(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に平面視略四角形状に４箇所配置されたランドが形成されると共にこれらのランドを除く上面全面が絶縁樹脂製のアンダーコート層に覆われた配線基板と、この配線基板上面に載置され、突出した複数の端子が上記ランドにはんだ付けされたスイッチからなり、上記スイッチ下方の上記アンダーコート層の上面に、複数の上記ランドの間に端部が延出する略十字状の絶縁樹脂製のオーバーコート層を設けたスイッチ装置。
【請求項２】
配線基板上方に複数の開口孔が設けられた印刷版を配置すると共に、この印刷版を上記配線基板に押し付け、上記開口孔からクリーム状のはんだをランド上面に塗布する請求項１記載のスイッチ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車内の各種電子機器の操作に用いられるスイッチ装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車室内のフロントパネル部やステアリングホイール近傍等に様々なスイッチ装置を装着し、これによって車室内のオーディオやエアコン等の各種電子機器の操作を行うものが増えており、使い易く、確実な操作を行えるものが求められている。
【０００３】
このような従来のスイッチ装置について、図５及び図６を用いて説明する。
【０００４】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【０００５】
図５は従来のスイッチ装置の断面図であり、同図において、１は絶縁樹脂製の配線基板で、上面には銅箔等によって複数のランド２や配線パターン（図示せず）が形成されると共に、ランド２を除く全面が絶縁樹脂製のアンダーコート層３によって覆われている。
【０００６】
そして、４はプッシュスイッチやロータリーエンコーダ等のスイッチで、複数のスイッチ４が操作軸５を上方にして配線基板１上面に載置されると共に、ケース６から外方へ突出した端子７が、はんだ８によってランド２にはんだ付けされて、スイッチ装置が構成されている。
【０００７】
また、このようなスイッチ装置を製作するには、先ず、図６（ａ）の断面図に示すように、複数のランド２やアンダーコート層３が形成された配線基板１上方に、ランド２上方に複数の開口孔１０Ａが設けられた印刷版１０を配置し、スキージ１１でこの印刷版１０を下方へ押圧して、印刷版１０を撓ませて配線基板１上面に押し付けながら、このスキージ１１によってクリーム状のはんだ８を、例えば左から右方向へ移動して印刷する。
【０００８】
そして、図６（ｂ）に示すように、ランド２上方の開口孔１０Ａ内にクリーム状のはんだ８を充填した後、スキージ１１の移動が終了すると、図６（ｃ）に示すように、印刷版１０が弾性復帰して上方へ移動して配線基板１から離れ、クリーム状のはんだ８が開口孔１０Ａを通してランド２上面に塗布される。
【０００９】
さらに、図６（ｄ）に示すように、複数のランド２の間にスイッチ４を載置し、所定の温度で加熱すると、ランド２上面のクリーム状のはんだ８が溶融凝固し、このはんだ８によって複数の端子７がランド２に電気的及び機械的に接続されて、図５に示したようなスイッチ装置が完成する。
【００１０】
そして、このように構成されたスイッチ装置が、操作軸５上端に押釦やつまみ等（図示せず）を装着して、車室内のフロントパネル部やステアリングホイール近傍に取付けられると共に、複数のスイッチ４が配線基板１の配線パターンや、コネクタやリード線（図示せず）等を介して、自動車の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００１１】
以上の構成において、押釦やつまみ等を指で押圧操作すると、操作軸５が下方へ移動してケース６内のスイッチ接点（図示せず）の電気的接離が行われ、この電気信号が端子７から、ランド２や配線パターン等を介して車両の電子回路へ出力され、例えば、オーディオの音量やエアコンの温度の増減等の操作が行なわれる。
【００１２】
つまり、車室のフロントパネル部やステアリングホイール近傍に装着されたスイッチ装置を押圧操作することで、配線基板１のランド２にはんだ付けされた複数のスイッチ４の電気的接離を行い、これによって車両内のオーディオやエアコン等の、様々な機器の操作が行えるように構成されている。
【００１３】
なお、以上のようなスイッチ装置を製作するには、上述したように配線基板１上方に印刷版１０を配置し、スキージ１１によってクリーム状のはんだ８を移動させて、開口孔１０Ａからはんだ８をランド２上面に塗布しているため、図６（ｃ）に示すように、ランド２に塗布されるはんだ８の厚さＴ１は印刷版１０の厚さｔ１と同等、またはこれ以下の厚さとなる。
【００１４】
また、スキージ１１で印刷版１０を下方へ押圧し、印刷版１０を撓ませ弾性変形させてクリーム状のはんだ８の塗布を行っており、印刷版１０をあまり厚いものとすることはできないため、印刷版１０には通常１００〜２００μｍ前後の厚さのものが用いられており、ランド２に塗布されるはんだ８の厚さＴ１もこの程度の厚さとなる。
【００１５】
このため、上記のようなスイッチ４や可変抵抗器等の場合、マイコンや固定抵抗器等の電子部品とは異なり、機器に装着された後に操作によって端子７に力が加わると共に、端子７の形状がこれらの電子部品に比べて大きいため、端子７やランド２の形状によっては、充分な量のはんだ８でこれらを接続することができず、端子７をランド２へ接続する力、いわゆる端子強度が小さくなってしまう場合があるものであった。
【００１６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−３１７２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、上記従来のスイッチ装置においては、印刷版１０の厚さ程度のはんだ８しかランド２に塗布できないため、端子７やランド２の形状によっては、端子強度が小さくなり、機器に装着され繰り返し操作が行われた際、端子７がランド２から剥離し、スイッチ４の配線基板１からの外れや浮きが生じてしまう場合があるという課題があった。
【００１８】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、端子強度を高め、確実な操作が可能なスイッチ装置及びその製造方法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】
【００１９】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００２０】
本発明の請求項１に記載の発明は、上面に平面視略四角形状に４箇所配置されたランドが形成されると共にこれらのランドを除く上面全面が絶縁樹脂製のアンダーコート層に覆われた配線基板と、この配線基板上面に載置され、突出した複数の端子が上記ランドにはんだ付けされたスイッチからなり、上記スイッチ下方の上記アンダーコート層の上面に、複数の上記ランドの間に端部が延出する略十字状の絶縁樹脂製のオーバーコート層を設けてスイッチ装置を構成したものであり、印刷版によってはんだをランドに塗布する際、印刷版の厚さに加え、オーバーコート層の厚さ分のはんだによって端子をランドに接続できるため、充分な端子強度が得られ、スイッチの配線基板からの外れや浮きを防ぎ、確実な操作が可能なスイッチ装置を得ることができるという作用を有する。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、配線基板上方に複数の開口孔が設けられた印刷版を配置すると共に、この印刷版を配線基板に押し付け、開口孔からクリーム状のはんだをランド上面に塗布して請求項１記載のスイッチ装置を製作するものであり、端子強度を高め、確実な操作が可能なスイッチ装置を実現することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２２】
以上のように本発明によれば、端子強度を高め、確実な操作が可能なスイッチ装置及びその製造方法を実現することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２４】
なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２５】
また、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【００２６】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるスイッチ装置の断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１５は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、上面には銅箔等によって複数のランド２や配線パターン（図示せず）が形成されると共に、ランド２を除く全面がポリエステルやエポキシ等の絶縁樹脂製のアンダーコート層３によって覆われている。
【００２７】
そして、４はプッシュスイッチやロータリーエンコーダ等のスイッチで、複数のスイッチ４が操作軸５を上方にして配線基板１５上面に載置されると共に、絶縁樹脂製のケース６から斜め上方へ突出した銅合金等の複数の端子７が、錫や銅等のはんだ１６によってランド２にはんだ付けされている。
【００２８】
さらに、スイッチ４下方の配線基板１５上面には、複数のランド２の間に延出する略十字状でポリエステルやエポキシ等の絶縁樹脂製のオーバーコート層１７が、厚さ１０〜１００μｍ前後でアンダーコート層３上に重ねて形成されて、スイッチ装置が構成されている。
【００２９】
また、このようなスイッチ装置を製作するには、先ず、図３（ａ）の断面図に示すように、複数のランド２やアンダーコート層３、オーバーコート層１７が形成された配線基板１５上方に、ランド２上方に複数の開口孔１０Ａが設けられた印刷版１０を配置し、スキージ１１でこの印刷版１０を下方へ押圧して、印刷版１０を撓ませて配線基板１５上面に押し付けながら、このスキージ１１によってクリーム状のはんだ１６を、例えば左から右方向へ移動して印刷する。
【００３０】
そして、図３（ｂ）に示すように、ランド２上方の開口孔１０Ａ内にクリーム状のはんだ１６を充填した後、スキージ１１の移動が終了すると、図３（ｃ）に示すように、印刷版１０が弾性復帰して上方へ移動して配線基板１５から離れ、クリーム状のはんだ１６が開口孔１０Ａを通してランド２上面に塗布される。
【００３１】
なお、この時、クリーム状のはんだ１６はスキージ１１によって印刷され、開口孔１０Ａを通ってランド２上面に塗布されるが、複数のランド２の間にはオーバーコート層１７が形成されているため、ランド２上面に塗布されるはんだ１６の厚さＴ２は、印刷版１０の厚さｔ１に、オーバーコート層１７の厚さｔ２を加えたものとなる。
【００３２】
つまり、印刷版１０に厚さ１００〜２００μｍ前後のものを用い、オーバーコート層１７の厚さを１０〜１００μｍ前後とした場合、これらを加算した厚さ分のはんだ１６が、開口孔１０Ａを通ってランド２上面に塗布される。
【００３３】
そして、図３（ｄ）に示すように、このようにはんだ１６が塗布された複数のランド２の間にスイッチ４を載置し、所定の温度で加熱すると、ランド２上面のクリーム状のはんだ１６が溶融凝固し、このはんだ１６によって複数の端子７がランド２に電気的及び機械的に接続されて、図１に示したようなスイッチ装置が完成する。
【００３４】
また、このように構成されたスイッチ装置が、操作軸５上端に押釦やつまみ等（図示せず）を装着して、車室内のフロントパネル部やステアリングホイール近傍に取付けられると共に、複数のスイッチ４が配線基板１５の配線パターンや、コネクタやリード線（図示せず）等を介して、自動車の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００３５】
以上の構成において、押釦やつまみ等を指で押圧操作すると、操作軸５が下方へ移動してケース６内のスイッチ接点（図示せず）の電気的接離が行われ、この電気信号が端子７から、ランド２や配線パターン等を介して車両の電子回路へ出力され、例えば、オーディオの音量やエアコンの温度の増減等の操作が行なわれる。
【００３６】
つまり、車室のフロントパネル部やステアリングホイール近傍に装着されたスイッチ装置を押圧操作することで、配線基板１５のランド２にはんだ付けされた複数のスイッチ４の電気的接離を行い、これによって車両内のオーディオやエアコン等の、様々な機器の操作が行えるように構成されている。
【００３７】
そして、この時、上述したように複数のランド２の間に延出形成された略十字状のオーバーコート層１７によって、ランド２上面には印刷版１０の厚さｔ１に、オーバーコート層１７の厚さｔ２を加えた厚さＴ２のはんだ１６が塗布され、充分な量のはんだ１６で複数の端子７がランド２にはんだ付けされているため、スイッチ４に多少の力が加わった場合や、繰り返し操作が行われた場合でも、充分な端子強度が維持できるようになっている。
【００３８】
すなわち、スイッチ４下方の配線基板１５上面に、ランド２の間に延出する略十字状のオーバーコート層１７を設けることによって、多くの量のはんだ１６で端子７がはんだ付けされているため、端子７のランド２からの剥離を防ぎ、スイッチ４の配線基板１５からの外れや浮きを防止して、確実な操作が可能なように構成されている。
【００３９】
なお、以上の説明では、スイッチ４下方の配線基板１５上面に、略十字状のオーバーコート層１７を形成した構成について説明したが、図４の平面図に示すように、ケース６からの端子７の突出方向が異なる場合には、これに対応して形成されたランド２Ａの間に、略十字状のオーバーコート層１７Ａを延出形成した構成としても、本発明の実施は可能であり、同様にはんだ量を増やし端子強度を高めることができる。
【００４０】
さらに、印刷等によって形成されるオーバーコート層１７や１７Ａの厚さを変えることで、ランド２や２Ａ上面に塗布されるはんだ１６の厚さを異なるものとすることも可能なため、端子７やランド２の大きさや形状に合わせ、はんだ量を調整することも容易に行うことができるようになっている。
【００４１】
このように本実施の形態によれば、端子７がランド２や２Ａにはんだ付けされたスイッチ４下方の配線基板１５上面に、ランド２や２Ａの間に延出する略十字状のオーバーコート層１７や１７Ａを設けることによって、印刷版１０を配線基板１５に押し付け、開口孔１０Ａからクリーム状のはんだ１６をランド２や２Ａに塗布する際、印刷版１０の厚さに加え、オーバーコート層１７や１７Ａの厚さ分のはんだ１６によって端子７をランド２や２Ａに接続できるため、充分な端子強度が得られ、スイッチ４の配線基板１５からの外れや浮きを防ぎ、確実な操作が可能なスイッチ装置及びその製造方法を得ることができるものである。
【００４２】
なお、以上の説明では、配線基板１５にはんだ付けされたスイッチ４として、ケース６から操作軸５が上方へ上下動可能に突出したプッシュスイッチを用いた構成について説明したが、こうした押圧操作型のスイッチのほか、回転操作型のものや揺動操作型、摺動操作型のもの、あるいはこれら複数の操作が組合された複合操作型のもの等、様々なスイッチを用いても本発明の実施は可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によるスイッチ装置及びその製造方法は、端子強度を高め、確実な操作が可能なものを実現でき、主に自動車内の各種電子機器の操作用として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態によるスイッチ装置の断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同断面図
【図４】同他の実施の形態による平面図
【図５】従来のスイッチ装置の断面図
【図６】同断面図
【符号の説明】
【００４５】
２、２Ａ  ランド
３  アンダーコート層
４  スイッチ
５  操作軸
６  ケース
７  端子
１０  印刷版
１０Ａ  開口孔
１１  スキージ
１５  配線基板
１６  はんだ
１７、１７Ａ  オーバーコート層
【図１】
0005151605.tif 000002
【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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