(57)【要約】【課題】本発明は、実装時の部品の倒れを防止しつつ、熱容量の大きい部品についても半田の濡れ上がり性を十分に向上させることを目的とするものである。【解決手段】リード端子２ｂ，２ｃが挿入され半田付けされる実装用スルーホール３ａ，３ｂの近傍には、非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂが設けられている。実装用スルーホール３ａ，３ｂと非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂとは、接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂにより繋がっている。接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの幅寸法ｗ１は、実装用スルーホール３ａ，３ｂ、非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂの径Ｄ１よりも小さい。【選択図】図３
2011155210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入実装部品のリード端子が挿入され半田付けされる実装用スルーホールと、前記実装用スルーホールの近傍に設けられた非実装用スルーホールとを有する基板本体を備え、
前記実装用スルーホールと前記非実装用スルーホールとの繋ぎ目の幅寸法は、前記実装用スルーホールの径及び前記非実装用スルーホールの径よりも小さいことを特徴とするプリント基板。
【請求項２】
挿入実装部品のリード端子が挿入され半田付けされる実装用スルーホールと、前記実装用スルーホールの近傍に設けられた非実装用スルーホールと、前記実装用スルーホールと前記非実装用スルーホールとを繋ぐ接続用スルーホールとを有する基板本体を備え、
前記接続用スルーホールの幅寸法は、前記実装用スルーホールの径及び前記非実装用スルーホールの径よりも小さいことを特徴とするプリント基板。
【請求項３】
挿入実装部品のリード端子が挿入され半田付けされる長穴状の第１及び第２のスルーホールを有する基板本体を備え、
前記第１及び第２のスルーホールは、互いの間隔が所定の方向へ向けて連続して変化するようにハの字状に配置されていることを特徴とするプリント基板。
【請求項４】
挿入実装部品のリード端子が挿入され半田付けされる第１及び第２のスルーホールを有する基板本体を備え、
前記第１及び第２のスルーホールの平面形状は、長穴の中間部が屈曲されたくの字形であり、
前記第１及び第２のスルーホールは、前記中間部で間隔が最も狭く、かつ線対称となるように配置されていることを特徴とするプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、リード端子を有する挿入実装部品を実装するためのスルーホールが設けられているプリント基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、アキシャル部品やラジアル部品等の挿入実装部品をプリント基板に実装する場合、挿入実装部品のリード端子をプリント基板のスルーホールに挿入して半田付けが行われる。また、このときに用いられる半田としては、ＲｏＨＳ指令に適応するため、鉛フリー半田が用いられるようになっている。
【０００３】
しかし、鉛フリー半田は、共晶半田に比べて、融点が高く、濡れ性が悪いため、大型の電解コンデンサのような熱容量の大きな部品については、リードの温度が上がらず、半田が馴染み難いことがある。このような場合、表面の半田付けランドまで半田が十分に行き届かず、半田付けの接合強度が低下する半田上がり不良が発生して、半田品質の信頼性が低下する。
【０００４】
これに対して、従来のプリント基板では、スルーホールの外周縁部に、スルーホールを部分的に拡張するように半円状又は三日月状の複数の孔が設けられている。これにより、スルーホール内に供給される半田量が増大され、半田温度が低下する際の温度低下速度が遅くなり、半田の濡れ上がり性が向上される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような従来のプリント基板では、追加の孔の径を挿入実装部品のリード端子の径よりも大きくすると、実装時に部品が倒れる恐れがあるため、追加の孔の径をリード端子の径未満に抑える必要があり、電解コンデンサ等の熱容量の大きい部品では十分な効果が得られなかった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、実装時の部品の倒れを防止しつつ、熱容量の大きい部品についても半田の濡れ上がり性を十分に向上させることができるプリント基板を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るプリント基板は、挿入実装部品のリード端子が挿入され半田付けされる実装用スルーホールと、実装用スルーホールの近傍に設けられた非実装用スルーホールとを有する基板本体を備え、実装用スルーホールと非実装用スルーホールとの繋ぎ目の幅寸法は、実装用スルーホールの径及び非実装用スルーホールの径よりも小さい。
【発明の効果】
【０００９】
この発明のプリント基板は、実装用スルーホールの近傍に非実装用スルーホールを設け、実装用スルーホールと非実装用スルーホールとを繋いだので、スルーホール全体に供給される半田量が増大され、半田温度が低下する際の温度低下速度が遅くなり、半田の濡れ上がり性を十分に向上させることができる。また、実装用スルーホールと非実装用スルーホールとの繋ぎ目の幅寸法を、リード端子の径よりも小さくすることで、実装時の部品の倒れを防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１によるプリント基板の要部を示す正面図である。
【図２】図１のプリント基板を示す側面図である。
【図３】図１の基板本体の要部を示す平面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２によるプリント基板の要部を示す平面図である。
【図６】この発明の実施の形態３によるプリント基板の要部を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるプリント基板の要部を示す正面図、図２は図１のプリント基板を示す側面図である。図において、平板状の基板本体１には、挿入実装部品２が実装されている。挿入実装部品２は、部品本体２ａと、部品本体２ａから引き出された複数本（ここでは２本）のリード端子２ｂ，２ｃとを有している。基板本体１には、導体からなる配線パターンが印刷されている。
【００１２】
図３は図１の基板本体１の要部を示す平面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。基板本体１には、リード端子２ｂ，２ｃが挿入され半田付けされる複数（ここでは２つ）の実装用スルーホール（部品スルーホール）３ａ，３ｂが設けられている。実装用スルーホール３ａ，３ｂは、フロー搬送方向（図３のＸ軸方向）の同じ位置で、フロー搬送方向に直角な方向（図３のＹ軸方向）に互いに間隔をおいて並べて配置されている。
【００１３】
実装用スルーホール３ａの近傍には、第１の非実装用スルーホール４ａ及び第２の非実装用スルーホール５ａが設けられている。実装用スルーホール３ｂの近傍には、第１の非実装用スルーホール４ｂ及び第２の非実装用スルーホール５ｂが設けられている。
【００１４】
第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂは、実装用スルーホール３ａ，３ｂに対してフロー搬送方向の下流側（前方）に配置されている。また、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂは、フロー搬送方向の同じ位置で、フロー搬送方向に直角な方向に互いに間隔をおいて並べて配置されている。
【００１５】
さらに、リード端子２ｂ，２ｃの誤挿入を防止するため、フロー搬送方向に直角な方向の第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂの間隔は、実装用スルーホール３ａ，３ｂの間隔よりも大きい。即ち、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂは、実装用スルーホール３ａ，３ｂの中心から寸法ｄ１だけ外側にオフセットされている。
【００１６】
第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂは、実装用スルーホール３ａ，３ｂに対してフロー搬送方向の上流側（後方）に配置されている。また、第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂは、フロー搬送方向の同じ位置で、フロー搬送方向に直角な方向に互いに間隔をおいて並べて配置されている。
【００１７】
さらに、フロー搬送方向に直角な方向の第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂの間隔は、実装用スルーホール３ａ，３ｂの間隔と同じである。即ち、第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂは、フロー搬送方向に直角な方向について実装用スルーホール３ａ，３ｂと同じ位置に配置されている。
【００１８】
実装用スルーホール３ａ，３ｂ、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂ、及び第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂの平面形状はいずれも円形であり、それらの径は互いに等しい。
【００１９】
実装用スルーホール３ａ，３ｂと第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂとは、第１の接続用スルーホール６ａ，６ｂにより繋がっている。即ち、第１の接続用スルーホール６ａ，６ｂは、実装用スルーホール３ａ，３ｂと第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂとの繋ぎ目に設けられている。
【００２０】
実装用スルーホール３ａ，３ｂと第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂとは、第２の接続用スルーホール７ａ，７ｂにより繋がっている。即ち、第２の接続用スルーホール７ａ，７ｂは、実装用スルーホール３ａ，３ｂと第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂとの繋ぎ目に設けられている。
【００２１】
接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの幅寸法（又は径）ｗ１は、実装用スルーホール３ａ，３ｂ、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂ、及び第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂの径Ｄ１よりも小さい。
【００２２】
連続したスルーホール（３連スルーホール）３ａ，４ａ，５ａ，６ａ，７ａの内周と両側の周縁部とには、導体からなるランド８ａが設けられている。リード端子２ｂは、ランド８ａに半田付けされて電気的に接続される。同様に、連続したスルーホール（３連スルーホール）３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂの内周と両側の周縁部とには、導体からなるランド８ｂが設けられている。リード端子２ｃは、ランド８ｂに半田付けされて電気的に接続される。
【００２３】
スルーホール３ａ，４ａ，５ａ，６ａ，７ａとスルーホール３ｂ，４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂとは、フロー搬送方向に平行な直線を中心として左右対称に配置されている。
【００２４】
このようなプリント基板では、半田上がり対策スルーホールとして機能する非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂを、実装用スルーホール３ａ，３ｂの近傍に設け、実装用スルーホール３ａ，３ｂと非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂとを接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂで繋いだので、スルーホール全体に供給される半田量が増大され、半田温度が低下する際の温度低下速度が遅くなり、半田の濡れ上がり性を十分に向上させることができる。
【００２５】
また、接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの幅寸法を、リード端子２ｂ，２ｃの径よりも小さくすることで、実装時の挿入実装部品２の倒れを防止することもできる。なお、実装用スルーホール３ａ，３ｂの径は、挿入実装部品２が転倒しない範囲で最大とするのが望ましい。また、接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの幅寸法は、部品転倒を防止するためリード端子２ｂ，２ｃの径未満とし、可能な限り大きくするのが望ましい。
【００２６】
さらに、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂの間隔を実装用スルーホール３ａ，３ｂの間隔よりも大きくしたので、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂへのリード端子２ｂ，２ｃの誤挿入を防止することができ、誤挿入による半田上がりの阻害を防止することができる。
【００２７】
なお、実装用スルーホール３ａ，３ｂの前方への誤挿入は、半田上がりを阻害するという実験結果が得られているが、後方への誤挿入は半田上がりを阻害しないため、実施の形態１では第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂの間隔を実装用スルーホール３ａ，３ｂの間隔と同じにした。しかし、第２の非実装用スルーホール５ａ，５ｂへの誤挿入が製品上許容できない場合には、第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂと同様の誤挿入防止対策を施してもよい。
【００２８】
また、実施の形態１では、誤挿入防止対策として第１の非実装用スルーホール４ａ，４ｂの間隔を広くしたが、間隔を狭くしてもよい。
さらに、実施の形態１では、１つの実装用スルーホールに対して２つの非実装用スルーホールを設けたが、１つ又は可能であれば３つ以上であってもよい。
さらにまた、実施の形態１では、非実装用スルーホールの径を実装用スルーホールの径と同じにしたが、実装用スルーホールの径よりも大きくしたり小さくしたりしてもよい。
【００２９】
また、接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂを省略して実装用スルーホール３ａ，３ｂと非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂとを直接繋げてもよい。この場合、繋ぎ目の幅寸法を実装用スルーホール３ａ，３ｂの径及び非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂの径よりも小さくすればよい。
但し、実装用スルーホール３ａ，３ｂと非実装用スルーホール４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂとを直接繋げる場合、接続部が先鋭により品質が低下することが考えられる。従って、品質を向上させるためには、接続用スルーホール６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂを設けることが望ましい。
【００３０】
実施の形態２．
次に、図５はこの発明の実施の形態２によるプリント基板の要部を示す平面図である。図において、基板本体１には、挿入実装部品２のリード端子２ｂ，２ｃが挿入され半田付けされる長穴状の第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂが設けられている。第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂは、互いの間隔が所定の方向へ向けて連続して変化するようにハの字状に配置されている。
【００３１】
具体的には、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂは、互いの間隔がフロー搬送方向の上流側から下流側へ向けて連続して大きくなるように配置されている。また、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂは、フロー搬送方向に平行な直線を中心として左右対称に配置されている。言い換えると、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂは、それらの長手方向がフロー搬送方向に対して互いに反対側に同じ角度θだけ傾くように配置されている。
【００３２】
第１のスルーホール９ａの内周と両側の周縁部とには、導体からなるランド１０ａが設けられている。リード端子２ｂは、ランド１０ａに半田付けされて電気的に接続される。同様に、第２のスルーホール９ｂの内周と両側の周縁部とには、導体からなるランド１０ｂが設けられている。リード端子２ｃは、ランド１０ｂに半田付けされて電気的に接続される。他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３３】
このようなプリント基板では、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂを長穴状としたので、スルーホール９ａ，９ｂ全体に供給される半田量が増大され、半田温度が低下する際の温度低下速度が遅くなる。また、半田フロー槽に進入した際に早い段階で第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂに半田が浸漬し、リード端子２ｂ，２ｃに長い時間熱が伝わる。従って、半田の濡れ上がり性を十分に向上させることができる。
【００３４】
また、フロー搬送方向に対して第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂが角度θだけ傾斜されているので、挿入実装部品２に対するホールド力が高められ、実装時の挿入実装部品２の倒れを防止することもできる。さらに、挿入実装部品２の挿入位置の間違えを防止することもできる。
【００３５】
なお、角度θは、小さくすると半田上がりの効果が高くなるので、挿入実装部品２の転倒が起こらない範囲でできるだけ小さくするのが好適である。
また、実施の形態２では、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂを直線状の長穴としたが、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂの平面形状はこれに限定されるものではなく、例えば円弧状としてもよい。
さらに、実施の形態２では、第１及び第２のスルーホール９ａ，９ｂの間隔がフロー搬送方向の上流側から下流側へ向けて連続して大きくなっているが、小さくなるようにしてもよい。
【００３６】
実施の形態３．
次に、図６はこの発明の実施の形態３によるプリント基板の要部を示す平面図である。図において、基板本体１には、挿入実装部品２のリード端子２ｂ，２ｃが挿入され半田付けされる第１及び第２のスルーホール１１ａ，１１ｂが設けられている。第１及び第２のスルーホール１１ａ，１１ｂの平面形状は、長穴の中間部が屈曲されたくの字形である。また、第１及び第２のスルーホール１１ａ，１１ｂは、中間部で間隔が最も狭く、かつフロー搬送方向に平行な直線を中心として左右対称に配置されている。リード端子２ｂ，２ｃは、第１及び第２のスルーホール１１ａ，１１ｂの中間部に実装される。
【００３７】
第１のスルーホール１１ａの内周と両側の周縁部とには、導体からなるランド１２ａが設けられている。リード端子２ｂは、ランド１２ａに半田付けされて電気的に接続される。同様に、第２のスルーホール１１ｂの内周と両側の周縁部とには、導体からなるランド１２ｂが設けられている。リード端子２ｃは、ランド１２ｂに半田付けされて電気的に接続される。他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３８】
このようなプリント基板では、第１及び第２のスルーホール１１ａ，１１ｂを長穴状としたので、スルーホール１１ａ，１１ｂ全体に供給される半田量が増大され、半田温度が低下する際の温度低下速度が遅くなる。従って、半田の濡れ上がり性を十分に向上させることができる。
【００３９】
また、第１及び第２のスルーホール１１ａ，１１ｂがくの字形に屈曲されているため、挿入実装部品２に対するホールド力が高められ、実装時の挿入実装部品２の倒れを防止することもできる。さらに、挿入実装部品２の挿入位置の間違えを防止することもできる。
【符号の説明】
【００４０】
１  基板本体、２  挿入実装部品、２ｂ，２ｃ  リード端子、３ａ，３ｂ  実装用スルーホール、４ａ，４ｂ  第１の非実装用スルーホール、５ａ，５ｂ  第２の非実装用スルーホール、６ａ，６ｂ  第１の接続用スルーホール、７ａ，７ｂ  第２の接続用スルーホール、９ａ，１１ａ  第１のスルーホール、９ｂ，１１ｂ  第２のスルーホール。
【図１】
2011155210.tif 000003
【図２】
2011155210.tif 000004
【図３】
2011155210.tif 000005
【図４】
2011155210.tif 000006
【図５】
2011155210.tif 000007
【図６】
2011155210.tif 000008