(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続端子部がプリント基板取り付け面よりオーバーハングした形状のボードｔｏボードコネクタを実装する個別プリント基板と異種の個別プリント基板とをミシン目およびスリットにて接続一枚化した集合プリント基板において、前記個別プリント基板に実装されるボードｔｏボードコネクタの接続端子部の下部に位置する、個別プリント基板と異種の個別プリント基板を接続するミシン目間のスリット部分を、プッシュバック工法にて嵌戻すことを特徴とするプリント基板。
【請求項２】
上記コネクタを実装する個別のプリント基板と異種の個別プリント基板をミシン目およびスリットにて接続一枚化した集合プリント基板において、ボードｔｏボードコネクタを実装する個別プリント基板と隣接する、異種の個別プリント基板間の少なくとも一辺をミシン目のないスリットにより分離形成し、前記スリットの内、前記ボードｔｏボードコネクタの接続端子部の下部で、少なくともコネクタ幅以上の長さにわたってスリット部分をプッシュバック工法にて、嵌戻すことを特徴とした請求項１記載のプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子制御装置の信頼性を向上することのできるプリント基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の集合プリント基板は、原板から金型で打ち抜くことにより、部品挿入穴と、ミシン目と、スリットをつけて複数の個別プリント基板を接続、一枚化していた。この集合プリント基板にプンリト基板間接続用のボードｔｏボードコネクタを搭載した場合、電子制御装置としての製造時に、コネクタの接続信頼性を低下させる可能性があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
プリント基板同士をリード線を介することなく直接接続することのできるボードｔｏボードコネクタを搭載する電子制御装置において、前記ボードｔｏボードコネクタの接続端子部はプリント基板取り付け面より側面に突出したオーバーハング形状となっている。こ
のコネクタを実装する複数の、個別プリント基板と異種の個別プリント基板をミシン目とスリットにて接続し、一枚化した集合プリント基板において、前記コネクタの配置により、前記集合プリント基板の、電子制御装置としての製造の際、部品の搭載後、はんだ付け装置でのはんだ付け時に塗布されるフラックスが前記スリットを抜け、前記コネクタの接続端子部へ飛散し、付着する可能性がある。この時、フラックス含有の塩素分による端子の劣化や、固形成分による接触抵抗の増加等、接続信頼性の低下を発生し得るという課題があった。また、フラックス飛散防止のため、一枚化した集合プリント基板の一部をプッシュバック工法にて嵌戻す際のストレスにより、プリント基板に歪や、反りが発生するという課題があった。この課題解決のための従来技術として特開平３−６００９１号公報があるがこの従来技術においては嵌戻すプリント基板の周辺にストレス吸収のためのスリットを設ける必要がある。すなわち、スリットを設けるための余分なプリント基板および、そのスペースを必要とし、当然スリットの周辺には回路パターンを設定できないという規制があるなどの課題がある。また、集合プリント基板の一部をプッシュバック工法による嵌合接続した場合、インサートマシンによる部品挿入ストレスなどのストレスに対し、個別プリント基板同士の接続強度が低下する課題があった。また、集合プリント基板を個別プリント基板に分割する時に発生する、ミシン目のバリによりボードｔｏボードコネクタによるプリント基板間の接続に支障が発生する可能性があるため、バリをカットするなど工数をかける必要があった。本発明は上記の課題を解決するもので、ボードｔｏボードコネクタを実装する個別プリント基板と異種の個別プリント基板を一枚化する際、一枚化した個別プリント基板間を接続するミシン目間の、スリット部分を嵌戻したものである。また、個別プリント基板と隣接する異種の個別プリント基板間をミシン目のないスリットにより分離形成し、前記スリットのうち前記コネクタの接続端子部の下部において、少なくともコネクタ幅以上の長さにわたってスリット部分をプッシュバック工法にて、嵌戻ししたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、複数の個別プリント基板と異種の個別プリント基板を一枚化した集合プリント基板においてボードｔｏボードコネクタを実装する個別プリント基板と異種の個別プリント基板の接続ミシン目とスリットにおいて、ボードｔｏボードコネクタの端子部下部に位置するミシン目間のスリット部分をプッシュバック工法にて嵌戻したものである。また本発明は、上記コネクタを実装する個別プリント基板と隣接する異種の個別プリント基板間をミシン目のないスリットにより分離形成し、前記スリットのうち、前記ボードｔｏボードコネクタの接続端子部下部において少なくともコネクタ幅以上の長さにわたってプッシュバック工法により嵌戻したものである。
【０００５】
【作用】
本発明は、本構成によってプリント基板同士をリード線を介さず直接に接続するボードｔｏボードコネクタを搭載する電子制御装置の製造過程において、ボードｔｏボードコネクタの接続端子へフラックスが飛散し、付着することを防止し、かつプッシュバック工法にて、集合プリント基板の一部を嵌戻す際のストレスにより発生する集合プリント基板の歪、反りを軽減し、かつ集合プリント基板の一枚化の強度を向上し、電子制御装置としての製造過程でインサートマシンの部品挿入ストレス等により発生し得る、嵌戻したプリント基板のはずれ・ミシン目の割れ等を防止し、かつミシン目を割る際に発生するバリをカットする工数を削減することができる。
【０００６】
【実施例】
以下本発明の第１の実施例について、図面を参照しながら説明する。図５（ａ）はボードｔｏボードコネクタを使用して平行接続した場合のプリント基板の接続図である。同図において１は前記コネクタのメス端子側、２は前記コネクタのオス端子側である。３、４はコネクタ１あるいは２を搭載する個別プリント基板である。ここでボードｔｏボードコ
ネクタ１は、直接コネクタ間を接続するため、接続端子部がプリント基板取り付け面より側面に突出したオーバーハング形状となっている。図５（ｂ）は従来例における一枚化された集合プリント基板の外形図で、図５（ｃ）は従来例におけるコネクタ搭載部分の集合プリント基板断面図である。プリント基板は一定の大きさの原板から金型により打ち抜いて、必要な外形を得、また抵抗、ＩＣなど各種部品を挿入するための穴を開ける。同図は、この様に金型で打ち抜いて得られた集合プリント基板であり、５ａはボードｔｏボードコネクタを実装する個別プリント基板３を一枚化したもの、５ｂは生産効率向上のため個別プリント基板５ａと一枚化された異種の個別プリント基板で、それぞれは金型により打ち抜かれたミシン目とスリットにより接続され、一枚の集合プリント基板５を構成している。ここでコネクタ１の搭載位置は、個別プリント基板５ａの端面に配置されているが、そのコネクタ側面に突出した接続端子部分は個別プリント基板５ａと５ｂの接続スリット上に交差している。この様な集合プリント基板の電子制御装置としての製造時において、部品搭載後のはんだ付け時に行われるフラックス塗布の際、フラックスは発泡またはスプレー方式などでプリント基板のはんだ付け面に一様に塗布されるが、この時図５（ｃ）の様に、前記スリット部分からフラックスが飛散しコネクタ１の接続端子部分に付着する可能性がある。フラックスが接触端子に付着した場合、フラックスに含有する塩素分による端子の腐食、あるいは固形分による絶縁により、ボードｔｏボードコネクタの接続信頼性が低下するという課題があった。
【０００７】
図１（ａ）はプッシュバック工法によるプリント基板の参考例である。同図において、集合プリント基板５は金型により外形、部品挿入穴、および複数の個別プリント基板を接続するミシン目とスリットが打ち抜かれている。ここで、個別プリント基板５ｂは金型による打ち抜きではなく、プッシュバック工法により嵌戻されている。図１（ｂ）は、コネクタ１の接続端子部下部に位置する個別プリント基板５ａと５ｂの境界部分の断面図である。ここで、前記した様に個別プリント基板５ｂは嵌合により集合プリント基板本体と接続一枚化されているため、個別プリント基板５ａとの間には隙間が存在しない。このことにより、電子制御装置としての製造時におけるフラックス塗布において、個別プリント基板間の隙間からコネクタ端子へのフラックス飛散を防止することができ、従って、フラックスがコネクタ端子へ付着することによる信頼性低下を防止することができる。
【０００８】
尚、プッシュバック工法とは、金型にて一度打ち抜いた部分を再度金型にて、打ち抜かれた空間に嵌戻す工法である。
【０００９】
さらに図２を用いて、別のプリント基板の参考例を説明する。前のプリント基板の参考例において、嵌戻される個別プリント基板５ｂの全周端面は、個別プリント基板５ａおよび、外形を整えるための捨て基板５ｃと嵌合接触している。この様な構成において、個別プリント基板５ｂを嵌戻す際、いったん打ち抜いたものを集合プリント基板本体へ押し込んで嵌合させるため、前記集合プリント基板本体５へストレスがかかり、その結果集合プリント基板５全体に歪や反りが発生する可能性がある。この様な歪や反りは、部品挿入穴の相対的位置ずれや、反りの中心にはんだが付かないなど電子制御装置製造の際に不具合を生じるものである。図２（ａ）は、本発明におけるプリント基板の外形図である。本図において、個別プリント基板５ｂは、プッシュバック工法にて嵌戻されるが、個別プリント基板５ａと捨て基板５ｃとの接触部分は全周ではなく、四辺の内二辺はスリット、残り二辺の内ボードｔｏボードコネクタ１を実装する個別プリント基板５ａ側は、コネクタ１の接続端子部へのフラックス飛散を防止するに必要な部分のみ嵌合接触され、その対向する一辺はコネクタ側と相対する様にスリットを設け、残りを嵌合接続している。以上のように、接続部分を必要最小限とすることにより、同図ａｂ方向の嵌戻しストレスはスリットにより、同図ｃｄ方向の嵌戻しストレスは、部分接続により分散される。このことにより、嵌戻しの際のプリント基板の歪や反りを、軽減することができる。
【００１０】
次に本発明の第１の実施例について図３を用いて説明する。前記のプリント基板例では、集合プリント基板を構成する個別プリント基板の一部をプッシュバック工法にて嵌戻し、嵌合にて接続していた。一方、電子制御装置の製造においては、インサートマシンによる部品挿入ストレスやコンベアー移動時の振動がプリント基板に印加される。この様な状況下では、個別プリント基板同士を接続する嵌合力では耐えきれず、前記ストレスにより嵌戻された個別プリント基板の抜けや接続ミシン目の割れ等が発生し、集合プリント基板の構成を保つことができない可能性がある。図３は本発明により一枚化された個別プリント基板５ａと５ｂの接続境界を拡大した図である。それぞれの個別プリント基板は金型で打ち抜かれて形成されたミシン目とスリットにより接続されている。さらにプッシュバック工法により、通常捨て去られるスリット部分を嵌戻している。嵌戻されるスリットは、コネクタ１の接続端子部下部に設けており、フラックス飛散防止と共に、ミシン目による、個別プリント基板同士の接続強度を向上し製造時のストレスに十分耐え得ることができる。
【００１１】
さらに第２の実施例を図４を用いて説明する。図５（ａ）で説明した様に、本発明はプリント基板同士を直接、接続するボードｔｏボードコネクタを使用する電子制御装置のプリント基板に関するものである。その特徴として、直接接続であるためコネクタ１、２の配置により、プリント基板の端面間にはコネクタの嵌合距離にて規制される隙間が必要となる。ここで、第１の実施例において、個別プリント基板５ａと５ｂはミシン目により接続されているが、この集合プリント基板を個別プリント基板に分割する際、ミシン目の割れ方によっては、大きなバリが発生し得る。このバリは、前記したコネクタ嵌合時に規制される、隙間以下にする必要があり、従って個別プリント基板への分割後、バリのカットなど、後処理の必要があり、工数の増加という課題があった。また、ミシン目間の閉じたスリットの空間を嵌戻すため、嵌合ストレスによるプリント基板の歪を生じる可能性があった。図４は、本発明における、個別プリント基板５ａと５ｂの接続部分の拡大図である。本図において、個別プリント基板同士を接続する境界端面部分はミシン目なしのスリットで分離形成しており、前記スリットの中でもコネクタ端子へのフラックス飛散防止に必要な部分である、少なくともコネクタ１の長さ以上のスリット部分をプッシュバック工法にて嵌戻している。この様な構成では、ミシン目を設けていないため、個別プリント基板への分割時にバリの発生はなく、従ってバリ取りの工数が削減できる。また、ミシン目による閉じられた空間の規制がなく、従って嵌戻す際の、ａｂ方向ストレスが分散されるため、スリットを嵌戻す際に発生し得るプリント基板の歪が緩和することができる。
【００１２】
【発明の効果】
上記説明より明らかなように本発明は、プリント基板に部品の搭載後、はんだ付け装置でのはんだ付け前に塗布されるフラックスが、一枚化された個別プリント基板間のスリットを抜け、プリント基板同士を直接接続可能で、その接続端子部分が側面に突出するオーバーハング形状のボードｔｏボードコネクタの接続端子部へ飛散し、付着することを防止することができる。
【００１３】
また、本発明はプッシュバック工法にて嵌戻す際のストレスにより発生する、集合プリント基板の歪や、反りを軽減することができると共に、従来技術において歪防止のためのスリット設置に伴う、余分なプリント基板の発生あるいはパターン設計上の規制などの課題を緩和することができる。
【００１４】
また、本発明は嵌合接続により一枚化された集合プリント基板において、インサートマシンによる部品挿入ストレスなどのストレスに対し、個別プリント基板同士を接続する強度を向上することができる。
【００１５】
また、本発明は集合プリント基板を複数の個別プリント基板に分割する時に発生する、
ミシン目のバリをカットする工数を削減できると同時に、スリットを嵌戻す際に発生し得るプリント基板の歪を緩和することができるなど優れた効果を有するものである。
【００１６】
尚、本発明はコネクタを対象として行ったが、スイッチなど接点を有する機構部品など、フラックスの付着がその部品の信頼性に影響する可能性のある部品を搭載するプリント基板についても同様の効果を有する。
【００１７】
また、本発明のプリント基板を生産にあたり、抜き金型による部品挿入穴と、ミシン目での個別プリント基板接続、およびプッシュバック金型による個別プリント基板の嵌戻しの混在工法により外部ストレスに強く、且つ効率的に生産することができる。また、抜き金型とプッシュバック金型を１つの金型に実現することで本発明のプリント基板を少ない工数でさらに効率的に生産することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）プッシュバック工法を使用したプリント基板参考例の外形図
（ｂ）プッシュバック工法を使用したプリント基板参考例の断面図
【図２】プッシュバック工法を使用したプリント基板参考例の外形図
【図３】本発明の第１の実施例によるプリント基板の接続部位図
【図４】本発明の第２の実施例によるプリント基板の接続部部位図
【図５】（ａ）本発明が対象とする電子制御装置図
（ｂ）従来例によるプリント基板外形図
（ｃ）従来例によるプリント基板の断面図
【符号の説明】
１  ボードｔｏボードコネクタのメス側
２  ボードｔｏボードコネクタのオス側
３  コネクタ１が搭載される電子制御装置
４  コネクタ２が搭載される電子制御装置
５  一枚化されたプリント基板
５ａ  ボードｔｏボードコネクタを実装する個別プリント基板
５ｂ  個別プリント基板５ａと接続する異種の個別プリント基板
５ｃ  外形整形のため接続される捨て基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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