JP2008091362A - プリント回路板およびプリント回路板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のリード線を有する回路構成部品をハンダでプリント基板に固定するときに、ハンダ付けに伴うブリッジを一切形成することがなく、ショート不良の発生を完全に防止することのできる、両面プリント基板の製造方法を提供すること。
【解決手段】 回路構成部品のリード線をスルーホールを有する両面プリント基板の当該スルーホールに挿入しても、リード線の先端が両面プリント基板の一側から突出しない長さに、回路構成部品の当該リード線を切断し、回路構成部品の当該リード線を両面プリント基板のスルーホールに挿入し、回路構成部品を仮に実装した両面プリント基板の当該一側に半田噴流を施して、当該リード線をスルーホールに半田付けすることからなる両面プリント基板の製造方法を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、リード線を有する回路構成部品をスルーホールを有する両面プリント基板に実装したプリント回路板に関する。さらに本発明は、リード線を有する回路構成部品をスルーホールを有する両面プリント基板に実装したプリント回路板の製造方法に関する。

プリント基板に電子部品等の回路構成部品を実装する工程においては、プリント基板に回路構成部品を実装後、当該プリント基板の一側にハンダ噴流を施して、回路構成部品のリード線を当該プリント基板の一側に固定する方法が一般的に採用されている。特に、複数のリード線を有し、そのリード線の間隔が狭く構成された回路構成部品をプリント基板にハンダで固定する場合、当該プリント基板がハンダ噴流面から離れるとき、プリント基板のハンダ槽上の進行方向（以下、「ディップ方向」という）の最後尾に位置するリード線のランドパターンに、当該ディップ方向の一つ前方側に位置するランドパターンに付着したハンダが誘引され、２つのランドパターンの間にブリッジが形成されて、ショート不良が発生するという問題を有していた。

上記の問題に対処するため、例えば特許文献１では、プリント基板のディップ面において、当該プリント基板のディップ方向の最後尾に位置するリード線のランドパターンのさらにデッィプ方向の後方側に、回路構成部品が実装されない補助ランドパターンを形成する方法が開示されている。これにより、コネクタなどの回路構成部品がプリント基板のディップ方向に対して水平に配置されている場合は、プリント基板のディップ方向の最後尾に位置するリード線のランドパターンに付着したハンダが、さらに後方に形成された補助ランドパターンに誘引されるので、プリント基板のディップ方向の最後尾に位置するリード線のランドパターンと、当該ディップ方向の一つ前方側に位置するランドパターンとの間でのブリッジ形成が抑制され、ショート不良の発生をある程度防止できるようになった。

実開平５−６９９７４号公報

しかしながら、コネクタなどの回路構成部品がプリント基板のディップ方向に対して垂直に配置されている場合には、上記従来の方法ではブリッジ形成という問題を完全に解決することができず、ショートの発生という従来の問題が未解決のまま放置されていた。

そこで、本発明は、両面プリント基板に回路構成部品を実装してプリント回路板を製造する場合は、当該両面プリント基板にハンダ噴流を施したときに、ハンダが導電性のスルーホールの内壁面に固着することに着目して、複数のリード線を有する回路構成部品をハンダで両面プリント基板に固定するときに、ハンダ付けに伴うブリッジを一切形成することがなく、ショート不良の発生を完全に防止することのできるプリント回路板を提供することを目的とする。さらに、本発明は、上記のプリント回路板の製造方法を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明は、リード線を有する回路構成部品をスルーホールを有する両面プリント基板に実装したプリント回路板であって、当該回路構成部品は、当該回路構成部品のリード線を両面プリント基板のスルーホルに挿入しても、リード線の先端が両面プリント基板の一側から突出しない長さに切断されており、リード線の切断された当該回路構成部品を仮実装した両面プリント基板の当該一側にハンダ噴流を施すことによって、当該リード線をスルーホールにハンダ付けしたことを特徴とするプリント回路板を提供する。

さらに、本発明は、回路構成部品のリード線をスルーホールを有する両面プリント基板の当該スルーホールに挿入しても、リード線の先端が両面プリント基板の一側から突出しない長さに、回路構成部品の当該リード線を切断し、回路構成部品の当該リード線を両面プリント基板のスルーホールに挿入し、回路構成部品を仮に実装した両面プリント基板の当該一側に半田噴流を施して、当該リード線をスルーホールに半田付けすることからなるプリント回路板の製造方法を提供するものである。

本発明により、複数のリード線を有する回路構成部品を内壁が導電性であるスルーホールを有する両面プリント基板に実装するときに、当該両面プリント基板のスルーホールに挿入される回路構成部品のリード線が、当該両面プリント基板のハンダ噴流面においてスルーホールの外側に突出することがなくなるので、当該リード線によるブリッジの形成が行われず、ショート不良の発生を完全に防止することができる。また、当該リード線は導電性のスルーホール内壁で両面プリント基板にハンダ付けされるので、固着強度が強く、ピンホールの発生を完全に防止することができる。さらに、本発明の両面プリント基板の製造方法によれば、内壁が導電性であるスルーホールを有する両面プリント基板になにも加工を加えることなく、そのまま使用することができるので、回路構成部品のハンダ付けに際して、当該両面プリント基板に追加的な処理を施す必要がない。

本発明による具体的な実施形態を、以下、図１乃至６を参照して説明する。なお、以下の実施形態においては、両面プリント基板は回路構成部品が実装されていない両面に銅箔の配線パターンを有する銅スループリント基板であり、プリント回路板は上記の両面プリント基板に回路部品が実装されたものとして、説明する。図２は、回路構成部品を実装した状態を示す銅スループリント基板１の斜視図である。本実施例を説明する図２では、両面に銅箔の配線パターンを有する銅スループリント基板１に、複数のリード線５が１列に並んでいるコネクタ２が実装されている。図１は、図２に示すコネクタ２の複数のリード線５が銅スループリント基板１のスルーホール内壁３にハンダ付けされた状態を示す図２のＹ−Ｙ線に沿う部分拡大断面図である。図１では、銅メッキが施された内壁３を有するスルーホール４が銅スループリント基板１に形成され、当該スルーホール４に挿入されたコネクタ２のリード線５がハンダ６によってスルーホール４の当該内壁３に接合されている。

以下、図３のフローチャートに従って、本発明の実施例によるプリント回路板の製造方法を説明する。先ず、ステップＳ１で、両面に銅箔の配線パターンを有する銅スループリント基板１に、コネクタ２の複数のリード線５を挿入するためのスルーホール４を形成し、当該スルーホール４の内壁に銅メッキを施すことにより、内壁が導電性であるスルーホール４を有する銅スループリント基板１を用意する。次に、ステップＳ２で、コネクタ２の複数のリード線５を、銅スループリント基板１の裏面７に突出しないように切断する。なお、ステップＳ２による切断後のリード線５の長さは、当該銅スループリント基板１の厚さの６０％以上、１００％以下であればよく、８０％以上、１００％以下が望ましい。次にステップＳ３で、先に切断されたリード線５を、スルーホール４に挿入することで、コネクタ２を銅スループリント基板１に仮に実装する。さらにステップＳ４において、先にコネクタ２が仮に実装された銅スループリント基板１にハンダ噴流（図示せず）を施すことによって、コネクタ２の銅スループリント基板１への実装を完了させることにより（ステップＳ５）、本発明によるプリント回路板を製造することができる。

以上のプリント回路板の製造方法によれば、図１のＡで示すように、ハンダ付けにより実装された後のコネクタ２のリード線５を、銅スループリント基板１の裏面７から突出しないように、スルーホール４の銅メッキが施された内壁３に接合することができるので、これにより、ハンダ付けに伴うブリッジを一切形成することがなく、ショート不良の発生が完全に防止でき、さらに、固着強度が強く、ピンホールの発生を防止できる、回路構成部品の銅スループリント基板１への実装が可能となる。また、本実施例においては、スルーホール４の内壁に銅メッキが施されており、銅スループリント基板１の両面の銅箔の配線パターンが当該スルーホール４の銅メッキを施した内壁３で電気的に接続されるので、銅スループリント基板１の裏面７のランドでハンダ付けをする構造とする必要がなく、銅スループリント基板１の裏面７に形成するランドの大きさを小さくすることができる。

なお、同フローチャートのステップ３で、先に切断されたリード線５を、スルーホール４に挿入することで、コネクタ２を銅スループリント基板１に仮に実装するステップを説明したが、実装されるコネクタ２などの回路構成部品の形状によっては、この仮実装の段階で、当該回路構成部品が銅スループリント基板１から浮き上がってしまったり、極端な場合は抜けてしまったりするような場合のあることも考慮しておく必要がある。

以下、上記のように仮実装が不安定となる回路構成部品に対する対策（以下、「部品抜け対策」という）を、図4乃至７により補足して説明する。

図４は、本発明の実施例における第一の部品抜け対策を説明する、回路構成部品を両面プリント基板に仮実装する状態を示す斜視図である。図４に示すコネクタ２ａのリード線５ａは、その脚部先端が「く」の字形に屈曲した形状を有している。ここで、先に説明したように、リード線５ａを、銅スループリント基板１の裏面７に突出しないように切断して、すべてのリード線５ａをリード線５ｂのように短く揃えてしまうと、仮実装が不安定になってしまうことが懸念される場合は、図３のフローチャートのステップＳ２において、両端のリード線５ａだけは切断せずに「く」の字形に屈曲した脚部先端を残しておくようにする。これにより、図３のフローチャートのステップＳ３の仮実装において、図４に示すように、両端のリード線５ａが「く」の字形に屈曲した脚部先端を有したまま、コネクタ２ａのリード線５ａ、５ｂが銅スループリント基板１のスルーホール４に挿入され、コネクタ２ａが銅スループリント基板１に確実に仮実装されるので、当該コネクタ２ａが銅スループリント基板１から浮き上がってしまったり、抜けてしまったりするような不具合を防止することができる。

図５（ａ）は本発明の実施例における第二の部品抜け対策を説明する回路構成部品の斜視図であり、図５（ｂ）は、本発明の実施例における第二の部品抜け対策を説明する、回路構成部品を両面プリント基板に仮実装した状態を下方から見た斜視図である。図５（ａ）に示すコネクタ２ｂのリード線５ｃは、その脚部先端までストレートの形状を有している。ここで、先に説明したように、リード線５ｃを、銅スループリント基板１の裏面７に突出しないように切断して、すべてのリード線５ｃを短く揃えてしまうと、仮実装が不安定になってしまうことが懸念される場合は、図３のフローチャートのステップＳ２において、両端のリード線５ｃだけは切断せずにストレートの形状を有する脚部先端を残しておくようにする。これにより、図３に示すフローチャートのステップＳ３の仮実装において、両端のリード線５ｃがストレートの形状を有する脚部先端を有したまま、コネクタ２ｂのリード線５ｃを銅スループリント基板１のスルーホール４に挿入した後に、図５（ｂ）に示すように、両端のリード線５ｃの先端部を折り曲げることによって、コネクタ２ｂが銅スループリント基板１に確実に仮実装されるので、当該コネクタ２ｂが銅スループリント基板１から浮き上がってしまったり、抜けてしまったりするような不具合を防止することができる。

図６（ａ）および図６（ｂ）は、それぞれ本発明の実施例における第三の部品抜け対策を説明する、回路構成部品のリード線を両面プリント基板に挿入するためのスルーホールを形成する位置を示す斜視図である。図６（ａ）および図６（ｂ）に示すコネクタ２ｃのリード線５ｄは、その脚部先端までストレートの形状を有している。ここでは、先に図５（ｂ）で説明した、両端のリード線５ｃを切断せずにその先端部を折り曲げることによって、コネクタ２ｂを銅スループリント基板１に確実に仮実装する方法に替えて、銅スループリント基板１にスルーホール４を形成する位置をずらすことによって、すべてのリード線を短く切断したコネクタ２ｃを銅スループリント基板１に確実に仮実装する方法を説明する。

図３のフローチャートのステップＳ１で、両面に銅箔の配線パターンを有する銅スループリント基板１に、コネクタ２ｃの複数のリード線５ｄを挿入するためのスルーホール４ａを形成するステップを説明したが、このステップにおいて、図６（ａ）は、両端のリード線５ｄの直下に破線で示したスルーホール４ａの開口位置を、矢印で示す方向にそれぞれ外側にずらしたスルーホール４ｂの開口位置を示している。この開口位置を外側にずらした両端のスルーホール４ｂに、コネクタ２ｃの両端のリード線５ｄを挿入することにより、挿入される両端のリード線５ｄと両端のスルーホール４ｂとの間に摩擦を生じた状態で、コネクタ２ｃが銅スループリント基板１に確実に仮実装されるので、コネクタ２ｃが銅スループリント基板１から浮き上がってしまったり、抜けてしまったりするような不具合を防止することができる。

また、図６（ｂ）は、リード線５ｄの直下に破線で示したスルーホール４ａの開口位置を、一点鎖線で表示したリード線５ｄの配列線Ｘに対して垂直方向の矢印で示す方向にそれぞれ交互にずらしたスルーホール４ｃの開口位置を示している。この開口位置を交互にずらしたスルーホール４ｃに、コネクタ２ｃのリード線５ｄを挿入することにより、挿入されるリード線５ｄとスルーホール４ｃとの間に摩擦を生じた状態で、コネクタ２ｃが銅スループリント基板１に確実に仮実装されるので、コネクタ２ｃが銅スループリント基板１から浮き上がってしまったり、抜けてしまったりするような不具合を防止することができる。

以上により、複数のリード線を有する回路構成部品を内壁が導電性であるスルーホールを有する両面プリント基板に実装するときに、当該リード線のハンダ付けに伴うブリッジ形成を排除して、ショート不良の発生を完全に防止することのできるプリント回路板の製造方法を説明した。

以上に説明したプリント回路板の製造方法により、回路構成部品のリード線を両面プリント基板のスルーホルに挿入しても、リード線の先端が両面プリント基板の一側から突出しない長さに切断されており、リード線の切断された当該回路構成部品を仮実装した両面プリント基板の当該一側にハンダ噴流を施すことによって、当該リード線をスルーホールにハンダ付けしたことを特徴とする、本発明によるプリント回路板を製造することができる。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

本発明の実施例における、回路構成部品のリード線が両面プリント基板のスルーホール内壁にハンダ付けされた状態を示す図２のＹ−Ｙ線に沿う部分拡大断面図である。 本発明の実施例における、回路構成部品を実装した状態を示す両面プリント基板の斜視図である。 本発明の実施例によるプリント回路板の製造方法を説明するフローチャートである。 本発明の実施例における第一の部品抜け対策を説明する、回路構成部品を両面プリント基板に仮実装する状態を示す斜視図である。 本発明の実施例における第二の部品抜け対策を説明する、回路構成部品の斜視図（ａ）および回路構成部品を両面プリント基板に仮実装した状態を示す下方から見た斜視図（ｂ）である。 図６（ａ）および図６（ｂ）は、それぞれ本発明の実施例における第三の部品抜け対策を説明する、回路構成部品のリード線を両面プリント基板に挿入するためのスルーホールを形成する位置を示す斜視図である。

符号の説明

１ 銅スループリント基板
２ コネクタ
３ 銅メッキを施した内壁
４ スルーホール
５ リード線
６ ハンダ
７ 銅スループリント基板の裏面

Claims (2)

1. リード線を有する回路構成部品をスルーホールを有する両面プリント基板に実装したプリント回路板であって、
   当該回路構成部品は、当該回路構成部品の当該リード線を当該両面プリント基板の当該スルーホールに挿入しても、当該リード線の先端が当該両面プリント基板の一側から突出しない長さに切断されており、
   当該リード線の切断された当該回路構成部品を仮実装した当該両面プリント基板の当該一側にハンダ噴流を施すことによって、当該リード線を当該スルーホールにハンダ付けしたことを特徴とするプリント回路板。
2. 回路構成部品のリード線をスルーホールを有する両面プリント基板の当該スルーホールに挿入しても、当該リード線の先端が当該両面プリント基板の一側から突出しない長さに、当該回路構成部品の当該リード線を切断し、
   当該回路構成部品の当該リード線を当該両面プリント基板の当該スルーホールに挿入し、
   当該回路構成部品を仮に実装した当該両面プリント基板の当該一側に半田噴流を施して、当該リード線を当該スルーホールに半田付けすることからなるプリント回路板の製造方法。
   
   

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