JP2004186219A - プリント基板およびメータ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プリント基板において、ノイズを効率的に低減することである。
【解決手段】プリント基板３２の板面に、ＣＰＵ４３を中心とする制御回路３２１ａの形成領域で制御回路３２１ａを構成する部品が非実装の領域に、配線パターン３２００を覆って電気絶縁性皮膜７１と平面的な広がりをもった導電性皮膜７２とを形成し、導電性皮膜７２を、配線パターン３２００のうちグランドパターンと導通せしめることで、制御回路３２１ａにおける接地を強化し、制御回路３２１ａ以外の領域で接地が強化されていなくとも、ＣＰＵ４３等を通るループ状の電流路から磁界ノイズが発生するのを防止する。
【選択図】 図１
【解決手段】プリント基板３２の板面に、ＣＰＵ４３を中心とする制御回路３２１ａの形成領域で制御回路３２１ａを構成する部品が非実装の領域に、配線パターン３２００を覆って電気絶縁性皮膜７１と平面的な広がりをもった導電性皮膜７２とを形成し、導電性皮膜７２を、配線パターン３２００のうちグランドパターンと導通せしめることで、制御回路３２１ａにおける接地を強化し、制御回路３２１ａ以外の領域で接地が強化されていなくとも、ＣＰＵ４３等を通るループ状の電流路から磁界ノイズが発生するのを防止する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント基板およびこれを搭載したメータ装置に関し、特にプリント基板で発生するノイスの低減に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日の自動車は、カーオーディオのラジオ等の他にも電波受信機が搭載されるようになってきており、代表的なものとして、キーレスエントリーシステムに用いられるものがある。キーレスエントリーシステムは車両のドア開閉等の制御用のシステムで、車両側に搭載されたキーレスエントリー受信機と、運転者が所持するキー等に内蔵されたキーレスエントリー送信機とからなる。キーレスエントリー送信機は、運転者の操作によって、送信機個々に割り振られたＩＤコードや操作指令コードを変調信号とする送信信号を送信する。キーレスエントリー受信機は送信信号を受信すると、これを復調してＩＤコードが自身と対になる送信機からのものか否かを判定し、肯定判断すると、操作指令コードに対応した制御信号を車両各部の制御ＥＣＵに出力して、ドアの開閉やエンジン始動等を行う。かかるキーレスエントリーシステムとして、３００ＭＨｚ 帯の微弱な電波を使用するものが主流である。キーレスエントリー受信機は、高い受信利得が得られる場所に搭載するのが望ましいが、かかる場所としてメータ装置が注目されている。例えば、メータ装置に電波受信機を一体化したものがある。
【０００３】
メータ装置は、表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路をプリント基板に形成して、該プリント基板をメータハウジング内に格納したものであるが、今日、他の電子機器と同様に、ＣＰＵを内蔵し、高度な表示機能を実現している。ところが、ＣＰＵは、高周波域のクロック信号に基づいて作動する高周波信号源であり、クロック信号と同じ周波数域やその高調波の周波数域のノイズ源となる。このため、キーレスエントリーシステムの誤作動や前記電波受信機の正常な作動エリアが狭められるという問題がある。
【０００４】
このようなプリント基板からのノイズの低減技術として、アース（グランド）パターンの部分を除いて基板上に配線パターンである導電層を覆うように絶縁層を形成し、さらにその上に金属銅粉等のシールド電極層を形成し、これの電磁波シールド機能により、不要輻射ノイズを低減するようにしたものがある（特許文献１等参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特公平６−３４４７２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の技術は、シールド電極層が、アースパターンの部分を除いて導電層を覆うように形成されるので、実質的に基板の全面に絶縁層とシールド電極層とを形成することになり、必ずしも、実用的とはいえない。
【０００７】
本発明は前記実情に鑑みなされたもので、十分なノイズ低減効果が得られるとともに実用的なプリント基板およびメータ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、板面に部品が実装されるとともに該部品間を配線する配線パターンが形成された片面のプリント基板であって、所定電圧の電源を供給する電源回路が形成されるとともに、前記電源により作動する回路として、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板において、
前記板面には、前記高周波回路の形成領域に、実装部品を囲む穴パターンを有する導電性皮膜と、電気絶縁性皮膜とを、該導電性皮膜が上層となるように形成し、該導電性皮膜を、前記配線パターンのうちグランドパターンと、前記電気絶縁性皮膜の非形成部で導通せしめる。
【０００９】
導電性皮膜には実装部品を囲む穴パターンを有しているので、導電性皮膜は、高周波回路の形成領域に、線ではなく平面的な広がりをもった接地部を形成する。したがって、前記線状のものに比して十分な接地面積を得ることができ、ノイズ源となる高周波回路の領域が導電性皮膜により接地を強化される。これにより、高周波回路の領域外で導電性皮膜が非形成であっても、高周波回路の領域外の配線パターンにノイズが伝導しにくくなり、配線パターンからの不要輻射ノイズのレベルが抑制される。これにより、基板の全面に導電性皮膜を形成したのと同等に十分なノイズ低減効果を得ることができる。電気絶縁性皮膜および導電性皮膜の形成範囲の限定による構成の簡略化で、実用性を向上する。
【００１０】
請求項２記載の発明では、請求項１の発明の構成において、前記高周波信号源への電源を供給する電源パターンは、前記高周波信号源の近傍部分が該高周波信号源と前記導電性皮膜との間で前記高周波信号源を囲む形状とするとともに、
前記高周波信号源の近傍部分は、電気絶縁性皮膜と導電性皮膜とを、該導電性皮膜が上層となるように形成してなる構成とする。
【００１１】
高周波信号源に近い側に、電源パターンを構成する導電性皮膜が位置し、その外周に接地を構成する導電性皮膜が位置するので、高周波信号源の複数箇所に給電する場合でも、部品のレイアウトによらずに十分な容量の給電路を容易に確保することができる。一方、導電性皮膜は高周波回路の領域をカバーする十分な広さを有しているから、前記給電路のリターン路も十分な容量が確保される。
【００１２】
請求項３記載の発明では、請求項１または２の発明の構成において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとを含む回路である構成とする。
【００１３】
ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣにはデータの伝送路を介してＣＰＵからのノイズが伝わるから、これらのＣＰＵやＩＣを含む領域に導電性皮膜を形成することで、必要かつ十分なノイズ低減効果を得ることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明では、車両の乗員と対向し車両の走行情報を表示する表示部を有しており、かつ、前記表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路が形成されたメータ回路基板がメータハウジング内に配設された車両のメータ装置であって、前記メータ回路基板が、請求項２記載のプリント基板により構成する。
【００１５】
メータ装置の高周波波信号源に基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明では、請求項４の発明の構成において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとしての、外部の通信ネットワークとの多重通信用のＩＣまたはパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣとを含む回路である構成とする。
【００１７】
ＣＰＵはクロック信号やその高調波がノイズの原因となりやすく、また、多重通信用のＩＣやパラレル−シリアル変換用のＩＣはＣＰＵと信号線で接続されるので、ＣＰＵに基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００１８】
請求項６記載の発明では、板面に部品が実装されるとともに該部品間を配線する配線パターンが形成された片面のプリント基板であって、所定電圧の電源を供給する電源回路が形成されるとともに、前記電源により作動する回路として、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板において、
前記配線パターンは、グランドパターンを、閉じたループ状のグランドパターンと、ループ状グランドパターンの内側を通りループ状のグランドパターンを橋渡しする橋渡しグランドパターンとの２種類を形成する。
【００１９】
閉じたループ状のグランドパターンとすることで、先端が開放したものに比して電界ノイズが抑制される。さらに橋渡しグランドパターンが設けられることで、接地抵抗が下がり、グランドパターンのアンテナ化を抑制する。これにより、基板の全面に導電性皮膜を形成したのと同等に十分なノイズ低減効果を得ることができる。また、平面的に広がりをもったパターンではなく、ラインのパターンのみでよいので、構成が簡略化され、実用性が向上する。
【００２０】
請求項７記載の発明では、車両の乗員と対向し車両の走行情報を表示する表示部を有しており、かつ、前記表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路が形成されたメータ回路基板がメータハウジング内に配設された車両のメータ装置であって、前記メータ回路基板を、請求項６記載のプリント基板により構成する。
【００２１】
メータ装置の高周波信号源に基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００２２】
請求項８記載の発明では、請求項７の発明の構成において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとしての、外部の通信ネットワークとの多重通信用のＩＣまたはパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣとを含む回路である構成とする。
【００２３】
ＣＰＵはクロック信号やその高調波がノイズの原因となりやすく、また、多重通信用のＩＣやパラレル−シリアル変換用のＩＣはＣＰＵと信号線で接続されるので、ＣＰＵに基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００２４】
請求項９記載の発明では、請求項７または８の発明の構成において、前記メータ回路基板とその板厚方向に近接して電波受信機が配設されており、前記メータ回路基板で電波受信機と重なる領域には、前記橋渡しグランドパターンを他の領域よりも密に形成する。
【００２５】
ノイズ源が電波受信機に近接するほどノイズの影響を受けやすくなるが、かかる領域の接地が強化されるので、ＣＰＵに基因した不要輻射ノイズの電波受信機への影響を重点的に低減することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１、図２に本発明のメータ装置を示す。メータ装置の分解した状態を示す図２において、メータ装置１は、車室のインストゥルメントパネル内に嵌め込まれるアッパーハウジング２１、ロアハウジング２２を有し、乗員側のアッパーハウジング２１には表示部３１が設けられる。表示部３１の前方には図示しない透明なクリアハウジングが配置され、表示部３１をその前方でカバーしている。表示部３１には、メータ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ等の計器類が配され、車両の乗員に車両の走行情報等を表示する。乗員に正対する表示部３１の表示板３１１の背後には、メータ回路基板３２が配設される。
【００２７】
メータ３Ａ〜３Ｄの配置は、通常、図例のごとく、略中央にスピードメータ３Ｂが配され、これを挟んで左側にタコメータ３Ａが、右側にやや小さなメータである燃料計３Ｃが並ぶ。また、スピードメータ３Ｂの下方には液晶表示方式のトリップメータ３Ｄが配される。また、表示板３１１の左右の端部には、シートベルトの装着状態等の車両各部の状態を示す複数の表示灯３Ｅが並ぶ。メータ３Ａ〜３Ｃは、表示板３１１を貫通するステップモータ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃの軸端に取り付けられた指示針３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃがステップモータ４１Ａ〜４１Ｃの駆動で回転変位することで、所定の角度位置を表示する。また、前記クリアハウジングを貫通して乗員側に先端が突出する図示しない液晶表示切替ボタンが設けられ、トリップメータ３Ｄの表示値のリセットが可能である。
【００２８】
表示部３１側からみたメータ回路基板３２の部品配置を示す図１において、メータ回路基板３２はガラスエポキシ材等の種々の絶縁材を横長の略長方形に成形した一般的なプリント基板であり、その板面に、種々の配線パターン３２００が銅泊のエッチングにより形成される。メータ回路基板３２の板面には、種々の部品４１Ａ〜４１Ｅ，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８Ａ，４８Ｂ，４９等が実装され、表示部３１における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路３２ａが形成される。
【００２９】
部品４１Ａ〜４９として、前記ステップモータ４１Ａ〜４１Ｃ、トリップメータ３Ｄを構成する液晶表示パネル４１Ｄ、表示灯３Ｅを構成する複数のＬＥＤ４１Ｅ、ブザー４２、前記液晶表示切替ボタンの押下で作動するリセットスイッチ４９が実装される。また、これらのアクチュエータ類４１Ａ〜４２の駆動信号やスイッチ類４９の検出信号が入出力する高周波回路である制御回路３２１ａを構成して、ＣＰＵ４３、通信用のＩＣ４４、ＣＰＵ４３から出力されるパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣ４５が実装される。通信用のＩＣ４４は、ＣＰＵ４３や、車両の各制御系に備えられた制御ＥＣＵで構成される通信ネットワークにより、ＣＰＵ４３が前記制御ＥＣＵとデータの送受信を行うためのものである。通信ネットワークの方式は多重通信システムであり、通信用のＩＣ４４は、ＣＰＵ４３との間でデータの授受を行うとともに、所定の通信プロトコルにしたがって、制御ＥＣＵ間を接続する通信線上でデータフレームの送受信を行う。
【００３０】
制御回路３２１ａはこれら高周波信号がやりとりされるＣＰＵ４３、通信用のＩＣ４４およびパラレル−シリアル変換用のＩＣ４５の他、これらと接続される抵抗器やコンデンサを用いて構成される。例えば、バイパスコンデンサ４６が実装される。
【００３１】
メータ回路基板３２にはまた、制御回路３２１ａの各部に給電するための電源レギュレータ４７が実装されている。電源レギュレータ４７は入力するバッテリの１２Ｖを所定電圧である５Ｖに変換するもので、入力端子が電源ライン５１を介して給電用のコネクタ４８Ａと接続され、出力端子が各ＣＰＵ４３等の電源端子に到る電源ライン５２と接続される。また、配線パターン３２００としてグランドライン６１，６２，６３，６４が形成されている。グランドライン６１，６２は、横長のメータ回路基板３２の上縁部と下縁部に沿ってそれぞれ略メータ回路基板３２の横辺の長さと同じ長さに形成されている。また、グランドライン６３は、給電用のコネクタ４８Ａから前記電源レギュレータ４７の接地端子位置を通り前記グランドパターン６１，６２と直交する方向に形成される。グランドパターン６３は両端で、前記グランドパターン６１，６２とつながっている。
【００３２】
また、メータ回路基板３２の上縁部には、車両情報系コネクタ４８Ｂが取り付けられる。車両情報系コネクタ４８Ｂは、前記通信ネットワークの通信線の接続用、およびシリアル信号の出力用である。
【００３３】
制御回路３２１ａの中心部品であるＣＰＵ４３には、車速、燃料残量、エンジン回転数、および油温等の走行情報が入力し、これらの入力情報に基づいて、各ステップモータ４１Ａ〜４１Ｃ、液晶表示パネル４１Ｄ等に制御信号を出力するようになっている。
【００３４】
ＣＰＵ４３は高周波信号としてのクロック信号を生成し、クロック信号やその高調波の周波数域のノイズ源となり得るものである。また、ＣＰＵ４３との間でデータの送受信を行う通信用ＩＣ４４、およびパラレル−シリアル変換ＩＣ４５は、従来、ＣＰＵ４３からのノイズ電流が、ＣＰＵ４３とをつなぎデータの伝送路となる配線パターンを伝って流れるおそれが高い。このため、例えば、図４に示すように、ＣＰＵ〜通信用ＩＣ〜配線パターン〜電源レギュレータ〜配線パターン〜ＣＰＵという電流のループ、ＣＰＵ〜パラレルシリアル変換用ＩＣ〜配線パターン〜電源レギュレータ〜配線パターン〜ＣＰＵという電流のループにより、磁界ノイズを発生するおそれがある。以下に、本メータ装置における不要輻射ノイズの低減対策について以下に述べる。ここで、抑制されるべきノイズの周波数域は、ノイズにより誤作動するシステム、例えば後述するキーレスエントリーシステムであれば３００ＭＨｚ 帯ということになる。そして、ＣＰＵ４３がこの周波数域のクロック信号やその高調波を生成していれば、ノイズ源となる。
【００３５】
メータ回路基板３２は、制御回路３２１ａ形成領域では、その断面を示す図３に示すように、メータ回路基板３２の板面に電気絶縁皮膜７１が形成してある。
電気絶縁皮膜７１は、制御回路３２１ａのＣＰＵ４３等の部品（以下、適宜、制御回路部品４３等という）を配線パターン３２００と導通するとともに板面に固定するためのランド位置が穴パターン７１ａとなっている。電気絶縁皮膜７１は、例えば半田レジストを塗布してなり、例えばシルク印刷等により所定の範囲に形成し得る。
【００３６】
電気絶縁皮膜７１の上層には導電性皮膜７２が形成される。導電性皮膜７２は、制御回路部品４３等位置がそれぞれ、制御回路部品４３等のそれぞれを囲んで穴パターン７２ａとなっている。導電性皮膜７２は、導電ペーストが用いられ、シルク印刷等により所定の形状に形成される。
【００３７】
また、前記電気絶縁皮膜７２にはまた、制御回路３２１ａ領域内のグランドラインが通る複数箇所に、穴パターン７１ｂが形成されており、ここで導電性皮膜７２がグランドライン上でメータ回路基板３２の板面に達するようになっている。すなわち、導電性皮膜７２は、穴パターン７１ｂ位置が、グランドラインと導通する接続点７２１となる。例えば、電源レギュレータ４７と制御回路３２１ａとを接続する前記グランドライン６４の先端部に電気絶縁皮膜７１の穴パターン７１ａが位置し、ここを接続点７２１として導電性皮膜７２がグランドライン６４と導通する。
【００３８】
導電性皮膜７２には実装部品を囲む穴パターン７２ａを有しているので、導電性皮膜７２は、制御回路３２１ａの形成領域に、線ではなく平面的な広がりをもった、前記制御回路３２１ａの範囲をカバーする大きさのグランドパターンとして機能する。すなわち、グランドパターンが線で配線されるものに比して十分な接地面積が得られ、接地が強化される。したがって、バイパスコンデンサ４６による電源デカップリング対策の効果をさらに有効なものとすることができる。これにより、例えば、ＣＰＵ４３〜通信用ＩＣ４４〜配線パターン６１，６３等〜電源レギュレータ４７〜配線パターン５２，６４等〜ＣＰＵ４３というループ、ＣＰＵ４３〜パラレルシリアル変換用ＩＣ４５〜配線パターン６２，６３等〜電源レギュレータ４７〜配線パターン５２，６４等〜ＣＰＵ４３というループが回路上、形成されていても、これらのループを磁界アンテナとして、ＣＰＵ４３に基因した磁界ノイズが発生するのを抑制することができる。このように、高周波信号源であるＣＰＵ４３や該ＣＰＵ４３との間でデータが入出力する通信用ＩＣ４４やパラレル−シリアル変換用ＩＣ４５を中心とする制御回路３２１ａのみの領域に導電性皮膜７２を形成するだけで、効率よくノイズ低減効果を発揮することができる。
【００３９】
また、制御回路３２１ａの領域以外の、ステップモータ４１Ａ〜４１Ｃ、液晶表示パネル４１Ｄ、ＬＥＤ４１Ｅ、ブザー４２、電源レギュレータ４７等の、制御回路３２１ａ以外の領域も導電性皮膜７２は非形成であるから、メータ回路基板３２の略全面に導電性皮膜や電気絶縁皮膜を形成するものに比して、構成を簡略化できる。
【００４０】
図５は、本メータ装置（本発明）と導電性皮膜のない従来のメータ装置とを比較するノイズスペクトラムの一例を示すもので、メータ回路基板の左上位置におけるものである。かかる位置を測定点としたのは後述する第４実施形態のように、当該位置にキーレスエントリー受信機が配設されることを考慮したものであるが、どの位置でも本発明による効果を得ることができる。図より、本発明によれば従来のものに比して１２ｄＢｍもノイズが低いレベルに抑えられていることが分かる。
【００４１】
（第２実施形態）
図６に本発明の第２の実施形態になるメータ回路基板の平面を示す。メータ装置は、基本的な構成は第１実施形態のものと同じであり、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４２】
メータ回路基板３２Ａは、ＣＰＵ４３に電源レギュレータ４７から電源を供給する電源ライン５２Ａは先端のＣＰＵ４３側の部分が、板面を覆う電気絶縁皮膜７１の上層に導電性皮膜７３を形成してなるものである（以下、適宜、この、電源ライン５２ＡのＣＰＵ４３の近傍部分を構成する導電性皮膜７３をペースト電源ライン７３といい、前記導電性皮膜７２をペーストグランド７２という）。ペースト電源ライン７３は、前記ペーストグランド７２の穴パターン７２ａの内側に位置し、ＣＰＵ４３を囲むようにＣ字状にレイアウトされており、所定の位置でＣＰＵ４３の対応する端子と接続されている。
【００４３】
このようにペーストグランド７２がペースト電源ライン７３を囲み、ペースト電源ライン７３がＣＰＵ４３を囲むことで、ＣＰＵ４３の複数箇所に給電する場合でも、部品のレイアウトによらずに十分な容量の給電路を容易に確保することができる。一方、ペーストグランド７２は制御回路３２１ａの領域をカバーする十分な広さを有しているから、前記給電路のリターン路も十分な容量が確保される。
【００４４】
（第３実施形態）
図７に本発明の第３の実施形態になるメータ回路基板の平面を示す。メータ装置は、基本的な構成は第１実施形態のものと同じであり、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４５】
メータ回路基板３２Ｂのグランドライン６５は、図１のグランドライン６１，６２のように先端が開放した形状とは異なり、メータ回路基板３２の周縁部に沿う四角形の閉じたループ状としてある。このループ状のグランドライン６５は、グランドライン６３により、電源レギュレータ４７の接地端子、給電系コネクタ４８Ａの接地端子と接続されている。
【００４６】
本実施形態ではまた、グランドラインとして、ループ状グランドライン６５の内側を通り、ループ状のグランドライン６５の平行に伸びる直線部分同士を橋渡しする橋渡しグランドパターンであるグランドライン（以下、適宜、補強グランドラインという）６６が形成される。補強グランドライン６６は、縦横に複数形成され、その交差位置で互いに導通している。
【００４７】
補強グランドライン６６は、例えば前記ペーストグランドと同様に、電気絶縁皮膜と導電性皮膜とを積層することで形成する。この場合、補強グランドラインを、メータ回路基板における部品レイアウトた配線に左右されずに、所望の位置に所望の数、形成することができる。
【００４８】
また、補強グランドライン６６は斜めにメータ回路基板の板面を横切るように形成してもよい。
【００４９】
グランドライン６５を閉じたループ状とすることで、前掲図４のようにグランドライン先端が開放したものに比して電界ノイズが抑制される。さらに補強グランドラインが形成されることで、接地抵抗が下がり、グランドラインのアンテナ化を抑制する。これにより、十分なノイズ低減効果を得ることができる。また、帯状のパターンでよいので、メータ回路基板の全面に導電性皮膜を形成するものに比して構成が簡略化され、実用性が向上する。
【００５０】
なお、前記各実施形態は、キーレスエントリー受信機等の電波受信機をメータハウジング内に格納したメータ装置にも適用することができる。図８、図９はかかるメータ装置の一例を示すもので、キーレスエントリー受信機８は、受信回路基板８１にアンテナ８２が接続されて、図示しないキーレスエントリー送信機からの電波を受信する。キーレスエントリー受信機８とキーレスエントリー送信機とで電波方式のキーレスエントリシステムを構成する。この電波には例えば３００ＭＨｚ帯の電波が使用される。
【００５１】
キーレスエントリー受信機８は、メータ回路基板３２を挟み表示部３とは反対側で、受信回路基板８１がメータ回路基板３２の左上の角でメータ回路基板３２と重なるように配置され、メータ回路基板３２に固定される。ロアハウジング２２Ａにはキーレスエントリー受信機８との対向位置に小型のハウジング２４が取り付けられており、これにキーレスエントリー受信機８が収容されるようになっている。
【００５２】
キーレスエントリー受信機８で復調された操作指令コードに対応した制御信号は、メータ回路基板３２Ｃの受信機用コネクタ４８Ｃおよび信号ライン５４を介して通信用ＩＣ４４に出力され、外部の通信ネットワークの制御ＥＣＵに送信される。受信機用コネクタ４８Ｃは、電源ライン５３およびグランドライン６７により電源レギュータ４７と接続され、キーレスエントリー受信機８への電源の供給が可能となっている。
【００５３】
かかる、キーレスエントリー受信機８を搭載したメータ装置では、メータ回路基板３２ＣのＣＰＵ４３等に基因したノイズの低減効果により、キーレスエントリー受信機８の作動安定化や作動エリアの拡大を図ることができる。
【００５４】
（第４実施形態）
図１０に本発明の第４の実施形態になるメータ回路基板の平面を示す。メータ装置は、基本的な構成は第２実施形態のものと同じであり、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５５】
メータ回路基板３２Ｄには、第３実施形態のごとくループ状グランドライン６５を橋渡しする補強グランドライン６６，６６Ａが形成されているが、キーレスエントリー受信機８位置で、前記補強グランドライン６６，６６Ａの本数が、新たに補強グランドライン６６Ａを追加した分、多く、他の領域よりも補強グランドライン６６，６６Ａが密にしてある。
【００５６】
ノイズ源がキーレスエントリー受信機に近接するほどノイズの影響を受けやすくなるが、かかる場所の接地が強化されるので、不要輻射ノイズのキーレスエントリー受信機への影響を重点的に低減することができる。
【００５７】
なお、本発明は、メータ装置に限らず、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【図２】前記メータ装置の分解斜視図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】従来の車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置および問題点を示す図である。
【図５】本発明と従来例とを比較するグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の要部の部品配置を示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【図８】メータ装置の断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態になる車両のメータ装置の変形例を示すメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【図１０】本発明の第４実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【符号の説明】
２１ アッパハウジング（メータハウジング）
２２ ロアハウジング（メータハウジング）
３１ 表示部
３２，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ メータ回路基板（プリント基板）
３２ａ メータ回路
３２１ａ 制御回路（高周波回路）
４３ ＣＰＵ（高周波信号源）
４４ 通信用ＩＣ
４５ パラレル−シリアル変換用ＩＣ
６５ ループ状グランドライン（ループ状グランドパターン）
６６，６６Ａ 補強グランドライン（橋渡しグランドパターン）
７１ 電気絶縁皮膜
７２，７３ 導電性皮膜
７２ａ 穴パターン
８ キーレスエントリー受信機（電波受信機）
８１ 受信回路基板
８２ アンテナ
【発明の属する技術分野】
本発明はプリント基板およびこれを搭載したメータ装置に関し、特にプリント基板で発生するノイスの低減に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日の自動車は、カーオーディオのラジオ等の他にも電波受信機が搭載されるようになってきており、代表的なものとして、キーレスエントリーシステムに用いられるものがある。キーレスエントリーシステムは車両のドア開閉等の制御用のシステムで、車両側に搭載されたキーレスエントリー受信機と、運転者が所持するキー等に内蔵されたキーレスエントリー送信機とからなる。キーレスエントリー送信機は、運転者の操作によって、送信機個々に割り振られたＩＤコードや操作指令コードを変調信号とする送信信号を送信する。キーレスエントリー受信機は送信信号を受信すると、これを復調してＩＤコードが自身と対になる送信機からのものか否かを判定し、肯定判断すると、操作指令コードに対応した制御信号を車両各部の制御ＥＣＵに出力して、ドアの開閉やエンジン始動等を行う。かかるキーレスエントリーシステムとして、３００ＭＨｚ 帯の微弱な電波を使用するものが主流である。キーレスエントリー受信機は、高い受信利得が得られる場所に搭載するのが望ましいが、かかる場所としてメータ装置が注目されている。例えば、メータ装置に電波受信機を一体化したものがある。
【０００３】
メータ装置は、表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路をプリント基板に形成して、該プリント基板をメータハウジング内に格納したものであるが、今日、他の電子機器と同様に、ＣＰＵを内蔵し、高度な表示機能を実現している。ところが、ＣＰＵは、高周波域のクロック信号に基づいて作動する高周波信号源であり、クロック信号と同じ周波数域やその高調波の周波数域のノイズ源となる。このため、キーレスエントリーシステムの誤作動や前記電波受信機の正常な作動エリアが狭められるという問題がある。
【０００４】
このようなプリント基板からのノイズの低減技術として、アース（グランド）パターンの部分を除いて基板上に配線パターンである導電層を覆うように絶縁層を形成し、さらにその上に金属銅粉等のシールド電極層を形成し、これの電磁波シールド機能により、不要輻射ノイズを低減するようにしたものがある（特許文献１等参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特公平６−３４４７２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の技術は、シールド電極層が、アースパターンの部分を除いて導電層を覆うように形成されるので、実質的に基板の全面に絶縁層とシールド電極層とを形成することになり、必ずしも、実用的とはいえない。
【０００７】
本発明は前記実情に鑑みなされたもので、十分なノイズ低減効果が得られるとともに実用的なプリント基板およびメータ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、板面に部品が実装されるとともに該部品間を配線する配線パターンが形成された片面のプリント基板であって、所定電圧の電源を供給する電源回路が形成されるとともに、前記電源により作動する回路として、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板において、
前記板面には、前記高周波回路の形成領域に、実装部品を囲む穴パターンを有する導電性皮膜と、電気絶縁性皮膜とを、該導電性皮膜が上層となるように形成し、該導電性皮膜を、前記配線パターンのうちグランドパターンと、前記電気絶縁性皮膜の非形成部で導通せしめる。
【０００９】
導電性皮膜には実装部品を囲む穴パターンを有しているので、導電性皮膜は、高周波回路の形成領域に、線ではなく平面的な広がりをもった接地部を形成する。したがって、前記線状のものに比して十分な接地面積を得ることができ、ノイズ源となる高周波回路の領域が導電性皮膜により接地を強化される。これにより、高周波回路の領域外で導電性皮膜が非形成であっても、高周波回路の領域外の配線パターンにノイズが伝導しにくくなり、配線パターンからの不要輻射ノイズのレベルが抑制される。これにより、基板の全面に導電性皮膜を形成したのと同等に十分なノイズ低減効果を得ることができる。電気絶縁性皮膜および導電性皮膜の形成範囲の限定による構成の簡略化で、実用性を向上する。
【００１０】
請求項２記載の発明では、請求項１の発明の構成において、前記高周波信号源への電源を供給する電源パターンは、前記高周波信号源の近傍部分が該高周波信号源と前記導電性皮膜との間で前記高周波信号源を囲む形状とするとともに、
前記高周波信号源の近傍部分は、電気絶縁性皮膜と導電性皮膜とを、該導電性皮膜が上層となるように形成してなる構成とする。
【００１１】
高周波信号源に近い側に、電源パターンを構成する導電性皮膜が位置し、その外周に接地を構成する導電性皮膜が位置するので、高周波信号源の複数箇所に給電する場合でも、部品のレイアウトによらずに十分な容量の給電路を容易に確保することができる。一方、導電性皮膜は高周波回路の領域をカバーする十分な広さを有しているから、前記給電路のリターン路も十分な容量が確保される。
【００１２】
請求項３記載の発明では、請求項１または２の発明の構成において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとを含む回路である構成とする。
【００１３】
ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣにはデータの伝送路を介してＣＰＵからのノイズが伝わるから、これらのＣＰＵやＩＣを含む領域に導電性皮膜を形成することで、必要かつ十分なノイズ低減効果を得ることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明では、車両の乗員と対向し車両の走行情報を表示する表示部を有しており、かつ、前記表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路が形成されたメータ回路基板がメータハウジング内に配設された車両のメータ装置であって、前記メータ回路基板が、請求項２記載のプリント基板により構成する。
【００１５】
メータ装置の高周波波信号源に基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００１６】
請求項５記載の発明では、請求項４の発明の構成において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとしての、外部の通信ネットワークとの多重通信用のＩＣまたはパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣとを含む回路である構成とする。
【００１７】
ＣＰＵはクロック信号やその高調波がノイズの原因となりやすく、また、多重通信用のＩＣやパラレル−シリアル変換用のＩＣはＣＰＵと信号線で接続されるので、ＣＰＵに基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００１８】
請求項６記載の発明では、板面に部品が実装されるとともに該部品間を配線する配線パターンが形成された片面のプリント基板であって、所定電圧の電源を供給する電源回路が形成されるとともに、前記電源により作動する回路として、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板において、
前記配線パターンは、グランドパターンを、閉じたループ状のグランドパターンと、ループ状グランドパターンの内側を通りループ状のグランドパターンを橋渡しする橋渡しグランドパターンとの２種類を形成する。
【００１９】
閉じたループ状のグランドパターンとすることで、先端が開放したものに比して電界ノイズが抑制される。さらに橋渡しグランドパターンが設けられることで、接地抵抗が下がり、グランドパターンのアンテナ化を抑制する。これにより、基板の全面に導電性皮膜を形成したのと同等に十分なノイズ低減効果を得ることができる。また、平面的に広がりをもったパターンではなく、ラインのパターンのみでよいので、構成が簡略化され、実用性が向上する。
【００２０】
請求項７記載の発明では、車両の乗員と対向し車両の走行情報を表示する表示部を有しており、かつ、前記表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路が形成されたメータ回路基板がメータハウジング内に配設された車両のメータ装置であって、前記メータ回路基板を、請求項６記載のプリント基板により構成する。
【００２１】
メータ装置の高周波信号源に基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００２２】
請求項８記載の発明では、請求項７の発明の構成において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとしての、外部の通信ネットワークとの多重通信用のＩＣまたはパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣとを含む回路である構成とする。
【００２３】
ＣＰＵはクロック信号やその高調波がノイズの原因となりやすく、また、多重通信用のＩＣやパラレル−シリアル変換用のＩＣはＣＰＵと信号線で接続されるので、ＣＰＵに基因した不要輻射ノイズを好適に低減することができる。
【００２４】
請求項９記載の発明では、請求項７または８の発明の構成において、前記メータ回路基板とその板厚方向に近接して電波受信機が配設されており、前記メータ回路基板で電波受信機と重なる領域には、前記橋渡しグランドパターンを他の領域よりも密に形成する。
【００２５】
ノイズ源が電波受信機に近接するほどノイズの影響を受けやすくなるが、かかる領域の接地が強化されるので、ＣＰＵに基因した不要輻射ノイズの電波受信機への影響を重点的に低減することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１、図２に本発明のメータ装置を示す。メータ装置の分解した状態を示す図２において、メータ装置１は、車室のインストゥルメントパネル内に嵌め込まれるアッパーハウジング２１、ロアハウジング２２を有し、乗員側のアッパーハウジング２１には表示部３１が設けられる。表示部３１の前方には図示しない透明なクリアハウジングが配置され、表示部３１をその前方でカバーしている。表示部３１には、メータ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ等の計器類が配され、車両の乗員に車両の走行情報等を表示する。乗員に正対する表示部３１の表示板３１１の背後には、メータ回路基板３２が配設される。
【００２７】
メータ３Ａ〜３Ｄの配置は、通常、図例のごとく、略中央にスピードメータ３Ｂが配され、これを挟んで左側にタコメータ３Ａが、右側にやや小さなメータである燃料計３Ｃが並ぶ。また、スピードメータ３Ｂの下方には液晶表示方式のトリップメータ３Ｄが配される。また、表示板３１１の左右の端部には、シートベルトの装着状態等の車両各部の状態を示す複数の表示灯３Ｅが並ぶ。メータ３Ａ〜３Ｃは、表示板３１１を貫通するステップモータ４１Ａ，４１Ｂ，４１Ｃの軸端に取り付けられた指示針３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃがステップモータ４１Ａ〜４１Ｃの駆動で回転変位することで、所定の角度位置を表示する。また、前記クリアハウジングを貫通して乗員側に先端が突出する図示しない液晶表示切替ボタンが設けられ、トリップメータ３Ｄの表示値のリセットが可能である。
【００２８】
表示部３１側からみたメータ回路基板３２の部品配置を示す図１において、メータ回路基板３２はガラスエポキシ材等の種々の絶縁材を横長の略長方形に成形した一般的なプリント基板であり、その板面に、種々の配線パターン３２００が銅泊のエッチングにより形成される。メータ回路基板３２の板面には、種々の部品４１Ａ〜４１Ｅ，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８Ａ，４８Ｂ，４９等が実装され、表示部３１における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路３２ａが形成される。
【００２９】
部品４１Ａ〜４９として、前記ステップモータ４１Ａ〜４１Ｃ、トリップメータ３Ｄを構成する液晶表示パネル４１Ｄ、表示灯３Ｅを構成する複数のＬＥＤ４１Ｅ、ブザー４２、前記液晶表示切替ボタンの押下で作動するリセットスイッチ４９が実装される。また、これらのアクチュエータ類４１Ａ〜４２の駆動信号やスイッチ類４９の検出信号が入出力する高周波回路である制御回路３２１ａを構成して、ＣＰＵ４３、通信用のＩＣ４４、ＣＰＵ４３から出力されるパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣ４５が実装される。通信用のＩＣ４４は、ＣＰＵ４３や、車両の各制御系に備えられた制御ＥＣＵで構成される通信ネットワークにより、ＣＰＵ４３が前記制御ＥＣＵとデータの送受信を行うためのものである。通信ネットワークの方式は多重通信システムであり、通信用のＩＣ４４は、ＣＰＵ４３との間でデータの授受を行うとともに、所定の通信プロトコルにしたがって、制御ＥＣＵ間を接続する通信線上でデータフレームの送受信を行う。
【００３０】
制御回路３２１ａはこれら高周波信号がやりとりされるＣＰＵ４３、通信用のＩＣ４４およびパラレル−シリアル変換用のＩＣ４５の他、これらと接続される抵抗器やコンデンサを用いて構成される。例えば、バイパスコンデンサ４６が実装される。
【００３１】
メータ回路基板３２にはまた、制御回路３２１ａの各部に給電するための電源レギュレータ４７が実装されている。電源レギュレータ４７は入力するバッテリの１２Ｖを所定電圧である５Ｖに変換するもので、入力端子が電源ライン５１を介して給電用のコネクタ４８Ａと接続され、出力端子が各ＣＰＵ４３等の電源端子に到る電源ライン５２と接続される。また、配線パターン３２００としてグランドライン６１，６２，６３，６４が形成されている。グランドライン６１，６２は、横長のメータ回路基板３２の上縁部と下縁部に沿ってそれぞれ略メータ回路基板３２の横辺の長さと同じ長さに形成されている。また、グランドライン６３は、給電用のコネクタ４８Ａから前記電源レギュレータ４７の接地端子位置を通り前記グランドパターン６１，６２と直交する方向に形成される。グランドパターン６３は両端で、前記グランドパターン６１，６２とつながっている。
【００３２】
また、メータ回路基板３２の上縁部には、車両情報系コネクタ４８Ｂが取り付けられる。車両情報系コネクタ４８Ｂは、前記通信ネットワークの通信線の接続用、およびシリアル信号の出力用である。
【００３３】
制御回路３２１ａの中心部品であるＣＰＵ４３には、車速、燃料残量、エンジン回転数、および油温等の走行情報が入力し、これらの入力情報に基づいて、各ステップモータ４１Ａ〜４１Ｃ、液晶表示パネル４１Ｄ等に制御信号を出力するようになっている。
【００３４】
ＣＰＵ４３は高周波信号としてのクロック信号を生成し、クロック信号やその高調波の周波数域のノイズ源となり得るものである。また、ＣＰＵ４３との間でデータの送受信を行う通信用ＩＣ４４、およびパラレル−シリアル変換ＩＣ４５は、従来、ＣＰＵ４３からのノイズ電流が、ＣＰＵ４３とをつなぎデータの伝送路となる配線パターンを伝って流れるおそれが高い。このため、例えば、図４に示すように、ＣＰＵ〜通信用ＩＣ〜配線パターン〜電源レギュレータ〜配線パターン〜ＣＰＵという電流のループ、ＣＰＵ〜パラレルシリアル変換用ＩＣ〜配線パターン〜電源レギュレータ〜配線パターン〜ＣＰＵという電流のループにより、磁界ノイズを発生するおそれがある。以下に、本メータ装置における不要輻射ノイズの低減対策について以下に述べる。ここで、抑制されるべきノイズの周波数域は、ノイズにより誤作動するシステム、例えば後述するキーレスエントリーシステムであれば３００ＭＨｚ 帯ということになる。そして、ＣＰＵ４３がこの周波数域のクロック信号やその高調波を生成していれば、ノイズ源となる。
【００３５】
メータ回路基板３２は、制御回路３２１ａ形成領域では、その断面を示す図３に示すように、メータ回路基板３２の板面に電気絶縁皮膜７１が形成してある。
電気絶縁皮膜７１は、制御回路３２１ａのＣＰＵ４３等の部品（以下、適宜、制御回路部品４３等という）を配線パターン３２００と導通するとともに板面に固定するためのランド位置が穴パターン７１ａとなっている。電気絶縁皮膜７１は、例えば半田レジストを塗布してなり、例えばシルク印刷等により所定の範囲に形成し得る。
【００３６】
電気絶縁皮膜７１の上層には導電性皮膜７２が形成される。導電性皮膜７２は、制御回路部品４３等位置がそれぞれ、制御回路部品４３等のそれぞれを囲んで穴パターン７２ａとなっている。導電性皮膜７２は、導電ペーストが用いられ、シルク印刷等により所定の形状に形成される。
【００３７】
また、前記電気絶縁皮膜７２にはまた、制御回路３２１ａ領域内のグランドラインが通る複数箇所に、穴パターン７１ｂが形成されており、ここで導電性皮膜７２がグランドライン上でメータ回路基板３２の板面に達するようになっている。すなわち、導電性皮膜７２は、穴パターン７１ｂ位置が、グランドラインと導通する接続点７２１となる。例えば、電源レギュレータ４７と制御回路３２１ａとを接続する前記グランドライン６４の先端部に電気絶縁皮膜７１の穴パターン７１ａが位置し、ここを接続点７２１として導電性皮膜７２がグランドライン６４と導通する。
【００３８】
導電性皮膜７２には実装部品を囲む穴パターン７２ａを有しているので、導電性皮膜７２は、制御回路３２１ａの形成領域に、線ではなく平面的な広がりをもった、前記制御回路３２１ａの範囲をカバーする大きさのグランドパターンとして機能する。すなわち、グランドパターンが線で配線されるものに比して十分な接地面積が得られ、接地が強化される。したがって、バイパスコンデンサ４６による電源デカップリング対策の効果をさらに有効なものとすることができる。これにより、例えば、ＣＰＵ４３〜通信用ＩＣ４４〜配線パターン６１，６３等〜電源レギュレータ４７〜配線パターン５２，６４等〜ＣＰＵ４３というループ、ＣＰＵ４３〜パラレルシリアル変換用ＩＣ４５〜配線パターン６２，６３等〜電源レギュレータ４７〜配線パターン５２，６４等〜ＣＰＵ４３というループが回路上、形成されていても、これらのループを磁界アンテナとして、ＣＰＵ４３に基因した磁界ノイズが発生するのを抑制することができる。このように、高周波信号源であるＣＰＵ４３や該ＣＰＵ４３との間でデータが入出力する通信用ＩＣ４４やパラレル−シリアル変換用ＩＣ４５を中心とする制御回路３２１ａのみの領域に導電性皮膜７２を形成するだけで、効率よくノイズ低減効果を発揮することができる。
【００３９】
また、制御回路３２１ａの領域以外の、ステップモータ４１Ａ〜４１Ｃ、液晶表示パネル４１Ｄ、ＬＥＤ４１Ｅ、ブザー４２、電源レギュレータ４７等の、制御回路３２１ａ以外の領域も導電性皮膜７２は非形成であるから、メータ回路基板３２の略全面に導電性皮膜や電気絶縁皮膜を形成するものに比して、構成を簡略化できる。
【００４０】
図５は、本メータ装置（本発明）と導電性皮膜のない従来のメータ装置とを比較するノイズスペクトラムの一例を示すもので、メータ回路基板の左上位置におけるものである。かかる位置を測定点としたのは後述する第４実施形態のように、当該位置にキーレスエントリー受信機が配設されることを考慮したものであるが、どの位置でも本発明による効果を得ることができる。図より、本発明によれば従来のものに比して１２ｄＢｍもノイズが低いレベルに抑えられていることが分かる。
【００４１】
（第２実施形態）
図６に本発明の第２の実施形態になるメータ回路基板の平面を示す。メータ装置は、基本的な構成は第１実施形態のものと同じであり、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４２】
メータ回路基板３２Ａは、ＣＰＵ４３に電源レギュレータ４７から電源を供給する電源ライン５２Ａは先端のＣＰＵ４３側の部分が、板面を覆う電気絶縁皮膜７１の上層に導電性皮膜７３を形成してなるものである（以下、適宜、この、電源ライン５２ＡのＣＰＵ４３の近傍部分を構成する導電性皮膜７３をペースト電源ライン７３といい、前記導電性皮膜７２をペーストグランド７２という）。ペースト電源ライン７３は、前記ペーストグランド７２の穴パターン７２ａの内側に位置し、ＣＰＵ４３を囲むようにＣ字状にレイアウトされており、所定の位置でＣＰＵ４３の対応する端子と接続されている。
【００４３】
このようにペーストグランド７２がペースト電源ライン７３を囲み、ペースト電源ライン７３がＣＰＵ４３を囲むことで、ＣＰＵ４３の複数箇所に給電する場合でも、部品のレイアウトによらずに十分な容量の給電路を容易に確保することができる。一方、ペーストグランド７２は制御回路３２１ａの領域をカバーする十分な広さを有しているから、前記給電路のリターン路も十分な容量が確保される。
【００４４】
（第３実施形態）
図７に本発明の第３の実施形態になるメータ回路基板の平面を示す。メータ装置は、基本的な構成は第１実施形態のものと同じであり、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４５】
メータ回路基板３２Ｂのグランドライン６５は、図１のグランドライン６１，６２のように先端が開放した形状とは異なり、メータ回路基板３２の周縁部に沿う四角形の閉じたループ状としてある。このループ状のグランドライン６５は、グランドライン６３により、電源レギュレータ４７の接地端子、給電系コネクタ４８Ａの接地端子と接続されている。
【００４６】
本実施形態ではまた、グランドラインとして、ループ状グランドライン６５の内側を通り、ループ状のグランドライン６５の平行に伸びる直線部分同士を橋渡しする橋渡しグランドパターンであるグランドライン（以下、適宜、補強グランドラインという）６６が形成される。補強グランドライン６６は、縦横に複数形成され、その交差位置で互いに導通している。
【００４７】
補強グランドライン６６は、例えば前記ペーストグランドと同様に、電気絶縁皮膜と導電性皮膜とを積層することで形成する。この場合、補強グランドラインを、メータ回路基板における部品レイアウトた配線に左右されずに、所望の位置に所望の数、形成することができる。
【００４８】
また、補強グランドライン６６は斜めにメータ回路基板の板面を横切るように形成してもよい。
【００４９】
グランドライン６５を閉じたループ状とすることで、前掲図４のようにグランドライン先端が開放したものに比して電界ノイズが抑制される。さらに補強グランドラインが形成されることで、接地抵抗が下がり、グランドラインのアンテナ化を抑制する。これにより、十分なノイズ低減効果を得ることができる。また、帯状のパターンでよいので、メータ回路基板の全面に導電性皮膜を形成するものに比して構成が簡略化され、実用性が向上する。
【００５０】
なお、前記各実施形態は、キーレスエントリー受信機等の電波受信機をメータハウジング内に格納したメータ装置にも適用することができる。図８、図９はかかるメータ装置の一例を示すもので、キーレスエントリー受信機８は、受信回路基板８１にアンテナ８２が接続されて、図示しないキーレスエントリー送信機からの電波を受信する。キーレスエントリー受信機８とキーレスエントリー送信機とで電波方式のキーレスエントリシステムを構成する。この電波には例えば３００ＭＨｚ帯の電波が使用される。
【００５１】
キーレスエントリー受信機８は、メータ回路基板３２を挟み表示部３とは反対側で、受信回路基板８１がメータ回路基板３２の左上の角でメータ回路基板３２と重なるように配置され、メータ回路基板３２に固定される。ロアハウジング２２Ａにはキーレスエントリー受信機８との対向位置に小型のハウジング２４が取り付けられており、これにキーレスエントリー受信機８が収容されるようになっている。
【００５２】
キーレスエントリー受信機８で復調された操作指令コードに対応した制御信号は、メータ回路基板３２Ｃの受信機用コネクタ４８Ｃおよび信号ライン５４を介して通信用ＩＣ４４に出力され、外部の通信ネットワークの制御ＥＣＵに送信される。受信機用コネクタ４８Ｃは、電源ライン５３およびグランドライン６７により電源レギュータ４７と接続され、キーレスエントリー受信機８への電源の供給が可能となっている。
【００５３】
かかる、キーレスエントリー受信機８を搭載したメータ装置では、メータ回路基板３２ＣのＣＰＵ４３等に基因したノイズの低減効果により、キーレスエントリー受信機８の作動安定化や作動エリアの拡大を図ることができる。
【００５４】
（第４実施形態）
図１０に本発明の第４の実施形態になるメータ回路基板の平面を示す。メータ装置は、基本的な構成は第２実施形態のものと同じであり、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５５】
メータ回路基板３２Ｄには、第３実施形態のごとくループ状グランドライン６５を橋渡しする補強グランドライン６６，６６Ａが形成されているが、キーレスエントリー受信機８位置で、前記補強グランドライン６６，６６Ａの本数が、新たに補強グランドライン６６Ａを追加した分、多く、他の領域よりも補強グランドライン６６，６６Ａが密にしてある。
【００５６】
ノイズ源がキーレスエントリー受信機に近接するほどノイズの影響を受けやすくなるが、かかる場所の接地が強化されるので、不要輻射ノイズのキーレスエントリー受信機への影響を重点的に低減することができる。
【００５７】
なお、本発明は、メータ装置に限らず、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【図２】前記メータ装置の分解斜視図である。
【図３】図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】従来の車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置および問題点を示す図である。
【図５】本発明と従来例とを比較するグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の要部の部品配置を示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【図８】メータ装置の断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態になる車両のメータ装置の変形例を示すメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【図１０】本発明の第４実施形態になる車両のメータ装置のメータ回路基板の部品配置を示す図である。
【符号の説明】
２１ アッパハウジング（メータハウジング）
２２ ロアハウジング（メータハウジング）
３１ 表示部
３２，３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ メータ回路基板（プリント基板）
３２ａ メータ回路
３２１ａ 制御回路（高周波回路）
４３ ＣＰＵ（高周波信号源）
４４ 通信用ＩＣ
４５ パラレル−シリアル変換用ＩＣ
６５ ループ状グランドライン（ループ状グランドパターン）
６６，６６Ａ 補強グランドライン（橋渡しグランドパターン）
７１ 電気絶縁皮膜
７２，７３ 導電性皮膜
７２ａ 穴パターン
８ キーレスエントリー受信機（電波受信機）
８１ 受信回路基板
８２ アンテナ
Claims (9)
- 板面に部品が実装されるとともに該部品間を配線する配線パターンが形成された片面のプリント基板であって、所定電圧の電源を供給する電源回路が形成されるとともに、前記電源により作動する回路として、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板において、
前記板面には、前記高周波回路の形成領域に、実装部品を囲む穴パターンを有する導電性皮膜と、電気絶縁性皮膜とを、該導電性皮膜が上層となるように形成し、該導電性皮膜を、前記配線パターンのうちグランドパターンと、前記電気絶縁性皮膜の非形成部で導通せしめたことを特徴とするプリント基板。 - 請求項１記載のプリント基板において、前記高周波信号源への電源を供給する電源パターンは、前記高周波信号源の近傍部分が該高周波信号源と前記導電性皮膜との間で前記高周波信号源を囲む形状とするとともに、
前記高周波信号源の近傍部分は、電気絶縁性皮膜と導電性皮膜とを、該導電性皮膜が上層となるように形成してなるプリント基板。 - 請求項１または２いずれか記載のプリント基板において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとを含む回路であるプリント基板。
- 車両の乗員と対向し車両の走行情報を表示する表示部を有しており、かつ、前記表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路が形成されたメータ回路基板がメータハウジング内に配設された車両のメータ装置であって、前記メータ回路基板が、請求項２記載のプリント基板により構成されたことを特徴とするメータ装置。
- 請求項４記載のメータ装置において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとしての、外部の通信ネットワークとの多重通信用のＩＣまたはパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣとを含む回路であるメータ装置。
- 板面に部品が実装されるとともに該部品間を配線する配線パターンが形成された片面のプリント基板であって、所定電圧の電源を供給する電源回路が形成されるとともに、前記電源により作動する回路として、高周波信号源を有する高周波回路が形成されたプリント基板において、
前記配線パターンは、グランドパターンを、閉じたループ状のグランドパターンと、ループ状グランドパターンの内側を通りループ状のグランドパターンを橋渡しする橋渡しグランドパターンとの２種類を形成することを特徴とするプリント基板。 - 車両の乗員と対向し車両の走行情報を表示する表示部を有しており、かつ、前記表示部における表示内容を実際の車両の走行状態に追随制御するメータ回路が形成されたメータ回路基板がメータハウジング内に配設された車両のメータ装置であって、前記メータ回路基板が、請求項６記載のプリント基板により構成されたことを特徴とするメータ装置。
- 請求項 記載のメータ装置において、前記高周波回路は、前記高周波信号源としてのＣＰＵと、該ＣＰＵとの間でデータが入出力するＩＣとしての、外部の通信ネットワークとの多重通信用のＩＣまたはパラレル信号をシリアル信号に変換するパラレル−シリアル変換用のＩＣとを含む回路であるメータ装置。
- 請求項７または８いずれか記載のメータ装置において、前記メータ回路基板とその板厚方向に近接して電波受信機が配設されており、前記メータ回路基板で電波受信機と重なる領域には、前記橋渡しグランドパターンを他の領域よりも密に形成したメータ装置。
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