(57)【要約】【課題】フラックスのガスをカシメ部より抜けやすくする。【解決手段】ハトメの割れ１５と挿入穴１４の外周とでガス抜き口１６を構成し、鉛フリー半田での半田付け時にカシメ部１７に発生するフラックスのガスを抜けやすくする。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハトメと、このハトメを挿入する挿入穴とを有し、前記ハトメをカシメるときにハトメ上に形成され、互いに隣接する２辺からなる割れと前記挿入穴の外周の間にガス抜き口を設けたことを特長とするプリント基板。
【請求項２】
挿入穴が多角形であることを特長とする請求項１記載のプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハトメを設けたプリント基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のハトメを用いたプリント基板を、図を用いて説明する。図７に示すように、プリント基板１に設けられた挿入穴２にハトメ３を挿入し、カシメ器４を用いてハトメ３の一端をカシメる。カシメた状態を矢印Ａ方向から見たものが、図８である。
【０００３】
図中、５がプリント基板に設けられた挿入穴、６がハトメの内縁、７がハトメの外縁であり、カシメ器（図示せず）にてハトメ先端に互いに辺の隣接する割れ８が生じ、その先端部分がカシメ部９となる。通常、挿入穴５の直径寸法は、ハトメと挿入穴のばらつき公差を考慮し、ハトメの外縁７の直径に若干の遊び（ｒ）を足したものとなっている。
【０００４】
次に、このハトメに電子部品の脚を挿入して、半田付けを行なった結果を図９に示す。図に示すように、半田が形成するフィレット１０を介して、プリント基板１上のパターン１１と電子部品の脚１２が電気的に接続されている。このとき、ハトメ３は電子部品の脚１２とパターン１１の接続を補強する働きをしている。すなわち、ハトメ３をカシメることにより、プリント基板１からパターン１１が剥離することを防ぐことができる。
【０００５】
また、ハトメ３と電子部品の脚１２との間に半田が入りやすくなり、フィレット１０をより大きくすることができるため、この接続部の強度が増すことになる。したがって、電子部品に外力が加わり、接続部にストレスが加わっても、パターン１１の剥離を発生させることなく、電気的接続を損なうことがない。
【０００６】
次に、半田付け時に前記接続部で発生するガスの動きについて説明する。
図９中、２７ａ、２７ｂにガスの流れる経路を示す。プリント基板１上に施されたフラックス（図示せず）は、半田付け時、余熱および半田槽通過時に熱せられ、ガスを発生し、このガスは、図に示すようなガスの流れる経路２７ａ，２７ｂを通ってハトメ表面および基板表面から大気に抜け、蒸発する。
【０００７】
上記先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、特に記載すべき先行技術文献情報はない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成において、鉛フリー半田を用いて電子部品を半田付けした場合、鉛フリー半田は粘性が高いために、ハトメのカシメ部９の内側２６で発生したフラックスのガスが抜けにくく、半田が溶融状態であるときにフィレット１０からガスが抜ける際、半田をはじきながらガスが抜けることがあった。このとき、はじけた半田の飛沫がプリント基板１のパターン１１間に飛び散り、パターン１１間の絶縁距離の低下を招くという、課題を有していた。また、半田が飛散る際に、半田が球状になった半田ボール（図示せず）が電子部品に付着したり、電子部品の隙間に入るなどして、電気的にショートしてしまうという課題を有していた。
【０００９】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、カシメ部に生じたフラックスのガスを抜くための経路を設けて、この経路を通してガスを抜き、フィレット表面からのガスの抜けを抑え、半田の飛散により生じる絶縁距離の低下や電気的ショートを防ぐことを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、ハトメをカシメる際に生じるハトメの割れと、ハトメを挿入する挿入穴とでガス抜き口およびガス抜き経路を設けることにより、鉛フリー半田を用いて電子部品をプリント基板に半田付けするときに発生するフラックスのガスを抜けやすくするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
なお、従来例と同一の機能を有するものについては、同一の符号を付与し、説明を省略する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１〜３は、本発明の第１の実施の形態を示した図である。プリント基板１上には、従来のハトメ３と挿入穴の隙間ｒにガス抜き口１６を構成するための隙間ｒ１を加えた挿入穴１３を設けてある。この挿入穴１３にハトメ３を挿入し、カシメ器４でハトメ３をカシメる。
【００１３】
図２は図１に示した挿入穴を、矢印Ｂから見た図である。図２に示すように、従来と同じカシメ器４を用いても、前記の如く挿入穴１３がガス抜き口１６を構成するために大きくなっているため、カシメ時にハトメの周縁に発生する割れと挿入穴１４の外周の間に、ガス抜き口１６を構成することができる。
【００１４】
次に、このようなハトメ３に電子部品の脚を挿入し、半田付けを行なう。その様子を図３に示す。余熱時あるいは半田槽通過時に、カシメ部の内側１８に発生したフラックスのガスは、ガス抜き口１６や、ハトメと挿入穴の隙間１９を通って抜けていく。図中、矢印２８ａ，２８ｂはガスの流れを示す。図に示すように、プリント基板上に施されたフラックス（図示せず）は、半田付け時、余熱あるいは半田槽通過時に熱せられ、図に示すようなガスの流れ２８ａ，２８ｂを通って蒸発する。このとき、ガスの流れの主流は２８ａであり、フィレット１０をはじくような流れにはならない。
【００１５】
従って、フィレット１０をはじきながらガスが抜けることがなくなるため、半田の飛散がなくなり、飛び散った半田による絶縁距離不足や、電気的ショートが発生することはない。
なお、上記第１の実施の形態に記載の電子部品として、リート゛線を直接プリント基板に実装する場合でも、同様の効果を得ることができる。
【００１６】
（実施の形態２）
図４は本発明の第２の実施の形態を示した図である。図４はハトメの縦断面であり、ハトメ３の寸法Ｄ＝φ４．０ｍｍ、Ｌ＝３．０ｍｍ、ｄ＝２．０ｍｍとする。従来は、図７に示す如く挿入穴１３とハトメ３の公差を考慮し、遊びとして０．１ｍｍの隙間（ｒ）を持たせていた。これに対し、本発明においては、図１に示す如く、鉛フリー半田を用いて半田付けする場合、この遊び（ｒ）にガス抜き口を構成する分（ｒ１＝０．２ｍｍ）を上乗せしてｒ＋ｒ１＝０．３ｍｍとする。
【００１７】
この結果、ガス抜き口１６を確保しながら、ハトメ３の半径方向のズレを少なくすることができるので、絶縁距離を考慮してプリント基板を設計する時に電子部品の接続部とプリントパターン１１の絶縁距離や、電子部品の接続部間の絶縁距離があらかじめ計算でき、確保できるので、ハトメ３の半径方向のズレに対する余裕を最小限に目論んで設計することができる。
【００１８】
（実施の形態３）
図５，６を用いて本発明の第３の実施の形態について説明する。図５は一実施例として五角形の挿入穴２０を、図６は六角形の挿入穴２１を設けたものである。多角形の挿入穴２０あるいは２１を設けた場合、挿入穴２０あるいは２１の辺の部分２２あるいは２３でハトメ３の位置を決めるとともに、挿入穴２０あるいは２１の辺や角の部分と、ハトメ３の間に生じる隙間により、ガス抜き口２４、２５を構成することができる。
【００１９】
したがって、ハトメの外縁７と挿入穴２０あるいは２１の隙間は、従来のままｒで良く、尚且つ、ガス抜き口２４あるいは２５を確保できるため、ハトメ位置のズレを少なくでき、これに応じてプリント基板の絶縁距離に前記ズレ分を盛り込んで設計する必要が無いため、絶縁距離の確保が容易となり、プリント基板の設計効率が向上し、プリント基板の外形寸法を少しでも小さくすることが可能となる。また、本実施例では挿入穴の実施例として五角形と六角形のみを記載したが、ガス抜き口を構成できる多角形であれば角数は問わないことは、いうまでもない。また、挿入穴を丸形に、ハトメを多角形断面を持つものにしても、同様の効果が得られる。
【００２０】
【発明の効果】
上記実施の形態から明らかなように、本発明のプリント基板によれば、鉛フリー半田を用いて電子部品を実装、半田付けする場合、ハトメのカシメ部内に発生するフラックスのガスがガス抜き口や、ハトメと挿入穴の隙間より抜けるため、フィレットの飛散を防止することができる。その結果、飛散した半田の付着によって生じていたパターン間の絶縁距離不足や、電子部品に付着したり、電子部品の端子間に接触することにより発生していた電気的ショートを防止することができる。また、挿入穴の辺の部分でハトメの位置を固定することができるので、ズレが少なくなり、プリント基板の絶縁距離の設計が容易となる。したがって、電子制御装置の歩留まりを向上させることが可能となり、生産効率の改善と、電子制御装置の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるハトメのプリント基板への挿入時の断面図
【図２】本発明の第１の実施の形態における図１中Ｂ視のハトメの正面図
【図３】本発明の第１の実施の形態における電子部品実装時の断面図
【図４】本発明の第２の実施の形態を示すハトメの寸法図
【図５】本発明の第３の実施の形態を示すハトメの正面図
【図６】本発明の第３の実施の形態を示すハトメの正面図
【図７】従来のハトメのプリント基板への挿入時の断面図
【図８】従来の図７中Ａ視のハトメの正面図
【図９】従来の電子部品実装時の断面図
【符号の説明】
１　　プリント基板
３　ハトメ
１１　パターン
１２　電子部品の脚
１３　挿入穴
１５　割れ
１６　ガス抜き口
１７　カシメ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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