(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャーシグランドとの固定を図る固定具の挿通穴を基材に形成し、前記挿通穴を取り巻くように前記基材の両面にグランドパターンを対向形成すると共に、このグランドパターン間を接続する前記挿通穴よりも穴径の小さなメッキスルーホールを前記挿通穴の周辺に複数設け、前記メッキスルーホールは、前記シャーシグランドに対向する側にあるビアのランドが楕円環状に形成され、前記メッキスルーホールに付着した半田が前記シャーシグランドに接触することにより、前記両面のグランドパターンと前記シャーシグランドとの導通を図ったことを特徴とするプリント基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじなどの固定具を基材に形成した挿通孔に挿通することで、基材上に形成したグランドパターンをシャーシグランドに接続するプリント基板に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、各種電子部品を実装するプリント基板と、これを固定するためのシャーシグランドとを有する電子機器においては、電子部品の動作安定や輻射ノイズの低減などを目的として、プリント基板に形成したグランドパターンとシャーシグランドとを電気的に接続する必要がある。
【０００３】
図５〜図７は、従来のプリント基板とシャーシグランドとの接続構造を示している。同図において、１はプリント基板で、これは基材である絶縁層２の表面すなわち部品面側に導電性を有する部品面グランドパターン３が形成される一方で、絶縁層２の裏面すなわち半田面側に同じく導電性を有する半田面グランドパターン４が形成される。またこのプリント基板１には、双方のグランドパターン３，４の対向する位置に貫通穴５が設けられると共に、貫通穴５の内面には、プリント基板１の両面に形成したグランドパターン３，４間を接続するメッキスルーホール６が形成される。このメッキスルーホール６は図６に示すように、プリント基板１の部品面および半田面側に露出する円環状のビアのランド８が形成される。
【０００４】
11は金属性のシャーシグランドで、このシャーシグランド11の適所には貫通穴12を有する基板接続部13が形成される。また、14は前記プリント基板１とシャーシグランド11の基板接続部13との間に介在するスペーサである。なおこのスペーサ14は、基板接続部13を折曲げ形成することなどにより不要にできる。16は部品面側のランド８を被嵌するグランド金具であり、これは後述するねじ19が、メッキスルーホール６に直接接触することによるメッキの剥れを防止するためのものである。そして、プリント基板１とシャーシグランド11とを電気的に接続固定する固定具として、ここではナット18付きのねじ19が設けられる。
【０００５】
こうしたプリント基板１をシャーシグランド11に取付けるには、シャーシグランド11の貫通穴12に対応する箇所にスペーサ14を載せ、予め部品面側からメッキスルーホール６にグランド金具16を装着したプリント基板１を、このスペーサ14の上面に載置する。そして、固定具であるねじ19をメッキスルーホール６，スペーサ14およびシャーシグランド11の貫通穴12に順次貫通させ、基板接続部13の下面より突出したねじ19のボルト先端部からナット18を螺着することで、プリント基板１，スペーサ14およびシャーシグランド11をナット18およびボルト19で挟持する。これにより、プリント基板１とシャーシグランド11との接続固定が図られると共に、プリント基板１のグランドパターン３，４とシャーシグランド11との導通が、メッキスルーホール６およびスペーサ14を介して図られる。
【０００６】
ところで、上記構成においてグランド金具16なしにプリント基板１をシャーシグランド11に取付けようとすると、ねじ止め時にねじ19の捩れ力がメッキスルーホール６に直接作用する。また、ねじ止め後も振動がねじ19からメッキスルーホール６の直接伝わり、結果的にメッキスルーホール６が貫通穴５から剥れる虞れがある。すなわち、メッキスルーホール６とねじ19との間に専用の金具（グランド金具16）を介在させないと、メッキスルーホール６が剥がれてシャーシグランド11とグランドパターン３，４との導通がとれなくなる懸念がある。
【０００７】
また、プリント基板１のフロー半田時においても、メッキスルーホール６にマスキングなどを施さないと、メッキスルーホール６が目詰まりを起したり、半田の噴流（こぼれ）により、過半田や半田ショートを起こす。このように、従来のプリント基板１の構造は余計な部品や工程を必要とし、コストダウンが要求される市場を満足させるものではなかった。
【０００８】
本発明は、上記の課題に着目して成されたものであって、フロー半田時にマスキングなどを施す必要がなく、専用の金具なしにシャーシグランドとの導通を確実に図ることのできるプリント基板を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１におけるプリント基板は、シャーシグランドとの固定を図る固定具の挿通穴を基材に形成し、前記挿通穴を取り巻くように前記基材の両面にグランドパターンを対向形成すると共に、このグランドパターン間を接続する前記挿通穴よりも穴径の小さなメッキスルーホールを前記挿通穴の周辺に複数設け、前記メッキスルーホールは、前記シャーシグランドに対向する側にあるビアのランドが楕円環状に形成され、前記メッキスルーホールに付着した半田が前記シャーシグランドに接触することにより、前記両面のグランドパターンと前記シャーシグランドとの導通を図って構成される。
【００１０】
この場合、固定具を挿通する挿通穴は単に基材に形成されているだけで、メッキスルーホールが施されていないので、プリント基板のフロー半田時においてマスキングなどの作業を行なわなくても、挿通穴が半田で塞がることはない。また、挿通穴に専用の金具を設ける必要もなく、この挿通孔の周辺にあるメッキスルーホールを利用して、シャーシグランドとの導通を確実に図ることが可能になる。さらに、フロー半田時には各メッキスルーホールに半田が付着するが、メッキスルーホールは挿通穴よりも穴径が小さく、噴流半田による過半田や半田ショートなどの問題も起こらない。
【００１２】
この場合、ビアのランドに付着した半田が直接シャーシグランドに接触して、プリント基板のグランドパターンとシャーシグランドとの電気的接続が図られるが、ビアのランドが円環状ではなく楕円環状であるため、シャーシグランドとの接触面積の確保も満足できる。
【００１３】
【発明の実施形態】
以下、本発明における好ましい実施態様について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、前記従来例で示した図５〜図７と同一部分には同一符号を付し、その共通する箇所の詳細な説明は重複するため省略する。
【００１４】
本発明の一実施例を示す図１〜図４において、本実施例ではプリント基板１に形成したねじ19の貫通穴５の周囲に円環状のレジスト逃げ部21を形成し、このレジスト逃げ部21内にはグランドパターン３，４が形成されないようになっている。すなわち、貫通穴５には従来のようなメッキスルーホール６は形成されず、絶縁層２に貫通穴５を単に設けただけの構成となっている。一方、レジスト逃げ部21を除いた部分では、貫通穴５を取り巻くようにして、プリント基板１ひいては絶縁層２の部品面および半田面にグランドパターン３，４が各々形成される。絶縁層２を挟んでグランドパターン３，４が対向する部位では、双方のグランドパターン３，４間を電気的に接続するために、少なくとも貫通穴５よりも小さな穴径のメッキスルーホール22が多数設けられる。このメッキスルーホール22は、貫通穴５の周辺近傍にあって、かつシャーシグランド11の基板接続部13に対向する部分に集中して形成される。
【００１５】
図２に示すように、メッキスルーホール22はプリント基板１の部品面側に露出するビアのランド23が円環状に形成される。これに対し図３に示すように、プリント基板１の半田面側に露出するランド24は、楕円環状に形成される。このように、メッキスルーホール22を多数設けたり、シャーシグランド11の基板接続部13に直接対向するランド24を楕円環状に形成するのは、シャーシグランド11との接地面積を十分に確保するためである。プリント基板１の各メッキスルーホール22はマスキングなどを施さず、そのままフロー半田を行なう。これにより、電子部品を実装した状態では、各メッキスルーホール22に半田25が付着するが、レジスト逃げ部21を周囲に形成した貫通穴５には半田25は付着しない（図４参照）。
【００１６】
しかして、上記電子部品を実装したプリント基板１をシャーシグランド11に取付けるには、お互いの挿通穴５，12が概ね合致するようにして、シャーシグランド11の基板接続部13にプリント基板１を載せ、固定具であるねじ19をプリント基板１の貫通穴５およびシャーシグランド11の貫通穴12に順次貫通させ、基板接続部13の下面より突出したねじ19のボルト先端部にナット18を螺着する。これにより、プリント基板１とシャーシグランド11がねじ19とナット18との間に挟持され、プリント基板１の各メッキスルーホール22の付着した半田25が、シャーシグランド11の基板接続部13に直接接触することで、プリント基板１のグランドパターン３，４とシャーシグランド11との間の導通が図られる。
【００１７】
このように、シャーシグランド11との導通を図るためのメッキスルーホール22が、ねじ19を挿通する挿通穴５にではなく、挿通穴５の周囲に設けられているため、ねじ止め時や外部からの振動により、ねじ19を介してメッキスルーホール22が剥がれることはなく、各メッキスルーホール22の特にビア24側に付着した半田25をシャーシグランド11に接触させることで、双方の導通を確実にとることができる。また、ねじ19を挿通する挿通穴５にはメッキスルーホールが形成されていないので、従来のようなメッキスルーホールを保護するグランド金具16は不要であり、部品点数の削減も図れる。
【００１８】
さらに、プリント基板１のフロー半田時において、挿通穴５にわざわざマスキングなどを施さなくても、挿通穴５が半田25により塞がることがない。よって、マスキングなどの目詰まり対策は不要とり、製造時における工程数の削減も達成できる。なお、フロー半田の際にプリント基板１の各メッキスルーホール22が半田25で塞がるが、これらのメッキスルーホール22はねじなどの固定具を挿入する必要がないので、何等問題がない。むしろ、各メッキスルーホール22を半田25で塞ぐことで、プリント基板１の両面にあるグランドパターン３，４間の導通面積が増える利点がある。また、各メッキスルーホール22の穴径は挿通穴５よりも小さく、フロー半田時においてメッキスルーホール22に付着した半田25が噴流することもない。よって、従来のような過半田や半田ショートなどの問題も一掃でき、最終的に部品点数および製造工程の削減を図ることが可能になる。
【００１９】
以上のように上記実施例では、シャーシグランド11との固定を図る固定具であるねじ19の挿通穴５を基材である絶縁層２に形成し、挿通穴５を取り巻くように絶縁層２の両面にグランドパターン３，４を対向形成すると共に、このグランドパターン３，４間を接続するための前記挿通穴５よりも穴径の小さなメッキスルーホール22を、挿通穴５の周辺に複数設けている。
【００２０】
このようにすると、ねじ19を挿通する挿通穴５は単に絶縁層２に形成されているだけで、メッキスルーホールが施されていないので、プリント基板１のフロー半田時においてマスキングなどの作業を行なわなくても、挿通穴５が半田25で塞がることはない。また、挿通穴５に専用の金具を設ける必要もなく、この挿通孔５の周辺にあるメッキスルーホール22を利用して、シャーシグランド11との導通を確実に図ることが可能になる。よってプリント基板１は、フロー半田時にマスキングなどを施す必要がなく、専用の金具なしにシャーシグランド11との導通を確実に図ることができる。さらに、フロー半田時には各メッキスルーホール22に半田25が付着するが、メッキスルーホール22は挿通穴５よりも穴径が小さく、噴流半田による過半田や半田ショートなどの問題も起こらない。
【００２１】
そしてこのような構成において、本実施例の各メッキスルーホール22は、シャーシグランド11に対向する側にあるビアのランド24が楕円環状に形成される。この場合、ランド24に付着した半田25が直接シャーシグランド11に接触して、プリント基板１のグランドパターン３，４とシャーシグランド11との電気的接続が図られるが、ランド24が円環状ではなく楕円環状であるため、シャーシグランド11との接触面積の確保も満足できる。
【００２２】
また図示してはいないが、本実施例のようなプリント基板（基板本体）１を積層した多層のプリント基板にも好適である。すなわちフロー半田時において、各メッキスルーホール22に付着する半田25によって、各層のプリント基板１のグランドパターン３，４を確実に導通させることができる。
【００２３】
以上、前記実施例に基づき、シャーシグランドに接続される本発明のプリント基板について説明してきたが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、実施例では固定具としてねじ19を利用したものを示したが、それ以外の部材でも可能である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明における請求項１のプリント基板によれば、フロー半田時にマスキングなどを施す必要がなく、専用の金具なしにシャーシグランドとの導通を確実に図ることができる。また、噴流半田による過半田や半田ショートなどの問題も一掃できる。
【００２５】
また、本発明における請求項１のプリント基板によれば、シャーシグランドとの接触面積の確保も満足できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるプリント基板の要部斜視図である。
【図２】同上プリント基板の挿通穴およびその周辺の平面図である。
【図３】同上プリント基板の挿通穴およびその周辺の底面図である。
【図４】同上プリント基板をシャーシグランドに取付けた状態の要部の断面図である。
【図５】従来のプリント基板およびシャーシ金具の要部斜視図である。
【図６】従来のプリント基板におけるスルーホールランド部の平面図である。
【図７】従来のプリント基板をシャーシグランドに取付けた状態の要部の断面図である。
【符号の説明】
２  絶縁層（基材）
３，４  グランドパターン
５  挿通穴
11  シャーシグランド
19  ねじ（固定具）
22  メッキスルーホール
24  ランド
25  半田
【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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【図６】
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【図７】
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