(57)【要約】      （修正有）【課題】トランスのコイル断線による損傷を防止すること。【解決手段】低電圧側の１次コイル及び高電圧側の２次コイルを有するトランスを接続するための電極３Ａを有し、トランスが実装される近傍のトランス実装領域１０に形成されたトランス実装用の配線パターンと、半透明の絶縁材でなり、配線パターンのうち電極３Ａ以外を配線被覆領域として覆うソルダレジスト膜とを有するプリント配線基板において、放電の可能性を有する２次コイル配置領域２８に設けられる配線被覆領域の表面をシルク放電防止部５Ｘで被覆する一方、放電の可能性を有さない１次コイル配置領域２９にはシルク放電防止部５Ｘを設けないようにする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低電圧側の第１のコイル及び高電圧側の第２のコイルを有するトランスを接続するための電極を有し、上記トランスが実装される近傍の領域に形成されたトランス実装用配線パターンと、
半透明の絶縁材でなり、上記トランス実装用配線パターンのうち上記電極以外を配線被覆領域として覆うソルダレジスト膜と、
上記ソルダレジスト膜の表面に不透明の絶縁材を用いて形成され、上記第１のコイルが配置される第１のコイル配置領域と上記配線被覆領域とが重複する第１の重複部分を覆うことなく、上記第２のコイルが配置される第２のコイル配置領域と上記配線被覆領域とが重複する第２の重複部分を覆って保護する保護部と
を具えることを特徴とするプリント配線基板。
【請求項２】
上記保護部は、
上記電極のうち上記第２のコイルに接続する高圧側電極周辺のトランス実装用配線パターンと同一形状でなる
ことを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
【請求項３】
上記プリント配線基板は、
少なくともその両面に電子部品を実装する両面若しくは３層以上の多層基板でなり、
上記第１のコイルが配置される第１のコイル配置領域に層間を導通させるためのスルーホールが形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
【請求項４】
上記保護部は、
上記トランスを実装する実装位置を線で示すシルク印刷部と同一材料でなる
ことを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
【請求項５】
低電圧側の第１のコイル及び高電圧側の第２のコイル、並びに電源を入出力する端子を有するトランスと、
上記トランスが実装される近傍の領域に形成され、上記端子と電気的に接続された電極を有するトランス実装用配線パターンと、
半透明の絶縁材でなり、上記トランス実装用配線パターンの上記電極以外を配線被覆領域として覆うソルダレジスト膜と、
上記ソルダレジスト膜の表面に不透明の絶縁材を用いて形成され、上記第１のコイルが配置される第１のコイル配置領域と上記配線被覆領域とが重複する第１の重複部分を覆うことなく、上記第２のコイルが配置される第２のコイル配置領域と上記配線被覆領域とが重複する第２の重複部分を覆って保護する保護部と
を具えることを特徴とする実装基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線基板及び実装基板に関し、例えばトランスを実装するプリント配線基板に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線基板は、例えばガラスエポキシ樹脂などでなる基板の表面に銅箔による配線パターンが形成されると共に、電極部分以外の部位が絶縁材でなるレジストフィルムで覆われることによって形成されたものが広く普及している。そしてプリント配線基板では、レジストフィルムで覆われることなく露出した電極部分に対して、種々の電子部品が実装されるようになされている。
【０００３】
この電子部品の一つであるトランスは、コイルによる電磁誘導を利用して交流電流の電圧の高さを変換するために使用され、電源用や、信号を送受信するパルストランス、ノイズを低減するコモンドチョークなどとして、プリント配線基板に広く実装されるようになされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１６８６０９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところでかかる構成のプリント配線基板においては、コイルの巻線が断線し、当該巻線の先端が配線パターンに近接した状態で当該巻線に高電圧が印加されると、配線パターンと巻線との間で絶縁破壊が生じてしまう。これにより巻線から配線パターンに放電が生じ、巻線と配線パターンとの間に介在するレジストフィルムが炭化してしまい、プリント配線基板が損傷してしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、トランスのコイル断線による損傷を防止し得るプリント配線基板及び実装基板を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するため本発明においては、低電圧側の第１のコイル及び高電圧側の第２のコイルを有するトランスを接続するための電極を有し、トランスが実装される近傍の領域に形成されたトランス実装用配線パターンと、半透明の絶縁材でなり、トランス実装用配線パターンのうち電極以外を配線被覆領域として覆うソルダレジスト膜と、ソルダレジスト膜の表面に不透明の絶縁材を用いて形成され、第１のコイルが配置される第１のコイル配置領域と配線被覆領域とが重複する第１の重複部分を覆うことなく、第２のコイルが配置される第２のコイル配置領域と配線被覆領域とが重複する第２の重複部分を覆って保護する保護部とを設けるようにした。
【０００７】
これにより、第２の重複部分が有する配線パターンをソルダレジスト膜と保護部とによって２重に覆って絶縁破壊耐性を向上させることができるため、第２のコイルが断線した場合であっても放電を防止することができる。
【０００８】
低電圧側の第１のコイル及び高電圧側の第２のコイル、並びに電源を入出力する端子を有するトランスと、トランスが実装される近傍の領域に形成され、端子と電気的に接続された電極を有するトランス実装用配線パターンと、半透明の絶縁材でなり、トランス実装用配線パターンの電極以外を配線被覆領域として覆うソルダレジスト膜と、ソルダレジスト膜の表面に不透明の絶縁材を用いて形成され、第１のコイルが配置される第１のコイル配置領域と配線被覆領域とが重複する第１の重複部分を覆うことなく、第２のコイルが配置される第２のコイル配置領域と配線被覆領域とが重複する第２の重複部分を覆って保護する保護部とを設けるようにした。
【０００９】
これにより、第２の重複部分が有する配線パターンをソルダレジスト膜と保護部とによって２重に覆って絶縁破壊耐性を向上させることができるため、第２のコイルが断線した場合であっても放電を防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第２の重複部分が有する配線パターンをソルダレジスト膜と保護部とによって２重に覆って絶縁破壊耐性を向上させることができるため、第２のコイルが断線した場合であっても放電を防止することができ、かくしてトランスのコイル断線による損傷を防止し得るプリント配線基板及び実装基板を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１２】
（１）プリント配線基板の構成
図１に示すように、１は全体としてプリント配線基板を示している。このプリント配線基板１は、例えば液晶テレビジョンのバックライト用インバータ回路が設けられており、その両面にトランスやコンデンサなどの電子部品を実装する２層タイプのプリント配線板でなる。
【００１３】
このプリント配線基板１は、例えば銅箔が貼り合わされたガラスエポキシ樹脂板に貫通孔が設けられ銅メッキによりスルーホール６Ｂが形成され、エッチングによって配線パターンが形成された後、コーティングなどによってソルダレジスト膜４が形成され、シルクスクリーン印刷などによってシルク印刷部５が印刷されることにより作製される。
【００１４】
プリント配線基板１では、その両面に形成された銅箔による配線パターンのうち、電子部品がはんだ付けにより電気的に接続される電極３（白抜きで示す）を除いた殆どの部分がソルダレジスト膜４（右下がりの斜線で示す）で覆われている。
【００１５】
このソルダレジスト膜４は絶縁性及び難燃性を有しており、配線パターンを覆って保護する（以下、これを配線被覆領域６Ａと呼ぶ）。さらにソルダレジスト膜４は半透明でなるため、配線パターンの形状を透けさせることができ、検査及び修理の際に配線パターンの形状をユーザに確認させ得るようになされている。
【００１６】
配線パターン中には、その内部が銅メッキされたスルーホール６Ｂが任意の位置に設けられており、プリント配線基板１の両面に形成された配線パターンを導通させるようになされている。
【００１７】
プリント配線基板１では、当該電極３に実装される電子部品の型番などを表す線や文字、記号などでなるシルク印刷部５（黒線で示す）がソルダレジスト膜４上に印刷されている。
【００１８】
このシルク印刷部５は絶縁性及び難燃性を有しており、隠蔽製の高い白い材料を用いることにより、複雑な配線パターンを透過させるソルダレジスト膜４上からシルク印刷部５を浮き立たせて目立たせると共に、大きい面積を被覆するようなパターンを避けて配線被覆領域６Ａを極力隠さないようになされている。
【００１９】
（２）トランスの実装
次に、電圧を変化させるトランス２０のトランス実装領域１０への実装について説明する。
【００２０】
図２に示すように、プリント実装基板１には、２つのトランス２０が実装される２つのトランス実装領域１０が設けられている。なお図２は、トランス実装領域１０における配線パターンを説明するため後述するシルク放電防止部５Ｘが無い状態を示している。
【００２１】
このトランス実装領域１０には、低電圧側となる６つの１次側電極３Ａと、当該１次側電極３Ａに連接して設けられた１次側近傍パターン６Ｃと、高電圧側となる２つの２次側電極３Ｂと、当該２次側電極３Ｂに連接して設けられた２次側近傍パターン６Ｄとがそれぞれ設けられている。なお、丸い形状を有するチェック用電極３Ｃは、トランス２０と配線パターンとの導通を検査するための検査用電極である。
【００２２】
１次側電極３Ａは、その端部がトランス２０の実装位置を囲むように示す実装位置ライン５Ａの外側に沿うように並べて配置されている。
【００２３】
２次側電極３Ｂは、２次側近傍パターン６Ｄのうち任意の部分を露出させることにより形成されており、その周囲が２次側近傍パターン６Ｄに囲まれている。この２次側近傍パターン６Ｄは、ほぼ長方形状若しくは長方形と台形とを組み合わせた形状を有しており、トランス実装領域１０において比較的大きな面積で形成されている。
【００２４】
これによりプリント実装基板１は、銅箔とガラスエポキシ樹脂板との接着面積を大きくして２次側近傍パターン６Ｄにおける銅箔剥離強度を大きくすることができ、実装される部品のうち比較的大きく重量のあるトランス２０を強固に支持し得るようになされている。
【００２５】
図３に示すようにトランス２０は、いわゆる調相結合トランスでなり、１次側電極３Ａに接続される６本の入力端子２１と、コア２０Ａに対して銅線２３Ａが巻回されてなる１次コイル２３と、容量性の負荷を持たせた状態で当該一次コイル２３と共通のコア２０Ａに対して銅線２４Ａが巻回されてなる２次コイル２４と、２次側電極３Ｂに接続される２本の出力端子２２とを有している。
【００２６】
そして図４に示すように２つのトランス実装領域１０では、はんだ付けにより入力端子２１が１次側電極３Ａに接続され、出力端子２２が２次側電極３Ｂに接続されることにより、２つのトランス２０がそれぞれ実装される。
【００２７】
このトランス２０は、入力端子２１から入力された電圧を１次コイル２３及び２次コイル２４における電磁誘導によって高電圧に変換して出力端子２２から出力するようになされている。
【００２８】
ここで１次コイル２３の銅線２３Ａ（図３）は、比較的太いため劣化などによって断線する可能性が殆ど無い。また銅線２３Ａは例え断線したとしても、印加される電圧が低いため、断線した銅線２３Ａから放電が生じることはない。
【００２９】
しかし２次コイル２４の銅線２４Ａは、比較的細いため断線し易い。またこの銅線２４Ａには高圧（例えば２[ｋＶ]）の電圧が印加されることから、断線したときに周囲の導体へ放電する危険性を有している。
【００３０】
仮に２次側近傍パターン６Ｄをソルダレジスト膜４で被覆しただけの場合（すなわち図２の状態）、ソルダレジスト膜４の絶縁破壊耐性が十分でなく、断線した銅線２４Ａと２次側近傍パターン６Ｄとの間で絶縁破壊が生じて銅線２４Ａから放電が生じる可能性がある。このような放電が生じると、ソルダレジスト膜４が炭化してしまい、発煙・異臭の原因となってしまう。
【００３１】
本実施の形態のプリント配線基板１におけるトランス実装領域１０では、図５に示すように、ソルダレジスト膜４で被覆された２次側近傍パターン６Ｄと同一形状でなるシルク印刷部５（以下、これをシルク放電防止部５Ｘと呼ぶ）を設けるようにした。
【００３２】
これにより、高電圧となる２次コイル２４が配置される２次コイル配置領域２８と重複する配線被覆領域６Ａ（以下、これを第２の重複領域と呼ぶ）が有する２次側近傍パターン６Ｄ上にソルダレジスト膜４及びシルク放電防止部５Ｘの２層の絶縁材を設けて厚くすることができ、断線した銅線２４Ａと２次側近傍パターン６Ｄとの間で絶縁破壊が生じるのを防止し得るようになされている。
【００３３】
またトランス実装領域１０では、シルク放電防止部５Ｘを２次側近傍パターン６Ｄと同一形状で設けることにより、不透明でなるシルク放電防止部５Ｘに覆われて視認できない２次側近傍パターン６Ｄの形状をシルク放電防止部５Ｘが表すことができ、当該２次側近傍パターン６Ｄの形状を間接的にユーザに認識させることができる。
【００３４】
さらにトランス実装領域１０では、放電が生じることの無い１次コイル２３が配置される１次コイル配置領域２９と重複する配線被覆領域６Ａ（以下、これを第１の重複領域と呼ぶ）が有する１次側近傍パターン６Ｃをシルク印刷部５で被覆しないため、１次コイル配置領域２９における当該１次側近傍パターン６Ｃの形状をユーザに視認させることができる。
【００３５】
ここで一般的にトランス２０は、例えばコンデンサなどの他の表面実装型の電子部品と比較してサイズが大きく、その実装面積（すなわちトランス実装領域１０の面積）が大きくなる。
【００３６】
トランス実装領域１０では、放電の可能性が無い１次コイル配置領域２９にスルーホール６Ｂを設けることにより、デッドスペースを減少させ、プリント配線基板１の表面を有効に活用することができる。
【００３７】
（３）動作及び効果
以上の構成において、プリント配線基板１は、低電圧側の第１のコイルである１次コイル２３及び高電圧側の第２のコイルである２次コイル２４を有するトランス２０が実装される。プリント配線基板１は、トランス２０が実装される近傍の領域に、形成されたトランス実装用配線パターンとして、トランス２０を接続するための電極である１次側電極３Ａ及び２次側電極３Ｂと、１次側近傍パターン６Ｃ及び２次側近傍パターン６Ｄとを有している。
【００３８】
またプリント配線基板１は、半透明の絶縁材でなり、１次側近傍パターン６Ｃ及び２次側近傍パターン６Ｄの１次側電極３Ａ及び２次側電極３Ｂ以外を配線被覆領域６Ａとして覆って保護するソルダレジスト膜４を有している。
【００３９】
さらにプリント配線基板１は、不透明の絶縁材を用いて、このソルダレジスト膜４の表面に、２次コイル２４が配置される第２のコイル配置領域である２次コイル配置領域２８と配線被覆領域６Ａとが重複する第２の重複部分を覆って保護する保護部としてのシルク放電防止部５Ｘとを設けるようにした。
【００４０】
これによりプリント配線基板１は、第２の重複部分２８Ａ（２次コイル配置領域２８内の配線被覆領域６Ａ）が有する配線パターンをソルダレジスト膜４とシルク放電防止部５Ｘとによって２重に覆って絶縁破壊耐性を向上させることができるため、２次コイル２４が断線した場合であっても放電を防止することができる。
【００４１】
またプリント配線基板１では、放電が生じないものと想定して２次側近傍パターン６Ｄを設計することができるため、２次側電極３Ｂから連接させた大きな面積でなる２次側近傍パターン６Ｄを２次コイル配置領域２８と大きく重複するように形成してその銅箔剥離強度を十分に大きくすることができ、その表面にトランス２０が実装されるため表面に他の電子部品などを実装することができない２次コイル配置領域２８を有効に活用することができる。
【００４２】
さらにプリント配線基板１では、１次コイル２３が配置される第１のコイル配置領域である１次コイル配置領域２９と配線被覆領域６Ａとが重複する第１の重複部分（１次コイル配置領域２９内の配線被覆領域６Ａ）２９Ａを覆わないようにした。これによりプリント配線基板１は、１次コイル配置領域２９内の配線パターンをユーザに視認させることができる。
【００４３】
またシルク放電防止部５Ｘは、１次側電極３Ａ及び２次側電極３Ｂのうち２次コイル２４に接続する高圧側電極である２次側電極３Ｂ周辺の配線パターンとしての２次側近傍パターン６Ｄと同一形状でなる。これによりシルク放電防止部５Ｘは、覆い隠すため直接視認させることができない２次側近傍パターン６Ｄの形状を自身の形状からユーザに認識させることができる。
【００４４】
さらにプリント配線基板１は、その両面に電子部品を実装する２層基板でなり、１次コイル２３が配置される１次コイル配置領域２９に層間を導通させるためのスルーホール６Ｃが形成されていることにより、他の電子部品を実装できない１次コイル配置領域２９の面積を有効に活用することができる。
【００４５】
シルク放電防止部５Ｘは、トランス２０を実装する実装位置を線で示す実装位置ライン５Ａなどのシルク印刷部５と同一材料で形成されていることにより、シルク印刷部５と同一工程において形成されることができ、シルク放電防止部５Ｘを設けるための新たな工程を要しない。
【００４６】
以上の構成によれば、プリント配線基板１は、放電の可能性を有する２次コイル配置領域２９に設けられる配線被覆領域６Ａの表面をシルク放電防止部５Ｘで被覆する一方、放電の可能性を有さない１次コイル配置領域２８にはシルク放電防止部５Ｘを設けないことにより、シルク放電防止部５Ｘの面積を小さくして配線被覆領域６Ａを極力覆い隠さないようにしながら高圧となる２次コイル２４の銅線２４Ａが断線することによる放電を確実に防止することができ、かくしてトランスのコイル断線による損傷を防止し得るプリント配線基板及び実装基板を実現することができる。
【００４７】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、１次コイル配置領域２９にスルーホール６Ｂを設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の配線パターンを設けるようにしても良い。
【００４８】
また上述の実施の形態においては、調合結合トランスでなるトランス２０を実装するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々のトランスを実装するようにしても良い。
【００４９】
さらに上述の実施の形態においては、電流が入力される１次側電極３Ａを低電圧側電極、電力が出力される２次側電極３Ｂを高電圧側電極とするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、１次側電極３Ａを高電圧側、２次側電極３Ｂを低電圧側とするようにしても良い。この場合には、１次側近傍パターン６Ｃを覆うシルク放電防止部５Ｘを設けるようにする。
【００５０】
さらに上述の実施の形態においては、実装位置ライン５Ａなど他のシルク印刷部５と同時に、かつ同一の材質でなるシルク放電防止部５Ｘが設けられるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば別途工程を設けることにより絶縁破壊耐性を向上させたシルク放電防止部５Ｘを形成するようにしても良い。
【００５１】
さらに上述の実施の形態においては、シルク放電防止部５Ｘが２次側近傍パターン６Ｄと同一形状でなるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば第２の重複部分２８Ａにのみシルク放電防止部を設けるようにしても良い。
【００５２】
さらに上述の実施の形態においては、プリント配線基板１が両面に電子部品を実装する２層基板でなるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、片面のみに電子部品を実装する１層基板や、層間に電子部品を実装する３層以上のいわゆる多層基板でなるようにしても良い。
【００５３】
さらに上述の実施の形態においては、ガラスエポキシ樹脂でなるプリント配線基板１に本発明を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば紙フェノール樹脂でなるプリント配線基板や、ポリイミド樹脂を用いたフレキシブルプリント基板に本発明を適用するようにしても良い。
【００５４】
さらに上述の実施の形態においては、トランス実装用配線パターンとしての１次側近傍パターン６Ｃ及び２次側近傍パターン６Ｄと、ソルダレジスト膜としてのソルダレジスト膜４と、保護部としてのシルク放電防止部５Ｘとによってプリント配線基板を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなるトランス実装用配線パターンと、ソルダレジスト膜と、保護部とによって本発明のプリント配線基板を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明のプリント配線基板及びトランス実装方法は、例えば各種電子機器に内蔵されるプリント配線基板に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】プリント配線基板の構成を示す略線図である。
【図２】配線パターンの形状を示す略線図である。
【図３】トランスの構成を示す略線図である。
【図４】トランスの実装の説明に供する略線図である。
【図５】トランス実装部分の構成略線図である。
【符号の説明】
【００５７】
１……プリント配線基板、３……電極、３Ａ……１次側電極、３Ｂ……２次側電極、４……ソルダレジスト膜、５……シルク印刷部、５Ｘ……シルク放電防止部、５Ａ……実装位置ライン、６……配線パターン、６Ａ……配線被覆領域、１０……トランス実装領域、２０……トランス、２３……１次コイル、２４……２次コイル、２８……２次コイル配置領域、２９……１次コイル配置領域。
【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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