(57)【要約】【課題】  実質的に接着剤がはみ出すことなく、接着剤によって金属板に基板を接着することを可能とした金属基板構造を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明に係る金属基板構造では、基板（２０）と、基板を支持するための複数の支持部（１０２、１０３）と、複数の支持部間に配置され且つ複数の支持部から段差を持って構成された接着部（１０４）と、複数の支持部及び接着部間に設けられた溝部（１０５）とを有する金属板（１００）とを有し、基板と接着部間及び基板と溝部間の接着剤（３０）によって基板と金属板が接着されることを特徴とする。本金属基板構造では、接着剤は、基板が加圧／接着されても、支持部及び接着部とのに形成される空間に押し出されるだけで、金属板の外側にはみ出すことが無いように構成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基板構造であって、
基板と、
前記基板を支持するための複数の支持部と、前記複数の支持部間に配置され且つ前記複数の支持部から段差を持って構成された接着部と、前記複数の支持部及び前記接着部間に設けられた溝部とを有する金属板とを有し、
前記基板と前記接着部間及び前記基板と前記溝部間の接着剤によって、前記基板と前記金属板が接着されることを特徴とする金属基板構造。
【請求項２】
前記金属板は、前記金属板の周囲に所定の高さを有して配置された枠組部を有する請求項１に記載の金属基板構造。
【請求項３】
前記基板は前記枠組部内に支持される請求項２に記載の金属基板構造。
【請求項４】
前記溝部の端部にテーパー部が設けられている請求項１〜３の何れか一項に記載の金属基板構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板と基板から構成される金属基板構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
大電力用の回路基板を製品化する際、回路基板からの熱を放散するために、例えばアルミベースの金属板と回路基板を固定する場合がある。また、平面アンテナ等を構成する高周波用の回路基板を製品化する際にも、例えばアルミベースの金属板と回路基板とを固定する場合がある。このように金属板と回路基板とを固定する場合、金属板に接着剤を塗布した後、回路基板を加圧／接着して固定する。
【０００３】
図５に、金属板１０上に接着剤３０を塗布後、回路基板２０を加圧接着した状態の一例を示す。しかしながら、図５に示すように、回路基板を加圧するため、接着剤が回路基板からはみ出す場合がある（図５のはみ出し１２参照）。
【０００４】
接着剤のはみ出しを処理するために、回路基板２０に対して金属板１０をはみ出しを予想して大きくすると、最終製品のサイズが大型化してしまうという不具合があった。
【０００５】
また、回路基板を加圧する際に接着剤がはみ出すと、加圧するための治具に接着剤が付着してしまい、治具のメンテナンスに手間がかかるという不具合があった。
【０００６】
さらに、回路基板のノイズ耐性を向上させるために、導電性の接着剤を用いる場合には、回路基板の端部からはみ出した導電性の接着剤が回路基板上のパターンをショートさせてしまうという不具合があった。
【０００７】
なお、半導体チップを放熱器に接着剤で固定する際に、放熱器の外周部にはみ出した接着剤を貯留する貯留部を設ける技術が知られている（特許文献１）。しかしながら、接着剤で固定する対象物（半導体チップ）の外周部に貯留部を設けるため、放熱器のサイズがさらに大型化してしまうという不具合があった。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２０５１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明は、金属板に接着剤によって回路基板を固定する場合であっても、はみ出した接着剤による不具合を解消することを可能とした金属基板構造を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明は、実質的に接着剤がはみ出すことなく、接着剤によって金属板に回路基板を固定することを可能とした金属基板構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明に係る金属基板構造では、基板と、基板を支持するための複数の支持部と、複数の支持部間に配置され且つ複数の支持部から段差を持って構成された接着部と、複数の支持部及び接着部間に設けられた溝部とを有する金属板とを有し、基板と接着部間及び基板と溝部間の接着剤によって基板と金属板が接着されることを特徴とする。本金属基板構造では、接着剤は、基板が加圧／接着されても、支持部及び接着部とのに形成される空間に押し出されるだけで、金属板の外側にはみ出すことが無いように構成されている。
【００１２】
また、本発明に係る金属基板構造では、金属板の周囲に所定の高さを有して配置された枠組部を有することが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係る金属基板構造では、基板は枠組部内で支持されることが好ましい。  また、本発明に係る金属基板構造では、溝部の端部にテーパー部が設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、金属板を接着剤のはみ出しを予想して大きく構成する必要もなく、また基板を加圧する治具に接着剤が付着する不具合も生じることなく、金属板と基板とが適切に接着された金属基板構造を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面を参照して、本発明に係る金属基板構造について説明する。
【００１６】
図１に本発明に係る第１の実施形態における金属基板構造１１０を示す。図１（ａ）は金属板の１００の平面図を示し、図１（ｂ）は金属板１００のＡＡ´断面図を示し、図１（ｃ）は金属板１００に平面アンテナを構成する回路基板２０が接着された金属基板構造１１０の断面図を示している。
【００１７】
図示されるように、金属板１００は、平面アンテナを構成する基板２０を支持するための端側支持部１０２及び中央支持部１０３、支持部間に設けられた接着部１０４、金属基板構造１１０を他の要素に固定するための固定部１０６を有している。また、端側支持部１０２、中央支持部１０３及び接着部１０４の間には溝１０５が設けられている（図面上では、溝を斜線で示している）。
【００１８】
本実施形態では、金属板１００の幅（Ｗ）は１００ｍｍ、縦（Ｌ）は８０ｍｍ、端側支持部１０２及び中央支持部１０３の高さ（Ｈ）は２ｍｍ、溝の深さ（Ｄ）は０．５ｍｍ、端側支持部１０２及び中央支持部１０３と接着部１０４との段差（Ｓ）は０．５ｍｍに設定されている。また、本実施形態では、平面アンテナを構成する基板２０の幅及び縦は、金属板１００と同じ大きさであり、高さ（Ｔ）は０．２ｍｍに設定されている。
【００１９】
金属板１００は、所定の大きさの一枚の金属板から切削加工法によって形成されたものであるが、プレス加工法又はダイカスト加工法等によって形成されても良い。また、後述する他の金属板２００、３００及び４００についても同様である。
【００２０】
次に、金属基板構造１１０を製造する方法について説明する。
【００２１】
最初に、金属板１００の溝１０５にディスペンサー（不図示）によって接着剤３０を塗布する（図１（ｂ）参照）、その上から平面アンテナを構成する基板２０を置き、治具（不図示）により加圧して金属基板構造１１０を完成する（図１（ｃ）参照）。なお、接着剤３０は、ノイズ耐性を向上させるために導電性であることが好ましいが、それに限定されるわけではない。接着剤３０は、基板２０が加圧されても、端側支持部１０２及び中央支持部１０３と接着部１０４との間の空間に押し出されるだけで、金属板の外側にはみ出すことはない。したがって、金属板を接着剤のはみ出しを予想して大きく構成する必要もなく、また基板を加圧する治具に接着剤が付着する不具合も生じることなく、金属板と基板を適切に接着することが可能となる。
【００２２】
なお、接着剤３０が加圧によっても金属板１００の外側にはみ出さないようにする為には、端側支持部１０２及び中央支持部１０３と接着部１０４との間の空間を適切に設定すること、即ち段差（Ｓ）を適切に設定することが重要である。本実施形態では、段差（Ｓ）は０．５ｍｍに設定したが、０．５〜１．０ｍｍの範囲に設定することが好ましい。
【００２３】
さらに、中央支持部１０３は、基板２０の接着後の平面性を維持するために特に有用である。中央支持部１０３を設けなくとも、接着剤３０のはみ出しを防止しつつ金属板と基板を接着することも可能であるが、その場合、接着後の基板２０にたわみが生じ平面性を保つことができない場合が生じる。車載用で前方の物体の有無を検出する平面アンテナ（Ｗ：１００ｍｍ、Ｌ：８０ｍｍ）の場合、アンテナの反り量を０．５ｍｍ以下に設定することが、アンテナから照射される電波のメインローブとサイドローブとの比を所定以下に抑えることができ、アンテナ特性を良好に保つために必要である。その為には、適切な本数の中央支持部１０３を設けることが必要である。例えば、１００ｍｍあたり２〜３本が最適であるが、４〜６本設けることが好ましい。
【００２４】
図２に本発明に係る第２の実施形態における金属基板構造２１０を示す。図２（ａ）は金属板の２００の平面図を示し、図２（ｂ）は金属板２００のＡＡ´断面図を示し、図２（ｃ）は金属板２００に基板２０が接着された金属基板構造２１０の断面図を示している。図２に示す金属基板構造の大きさは、図１に示す第１の実施形態と同様である。
【００２５】
図示されるように、金属板２００は、平面アンテナを構成する基板２０を支持するための端側支持部２０２及び中央支持部２０３、支持部間に設けられた接着部２０４、金属基板構造２１０を他の構造体に固定するための固定部２０６を有している。また、端側支持部２０２、中央支持部２０３及び接着部２０４の間には溝２０５が設けられている（図面上では、溝を斜線で示している）。
【００２６】
また、本実施形態では、図２（ａ）に示すように、各溝２０５の図中の上端部及び下端部にテーパー部２０８を設けている。さらに、中央支持部２０３及び接着部２０４は、断面三角形状とした。
【００２７】
次に、金属基板構造２１０を製造する方法について説明する。
【００２８】
最初に、金属板２００の溝２０５にディスペンサー（不図示）によって接着剤３０を塗布する（図２（ｂ）参照）、その上から平面アンテナを構成する基板２０を置き、治具（不図示）により加圧して金属基板構造２１０を完成する（図２（ｃ）参照）。接着剤３０は、基板２０が加圧されても、端側支持部１０２及び中央支持部１０３と接着部１０４との間の空間に押し出されるだけで、金属板の外側にはみ出すことはない。さらに、本実施形態では、溝部２０５の上下端部にテーパー部２０８を設けたので、さらに接着剤３０の金属板２００の外へのはみ出しを防止することが可能となった。したがって、金属板を接着剤のはみ出しを予想して大きく構成する必要もなく、また基板を加圧する治具に接着剤が付着する不具合も生じることなく、金属板と基板を適切に接着することが可能となる。
【００２９】
図３に本発明に係る第３の実施形態における金属基板構造３１０を示す。図３（ａ）は金属板の３００の平面図を示し、図３（ｂ）は金属板３００のＡＡ´断面図を示し、図３（ｃ）は金属板３００に基板２２が接着された金属基板構造３１０の断面図を示している。
【００３０】
図示されるように、金属板３００は、平面アンテナを構成する基板２２を支持するための端側支持部３０２及び中央支持部３０３、支持部間に設けられた接着部３０４、金属基板構造３１０を他の構造体に固定するための固定部３０６を有している。また、端側支持部３０２、中央支持部３０３及び接着部３０４の間には溝３０５が設けられている（図面上では、溝を斜線で示している）。
【００３１】
また、本実施形態では、基板２２の位置決めを容易にし且つ接着剤のはみ出しをさらに防止することを可能とする枠組部３０８を金属板３００の周囲全体に設けた。なお、基板の位置決めのみを主な目的とする場合には、枠組部３０８は、金属板３００の周囲全体に設けられる必要はなく、例えば四隅のみ等であってもよい。
【００３２】
本実施形態では、金属板３００の幅（Ｗ１）は１００ｍｍ、縦（Ｌ１）は８０ｍｍ、枠組部３０８の高さ（Ｈ２）は２．２ｍｍに設定されている。また、枠組部３０８の内側の幅（Ｗ２）は９０ｍｍ及び縦（Ｌ２）は７０ｍｍに設定されている。さらに、端側支持部３０２及び中央支持部３０３の高さ（Ｈ１）は２．０ｍｍ、端側支持部３０２及び中央支持部３０３からの溝の深さ（Ｄ）は０．５ｍｍ、端側支持部３０２及び中央支持部３０３と接着部３０４との段差（Ｓ）は０．５ｍｍ、枠組部３０８と端側支持部３０２との差（Ｆ）は０．２ｍｍに設定されている。
【００３３】
また、本実施形態では、枠組部３０８の内側寸法は、平面アンテナを構成する基板２２の外形に対応していおり、その高さ（Ｔ）は０．２ｍｍに設定されている。
【００３４】
次に、金属基板構造３１０を製造する方法について説明する。
【００３５】
最初に、金属板３００の溝３０５にディスペンサー（不図示）によって接着剤３０を塗布し（図３（ｂ）参照）、枠組部３０８内に平面アンテナを構成する基板２２を置き、治具（不図示）により加圧して金属基板構造３１０を完成する（図３（ｃ）参照）。接着剤３０は、基板２０が加圧されても、端側支持部３０２及び中央支持部３０３、接着部３０４及び枠組部３０８との間に形成される空間に押し出されるだけで、金属板の外側にはみ出すことはない。したがって、金属板を接着剤のはみ出しを予想して大きく構成する必要もなく、また基板を加圧する治具に接着剤が付着する不具合も生じることなく、金属板と基板を適切に接着することが可能となる。
【００３６】
図４に本発明に係る第４の実施形態における金属基板構造４１０を示す。図４（ａ）は金属板の４００の平面図を示し、図４（ｂ）は金属板４００のＡＡ´断面図を示し、図４（ｃ）は金属板４００に基板２２が接着された金属基板構造４１０の断面図を示している。図４に示す金属基板構造４１０の各寸法は、図３に示す第３の実施形態とものとほぼ同様である。
【００３７】
図示されるように、金属板４００は、平面アンテナを構成する基板２２を支持するための端側支持部４０２及び中央支持部４０３、支持部間に設けられた接着部４０４、金属基板構造４１０を他の構造体に固定するための固定部４０６を有している。また、端側支持部４０２、中央支持部４０３及び接着部４０４の間には溝４０５が設けられている（図面上では、溝を斜線で示している）。また、本実施形態では、基板２２の位置決めを容易にし且つ接着剤のはみ出しをさらに防止することを可能とする枠組部４０８を金属板４００の周囲全体に設けた。さらに、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、各溝４０５の図中の上端部及び下端部にテーパー部４０９を設けている。なお、中央支持部２０３及び接着部２０４は、断面三角形状とした。
【００３８】
次に、金属基板構造４１０を製造する方法について説明する。
【００３９】
最初に、金属板４００の溝４０５にディスペンサー（不図示）によって接着剤３０を塗布し（図４（ｂ）参照）、枠組部４０８内に平面アンテナを構成する基板２２を置き、治具（不図示）により加圧して金属基板構造４１０を完成する（図４（ｃ）参照）。接着剤３０は、基板２２が加圧されても、端側支持部４０２及び中央支持部４０３、接着部４０４及び枠組部４０８との間に形成される空間に押し出されるだけで、金属板の外側にはみ出すことはない。さらに、本実施形態では、溝部４０５の上下端部にテーパー部４０９を設けたので、さらに接着剤３０の金属板４００の外へのはみ出しを防止することが可能となった。したがって、金属板を接着剤のはみ出しを予想して大きく構成する必要もなく、また基板を加圧する治具に接着剤が付着する不具合も生じることなく、金属板と基板を適切に接着することが可能となる。
【００４０】
以上４つの実施形態について説明したが、各端側支持部、中央支持部及び接続部の数、幅、間隔は、これらに限定されるものではなく、接着される基板の種類等によって、適宜設定されうる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
金属板に基板を接着することによって構成される金属基板構造において、接着剤のはみ出しを防止することに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】（ａ）は金属板の平面図を示し、（ｂ）は（ａ）の金属板の断面図を示し、（ｃ）は本発明に係る第１の実施形態における金属基板構造の断面図である。
【図２】（ａ）は金属板の平面図を示し、（ｂ）は（ａ）の金属板の断面図を示し、（ｃ）は本発明に係る第２の実施形態における金属基板構造の断面図である。
【図３】（ａ）は金属板の平面図を示し、（ｂ）は（ａ）の金属板の断面図を示し、（ｃ）は本発明に係る第３の実施形態における金属基板構造の断面図である。
【図４】（ａ）は金属板の平面図を示し、（ｂ）は（ａ）の金属板の断面図を示し、（ｃ）は本発明に係る第４の実施形態における金属基板構造の断面図である。
【図５】従来の金属基板構造を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
２０、２２…基板
３０…接着剤
１００、２００、３００、４００…金属板
１０２、２０２、３０２、４０２…端部支持部
１０３、２０３、３０３、４０３…中央支持部
１０４、２０４、３０４、４０４…接着部
１０５、２０５、３０５、４０５…溝部
２０８、４０９…テーパー部
３０８、４０８…枠組部
１１０、２１０、３１０、４１０…金属基板構造
【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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