０は、図示する位置に、それぞれＣＰＵ３１２、制御ＲＯＭ３２５、ＶＤＰ３３０Ａ、３３０Ｂ及びバッファ３９７等を実装し、これらによって構成される回路で、サブ制御基板３５からの表示コマンドに基づいてＬＣＤ１６の演出表示を制御する。

ＣＰＵ３１２は、制御ＲＯＭ３２５に記録された制御プログラムおよびデータに従って、サブ制御基板３５からの表示コマンドに基づいて表示装置１６における表示を制御する。ＶＤＰ３３０Ａ、３３０Ｂは、ＣＰＵ３１２の指示に基づいて、表示装置１６に表示するための表示データを生成する。ＶＤＰ３３０Ａ、３３０Ｂで生成された表示データは、バッファ３９７に蓄積された後、所定のタイミングでＬＣＤ１６に出力される。

図柄制御基板３０には、図中の左下に示す位置に電源モジュール３００が取り付けられる。電源モジュール３００は、入力電圧を図柄制御基板３０上の各電子部品に適した電圧に変換するＤＣ／ＤＣ変換回路である。本実施例では、入力３０１から１８Ｖの電圧が入力され、３．３Ｖを含む３通りの電圧を生成する。１８Ｖという比較的高い電圧を入力電圧とすることにより、サブ制御基板３５から図柄制御基板３０に入力される電気信号に対するノイズの影響を抑制することができる利点がある。パチンコ機は一般に静電気や電磁波など、ノイズが多い環境下で使用されるため、このノイズ対策は有用である。図示を省略したが、このような高電圧での信号授受を可能とするため、図柄制御基板３０には、電気信号の信号レベルを基板内部用の低レベルと、送受信用の高レベルとの間で変換するレベル変換器が設けられている。

電源モジュール３００の取付部分には、入力３０１に接続される形で放熱板３０２が形成されている。また、グラウンドに接続される形で別の放熱板３０３が形成されている。これらの放熱板３０２、３０３の構造については後述する。

Ｄ．電源モジュール３００の実装構造：
図４は電源モジュール３００を実装する部分の拡大図である。図４（ａ）に示す通り、入力３０１に接続される形で放熱板３０２が形成され、グラウンドに接続される形で放熱板３０３が形成されている。入力３０１、放熱板３０２、３０２の表面は、レジストで覆われているが、放熱板３０２、３０３の表面には網状にレジストを抜くことによって、銅箔露出部３０４がマトリックス状に形成されている。後述する通り、この銅箔露出部３０４には、電子部品の実装に先だって、放熱用ハンダが盛りつけられる。

図４（ｂ）には、銅箔露出部３０４の寸法を示した。本実施例では、銅箔露出部３０４は、電源モジュール３００の端子配列に沿う方向が長手の矩形をなしている。長手方向の辺の寸法Ｌは２ｍｍであり、短い辺の寸法Ｗは１ｍｍである。銅箔露出部３０４の間隔Ｄは０．４ｍｍとなっている。銅箔露出部３０４の形状および間隔は任意に設定可能であるが、寸法Ｌ、Ｗが大きいと放熱用ハンダを適度に山状に盛りつけることができなくなる。一方、これらの寸法を小さくすると、放熱用ハンダの盛りつけ高さが十分確保できず、放熱に寄与する表面積を十分に確保することができなくなる。直径３ｍｍ程度の外接円に収まる形状であれば、両者の要請を適度に満たし得る。本実施例では、このような形状として、上述の銅箔露出部３０４の形状とした。

また、本実施例の銅箔露出部３０４の形状は、電源モジュール３００の端子配列に沿う方向を長手方向としている。実施例の電源モジュール３００のように両端に端子が配列された電子部品では、電子部品と基板との間では、端子の配列方向に空気が流れやすい。従って、銅箔露出部３０４も、端子の配列方向を長手方向とする矩形とすることにより、放熱用ハンダを盛りつけた状態でも、この空気の流れを阻害することを抑制でき、放熱性の低下を抑制することができる。

図５は電源モジュール３００を実装する部分の裏面の拡大図である。裏面にも表面と同様に、放熱板３０５〜３０７が設けられている。ただし、裏面では放熱板３０５〜３０７は、出力電圧に応じて３通りに分割されている。放熱板３０５〜３０７は表面と同様、表面をレジストで覆われており、その一部を網状に抜くことによってマトリックス状の銅箔露出部３０４が形成されている。本実施例では、銅箔露出部３０４の形状および間隔は、表面と同じであるが、異なる形状、寸法としてもよい。

裏面では、銅箔露出部３０４は、両端の端子を取り付けるスルーホール３０８から、間隔Ｄ１、Ｄ２だけ開けて形成されている。本実施例では、電源モジュール３００は挿入実装される。つまり、スルーホール３０８に端子を挿入して裏面でハンダ付けされる。間隔Ｄ１、Ｄ２は、ハンダ付けをする際に、スルーホール３０８のハンダと、銅箔露出部３０４に盛りつけられる放熱用ハンダとの短絡を回避するために設けられている。本実施例では、間隔Ｄ１、Ｄ２はそれぞれ３ｍｍとしたが、この間隔は、ハンダ付けの方法に応じて短絡を回避できる範囲で任意に設定可能である。

図６は電源モジュール３００の実装状態を示す説明図である。図６（ａ）は平面図を示している。図６（ａ）に示す通り、本実施例では、電源モジュール３００は、本体３１０の両端に設けられた端子３１１をスルーホール３０８に挿入し、裏面でハンダ付けすることで実装される。実装後、銅箔露出部３０４は、電源モジュール３００の下面に隠れることになる。このような構造とすることにより、放熱用ハンダが、他の電子部品や配線に接触することを回避できる利点がある。

図６（ｂ）はＡ−Ａ断面図を示している。電源モジュール３００の取付部分では、基板３０Ｂ上には、表面には放熱板３０２、３０３が形成され、裏面には放熱板３０５〜３０７が形成される。これらの放熱板３０２、３０３、３０５〜３０７上は、網状のレジスト３０２Ｒ、３０５Ｒで覆われている。レジスト３０２Ｒ、３０５Ｒが抜けている部分が銅箔露出部３０４となる。銅箔露出部３０４には、放熱用ハンダ３０４Ｈ、３０５Ｈがそれぞれ盛りつけられる。

電源モジュール３３０本体３１０両端の端子３１１が、スルーホール３０８のパッドにハンダ付けされる。本体３１０の下面と放熱用ハンダ３０４Ｈとは非接触である。両者の間隔Ｈは、ハンダの盛りつけ高さおよび端子１１の長さに応じて定まる。電気的に問題がなければ、両者を接触させてもよい。接触させた場合には、電源モジュール３００からの熱を、放熱用ハンダ経由で基板３０に効率的に逃がすことができる利点がある。ただし、本実施例の場合は、電源モジュール３００での発熱量よりも、入力３０１（図４参照）での発熱量の方が大きいため、この熱が電源モジュール３００に伝達されるのを回避する観点から、電源モジュール３００と放熱用ハンダ３０４Ｈとを非接触とした。

本実施例では、銅箔露出部３０４および放熱用ハンダ３０４Ｈ、３０５Ｈを表裏両面に設けているが、いずれか一方の面にのみ設ける構造としてもよい。両面に設けた方が、放熱性が高まるのは当然である。

また、本実施例では、銅箔露出部３０４は放熱板３０２等の一部であるから、各銅箔露出部３０４は実質的に接続されていることになる。銅箔露出部３０４は、かかる構造に限られるものではなく、回路パターンを形成する工程で独立した銅箔露出部３０４を形成するようにしてもよい。

Ｅ．回路基板の製造方法：
図７は回路基板の製造方法を示す工程図である。まず、基板を用意し、その上にプリント基板の回路パターンを形成する（ステップＳ１０）。回路パターンの形成方法は、周知であるため、詳細な説明は省略する。図中には電源モジュール３００の取付部（図４参照）付近の回路パターンを模式的に示した。この工程では、入力３０１に接続された形で放熱板３０２が形成され、グラウンドに接続される形で放熱板３０３が形成される。

次に、回路パターンの表面にレジストを形成する（ステップＳ１２）。この工程で、入力３０１、放熱板３０２、３０３の表面はレジストで覆われる。また、放熱板３０２、３０３の表面のレジストを網状に抜くことによって、銅箔露出部３０４が形成される。以上で電子部品を実装するためのプリント基板が形成されたことになる。

図８は電子部品の実装を示す工程図である。まず、図７のプリント基板の表面および裏面に電子部品を面実装する（ステップＳ１４）。両面にハンダペーストを塗布した後、部品を実装し、加熱してリフローさせる方法を採ることができる。面実装の方法は周知であるため、更に詳細な説明は省略する。この工程で、表面および裏面の銅箔露出部３０４にもハンダペーストを塗布しておくことにより、放熱用ハンダ３０４Ｈ、３０５Ｈを盛りつけることができる。放熱用ハンダ３０４Ｈ、３０５Ｈは、電源モジュールの実装に先だって盛りつけられることになる。

次に、電源モジュール３００を挿入実装し、スポットハンダ付けする（ステップＳ１６）。つまり、先に図６（ｂ）に示したように、電源モジュール３００の端子３１１をスルーホール３０８のパッドにハンダ付けするのである。ここでは、電源モジュール３００の実装を例示したが、他に挿入実装すべき電子部品があれば、同様にして実装される。

Ｆ．効果：
以上で説明した本実施例の回路基板によれば、放熱用ハンダによって、放熱に寄与する表面積を増大させることができるため、放熱性を向上させることができる。また、本実施例では、銅箔露出部３０４は、実質的には放熱板で接続されているため、放熱用ハンダ間の熱伝導を向上させることができ、更に放熱性を高めることが可能である。

図９は放熱性の実験データを示す説明図である。図９（ａ）、図９（ｂ）ともに、電源モジュールを搭載した試験用基板を恒温層に入れ、電源モジュールの温度を測定した。周辺温度Ｔａは恒温層の温度を表している。試験用基板には、１８Ｖの入力電圧をかけ、１．５Ｖ／２．３Ａ、２．５Ｖ／０．３Ａ、３．３Ｖ／２．８Ａ、１．８Ｖ／２．０Ａの各電流を出力させた。試験で用いた電源モジュールは、金属製のケースに覆われているため、電源モジュールの温度の代表温度として、ケース表面温度Ｔ０を計測した。ケース表面温度Ｔ０と、電源モジュール内部の各素子の温度は、ほぼ一定の温度差が保たれる関係にあることが、別途確認済みである。

図９（ａ）中の折れ線Ｌ２は、実施例で説明した放熱板３０２等および放熱用ハンダ３０４Ｈ等（以下、「放熱機構」と呼ぶ）が一切設けられていない基板（１１５ｍｍ×１６０ｍｍ）に対する結果である。折れ線Ｌ１は、実施例で説明した放熱機構が設けられた基板（１３０ｍｍ×１８５ｍｍ）に対する結果である。図示する通り、両者の温度差ＤＴ１は、計測範囲内の周辺温度Ｔａのほぼ全般にわたって約４．５℃となっている。ただし、両基板の寸法の違いによる影響も含まれているため、放熱機構による放熱効果は、これよりも若干劣ると考えられる。

図９（ｂ）中の折れ線Ｌ４は、実施例で説明した放熱板３０２等のみを設け、放熱用ハンダ３０４Ｈ等を盛りつけていない状態の基板（「ハンダ盛り無し基板」と呼ぶ）に対する結果である。折れ線Ｌ３は、放熱機構有りの基板に対する結果である。基板の寸法は両者同一である。折れ線Ｌ３と図９（ａ）中の折れ線Ｌ１の結果が一致していないのは、試験用制御基板の個体差によるものである。

図９（ｂ）に示す通り、ハンダ盛り無し基板と、放熱機構有り基板との温度差ＤＴ２は、計測範囲内の周辺温度Ｔａのほぼ全般にわたって約３〜３．５℃となっている。以上で示した実験データから、本実施例の放熱機構による放熱性が確認された。

以上、本発明の種々の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。上述の実施例では、電源モジュール３００の取付部分への適用を例示したが、本発明は他の電子部品の取付部分に適用することも可能である。また、遊技機の図柄制御基板３０への適用を例示したが、他の制御基板に適用しても良いし、遊技機以外の回路基板に適用することもできる。

実施例としてのパチンコ機１の正面図である。 パチンコ機１の制御用ハードウェア構成を示すブロック図である。 図柄制御基板３０を構成するプリント基板の平面図である。 電源モジュール３００を実装する部分の拡大図である。 電源モジュール３００を実装する部分の裏面の拡大図である。 電源モジュール３００の実装状態を示す説明図である。 回路基板の製造方法を示す工程図である。 電子部品の実装を示す工程図である。 放熱性の実験結果を示す説明図である。

符号の説明

１…パチンコ機
３…メイン制御基板
４…遊技盤
４ａ…表示部
４ｂ…操作スイッチ
６…遊技領域
８…発射ハンドル
８…ハンドル
９…始動入賞口
１０…大入賞口
１２…パネル装飾ランプ
１５ａ…入賞検出器
１６…表示装置（ＬＣＤ）
１８…大入賞口ソレノイド
２０…払出モータ
２１…賞球払出装置
２２…払出球検出器
２４…モータ駆動センサ
２５…払出制御基板
２９…スピーカ
３０…図柄装飾基板
３１…枠装飾ランプ
３２、３４…ランプ中継基板
３５…サブ制御基板
４１…特別図柄表示装置
４７…発射制御基板
４８…タッチ検出部
４９…発射モータ
３００…電源モジュール
３０１…入力
３０２、３０３、３０５〜３０７…放熱板
３０２Ｒ、３０５Ｒ…レジスト
３０４Ｈ、３０５Ｈ…放熱用ハンダ
３０４…銅箔露出部
３０８…スルーホール
３１０…本体
３１１…端子
３１２…ＣＰＵ
３２５…制御ＲＯＭ
３３０Ａ、３３０Ｂ…ＶＤＰ
３９７…バッファ

Claims (11)

1. 電子部品を実装した回路基板であって、
   前記電子部品を実装するための基板と、
   前記電子部品を実装するために前記基板上に形成された回路パターンと、
   実装されるべき電子部品の下面に相当する基板上の部位に、マトリックス状に設けられた複数の銅箔露出部からなる放熱パターンと、
   前記銅箔露出部にそれぞれ盛りつけられた放熱用ハンダとを備える回路基板。
2. 請求項１記載の回路基板であって、
   前記放熱パターンは、
   前記基板上に設けられ、２以上の銅箔露出部にまたがる面積を有する銅板部と、
   該銅板部の表面を前記銅箔露出部に分割するよう絶縁体で形成された分離帯とを有する回路基板。
3. 請求項１または２記載の回路基板であって、
   前記複数の銅箔露出部の少なくとも一部は、前記回路パターンと接続されている回路基板。
4. 請求項１〜３いずれか記載の回路基板であって、
   前記放熱パターンは、前記基板の表裏両面に設けられている回路基板。
5. 請求項４記載の回路基板であって、
   前記電子部品を挿入実装するためのスルーホールを有し、
   前記基板の裏面では、前記放熱パターンは、前記スルーホールとの間に、挿入実装時の短絡を回避するための所定の間隔を設けて配置されている回路基板。
6. 請求項１〜５いずれか記載の回路基板であって、
   前記銅箔露出部は、直径３ｍｍの外接円に収まる形状である回路基板。
7. 請求項１〜６いずれか記載の回路基板であって、
   前記電子部品は、矩形平面をなす本体の両側に接続用の端子が複数設けられており、
   前記銅箔露出部は、前記端子が設けられた側に沿う方向が長手の矩形である回路基板。
8. 請求項１〜７いずれか記載の回路基板であって、
   前記電子部品は電圧変換回路である回路基板。
9. 請求項１〜８いずれか記載の回路基板であって、
   該回路基板は、遊技機に搭載される複数の制御基板のいずれかであり、
   前記回路基板には、該回路基板内で用いる電圧よりも高電圧の電源が供給され、
   前記回路基板とその他の制御基板との間の信号は、該回路基板内で用いる電圧よりも高電圧の信号レベルで授受され、
   前記回路基板は、前記信号レベルを、前記回路基板内で扱い得る電圧と、前記授受時の電圧との間で変換するレベル変換器を有し、
   前記回路基板における前記電子部品は、前記電源電圧を前記回路基板内で用いる電圧に降下させる電圧変換回路である回路基板。
10. 電子部品を実装するためのプリント基板の製造方法であって、
    （ａ） 前記電子部品を実装するための基板を準備する工程と、
    （ｂ） 前記電子部品を実装するための回路パターンを前記基板上に形成する工程と、
    （ｃ） 実装されるべき電子部品の下面に相当する基板上の部位に、マトリックス状に設けられた複数の銅箔露出部からなる放熱パターンを形成する工程とを有し、
    前記工程（ｃ）は、
    ２以上の前記銅箔露出部にまたがる面積を有する銅板部を前記基板上に形成する工程と、
    該銅板部の表面を前記銅箔露出部に分割する分離帯を絶縁体で形成する工程とを備えるプリント基板の製造方法。
11. 電子部品を実装した回路基板の製造方法であって、
    前記電子部品を実装するための基板を準備する工程と、
    前記電子部品を実装するための回路パターンを前記基板上に形成する工程と、
    実装されるべき電子部品の下面に相当する基板上の部位に、マトリックス状に設けられた複数の銅箔露出部からなる放熱パターンを形成する工程と、
    前記電子部品の実装に先立って、前記銅箔露出部に放熱用ハンダを盛りつける工程と、
    前記電子部品を実装する工程とを備える回路基板の製造方法。