JPH0579974U - 基板と外部接続端子との接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部接続端子を折曲げ形成することなく子基
板に接続し、メタルコア基板に存在する浮遊容量を減ら
す。 【構成】 アルミ基板１上の銅パターン３Ａに、接続端
子25を半田付け固定する略Ｈ型状の電極パターン部21を
設ける。電極パターン部21の中央部を接続端子25より狭
く形成し、銅パターン３Ａとアルミベース２との浮遊容
量を減らす。これにより、プリント基板５に接続される
制御端子12を折曲げることなく、入力端子11とともに銅
パターン３Ａに接続できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はメタルコア基板および子基板と外部接続端子との接続構造に関し、特 に、メタルコア基板上に形成された電極パターン部の形状改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、メタルコア基板は実公昭５７−１３９３６号公報等において開示され るように、放熱効果を有する金属ベースの表面に絶縁層を形成したうえ、プリン ト配線加工により所定の導電パターンを配設したプリント板である。

【０００３】 図３は、電源回路と各種制御信号系回路が混在する、例えば、スイッチング電 源装置内におけるメタルコア基板および子基板と、外部接続端子との接続構造を 示すものである。１はトランス、チョークコイルおよびパワートランジスタ等、 主として放熱が必要な電源回路を構成する各種電子部品が搭載されるメタルコア 基板たるアルミ基板である。アルミ基板１は接地部であるアルミベース２の表面 に図示しない絶縁層が形成され、この絶縁層の上面には所定形状に形成された銅 パターン３が配設される。また、銅パターン３の一側には、アルミ基板１の外方 に位置して、外部との電気的な接続を行うための半田付け可能な複数の長方形状 をなす電極パターン部４が形成される。一方、５はアルミ基板１上に配設され、 ガラスエポキシ樹脂等の非金属性基板６を有する子基板たるプリント基板である 。このプリント基板５は、基板６の上面に所定の銅パターン７が配設され、主と してパルス幅制御回路等、比較的インピーダンスの高い制御信号系回路を構成す る電子部品が搭載される。そして、銅パターン７の一側には、前記アルミ基板１ 上に形成された銅パターン３と同様に、外部との電気的な接続を行うための半田 付け可能な複数のスルーホール電極パターン部８が形成される。

【０００４】 ９は、プリント基板５の外方に位置してアルミ基板１上に立設される端子本体 である。この端子本体９は、アルミ基板１およびプリント基板５に対して外部と の電気的な接続を行うための複数の外部接続端子10が設けられており、外部接続 端子10はアルミ基板１に入力電圧を供給するための入力端子11と、例えば、並列 運転時において各スイッチング電源装置の出力電流を均等に分配するために設け られたカレントバランス端子等、プリント基板５の各種制御信号を検出、供給す るための制御端子12とにより構成される。そして、入力端子11はアルミ基板１上 に立設された状態で銅パターン３に半田付け固定されるとともに、制御端子12は その先端寄りに折曲げ部13を形成して、プリント基板５の銅パターン７に半田付 け固定される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来技術において、アルミ基板１はその構造上、プリント基板５のような 非金属製基板６を用いた場合における接地部と銅パターン７間の浮遊容量よりも はるかに大きい、約５８ｐＦ／ｃｍ²の浮遊容量が接地部であるアルミベース２ と銅パターン３間に存在するため、電源回路と各種制御信号系回路とを同一のア ルミ基板１に搭載することができず、各回路を親基板であるアルミ基板１と子基 板であるプリント基板５とに分割しなければならない。また、アルミ基板１に各 種信号波形を処理するインピーダンスの高い回路の銅パターン３を引回し配線し た場合、前記浮遊容量の影響によって、銅パターン３にパルス状ノイズが混入し やすくなり、アルミ基板１に制御信号系の銅パターン３を経由させることが極め て困難である。以上のような理由から、従来においては、アルミ基板１およびプ リント基板５に対して、共通の端子本体９を介して入力電圧や各種制御信号を検 出、供給する場合、外部接続端子10を直接プリント基板５にジャンパー接続する ために、特定の制御端子12に限り折曲げ加工を施さなければならず、特殊な端子 本体９の設計および製造が必要となり、しかも、折曲げ部13を形成する際の位置 出し精度が悪いためにプリント基板５の組立てが困難となり、作業時間の増加を 招くといった問題点を有していた。

【０００６】 そこで、本考案は上記問題点を解決して、外部接続端子を折曲げ形成すること なく子基板に接続するとともに、メタルコア基板における金属ベースと電極パタ ーン部間に存在する浮遊容量を減少させて、ノイズの混入を抑制することの可能 な基板と外部接続端子との接続構造を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案はメタルコア基板と、このメタルコア基板上に配設される非金属性の子 基板とを有し、前記メタルコア基板および子基板に対して共通の端子本体に設け られた複数の外部接続端子により外部との電気的接続を行うようにした基板と外 部接続端子との接続構造において、前記子基板に接続される外部接続端子を前記 メタルコア基板上のパターンに接続し、このパターンに接続端子が半田付け固定 される電極パターン部を略Ｈ型状に形成するとともに、前記電極パターン部の中 央部を前記接続端子よりも幅狭に形成してこの接続端子によりメタルコア基板と 子基板間を接続したものである。

【０００８】

【作用】

上記構成により、子基板と外部との電気的な接続は、外部接続端子よりメタル コア基板上のパターンと、このパターンの電極パターン部に半田付け固定される 接続端子とを経由して行われる。このとき、端子本体に設けられた外部接続端子 は全て同じ構造でメタルコア基板に接続され、しかも、電極パターン部を略Ｈ型 状に形成してその面積を小さくすることで、金属ベースとパターン間に存在する 浮遊容量は減少する。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例につき、図１および図２を参照して説明する。なお、 同図において、前記従来例における図３と同一部分には同一符号を付し、その共 通する箇所の詳細なる説明は省略する。

【００１０】 端子本体９において、プリント基板５に接続される制御端子12は入力端子11と 同一の形状であり、入力端子11と同様にアルミ基板１上に立設された状態で、銅 パターン３Ａに半田付け固定されるとともに、この銅パターン３Ａの他側には、 半田付け可能な電極パターン部21が形成される。前記電極パターン部21はＨ型状 をなし、その中央部22はアルミ基板１において配線引き回しの可能な最小のパタ ーン幅（ｄ１＝０．３ｍｍ）に形成される。また、中央部22の上下方向には、こ の中央部22よりも幅広な半田付け部23が形成される。なお、各制御端子12が半田 付け固定される銅パターン３Ａは、アルミベース２間に存在する浮遊容量を考慮 して、極力短く配線することが望ましい。

【００１１】 24はアルミ基板１上に設けられ、複数の接続端子25を有するコネクターである 。各接続端子25の幅ｄ２は前記電極パターン部21の中央部22の幅ｄ１よりも広く （ｄ２＝０．５ｍｍ）、この接続端子25の基端26と電極パターン部21とを半田 付け部23により半田付け固定するとともに、接続端子23の先端27と電極パターン 部８とを半田付け固定することにより、アルミ基板１とプリント基板５間が電気 的に接続される点以外は前記図３と同一の構成である。

【００１２】 そして、入力端子11に所定の入力電圧等を供給することで、メタルコア基板１ 上の電源回路が作動し、また、制御端子12からの制御信号は、この制御端子12よ りアルミ基板１上の銅パターン３Ａを経由し、電極パターン部21より接続端子２
５ を介して各種制御信号系回路を構成するプリント基板５に供給される。このとき 、電極パターン部２１は略Ｈ型状であり、その面積は通常の長方形のものよりも
小 さく形成されているため、アルミベース２と電極パターン部21間に存在する浮遊 容量は減少する。

【００１３】 以上のように上記実施例によれば、電極パターン部21を略Ｈ型状に形成し、か つ、中央部22を接続端子25よりも幅狭に形成してその面積を長方形よりも小さく するとともに、アルミ基板１上の銅パターン３Ａの配線引回しを極力短くするこ とで、アルミベース２と銅パターン３Ａ間に存在する浮遊容量を減少させて、銅 パターン３Ａに対するパルス状ノイズの混入を抑制することが可能となる。

【００１４】 しかも、この電極パターン21の形状改良によって、インピーダンスの比較的高 い回路の銅パターン３Ａをアルミ基板１に配線引き回しすることができるため、 従来例のように、特定の制御端子12を直接プリント基板５にジャンパー接続する 必要がなく、接続端子25によりアルミ基板１上の銅パターン３Ａを経由してプリ ント基板５と制御端子12とを電気的に接続することが可能となり、設計時におけ る外部接続端子10と各基板１，５との接続構造に汎用性を持たせることができる 。また、共通の端子本体９を介して外部から入力電圧や各種制御信号を供給する 場合、制御端子12のみをいちいち折曲げ加工することなく、単に標準品の端子本 体９を用いて、全ての外部接続端子10を直ちにアルミ基板１に接続できるため、 端子本体９の設計および製造を一切不要にして、作業の省力化を図ることが可能 となる。

【００１５】 尚、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、本考案の要旨の範囲にお いて種々の変形実施が可能である。例えば、メタルコア基板の金属ベースはアル ミニウムに限らず、熱伝導性に優れた銅を用いることもできる。また、端子本体 の外部接続端子は、実施例中における標準品ストレートタイプのものに限らず、 アングルタイプ等各種のタイプに適応できる。

【００１６】

【考案の効果】

本考案はメタルコア基板と、このメタルコア基板上に配設される非金属性の子 基板とを有し、前記メタルコア基板および子基板に対して共通の端子台に設けら れた複数の外部接続端子により外部との電気的接続を行うようにした基板と外部 接続端子との接続構造において、前記子基板に接続される外部接続端子を前記メ タルコア基板上のパターンに接続し、このパターンに接続端子が半田付け固定さ れる電極パターン部を略Ｈ型状に形成するとともに、前記電極パターン部の中央 部を前記接続端子よりも幅狭に形成してこの接続端子によりメタルコア基板と子 基板間を接続したものであり、外部接続端子を折曲げ形成することなく子基板に 接続するとともに、メタルコア基板における金属ベースと電極パターン部間に存 在する浮遊容量を減少させて、ノイズの混入を抑制することの可能な基板と外部 接続端子との接続構造を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す側面図である。

【図２】同上要部の正面図である。

【図３】従来例を示す側面図である。

【符号の説明】

１ アルミ基板（メタルコア基板） ３Ａ 銅パターン（パターン） ５ プリント基板（子基板） ９ 端子台 10 外部接続端子 21 電極パターン部 22 中央部 25 接続端子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 メタルコア基板と、このメタルコア基板
   上に配設される非金属性の子基板とを有し、前記メタル
   コア基板および子基板に対して共通の端子本体に設けら
   れた複数の外部接続端子により外部との電気的接続を行
   うようにした基板と外部接続端子との接続構造におい
   て、前記子基板に接続される外部接続端子を前記メタル
   コア基板上のパターンに接続し、このパターンに接続端
   子が半田付け固定される電極パターン部を略Ｈ型状に形
   成するとともに、前記電極パターン部の中央部を前記接
   続端子よりも幅狭に形成してこの接続端子によりメタル
   コア基板と子基板間を接続したことを特徴とする基板と
   外部接続端子との接続構造。