JP2004327665A - 接地アース構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】筐体の構造に制限されない簡単な構造で、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができる接地アース構造を提供する。
【解決手段】多層基板2の表裏両面のグランドパターンを電子機器本体5にアースするための接地アース構造において、多層基板2の周部の表裏両面に配置された長尺のアース用グランドパターン3と、導電性を有する長尺のアース用クリップ1とを備え、アース用クリップ1のバネ性を有する凹部が基板側面を被って基板表裏両面のアース用グランドパターン3に当接するように、上記凹部によって上記基板周部を挟み込み、上記両アース用グランドパターン間をアース用クリップ1によって接続する。
【選択図】 図1
【解決手段】多層基板2の表裏両面のグランドパターンを電子機器本体5にアースするための接地アース構造において、多層基板2の周部の表裏両面に配置された長尺のアース用グランドパターン3と、導電性を有する長尺のアース用クリップ1とを備え、アース用クリップ1のバネ性を有する凹部が基板側面を被って基板表裏両面のアース用グランドパターン3に当接するように、上記凹部によって上記基板周部を挟み込み、上記両アース用グランドパターン間をアース用クリップ1によって接続する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器等に用いられて高周波電流を伝播する多層印刷配線基板(以下、多層基板とする)等の印刷配線基板(以下、基板とする)のグランドパターンを電子機器本体等の筐体に接地アースするための接地アース構造に関し、特に上記基板の表裏両面のグランドパターンを同等の広い接触面積で筐体のアース電位に接続できる接地アース構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術としては、多層基板にスルーホールを設け、そのスルーホールの内面にメッキにより形成された銅等の導電金属箔面を設けることによって基板表裏両面のグランドパターン(配線用グランドパターン)間を接続し、このようにスルーホールによって基板表裏面間の接続がされたグランドパターンを筐体に接地アースするものがあった。
【0003】
他の従来の技術としては、基板に設けたバネ性を有する導電性部材によって筐体に設けた基板支持体(接地体)を挟み込み、これらの導電性部材および基板支持体によって基板のグランドパターンを筐体に接地アースするものがあった。(例えば、特許文献1参照)
【0004】
さらに他の従来の技術としては、筐体に設けたバネ性を有する導電性部材によって基板を挟み込み、この導電性部材によって基板のグランドパターンを筐体に接地アースするものがあった。(例えば、特許文献2参照)
【0005】
【特許文献1】
特開平5−275872号公報(図1,図2,図4,図5)
【特許文献2】
特開2001−148585号公報(図1、図3、図4)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スルーホールのみを基板表裏両面のグランドパターン間の導電手段とした上記従来の技術では、スルーホールの構造上、上記グランドパターン間の接続導体表面積を広く確保することが困難であるため、導体の表面近傍を主として伝播する高周波電流に対して、基板表裏両面のグランドパターンを低い電気抵抗で筐体の接地アース回路に接続することが困難であった。このため、高周波電流によるノイズを効果的に上記接地アース回路に逃がすことや基板表裏両面のグランド電位を高周波の帯域まで均一に保持することが困難であった。スルーホールのみ上記導電手段とした上記従来の技術では、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることが困難であるという課題があった。
【0007】
スルーホールのみの導電手段とした上記従来の技術において、上記グランドパターン間の接続導体表面積を拡大するには、スルーホールを配置する密度を高くするか、あるいはスルーホールの内径を大きくすることが考えられる。しかしながら、このような手段では、スルーホール内面のメッキ処理に必要な時間が増加するなど、製造や検査の工程が増加し、製造コスト面で不利となるという課題があった。
【0008】
また、バネ性を有する導電性部材によって接地アースする上記従来の技術では、導電性部材または基板支持体(接地体)を筐体に設ける必要があるため、上記導電性部材を大きくするあるいは増やして、上記接続導体表面積を拡大することには限界があった。
【0009】
本発明は、このような従来の課題を解消するためになされるものであり、筐体の構造に制限されない簡単な構造で、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができる接地アース構造を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の接地アース構造は、
印刷配線基板の表裏両面のグランドパターンを筐体に接地アースするための接地アース構造において、
上記基板の周部の表裏両面に配置された長尺のアース用グランドパターンと、
導電性を有する長尺のアース用クリップと
を備え、
上記アース用クリップのバネ性を有する凹部が基板側面を被って上記両アース用グランドパターンに当接するように、上記凹部によって上記基板周部を挟み込み、上記両アース用グランドパターン間を上記アース用クリップによって接続する
ことを特徴とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す斜視図である。また、図2は本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す縦断面図である。
【0012】
図1および図2において、アース用クリップ1と、多層基板2の表裏両面にアース用金属箔面(アース用グランドパターン)3とは、実施の形態1の接地アース構造を構成している。
【0013】
多層基板2の表裏両面には、配線用グランドパターンが形成されており、多層基板2の内層には、信号配線等が内層パターンとして形成されている。なお、多層基板2の表面または/および裏面にも信号配線が形成されていることもある。
【0014】
図1および図2に示すように、アース用金属箔面3は、多層基板2の周部の表裏両面に4本ずつ形成されている。それぞれのアース用金属箔面3は、多層基板2の4つの側面のそれぞれに沿って長尺に配置されている。多層基板2の表面のアース用金属箔面3は、基板表面の配線用グランドパターンに接続しており、多層基板2の裏面のアース用金属箔面3は、基板裏面の配線用グランドパターンに接続している。なお、これらのアース用金属箔面3は、配線用グランドパターンの他にさらに設けられたもの、あるいは配線用グランドパターンの一部を構成するものとして、配線用グランドパターンを接地アースするために設けられたものである。
【0015】
また、図1および図2に示すように、アース用クリップ1は、導電性を有する長尺の部材からなる。このアース用クリップ1は、2つの長尺の挟材部と1つの長尺の支材部とによって構成されており、支材部のそれぞれの長尺側面に、挟材部の一方の長尺側面を一体に設けた構造によって、バネ性を有する長尺の凹部を形成している。
【0016】
この実施の形態1の接地アース構造では、アース用クリップ1の長尺の両挟材部が多層基板2の表裏面の長尺のアース用金属箔面3にそれぞれ当接し、アース用クリップ1の長尺の凹部が多層基板2の側面を被覆するように、多層基板2の周部をアース用クリップ1の長尺の凹部によって挟み込み(多層基板2の周部をアース用クリップ1の長尺の凹部に嵌合させ)、多層基板2の表裏面のアース用金属箔面3間をアース用クリップ1によって接続する。
【0017】
アース用クリップ1の凹部は、それ自身の内方向のバネ力によって多層基板2のアース用金属箔面3との間に摩擦力を生じ、この摩擦力によってアース用クリップ1は、多層基板2の周部に保持される。なお、アース用クリップ1の凹部の長尺の両縁端は外方向に屈曲加工されており、これによってアース用クリップ1の凹部に多層基板2の周部を容易に挟み込むことができる。
【0018】
導体の表面近傍を主として伝播する高周波電流に対して基板表裏面の配線用グランドパターン間を低抵抗で接続するためには、上記配線用グランドパターン間の接続導電体表面積を拡大することが有効である。
【0019】
しかしながら、従来の接地アース構造において上記接続導電体表面積を拡大して確保するためには、上記配線用グランドパターン間の従来の導電手段であるスルーホールを高密度に配置するか、上記スルーホール内径を大きくするか、あるいは上記従来の導電手段であるバネ性を有する部材を筐体に多数設ける必要があった。
【0020】
そこで、この実施の形態1では、多層基板2の周部の表裏両面に設けたアース用金属箔面3間を長尺のアース用クリップ1によって接続することにより、スルーホールに頼らずに上記接続導電体表面積を従来よりも拡大することを可能とした。これによって、上記高周波電流に対して基板表裏面間の接続経路の電気抵抗を従来よりも低減することができる。
【0021】
また、上記配線用グランドパターン間をアース用クリップ1によって接続することにより、上記配線用グランドパターン間を接続するスルーホールを削減またはなくすことができるので、従来よりも生産性を上げることができる。
【0022】
図1に示すように、多層基板2の周部のコーナー近傍には、ネジ固定用穴が設けられている。多層基板2は、これらのネジ固定用穴に挿通される基板固定用ネジ4によって、電子機器本体5に締結固定される。これによって、多層基板2の表裏面の配線用グランドパターンは、当接する基板固定用ネジ4を介して電子機器本体5に接続され、あるいは電子機器本体5に直接当接して、電子機器本体5の接地アース回路に接地アースされる。
【0023】
多層基板2の表裏面の配線用グランドパターン間はアース用金属箔面3およびアース用クリップ1によって広い接続導体表面積で接続されているので、上記のように多層基板2を電子機器本体5にネジ締結固定することにより、基板表裏両面のグランドパターン(配線用グランドパターンおよびアース用金属箔面3)を、導体の表面近傍を主として伝播する高周波電流に対して、低い電気抵抗で電子機器本体5の接地アース回路に接続できる。これによって、上記基板表裏両面のグランドパターンの高周波電流ノイズを上記接地アース回路に効果的に逃がすことができ、基板表裏両面のグランド電位をより高周波の帯域まで均一にすることができる。
【0024】
また、実施の形態1では、アース用クリップ1が多層基板2の側面を非接触に被覆するので、多層基板2の周部の内層パターンから輻射される妨害電磁波をシールドすることができる。
【0025】
なお、アース用金属箔面3およびアース用クリップ1は、いずれも多層基板2に設けられるものであって、電子機器本体5には設けられたので、実施の形態1の接地アース構造は電子機器本体5の構造には制限されない。
【0026】
以上のように実施の形態1によれば、多層基板2の周部の表裏両面に設けた長尺のアース用金属箔面3間を長尺のアース用クリップ1によって接続することにより、電子機器本体5の構造に制限されない簡単な構造で多層基板2の表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができ、多層基板2の周部の内層パターンから輻射される妨害電磁波をシールドでき、生産性を上げることができる。
【0027】
なお、上記実施の形態1の図1においては、多層基板2の周部の4つの端辺の全てにアース用金属箔面3およびアース用クリップ1を配置したが、効果の度合いに応じて配置数を増減することも可能である。また、多層基板2の周部の4つのコーナーの全てに基板固定用ネジ4およびネジ固定用穴を配置しているが、多層基板2の周部の端辺近傍に任意に配置することも可能である。
【0028】
実施の形態2.
図3は本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す斜視図である。また、図4は本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す縦断面図である。なお、図3および図4において、図1または図2のものに相当するものには図1または図2と同じ符号を付してある。
【0029】
この実施の形態2の接地アース構造は、上記実施の形態1の接地アース構造において、アース用クリップ1にネジ固定用穴6を設け、アース用クリップ1を多層基板2とともに電子機器本体5にネジ締結固定および接地アースすることを可能にしたものである。
【0030】
図3に示すように、アース用金属箔面3は、基板固定用ネジ4が挿通される多層基板2のネジ固定用穴の配設位置を含むように、多層基板2のコーナー近傍まで延びて配置されており、上記多層基板2のネジ固定用穴は、上記のように配置されたアース用金属箔面3を貫通して設けられている。
【0031】
また、図3に示すように、アース用クリップ1の両挟材部の短尺端の近傍には、基板固定用ネジ4が挿通されるネジ固定用穴6が設けられている。
【0032】
そして、図4に示すように、アース用クリップ1のネジ固定用穴6が多層基板2のネジ固定用穴と一致するように(同軸位置になるように)、多層基板2の周部をアース用クリップ1の長尺の凹部によって挟み込む。
【0033】
このように多層基板2の周部を挟み込んだアース用クリップ1は、図4に示すように、多層基板2とともに、ネジ固定用穴6および多層基板2のネジ固定用穴に挿通された基板固定用ネジ4によって電子機器本体5に締結固定され、電子機器本体5の接地アース回路に接地アースされる。
【0034】
以上のように実施の形態2によれば、アース用クリップ1を多層基板2とともに電子機器本体5にネジ締結固定することにより、高周波電流に対する多層基板2の表裏両面の接地アースを強化および平均化できるとともに、アース用クリップ1が多層基板2からはずれるのを防止してアース用クリップ1を接地用金属箔面3に確実に当接させることができる。
【0035】
なお、上記実施の形態2では、アース用クリップ1は多層基板2の表裏両面において共締めされる構造になっているが、多層基板2の表面または裏面のいずれか1面のみにおいて共締めされる構造としても、相応の効果が得られる。
【0036】
実施の形態3
図5は本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す斜視図である。また、図6(a)および(b)は本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す縦断面図である。なお、図5および図6において、図1または図2のものに相当するものには図1または図2と同じ符号を付してある。
【0037】
この実施の形態3の接地アース構造は、上記実施の形態1の接地アース構造において、多層基板2に係止用穴7を設けるとともに、アース用クリップ1に係止用突起8を設け、係止用穴7に係止用突起8を嵌合させて、多層基板2にアース用クリップ1を係止するものである。
【0038】
図5に示すように、多層基板2には、2種類の係止用穴7が設けられている。その1つは、アース用金属箔面3の配置位置よりも内側に設けられた係止用穴7であり、他の1つは、アース用金属箔面3の配置位置においてアース用金属箔面3を貫通して設けられた係止用穴7である。
【0039】
また、図5および図6に示すように、アース用クリップ1にも、2種類の係止用突起8が設けられている。その1つは、図6(a)および図5に示すように、アース用クリップ1の挟材部の長尺端の一部分を内方向に屈曲させて設けられた鍵状の係止用突起8であり、他の1つは、図6(b)および図5に示すように、アース用クリップ1の挟材部の短尺方向においての略中央の一部分を内方向に湾曲させて設けられたディンプル状の係止用突起8である。
【0040】
この実施の形態3の接地アース構造では、図6(a)に示す鍵状の係止用突起8を、アース用金属箔面3よりも内側に設けられた係止用穴7に、図6(b)に示すディンプル状の係止用突起8を、アース用金属箔面3の配設位置に設けられた係止用穴7に、それぞれ嵌合させて、アース用クリップ1を多層基板2に係止する。
【0041】
以上のように実施の形態3によれば、多層基板2に係止用穴7を設けるとともに、アース用クリップ1に係止用突起8を設け、係止用穴7に係止用突起8を嵌合させることにより、アース用クリップ1を多層基板2に容易に位置決めまたは仮固定することができるとともに、アース用クリップ1が多層基板2からはずれるのを防止でき、アース用クリップ1を接地用金属箔面3に確実に当接させることができる。
【0042】
なお、上記実施の形態3においての係止用穴7および係止用突起8を上記実施の形態2においての多層基板2およびアース用クリップ1にそれぞれ設けることも可能である。このような接地アース構造では、電子機器本体5に基板固定用ネジ4によって多層基板2とともにアース用クリップ1を固定をするときに、アース用クリップ1の回転を防止することができる。
【0043】
また、係止用穴7および係止用突起8の形状および配置位置には別段の制約はなく、アース用クリップ1が多層基板2を挟み込む任意の部位に任意の形状の係止用穴7および係止用突起8を設けることが可能である。また、アース用クリップ1に係止用穴を設け、多層基板2に係止用突起を設けることも可能である。
【0044】
実施の形態4.
図7は本発明の実施の形態4の接地アース構造においてのアース用クリップの構造を示す斜視図である。また、図8は本発明の実施の形態4の接地アース構造を示す縦断面図である。なお、図7および図8において、図1または図2のものに相当するものには図1または図2と同じ符号を付してある。
【0045】
この実施の形態4の接地アース構造は、上記実施の形態1の接地アース構造において、アース用クリップ1に櫛目状の切欠き(スリット)9およびディンプル状の当接用突起10を設けて、アース用クリップ1をアース用金属箔面3に確実かつ安定して当接させたものである。
【0046】
図7に示すように、切欠き9は、アース用クリップ1を構成する2つの挟材部の両方または一方に複数設けられている。これらの切欠き9によって、アース用クリップ1の多層基板2を挟み込むバネが分割されるので、多層基板2の部分的な反りや厚さ変動に追従して、アース用クリップ1をアース用金属箔面3に確実に当接させることができる。
【0047】
また、図8に示すように、当接用突起10は、アース用クリップ1の2つの挟材部の内面(アース用金属箔面3に当接する面)にそれぞれ複数ずつ設けられている。これらの突起10によって、多層基板2の平面度や表面粗さに左右されることなく、アース用クリップ1とアース用金属箔面3の当接を安定させることができる。
【0048】
以上のように実施の形態4によれば、バネ性を有するアース用クリップ1に複数のスリット9および複数の当接用突起10を設けることにより、多層基板2の部分的な反りや厚さ変動、平面度や表面粗さなどの形状バラツキに追従して、アース用クリップ1とアース用金属箔面3を確実かつ安定して当接させることができる。
【0049】
なお、上記実施の形態4では、アース用クリップ1の1つの挟材部に複数の切欠き9を設けたが、1つの挟材部に1つの切欠き9を設けることも可能である。また、上記実施の形態4では、アース用クリップ1の両挟材部にそれぞれ複数の当接突起10を設けたが、いずれか1つの挟材部にのみ複数の当接用突起10を設けることも可能である。さらに、上記実施の形態4では、切欠き9および当接用突起10を設けたが、両者の内のいずれか一方のみを設けた構造としても、相応の効果を期待できる。また、上記実施の形態4においての切欠き9や当接用突起10を上記実施の形態2または3においてのアース用クリップ1に設けることも可能である。
【0050】
また、上記それぞれの実施の形態では、多層基板2に本発明の接地アース構造を設けたが、本発明の接地アース構造を表裏両面にのみパターンが形成された基板に適用することも可能である。
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基板周部の表裏両面に設けた長尺のアース用グランドパターン間を長尺のアース用クリップによって接続することにより、筐体の構造に制限されない簡単な構造で、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができ、生産性を上げることができ、多層基板では基板周部の内層パターンから輻射される妨害電磁波をシールドできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す縦断面図である。
【図3】本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す縦断面図である。
【図5】本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す斜視図である。
【図6】本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す縦断面図である。
【図7】本発明の実施の形態4の接地アース構造においてのアース用クリップの構造を示す斜視図である。
【図8】本発明の実施の形態4の接地アース構造を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 アース用クリップ、 2 多層基板、 3 アース用金属箔面(アース用グランドパターン)、 4 基板固定用ネジ、 5 電子機器本体、 6 ネジ固定用穴、 7 係止用穴、 8 係止用突起、 9 切欠き(スリット)、 10 当接用突起。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器等に用いられて高周波電流を伝播する多層印刷配線基板(以下、多層基板とする)等の印刷配線基板(以下、基板とする)のグランドパターンを電子機器本体等の筐体に接地アースするための接地アース構造に関し、特に上記基板の表裏両面のグランドパターンを同等の広い接触面積で筐体のアース電位に接続できる接地アース構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術としては、多層基板にスルーホールを設け、そのスルーホールの内面にメッキにより形成された銅等の導電金属箔面を設けることによって基板表裏両面のグランドパターン(配線用グランドパターン)間を接続し、このようにスルーホールによって基板表裏面間の接続がされたグランドパターンを筐体に接地アースするものがあった。
【0003】
他の従来の技術としては、基板に設けたバネ性を有する導電性部材によって筐体に設けた基板支持体(接地体)を挟み込み、これらの導電性部材および基板支持体によって基板のグランドパターンを筐体に接地アースするものがあった。(例えば、特許文献1参照)
【0004】
さらに他の従来の技術としては、筐体に設けたバネ性を有する導電性部材によって基板を挟み込み、この導電性部材によって基板のグランドパターンを筐体に接地アースするものがあった。(例えば、特許文献2参照)
【0005】
【特許文献1】
特開平5−275872号公報(図1,図2,図4,図5)
【特許文献2】
特開2001−148585号公報(図1、図3、図4)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、スルーホールのみを基板表裏両面のグランドパターン間の導電手段とした上記従来の技術では、スルーホールの構造上、上記グランドパターン間の接続導体表面積を広く確保することが困難であるため、導体の表面近傍を主として伝播する高周波電流に対して、基板表裏両面のグランドパターンを低い電気抵抗で筐体の接地アース回路に接続することが困難であった。このため、高周波電流によるノイズを効果的に上記接地アース回路に逃がすことや基板表裏両面のグランド電位を高周波の帯域まで均一に保持することが困難であった。スルーホールのみ上記導電手段とした上記従来の技術では、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることが困難であるという課題があった。
【0007】
スルーホールのみの導電手段とした上記従来の技術において、上記グランドパターン間の接続導体表面積を拡大するには、スルーホールを配置する密度を高くするか、あるいはスルーホールの内径を大きくすることが考えられる。しかしながら、このような手段では、スルーホール内面のメッキ処理に必要な時間が増加するなど、製造や検査の工程が増加し、製造コスト面で不利となるという課題があった。
【0008】
また、バネ性を有する導電性部材によって接地アースする上記従来の技術では、導電性部材または基板支持体(接地体)を筐体に設ける必要があるため、上記導電性部材を大きくするあるいは増やして、上記接続導体表面積を拡大することには限界があった。
【0009】
本発明は、このような従来の課題を解消するためになされるものであり、筐体の構造に制限されない簡単な構造で、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができる接地アース構造を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の接地アース構造は、
印刷配線基板の表裏両面のグランドパターンを筐体に接地アースするための接地アース構造において、
上記基板の周部の表裏両面に配置された長尺のアース用グランドパターンと、
導電性を有する長尺のアース用クリップと
を備え、
上記アース用クリップのバネ性を有する凹部が基板側面を被って上記両アース用グランドパターンに当接するように、上記凹部によって上記基板周部を挟み込み、上記両アース用グランドパターン間を上記アース用クリップによって接続する
ことを特徴とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す斜視図である。また、図2は本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す縦断面図である。
【0012】
図1および図2において、アース用クリップ1と、多層基板2の表裏両面にアース用金属箔面(アース用グランドパターン)3とは、実施の形態1の接地アース構造を構成している。
【0013】
多層基板2の表裏両面には、配線用グランドパターンが形成されており、多層基板2の内層には、信号配線等が内層パターンとして形成されている。なお、多層基板2の表面または/および裏面にも信号配線が形成されていることもある。
【0014】
図1および図2に示すように、アース用金属箔面3は、多層基板2の周部の表裏両面に4本ずつ形成されている。それぞれのアース用金属箔面3は、多層基板2の4つの側面のそれぞれに沿って長尺に配置されている。多層基板2の表面のアース用金属箔面3は、基板表面の配線用グランドパターンに接続しており、多層基板2の裏面のアース用金属箔面3は、基板裏面の配線用グランドパターンに接続している。なお、これらのアース用金属箔面3は、配線用グランドパターンの他にさらに設けられたもの、あるいは配線用グランドパターンの一部を構成するものとして、配線用グランドパターンを接地アースするために設けられたものである。
【0015】
また、図1および図2に示すように、アース用クリップ1は、導電性を有する長尺の部材からなる。このアース用クリップ1は、2つの長尺の挟材部と1つの長尺の支材部とによって構成されており、支材部のそれぞれの長尺側面に、挟材部の一方の長尺側面を一体に設けた構造によって、バネ性を有する長尺の凹部を形成している。
【0016】
この実施の形態1の接地アース構造では、アース用クリップ1の長尺の両挟材部が多層基板2の表裏面の長尺のアース用金属箔面3にそれぞれ当接し、アース用クリップ1の長尺の凹部が多層基板2の側面を被覆するように、多層基板2の周部をアース用クリップ1の長尺の凹部によって挟み込み(多層基板2の周部をアース用クリップ1の長尺の凹部に嵌合させ)、多層基板2の表裏面のアース用金属箔面3間をアース用クリップ1によって接続する。
【0017】
アース用クリップ1の凹部は、それ自身の内方向のバネ力によって多層基板2のアース用金属箔面3との間に摩擦力を生じ、この摩擦力によってアース用クリップ1は、多層基板2の周部に保持される。なお、アース用クリップ1の凹部の長尺の両縁端は外方向に屈曲加工されており、これによってアース用クリップ1の凹部に多層基板2の周部を容易に挟み込むことができる。
【0018】
導体の表面近傍を主として伝播する高周波電流に対して基板表裏面の配線用グランドパターン間を低抵抗で接続するためには、上記配線用グランドパターン間の接続導電体表面積を拡大することが有効である。
【0019】
しかしながら、従来の接地アース構造において上記接続導電体表面積を拡大して確保するためには、上記配線用グランドパターン間の従来の導電手段であるスルーホールを高密度に配置するか、上記スルーホール内径を大きくするか、あるいは上記従来の導電手段であるバネ性を有する部材を筐体に多数設ける必要があった。
【0020】
そこで、この実施の形態1では、多層基板2の周部の表裏両面に設けたアース用金属箔面3間を長尺のアース用クリップ1によって接続することにより、スルーホールに頼らずに上記接続導電体表面積を従来よりも拡大することを可能とした。これによって、上記高周波電流に対して基板表裏面間の接続経路の電気抵抗を従来よりも低減することができる。
【0021】
また、上記配線用グランドパターン間をアース用クリップ1によって接続することにより、上記配線用グランドパターン間を接続するスルーホールを削減またはなくすことができるので、従来よりも生産性を上げることができる。
【0022】
図1に示すように、多層基板2の周部のコーナー近傍には、ネジ固定用穴が設けられている。多層基板2は、これらのネジ固定用穴に挿通される基板固定用ネジ4によって、電子機器本体5に締結固定される。これによって、多層基板2の表裏面の配線用グランドパターンは、当接する基板固定用ネジ4を介して電子機器本体5に接続され、あるいは電子機器本体5に直接当接して、電子機器本体5の接地アース回路に接地アースされる。
【0023】
多層基板2の表裏面の配線用グランドパターン間はアース用金属箔面3およびアース用クリップ1によって広い接続導体表面積で接続されているので、上記のように多層基板2を電子機器本体5にネジ締結固定することにより、基板表裏両面のグランドパターン(配線用グランドパターンおよびアース用金属箔面3)を、導体の表面近傍を主として伝播する高周波電流に対して、低い電気抵抗で電子機器本体5の接地アース回路に接続できる。これによって、上記基板表裏両面のグランドパターンの高周波電流ノイズを上記接地アース回路に効果的に逃がすことができ、基板表裏両面のグランド電位をより高周波の帯域まで均一にすることができる。
【0024】
また、実施の形態1では、アース用クリップ1が多層基板2の側面を非接触に被覆するので、多層基板2の周部の内層パターンから輻射される妨害電磁波をシールドすることができる。
【0025】
なお、アース用金属箔面3およびアース用クリップ1は、いずれも多層基板2に設けられるものであって、電子機器本体5には設けられたので、実施の形態1の接地アース構造は電子機器本体5の構造には制限されない。
【0026】
以上のように実施の形態1によれば、多層基板2の周部の表裏両面に設けた長尺のアース用金属箔面3間を長尺のアース用クリップ1によって接続することにより、電子機器本体5の構造に制限されない簡単な構造で多層基板2の表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができ、多層基板2の周部の内層パターンから輻射される妨害電磁波をシールドでき、生産性を上げることができる。
【0027】
なお、上記実施の形態1の図1においては、多層基板2の周部の4つの端辺の全てにアース用金属箔面3およびアース用クリップ1を配置したが、効果の度合いに応じて配置数を増減することも可能である。また、多層基板2の周部の4つのコーナーの全てに基板固定用ネジ4およびネジ固定用穴を配置しているが、多層基板2の周部の端辺近傍に任意に配置することも可能である。
【0028】
実施の形態2.
図3は本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す斜視図である。また、図4は本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す縦断面図である。なお、図3および図4において、図1または図2のものに相当するものには図1または図2と同じ符号を付してある。
【0029】
この実施の形態2の接地アース構造は、上記実施の形態1の接地アース構造において、アース用クリップ1にネジ固定用穴6を設け、アース用クリップ1を多層基板2とともに電子機器本体5にネジ締結固定および接地アースすることを可能にしたものである。
【0030】
図3に示すように、アース用金属箔面3は、基板固定用ネジ4が挿通される多層基板2のネジ固定用穴の配設位置を含むように、多層基板2のコーナー近傍まで延びて配置されており、上記多層基板2のネジ固定用穴は、上記のように配置されたアース用金属箔面3を貫通して設けられている。
【0031】
また、図3に示すように、アース用クリップ1の両挟材部の短尺端の近傍には、基板固定用ネジ4が挿通されるネジ固定用穴6が設けられている。
【0032】
そして、図4に示すように、アース用クリップ1のネジ固定用穴6が多層基板2のネジ固定用穴と一致するように(同軸位置になるように)、多層基板2の周部をアース用クリップ1の長尺の凹部によって挟み込む。
【0033】
このように多層基板2の周部を挟み込んだアース用クリップ1は、図4に示すように、多層基板2とともに、ネジ固定用穴6および多層基板2のネジ固定用穴に挿通された基板固定用ネジ4によって電子機器本体5に締結固定され、電子機器本体5の接地アース回路に接地アースされる。
【0034】
以上のように実施の形態2によれば、アース用クリップ1を多層基板2とともに電子機器本体5にネジ締結固定することにより、高周波電流に対する多層基板2の表裏両面の接地アースを強化および平均化できるとともに、アース用クリップ1が多層基板2からはずれるのを防止してアース用クリップ1を接地用金属箔面3に確実に当接させることができる。
【0035】
なお、上記実施の形態2では、アース用クリップ1は多層基板2の表裏両面において共締めされる構造になっているが、多層基板2の表面または裏面のいずれか1面のみにおいて共締めされる構造としても、相応の効果が得られる。
【0036】
実施の形態3
図5は本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す斜視図である。また、図6(a)および(b)は本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す縦断面図である。なお、図5および図6において、図1または図2のものに相当するものには図1または図2と同じ符号を付してある。
【0037】
この実施の形態3の接地アース構造は、上記実施の形態1の接地アース構造において、多層基板2に係止用穴7を設けるとともに、アース用クリップ1に係止用突起8を設け、係止用穴7に係止用突起8を嵌合させて、多層基板2にアース用クリップ1を係止するものである。
【0038】
図5に示すように、多層基板2には、2種類の係止用穴7が設けられている。その1つは、アース用金属箔面3の配置位置よりも内側に設けられた係止用穴7であり、他の1つは、アース用金属箔面3の配置位置においてアース用金属箔面3を貫通して設けられた係止用穴7である。
【0039】
また、図5および図6に示すように、アース用クリップ1にも、2種類の係止用突起8が設けられている。その1つは、図6(a)および図5に示すように、アース用クリップ1の挟材部の長尺端の一部分を内方向に屈曲させて設けられた鍵状の係止用突起8であり、他の1つは、図6(b)および図5に示すように、アース用クリップ1の挟材部の短尺方向においての略中央の一部分を内方向に湾曲させて設けられたディンプル状の係止用突起8である。
【0040】
この実施の形態3の接地アース構造では、図6(a)に示す鍵状の係止用突起8を、アース用金属箔面3よりも内側に設けられた係止用穴7に、図6(b)に示すディンプル状の係止用突起8を、アース用金属箔面3の配設位置に設けられた係止用穴7に、それぞれ嵌合させて、アース用クリップ1を多層基板2に係止する。
【0041】
以上のように実施の形態3によれば、多層基板2に係止用穴7を設けるとともに、アース用クリップ1に係止用突起8を設け、係止用穴7に係止用突起8を嵌合させることにより、アース用クリップ1を多層基板2に容易に位置決めまたは仮固定することができるとともに、アース用クリップ1が多層基板2からはずれるのを防止でき、アース用クリップ1を接地用金属箔面3に確実に当接させることができる。
【0042】
なお、上記実施の形態3においての係止用穴7および係止用突起8を上記実施の形態2においての多層基板2およびアース用クリップ1にそれぞれ設けることも可能である。このような接地アース構造では、電子機器本体5に基板固定用ネジ4によって多層基板2とともにアース用クリップ1を固定をするときに、アース用クリップ1の回転を防止することができる。
【0043】
また、係止用穴7および係止用突起8の形状および配置位置には別段の制約はなく、アース用クリップ1が多層基板2を挟み込む任意の部位に任意の形状の係止用穴7および係止用突起8を設けることが可能である。また、アース用クリップ1に係止用穴を設け、多層基板2に係止用突起を設けることも可能である。
【0044】
実施の形態4.
図7は本発明の実施の形態4の接地アース構造においてのアース用クリップの構造を示す斜視図である。また、図8は本発明の実施の形態4の接地アース構造を示す縦断面図である。なお、図7および図8において、図1または図2のものに相当するものには図1または図2と同じ符号を付してある。
【0045】
この実施の形態4の接地アース構造は、上記実施の形態1の接地アース構造において、アース用クリップ1に櫛目状の切欠き(スリット)9およびディンプル状の当接用突起10を設けて、アース用クリップ1をアース用金属箔面3に確実かつ安定して当接させたものである。
【0046】
図7に示すように、切欠き9は、アース用クリップ1を構成する2つの挟材部の両方または一方に複数設けられている。これらの切欠き9によって、アース用クリップ1の多層基板2を挟み込むバネが分割されるので、多層基板2の部分的な反りや厚さ変動に追従して、アース用クリップ1をアース用金属箔面3に確実に当接させることができる。
【0047】
また、図8に示すように、当接用突起10は、アース用クリップ1の2つの挟材部の内面(アース用金属箔面3に当接する面)にそれぞれ複数ずつ設けられている。これらの突起10によって、多層基板2の平面度や表面粗さに左右されることなく、アース用クリップ1とアース用金属箔面3の当接を安定させることができる。
【0048】
以上のように実施の形態4によれば、バネ性を有するアース用クリップ1に複数のスリット9および複数の当接用突起10を設けることにより、多層基板2の部分的な反りや厚さ変動、平面度や表面粗さなどの形状バラツキに追従して、アース用クリップ1とアース用金属箔面3を確実かつ安定して当接させることができる。
【0049】
なお、上記実施の形態4では、アース用クリップ1の1つの挟材部に複数の切欠き9を設けたが、1つの挟材部に1つの切欠き9を設けることも可能である。また、上記実施の形態4では、アース用クリップ1の両挟材部にそれぞれ複数の当接突起10を設けたが、いずれか1つの挟材部にのみ複数の当接用突起10を設けることも可能である。さらに、上記実施の形態4では、切欠き9および当接用突起10を設けたが、両者の内のいずれか一方のみを設けた構造としても、相応の効果を期待できる。また、上記実施の形態4においての切欠き9や当接用突起10を上記実施の形態2または3においてのアース用クリップ1に設けることも可能である。
【0050】
また、上記それぞれの実施の形態では、多層基板2に本発明の接地アース構造を設けたが、本発明の接地アース構造を表裏両面にのみパターンが形成された基板に適用することも可能である。
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、基板周部の表裏両面に設けた長尺のアース用グランドパターン間を長尺のアース用クリップによって接続することにより、筐体の構造に制限されない簡単な構造で、基板表裏両面のグランドパターンを高周波電流に対して安定させることができ、生産性を上げることができ、多層基板では基板周部の内層パターンから輻射される妨害電磁波をシールドできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態1の接地アース構造を示す縦断面図である。
【図3】本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態2の接地アース構造を示す縦断面図である。
【図5】本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す斜視図である。
【図6】本発明の実施の形態3の接地アース構造を示す縦断面図である。
【図7】本発明の実施の形態4の接地アース構造においてのアース用クリップの構造を示す斜視図である。
【図8】本発明の実施の形態4の接地アース構造を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 アース用クリップ、 2 多層基板、 3 アース用金属箔面(アース用グランドパターン)、 4 基板固定用ネジ、 5 電子機器本体、 6 ネジ固定用穴、 7 係止用穴、 8 係止用突起、 9 切欠き(スリット)、 10 当接用突起。
Claims (6)
- 印刷配線基板の表裏両面のグランドパターンを筐体にアースするための接地アース構造において、
上記基板の周部の表裏両面に配置された長尺のアース用グランドパターンと、
導電性を有する長尺のアース用クリップと
を備え、
上記アース用クリップのバネ性を有する凹部が基板側面を被って上記両アース用グランドパターンに当接するように、上記凹部によって上記基板周部を挟み込み、上記両アース用グランドパターン間を上記アース用クリップによって接続する
ことを特徴とする接地アース構造。 - 上記アース用クリップにネジ固定用穴を設け、
上記アース用クリップの上記ネジ固定用穴が上記基板に設けられたネジ固定用穴と同軸に配置されるように、上記アース用クリップで上記基板周部を挟み込み、
上記アース用クリップが上記基板とともに上記筐体に固定および接地アースされる
ことを特徴とする請求項1記載の接地アース構造。 - 上記基板および上記アース用クリップの内の一方に係止用穴を設けるとともに他方に係止用突起を設け、
上記係止用穴に上記係止用突起を嵌合させて、上記アース用クリップを上記基板に係止する
ことを特徴とする請求項1記載の接地アース構造。 - 上記アース用クリップの上記基板周部を挟み込む部分に1つまたは複数のスリットを設けたことを特徴とする請求項1記載の接地アース構造。
- 上記アース用クリップの上記基板表裏両面に当接する部分に複数の突起を設けたことを特徴とする請求項1または4に記載のアース構造。
- 上記回路基板が多層基板であることを特徴とする請求項1から5までのいずれかに記載の接地アース構造。
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JP2003119491A JP2004327665A (ja) | 2003-04-24 | 2003-04-24 | 接地アース構造 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007240162A (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-20 | Hitachi Ltd | 接合部電流又は電圧検出及び調整機能を有する回路基板及びそれを実装した電子機器 |
JP2011510485A (ja) * | 2008-01-14 | 2011-03-31 | 愛普科斯電子元器件(珠海保税区)有限公司 | 新型の過熱保護式電圧依存性抵抗器 |
JP2019131018A (ja) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電動ブレーキモジュール |
-
2003
- 2003-04-24 JP JP2003119491A patent/JP2004327665A/ja active Pending
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