JPH10303520A - プリント配線基板 - Google Patents

プリント配線基板

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JPH10303520A
JPH10303520A JP10898997A JP10898997A JPH10303520A JP H10303520 A JPH10303520 A JP H10303520A JP 10898997 A JP10898997 A JP 10898997A JP 10898997 A JP10898997 A JP 10898997A JP H10303520 A JPH10303520 A JP H10303520A
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JP
Japan
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printed wiring
wiring board
conductive
land
large current
Prior art date
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Pending
Application number
JP10898997A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Nishimoto
孝一 西本
Atsushi Masubuchi
敦之 増渕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Home Electronics Ltd, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Home Electronics Ltd
Priority to JP10898997A priority Critical patent/JPH10303520A/ja
Publication of JPH10303520A publication Critical patent/JPH10303520A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/225Correcting or repairing of printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/328Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by welding

Landscapes

  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成によって製造性を著しく改善でき
る上、コストも効果的に低減できるプリント配線基板を
提供すること。 【解決手段】 基板2に形成されたプリント配線網の適
宜の部分に各種部品を接続する導電ランド3a,3b,
3cを有し、かつ大電流回路を構成する導電ランドにア
ルミニウム線又は銅線よりなる接続導体4Aを超音波ボ
ンディングにより接続した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明はプリント配線基板
に関し、特に大電流回路を有するプリント配線基板にお
いて、大電流回路を構成する導電ランド間の接続導体に
よる接続構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、自動車用の電子制御機器,ライ
ト制御機器などには、例えば電流容量の小さい制御回路
や大きい制御回路などを搭載した各種の回路を有するプ
リント配線基板が内蔵されている。特に、電流容量の大
きい大電流回路ではプリント配線網の幅(パターン面
積),厚み,パターン層数を大きく設定することによ
り、所望の電流容量が確保されている。
【0003】しかしながら、この構造では、電流容量の
大きい大電流回路を構成するために、配線網の幅を広く
したり、厚みを確保するために印刷回数を増加したりし
なければならない。従って、製造作業が極めて煩雑とな
り、コストも高騰するという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、従来において
は、このような問題を解決するために、大電流回路部分
を銅などの金属プレートよりなるブスバーないしボスバ
ー(接続導体)にて構成し、この接続導体を、基板への
配線網の形成に先立って組み込んだり、或いは配線網の
形成後に、大電流回路を構成する導電ランドに接続導体
を半田付けしたりする構造が提案されている。
【0005】具体的には、例えば図4に示すように構成
されている。同図において、プリント配線基板1は、例
えば絶縁部材よりなる基板2と、基板2に適宜に形成さ
れた配線網と、この配線網部分の適宜の部分に形成され
た複数の導電ランド3a,3bと、この導電ランド3
a,3b・・・のうち、大電流回路を構成する導電ラン
ド3a,3bに半田付けされた接続導体4とから構成さ
れている。
【0006】この構成によれば、接続導体4の別設によ
って、電流容量に応じて適宜のサイズのものが選定でき
るために、通電電流によるプリント配線基板1の発熱な
どのトラブルを解消できるものの、反面、接続導体4の
導電ランド3a,3bへの半田付けが難しい上に、接続
導体4に汎用性を持たせるにはそのサイズを電流容量の
一番大きいもののサイズに設定しなければならなくなる
ために、基板サイズが不必要に大きくなり、コストも高
くなる。
【0007】かといって、プリント配線基板の種類に対
応する電流容量を有するサイズの接続導体4を準備すれ
ば、機種によっては基板サイズを適切な大きさに設定で
きるが、従来の配線網の拡幅化や厚みを確保するための
印刷回数の増大化などによる製造性の低下ほどではない
にしても、やはり製造が煩雑であり、コストも高騰する
という問題を有している。
【0008】それ故に、本発明の目的は、簡単な構成に
よって製造性を著しく改善できる上、コストも効果的に
低減できるプリント配線基板を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、上述
の目的を達成するために、基板に形成されたプリント配
線網の適宜の部分に各種部品を接続する導電ランドを有
し、かつ大電流回路を構成する導電ランド間を接続導体
にて接続したプリント配線基板において、前記接続導体
を線状に構成すると共に、導電ランドに超音波ボンディ
ングにより接続したことを特徴とし、本発明の第2の発
明は、前記接続導体をアルミニウム線又は銅線にて構成
したことを特徴とする。
【0010】又、本発明の第3の発明は、前記大電流回
路を構成する導電ランドにアルミニウム線又は銅線をウ
ェッジツールを用いて超音波ボンディングしたことを特
徴とし、第4の発明は、前記基板の少なくとも一側縁に
コネクタを配設すると共に、コネクタの端子とこの端子
の近傍に形成された導電ランドとを線材よりなる接続導
体にて超音波ボンディングにより接続したことを特徴と
する。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明にかかるプリント配
線基板の1実施例について図1を参照して説明する。
尚、図4に示す従来例と同一部分には同一参照符号を付
し、その詳細な説明は省略する。同図において、この発
明の特徴とする点は、大電流回路を構成する導電ランド
3a,3b,3cにアルミニウム線又は銅線よりなる接
続導体4Aを超音波ボンディングにより接続したことで
ある。
【0012】この超音波ボンディングには、例えば図2
に示すようなウエッジツール5が使用される。このウエ
ッジツール5は、例えばセラミック材,鋼材などにて形
成されており、柱状の本体6と、本体6の底面中央部分
に形成された半円状の溝7と、本体6の下部背面側に一
体的に形成された突部8と、突部8に形成された接続導
体4Aの挿通孔8aとから構成されている。そして、本
体6の上部には図示しない超音波ホーンが結合されてお
り、本体6に超音波エネルギーが付与されるように構成
されている。
【0013】このウエッジツール5を用いたアルミニウ
ム線又は銅線よりなる接続導体4Aの導電ランド3a,
3b,3cへのボンディング方法(ステッチボンディン
グ法)について説明する。まず、ウエッジツール5に例
えばアルミニウム線4Aを、図示しないスプールから繰
り出して挿通孔8aに挿通させると共に、先端部分が溝
7に位置するようにセッティングする。そして、ウエッ
ジツール5を導電ランド3aに位置させる。この状態で
ウエッジツール5を、アルミニウム線4Aが導電ランド
3aに適当な荷重で押圧されるように押し付けると同時
に、ウエッジ本体6に超音波を付与することにより、ア
ルミニウム線4Aは導電ランド3aに超音波ボンディン
グにより接続される。接続後、ウエッジツール5を円弧
を描くように導電ランド3bにまで移動させる。この移
動に伴い、アルミニウム線4Aの導電ランド間の形態は
ほぼ円弧状となる。以下、導電ランド3b,3cにおい
ても同様な操作する。導電ランド3cへのボンディング
が終了した後、アルミニウム線4Aは、スプールからの
繰り出しを停止した状態において、ウエッジツール5を
移動させることによってプルカットされる。尚、このカ
ッティングはウエッジ本体6のエッジを利用して行うこ
ともできる。
【0014】この実施例によれば、大電流回路を構成す
る導電ランド3a,3b,3cへのアルミニウム線又は
銅線よりなる接続導体4Aの接続がウエッジツール5に
よる超音波ボンディングによって行われる関係で、その
接続は、例えば1つの導電ランド当たり0.5秒以下で
行うことができる。このために、従来のブスバーを半田
付けするものに比較して作業能率を著しく向上できる。
【0015】しかも、電流容量の調節は、その容量に応
じてアルミニウム線又は銅線よりなる接続導体4Aの並
列配線数を変更することによって容易に達成することが
できるし、特に、太い目の線材を使用すれば、容量が大
きくても少ない並列配線数で対応することも可能とな
る。
【0016】特に、アルミニウム線に代えて銅線よりな
る接続導体4Aを使用すれば、アルミニウム線と同一の
直径でも電流容量は有利に設定できる。
【0017】さらには、プリント配線基板1Aの配線パ
ターンに変更があっても、従来のようにブスバーの幅,
厚み,長さなどの変更に多大の工数を要することなく、
簡単かつ容易に対応できる。
【0018】図3は本発明の他の実施例を示すものであ
って、基本的には上記実施例と同じである。異なる点
は、プリント配線基板1Bの側縁部に複数の端子9Aを
有するコネクタ9を配設すると共に、この端子9Aの近
傍に配置された複数の導電ランド3Aと端子9Aとを適
宜にアルミニウム線などの接続導体で超音波ボンディン
グしたことである。
【0019】この実施例によれば、コネクタ9の端子9
Aに大電流回路が含まれる場合には、接続導体を超音波
ボンディングすることにより端子9Aと導電ランド3A
との電気的な接続を簡単かつ容易に行うことができ、作
業性を改善できる上、配線パターンなどの変更などにも
適切に対応できる。
【0020】尚、本発明は何ら上記実施例にのみ制約さ
れることなく、例えば接続導体の複数の導電ランドへの
ボンディングはステッチボンディングが望ましいが、ス
テッチ法以外の接続方法を採用することも可能である。
そして、ボンディングに利用するツールはウエッジ型の
他、中心に貫通孔を有する筒状のものも利用できる。
又、基板の形態は角形の他、適宜の形態のものを利用で
きる。さらには、接続導体の導電ランドへの接続点は大
電流回路の回路網に応じて適宜に増減できる。
【0021】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、大電流
回路を構成する導電ランドへのアルミニウム線又は銅線
よりなる接続導体の接続が超音波ボンディングによって
行われる関係で、従来のブスバーを半田付けするものに
比較して短時間で接続することができ、作業能率を著し
く向上できる。
【0022】しかも、プリント配線基板の配線パターン
を頻繁に変更しても、所定の導電ランド間においてボン
ディングツールを移動させるだけで簡単に対応できるた
めに、従来のようにブスバーの幅,厚み,長さなどの変
更に伴って作業が煩雑になるという不都合を解消でき
る。
【0023】特に、接続導体を複数の導電ランド間に超
音波ボンディングする場合に、ウエッジツールによるス
テッチボンディング法を適用すれば、作業性,コストを
有効に改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかるプリント配線基板の1実施例を
示す概略斜視図である。
【図2】本発明にかかるウエッジツールを示すものであ
って、同図(a)は要部の側断面図、同図(b)は要部
の正面図である。
【図3】本発明にかかるプリント配線基板の他の実施例
を示す概略斜視図である。
【図4】従来のプリント配線基板の概略斜視図である。
【符号の説明】
1A,1B プリント配線基板 2 基板 3a,3b,3c,3A 導電ランド 4A 接続導体 5 ボンディングツール(ウエッジツール) 6 本体 7 溝 8a 挿通孔 9 コネクタ 9A 端子

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板に形成されたプリント配線網の適宜
    の部分に各種部品を接続する導電ランドを有し、かつ大
    電流回路を構成する導電ランド間を接続導体にて接続し
    たプリント配線基板において、前記接続導体を線状に構
    成すると共に、導電ランドに超音波ボンディングにより
    接続したことを特徴とするプリント配線基板。
  2. 【請求項2】 前記接続導体がアルミニウム線又は銅線
    であることを特徴とする請求項1記載のプリント配線基
    板。
  3. 【請求項3】 前記大電流回路を構成する導電ランドに
    アルミニウム線又は銅線をウェッジツールを用いて超音
    波ボンディングしたことを特徴とする請求項1記載のプ
    リント配線基板。
  4. 【請求項4】 前記基板の少なくとも一側縁にコネクタ
    を配設すると共に、コネクタの端子とこの端子の近傍に
    形成された導電ランドとを線材よりなる接続導体にて超
    音波ボンディングにより接続したことを特徴とする請求
    項1記載のプリント配線基板。
JP10898997A 1997-04-25 1997-04-25 プリント配線基板 Pending JPH10303520A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007228747A (ja) * 2006-02-24 2007-09-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd インバータ装置
CN111970847A (zh) * 2020-08-20 2020-11-20 杨三民 一种pcba双面压合件拆卸设备及方法

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Effective date: 20011204