JP2012049271A - 電子部品取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 プリント基板の端部にジャンパー線を介して電子部品を取付ける部品取付構造を提供すること。
【解決手段】 プリント基板１０は、端部に切欠き部１１Ａが形成され、切欠き部１１Ａに対向する位置に貫通孔１２Ａが形成されている。ジャンパー線１３は、直線部１３ａと、第１折曲部１３ｂと、第２折曲部１３ｃとを含む。第１折曲部１３ｂが貫通孔１２Ａに挿入され、第２折曲部１３ｃが切欠き部１１Ａに挿入されることによって、ジャンパー線１３がプリント基板１０の端部に取付けられる。電子部品２０Ａの端子が、切欠き部１１Ａに挿入され、ジャンパー線１３に接触し、電子部品２０Ａの端子とジャンパー線と１３が半田付けされる。
【選択図】図５Ａ

Description

本発明は、電子部品のプリント基板への取付構造に関する。

アンプ等のオーディオ機器においては、パワートランジスタ等の電子部品を、パワートランジスタ本体がプリント基板と平行となるように、プリント基板の端部に半田付けによって取付け、かつ、パワートランジスタにヒートシンクを結合する構造が採用されている。プリント基板にパワートランジスタを半田付けする際には、ピンヘッダをプリント基板の導体パターンと導通するように結合し、パワートランジスタの端子をピンヘッダに接触させ、ピンヘッダに半田付けするようにしている。しかし、この取付構造によるとピンヘッダを用意する必要があるので、コストがかかるという問題がある。さらに、ピンヘッダを手作業でプリント基板に結合させる必要があるので、組み立て工数が増加するという問題がある。

下記特許文献１には、プリント基板上において電子部品のリード線とジャンパー線とを接続させた上で、これらを半田付けする取付構造が記載されている。しかし、この文献では、プリント基板の端部において、電子部品をプリント基板に取付ける構造を記載しない。

実開平３−５１８６９号公報 実開平６−１７２７０号公報 特開２００５−１５０４９８

本発明の目的は、プリント基板の端部にジャンパー線を介して電子部品を取付ける部品取付構造を提供することである。

本発明の好ましい実施形態による部品取付構造は、プリント基板の端部にジャンパー線を介して電子部品を取付ける部品取付構造であって、前記プリント基板が、端部に切欠き部が形成され、前記切欠き部に対向する位置に貫通孔が形成されており、前記ジャンパー線が、直線部と、前記直線部の一端から略直角に折り曲げられた第１折曲部と、前記直線部の他方端から略直角に折り曲げられた第２折曲部とを含み、前記第１折曲部が前記貫通孔に挿入され、前記第２折曲部が前記切欠き部に挿入されることによって、前記ジャンパー線が前記プリント基板の端部に取付けられ、前記電子部品の端子が、前記切欠き部に挿入され、前記ジャンパー線に接触し、前記電子部品の端子と前記ジャンパー線とが半田付けされる。

ジャンパー線の第１折曲部が貫通孔に挿入され、ジャンパー線の第２折曲部が切欠き部に挿入されることによって、ジャンパー線をプリント基板の端部に取付けることができる。電子部品の端子が切欠き部内に挿入され、ジャンパー線に接触した状態で、電子部品の端子とジャンパー線とが半田付けされる。これによって、プリント基板の端部にジャンパー線を介して電子部品を取付けることができる。プリント基板の端部に切欠き部を形成することにより、ジャンパー線や電子部品の挿入時の位置決めが容易になると共に、これらを強固に取付けることができる。

好ましい実施形態においては、前記第１折曲部が前記貫通孔に挿入され、前記第２折曲部が前記切欠き部に挿入された状態で、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが、それぞれ先端が対向するように内側に向かって折り曲げられることによって、前記ジャンパー線が前記プリント基板の端部に取付けられる。

第１折曲部と第２折曲部とが、それぞれ先端が対向するように内側に向かって折り曲げられるので、ジャンパー線をプリント基板に強固に取付けることができる。また、ジャンパー線をプリント基板に半田付けする必要がない。また、第１折曲部と第２折曲部との内側に折り曲げられた部分が、プリント基板の導体パターンと接触することによって、ジャンパー線と導体パターンとを非常に良好に導通させることができる。

好ましい実施形態においては、前記プリント基板が、１つの前記切欠き部に対向する位置に２つの貫通孔が形成されており、１つの前記切欠き部に対して２本のジャンパー線が取付けられ、前記電子部品の端子が、前記切欠き部内において、前記２本のジャンパー線によって挟み込まれた状態で、前記ジャンパー線と接触する。

この場合、電子部品の端子が太い場合であっても２本のジャンパー線によって挟み込むことによって、電子部品の端子とジャンパー線とを強固に接触させ、安定して半田付けをすることができる。

好ましい実施形態においては、前記電子部品の端子が、電子部品本体から前記電子部品本体に対して平行に延設された平行部と、前記平行部から前記電子部品本体に対して直角に延設された直交部と、前記直交部から前記電子部品本体に対して平行に延設された第２平行部とを含み、前記直交部が、前記２本のジャンパー線の各前記第２折曲部によって挟み込まれ、前記第２平行部が、前記２本のジャンパー線の各前記直線部によって挟み込まれた状態で、前記電子部品の端子が前記ジャンパー線に接触する。

この場合、電子部品の本体をプリント基板に平行になるようにプリント基板の端部にジャンパー線を介して取付ける場合に、電子部品の端子とジャンパー線とを強固に接触させ、安定して半田付けをすることができる。

プリント基板の端部にジャンパー線を介して電子部品を取付ける部品取付構造を提供することができる。

プリント基板１０を示す斜視図である。 プリント基板１０にジャンパー線１３を取付けた状態を示す斜視図である。 プリント基板１０のジャンパー線１３にパワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂが半田付けされた状態を示す斜視図である。 切欠き部１１Ａに２本のジャンパー線１３を取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図４Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。 切欠き部１１Ａに２本のジャンパー線１３を取付けた状態を、導体パターン面側から見た図である。 パワートランジスタ２０Ａを取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図５Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。 パワートランジスタ２０Ａを取付けた状態を、導体パターン面側から見た図である。 パワートランジスタ２０Ａをジャンパー線１３に半田付けした状態を示す図である。 切欠き部１１Ｂに１本のジャンパー線１３を取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図７Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。 切欠き部１１Ｂに１本のジャンパー線１３を取付けた状態を、導体パターン面側から見た図である。 パワートランジスタ２０Ｂを取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。 パワートランジスタ２０Ｂを取付けた状態を、導体パターン面側から見た図である。 パワートランジスタ２０Ｂをジャンパー線１３に半田付けした状態を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して具体的に説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。本実施形態の部品取付構造は、プリント基板１０と、電子部品（例えば、パワートランジスタ）２０とを備え、パワートランジスタ２０をジャンパー線１３を介してプリント基板１０の端部に半田付けによって取付ける。

［全体構成］
図１は、プリント基板１０の全体を示す斜視図である。プリント基板１０には、その端部（図示上側端）に、１又は複数のパワートランジスタ２０が、ジャンパー線１３を介して半田付けによって取付けられる。プリント基板１０の端部には、ジャンパー線１３やパワートランジスタ２０の端子を挿入するための切欠き部１１Ａ、１１Ｂが形成されている。切欠き部１１Ａは、比較的大型のパワートランジスタ２０を取付けるための部分であり、切欠き部１１Ｂは比較的小型のパワートランジスタ２０を取付けるための部分である。切欠き部１１Ａ、１１Ｂは、平面視した場合に略長方形状（図示上下方向に細長な形状）に形成されている。

プリント基板１０の、各切欠き部１１Ａに対向する位置には、１つの切欠き部１１Ａに対して２つの貫通孔１２Ａが形成されている。２つの貫通孔１２Ａは、切欠き部１１Ａの短辺に対して平行になるように並んで形成されている。また、プリント基板１０の、各切欠き部１１Ｂに対向する位置には、１つの切欠き部１１Ａに対して１つの貫通孔１２Ｂが形成されている。貫通孔１２Ａ、１２Ｂは、ジャンパー線１３が挿入されるものであり、ジャンパー線１３が挿入可能な程度の直径を有している。

図２は、プリント基板１０にジャンパー線１３を取付けた状態を示す斜視図である。図２において、手前側が部品実装面であり、奥側が導体パターンが形成された面である。

ジャンパー線１３は、概略凹の字の形状（ホッチキスの針の形状）を有する。つまり、図４Ａ、図４Ｂ等のように、ジャンパー線１３は、直線部１３ａと、直線部１３ａの一端であり直線部１３ａから略直角に折り曲げられた第１折曲部１３ｂと、直線部１３ａの他方端であり直線部１３ａから略直角に（第１折曲部１３ｂと同じ向きに）折り曲げられた第２折曲部１３ｃとを含む。

ジャンパー線１３は、第１折曲部１３ｂが貫通孔１２Ａ（又は１２Ｂ）に挿入され、第２折曲部１３ｃが切欠き部１１Ａ（又は１１Ｂ）に挿入される。挿入後に、第１折曲部１３ｂおよび第２折曲部１３ｃが互いに内側に折り曲げられることによって、プリント基板１０に取付けられる。ジャンパー線１３は、第１折曲部１３ｂおよび第２折曲部１３ｃの少なくとも一方が、プリント基板１０の導体パターンと導通（電気的に接続）される。切欠き部１１Ａには、２本のジャンパー線１３が取付けられる。切欠き部１１Ｂには、１本のジャンパー線が取付けられる。

図３は、プリント基板１０のジャンパー線１３にパワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂが半田付けされた状態を示す斜視図である。パワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂは、図５Ａ、図５Ｂ、図８Ａ、図８Ｂに示すように、パワートランジスタ本体２１から延設された３本の端子（電極）を有する。これらの各端子は、パワートランジスタ本体２１から平行に延設された平行部２２と、平行部２２から略直角に折り曲げられた直交部２３とを含む。

パワートランジスタ２０Ａは、端子の直交部２３が、切欠き部１１Ａ内に挿入されて、ジャンパー線１３の第２折曲部１３ｃと接触し、その接触部分に半田４０が塗布され、半田付けされる。また、パワートランジスタ２０Ｂは、端子の直交部２３が、切欠き部１１Ｂ内に挿入されて、ジャンパー線１３の第２折曲部１３ｃと接触し、その接触部分に半田４０が塗布され、半田付けされる。

パワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂは、プリント基板１０に対して平行になるようにジャンパー線１３に取付けられ、かつ、ヒートシンク３０にネジによって取付けられる。パワートランジス２０の端子が直交部２３を有するので、ヒートシンク３０とプリント基板１０との間には放熱用に空気を異動させるための空間を形成することができる。

以下、切欠き部１１Ａ、および、切欠き部１１Ｂのそれぞれについて拡大図を用いて詳細に説明する。
［切欠き部１１Ａ（第１実施例）］
図４Ａは、切欠き部１１Ａに２本のジャンパー線１３を取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図４Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。ジャンパー線１３は、第１折曲部１３ｂが貫通孔１２Ａに部品実装面側から挿入され、第２折曲部１３ｃが切欠き部１１Ａに挿入される。一方のジャンパー線１３は切欠き部１１Ａの図示左端に取付けられ、他方のジャンパー線１３は切欠き部１１Ａの図示右端に取付けられており、２本のジャンパー線１３の間にはパワートランジスタ２０Ａの端子が挿入される空間が形成される。

図４Ｂに示すように、ジャンパー線１３の第１折曲部１３ｂおよび第２折曲部１３ｃが、プリント基板１０に挿入された後、その先端部分が互いに向かい合うように、内側に略直角に折り曲げられる。これにより、ジャンパー線１３は、プリント基板１０に結合される。つまり、ジャンパー線１３は、プリント基板１０に半田によって結合される必要はない。ジャンパー線１３の第１折曲部１３ｂおよび第２折曲部１３ｃの少なくとも一方（詳細には、内側に折り曲げられた部分）は、プリント基板１０の導体パターンと接触し、導通している。ジャンパー線１３は、作業者の手作業ではなく、自挿機を用いて、自動的にプリント基板１０に取付けることができる。

図５Ａは、パワートランジスタ２０Ａを取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図５Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。パワートランジスタ２０Ａの各端子は、パワートランジスタ本体２１から平行に延設された平行部２２と、平行部２２から略直角に折り曲げられた直交部２３と、直交部２３から略直角に本体２１から遠ざかる方向（反対方向）に折り曲げられた第２平行部２４とを含む。つまり、平行部２２および第２平行部２４は、パワートランジスタ本体２１に対して平行に延びており、直交部２３は、パワートランジスタ本体２１に対して直角に延びている。

パワートランジスタ２０Ａは、端子の直交部２３および第２平行部２４が、切欠き部１１Ａ内に（つまり、２本のジャンパー線１３の間に形成された空間に）挿入され、２本のジャンパー線１３によって挟み込まれた状態で、ジャンパー線１３と接触する。詳細には、直交部２３は、２本のジャンパー線１３の各第２折曲部１３ｃに挟み込まれた状態で、２本のジャンパー線１３の各第２折曲部１３ｃと接触する。第２平行部２４は、２本のジャンパー線１３の各直線部１３ａに挟み込まれた状態で、２本のジャンパー線１３の各直線部１３ａと接触する。

つまり、切欠き部１１Ａの幅（図示横方向の長さ）は、２本のジャンパー線１３の各第２折曲部１３ｃと直交部２３との各幅の和と同じか若干大きい程度に形成されている。

パワートランジスタ２０Ａの端子をジャンパー線１３に接触させた後、図６に示すように、パワートランジスタ２０Ａの端子と、ジャンパー線１３との接触部分に半田４０が塗布されて、半田付けされる。詳細には、第２平行部２４と、２本のジャンパー線１３の各直線部１３ａと（プリント基板１０と）の接触部分を部品実装面側から半田４０を塗布することによって、半田付けされる。あるいは、直交部２３と、２本のジャンパー線１３の各第２折曲部１３ｃと（プリント基板１０と）の接触部分に半田４０を塗布することによって、半田付けされてもよい。以上によって、パワートランジスタ２０の各端子は、ジャンパー線１３を介してプリント基板１０の端部に取付けられ、かつ、ジャンパー線１３を介してプリント基板１０の導体パターンと導通することができる。

なお、本実施例において、パワートランジスタ２０の各端子が、後述の第２実施例のように、第２平行部２４を有していなくてもよい。本実施例は、比較的大型のパワートランジスタであって、端子が太いものに好適に採用され得る。太い端子を２本のジャンパー線によって挟み込むことによって、端子をジャンパー線１３に強固に接触することができるからである。

［切欠き部１１Ｂ（第２実施例）］
図７Ａは、切欠き部１１Ｂに１本のジャンパー線１３を取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図７Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。ジャンパー線１３は、第１折曲部１３ｂが貫通孔１２Ｂに部品実装面側から挿入され、第２折曲部１３ｃが切欠き部１１Ｂに挿入される。図７Ｂに示すように、ジャンパー線１３の第１折曲部１３ｂおよび第２折曲部１３ｃが、プリント基板１０に挿入後に、その先端が互いに向かい合うようよう、内側に略直角に折り曲げられる。これにより、ジャンパー線１３は、プリント基板１０と結合することができる。つまり、ジャンパー線１３は、プリント基板１０に半田付けする必要はない。ジャンパー線１３の第１折曲部１３ｂおよび第２折曲部１３ｃの少なくとも一方（詳細に、内側に折り曲げられた部分）は、プリント基板１０の導体パターンと接触し、導通している。ジャンパー線１３は、作業者の手作業ではなく、自挿機を用いて自動的にプリント基板１０に取付けることができる。

図８Ａは、パワートランジスタ２０Ｂを取付けた状態を、部品実装面側から見た図である。図８Ｂは、同状態を、導体パターン面側から見た図である。パワートランジスタ２０Ｂの各端子は、パワートランジスタ本体２１から平行に延設された平行部２２と、平行部２２から略直角に折り曲げられた直交部２３とを含む。

パワートランジスタ２０Ｂは、端子の直交部２３が、切欠き部１１Ｂ内に挿入され、ジャンパー線１３の第２折曲部１３ｃと接触する。詳細には、直交部２３が第２折曲部１３ｃを上側から覆うように、接触する。切欠き部１１Ｂの幅（図示横方向の長さ）は、端子の直交部２３の幅よりも若干大きい程度であるので、実質的に、直交部２３が切欠き部１１Ｂによって挟み込まれた状態になっている。特に限定されないが、直交部２３の先端がプリント基板１０から多少はみ出す状態で接触されている。

パワートランジスタ２０Ｂの端子をジャンパー線１３に接触させた後、図９に示すように、パワートランジスタ２０Ｂの端子と、ジャンパー線１３との接触部分に半田４０が塗布され、半田付けされる。詳細には、直交部２３とジャンパー線１３（直線部１３ａ、第２折曲部１３ｂ）との接触部分周辺に半田４０を塗布することによって、半田付けされる。以上によって、パワートランジスタ２０Ｂの各端子は、ジャンパー線１３を介してプリント基板１０に取付けられ、かつ、ジャンパー線１３を介してプリント基板１０のパターンと導通することができる。

なお、本実施例において、パワートランジスタ２０Ｂの各端子が、上記の第１実施例のように、第２平行部２４を有していてもよい。本実施例は、比較的サイズが小さいパワートランジスタであって、端子が細いものに好適に採用され得る。

以上のように、本実施形態によると、ジャンパー線１３の第１折曲部１３ｂが貫通孔１２Ａ、１２Ｂに挿入され、ジャンパー線１３の第２折曲部１３ｃが切欠き部１１に挿入されることによって、ジャンパー線１３をプリント基板１０の端部に取付けることができる。パワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂの端子が切欠き部１１Ａ、１１Ｂ内に挿入され、ジャンパー線１３に接触した状態で、パワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂの端子とジャンパー線１３とが半田付けされる。これによって、プリント基板１０の端部にジャンパー線１３を介してパワートランジスタ２０Ａ、２０Ｂを取付けることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。電子部品は、パワートランジスタに限定されず、任意のトランジスタ、ダイオード等の半導体素子、コンデンサなどの電子部品が採用される。

本発明は、アンプ等のオーディオ機器の部品取付構造に好適に採用され得る。

１０ プリント基板
１１Ａ 切欠き部
１１Ｂ 切欠き部
１２Ａ 貫通孔
１２Ｂ 貫通孔
１３ ジャンパー線
１３ａ 直線部
１３ｂ 第１折曲部
１３ｃ 第２折曲部
２０ パワートランジスタ
２１ パワートランジスタ本体
２２ 平行部
２３ 直交部
２４ 第２平行部
３０ ヒートシンク

Claims (4)

1. プリント基板の端部にジャンパー線を介して電子部品を取付ける部品取付構造であって、
   前記プリント基板が、端部に切欠き部が形成され、前記切欠き部に対向する位置に貫通孔が形成されており、
   前記ジャンパー線が、直線部と、前記直線部の一端から略直角に折り曲げられた第１折曲部と、前記直線部の他方端から略直角に折り曲げられた第２折曲部とを含み、
   前記第１折曲部が前記貫通孔に挿入され、前記第２折曲部が前記切欠き部に挿入されることによって、前記ジャンパー線が前記プリント基板の端部に取付けられ、
   前記電子部品の端子が、前記切欠き部に挿入され、前記ジャンパー線に接触し、前記電子部品の端子と前記ジャンパー線とが半田付けされる、部品取付構造。
2. 前記第１折曲部が前記貫通孔に挿入され、前記第２折曲部が前記切欠き部に挿入された状態で、前記第１折曲部と前記第２折曲部とが、それぞれ先端が対向するように内側に向かって折り曲げられることによって、前記ジャンパー線が前記プリント基板の端部に取付けられる、請求項１に記載の部品取付構造。
3. 前記プリント基板が、１つの前記切欠き部に対向する位置に２つの貫通孔が形成されており、
   １つの前記切欠き部に対して２本のジャンパー線が取付けられ、
   前記電子部品の端子が、前記切欠き部内において、前記２本のジャンパー線によって挟み込まれた状態で、前記ジャンパー線と接触する、請求項１または２に記載の部品取付構造。
4. 前記電子部品の端子が、電子部品本体から前記電子部品本体に対して平行に延設された平行部と、前記平行部から前記電子部品本体に対して直角に延設された直交部と、前記直交部から前記電子部品本体に対して平行に延設された第２平行部とを含み、
   前記直交部が、前記２本のジャンパー線の各前記第２折曲部によって挟み込まれ、前記第２平行部が、前記２本のジャンパー線の各前記直線部によって挟み込まれた状態で、前記電子部品の端子が前記ジャンパー線に接触する、請求項３に記載の部品取付構造。

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