JP2007123772A - ストロボ昇圧ユニット及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ストロボ昇圧トランスのコイルのリード線をプリント基板に接続する半田付け端子が不要となり、コストダウンを図ることができるストロボ昇圧ユニットを提供することにある。
【解決手段】プリント基板１１に、ストロボ昇圧トランス２１を構成する中心コア２２の一端部を位置決めし、該中心コア２２の中央軸部２３をプリント基板１１の端縁部から外方に突出し、プリント基板１１、該プリント基板１１に実装された各種電子部品１４及び中心コア２２の中央軸部２３を樹脂層２５ａで封止してプリント基板１１に中心コア２２の一端部を固定するとともに巻線用ボビン２６を形成し、巻線用ボビン２６にコイル２７を巻装してコイル層２８を形成し、このコイル層２８のリード線２９をプリント基板１１の導電パターン１６に接続するとともに、コイル層２８が形成された中心コア２２の両側にギャップを調整してサイドコア３０を固定したことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、例えば、デジタルカメラ等の携帯用電子機器に内蔵されるストロボ昇圧ユニット及びその製造方法に関する。

デジタルカメラにおけるストロボユニットは、発光部としてキセノンランプが使用され、キセノンランプを発光させるためのストロボ昇圧ユニットとしてプリント基板に昇圧トランス、昇圧コントロールＩＣ、ローパスフィルター等の電子部品が実装されている。

デジタルカメラは、小型・軽量化が要求され、カメラ本体に組み込まれるストロボ昇圧ユニットも面積の縮小化及び高さの薄型化が要求されている。プリント基板に実装される電子部品の中で昇圧トランスが面積的にも厚さ的にも大きく、ストロボ昇圧ユニットの小型化が困難となっている。昇圧トランスの小型化は可能であるが、キセノンランプを発光させる性能に影響を及ぼし、小型化に限度がある。

そこで、プリント基板に切り込みと開口を形成し、トランスを構成するＥ型磁心の３つの脚部をプリント基板の裏面側から表面側に向って切り込みと開口に嵌合する。そして、プリント基板の表面側に突出したＥ型磁心の３つの脚部上に、Ｉ型磁心を当接してＥ型磁心とＩ型磁心とを組合わせる。さらに、ヘアピン形状の留め金具によってＥ型磁心とＩ型磁心とを固定して実装基板の面積を小さくするとともに、実装基板全体の小型化を図ったものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、従来のストロボ昇圧ユニットは、図７に示すように、昇圧トランスａは独立した部品として扱われ、別工程で組立てられた昇圧トランスａが実装装置あるいは手作業によってプリント基板ｂに実装されている。従って、昇圧トランスａのコイルｃのリード線をプリント基板ｂに接続する半田付け端子ｄが必要となっており、半田付け端子ｄは圧入あるいはインサート成型で作られているのが一般的である。なお、プリント基板ｂには昇圧コントロールＩＣ、ローパスフィルター等の電子部品ｆが実装されている。
特開平１１−４０４２５号公報

前述した特許文献１は、Ｅ型磁心とＩ型磁心とでプリント基板を上下方向から組合わせ、留め金具によって挟持する構造であるので実装基板の面積を小さくすることができるが、Ｅ型磁心とＩ型磁心とがプリント基板の上下方向に突出する構造である。しかもＥ型磁心の脚部をプリント基板の裏面側から表面側に向って切り込みと開口に嵌合し、プリント基板の表面側に突出したＥ型磁心の３つの脚部上に、Ｉ型磁心を当接してＥ型磁心とＩ型磁心とを組合わせる構造であり、組立作業性が悪いという事情がある。

また、別工程で組立てられた昇圧トランスを実装装置あるいは手作業によってプリント基板に実装したものは、昇圧トランスのコイルのリード線をプリント基板に接続する半田付け端子を設けるために製造コストが掛かり、ストロボ昇圧ユニットのコストアップの原因となっている。
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、プリント基板に対するストロボ昇圧トランスの実装が容易で、ストロボ昇圧トランスのコイルのリード線をプリント基板に接続する半田付け端子が不要となり、コストダウンを図ることができるストロボ昇圧ユニット及びその製造方法を提供することにある。

この発明は、前記目的を解決するために、請求項１は、プリント基板に少なくともストロボ昇圧トランス、昇圧コントロールＩＣ等の各種電子部品を実装したストロボ昇圧ユニットにおいて、
前記プリント基板に、前記ストロボ昇圧トランスを構成する中心コアの一端部を位置決めし、該中心コアの中央軸部を前記プリント基板の端縁部から外方に突出し、前記プリント基板、該プリント基板に実装された前記各種電子部品及び前記中心コアの中央軸部を樹脂層で封止して前記プリント基板に前記中心コアの一端部を固定するとともに巻線用ボビンを形成し、前記巻線用ボビンにコイルを巻装してコイル層を形成し、このコイル層のリード線を前記プリント基板の導電部に接続するとともに、前記コイル層が形成された中心コアの両側にギャップを調整してサイドコアを固定したことを特徴とする。

請求項２は、プリント基板に少なくともストロボ昇圧トランス、昇圧コントロールＩＣ等の各種電子部品を実装したストロボ昇圧ユニットの製造方法において、
金型の内部で、前記プリント基板に、前記ストロボ昇圧トランスを構成する中心コアの一端部を位置決めし、該中心コアの中央軸部を前記プリント基板の端縁部から外方に突出する仮固定工程と、
前記金型の内部に溶融樹脂を充填し、前記プリント基板の少なくとも導電部を除いて前記プリント基板、該プリント基板に実装された前記各種電子部品及び前記中心コアの中央軸部を樹脂層で封止して前記プリント基板に前記中心コアの一端部を固定するとともに巻線用ボビンを形成する封止工程と、
前記金型から封止された前記中心コアを含む前記プリント基板を取り出し、前記巻線用ボビンにコイルを巻装してコイル層を形成するとともに、このコイル層のリード線を前記プリント基板の導電部に接続する巻線工程と、
前記コイル層が形成された中心コアの両側にギャップを調整しながらサイドコアを固定するギャップ調整工程と、
を具備することを特徴とする。

この発明によれば、プリント基板とストロボ昇圧トランスとが一体化され、巻線用ボビンに対する巻線が容易であるとともに、ストロボ昇圧トランスにコイルのリード線をプリント基板に接続する半田付け端子が不要となり、コストダウンを図ることができるという効果がある。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図４はストロボ昇圧ユニットの製造方法の第１の実施形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図１〜図４に示すように、プリント基板１１の上面１１ａには昇圧コントロールＩＣ１２、ローパスフィルター１３及びダイオード等の付随した各種電子部品１４が実装されている。プリント基板１１の上面１１ａの一端部には導電パターン１５が設けられ、プリント基板１１の下面１１ｂの両端部にも導電パターン１６，１７が設けられている。

まず、図１に示すように、成型機（図示しない）の金型１８の内部にプリント基板１１をセットする。金型１８はプリント基板１１を収納するプリント基板収納部１９及びこれと連続して昇圧トランス収納部２０を有しており、プリント基板収納部１９の内周面はプリント基板１１の外周部に樹脂層が形成されるようにプリント基板１１より大きく形成されている。同様に、昇圧トランス収納部２０においても、その内周面は後述するストロボ昇圧トランス２１を構成する中心コア２２の外周部に樹脂層が形成されるように中心コア２２より大きく形成されている。

金型１８のプリント基板収納部１９にプリント基板１１をセットした後、金型１８の昇圧トランス収納部２０の内部にはストロボ昇圧トランス２１を構成する中心コア２２を収納する。中心コア２２は中央軸部２３とその両端に中央軸部２３と直角方向に突出する両端部２４とからなり、Ｈ型コア形状をなしている。そして、この中心コア２２の一端部をプリント基板１１の一端部における上面に接合して位置決めし、中心コア２２の中央軸部２３をプリント基板１１の端縁部から外方に突出した状態とする。
次に、金型１８の内部に、例えばエポキシ系合成樹脂等の溶融樹脂２５を注入すると、プリント基板収納部１９とプリント基板１１との隙間及び昇圧トランス収納部２０と中心コア２２との隙間に溶融樹脂２５が充填される。そして、図２に示すように、プリント基板１１の導電部としての導電パターン１５，１６，１７を除いてプリント基板１１の外周部、プリント基板１１に実装された各種電子部品１４及び中心コア２２の中央軸部２３の外周部が樹脂層２５ａで封止され、プリント基板１１に中心コア２２の一端部が固定されるとともに巻線用ボビン２６が形成される。なお、プリント基板１１の導電パターン１５，１６，１７を除いて樹脂層２５ａで封止されることにより、導電パターン１５，１６，１７は露出している。

次に、金型１８から封止された中心コア２２を含むプリント基板１１を取り出し、プリント基板１１を自動巻線機等に固定し、図３に示すように、巻線用ボビン２６に一次巻線と二次巻線からなるコイル２７を巻装してコイル層２８を形成する。また、図６に示すように、コイル２７のリード線２９をプリント基板１１の下面１１ｂの導電パターン１７に半田付けする。

次に、図４に示すように、コイル層２８が形成された中心コア２２の両側にギャップを調整しながらＩ型コアからなるサイドコア３０，３０を位置決めし、サイドコア３０，３０を中心コア２２の両端部２４に接着剤によって固定する。この場合、検査機を用い、中心コア２２とサイドコア３０，３０のギャップＧを調整してコイル２７のインダクタンスを設定することにより、インダクタンスのバラツキの少ないストロボ昇圧トランス２１を製造することができる。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。

この発明の第１の実施形態のストロボ昇圧ユニットの製造工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。 同実施形態のストロボ昇圧ユニットの製造工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。 同実施形態のストロボ昇圧ユニットの製造工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。 同実施形態のストロボ昇圧ユニットの製造工程を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。 同実施形態のストロボ昇圧ユニットの表面側から見た斜視図。 同実施形態のストロボ昇圧ユニットの裏面側から見た斜視図。 従来のストロボ昇圧ユニットの表面側から見た斜視図。

符号の説明

１１…プリント基板、１２…昇圧コントロールＩＣ、１４…電子部品、２１…ストロボ昇圧トランス、２２…中心コア、２６…巻線用ボビン、２７…コイル、２８…コイル層、２９…リード線、３０…サイドコア、Ｇ…ギャップ

Claims (2)

1. プリント基板に少なくともストロボ昇圧トランス、昇圧コントロールＩＣ等の各種電子部品を実装したストロボ昇圧ユニットにおいて、
   前記プリント基板に、前記ストロボ昇圧トランスを構成する中心コアの一端部を位置決めし、該中心コアの中央軸部を前記プリント基板の端縁部から外方に突出し、
   前記プリント基板、該プリント基板に実装された前記各種電子部品及び前記中心コアの中央軸部を樹脂層で封止して前記プリント基板に前記中心コアの一端部を固定するとともに巻線用ボビンを形成し、
   前記巻線用ボビンにコイルを巻装してコイル層を形成し、このコイル層のリード線を前記プリント基板の導電部に接続するとともに、前記コイル層が形成された中心コアの両側にギャップを調整してサイドコアを固定したことを特徴とするストロボ昇圧ユニット。
2. プリント基板に少なくともストロボ昇圧トランス、昇圧コントロールＩＣ等の各種電子部品を実装したストロボ昇圧ユニットの製造方法において、
   金型の内部で、前記プリント基板に、前記ストロボ昇圧トランスを構成する中心コアの一端部を位置決めし、該中心コアの中央軸部を前記プリント基板の端縁部から外方に突出する仮固定工程と、
   前記金型の内部に溶融樹脂を充填し、前記プリント基板の少なくとも導電部を除いて前記プリント基板、該プリント基板に実装された前記各種電子部品及び前記中心コアの中央軸部を樹脂層で封止して前記プリント基板に前記中心コアの一端部を固定するとともに巻線用ボビンを形成する封止工程と、
   前記金型から封止された前記中心コアを含む前記プリント基板を取り出し、前記巻線用ボビンにコイルを巻装してコイル層を形成するとともに、このコイル層のリード線を前記プリント基板の導電部に接続する巻線工程と、
   前記コイル層が形成された中心コアの両側にギャップを調整しながらサイドコアを固定するギャップ調整工程と、
   を具備することを特徴とするストロボ昇圧ユニットの製造方法。

Images