JP2007266213A - 計器用プリント配線板及びこれを備える車両用計器 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示用配線部の変更により制御用配線部が構造上で影響を受けないように構成された1枚の計器用プリント配線板を提供する。
【解決手段】計器用プリント配線板7は、一方の面上に形成されて表示用部品23―25、33、32、41、52、53が実装される第1配線層71aを有する表示用配線部71と、他方の面上に形成されて表示用部品23―25、33、32、41、52、53の作動を制御する制御用部品81aが実装される第2配線層72aを有する制御用配線部72と、制御用配線部72と表示用配線部71とをスルールホールとして接続する第1接続用配線部73aとを備え、第2配線層72aが、制御用部品81aが表面実装されるように形成され、第1配線層71aが、第1配線層71aの内少なくとも制御用配線部72と対向する領域において表示用部品23―25、33、32、41、52、53が表面実装されるように形成されている。
【選択図】図4
【解決手段】計器用プリント配線板7は、一方の面上に形成されて表示用部品23―25、33、32、41、52、53が実装される第1配線層71aを有する表示用配線部71と、他方の面上に形成されて表示用部品23―25、33、32、41、52、53の作動を制御する制御用部品81aが実装される第2配線層72aを有する制御用配線部72と、制御用配線部72と表示用配線部71とをスルールホールとして接続する第1接続用配線部73aとを備え、第2配線層72aが、制御用部品81aが表面実装されるように形成され、第1配線層71aが、第1配線層71aの内少なくとも制御用配線部72と対向する領域において表示用部品23―25、33、32、41、52、53が表面実装されるように形成されている。
【選択図】図4
Description
本発明は、計器用プリント配線板およびこれを備える車両用計器に関するものである。
車両用計器は意匠製品でもあるため、一般には、指針やウォーニング等の配置やデザインを車種等によって変更させ、表示用部品である指針用のムーブメントやウォーニング用の発光ダイオード等の配置等を変更させている。このため、表示用部品の作動を制御する制御部を変更させる必要がない場合であっても、表示用部品の作動を制御する制御用部品であるマイクロプロセッサユニット等の配置を変更させている。
具体的には、表示用部品が実装される表示用配線部と制御用部品が実装される制御用配線部とが形成された計器用プリント配線板(プリント基板)において、表示用配線部を変更させることによって、制御用配線部が構造上において影響を受けて、制御用配線部を変更させる必要が生じる。即ち、制御用配線部を変更させる必要がない場合であっても、プリント基板を、制御用配線部を含めて全部変更する必要が生じる。
このため、表示用部品の配置等が変更される毎に、制御用配線部を変更させる必要がない場合であっても、プリント基板の回路パターン設計を、耐電磁ノイズ設計等を含めて新たに全部行う必要が生じていた。
この対策として、プリント基板を、表示用配線部が形成された表示用プリント基板と、制御用配線部とが形成された制御用プリント基板の2枚に分割することが考えられる。これにより、表示用配線部を変更しても、制御用配線部が構造上において影響を受けないため、制御用配線部を変更させる必要がない場合に、これを変更する必要がなくなる。即ち、制御用プリント基板を共通化して、表示用部品の配置の変更を、表示用プリント基板の変更のみで対処しようとする考えである。
しかし、プリント基板を2枚に分割することによって、これらの電気的接続構造を追加する必要があり、部品点数と組付け工数が増加し、且つ、計器の構成が複雑化するため、計器の製造コストが増加するという問題がある。
本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、表示用配線部の変更により制御用配線部が構造上において影響を受けないように構成された1枚の計器用プリント配線板およびこれを備える車両用計器を提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成するため、以下の技術的手段を採用する。
請求項1に記載の計器用プリント配線板は、表面と裏面の一方の面上に形成されていると共に表示用部品が実装される第1配線層を有する表示用配線部と、表面と裏面の他方の面上に形成されていると共に表示用部品の作動を制御する制御用部品が実装される第2配線層を有する制御用配線部と、制御用配線部と表示用配線部とをスルールホールとして電気的に接続する第1接続用配線部とを備え、第2配線層が、制御用部品が表面実装されるように形成され、第1配線層が、第1配線層の内少なくとも制御用配線部と対向する領域において表示用部品が表面実装されるように形成されていることを特徴とする。
この構成では、表示用配線部の第1配線層を、制御用配線部と対向する領域において表示用部品が表面実装されるように一方の面上に形成する。これにより、表示用部品の配置変更や一部の削除や追加等によって第1配線層が変更しても、制御用配線部は、構造上において影響を受けない。即ち、第1配線層を変更することによって、制御用配線部を変更する必要性が生じない。
一方、この構成では、制御用配線部の第2配線層を、制御用部品が表面実装されるよう他方の面上に形成する。これにより、表示用配線部を、制御用部品の配置の制約を受けることなく変更することができる。即ち、制御用配線部を変更しないで、表示用配線部を変更できる。
これらの結果、1枚の計器用プリント配線板において、表示用配線部と制御用配線部とを構造上で完全に分離して構成できるため、表示用配線部の変更により制御用配線部が構造上において影響を受けないように構成できる。
また、この構成では、表示用配線部と制御用配線部とを電気的に接続する第1接続用配線部をスルールホールとして形成する。これにより、表示用配線部と制御用配線部とを、1枚の計器用プリント配線板に構成できる。
以上によって、表示用配線部の変更により制御用配線部が構造上で影響を受けないように構成された1枚の計器用プリント配線板を提供できる。
請求項2に記載の計器用プリント配線板は、第1配線層と第2配線層の間において第1配線層側に形成された第3配線層と、第2配線層側に形成された第4配線層とを備え、第3配線層を、表示用配線部の一部として構成し、第4配線部を、制御用配線部の一部として構成していることを特徴とする。
この構成では、第3配線層と第4配線層を第1配線層と第2配線層の間に形成し、第3配線層を表示用配線部の一部として構成し、第4配線部を制御用配線部の一部として構成する。これにより、表示用配線部と制御用配線部の両方を、上述の効果を得つつ、より複雑な構成に対応させることができる。
請求項3に記載の計器用プリント配線板は、第1配線層と第3配線層とをスルールホールとして電気的に接続する第2接続用配線部と、第2配線層と第4配線層とをスルールホールとして電気的に接続する第3接続用配線部とを備え、第1接続用配線部が、第3配線層と第4配線層とをスルールホールとして電気的に接続するように形成されていることを特徴とする。
この構成では、第1接続用配線部が、第3配線層と第4配線層とをスルールホールとして電気的に接続するように形成されている。これにより、第1配線層と第2配線層の両方を、構造上において第1接続用配線部の影響を受けないように構成できるため、構造上における両方の設計の自由度をより得ることができる。即ち、表示用配線部と制御用配線部の両方の設計の自由度を、上述の効果を得つつ、より得ることができる。
請求項4に記載の計器用プリント配線板は、第1接続用配線部が、第1配線層と第2配線層と第3配線層と第4配線層とをスルーホールとして電気的に接続するように形成されていることを特徴とする。
この構成では、第1接続用配線部が、第1配線層と第2配線層と第3配線層と第4配線層とをスルーホールとして電気的に接続するように形成されている。これにより、簡易な構成で上述の効果を得ることができる。
請求項5に記載の計器用プリント配線板は、他方の面上において、第2配線層が形成されていない領域に形成された第5配線層を備え、第5配線層を、表示用配線部の一部として構成し、第1配線層と第5配線層とをスルールホールとして電気的に接続する第4接続用配線部を備えることを特徴とする。
この構成では、他方の面上において第2配線層が形成されていない領域に形成された第5配線層を、表示用配線部の一部として構成する。これにより、表示用配線部を、上述の効果を得つつ、さらに複雑な表示構成に対応させることができる。
請求項6に記載の車両用計器は、請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の計器用プリント配線板を備える車両用計器であって、表示用部品が、指針を回動させる回動内機と、指針を発光表示させる光源と、液晶パネルを透過照明する光源と、文字盤を透過照明する光源との少なくともいずれかを包含し、制御用部品が、表示用部品の作動を制御するマイクロプロセッサユニットを有する電気部品を包含することを特徴とする。
この構成では、上述の計器用プリント配線板を備えるため、上述の効果を得ることができる計器用プリント配線板を備える車両用計器を提供できる。
以下、本発明による計器用プリント配線板を、車両用計器であるコンビネーションメータに適用した場合を例に図面に基づいて説明する。
(構成)
図1は、本発明の一実施形態による車両用計器であるコンビネーションメータ1の正面図である。
図1は、本発明の一実施形態による車両用計器であるコンビネーションメータ1の正面図である。
図2(a)は、図1中のIIA−IIA線断面図であり、図2(b)は、図2(a)中のIIB部の拡大図である。
図3は、本発明の一実施形態による車両用計器であるコンビネーションメータ1の電気回路構成を説明する回路構成図である。
図4(a)は、回路部品(表示用部品、制御用部品)が表面実装されされた計器用プリント配線板であるプリント基板7の側面模式図であり、図4(b)は、図4(a)中のIVB矢視図であり、図4(c)は、図4(b)中のIVC−IVC線断面図である。
図5は、図4(c)に示すプリント基板7の製法を説明する断面模式図である。
コンビネーションメータ1は、自動車の運転席前方に配置されて当該自動車に関する各種情報を表示する。本実施形態におけるコンビネーションメータ1は、図1に示すように、走行速度を表示する速度計2と、エンジン回転数を表示する回転計3と、各種ウォーニング情報やインジケータ情報を表示するウォーニング・インジケータ表示部4と、各種情報を表示する液晶表示部5とを備える。
速度計2は、は、文字(数字を含む)や目盛が形成された文字盤21と、文字盤21の目視側前面(図2(a)において上側の面)に沿って回動する指針22とを備える。文字盤21は、透光性材料、例えば無色透明のポリカーボネート樹脂等の薄板から形成される。文字と目盛は、文字と目盛を除いて遮光性皮膜(または、透光性の低い皮膜)を、文字盤21の表面または裏面に印刷等を施して形成される。
文字盤21の背後(図2において下側)には、回動内機であるムーブメント23、光源である発光ダイオード24、25、ケース6、および、計器用プリント配線板であるプリント基板7が配設される。プリント基板7は、コンビネーションメータ1の電気回路部を形成するものであり、ムーブメント23と発光ダイオード24、25は、速度計2の表示用部品である。ムーブメント23と発光ダイオード24、25は、プリント基板7の表面(図2(a)において上側の面)に表面実装される表面実装タイプのものである。
ムーブメント23は、例えば交差コイル式アクチュエータ、あるいはステッピングモータ等から構成され、外部からの電気信号(本実施形態においては車速信号)に対応した角度だけ指針22を回動させるものである。
ムーブメント23がプリント基板7の表面に表面実装されるため、指針22を発光表示させる発光ダイオード25を、図2(b)に示すように、ムーブメント23のシャフト22aの直下に配置する。即ち、発光ダイオード25を、ムーブメント23の内側においてプリント基板7の表面に表面実装させる。
指針22は、透光性材料、例えば、無色または有色透明のアクリル樹脂等からシャフト22aと一体的に形成される。これにより、指針22は、発光ダイオード25からの光を、矢印P1に従って、シャフト22aを介して導入することによって所定の色で発光表示する。
ケース6は、発光ダイオード24が発する光を、文字盤21へ導くものである。
回転計3は、速度計2と共通の文字盤21と、文字盤21の目視側前面に沿って回動し且つ指針22と同じ構成を有する指針31とを備える。文字盤21の背後(図2において下側)には、ムーブメント23と同じ構成を有する回動内機であるムーブメント32と、光源である発光ダイオード33とが配設される。ムーブメント32と発光ダイオード33は、回転計3の表示用部品であり、プリント基板7の表面に表面実装される表面実装タイプのものである。
ムーブメント32は、外部からの電気信号(本実施形態においてはエンジン回転数の信号)に対応した角度だけ指針31を回動させるものである。ムーブメント32もプリント基板7の表面に表面実装されるため、指針31を発光表示させる発光ダイオード(図示しない)を、図2(b)に示した場合と同様に、ムーブメント32のシャフトの直下に配置する。
また、ケース6は、発光ダイオード33が発する光を、文字盤21へ導く機能も有する。
ウォーニング・インジケータ表示部4は、複数のウォーニングと複数のインジケータを備える。例えば、シートベルト(図示せず)が装着されていないことを警告するシートベルウォーニング、ABS(アンチロックブレーキシステム)の異常を知らせるABSウォーニング、およびフォグランプ点灯を知らせるフォグランプインジケータ等を備える。
ウォーニング・インジケータ表示部4の各ウォーニングまたは各インジケータ(以下、各ウォーニングと称する)は、文字盤21(透光性樹脂板)に形成されたウォーニングの情報を示すマークと、その背後(図2(a)において下側)に配置されている光源である発光ダイオード41とを備える。各ウォーニングは、その発光ダイオード41を点燈させることによって、そのマークを発光表示させ、そのマークが示すウォーニングの情報を運転者に知らせるものである。
発光ダイオード41は、ウォーニング・インジケータ表示部4の表示用部品であり、プリント基板7の表面に表面実装される表面実装タイプのものである。
ケース6は、各発光ダイオード41の光を文字盤21の各マークへ導くと共に、これと隣接するウォーニングのマークへ漏光してこれを発光表示させないようにする機能も有する。
液晶表示部5は、文字盤21の開口部に配置された液晶パネル51と、液晶パネル5の背後に配置された光源である発光ダイオード52と、液晶パネル51をプリント板7に電気的に接続させるコネクタ53とを備える。発光ダイオード52は、液晶パネル51を透過照明する光源である。発光ダイオード52とコネクタ53は、液晶表示部51の表示用部品であり、プリント基板7の表面に表面実装される表面実装タイプのものである。
図3において、制御装置8は、ムーブメント23、32の制御と発光ダイオード24、25、33、41、52の点灯・消灯と液晶パネル51の制御83とブザー10の制御とを行うものである。制御装置8は、電力がバッテリ14から常時供給されるように構成される。制御装置8には、イグニッションスイッチ13が、その作動状態(オンまたはオフ)を検出可能に接続される。
また、制御装置8には、自動車の走行速度検出用の速度センサ11やエンジン回転数検出用の回転センサ12が検出信号を入力可能に接続される。また、制御装置8には、ムーブメント23、32、発光ダイオード24、25、33、41、52、液晶パネル51、ブザー10が接続される。
液晶パネル51は、コネクタ53を介して制御装置8に接続され、イグニッションスイッチ13とバッテリ14と速度センサ11と回転センサ12は、コネクタ9を介して制御装置8に接続される。コネクタ9とブザー10は、図4(a)と図4(b)において、プリント基板7の裏面(図4(a)において下側の面)に表面実装される表面実装タイプのものである。
制御装置8は、図4(b)に示すように、マイクロプロセッサユニット(MPU)8bを有する電気部品であるパッケージ集積回路(PIC)81aを備えた共用装置部81と追加装置部82、83とを備える。
ここで、コンビネーションメータ1は意匠製品でもあるため、一般には、指針22、31やウォーニング・インジケータ表示部4や液晶表示部5等を車種等によって変更し、表示用部品であるムーブメント23、32や発光ダイオード24、25、33、41、52等の配置等の一部を削除したり、他の表示用部品を追加したりする。
これに伴なって、制御装置8において、追加したり削除したりする部分が生じる。この際に、追加したり削除したりする部分を、追加装置部82、83としている。尚、追加装置部82、83に、オプション機能等を持たせるようにすることも可能である。
一方、コンビネーションメータ1の基本的な制御は、コンビネーションメータ1を車種等によって変更させても変わらないため、これを共用装置部81としている。
尚、図4(a)と図4(b)においては、図面を見易くするため、制御用部品であるPIC81aを、共用装置部81においてのみ示し、共用装置部81と追加装置部82、83の各部のおいて配置されている他の制御用部品を省略している。PIC81a等の制御用部品は、プリント基板7の裏面に表面実装される表面実装タイプのものである。
また、図4(c)においては、図面を見易くするため、表示用部品23−25、32、33、41、52と、制御用部品81aとを省略している。
以下、本発明の特徴であるプリント基板7を、図4に基づいて説明する。
プリント基板7の表面(図4(a)と図4(c)において上側の面)には、表示用部品であるムーブメント23、32と発光ダイオード24、25、33、41、52とコネクタ53が表面実装される第1配線層71aが形成され、プリント基板7の裏面(図4(a)と図4(c)において下側の面)には、制御用部品であるPIC81a等が表面実装される第2配線層72aが形成される。第1配線層71aと第2配線層72aの間においては、第3配線層71bが第1配線層71a側に形成され、第4配線層72bが第2配線層72a側に形成される。
第1配線層71aと第3配線層71bは、スルールホールとして形成された第2接続用配線部73bによって電気的に接続され、第2配線層72aと第4配線層72bは、スルールホールとして形成された第3接続用配線部73cによって電気的に接続される。第3配線層71bと第4配線層72bは、スルールホールとして形成された第1接続用配線部73aによって電気的に接続される。
表示用部品のための表示用配線部71は、第1配線層71aと第3配線層71bと第2接続用配線部73bとを備え、制御用部品のための制御用配線部は、第2配線層72aと第4配線層72bと第3接続用配線部73cとを備える。第1接続用配線部73aは、表示用配線部71と制御用配線部72とを電気的に接続する機能を果たす。
図4(c)を見易くするため、接続用配線部73a、73b、73cを、各2個で示しているが、実際には、例えば、60−80個が各々形成される。例えば、70個を35行×2列で配置した第1接続用配線部73aを、図4(b)において、共用装置部81に隣接させて、約70平方ミリメートル(mm2)で縦35mm×横2mmの領域に集中させて形成する。
次に、プリント基板7の製法について、図5に基づいて説明する。
プリント基板7は、銅張りの基板(例えば、ガラス布・エポキシ基板)から形成され、片面銅張りの第1基板70aと第3基板70c、および、両面銅張りの第2基板70bを使用する。
図5(a)において、第1基板70aに第2接続用配線部73bを形成し、第3基板70cに第3接続用配線部73cを形成する。第2基板70bのパターニング(エッチング)により、第3配線層71bと第4配線層72bとを形成し、その後、第1接続用配線部73aを形成する。
接続用配線部73a、73b、73cは、例えば、ドリルで直径0.3mmの貫通孔を開け、無電解メッキ後電解メッキして、貫通孔の内面に銅メッキ層を形成することによって形成する。尚、基板の材料を変更する必要があるが、直径0.3mmより小さい貫通孔をレーザーであけ、この貫通孔に導電性ペーストを充填することによって形成することも可能である。
図5(b)において、基板70a、70b、70cを重ねて熱プレスすることによって一体化(積層化)する。その後、パターニング(エッチング)により第1配線層71aと第2配線層72aとを形成し、プリント基板7を完成する。
(作用効果)
上述したように構成された本発明の一実施形態による計器用プリント配線板であるプリント配線板7の作用効果について説明する。
上述したように構成された本発明の一実施形態による計器用プリント配線板であるプリント配線板7の作用効果について説明する。
第1配線層71aを、表示用部品であるムーブメント23、32と発光ダイオード24、25、33、41、52とコネクタ53等が表面実装されるようにプリント基板7の表面上に形成する。一方、第2配線層72aを、制御用部品であるPIC81等が表面実装されるようにプリント基板7の裏面上に形成する。
これにより、表示用部品の配置変更や一部の削除や追加等によって第1配線層71aが変更しても、第2配線層72aは、構造上において影響を受けない。即ち、第1配線層71aを変更することによって、第2配線層72aを変更する必要性が生じない。
また、第2配線層72aを制御用部品が表面実装されるようにプリント基板7の裏面上に形成しているため、第1配線層71aを、制御用部品の配置の制約を受けることなく自由に変更することができる。即ち、第2配線層72aを変更しないで、第1配線層71aを変更できる。
これらの結果、1枚のプリント基板7において、第1配線層71aと第2配線層72aを構造上で完全に分離して構成できるため、表示用配線部71の変更により制御用配線部72が構造上において影響を受けないように構成できる。
また、第3配線層71bと第4配線層72bを第1配線層71aと第2配線層72aの間に形成し、第3配線層71bを表示用配線部71の一部として構成し、第4配線部を制御用配線部72の一部として構成する。これにより、表示用配線部71と制御用配線部72の両方を、上述の効果を得つつ、より複雑な構成に対応させることができる。
また、第1接続用配線部73aが、表示用配線部71の第3配線層71bと制御用配線部72の第4配線層72bとをスルールホールとして電気的に接続するように形成される。これにより、表示用配線部71と制御用配線部72とを、1枚のプリント基板7に構成できる。
また、第1接続用配線部73aが第3配線層71bと第4配線層72bとをスルールホールとして電気的に接続するように形成されるため、第1配線層71aと第2配線層72aの両方を、構造上において第1接続用配線部73aの影響を受けないように構成できる。このため、構造上における両方の設計の自由度をより得ることができる。即ち、表示用配線部71と制御用配線部72の両方の設計の自由度を、より得ることができる。
以上により、表示用配線部71の変更により制御用配線部72が構造上で影響を受けないように構成された1枚のプリント基板7を提供できる。
この結果、図4(c)において、表示用部品表示用部品23―25、33、32、41、52、53の配置変更等によって第1配線層71aが変更しても、制御用配線部72の変更が必要ない場合、第1配線層71aと第3配線層71bと第2接続用配線部73bの変更で足りる。即ち、プリント基板7の回路パターン設計において、変更しない制御用配線部72と第1接続用配線部73aに対して、変更する表示用配線部71をつなげる回路パターン設計を行うことで足りる。
また、表示用配線部71と制御用配線部72を分離して回路設計を行うことができ、これらの設計の自由度を向上できる。さらに、制御用配線部72の回路パターンを標準化でき、つまり、図4(b)に示す共通装置部81の回路パターンとして共通化でき、これにより、プリント基板7の設計と評価の工数を削減できる。
また、表示用配線部71は、図2に示すケース6の筒状構造物(発光ダイオード24、25、33、41、52を導光させる部分)やムーブメント23、32等の構造物の制約を受けるが、第1配線層71aと第3配線層71bにおいて制御用配線部72と独立に設計することができるため、表示用配線部71の回路パターン設計が容易になる。
また、制御用配線部72は、第2配線層72aと第4配線層72bにおいて広い面積を活用することが可能となり、且つ、図2に示すケース6の筒状構造物やムーブメント23、32等の構造物の制約がなくなるため、放熱や電磁ノイズ対策(耐EMC設計)にも理想的な回路パターン設計が可能になる。
これを、共通装置部81の回路パターンとして、図4(b)において、プリント基板7の裏面の所定の位置に集約して配置し、その近傍において内層側の2層部分に第1接続用配線部73aの領域を配置する。この空きスペースに追加装置部82、83の回路パターンを配置する。
また、共通装置部81のPIC81a(MPU81b)と第1接続用配線部73aの領域を極力近づけ、第1接続用配線部73aの領域を液晶パネル51のコネクタ53の近傍に配置することが可能である。これにより、MPU81bと液晶パネル51間の回路パターンの長さを短くすることができて、クロストークや電磁波障害(EMI)等の影響を低減できる。
(変形例)
図6は、図4の第1変形例を示す模式図である。
(変形例)
図6は、図4の第1変形例を示す模式図である。
第1変形例では、図6に示すように、図4に示す例と異なり、第2接続用配線部73bと第3接続用配線部73cを廃止して、第1接続用配線部73aが、第1配線層71aと第2配線層72aと第3配線層71bと第4配線層72bとを貫通するスルーホールとして電気的に接続するように形成される。
これにより、簡易な構成で上述の効果を得ることができる。
第1変形例では、第1接続用配線部73aが第1配線層71aと第2配線層72aと第3配線層71bと第4配線層72bとを貫通するため、第1配線層71aと第2配線層72aの両方が、構造上において第1接続用配線部73aの影響を受ける。例えば、図4(a)においては、第1接続用配線部73aを発光ダイオード33の直下に配置しているが、図6(a)では、発光ダイオード33を避ける位置に配置する。即ち、表示用配線部71を、表示用部品が第1接続用配線部73aを避けて配置できるように回路パターン設計する。
図7は、図4の第2変形例を示す模式図である。
第2変形例では、図7に示すように、図4と図6に示す例と異なり、プリント基板7は、両面銅張りの1枚の基板から形成される。第3配線層71bと第4配線層72bを廃止して、第5配線層71cを、プリント基板7の裏面(図7cにおいて下側の面)において第2配線層72aが形成されていない領域に形成する。第4接続用配線部73dを、第1配線層71aと第5配線層71cをスルーホールとして電気的に接続するように形成する。
表示用配線部71は、第1配線層71aと第5配線層71cと第4接続用配線部73dを備え、制御用配線部72は、第2配線層72aを備え、第1接続用配線部73aが、第1配線層71aと第2配線層72aとをスルーホールとして電気的に接続するように形成される。
これにより、簡易な構成で上述の効果を得ることができる。
第2変形例では、第1接続用配線部73aが第1配線層71aと第2配線層72aとを貫通するため、第1配線層71aと第2配線層72aの両方が、構造上において第1接続用配線部73aの影響を受ける。例えば、図4(a)においては、第1接続用配線部73aを発光ダイオード33の直下に配置しているが、図7(a)では、発光ダイオード33を避ける位置に配置する。即ち、表示用配線部71を、表示用部品が第1接続用配線部73aを避けて配置できるように回路パターン設計する。
尚、第1配線層71aにおいて制御用配線部72と対向しない領域では、即ち、第1配線層71aにおいて第5配線層71cと対向する領域では、表示用部品であるムーブメント23、32と発光ダイオード24、25、33、41、52とコネクタ53等を、表面実装部品とする必要がなく、リード挿入部品とすることが可能である。制御用配線部72が、この領域にないため、この領域において構造上において影響を受けることがあり得ないからである。
即ち、表示用部品を、第1配線層71aの全領域において表面実装部品とする必要はなく、制御用配線部72と対向する領域でのみ表面実装部品とすれば、上述の効果を得ることができる。
また、図7(c)において、第5配線層71cと第4接続用配線部73dを廃止する構成とすることも可能である。
この場合、表示用配線部71と制御用配線部72の両方を、それぞれ、上述の場合に比較して狭い面積で回路パターン設計する必要がある。また、必要に応じて、印刷ジャンパや零オーム抵抗(0Ω抵抗)を使用して回路パターン設計を行う。
図8は、図2(b)の変形例を示す拡大図である。
図8(a)に示す変形例では、図2(b)に示す例と異なり、ムーブメント23の周囲に発光ダイオード25を配置し、矢印P2に従って、発光ダイオード25からの光を導光部材26を介して指針22へ導入するように構成する。
図8(b)に示す変形例では、図2(b)に示す例と異なり、ムーブメント23の周囲に発光ダイオード25を配置し、矢印P3に従って、発光ダイオード25からの光をケース6と反射部材27とを介して指針22へ導入するように構成する。
以上説明した、本発明の一実施形態における計器用プリント配線板であるプリント基板7は、表面と裏面の一方の面上に形成されていると共に表示用部品であるムーブメント23、32と発光ダイオード24、25、33、41、52とコネクタ53が実装される第1配線層71aを有する表示用配線部71と、表面と裏面の他方の面上に形成されていると共にムーブメント23、32と発光ダイオード24、25、33、41、52とコネクタ53の作動を制御する制御用部品であるPIC81aが実装される第2配線層72aを有する制御用配線部72と、制御用配線部72と表示用配線部71とをスルールホールとして電気的に接続する第1接続用配線部73aとを備え、第2配線層72aが、PIC81aが表面実装されるように形成され、第1配線層71aが、第1配線層71aの内少なくとも制御用配線部72と対向する領域においてムーブメント23、32と発光ダイオード24、25、33、41、52とコネクタ53が表面実装されるように形成されている。
これにより、表示用配線部の変更により制御用配線部が構造上で影響を受けないように構成された1枚の計器用プリント配線板を提供できる。
尚、上述した例に限らないで、これらの組み合わせや、他の種々の変形例が考えられる。
1 コンビネーションメータ(車両用計器)
2 速度計、21 文字盤、22、31 指針、22a シャフト
23、32 ムーブメント(回動内機、表示用部品)
24、25、33、41、52 発光ダイオード(光源、表示用部品)
26 導光部材、27 反射部材
3 回転計、4 ウォーニング・インジケータ表示部
5 液晶表示部、51 液晶パネル、53 コネクタ(表示用部品)
6 ケース
7 プリント基板(計器用プリント配線板)
70a 第1基板、70b 第2基板、70c 第3基板
71 表示用配線部、71a 第1配線層、71b 第3配線層、71c 第5配線層
72 制御用配線部、72a 第2配線層、72b 第4配線層
73a 第1接続用配線部、73b 第2接続用配線部、73c 第3接続用配線部
73d 第4接続用配線部
8 制御装置(制御用部品)、81 共用装置部(制御用部品)
81a パッケージ集積回路(PIC、電気部品)
81b マイクロプロセッサユニット(MPU)
82、83 追加装置部
9 コネクタ、10 ブザー、11 車速センサ、12 回転センサ
13 イグニッションスイッチ、14 バッテリ
2 速度計、21 文字盤、22、31 指針、22a シャフト
23、32 ムーブメント(回動内機、表示用部品)
24、25、33、41、52 発光ダイオード(光源、表示用部品)
26 導光部材、27 反射部材
3 回転計、4 ウォーニング・インジケータ表示部
5 液晶表示部、51 液晶パネル、53 コネクタ(表示用部品)
6 ケース
7 プリント基板(計器用プリント配線板)
70a 第1基板、70b 第2基板、70c 第3基板
71 表示用配線部、71a 第1配線層、71b 第3配線層、71c 第5配線層
72 制御用配線部、72a 第2配線層、72b 第4配線層
73a 第1接続用配線部、73b 第2接続用配線部、73c 第3接続用配線部
73d 第4接続用配線部
8 制御装置(制御用部品)、81 共用装置部(制御用部品)
81a パッケージ集積回路(PIC、電気部品)
81b マイクロプロセッサユニット(MPU)
82、83 追加装置部
9 コネクタ、10 ブザー、11 車速センサ、12 回転センサ
13 イグニッションスイッチ、14 バッテリ
Claims (6)
- 表面と裏面の一方の面上に形成されていると共に表示用部品が実装される第1配線層を有する表示用配線部と、
前記表面と前記裏面の他方の面上に形成されていると共に前記表示用部品の作動を制御する制御用部品が実装される第2配線層を有する制御用配線部と、
前記制御用配線部と前記表示用配線部とをスルールホールとして電気的に接続する第1接続用配線部とを備え、
前記第2配線層は、前記制御用部品が表面実装されるように形成され、
前記第1配線層は、該第1配線層の内少なくとも前記制御用配線部と対向する領域において前記表示用部品が表面実装されるように形成されていることを特徴とする計器用プリント配線板。 - 前記第1配線層と前記第2配線層の間において、該第1配線層側に形成された第3配線層と、該第2配線層側に形成された第4配線層とを備え、
前記第3配線層を、前記表示用配線部の一部として構成し、
前記第4配線部を、前記制御用配線部の一部として構成していることを特徴とする請求項1に記載の計器用プリント配線板。 - 前記第1配線層と前記第3配線層とをスルールホールとして電気的に接続する第2接続用配線部と、
前記第2配線層と前記第4配線層とをスルールホールとして電気的に接続する第3接続用配線部とを備え、
前記第1接続用配線部は、前記第3配線層と前記第4配線層とをスルールホールとして電気的に接続するように形成されていることを特徴とする請求項2に記載の計器用プリント配線板。 - 前記第1接続用配線部は、前記第1配線層と前記第2配線層と前記第3配線層と前記第4配線層とをスルーホールとして電気的に接続するように形成されていることを特徴とする請求項2に記載の計器用プリント配線板。
- 前記他方の面上において、前記第2配線層が形成されていない領域に形成された第5配線層を備え、
前記第5配線層を、前記表示用配線部の一部として構成し、
前記第1配線層と前記第5配線層とをスルールホールとして電気的に接続する第4接続用配線部を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の計器用プリント配線板。 - 請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の計器用プリント配線板を備える車両用計器であって、
前記表示用部品は、指針を回動させる回動内機と、該指針を発光表示させる光源と、液晶パネルを透過照明する光源と、文字盤を透過照明する光源との少なくともいずれかを包含し、
前記制御用部品は、前記表示用部品の作動を制御するマイクロプロセッサユニットを有する電気部品を包含することを特徴とする車両用計器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006087867A JP2007266213A (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | 計器用プリント配線板及びこれを備える車両用計器 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013172235A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Casio Comput Co Ltd | 報知制御システム、報知制御装置及び腕装着型端末 |
-
2006
- 2006-03-28 JP JP2006087867A patent/JP2007266213A/ja active Pending
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