JP2858834B2 - プリント配線基板 - Google Patents
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプリント配線基板に関するものであり、更に
詳細にはプリント配線基板の電流容量を増大させるため
のシステムに関するものである。
詳細にはプリント配線基板の電流容量を増大させるため
のシステムに関するものである。
〔従来の技術〕 近年、自動車の駆動電動機への電子技術の応用が盛ん
に行われるようになるにつれて、大電流を流すことので
きるプリント配線基板が必要とされるようになってき
た。このような応用においては、大電流のリレーが高密
度に実装された混合技術回路基板へはんだ付けされてお
り、リレーとコネクタをつなぐ絶縁された結線なしに、
30アンペアの直流電流を流すようになっている。そのよ
うな応用におけるそのような回路にかかる費用は、既存
の技術でもってすればとても高いものにつく。
に行われるようになるにつれて、大電流を流すことので
きるプリント配線基板が必要とされるようになってき
た。このような応用においては、大電流のリレーが高密
度に実装された混合技術回路基板へはんだ付けされてお
り、リレーとコネクタをつなぐ絶縁された結線なしに、
30アンペアの直流電流を流すようになっている。そのよ
うな応用におけるそのような回路にかかる費用は、既存
の技術でもってすればとても高いものにつく。
他方、既存の表面取付技術（Surface Mount Technolo
gy:SMT）はSMT回路基板の実装密度を増大させてきてい
る。この増大した密度は微細な線幅及び線間隔の回路
（0.25×0.25mm（0.010×0.010）インチあるいはそれ以
下）の必要性のために、SMTプリント配線基板（PWB）の
電流容量を制限するようになってきている。従来技術で
は、PWBにおいて銅フォイルの厚さを0.05mmから0.1mmへ
厚くすることで電流容量を増大させることを行ってき
た。PWB製造技術においてよく知られているように、銅
フォイルが厚くなると、長時間の銅のエッチング サイ
クルによってもたらされる線分領域の過剰なアンダーカ
ットのために、微細な線幅の回路基板は製造できない。
これらの制約で、密に実装されたピン−イン−ホール
（pin−in−hole）あるいは表面取付型のアセンブリの
電流容量が制限されている。従って、安価に製造でき
て、大電流を流すことのできるプリント配線基板の必要
性が高まっていることは明らかである。
gy:SMT）はSMT回路基板の実装密度を増大させてきてい
る。この増大した密度は微細な線幅及び線間隔の回路
（0.25×0.25mm（0.010×0.010）インチあるいはそれ以
下）の必要性のために、SMTプリント配線基板（PWB）の
電流容量を制限するようになってきている。従来技術で
は、PWBにおいて銅フォイルの厚さを0.05mmから0.1mmへ
厚くすることで電流容量を増大させることを行ってき
た。PWB製造技術においてよく知られているように、銅
フォイルが厚くなると、長時間の銅のエッチング サイ
クルによってもたらされる線分領域の過剰なアンダーカ
ットのために、微細な線幅の回路基板は製造できない。
これらの制約で、密に実装されたピン−イン−ホール
（pin−in−hole）あるいは表面取付型のアセンブリの
電流容量が制限されている。従って、安価に製造でき
て、大電流を流すことのできるプリント配線基板の必要
性が高まっていることは明らかである。
本発明に従えば、上に述べた問題点は最小化され、比
較的大電流を流すことのできるプリント配線板を製造す
るための簡便で比較的経済的なシステムが得られる。
較的大電流を流すことのできるプリント配線板を製造す
るための簡便で比較的経済的なシステムが得られる。
要約すれば、プリント配線基板の導電経路の電流容量
を増大させるのみならず、微細線回路基板の電流容量を
更に増大させるためにプリント配線基板上のジャンパの
特別な位置関係により得られるスズ−鉛はんだの堆積部
を利用するために、自動的に挿入されるジャンパを用い
るための方法が得られる。
を増大させるのみならず、微細線回路基板の電流容量を
更に増大させるためにプリント配線基板上のジャンパの
特別な位置関係により得られるスズ−鉛はんだの堆積部
を利用するために、自動的に挿入されるジャンパを用い
るための方法が得られる。
本発明に従えば、片面型の回路基板であって、標準的
な形式でそれの片面上に金属例えば銅のフォイルあるい
は同等のものが設けられており、その基板及び銅フォイ
ルを貫通する孔を有する回路基板が得られる。上記孔を
通って、導電線の役割を持つジャンパが延び、それらが
基板の両表面において孔から外方向へ突出する。はんだ
付けを施こす側の基板上の銅フォイルより外方向へ突出
するジャンパは、フォイルの上へ折り曲げられて基板面
上で、基板の面に平行な平面内に固定される。従ってす
べての隣接するジャンパが同一面内にあることになり、
更に、それらは互に平行な方向に延びるように設置され
る。このため、流れはんだ付けを行った場合には隣接す
るジャンパ間のスペースに、はんだの大きな集積個所が
できる。はんだの付着によって典型的なはんだのひだ
（filet）が形成され、はんだが平行な２つのジャンパ
の間に閉じ込められ、それによって銅フォイル線上の導
電物質の断面積を大幅に増大させる。他方、ジャンパが
設けられていない場合とか、あるいはジャンパが流れは
んだ付けの反対側にあって孔と平行な方向で、基板の表
面に垂直な場合には、回路の電流容量を大幅に増大させ
ることのできた型の、はんだ付け側の導電経路上でのは
んだの集積は本質的に発生しない。用いるはんだは合金
型のものでも、あるいは単体金属型のものでもよく、そ
のようなはんだは当業者にはよく知られている。
な形式でそれの片面上に金属例えば銅のフォイルあるい
は同等のものが設けられており、その基板及び銅フォイ
ルを貫通する孔を有する回路基板が得られる。上記孔を
通って、導電線の役割を持つジャンパが延び、それらが
基板の両表面において孔から外方向へ突出する。はんだ
付けを施こす側の基板上の銅フォイルより外方向へ突出
するジャンパは、フォイルの上へ折り曲げられて基板面
上で、基板の面に平行な平面内に固定される。従ってす
べての隣接するジャンパが同一面内にあることになり、
更に、それらは互に平行な方向に延びるように設置され
る。このため、流れはんだ付けを行った場合には隣接す
るジャンパ間のスペースに、はんだの大きな集積個所が
できる。はんだの付着によって典型的なはんだのひだ
（filet）が形成され、はんだが平行な２つのジャンパ
の間に閉じ込められ、それによって銅フォイル線上の導
電物質の断面積を大幅に増大させる。他方、ジャンパが
設けられていない場合とか、あるいはジャンパが流れは
んだ付けの反対側にあって孔と平行な方向で、基板の表
面に垂直な場合には、回路の電流容量を大幅に増大させ
ることのできた型の、はんだ付け側の導電経路上でのは
んだの集積は本質的に発生しない。用いるはんだは合金
型のものでも、あるいは単体金属型のものでもよく、そ
のようなはんだは当業者にはよく知られている。
まず第１図を参照すると、従来の構成で従来技術によ
るプリント配線基板１が示されており、それは、ガラス
または紙をベースに板状にした、または他の形の基板で
あり、その上に銅フォイルの導体３を備えた導体支持面
と、部品を取付ける面とを有している。一対の孔５がフ
ォイル３を貫通して開いており、その中をジャンパ７が
通って延びて、基板の導体支持面から垂直方向へ突出し
ている。部品取付面から突出したジャンパ７の部分はそ
れに対して垂直でもよいし、または小さな（90゜よりず
っと小さい）角度をなしていてもよい。ジャンパ７は、
ジャンパに沿って通常のいくらか三角形状の断面を有す
るはんだのひだを形づくるはんだ９によって、銅フォイ
ルへはんだ付けされる。このひだはジャンパに沿っての
毛細管現象によって形成される。
るプリント配線基板１が示されており、それは、ガラス
または紙をベースに板状にした、または他の形の基板で
あり、その上に銅フォイルの導体３を備えた導体支持面
と、部品を取付ける面とを有している。一対の孔５がフ
ォイル３を貫通して開いており、その中をジャンパ７が
通って延びて、基板の導体支持面から垂直方向へ突出し
ている。部品取付面から突出したジャンパ７の部分はそ
れに対して垂直でもよいし、または小さな（90゜よりず
っと小さい）角度をなしていてもよい。ジャンパ７は、
ジャンパに沿って通常のいくらか三角形状の断面を有す
るはんだのひだを形づくるはんだ９によって、銅フォイ
ルへはんだ付けされる。このひだはジャンパに沿っての
毛細管現象によって形成される。
図示されているように、ジャンパ間のスペースには比
較的はんだが付着しておらず、この構造での電流容量は
はんだひだの形、各リード線のまわりの少量のはんだ、
及びジャンパの相互接続線によって制限される。
較的はんだが付着しておらず、この構造での電流容量は
はんだひだの形、各リード線のまわりの少量のはんだ、
及びジャンパの相互接続線によって制限される。
次に第２図と第３図を参照すると、第１図に示したよ
うなプリント配線基板が示されており、それの片面上に
は銅フォイル導体３を有し、それ及びフォイルを貫通し
て延びる一対の孔を有している。ジャンパ11は孔５を通
っており、基板の導体側の孔の外のジャンパ部分13は一
般に互に平行で、回路側で孔を出たところで90゜に折り
曲げられ、フォイル３と本質的に接触するかあるいは非
常に接近して設置されている。更に、孔５の部品側を出
たジャンパ11の部分15は部品面に垂直であるか、あるい
は小さな角度をなしており、ジャンパ11,13を、はんだ
付けに先立って所定の位置に保持している。
うなプリント配線基板が示されており、それの片面上に
は銅フォイル導体３を有し、それ及びフォイルを貫通し
て延びる一対の孔を有している。ジャンパ11は孔５を通
っており、基板の導体側の孔の外のジャンパ部分13は一
般に互に平行で、回路側で孔を出たところで90゜に折り
曲げられ、フォイル３と本質的に接触するかあるいは非
常に接近して設置されている。更に、孔５の部品側を出
たジャンパ11の部分15は部品面に垂直であるか、あるい
は小さな角度をなしており、ジャンパ11,13を、はんだ
付けに先立って所定の位置に保持している。
第４図と第５図からわかるように、標準的なはんだ付
け法等によってジャンパ11の部分13へはんだを供給する
ことによって、ジャンパ部分13間のはんだ17の量は基板
１に沿ったジャンパの方向と基板に垂直な方向の両方向
で集積する傾向がある。この結果、ジャンパが第１図に
示されたように位置している場合よりも、第２図及び第
３図に関して述べたように位置している場合の方が、ジ
ャンパ11上及びジャンパ11間への集積はんだの量はより
多くなる。この結果、ジャンパの各々が同じ材質で同じ
断面を有している場合、第２図及び第３図の実施例の電
流容量は第１図のそれの約50％増となる。
け法等によってジャンパ11の部分13へはんだを供給する
ことによって、ジャンパ部分13間のはんだ17の量は基板
１に沿ったジャンパの方向と基板に垂直な方向の両方向
で集積する傾向がある。この結果、ジャンパが第１図に
示されたように位置している場合よりも、第２図及び第
３図に関して述べたように位置している場合の方が、ジ
ャンパ11上及びジャンパ11間への集積はんだの量はより
多くなる。この結果、ジャンパの各々が同じ材質で同じ
断面を有している場合、第２図及び第３図の実施例の電
流容量は第１図のそれの約50％増となる。
本発明は特定の実施例に関して説明してきたが、当業
者には数多くの変形や修正が可能であることは明らかで
ある。従って、特許請求の範囲はそれら変形や修正のす
べてを包含するように、従来技術の観点から可能な限り
広く解釈されるべきである。
者には数多くの変形や修正が可能であることは明らかで
ある。従って、特許請求の範囲はそれら変形や修正のす
べてを包含するように、従来技術の観点から可能な限り
広く解釈されるべきである。
以上の開示に加え、さらに以下の事項を開示する。
（１） プリント配線基板システムであって、 （ａ） それのすくなくとも１つの表面上に導電体を
有するプリント配線基板、 （ｂ） 前記プリント配線基板を貫通して延びるすく
なくとも１対の孔、 （ｃ） 前記孔の各々を通って、前記孔をとりかこむ
前記プリント配線基板の両表面を越えて延びた導電性ジ
ャンパ、 を含み、 （ｄ） 前記ジャンパの前記１つの表面より外へ突出
した部分が前記基板の表面に沿ってそれに本質的に平行
に延びており、 （ｅ） 前記１つの表面を越えて突出した前記ジャン
パの部分の各々の上に堆積されたはんだであって、前記
部分間の全領域上に広がって付着したはんだ、 を含むような、システム。
有するプリント配線基板、 （ｂ） 前記プリント配線基板を貫通して延びるすく
なくとも１対の孔、 （ｃ） 前記孔の各々を通って、前記孔をとりかこむ
前記プリント配線基板の両表面を越えて延びた導電性ジ
ャンパ、 を含み、 （ｄ） 前記ジャンパの前記１つの表面より外へ突出
した部分が前記基板の表面に沿ってそれに本質的に平行
に延びており、 （ｅ） 前記１つの表面を越えて突出した前記ジャン
パの部分の各々の上に堆積されたはんだであって、前記
部分間の全領域上に広がって付着したはんだ、 を含むような、システム。
（２） 前記（１）のプリント配線基板システムであっ
て、前記導電体が金属フォイルであるような、システ
ム。
て、前記導電体が金属フォイルであるような、システ
ム。
（３） 前記（１）のプリント配線基板システムであっ
て、前記孔が前記導電体を貫通して延びているような、
システム。
て、前記孔が前記導電体を貫通して延びているような、
システム。
（４） 前記（２）のプリント配線基板システムであっ
て、前記孔が前記銅フォイルを貫通して延びているよう
な、システム。
て、前記孔が前記銅フォイルを貫通して延びているよう
な、システム。
（５） 前記（１）のプリント配線基板システムであっ
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が、互に平行に設置されているような、システ
ム。
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が、互に平行に設置されているような、システ
ム。
（６） 前記（２）のプリント配線基板システムであっ
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が、互に平行に設置されているような、システ
ム。
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が、互に平行に設置されているような、システ
ム。
（７） 前記（３）のプリント配線基板システムであっ
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が互に平行に設置されているような、システム。
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が互に平行に設置されているような、システム。
（８） 前記（４）のプリント配線基板システムであっ
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が互に平行に設置されているようなシステム。
て、前記ジャンパの前記１つの表面を越えて突出した前
記部分が互に平行に設置されているようなシステム。
（９） 前記（１）のプリント配線基板であって、前記
はんだが、単体金属または合金はんだのいずれかである
ような、基板。
はんだが、単体金属または合金はんだのいずれかである
ような、基板。
（10） 前記（８）のプリント配線基板であって、前記
はんだが、単体金属または合金はんだのいずれかである
ような、基板。
はんだが、単体金属または合金はんだのいずれかである
ような、基板。
第１図は、従来技術に従ったプリント配線基板であっ
て、それの孔中へ従来のジャンパリードがはんだ付けさ
れているものを示している図。 第２図は、本発明に従って、はんだ付けの前の、ジャン
パリードをとりつけたプリント配線基板の断面を示す
図。 第３図は、第２図のプリント配線基板とジャンパリード
の正面を示す図。 第４図は、第３図に示したジャンパを備えたプリント配
線基板の、流れはんだ付けを行った後の断面を示す図。 第５図は、第２図のようなジャンパを設置しないプリン
ト配線基板の流れはんだ付けを施こした後の断面を示す
図。 （参照番号） １……プリント配線基板 ３……導電体フォイル ５……孔 ７……ジャンパ ９……はんだ 11……ジャンパ 13……突出部 15……突出部 17……はんだ
て、それの孔中へ従来のジャンパリードがはんだ付けさ
れているものを示している図。 第２図は、本発明に従って、はんだ付けの前の、ジャン
パリードをとりつけたプリント配線基板の断面を示す
図。 第３図は、第２図のプリント配線基板とジャンパリード
の正面を示す図。 第４図は、第３図に示したジャンパを備えたプリント配
線基板の、流れはんだ付けを行った後の断面を示す図。 第５図は、第２図のようなジャンパを設置しないプリン
ト配線基板の流れはんだ付けを施こした後の断面を示す
図。 （参照番号） １……プリント配線基板 ３……導電体フォイル ５……孔 ７……ジャンパ ９……はんだ 11……ジャンパ 13……突出部 15……突出部 17……はんだ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−17591（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−263193（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−57492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−71090（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05K 3/32 - 3/34 H05K 3/24,1/11
Claims (3)
- 【請求項１】プリント配線基板システムであって、 （ａ）それのすくなくとも１つの表面上に導電体を有す
るプリント配線基板、 （ｂ）前記プリント配線基板を貫通して延びるすくなく
とも１対の孔、 （ｃ）前記孔の各々を通って、前記孔をとりかこむ前記
プリント配線基板の両表面を越えて延びた複数の導電性
ジャンパ、 を含み、 （ｄ）前記複数のジャンパの前記１つの表面より外へ突
出した部分が前記基板の表面に沿ってそれに本質的に平
行に延びており、 （ｅ）前記１つの表面を越えて突出した隣接するジャン
パの部分の各々の上に堆積されたはんだであって、前記
隣接するジャンパの部分間の全領域上に広がって付着し
たはんだ、 を含むような、システム。 - 【請求項２】請求項（１）のプリント配線基板システム
であって、前記導電体が金属フォイルであるような、シ
ステム。 - 【請求項３】請求項（２）のプリント配線基板システム
であって、前記孔が前記銅フォイルを貫通して延びてい
るような、システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US289332 | 1988-12-22 | ||
| US07/289,332 US4967042A (en) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | System for enhancing current carrying capacity of printed wiring board |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02224389A JPH02224389A (ja) | 1990-09-06 |
| JP2858834B2 true JP2858834B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=23111072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1332531A Expired - Fee Related JP2858834B2 (ja) | 1988-12-22 | 1989-12-21 | プリント配線基板 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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