(57)【要約】【課題】基板を搭載したベース部材をネジ締めした際に基板割れ等が生じることを防止した回路基板装置を提供する。【解決手段】ベース部材３が、ネジ止め部３ｂと回路基板２が搭載される基板搭載領域３ａとの間にネジ締付け応力逃げ部としての長孔３ｄを有しているので、ベース部材３を支持体としての図示しない灯具に固定するためにネジ止め部３ｂでネジ５を締付けた際に発生する応力が長孔３ｄによって分断され、回路基板２や回路基板２上に実装された素子６に応力が加わることが回避されることによって、回路基板２の基板割れや素子６の破壊等を防止することができる。【選択図】図２
2007305921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネジ止め部を有するベース部材に回路基板を搭載してなる回路基板装置において、
前記ベース部材は、前記ネジ止め部と前記回路基板が搭載される基板搭載領域との間にネジ締付け応力逃げ部を有することを特徴とする回路基板装置。
【請求項２】
前記ネジ締付け応力逃げ部は、前記ネジ止め部と前記基板搭載領域との間に形成された長孔であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板装置。
【請求項３】
前記長孔は、貫通孔であることを特徴とする請求項２に記載の回路基板装置。
【請求項４】
前記長孔は、有底孔であることを特徴とする請求項２に記載の回路基板装置。
【請求項５】
前記長孔は、前記ネジ止め部を囲む円弧状に形成されたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の回路基板装置。
【請求項６】
前記長孔は、複数に分割して形成されたことを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の回路基板装置。
【請求項７】
前記複数の長孔は、前記ネジ止め部を中心として放射状に配置されたことを特徴とする請求項６に記載の回路基板装置。
【請求項８】
前記回路基板を覆うケース部材を更に備え、
前記長孔は、前記ケース部材を前記ベース部材に取付けるための取付け用孔を兼ねていることを特徴とする請求項２乃至７のいずれかに記載の回路基板装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板装置に関するものであり、特に、回路基板が搭載されたベース部材をネジ締めにより支持体へ固定するようにした回路基板装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板をネジ止めにより支持体に固定する構成では、例えば、ホウロウ基板において、ネジ締めにより生じるクラックが導体回路へ伝播することを防止するために、導体回路領域とネジ止め部との間にホウロウ層のない溝を設ける旨の技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
一方、回路基板を支持体に固定する他の構成として、従来、回路基板を接着剤によりベース部材に固定するものがある。例えば、車両用灯具として用いられるＨＩＤランプ（高輝度放電ランプ）に点灯電力を供給するためのバラスト回路は、パワーＩＣ等の発熱を伴う素子を含んでいるため、バラスト回路を構成する各種素子を実装したセラミック基板が、接着により支持体に固定されている。例えば、図１５に示す従来例のバラスト回路ユニット１０１は、バラスト回路を構成する各種の素子１０６を実装したセラミック基板である回路基板１０２をアルミニウムからなるベース部材１０３上に接着固定し、そのベース部材１０３をネジ１０５の締め付けにより図示しない灯具に固定する構造となっている。
【特許文献１】特開平４−１２９２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来例のバラスト回路ユニット１０１では、ベース部材１０３をネジ１０５で灯具に固定するとその締め付け応力が回路基板１０２及び素子１０６に加わり易く、基板割れや素子破壊を引き起こす可能性があるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、基板を搭載したベース部材をネジ締めした際に基板割れ等が生じることを防止した回路基板装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。
【０００７】
１．ネジ止め部を有するベース部材に回路基板を搭載してなる回路基板装置において、
前記ベース部材は、前記ネジ止め部と前記回路基板が搭載される搭載領域との間にネジ締付け応力逃げ部を有することを特徴とする回路基板装置。
【０００８】
手段１によれば、ベース部材は、ネジ止め部と回路基板が搭載される基板搭載領域との間にネジ締付け応力逃げ部を有しているので、ベース部材を支持体に固定するためにネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力がネジ締付け応力逃げ部によって分断され、回路基板や回路基板上に実装された素子に応力が加わることが回避されることによって、基板割れや素子破壊等の発生を防止することができる。
【０００９】
２．前記ネジ締付け応力逃げ部は、前記ネジ止め部と前記基板搭載領域との間に形成された長孔であることを特徴とする手段１に記載の回路基板装置。
【００１０】
手段２によれば、ネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力が、ネジ止め部と基板搭載領域との間に形成された長孔によって確実に分断される。
【００１１】
３．前記長孔は、貫通孔であることを特徴とする手段２に記載の回路基板装置。
【００１２】
手段３によれば、長孔が貫通孔であるので、ネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力がベース部材の両面において確実に分断される。
【００１３】
４．前記長孔は、有底孔であることを特徴とする手段２に記載の回路基板装置。
【００１４】
手段４によれば、長孔が有底孔であるので、ネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力の分断を図りつつ、ベース部材の強度を十分に確保することができる。
【００１５】
５．前記長孔は、前記ネジ止め部を囲む円弧状に形成されたことを特徴とする手段２乃至４のいずれかに記載の回路基板装置。
【００１６】
手段５によれば、長孔がネジ止め部を囲む円弧状に形成されているので、ネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力がネジ止め部の周囲で確実に分断され、回路基板や回路基板上に実装された素子に応力が加わることが回避される。
【００１７】
６．前記長孔は、複数に分割して形成されたことを特徴とする手段２乃至５のいずれかに記載の回路基板装置。
【００１８】
手段６によれば、長孔が複数に分割して形成されているので、ネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力の分断を図りつつ、ベース部材の強度を十分に確保することができる。
【００１９】
７．前記複数の長孔は、前記ネジ止め部を中心として放射状に配置されたことを特徴とする手段６に記載の回路基板装置。
【００２０】
手段７によれば、複数の長孔がネジ止め部を中心として放射状に配置されているので、ネジ止め部でネジを締付けた際に発生する応力がネジ止め部の周囲で確実に分断され、回路基板や回路基板上に実装された素子に応力が加わることが回避される。
【００２１】
８．前記回路基板を覆うケース部材を更に備え、
前記長孔は、前記ケース部材を前記ベース部材に取付けるための取付け用孔を兼ねていることを特徴とする手段２乃至７のいずれかに記載の回路基板装置。
【００２２】
手段８によれば、回路基板を覆うケース部材を、ベース部材に形成された長孔を利用して取付けることができ、取付け用孔を別途形成する必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の回路基板装置を具体化したバラスト回路ユニットの実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態のバラスト回路ユニット１の全体構成を示す平面図である。図２は、ベース部材３のネジ止め部３ｂ周辺を拡大して示す平面図である。図３（ａ）はベース部材３のネジ止め部３ｂ周辺を拡大して示す断面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）においてケース部材４を取付けた状態を示す断面図である。
【００２４】
バラスト回路ユニット１は、車両用灯具として用いられるＨＩＤランプ（高輝度放電ランプ）に点灯電力を供給するためのバラスト回路をユニット化した回路基板装置であり、図１に示すように、基板２と、ベース部材３と、ケース部材４と、３本のネジ５とを備えて構成される。
【００２５】
回路基板２は、片面にのみ各種の素子６が実装されてバラスト回路が構成されたセラミック基板である。基板２に実装される素子６には、例えば、パワーＩＣ等の発熱を伴う電子部品が含まれている。
【００２６】
ベース部材３は、回路基板２が搭載される板状部材であり、金属、例えば、アルミニウムによって構成される。回路基板２は、ベース部材３の片面に設けられた基板搭載領域３ａに接着剤７によって接着固定される。また、ベース部材３の周縁部分には、三箇所にネジ止め部３ｂが突設され、各ネジ止め部３ｂの中心にはそれぞれネジ止め用孔３ｃが形成されている。そして、ベース部材３は、各ネジ止め用孔３ｃにネジ５をそれぞれ挿通し、図示しない灯具に対してネジ５を締め付けることによって固定される。各ネジ止め部３ｂと基板搭載領域３ａとの間には、長方形状の貫通孔である長孔３ｄがそれぞれ形成されている。尚、ベース部材３において、ネジ止め用孔３ｃから回路基板２までの最短距離（図２に示す長さＬｃ）は、ベース部材３の板厚ｔの２倍以上（Ｌc ≧２ｔ）であることが好ましい。また、ベース部材３の板厚ｔは、例えば、２ｍｍ程度である。
【００２７】
ケース部材４は、回路基板２を覆うために一面が開口された箱形の部材であり、金属、例えば、鉄によって構成される。ケース部材４の開口周縁部には、三箇所に取付片４ａが突設され、各取付片４ａは、ベース部材３の長孔３ｄにそれぞれ挿通されて先端を折り曲げることによってベース部材３に対して取付けられる（図３（ｂ）参照）。
【００２８】
以上詳述した構成を有する本実施形態のバラスト回路ユニット１によれば、ベース部材３が、ネジ止め部３ｂと回路基板２が搭載される基板搭載領域３ａとの間にネジ締付け応力逃げ部としての長孔３ｄを有しているので、ベース部材３を支持体としての図示しない灯具に固定するためにネジ止め部３ｂでネジ５を締付けた際に発生する応力が長孔３ｄによって分断され、回路基板２や回路基板２上に実装された素子６に応力が加わることが回避されることによって、回路基板２の基板割れや素子６の破壊等を防止することができる。
【００２９】
特に、長孔３ｄが貫通孔であるので、ネジ止め部３ｂでネジ５を締付けた際に発生する応力がベース部材３の両面において確実に分断される。さらに、長孔３ｄは、ケース部材４をベース部材３に取付けるための取付け用孔を兼ねているので、ベース部材３に取付け用孔を別途形成する必要がないという利点がある。
【００３０】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。以下、前記実施形態の各変形例について説明する。
【００３１】
例えば、前記実施形態では、長孔３ｄを長方形状の貫通孔とした例を示したが、図４に示す第一の変形例のように、長孔３ｄを、ネジ止め部３ｂと基板搭載領域３ａとの間に円弧状に形成してもよい。本変形例によれば、ネジ止め部３ｂでネジ５を締付けた際に発生する応力がネジ止め部３ｂを囲むように設けられる円弧状の長孔３ｄにより確実に分断され、回路基板２や素子６に応力が加わることが回避される。
【００３２】
また、図５に示す第二の変形例のように、長孔３ｄを複数分割して形成すると共に、ネジ止め部３ｂを中心として放射状に配置してもよい。本変形例によれば、長孔３ｄが複数に分割して形成されているので、ネジ５を締付けた際に発生する応力の分断を図りつつ、ベース部材３の強度を十分に確保することができる。また、複数の長孔３ｄが、ネジ止め部３ｂを中心として放射状に配置されているので、ネジ５を締付けた際に発生する応力がネジ止め部３ｂの周囲で確実に分断される。
【００３３】
また、ネジ止め部３ｂが、ベース部材３の内側に設けられる場合は、図６に示す第三の変形例のように、複数の円弧状の長孔３ｄによってネジ止め用孔３ｃの周囲を囲むようにしてもよい。本変形例によれば、ネジ止め用孔３ｃを中心とする面内の全方向において応力の分断が図られ、周囲に搭載される全ての回路基板２や素子６に応力が加わることが回避される。
【００３４】
また、前記実施形態では、長孔３ｄを貫通孔としたが、有底孔（すなわち、凹溝）としてもよい。長孔３ｄを有底孔とすることにより、ネジ５を締付けた際に発生する応力の分断を図りつつ、ベース部材３の強度を十分に確保することができる。
【００３５】
例えば、図７（ａ）に示す第四の変形例では、ベース部材３の回路基板２が搭載される面に有底孔である長孔３ｄが設けられている。図７（ｂ）に示す第五の変形例では、ベース部材３の回路基板２が搭載される面とは反対側の面に有底孔である長孔３ｄが設けられている。図８（ａ）に示す第六の変形例では、ベース部材３の両面に有底孔である長孔３ｄ，３ｄが互いに対向するように設けられている。図８（ｂ）に示す第七の変形例では、ベース部材３の両面に有底孔である長孔３ｄ，３ｄが対向しない位置にずらして設けられている。本変形例では、第六の変形例よりもベース部材３の強度向上を図ることができる。図９（ａ）に示す第八の変形例では、ベース部材３の両面に有底孔である長孔３ｄ，３ｄが一部が重なるように設けられている。図９（ｂ）に示す第九の変形例は、図９（ａ）における長孔３ｄ，３ｄの位置関係を逆にした例である。図１０（ａ）に示す第十の変形例では、ベース部材３の両面に有底孔である長孔３ｄ，３ｄが互いに位置をずらして配置され且つベース部材３の厚さの半分以上の深さで形成されている。図１０（ｂ）に示す第十一の変形例は、図１０（ａ）における長孔３ｄ，３ｄの位置関係を逆にした例である。
【００３６】
また、図１１（ａ）に示す第十二の変形例では、貫通孔である長孔３ｄにおいて、ベース部材３の回路基板２が搭載される面とは反対側の面に、取付片４ａの折り曲げられた先端部を収容可能な長孔３ｄよりも大径の開口部３ｅが形成されている。尚、図１１（ｂ）は、同図（ａ）においてケース部材４を取付けた状態を示している。本変形例では、ベース部材３の長孔３ｄにそれぞれ挿通されて折り曲げられた取付片４ａの先端が、開口部３ｅ内に収容され、ベース部材３の回路基板２搭載面と反対側の面から突出しないという利点がある。図１１（ｃ）に示す第十三の変形例は、ベース部材３の回路基板２が搭載される面にも大径の３ｅが形成された例である。
【００３７】
図１２に示す第十四の変形例は、ベース部材３の両面に有底孔である長孔３ｄ，３ｄを設ける構成において、一方の長孔３ｄを小径とし、他方の長孔３ｄを大径とした例である。図１３（ａ）に示す第十五の変形例は、長孔３ｄを一つの貫通孔と２つの有底孔とした例である。本変形例では、応力をより確実に分断することができる。図１３（ｂ）に示す第十六の変形例は、図１３（ａ）において、有底孔をベース部材３の両面に設けた例である。
【００３８】
さらに、図１４（ａ）に示す第十七の変形例では、長孔３ｄを一つの貫通孔と一つの有底孔とした例である。図１４（ｂ）に示す第十八の変形例、図１４（ｃ）に示す第十九の変形例は、それぞれ図１４（ａ）の構成において、貫通孔と有底孔との位置を変更した例である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、ネジ止め部を有するベース部材に回路基板を搭載してなる回路基板装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態のバラスト回路ユニットの全体構成を示す平面図である。
【図２】ベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す平面図である。
【図３】（ａ）はベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）においてケース部材を取付けた状態を示す断面図である。
【図４】第一の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す平面図である。
【図５】第二の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す平面図である。
【図６】第三の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す平面図である。
【図７】（ａ）は第四の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は第五の変形例を示す断面図である。
【図８】（ａ）は第六の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は第七の変形例を示す断面図である。
【図９】（ａ）は第八の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は第九の変形例を示す断面図である。
【図１０】（ａ）は第十の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は第十一の変形例を示す断面図である。
【図１１】（ａ）は第十二の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）においてケース部材を取付けた状態を示す断面図であり、（ｃ）は第十三の変形例を示す断面図である。
【図１２】第十四の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図である。
【図１３】（ａ）は第十五の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は第十六の変形例を示す断面図である。
【図１４】（ａ）は第十七の変形例におけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は第十八の変形例を示す断面図であり、（ｃ）は第十九の変形例を示す断面図である。
【図１５】従来例のバラスト回路ユニットにおけるベース部材のネジ止め部周辺を拡大して示す平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    バラスト回路ユニット（回路基板装置）
２    回路基板
３    ベース部材
３ａ  基板搭載領域
３ｂ  ネジ止め部
３ｃ  ネジ止め用孔
３ｄ  長孔（ネジ締付け応力逃げ部）
４    ケース部材
５    ネジ
６    素子
【図１】
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【図２】
2007305921.tif 000004
【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】
2007305921.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007305921.tif 000011
【図１０】
2007305921.tif 000012
【図１１】
2007305921.tif 000013
【図１２】
2007305921.tif 000014
【図１３】
2007305921.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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