JPH11237860A - El駆動回路モジュールの構造および製造方法 - Google Patents
El駆動回路モジュールの構造および製造方法Info
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Abstract
も容易であり、シールド効果も高く、ラッシュカレント
も少ないELドライバーの構成と、それを量産的に安価
に製造する方法を提供すること。 【解決手段】 矩形状の回路基板の中央部に偏平な筒形
のコイル素子を配置し、その周囲に能動素子および受動
素子を配し、各素子を接続する配線パターンを前記基板
面に設け基板の側面か裏面にSMD接続可能な各端子と
なる電極膜を設け、かつコイル側の面を粉粒フェライト
樹脂でポッティングし、その外面を更に金属メッキで覆
ったEL駆動回路モジュール。また集合基板上で多数組
の素子の配置と前記ポッティングを行った後、スルーホ
ールを通るカット面で個々のEL駆動回路モジュールに
分離する製造方法。
Description
EL発光素子の駆動回路の構造および製造方法に関す
る。
よる発光現象は約70年前に発見され、その後照明用の
素子として実用化された。その過程で駆動回路の進歩の
流れある。駆動回路(ドライバー)はDC−ACコンバ
ーターの機能を有する。第1世代のELドライバーとし
ては、バイポーラトランジスタを能動素子とした発振器
に角形のトランスを組み込み、数百Hz程度の発振電圧
を30数V以上に昇圧するものが用いられたが、回路は
足付きのモノリシック素子を片面配線の基板に差し込
み、デイップ半田で接続・固定して構成されたので容積
は大きかった。
路の主要部をIC化してトランスに変えてチョークコイ
ルを用い、2〜3の外付け部品を付加すればよいように
して1枚の小基板上に搭載し、ディスクリート型の回路
として小型化が図られた。更に次の段階では外付け部品
として本出願人はいわゆるSMDタイプの素子を使用
し、モジュール型の回路において一層の小型化を図っ
た。これが直近までの従来技術の状況である。
のICを用いたドライバーは、駆動波形が鋸歯状に近く
高調波を多く含み、EL素子にラッシュカレントが流れ
ることと、広い周波数範囲のノイズが発生し、その対策
が問題となり易いという短所がある。能動素子としてバ
イポーラトランジスタを用いた第1世代のドライバーに
は、駆動波形が正弦波に近いためこのような問題は少な
く、ほとんど基本周波数での干渉のみを考慮すればよい
という、現在でも活用したい長所がある。
る部品の形状もあって、インバーターの小型化は難しか
った。また電源やELシートとの接続も自動組立工程に
乗らぬ手作業となる。また電磁シールドや静電シールド
構造にも難があり、シールドボックスなどを用いると異
常に大きな容積を取ってしまう等の問題があった。
れ、外部回路との接続も容易であり、シールド効果も高
く、ラッシュカレントも少ないELドライバーの構成
と、それを量産的に安価に製造する方法を提供すること
である。
るEL駆動回路モジュールの構造は次の特徴を有してい
る。 (1)矩形状をなす回路基板上に配置されたコイル素子
を、その巻線が前記回路基板の表面に平行になるように
配置し、前記表面のうち前記コイル素子に占められてい
ない部分に能動素子および受動素子を配し、前記各素子
を接続する配線パターンを前記基板面に設けてEL発光
素子用の駆動回路を構成するとともに前記回路基板の側
面および/または裏面に電源端子、制御端子、および駆
動出力端子となる電極膜を設け、かつ前記基板面を粉粒
フェライト樹脂で覆ったこと。 (2)前記コイル素子はH字型の断面をなす磁芯に巻線
を施して成ること。 (3)前記コイル素子は巻線を壷型の磁芯に収容して成
ること。 (4)前記粉粒フェライト樹脂の外面が金属メッキ層よ
り成るシールド膜で覆われていること。
ルの製造方法は次の特徴を有する。 (5)集合回路基板に多数の穴を加工して該穴の内面に
スルーホール電極膜を形成する工程と、前記集合回路基
板の少なくとも片側の表面の前記穴に囲まれた多数の単
体領域の各々に所定の配線パターンを反復的に形成する
工程と、前記各単体領域の表面の所定の場所にコイル素
子、能動素子、受動素子を反復的に載置して該各素子の
端子を前記配線パターンと接続する工程と、前記各素子
の実装を終った前記集合回路基板の表面を粉粒フェライ
ト樹脂で樹脂封止する工程と、該樹脂封止の硬化後に集
合回路基板を、前記穴を通る面で切断して前記単体領域
に分割することによって多数のEL駆動回路モジュール
を形成する工程と、更に必要に応じて前記粉粒フェライ
ト樹脂の表面にメッキを行いシールド膜を形成する工程
を含むこと。
該穴の内面にスルーホール電極膜を形成する工程と、前
記集合回路基板の少なくとも片側の表面の前記穴に囲ま
れた多数の単体領域の各々に所定の配線パターンを反復
的に形成する工程と、前記各単体領域の表面の所定の場
所にコイル素子、能動素子、受動素子を反復的に載置し
て該各素子の端子を前記配線パターンと接続する工程
と、前記各素子の実装を終った前記集合回路基板の表面
を粉粒フェライト樹脂で樹脂封止する工程と、該樹脂封
止後硬化した粉粒フェライト樹脂層に前記単体領域に区
切る溝加工を施す工程と、該溝の内面を含む前記粉粒フ
ェライト樹脂の表面にメッキを行いシールド膜を形成す
る工程と、その後前記集合回路基板を前記穴および前記
溝を通る面で切断して前記単体領域に分割する工程を含
むこと。
のモジュール型駆動回路の斜視図、図2(a)はその平
面図、(b)はその断面図である。ただし図1において
は不透明である粉粒フェライト樹脂6の大部分を取り除
き、輪郭を想像線で表わして内部を見せている。図2
(a)でも粉粒フェライト樹脂6は除いて描いてある。
また図4の回路図は実現されるべき駆動回路(FETを
用いたインバータ回路)を示している。
樹脂製あるいは紙フェノール樹脂製の基板が好適に用い
られる。回路基板1は上面にプリント形成された配線パ
ターン13と、内部を側面に露出した6個のスルーホー
ル12を有し、各スルーホール12の内面は金属メッキ
されて表面実装用の側面端子となり、所定の配線パター
ン13と接続しており、また回路基板の裏側のスルーホ
ール12の近傍に必要に応じて設けた裏面パターン14
とも接続している。
キ部および裏面パターン14は、完成したEL駆動回路
を他のマザー基板の所定の電極上に置きハンダリフロー
してマザー基板に対する表面実装を行うためのSMD用
の電極となる。121はVDD端子、122はVSS端子、
123は制御端子、124はEL端子である。
例えば径よりも高さが小さい筒形をなし、その一平面が
回路基板1のほぼ中央部上面に接着固定される。コイル
素子2は図2(b)に断面で示すように、円筒型の軸芯
の両端に円板型のフランジ部を有し軸芯での断面がH字
型をなす磁芯21(成形されたフェライト材より成る)
とそれに巻かれた複数の巻線22より構成される。各捲
線22の端末あるいは中間端子は磁芯21の外に引き出
され配線パターン13とハンダ接続される。
ーラトランジスタを用いるよりは回路設計条件が緩い特
徴がある)、4は受動素子としてのコンデンサ、5は受
動素子としての抵抗である。これらは配線パターン13
上に載置されハンダ9で接続・固定される。
を有し回路の凹凸の内部まで充填されて回路から放射さ
れるノイズ電磁波を吸収し、電磁シールドの役割を果た
す。粉粒フェライトとバインダー樹脂(またはゴム)を
混合した材料を、各素子の接続を終わった回路基板1の
上面全体に所定の高さになるよう供給し、樹脂封止手法
の一つである例えばポッティング工程によって硬化させ
る。より優れたシールド効果を求める場合は図示のよう
にコイル素子2の上面も覆う。またコイル素子2の外周
部を包むことによって磁芯21の磁気回路を閉じコイル
の性能を向上する作用もする。
導体で回路を覆い静電シールドの役割(Ni系、Fe系
材料でメッキすれば、粉粒フェライト樹脂の効果を補強
する電磁シールド効果も得られる)をする金属メッキ層
であり、ポッティングされた粉粒フェライト樹脂6の上
面および側面を覆う。ただしスルーホール12や回路基
板の側面に露出した電極パターンとのショートを避け、
その付近にはメッキ層が形成されないよう必要に応じて
選択的メッキを行う。ただしメッキ膜を所定の電位に保
つため、一部の電極パターンと接続してもよい。
用いる集合回路基板の斜視図である。集合回路基板10
は、分離後回路基板1となる単体領域11(ハッチング
して示す)を多数、前後・左右に碁盤目状に密接配列し
た形状・大きさを有し、両面に銅箔(図示せず)を貼っ
てある。各単体領域11の境界線上には多数のスルーホ
ール12が形成され、穴の内面には表裏の銅箔と接続す
るようにメッキが施される。上面の銅箔からは配線パタ
ーン13が形成され、下面の銅箔からは裏面パターン1
4が印刷配線技術により形成される。
体領域11の上にコイル素子2、能動素子、受動素子を
実装し、配線パターン13との接続を完成する。次の工
程でやはり集合回路基板10に対して粉粒フェライト樹
脂6のポッティングを行う。このとき全てのスルーホー
ル12にはあらかじめピンを挿通し、穴が樹脂で塞がれ
ないようにしておく。
ーホール12の中心軸を通るカットライン8に沿って薄
いカッターで切断し、単体のEL駆動回路に分離する。
更に回路に静電シールド効果を付与することを望む場合
には、その後短絡を避けるべき露出した電極部分の近傍
をメッキレジスト材で覆い、選択的金属メッキを施して
シールド膜7を形成する。レジストを除去すれば個々の
EL駆動回路が完成する。
べておく。採用する回路構成は図4のものに限られない
ことはもちろんである。例えば能動素子はバイポーラト
ランジスタであってもよい。また回路基板のコイル素子
接着部にザグリを施し、コイル素子を沈めてより薄型に
することもできる。(コイル素子直下の配線パターンは
コイル素子を迂回させるか凹部表面に立体的に形成す
る。)
型ではなく方形板型でもよく、この場合フランジ部と粉
粒フェライト樹脂との接触面積が広くなり磁気抵抗が減
少する効果がある。また磁芯は円板型フランジ部の外周
に側壁部をも有し、2体を合わせた構造を有し、結果的
に巻線を断面的に包み磁芯のみでコイルの磁気回路を閉
じる構造の、いわゆる壷型の磁芯を用いてもよい。
膜7の少なくとも一部分を形成してもよい。即ち粉粒フ
ェライト樹脂のポッティングに引き続いて集合回路基板
にメッキを行ってもシールド膜7の上面と下面は形成で
きる。更に粉粒フェライト樹脂の単体回路領域の境界部
分に、上面から深い溝を加工しておき、その溝内にメッ
キ膜を形成させれば、回路の側面の大部分にもシールド
膜7を分離前に形成させることができる。
諸効果を得ることができて、それら諸効果が総合的に達
成されることにより、極めて優れたELドライバーを実
現することができた。
形のコイルを配し、その周囲の余地スペースに能動素子
および受動素子を配してSMD接続したので、部品配
置、容積上の無駄が少なく、小型・薄型の駆動回路モジ
ュールを実現できた。 (2)回路基板の側面あるいは裏面に外部接続用端子を
設けたので、駆動回路自体がSMD化されてリフロー可
能でマウンター機を適用可能になり、セットメーカーに
おける組立工数を削減することができた。
粒フェライト樹脂により優れた電磁シールド効果が発揮
された。 (4)絶縁体である粉粒フェライト樹脂の外面に容易に
金属メッキを施すことができ、事実上容積を増すことな
く有効な静電シールドとすることができる。
シュ電流が減少した。 (6)正弦波的な駆動波形により、ノイズ対策が容易に
なった。
て、集合基板を直交方向に密接配置する単体領域を集合
させて形成したので、分離時に切り捨てられる部分は周
囲の耳の部分以外にはほとんどなく、材料を無駄なく利
用することができる。
て、集合基板上で各素子の配置・接続と粉粒フェライト
樹脂のポッティング、あるいは更にシールド膜の形成を
も行った後で単体回路に分離することができるので、極
めて量産性に優れ、EL駆動回路モジュールの生産コス
トを下げることができた。
(b)はその断面図である。
基板の斜視図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 矩形状をなす回路基板上コイル素子を、
その巻線が前記回路基板の表面に平行になるように配置
し、前記表面のうち前記コイル素子に占められていない
部分に能動素子および受動素子を配し、前記各素子を接
続する配線パターンを前記基板面に設けてEL発光素子
用の駆動回路を構成するとともに前記回路基板の側面お
よび/または裏面に電源端子、制御端子、および駆動出
力端子となる電極膜を設け、かつ前記基板面を粉粒フェ
ライト樹脂で覆ったことを特徴とするEL駆動回路モジ
ュール。 - 【請求項2】 前記コイル素子はH字型の断面をなす磁
芯に巻線を施して成ることを特徴とする請求項1のEL
駆動回路モジュール。 - 【請求項3】 前記コイル素子は巻線を壷型の磁芯に収
容して成ることを特徴とする請求項1のEL駆動回路モ
ジュール。 - 【請求項4】 前記粉粒フェライト樹脂の外面が金属メ
ッキ層より成るシールド膜で覆われていることを特徴と
する請求項1ないし3のいずれかのEL駆動回路モジュ
ール。 - 【請求項5】 集合回路基板に多数の穴を加工して該穴
の内面にスルーホール電極膜を形成する工程と、前記集
合回路基板の少なくとも片側の表面の前記穴に囲まれた
多数の単体領域の各々に所定の配線パターンを反復的に
形成する工程と、前記各単体領域の表面の所定の場所に
コイル素子、能動素子、受動素子を反復的に載置して該
各素子の端子を前記配線パターンと接続する工程と、前
記各素子の実装を終わった前記集合回路基板の表面を粉
粒フェライト樹脂で樹脂封止する工程と、該樹脂封止の
硬化後に集合回路基板を、前記穴を通る面で切断して前
記単体領域に分割することによって多数のEL駆動回路
モジュールを形成する工程と、更に必要に応じて前記粉
粒フェライト樹脂の表面にメッキを行いシールド膜を形
成する工程を含むことを特徴とするEL駆動回路モジュ
ールの製造方法。 - 【請求項6】 集合回路基板に多数の穴を加工して該穴
の内面にスルーホール電極膜を形成する工程と、前記集
合回路基板の少なくとも片側の表面の前記穴に囲まれた
多数の単体領域の各々に所定の配線パターンを反復的に
形成する工程と、前記各単体領域の表面の所定の場所に
コイル素子、能動素子、受動素子を反復的に載置して該
各素子の端子を前記配線パターンと接続する工程と、前
記各素子の実装を終わった前記集合回路基板の表面を粉
粒フェライト樹脂で樹脂封止する工程と、該樹脂封止後
硬化した粉粒フェライト樹脂層に前記単体領域に区切る
溝加工を施す工程と、該溝の内面を含む前記粉粒フェラ
イト樹脂の表面にメッキを行いシールド膜を形成する工
程と、その後前記集合回路基板を前記穴および前記溝を
通る面で切断して前記単体領域に分割する工程を含むこ
とを特徴とするEL駆動回路モジュールの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10054147A JPH11237860A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | El駆動回路モジュールの構造および製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP10054147A JPH11237860A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | El駆動回路モジュールの構造および製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11237860A true JPH11237860A (ja) | 1999-08-31 |
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ID=12962452
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JP10054147A Pending JPH11237860A (ja) | 1998-02-20 | 1998-02-20 | El駆動回路モジュールの構造および製造方法 |
Country Status (1)
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JP (1) | JPH11237860A (ja) |
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