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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6817142
(24)【登録日】2020年12月28日
(45)【発行日】2021年1月20日
(54)【発明の名称】電子部品用台座
(51)【国際特許分類】
H05K 1/18 20060101AFI20210107BHJP
【ＦＩ】
H05K1/18 D
【請求項の数】9
【全頁数】20
(21)【出願番号】特願2017-103474(P2017-103474)
(22)【出願日】2017年5月25日
(65)【公開番号】特開2018-200910(P2018-200910A)
(43)【公開日】2018年12月20日
【審査請求日】2020年3月17日
(73)【特許権者】
【識別番号】000217491
【氏名又は名称】田淵電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100088694
【弁理士】
【氏名又は名称】弟子丸 健
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100067013
【弁理士】
【氏名又は名称】大塚 文昭
(74)【代理人】
【識別番号】100086771
【弁理士】
【氏名又は名称】西島 孝喜
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100109335
【弁理士】
【氏名又は名称】上杉 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100120525
【弁理士】
【氏名又は名称】近藤 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100158551
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 貴明
(72)【発明者】
【氏名】越湖 雅一
【審査官】
原田 貴志
(56)【参考文献】
【文献】
特開平１０−３２２０５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平０４−１２５４７４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開昭５９−１７７９９９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０５Ｋ１３／０４
Ｈ０５Ｋ１／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子部品と配線基板との間に置かれる電子部品用台座であって、
前記電子部品側を少なくとも開口しており、前記電子部品からのリード線を垂直方向で受ける第１の開口部と、前記配線基板側を少なくとも開口しており、前記リード線を前記配線基板に垂直方向で供給する第２の開口部とを接続し、前記第１の開口部から前記第２の開口部へ前記リード線を導く水平方向に延びているリード線経路を備えた第１の台座を含み、これにより、前記リード線の少なくとも一部は、前記リード線経路において、ほぼ水平に延びる、電子部品用台座。
前記電子部品側を少なくとも開口しており、前記電子部品からのリード線を垂直方向で受ける第１の開口部と、前記配線基板側を少なくとも開口しており、前記リード線を前記配線基板に垂直方向で供給する第２の開口部とを接続し、前記第１の開口部から前記第２の開口部へ前記リード線を導く水平方向に延びているリード線経路を備えた第１の台座を含み、これにより、前記リード線の少なくとも一部は、前記リード線経路において、ほぼ水平に延びる、電子部品用台座。
【請求項2】
前記第１の台座と前記電子部品との間に配置され、前記第１の開口部の位置に孔を有する第２の台座をさらに含む、請求項１に記載の電子部品用台座。
【請求項3】
前記第１の台座と前記配線基板との間に配置され、前記第２の開口部の位置に孔を有する、前記配線基板の頂面に接する第３の台座をさらに含む、請求項１又は２に記載の電子部品用台座。
【請求項4】
前記第１の台座及び前記第２の台座は一体成型である、請求項２に記載の電子部品用台座。
【請求項5】
前記第１の台座及び前記第３の台座は一体成型である、請求項３が請求項１に従属する場合の請求項３に記載の電子部品用台座、又は、前記第１の台座、前記第２の台座、及び前記第３の台座は一体成型である、請求項３が請求項２に従属する場合の請求項３に記載の電子部品用台座。
【請求項6】
前記配線基板への固定部材をさらに含む、請求項１ないし５のいずれか一つに記載の電子部品用台座。
【請求項7】
前記第１の開口部は、前記配線基板側にも開口している、請求項１ないし６のいずれか一つに記載の電子部品用台座。
【請求項8】
前記第２の開口部は、前記電子部品側にも開口している、請求項１ないし７のいずれか一つに記載の電子部品用台座。
【請求項9】
前記リード線経路は、前記配線基板側及び／又は前記電子部品側に開口している、請求項１ないし８のいずれか一つに記載の電子部品用台座。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品用台座に関する。
【背景技術】
【0002】
配線基板は小型化が望まれている。一方、配線基板上に配置される電子部品に関し、巨大化、電子部品数の増加が望まれている。
【0003】
配線基板に電子部品を配置するとき、電子部品のリード線は、半田などの手段により配線基板に固定される。電子部品のリード線は、一般的にリードや、部品足、取りつけ付足、足などとも呼ばれている。電子部品は、複数のリード線を有し、複数のリード線は配線基板に固定される。配線基板への固定において、複数のリード線の間の距離（ピッチ）は、その距離を維持して配線基板に固定される。
【0004】
一方、電子部品の巨大化、電子部品数の増加により、配線基板の表面積が電子部品で覆われることから、配線基板における電子部品設置側の面（部品面）及び／又はその面の反対側で電子部品を半田する面（半田面）で実装される配線スペースを確保することが困難となりつつある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
電子部品をより柔軟に配線基板に接続することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の実施例による、電子部品と配線基板との間に置かれる電子部品用台座は、前記電子部品側を少なくとも開口しており、前記電子部品からのリード線を受ける第１の開口部と、前記配線基板側を少なくとも開口しており、前記リード線を配線基板に供給する第２の開口部とを接続し、前記第１の開口部から前記第２の開口部へ前記リード線を導くリード線経路を備えた第１の台座を含むことができる。
【0007】
本発明の実施例による電子部品用台座は、前記第１の台座と前記電子部品との間に配置され、前記第１の開口部の位置に孔を有する第２の台座をさらに含むことができる。
【0008】
本発明の実施例による電子部品用台座は、前記第１の台座と前記配線基板との間に配置され、前記第２の開口部の位置に孔を有し、前記配線基板の頂面に接する第３の台座をさらに含むことができる。
【0009】
本発明の実施例による電子部品用台座において、前記第１の台座及び前記第２の台座は一体成型である。
【0010】
本発明の実施例による電子部品用台座において、前記第１の台座及び前記第３の台座は一体成型である、又は、前記第１の台座、前記第２の台座、及び前記第３の台座は一体成型である。
【0011】
本発明の実施例による電子部品用台座は、前記配線基板への固定部材をさらに含むことができる。
【0012】
本発明の実施例による電子部品用台座において、前記第１の開口部は、前記配線基板側にも開口している。
【0013】
本発明の実施例による電子部品用台座において、前記第２の開口部は、前記電子部品側にも開口している。
【0014】
本発明の実施例による電子部品用台座において、前記リード線経路は、前記配線基板側及び／又は前記電子部品側に開口している。
【0015】
以下の説明において、図中で用いる参照番号に関し、複数の図で用いられる同じ参照番号は、同じ要素であることを表す。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】複数の電子部品を配置した配線基板の上方右側からの斜視図である。
【図2】実装基板における部品面の上方からの図面である。
【図3】電子部品を配線基板の部品面の上方から見た図である。
【図4】電子部品を配線基板の部品面の上方から見た図である。
【図5】電子部品を配線基板に配置する際に使用される台座を示した図である。
【図6】電子部品を台座に配置した図である。
【図7】本実施例による台座と当該台座に対応する電子部品とを示した図である。
【図11】同じ方向に２以上のリード線経路を有する台座を示した図である。
【図12】２以上の開口部を有するリード線経路を備えた第１の台座を示した図である。
【図13】配線基板への固定部材を有する台座の第１の実施例を示した図である。
【図14a】配線基板への固定部材を有する台座の第２の実施例を示した図である。
【図14b】配線基板への固定部材を有する台座の第２の実施例を示した図である。
【図15a】台座用固定具の第１の実施例を示した図である。
【図15b】台座用固定具の第１の実施例を示した図である。
【図15c】台座用固定具の第１の実施例を示した図である。
【図15d】台座用固定具の第１の実施例を示した図である。
【図16a】台座用固定具の第２の実施例を示した図である。
【図16b】台座用固定具の第２の実施例を示した図である。
【図17a】台座用固定具の第３の実施例を示した図である。
【図17b】台座用固定具の第３の実施例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
従来技術図１は、複数の電子部品を配置した配線基板の上方右側からの斜視図である。基板１００は、基板における配線や、電子部品などが実装済みである基板を表す。実装基板１００は、少なくとも配線基板１０５及び電子部品１１０〜１２５を備えている。配線基板１０５には、電子部品１１０〜１２５が配置されるとともに、半田などの手段により、電子部品が配置されている。配線基板１０５は、電子部品が配置される部品面１５０と、その反対側の面であり、電子部品の半田が施される半田面１５５とを少なくとも有する。配線基板１０５の部品面１５０及び半田面１５５の両方又はどちらか一方において、配線基板１０５に必要な配線が施されている。配線基板１０５は、典型的にはプリント基板と称される。
【0018】
図２は、実装基板における部品面１５０の上方から見た図面である。各電子部品内に記載された点線の「○」部分は、電子部品のリード線の位置を示している。例えば、電子部品１２５を配線基板１０５の部品面１５０から見た図３で示されている３０５及び３１０が電子部品の配線の位置を示す。従来技術において、電子部品の配線の位置は、その電子部品を半田などの手段により配線基板１０５に配線すべき位置に対応する。したがって、配線基板１０５の部品面１５０の大半は、電子部品１１０〜１２５によって覆われていることが分かる。電子部品１１０〜１２５によって覆われている部分において、電子部品１１０〜１２５のリード線が配線基板１０５の表面及び／又は内部の配線と触れた場合、これらのリード線及び配線は短絡や故障、異常動作などを発生させることとなる。したがって、電子部品が配置されるスペースにおいて、その電子部品に用いるリード線を配線基板１０５に接続することができるが、他の用途の配線を施すことはできない。実質的に、配線基板１０５の部品面１５０及び半田面１５５において破線で囲まれたスペース２０５及び２１０のみが、配線基板１０５に自由に配線を施すことができるスペースとなる。これは、配線基板の設計に大きな障壁となり、最悪の場合、所定の電子部品の実装を諦める、配線基板の小型化を諦めるなどの結果をもたらす。
【0019】
図４は、電子部品１２０を部品面１５０の上方から見た図である。４１０〜４１３は、電子部品１２０のリード線の位置を示している。電子部品１２０を図１のように配線基板１０５に配線した場合、点線４１５で囲まれた部分は、配線基板１０５において、電子部品１２０以外のための配線を部品面では施す事が出来ない場合が多い。図３で示した部品１２５において、配線基板１０５における自由な配線は、配線位置３０５及び３１０を結ぶ１次元方向のみで禁止されているが、図４で示した部品１２０において、配線位置４１１〜４１３は２次元的に配置されることから、配線基板１０５における自由な配線は、大きな面（すなわち、点線４１５で囲まれた部分）で禁止される。
【0020】
台座図５は、電子部品１２０を配線基板１０５に配置する際に使用される台座５０５を示した図である。なお、図５で示される配線基板１０５は、配線基板１０５全体の一部であることは当業者によって理解されるであろう。各電子部品は、配線基板１０５に直接固定するのではなく、各電子部品ごとに台座を用いて固定される場合がある。台座の電子部品と接する側の面積は、その電子部品に対応する電子部品の部品面１５０における面積と同じ又はそれよりも大きいことが望ましい。一実施例において、台座の電子部品と接する側の面積は、少なくとも電子部品のリード線の位置で定められる面積と同じ又はそれよりも大きい程度の面積である。
【0021】
図６は、電子部品１２０を台座５０５に配置した図である。台座５０５の底面６０５は、配線基板１０５の部品面に配置される。例えば、図１及び２において、電子部品１２０が配線基板１０５に配置されている状態が示されている。図６において、電子部品１２０の台座を示したが、当業者であれば理解されるように、他の実施例において、電子部品１１０、１１５、１２５についても、部品面に接する側のそれぞれの面積に応じた台座が存在する場合がある。台座は、導電性材料及び非導電性（絶縁性）材料であってもよい。台座が絶縁性材料である場合、電子部品と配線基板１０５との間で、当該電子部品から配線基板１０５への配線は電流を流すが、当該配線以外の部分では、電流が流れることを防止することができる。
【0022】
以下、添付した図面を用いて本発明の実施例などを以下の通り説明する。１．実施例１
１つの台座を用いた実施例
２．実施例２
電子部品と上記１つの台座との間にさらに台座を加えた実施例
３．実施例３
配線基板と上記１つの台座との間にさらに台座を加えた実施例
４．実施例４
電子部品と上記１つの台座との間にさらに台座を加えるとともに、配線基板と上記１つの台座との間にさらに台座を加えた実施例
５．実施例５
同じ方向に２以上のリード線経路を有する台座
６．変形例
２次元形状のリード線経路
７．配線基板への固定部材を有する台座
８．台座用固定具
【0023】
１．実施例１（１つの台座を用いた実施例）
図７は、本実施例による台座と当該台座に対応する電子部品１２５とを示した図である。電子部品１２５は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５及び第２のリード線の位置３１０から、それぞれリード線７１０及び７１５を有している。配線基板１０５において、電子部品１２５からの２つのリード線の位置は、それぞれ、孔部分７２５の位置及び第１の開口部７２２の位置に対応するように準備される。台座７０５は、リード線７１０が通るリード線経路７２０とリード線７１５が通る孔部分７２５と有する。配線経路７２０は、第１の開口部７２２及び第２の開口部７２４を有する。第１の開口部７２２及び第２の開口部７２４は、台座７０５及び電子部品１２５が接する面にほぼ平行して延びる。台座７０５の孔部分７２５の位置は、電子部品１２５の第２のリード線７１５の位置３１０に対応し、さらに、電子部品１２５からの第２のリード線７１５が配線基板１０５に配置される位置に対応する。台座７０５の第１の開口部７２２の位置は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５に対応し、第２の開口部７２４の位置は、電子部品１２５からの第１のリード線７１０が配線基板１０５に配置される位置に対応する。リード線経路７２０は、第１のリード線７１０を第１の開口部７２２から第２の開口部７２４に導く。
【0024】
第２のリード線７１５は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０から配線基板１０５のリード線７１５を受ける位置へ孔部分７２５を介して、垂直方向にほぼ直線的に延びる。第１のリード線７１０は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５から台座７０５の第１の開口部７２２までほぼ垂直方向に延びて、第１の開口部７２２から第２の開口部７２４までリード線経路７２０に沿ってほぼ水平に延び、第２の開口部７２４から配線基板１０５の第１のリード線７１０を受ける位置へほぼ垂直方向に延びる。
【0025】
リード線経路７２０は、台座７０５において、水平方向に長さｂ７５５延びている。これにより、従来技術では、長さａ７５０の部分において、電子部品１２５以外の配線を配線基板１０５に施すことができなかった。しかしながら、本実施例において、リード線経路７２０により配線基板１０５の電子部品１２５のリード線の位置が変更されることから、長さｂ７５５の部分において、電子部品１２５以外の配線を配線基板１０５に施すことができる。特に、長さｂ７５５の部分に関し、配線基板１０５の内部及び／又は半田面１５５において、電子部品１２５以外の配線を施すことができ、配線基板の面（半田面１５５）に部品を配置するスペースを広げることができる。
【0026】
台座７０５は、絶縁性材料又は導電性材料で作成することができる。一実施例において、台座７０５は、絶縁性材料で作成されていてもよい。これにより、電子部品１２５のリード線と他の配線との短絡などを防止することができる。
【0027】
２．実施例２（電子部品と上記１つの台座との間にさらに台座を加えた実施例）
図８は、図７に示した第１の台座７０５に加えて、電子部品１２５側に第２の台座８０５を加えた例を示した図である。第２の台座８０５は２つの孔部分８１０及び８１５を有する。第２の台座８０５の孔部分８１０の位置は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５に対応し、第２の台座８０５の孔部分８１５の位置は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０に対応する。
【0028】
第２のリード線７１５は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０から第２の台座８０５の孔部分８１５及び第１の台座７０５の孔部分７２５を介して配線基板１０５のリード線７１５を受ける位置へ垂直方向にほぼ直線的に延びる。リード線７１０は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５から第２の台座８０５の孔部分８１０を介して第１の台座７０５の第１の開口部７２２まで垂直方向に延びて、リード線経路７２０の第１の開口部７２２から第２の開口部７２４までリード線経路７２０に沿ってほぼ水平に延び、第２の開口部７２４から配線基板１０５のリード線７１０を受ける位置へほぼ垂直方向に延びる。
【0029】
本実施例において、第２の台座８０５は、絶縁性材料又は導電性材料で作成することができる。第２の台座８０５を用いることによって、第１の台座７０５及び第２の台座８０５はより厚い台座を形成することから、実施例１と比較してより強力に電子部品を配線基板に固定することができる。一実施例において、第２の台座８０５は、絶縁性材料で作成されていてもよい。これにより、電子部品１２５のリード線が電子部品１２５の配線位置３０５及び３１０以外の部分と触れること、及び／又は、電子部品１２５のリード線が他の電子部品などに触れることを防止することができる。これにより、電子部品１２５のリード線による短絡などを防止することができる。
【0030】
３．実施例３（配線基板と上記１つの台座との間にさらに台座を加えた実施例）
図９ａは、図７に示した第１の台座７０５に加えて、配線基板１０５側に第３の台座９０５を加えた例を示した図である。第３の台座９０５は２つの孔部分９１０及び９１５を有する。第３の台座９０５の孔部分９１０の位置は、電子部品１２５からの第１のリード線７１０が配線基板１０５に配置される位置に対応し、台座９０５の孔部分９１５の位置は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０に対応する。
【0031】
第２のリード線７１５は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０から第１の台座７０５の孔部分７２５及び第３の台座９０５の第２の孔部分９１５を介して配線基板１０５のリード線７１５を受ける位置へ垂直方向にほぼ直線的に延びる。第１のリード線７１０は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５から第１の台座７０５の第１の開口部７２２までほぼ垂直方向に延びて、リード線経路７２０の第１の開口部７２２から第２の開口部７２４までリード線経路７２０に沿ってほぼ水平に延び、第２の開口部７２４から第３の台座９０５の第１の孔部分９１０を介して配線基板１０５の第１のリード線７１０を受ける位置へほぼ垂直方向に延びる。
【0032】
本実施例において、第３の台座９０５は、絶縁性材料又は導電性材料で作成することができる。第３の台座９０５を用いることによって、第１の台座７０５及び第３の台座９０５はより厚い台座を形成することから、実施例１と比較してより強力に電子部品を配線基板に固定することができる。一実施例において、第３の台座９０５は、絶縁性材料で作成されていてもよく、これにより、電子部品１２５のリード線が配線基板１０５の電子部品１２５以外のための配線などに触れることを防止することができる。これにより、電子部品１２５のリード線による短絡などを防止することができる。特に、電子部品１２５のリード線と配線基板１０５の部品面１５０における配線との間の接触を防止することができる。
【0033】
図９ｂは、図９ａに示した実施例の変形例を示した図である。第１の台座７０５は、図９ａに示した第１の台座７０５と同じである。本実施例において、第３の台座９０５は、空洞部９５０を有する。空洞部９５０において、配線基板１０５には、第１の部品９５５が設置されている。配線基板１０５は、部品面１５０に配線パターン９８０及び９８６を有する。
【0034】
図９ｃは、図９ｂに示した実施例を特定の箇所（点線９９０）における断面図を横手方向から示した図である。配線基板１０５は、半田面１５５に第２の部品９７６及び第３の部品９７８を有する。電子部品１２５のリード線７１５及び７１０は、それぞれ、配線基板１０５の配線部９６０及び９６５において配線されている。本実施例において、第１の部品９５５が配線基板１０５の部品面１５０に配置され、第２の部品９７６及び第３の部品９７８が配線基板１０５の半田面１５５に配置される。第１の部品９５５は、配線基板１０５の部品面１５０にて半田付けなどにより配線基板１０５に接続され、第２の部品９７６及び第３の部品９７８は、配線基板１０５の半田面１５５にて半田付けなどにより配線基板１０５に接続される。
【0035】
本実施例は、第３の台座９０５の空洞部９５０が第１の部品９５５を受け入れ可能であることから、電子部品１２５が配置されている部分において、第１の部品９５５を配線基板１０５の部品面１５０に設置することができる。配線基板１０５の部品面１５０は、パターン配線９８０及び９８６を有することができる。さらに、配線基板１０５の半田面１５５は、パターン配線９７０及び９７５を有することができる。半田面１５５のパターン配線９７５は、スルーホール９８５又は他の手段を介して部品面１５０のパターン配線９８６に電気的に接続することができる。パターン配線９８０、９８６、９７０及び９７５の一又は二以上は、第１、２及び３の部品９５５、９７６、９７８の一又は二以上、又は、他の部品のために用いられても良い。
【0036】
一実施例において、リード線７１０が第１の部品９５５と接触することを防止するために、第１の台座７０５は、少なくとも９９５の部分において、絶縁材料を有することができる。この場合、第１の台座７０５のリード線経路７２０は、配線基板側に開口していてもよい。他の実施例において、第１の台座７０５の部分９９５と第１の部品９５５との間に絶縁材料を設置してもよい。
【0037】
本実施例において、第１の部品９５５、第２の部品９７６及び第３の部品９７８は、典型的にはチップ部品である。
【0038】
４．実施例４（電子部品と上記１つの台座との間にさらに台座を加えるとともに、配線基板と上記１つの台座との間にさらに台座を加えた実施例）
図１０は、図７に示した第１の台座７０５に加えて、電子部品１２５側に第２の台座８０５を加え、さらに、配線基板１０５側に第３の台座９０５を加えた例を示した図である。このような構成により、本実施例は、上記説明した実施例２及び３を組み合わせ構成を有することができる。
【0039】
本時実施例において、台座は、上から第２の台座８０５、第１の台座７０５及び第３の台座９０５の順に配置される。
【0040】
第２の台座８０５は２つの孔部分８１０及び８１５を有する。第２の台座８０５の孔部分８１０の位置は、電子部品１２５の第１のリード線の位置３０５に対応し、第２の台座８０５の孔部分８１５の位置は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０に対応する。
【0041】
第１の台座７０５は、リード線７１０が通るリード線経路７２０とリード線７１５が通る孔部分７２５と有する。リード線経路７２０は、第１の開口部７２２及び第２の開口部７２２を有する。第１の台座７０５の孔部分７２５の位置は、電子部品１２５の第２のリード線７１５の位置３１０に対応する。台座７０５の第１の開口部７２２の位置は、電子部品１２５の第１のリード線７１０の位置３０５に対応し、第２の開口部７２４の位置は、電子部品１２５からの第１のリード線７１０が配線基板１０５に配置される位置に対応する。７２０は、第１のリード線７１０を第１の開口部７２２から第２の開口部７２４へほぼ水平方向に導く。
【0042】
第３の台座９０５は２つの孔部分９１０及び９１５を有する。第３の台座９０５の第１の孔部分９１０の位置は、第１の台座７０５の第２の開口部７２４の位置と電子部品１２５からの第１のリード線７１０が配線基板１０５に配置される位置に対応し、台座９０５の第２の孔部分９１５の位置は、電子部品１２５の第２のリード線の位置３１０に対応する。
【0043】
第１の台座７０５、第２の台座８０５及び第３の台座９０５は、絶縁性材料又は導電性材料で作成することができる。第２の台座８０５及び第３の台座９０５を用いることによって、第１の台座７０５、第２の台座８０５及び第３の台座９０５はより厚い台座を形成することから、実施例１、２及び３と比較してより強力に電子部品を配線基板に固定することができる。
【0044】
一実施例において、第２の台座８０５は、絶縁性材料で作成されていてもよく、これにより、電子部品１２５のリード線が電子部品１２５の配線位置３０５及び３１０以外の部分と触れること、及び／又は、電子部品１２５のリード線が他の電子部品などに触れることを防止することができる。これにより、電子部品１２５のリード線による短絡などを防止することができる。
【0045】
一実施例において、第３の台座９０５は、絶縁性材料で作成されていてもよく、これにより、電子部品１２５のリード線が配線基板１０５の配線などに触れることを防止することができる。これにより、電子部品１２５のリード線による短絡などを防止することができる。特に、電子部品１２５のリード線と配線基板１０５の部品面１５０における配線との間の接触を防止することができる。
【0046】
一実施例において、第２の台座８０５及び第３の台座９０５は、絶縁性材料で作成されていてもよく、第２の台座８０５により、電子部品１２５のリード線が電子部品１２５の配線位置３０５及び３１０以外の部分と触れること、及び／又は、電子部品１２５のリード線が他の電子部品などに触れることを防止することができ、かつ、第３の台座９０５により、電子部品１２５のリード線と配線基板１０５の部品面１５０における配線との間の接触を防止することができる。
【0047】
上記実施例において、上記第１の台座７０５、第２の台座８０５及び第３の台座９０５は、複数の台座で説明したが、上記第１の台座７０５、第２の台座８０５及び第３の台座９０５の全体又はそれらの内の２つの台座は、一体成型であってもよい。２以上の台座は、例えば、樹脂及び導電性物質や樹脂の複合などによって一体成型されてもよい。この場合、第１の台座７０５、第２の台座８０５及び第３の台座９０５の部分は、それぞれ、１つの台座の第１層、第２層及び第３層などのように対応させることができる。
【0048】
上記各実施例を図２に示した配線基板１０５に適用した場合、配線基板１０５における第１の配線７１０の位置は、点線の「○」で示した９１４（７２４）に移動する。したがって、電子部品１１０、１１５、１２０及び／又は１２５以外の配線が可能なスペース２１０がスペース２１０及びスペース２２０にまで広がることから、配線スペースをより有効に活用することができる。一実施例において、仮にスペース２１０が配線するには十分なスペースでは無い場合、従来技術においては、スペース２１０はいずれの配線を施すことができない、いわゆるデッドスペースとなっていた。しかしながら、上記実施例により、配線が可能なスペースがスペース２１０及びスペース２２０にまで広がることから、デッドスペースを削減することができる。したがって、本発明の実施例により、電子部品や配線などを実装できる密度が向上することから、配線基板の小型化を達成することができる。
【0049】
本実施例において、導電性材料を第１の台座７０５（３層中の中間の層（第２層））に用いた場合などで、片側のリード線と導通させ、もう片方のリード線とは絶縁して放熱効果を得る事や、リード線とは絶縁を保ちつつ後述する固定部材と導通させ、固定部材をGND(アース)などに配線基板上で接続させることによって、シールド効果や放熱効果などを得ることができる。
【0050】
５．実施例５（同じ方向に２以上のリード線経路を有する台座）
図１１は、同じ方向に２以上のリード線経路を有する台座１１００を示した図である。座標１１９５は、ｘ方向及びｙ方向を示す。台座１１００は、図２の電子部品１２０に適しており、ｙ方向に延びた第１のリード線経路１１２５及び第２のリード線経路１１４５を有する。第１のリード線経路１１２５は、第１の開口部１１１５及び第２の開口部１１２０を有し、第２のリード線経路１１４５は、第３の開口部１１３０及び第４の開口部１１４０を有する。
【0051】
電子部品１２０からの第１のリード線に関し、第１のリード線経路１１２５は、リード線を第１の開口部１１１５から第２の開口部１１２０へほぼ水平方向に導く。電子部品１２０からの第２のリード線に関し、第２のリード線経路１１４５は、リード線を第３の開口部１１３０から第４の開口部１１４０へほぼ水平方向に導く。これにより、点線１１９０で示した面積部分に関し、配線基板１０５において、電子部品１２０以外の配線を施すことができる。また、本実施例において、台座１１００に加えて、電子部品１２０側に第２の台座及び／又は配線基板１０５側に第３の台座を追加してもよい。一実施例において、電子部品のリード線の数に合せて、台座のリード線経路の数を２つ以上にしてもよい。これにより、対応する電子部品以外の配線スペースをより柔軟に確保することができる。例えば、電子部品の対となるリード線の数が３つ以上である場合、対となるリード線の数に対応するようにリード線経路の数を３つ以上にしてもよい。
【0052】
６．変形例（２次元形の状リード線経路）
図１２は、２以上の開口部を有するリード線経路１２３５を備えた第１の台座１２００を示した図である。本実施例において、リード線経路１２３５は、第１の開口部１２１０、第２の開口部１２２０及び第３の開口部１２３０を有する。これにより、リード線は、リード線経路１２３５に沿って、２次元的（２方向的）に導かれる。一実施例において、リード線経路１２３５は、第１の開口部１２１０から第３の開口部１２３０へ直線であるように構成されていてもよい。一実施例において、リード線経路１２３５は、第１の開口部１２１０から第３の開口部１２３０へ孤状などの曲線を有するような形状で構成されてもよい。一実施例において、開口部は４以上あってもよい。これらの実施例により、配線スペースをより柔軟に確保することができる。
【0053】
上記ぞれぞれの実施例において、第１の台座のリード線経路に関し、電子部品に接するリード線経路の頂面とリード線基板に接する溝部分の底面とは、貫通していてもよい又は貫通していなくてもよい。リード線経路の頂面と底面とが貫通している場合、リード線経路は大きな穴であってもよく、リード線を導くことができる孔であれば形状を問わない。
【0054】
リード線経路の頂面と底面とが貫通していない場合、一実施例において、第１の台座の溝部分は、その台座の内部を通る空間、その台座の頂面の凹みによって形成される溝である空間又はその台座の頂面の凹みによって形成される溝である空間によって形成される。この空間は、リード線を導く程度のスペースを少なくとも有する。また、空間は、リード線を電子部品側から取り込ために、リード線を第１の台座の頂面に通すための部分を有し、さらに、リード線を配線基板側に供給するために、リード線を第１の台座の底面に通すための部分を有する。例えば、図７の実施例において、空間は、リード線経路７２０に該当し、第１の開口部７２２は、リード線を第１の台座の頂面に通すための部分に該当し、第２の開口部７２４は、リード線を第１の台座の底面に通すための部分に該当するようにすることができる。
【0055】
上記それぞれの実施例において、第１の台座、第２の台座及び第３の台座は、複数の台座で説明したが、第１の台座、第２の台座及び第３の台座の全部又はそれらの内の２つの台座は、一体成型であってもよい。
【0056】
上記それぞれの実施例において、２以上の台座を用いる場合、それぞれの台座は、一体成型によって形成されてもよい。一体成型は、例えば、ボンドなどの粘着材を用いた一体成型、はめ込みや、溶着、かしめ、又は溶接などによる一体成型によって実現されてもよい。
【0057】
上記各実施例において、第１の開口部７２２は、少なくとも電子部品側では開口している。また、第１の開口部は、配線基板側で開口していてもよい。また、第２の開口部７２４は、少なくとも配線基板側では開口している。また、第１の開口部は、電子部品側で開口していてもよい。さらに、リード線経路７２０は、配線基板側及び電子部品側で開口していなくても良く、又は、配線基板側及び電子部品側の一方又は両方で開口していても良い。
【0058】
７．配線基板への固定部材を有する台座上記実施例で示した通り、従来技術では、１つの台座を用いていたが、本発明の実施例では、２以上の台座を用いることができる。２以上の台座を用いた場合、台座の厚さが１つの台座の厚さより厚くなることから、台座と配線基板との間の固定が従来技術より脆弱になり得る。したがって、台座を配線基板へより強力に固定する手段である固定部材が望まれる。なお、従来の台座であっても、当該台座を配線基板へ固定する固定部材を有する台座にしてもよい。
【0059】
図１３は、配線基板への固定部材を有する台座の第１の実施例を示した図である。本実施例では、電子部品１３１０を固定するために用いられる２つ以上の台座１３２０が孔部分１３４０を有する。また、孔部分１３４０は、ピン１３５０を受け入れ可能な直径サイズを有する。好ましくは、孔部分１３４０がピン１３５０を受けると、ピン１３５０が容易には抜けない程度に、孔部分１３４０の内系サイズがピン１３５０の外径サイズに適応することが望ましい。本実施例において、孔部分１３４０が配線基板への固定部材を構成する。ピン１３５０での固定は、比較的安価で達成することができるので、量産によるコスト削減が期待される。
【0060】
ピン１３５０は、孔部分１３４０を介して配線基板１３３０に固定される。配線基板１３３０への固定は、ピン１３５０が配線基板１３３０を貫通することによって固定される、ピン１３５０が配線基板１３３０を貫通することなく、配線基板１３３０の厚さ部分内で留まることによって固定される、又は、割りピンや専用ピンによる圧入などにて固定されるなど、当業者によって想定されるその他の手段によって固定される。ピン１３５０が配線基板１３３０を貫通することによって固定される場合、配線基板１３３０の半田面において、ピン１３５０を半田することによって、より強力な固定が提供される。
【0061】
一実施例において、孔部分は２以上有ってもよい。例えば、図１３において、孔部分１３４０の反対側の位置１３５５に孔があってもよい。また、位置１３６０及びその反対側の位置１３６５に孔が有ってもよい。一実施例において、孔の形状は、円や楕円などの丸型や、三角、四角などの多角系、又は、その他の適切な形状とすることができる。それらの孔１３５５、１３６０、及び／又は１３６５は、ピンによって固定される。
【0062】
図１４は、配線基板への固定部材を有する台座の第２の実施例を示した図である。本実施例では、図１４ａで示されている通り、電子部品１４１０を固定するために用いられる台座１４２０は、凸部１３４０を有する。図１４ａ及び図１４ｂで示される通り、配線基板１４４０は、凸部１３４０を受け入れる引っ掛け部１４３５を有する。
【0063】
本実施例において、台座１４２０は、その凸部１３４０を配線基板１４４０の引っ掛け部１４３５部に引っ掛けることによって、配線基板１４４０に固定される。図１４ａに示した凸部１３４０の形状は、一例であり限定ではない、引っ掛けることによって台座１４２０を配線基板１４４０に固定できるのであれば、例えば、半円形状、正方形など、凸部１３４０の形状はどのような形状であってもよい。一実施例において、半円形状の場合、凸部１３４０への引っ掛かり軽減されるため、設置が容易である。図１４ａ及び図１４ｂに示した引っ掛け部１４３５の形状も、一例であり限定ではない、引っ掛けることによって台座１４２０を配線基板１４４０に固定できるのであれば、引っ掛け部１４３５の形状はどのような形状であってもよい。
【0064】
一実施例において、凸部及び凸部に対応する引っ掛け部は２以上有ってもよい。例えば、図１４ａにおいて、凸部１３４０及び凸部に対応する引っ掛け部１４３５の反対側の位置１４６５に凸部及び引っ掛け部があってもよい。また、位置１４５５及びその反対側の位置１４６０に凸部及び引っ掛け部が有ってもよい。
【0065】
８．台座用固定具本実施例において、台座を配線基板に固定するために用いる固定具を説明する。図１５は、台座用固定具の第１の実施例を示した図である。図１５ａは、固定具１５０５の完成前の展開図である。固定具１５０５は、足部１５１５及び足部１５１５を受け入れる受け入れ部１５１０を有する。図１５ａで点線で示す折り曲げ部１５２０及び１５２５を折り曲げると、図１５ｂに示す通り、受け入れ部１５１０が足部１５１５を受け入れることによって、固定具が完成する。本実施例において、固定具１５０５は、足部の１５１５の一部に切り落とし部１５１７を有する。後述する図１５ｃ及び図１５ｄで示される通り、切り落とし部１５１７の長さは、台座１５５５及び配線基板１５６０の厚さを受け入れ可能な長さである必要がある。
【0066】
図１５ｃは、固定具１５０５を、電子部品１５５０及び台座１５５５を受けている配線基板１５６０に適用した状態を示す。台座１５５５及び配線基板１５６０は、固定具１５０５の足部１５１０を受け入れる孔を有する。固定具１５０５は、矢印１５６５が示す方向で台座１５５５及び配線基板１５６０に適用される。図１５ｄは、図１５ｃを拡大し、足部分１５１５をひねった状態を示す。切り落とし部１５１７により、より少ない力で足部分１５１５をひねることが可能である。足部分１５１５をひねった状態にすることにより、台座１５５５は配線基板１５６０に固定される。この時、固定具１５０５の１５７０で示される箇所は、図１５ｄの上方向に働く弾性力を有する。また、足部分１５１５は半田によって配線基板１５６０にさらに固定されてもよい。
【0067】
図１６は、台座用固定具の第２の実施例を示した図である。図１６ａに示す通り、固定具１６０５は、第１の弾性部１６１０、第２の弾性部１６１５、足部１６２５及び切り起こし部１６３０を少なくとも有する。図１６ｂで示される通り、足部１６２５の長さは、台座１６５５及び配線基板１６６０の厚さを受け入れ可能な長さである必要がある。固定具１６０５は、矢印１６６５が示す方向で台座１６５５及び配線基板１６６０に適用される。これにより、切り起こし部１６３０が配線基板１６６０の半田面で固定される。この時、固定具１６０５の第１の弾性部１６１０及び第２の弾性部１６１５は、図１６ｂの上方向に働く弾性力を有する。また、切り起こし部１６３０は半田面で半田されてもよい。
【0068】
一実施例において、固定具１６０５は、手持ち部１６２０を有していてもよい。これにより、固定具１６０５の台座１６５５及び配線基板１６６０への適用がより簡単になる。
【0069】
一実施例において、手持ち部１６２０は、溝部１６２１及び１６２２を有していてもよい。これにより、手持ち部１６２０を台座１６５５及び配線基板１６６０に適用した後、捻る、引っ張るなどの力を溝部１６２１及び１６２２に加えることによって、手持ち部１６２０を切り落とすことができる。電子部品１６５０及び台座１６５５が配線基板１６６０に実装された後、手持ち部１６２０は、不要であるから、切り落とすことが望ましい。
【0070】
図１７は、台座用固定具の第３の実施例を示した図である。図１７ａに示す通り、固定具１７００は、弾性部１７０５、足部１７１０及び切り起こし部１７２０を少なくとも有する。図１７ｂで示される通り、足部１７１０の長さは、台座１７５５及び配線基板１７６０の厚さを受け入れ可能な長さである必要がある。固定具１７００は、矢印１７６５が示す方向で台座１７５５及び配線基板１７６０に適用される。これにより、切り起こし部１７２０が配線基板１７６０の半田面で固定される。この時、固定具１７００の弾性部１７０５は、図１７ｂの上方向に働く弾性力を有する。また、切り起こし部１７２０は半田面で半田されてもよい。
【0071】
本明細書で参照した文献などは、これら文献などを本明細書に組み入れることが許されている国においては、これら文献を参照により本明細書に組み入れいるものとする。
【0072】
以上に説明してきた各実施例に関し、各実施例の一部又は全部を組み合わせて一つの実施例として実現されてもよい。
【0073】
以上に説明してきた各実施例は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない限り、種々の形態で実施することができる。
【符号の説明】
【0074】
１００ 実装基板１０５ 配線基板
１１０、１１５、１２０、１２５ 電子部品
１５０ 部品面
１５５ 半田面
３０５、３１０ 電子部品１２５のリード線の位置
４１０、４１１、４１２、４１３ 電子部品１２０のリード線の位置
５０５ 台座
６０５ 台座の底面
３０５ 電子部品の第１のリード線の位置
３１０ 電子部品の第２のリード線の位置
７０５ 第１の台座
７１０ 第１のリード線
７１５ 第２のリード線
７２０ リード線経路
７２２ 第１の開口部
７２４ 第２の開口部
７２５ 孔部分
８０５ 第２の台座
８１０、８１５ 孔部分
９０５ 第３の台座
９１０、９１５ 孔部分
９５０ 第2の台座部に設けられた、部品面１５０側に配置される第１の部品９５５用の空洞部
９５５ 部品面１５０側の空洞部９５０に配置される第１の部品
９６０ 第２のリード線７１５の半田面１５５側半田付け部
９６５ 第１のリード線７１０の半田面１５５側半田付け部
９７０、９８６ 半田面１５５側で第一の台座を用いる事で配線可能となった配線パターン
９７５、９８０ １５０側で第一の台座を用いる事で配線可能となった配線パターン
９７６ 半田面１５５側の空洞部９５０のあたりに配置された第２の部品
９７８ 半田面１５５側の空洞部９５０のあたりに配置された第３の部品
９８５ スルーホール
９９５ 第１の配線７１０と第１の部品９５５との間に絶縁材料を設置するときの位置