JP2730743B2 - 汎用プリント配線基板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は小型電気機器に電子部品を高密度実装するた
めのプリント配線基板に係り、特に機器が実質上同一な
限りその設計変更にも対応性を有するプリント配線基板
に関する。

従来型の説明。

高密度実装用のプリント配線基板は多数の線路がプリ
ント配線により並行に並んでおり、この端末に接続部が
ありこの接続部は接続端子が並んで設けられている。

接続部はフラットとは云え小型の機器に対しては比較
的巾広に拡がり接続端子は夫々至近にある部品からの信
号線を接続するのが原則であり、又線路が信号を取扱う
場合はメンテナンスも考慮して信号の性質に基づき、順
序よく並べるのが原則である。従ってプリント配線基板
上の線路はその配列順が決まっている。該基板から岐路
を取り出す一般にサブ配線基板と呼ばれる配線基板を接
続するがこのサブ配線基板も上記プリント配線基板（以
下メイン基板と称する）と同様接続端子乃至は線路の配
列が上記した理由により自ずと決められるので、メイン
基板の線路配列とサブ基板の線路配列とが完全に一致し
ている時はその接続に問題はないが、サブ基板の線路配
列がメイン基板の線路配列と異ならせねばならない場合
も多々ある。

この場合はどちらかの基板の線路を交叉してその配列
順を変える事が必要であるが特に高密度実装の用途で
は、片面基板であるサブ基板上で線路配列を変更する事
がきわめて困難であるので一般にはメイン基板を両面型
としてメイン基板内で線路順を変更してこの変更接続端
子にサブ基板を接続して分岐を取り出す。

［従来の技術］ 次に従来例を具体的に説明する。

従来、電気回路を内蔵したカメラや交換レンズのよう
に、高密度な実装が要求される用途に用いられるフレキ
シブルプリント基板は、例えば以下のような構成をとっ
ている。

第７図は、従来のフレキシブルプリント基板の一例を
示した図で、図中６は、制御回路等の電気回路の主要部
品がマウントされてこれより接続端子が引き出されてい
るメイン基板、７は、メイン基板から離れた位置に配置
されたモーターや電気回路等と該メイン基板の端子とを
接続する為のサブ基板である。

同図において、メイン基板６は両面フレキシブルプリ
ント基板であり、表面には絶縁シートがかぶせられ、メ
イン基板６の１端に形成された電気的接続端子6f〜6jの
部分は、絶縁シート上に、穴あきカバー6kがもうけられ
ている。

サブ基板７は片面フレキシブルプリント基板であり、
メイン基板６と同様に、絶縁シートがかぶせられ、穴あ
きカバ７ーｋがもうけられている。

また、7f〜7jは、サブ基板７の１端から突起状に形成
された電気的接続端子であり、メイン基板６上の電気的
接続端子6f〜6jの上にかさねてはんだ付けする事で接続
される。

6a〜6eは、メイン基板６上の不図示の電気回路につな
がっている導電パターン線路、7a〜7eは、サブ基板上の
不図示のモーターや電気回路等につながっている導電パ
ターン線路である。

電気的接続端子6f〜6jと、電気的接続端子7f〜7jを接
続することで、導電パターン線路6a〜6eと7a〜7eが導通
状態になり、回路が構成される。

第８図は、従来のフレキシブルプリント基板の他の例
を示した図で８は両面フレキシブルプリント基板である
メイン基板、９は片面フレキシブルプリント基板である
サブ基板を示し、メイン基板８上には、１端線から突出
した形状に、電気的接続部8f〜8jがもうけられている。

サブ基板９には、１端縁に、電気的接続部9f〜9jがも
うけられ、メイン基板８の電気的接続部8f〜8jをサブ基
板９の電気的接続部9f〜9jの上にのせてはんだ付けする
ことでメイン基板８とサブ基板９は接続される。

メイン基板８上のにマウントされた不図示の電気回路
部品は、第７図のメイン基板６上にマウントされた不図
示の電気回路部品と同等のものであり、線路8a〜8eは第
７図の線路6a〜6eと同じものである。

サブ基板９上の線路9a〜9eは、第７図の線路7a〜7bと
等価な信号もしくは電源、グランド等を要求する導電パ
ターン線路であり、第７図の線路7a〜7bとは線路の配列
順が異なって、次のような対応となっている。

7a→9c,7b→9a,7c〜9e,7d〜9b,7e→9d この線路の配列順の相違に対処する為、本従来例で
は、両面フレキシブルプリント基板であるメイン基板８
上でスルーホールをもちいて、裏側で交叉配列し配列を
そろえている。

［発明が解決しようとする課題］ 以上説明したように従来に於いては、プリント配線基
板は、メイン基板もサブ基板も適用機種毎に専用の半製
品として製造させられ、異なる機種に同一のメイン基板
を流用しようとしても、該メイン基板と、一対一として
もともとつくられているある機種の第一のサブ基板に、
異なる機種の第２のサブ基板を、信号の配列順、接続位
置、接続部形状など、全て該第１のサブ基板に合致させ
ることができなければ同一のメイン基板の流用は不可能
で、サブ基板との接続部のみ異なり、他の部分は全て同
じである複数のメイン基板を機種の数だけ用意する必要
がある事はもちろん、同一機種でも多少の設計変更で転
用が不可能となり、コスト高を招いていた。本発明に於
いては、プリント配線基板の流用性をもたせようとする
ものである。

又、類似形状をしたプリント配線基板を、多品種製造
すると、外見上見分けがつき難いので、部品管理上、混
乱が生じてしまうことがあったが、本発明によれば、こ
の欠点も解消できる。

［課題を解決するための手段］ そこで本発明に於いては、上記メイン基板に汎用性を
もたせ、異なる機器においても、１種の基板のみで多少
の設計変更があってもこれに流用出来る様なメイン基板
を提供するものである。

このためメイン基板に複数の接続部を設け、夫々の接
続部の端子配列形状、位置を異ならせておく。従って基
板は線路の配列の変更し得る両面型プリント配線基板を
用いる。

又複数の接続部の中、特定のものは基板をその付近で
折返して左右反対配列の接続部とする事も出来る様にす
る。従ってメイン基板はフレキシブルプリント配線基板
により作る。

［実 施 例］ 第１図は本発明の特徴を最もよく表わす実施例の図面
であり、同図において、１は制御回路等の電気回路の主
要部分が配置され両面に導電パターンを持つメイン基
板、1a,1b,1c,1d,1eはメイン基板１上に配置された不図
示の電気回路につながっているパターン線路、1f,1g,1
h,1i,1jはメイン基板１の外縁表側に形成された第１の
電気的接続部を構成した端子群、端子群1k,1l,1m,1n,1o
はメイン基板１の他の外縁に形成された第２の電気的接
続部を構成し、これら第２の電気的接続部の端子群1k,1
l,1m,1n,1oは、メイン基板１の該他の外縁から突出して
形成されるとともにメイン基板１の両面に形成され、ス
ルーホール1v,1w,1x,1y,1zによって両面に電気的に導通
してもうけられている。第２の電気的接続部端子1k,1l,
1n,1oはそれぞれ、メイン基板１上の導電パターン線路1
b,1d,1e,1cに、スルーホール1r,1s,1t,1uを通して電気
的に接続されている。

上記により構成されたメイン基板１上の電気的導通状
態を次の表に示す。

上記の表で、横の列毎に、それぞれ１本の電気導通路
を形成することを示している。

また、第１図において、第１の電気的接続部と、第２
の電気的接続部は、互いに直角方向に形成されている。

メイン基板１の表面には、絶縁シートがはられてお
り、同図の1p,1qは電気的接続部を露出させる為に前記
絶縁シート上にもうけられた穴あきカバーである。

図中２は導電パターン線路2a,2b,2c,2d,2eに接がって
いる不図示のモーターや電気部品等をメイン基板１と接
続する為の第１のサブ基板、2f,2g,2h,2i,2jは第１のサ
ブ基板２の１端に形成され、メイン基板１の第２の電気
的接続部1k〜1oに対応的に半田づけ可能な形状に構成さ
れた第３の電気的接続部の端子群、上記第１のサブ基板
２は、導電パターン線路を片面にもつ、片面フレキシブ
ルプリント基板で、この導電パターン線路を持つ表面上
には、絶縁シートが貼られており、同図の2kは上記第３
の電気的接続部の端子群4f,4g,4h,4i,4jを露出させる為
に前記絶縁シート上にもうけられた穴あきカバーであ
る。

図中３は第１のサブ基板２と同様に、不図示の他のモ
ーターや電気部品等をメイン基板１と接続する為の第２
のサブ基板で、第２のサブ基板３上には、第１のサブ基
板２と同様に導電パターン線路3a,3b,3c,3d,3eとこれら
夫々に対応して第４の電気的接続部の端子群3f,3g,3h,3
i,3jがもうけられている。

第４の電気的接続部端子群3f,3g,3h,3i,3jは、第２の
サブ基板３の端縁から、突出した形状に形成されてお
り、メイン基板１上の第１の電気的接続部端子群1f〜1j
と接続可能な形状をしている。第２のサブ基板３も第２
のサブ基板２と同様に片面フレキシブルプリント基板で
あり、導電パターン線路を持つ表面は絶縁シートでおお
われており、第４の電気的接続部端子群3f〜3jを露出さ
せる為の穴あきカバー3kが絶縁シート上に形成されてい
る。

第２図は、第１図のメイン基板１と、第１のサブ基板
２を接続した時の接続部の断面を表わした図であり、第
１図に対応する部分に同じ番号をつけてある。第２図に
おいて、メイン基板１と第１のサブ基板２は、第２の電
気的接続部の端子1kを、第３の電気的接続部の端子2fに
かさねて、はんだ５で接続される。また、不図示の第２
の電気的接続部端子群1l〜1oと第３の電気的接続部端子
群2g〜2jも同様に接続される。

第３図は、第１図のメイン基板１と第２のサブ基板３
を接続した時の接続部の断面を表わした図であり、メイ
ン基板１上の第１の電気的接続部端子1fの上に、第２の
サブ基板上の第４の電気的接続部端子3fをかさねて、は
んだ６で接続される。

本発明に於いては、第１のサブ基板２と、第２のサブ
基板３は、どちらか一方が選択的に使用される。

この２つの場合の導電パターン線路の接続配列を次の
表に示す。

上記の表のように、メイン基板１上にパターン線路の
端子配列の異なった複数の電気的接続部を設け、夫々に
サブ基板を接続することに依りメイン基板が共用可能と
なり、メイン基板を、サブ基板と１対１に対応して生産
する必要が無くなる。

また、第７図、第８図に示された従来例の様な２種類
の製品が生産されておるところ、その後の回路変更等で
メイン基板上の回路が流用可能となったとき、メイン基
板を第１図に示された本発明構成をとることで、複数の
サブ基板を作り直す事なく、メイン基板１の数種の電気
的接続部を、サブ基板の種類に応じて選択使用する事が
可能となり、メイン基板１の流用性を高める事ができ、
多品種少量生産の用途には、低コストとなる。

第４図は、第１図に示されたメイン基板１の第２の電
気的接続部を含む基板部分を折り曲げて使用する時の図
で、第１図に対応した部分には同じ番号をつけてある。
第５図は、第４図のメイン基板１の折り曲げを示した図
である。

第４図において、４は第３のサブ基板、4a,4b,4c,4d,
4eは不図示のモーターや電気回路部品等につながる導電
パターン線路、4f,4g,4h,4i,4jはそれぞれ導電パターン
線路4a,4b,4c,4d,4eの１端に形成され、メイン基板１上
の第２の電気的接続部端子群1o,1n,1m,1l,1kに対応した
位置に形成された第５の電気的接続部端子群、第３のサ
ブ基板４は導電パターン線路のある表面に絶縁シートが
はられた片面フレキシブルプリント基板で、4kば第５の
電気的接続部端子群4f〜4jを露出させる為に前記絶縁シ
ート上にもうけられた穴あきカバである。

第３のサブ基板４とメイン基板１との接続は、メイン
基板１上の第２の電気的接続部端子群1o,1n,1m,1l,1k
を、それぞれ、第３のサブ基板上の第５の電気的接続部
端子群4f,4g,4h,4i,4jの上にのせて、はんだ付けするこ
とで接続される。

上記構成により、サブ基板４から見た時のメイン基板
１上の第２の電気的接続部の配列の順序は、第１図の時
と図の左右を反対にした配列となり、同一のメイン基板
の流用性はさらに高められる。

本実施例においては、電気的接続部が２つの場合につ
いて述べたが、３つ以上の電気的接続部をもち、選択使
用する事が可能である事は言うまでも無い。

また、同一の導電パターン線路群が配された、複数の
電気的接続部端子群をメイン基板にもたせ、その中の少
なくとも１つを選択使用する事で、使用していない電気
的接続部を、回路試験用の端子とすることが可能とな
り、別の回路試験用端子をメイン基板上の他の部分にも
うける必要がなく、コスト低減となる。

［他の実施例］ 第６図は本発明の第２の実施例を示した図であり、５
はメイン基板である。

メイン基板５は、両面フレキシブルプリント基板であ
り、表面は、絶縁シートがかぶせられ、後述の第６の電
気的接続部端子群5f,5g,5h,5i,5j及び第７の電気的接続
部端子群5l,5m,5n,5o,5pに対応した部分の絶縁シートに
は、穴あきカバー5k,5qがもうけられている。

第６図に示された実施例では、第７の電気的接続部端
子群5l〜5pは、メイン基板５の１端から、突起状に突き
出した状態で形成され、第６図の電気的接続部端子群5f
〜5jは、メイン基板上の不図示の電気回路につながって
いる導電パターン線路5a〜5e上に形成されている。ま
た、5a,5b,5c,5d,5eは、それぞれ端子群5n,5l,5p,5m,5o
につながっている。

図中２、３は、第１図のサブ基板２、３と同じもので
あり、第１図に対応する部分に同じ番号を付している。

メイン基板５上の第６の電気的接続部の端子5f〜5jの
配列は、サブ基板３の電気的接続部端子の配列と対応し
て接続され、第７の電気的接続部の端子5l〜5pの配列
は、サブ基板２の電気的接続部端子2f〜2jの配列に対応
して接続される。

更に必要ならば第４、５図に示す様に点線Ｆでメイン
基板を紙面の裏側に折返し、第７接続部を左右反対の端
子配列の接続部とする事も出来る。

従って本構成においても、端子配列の異なる複数の電
気的接続部をメイン基板上にもうけ、サブ基板の種類に
より、メイン基板上の電気的接続部を選択使用する事が
可能となり、メイン基板の流用性が高められる。

次に本発明プリント配線基板をカメラのレンズ鏡筒に
適用した例につき説明する。

第９、10図は、本発明に於ける両面フレキシブルプリ
ント基板25を、一眼レフカメラの交換レンズの鏡筒の外
周11に適用した時の２つの例を示す斜視図である。

鏡筒の外周11には、両面フレキシブルプリント基板で
あるメイン基板25が固定されている。メイン基板25に
は、不図示のカメラ本体よりレンズＬの本体へのマウン
ト部にある接点群を通して電源や制御信号等が授受され
る。メイン基板25には、例えばレンズの周りに取付けら
れた電磁駆動絞り20等を制御する為の制御回路等がもう
けられている。

電磁駆動絞り機構20とメイン基板25の接続は、片面フ
レキシブルプリント基板であるサブ基板27によりおこな
われ、メイン基板25とサブ基板27の接続は、所定の位置
にもうけられた接続部28、でハンダ等で接続することで
おこなわれる。

第９図において、30は、電磁駆動絞り20上のステッピ
ングモーター20a以外の位相に配置された、電気回路も
しくは鏡筒の機構要素等の部材で、この部材30により電
磁駆動絞り20のステッピングモーター20aの配置は最適
な位置が決定され、必然的にサブ基板27をメイン基板25
に最短距離で接続しようとした時の接続部28の位置も決
定される。

また、メイン基板25の最適な位置も、鏡筒の他の部分
により決定される。図中29は、メイン基板25上に配置さ
れた、第２の接続部である。第２の接続部29は、接続部
28と直角方向に形成され、接続部28と同じ電気線路が供
給されているが、端子群の配列の順序は、接続部28とは
異なっていてこの場合不使用である。

次に同じメイン基板25を他のレンズ鏡筒に流用した時
の第10図を説明する。第10図において、20は電磁駆動絞
り、20aは電磁駆動絞り20上のステッピングモーター、2
7は電磁駆動絞り20とメイン基板25とを接続する為の片
面フレキシブルプリント基板であるサブ基板である。

同図において、30は電磁駆動絞り20上のステッピング
モーター20a以外の位相に配置された電気回路もしくは
鏡筒の機構要素等の部材で、この部材30により電磁駆動
絞り20のステッピングモーター20aの配置は第９図に示
す各部材の位置とは異なる最適な位置が決定され、必然
的にサブ基板27のメイン基板25からの取り出し位置即ち
接続部29の位置も各部材からの最短距離として決定され
る。

また、メイン基板25自体の最適な位置も、鏡筒の他の
部分により決定される。

第10図の電磁駆動絞り31が要求する電気線路群は、第
９図の電磁駆動絞り20が要求する電気線路と同じもので
あるので、接続部29にメイン基板25から供給される電気
線路と同じで良いが、図示しない他の部材の配置とか性
質から線路の配列は異ならせる必要がある。

又更に場合によっては各部材が左右反対になっている
鏡筒組立体に適用する場合はメイン基板がフレキシブル
であるからこれを折曲げて第４、５図に示す様に接続部
の端子配列を逆にする事も出来、本発明のプリント配線
基板は更に流用性を増すことになる。

又、複数の機種のために、おのおののサブ基板が、メ
イン基板よりも先行して量産された場合でも、本発明の
汎用プリント配線基板によれば接続部の異なる複数のサ
ブ基板に一種である共通のメイン基板で対応が可能であ
るとともに、通常メイン基板がハード基板の時のサブ基
板側の端子形状である第７図の、7f〜7jや、メイン基板
が両面フレキシブルプリント基板のときのサブ基板の端
子形状である第６図の2f〜2jのような、異なる形状をし
た接続部をもつ複数のサブ基板に対応が可能である事は
言うまでもない。

［発明の効果］ 以上説明したように、両面フレキシブルプリント基板
に設けた線路と同一の線路であるがその配列の異なるこ
とが必要とされる複数の片面フレキシブルプリント基板
の種類の数だけ、両面フレキシブルプリント基板に接続
部をもうけ、且つ特定の接続部部分を必要に応じて折曲
げることの出来る様にしたことにより片面フレキシブル
プリント基板の種類毎に複数種の両面フレキシブルプリ
ント基板を用意する必要が無くなり、多品種少量生産の
用途には、コスト低減になる。又類似設計製品の展開上
自由度大となる。

又、部品の点数がその分だけ減少し、外形類似の斯の
種プリント基板にとって部品管理上有利となる。

尚、複数接続部の中不使用接続部の端子はチェックポ
イントとしても転用出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１の実施例を示すメイン基板とサブ基
板との組合せを示す平面図、第２図、第３図は第１図に
於ける接続部の断面図、第４図は他の組合せ例を示し、
第５図は第４図の断面図、第６図は本発明の第２の実施
例を示す第１図と同様な図、第７、８図は夫々従来例を
示し、第９、10図は本発明プリント配線基板を夫々部品
配置の異なるカメラ鏡筒に適用した例を示す斜視図であ
る。 １……メイン基板 ２……第１のサブ基板 ３……第２のサブ基板 1f〜1j……第１の電気的接続端子 1k〜1o……第２の電気的接続端子 2f〜2j……第３の電気的接続端子 3f〜3j……第４の電気的接続端子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数本の導電パターン線路のプリントされ
   ているプリント配線基板を両面フレキシブルプリント基
   板により作り、該両面フレキシブルプリント基板の外線
   に上記パターン線路の接続端子を並べた複数個の接続部
   を形成し該接続部夫々の接続端子配列を互いに異ならせ
   るとともに、上記両面フレキシブルプリント基板の特定
   の接続部部分は折り曲げ得る様にして構成したメインプ
   リント配線基板であって上記複数の接続部に対し片面フ
   レキシブル基板により作られたサブプリント配線基板を
   接続することにより上記両面フレキシブルプリント基板
   の導電パターン線路を選択的に分岐することを特徴とす
   る汎用プリント配線基板。