(57)【要約】【課題】はんだ付けなどによる部品実装後に配線基板の一部を切り取って配線ケーブルの挿通孔を設けるに際して、その挿通孔の内周との接触によって配線ケーブルが損傷することを安価な構成によって抑制する。【解決手段】配線ケーブルが貫通するように捨て基板部４を切除して形成されるケーブル挿通孔３は、捨て基板部４の切除前には捨て基板部４の周囲を囲むように配置されて基板材の板厚方向に貫通するように形成されていた複数の貫通孔５の壁面Ｃと、これら複数の貫通孔５を順に結ぶ線に沿って基板材を切断して形成される切断部Ｓとにより囲まれており、複数の貫通孔５の壁面Ｃは、切断部Ｓに隣接する位置に、切断部Ｓよりもケーブル挿通孔３の内側方向に突出する突出部７が形成されるように設けられ、突出部７は、少なくとも突角７ａが円弧状に形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板材に電気回路の配線が施された板状の配線基板であって、
配線ケーブルが貫通するように捨て基板部を切除して形成されたケーブル挿通孔を備え、
前記ケーブル挿通孔は、前記捨て基板部の切除前には前記捨て基板部の周囲を囲むように配置されて前記基板材の板厚方向に貫通するように形成されていた複数の貫通孔の壁面と、これら複数の貫通孔を順に結ぶ線に沿って前記基板材を切断して形成される切断部と、により囲まれており、
複数の前記貫通孔の壁面は、前記切断部に隣接する位置に、前記切断部よりも前記ケーブル挿通孔の内側方向に突出する突出部が形成されるように設けられ、
前記突出部は、少なくとも突角が円弧状に形成されている配線基板。
【請求項２】
前記突出部は、前記ケーブル挿通孔の内側方向の端縁である先端縁が、前記ケーブル挿通孔を挟んで向かい合う別の前記突出部の前記先端縁と平行な直線状に形成され、前記先端縁と前記切断部との間の接続領域に円弧状の前記突角が形成されている請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】
前記切断部は、前記ケーブル挿通孔の内周面に沿って均等状の配置間隔で配置されている請求項１又は２に記載の配線基板。
【請求項４】
前記突出部の前記突角は、半径１ｍｍ以上の円弧状に形成されている請求項１から３の何れか一項に記載の配線基板。
【請求項５】
互いに隣接する前記切断部の間隔が、１６ｍｍ以下である請求項１から４の何れか一項に記載の配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板材に電気回路の配線が施された板状の配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線基板同士を配線ケーブルなどによって接続して、複数の配線基板上に構築された電気回路を協働させる場合がある。配線基板が搭載される製品の省スペース化や製品構造の複雑化に伴って、そのような配線ケーブルが通り抜ける挿通孔が配線基板に設けられる場合がある。このような挿通孔によって配線基板に比較的大きな中空部分を設けた状態で、はんだ付けなどによる部品実装を行うと、部品実装の際の熱によって配線基板に反りが生じる可能性がある。このため、部品実装が完了した後に、挿通孔を抜くことができるように、挿通孔の周囲に沿って切り取り線となるミシン目が設けられることが多い。
【０００３】
このようなミシン目を用いて配線基板の一部を切り取る例が特開平９−８４１６号公報（特許文献１）に開示されている。特許文献１にも記載されているように、ミシン目を利用して配線基板の一部を切り取った場合には、バリと称される突起部が配線基板に形成される。このバリが、挿通孔に形成されると、挿通孔を通る配線ケーブルを傷つける可能性がある。特に、自動車に搭載されるような製品の場合には、自動車の振動によってバリと配線ケーブルとの間に摩擦を生じ、配線ケーブルを傷つける可能性が高くなる。このため、当該挿通孔の内周面を覆うように、樹脂シート・ゴムクッション・樹脂パッキンなどの保護部材が設けられる場合がある。しかし、このような保護部材を設けることは部品コストや製造工数を増加させることになり、好ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−８４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記背景に鑑みて、はんだ付けなどによる部品実装後に配線基板の一部を切り取って配線ケーブルの挿通孔を設けるに際して、その挿通孔の内周との接触によって配線ケーブルが損傷することを安価な構成によって抑制する技術が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題に鑑みた本発明に係る配線基板の特徴構成は、
基板材に電気回路の配線が施された板状の配線基板であって、
配線ケーブルが貫通するように捨て基板部を切除して形成されたケーブル挿通孔を備え、
前記ケーブル挿通孔は、前記捨て基板部の切除前には前記捨て基板部の周囲を囲むように配置されて前記基板材の板厚方向に貫通するように形成されていた複数の貫通孔の壁面と、これら複数の貫通孔を順に結ぶ線に沿って前記基板材を切断して形成される切断部と、により囲まれており、
複数の前記貫通孔の壁面は、前記切断部に隣接する位置に、前記切断部よりも前記ケーブル挿通孔の内側方向に突出する突出部が形成されるように設けられ、
前記突出部は、少なくとも突角が円弧状に形成されている点にある。
【０００７】
この構成によれば、捨て基板部を切り取るためのミシン目を構成する貫通孔の壁面には、切断部よりもケーブル挿通孔の内側方向に突出する突出部が形成されている。従って、ケーブル挿通孔を通る配線ケーブルがケーブル挿通孔の壁面に接触する際に、突出部に接触し易く、切断部には接触しにくい。つまり、バリなどの突起を生じやすい切断部により、配線ケーブルに損傷を与える可能性を抑制することができる。また、相対的に配線ケーブルが接触し易い突出部は、貫通孔の壁面により構成されているために切断部に比べて表面が滑らかであり、また、突角が円弧状に形成されているから、配線ケーブルに損傷を与えにくい。このようにケーブル挿通孔の開口部分の形状を工夫することにより、ケーブル挿通孔の内周面を覆うように保護部材を設けることなく、配線ケーブルを損傷から保護することができる。即ち、本特徴構成によれば、はんだ付けなどによる部品実装後に配線基板の一部を切り取って配線ケーブルの挿通孔を設けるに際して、その挿通孔の内周との接触によって配線ケーブルが損傷することを安価な構成によって抑制することができる。
【０００８】
ここで、本発明に係る配線基板の前記突出部は、前記ケーブル挿通孔の内側方向の端縁である先端縁が、前記ケーブル挿通孔を挟んで向かい合う別の前記突出部の前記先端縁と平行な直線状に形成され、前記先端縁と前記切断部との間の接続領域に円弧状の前記突角が形成されていると好適である。ケーブル挿通孔を挟んで向かい合う突出部同士の先端縁が互いに平行な直線状であれば、小さい領域に配線ケーブルが通る空間を確保することが容易となる。
【０００９】
また、本発明に係る配線基板の前記切断部は、前記ケーブル挿通孔の内周面に沿って均等状の配置間隔で配置されていると好適である。切断部が均等に配置されることによって、はんだ付けなどによる加熱により配線基板が変形することを抑制することができる。
【００１０】
また、本発明に係る配線基板は、前記突出部の前記突角が、半径１ｍｍ以上の円弧状に形成されていると好適である。突角を形成する円弧の半径が大きい方が、突角が緩やかとなり、配線ケーブルに接触した際の応力が低減される。より好ましくは、突角が半径２ｍｍ以上の円弧状であるとよい。
【００１１】
また、本発明に係る配線基板は、互いに隣接する前記切断部の間隔が、１６ｍｍ以下であると好適である。切断部同士の間隔を基準以下とすることにより、切断部の間に形成される貫通孔による空隙の領域が長くなりすぎることが抑制され、はんだ付けなどによる加熱により配線基板が変形することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】配線基板と配線ケーブルとの関係の一例を示す斜視図
【図２】配線基板の平面図
【図３】ケーブル挿通孔の形状の一例を示す配線基板の部分拡大図
【図４】ケーブル挿通孔の形状の一例を示す配線基板の部分拡大図
【図５】ケーブル挿通孔の形状の一例を示す配線基板の部分拡大図
【図６】ケーブル挿通孔の形状の一例を示す配線基板の部分拡大図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明は、例えば、自動車に搭載されるナビゲーションシステムの配線基板同士を配線ケーブルによって接続したり、筐体に取り付けられた配線ケーブルと配線基板とを接続したりする際に適用することができる。当然ながら、本発明は、筐体を貫通して他の機器と接続される配線ケーブルと、ナビゲーションシステムの配線基板とを接続する際に適用することもできる。
【００１４】
基板材に電気回路の配線が施された板状の配線基板１は、例えばナビゲーションシステムなどの本体機器１００（或いは本体内の他の基板など）に取り付けられた配線ケーブル２と接続される。配線ケーブル２は、信号や電力の伝達用の導線に限定されるものではなく、導線の途上にＩＣやトランジスタなどの能動部品や、その他の受動部品などの回路部品を備えていてもよい。例えば、配線ケーブル２として、フレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）を適用することもできる。
【００１５】
配線基板１は、裏面側が本体機器１００の底面と対向する状態で本体機器１００に取り付けられる。配線ケーブル２の一端は、本実施形態では本体機器１００に取り付けられており、配線ケーブル２の他端は、配線基板１の表面側に実装されたコネクタ６に接続される。配線ケーブル２を配線基板１の裏面側から表面側へ導くために、配線基板１にはケーブル挿通孔３が形成されている。配線ケーブル２は、このケーブル挿通孔３を通って配線基板１の表面に実装されているコネクタ６に接続される。
【００１６】
図２に示すように、ケーブル挿通孔３が形成される領域には、捨て基板部４が設けられている。本実施形態では、捨て基板部４を切り取った後の配線基板１を区別する場合には、基板本体８と称する。捨て基板部４の周囲には、基板材の板厚方向に貫通するように、複数の貫通孔５が形成されている。捨て基板部４の周囲に沿って隣接する貫通孔５の間には、捨て基板部４と基板本体８とを連結するブリッジ部９が形成されている。つまり、捨て基板部４の周囲には、交互に貫通孔５とブリッジ部９とが形成されており、捨て基板部４の周囲にミシン目が形成される。このミシン目に沿って配線基板１を切断することによって、配線基板１は、捨て基板部４と基板本体８とに分離される。捨て基板部４は文字通り、不要な基板領域である。
【００１７】
さて、このようなミシン目を利用して配線基板１の一部を切り取った場合には、バリと称される突起部がケーブル挿通孔３の内周面（内壁、具体的には図３等を参照して後述する切断部Ｓ）に形成される。このようなバリは、ケーブル挿通孔３を通る配線ケーブル２を傷つける可能性がある。例えば、自動車に搭載されるような製品の場合には、自動車の振動によってバリと配線ケーブル２との間に摩擦を生じて、配線ケーブル２を傷つける可能性が高くなる。ここで、ケーブル挿通孔３の内壁を覆うように、樹脂シート・ゴムクッション・樹脂パッキンなどの保護部材を設ける方法もあるが、部品コストや製造工数を増加させることになる。
【００１８】
一方、このようなミシン目を設けて部品実装後に捨て基板部４を切断するのではなく、部品実装前の配線基板１の製造工程において金型などを用いてケーブル挿通孔３を打ち抜いておくこともできる。しかし、ケーブル挿通孔３によって配線基板１に比較的大きな中空部分を設けた状態で、はんだ付けなどによる部品実装を行うと、部品実装の際の熱によって配線基板１に反りなどの変形が生じる可能性がある。従って、部品実装が完了した後に、ケーブル挿通孔３を切り抜くことが好ましい。
【００１９】
図２に示すように、配線ケーブル２の幅“Ｆ”に対して充分に長い横方向長さ“Ｘ”、及び配線ケーブル２の厚みに対して充分に長い縦方向長さ“Ｙ”の領域に、貫通孔５とブリッジ部９とに囲まれた捨て基板部４が配置されている。捨て基板部４が切り取られた後、当該領域にケーブル挿通孔３が形成される。本実施形態においては、例えば、配線ケーブル２の幅“Ｆ”は３０〜３２［ｍｍ］、捨て基板部４の領域を規定する“Ｘ”は４０〜４５［ｍｍ］、“Ｙ”は１５〜１８［ｍｍ］程度である。
【００２０】
図３〜図６は、ケーブル挿通孔３の形状の一例を示す配線基板１の部分拡大図である。ケーブル挿通孔３となる位置に設けられた捨て基板部４は破線により示している。図３〜図６に示すように、ケーブル挿通孔３は、捨て基板部４の切除前には捨て基板部４の周囲を囲むように配置されて基板材の板厚方向に貫通するように形成されていた複数の貫通孔５の壁面Ｃと、これら複数の貫通孔５を順に結ぶ線に沿って基板材を切断して形成される切断部Ｓ（切断面）と、により囲まれている。
【００２１】
ケーブル挿通孔３の内壁を構成する複数の貫通孔５の壁面Ｃは、切断部Ｓに隣接する位置に、切断部Ｓよりもケーブル挿通孔３の内側方向に突出する突出部７が形成されるように設けられている。従って、捨て基板部４を切り取った後に形成されるケーブル挿通孔３を通る配線ケーブル２がケーブル挿通孔３の内壁に接触する場合に、突出部７に接触し易く、切断部Ｓには接触しにくい。つまり、バリなどの突起を生じやすい切断部Ｓにより、配線ケーブル２に損傷を与える可能性が抑制される。また、突出部７は、少なくとも突角（角部７ａ）が円弧状に形成されている。従って、相対的に配線ケーブル２が接触し易い突出部７は、配線ケーブルに損傷を与えにくい。
【００２２】
ここで、突出部７の突角（角部７ａ）は、半径１ｍｍ以上の円弧状に形成されていると好適である。角部７ａを形成する円弧の半径が大きい方が、突角が緩やかな角度となるので、突出部７と配線ケーブル２とが接触した際の応力が低減される。より好ましくは、突角が半径２ｍｍ以上の円弧状であるとよい。
【００２３】
このようにケーブル挿通孔３の開口部分の形状を工夫することにより、ケーブル挿通孔３の内周面（内壁）を覆うように保護部材を設けることなく、配線ケーブル２を損傷から保護することができる。即ち、はんだ付けなどによる部品実装後に配線基板１の一部を切り取ってケーブル挿通孔３を設けるに際して、ケーブル挿通孔３の内壁との接触によって配線ケーブル２が損傷することを安価な構成によって抑制することができる。
【００２４】
図３〜図５に示すように、突出部７は、ケーブル挿通孔３の内側方向の端縁である先端縁７ｂが、ケーブル挿通孔３を挟んで向かい合う別の突出部７の先端縁７ｂと平行な直線状に形成されていると好適である。ケーブル挿通孔３を挟んで向かい合う突出部７同士の先端縁７ｂが平行な直線状であれば、小さい領域に配線ケーブル２が通る空間を確保することが容易である。尚、この際には、各突出部７の先端縁７ｂと、切断部Ｓとの間の接続領域に円弧状の突角（角部７ａ）が形成される。
【００２５】
当然ながら、配線ケーブル２が通る空間を確保することができれば、ケーブル挿通孔３を挟んで向かい合う突出部７同士の先端縁が平行な直線状である形態に限定されるものではない。例えば、図６に示すように、突出部７のケーブル挿通孔３の内側方向の端縁が、全体的に弧を描いて形成されていてもよい。
【００２６】
ところで、切断部Ｓの配置間隔Ｐは、図３に例示する形態では“Ｐ１”と“Ｐ２”であり、図４に例示する形態では“Ｐ３”と“Ｐ４”であり、図５に例示する形態では“Ｐ５”と“Ｐ６”である。例えば、“Ｐ１”は１４．５〜１５．５［ｍｍ］であり、“Ｐ２”は１５〜１６［ｍｍ］であり、“Ｐ３”は１８．５〜１９．５［ｍｍ］であり、“Ｐ４”は９〜１０［ｍｍ］であり、“Ｐ５”は５．５〜６．５［ｍｍ］であり、“Ｐ６”は１９〜２０［ｍｍ］である。図３に例示する形態では、切断部Ｓが、ケーブル挿通孔３の内周面に沿って均等状の配置間隔Ｐで配置されている。即ち、捨て基板部４を切り取る前においては、捨て基板部４の外周に沿ったブリッジ部９の配置間隔（Ｐ）も均一化されていることになる。これにより、はんだ付けなどによる加熱により生じる応力が均一化され、配線基板１が変形することが抑制される。ここで、均等状とは、配置間隔Ｐがほぼ均等な間隔に設定されていることを指す。例えば、最も小さい間隔を“１”とした場合に、最も大きい間隔の割合が“１．２”以下となるような状態を指す。
【００２７】
また、図３に例示する形態では、互いに隣接する切断部Ｓの配置間隔Ｐが、１６ｍｍ以下に設定されている。このように、切断部Ｓ（ブリッジ部９）同士の間隔を基準以下とすることにより、図４や図５に例示する形態と比べて、切断部Ｓ（ブリッジ部９）の間に形成される貫通孔５による空隙の領域が長くなりすぎることが抑制される。これにより、はんだ付けなどによる加熱によって配線基板１が変形することが抑制される。
【００２８】
上述したように、図４及び図５に例示する形態では、図３に比べて切断部Ｓ及びブリッジ部９の配置間隔Ｐの均等性（均一性）は低い。しかし、配線基板１の面積に対するケーブル挿通孔３の大きさ、配線基板１を構成する基板在の厚み、貫通孔５の面積、部品実装のための加熱温度や加熱時間などの種々の条件に鑑みて配線基板１に掛かる応力が許容される場合には、当該配置間隔Ｐの均等性にこだわる必要はない。
【００２９】
例えば、図４の形態では、ケーブル挿通孔３の中央部において、ケーブル挿通孔３を挟んで向かい合う突出部７同士の先端縁７ｂが平行な直線状となる領域が、図３の形態に比べて長く設定されている。このため、突出部７が広い領域で配線ケーブル２に当接することになり、配線ケーブル２にかかる負荷は、図３の形態に比べて図４の形態の方が軽減される。また、図５の形態では、ケーブル挿通孔３の両端部において、ケーブル挿通孔３を挟んで向かい合う先端縁７ｂが平行な直線状となる領域が、図３の形態に比べて長く設定されている。図４の形態のように中央部の広い範囲で配線ケーブル２を受け止めることはできないが、配線ケーブル２に係る負荷は、図３の形態に比べて図５の形態の方がやや軽減される。
【００３０】
以上、説明したように、本発明によれば、はんだ付けなどによる部品実装後に配線基板の一部を切り取って配線ケーブルの挿通孔を設けるに際して、その挿通孔の内周との接触によって配線ケーブルが損傷することを安価な構成によって抑制することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、基板材に電気回路の配線が施された板状の配線基板に利用することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１        ：配線基板
２        ：配線ケーブル
３        ：ケーブル挿通孔
４        ：捨て基板部
５        ：貫通孔
７        ：突出部
７ａ      ：角部
７ｂ      ：先端縁
Ｃ        ：壁面
Ｐ        ：配置間隔
Ｓ        ：切断部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014175584.tif 000006
【図５】
2014175584.tif 000007
【図６】
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