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【発明の名称】 回路基板及び回路基板の製造方法
【発明者】 【氏名】丹羽 孝
【住所又は居所】三重県四日市市西末広町１番１４号 住友電装株式会社内

【氏名】北出 貴士
【住所又は居所】三重県四日市市西末広町１番１４号 住友電装株式会社内

【氏名】岡本 昌樹
【住所又は居所】三重県四日市市西末広町１番１４号 住友電装株式会社内
【要約】 【課題】部品点数の削減を図る。

【解決手段】複数の分割基板２０ａ，２０ｂはバスバー１０ａ〜１０ｆ（導電部材）を介して互いに連結されており、分割基板２０ａ，２０ｂの回路同士はバスバー１０ａ〜１０ｆを介して接続されている。バスバー１０ａ〜１０ｆにおける分割基板２０ａ，２０ｂからの突出部分を屈曲させることにより、２枚の分割基板２０ａ，２０ｂを互いに異なる向きに配することができる。分割基板２０ａ，２０ｂを、分割基板２０ａ，２０ｂの回路を構成するバスバー１０ａ〜１０ｆによって連結したので、回路とは別にジャンパー線を用いて分割基板同士を接続するものに比べて、部品点数を少なくすることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる向きに配されることが可能とされた複数の分割基板から構成される回路基板であって、
実装部品が接続される接点部を有し、前記複数の分割基板の回路を構成するように配されるとともに、前記複数の分割基板に対して前記接点部を露出させる形態で一体化された導電部材を備えてなり、
前記導電部材は、その前記分割基板からの突出部分において屈曲可能とされていることを特徴とする回路基板。
【請求項２】
前記分割基板が合成樹脂製とされ、インサート成形により前記導電部材と一体化されていることを特徴とする請求項１記載の回路基板。
【請求項３】
前記導電部材が、金属板材からなり、屈曲した状態においてその屈曲角度を保つことが可能なバスバーとされていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の回路基板。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の回路基板を製造する方法であって、
複数の前記導電部材を連結片で連結した形態の連結体を、前記複数の分割基板と一体化させ、
前記連結片を切除することで、前記複数の導電部材を分離することを特徴とする回路基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板及び回路基板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、回路基板は平らな板状をなしているが、平板状をなす回路基板の収容するためには、二次元方向に広い空間を確保する必要があるため、レイアウトの設計上の自由度が低いという問題がある。
【０００３】
そこで、その対策としては、回路基板を複数に分割し、その分割基板を互いに異なる向きに（例えば、互いに直角をなすように）配置する方法が考えられている。
【０００４】
尚、複数の分割基板を異なる向きに配置するものとしては、特許文献１に記載されているものがある。
【特許文献１】特開平１１−１７７１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のものでは、異なる向きに配される複数の分割基板の回路同士を、ジャンパー線によって接続していた。このジャンパー線は、分割基板の回路とは別に必要となる部品であり、しかも、そのジャンパー線は、通常、複数本必要となるので、部品点数が多くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、部品点数の削減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、互いに異なる向きに配されることが可能とされた複数の分割基板から構成される回路基板であって、実装部品が接続される接点部を有し、前記複数の分割基板の回路を構成するように配されるとともに、前記複数の分割基板に対して前記接点部を露出させる形態で一体化された導電部材を備えてなり、前記導電部材は、その前記分割基板からの突出部分において屈曲可能とされているところに特徴を有する。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記分割基板が合成樹脂製とされ、インサート成形により前記導電部材と一体化されているところに特徴を有する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のものにおいて、前記導電部材が、金属板材からなり、屈曲した状態においてその屈曲角度を保つことが可能なバスバーとされているところに特徴を有する。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の回路基板を製造する方法であって、複数の前記導電部材を連結片で連結した形態の連結体を、前記複数の分割基板と一体化させ、前記連結片を切除することで、前記複数の導電部材を分離するところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１１】
＜請求項１の発明＞
複数の分割基板は導電部材を介して互いに連結されており、分割基板の回路同士は導電部材を介して接続されている。導電部材における分割基板からの突出部分を屈曲させることにより、複数の分割基板を互いに異なる向きに配することができる。複数の分割基板を、分割基板の回路を構成する導電部材によって連結したので、回路とは別にジャンパー線を用いて分割基板同士を接続するものに比べて、部品点数を少なくすることができる。
【００１２】
＜請求項２の発明＞
分割基板をインサート成形により導電部材と一体化させたので、複数の分割基板を成形した後、その複数の分割基板と導電部材とを組み付けるものに比べると、製造工程を少なくすることができる。また、分割基板を合成樹脂製としたことにより、他の部品やワイヤーハーネス等との接続手段としてのコネクタを、分割基板と一体に形成することができるので、分割基板とコネクタとを別部品とするものに比べて、部品点数が少なくて済む。
【００１３】
＜請求項３の発明＞
導電部材をバスバーとし、屈曲した状態においてバスバーがその屈曲角度を保つようにしたので、分割基板同士の位置関係を保つための専用手段を導電部材とは別に設ける必要はない。
【００１４】
＜請求項４の発明＞
複数の導電部材を互いに分離した状態のままで分割基板と一体化させる場合には、導電部材の位置決めや取扱い等の手間が多くなるため、製造工程が煩雑になることが懸念されるが、本発明では、複数の導電部材が連結体として一体化されているので、位置決めや取扱い等の手間が少なくて済み、製造工程の簡素化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１乃至図１２を参照して説明する。本実施形態の回路基板Ａは、複数（本実施形態では６枚であるが、５枚以下又は７枚以上でもよい）のバスバー１０ａ〜１０ｆ（本発明の構成要件である導電路）と、２枚の分割基板２０ａ，２０ｂと、複数（本実施形態では８個であるが、７個以下又は９個以上でもよい）の実装部品３０とを備えて構成される。
【００１６】
バスバー１０ａ〜１０ｆは、比較的厚い金属板材からなり、大電流を流すことが可能となっている。各バスバー１０ａ〜１０ｆは、回路基板Ａの回路を構成すべく、所定の形状をなすとともに、所定の経路に沿って配置されている。また、これら複数のバスバー１０ａ〜１０ｆは、その全てが面一となるように一定の高さ（二次元平面上）に配置されているとともに、隣接するバスバー１０ａ〜１０ｆ同士の間にはほぼ一定の幅の隙間１１が空けられている。バスバー１０ａ〜１０ｆを分割基板２０ａ，２０ｂと一体化させる前（回路基板Ａの製造前）の状態では、これら複数のバスバー１０ａ〜１０ｆは、隣接するバスバー１０ａ〜１０ｆ同士がその両バスバー１０ａ〜１０ｆの隙間にバスバー１０ａ〜１０ｆと面一状に配された連結片１２により互いに連結されて一定の位置関係に保たれた連結体１３を構成している。この連結体１３は、全体として概ね方形の平板状をなしている。尚、６枚のうち２枚のバスバー１０ａ，１０ｂには、その外縁から裏側へ段差状に屈曲した形態で突出するタブ１４が形成されている。また、３つのバスバー１０ａ，１０ｃ，１０ｄには、その外縁から面一状に延出する端子部１５が形成されている。さらに、４枚のバスバー１０ａ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅには、屈曲部１６が形成されており、これらの屈曲部１６には、その表面又は裏面を細長く切欠した形態の溝１７が、一直線状に並ぶように形成されている（図６を参照）。
【００１７】
分割基板２０ａ，２０ｂは、合成樹脂製であって、方形板状をなす。２枚の分割基板２０ａ，２０ｂは、インサート成形によって上記複数のバスバー１０ａ〜１０ｆと一体化されている。バスバー１０ａ〜１０ｆは、タブ１４、端子部１５及び屈曲部１６を除いて分割基板２０ａ，２０ｂの内部に埋設された形態（分割基板２０ａ，２０ｂの表裏いずれの面にも露出しない形態）となっている。複数のバスバー１０ａ〜１０ｆは２枚の分割基板２０ａ，２０ｂ同士を連結しているが、同時に、分割基板２０ａ，２０ｂは複数のバスバー１０ａ〜１０ｆ同士を所定の位置関係に保持している。
【００１８】
インサート成形済みの２枚の分割基板２０ａ，２０ｂは、整列して面一状に並び、その両分割基板２０ａ，２０ｂの細長い隙間には屈曲部１６が露出している。また、インサート成形済みの分割基板２０ａ，２０ｂには、バスバー１０ａ〜１０ｆの接点部１８と対応する領域を方形に切欠した形態の窓孔２１が、分割基板２０ａ，２０ｂの表裏両面に開口するように形成されている。さらに、分割基板２０ａ，２０ｂにおける連結片１２と対応する位置には、円形孔２２が、分割基板２０ａ，２０ｂの表裏両面に開口するように形成されており、連結片１２はこの円形孔２２において切除されるようになっている。
【００１９】
一方（図１における下側）の分割基板２０ａの前縁（図１における右側縁）からは、正面に雌ネジ孔２４を開口させたブロック状の受け部２３が、その分割基板２０ａの表面（図１にあらわれている側の面）に沿って前方へ突出されているとともに、タブ１４を収容する角筒状の基板側コネクタ２５が、その分割基板２０ａの裏面側へ大きく突出するとともに表面側へは僅かに突出した形態で、受け部２３と同様に前方へ突出されている。他方の分割基板２０ｂの前縁からは、正面に雌ネジ孔２７を開口させたブロック状の受け部２６が、その分割基板２０ｂの表面に沿って前方へ突出されている。また、一方の分割基板２０ａにおける基板側コネクタ２５とは反対側の外縁からは、上記した３本の端子部１５が突出している。
【００２０】
実装部品３０は、分割基板２０ａ，２０ｂの表面側に沿って配され、各実装部品３０の両端部から延出させたリード３１が、窓孔２１に露出している接点部１８に対して半田付けにより接続されている。
【００２１】
次に、回路基板Ａの製造工程について説明する。
まず、金属板材をプレスにより所定形状に打ち抜いた後、タブ１４を屈曲形成することによって連結体１３を製造する（図３を参照）。次に、この連結体１３を図示しないインサート成形用の金型にセットし、その金型内に溶融樹脂を注入することで、分割基板２０ａ，２０ｂを成形すると同時に、複数のバスバー１０ａ〜１０ｆの大部分を２つの分割基板２０ａ，２０ｂ内に埋設した状態とする。このインサート成形により、バスバー１０ａ〜１０ｆと分割基板２０ａ，２０ｂが一体化される（図４を参照）。この状態では、図５（ａ）に示すように、バスバー１０ａ〜１０ｆは連結片１２によって連結されたままの状態であり、各円形孔２２内に連結片１２が露出している。
【００２２】
この後、各円形孔２２内の連結片１２を、分割基板２０ａ，２０ｂの板厚方向に打ち抜くことによって切除し、隣接するバスバー１０ａ〜１０ｆ同士を切り離す（図５（ｂ）を参照）。この連結片１２の切除により、全てのバスバー１０ａ〜１０ｆが、互いに電気的に絶縁された状態となる。
【００２３】
次に、各実装部品３０を分割基板２０ａ，２０ｂの表面に沿って配置するとともに、リードを窓孔２１において露出している接点部１８に接続する。これにより、各実装部品３０が回路基板Ａに実装される。以上により、複数のバスバー１０ａ〜１０ｆと複数の実装部品３０によって回路基板Ａの回路が構成され、回路基板Ａの製造が完了する。
【００２４】
次に、回路基板ＡをＬＥＤモジュールＢに組み付ける工程を説明する。
ＬＥＤモジュールＢは、ベース４０と、放熱板５０と、ＬＥＤ基板６０と、ＬＥＤ側コネクタ７０とを有する。ベース４０は、中心軸を前後方向に向けた円盤状をなし、その後面にはハーネス用コネクタ４１が突出されている。ベース４０の前面には、図示しない端子が設けられ、この端子に回路基板Ａの端子部１５が接続されるとともに、回路基板Ａの下側の分割基板２０ａがベース４０に固定される（図８を参照）。固定された回路基板Ａは、バスバー１０ａ〜１０ｆの屈曲部１６の溝１７を支点として、上側の分割基板２０ｂを下側の分割基板２０ａに対してほぼ１２０°の角度で斜め下向きとなる姿勢に変位させる（図９を参照）。バスバー１０ａ〜１０ｆは肉厚の金属板材からなり、曲げた後も所定の屈曲角度を保つ形状維持性能（剛性）を有する。よって、分割基板２０ａ，２０ｂ同士の位置関係は、バスバー１０ａ〜１０ｆとは別の専用手段を用いなくても保たれる。
【００２５】
放熱板５０は、正六角形の正面板５１と、この正面板５１から後方へ延出する上下対称な一対の台形板５２とからなり、その台形板５２の後端部がベース４０の前面に固定されている。固定した状態では、上下２枚の台形板５２が、屈曲した回路基板Ａを上下から挟むように包囲するとともに、正面板５１が回路基板Ａの前縁に沿うように配置される。そして、正面板５１に形成されている取付孔５３が基板側コネクタ２５と対応するとともに、正面板５１に形成されている２つの貫通孔５４が、分割基板２０ａ，２０ｂの受け部２３，２６の雌ネジ孔２４，２７と対応する（図９を参照）。
【００２６】
ＬＥＤ基板６０は、中央にＬＥＤランプ６１を配したものであり、外周には６０°の角度間隔を空けて６つの切欠部６２が形成されている。また、ＬＥＤ基板６０の前面には、２対の接点６３が配されている。また、ＬＥＤ側コネクタ７０は、板状本体７１とこの板状本体７１から後方へ突出する嵌合部７２とを有し、内部に２つの端子金具７３が埋設されている。端子金具７３の一方の接点７４は嵌合部７２に臨み、他方の接点７５は板状本体７１の後面に露出している。ＬＥＤ基板６０は、放熱板５０の正面板５１の前面に接するように組み付けられるとともに、そのＬＥＤ基板６０の前面にＬＥＤ側コネクタ７０が宛がわれ、ＬＥＤ側コネクタ７０と正面板５１との間でＬＥＤ基板６０が挟み付けられるとともに、ＬＥＤランプ６１が板状本体７１の方形の嵌合孔７６を貫通してＬＥＤ側コネクタ７０の前方へ突出している。また、ＬＥＤ側コネクタ７０の板状本体７１の貫通孔７７に差し込んだボルト７８が、ＬＥＤ基板６０の切欠部６２を通過し、正面板５１の貫通孔５４を貫いて回路基板Ａの雌ネジ孔２４，２７に捩じ込まれる。以上により、ＬＥＤ基板６０と部品側コネクタ７０が放熱板５０に固定され、ＬＥＤモジュールＢの組付けが完了する。
【００２７】
この状態では、ＬＥＤランプ６１の接点６３が、ＬＥＤ側コネクタ７０の端子金具７３の接点７５に接続され、ＬＥＤ側コネクタ７０の嵌合部７２が回路基板Ａの基板側コネクタ２５に嵌合されることで、端子金具７３と回路基板Ａのタブ１４とが接続され、もって、ＬＥＤランプ６１が回路基板Ａの回路（バスバー１０ａ〜１０ｆ）に接続された状態となる。
【００２８】
上述のように本実施形態の回路基板Ａは、互いに異なる向きに配されることが可能とされた２枚の分割基板２０ａ，２０ｂから構成されるものであって、２枚の分割基板２０ａ，２０ｂはバスバー１０ａ〜１０ｆを介して互いに連結されており、分割基板２０ａ，２０ｂの回路同士はバスバー１０ａ〜１０ｆを介して接続されている。そして、バスバー１０ａ〜１０ｆにおける分割基板２０ａ，２０ｂから突出している屈曲部１６を屈曲させることにより、２枚の分割基板２０ａ，２０ｂを互いに異なる向きに配することができるようになっている。本実施形態によれば、２枚の分割基板２０ａ，２０ｂを、分割基板２０ａ，２０ｂの回路を構成するバスバー１０ａ〜１０ｆによって連結したので、回路とは別にジャンパー線を用いて分割基板同士を接続するものに比べて、部品点数を少なくすることができる。
【００２９】
また、分割基板２０ａ，２０ｂをインサート成形によってバスバー１０ａ〜１０ｆと一体化させたので、複数の分割基板を成形した後、その複数の分割基板とバスバーとを組み付けるものに比べると、製造工程を少なくすることができる。また、分割基板２０ａ，２０ｂを合成樹脂製としたことにより、他の部品や導電路等（ＬＥＤ側コネクタ７０）との接続手段としての基板側コネクタ２５を、分割基板２０ａと一体に形成することができたので、分割基板と基板側コネクタとを別部品とするものに比べて、部品点数が少なくて済む。
【００３０】
また、分割基板２０ａ，２０ｂの回路を構成する導電部材をバスバー１０ａ〜１０ｆとし、屈曲した状態においてバスバー１０ａ〜１０ｆがその屈曲角度を保つようにしたので、分割基板２０ａ，２０ｂ同士の位置関係を保つための専用手段をバスバー１０ａ〜１０ｆとは別に設けずに済んでいる。
【００３１】
また、複数のバスバー１０ａ〜１０ｆを互いに分離した状態のままで分割基板２０ａ，２０ｂと一体化させる場合には、バスバー１０ａ〜１０ｆの位置決めや取扱い等の手間が多くなるため、製造工程が煩雑になることが懸念されるが、本実施形態では、複数のバスバー１０ａ〜１０ｆが連結体１３として一体化されているので、位置決めや取扱い等の手間が少なくて済み、製造工程の簡素化を図ることができる。
【００３２】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施態様も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００３３】
（１）上記実施形態では導電部材をバスバーとしたが、本発明によれば、樹脂シートの表面に回路を形成したものや、導電性ゴムを導電部材として用いることもできる。
【００３４】
（２）上記実施形態では分割基板を２枚としたが、本発明によれば、分割基板が３枚以上であってもよい。
【００３５】
（３）上記実施形態では分割基板を平らな板状としたが、本発明によれば、分割基板を屈曲又は湾曲した板状のものとしてもよい。
【００３６】
（４）上記実施形態ではバスバー（導電部材）が一部を除いて分割基板の内部（板厚の範囲内）に収容されるようにしたが、本発明によれば、分割基板の表裏いずれかの面にバスバー（導電部材）の全体が露出するようにしてもよい。
【００３７】
（５）上記実施形態では分割基板とバスバー（導電部材）をインサート成形の工程において一体化させたが、本発明によれば、予め分割基板を成形しておき、その成形済みの分割基板とバスバー（導電部材）とを組み付けて一体化させてもよい。
【００３８】
（６）上記実施形態ではインサート成形によりバスバー（導電部材）を分割基板内に埋設させることによって一体化させたが、本発明によれば、ビス、接着剤、係止爪等の固定手段によって分割基板とバスバー（導電部材）を一体化させてもよい。
【００３９】
（７）上記実施形態ではインサート成形によってバスバー（導電部材）を分割基板の内部に埋設したが、本発明によれば、分割基板を表裏二枚重ねとしてその間にバスバー（導電部材）を挟み込むようにしてもよい。
【００４０】
（８）上記実施形態では分割基板の回路を全てバスバー（導電部材）で構成したが、本発明によれば、分割基板の回路のうち一部のみをバスバー（導電部材）で構成し、それ以外の部分をプリント配線によって構成してもよい。この場合、バスバーの数は、１本だけでもよい。
【００４１】
（９）上記実施形態では分割基板を合成樹脂製としたが、本発明によれば、セラミックス、ガラス等を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】回路基板の平面図
【図２】回路基板の正面図
【図３】バスバーの連結体の平面図
【図４】回路基板の製造過程においてバスバーと分割基板を一体化させた状態をあらわす平面図
【図５】（ａ）連結片を切除する前の状態をあらわす部分拡大平面図 （ｂ）連結片を切除した後の状態をあらわす部分拡大平面図
【図６】バスバーの屈曲部をあらわす部分拡大断面図
【図７】回路基板の部分拡大断面図
【図８】回路基板が組み付けられるＬＥＤモジュールの分解状態をあらわす側面図
【図９】ＬＥＤモジュールの組立工程においてベースに取り付けられた回路基板が屈曲された状態をあらわす側面図
【図１０】ＬＥＤモジュールの組立が完了した状態をあらわす正面図
【図１１】ＬＥＤの正面図
【図１２】部品側コネクタの正面図
【符号の説明】
【００４３】
Ａ…回路基板
１０ａ〜１０ｆ…バスバー（導電部材）
１２…連結片
１３…連結体
１６…屈曲部
１８…接点部
２０ａ，２０ｂ…分割基板
３０…実装部品
【出願人】 【識別番号】０００１８３４０６
【氏名又は名称】住友電装株式会社
【住所又は居所】三重県四日市市西末広町１番１４号
【出願日】 平成１６年２月６日（２００４．２．６）
【代理人】 【識別番号】１０００９６８４０
【弁理士】
【氏名又は名称】後呂 和男

【識別番号】１０００９７０３２
【弁理士】
【氏名又は名称】▲高▼木 芳之
【公開番号】 特開２００５−２２３２０８（Ｐ２００５−２２３２０８Ａ）
【公開日】 平成１７年８月１８日（２００５．８．１８）
【出願番号】 特願２００４−３０９６２（Ｐ２００４−３０９６２）