(57)【要約】【課題】コネクタをメタルコア基板に搭載する必要をなくして、低価格で小型化及び薄型化を実現できると共に低価格のメタルコア基板の外部接続端子を提供する。【解決手段】板状の金属基板１１の上下面の少なくとも一方の表面に電子部品１７を搭載するメタルコア基板１０の端子部に配設され外部との電気的接続を行うメタルコア基板１０の外部接続端子１５であって、該外部接続端子１５は金属基板と比較して熱伝導率の小さい部材からなり、その表面に外部と接続するリード線を半田付け固定するための電極パターン部１６ａが形成されていることを特徴とする。【選択図】図１
2008218833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の金属基板の上下面の少なくとも一方の表面に電子部品を搭載するメタルコア基板の端子部に配設され外部との電気的接続を行うメタルコア基板の外部接続端子であって、該外部接続端子は前記金属基板と比較して熱伝導率の小さい部材からなり、その表面に外部と接続するリード線を半田付け固定するための電極パターン部が形成されていることを特徴とするメタルコア基板の外部接続端子。
【請求項２】
前記外部接続端子は、前記電極パターン部と前記メタルコア基板に接続する裏面電極パターン部とを有し、両者は互いに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のメタルコア基板の外部接続端子。
【請求項３】
前記外部接続端子は両面銅張りの樹脂基板からなり、該両面銅張りの樹脂基板の上下面がスルーホールで接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のメタルコア基板の外部接続端子。
【請求項４】
前記外部接続端子はメタルコア基板とネジ止めすることにより電気的に接続され且つ機械的に固定されていることを特徴とする請求項１または請求項３のいずれか１項に記載のメタルコア基板の外部接続端子。
【請求項５】
前記リード線を前記電極パターン部に固定するための半田は、前記外部接続端子を前記メタルコア基板に固定する半田と比較して融点が低いことを特徴とする請求項１に記載のメタルコア基板の外部接続端子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品を搭載するメタルコア基板の端子部に配設され外部との電気的接続を行うメタルコア基板の外部接続端子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオード等、比較的発熱量の大きな電子部品を搭載するための配線基板としては、何らかの放熱対策を講じる必要があり、金属基板の高い伝熱性を利用して、その表面上に回路パターンと共に電子部品等を搭載するものが既に知られている。例えば、この一例として金属の基板表面上に絶縁層を設け、この絶縁層の表面に所定の回路パターンを形成したメタルコア基板が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図５は、従来技術におけるメタルコア基板を示す斜視図である。図５に示すように、従来技術におけるメタルコア基板１０は、コアとなる金属基板１１の表面に絶縁層を形成し、その上面に所定の回路パターン１３が形成されている。さらに、このメタルコア基板１０の中央部には電子部品１７が搭載され、両端部に外部との電気的接続を行う外部接続端子としてメスコネクタ（受け側）１２が搭載されている。このメスコネクタ１２はオスコネクタ（図示せず）と嵌合し外部から電力が供給されるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】意匠登録第１２６１４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術における外部接続端子としてメスコネクタとオスコネクタ（図示せず）との嵌合による電気的、機械的な接続は長期間の使用した場合、信頼性に問題があった。また、小型化及び薄型化の阻害要因ともなり、コスト的にも高いという問題があった。
【０００６】
そこで、コネクタを使用せず、メタルコア基板１０の金属基板１１の一部を露出させて外部接続用端子として利用して、金属基板１１に直接リード線を半田付け固定して電気的に接続する方法が考えられる。しかしながら、金属基板１１に熱を奪われ、リード線接合部の温度が半田溶解温度まで上がらず半田付けが困難であった。また、リード線接合部の温度を半田溶解温度まで上げるために、メタルコア基板１０全体を加熱すると、他の構成部材が過熱され損傷するという問題があった。
【０００７】
（目的）
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、コネクタをメタルコア基板に搭載する必要をなくして、メタルコア基板にリード線を半田付け固定できるメタルコア基板の外部接続端子を提供することを目的とするものである。また、小型化及び薄型化を実現することができると共に、低価格のメタルコア基板の外部接続端子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】
【０００８】
上記課題を解決ために本発明のメタルコア基板の外部接続端子は、板状の金属基板の上下面の少なくとも一方の表面に電子部品を搭載するメタルコア基板の端子部に配設され外部との電気的接続を行うメタルコア基板の外部接続端子であって、該外部接続端子は金属基板と比較して熱伝導率の小さい部材からなり、その表面に外部と接続するリード線を半田付け固定するための電極パターン部が形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、外部接続端子は、電極パターン部とメタルコア基板に接続する裏面電極パターン部とを有し、両者は互いに電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１０】
また、外部接続端子は両面銅張りの樹脂基板からなり、該両面銅張りの樹脂基板の上下面がスルーホールで接続されていることを特徴とする。
【００１１】
また、外部接続端子はメタルコア基板とネジ止めすることにより電気的に接続され且つ機械的に固定されていることを特徴とする。
【００１２】
また、リード線を電極パターン部に固定するための半田は、外部接続端子をメタルコア基板に固定する半田と比較して融点が低いことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、金属基板と比較して熱伝導率の小さい部材からなり、その表面に外部と接続するリード線を半田付け固定するための電極パターン部が形成されている外部接続用端子をメタルコア基板に設けることにより、メタルコア基板にコネクタを搭載する必要をなくして、メタルコア基板に外部接続端子を介してリード線を半田付け固定し、電気的な接続することができる。その結果、小型化及び薄型化を実現することができると共に、低価格のメタルコア基板の外部接続端子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は、本発明の実施形態におけるメタルコア基板の外部接続端子を示す斜視図、図２は、図１の外部接続端子を示し、図２（ａ）は、平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、図３は、本実施形態における外部接続端子をメタルコア基板にネジ固定した例を示す断面図、図４は、本実施形態における外部接続端子にリード線を接続した状態を示す斜視図である。以下、本実施形態におけるメタルコア基板の外部接続端子の具体的実施例について図１から図４を用いて説明する。なお、従来技術と同じ構成要素については同一番号を付与し説明を省略する。
【００１５】
図１に示すようにメタルコア基板１０は、アルミニウム材からなる金属基板１１の表面に図示しない絶縁層が形成され、この絶縁層の上面には所定形状に形成された回路パターン１３が配設されている。さらに、このメタルコア基板１０の中央部には電子部品１７が搭載され、両端部に外部との電気的接続を行うための外部接続端子１５が配設されている。
【００１６】
外部接続端子１５は、図２に示すように金属基板１１と比較して熱伝導率の小さい部材、例えば、ガラスエポキシ樹脂等の樹脂基板１８からなり、樹脂基板１８の表面には外部との電気的な接続を行うためにリード線の半田付けを能とする電極パターン部１６ａが所定の形状に形成されている。また、外部接続端子１５裏面には、メタルコア基板１０の回路パターン１３と電気的に接続する為の裏面電極パターン部１６ｂが形成されている。さらに、電極パターン部１６ａの一側に対応する樹脂基板１８の一部には貫通孔１９が形成されており、この貫通孔１９部分にスルーホール１６ｃが形成されている。
【００１７】
このスルーホール１６ｃによって電極パターン部１６ａと裏面電極パターン部１６ｂとが電気的に接続されている。なお、電極パターン部１６ａは、スルーホール１６ｃの円形形状部を大きくして外部との電気的な接続を行うための半田付け可能なスルーホール電極パターン部を形成して代替えしても良い。本実施形態においては、外部接続端子１５として、両面銅張りの樹脂基板の上下面がスルーホールで接続されているプリント基板を用いた。
【００１８】
メタルコア基板１０と外部接続端子１５とは、外部接続端子１５の裏面電極パターン部１６ｂとメタルコア基板１０の回路パターン１３とを半田層（図示せず）を介して半田付固定することにより電気的に接続すると共に機械的に固定することができる。また、半田層を用いず、外部接続端子１５の裏面電極パターン部１６ｂとメタルコア基板１０の回路パターン１３とを直接接触させ共晶、拡散によって接続、固定することもできる。
【００１９】
また、メタルコア基板と外部接続端子と固定方法の他の例として図３に示すようにメタルコア基板２０に設ける雌ネジ２２と外部接続端子２５の一部に設ける貫通穴２４とを利用してボルト２７でメタルコア基板２０と外部接続端子２５とをネジ止めすることにより機械的に固定し、メタルコア基板２０の回路パターン２６と外部接続端子２５の裏面電極パターン部２８とを電気的に接続することができる。このように、ネジ固定することにより熱の影響が少なくなり、材料の選択幅が広がり安価な材料を選択することが可能となる。
【００２０】
図４に外部接続端子１５にリード線２１を半田２３で接続した状態を示す。このように、本実施形態におけるメタルコア基板１０の外部接続端子１５は、金属基板１１と比較して熱伝導率の小さい部材からなるため、半田付を行う上で十分な熱を確保でき、外部接続端子１５とリード線２１との半田付が容易となる。また、リード線２１を外部接続端子１５に半田付を行う際の熱が局所的に抑えられるためパッケージ構成の材料の選択肢を広げることができる。また、電気的な接続が半田付によるため長期信頼性が向上する。さらに、コネクタを基板に搭載する必要がなくなり、形状が簡略化され小型化及び薄型化を実現することができると共に、低価格のメタルコア基板の外部接続端子を提供することができる。
【００２１】
なお、外部接続端子１５をメタルコア基板１０に半田層（図示せず）を介して固定する場合においては、半田リード線２１を外部接続端子１５の電極パターン部１６ａに固定するための半田２３は、外部接続端子１５をメタルコア基板１０に固定する半田と比較して融点が低いものを用いることが好ましい。
【００２２】
また、本実施形態においてはメタルコア基板の外部接続端子を両面銅張りの樹脂基板からなるプリント基板を例として説明したが、これに限定されるものではなく、樹脂基板の他にメタルコア基板の金属基板と比較して熱伝導率の小さいセラミック、ガラス等の絶縁性基板を用いることができる。
また、メタルコア基板の金属基板と比較して熱伝導率の小さい導電性基板を用いることもでき、この場合はスルーホール等を設ける必要がないため便利である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態におけるメタルコア基板に搭載された外部接続端子を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態における外部接続端子を示し、図２（ａ）は、 平面図、図２（ｂ）は、 図２（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の実施形態における外部接続端子をメタルコア基板にネジ固定した例を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態における外部接続端子にリード線を接続した状態を示す斜視図である。
【図５】従来技術におけるメタルコア基板と外部接続端子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  メタルコア基板
１１  金属基板
１２  コネクタ 
１３  回路パターン
１５  外部接続端子
１６ａ  電極パターン部
１６ｂ  裏面電極パターン部
１６ｃ  スルーホール  
１７    電子部品
１８  樹脂基板
１９  貫通穴
２０  メタルコア基板
２１  リード線
２２  雌ネジ
２３  半田
２４  貫通穴
２５  外部接続端子
２６  固定パターン
２７  ボルト
２８  電極パターン部
【図１】
2008218833.tif 000003
【図２】
2008218833.tif 000004
【図３】
2008218833.tif 000005
【図４】
2008218833.tif 000006
【図５】
2008218833.tif 000007