(57)【要約】【課題】省スペースで配置可能であって、品種の異なる部品に対応した汎用性の高い表面実装ランドを備えた基板を提供する。【解決手段】マイコン側へ導通する第１のランド３１に対向して設けられ、外部に導通している第２のランド３２を設ける。この第１のランド３１及び第２のランド３２を挟み込むように、電源（ＶＣＣ）へ導通している第３のランド３３とグランド（ＧＮＤ）へ導通している第４のランド３４を設ける。これらの４つのランドを選択的に利用することにより、任意の回路を１つの基板により形成することができる。【選択図】　　　　　　　　図２
2004146493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気部品を表面実装する基板であって、
互いに接近して配置されるとともに、電気的に互いに異なる回路へ接続された少なくとも３つのランドを備え、
前記少なくとも３つのランドの選択的な利用により、電気的に異なる回路構成を形成することができる基板。
【請求項２】
請求項１に記載の基板において、
前記少なくとも３つのランドの選択的な利用には、短絡するランドの選択、実装する部品の種類の選択、部品を実装するランドの選択の内の少なくとも１つが含まれていること、
を特徴とする基板。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の基板において、
前記ランドの内の１つを形成する第１のランドは、基板を装着する装置の制御を行うマイコン側へ導通していること、
を特徴とする基板。
【請求項４】
請求項３に記載の基板において、
前記ランドの内の１つを形成するランドであって、前記第１のランドに接近して対向する位置に設けられ、前記第１のランドとの間において制御信号を導通する第２のランドと、
前記第１及び第２のランドが対向する方向と交差する方向において前記第１及び第２のランドを挟み込むように配置された第３及び第４のランドと、
を備えることを特徴とする基板。
【請求項５】
請求項４に記載の基板において、
前記第３及び第４のランドは、一方が電源電位部分に導通しており、他方が基準電位部分に導通していること、
を特徴とする基板。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の基板において、
前記ランドの選択的な利用の形態に応じて、前記ランド上に形成される半田の位置及び／又は形状を変更すること、
を特徴とする基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気部品を表面実装するランドを備えた基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板上に構成されている部品の表面実装ランドは、予め実装する部品を決めて、そのサイズ及び形状に対して対応するランドを設けていた。したがって、例えば、実装する部品のチップサイズが変更されるたびに基板の配線変更を余儀なくされていた。
また、基板の省スペース化、高密度化が進むにつれて、配線設計完了後の表面実装ランドの変更は、困難な状況にあり、配線設計のやり直しになることも考えられる。
このような問題を解決すべく、多様なサイズ・形状の表面実装部品に対応したランドを設けることが考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０９−３３１１４６号公報（第２図等）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載の手法では、同じランド形状を４個ずつ合計８個分のランドスペースが必要になり、省スペース化、高密度化の観点から問題が多かった。
【０００５】
また、特許文献１に記載の手法は、同一の用途で異なる部品形状を実装する場合には利用できる手法であるが、ある特定の信号に対して用途に応じて異なる品種の部品（例えば、抵抗やコンデンサなど）を選択的に実装したい場合には、対応することができないという問題があった。
【０００６】
例えば、静電気によるマイコンなどの誤作動を防止する対策（静電気対策）を行う場合には、電気的な変更、構造上の変更は勿論、製品への基板の組込み具合によっても現象が変わってしまうため、基板を搭載する製品の量産直前まで不確定な要素が多く、最終的な対策方法が決定できない場合が多い。
また、静電気対策以外の用途として、信号の論理不定にならないように一定値として用いる場合は、電源にプルアップするかグランドにプルダウンするかの何れかの対策が考えられる。
このように、製品の試作段階等において、新たな回路を追加するような変更が生じた場合には、上述の特許文献１に記載の手法では、結局新たな基板を設計及び製造する必要があった。
【０００７】
本発明の課題は、省スペースで配置可能であって、品種の異なる部品に対応した汎用性の高い表面実装ランドを備えた基板を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、電気部品（４７，４８，４９ａ，４９ｂ）を表面実装する基板であって、互いに接近して配置されるとともに、電気的に互いに異なる回路へ接続された少なくとも３つのランド（３１〜３４）を備え、前記少なくとも３つのランドの選択的な利用により、電気的に異なる回路構成を形成することができる基板である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の基板において、前記少なくとも３つのランド（３１〜３４）の選択的な利用には、短絡するランドの選択、実装する部品の種類の選択、部品を実装するランドの選択の内の少なくとも１つが含まれていること、を特徴とする基板である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の基板において、前記ランドの内の１つを形成する第１のランド（３１）は、基板を装着する装置の制御を行うマイコン側へ導通していること、を特徴とする基板である。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３に記載の基板において、前記ランドの内の１つを形成するランドであって、前記第１のランド（３１）に接近して対向する位置に設けられ、前記第１のランドとの間において制御信号を導通する第２のランド（３２）と、前記第１及び第２のランドが対向する方向と交差する方向において前記第１及び第２のランドを挟み込むように配置された第３及び第４のランド（３３，３４）と、を備えることを特徴とする基板である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の基板において、前記第３及び第４のランド（３３，３４）は、一方が電源電位部分（４３）に導通しており、他方が基準電位部分（４４）に導通していること、を特徴とする基板である。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の基板において、前記ランド（３１〜３４）の選択的な利用の形態に応じて、前記ランド上に形成される半田（８７〜９１）の位置及び／又は形状を変更すること、を特徴とする基板である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明による基板の第１実施形態により形成可能な電気回路を示す電気ブロック図である。
先に述べたように、静電気対策としては、信号に対し直列に抵抗を挿入するか、信号−グランド間にコンデンサを挿入させることが考えられ、それ以外の用途で信号の論理不定にならないように一定値として用いる場合は、電源にプルアップするかグランドにプルダウンするかの何れかの対策が考えられる。
本実施形態における基板は、必要な回路の形態に応じて、静電気対策である（ａ）直列抵抗挿入、又は、（ｃ）コンデンサ挿入を選択したり、信号の論理不定にならないように一定値として用いる場合の（ｂ）プルアップ抵抗接続、又は、（ｃ）プルダウン抵抗接続を選択したり、これらを行わない（ｄ）直接接続（部品不要）等の中から、任意に選択した回路を形成することができる。
【００１５】
制御部１１〜１５は、制御信号１６〜２０を処理するマイコン等からなる制御回路である。
図１（ａ）は、静電気対策として、制御信号１６と制御部１１との間に抵抗２１を挿入することにより、静電気によるノイズを軽減させる回路である。
【００１６】
図１（ｂ）は、論理不定にならないように一定値として用いる場合の回路であり、抵抗（プルアップ抵抗）２２を電源信号２５に接続することにより、制御信号１７からの入力がない場合にレベルが電源信号２５と同じになる（アクティブＬになる）回路である。
【００１７】
図１（ｃ）の図中上側に示した回路は、論理不定にならないように一定値として用いる場合の回路であり、抵抗（プルダウン抵抗）２３をグランド信号２６に接続することにより、制御信号１８からの入力がない場合にレベルがグランド信号２６と同じになる（アクティブＨになる）回路である。
【００１８】
図１（ｃ）の図中下側に示した回路は、静電気対策として、制御信号１９とグランド信号２７との間にコンデンサ２４を追加することにより静電気によるノイズを軽減させる回路である。
【００１９】
図１（ｄ）は、静電気対策や論理一定値として用いる必要がなくなった場合の回路であり、制御信号２０は、制御部１５に直接接続されている。
本実施形態では、以上の５種類の回路を任意に選択して形成することができるようになっている。
【００２０】
次に、本実施形態における基板の具体的な形態について説明する。
図２は、本実施形態における基板上に形成されたランドの形状を示す図である。
図２（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、図１（ａ）〜（ｄ）と対応しており、図２（ａ）〜（ｄ）に示したように部品を実装等することにより、図１（ａ）〜（ｄ）に示した回路を選択的に形成することができる。
【００２１】
本実施形態における基板上には、第１のランド３１，第２のランド３２，第３のランド３３，第４のランド３４が形成されている。第１〜第４のランド３１〜３４は、導体が露出したランド開口部であり、これらに信号ライン４１〜４４がそれぞれ接続されている。
第１のランド３１は、不図示のマイコンへ導通する信号ライン４１が接続されている。
【００２２】
第２のランド３２は、第１のランド３１に接近して対向する位置に設けられ、第１のランド３２との間において制御信号を導通するランドであり、不図示のスイッチなどの外部に近い部品へ導通する信号ライン４２が接続されている。
【００２３】
第３のランド３３及び第４のランド３４は、第１及び第２のランド３１，３２が対向する方向と交差する方向において第１及び第２のランド３１，３２を挟み込むように配置されたランドである。
第３のランド３３は、不図示の電源電位部分である電源（ＶＣＣ）へ導通する信号ライン４３が接続され、第４のランド３４は、不図示の基準電位部分であるグランド（ＧＮＤ）へ導通する信号ライン４４が接続されている。
【００２４】
図２（ａ）に示す実装形態では、チップ抵抗４７を第１のランド３１と第２のランド３２との間を接続するように実装することにより、図１（ａ）に示した回路を形成している。本実施形態では、チップ抵抗４７は、１．０ｍｍ×０．５ｍｍの大きさのものを使用している。なお、第３及び第４のランド３３，３４は、空きランドとする。
このように、チップ抵抗４７を実装することにより、信号ライン４２から入力される制御信号に外部からノイズが入り込んだとしても、チップ抵抗４７を経由した信号ライン４１を通るマイクロコンピュータ（マイコン）側の制御信号では、ノイズレベルを軽減させることができ、静電気対策とすることができる。
【００２５】
図２（ｂ）に示す実装形態では、チップ抵抗４８を第１及び第２のランド３１，３２と第３のランド３３との間を接続するように実装することにより、図１（ｂ）に示した回路を形成している。本実施形態では、チップ抵抗４８は、１．６ｍｍ×０．８ｍｍの大きさのものを使用している。
このように、チップ抵抗４８を実装し、第４のランド３４は、空きランドとすることにより、信号ライン４３に接続されている電源にプルアップしているので、信号ライン４１に接続されているマイコン側の制御信号はアクティブＬとなり、論理不定にならないように一定値として用いることができる。
【００２６】
図２（ｃ）に示す実装形態では、チップコンデンサ４９ａ又はチップ抵抗４９ｂを第１及び第２のランド３１，３２と第４のランド３４との間を接続するように実装することにより図１（ｃ）に示した回路を形成している。なお、第３のランド３３は、空きランドとする。本実施形態では、チップコンデンサ４９ａ又はチップ抵抗４９ｂは、１．６ｍｍ×０．８ｍｍの大きさのものを使用している。
【００２７】
図２（ｃ）において、チップコンデンサ４９ａを実装した場合は、信号ライン４２から入力される制御信号に外部からノイズが入り込んだとしても、チップコンデンサ４９ａによりノイズを吸収し、信号ライン４１を通るマイクロコンピュータ（マイコン）側の制御信号では、ノイズレベルを軽減させることができ、静電気対策とすることができる。
【００２８】
一方、図２（ｃ）において、チップ抵抗４９ｂを実装した場合は、信号ライン４４に接続されたＧＮＤ信号にプルダウンしているので、信号ライン４１を通るマイコン側の制御信号はアクティブＨとなり、論理不定にならないように一定値として用いることができる。
なお、チップ抵抗４８又は４９ｂを用いてプルアップを行う〔図２（ｂ）〕か、プルダウンを行う〔図２（ｃ）〕かの判断基準は、マイコン常時印可であればプルアップとし、マイコン断続印可であればプルダウンとするとよい。
【００２９】
図２（ｄ）に示す実装形態では、第１のランド３１と第２のランド３２との間を半田５０により直接接続することにより、図１（ｄ）に示した回路を形成している。この場合、第３及び第４のランド３３，３４は、空きランドとする。
万が一、前記静電気対策や前記論理一定値として用いる必要がなくなった場合、この図２（ｄ）に示すように回路を形成することにより、対応することができる。
【００３０】
本実施形態によれば、基板上に構成されている部品の表面実装ランドにおいて、用途に応じて異なる品種の部品形状を実装可能にする汎用性の高い表面実装ランドを形成したので、静電気対策などで量産直前の部品追加を省スペースでの実装面積で対応でき、暫定作業のコスト削減、恒久基板の改訂費削減が実現できるなど、品種の異なる部品に対応した汎用性の高い表面実装ランドを備えた基板とすることができる。
【００３１】
（第２実施形態）
本実施形態は、第１実施形態における基板と同一の基板を用いて、半田の塗布（印刷）の形態を改良した例である。したがって、第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図３は、本発明の第２実施形態を示す図である。
図３（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、図１（ａ）〜（ｄ）及び図２（ａ）〜（ｄ）と対応しており、第１実施形態と同様に、図１（ａ）〜（ｄ）に示した回路を形成することができる。
本実施形態では、第１〜第４のランド３１〜３４に対する半田スクリーン印刷の位置及び形状を、形成する回路に応じて変更することにより、部品実装時における基板不良を軽減させ、製品の歩留まりを向上させている。以下、形成する回路毎に半田スクリーン印刷の位置及び形状について説明する。
【００３２】
図３（ａ）に示す形態では、第１のランド３１と第２のランド３２との間に部品を実装するために、半田８７，８８を半田スクリーン印刷する。この半田８７，８８は、互いに対向する側が突起した五角形をしている。
第１のランド３１と第２のランド３２は、チップ抵抗４７を実装するランド開口部である場合〔図１〜３（ａ）の場合〕の他に、半田付けして両端の信号ライン４１，４２を短絡するランド開口部である場合〔図１〜３（ｄ）の場合〕があり、いずれの場合にも対応できるような兼用のランドとするために、第１のランド３１と第２のランド３２との間隔が狭くなっている。このため、半田の量が多すぎると、短絡したくない場合であっても、第１のランド３１と第２のランド３２とが短絡してしまうことがあった。
そこで、本実施形態では、半田スクリーン印刷形状を半田８７，８８のようにすることにより、半田の量を制限し、部品実装による基板不良を軽減させることとしている。
【００３３】
図３（ｂ）に示す形態では、第１〜第３のランド３１〜３３に部品実装するために、半田８９を半田スクリーン印刷する。
この形態では、第１のランド３１と第２のランド３２は、両端の信号ライン４１，４２を短絡し、かつ、第３のランド３３には、チップ抵抗４８の一方の端子を実装するので、半田スクリーン印刷する形状（半田８９の形状）は、チップ抵抗４８を実装する部分全体を覆うような形状とする。
【００３４】
図３（ｃ）に示す形態では、第１のランド３１，第２のランド３２，第４のランド３４に部品実装するために、半田９０を半田スクリーン印刷する。
この形態では、第１のランド３１と第２のランド３２は、両端の信号ライン４１，４２を短絡し、かつ、第４のランド３４には、チップコンデンサ４９ａ（又はチップ抵抗４９ｂ）の一方の端子を実装するので、半田スクリーン印刷する形状（半田９０の形状）は、チップコンデンサ４９ａ（又はチップ抵抗４９ｂ）を実装する部分全体を覆うような形状とする。
【００３５】
図３（ｄ）に示す形態では、第１のランド３１と第２のランド３２とを半田付けにより短絡するために、半田９１を半田スクリーン印刷する。
この形態では、第１のランド３１と第２のランド３２は、両端の信号ライン４１，４２を短絡するので、半田スクリーン印刷する形状（半田９１の形状）は、第１のランド３１と第２のランド３２のほぼ全体を覆うような形状とする。
【００３６】
本実施形態によれば、異なる品種の部品を実装する場合に、実装する部品の位置及び形状に応じて（ランドの選択的な利用の形態に応じて）、半田スクリーン印刷の形状を変えるので、部品実装時における基板不良を軽減させることができる。また、部品の実装も容易に行うことができる。
【００３７】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）各実施形態において、基板に実装する部品は、チップ抵抗やチップコンデンサであり、各部品のサイズも具体的に示したが、これに限らず、ダイオード等、他の電気部品を実装してもよいし、部品のサイズ及び形状も他のサイズ及び形状であってもよい。
【００３８】
（２）各実施形態において、略長方形のランドを、４つ配置した例を示したが、これに限らず、例えば、ランドの開口形状を長方形以外としても良いし、ランドの配置及び個数も、上記実施形態に示した以外の形態であってもよい。
【００３９】
（３）各実施形態において、選択的に形成することができる回路として、静電気対策の回路、及び、論理不定にならないように一定値として用いることができる回路を例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、外部側へ接続されるランド２つとマイコン側へ接続されるランドとを組み合わせて、外部側に接続されるスイッチなどの部品を選択的に切り替えるようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）少なくとも３つのランドの選択的な利用により、電気的に異なる回路構成を形成することができる基板としたので、必要に応じて容易に異なる回路を形成することができ、基板の汎用性を高くすることができる。
【００４１】
（２）少なくとも３つのランドの選択的な利用には、短絡するランドの選択、実装する部品の種類の選択、部品を実装するランドの選択の内の少なくとも１つが含まれているので、多様な回路構成を形成することができる。
【００４２】
（３）ランドの内の１つを形成する第１のランドは、基板を装着する装置の制御を行うマイコン側へ導通しているので、選択的に形成する回路を用いて制御信号に対して静電気対策などの調整を行うことができる。
【００４３】
（４）第１及び第２のランドが対向する方向と交差する方向において第１及び第２のランドを挟み込むように配置された第３及び第４のランドを備えるので、省スペースで配置することができる。
【００４４】
（５）第３及び第４のランドは、一方が電源電位部分に導通しており、他方が基準電位部分に導通しているので、静電気対策、プルアップ，プルダウン等の回路を容易に形成することができる。
【００４５】
（６）ランドの選択的な利用の形態に応じて、ランド上に形成される半田の位置及び／又は形状を変更するので、部品の実装を容易にするとともに、部品実装時における基板不良を軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による基板の第１実施形態により形成可能な電気回路を示す電気ブロック図である。
【図２】本実施形態における基板上に形成されたランドの形状を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１１〜１５　制御部
１６〜２０　制御信号
２１，２２，２３　抵抗
２５　電源信号
２４　コンデンサ
２６，２７　グランド信号
３１　第１のランド
３２　第２のランド
３３　第３のランド
３４　第４のランド
４１〜４４　信号ライン
４７，４８，４９ｂ　チップ抵抗
４９ａ　チップコンデンサ
５０，８７〜９１　半田
【図１】
2004146493.tif 000003
【図２】
2004146493.tif 000004
【図３】
2004146493.tif 000005