(57)【要約】【課題】  汎用性を低下させることなくセルフアライメント機能による高い位置決めの精度を有し、かつ移動が制限された電子素子の接続端子の周縁部に半田のぬれ上がりを生じさせることができるプリント基板を提供する。【解決手段】  絶縁材料の表面に電子素子１１の接続端子１５が面当接されて実装される実装用ランド１２が設けられたプリント基板１０である。実装用ランド１２は、中心軸線Ａに対して対称である２つの実装用ランド部２０を備え、各実装用ランド部２０は、中心軸線Ａと直交する同一線Ｒ上に幅寸法が最も狭くなる狭隘部分Ｎを有し、両狭隘部分Ｎは、接続端子１５の実装位置を接続端子１５の周縁部１９が直交線Ｒに重なるように規定する。【選択図】  図１
2006332492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料の表面に電子素子の接続端子が面当接されて実装される実装用ランドが設けられたプリント基板であって、
前記実装用ランドは、中心軸線に対して対称である２つの実装用ランド部を備え、該各実装用ランド部は、前記中心軸線と直交する同一線上に幅寸法が最も狭くなる狭隘部分を有し、該両狭隘部分は、前記接続端子の実装位置を該接続端子の周縁部が前記直交線に重なるように規定することを特徴とするプリント基板。
【請求項２】
前記狭隘部分は、前記直交線を跨ぐように該直交線上で対を為すくぼみにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプリント基板。
【請求項３】
前記各実装用ランド部には、その延在方向で見た両端部のそれぞれに前記狭隘部分が設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気素子の接続端子が面当接されて実装される実装用ランドを有するプリント基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子素子が実装されるプリント基板では、電子素子の接続端子が面当接される実装用ランドが設けられたものが知られている。このプリント基板では、電子素子の実装の際、溶融された半田の表面張力により自動的に位置修正されるセルフアライメント機能を利用して、接続端子と実装用ランドとの微少な位置ずれを解消している。このプリント基板では、実装用ランドを円形状もしくは方形状に形成し、その外周に１個もしくは複数のくぼみを設けることが提案されている。この実装用ランドでは、セルフアライメント機能による電子素子の移動を各くぼみが接続端子の周縁部に接する位置に制限することができ、かつくぼみに対応していない周縁部に生じる半田のぬれ上がりによりピール強度を高めることができる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−３１７７５６号公報（第２−６頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このプリント基板では、各くぼみが接続端子の周縁部と接する位置で各くぼみの法線方向への電子素子の移動を制限するものであるので、例えば、実装用ランドの形状が、方形であれば外周の各辺中央部分に４つのくぼみを形成し、円形であれば外周上で互いに９０度の位置関係となる位置に４つのくぼみを形成し、対向する２つのくぼみで挟み込むことにより電子素子の移動を制限する必要がある。このように、実装される電子素子の接続端子を取り囲むようにくぼみを設ける必要があることから、セルフアライメント機能による位置決めの精度を高めるために、実装用ランドと各くぼみとの位置および寸法を実装される電子素子の接続端子の形状および実装位置に適合させると、汎用性が低くなってしまう。
【０００４】
また、各くぼみにより移動が制限された周縁部には、半田をぬれ上がらせることができないので、例えば、接続端子が方形状の当接面を有しかつその一辺から立ち上がる形状である電子素子が実装される場合、その立ち上がり面に半田をぬれ上がらせることができず、適切に実装することができない。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、汎用性を低下させることなくセルフアライメント機能による高い位置決めの精度を有し、かつ移動が制限された電子素子の接続端子の周縁部に半田のぬれ上がりを生じさせることができるプリント基板を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するために、請求項１に係るプリント基板は、絶縁材料の表面に電子素子の接続端子が面当接されて実装される実装用ランドが設けられたプリント基板であって、前記実装用ランドは、中心軸線に対して対称である２つの実装用ランド部を備え、該各実装用ランド部は、前記中心軸線と直交する同一線上に幅寸法が最も狭くなる狭隘部分を有し、該両狭隘部分は、前記接続端子の実装位置を該接続端子の周縁部が前記直交線に重なるように規定することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係るプリント基板は、請求項１に記載のプリント基板であって、前記狭隘部分は、前記直交線を跨ぐように該直交線上で対を為すくぼみにより形成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係るプリント基板は、請求項１または請求項２に記載のプリント基板であって、前記各実装用ランド部には、その延在方向で見た両端部のそれぞれに前記狭隘部分が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載のプリント基板では、一対の接続端子を有する電子素子を実装する際、セルフアライメント機能による接続端子の移動を、それぞれに対応する実装用ランド部の狭隘部分により、各接続端子の周縁部と直行線とが重なる位置で制限することができる。また、中心軸線に対して対称である各実装用ランド部に設けられた狭隘部分が同一の直行線上に位置しているので、一対の接続端子を同一線上に揃えることができ、電子素子を適切な姿勢とすることができる。さらに、狭隘部分により位置決めしていることから、各実装用ランド部のうち狭隘部分を介した対向位置に半田を載せることができるので、位置決めされた周縁部に半田をぬれ上がらせることができる。
【００１０】
請求項２に記載のプリント基板では、狭隘部分が対を為すくぼみにより形成されていることから、容易にかつ的確な位置に狭隘部分を設けることができる。
【００１１】
請求項３に記載のプリント基板では、接続端子をその両端の周縁部で位置決めすることができ、かつこの両周縁部に半田をぬれ上がらせることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、一対の接続端子を有する電子素子を実装する際、セルフアライメント機能による接続端子の移動を、それぞれに対応する実装用ランド部の狭隘部分により、各接続端子の周縁部と直行線とが重なる位置で制限することができる。また、中心軸線に対して対称である各実装用ランド部に設けられた狭隘部分が同一の直行線上に位置していることから、一対の接続端子を同一線上に揃えることができ、電子素子を適切な姿勢とすることができる。このように、実装される電子素子の接続端子の形状が実装用ランドの形状に適合する位置でその形状を取り囲むようにくぼみを設けることなく、セルフアライメント機能による位置決めの精度を高めることができるので、汎用性を高めることができる。
【００１３】
さらに、狭隘部分により位置決めしていることから、各実装用ランド部のうち狭隘部分を介した対向位置に半田を載せることができるので、位置決めされた周縁部に半田をぬれ上がらせることができる。このため、位置決めされた周縁部から立ち上がる形状の接続端子を有する電子素子が実装される場合、その立ち上がり面に半田をぬれ上がらせて適切に実装することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明に係るプリント基板の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明に係るプリント基板１０およびそこに実装される電子素子１１を模式的に示す斜視図である。
【００１６】
プリント基板１０は、絶縁材料から形成された板形状を呈しており、その表面上に実装用ランド１２が設けられている。実装用ランド１２は、導電性を有する材料からなる薄膜であり、プリント基板１０上で電子素子１１が実装される箇所に配置されている。実装用ランド１２は、その上に固着された電子素子１１を通電可能とする。
【００１７】
電子素子１１は、本実施例では、チップＬＥＤであり、本体部１３と接続端子１５とを有する。本体部１３は、縦断面形状がコ字状（図２参照。）となるように中央に凹所１３ａが形成された直方体形状を呈している。本体部１３には、凹所１３ａと対向する正面１３ｂに出射部分１４が設けられている。出射部分１４は、その内方に光源（図示せず。）を有し、そこから放射された光を正面１３ｂと直交する方向Ｖに向けて出射させる。出射部分１４の光源には、接続端子１５から電気が供給される。
【００１８】
接続端子１５は、導電性を有する材料から形成され、図３に示すように、互いに等しい２つの接続端子板１６を有する。両接続端子板１６は、長尺な板形状を呈し、出射部分１４からの出射方向Ｖと平行にかつ互いに一定な間隔を保つように延在されている。両接続端子板１６は、図示は省略するが、それぞれ出射部分１４の光源に電気的に通じている。両接続端子板１６は、図２に示すように、互いに連続する底面部１７と立ち上り部１８とを有する。底面部１７は、本体部１３の底面１３ｃに沿って延在され、実装用ランド１２と面当接が可能である。立ち上り部１８は、底面部１７を規定する周縁部のうち、底面部１７の延在方向で見て本体部１３の凹所１３ａ側に位置する一端縁部分１９から立ち上がっている。立ち上り部１８は、その先端部分が本体部１３に倣うようにその凹所１３ａに折り返されている。電子素子１１は、その接続端子１５がリフロー半田付けにより実装用ランド１２に固着され、プリント基板１０上に実装される。
【００１９】
本実施例のプリント基板１０では、実装用ランド１２が以下のような形状とされている。実装用ランド１２は、図４に示すように、互いに等しい形状の２つの実装用ランド部２０を備える。両実装用ランド部２０は、矩形状に形成されており、中心軸線Ａに対して対称となる位置で互いに平行に延在している。両実装用ランド部２０の寸法および互いの間隔は、実装される電子素子１１の両接続端子板１６に応じて適宜設定される。
【００２０】
各実装用ランド部２０には、一対のくぼみ２１が形成されている。各くぼみ２１は、両実装用ランド部２０の両側縁部分２０ａで中心軸線Ａと直交する同一の直交線Ｒを跨いでいる。本実施例では、直交線Ｒが両実装用ランド部２０の一端部２０ｂ側に偏倚した位置に設定され、各くぼみ２１が各実装用ランド部２０の両側縁部分２０ａと直交線Ｒとの交点上に中心を有する半円により規定されている。この各くぼみ２１により、両実装用ランド部２０には、その幅寸法が最も狭くなる狭隘部分Ｎが直交線Ｒ上に形成されている。なお、各くぼみ２１は、対を為す実装用ランド部２０のそれぞれに、中心軸線Ａと直交する同一の直交線上に狭隘部分Ｎを形成するものであればよく、その形状および位置は本実施例に限定されるものではない。
【００２１】
両実装用ランド部２０は、狭隘部分Ｎにより、端子設置部分２２と半田載置部分２３とに区画されている。各端子設置部分２２は、電子素子１１が実装される際、その接続端子１５の各接続端子板１６の底面部１７と面当接する箇所となる。半田載置部分２３は、電子素子１１が実装される際、両接続端子板１６と当接することなく、溶融された半田のみが載せられる箇所となる。
【００２２】
プリント基板１０には、リフロー半田付けにより電子素子１１が実装される。この方法では、電子素子１１は、半田が溶融される前に、両接続端子板１６の立ち上り部１８が半田載置部分２３側に位置し、かつ両接続端子板１６の底面部１７が端子設置部分２２の上方で互いに対向するように配置される（図１矢印Ｏ参照。）。その後、電子素子１１は、溶融された半田の表面張力により実装用ランド１２上の適正な実装位置へと移動される、すなわちセルフアライメント機能により自動的に位置修正され位置決めされる。このセルフアライメント機能による電子素子１１の移動は、狭隘部分Ｎにより制限される。すなわち、接続端子１５の各接続端子板１６の底面部１７は、両実装用ランド部２０の上方に載置された溶融状態の半田の表面張力により、それぞれが対向する狭隘部分Ｎに底面部１７の一端縁部分１９が一致する位置で位置決めされる。このため、電子素子１１は、その出射方向Ｖと実装用ランド１２の両端子設置部分２２の中心軸線Ａ方向とが一致する姿勢とされる。また、電子素子１１は、その出射方向Ｖに沿う中心線が実装用ランドの両端子設置部分２２の中心軸線Ａと一致するように、直交線Ｒに沿う方向が位置決めされる。さらに、接続端子１５の各接続端子板１６の立ち上り部１８には、図５に示すように、半田載置部分２３の半田がぬれ上がる（符号Ｓ参照。）。よって、プリント基板１０では、リフロー半田付けにより、接続端子１５の各一端縁部分１９が各狭隘部分Ｎと一致し、電子素子１１の出射方向Ｖが中心軸線Ａ方向に一致し、かつ立ち上り部１８から半田載置部分２３に架ける半田のぬれ上がりすなわちフィレットが形成された状態で、電子素子１１を実装することができる。
【００２３】
プリント基板１０では、以下の効果を得ることができる。
（１）電子素子１１をリフロー半田付けにより実装する際、セルフアライメント機能により、各接続端子板１６をそれぞれに対応する実装用ランド部２０の狭隘部分Ｎにより、各接続端子１５の一端縁部分１９と直行線Ｒとが一致する位置で位置決めすることができ、電子素子１１の出射方向Ｖと中心軸線Ａ方向とを一致した姿勢とすることができる。よって、セルフアライメント機能による高い位置決め精度を有しており、電子素子１１を実装用ランド１２上の適切な実装位置に所望の姿勢で実装することができる。このことは、本実施例のように、実装位置およびその状態での姿勢により出射方向Ｖが変化する電子素子１１を実装する場合、特に有効である。
（２）実装される電子素子１１の接続端子１５の形状が実装用ランド１２の形状に適合する位置でその形状を取り囲むようにくぼみ２１を設ける必要がないことから、高い汎用性を有している。
（３）狭隘部分Ｎにより位置決めしていることから、位置決めされた一端縁部分１９に半田載置部分２３の半田をぬれ上がらせることができるので、立ち上り部１８が形成された接続端子１５を有する電子素子１１であっても、リフロー半田付けにより適切に実装することができる。すなわち、接続端子１５の底面部１７から立ち上り部１８まで連続的に半田を付着させることができるので、適切に接続端子１５が実装用ランド１２に半田により固着された状態でプリント基板１０に実装することができる。
（４）狭隘部分Ｎが対を為すくぼみ２１により形成されていることから、容易にかつ的確な位置に狭隘部分Ｎを設けることができる。
（５）実装された電子素子１１には、立ち上り部１８から半田載置部分２３に架けてフィレットが形成されるので（図５の符号Ｓ参照。）、このフィレットを観察することにより、電子素子１１の半田付けの状態を外部から容易に確認することができる。
【００２４】
実際に、以下に示す寸法の接続端子１５を有する電子素子１１に対応させて以下に示す寸法の実装用ランド１２を形成し、リフロー半田付けにより実装したところ、セルフアライメント機能により、接続端子１５の各一端縁部分１９が各狭隘部分Ｎと一致し、電子素子１１の出射方向Ｖが中心軸線Ａ方向に一致し、かつ立ち上り部１８から半田載置部分２３に架けるフィレットが形成された状態とすることができた。
【００２５】
電子素子１１の接続端子１５は、図３に示すように、その幅寸法Ｙ１が３．６４ｍｍであり、接続端子１５の各接続端子板１６の幅寸法Ｙ２が１．１ｍｍであり、各接続端子板１６の間隔Ｙ３が１．４４ｍｍであり、接続端子１５の長さ寸法Ｘが２．８５ｍｍである。
【００２６】
実装用ランド１２は、図４に示すように、その幅寸法Ｗ１を３．６ｍｍに、実装用ランド１２の各実装用ランド部２０の幅寸法Ｗ２を１．２ｍｍに、各実装用ランド部２０の間隔Ｗ３を１．２ｍｍに、各実装用ランド部２０の長さ寸法Ｌ１を３．５ｍｍに、各実装用ランド部２０の端子設置部分２２の長さ寸法Ｌ２を３．０ｍｍに形成した。
【００２７】
なお、各実装用ランド部２０には、その一端部２０ｂ側にのみ狭隘部分Ｎが設けられていたが、他端部２０ｃ（図４参照。）側にも設けることができる。
【００２８】
また、プリント基板１０では、リフロー半田付けにより電子素子１１を実装する際、各接続端子板１６には、表面張力により中心軸線Ａ方向に沿って半田載置部分２３へ向ける力が作用し、この力からの付勢による各接続端子板１６の移動を狭隘部分Ｎで制限していることが考えられる。この観点から、各実装用ランド部２０は、狭隘部分Ｎが実装される電子素子１１の各接続端子板１６の一端縁部分１９よりも小さな幅寸法を有し、かつ端子設置部分２２が実装される電子素子１１の各接続端子板１６の底面部１７と略同等の長さ寸法を有していることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係るプリント基板およびそこに実装される電子素子を模式的に示した斜視図である。
【図２】図１の電子素子の側面図である。
【図３】図１の電子素子の底面図である。
【図４】プリント基板に設けられた実装用ランドを示す平面図である。
【図５】電子素子がプリント基板に実装された状態を示す側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  プリント基板
１１  電子素子
１２  実装用ランド
１５  接続端子
１９  （接続端子の周縁部としての）一端縁部分１９
２０  実装用ランド部
２１  くぼみ
Ａ  中心軸線
Ｎ  狭隘部分
Ｒ  直交線
【図１】
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【図２】
2006332492.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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