(57)【要約】      （修正有）【課題】重量が大きく、僅かなセルフアライメント力が作用しても移動しない大型の電子部品を実装する場合でも、正確に位置合わせを行うことが可能なプリント配線板を提供する。【解決手段】電子部品１００の端子１０１がはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッド２を備え、パッド２は両端部２ａ，２ｂが窄んだ平面視形状を有するプリント配線板の構成、または、直線状に配列される複数のパッドを備え、配列方向端部に配置される前記パッドが配列方向中央に配置される前記パッドよりも広い表面積を有するプリント配線板の構成、もしくは前記両方の構成を備えることにより、大きなセルフアライメント力を発生させることができる。【選択図】図１
2013115330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状に配列された複数の端子を備える電子部品が実装されるプリント配線板であって、
前記電子部品の前記端子がはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッドを備え、
前記パッドは両端部が窄んだ平面視形状を有する
ことを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
直線状に配列された複数の端子を備える電子部品が実装されるプリント配線板であって、
前記電子部品の前記端子にはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッドを備え、
配列方向端部に配置される前記パッドが配列方向中央に配置される前記パッドよりも平面視において広い表面積を有する
ことを特徴とするプリント配線板。
【請求項３】
直線状に配列された複数の端子を備える電子部品が実装されるプリント配線板であって、
前記電子部品の前記端子にはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッドを備え、
前記パッドは両端部が窄んだ平面視形状を有し、
配列方向端部に配置される前記パッドが配列方向中央に配置される前記パッドよりも平面視において広い表面積を有する
ことを特徴とするプリント配線板。
【請求項４】
平面視形状が矩形状のパッドをさらに備え、両端部が窄んだ平面視形状のパッドと、平面視形状が矩形状のパッドとが交互に配列されていることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板。
【請求項５】
前記パッドの表面積が、配列方向端部から配列方向中央に向けて徐々に小さくなることを特徴とする請求項２記載のプリント配線板。
【請求項６】
前記パッドの両端部が円弧状に窄んだ平面視形状を有することを特徴とする請求項１記載のプリント配線板。
【請求項７】
前記パッドの平面視形状が平行四辺形であることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリント配線板には、プリント配線板が備える複数の配線を外部と接続するためのコネクタ等の電子部品が実装されている。特許文献１によれば、このようなコネクタは、例えば、表面実装されることによってプリント配線板と電気的に接続されている。
コネクタをプリント配線板に表面実装する場合には、コネクタが備える複数の端子とプリント配線板のパッドとをリフロー方式のはんだ付けによって接合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１３５８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、リフロー方式のはんだ付けによって電子部品をプリント配線板に実装する場合には、まずプリント配線板のパッド上にフラックスを含むはんだペーストを配置し、さらに電子部品を配置する。そして、電子部品ごとプリント配線板を加熱してはんだペーストを溶融させ、その後冷却することではんだを硬化させて接合を行う。このとき、溶融したはんだペースト（はんだ）は、液化するため、表面張力によってパッドの中央部に集まろうとする。この溶融したはんだペーストがパッド中央部に集まろうとする力によって、電子部品がパッドの中央部（正規位置）に移動される。つまり、電子部品に対しては、溶融されたはんだペースト（はんだ）の表面張力に起因する力（いわゆるセルフアライメント力）が作用する。この結果、電子部品の配置位置が僅かにずれている場合であっても自動的に正規位置に位置合わせされる。
【０００５】
しかしながら、コネクタ等の大型部品の電子部品となると、重量が大きく、僅かなセルフアライメント力が作用しても移動しない場合がある。このため、大型の電子部品の場合には、正確な位置合わせが困難となり、セルフアライメント力を大きくするためにはんだペースト(はんだ)の量を増やす必要があった。しかし、単にはんだペースト(はんだ)の量を増やすと電子部品を正確に位置合わせすることが困難となる。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、実装される電子部品が大型のものであっても、正確に位置合わせを行うことが可能なプリント配線板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】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
第１の発明は、直線状に配列された複数の端子を備える電子部品が実装されるプリント配線板であって、上記電子部品の上記端子がはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッドを備え、上記パッドが、両端部が窄んだ平面視形状を有するという構成を採用する。
第２の発明は、直線状に配列された複数の端子を備える電子部品が実装されるプリント配線板であって、上記電子部品の上記端子にはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッドを備え、配列方向端部に配置される上記パッドが配列方向中央に配置される上記パッドよりも平面視において広い表面積を有するという構成を採用する。
第３の発明は、直線状に配列された複数の端子を備える電子部品が実装されるプリント配線板であって、上記電子部品の上記端子にはんだ付けされると共に直線状に配列される複数のパッドを備え、上記パッドが、両端部が窄んだ平面視形状を有し、配列方向端部に配置される上記パッドが配列方向中央に配置される上記パッドよりも平面視において広い表面積を有するという構成を採用する。
第４の発明は、上記第１の発明において、平面視形状が矩形状のパッドをさらに備え、両端部が窄んだ平面視形状のパッドと、平面視形状が矩形状のパッドとが交互に配列されているという構成を採用する。
第５の発明は、上記第２の発明において、上記パッドの表面積が、配列方向端部から配列方向中央に向けて徐々に小さくなるという構成を採用する。
第６の発明は、上記第１の発明において、上記パッドの両端部が円弧状に窄んだ平面視形状を有するという構成を採用する。
第７の発明は、上記第１の発明において、上記パッドの平面視形状が平行四辺形であるという構成を採用する。
【発明の効果】
【０００８】
第１の発明によれば、パッドの平面視形状が両端部の窄んだ形状とされている。このため、両端部が窄んでいない矩形状のパッドと比較して、電子部品とプリント配線板をリフロー方式のはんだ付けによって接合する場合に、溶融されたはんだペースト（はんだ）が表面張力によって中央に集まりやすくなる。この結果、パッドの平面視形状が両端部の窄んでいない形状である場合よりも、セルフアライメント力を強く作用させることが可能となる。したがって、電子部品が大型のものであっても、電子部品の端子をパッドの中央に寄せることが可能となり、はんだペースト(はんだ)の量を増やすことなく正確に位置合わせを行うことが可能となる。
第２の発明によれば、直線状に配列される複数のパッドを備え、配列方向端部に配置されるパッドが配列方向中央に配置されるパッドよりも広い表面積を有する。このため、配列方向端部のパッド上に配置されるはんだペーストの量を配列方向中央部のパッド上に配置されるはんだペーストの量よりも多くすることができる。よって、配列方向端部のパッド上においてパッドの中央部に集まろうとするはんだペースト（はんだ）の流量が増大し、大きなセルフアライメント力を発生させることができる。一方、配列方向中央に配置されるパッドの表面積が狭いことから、電子部品が大きく移動することを抑制でき、セルフアライメントのときに電子部品が大きくずれることを防止することができる。したがって、電子部品が大型のものあっても、電子部品の端子をパッドの中央に寄せることが可能となり、正確に位置合わせを行うことが可能となる。
第３の発明によれば、上記第１の発明の構成と第２の発明の構成とを両方備えることから、より大きなセルフアライメント力を発生させることができ、より確実に電子部品の位置合わせを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態におけるプリント配線板の概略構成図であり、（ａ）が全体図であり、（ｂ）がパッドを含む拡大図斜視図であり、（ｃ）がパッドを含む拡大平面図である。
【図２】本発明の第２実施形態におけるプリント配線板の概略構成図であり、（ａ）がパッドを含む拡大図斜視図であり、（ｂ）がパッドを含む拡大平面図である。
【図３】本発明の第３実施形態におけるプリント配線板の概略構成図であり、（ａ）がパッドを含む拡大図斜視図であり、（ｂ）がパッドを含む拡大平面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるプリント配線板の変形例が備えるパッドの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明に係るプリント配線板の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は、本実施形態のプリント配線板１の概略構成図であり、（ａ）が全体図であり、（ｂ）がパッド２を含む拡大図斜視図であり、（ｃ）がパッド２を含む拡大平面図である。
図１（ａ）に示すように、本実施形態のプリント配線板１は、表面実装型のコネクタ１００を含む多数の電子部品が実装される基板である。なお、図１においては、複数の電子部品のうちコネクタのみが図示され、プリント配線板１の配線パターン等が省略されている。
【００１２】
図１（ｂ），（ｃ）に示すように、本実施形態のプリント配線板１は、コネクタ１００の端子１０１がはんだ付けされる複数のパッド２を備えている。このパッド２は、配線パターンの一部であり、コネクタ１００の端子１０１の数だけ設けられている。
なお、コネクタ１００の端子１０１は直線状に等間隔で配列されている。このため、パッド２も直線状に端子１０１同士の離間間隔と同一間隔で配列されている。
【００１３】
図１（ｂ），（ｃ）に示すように、各パッド２は、配列方向に短くかつ配列方向と直交する方向に長い形状を有している。各パッド２の長辺２ｃは、端部において互いに近づくように屈曲されている。これらの対向する長辺２ｃ同士が交わることによって、各パッド２は、長手方向（配列方向と直交する方向）における両端部２ａ，２ｂが尖った六角形状とされている。つまり、本実施形態においてパッド２は、長手方向の両端部２ａ，２ｂが窄んだ形状となっている。
図１（ｂ），（ｃ）に示すように、これらの全てのパッド２は、長手方向の長さＬ１が同一であり、短手方向の幅Ｌ２が同一とされた同一形状とされている。
【００１４】
なお、本実施形態のパッド２の表面積は、従来の両端部が窄んでいない矩形状のパッドと同一に設定されている。本実施形態のパッド２は、従来の矩形状のパッドに対して短手方向の幅Ｌ２が同一とされているが、長手方向の長さＬ１を従来の矩形状のパッドよりも長くされており、これによって従来の矩形状のパッドと同一の表面積（上面積）を確保している。このように、本実施形態のパッド２の表面積を従来の矩形状のパッドと同一に設定することによって、従来のパッドと同一量のはんだペーストをパッド上に載置することが可能となる。
ただし、パッド２の表面積を必ずしも、従来の矩形状のパッドと同一に設定する必要はない。例えば、従来の少量のはんだペーストでも端子１０１とパッド２とを確実にはんだ付けすることができる場合には、長手方向の長さＬ１を短くし、パッド２の表面積を減少させても良い。
【００１５】
このような本実施形態のプリント配線板１に対してコネクタ１００等の電子部品を実装する場合には、上述のパッド２を含むプリント配線板１が備えるパッドの各々に対してはんだペーストを配置する。このはんだペーストは、例えば、周知の印刷技術等によってパッド上に配置される。
続いて、コネクタ１００を含む電子部品の端子が予め定められたパッドに対向するように電子部品を配置する。例えば、コネクタ１００に関して説明すれば、端子１０１がパッド２に対向するようにコネクタ１００を配置する。
続いて、プリント配線板１をヒータが配設された不図示の炉内を通過させる。炉内の温度は、電子部品の耐熱温度よりも低く、はんだペーストの溶融温度よりも高く設定されている。このため、はんだペーストが加熱されて溶融する。その後、炉内を出たプリント配線板１が冷却され、はんだが硬化する。これによって、プリント配線板１とコネクタ１００が接合される。
【００１６】
以上のような本実施形態のプリント配線板１によれば、パッド２の平面視形状が両端部２ａ，２ｂの窄んだ形状とされている。このため、両端部が窄んでいない矩形状のパッドと比較して、コネクタ１００とプリント配線板１をリフロー方式のはんだ付けによって接合する場合に、溶融されたはんだペースト（はんだ）が表面張力によってパッド２の中央に集まりやすくなる。この結果、パッド２の平面視形状が両端部の窄んでいない形状である場合よりも、コネクタ１００に作用するセルフアライメント力を強くすることが可能となる。したがって、コネクタ１００のような大型の電子部品であっても、端子１０１をパッド２の中央に寄せることが可能となる。よって、本実施形態のプリント配線板１によれば、コネクタ１００をプリント配線板に対して正確に位置合わせをして接合することが可能となる。
【００１７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について、図２を参照して説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。図２は、本実施形態のプリント配線板１Ａが備えるパッド３を含む拡大図であり、（ａ）が斜視図であり、（ｂ）が平面図である。
【００１８】
これらの図に示すように、本実施形態のプリント配線板１Ａが備えるパッド３は、上記第１実施形態と同様に、直線状に配列されて複数設置されている。本実施形態では、これらの複数のパッド３は配列方向の幅が全て同一に設定されるが、配列方向端部に配置されるパッド３ａが、配列方向中央部に配置されるパッド３ｂよりも配列方向と直交する方向への長さＬ４が長く設定されている。つまり、配列方向端部に配置されるパッド３ａが配列方向中央部に配置されるパッド３ｂよりも広い表面積を有している。なお、図２（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態においては、パッド３の配列方向において両端から５つ目までのパッド３が広い表面積を有するパッド３ａとされており、これらのパッド３ａに挟まれる中央部の１０個のパッド３が狭い表面積を有するパッド３ｂとされている。
【００１９】
また、パッド３ｂは、配列方向と直交する方向の長さが全て同一とされている。このパッド３ｂの長さＬ５は、コネクタ１００の端子１０１の長さ（端子１０１の配列方向と直交する方向の長さＬ６：図１参照）より僅かに長く、できるだけ端子１０１の長さＬ６に近づけて設定されている。パッド３上で溶融されるはんだペースト（はんだ）は、パッド３の上面を超えて濡れ広がらないため、コネクタ１００の端子１０１はパッド３の上面を超えて移動することができない。よって、パッド３ｂの長さＬ５を端子１０１の長さＬ６に近づけることによって、端子１０１が大きく移動し、コネクタ１００自体がはんだ付けのときに設置位置から大きく移動することを防ぐことができる。
【００２０】
以上のような本実施形態のプリント配線板１Ａによれば、配列方向端部に配置されるパッド３ａが配列方向中央に配置されるパッド３ｂよりも広い表面積を有する。このため、配列方向端部のパッド３ａ上に配置されるはんだペーストの量を配列方向中央部のパッド３ｂ上に配置されるはんだペーストの量よりも多くすることができる。よって、配列方向端部のパッド３ａ上においてパッド３ａの中央部に集まろうとするはんだペースト（はんだ）の流量が増大し、大きなセルフアライメント力を発生させることができる。したがって、コネクタ１００のような大型の電子部品であっても、端子１０１をパッド３の中央に寄せることが可能となる。よって、本実施形態のプリント配線板１Ａによれば、コネクタ１００をプリント配線板に対して正確に位置合わせをして接合することが可能となる。
【００２１】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について、図３を参照して説明する。なお、本実施形態の説明においても、上記第１実施形態と同様の部分についてはその説明を省略あるいは簡略化する。図３は、本実施形態のプリント配線板１Ｂが備えるパッド４を含む拡大図であり、（ａ）が斜視図であり、（ｂ）が平面図である。
【００２２】
これらの図に示すように、本実施形態のプリント配線板１Ｂが備えるパッド４は、上記第１実施形態と同様に、直線状に配列されて複数設置されている。本実施形態では、これらの複数のパッド４は配列方向の幅が全て同一に設定されるが、配列方向端部に配置されるパッド４ａの長さＬ７が、配列方向中央部に配置されるパッド４ｂの長さＬ８よりも長く設定されている。つまり、配列方向端部に配置されるパッド４ａが配列方向中央部に配置されるパッド４ｂよりも広い表面積を有している。
また、本実施形態のプリント配線板１Ｂにおいては、各パッド４は、上記第１実施形態と同様に、長手方向の両端部４ｃ，４ｄが窄んだ形状となっている。
【００２３】
以上のような本実施形態のプリント配線板１Ｂによれば、上記第１実施形態のプリント配線板１の特徴と上記第２実施形態のプリント配線板１Ａの特徴との両方を備えている。このため、より大きなセルフアライメント力を発生させることができ、より確実にコネクタ１００をプリント配線板に対して正確に位置合わせをして接合することが可能となる。
【００２４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００２５】
例えば、上記第１実施形態及び第３実施形態においては、パッド２の両端部２ａ，２ｂ及びパッド４の両端部４ｃ，４ｄが尖った形状である構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、図４（ａ）に示すように、両端部が円弧状とされたパッド１０を用いることも可能である。また、例えば、図４（ｂ）に示すように、平行四辺形状のパッド２０を用いることも可能である。
また、上記第１実施形態及び第３実施形態においては、全てのパッド２及びパッド４が両端部の窄んだ形状とされた構成について説明した。しかしながら、例えば、図４（ｃ）に示すように、両端部が窄んだパッド３０ａと、両端部が窄まないパッド３０ｂとを交互に配列するように構成しても良い。つまり、全てのパッドの両端部が窄んでいる必要はない。
また、上記第２実施形態においては、配列方向端部に配置されるパッド３ａの長さはパッド３ａのなかで全て統一され、配列方向中央部に配置されるパッド３ｂの長さもパッド３ｂのなかで全て統一されている。しかしながら、例えば、図４（ｄ）に示すように、配列方向中央から端部に向けて徐々に長さが長くなるようにパッド４０を配置するようにしても良い。つまり、パッド４０の表面積が、配列方向端部から配列方向中央に向けて徐々に小さくなる構成を採用することもできる。
また、上記第２実施形態においては、配列方向端部に配置されるパッド３ａの長さを配列方向中央部に配置されるパッド３ｂよりも長くすることでパッド３ａの表面積をパッド３ｂよりも広くした。しかしながら、パッド３の配列間隔に余裕がある場合にはパッド３ａの幅を広くすることによってパッド３ａの表面積をパッド３ｂよりも広くしても良い。
また、上記実施形態においては、電子部品がコネクタ１００である構成について説明したが、電子部品をＱＦＰ（Quad Flat Package）等のチップ部品とすることも可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１，１Ａ，１Ｂ……プリント配線板、２……パッド、２ａ，２ｂ……端部、３，３ａ，３ｂ……パッド、４，４ａ，４ｂ……パッド、４ｃ，４ｄ……端部、１０，２０，３０ａ，３０ｂ，４０……パッド、１００……コネクタ（電子部品）、１０１……端子
【図１】
2013115330.tif 000003
【図２】
2013115330.tif 000004
【図３】
2013115330.tif 000005
【図４】
2013115330.tif 000006