(57)【要約】【課題】  実装する電子部品の数が増えても、互いが干渉し難く、表面積が小さくても、効率よく電子部品を実装することができる電子回路用基板を提供することである。  また、基板本体の端部にも、簡単に電子部品をセットすることができる電子回路用基板を提供することである。【解決手段】  基板本体１の側面に開口したピン孔５を形成するとともに、基板本体１の表面に、上記ピン孔５に連通するスルーホール８を形成した。  また、基板本体１の表面に、スルーホール８に接続した電子回路１２を設けた。【選択図】  図５
2006019542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板本体の側面に開口したピン孔を形成するとともに、基板本体の表面に、上記ピン孔に連通するスルーホールを形成した電子回路用基板。
【請求項２】
上記基板本体の表面に、上記スルーホールに接続した電子回路を設けた請求項１に記載の電子回路用基板。
【請求項３】
上記ピン孔に挿入したピンを露出させる露出孔を形成し、この露出孔に露出したピンをカットし、カットした一方のピンと他方のピンとを、電子回路あるいは電子部品を介して接続した請求項１または２に記載の電子回路用基板。
【請求項４】
上記ピン孔には、２本のピンを備えた発光素子の各ピンを挿入し、上記電子回路には、上記ピン孔に挿入したピン間の電位差に応じてオン、オフするスイッチ回路を設けた請求項１〜３のいずれか１に記載の電子回路用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品を実装する電子回路用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
さまざまな機能を有する電子回路用基板を作成するために、基板本体に多数の電子部品を実装しなければならないことがある。電子部品の端子となるピンを基板表面の接続ポイントに固定し、この接続ポイントと他の電子部品の接続ポイントとの間をプリント配線などで接続する。また、基板上に電子回路パターンをプリントし、その回路の接続ポイントに電子部品の端子ピンを接続することもある。
【特許文献１】特開２００３−２４３７９２号公報
【特許文献２】特開２００１−０５７４６５号公報
【特許文献３】特開平９−０９７９６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のように、基板の表面に電子部品を実装して電子回路を構成する場合、実装すべき電子部品が多くなれば、基板表面において電子部品同士が干渉し合うことがある。このような干渉を避けるためには、基板の面積を大きくしなければならない。その結果、電子回路用基板全体が大きくなってしまい、小型装置用として利用し難いという問題があった。
一方で、基板上に実装する電子部品が干渉し合わないように、各電子部品のピンの長さを変えたり、ピンを折り曲げて部品同士がぶつからないようにしたりすることも考えられるが、それでは、部品の実装時に手間が掛かってしまうという問題があった。
【０００４】
また、特定の電子部品を基板本体の端部から外側へ出して実装したい場合、例えば、発光ダイオードを基板から出して、基板を納めたケース外側から覗かせたいような場合には、通常、図１１、図１２に示すようにしていた。すなわち、図１１に示す基板本体１の表面にプリントした配線２，２上に、発光ダイオード３のピン４，４を載せ、これらピン４，４の上から溶解させたはんだＨを載せてはんだ付けをしたり、図１２に示すように、基板本体１に発光ダイオード３のピン４，４を、基板本体１に予め形成された接続ポイントに立ててはんだ付けするとともに、ピン４，４を直角に折り曲げたりして、発光ダイオード３の発光部分を基板本体１の外部に出すことができる。しかし、図１１の方法の場合、配線２，２の幅の中で特定の位置にピン４，４を固定することは非常に難しい。また、図１２の方法では、ピン４，４を折り曲げる作業が必要であり、手間が掛かるだけでなく、２本のピン４，４を同じように折り曲げて発光ダイオード３を目的の位置にセットすることは非常に難しい。
【０００５】
この発明の目的は、実装する電子部品の数が増えても、互いが干渉し難く、表面積が小さくても、効率よく電子部品を実装することができる電子回路用基板を提供することである。
また、基板本体の端部にも、簡単に電子部品をセットすることができる電子回路用基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、基板本体の側面に開口したピン孔を形成するとともに、基板本体の表面に、上記ピン孔に連通するスルーホールを形成した点に特徴を有する。
第２の発明は、上記第１の発明を前提とし、上記基板本体の表面に、上記スルーホールに接続した電子回路を設けた点に特徴を有する。
なお、上記電子回路には、基板表面にプリントして形成した回路や、電子部品を実装することによって構成した回路が含まれる。
【０００７】
第３の発明は、上記第１、第２の発明を前提とし、上記ピン孔に挿入したピンを露出させる露出孔を形成し、この露出孔に露出したピンをカットし、カットした一方のピンと他方のピンとを、電子回路あるいは電子部品を介して接続した点に特徴を有する。
第４の発明は、上記第１〜第３の発明を前提とし、上記ピン孔には、２本のピンを備えた発光素子の各ピンを挿入し、上記電子回路には、上記ピン孔に挿入したピン間の電位差に応じてオン、オフするスイッチ回路を設けた点に特徴を有する。
【発明の効果】
【０００８】
第１〜第４の発明によれば、電子部品を実装する際に、基板本体の側面も利用できるとともに、基板本体の厚み方向内部に挿入したピンを、配線としても利用できるので、表面で電子部品同士や配線が干渉することを防止できる。
また、基板本体の側面側に電子部品を取り付ける際も、位置決めが簡単にできる。
さらに、ピン孔に挿入したピンを介して、複数の基板本体を連結することもできる。
【０００９】
第２の発明によれば、基板本体の表面に設けた電子回路とピン孔に挿入したピンとを接続することによって、さまざまな回路を構成し、必要な機能を容易に実現することができる。
第３の発明によれば、基板本体のピン孔に挿入したピンの一部を簡単にカットすることができる。カットしたピンによって配線を構成することができるので、細かい配線作業を省略できる。
第４の発明によれば、２点間の電圧を検出し、その検出値に応じて発光素子を点滅させる小型の電圧検出器を実現でき、所定の電圧を維持したい場合などの監視に利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１〜図７に示す第１実施形態は、基板本体１に平行な２本のピン孔５，５を貫通させた電子回路用基板である。上記基板本体１は、図１、図２に示すように、上記ピン孔５，５用の溝５ａ，５ａを形成した底板部材６に表面板部材７を接着して形成している。ただし、基板本体１は、１枚の板部材で構成してもかまわないし、３枚以上の板部材を積層して構成してもかまわない。
そして上記表面板部材７であって、上記ピン孔５，５に対応する位置には、複数のスルーホール８を形成している。このスルーホール８には、図３の断面図に示すように、その内周から表面板部材７の表面に連続する導電部９が設けられている。この導電部９は、例えば、金メッキなどで形成する。なお、図３中符号１０は底板部材６に表面板部材７を接着するための接着剤層である。
【００１１】
なお、図中各板部材６，７や、導電部９、接着剤層１０は、厚みを大きく表しているが、実際には、底板部材６は数ｍｍ、表面板部材７は約１００μｍ、接着剤層１０および導電部９は、数１０μｍの厚みがあれば足りる。
また、上記ピン孔５，５は、２本のピンを備えた電子部品のピン４，４（図４参照）の外径よりわずかに大きな内径を備え、両ピン孔５，５は、電子部品のピン４，４の間隔と同じ間隔で形成されている。
従って、電子部品の各ピン４，４を、上記ピン孔５，５に挿入すれば、その電子部品を基板本体１の側面に容易に実装できる。
【００１２】
上記ピン孔５，５にピン４，４を挿入し、スルーホール８からはんだＨによってピン４，４を固定すれば、図４の断面図のように、上記ピン４，４は、はんだＨおよび導電部９を介して、基板本体１表面と接続される。
例えば、図５に示すように、基板本体１の表面に、導電部９に接続する配線１１や電子回路１２を設けた電子回路用基板の場合、表面の電子回路１２と基板本体１の側面に実装した電子部品とを電気的に接続することができる。
このような電子回路用基板では、電子部品を基板本体１の側面に取り付けることができるので、表面のみに電子部品を実装する場合と比べ、部品同士の干渉を少なくすることができる。その分、表面の面積を小さくすることができ、基板そのものを小型化することができる。
【００１３】
また、特定の電子部品を基板本体１の端部から外側に出して取り付けたい場合にも、部品のピン４，４をピン孔５，５に挿入するだけで、簡単に位置決めができるので、図１１、図１２に示す従来例のように面倒な作業が不要である。
さらに、上記のような電子回路用基板なら、図６、図７に示すように、基板同士の結合も簡単である。すなわち、図６に示すように、一方の基板本体１のピン孔５にピン１４を挿入して、その端部を開口から突出させ、その突出部分を他方の基板本体１のピン孔５に挿入する。そして、上記ピン１４をそれぞれの基板本体１，１に形成された図示しないスルーホールにはんだで固定すれば、両電子回路用基板は、上記ピン１４を介し、その側面を接触させて機械的に結合されるとともに、各基板本体１上の導電部９，９を電気的に導通させることもできる。
【００１４】
上記のように、接続した電子回路用基板同士を、隙間無く結合することができるので、複数の電子回路用基板を用いる場合でも、全体が大型化することがない。
これに対し、従来の、２つの電子回路用基板を電気的に接続するためには、図１３のように両方の電子回路用基板の表面上に、コネクタ１５，１５を設け、その間をコード１６によって接続していた。そのため、基板表面には、上記コネクタ１５，１５を設けるためのスペースが必要になるとともに、両電子回路用基板を隙間なく接続することも難しかった。
ただし、この発明の電子回路用基板を複数結合するために、両者のピン孔５，５に共通に挿入されるピン１４として、いずれかの基板本体１に実装すべき電子部品のピンを用いてもよいし、単に結合用のピンを用いてもよい。
【００１５】
なお、上記の第１実施形態では、基板本体１に平行な２本のピン孔５，５を設けているが、ピン孔の数は、２本に限らないし、全てのピン孔が平行である必要はない。電子部品の一対のピンに対応した、ピン孔が必要なので、少なくとも、一対のピン孔は平行でなければならないが、全てのピン孔が、平行である必要はない。ピン孔の開口を、基板本体１の異なる側面に設ければ、複数の側面に電子部品を取り付けることができ、同一表面上における電子部品の集中をより緩和できる。
また、基板本体１の表面、すなわち、表面板部材７の表面に形成する電子回路は、プリント配線によって構成してもよいし、電子部品を実装することによって構成してもよい。
【００１６】
図８〜図１０に示す第２実施形態は、この発明の電子回路用基板を電圧検出器に利用した例である。
図９に示す電子回路用基板は、基板本体１７に、電子回路１８と、発光ダイオード３とを設けたものである。
上記基板本体１７は、図８に示すように、上記第１実施形態の基板本体１と同様に、底板部材６および表面板部材７で構成されている。そして、図２に示す第１実施形態と同様に、底板部材６に形成した溝５ａ，５ａ（図２参照）によってピン孔５，５を形成している。また、表面板部材７には、上記ピン孔５，５に連通するスルーホール８を形成し、それぞれのスルーホール８には導電部９を形成し、各導電部９を配線１９〜２１によって上記電子回路１８の接続ポイントａ〜ｃに接続している（図９）。ただし、上記配線１９の途中には、抵抗２２を設けている。
【００１７】
一方、図１０は、この第２実施形態の電子回路用基板全体を示した回路図である。この図１０に示すように、上記電子回路１８は、接続ポイントｂと接続ポイントｃとの間の電圧を比較する電圧比較部２３と、この電圧比較部２３に連係し、接続ポイントａと接続ポイントｃとの間を断続するスイッチ２４とを備えた回路である。上記電圧比較部２３は、上記両接続ポイントｂ，ｃ間の電位差が所定値以上のときにはスイッチ２４をオフにして接続ポイントａ，ｃ間を遮断し、電位差が所定値未満になったときに、スイッチ２４をオンにして、接続ポイントａ，ｃ間を接続するように機能する。
【００１８】
また、上記基板本体１７には、一方のピン孔５の中間を切断する切り欠き２５を形成している。
このような基板本体１７に発光ダイオード３を取り付けたものが、この発明の電子回路用基板であり、電圧検出器として機能する電子回路用基板である。
そして、この電子回路用基板を完成させるために、まず、発光ダイオード３の一対のピン４を上記基板本体１７のピン孔５，５に貫通させ、各スルーホール８ではんだ付けを行う。次に、上記切り欠き２５部分に露出しているピン４をカットする。これにより、ピン４は、ピン４ａと４ｂとに分離される。つまり、この第２実施形態においては、上記切り欠き２５が、請求項３に係わる発明のピンを露出させる露出孔に当たる。そして、カットしていない方のピンには符号４ｃを付けることにする。
【００１９】
図１０では、基板本体１７に対応する部分を一点鎖線で示し、スルーホール８に対応する部分を二点差線で示している。また、発光ダイオード３のピン４ａ，４ｂ，４ｃを太線で示している。図中、ばつ印×で示した個所は、上記発光ダイオード３の一方のピン４をニッパー等で切り取る部分である。
この電子回路用基板を、電圧検出器として利用する際の作用を以下に説明する。
なお、図１０に示すように、上記ピン４ｃとピン４ｂの端部間に乾電池などの電源２６を接続して、この電源２６の電圧を検出することにする。
図示の状態で、上記電圧比較部２３が接続ポイントｂ，ｃ間の電位差、すなわち、ピン４ｃとピン４ｂとの間の電位差を検出し、その電位差が所定値以上のときには、スイッチ２４をオフにする。つまり、上記電源２６から基板本体１７側の発光ダイオード３には、電源の供給はない。
【００２０】
一方、上記電位差が、所定値未満になったときには、上記電圧比較部２３によってスイッチ２４がオンにされ、上記接続ポイントａ，ｃ間が接続される。すなわち、ピン４ｂが接続ポイントｃ→接続ポイントａ→配線１９を介してピン４ａと接続する。これによって、電源２６から、電流が矢印に示すように供給され、発光ダイオード３が発光する。
つまり、この発明の電子回路用基板によって、電源２６の電圧が、所定値未満になったことを検出し、そのことを発光によって知らせることができる。
【００２１】
このような、電子回路用基板からなる電圧検出器を用いれば、電源２６の電圧が低下したことを簡単に知ることができる。例えば、試作装置を、電源２６に接続して、その動作をテストする際に、電源２６の電圧が低下してしまうと、正しく組まれた装置であっても、動作しないことがある。しかし、実際には、テスト中に電源電圧が十分なのかどうかを、常時チェックすることは忘れがちであり、装置が動作しない場合には、装置自体が開発途上で不完全であるという心理的な要因から、まず第一に装置内の電子回路に欠陥があると考えて、その欠陥探しに時間を費やし、電源の低下が原因であると気がつくまでに時間がかかることが開発現場においては少なくない。図１０に示すような、電子回路用基板を、試作装置とともに、電源２６に接続しておけば、常時、電源２６の電圧を監視して、電圧の低下を知ることができるので、上記のように、時間と手間を無駄にすることがない。
【００２２】
なお、上記電子回路１８は、両ポイントｂ，ｃ間の電位差が、所定値を越えたときに、スイッチ２４をオンにして、発光ダイオード３が点灯するようにしたものでもかまわない。このようにした電子回路用基板は、不意の電圧上昇を監視するのに適している。ただし、電池のように使用に伴って供給電圧が低下する電源の電圧を検出するためには、電圧が下がったときにのみ、発光ダイオード３に電流を流して点灯させる構成にした方が、電源の消費を抑えることができる。
【００２３】
上記のような電子回路用基板も、電子部品である発光ダイオード３のピン４，４をピン孔５，５に挿入することによって、基板本体１７に電子部品を実装することができるので、表面の面積を小さくすることができる。また、ピン４ａ，４ｂ，４ｃを、基板本体１７上に形成した電子回路１８と連結し、電圧検出器を構成するための配線として利用しているので、基板本体１７の表面に設ける配線を最小限にすることができる。特に、切り欠き２５に露出したピン４をカットするだけで、２本の短い配線を簡単に作成することができる。従って、小型の電圧検出器となる電子回路用基板を、細かくて手間の掛かる配線作業をしないで作成することができる。
また、上記切り欠き２５のようなピン露出孔は、どのような形状でもかまわないし、いくつ形成してもかまわない。例えば、基板表面の外周より内側に設けた貫通孔でも、その貫通孔に露出したピンを棒状の治具などで突き破るようにしてカットして用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態の電子回路用基板の斜視図である。
【図２】第１実施形態の底板部材の斜視図である。
【図３】図１のIII-III線断面図である。
【図４】第１実施形態における基板本体のピン孔に、ピンを挿入してはんだで固定した状態の断面図である。
【図５】第１実施形態の電子回路用基板の平面図である。
【図６】第１実施形態の電子回路用基板を２つ結合する方法を示した側面図である。
【図７】図６に示す電子回路用基板が結合された状態を示した側面図である。
【図８】第２実施形態の電子回路用基板の斜視図である。
【図９】第２実施形態の平面図である。
【図１０】第２実施形態の回路図である。
【図１１】従来例の電子回路用基板に電子部品を取り付ける方法の一例を示した平面図である。
【図１２】従来例の電子回路用基板に電子部品を取り付ける方法の一例を示した側面図である。
【図１３】従来の電子回路用基板の結合方法を示した側面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１                基板本体
４                ピン
４ａ，４ｂ，４ｃ  ピン
５                ピン孔
８                スルーホール
１２              電子回路
１７              基板本体
１８              電子回路
２３              電圧比較部
２４              スイッチ
２５              切り欠き
【図１】
2006019542.tif 000003
【図２】
2006019542.tif 000004
【図３】
2006019542.tif 000005
【図４】
2006019542.tif 000006
【図５】
2006019542.tif 000007
【図６】
2006019542.tif 000008
【図７】
2006019542.tif 000009
【図８】
2006019542.tif 000010
【図９】
2006019542.tif 000011
【図１０】
2006019542.tif 000012
【図１１】
2006019542.tif 000013
【図１２】
2006019542.tif 000014
【図１３】
2006019542.tif 000015