JPH0741194Y2

JPH0741194Y2 - 金属基板とケースとの組合わせ構造

Info

Publication number: JPH0741194Y2
Application number: JP1989012406U
Authority: JP
Inventors: 耕一吉田; 正実大山; 寿年福原
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1989-02-03
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1995-09-20
Anticipated expiration: 2004-02-03
Also published as: JPH02104691U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、電子部品を表面実装した金属基板と樹脂ケー
スとを組合わせて構成される電子装置において、金属基
板とケースとを組合わせる構造に関する。

（従来の技術）基板に電子部品を搭載して構成される従来の電源や各種
変換装置等の電子装置において、基板とケースとの組合
わせ構造として、第10図または第11図に示すものがあ
る。第10図のものは、片面開口の樹脂ケース１内に基板
２をねじ６により固定して収容し、基板２の部品搭載面
に端子３を半田付けし、樹脂ケース１の開口部に取付け
た蓋４に穴５を設け、前記端子３を穴５に挿通して密閉
構造となし、蓋４より突出した端子３で取付け基板（図
示せず）との接続を計る構造を有するものである。

第11図の構造は、ケース１内に端子３を半田付けした基
板２を収容し、ケース１内に樹脂７を注入し硬化させて
基板２をケース１内に固定し、かつ保護したものであ
る。

（考案が解決しようとする課題）第10図の従来構造において、基板２に対する端子３の半
田付けは、基板２上に形成したパッドに例えばクリーム
半田を付けて端子３を載せ、半田付け部を加熱すること
によって行なっていたが、半田付け時における振動や、
基板２とケース１との熱膨張係数の差により、端子３の
位置がずれ、位置精度が悪くなるという問題点があっ
た。

また、第11図の構造においては、樹脂内の気泡発生によ
り導体パターン間の絶縁抵抗が低下する等の問題があ
り、その問題を解決するには樹脂７の注入作業に高価な
設備および熟練を要し、また、基板２上に不良部分が存
在しても、いったんブロックとして製作されたものは補
修することができず、歩留りが悪く、さらに、樹脂７が
充填されているので、重量が大であるという問題点があ
った。

本考案は、金属基板を樹脂ケースに組合わせて構成され
る電子装置において、端子の位置精度の向上ならびに半
田付け強度の増大を計ることができ、かつ高度の技術お
よび設備を要せず構成でき、歩留り、重量の面でも有利
となる金属基板とケースとの接続構造を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するため、本考案は、表面実装金属基板
に半田付パッドが形成され、樹脂ケースに複数本の端子が、その脚部が揃うように固
定され、前記パッドと脚部とが対向するように、前記金属基板の
一面側に樹脂ケースが位置決め手段を介して組合され、前記半田付パッドと脚部とが直接半田付けされていることを特徴とする。

従来、金属基板のパッドと端子の半田付けされる平面部
との間の間隔は、パッドからの端子の半田による浮きに
より、自然に決定されており、従ってこの間隔のばらつ
きが大きかったが、本考案の構造によれば、金属基板に
対する樹脂ケースの相対位置を規制することにより、こ
の間隔を管理することができる。この平面部分の最適半
田付け間隔は、一般に0.1mm程度となっていたが、特に
半田付け平面部板厚の比較的薄い端子の場合は、前記間
隔を0.1mm〜0.3mmに管理することが、半田付け強度上好
ましい。

前記樹脂ケースを、前記端子を固定した枠状の第１のケ
ースと、該第１のケースの金属基板取付け面の反対側の
面を閉塞するように設けられる第２のケースとによって
構成することにより、端子を半田付けした状態で、第２
のケースを取付けていない状態において、半田付けした
状態の良否を目視することができ、かつ端子を固定した
第１のケースの取付けを電子部品の基板への半田付けの
後で行なうことも可能である。

前記ケースの端子保持部近傍の端面を開口することによ
り、半田付け部分を開口部側から修正することができ
る。

（実施例）以下本考案の一実施例を第１図ないし第３図により説明
する。第１図は本考案の一実施例を示す分解斜視図、第
２図は端子の取付け部分を示す断面図であり、10は樹脂
ケース、11は金属基板であり、樹脂ケース10は四角形の
枠状をなし、両端に端子保持部12、13を有し、各端子保
持部12、13にそれぞれ複数本の端子14、15がこれらの脚
部ａが揃うように固定される。

第３図は端子14、15の端子保持部12、13への固定構造を
示す断面図であり、端子14、15は、端子保持部12、13に
設けた穴16に、端子14、15の首17の部分を矢印Ａの方向
に押し嵌めることによって固定される。この他、第４図
に示すように、端子18を端子保持部12、13に一体成形に
よって固定することも可能であり、前記首17を有しない
構造の端子の圧入や係止等によって固定することもでき
る。

樹脂ケース10と金属基板11とは、位置決め手段を介し
て、金属基板11の一面側に樹脂ケース10を組合わせる。
この位置決め手段を介する組合わせ構造については種々
考えられるが、本実施例においては、第１図および第５
図に示すように、樹脂ケース10の両側板部19の内面のほ
ぼ中央部にそれぞれボス20を設け、金属基板11の両側の
前記ボス20に対応する部分にそれぞれ穴21を設け、各ボ
ス20を穴21に嵌合すると共に、金属基板11の両側に段差
凹部22を設け、樹脂ケース10の側板部19に設けた係止部
23に段差凹部22を嵌合することにより、組合わせる構造
を採用している。この係止部23と段差凹部22はそれぞれ
逆に形成されていても良い。24、25は金属基板11上に、
前記端子14、15の脚部ａにそれぞれ対応して設けたパッ
ドである。金属基板11上に搭載される電子部品について
は図示を省略している。

この樹脂ケース10と金属基板11とは、予め端子14、15を
樹脂ケース10の端子保持部12、13に固定しておき、前記
ボス20と穴21との嵌合および段差凹部22と係止部23との
嵌合によって組合わせ、これによりパッド24、25と端子
14、15の脚部ａとが対向するように、前記金属基板11の
一面側に樹脂ケース10を組合わせ、前記パッド24、25と
端子14、15の脚部ａとを直接半田付けする。半田付け
は、予めクリーム半田等を付けておいても良いし、糸半
田等で後から付けても良い。

この場合、第２図に示すように、端子14（15についても
同じ）が樹脂ケース10に固定され、かつ樹脂ケース10と
金属基板11との組合わせにより、相対位置が設定される
ので、第２図に示す金属基板11と樹脂ケース10との組合
わせ状態における半田26の厚さ、すなわち、パッド24と
端子14の脚部ａとの間隔Ｗは自動的に設定され、従来の
ように、半田26による浮き力によって決定されていた間
隔Ｗを目標とする値に設定できる。また、従来のよう
に、パッド上にリクーム半田等を介して端子を載置し加
熱することにより半田付けする場合に比較し、端子14と
パッド24との板面方向の位置が規制され、半田付け時に
おける溶融半田の挙動に基づく位置ずれや振動による位
置ずれを防止することができる。前記端子14の脚部ａと
パッド24との間隔Ｗを0.1mm〜0.3mm程度とすれば、半田
強度が大となることを確認している。第１表はあるサイ
ズの端子14の脚部ａとパッド24との間隔Ｗに対する引張
り強度および標準偏差δ_ｎの値を示すもので、間隔Ｗが
0.2mmである場合に引張り強度が大であり、また標準偏
差の値が小さく、間隔Ｗがそれより大きく、あるいは小
さくなると、引張り強度が低下し、ばらつきも大きくな
る傾向にある。

第６図および第７図は前記板状端子14、15の代わりにピ
ン端子44、46を用いた例であり、第６図の例はピン端子
44に潰し加工により設けた首部Ｃを、端子保持部12の孔
45に圧入することにより、端子44を端子保持部12に固定
し、半田付け用脚部ｂをパッド24に半田26により固定し
たものである。第７図の例は、前記脚部ｂの代わりにピ
ン端子46を折り曲げて水平脚部ｄを形成し、その脚部ｄ
を半田付けしたものである。

第８図は本考案の他の実施例を示す分解斜視図であり、
本実施例は、樹脂ケースを、四角形の枠状をなす第１の
ケース30と、該第１のケース30の開口部（金属基板11の
取付け面の反対側）を閉塞する蓋状をなす第２のケース
31とにより構成している。第１のケース30は、両端に端
子保持部32、33を有し、両側板部34にそれぞれ複数個の
係止爪35を設け、第２のケース31の側板部36には前記係
止爪35にそれぞれ対応する穴37を設け、係止爪35を穴37
に係合させることにより、一体化される。第１のケース
30の両端には開口部38が形成されており、また、第２の
ケース31の板面には、端子保持部32、33に固定された端
子14、15を通す穴39、40が設けられ、また、前記第１の
ケース30の開口部38を閉塞する面42を両端に有してい
る。端子14、15は、脚部ａが相互に反対になるように外
向き、すなわち開口部38側に向けて取付けてある。

このように、樹脂ケースを端子14、15を保持した第１の
ケース30と蓋状の第２のケース31とに分割すれば、端子
14、15をパッド24、25に半田付けした状態を確認するこ
とができると共に、これらのケース30、31を組合わせた
状態においては、筐体状をなし、金属基板11の部品搭載
面全体をケース30、31により覆って保護することがで
き、かつ外観上優れた装置が構成される。

また、第８図、第９図に示すように、第１のケース30の
端子保持部近傍に開口部38を設けているので、半田コテ
41による半田付け部分の修正は部品による干渉の心配も
なく容易となる。なお、第１図および第２図に示したよ
うに、ケースの両端面ではなく、ケースの上面部に開口
部を設けた場合にも半田コテ41による修正が容易とな
る。また、この開口部を設ける構造は、端子が第６図、
第７図に示したようなピン端子44、46である場合にも適
用でき、この場合にも半田付け部の修正が容易となる。
また、端子の半田付け部が第７図あるいは第９図のよう
に水平をなすように形成されている場合は、その半田付
け部を開口部側に向ける構造とすることにより、半田コ
テ41による修正がより容易となる。

（考案の効果）請求項１によれば、樹脂ケースに複数本の端子がその脚
部が揃うように固定され、かつ前記パッドと脚部とが対
向するように、前記金属基板の一面側に樹脂ケースが位
置決め手段を介して組合される構成としたので、金属基
板と樹脂ケース組立後に端子の脚部を金属基板のパッド
に半田付けに適した間隔で対向させることができ、リフ
ローによる半田付けが容易に行え、かつ半田付け強度が
増大する。また、金属基板の他面側は露出しているた
め、半田付け時における熱の伝わり方も良好である。ま
た、半田付け時において樹脂ケースに端子が固定されて
いるので、半田付けにおける振動や、溶融半田の挙動に
基づく端子の位置ずれが防止され、位置精度が向上す
る。また、ケース内への樹脂注入が不要となるので、樹
脂注入に要する高度の技術および高価な設備が不要とな
り、製造が容易となる。また、基板上に不良部分が存在
すれば、補修を行なうことが可能となり、歩留りが向上
し、さらに、充填樹脂の必要がないため、軽量化が達成
される。

請求項２によれば、金属基板のパッドと端子の脚部との
間を0.1mm〜0.3mmに管理ができるので、半田付け強度が
従来より向上する。

請求項３によれば、枠状の第１のケースに固定した端子
と、金属基板のパッドとの半田付けの良否を、第２のケ
ースを組合わせない状態で確認でき、また、第２のケー
スを組合わせた状態においては、全体として筐体状とな
り、金属基板に取付けられた部品等の保護がなされ、外
観の優れた装置が構成できる。

請求項４によれば、前記第１のケースの端子保持部近傍
を開口したので、端子の後付けや、半田付け後の半田付
け部の修正が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による構造の一実施例を示す分解斜視
図、第２図は該実施例の端部を示す断面図、第３図およ
び第４図は端子の樹脂ケースに対する固定構造を示す断
面図、第５図は第１図の実施例におけるケースに設けた
係止部と基板に設けた段差凹部との結合構造を示す断面
図、第６図および第７図は本考案において用いられる他
の端子の取付け例を示す断面図、第８図は本考案の他の
実施例を示す分解斜視図、第９図は該実施例の端部を示
す断面図、第10図および第11図はそれぞれ従来構造を示
す断面図である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】表面実装金属基板に半田付パッドが形成さ
れ、樹脂ケースに複数本の端子が、その脚部が揃うように固
定され、前記パッドと脚部とが対向するように、前記金属基板の
一面側に樹脂ケースが位置決め手段を介して組合され、前記半田付パッドと脚部とが直接半田付けされていることを特徴とする金属基板とケースとの組わせ構造。
【請求項２】金属基板のパッドと端子の脚部との間を0.
1mm〜0.3mmに設定したことを特徴とする請求項１記載の
金属基板とケースとの組合わせ構造。
【請求項３】前記樹脂ケースを、前記端子を固定した枠
状の第１のケースと、該第１のケースの金属基板取付け
面の反対側の面を閉塞するように設けられる第２のケー
スとにより構成したことを特徴とする請求項１記載の金
属基板とケースとの組合わせ構造。
【請求項４】前記ケースの端子保持部近傍の少なくとも
一部を開口したことを特徴とする請求項１ないし３のい
ずれかに記載の金属基板とケースとの組合わせ構造。