(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に形成したパッドにリード或いは電極をはんだ付けして追加部品を表面実装する絶縁シートの表面に、重置固着される絶縁材よりなる係合板と、
下方に突出するよう該係合板に垂設され、該絶縁シートの長孔を遊貫し、印刷配線板に搭載した実装部品のリードに係着するスリットが下部に形成される係着金具と、
該係着金具が該リードに係着した状態で、該実装部品の側端面に係止するよう該絶縁シートの裏面に突設したストッパ板とを備え、
該係着金具が該リードに係着して、該印刷配線板に搭載した実装部品上に該絶縁シートが載置固着されたことを特徴とする印刷配線板の追加部品実装構造。
【請求項２】
前記係合板の表面に前記係着金具に繋がるパッドが形成され、該パッドと追加部品を表面実装する該絶縁シートの表面形成された選択したパッドとが、ワイヤを介して接続されてなることを特徴とする請求項１記載の印刷配線板の追加部品実装構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、印刷配線板の追加部品実装構造に関する。
電子装置の機能追加や性能の改善のため、実装部品が搭載された印刷配線板に、さらに半導体部品，抵抗体，コンデンサ等の電子部品を追加して実装することがある。このように電子部品を追加実装する際に、追加部品の実装が低コストのことが要求される。
【０００２】
【従来の技術】
電子装置の機能追加や性能の改善が要求されると思われる場合には、従来は印刷配線板に予めダミーパッドを配設しておき、電子部品の追加実装が必要になると、このダミーパッドに追加部品のリード又は電極を位置合わせしてはんだ付けして、追加部品を表面実装する。
【０００３】
そして、追加部品を接続すべきパターン又はパッドとダミーパッドとをワイヤをはんだ付け等して接続していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
追加を予測してダミーパッドを設ける従来の手段は、印刷配線板への電子部品の高密度実装化を阻害するという問題点があった。
【０００５】
また、予測して設けたダミーパッドが、実際に追加実装する電子部品のパッド配列と異なる場合には、ダミーパッドを使用することができないので、その印刷配線板を廃却して新規に印刷配線板を製作することになり、印刷配線板がコスト高になるという問題点があった。
【０００６】
本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、電子部品を高密度実装した印刷配線板に適用して、追加部品の実装が容易で、追加部品の実装コストが安価な実装構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、図１に例示したように絶縁シート１０の表面に形成したパッド２２−１，２２−２  に、リード２１−１或いは電極２１−２をはんだ付けして追加部品２０−１，２０−２  を絶縁シート１０に表面実装し、印刷配線板１に搭載した実装部品の上面に絶縁シート１０を搭載固着し、絶縁シート１０のパッド２２−１，２２−２  と印刷配線板１のパッド３又はパターンとを、ワイヤ３０を介して接続した構成とする。
【０００８】
図２に例示したように、絶縁シート１０の表面に形成したアースパッド１３と、絶縁シート１０の中間層のほぼ全面に形成したアース層１１とを、ビア１２を介して接続する。アースパッド１３と追加部品２０−１のアースリードをはんだ付けするリード対応パッドとをパターン又はワイヤ３０を介して接続する。
【０００９】
さらにアースパッド１３と印刷配線板１のアースパターンとをワイヤ３１を介して接続した構成とする。
或いは図３に例示したように、絶縁シート１０に通風用の孔１５を設けた構成とする。
【００１０】
或いはまた、絶縁シート１０は、裏面に保護フィルム１７で覆われたた接着剤１６が予め塗布形成されており、印刷配線板１に搭載するあたり保護フィルム１７を剥離して、絶縁シート１０を、印刷配線板１に搭載した実装部品の上面に、絶縁シート１０を接着剤１６を介して接着する構成とする。
【００１１】
図４に例示したように、絶縁シート１０のパッド２２−１のそれぞれの端部に、ピン４０を垂設し、一端を印刷配線板１のパッド３又はパターンに接続するワイヤ３０の他端を、ピン４０に巻回しはんだ付けして、絶縁シート１０と印刷配線板１を接続する構成とする。
【００１２】
図５に例示したように、絶縁シート１０の裏面に弾性ある一対の脚部材４５を設ける。この脚部材４５を印刷配線板１に搭載した実装部品２のパッケージに挟着することで、絶縁シート１０が印刷配線板１に搭載した実装部品２の上面に載置固着される構成とする。
【００１３】
図６乃至図９に例示したように、絶縁シート１０の表面に、重置固着される絶縁材よりなる係合板５０と、下方に突出するよう係合板５０に垂設され、絶縁シート１０の長孔１８を遊貫する複数の係着金具５１と、印刷配線板１に搭載した実装部品２のリード２Ａに係着するよう、それぞれの係着金具５１の下部に形成されたスリット５１Ａ  と、係着金具５１がリード２Ａに係着した状態で、実装部品２の側端面に係止するよう絶縁シート１０の裏面に突設したストッパ板１９とを備える。
【００１４】
そして、係着金具５１がリード２Ａに係着して、印刷配線板１に搭載した実装部品２上に絶縁シート１０が載置固着された構成とする。
或いは、係着金具５１に接続されたパッド５３が係合板５０の表面に形成され、パッド５３と追加部品２０−１，２０−２  のリード又は電極をはんだ実装した選択したパッド２２−１とが、ワイヤ３０を介して接続する構成とする。
【００１５】
【作用】
追加部品を絶縁シートに表面し、その絶縁シートを印刷配線板に搭載した実装部品上に載置搭載する構成であるので、実装部品が高密度に印刷配線板に搭載されていても、追加部品を容易に印刷配線板に接続搭載することができる。
【００１６】
また、実際に追加実装する電子部品のパッド配列に合わせて、絶縁シートにパッドを設けるものであるから、従来のように、予測して設けたダミーパッドが実際に追加実装する電子部品のパッド配列と異なることがない。したがって、既存の印刷配線板を廃却して新規に印刷配線板を製作する必要がないので、追加部品の実装コストが安価である。
【００１７】
絶縁シートの中間層にアース層を設けたものは、追加部品と印刷配線板に搭載した実装部品間のノイズの授受が減少する。
絶縁シートに通風用の孔を設けることにより、印刷配線板を冷却した空気がこの孔を経て上昇し排出されるので、絶縁シートを設けたことによる印刷配線板の冷却性能の低下がある程度軽減される。
【００１８】
絶縁シートの裏面に保護フィルムで覆われたた接着剤を予め塗布形成しておくことにより、絶縁シートを簡単に印刷配線板に搭載した実装部品上に固着でき、追加部品を印刷配線板に実装できる。
【００１９】
絶縁シートのパッドのそれぞれの端部にピンを垂設し、一端を印刷配線板のパッド又はパターンに接続するワイヤの他端を、ピンに巻回しはんだ付けして接続する構成とすることで、追加部品と印刷配線板との接続作業が容易になる。
【００２０】
絶縁シートの裏面に実装部品のパッケージに挟着す弾性ある一対の脚部材を設けることで、絶縁シートを簡単に印刷配線板に搭載した実装部品上に固着でき、追加部品を印刷配線板に実装できる。
【００２１】
絶縁シート表面に重置固着する絶縁材よりなる係合板と、係合板に垂設した係着金具とを設けることで、絶縁シートを印刷配線板に搭載した実装部品上に固着でき、追加部品を印刷配線板に実装できる。
【００２２】
係着金具に接続されたパッドと、追加部品リード又は電極をはんだした選択したパッドとをワイヤを介して接続する構成とすることで、印刷配線板の所定のパターン−実装部品のリード−係着金具−係合板のパッド−ワイヤ−追加部品のリードという回路ができ、係着金具が追加部品の接続素子の機能を有する。
【００２３】
【実施例】
以下図を参照しながら、本発明を具体的に説明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。
【００２４】
図１は本発明の実施例１の図で、(A)は平面図、(B)は側面図、図２は本発明の実施例２の図で、(A)は平面図、(B)は側断面図、図３は本発明の実施例３の図で、(A)は平面図、(B)は側断面図であり、図４は本発明の実施例４の図で、(A)は平面図、(B)は側断面図である。
【００２５】
図５は本発明の実施例５の図で、(A)は組合せ前の側面図、(B)は組合せ後の側面図、図６は本発明の実施例６の平面図、図７は図６に示すＡ矢視側面図、図８は図６に示すＢ矢視側面図であり、図９は係合板の図で、(A)は平面図、(B)は側面図である。
【００２６】
図において、１は半導体部品等の実装部品２が、高密度に表面実装された印刷配線板である。実装部品２のそれぞれのリード２Ａは、印刷配線板１の表面に配列したパッド３にはんだ付けされて接続されている。
【００２７】
２０−１は、電子装置の機能追加や性能の改善のため、印刷配線板１に追加実装する、パッケージの側面にリード２１−１が配列した表面実装型の半導体部品等の追加部品である。
【００２８】
２０−２  は電子装置の機能追加や性能の改善のため、印刷配線板１に追加実装する、本体の両端面に電極２１−２を設けた表面実装型の抵抗体，  コンデンサー等の追加部品である。
【００２９】
１０は、樹脂積層基板、セラミックス基板、厚い樹脂フィルム等の絶縁シートである。
絶縁シート１０の表面に配列形成したパッド２２−１に、追加部品２０−１の対応するリード２１−１を位置合わせして載せ、はんだ付けして追加部品２０−１を絶縁シート１０に表面実装している。また、絶縁シート１０の表面に対向して形成したパッド２２−２に、追加部品２０−２の対向する電極２１−２を位置合わせして載せ、はんだ付けして追加部品２０−２を絶縁シート１０に表面実装している。
【００３０】
印刷配線板１に配列搭載された実装部品２に架橋するように、絶縁シート１０を載置し、絶縁シート１０の裏面と実装部品２の上面とを接着剤を用いて接着することで、絶縁シート１０を印刷配線板１上に搭載している。
【００３１】
金線，  アルミニウム線，  銅線等のワイヤ３０の一端を、絶縁シート１０のパッド２２−１，２２−２  に、熱圧着或いははんだ付けして接続し、またワイヤ３０の他端を印刷配線板１のパッド３又はパターンに、熱圧着或いははんだ付けして接続して、追加部品２０−１，２０−２  を印刷配線板１の回路に接続している。
【００３２】
上述のように追加部品を絶縁シート１０に表面実装し、絶縁シート１０を実装部品２の上部に固着しているので、実装部品が高密度に搭載された印刷配線板１に、追加部品を簡単に実装することができる。
【００３３】
図２に図示した絶縁シート１０は、表面の一隅にアースパッド１３を形成するとともに、中間層にアース層１１を設け、ビア１２を介してアース層１１とアースパッド１３とを接続している。
【００３４】
この絶縁シート１０に追加部品２０−１を表面実装し、絶縁シート１０の裏面を実装部品２の上面に載置固着し、ワイヤを介して絶縁シート１０のパッド２２−１と印刷配線板１のパッド又はパターンとを接続している。
【００３５】
アースパッド１３と追加部品２０−１のアースリードをはんだ付けするリード対応パッドとをワイヤ３０を介して接続している。
さらに、アースパッド１３と印刷配線板１のアースパターンとを断面積が大きい銅線等のワイヤ３１を介して接続している。
【００３６】
上述のように絶縁シート１０に中間層の全面にアース層１１を設けて、絶縁シート１０の上面と印刷配線板１との間を電磁波的に遮断している。したがって、追加部品２０−１と印刷配線板１に搭載した実装部品２との間のノイズの授受が減少する。
【００３７】
図３に図示した絶縁シート１０には、後部の幅が大きい平面視が凸形のパッド２２−１を２列に対向配列し、パッド列の間に通風用の細長い孔１５を設けている。
上述のように絶縁シート１０に通風用の孔１５を設けることにより、印刷配線板１を冷却した空気がこの孔１５を経て上昇し排出されるので、絶縁シート１０を印刷配線板１に搭載したことにより、印刷配線板の冷却性能の低下がある程度軽減される。
【００３８】
平面視が凸形のパッドとすることで、同一のパッドに２本のワイヤ３０を平面的に並べてはんだつけ接続することが容易となり、且つその接続の信頼度が高くなる。
【００３９】
また、図３に図示したように、絶縁シート１０の裏面に予め接着剤１６を塗布形成し、絶縁シート１０を搭載する前まで、保護フィルム１７で接着剤１６を覆っている。追加部品２０−１を印刷配線板１に実装する際に、保護フィルム１７を剥がして接着剤１６を裸出し、絶縁シート１０の裏面を印刷配線板１に搭載した実装部品２の上面に載置し接着剤１６で接着するものとする。
【００４０】
上述のようにすることで、絶縁シートを印刷配線板に搭載する直前に接着剤を塗布する方法に較べて、絶縁シートの搭載固着作業が簡単になる。
図４において、４０は、絶縁シート１０の表面に形成した矩形状のパッド２２−１のそれぞれの端部に設けた孔に圧入して、絶縁シート１０に垂設した銅合金等の金属材よりなるピンである。
【００４１】
さらに、絶縁シート１０の裏面に絶縁フィルム４１を貼着して、ピン４０の下端部が印刷配線板１に搭載した実装部品２の上面に電気的に接触するのを防止するとともに、実装部品２が損傷しないようにしている。
【００４２】
一端を印刷配線板の印刷配線板のパッド又はパターンに接続したするワイヤ３０の他端を、絶縁シート１０の表面に突出したピン４０に巻回し、さらにはんだ付けしている。
【００４３】
上述のようなピン４０を設けたことにより、ワイヤ３０の接続作業が容易となるとともに、その接続の信頼度が向上する。
図５において、４５は、弾性ある金属材よりなる逆Ｌの字形の脚部材である。一対の脚部材４５は、それぞれの水平板部が絶縁シート１０の裏面に密着し、ねじ等により絶縁シート１０に対向して固着されている。
【００４４】
なお、脚部材４５の垂直板部は実装部品２のパッケージを挟持し易いように外側に凸に湾曲させてある。
図５の（Ａ）  に図示したように、表面に追加部品２０−１を表面実装した絶縁シート１０に、上述の脚部材４５を対向して取付けている。
【００４５】
そして、印刷配線板１に搭載した実装部品２のパッケージの上方に、脚部材４５を位置合わせし、絶縁シート１０を押下すると一対の脚部材４５のそれぞれの垂直部材が外側に開脚し、脚の下端部近傍の内側面がパッケージの側面を摺動しながら絶縁シート１０が降下する。
【００４６】
そして、絶縁シート１０の裏面が実装部品２の上面に当接した時に、図５の（Ｂ）  に図示したように、脚部材４５が復帰して閉脚し実装部品２のパッケージに挟着する。
【００４７】
したがって、絶縁シート１０を簡単に印刷配線板１に搭載した実装部品２上に固着でき、追加部品２０−１を印刷配線板１に実装することができる。
図６乃至図９において、５０は、絶縁シート１０の表面に重置固着する細長い角板上の絶縁材よりなる係合板である。
【００４８】
５１は、下方に突出するよう係合板５０に垂設された、銅系合金等からなる短冊片状の係着金具である。
印刷配線板１に搭載した実装部品２のパッケージの側面に配列したリード２Ａのピッチの倍数のピッチで、係着金具５１は係合板５０に横一列に配列している。
【００４９】
係合板５０の表面に、係着金具５１の上部に繋がるパッド５３を設けている。
係着金具５１の下部に、詳細を図９に図示したように一方の側面が開口したスリット５１Ａ  を設けてある。このスリット５１Ａ  は、実装部品２のリード２Ａの水平部分に差し込まれ嵌合するものである。
【００５０】
また、係合板５０の一方の端部にねじ６１の頸部を挿入する孔５２を設けている。
一方、絶縁シート１０には、係合板５０を重置する際に、係着金具５１が遊貫する長孔１８を設けている。また、係着金具５１が実装部品２のリード２Ａに係着した時に、実装部品２の側端面に係止するストッパ板１９を、絶縁シート１０の裏面に取り付けてある。
【００５１】
６０は、係合板５０を絶縁シート１０に重置した状態で、係合板５０を絶縁シート１０に固着する側面視がコ形のホルダ金具である。
ホルダ金具６０の開口幅（上板部と下板部の間隔）  は、（絶縁シート１０の板厚＋係合板５０の板厚）よりもわずかに大きい。
【００５２】
ホルダ金具６０の上板部は、ねじ６１の頸を挿入するねじ用孔を有し、可撓性あるように板厚が薄い。ホルダ金具６０の下板部は厚くて剛性を有し、上板部のねじ用孔に対向する位置に、ねじ６１のねじ部が螺合するねじ孔を設けてある。
【００５３】
上述のように構成した素子を用いた追加部品２０−１を印刷配線板１に実装するには、下記の手順による。
絶縁シート１０を印刷配線板１に搭載した２個の実装部品２の上面に架橋するように載置し、一方の実装部品２のパッケージの側端面にストッパ板１９の側面を当接する。
【００５４】
係着金具５１を絶縁シート１０の長孔１８に差込み、係合板５０を絶縁シート１０の上面に重ねる。
そして係合板５０をストッパ板１９方向にずらして、それぞれの係着金具５１のスリット５１Ａ  を実装部品２の対応するリード２Ａに嵌入し、係着金具５１をリード２Ａに係着させる。
【００５５】
重置した絶縁シート１０と係合板５０とを挟むように、絶縁シート１０の横方向からホルダ金具６０の開口を嵌挿しする。ホルダ金具６０の上板部のねじ用孔、係合板５０の孔５２及び絶縁シート１０の長孔１８を貫通するように、ねじ６１を差込みホルダ金具６０の下板部のねじ孔に螺着し、上板部を撓ませて、上板部，係合板５０及び絶縁シート１０を締め付けて、係合板５０を絶縁シート１０に固着する。
【００５６】
一方、ストッパ板１９が実装部品２のパッケージの側端面に当接しているので、係着金具５１のスリット５１Ａ  が実装部品２のリード２Ａから外れる方向に、絶縁シート１０即ち係合板５０が動くことが阻止される。
【００５７】
金線，アルミニウム線，銅線等のワイヤ３２の一端を、係着金具５１に繋がる係合板５０の表面に設けたパッド５３にはんだ付け等して接続する。またそのワイヤ３２の他端を、追加部品２０−１のリード２１−１が接続した絶縁シート１０の表面に設けた選択したパッド２２−１にはんだ付け等して接続する。
【００５８】
また、実装部品２のその他のパッド２２−１は、ワイヤ３０を介して印刷配線板１のパッド３又はパターンに接続する。
上述のような構成とすることで、印刷配線板１の所定のパターン−実装部品２のリード２Ａ−係着金具５１−係合板５０のパッド−ワイヤ３２−実装部品２のリード２Ａとい回路が形成され、係着金具５１を絶縁シート１０の固着手段と、電気回路素子との両者の兼用として使用できる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００６０】
追加部品を絶縁シートに表面し、その絶縁シートを印刷配線板に搭載した実装部品上に載置搭載する構成であるので、実装部品が高密度に印刷配線板に搭載されていても、追加部品を容易に印刷配線板に接続搭載することができる。
【００６１】
また、実際に追加実装する電子部品のパッド配列に合わせて、絶縁シートにパッドを設けるものであるから、従来のように、予測して設けたダミーパッドが実際に追加実装する電子部品のパッド配列と異なることがない。したがって、既存の印刷配線板を廃却して新規に印刷配線板を製作する必要がないので、追加部品の実装コストが安価である。
【００６２】
絶縁シートの中間層にアース層を設けたものは、追加部品と印刷配線板に搭載した実装部品間のノイズの授受が減少する。
絶縁シートに通風用の孔を設けたことにより、絶縁シートを設けたことによる印刷配線板の冷却性能の低下がある程度軽減される。
【００６３】
絶縁シートの裏面にに保護フィルムで覆われたた接着剤を予め塗布形成しておくことにより、追加部品を印刷配線板に簡単に実装できる。
絶縁シートのパッドのそれぞれの端部にピンを垂設したものは、追加部品と印刷配線板との接続作業が容易になり、且つ接続の信頼度が向上する。
【００６４】
絶縁シートの裏面に実装部品のパッケージに挟着す弾性ある一対の脚部材を設けたものは、絶縁シートを簡単に印刷配線板に搭載した実装部品上に固着できて、追加部品を印刷配線板に簡単に実装できる。
【００６５】
絶縁シート表面に係合板を重置固着し、実装部品のリードに係着金具を係着する構成のものは、電子部品を高密度実装した印刷配線板の搭載し易い実装部品を選択して、その上方に追加部品を実装できる。
【００６６】
また、係着金具が絶縁シートを固着する機能と追加部品の接続素子との機能を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の図で、(A)は平面図、(B)は側面図である。
【図２】本発明の実施例２の図で、(A)は平面図、(B)は側断面図である。
【図３】本発明の実施例３の図で、(A)は平面図、(B)は側断面図である。
【図４】本発明の実施例４の図で、(A)は平面図、(B)は側断面図である。
【図５】本発明の実施例５の図で、(A)は組合せ前の側面図、(B)は組合せ後の側面図である。
【図６】本発明の実施例６の平面図である。
【図７】図６に示すＡ矢視側面図である。
【図８】図６に示すＢ矢視側面図である。
【図９】係合板の図で、(A)は平面図、(B)は側面図である。
【符号の説明】
１  印刷配線板
２  実装部品
2A  リード
３，22-1,22-2,53  パッド
10  絶縁シート
11  アース層
12  ビア
13  アースパッド
16  接着剤
17  保護フィルム
18  長孔
19  ストッパ板
20-1，20-2  追加部品
21-1  リード
21-2  電極
30，31  ワイヤ
40  ピン
43  脚部材
50  係合板
51  係着金具
51A  スリット
60  ホルダ金具
【図１】
0003593734.tif 000002
【図２】
0003593734.tif 000003
【図３】
0003593734.tif 000004
【図４】
0003593734.tif 000005
【図５】
0003593734.tif 000006
【図６】
0003593734.tif 000007
【図７】
0003593734.tif 000008
【図８】
0003593734.tif 000009
【図９】
0003593734.tif 000010