JPH05167207A - パワー回路配線用プリント基板及びその製造方法 - Google Patents

パワー回路配線用プリント基板及びその製造方法

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JPH05167207A
JPH05167207A JP35194591A JP35194591A JPH05167207A JP H05167207 A JPH05167207 A JP H05167207A JP 35194591 A JP35194591 A JP 35194591A JP 35194591 A JP35194591 A JP 35194591A JP H05167207 A JPH05167207 A JP H05167207A
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JP
Japan
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metal bar
insulating substrate
conductive metal
hole
power circuit
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Application number
JP35194591A
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English (en)
Inventor
Katsuyoshi Kitagawa
勝義 北河
Junji Furusawa
準次 古澤
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Okuma Corp
Original Assignee
Okuma Machinery Works Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/40Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4038Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections
    • H05K3/4084Through-connections; Vertical interconnect access [VIA] connections by deforming at least one of the conductive layers

Abstract

(57)【要約】 【目的】パワー回路配線用プリント基板及びその製造方
法において、導電性金属バーの固着を簡単な装置及び方
法で可能にすると共に、絶縁基板に対する固着精度を向
上させる。 【構成】導電性金属バー3の一部に角型形状突起部3B
を形成し、この角型形状突起部3Bを絶縁基板1に設け
られたスルーホール部1Bに挿通し、前記角型形状突起
部3Bと銅箔エッチングパターン1Cとを固着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パワー回路、すなわち
大電流を通電する回路の配線を行なうパワー回路配線用
プリント基板に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より絶縁基板上に張付けられた銅箔
をパターンエッチング処理することにより導電路を形成
し、この導電路により電気回路の配線を行なう、いわゆ
るプリント基板が広く用いられている。ところが、この
ようなプリント基板は銅箔の厚みが例えば70μmや1
05μmとエッチング可能な厚さに制限されるため断面
積を大きくとることが困難であり、このため一般に微小
電流を通電する小信号用回路などに多く使用される。こ
れに対し、最近大電流を通電するパワー回路の配線に使
用できるプリント基板として、所定の厚さを持った導電
性金属バーを所要形状に加工して絶縁基板上の大電流通
電部のみに固着した銅箔と導電性金属バーの混成による
プリント基板が提案されている。
【0003】図5(A)は上述した従来のパワー回路配
線用プリント基板の第1の例を示す平面図、同図(B)
はそのA−A線断面図であり、ガラスエポキシなどの素
材より成る絶縁基板1上に小信号用の回路導体として銅
箔によるエッチングパターン2が形成されていると共
に、大電流を通電する回路導体として銅又は銅合金より
成る導電性金属バー3が固着されている。同図で導電性
金属バー3のバーリング加工部3Aは絶縁基板1のぬき
穴1Aに挿通されており、大電流回路のスルーホールを
形成している。
【0004】ここで、導電性金属バー3の固着方法とし
ては同図の例では、小信号銅箔エッチングパターン2を
形成するときに大電流用導電性金属バー3と同じ形状の
銅箔エッチングパターン4を形成し、この銅箔エッチン
グパターン4上にはんだ処理(一例として、はんだペー
スト5を塗布)した後、導電性金属バー3を載置し、加
熱板でこれらの導電性基板が載置された絶縁基板1の両
側から一定時間加熱圧接してはんだ付けする方法を用い
る。なお、はんだ付けの方法については上記の加熱板に
よる圧接法の他の例として、エッチングパターンにはん
だ処理された絶縁基板上に導電性金属バーを載置した
後、加熱リフロー炉を通過させる方法もある。
【0005】また、上記の導電性金属バーの固着方法
は、はんだ付けによる機械的な固着機能の他に導電性金
属バーと銅箔エッチングパターンとの電気的な接続機能
も備えているが、機械的な固着機能のみでよい場合は、
図6のパワー回路配線用プリント基板の第2の例に示す
ように銅箔エッチングパターンを設けずに絶縁基板1上
に直接接着剤6を塗布し、その上に導電性金属バー3を
載置して固着する方法も用いられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のパワー
回路配線用プリント基板では、導電性金属バーは、絶縁
基板に対して導電性金属バーの接触面全体若しくは所要
の大きさを有する一部の面で、はんだ若しくは接着剤に
より固着される。従って、この従来の固着方法において
は、はんだペースト若しくは接着剤の塗布手段を備えた
設備及び上述した加熱圧接板又は加熱リフロー炉等の比
較的大規模なはんだ付け設備を必要とする。また、従来
の導電性金属バーの固着方法において、はんだ又は接着
剤が塗布された絶縁基板上に前記導電性金属バーを載置
するときの位置決めは、図5の例では絶縁基板1に設け
られたぬき穴1Aに導電性金属バー3のバーリング加工
部3Aを挿通することにより成されるが、バーリング加
工部3Aの外径は精度を確保するのが困難であるため、
加工誤差を考慮した適度な隙間をぬき孔1Aの内径との
間に設ける必要がある。
【0007】さらに、加熱板又は加熱リフロー炉等のは
んだ付け装置によるはんだ付けをする際に、絶縁基板1
と導電性金属バー3の熱膨張率の違いにより伸縮時の寸
法差が生じるため、この寸法差が吸収できる隙間を設け
る必要がある。そこで一般的には、絶縁基板1のぬき穴
1Aの内径と導電性金属バー3のバーリング加工部3A
の外径との間に0.5mm乃至1mm程度以上の隙間を
設けている。従って、上述の従来の導電性金属バーの固
着法では、絶縁基板に対する導電性金属バーの位置決め
精度を確保するのが非常に困難であった。本発明は上述
した事情から成されたものであり、本発明の目的は、導
電性金属バーの固着を簡便な装置及び方法で可能にする
と共に、絶縁基板に対する固着精度を向上させることに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁基板上に
張付けられた銅箔をパターンエッチング処理することに
より形成された小信号用の導電路と、前記絶縁基板上に
所定の厚みを持った導電性金属バーを固着することによ
り形成された大電流量の導電路とを備えるパワー回路配
線用プリント基板及びその製造方法に関するものであ
り、本発明の目的は、前記導電性金属バーに第1の穴及
び突起部を形成し、前記絶縁基板に第2の穴及びスルー
ホール部を形成し、平面板上に垂直に立てられた棒状ピ
ンに前記第1の穴を挿通して前記平面板上に前記導電性
金属バーを載置し、前記棒状ピンに前記第2の穴を挿通
すると共に前記突起部に前記スルーホール部を挿通して
前記導電性金属バー上に前記絶縁基板を載置し、前記突
起部と前記銅箔エッチングパターンとを固着して製造す
ることにより達成される。
【0009】
【作用】本発明にあっては、導電性金属バーの固着を絶
縁基板のスルーホール部に挿通した導電性金属の突起部
と絶縁基板の銅箔エッチングパターンとをポイント的な
固着としているため、簡便な方法及び道具による固着
(例えば50W〜100W程度のはんだごてを用いた手
はんだによるはんだ付け)が可能であり、また、導電性
金属バーを全面で加熱しないため熱による伸縮誤差が一
切なく、かつ、平面板上に垂直に立てられた棒状ピンに
導電性金属バー及び絶縁基板を挿通して組立てるため、
非常に高精度で安定した固着精度が得られる。
【0010】
【実施例】図1(A)は本発明のパワー回路配線用プリ
ント基板の第1の例を示す平面図、同図(B)はそのA
−A線断面図であり、図5と同一構成箇所は同符号を付
す。ガラスエポキシなどの素材による絶縁基板1上に銅
又は銅合金より成る導電性金属バー3が固着されてお
り、パワー回路のスルーホール部を成す導電性金属バー
3のバーリング加工部3Aが絶縁基板1のぬき穴1Aに
挿通されると共に、導電性金属バー3に設けられた突起
部(一例として角型形状を成した突起部)である角型形
状突起部3Bが絶縁基板1のスルーホール部1Bに挿通
されている。そして、角型形状突起部3Bは銅箔エッチ
ングパターン1Cと同図(B)で示すようにはんだ付け
等で固着されている。スルーホール部1Bは、スルーホ
ール部に挿通する角型形状突起部3Bの断面が後述する
ように長方形であるため、角型形状突起部3Bに対して
所定の隙間を有する角穴又は長穴形状とすることによ
り、はんだ付け等による固着性を良くしている。なお、
バーリング加工部3Aの内径には、導電性金属バー3と
パワー回路部品の端子とを螺合して接続するネジが挿通
される。
【0011】図2は図1の角型形状突起部3Bの構造の
一例を表す部分的拡大図であり、同図(A)はその平面
図、同図(B)は同図(A)のA−A線断面図、同図
(C)は同図(A)を矢印Y方向から見た側面図を示し
ている。角型形状突起部3Bは、導電性金属バー3の中
央部に位置し、プレス機等により同図に示すような形状
で打抜かれ、かつ同時にダイスに押当てて直角に曲げら
れる。
【0012】図3(A)は本発明のパワー回路配線用プ
リント基板の第2の例を示し、導電性金属バーが図1に
示した固着面とは反対側の面に固着された場合の平面
図、同図(B)はそのA−A断面図、同図(C)はその
背面図である。図1の例では導電性金属バー3は絶縁基
板1の表面側に固着され、絶縁基板1のぬき穴1Aを挿
通したバーリング加工部3Aの環状の底面部でパワー回
路部品の端子に接続されるのに対し、図3の例では導電
性金属バー3を絶縁基板1の裏面側に固着しているた
め、パワー回路部品の端子に導電性金属バー3が直接接
続できる。従って、同図の例では、図1に示すようなバ
ーリング加工部3Aが存在せず、パワー回路部品の端子
との接続用ネジが挿通する単純ぬき穴3Cとなってい
る。
【0013】図4は上述パワー回路配線用プリント基板
において、導電性金属バー3の固着精度を確保する機能
を備えたパワー回路配線用プリント基板製造装置の一例
を示す図であり、本発明のパワー回路配線用プリント基
板の製造方法について以下に説明する。まず、平面板4
0上に垂直に立てられた棒状ピン41を導電性金属バー
3に設けられたぬき穴3Cに挿通して載置することによ
り、導電性金属バー3を平面板40上の所定の位置に位
置決めする。次に、平面板40上に導電性金属バー3の
上へ棒状ピン41と別個の棒状ピン42を絶縁基板1に
設けられた位置決め用の穴1Dに挿通して載置すること
により、絶縁基板1が平面板40上の所定位置に位置決
めされると同時に導電性金属バー3に対しても位置決め
される。
【0014】そして、この時、同時に導電性金属バー3
の角型形状突起部3Bが絶縁基板1のスルーホール部1
Bに挿通されており、この状態で角型形状突起部3と絶
縁基板1とのはんだ付け等による固着を行なう。なお、
導電性金属バー3の位置決めに使用する穴は、図4の例
ではパワー回路部品の端子との接続用ネジを挿通するぬ
き穴3Cを利用したが、この穴とは別個に位置決め専用
の穴を設けても良い。この時は絶縁基板1にも導電性金
属バー3に設けられた位置決め用の穴と同じ大きさの穴
を設けることにより棒状ピンを兼用して使用することが
できる。また、上記のはんだ付け等による固着は、絶縁
基板1の所要箇所を圧接しながら行なうことにより、絶
縁基板1及び導電性金属バー3の各々のそり、たわみ等
による固着誤差を生じないようにすることができる。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明のパワー回路配線用
プリント基板及びその製造方法によれば、簡便な装置及
び方法により大電流を通電する導電性金属バーの固着が
可能となり、さらにその固着精度においても、従来のパ
ワー回路配線用プリント基板に比較し、飛躍的な向上が
得られる。実際の例では、パワー回路部品と導電性金属
バーとを接続するネジを挿通する穴のピッチの誤差が
0.03から0.05mm程度と非常に高精度な値が得
られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパワー回路配線用プリント基板の第1
の例を示す図である。
【図2】図1の角型形状突起部の拡大図である。
【図3】本発明プリント基板の第2の例を示す図であ
る。
【図4】本発明のパワー回路配線用プリント基板の製造
方法を実現する製造装置の一例を示す図である。
【図5】従来のパワー回路配線用プリント基板の第1の
例を示す図である。
【図6】従来プリント基板の第2の例を示す図である。
【符号の説明】
1 絶縁基板 1A,1B スルーホール部 1C,2,4 エッチングパターン 1D 位置決め用の穴 3 導電性金属バー 3A バーリング加工部 3B 角型形状突起部 3C 接続用ネジ挿通用穴 5 はんだペースト 6 接着剤 40 平面板 41,42 棒状ピン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板上に張付けられた銅箔をパター
    ンエッチング処理することにより形成された小信号用の
    導電路と、前記絶縁基板上に所定の厚みを持った導電性
    金属バーを固着することにより形成された大電流用の導
    電路とを備えるパワー回路配線用プリント基板におい
    て、前記絶縁基板に設けられたスルーホール部に挿通し
    て前記銅箔エッチングパターンと固着させる突起部を前
    記導電性金属バーに形成したことを特徴とするパワー回
    路配線用プリント基板。
  2. 【請求項2】 前記スルーホール部の形状が前記突起部
    に対し所定の隙間を有する角穴又は長穴である請求項1
    に記載のパワー回路配線用プリント基板。
  3. 【請求項3】 絶縁基板上に張付けられた銅箔をパター
    ンエッチング処理することにより形成された小信号用の
    導電路と、前記絶縁基板上に所定の厚みを持った導電性
    金属バーを固着することにより形成された大電流用の導
    電路とを備えるパワー回路配線用プリント基板の製造方
    法において、前記導電性金属バーに第1の穴及び突起部
    を形成し、前記絶縁基板に第2の穴及びスルーホール部
    を形成し、平面板上に垂直に立てられた棒状ピンに前記
    第1の穴を挿通して前記平面板上に前記導電性金属バー
    を載置し、前記棒状ピンに前記第2の穴を挿通すると共
    に前記突起部に前記スルーホール部を挿通して前記導電
    性金属バー上に前記絶縁基板を載置し、前記突起部と前
    記銅箔エッチングパターンとを固着するようにしたこと
    を特徴とするパワー回路配線用プリント基板の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記突起部の固着は前記絶縁基板と前記
    平面板とを圧接しながら行なうようにした請求項3に記
    載のパワー回路配線用プリント基板の製造方法。
JP35194591A 1991-12-13 1991-12-13 パワー回路配線用プリント基板及びその製造方法 Pending JPH05167207A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005096683A1 (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Mitsubishi Cable Industries, Ltd. 回路基板及びその製造方法及び回路基板を用いたジョイントボックス

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US7943859B2 (en) 2004-03-31 2011-05-17 Mitsubishi Cable Industries, Ltd. Circuit board, its manufacturing method, and joint box using circuit board
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