(57)【要約】【課題】電子部品の下端部を回路基板に密着させて、電子部品のリード端子１２と回路基板のスルーホールとを電気的に接合する電子部品実装基板において、スルーホール内の空気の膨張により、接合部分にピンホールが発生する等の電子部品実装基板に対する不具合が生じることを防止する。【解決手段】回路基板２１の実装面３と電子部品１１の下端部１３が密着することで、電子部品１１がスルーホール２４の実装面側を覆う電子部品実装基板１は、スルーホール２４の実装面側の端部に対して空気が流出入可能な連通路２を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンとなる導電層と前記導電層を絶縁材で覆うレジスタ層と前記導電層と電気的に接続するスルーホールとを含む回路基板と、前記スルーホールと電気的に接合されるリード端子が下方に突出する電子部品と、を備える電子部品実装回路において、
前記回路基板の実装面と前記電子部品の下端部とが密着し、前記電子部品がスルーホールの実装面側を覆うものであって、前記スルーホールの実装面側の端部に対して空気が流出入可能な連通路を形成したことを特徴とする電子部品実装基板。
【請求項２】
前記連通路は、前記実装面側の回路基板上に形成される溝部と前記下端部とに挟まれることで形成され、前記連通路の一端は前記スルーホールと連通し、前記連通路の他端は前記下端部の外縁より外側に位置することを特徴とする請求項１記載の電子部品実装基板。
【請求項３】
前記リード端子は、前記下端部に囲まれる凹部から突出し、前記連通路は、前記実装面側の回路基板上に形成される溝部と前記下端部とに挟まれることで形成され、前記連通路の一端は、前記下端部の内縁より内側に位置し、前記連通路の他端は、前記下端部の外縁より外側に位置することを特徴とする請求項１記載の電子部品実装基板。
【請求項４】
前記連通路は、前記実装面側の回路基板上に設けられる凸部が、前記下端部と密着して、前記下端部と前記回路基板との間が空隙部になることで形成されることを特徴とする請求項１記載の電子部品実装基板。
【請求項５】
前記凸部はシルク印刷層から形成されることを特徴とする請求項４記載の電子部品実装基板。
【請求項６】
前記リード端子は、前記下端部に囲まれる凹部から突出し、
前記連通路は、前記凹部と対向する位置にあり、前記回路基板の一面から他面に向けて貫通することで形成されることを特徴とする請求項１記載の電子部品実装基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を回路基板にはんだ付けする電子部品実装基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板などの回路基板では、回路基板上に形成されたスルーホールに電子部品のリード端子をはめ込んで電子部品を装着し、スルーホールと端子配線をはんだ付け等により固定することが行われる（例えば、下記特許文献１参照）。特許文献１に示すように、電子部品の下端部は回路基板から離して取り付けられることが一般的である。
【特許文献１】特開２００６−２７８９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、電子部品の下端部を回路基板の実装面から離してリード端子とスルーホールとを接合すると、電子部品がある程度の重さを有する場合、接合部分に荷重や振動がかかり、接合箇所にクラックが生じ、接合信頼性が低下する場合があった。
【０００４】
一方、接合部分への荷重や振動を減らすために、電子部品の下端部を実装面に密着させて実装させると、スルーホール内の空気の逃げ道が塞がれてしまう。この結果、密着面と反対側の面からはんだ付け等を行った場合、スルーホール内の空気が膨張し、接合部分にクラックやピンホールが発生するといった事態により接合信頼性が低下する恐れがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に鑑みたものであり、スルーホールとリード端子との間の接合信頼性を向上できる電子部品実装基板を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明では、配線パターンとなる導電層と導電層を絶縁材で覆うレジスタ層と導電層と電気的に接続するスルーホールとを含む回路基板と、スルーホールと電気的に接合されるリード端子が下方に突出する電子部品と、を備える電子部品実装回路において、回路基板の実装面と電子部品の下端部とが密着し、電子部品がスルーホールの実装面側を覆うものであって、スルーホールの実装面側の端部に対して空気が流出入可能な連通路を形成したことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、スルーホール内において膨張した空気を連通路を通じて流出させることができる。この結果、ピンホールの発生によるはんだの接合信頼性を向上できる。
【０００８】
請求項２記載の発明では、連通路は、実装面側の回路基板上に形成される溝部と下端部とに挟まれることで形成され、連通路の一端はスルーホールと連通し、連通路の他端は下端部の外縁より外側に位置することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、溝部が直接スルーホールに連通しているため、スルーホール内で膨張した空気を効率よく外部に拡散することができる。
【００１０】
請求項３記載の発明では、リード端子は、下端部に囲まれる凹部から突出し、連通路は、実装面側の回路基板上に形成される溝部と下端部とに挟まれることで形成され、連通路の一端は、下端部の内縁より内側に位置し、連通路の他端は、下端部の外縁より外側に位置することを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、連通路の一端は、前記下端部の内縁より内側に位置し、連通路の他端は、下端部の外縁より外側に位置するため、連通路の距離を必要最低限にすることができる。
【００１２】
請求項４記載の発明では、連通路は、実装面側の回路基板上に設けられる凸部が、下端部と密着して、下端部と回路基板との間が空隙部になることで形成されることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、実装面の表面に凸部を設けることで、下端部と実装面との間が空隙部になることで形成される。このため、レジスタ層や導電層に溝部を形成できない構造でも、柔軟かつ容易に連通路を形成できる。
【００１４】
請求項５記載の発明では、凸部はシルク印刷層から形成されることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、回路基板に一般的に用いられるシルク印刷層によって凸部を形成するため、簡易かつ低コストで凸部を形成することができる。
【００１６】
請求項６記載の発明では、リード端子は、下端部に囲まれる凹部から突出し、連通路は、凹部と対向する位置にあり、回路基板の一面から他面に向けて貫通することで形成されることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、連通路を凹部との対向関係にある実装面上に形成するため、下端部と電子部品との接触面積を減らすことなく、空気の流出入口となる連通路を形成することができ、安定した電子部品の回路基板への実装を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施例１）
図１に本発明の実施例１に係る電子部品１１（電解コンデンサ）の（ａ）側面図及び（ｂ）下面図を示し、図２に本発明の実施例１に係る回路基板２１の上面図、図３に本発明の実施例１に係る電子部品実装基板１の縦断面図を示す。図３の縦断面図は、一対のスルーホールを通り、かつ、紙面に垂直な面からみた図となる。
【００１９】
電子部品実装基板１は、主に電子部品１１と回路基板２１からなる。
【００２０】
電子部品１１からは、リード端子１２が突出している。図１の場合では、電子部品１１の下端部１３からリード端子１２が突出する。ここで、下端部１３は、電子部品１１を回路基板２１に実装した際に、回路基板２１と密着することで、電子部品１１を支える役割をもつが、密着しない部分も下端部１３に含まれる。本発明に用いられる電子部品１１としては、例えば、電解コンデンサがあげられる。電子部品１１は、電子部品１１の底部を回路基板２１から離して設置すると、リード端子１２が電子部品１１を支えきれなくなる程度に電子部品１１が重い場合に、本発明は特に有効である。本発明の構成を用いると、電子部品１１の重さをリード端子だけでなく、下端部１３で支えることができ、なおかつ、連通路２が空気を逃がすことができるからである。この結果、電子部品１１の重さやスルーホール内に密閉された空気によってリード端子１２とスルーホール２４とのはんだ等によって接合した接合部分５のクラックやピンホールの発生を防ぐことができる。
【００２１】
回路基板２１は、配線パターンとなる導電層２２と、導電層２２を絶縁材で覆うレジスタ層２３とを備え、導電層２２と電気的に接続され、回路基板２１の一面から他面方向に貫通するスルーホール２４を有する。また、回路基板２１はスルーホール２４と連通する溝部２５を有する。スルーホール２４は、電子部品１１のリード端子１２がはんだ付けなどによって電気的に接続される位置に設けられる。
【００２２】
電子部品実装基板１において、回路基板２１の実装面３と、電子部品１１の下端部１３とは密着しており、電子部品１１はスルーホール２４の実装面側を覆うように実装される。ここで、実装面３とは、電子部品１１を回路基板２１に実装した際に、電子部品１１の下端部３と密着する回路基板の上面部分である。リード端子１２とスルーホール２４とは接合部分５によって電気的かつ物理的に接合される。接合の方法として、例えば、はんだ付けがあり、回路基板２１のスルーホール２４に電子部品１１の電子部から導出するリード端子１２を装着した状態で、スルーホール２４とリード端子１２を、はんだによって接合することで形成される。はんだ付けは、はんだを熱で溶かしたものを金属や電子部品１１を接合するものである。
【００２３】
電子部品実装基板１は、スルーホール２４の実装面側の端部に対して、空気の流出入可能な連通路２を形成している。連通路２は、実装面側の回路基板上に形成される溝部２５と電子部品１１の下端部１３とに挟まれることで形成される。電子部品１１の下端部１３が回路基板２１の実装面３に密着した際に、溝部２５が連通路２の側面と底面となり、下端部１３が連通路２の上面となる。連通路２の一端２６はスルーホール２４と連通し、連通路２の他端２７は電子部品１１の下端部１３の外縁２９より外側に位置している。この結果、実装面３反対側からはんだ付けを行って、スルーホール２４内の空気が膨張したとしても、連通路２から空気が流出することとなる。したがって、空気の膨張によって、はんだ内にピンホールが生じる事態や基板が破損する事態を防止することができる。
【００２４】
連通路２は、電子部品の底部と回路基板２１とが重なりあう部分において、銅箔などからなる導電層２２や、絶縁材からなるレジスタ層２３を取り除くことで形成することができる。
【００２５】
電子部品１１が一対のリード端子１２を有する場合、回路基板２１にも一対のスルーホール２４を設ける。このような場合、連通路２はスルーホール２４と略同一直線上に設けることが望ましい。例えば、一対の貫通穴２を形成し、一対の貫通穴２を結んだ直線と、一対のスルーホールを結んだ直線とが、上面から見た際に略垂直に交わるような位置に形成すると、電子部品１１の回路基板への実装が安定せず、電子部品の取り付けが安定しにくくなるためである。
【００２６】
また、スルーホール２４と下端面１３の外縁２９との距離が最短になる箇所に連通路２を設けることが好ましい。連通路２の距離を短くすることができ、空気の流出入量を多くすることができるからである。
【００２７】
（実施例２）
図４に本発明の実施例２に係る電子部品１１（電解コンデンサ）の（ａ）側面図及び（ｂ）下面図、図５に本発明の実施例２に係る回路基板２１の上面図、図６に本発明の実施例２に係る電子部品実装基板１の縦断面図を示す。図６の縦断面図は、一対のスルーホールを通り、かつ、紙面に垂直な面からみた図となる。
【００２８】
電子部品１１は、ビニール等からなる外装材のスリーブが電子部品１１（電解コンデンサ）の外装として用いられており、電子部品１１における底面の外周はスリーブに覆われている。そのため、電子部品１１における底面のスリーブ部１４が、下端部１３となり、リード端子１２は、下端部１３（スリーブ部１４）に囲まれる凹部１５から突出することとなる。
【００２９】
回路基板２１に形成される連通路２は、一端２６は、下端部１３の内縁２８より内側に位置し、他端２７は、下端部１３の外縁２９より外側に位置する。実施例１の場合と異なり、リード端子１２の突出元１７と実装面３との間は空隙部４ができているため、連通路２となる溝部２５は、一端２６が下端部１３の内縁２８より内側に位置し、他端２７が下端部１３の外縁２９より外側に位置するように形成すれば十分空気を空隙部４の外部に逃がすことができる。リード端子１２が、凹部１５から突出する場合でも、実施例１のようにスルーホール２４から外縁２９の外側まで連通するように溝部２５（連通路２）を形成してもよい。
【００３０】
（実施例３）
図７に本発明の実施例３に係る回路基板の上面図、図８に本発明の実施例３に係る電子部品実装基板１の縦断面図を示す。図８の縦断面図は、一対のスルーホールを通り、かつ、紙面に垂直な面からみた図となる。実施例３に用いる電子部品１１は図１のように下端部１３からリード端子１２が突出する電子部品１１でも良いし、図４のように凹部１５からリード端子１２が突出する電子部品１１でもよい。
【００３１】
実施例３に係る回路基板２１は、実装面側の回路基板上に凸部３０が設けられており、下端部１３と凸部３０とを密着させることで、下端部１３と回路基板２１との間に空隙部４が生じる。この空隙部４が連通路２の役割を果たし、空気の流出入が可能となる。この凸部３０の形成方法として、例えば、シルク印刷層を用いる手法が考えられる。シルク印刷は、一般に電子部品１１が取り付けられる位置を表示するために用いられ、回路基板２１に一般に用いられるシルク印刷を流用して凸部３０を形成することで容易かつ簡易に製造することができる。
【００３２】
（実施例４）
図９に本発明の実施例４に係る回路基板２１の上面図、図１０に本発明の実施例４に係る電子回路実装基板の縦断面を示す。図１０の縦断面図は、一対のスルーホールを通り、かつ、紙面に垂直な面からみた図となる。実施例４で用いられる電子部品１１は、図４に示すものと同一である。電子部品実装基板１に形成される連通路２は、凹部１６と対向した位置にあり、連通路２は回路基板２１の一面から他面に向けて貫通している。電子部品１１の凹部１５と回路基盤２１との間に形成される中空部を介して、スルーホール２４と連通路２とがつながっており、連通路２を通じてスルーホール２４の空気が外部に流出される。
【００３３】
（実施例５）
図１１に本発明の実施例５に係る回路基板２１の上面図を示す。実施例５は実施例４の変形例にあたる。実施例４と同様に、電子部品はリード端子が凹部から突出するものを用いる。電子部品実装回路における連通路は、凹部と対向する位置にあり、回路基板の一面から他面にかけて貫通する形で形成される。
【００３４】
リード端子１２とスルーホール２４との電気的な接合が、噴流はんだ層から上方に吹き上がる噴流はんだを回路基板２１の下面から接触させる噴流はんだ付けによって行われ、回路基板２１に、噴流はんだが付着するはんだ接触面３１を有する場合、連通路は、はんだ接触面３１と下端部１３の内縁２８の間に形成される。噴流はんだ付けを行う場合、はんだ接触面３１に連通路２を形成すると、はんだにより連通路２がふさがれるため、このような事態を防止するべく、はんだ接触面３１と下端部１３の内縁２８の間に連通路２を形成する。具体的には、貫通穴とスルーホール２４の距離が最も遠くなる場所が理想である。図４に示すように、凹部１５内にスルーホール２４が二箇所以上形成されている場合では、貫通穴と最も近いスルーホール２４との距離が最大になる位置に貫通穴を設けることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例１に係る電子部品（電解コンデンサ）の（ａ）側面図及び（ｂ）下面図である。
【図２】本発明の実施例１に係る回路基板の上面図である。
【図３】本発明の実施例１に係る電子部品実装回路の縦断面図である。
【図４】本発明の実施例２に係る電子部品（電解コンデンサ）の（ａ）側面図及び（ｂ）下面図である。
【図５】本発明の実施例２に係る回路基板の上面図である。
【図６】本発明の実施例２に係る電子部品実装回路の縦断面図である。
【図７】本発明の実施例３に係る回路基板の上面図である。
【図８】本発明の実施例３に係る電子部品実装回路の縦断面図である。
【図９】本発明の実施例４に係る回路基板の上面図である。
【図１０】本発明の実施例４に係る電子回路実装基板の縦断面である。
【図１１】本発明の実施例５に係る回路基板の上面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    電子部品実装基板
２    連通路
３    実装面
４    空隙部
５    接合部分
１１  電子部品
１２  リード端子
１３  下端部
１４  スリーブ部
１６  凹部
１７  突出元
２１  回路基板
２２  導電層
２３  レジスタ層
２４  スルーホール
２５  溝部
２６  一端
２７  他端
２８  内縁
２９  外縁
３０  凸部
３１  はんだ接着面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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