JPH09181407A - 回路基板 - Google Patents

回路基板

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JPH09181407A
JPH09181407A JP35095095A JP35095095A JPH09181407A JP H09181407 A JPH09181407 A JP H09181407A JP 35095095 A JP35095095 A JP 35095095A JP 35095095 A JP35095095 A JP 35095095A JP H09181407 A JPH09181407 A JP H09181407A
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JP
Japan
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circuit board
circuit
conductor
circuit conductor
insulating
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Application number
JP35095095A
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English (en)
Inventor
Junichi Yasu
淳一 安
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Tektronix Japan Ltd
Original Assignee
Sony Tektronix Corp
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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
    • H05K1/0263High current adaptations, e.g. printed high current conductors or using auxiliary non-printed means; Fine and coarse circuit patterns on one circuit board
    • 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
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/325Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor

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  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大電流用の回路導体を回路基板から必要に応
じて着脱できるようにする。 【解決手段】 第1及び第2回路導体12及び14は、
一方を信号の往路とし、他方を信号の復路とする。絶縁
シート16は、第1及び第2回路導体12及び14の互
いに対向する主面を絶縁する絶縁面15と、回路基板に
着脱可能なタブ18〜24を有する。タブ18〜24
は、ねじ及びナットによって回路基板に着脱可能であ
り、よって絶縁シート16により第1又は第2回路導体
を回路基板10に対して着脱できる。このため、熱の加
わる回路基板への部品の半田付け工程は、回路導体12
及び14を回路基板10から外した状態で行うことがで
き、回路基板10の反り、変形及び破損を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、大電流に対応した
回路基板に関し、特にインダクタンスを低減しつつ、熱
による反りや破損等を低減できる回路基板に関する。
【0002】
【従来の技術】今日、IGBT(絶縁ゲート・バイポー
ラ・トランジスタ)などの半回路導体は、10〜数百A
の大電流を扱うことができるようになりつつある。この
ような大電流を扱う回路を形成するため、従来から絶縁
基板の片面に小信号用の回路導体を設け、他面に大電流
用の回路導体を設けた複合型の回路基板が知られてい
る。回路導体の電流容量の大きくするには、幅を広げる
か又は厚さを厚くするかする必要がある。幅を広げると
コンパクトにできないので、回路導体には一般に適当な
厚さの金属板(銅板やアルミ板など)から打ち抜き加工
により得られた打ち抜き回路導体が使用されている。
【0003】特開平4−326790号公報には、従来
の大電流回路基板の一例が記載されている。これによれ
ば、対となる回路導体の一方が回路基板に直接固定さ
れ、その上に絶縁層を接着し、さらにその上に他方の回
路導体を接着固定している。このような大電流用の回路
基板は市販されており、この大電流回路基板の上にコン
デンサ、トランジスタなどの部品が実装される。
【0004】これら部品を大電流回路基板に半田付けす
る半田付け工程は、現在では融解した状態の半田(フロ
ーソルダ)の入った半田槽に部品を付けた状態の回路基
板ごと浸すことによって、基板上の銅箔パターンに半田
を付着させることによって行うのが一般的である。これ
は、自動化に適しているからである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来は大電流を流す回
路導体が回路基板に固定され容易に着脱することができ
ない。このため、回路基板に部品を半田付けによって実
装する際も回路導体を回路基板に固定した状態で行うこ
とになるが、回路基板と回路導体では熱膨張係数が異な
るために半田付け工程における熱のために回路基板が反
ってしまったり、変形や破損の危険があった。
【0006】そこで、本発明は簡単な構成で、大電流用
の回路導体を回路基板から着脱可能にし、半田付け工程
における大電流用の回路基板の反りや変形破損を防止で
きる回路基板を提供することを1つの目的とする。
【0007】また、回路基板においては大電流を回路導
体に流すので、各部品(素子)等はもちろんのこと、回
路導体自身においても大きな熱が発生する。このため、
回路基板の回路導体を接続固定する部分は、回路導体の
熱膨張及び収縮によって疲労する。そこで本発明は、こ
の回路基板の回路導体との接続固定部分を直接接触する
ことがないようにして、回路基板の熱膨張及び収縮によ
る疲労を低減することも目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明では、一方を信号
の往路とし、他方を信号の復路とする第1及び第2回路
導体の互いに対向する主面を絶縁する絶縁面と、回路基
板に着脱可能な着脱部とを有する絶縁着脱手段を具えて
いる。このとき、絶縁着脱手段は第1回路導体を回路基
板に対して着脱可能なことを特徴とする。これによっ
て、熱の加わる回路基板への部品の半田付け工程は、回
路導体を回路基板から外した状態で行うことができ、回
路基板の反り、変形及び破損を防止できる。
【0009】このとき、回路基板に第1回路導体の形状
に合わせた開口を設け、開口内に第1回路導体を配置し
ても良く、第1回路導体と回路基板の電気的な接続は第
1回路導体の接続端を回路基板に固定することによって
行う。これによれば、回路導体と回路基板が直接接触せ
ず、大電流を流したときに回路導体で発生する熱が回路
基板に直接伝導しないので、回路基板の熱膨張及び収縮
による疲労を低減できる。
【0010】さらに本発明では、上述の構成において、
絶縁着脱手段が回路基板に対する第1及び第2回路導体
の側面の位置を定める側部を更に有するようにしても良
い。これによって、第1及び第2回路導体の位置を回路
基板に対して安定して保持できる。
【0011】本発明のより具体的な実施形態としては、
例えば、絶縁着脱手段を絶縁シートで形成し、この絶縁
シートに設けたタブを回路基板に対する着脱部として利
用しても良い。
【0012】第1又は第2回路導体を回路基板に着脱可
能に固定する場合に、第1又は第2回路導体の着脱固定
部に円柱状突出部を設け、回路基板に円柱状突出部が内
接する多角形開口を設け、円柱状突出部と多角形開口を
係合させるようにしても良い。これによると、円柱状突
出部は多角形開口の辺と接して位置が安定的に定まる一
方で隙間が生じるので、熱膨張によって生じる円柱状突
出部の多角形開口に対する力はこの隙間部分で吸収でき
る。よって、多角形開口の疲労を低減できる。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施例の1形態
を示す分解斜視図である。図1は、回路基板10を一方
の主面(上側面)6側から斜めに見たものである。な
お、回路基板10は、破断させて一部分のみを示してい
る。図2は、図1に示す本発明の実施例の上面図であ
る。第1回路導体12及び第2回路導体14は、大きな
電流を扱えるように、例えば適当な厚さの金属板(銅板
やアルミ板など)から打ち抜き加工により形成される。
図1に示す回路基板の裏側の主面8には、例えば小信号
用の回路導電パターンが形成されている。回路パターン
は、例えば銅箔等で形成される。回路基板10は、絶縁
性の高分子樹脂で作られる。
【0014】絶縁シート(絶縁着脱手段)16は、その
絶縁面15で第1及び第2回路導体12及び14の対向
する主面を絶縁する。また、絶縁シート16には、タブ
(着脱部)18〜24が設けられる。これらタブには夫
々穴があり、ねじ26〜32をこれらタブ穴と、回路基
板上に設けた穴に対応する開口とに通し、基板10の下
側面8側でナット(図示せず)に螺合させることによ
り、絶縁シート16のタブ18〜24を回路基板に着脱
可能に固定することができる。この結果、第1回路導体
12は、絶縁シート16によって回路基板に着脱可能に
固定されることになる。なお、必要に応じてワッシャ3
4〜40をねじ26〜32の軸に入れるようにしても良
い。
【0015】第1及び第2回路導体12及び14は、そ
の一方が大電流信号の往路であり、他方が信号の復路と
なるように使用する。よって、電流が流れると第1及び
第2回路導体には互いに逆向きの磁束が発生する。第1
及び第2回路導体の互いに対向する主面は、絶縁シート
16を介して近接しているので、夫々で発生する磁束を
互いに打ち消し合うように働く。このため、回路導体1
2及び14に電流が流れるときに発生するインダクタン
スは低減される。
【0016】第2回路導体14は、ねじ42によって回
路基板10に固定されるとともに、回路基板の下側面8
にある銅箔回路パターンに電気的に接続される。ねじ4
2は、開口50、絶縁シート16の開口51及び第1回
路導体12の開口54を通って、回路基板10の下側面
でナット(図示せず)と螺合される。第1回路導体12
の開口54は、第2回路導体の開口50よりも大きく、
ねじ42が接触しないようになっている。開口54の内
壁に絶縁層を設けると、更に第1及び第2回路導体間の
絶縁が良くなる。第2回路導体14の他端についても同
様である。また、第1回路導体12も同様にしてねじ4
6及び48で回路基板10に着脱可能に固定されるとと
もに、下側面の銅箔回路パターンに電気的に接続され
る。
【0017】図3は、図2の鎖線Fに沿った断面図であ
る。絶縁シート16は、例えば、カプトンなど、張力に
対する耐性の強い高分子樹脂のシートが適している。絶
縁シート16のタブ18及び20を、ねじ26及び28
やナット62及び64などで回路基板10に固定するこ
とで第1回路導体12は回路基板12に固定される。も
ちろん、ねじ26及び28を外せば、第1回路導体12
を回路基板10から外すことも容易にできる。フローソ
ルダによって、回路基板10に種々の電子部品を実装す
る際には、回路導体を外しておくことにより、回路基板
10と回路導体の熱膨張の違いによる反り、変形及び破
損を防止できる。
【0018】より具体的には、第2回路導体14と絶縁
シート16は、接着剤などで接着しておいた方が確実に
固定できるので良い。しかし、第1回路導体12及び絶
縁シート16並びに第1回路導体12及び回路基板10
に関しては、接着などによって半恒久的に固定する必要
はなく、絶縁シート16のタブ、ねじ、ナットなどの着
脱手段によって着脱可能に固定するだけで、十分な強度
で回路導体12を回路基板に対して固定することができ
る。なお、タブは、より多数設けても良い。図4にその
1例を示し、タブ18’及び20’が付加的に設けられ
ている。
【0019】図5は、本発明の他の実施例における断面
図を示す。上述の実施例と対応するものには、同一の符
号を付して説明する。回路基板10には、第1回路導体
12の形状に沿って開口66が設けられる。第1回路導
体12は開口66内に配置される。絶縁シート16のタ
ブ18及び20は、ねじ26及び28並びにナット62
及び64等によって回路基板10に着脱可能に固定され
る。これによれば、回路導体の回路基板の主面からの出
っ張りを低減できる。
【0020】図6は、図5に示す実施例での第1及び第
2回路導体の回路基板10との着脱固定部分の断面図で
ある。第1回路導体12の接続端は、ねじ46及びナッ
ト68で回路基板10に着脱可能に固定される。このと
き同時に回路基板10の一方の主面(下側面)8上の回
路パターンと電気的に接続するようにしても良い。図6
に示すように第1回路導体12の着脱固定部分は、回路
基板の厚さ分だけ屈曲させたり、第1回路導体12の厚
さを変更することなどによって、回路基板10の下側面
8と第1回路導体12の接触面を合致させている。第2
回路導体14も同様にねじ42及びナット70で回路基
板10に着脱可能に固定されるとともに、必要に応じて
回路基板10の下側面8上の回路パターンと電気的に接
続されるが、このために第1回路導体12に例えば開口
72を設け、この開口内にナット70を配置すると良
い。ナット70は、第1回路導体12とは絶縁される。
【0021】図7は、図5に示す実施例の変形例を示す
上面図である。回路導体12及び14の着脱固定部分に
ついては、図7に示すように第1及び第2回路導体の互
いに対向する主面をこの部分についてだけ湾曲させて互
いに対向しないようにし、夫々の接続端を回路基板10
と固定し、電気的に接続するようにしても良い。なお、
図7中では、回路基板10に設けた第1回路導体12の
形状に合わせた開口66の見えない部分を2点鎖線で示
し、第1回路導体12の見えない部分を点線で示してい
る。絶縁シート16は、張力に対する耐性が高いが、回
路導体の着脱固定部分を回路基板に着脱可能に固定する
ことで、より強固に回路導体を回路基板に固定できる。
【0022】図8は、本発明の更に他の実施例における
断面図である。絶縁着脱手段16は、第1及び第2回路
導体の互いに対向する主面を絶縁する絶縁面15に加え
て、回路基板10に対する第1及び第2回路導体12及
び14の側面の位置を定める側部17を更に有してい
る。側部17にはタブ(着脱部)18及び20があり、
ねじ26及び28並びにナット64及び62等により回
路基板10に着脱可能となっている。タブの位置は、図
2等に示す実施例と同様にすればよい。これによると、
第2回路導体14について、絶縁着脱手段16と接着な
どによって固定するまでもなく、その位置関係を安定に
保てるので、結果として第2回路導体14を回路基板に
対して安定に保持できる。
【0023】図9は、回路導体と回路基板の着脱固定部
分の実施形態を示す図である。回路導体には円柱状突出
部74が設けられる一方で、回路基板10に円柱状突出
部74に対応して多角形開口78が設けられる。円柱状
突出部74の中心には、ねじ穴76が設けられ、これに
回路基板10の下側面8側からねじを螺合させることに
より、回路基板10と回路導体を固定し、これと同時に
回路と電気的に接続されるようにしても良い。図10に
示すように、円柱状突出部74の外周と多角形開口78
は内接し係合する。回路導体は、電流を流したときには
温度が上昇して膨張するが、円柱状突出部74の外周と
多角形開口78の間にある隙間が円柱状突出部74の膨
張による力を緩衝するので、回路基板を破損する危険が
低減される。多角形開口78の形状は、実施例では6角
形の例を示したが、3角形、4角形、8角形等適当な多
角形に変更可能である。これは、第1及び第2回路導体
のどちらにも適用できる。
【0024】以上説明したように、本発明によれば、熱
の加わる回路基板への部品の半田付け工程を、回路導体
を回路基板から外した状態で行うことができ、回路基板
の反り、変形及び破損を防止できる。また、回路基板に
第1回路導体の形状に合わせた開口を設け、この開口内
に第1回路導体を配置し、第1回路導体の接続端を回路
基板に着脱可能に固定すれば、厚さのある回路導体の回
路基板の主面からの出っ張りを低減できる。また、絶縁
着脱手段が回路基板に対する第1及び第2回路導体の側
面の位置を定める側部を設ければ、第2回路導体につい
ても接着などしなくとも回路基板に対するその位置を安
定に保持できる。
【0025】第1又は第2回路導体を回路基板に着脱可
能に固定する場合に、第1又は第2回路導体の着脱固定
部に円柱状突出部を設け、回路基板に円柱状突出部が内
接する多角形開口を設け、円柱状突出部と多角形開口を
係合させるようにしても良い。回路導体に電流を流した
ときには温度が上昇して円柱状突出部は膨張するが、円
柱状突出部の外周と多角形開口の間にある隙間が円柱状
突出部の膨張を緩衝するので、回路基板を破損する危険
が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の1形態を示す分解斜視図であ
る。
【図2】図1に示す本発明の実施例の上面図である。
【図3】図2の線Fに沿った断面図である。
【図4】図1及び図2に示す実施例の変形例を示す分解
斜視図である。
【図5】本発明の他の実施例の断面図を示す。
【図6】図5に示す実施例での第1及び第2回路導体の
回路基板との着脱固定部分の断面図である。
【図7】図5に示す実施例の変形例を示す上面図であ
る。
【図8】本発明の更に他の実施例における断面図であ
る。
【図9】回路導体と回路基板の着脱固定部分の実施形態
を示す図である。
【図10】円柱状突出部と多角形開口の係合状態を示す
図である。
【符号の説明】
10 回路基板 12 第1回路導体 14 第2回路導体 16 絶縁着脱手段 18〜24 着脱部(タブ) 26〜32 ねじ 62、64 ナット 66 第1回路導体の形状に合わせた回路基板の開口 74 円柱状突出部 78 多角形開口

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方を信号の往路とし、他方を上記信号
    の復路とする第1及び第2回路導体と、 上記第1及び第2回路導体の互いに対向する主面を絶縁
    する絶縁面と、回路基板に着脱可能な着脱部とを有する
    絶縁着脱手段とを具え、 該絶縁着脱手段によって上記第1回路導体を上記回路基
    板に対して着脱可能なことを特徴とする回路基板。
  2. 【請求項2】 上記回路基板に上記第1回路導体の形状
    に合わせた開口を設け、該開口内に上記第1回路導体を
    配置し、上記第1回路導体の接続端を上記回路基板に着
    脱可能に固定することを特徴とする請求項1記載の回路
    基板。
  3. 【請求項3】 上記絶縁着脱手段が上記回路基板に対す
    る上記第1及び第2回路導体の側面の位置を定める側部
    を更に有することを特徴とする請求項1記載の回路基
    板。
  4. 【請求項4】 上記絶縁着脱手段を絶縁シートで形成
    し、該絶縁シートに設けたタブを上記着脱部とすること
    を特徴とする請求項1記載の回路基板。
  5. 【請求項5】 上記第1又は第2回路導体の上記回路基
    板への着脱固定部に円柱状突出部を設け、上記回路基板
    に上記円柱状突出部が内接する多角形開口を設け、上記
    円柱状突出部を上記多角形開口に内接させて係合させる
    ことを特徴とする請求項1記載の回路基板。
JP35095095A 1995-12-25 1995-12-25 回路基板 Pending JPH09181407A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009099131A1 (ja) * 2008-02-07 2009-08-13 Jtekt Corporation 多層回路基板およびモータ駆動回路基板
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