(57)【要約】【課題】端子のはんだ付け性と貫通穴への端子の挿入性との両方を良好に確保できる電子装置の実装構造を提供する。【解決手段】プリント配線板２に、複数のランド部３のそれぞれの近傍に位置して、装置本体１１の端子４を貫通する複数の貫通穴５を設ける。装置本体１１に設けられた複数の端子４は、貫通穴５を貫通してプリント配線板２の表面２ａから所定量突出する長さを有している。端子４が貫通穴５から突出した延出部４ｂをランド部３に対向配置させ、ランド部３と端子４の延出部４ｂとを表面実装ではんだ付けする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に複数のランド部が形成されたプリント配線板と、前記ランド部に対応して複数の端子が突設された電子装置本体とを備え、該電子装置本体が前記プリント配線板の他方の面側に配置された状態で前記端子が前記ランド部にはんだ付けされる電子装置の実装構造であって、
前記プリント配線板には、前記複数のランド部のそれぞれの近傍に配置されて、前記端子が挿通可能な複数の貫通穴が設けられ、
前記複数の端子は、電子装置本体からプリント配線板に向けて延びる脚部と、該脚部の先端の第１の屈曲部を境に折れ曲がったのちプリント配線板の面方向に沿って延びる延出部とを有し、
前記複数の端子がプリント配線板の貫通穴を挿通して前記延出部が貫通穴から突出すると共に、前記延出部がプリント配線板のランド部に対向して配置され、これらの延出部とランド部とがはんだ付けされることを特徴とする電子装置の実装構造。
【請求項２】
前記端子は、前記電子装置本体と前記第１の屈曲部との間に配置されて該端子に入力される荷重を吸収する第２の屈曲部を有することを特徴とする請求項１に記載の電子装置の実装構造。
【請求項３】
前記端子の延出部に、前記ランド部に向けて突出する湾曲部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置の実装構造。
【請求項４】
前記端子の延出部の先端部を、前記プリント配線板から離反する方向に延長させて先端に向かうにつれて先細り形状となる突出部に形成したことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子装置の実装構造。
【請求項５】
前記複数の貫通穴のうち、互いに隣り合う一部または全部の貫通穴同士を相互に連通させた連通貫通穴に形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の電子装置の実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置本体の端子をプリント配線板の貫通穴に挿入してはんだ実装する電子装置の実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の端子を有する電子装置本体を、それら複数の端子をプリント配線板の貫通穴に挿入してはんだ実装を行う際に、端子数が多い程、各端子を貫通穴位置に合致させることが難しくなり、プリント配線板への端子の挿入が困難になる。
【０００３】
そこで、プリント配線板への端子の挿入性を向上させるために、複数の端子のうち対角線上にある端子を他の端子よりも突出させ、この突出した端子にガイドピンの機能をもたせる技術が公知である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４７１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、かかる従来の電子装置の実装構造は、端子にガイドピンの機能をもたせた場合、端子には径方向の寸法ばらつきが発生するおそれが高い。また、対角関係にある端子同士が遠い程、端子間距離の寸法公差に高い精度を求められる傾向にあり、端子の貫通穴への挿入性が悪化することになる。
【０００６】
このため、挿入性を良くするために貫通穴の穴径を大きくすることが考えられるが、この場合は、貫通穴内のはんだ充填性が悪化するため、端子のはんだ付け性が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の問題点に鑑みて、端子のはんだ付け性と端子の貫通穴への挿入性の双方を良好に確保できる電子装置の実装構造を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電子装置の実装構造にあっては、一方の面に複数のランド部が形成されたプリント配線板と、前記ランド部に対応して複数の端子が突設された電子装置本体とを備え、該電子装置本体を前記プリント配線板の他方の面側に配置して前記端子を前記ランド部にはんだ付けする。前記プリント配線板には、前記複数のランド部のそれぞれの近傍に位置して、前記端子を貫通する複数の貫通穴が設けられ、かつ、前記複数の端子は、前記貫通穴を貫通して前記プリント配線板の一方の面から所定量突出する長さを有している。前記端子は、電子装置本体から延びる脚部と該脚部から第１の屈曲部を境に折れ曲がってプリント配線板の面方向に沿って延びる延出部とを有する。この延出部を前記ランド部に対向して配置させ、これらランド部と延出部とをはんだ付けさせることを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プリント配線板の貫通穴に電子装置本体の端子を貫通させ、貫通した端子の延出部をランド部にはんだ付けすることにより、電子装置本体をプリント配線板に実装できる。
【００１０】
これにより、プリント配線板に設けた貫通穴を開口面積を端子の断面積に対して十分に大きくした場合にも、はんだ充填性が悪化することは無く、表面実装となる端子のはんだ付け性を良好に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態を示し、半導体装置をプリント配線板に実装しようとする状態の斜視図である。
【図２】図２は、第１の実施形態で半導体装置をプリント配線板に実装した状態を示す要部拡大斜視図である。
【図３】図３は、図２中Ａ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施形態を示す図３に対応した断面図である。
【図５】図５は、本発明の第３の実施形態を示す図３に対応した断面図である。
【図６】図６は、本発明の第４の実施形態を示す図３に対応した断面図である。
【図７】図７は、本発明の第５の実施形態を示す図２に対応した要部拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
[第１の実施形態]
【００１３】
図１〜図３は、本発明にかかる電子装置の実装構造の第１の実施形態を示す。なお、本実施形態では、電子装置が半導体装置１である場合を例にとって説明するが、本発明に係る電子装置は半導体装置に限定されず、半導体装置以外の種々の電子装置に適用可能である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態の半導体装置１は、プリント配線板２と、半導体装置１の装置本体（電子装置本体）１１を備えている。
プリント配線板２は、本実施形態では矩形状に形成され、表面（一方の面）２ａにはプリント配線板２の一辺に沿って複数のランド部３が横並び状態で所定間隔をおいて形成されている。なお、プリント配線板２は矩形状に限ることは無く、その他の形状であってもよい。また、複数のランド部３は整列させることは無く、端子４の配列に対応させた位置に設けておけばよい。
また、前記複数のランド部３のそれぞれの近傍には、複数の貫通穴５が設けられている。貫通穴５は、後述する端子４がプリント配線板２の面直方向に投影される面積よりも大きな開口面積を有している。
【００１５】
装置本体１１は、本実施形態では平面形状が矩形状となる直方体状に形成され、プリント配線板２の裏面（他方の面）２ｂに対向する上面１１ａには、各ランド部３に対応して複数の端子４が突設されている。勿論、装置本体１１の平面形状は矩形状以外の立体形状であってもよい。また、装置本体１１の上面１１ａの外周縁には、全周に亘って壁部１１ｂが突設されている。
【００１６】
前記端子４は、図１〜図３に示すように、装置本体１１の上面１１ａに結合された基部４ｃと、該基部４ｃから上方（上面１１ａの面直方向）に延びる脚部４ａと、該脚部４ａから第１の屈曲部４１を境に直角に折れ曲がって上面１１ａと平行に延びる延出部４ｂと、から側面視Ｌ字状に形成されている。このとき、脚部４ａは、貫通穴５を貫通してプリント配線板２の表面２ａから所定量突出する長さを有している。
【００１７】
次いで、半導体装置１をプリント配線板２に実装する手順を簡単に説明する。
まず、図１に示すように、装置本体１１をプリント配線板２の裏面２ｂ側に配置し、端子４をプリント配線板２の貫通穴５に挿通して、図２に示すように延出部４ｂをプリント配線板２の上に突出させる。次に、プリント配線板２と装置本体１１とを相対移動させて、図３に示すように、貫通穴５から突出した延出部４ｂを、プリント配線板２のランド部３の上側に対向配置させる。そして、延出部４ｂの下面をランド部３の上面にはんだＳを用いてはんだ付けする。このときのはんだ付けは表面実装で行われる。
【００１８】
本実施形態では、端子４を貫通穴５に貫通させる前に予め屈曲させておいているが、端子４の延出部４ｂは、端子４を貫通穴５に貫通させた後に屈曲させてもよい。
【００１９】
貫通穴５に貫通させた後に延出部４ｂを屈曲させる場合は、端子４は、基部４ｃから脚部４ａを介して延出部４ｂに至るまで、プリント配線板２の面直方向に沿って真っ直ぐに延びた状態となっている。そして、端子４を貫通穴５に挿入した後は、延出部４ｂがランド部３に対向するように第１の屈曲部４１を境に、延出部４ｂをプリント配線板２と平行に屈曲させる。こののち、延出部４ｂをランド部３に表面実装によりはんだ付けする。この場合、貫通穴５の開口面積は、端子４の断面積に必要なクリアランス分を加えた小さな面積でよい。
【００２０】
なお、本実施形態のように、貫通させる前に延出部４ｂを予め屈曲させておく場合は、貫通穴５の開口面積は、屈曲した延出部４ｂのプリント配線板２の面直方向の投影面積よりも大きく形成しておくことになる。
【００２１】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態によれば、プリント配線板２にランド部３に対応した貫通穴５が設けられ、この貫通穴５に、装置本体１１から突出した端子４をプリント配線板２の裏面２ｂ側から挿入して貫通させる。そして、このように貫通させた端子４の延出部４ｂをランド部３に対向配置させたのち、延出部４ｂとランド部３とを表面実装によりはんだ付けする。これにより、半導体装置１の装置本体１１をプリント配線板２に実装できる。
【００２２】
これにより、プリント配線板２に設けた貫通穴３は、それの開口面積を端子４の断面積に対して十分に大きくした場合にもはんだ充填性が悪化することは無く、表面実装となる端子４のはんだ付け性を良好に確保できる。
【００２３】
また、端子４の延出部４ｂとランド部３とは表面実装で組み付けられるため、貫通穴５ははんだ付けに影響しない。このため、貫通穴５の開口面積を、端子４の断面積の大きさにかかわらずに任意に大きくすることが可能となり、端子４の挿入性を良好に確保できる。
[第２の実施形態]
【００２４】
図４は、本発明の第２の実施形態を示し、第１の実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとする。
【００２５】
本実施形態の半導体装置１の実装構造が第１の実施形態と主に異なる点は、端子４Ａの脚部４ａに入力荷重の吸収部を設けたことにある。
【００２６】
即ち、本実施形態では、図４に示すように、装置本体１１の上面１１ａと第１の屈曲部４１との間に位置して、端子４Ａに入力される荷重を吸収する第２の屈曲部４２が脚部４ａに設けられている。
【００２７】
この第２の屈曲部４２は、ランド部３から離反する方向に突出するように断面く字状に折曲した部分であり、上下方向の入力荷重に対して弾性力をもって変形が許容されるようになっている。
【００２８】
なお、本実施形態では第２の屈曲部４２を断面く字状としたが、これに限ることなく端子４に入力される荷重を効率良く吸収できる形状であればよく、例えば、断面コ字状や断面半円弧状等であってもよい。
【００２９】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態によれば、端子４Ａの装置本体１１と第１の屈曲部４１との間に第２の屈曲部４２が設けられている。このため、端子４Ａに入力される軸方向や曲げ方向の荷重を第２の屈曲部４２で効率良く吸収できる。これにより、端子４Ａの折曲げ部での破断やはんだ付け部分の剥離を抑制することができ、端子４Ａの実装部分での寿命低減を防止することができる。
【００３０】
なお、端子４Ａに入力される荷重としては、端子４を貫通穴５に挿入する際に端子４Ａに入力される軸方向荷重や、端子４Ａの延出部４ｂをランド部３に実装する際に働く曲げ荷重等がある。また、半導体装置１の実装後に装置本体１１とプリント配線板２の相対的な移動により働く引張り荷重や捩り荷重および剪断荷重、更にはその他の予期せぬ荷重等も挙げることができる。
[第３の実施形態]
【００３１】
図５は、本発明の第３の実施形態を示し、第２の実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとする。
【００３２】
本実施形態の半導体装置１の実装構造が第２の実施形態と主に異なる点は、端子４Ｂの延出部４ｂと、この延出部４ｂが対向するランド部３との相対摺動を円滑に行えるようにしたことにある。
【００３３】
具体的には、本実施形態では、図５に示すように、端子４Ｂの延出部４ｂにおけるランド部３に対向する部分に、該ランド部３に向けて突出する断面半円状の湾曲部４３が設けられている。
【００３４】
ここで、プリント配線板２と装置本体１１とを相対移動させて、端子４Ｂの延出部４ｂをランド部３に位置させる際に、延出部４ｂはランド部３の表面を摺動することになる。このとき、湾曲部４３がないと、延出部４ｂがランド部３の手前に位置している場合や延出部４ｂの先端がランド部３の表面に引っかかる場合は、延出部４ｂはランド部３の表面を円滑に摺動しにくくなる。
【００３５】
これに対して、本実施形態のように湾曲部４３が形成されていると、延出部４ｂはランド部３手前の段差部や表面の引っ掛かり部分を容易に乗り越えて円滑に摺動させることができる。また、湾曲部４３の下端４３ａがランド部３の表面に接触させることもでき、はんだ付け性が向上する。
【００３６】
なお、本実施形態では、湾曲部４３が断面半円状に形成された場合を示すが、これに限ることなく、例えば、湾曲部４３をランド部３に向けて凸となる断面Ｖ字状や断面Ｕ字状に形成してもよい。
【００３７】
以上説明したように、本発明の第３の実施形態によれば、端子４Ｂの延出部４ｂに湾曲部４３を設けたことにより、延出部４ｂをランド部３の所定位置に相対移動させて実装する際に、それら両者間の摺動を円滑に行うことができる。また、このように延出部４ｂとランド部３との相対摺動が円滑となることにより、湾曲部４３をランド部３の表面に適宜な押圧力で圧接させることが可能となり、延出部４ｂとランド部３とのはんだ付け性を向上することができる。
なお、本実施形態の延出部４ｂに湾曲部４３を設ける構造は、第１の実施形態にあっても適用することができる。
[第４の実施形態]
【００３８】
図６は、本発明の第４の実施形態を示し、第３の実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとする。
【００３９】
本実施形態の半導体装置１の実装構造が第３の実施形態と主に異なる点は、端子４Ｃをプリント配線板２の貫通穴５に挿通し易くしたことにある。
【００４０】
具体的には、本実施形態では、図６に示すように、端子４Ｃの延出部４ｂにおける先端をプリント配線板２から離反する上方向（プリント配線板２の面直方向）に向けて延出し、その突出部４４の上端が先細り形状に形成されている。
【００４１】
なお、第１の実施形態で述べたように、第１の屈曲部４１の形成は、端子４Ｃを貫通穴５に貫通させた後、または端子４を貫通穴５に貫通させる前であってもよい。しかし、これらいずれの場合にも端子４Ｃの延出部４ｂをプリント配線板２の裏面２ｂ側から貫通穴５に挿通することになる。
【００４２】
このとき、少なくとも１つの端子４Ｃに前述の突出部４４を設けることにより、端子４Ｃを貫通穴５に挿入する場合に、この突出部４４を挿入ガイドとして用いることができる。
【００４３】
以上説明したように、本発明の第４の実施形態によれば、端子４Ｃの延出部４ｂに突出部４４を設けたので、この突出部４４が挿入ガイドとなって端子４Ｃの貫通穴５への挿入性を向上することができる。また、突出部４４が先細りとなっているので、端子４Ｃの挿入性を向上させることができる。
【００４４】
なお、本実施形態の突出部４４を設ける構造は、第１の実施形態や第２の実施形態にあっても適用することができる。
[第５の実施形態]
【００４５】
図７は、本発明の第５の実施形態を示し、第１の実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとする。
【００４６】
本実施形態の半導体装置１の実装構造が第１の実施形態と主に異なる点は、第４の実施形態とは異なる手段で、端子４を貫通穴５に挿通し易くしたことにある。
【００４７】
具体的には、本実施形態では、図７に示すように、プリント配線板２に設けられた貫通穴は、第１実施形態で説明した貫通穴のうち互いに隣り合う一部または全部の貫通穴同士を相互に連通させた連通貫通穴５Ａに形成している。
【００４８】
具体的には、第１の実施形態で述べたように、端子４の延出部４ｂとランド部３とは表面実装で組み付けられるため、貫通穴５は電気的接続を要するスルーホールではなく、はんだ付けに影響しない部分である。従って、第１実施形態における複数の貫通穴５を連通させることにより、横長の連通貫通穴５Ａとし、端子４がより挿入し易くしている。
【００４９】
以上説明したように、本発明の第５の実施形態によれば、貫通穴を、互いに隣り合う一部または全部の貫通穴５同士を相互に連通させた連通貫通穴５Ａとしたので、貫通穴５Ａの開口面積を増大させることができる。これにより、装置本体１１の実装時に、端子４をプリント配線板２の貫通穴５Ａに貫通させる際の挿入性を更に向上できる。
【００５０】
なお、本実施形態の貫通穴５Ａを連通させる構造は、第２から第４の実施形態のいずれにあっても適用することができる。
【００５１】
ところで、本発明の電子装置の実装構造は、前記各実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、半導体装置等の電子装置をプリント配線板に実装する構造に用いることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１  半導体装置（電子装置）
１１  装置本体（電子装置本体）
２  プリント配線板
２ａ  表面（一方の面）
２ｂ  裏面（他方の面）
３  ランド部
４  端子
４ａ  突出部分
４ｂ  延出部
４１  第１の屈曲部
４２  第２の屈曲部
４３  湾曲部
４４  突出部
５  貫通穴
５Ａ  連通貫通穴（貫通穴）
Ｓ  はんだ
【図１】
2013161943.tif 000003
【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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