(57)【要約】【課題】回路基板の接続パターン上に半田付けされた導電ブロックに端子がスポット溶接される回路基板の接続パターン構造及び回路基板に関し、スポット溶接による半田の溶融を低減できる回路基板の接続パターン構造及び回路基板を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、回路基板（３１）に形成されたランド部（１１１、１１２）に半田付けされた導電体ブロック（３２、３３）に、端子（２１、２２）がスポット溶接される回路基板の接続パターン構造において、ランド部（１１１、１１２）は導電体ブロック（３２、３３）上のスポット溶接が行なわれる位置（Ｐ１）に対応する位置に、半田付けが行なわれない非半田付け部（１２１、１２２）を有することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に形成されたランド部に半田付けされた導電ブロックに、端子板がスポット溶接される回路基板の接続パターン構造において、
前記ランド部は、少なくとも前記導電ブロック上のスポット溶接が行なわれる位置に対応する位置に、半田付けが行なわれない非半田付け部を有することを特徴とする回路基板の接続パターン構造。
【請求項２】
前記非半田付け部は、前記スポット溶接が行なわれる位置に対応する位置に配置されたスポット溶接部と、
前記スポット溶接部を前記ランド部の外部と連通する連通路を有することを特徴とする請求項１記載の回路基板の接続パターン構造。
【請求項３】
前記連通路は、前記スポット溶接部の幅に比べて小さい幅ととされたことを特徴とする請求項２記載の回路基板の接続パターン構造。
【請求項４】
前記非半田付け部は、前記ランド部の周縁部に外部に開放して形成されたことを特徴とする請求項１記載の回路基板の接続パターン構造。
【請求項５】
回路基板に形成されたランド部に半田付けされた導電ブロックに、端子板がスポット溶接される回路基板において、
前記ランド部は、少なくとも前記導電ブロック上のスポット溶接が行なわれる位置に対応する位置に、半田付けが行なわれない非半田付け部を有することを特徴とする回路基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回路基板の接続パターン構造及び回路基板に係り、特に、回路基板の接続パターン上に半田付けされた導電ブロックに、端子がスポット溶接される回路基板の接続パターン構造及び回路基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話をはじめとする携帯端末装置は、その駆動源として電池パックを搭載している。
【０００３】
図１３は電池パックの分解斜視図を示す。
【０００４】
電池パック１は、主に、電池本体１１、保護回路基板１２、ケース１３、１４から構成されている。
【０００５】
電池本体１１は、例えば、リチウムイオン蓄電池から構成されている。保護回路基板１２は、電池本体１１と外部端子との間に接続されており、充電電圧及び電池本体１１の出力電圧を監視して、電池本体１１の充放電を制御し、電池本体１１の保護を行なうための回路が搭載され、電池本体１１とは端子板２１、２２により接続されている。端子板２１、２２は、電池本体１１及び保護回路基板１２にスポット溶接されている。
【０００６】
図１４は保護回路基板１２の分解斜視図、図１５は保護回路基板１２に端子板２１、２２をスポット溶接したときの斜視図を示す。
【０００７】
保護回路基板１２は、回路基板３１、導電体ブロック３２、３３を含む構成とされている。回路基板３１は、例えば、多層プリント配線回路基板から構成されており、ＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）チップなどの電子部品４１が搭載されている。電子部品４１は導電体ブロック３２、３３とともに、回路基板３１にリフローなどにより半田付けされた後、樹脂４２で封止される。保護回路基板１２は、この状態で、電池パック１の組立て先に提供される。導電体ブロック３２、３３は、電池本体１１を保護回路基板１２に接続するための電極であり、ニッケル（Ｎｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）などの導電体から構成されている。
【０００８】
組立て先では、提供された保護回路基板１２の回路基板３１の導電体ブロック３２、３３に、電池本体１１との接続を行なうための端子板２１、２２の一端をスポット溶接する。端子板２１、２２は一端が導電体ブロック３２、３３にスポット溶接された後、矢印Ａ、Ｂ方向に示すように折曲されつつ、他端が電池本体１１にスポット溶接される。
【０００９】
このとき、従来の回路基板３１では、導電体ブロック３２、３３を半田付けするためのランド部５１、５２が導電体ブロック３２、３３の下面の略全面に形成されていた（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００２−２６４９８号公報（図１、図２）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来は導電体ブロック３２、３３を半田付けするためのランド１１１、１１２が導電体ブロック３２、３３の下面の全面に形成されていたため、導電体ブロック３２、３３に端子板２１、２２をスポット溶接したときに、スポット溶接を行なった部分の半田がスポット溶接の熱により溶融し、膨張して、半田が周辺に飛び散る半田飛びや半田くずが発生する。また、半田の溶融によって、導電体ブロック３２、３３の下面の半田に偏りができ、導電体ブロックに傾きが発生するなどの問題点があった。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、スポット溶接による半田の溶融を低減できる回路基板の接続パターン構造及び回路基板を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回路基板（３１）に形成されたランド部（１１１、１１２）に半田付けされた導電体ブロック（３２、３３）に、端子（２１、２２）がスポット溶接される回路基板の接続パターン構造において、ランド部（１１１、１１２）は導電体ブロック（３２、３３）上のスポット溶接が行なわれる位置（Ｐ１）に対応する位置に、半田付けが行なわれない非半田付け部（１２１、１２２）を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、導電体ブロック（３２、３３）上のスポット溶接が行なわれる位置（Ｐ１）に対応する位置が、半田付けされていない非半田付け部（１２１、１２２）とされているため、スポット溶接時に熱により半田が再溶融することがなく、よって、スポット溶接による半田飛びや半田くずが発生及び導電体ブロック（３２、３３）の傾きを防止できる。
【００１５】
なお、上記参照符号はあくまでも参考であり、これによって特許請求の範囲が限定されるものではない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
〔第１実施例〕
図１は本発明の第１実施例の分解斜視図を示す。なお、同図中、図１４と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００１７】
本実施例の保護回路基板１０１は、導電体ブロック３２、３３を搭載するための端子接続用ランド部１１１、１１２の形状が図１４とは相違している。
【００１８】
図２はランド部１１１の構成図を示す。図２（Ａ）は平面図、図２（Ｂ）は導電体ブロック３２を搭載しない状態のＡ−Ａ断面図、図２（Ｃ）は導電体ブロック３２を搭載した状態のＡ−Ａ断面図を示す。
【００１９】
本実施例のランド部１１１は、電極部１２１、及び、非半田付け部１２２を有する。電極部１２１は、回路基板３１の銅（Ｃｕ）などからなる配線パターン上に金（Ａｕ）などからなる導電層Ｌ１を積層し、その上に半田層Ｌ３を積層した構造とされており、導電体ブロック３２との電気的接続を行なうための電極を構成している。
【００２０】
非半田付け部１２２は、ランド部１１１上の導電体ブロック３２に端子板２１をスポット溶接するスポット溶接箇所Ｐ１に対応する位置に配置されている。  非半田付け部１２２は、図２に示すように導電体ブロック３２の中央で端子２１がスポット溶接される場合には、ランド部１１１の略中央に矩形状に形成される。非半田付け部１２１には、導電層Ｌ１に代えてレジスト層Ｌ２が形成されており、かつ、半田層Ｌ３は形成されていない。レジスト層Ｌ２は溶融半田をはじく構成とされている。
【００２１】
本実施例によれば、端子板２１を導電体ブロック３２にスポット溶接するときに、その熱が導電体ブロック３２を伝達してランド部１１１に到達しても、ランド部１１１のスポット溶接Ｐ１箇所には非半田付け部１２２が配置されており、非半田付け部１２２には半田層Ｌ３が形成されていないので、半田が再溶融することがなく、よって、半田飛び、半田くずが発生することがない。
【００２２】
さらに、本実施例では、非半田付け部１２１が電極部１２１で閉じた状態となっているので、半田とびや半田くずが発生しても、外部に飛び散ることはない。
【００２３】
なお、ランド部１１２はランド部１１１と略同様な構成であるため、その説明は省略する。
〔第２実施例〕
図３は本発明の第２実施例の分解斜視図、図４は本発明の第２実施例の要部の構成図を示す。図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は導電体ブロック３２を搭載しない状態のＡ−Ａ断面図、図４（Ｃ）は導電体ブロック３２を搭載した状態のＡ−Ａ断面図を示す。なお、同図中、図１、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２４】
本実施例の保護回路基板２０１は、ランド部２１１、２１２の構造が第１実施例と相違している。
【００２５】
本実施例のランド部２１１は、非半田付け部１２２に連通する連通路２２３、２２４を有する構成とされている。連通路２２３、２２４は、非半田付け部１２２の幅ｄ１に設定されている。連通路２２１、２２２には、レジスト層Ｌ２が形成されており、半田層Ｌ３は形成されていない。このため、導電体ブロック３２を搭載した場合でも非半田付け部１２２が連通路２２１、２２２を通してランド部２１１の外部に連通される。
【００２６】
本実施例によれば、連通路２２３、２２４を介して外部と空気が流通可能とされているため、スポット溶接の熱を放熱でき、不要な部分が熱せられるのを防止できる。また、半田層Ｌ３を連通路２２３、２２４により２個の矩形状とすることにより半田層Ｌ３のセルフアライメント効果で、導電体ブロック３２の位置ずれすることを防止できる。
【００２７】
本実施例では、連通路２２１、２２２を矢印Ｘ方向に連通させたが、矢印Ｙ方向に連通させるようにしてもよい。
〔第３実施例〕
図５は本発明の第３実施例の分解斜視図、図６は本発明の第３実施例の要部の構成図を示す。図６（Ａ）は平面図、図６（Ｂ）は導電体ブロック３２を搭載しない状態のＡ−Ａ断面図、図６（Ｃ）は導電体ブロック３２を搭載した状態のＡ−Ａ断面図を示す。なお、同図中、図１、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００２８】
本実施例の保護回路基板３０１は、ランド部３１１、３１２の構造が第１実施例と相違している。本実施例のランド部３１１は、連通路３２３、３２４の幅が第２実施例とは相違している。本実施例の連通路３２３、３２４は、非半田付け部１２２の幅ｄ１より小さい幅ｄ２にされている。連通路３２１、３２２には、レジスト層Ｌ２が形成されており、半田層Ｌ３は形成されていない。導電体ブロック３２を搭載した場合には、図６（Ｃ）に示すように非半田付け部３２２が連通路３２３、３２４を通してランド部３１１の外部に連通される。
【００２９】
本実施例によれば、第２実施例と同様に、連通路３２３、３２４を介して外部と空気が流通可能とされているため、スポット溶接の熱を放熱でき、不要な部分が熱せられるのを防止できる。また、半田層Ｌ３を連通路３２３、３２４により２個の矩形状とすることにより、半田層Ｌ３のセルフアライメント効果で、導電体ブロック３２の位置ずれすることを防止できる。
【００３０】
また、本実施例によれば、連通路３２３、３２４の幅ｄ２が第２実施例に比べて狭く、電極部１２１の面積を大きくできるので、ランド部３１１と導電体ブロック３２とが半田付けされる面積を広くとることができ、よって、ランド部３１１と導電体ブロック３２との接合強度を向上させることができる。
【００３１】
本実施例では、連通路２２１、２２２を矢印Ｘ方向に連通させたが、矢印Ｙ方向に連通させるようにしてもよい。
〔第４実施例〕
図７は本発明の第４実施例の分解斜視図、図８は第４実施例の要部の構成図を示す。図８（Ａ）は平面図、図８（Ｂ）は導電体ブロック３２を搭載しない状態のＡ−Ａ断面図、図８（Ｃ）は導電体ブロック３２を搭載した状態のＡ−Ａ断面図を示す。なお、同図中、図Ｂ、図１、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００３２】
本実施例の保護回路基板４０１は、ランド部４１１、４１２の形状が第３実施例と相違している。本実施例のランド部４１１には、矢印Ｘ方向に外側部に非半田付け部４２５、４２６が設けられている。非半田付け部４２５、４２６は、ランド部４１１の導電部１２１の外周側部を矩形状に切り欠いて形成されている。
【００３３】
非半田付け部４２５、４２６には、レジスト層Ｌ２が形成されており、半田層Ｌ３は形成されていない。
【００３４】
本実施例によれば、第３実施例の効果に加えて、導電体ブロック３２と導電部１２２とで形成されるフィレット長を長くできるので、接合強度を向上させることができる。
【００３５】
〔第５実施例〕
図９は本発明の第５実施例の分解斜視図、図１０は第５実施例の要部の構成図を示す。図１０（Ａ）は平面図、図１０（Ｂ）は導電体ブロック３２を搭載しない状態のＡ−Ａ断面図、図１０（Ｃ）は導電体ブロック３２を搭載した状態のＡ−Ａ断面図を示す。なお、同図中、図１３乃至１５及び図１、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００３６】
本実施例の保護回路基板５０１は、ランド部５１１、５１２の形状が第３実施例と相違している。本実施例では、端子板２１と導電体ブロック３２とが矢印Ｘ方向に併設された２箇所のスポット溶接箇所Ｐ１１、Ｐ１２でスポット溶接される構造とされている。
【００３７】
このため、本実施例のランド部５１１には、スポット溶接箇所Ｐ１１、Ｐ１２に対応した２箇所に非半田付け部５２２、５２３が設けられている。非半田付け部５２２、５２３は、連通路５２４により互いに連通され、連通路５２５、５２６により外部と連通されている。
【００３８】
連通路５２４〜５２６は、非半田付け部５２２、５２２の幅ｄ１より小さい幅ｄ２にされている。また、連通路５２４〜５２６には、レジスト層Ｌ２が形成されており、レジスト層Ｌ２により半田が排除され、半田層Ｌ３は形成されていない。
【００３９】
本実施例によれば、２箇所のスポット溶接箇所Ｐ１１、Ｐ１２に対応させることができるため、端子板２１と導電体ブロック３２との接合強度を向上させることができる。また、非半田付け部５２２、５２３を連通させる連通路５２４〜５２６により外部と空気が流通可能とされているため、スポット溶接の熱が非半田付け部５２２、５２３にこもり、周辺の半田層Ｌ３の半田が再溶融することを防止できる。また、非半田付け部５２２、５２３にスポット溶接の熱によって加わる圧力を逃がすことができる。
〔第６実施例〕
図１１は本発明の第６実施例の分解斜視図、図１２は第６実施例の要部の構成図を示す。図１０（Ａ）は平面図、図１０（Ｂ）は導電体ブロック３２を搭載しない状態のＡ−Ａ断面図、図１０（Ｃ）は導電体ブロック３２を搭載した状態のＡ−Ａ断面図を示す。なお、同図中、図Ｂ、図１、図２と同一構成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００４０】
本実施例の保護回路基板６０１は、ランド部６１１、６１２の形状が第１実施例と相違している。本実施例では、端子板２１と導電体ブロック３２とが矢印Ｙ方向に併設された２箇所のスポット溶接箇所Ｐ２１、Ｐ２２でスポット溶接される構造とされている。
【００４１】
このため、本実施例のランド部６１１には、スポット溶接箇所Ｐ２１、Ｐ２２に対応した２箇所の非半田付け部６２２、６２３が設けられている。非半田付け部６２１、６２３は、ランド部６１１の外側を矩形状に切り欠いた形状とされ、ランド部６１１の外部に開口した構成とされている。非半田付け部６２２、６２３には、レジスト層Ｌ２が形成されており、半田層Ｌ３は形成されていない。
【００４２】
本実施例によれば、２箇所のスポット溶接箇所Ｐ２１、Ｐ２２で端子２１と導電体ブロック３２とをスポット溶接することができるため、端子２１と導電体ブロック３２との接合を確実に行なえる。
【００４３】
また、本実施例によれば、非半田付け部６２２、６２３はランド部６１１の外側を矩形状に切り欠いた構成とされているため、外部と空気が流通可能とされおり、スポット溶接の熱が非半田付け部６２２、６２３にこもり、周辺の半田層Ｌ３の半田が再溶融することを防止できる。また、非半田付け部６２２、６２３にスポット溶接の熱によって加わる圧力を逃がすことができる。
【００４４】
さらに、本実施例によれば、ランド部６１１の外側部を切り欠き、角部を残すことにより、導電体ブロック３２をランド部６１１に半田付けする際に、導電体ブロック３２をランド部６１１に互いの角部が一致するように自動的に調整される、いわゆる、セルフアライメント現象が強く出現するため、導電体ブロック３２をランド部６１１に正確に位置決めできる。
【００４５】
なお、角部は、少なくとも２箇所残せば、導電体ブロック３２のランド部６１１に対するセルフアライメントが期待できるので、他の２箇所を切り欠いて非半田付け部とするようにしてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、導電体ブロック上のスポット溶接が行なわれる位置に対応する位置が、半田付けされていない非半田付け部とされているため、スポット溶接時に熱により半田が再溶融することがなく、よって、スポット溶接による半田飛びや半田くずが発生及び導電体ブロックの傾きを防止できるなどの特長を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例の要部の構成図である。
【図３】本発明の第２実施例の斜視図である。
【図４】本発明の第２実施例の要部の構成図である。
【図５】本発明の第３実施例の斜視図である。
【図６】本発明の第３実施例の要部の構成図である。
【図７】本発明の第４実施例の斜視図である。
【図８】本発明の第４実施例の要部の構成図である。
【図９】本発明の第５実施例の斜視図である。
【図１０】本発明の第５実施例の要部の構成図である。
【図１１】本発明の第６実施例の斜視図である。
【図１２】本発明の第６実施例の要部の構成図である。
【図１３】電池パックの分解斜視図である。
【図１４】保護回路基板１２の斜視図である。
【図１５】保護回路基板１２に端子板２１、２２をスポット溶接したときの斜視図である。
【符号の説明】
２１、２２  端子板
３１  回路基板、３２、３３  導電体ブロック
４１  電子部品、４２  樹脂
１１１、１１２、２１１、２２２、３１１、３２２、４１１、４１２、５１１、５１２、６１１、６１２  ランド部
１２１  導電部、１２２、５２２、５２３、６２２、６２３  非半田付け部
２２３、２２４、３２３、３２４、５２４、５２５、５２６  連通路
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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