JP2016149445A

JP2016149445A - 電源配線用部材および当該部材を用いたプリント基板配線構造

Info

Publication number: JP2016149445A
Application number: JP2015025433A
Authority: JP
Inventors: 田中　孝典; Takanori Tanaka; 孝典田中; 長谷川　博; Hiroshi Hasegawa; 博長谷川
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2015-02-12
Filing date: 2015-02-12
Publication date: 2016-08-18

Abstract

【課題】プリント基板間の安定した電源配線を実現する。
【解決手段】所定距離離れて対向配置された２枚のプリント基板間の電源配線のための電源配線用部材であって、板状導体が、前記２枚のプリント基板に挟まれる位置で折り返されて成っており、当該折り返された状態で可撓性を有するように前記板状導体の材質と板厚が所定のものに設定されており、前記折り返された板状導体の端部であるアーム部に、前記プリント基板と接続されるための接続用端子が形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は電源配線用部材および当該部材を用いたプリント基板配線構造に関し、プリント基板間の安定した電源配線を実現する技術に関する。

対面する２枚のプリント基板間にて電源配線を行う場合、図６に示すような、対向する面側で嵌り合うスタッキングコネクタを用いる手法がある。プリント基板１，２の向かい合う空間にてスタッキングコネクタ４で電源配線が行われ、支柱３にて両プリント基板間の距離が一定に支持されている。プリント基板１は、例えばシャーシに設けられた複数の支柱上に配置されている（不図示）。なお、本態様は大電流を流す目的で複数のスタッキングコネクタを用いる構成になっている（複数のスタッキングコネクタを用いた構成として、例えば特許文献１参照）。

また基板間電源配線の別の手法として、端子台をそれぞれのプリント基板上に設けてケーブル配線するという手法もある。

特開２００３−３４５４８１号公報

しかしながら、上記の構成では次のような課題を有していた。まずスタッキングコネクタを用いた場合では、全てのスタッキングコネクタが正確な位置に実装できていないと、全てのコネクタがうまく嵌り合わないという問題が発生する。またスタッキングコネクタを複数個設けたことで、コネクタの挿抜の際にプリント基板にかかる応力が大きくなり、プリント基板上の部品を破損してしまう恐れがある。さらには、コネクタ配置のためにプリント基板上の広い面積を専有してしまう。

次に端子台を用いた場合では、端子台間での配線が必要となるので複雑な構造となり、また配線工数が必要となることで加工費が増大することとなる。さらには、対向する側の面それぞれに端子台を設けたとすると、基板間距離を広く設定する必要がある。

本発明はこれらの問題を解決し、シンプルな構造で性能が安定した電源配線を実現することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の電源配線用部材は、所定距離離れて対向配置された２枚のプリント基板間の電源配線のための電源配線用部材（６、６´、６´´）であって、板状導体が、前記２枚のプリント基板に挟まれる位置で折り返されて成り、当該折り返された状態で可撓性を有するように前記板状導体の材質と板厚が所定のものに設定されており、前記折り返された板状導体の端部であるアーム部（６_ａ）に、前記プリント基板と接続されるための接続用端子（６_ｂ、６_ｄ）が形成されていることを特徴としている。

また、本発明の請求項２に記載の電源配線用部材は、請求項１に記載の電源配線用部材において、前記電源配線用部材が略Ｕ状に形成されていることを特徴としている。

また、本発明の請求項３に記載の電源配線用部材は、請求項１または２に記載の電源配線用部材において、前記接続用端子がネジ孔であることを特徴としている。

また、本発明の請求項４に記載の電源配線用部材は、請求項１または２に記載の電源配線用部材において、前記接続用端子が外方側に向かってピン状に突出してなるプレスフィット端子あるいははんだ付け端子であることを特徴としている。

また、本発明の請求項５に記載のプリント基板配線構造は、所定距離離れて対向配置され、対向する面側に電源配線のためのパッド部（７）が設けられた２枚のプリント基板（１、２）と、所定高さを有し、前記２枚のプリント基板間を前記所定高さで支持する支柱（３）と、前記パッド部と前記アーム部の外方面（６_ｃ）とが接した状態で、前記プリント基板と接続固定される請求項１または２のいずれか一方に記載の電源配線用部材（６、６´、６´´）と、から構成されることを特徴としている。

また、本発明の請求項６に記載のプリント基板配線構造は、請求項５に記載のプリント基板配線構造において、前記電源配線用部材は、前記接続用端子がネジ孔で構成され、ネジを用いて前記プリント基板側から前記接続固定されることを特徴としている。

また、本発明の請求項７に記載のプリント基板配線構造は、請求項５に記載のプリント基板配線構造において、前記電源配線用部材は、前記接続用端子が外方側に向かってピン状に突出してなるプレスフィット端子あるいははんだ付け端子で構成され、前記プリント基板の対応する位置に設けられた挿入孔とプレスフィットあるいははんだ付けで接続固定されることを特徴としている。

また、本発明の請求項８に記載のプリント基板配線構造は、請求項５乃至７のいずれか一項に記載のプリント基板配線構造において、前記支柱が、前記電源配線用部材の近傍に配置されていることを特徴としている。

また、本発明の請求項９に記載のプリント基板配線構造は、請求項８に記載のプリント基板配線構造において、前記電源配線用部材を複数個備え、前記支柱が当該複数個に挟まれた位置に配置されていることを特徴としている。

また、本発明の請求項１０に記載のプリント基板配線構造は、請求項５乃至７のいずれか一項に記載のプリント基板配線構造において、前記支柱が、前記電源配線用部材の近傍に配置されておらず、前記電源配線用部材が、近傍に前記支柱を備えることなく前記２枚のプリント基板間の前記所定高さを支持できる強度となるよう、当該電源配線用部材をなす前記板状導体の材質および／または板厚が所定に設定されていることを特徴としている。

また、本発明の請求項１１に記載のプリント基板配線構造は、請求項５乃至１０のいずれか一項に記載のプリント基板配線構造において、前記電源配線用部材が、前記プリント基板の縁部に配置されていることを特徴としている。

シンプルな構造で性能が安定したプリント基板間の電源配線を実現することができる。

本発明にかかるプリント基板配線構造を示す全体図本発明にかかるプリント基板配線構造を示す部分側面図本発明にかかる電源配線用部材を示す側面図本発明にかかるプリント基板配線構造の別の実施形態を示す全体図本発明にかかる電源配線用部材の別の実施形態を示す図従来にかかるプリント基板配線構造を示す全体図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

［第１の実施形態］
図１〜３を用いて本実施形態を説明していく。図１は本発明にかかるプリント基板配線構造１０を示す全体図、図２はその部分側面図、図３は電源配線用部材６の詳細図である。

プリント基板１，２の間には支柱３が６箇所に配置され、両プリント基板間の距離を支柱の所定高さで支持するようになっている。プリント基板１、２の縁部近傍で対向する側の面には両基板間の電源配線のためのパッド部７が各基板に２箇所ずつ形成されており、パッド部同士を電気的に接続することで両プリント基板間の電源配線が完了するようになっている。このパッド部７に接して、２個の電源配線用部材６が配置されている。電源配線用部材６はネジ８でプリント基板１、２側からネジ止め固定されている。なお、図２ではパッド部７の厚みを強調して図示している。

電源配線用部材６は、例えば銅や黄銅でなる板状の導体を折り返すように変形されて形成されており、図３（ａ）に示すように略Ｕ状に形成されている。板状の導体の端であるアーム部６_ａには、プリント基板１，２との接続用のネジ孔（接続用端子）６_ｂが形成されている。アーム部６_ａの外方面６_ｃとパッド部７とが接触するようになっている。

電源配線用部材６は、前述したように板状の導体が折り返されて形成されており、この板状導体の材質および／または板厚を所定値に設定することで、外方側から外方面６_ｃに加わる応力に対して可撓性を持つように構成されている。なお、外方面６_ｃ間の距離Ｌを基板間距離の設計寸法（支柱３の高さ寸法）よりも僅かに大きく設定すると、電源配線用部材６と各プリント基板のパッド部７との密着性が増すのでより好適である。

このように構成することにより、２枚のプリント基板間の電源配線を実現できる。そして、電源配線用部材６が可撓性を持っていることにより、製造誤差を原因とする支柱３の高さ寸法のばらつきによって発生する基板間距離の寸法誤差を吸収し、安定した電源配線を実現することができる。さらには、当該可撓性を持っていることにより外部からの振動衝撃を緩和することもできる。

また付帯的効果として、電源配線用部材６の近傍に高熱を発する部品が実装されている場合には、電源配線用部材６は放熱板としての機能も奏する。

また、電源配線用部材６の配置位置は基板の縁部近傍に限定されるものではないが、基板縁部近傍に配置されている場合には、作業性の面からプリント基板１，２との接続工程がより容易となる。

また、電源配線用部材６をプリント基板側から固定する構造であるので、組立の作業性に優れる。

なお、電源配線用部材６の形状は略Ｕ状に限らず任意である。例えば、略Ｓ状としてもよく、さらには直線状の略Ｖ状、略Ｚ状としてもよい。また、本実施形態では両パッド部同士が丁度対向する位置になっているがこれに限られるものではない。図３（ｂ）に略Ｚ状とした電源配線用部材６を示す。この場合には、両パッド部は真正面では対向しない位置となる。

［第２の実施形態］
図４は、第２の実施形態であるプリント基板配線構造２０を示す全体図である。第１の実施形態と同一の部品は同番号とし、その説明は省略する。

本実施形態は第１の実施形態に対して、電源配線用部材の構成および支柱の配置位置が異なる。詳しくは、第１の実施形態で２つの電源配線用部材に挟まれた位置に存在させていた支柱を無くし、２つの電源配線用部材６´間距離がより狭くなっている。そして電源配線用部材６´が当該無くした支柱の替わりにプリント基板間を支持できる強度となるように、電源配線用部材６´を成す板状導体の材質および／または板厚が所定値に設定されている。

このように構成することにより、「電源配線用部材の取り付け」および「基板間距離支持」のために必要とする占拠面積を減少させることができ、結果、他の部品実装面積を増やすことができる。また支柱３の本数が減少することにより、部品コストおよび組立工数の低減にもつながる。

［変形例］
第１および第２実施形態においては電源配線用部材６の接続固定をネジで行うとしたが、これに限るものではない。例えば、プリント基板と接続固定するための接続用端子として、図５に示すような電源配線用部材部材６´´の片方のアーム部に外方側に向かって突出したプレスフィット端子６_ｄ（ピン）を複数個設け、接続固定されるプリント基板の対応する位置にプレスフィット端子６_ｄが挿入される挿入孔を複数個設け（不図示）、プレスフィットで両者を固定するようにしてもよい。また、同等の構成を用いて、片アーム部の突出した端子とプリント基板の挿入孔とをはんだ付けで固定するようにしてもよい。さらには、片アーム部に（端子６_ｄを設けずに）はんだ付け用のスルーホールを直接設けて、プリント基板とはんだ付けするようにしてもよい。

１、２：プリント基板
３：支柱
４：スタッキングコネクタ
５、８：取り付け用ネジ
６、６´、６´´：電源配線用部材
６_ａ：アーム部
６_ｂ：ネジ孔（接続用端子）
６_ｃ：外方面
６_ｄ：プレスフィット端子（はんだ付け端子）
７：パッド部
１０、２０、３０：プリント基板配線構造

Claims

所定距離離れて対向配置された２枚のプリント基板間の電源配線のための電源配線用部材（６、６´、６´´）であって、
板状導体が、前記２枚のプリント基板に挟まれる位置で折り返されて成り、当該折り返された状態で可撓性を有するように前記板状導体の材質と板厚が所定のものに設定されており、
前記折り返された板状導体の端部であるアーム部（６_ａ）に、前記プリント基板と接続されるための接続用端子（６_ｂ、６_ｄ）が形成されていることを特徴とする電源配線用部材。
前記電源配線用部材が略Ｕ状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電源配線用部材。
前記接続用端子がネジ孔であることを特徴とする請求項１または２に記載の電源配線用部材。
前記接続用端子が外方側に向かってピン状に突出してなるプレスフィット端子あるいははんだ付け端子であることを特徴とする請求項１または２に記載の電源配線用部材。
所定距離離れて対向配置され、対向する面側に電源配線のためのパッド部（７）が設けられた２枚のプリント基板（１、２）と、
所定高さを有し、前記２枚のプリント基板間を前記所定高さで支持する支柱（３）と、
前記パッド部と前記アーム部の外方面（６_ｃ）とが接した状態で、前記プリント基板と接続固定される請求項１または２のいずれか一方に記載の電源配線用部材（６、６´、６´´）と、
から構成されることを特徴とするプリント基板配線構造。
前記電源配線用部材は、
前記接続用端子がネジ孔で構成され、
ネジを用いて前記プリント基板側から前記接続固定されることを特徴とする請求項５に記載のプリント基板配線構造。
前記電源配線用部材は、
前記接続用端子が外方側に向かってピン状に突出してなるプレスフィット端子あるいははんだ付け端子で構成され、
前記プリント基板の対応する位置に設けられた挿入孔とプレスフィットあるいははんだ付けで接続固定されることを特徴とする請求項５に記載のプリント基板配線構造。
前記支柱が、前記電源配線用部材の近傍に配置されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載のプリント基板配線構造。
前記電源配線用部材を複数個備え、前記支柱が当該複数個に挟まれた位置に配置されていることを特徴とする請求項８に記載のプリント基板配線構造。
前記支柱が、前記電源配線用部材の近傍に配置されておらず、
前記電源配線用部材が、近傍に前記支柱を備えることなく前記２枚のプリント基板間の前記所定高さを支持できる強度となるよう、当該電源配線用部材をなす前記板状導体の材質および／または板厚が所定に設定されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載のプリント基板配線構造。
前記電源配線用部材が、前記プリント基板の縁部に配置されていることを特徴とする請求項５乃至１０のいずれか一項に記載のプリント基板配線構造。