JP2579546Y2 - 金属製配線基板 - Google Patents
金属製配線基板Info
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- JP2579546Y2 JP2579546Y2 JP512493U JP512493U JP2579546Y2 JP 2579546 Y2 JP2579546 Y2 JP 2579546Y2 JP 512493 U JP512493 U JP 512493U JP 512493 U JP512493 U JP 512493U JP 2579546 Y2 JP2579546 Y2 JP 2579546Y2
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- JP
- Japan
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- discharge
- power supply
- wiring board
- metal
- wiring pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、電子回路を形成するた
めの配線基板に係り、特に基板がアルミニウム等の金属
からなる金属製配線基板に関する。
めの配線基板に係り、特に基板がアルミニウム等の金属
からなる金属製配線基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】電力制御用の素子などは発熱量が大きい
ため、使用の際には、放熱板を用いて発生した熱を外部
に発散させる必要がある。そして、近年は、放熱特性に
優れたアルミニウムを基板とした配線基板が一部に用い
られている。このアルミニウム配線基板（アルミ配線基
板）は、導電性で雑音が入りやすいため、ノイズ対策の
点から高抵抗を介して接地して使用することもある。し
かし、アルミニウムは、はんだ付けができないところか
ら、通常は接地することなく使用している。図４は、接
地することなく使用されている例を示したもので、電気
掃除機の断面図である。
ため、使用の際には、放熱板を用いて発生した熱を外部
に発散させる必要がある。そして、近年は、放熱特性に
優れたアルミニウムを基板とした配線基板が一部に用い
られている。このアルミニウム配線基板（アルミ配線基
板）は、導電性で雑音が入りやすいため、ノイズ対策の
点から高抵抗を介して接地して使用することもある。し
かし、アルミニウムは、はんだ付けができないところか
ら、通常は接地することなく使用している。図４は、接
地することなく使用されている例を示したもので、電気
掃除機の断面図である。
【０００３】図４において、掃除機１０は、プラスチッ
クからなる本体１２の先端部（図の左側端部）にホース
接続孔１４が形成してあり、後端部に吹き出し口１６が
設けてある。そして、本体１２の内部には、吸い込みホ
ース１８が連接される集塵バッグ２０が配置してあると
ともに、集塵バッグ２０の後方にフィルタ２２とモータ
２４が設けてある。
クからなる本体１２の先端部（図の左側端部）にホース
接続孔１４が形成してあり、後端部に吹き出し口１６が
設けてある。そして、本体１２の内部には、吸い込みホ
ース１８が連接される集塵バッグ２０が配置してあると
ともに、集塵バッグ２０の後方にフィルタ２２とモータ
２４が設けてある。
【０００４】また、掃除機本体１２の内部には、掃除機
１０の吸い込み力を制御するための制御装置２６が取り
付けてある。この制御装置２６は、接地されることなく
本体１２に固定したアルミ基板２８と、このアルミ基板
２８に実装した集積回路（ＩＣ）や抵抗などの回路部品
３２等から構成してある。そして、アルミ基板２８に
は、表面に図示しない絶縁層が設けてあり、その絶縁層
の上に、例えば図５に示したような配線パターン３４が
形成され、これらの配線パターン３４間に回路部品３２
等がはんだ付けされる。さらに、配線パターン３４のう
ち、電源配線接続パターン３４ａ、３４ｂには、電源配
線３６、３８がはんだ付けされ、信号取り出し部パター
ンには、信号線４０、４２、４４が接続される。
１０の吸い込み力を制御するための制御装置２６が取り
付けてある。この制御装置２６は、接地されることなく
本体１２に固定したアルミ基板２８と、このアルミ基板
２８に実装した集積回路（ＩＣ）や抵抗などの回路部品
３２等から構成してある。そして、アルミ基板２８に
は、表面に図示しない絶縁層が設けてあり、その絶縁層
の上に、例えば図５に示したような配線パターン３４が
形成され、これらの配線パターン３４間に回路部品３２
等がはんだ付けされる。さらに、配線パターン３４のう
ち、電源配線接続パターン３４ａ、３４ｂには、電源配
線３６、３８がはんだ付けされ、信号取り出し部パター
ンには、信号線４０、４２、４４が接続される。
【０００５】上記のアルミ基板２８のように金属板に配
線パターン３４を設けた金属製配線基板の場合、基板の
側面は金属が露出した状態となっている。そして、基板
の縁と配線パターン３４との間に数ｍｍの間隔Ｌを設
け、金属基板と配線パターンとの間で沿面放電が生じな
いようにしている。
線パターン３４を設けた金属製配線基板の場合、基板の
側面は金属が露出した状態となっている。そして、基板
の縁と配線パターン３４との間に数ｍｍの間隔Ｌを設
け、金属基板と配線パターンとの間で沿面放電が生じな
いようにしている。
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】ところが、金属基板を
接地せずに使用すると、沿面放電や絶縁層の破壊によっ
て回路が破壊されることがある。この現象は、特に上記
の電気掃除機１０の制御回路（パワーモジュール）等に
おいて著しい。
接地せずに使用すると、沿面放電や絶縁層の破壊によっ
て回路が破壊されることがある。この現象は、特に上記
の電気掃除機１０の制御回路（パワーモジュール）等に
おいて著しい。
【０００７】すなわち、掃除機１０は、本体１２や吸い
込みホース１８が帯電しやすいプラスチックによって形
成してある。このため、掃除機１０によってゴミを吸い
込むと、吸い込んだゴミが吸い込みホース１８と擦れて
静電気が発生する。しかも、前記したように、アルミ基
板２８は接地されていないため、図４のように本体１２
に静電気４６がたまり、この静電気４６がアルミ基板２
８を高電位にし、アルミ基板２８の縁５４と配線パター
ン３４との間で沿面放電が発生したり、アルミ基板２８
と配線パターン３４との間の絶縁層が絶縁破壊を生じ、
電気回路が破壊される。
込みホース１８が帯電しやすいプラスチックによって形
成してある。このため、掃除機１０によってゴミを吸い
込むと、吸い込んだゴミが吸い込みホース１８と擦れて
静電気が発生する。しかも、前記したように、アルミ基
板２８は接地されていないため、図４のように本体１２
に静電気４６がたまり、この静電気４６がアルミ基板２
８を高電位にし、アルミ基板２８の縁５４と配線パター
ン３４との間で沿面放電が発生したり、アルミ基板２８
と配線パターン３４との間の絶縁層が絶縁破壊を生じ、
電気回路が破壊される。
【０００８】図６は、あるアルミ基板における放電開始
電圧と沿面距離との関係例を示している。例えば、沿面
距離２ｍｍの場合、放電開始電圧は１ｋＶ程度であり、
この放電は沿面放電によるものである。また、沿面距離
３０ｍｍの場合は、６ｋＶ程度で放電を開始し、この放
電は、沿面放電でなく、絶縁層の破壊によるものであ
る。どちらにしても、電子回路の回路素子の耐電圧は数
１００Ｖ程度であり、アルミ基板２８と配線パターン３
４との間に放電が発生すると、回路素子に耐電圧以上の
電圧が印加されるため、素子が絶縁破壊を起こしてしま
う。
電圧と沿面距離との関係例を示している。例えば、沿面
距離２ｍｍの場合、放電開始電圧は１ｋＶ程度であり、
この放電は沿面放電によるものである。また、沿面距離
３０ｍｍの場合は、６ｋＶ程度で放電を開始し、この放
電は、沿面放電でなく、絶縁層の破壊によるものであ
る。どちらにしても、電子回路の回路素子の耐電圧は数
１００Ｖ程度であり、アルミ基板２８と配線パターン３
４との間に放電が発生すると、回路素子に耐電圧以上の
電圧が印加されるため、素子が絶縁破壊を起こしてしま
う。
【０００９】本考案は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、沿面放電等による回路の破壊を
防止することができる金属製配線基板を提供することを
目的としている。
ためになされたもので、沿面放電等による回路の破壊を
防止することができる金属製配線基板を提供することを
目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案に係る金属製配線基板は、金属板の表面
に、絶縁層を介して回路部品を接続する配線パターンが
形成してある金属製配線基板において、電源が接続され
る電源用配線パターン部と電気的に接続してある導体
を、少なくとも先端部を露出させて、前記配線パターン
の他の部分より前記金属板の周縁に近接させて設けたこ
とを特徴としている。電源用配線パターンと電気的に接
続した導体は、先端を尖らせてもよい。
めに、本考案に係る金属製配線基板は、金属板の表面
に、絶縁層を介して回路部品を接続する配線パターンが
形成してある金属製配線基板において、電源が接続され
る電源用配線パターン部と電気的に接続してある導体
を、少なくとも先端部を露出させて、前記配線パターン
の他の部分より前記金属板の周縁に近接させて設けたこ
とを特徴としている。電源用配線パターンと電気的に接
続した導体は、先端を尖らせてもよい。
【００１１】
【作用】上記の如く構成した本考案は、電源用配線パタ
ーンの一部を金属基板の周縁部に向けて他の配線パター
ンより突出させ、あまり静電気が蓄積しないうちに、電
源回路と金属基板との間で故意に沿面放電を起こさせ、
蓄積した電荷を電源側に逃がす。これにより、基板の絶
縁層が破壊したり、回路素子に耐電圧以上の電圧がかか
るのを防ぐことができ、回路の破壊を防止することがで
きる。なお、導体の先端を尖らせると、より沿面放電が
生じやすく、蓄積した静電気を容易に逃がすことができ
る。
ーンの一部を金属基板の周縁部に向けて他の配線パター
ンより突出させ、あまり静電気が蓄積しないうちに、電
源回路と金属基板との間で故意に沿面放電を起こさせ、
蓄積した電荷を電源側に逃がす。これにより、基板の絶
縁層が破壊したり、回路素子に耐電圧以上の電圧がかか
るのを防ぐことができ、回路の破壊を防止することがで
きる。なお、導体の先端を尖らせると、より沿面放電が
生じやすく、蓄積した静電気を容易に逃がすことができ
る。
【００１２】
【実施例】本考案に係る金属製配線基板の好ましい実施
例を、添付図面に従って詳説する。なお、前記従来技術
において説明した部分に対応する部分については、同一
の符号を付し、その説明を省略する。
例を、添付図面に従って詳説する。なお、前記従来技術
において説明した部分に対応する部分については、同一
の符号を付し、その説明を省略する。
【００１３】図１は、本考案に係る金属製配線基板の実
施例の一部を示す平面図であり、図２はその断面図であ
る。これらの図において、金属製配線基板４２は、アル
ミ基板２８の上に絶縁層４４が設けてある。また、絶縁
層４４の上には、銅などの導体による配線パターン３４
が形成してある。そして、配線パターン３４の一部は、
電源配線接続パターン４６となっている。
施例の一部を示す平面図であり、図２はその断面図であ
る。これらの図において、金属製配線基板４２は、アル
ミ基板２８の上に絶縁層４４が設けてある。また、絶縁
層４４の上には、銅などの導体による配線パターン３４
が形成してある。そして、配線パターン３４の一部は、
電源配線接続パターン４６となっている。
【００１４】電源配線接続パターン４６は、電源用配線
をはんだ付けするために露出させた幅の広い電源ランド
４８と、電源ランド４８の一端から延ばした電源ランド
４８より幅の狭い、透明なレジスト５２に覆われた電源
ライン５０とから構成してある。そして、電源ライン５
０には、基板の縁５４に向けて突出して形成した導体か
らなる放電パターン５６が接続してある。この放電パタ
ーン５６は、先端部が方形の放電ランド５８となってい
て、露出させてある。
をはんだ付けするために露出させた幅の広い電源ランド
４８と、電源ランド４８の一端から延ばした電源ランド
４８より幅の狭い、透明なレジスト５２に覆われた電源
ライン５０とから構成してある。そして、電源ライン５
０には、基板の縁５４に向けて突出して形成した導体か
らなる放電パターン５６が接続してある。この放電パタ
ーン５６は、先端部が方形の放電ランド５８となってい
て、露出させてある。
【００１５】放電ランド５８は、先端位置と縁５４との
距離Ｌ1 が、配線パターン３４の他の部分と基板の縁と
の最短距離（実施例の場合、電源ランド４８と縁５４と
の距離）Ｌ0 より小さくなっており、配線パターン３４
の他の部分よりアルミ基板２８との間で沿面放電が発生
しやしくしてある。この沿面距離Ｌ1 は、アルミ基板２
８に蓄積された静電気によって絶縁層４４が絶縁破壊を
生ずる前に、アルミ基板２８と放電ランド５８との間で
沿面放電が生ずるような値である。すなわち、実施例に
おいては、アルミ基板２８の縁５４と電源ランド４８と
の距離Ｌ0 を５ｍｍとした場合、放電ランド５８と縁５
４との距離Ｌ1 を２ｍｍにしてあって、約１．５ｋＶで
放電ランド５８とアルミ基板２８との間で沿面放電が起
こるようにしてある。
距離Ｌ1 が、配線パターン３４の他の部分と基板の縁と
の最短距離（実施例の場合、電源ランド４８と縁５４と
の距離）Ｌ0 より小さくなっており、配線パターン３４
の他の部分よりアルミ基板２８との間で沿面放電が発生
しやしくしてある。この沿面距離Ｌ1 は、アルミ基板２
８に蓄積された静電気によって絶縁層４４が絶縁破壊を
生ずる前に、アルミ基板２８と放電ランド５８との間で
沿面放電が生ずるような値である。すなわち、実施例に
おいては、アルミ基板２８の縁５４と電源ランド４８と
の距離Ｌ0 を５ｍｍとした場合、放電ランド５８と縁５
４との距離Ｌ1 を２ｍｍにしてあって、約１．５ｋＶで
放電ランド５８とアルミ基板２８との間で沿面放電が起
こるようにしてある。
【００１６】このように構成した実施例においては、電
源配線を接続する電源配線接続パターン４６に電気的に
接続した放電ランド５８を、配線パターン３４の他の部
分よりアルミ基板２８の周縁に近づけて設けたため、ア
ルミ基板２８に静電気が蓄積された場合、アルミ基板２
８と放電ランド５８との間で沿面放電が発生し、アルミ
基板２８に蓄積した静電気を電源に逃がす。このため、
配線パターン３４に接続した素子（回路部品）に高電圧
が印加されることがなく、金属製配線基板４２に実装し
た回路部品を破壊することがない。しかも、放電ランド
５８とアルミ基板２８の縁５４との沿面距離Ｌ1 は、ア
ルミ基板２８に設けた絶縁層４４が絶縁破壊の生ずる前
に沿面放電が発生する距離となっているため、絶縁層４
４の破壊による回路の破壊を防止できる。
源配線を接続する電源配線接続パターン４６に電気的に
接続した放電ランド５８を、配線パターン３４の他の部
分よりアルミ基板２８の周縁に近づけて設けたため、ア
ルミ基板２８に静電気が蓄積された場合、アルミ基板２
８と放電ランド５８との間で沿面放電が発生し、アルミ
基板２８に蓄積した静電気を電源に逃がす。このため、
配線パターン３４に接続した素子（回路部品）に高電圧
が印加されることがなく、金属製配線基板４２に実装し
た回路部品を破壊することがない。しかも、放電ランド
５８とアルミ基板２８の縁５４との沿面距離Ｌ1 は、ア
ルミ基板２８に設けた絶縁層４４が絶縁破壊の生ずる前
に沿面放電が発生する距離となっているため、絶縁層４
４の破壊による回路の破壊を防止できる。
【００１７】図３は、放電ランドの他の形状を示したも
のである。図３に示した放電パターン６０は、全体が先
端に向けて幅を狭くした二等辺三角形に形成してあり、
放電ランド６２の先端が尖らせてある。このように構成
すると、放電ランド６２の先端部に電荷が集中しやす
く、より沿面放電が生じやすいが、基本的には、縁５４
と放電ランド６２との距離（沿面距離）Ｌ1 によって放
電開始電圧がきまる。
のである。図３に示した放電パターン６０は、全体が先
端に向けて幅を狭くした二等辺三角形に形成してあり、
放電ランド６２の先端が尖らせてある。このように構成
すると、放電ランド６２の先端部に電荷が集中しやす
く、より沿面放電が生じやすいが、基本的には、縁５４
と放電ランド６２との距離（沿面距離）Ｌ1 によって放
電開始電圧がきまる。
【００１８】放電パターン６４は、放電ランド６６が放
電ランド６２と同様に、先端が尖っている三角形に形成
してあるが、電源ライン５０との接続部６８が矩形とな
っている。また、放電パターン７０は、導体を電源ラン
ド４８に直接接続して形成してあり、放電ランド７２が
Ｌ字状となっている。これら図３に示した各実施例にお
いても、前記実施例と同様の効果を得ることができる。
電ランド６２と同様に、先端が尖っている三角形に形成
してあるが、電源ライン５０との接続部６８が矩形とな
っている。また、放電パターン７０は、導体を電源ラン
ド４８に直接接続して形成してあり、放電ランド７２が
Ｌ字状となっている。これら図３に示した各実施例にお
いても、前記実施例と同様の効果を得ることができる。
【００１９】なお、前記実施例においては、金属基板が
アルミ基板２８である場合について説明したが、金属基
板は銅などの他の金属であってもよい。また、放電ラン
ドの形状も実施例に限定されない。
アルミ基板２８である場合について説明したが、金属基
板は銅などの他の金属であってもよい。また、放電ラン
ドの形状も実施例に限定されない。
【００２０】
【考案の効果】以上に説明したように、本考案によれ
ば、配線パターンの電源を接続する部分に、配線パター
ンの他の部分より金属板の周縁に近接させて設けた導体
を接続したことにより、金属板に蓄積した電荷が高電圧
になる前に放電させて電源に逃がすことができ、金属基
板に形成した電気回路の破壊を防止することができる。
また、導体の先端の幅を狭くしたり尖らせると、より放
電が発生しやすくできる。
ば、配線パターンの電源を接続する部分に、配線パター
ンの他の部分より金属板の周縁に近接させて設けた導体
を接続したことにより、金属板に蓄積した電荷が高電圧
になる前に放電させて電源に逃がすことができ、金属基
板に形成した電気回路の破壊を防止することができる。
また、導体の先端の幅を狭くしたり尖らせると、より放
電が発生しやすくできる。
【図１】本考案の実施例に係る金属製配線基板の一部平
面図である。
面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】放電ランドの他の実施例を示す平面図である。
【図４】電気掃除機の断面図である。
【図５】金属基板に形成される配線パターンの一例を示
す図である。
す図である。
【図６】沿面距離と放電開始電圧との関係を示す図であ
る。
る。
３４ 配線パターン ５６、６０、６４、７０
放電パターン ４２ 金属製配線基板 ５８、６２、６６、７２
放電ランド ４６ 電源配線接続パターン ４８ 電源ランド ５０ 電源ライン ５４ 縁
放電パターン ４２ 金属製配線基板 ５８、６２、６６、７２
放電ランド ４６ 電源配線接続パターン ４８ 電源ランド ５０ 電源ライン ５４ 縁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 安江 洋一 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松 製作所 研究所内 (56)参考文献 実開 平２−122468（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 1/02
Claims (2)
- 【請求項１】 金属板の表面に、絶縁層を介して回路部
品を接続する配線パターンが形成してある金属製配線基
板において、電源が接続される電源用配線パターン部と
電気的に接続してある導体を、少なくとも先端部を露出
させて、前記配線パターンの他の部分より前記金属板の
周縁に近接させて設けたことを特徴とする金属製配線基
板。 - 【請求項２】 前記導体は、先端を尖らせたことを特徴
とする請求項１に記載の金属製配線基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP512493U JP2579546Y2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | 金属製配線基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP512493U JP2579546Y2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | 金属製配線基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660164U JPH0660164U (ja) | 1994-08-19 |
| JP2579546Y2 true JP2579546Y2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=11602574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP512493U Expired - Lifetime JP2579546Y2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | 金属製配線基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2579546Y2 (ja) |
-
1993
- 1993-01-25 JP JP512493U patent/JP2579546Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0660164U (ja) | 1994-08-19 |
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