JP2017045955A

JP2017045955A - 回路基板のポッティング方法

Info

Publication number: JP2017045955A
Application number: JP2015169553A
Authority: JP
Inventors: 博志橋本; Hiroshi Hashimoto; 良平荒川; Ryohei Arakawa
Original assignee: RB Controls Co Ltd
Current assignee: RB Controls Co Ltd
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: JP6537053B2

Abstract

【課題】従来のポッティング方法では、ケーシング内に樹脂を流し込むと、樹脂はケーシング内の全域に広がるので、ケーシング内に設置されている回路基板は全体が全て樹脂内に封止されることになる。ところが、回路基板上の回路構成によってはポッティングの必要がない電源部などが含まれている場合が有る。また、充填する樹脂は比較的高価であるため、不必要な部分までポッティングすることにより樹脂のコストが高くなる。【解決手段】回路基板の上面を仕切り部材で仕切り、仕切られた一方の区画にのみ樹脂を充填してポッティングを行い、充填した樹脂が硬化したあとは仕切り部材を除去して、その仕切り部材を繰り返して使用するようにした。【選択図】図２

Description

本発明は、回路基板が収納されたケーシング内に樹脂を流し込み、回路基板を樹脂で封止する回路基板のポッティング方法に関する。

上述のような回路基板では、外部からの水滴や昆虫などが回路基板に付着したり、酸化によって劣化することを防止するため、ケーシング内に回路基板を設置し、その状態でケーシング内に樹脂を流し込んで、その流し込んだ樹脂によって回路基板を封止するポッティングが行われる場合がある（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−８５１１６号公報（図１）

上記従来のポッティング方法では、ケーシング内に樹脂を流し込むと、樹脂はケーシング内の全域に広がるので、ケーシング内に設置されている回路基板は全体が全て樹脂内に封止されることになる。

ところが、回路基板上の回路構成によってはポッティングの必要がない電源部などが含まれる場合が有る。また、充填する樹脂は比較的高価であるため、不必要な部分までポッティングすることにより樹脂のコストが高くなるという不具合が生じる。

そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、回路基板の内の一部のみをポッティングすることのできる回路基板のポッティング方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明による回路基板のポッティング方法は、上方に開口するケーシング内に、水平状態になるように回路基板を設置し、その状態でケーシング内に樹脂を流し込んで樹脂を硬化させることにより回路基板を樹脂で封止する回路基板のポッティング方法において、上記回路基板の上下面に電子部品が実装されないライン状のパーティション帯が形成されており、回路基板をケーシング内に設置した際に、回路基板の下面のパーティション帯の全域に当接する堰部をケーシングの底面に形成し、回路基板の上面のパーティション帯にはケーシングに対して取り外し自在の仕切り部材を当接し、この仕切り部材と上記堰部とで回路基板のパーティション帯を上下方向から挟んだ状態で仕切り部材によって仕切られた区画の一方に樹脂を流し込み、その樹脂が硬化したあと、仕切り部材をケーシングから除去することを特徴とする。

仕切り部材で回路基板上を仕切り、その仕切り部材で仕切られた区画の内、ポッティングをする側の区画のみに樹脂を流し込んでポッティングを行う。なお、回路基板の下側を通って樹脂が他の区画に流れ出ないように、堰部を設けた。また、充填した樹脂が硬化したあとは仕切り部材は不要になるので除去して繰り返し使用できるようにした。

仕切り部材をケーシングにセットした状態で樹脂の充填と樹脂の硬化を行う必要があるが、その間、仕切り部材が動かないように保持する必要がある。そこで、上記ケーシングの内側面に、上記仕切り部材が挿入される保持溝が形成されているようにすることが望ましい。

また、回路基板の下方を通って樹脂が他の区画に流れ出ることを堰部で防止するが、回路基板と堰部との間に隙間が生じると、その隙間を通って樹脂が流れ出るおそれがある。そこで、上記ケーシング内に回路基板を設置する前に、上記堰部の上面にシール剤を塗布することが望ましい。

上述のようにポッティング用の樹脂が硬化したあとは仕切り部材を除去するが、その際、この樹脂が仕切り部材に接着していれば、仕切り部材を除去できなくなる。そこで、上記仕切り部材は硬質の芯材と、上記ケーシングに充填される樹脂との親和性の低いコーティング層とから形成されていることが望ましい。

以上の説明から明らかなように、本発明は、ケーシング内の回路基板の一部をポッティングできるので、樹脂の使用量を可及的に少なくすることができ、その結果、ポッティングに要するコストを下げることができる。

ケーシング内に回路基板と仕切り部材とをセットする工程を示す図樹脂をケーシング内に注入してポッティングする工程を示す図

図１を参照して、１は上方に開口する有底のケーシングで有り、ＡＢＳ樹脂で形成されている。このケーシング１の底面の中央にはケーシング１の底面を２分する堰部１１が設けられている。また４個所のコーナには、この堰部１１と同じ高さの支持部１２が設けられている。堰部１１の両端部分には後述する仕切り部材３が差し込まれる溝部１３が形成されている。

２は回路基板で有り、上面には電源部２１と制御部２２とが実装されており、これら電源部２１と制御部２２との間には電子部品が実装されていないパーティション帯２３が形成されている。

このパーティション帯２３は回路基板２をケーシング１内に設置した状態で上記堰部１１に対応する位置になるように設計されている。この回路基板２をケーシング１内に設置する際には、事前に堰部１１の上面にシリコンゲルからなるシール剤Ｃを塗布しておく。このシール剤Ｃは比較的長時間硬化しないもので、堰部１１の上面にシール剤Ｃを塗布した状態で回路基板２をケーシング１内に設置すると、回路基板２と堰部１１との間に隙間が形成されることが防止される。

続いて、上記仕切り部材３を両側の溝部１３に嵌め込むことによって、この仕切り部材３によって電源部２１と制御部２２とを区画する。充填用の樹脂として例えばエポキシ樹脂を充填してポッティングする必要があるのは制御部２２である。そこで、制御部２２側の区画のみに樹脂を充填する。但し、充填した樹脂が硬化したあとは仕切り部材３を再利用するため除去する必要がある。その除去の際に、ポッティングした樹脂が仕切り部材３に接着していたのでは仕切り部材３を除去しづらくなる。

そこで、仕切り部材３の表面を、ポッティングの樹脂と親和性の低い材料でコーティングすることとした。具体的には、芯材としてアルミニウムなどの金属板やＡＢＳ樹脂などの硬質樹脂板を用い、その芯材の表面を、軟質樹脂であるポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、軟質ビニルや、非親和性の高いフッ素樹脂などの材料からなるコーティング層で覆うようにした。

図２を参照して、（ａ）に示すように、ケーシング１内に回路基板２を設置したあと、仕切り部材３をセットする。そして、（ｂ）に示すように、仕切り部材３で仕切られた一方の区画に樹脂を充填し、エポキシ樹脂であれば加熱して硬化させる。そして、（ｃ）に示すように、充填した樹脂が硬化したあと、仕切り部材３を除去してポッティング作業を終了する。なお、除去した仕切り部材３は他のポッティング時に繰り返して利用する。

なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。

１ケーシング
２回路基板
３仕切り部材
１１堰部
１３溝部
２１電源部
２２制御部
２３パーティション帯

Claims

上方に開口するケーシング内に、水平状態になるように回路基板を設置し、その状態でケーシング内に樹脂を流し込んで樹脂を硬化させることにより回路基板を樹脂で封止する回路基板のポッティング方法において、上記回路基板の上下面に電子部品が実装されないライン状のパーティション帯が形成されており、回路基板をケーシング内に設置した際に、回路基板の下面のパーティション帯の全域に当接する堰部をケーシングの底面に形成し、回路基板の上面のパーティション帯にはケーシングに対して取り外し自在の仕切り部材を当接し、この仕切り部材と上記堰部とで回路基板のパーティション帯を上下方向から挟んだ状態で仕切り部材によって仕切られた区画の一方に樹脂を流し込み、その樹脂が硬化したあと、仕切り部材をケーシングから除去することを特徴とする回路基板のポッティング方法。
上記ケーシングの内側面に、上記仕切り部材が挿入される保持溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路基板のポッティング方法。
上記ケーシング内に回路基板を設置する前に、上記堰部の上面にシール剤を塗布することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路基板のポッティング方法。
上記仕切り部材は硬質の芯材と、上記ケーシングに充填される樹脂との親和性の低いコーティング層とから形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の回路基板のポッティング方法。