JP2008140844A - Printed-wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、異なる仕様を共通のプリント配線板を用いて実現することができる電気・電子機器のプリント配線板に関するものである。 The present invention relates to a printed wiring board of an electric / electronic device capable of realizing different specifications by using a common printed wiring board.
電気・電子機器(本明細書においては、「電子機器」と表示することがある)は、同一機種の電子機器であっても、例えば顧客のニーズの多様化に対応するために、あるいは仕向け地(輸出先)毎に異なる電源電圧に対応するため、異なる仕様(異なる機能)が要求される(例えば電源電圧が仕向け地毎に異なるだけで、外観及び他の仕様が同一な電子機器)。しかし仕様毎に異なる回路設計をして、異なるプリント配線板を製造したのでは、電子機器のコストを低減することができず、また設計期間を短縮することができない。そこで、プリント配線板に設けたスイッチの設定で特定の回路機能を選択し、あるいはプリント配線板に回路機能設定用のコネクタを実装し、異なる回路機能に対応したコネクタの接続ピンの接続関係を規定したうえで、コネクタの接続ピンの接続関係を選択して特定の回路機能を選択するなどして、異なる回路機能を選択的に実現できるプリント配線板を設計して、コストを低減し、また設計期間を短縮している。かかるプリント配線板を電子機器に組み込む際には、作業者が予め指示された手順に従って、回路機能を選択するスイッチを設定する、回路機能を選択するためのコネクタを接続する、あるいはプリント配線板に複数の端子(端子群)を備え端子間を選択的に短絡する(例えば特許文献1)などして、異なる仕様の電子機器として組み立てている。
しかしながら、回路機能を選択するスイッチ、コネクタあるいは端子群をプリント配線板に実装等すると、プリント配線板の部品点数が増加して、プリント配線板の小型化、しいては電子機器の小型化が阻害され、また材料費が上昇すると共に、スイッチ、コネクタの設定、端子間の短絡作業等の作業時間が増加して、電子機器のコストダウンが阻害される。そこで、本発明は、プリント配線板の部品点数を増加することなく、またスイッチの設定作業等を必要とせずに、異なる回路機能を選択的に実現でき、設計コストを低減できるプリント配線板を提供することを課題とする。 However, mounting a switch, connector, or group of terminals for selecting circuit functions on a printed wiring board increases the number of parts of the printed wiring board, obstructing the downsizing of the printed wiring board and the electronic equipment. In addition, the material cost increases and the working time for setting switches, connectors, shorting between terminals and the like increases, and the cost reduction of the electronic device is hindered. Therefore, the present invention provides a printed wiring board that can selectively realize different circuit functions without increasing the number of parts of the printed wiring board and without requiring a switch setting operation and the like, and can reduce the design cost. The task is to do.
上記課題を解決するため本発明にかかるプリント配線板は、電子機器の筐体に固定されるプリント配線板であって、該プリント配線板を固定部材によって筐体に固定するための固定部と、固定部に設けた回路機能選択部を有し、固定部は固定部材と機械的に接する領域で画され、回路機能選択部と筐体との間の電気的接続状態が固定部材によって規定され、上記電気的接続状態に対応して、プリント配線板の複数の回路機能から特定の回路機能を選択する構成を有している(請求項1)。 In order to solve the above problems, a printed wiring board according to the present invention is a printed wiring board fixed to a casing of an electronic device, and a fixing portion for fixing the printed wiring board to the casing by a fixing member; The fixing unit has a circuit function selection unit, the fixing unit is defined by an area that mechanically contacts the fixing member, and an electrical connection state between the circuit function selection unit and the housing is defined by the fixing member, Corresponding to the electrical connection state, a specific circuit function is selected from a plurality of circuit functions of the printed wiring board.
ここで該プリント配線板を筐体に螺子止めする場合において、固定部が螺子止めのための螺子孔及び回路機能選択部を有し、そして、回路機能選択部が該プリント配線板の表面または裏面に設けられた導体のパターン(例えば印刷された導体パターン)であれば、固定部材として固定部の螺子孔に適合する形状の螺子を用いて、該プリント配線板を固定部材で筐体に固定すると、回路機能選択部の導体のパターンが固定部材と機械的に接することになる。ここで固定部材が全て導体(例えば金属製の雄螺子、雌螺子座および間座等)であれば、回路機能選択部の導体のパターンは筐体と電気的に接続され、固定部材が絶縁体(例えばプラスティック性の雄螺子等)であれば、回路機能選択部の導体のパターンは筐体と電気的に絶縁される。すなわち、固定部材の相違によって、回路機能選択部の導体のパターンと筐体間の抵抗値(電気的接続状態)が規定されるから、この電気的接続状態の違いに基づき、該プリント配線板は、プリント配線板の複数の回路機能から特定の回路機能を選択することができる(請求項1及び3)。
Here, in the case where the printed wiring board is screwed to the housing, the fixing portion has a screw hole for screwing and a circuit function selecting portion, and the circuit function selecting portion is the front surface or the back surface of the printed wiring board. If the printed wiring board is fixed to the housing with the fixing member using a screw having a shape that fits the screw hole of the fixing portion as the fixing member Then, the conductor pattern of the circuit function selection unit is in mechanical contact with the fixing member. If the fixing members are all conductors (for example, metal male screws, female screw seats, spacers, etc.), the conductor pattern of the circuit function selection unit is electrically connected to the housing, and the fixing members are insulators. In the case of (for example, a plastic male screw), the conductor pattern of the circuit function selection unit is electrically insulated from the housing. That is, since the resistance value (electrical connection state) between the conductor pattern of the circuit function selection unit and the housing is defined by the difference in the fixing member, the printed wiring board is based on the difference in the electrical connection state. A specific circuit function can be selected from a plurality of circuit functions of the printed wiring board (
請求項2にかかるプリント配線板は、電子機器の筐体に固定されるプリント配線板であって、該プリント配線板を固定部材によって筐体に固定するための固定部と、固定部に設けた回路機能選択部を有し、固定部は固定部材と機械的に接する領域で画され、回路機能選択部は複数の電極を備え、複数の電極間の電気的接続状態が固定部材によって規定され、上記電気的接続状態に対応して、プリント配線板の複数の回路機能から特定の回路機能を選択する構成を有している(請求項2)。 A printed wiring board according to claim 2 is a printed wiring board fixed to a housing of an electronic device, and is provided with a fixing portion for fixing the printed wiring board to the housing with a fixing member, and the fixing portion. Having a circuit function selection unit, the fixed unit is defined by a region that is in mechanical contact with the fixing member, the circuit function selection unit includes a plurality of electrodes, and an electrical connection state between the plurality of electrodes is defined by the fixing member; Corresponding to the electrical connection state, a specific circuit function is selected from a plurality of circuit functions of the printed wiring board.
ここで該プリント配線板を筐体に螺子止めする場合において、固定部が螺子止めのための螺子孔及び回路機能選択部を有し、そして、回路機能選択部が該プリント配線板の表面または裏面に設けられた導体のパターンであれば、固定部材として固定部の螺子孔に適合する螺子を用いて、該プリント配線板を固定部材で筐体に固定すると、回路機能選択部の導体のパターンが固定部材と機械的に接することになる。ここで固定部材が全て導体であれば、回路機能選択部の複数の電極は相互に電気的に接続されると共に筐体とも電気的に接続され、固定部材が全て絶縁体であれば、回路機能選択部の複数の電極は相互に電気的に絶縁されると共に筐体とも電気的に絶縁される。また間座だけを導体とし雄螺子及び雌螺子座を絶縁体とする固定部材であれば、間座によって、回路機能選択部の複数の電極間が電気的に接続される。すなわち、固定部材の相違によって、回路機能選択部の複数の電極間、及び電極と筐体間の抵抗値(電気的接続状態)が規定されるから、該プリント配線板は、より多くの回路機能から特定の回路機能を選択することができる(請求項2及び3)。 Here, in the case where the printed wiring board is screwed to the housing, the fixing portion has a screw hole for screwing and a circuit function selecting portion, and the circuit function selecting portion is the front surface or the back surface of the printed wiring board. If the printed wiring board is fixed to the housing with a fixing member using a screw that fits into the screw hole of the fixing portion as a fixing member, the conductor pattern of the circuit function selection portion is It will be in mechanical contact with the fixed member. Here, if all the fixing members are conductors, the plurality of electrodes of the circuit function selection unit are electrically connected to each other and are also electrically connected to the housing. If all the fixing members are insulators, The plurality of electrodes of the selection unit are electrically insulated from each other and from the housing. In addition, if the fixing member has only the spacer as a conductor and the male screw and the female screw as an insulator, the plurality of electrodes of the circuit function selection unit are electrically connected by the spacer. That is, since the resistance value (electrical connection state) between the plurality of electrodes of the circuit function selection unit and between the electrode and the housing is defined by the difference in the fixing member, the printed wiring board has more circuit functions. A specific circuit function can be selected from (Claims 2 and 3).
以上のべたとおり、本発明にかかるプリント配線板は、スイッチ等の部品を用いることなく(プリント配線板の部品点数を増加することなく)、プリント配線板を筐体に固定する際の固定部材の選択(導体か絶縁体かの選択)によって、多くの回路機能から特定の回路機能を選択できる。かくして、本発明にかかるプリント配線板は、プリント配線板の設計コスト低減、設計期間短縮を実現しつつ、プリント配線板の小型化、材料費低減、製造作業時間短縮という効果を奏することができる。 As described above, the printed wiring board according to the present invention is a fixing member for fixing the printed wiring board to the housing without using parts such as a switch (without increasing the number of parts of the printed wiring board). Depending on the selection (selection of conductor or insulator), a specific circuit function can be selected from many circuit functions. Thus, the printed wiring board according to the present invention can achieve the effects of downsizing the printed wiring board, reducing the material cost, and shortening the manufacturing work time, while reducing the design cost and the design period of the printed wiring board.
以下、図面を参照して、本発明にかかるプリント配線板を説明する。 Hereinafter, a printed wiring board according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1及び図2に基づき、本発明にかかるプリント配線板の一実施例を説明する。長方形状を有するプリント配線板10は、プリント配線板10の4つのコーナーの近傍に穿設した螺子孔11に、プリント配線板10の表面10aの側から、雄螺子31の螺子部31aを挿通したうえで(図1は、プリント配線板10の1つのコーナーの概略構成を示す斜視図である)、雄螺子31を筐体20の雌螺子座32に締結することで、筐体20に取り付けられる。この取り付けに際し、雄螺子31の頭部31bとプリント配線板10との間に間座(ワッシャ)33が位置づけられる(図1では、固定部材30は、雄螺子31、雌螺子座32及び間座33で構成される)。なお筐体20は、プリント配線板10を電子機器に収容し固定するための構造体又はその一部であればよく、例えば電子機器の外筐、該外筐を構成する柱状部材又は板状部材等、更には外筐等に取り付けられるアース板(グランドプレーン)又は放熱板等であってもよい。
An embodiment of a printed wiring board according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the printed
固定部12は、間座33がプリント配線板10の表面10aと機械的に接する領域で画され、固定部12の外郭は、図2(a)中、破線円33aで示される(破線円33aは、間座33がプリント配線板10の表面10aと機械的に接する領域の外郭を画する)。固定部12では、円環を略2等分した形状の導体パターン13a及び13bが、固定部12の中央部に穿設された螺子孔11の外側に位置づけられて、回路機能選択部13を構成している。従って、固定部材30を用いてプリント配線板10を筐体20に固定すると、導体パターン13a及び13bが間座33と機械的に接する。ここで、導体パターン13a及び13bは、それぞれ配線パターン14a及び14bを介し、例えば論理回路(図示せず)の入力端子等に接続されている。なお導体パターン13a及び13bは、図2(a)に示す破線円33aの内側及び外側に位置づけられていてもよい(回路機能選択部13は、少なくとも破線円33aの内側の領域に導体パターン13a及び13bを有していればよい)。
The
従って、雄螺子31、雌螺子座32及び間座33が全て導体で形成された固定部材30を用いて、プリント配線板10を筐体20に固定すると、導体パターン13a及び13bは、相互に電気的に接続されると共に、筐体20(グランド電位)に電気的に接続される(図2(b))。また導体の間座33と、絶縁体の雄螺子31を有する固定部材30を用いて、プリント配線板10を筐体20に固定すると、導体パターン13a及び13bは、相互に電気的に接続されるが、筐体20との間が電気的に絶縁される(図2(c))。もちろん間座33が絶縁体であるときには、導体パターン13a及び13bは、相互に電気的に絶縁されると共に、筐体20からも電気的に絶縁される。
Therefore, when the printed
こうして、プリント配線板10は、固定部材30の構成によって、導体パターン13a及び13b(回路機能選択部13)と筐体20との間の電気的接続状態、及び導体パターン13a、13b(複数の電極)間の電気的接続状態が規定される。従って、導体パターン13a及び13bが、配線パターン14a及び14bを介し、例えばルックアップテーブルを構成する論理回路等(図示せず)に接続されていれば、プリント配線板10は、導体パターン13a及び13bと筐体20との電気的接続状態に応じて、複数の回路機能から特定の回路機能を選択して、プリント配線板10を実装する電子機器の回路動作(機能・仕様等)を設定できる。ここでプリント配線板10の4つのコーナー近傍の固定部12が、全て回路機能選択部13を有するときには、4箇所の固定部12を固定する4つの固定部材30について、それぞれ導体か絶縁体かを選択することで、回路機能選択部13に関する電気的接続状態を定めることができるから、より多くの回路機能から特定の回路機能を選択することができる。
Thus, according to the configuration of the fixing member 30, the printed
図3は、回路機能選択部13を構成する電極の変形例を示す図である。図3(a)では、円環を略4等分した導体パターン13c、13d、13e及び13f(複数の電極)が、螺子孔11の外側に位置づけられて、回路機能選択部13を構成している。このようにプリント配線板10では、回路機能選択部13の電極数を増やすことで、回路機能をより柔軟に選択することができる(回路機能の選択数を増やすことができる)。また図3(b)では、同心の円環形状の導体パターン13g、13h(複数の電極)が、螺子孔11の外側に位置づけられて、回路機能選択部13を構成している。なお同心内側の導体パターン13gは、例えばプリント配線板10が多層プリント配線板であれば、プリント配線板内部の配線パターンを介して図示しない論理回路等に接続される。もちろん回路機能選択部13が1つの円環形状の電極で構成されていてもよく、このときには、回路機能選択部13が筐体20に電気的に接続されるか否かで回路機能の選択が行われる。
(変形例)
次に、図4及び図5に基づき、プリント配線板10の変形例(プリント配線板10’)について説明する。なおプリント配線板10と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を附しその説明を省略する。長方形状を有するプリント配線板10’は、図4(a)に示すように、コーナー近傍領域15aに固定部12a、12bを、コーナー近傍領域15bに固定部12c、12dを、コーナー近傍領域15cに固定部12eを、そしてコーナー近傍領域15dに固定部12fを有している。ここで固定部12aないし12dには、それぞれ回路機能選択部13を構成する導体パターン13a及び13bが設けられているが(図5は、コーナー近傍領域15aの斜視図である)、固定部12e及び12fには、回路機能選択部13が設けられていない。
FIG. 3 is a view showing a modification of the electrodes constituting the circuit
(Modification)
Next, based on FIG.4 and FIG.5, the modification (printed wiring board 10 ') of the printed
かかるプリント配線板10’において、コーナー近傍領域15a、15b、15c及び15dをそれぞれ1つの固定部材30で固定する場合には、固定部12e及び12fが必ず固定され、そして固定部12a、12bのいずれか一方、及び固定部12c、12dのいずれか一方が固定されることになる。従って、固定の仕方は、図4(b)に示すとおり4通りとなる(図4(b)中、丸印は、固定部材30で固定される固定部を示す)。従って例えば、全ての構成要素が導体で構成される固定部材30で固定する場合における、固定部12aないし12dと筐体20の電気的接続の仕方は4通りになる。また固定部12aないし12dのうち、3つの固定部を固定部材30で固定する固定の仕方は、4個の中から3個を取る組み合わせで4通りになる。さらに固定部12aないし12dの全を固定することもできるから、プリント配線板10’は、より多くの回路機能の中から特定の回路機能を選択できる。しかもこれらの螺子止めの仕方は、目視で判別できるから、誤設定(螺子止めの仕方の誤り)の発見が容易であるという利点がある(例えば、回路機能選択状態を画像処理で自動判別・検査することが容易である)。
In such a printed
また固定部12aないし12dが有する回路機能選択部13の導体パターン13a、13b間の電気的接続を規定することで、プリント配線板10’における回路機能の選択を行う場合には、固定部材30を雄螺子31、雌螺子座32及び間座33で構成し、雄螺子31を絶縁体、間座33を導体とすればよい。
なお本発明における回路機能の選択は、同一機種の電子機器における電源電圧仕様の設定、あるいは顧客のニーズに合わせた仕様の選択等に止まらず、プリント配線板が有する複数の回路機能から特定の回路機能を選択するもの全てを含むものである。例えば、電子機器の製造工程における調整、あるいは保守のため試験等において、特定の回路動作を選択するものであれば、全てプリント配線板における回路機能選択に含まれる。
Further, by defining the electrical connection between the
The selection of the circuit function in the present invention is not limited to the setting of the power supply voltage specification in the same model of electronic equipment or the selection of the specification according to the customer's needs. A specific circuit is selected from a plurality of circuit functions of the printed wiring board. Includes everything that selects a function. For example, any circuit function selection in a printed wiring board is included in the case where a specific circuit operation is selected in a test for adjustment or maintenance in an electronic device manufacturing process.
また本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形し実施できる。たとえば、回路機能選択部をプリント配線板の表面ではなく裏面に設け、回路機能選択部が、雌螺子座、又は雌螺子座とプリント配線板裏面との間に位置づけられる間座と機械的に接するようにしてもよい。この場合には、固定部は、プリント配線板の裏面が雌螺子座又は間座と機械的に接する領域で画される部分となり、雌螺子座と間座が、回路機能選択部と筐体との間の電気的接続状態、及び回路機能選択部の複数の電極間の電気的接続状態を規定する。固定部材についても、プリント配線板を筐体に固定するものであれば、螺子止めによる固定部材に限定されるものではない(例えば、ばねによってプリント配線板を筐体に押さえつけるようにして固定するものなどでもよい)。 The present invention is not limited to the above embodiments, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present invention. For example, the circuit function selection unit is provided not on the front surface of the printed wiring board but on the back surface, and the circuit function selection unit is in mechanical contact with the female screw seat or a spacer positioned between the female screw seat and the printed wiring board back surface. You may do it. In this case, the fixing portion is a portion defined by a region where the back surface of the printed wiring board is in mechanical contact with the female screw seat or the spacer, and the female screw seat and the spacer are connected to the circuit function selection unit and the housing. And the electrical connection state between the plurality of electrodes of the circuit function selection unit. The fixing member is not limited to the fixing member by screwing as long as the printed wiring board is fixed to the casing (for example, the fixing is performed by pressing the printed wiring board against the casing with a spring). Etc.)
10、10’ プリント配線板
10a プリント配線板の表面
11 螺子孔
12 固定部
13 回路機能選択部
13a、13b 導体パターン(電極)
20 筐体
30 固定部材
31 雄螺子
32 雌螺子座
33 間座
DESCRIPTION OF
20 Housing 30 Fixing
Claims (3)
該プリント配線板を固定部材によって前記筐体に固定するための固定部と、
前記固定部に設けた回路機能選択部を有し、
前記固定部は前記固定部材と機械的に接する領域で画され、
前記回路機能選択部と前記筐体との間の電気的接続状態が前記固定部材によって規定され、
前記電気的接続状態に対応して、該プリント配線板の複数の回路機能から特定の回路機能を選択することを特徴とするプリント配線板。 A printed wiring board fixed to a housing of an electronic device,
A fixing portion for fixing the printed wiring board to the housing by a fixing member;
A circuit function selection unit provided in the fixed unit;
The fixing portion is defined by a region that is in mechanical contact with the fixing member;
An electrical connection state between the circuit function selection unit and the housing is defined by the fixing member,
A printed circuit board, wherein a specific circuit function is selected from a plurality of circuit functions of the printed circuit board corresponding to the electrical connection state.
該プリント配線板を固定部材によって前記筐体に固定するための固定部と、
前記固定部に設けた回路機能選択部を有し、
前記固定部は前記固定部材と機械的に接する領域で画され、
前記回路機能選択部は複数の電極を備え、
前記複数の電極間の電気的接続状態が前記固定部材によって規定され、
前記電気的接続状態に対応して、該プリント配線板の複数の回路機能から特定の回路機能を選択することを特徴とするプリント配線板。 A printed wiring board fixed to a housing of an electronic device,
A fixing portion for fixing the printed wiring board to the housing by a fixing member;
A circuit function selection unit provided in the fixed unit;
The fixing portion is defined by a region that is in mechanical contact with the fixing member;
The circuit function selection unit includes a plurality of electrodes,
An electrical connection state between the plurality of electrodes is defined by the fixing member,
A printed circuit board, wherein a specific circuit function is selected from a plurality of circuit functions of the printed circuit board corresponding to the electrical connection state.
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