JP2008227179A - プリント基板 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント基板と電解コンデンサ等の実装部品の間の空間から、空気やガスを抜くために、特別な部品や穴を付加することなく、熱膨張した空気やガスを逃がすことができるようにする。
【解決手段】部品２の実装領域を含む基板上の配線領域に、部品１の実装領域と一部分で重なるように電気配線的に孤立したダミーパターン５を形成し、前記ダミーパターン５とプリント基板の表面の高低差により、半田付けの際に熱膨張した空気やガスを逃がす隙間ｇを形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリント基板に係り、特に、プリント配線基板に電解コンデンサを実装するときに、半田付けにより熱膨張した空気、ガスを逃がすようにしたプリント基板に関する。

この種のプリント基板では、電解コンデンサを実装すると、電解コンデンサとプリント配線基板との間に閉じた空間が形成される。空間に閉じこめられた空気は半田付けによる熱で膨張し、そのときの圧力で、半田付けされた部分に穴あき等の不具合が生じることがある。

従来、空気の熱膨張に起因する不具合を防止するため、以下のような改善方法が提案されている。
特許文献１には、プリント基板に疑似部品を実装することにより、実装部品とプリント配線基板の間に隙間を形成し、この隙間から熱膨張するガスと空気を放出する技術が記載されている。

特許文献２には、実装部品の下に部品の領域の境界を含むようにしたガス抜き孔を、半田噴流装置における自基板の搬送方向に縦長の略長方形状に形成し、このガス抜き孔から熱膨張するガスと空気を放出する技術が記載されている。

特許文献３には、特許文献２と同様に、プリント基板にガス抜き孔を形成する技術が記載されている。
特開２００５−３０２９２９号公報 特開２００５−０９３６６５号公報 特開２０００−１５１０３１号公報

上記従来技術は、大別すると、プリント基板と実装部品の間に疑似部品等を挟みことで、ガス抜きの隙間を形成するもの（特許文献１）、プリント基板にガス抜きの孔をあけるもの（特許文献２、３）、とに分けられる。

前者の場合、特別な疑似部品を実装するので、工数が増え、部品コストがかかるという問題がある。
後者の場合、ガス抜き孔があるため、半田付けを行う時に半田が実装部品に接触する虞がある。また、実装部品が電解コンデンサである場合、余計な孔、例えば、プリント配線板穴や表裏接続用貫通穴がないように回路設計を行う必要がある。

そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、プリント基板と電解コンデンサ等の実装部品の間の空間から、空気やガスを抜くために、特別な部品や穴を付加することなく、熱膨張した空気やガスを逃がすことができるようにしたプリント基板を提供することにある。

前記の目的を達成するために、本発明は、電解コンデンサ等の部品が実装されるプリント配線基板において、前記部品の実装領域を含む基板上の配線領域に、前記部品の実装領域と一部分で重なるように電気配線的に孤立したダミーパターンを形成し、前記ダミーパターンとプリント配線基板の表面の高低差により、半田付けの際に熱膨張した空気やガスを逃がす隙間を形成したことを特徴とするものである。

本発明では、ダミーパターンは、７０μｍ以上の厚さをもつ厚銅箔で構成される。

本発明によれば、プリント基板と電解コンデンサ等の実装部品の間の空間から、空気やガスを抜くために、特別な部品や穴を付加することなく、熱膨張した空気やガスを逃がすことができるので、半田付け部に不具合が生じるのを防止できるとともに、半田付けの作業効率が向上する。

以下、本発明によるプリント基板の一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態によるプリント基板の側面図である。図１において、参照番号１は、プリント配線板を示し、参照番号２は電解コンデンサを示す。プリント配線板１には、スルーホール３が形成されており、このスルーホール３には、電解コンデンサ２の端子４が貫通するようになっている。なお、プリント配線板１の表面にはプリントパターンによる回路が作成されている。参照番号５は、ダミーパターンを示す。

図２は、プリント配線板１の表面における電解コンデンサ２の位置と、ダミーパターン５の位置関係を示す平面図である。

ダミーパターン５は、プリント配線板１の表面に作成されている配線パターンの一部を構成するものではなく、あくまでもガス抜きを目的とするダミーである。したがって、プリント配線板１の表面の正規の配線パターンからは電気配線的に孤立している。またダミーパターン５は、矩形の厚銅箔から形成されている。プリント基板に用いられる銅箔では、厚さ３０〜４０μｍのものが一般であるが、ダミーパターン５に用いる厚銅箔は、少なくとも７０μｍ以上の厚さを有するものが用いられている。このダミーパターン５を設けることによって、プリント配線板１の表面にはダミーパターン５を形成する厚銅箔の厚さと、回路を形成する他の銅箔との厚さの差に対応する高低差が形成されている。

図２に示すように、ダミーパターン５は、プリント配線板１表面の配線領域において、電解コンデンサ２の実装領域と重なるように形成されている。

本実施形態によるプリント基板によれば、電解コンデンサ２の実装領域に重なるようにダミーパターン５が形成されているので、電解コンデンサ２を実装したときに、図１に示すように、ダミーパターン５とプリント配線板１の表面の高低差を利用して、プリント配線板１の表面と電解コンデンサ２の下面の間に隙間ｇを形成することができる。

この隙間ｇがあることによって、電解コンデンサ２をフロー実装する工程では、半田付けの際に熱膨張した空気やガスが逃げるので、従来のように、わざわざプリント配線板１にガス抜きの穴をあけたりする必要がなくなる。なお、ダミーパターン５を形成する厚銅箔については、７０μｍ以下の厚さであると、後述するような空気やガスを逃がすために必要な隙間ができ難いことが判明している。

さらに、ダミーパターン５は、回路設計をする段階でそのように回路設計しておけば、配線パターンを形成する工程の中で一部として自動的に形成することができる。このため、特に、事前にガス抜きのための穴をあける等の作業をすることなく、電解コンデンサ２を実装した後の半田付けする工程では、自ずとガスや空気は隙間から逃げて、実装された電解コンデンサ２の下には圧力差が生じないようにすることができる。その結果、半田付け部には不具合が生ぜず、しかも作業効率の高い半田付けを行うことができる。

なお、図３は、ダミーパターン５の他の例を示す。この図３に示すダミーパターン５は、細長い矩形の２つ一組の厚銅箔から構成した例である。この場合、それぞれのダミーパターン５、５は、正規の配線パターンから電気配線的に孤立している点、および少なくとも７０μｍ以上の厚さをもつ点は、図２のダミーパターンと同じである。

以上、本発明に係るプリント配線基板について、電解コンデンサが実装される好適な実施形態を挙げて説明したが、実装される部品としては電解コンデンサに限定されるものではなく、本発明は部品を実装したときに配線板との間に空間ができる配線基板に適用することができる。

本発明によるプリント配線基板の一実施形態を示す側面斜視図である。 同プリント配線基板におけるダミーパターンと電解コンデンサの実装領域の位置関係の説明図。 同プリント配線基板におけるダミーパターンの他の例を示す説明図。

符号の説明

１ プリント配線板
２ 電解コンデンサ
３ スルーホール
４ 端子
５ ダミーパターン

Claims (4)

1. 電解コンデンサ等の部品が実装されるプリント基板において、
   前記部品の実装領域を含む基板上の配線領域に、前記部品の実装領域と一部分で重なるように電気配線的に孤立したダミーパターンを形成し、前記ダミーパターンとプリント基板の表面の高低差により、半田付けの際に熱膨張した空気やガスを逃がす隙間を形成したことを特徴とするプリント基板。
2. 前記ダミーパターンは、７０μｍ以上の厚さをもつ厚銅箔で構成したことを特徴とする請求項１に記載のプリント基板。
3. 前記厚銅箔は、矩形の１枚の銅箔からなることを特徴とする請求項２に記載のプリント基板。
4. 前記厚銅箔は、複数の細長い矩形銅箔を一組にしたことを特徴とする請求項２に記載のプリント基板。

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