JP3890307B2 - プリント基板実装装置及びプリント基板実装方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリント基板実装装置及びプリント基板実装方法に係り、詳しくは、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置及びプリント基板実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ（半導体集積回路）、トランジスタ、コンデンサ、抵抗、インダクタ等の各種の電子部品を用いることにより、コンピュ−タのような情報処理機器を含む各種の電子機器が組み立てられている。このような電子機器の組立には、予め所望の回路パターンが印刷されたプリント基板（第１のプリント基板）がマザーボード、メインボード等と称される主プリント基板（第２のプリント基板）に電気的に接続されて成るプリント基板群が用いられて、第１及び第２のプリント基板のいずれか片面に、あるいは両面に上記したような電子部品が取り付けられる。ここで、電子機器の組立を行う場合に、あるいは修理、電子部品の取換え等のメンテナンスを行う場合に、第１のプリント基板の取り付けあるいは取り外し（以下、着脱とも称する）を容易にするために、第１のプリント基板はコネクタを介して第２のプリント基板に着脱可能に接続される。
【０００３】
図２１は、上述したようなプリント基板群によって組み立てられた電子機器の一例を概略的に示す図である。同電子機器１００は、図２１に示すように、筐体１０１内が複数のモジュール室１０２により区切られて、各モジュール室１０２には第１のプリント基板１０３がコネクタ１０４を介して第２のプリント基板１０５に接続されて成るプリント基板群１０６が配置されている。第１及び第２のプリント基板１０３、１０５には、電子機器１００としての機能を実現するための電気回路を構成する各種の電子部品１０７が取り付けられている。そして、第１のプリント基板１０３は着脱可能にコネクタ１０４に実装されている。同プリント基板１０３の端部には外部と電気信号をやり取りするための外部信号接続用コネクタ１０８が設けられている。説明を簡単にするために、図２１の構成では一つのモジュール室１０２のみにプリント基板群１０６を配置した例で示している。
【０００４】
ところで、従来においては、上述したように第１のプリント基板１０３をコネクタ１０４に着脱する場合は、図２２に示すように、所望のモジュール室１０２を筐体１０１から前面方向（例えば図示の右方向）に引き出してから、同プリント基板１０３をコネクタ１０４に対して垂直方向（上下方向）に取り付け、あるいは取り外しすることが行われている。
しかしながら、そのためには筐体１０１の前面に垂直方向の余分の作業スペースを確保しなければならないので、作業場所が制約されるという問題が生ずる。また、電子機器１００を稼働した状態で同プリント基板１０３の着脱を行うことが効率的であるが、このためには、プリント基板群１０６に接続されている各種のケーブル類を外部に引き出さなければならないので、引き出すのに必要なケーブル類の余長を予めとっておく必要がある。さらに、ケーブル類をスムーズに引き出すためのガイド機構も必要になる。
【０００５】
上述したようにプリント基板を着脱可能にコネクタに実装する場合、プリント基板を垂直方向にではなく水平方向に着脱するように構成したコネクタ（プリント基板実装装置）が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。図２３及び図２４は同コネクタを示す斜視図、図２５は同コネクタを用いて組み立てた電子機器（パーソナルコンピュ−タ）を概略的に示す図である。同コネクタ１１０は、図２３及び図２４に示すように、プリント基板１２１を実装すべきスリット１１１の一方端に開放部１１２が設けられて、この開放部１１２からスリット１１１に沿ってプリント基板１２１を水平方向に着脱可能に実装するように構成されている。そして、開放部１１２の反対側に摺動可能に設けた押出し部１１３をプリント基板１２１の端子部１２２が押すことにより、揺動部１１４の一端が押出し部１１３の斜面１１５に押されて支持部１１６回りに回転して中間部１１７が押圧板１１８を内側に押し、押圧板１１８がスリット１１１の両側に配置されたコネクタ端子を押してスリット１１１内の端子部の基板端子に接触させるように構成されている。
【０００６】
図２３及び図２４のコネクタ１１０を用いて組み立てられたパーソナルコンピュ−タ１２０は、図２５に示すように、コネクタ１１０がマザーボード１１９上に取り付けられて、コネクタ１１０の開放部１１２からプリント基板１２１の端子部１２２をスリット１１１に挿入することにより、プリント基板１２１がコネクタ１１０に実装されている。
上述したようなコネクタ１１０によれば、プリント基板１２１を水平方向に着脱可能に実装するので、前述したような作業場所が制約されるという問題を改善することができ、またケーブル類の余長を予めとっておいたり、ケーブル類のガイド機構を設ける等の余分な手間を不要にして、電子機器を稼働した状態でプリント基板の着脱を行うことができるようになる。
【０００７】
【特許文献１参照】
特開平１０−２４７５６７号公報（第２〜３頁、図１〜６）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のプリント基板実装装置では、プリント基板を垂直方向にではなく水平方向に着脱可能に実装するように構成されているので、作業スペースの点で有利になるものの、異なる種類のプリント基板を誤実装し易い、という問題がある。
すなわち、図２１に示したようにプリント基板群１０６によって電子機器１００を組み立てる場合、特許文献１に示されたようなコネクタ１１０を用いてプリント基板を水平方向に実装すれば実装作業が容易になるが、図２１のコネクタ１０４に実装されるプリント基板１０３は用途に応じて仕様の異なる複数種類のものが用意されるので、目的のものと異なる種類の他のプリント基板を誤実装し易くなる。したがって、プリント基板をコネクタに誤実装したままで電子機器を稼働させてしまう可能性があり、電子機器を誤動作させるおそれがあるので、電子機器の信頼性を損ねることになる。
【０００９】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装する構成において、プリント基板の誤実装を確実に防止することができるようにしたプリント基板実装装置及びプリント基板実装方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置に係り、上記プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材と、上記第１の実装部材の上記開口内に摺動可能に配置され、上記挿入方向に沿って上記プリント基板を挿入するためのスリットが設けられた凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材と、上記第２の実装部材の上記スリットに上記プリント基板が挿入されたとき、上記第１の実装部材と上記第２の実装部材との間に上記挿入方向に沿って挿入されて、上記プリント基板に設けられた誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のプリント基板実装装置に係り、上記第１の実装部材の上記凹状の断面形状の底部に、上記誤実装チェック板が挿入されるガイド溝が設けられていることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載のプリント基板実装装置に係り、上記ガイド溝の端部の表面が曲面に加工されていることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１、２又は３記載のプリント基板実装装置に係り、上記第１の実装部材の上記凹状の断面形状の側部に、複数の接続端子が下方に向かって設けられていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１に記載のプリント基板実装装置に係り、上記第２の実装部材の上記凹状の断面形状の底部に、上記誤実装チェック板が挿入されるガイド溝が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載のプリント基板実装装置に係り、上記ガイド溝は、上記挿入方向に沿って大きい幅の第１の溝１と小さい幅の第２の溝との組み合わせにより構成されていることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載のプリント基板実装装置に係り、上記第２の実装部材の上記凹状の断面形状の側部に、上記第１の実装部材の上記接続端子と上記プリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替える複数の貫通孔が設けられていることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項８記載の発明は、請求項５、６又は７記載のプリント基板実装装置に係り、上記誤実装チェック板に、上記第２の実装部材の上記ガイド溝に対応した切欠け部が設けられていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項９記載の発明は、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置を用いたプリント基板実装方法に係り、上記プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状の底部に第１のガイド溝が設けられた絶縁性の第１の実装部材と、上記挿入方向に沿って上記プリント基板を挿入するためのスリットが設けられ、凹状の断面形状の底部に第２のガイド溝が設けられた絶縁性の第２の実装部材とを用いて、上記第１の実装部材の上記開口内に上記第２の実装部材を上記挿入方向に沿って摺動可能に配置する工程と、上記第２の実装部材の上記スリットに、接続端子に隣接して誤実装防止用溝が設けられたプリント基板を挿入する工程と、上記挿入方向に沿って側縁に切欠け部が設けられた誤実装チェック板を用いて、上記第１及び上記第２のガイド溝に沿って挿入し、上記切欠け部を上記第１及び第２のガイド溝に係合させた後、上記誤実装チェック板を上記誤実装防止用溝に嵌合させる工程と、上記誤実装チェック板を上記誤実装防止用溝に嵌合させた状態で、上記第２の実装部材を挿入方向に沿って摺動させることにより、上記第２のガイド溝と上記切欠け部との係合状態を変化させて、上記第１の実装部材の接続端子と上記プリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替える工程とを含むことを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明は、請求項９記載のプリント基板実装方法に係り、上記接続状態を切り替える工程は、上記第２の実装部材の上記側部の外面及び内面にそれぞれ配置されている上記第１の実装部材の上記接続端子と、上記プリント基板の上記接続端子との間を非導通あるいは導通させることにより行うことを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１０記載のプリント基板実装方法に係り、上記第１の実装部材の上記接続端子と上記プリント基板の上記接続端子との間を導通させるときは、上記第２の実装部材に設けた貫通孔を通じて上記両接続端子を接触させることを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。説明は実施例を用いて具体的に行う。
図１は、この発明の一実施例であるプリント基板実装装置の構成を概略的に示す示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は図１のＢ−Ｂ矢視断面図、図４は図１のＣ−Ｃ矢視断面図、図５は同プリント基板実装装置を構成する第２の実装部材を示す平面図、図６は図５のＤ−Ｄ矢視断面図、図７は同プリント基板実装装置に実装されるプリント基板の一例を示す正面図である。
この例のプリント基板実装装置１０は、図１に示すように、プリント基板の挿入方向であるＸ方向（長手方向）に沿って開口４が設けられ、Ｘ方向と直交するＹ方向（短手方向）に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材１と、第１の実装部材１の開口４内にＸ方向に沿って摺動可能に配置され、Ｘ方向に沿ってプリント基板を挿入するためのスリット５が設けられたＹ方向に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材２と、第２の実装部材２のスリット５にプリント基板が挿入されたとき、第１の実装部材１と第２の実装部材との間に挿入方向に沿って挿入されて、プリント基板に設けられている誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板３とを備えている。
【００２２】
第１の実装部材１は樹脂、セラミックス等の絶縁材料から成り、図１及び図２に示すように、Ｘ方向に沿って伸びる一対の側板６、７及び両側板６、７を結合する底板８を有し、両側板６、７には細長状の複数の接続端子１１、１２がＸ方向に沿ってそれぞれ上端部１１Ａ、１２Ａを内面に露出するように、下方（縦方向Ｚ）に向かうように設けられている。ここで、接続端子１１、１２としては、実装されるプリント基板の端子と良好な接触を確保するために、銅のように弾力性に優れた導電材料が用いられる。また、第１の実装部材１の底板８の内面には、図１〜図３に示すように、Ｘ方向に沿って誤実装チェック板３を挿入するためのガイド溝９が途中位置まで設けられて、ガイド溝９の端部９Ａの表面は誤実装チェック板３を滑らかに挿入できるように曲面に加工されている。
【００２３】
第２の実装部材２は樹脂、セラミックス等の絶縁材料から成り、図１及び図４に示すように、Ｘ方向に沿って伸びる一対の側板１３、１４及び両側板１３、１４を結合する底板１５を有し、両側板１３、１４にはそれぞれ、第１の実装部材１に設けられている接続端子１１、１２のピッチＰ１と同じピッチＰ２で、かつ同接続端子１１、１２と同数の細長状の複数の貫通孔１６、１７が、Ｘ方向に沿って設けられている。また、第２の実装部材２のＹ方向に沿った幅寸法は、第２の実装部材２が第１の実装部材１の開口４内に配置された際に、摺動可能となるように開口４の幅寸法よりもやや小さくなるように選ばれている。また、第２の実装部材２の底板１５には、図５及び図６に示すように、Ｘ方向に沿った途中位置に誤実装チェック板３を挿入するためのガイド溝１８が設けられて、このガイド溝１８は大きい幅の第１の溝１８Ａ（奥側）と小さい幅の第２の溝１８Ｂ（手前側）とにより構成されている。
【００２４】
誤実装チェック板３はアルミニウム、樹脂等の薄板から成り、図１に示すように、挿入方向であるＸ方向に向かって左側縁の途中位置に切欠け部１９が設けられ、この切欠け部１９は、図５に示すように、第２の実装部材２の底板１５に設けられているガイド溝１８の第２の溝１８Ｂに接している突出部１５Ａに対応して形成される。この誤実装チェック板３の切欠け部１９は、後述するように、プリント基板を実装する際に、第２の実装部材２のガイド溝１８との係合状態を変化させることによって、実装されるプリント基板の接続状態を切り替えるように構成されている。このような誤実装チェック板３を用いることにより、プリント基板の誤実装を確実に防止することができるようになる。なお、この例のプリント基板実装装置１０に実装されるプリント基板は、誤実装チェック板３を嵌合するための誤実装防止用溝が設けられていることが前提要件となる。
【００２５】
図７は、この例のプリント基板実装装置１０に実装されるプリント基板の一例を示す正面図である。同プリント基板２０は、図７に示すように、基板のいずれか片面に、あるいは両面には所望の電子部品２１が取り付けられて、下端部にはプリント基板実装装置１０の第１の実装部材１の接続端子１１、１２にそれぞれ接続するための複数の接続端子２２（２３）が設けられる。但し、接続端子２３は裏面側に設けられている。また、外部と電気信号をやり取りるための外部信号接続用コネクタ２４が側面部に設けられる。そして、接続端子２２（２３）に隣接する所望の位置には、上述したような誤実装チェック板３を嵌合するための誤実装防止用溝２５が設けられる。この誤実装防止用溝２５を設ける位置は、第２の実装部材２の底板１５に設けられているガイド溝１８と対応する位置が選ばれる。
【００２６】
次に、図８〜図１６を参照して、この例のプリント基板実装装置１０を用いてプリント基板を実装する方法を工程順に説明する。なお、図９〜図１３において、（ａ）は図８のＥ−Ｅ矢視断面図に相当した断面図を、（ｂ）は図８のＦ−Ｆ矢視断面図に相当した断面図を、（ｃ）は上面図を示している。
まず、図８に示すように、第１の実装部材１の開口４内に第２の実装部材２をＸ方向に沿って摺動可能に配置する。この場合、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１の実装部材１の底板８に設けられているガイド溝９の端部９Ａに対して、第２の実装部材２の底板１５に設けられているガイド溝１８の奥側の第１の溝１８Ａの端部が一致するように配置する。なお、第１の実装部材１は、予めその接続端子１１、１２を介してマザーボード、メインボード等の第２のプリント基板（図示せず）に接続しておくものとする。
【００２７】
次に、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、誤実装チェック板３をＸ方向に沿って第１の実装部材１の底板８のガイド溝９に押し込むようにして挿入する。ガイド溝９の端部９Ａに到達した誤実装チェック板３の先端部は、端部９Ａが曲面に加工されているので滑らかにガイドされて、第２の実装部材２の底板１５のガイド溝１８の第１の溝１８Ａまで達する。この状態で誤実装チェック板３はガイド溝及びガイド溝１８の第１の溝１８Ａと係合しているので、抜け落ちることはない。
【００２８】
次に、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、図７に示したような実装すべきプリント基板２０をＸ方向に沿って第２の実装部材２のスリット５に挿入する。すなわち、図１４に示すように、両側に接続端子２２、２３を有するプリント基板２０を、対応した第１の実装部材１の接続端子１１、１２と接続する前段階として、第２の実装部材２のスリット５に摺動させながら挿入する。そして、図１１（ａ）に示すように、第２の実装部材２の底板１５のガイド溝１８の第１の溝１８Ａに対して、誤実装防止用溝２５が一致するように、プリント基板２０を位置決めする。
【００２９】
次に、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、誤実装チェック板３をさらに押し込んで、その先端部をプリント基板２０の誤実装防止用溝２５に嵌合させる。
ここで、上述したようにプリント基板２０の誤実装防止用溝２５に誤実装チェック板３を嵌合した状態では、図１５に示すように、第２の実装部材２の両板１３、１４の複数の貫通孔１６、１７の位置を、各貫通孔１６、１７がいずれも第１の実装部材１の両側板６、７にそれぞれ設けられている複数の接続端子１１、１２からずれる関係となるように、予め設定しておくものとする。したがって、図１５に示したように、対向する関係となるように配置されている第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３との間には、絶縁性の第２の実装部材２が介在されることになるので、プリント基板２０の接続端子２２、２３はそれぞれプリント基板実装装置１０の接続端子１１、１２と非導通となる。なお、図１５では、説明を簡単にするために、第１及び第２の実装部材１、２のそれぞれの片側の側板６、１３と、プリント基板２０の片側の接続端子２３との対応関係についてのみ示している。
【００３０】
次に、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、第２の実装部材２をＸ方向に沿って距離Ｌだけ摺動させる。この結果、誤実装チェック板３は、先端部がプリント基板２０の誤実装防止用溝２５に嵌合されていて固定されているので、第２の実装部材２が摺動してもこれと一体にＸ方向に移動することができない。したがって、誤実装チェック板３は、図１３（ｃ）に示すように、ガイド溝１８内で距離Ｌだけ第１の溝１８Ａから第２の溝１８Ｂに移動することになるので、ガイド溝１８との係合状態が変化することになる。
ここで、上述したように第２の実装部材２が距離Ｌだけ摺動した状態では、図１６に示すように、第２の実装部材２の両板１３、１４の複数の貫通孔１６、１７の位置を、各貫通孔１６、１７がいずれも第１の実装部材１の両側板６、７にそれぞれ設けられている複数の接続端子１１、１２と一致する関係となるように、予め設定しておくものとする。したがって、図１６に示したように、対向する関係となるように配置されている第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３とは、その弾力性により貫通孔１６、１７内に突出した各接続端子１１、１２により接続されることになるので、プリント基板２０の接続端子２２、２３はそれぞれプリント基板実装装置１０の接続端子１１、１２と導通する。なお、図１６では、説明を簡単にするために、第１及び第２の実装部材１、２のそれぞれの片側の側板６、１３と、プリント基板２０の片側の接続端子２３との対応関係についてのみ示している。
【００３１】
第２の実装部材２の両側板１３、１４にそれぞれ設けられている貫通孔１６、１７は、第１の実装部材１の両側板６、７にそれぞれ設けられている接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３との間の接続状態を切り替えるように作用している。
【００３２】
上述のようにして、プリント基板２０の実装が終了するので、電子機器が稼働状態にあるときは、プリント基板は即動作するようになる。
ここで、もし、誤実装防止用溝２５が設けられないプリント基板、あるいは誤実装防止用溝２５が所定の位置に設けられていないプリント基板を実装したときは、図１２（ａ）〜（ｃ）に相当した工程において、誤実装チェック板３の先端部がプリント基板に嵌合されなくなる。したがって、この状態で、図１３（ａ）〜（ｃ）に相当した工程において、第２の実装部材２をＸ方向に摺動したとすると、誤実装チェック板３はプリント基板２０により固定されていないので、第２の実装部材３と一体にＸ方向に移動するようになり、図１３（ａ）〜（ｃ）に示したように、ガイド溝１８内で距離Ｌだけ第１の溝１８Ａから第２の溝１８Ｂに移動することができなくなる。すなわち、図１７に示すように、誤実装チェック板３は第２の実装部材２がＸ方向に摺動しても、ガイド溝１８の第１の溝１８Ａに留まったままで、第２の溝１８Ｂに移動することはできない。したがって、所望の距離Ｌだけ移動できないので、前述したように、第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３とを複数の貫通孔１６、１７を通じて導通させることができなくなる。
【００３３】
なお、プリント基板２０をプリント基板実装装置１０から取り外す場合は、図１３（ａ）〜（ｃ）の状態から、第２の実装部材２を逆の方向に距離Ｌだけ摺動させて、図１２（ａ）〜（ｃ）の状態の元の位置に戻すようにする。これによって、第１の実装部材１の接続端子１１、１２とプリント基板２０の接続端子２２、２３との間を非導通にしてから、誤実装チェック板３を第１の実装部材１のガイド溝９に沿って引き出した後に、プリント基板２０を取り外すようにする。
【００３４】
図１８は、上述のようにプリント基板２０を水平方向に着脱可能に実装するようにして、モジュール室２６にプリント基板２０（第１のプリント基板）がプリント基板実装装置１０を介して第２のプリント基板２７に接続されて成るプリント基板群２８を配置することにより、電子機器２９を組み立てる例を示すものである。第１及び第２のプリント基板２０、２７には、電子機器２９としての機能を実現するための電気回路を構成する各種の電子部品２１が取り付けられている。図１９はモジュール室２６の拡大図を示し、このモジュール室２６には複数のプリント基板２０がそれぞれ、図２０に示すように、プリント基板実装装置１０に実装される。
【００３５】
上述したように、この例によれば、所望の位置に誤実装防止用溝２５が設けられた目的とするプリント基板２０以外の異なる種類のプリント基板が実装されたときは、第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３とを導通させることがなくなるので、プリント基板の誤実装を確実に防止することができるようになる。したがって、プリント基板を誤実装したままで電子機器を稼働させてしまう可能性はなくなり、電子機器を誤動作させることがなくなるので、電子機器の信頼性を向上させることができる。
【００３６】
また、プリント基板２０は、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、誤実装防止用溝２５に誤実装チェック板３が嵌合されてプリント基板実装装置１０に実装された時点では、図１５に示したように、第１の実装部材１の接続端子１１（１２）とプリント基板２０の接続端子２３（２２）との間は非導通になっている。そして、プリント基板２０は、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、その後に第２の実装部材２を摺動させて誤実装チェック板３を第２の実装部材２のガイド溝１８内で距離Ｌだけ第１の溝１８Ａから第２の溝１８Ｂに移動させることにより、図１６に示したように、第１の実装部材１の接続端子１１（１２）とプリント基板２０の接続端子２３（２３）との間を導通させている。したがって、電子機器２９を稼働した状態でプリント基板２０を実装しても、上記接続端子１１、１２と上記接続端子２２、２３との間の接触状態を安定にしてから、プリント基板２０を動作させるので、プリント基板実装時の接触抵抗を低減できるという効果が得られる。
【００３７】
このように、この例のプリント基板実装装置１０の構成によれば、プリント基板の挿入方向であるＸ方向に沿って開口４が設けられ、Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材１と、第１の実装部材１の開口４内にＸ方向に沿って摺動可能に配置され、Ｘ方向に沿ってプリント基板を挿入するためのスリット５が設けられたＹ方向に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材２と、第２の実装部材２のスリット５にプリント基板が挿入されたとき、第１の実装部材１と第２の実装部材２との間に挿入方向に沿って挿入されて、プリント基板に設けられている誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板３とを備えているので、誤実装チェック板３の作用によりプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
また、この例のプリント基板実装方法の構成によれば、プリント基板２０の挿入方向Ｘに沿って開口４が設けられ凹状の断面形状の底板８にガイド溝９が設けられた絶縁性の第１の実装部材１と、挿入方向Ｘに沿ってプリント基板２０を挿入するためのスリット５が設けられ凹状の断面形状の底板１５にガイド溝１８が設けられた絶縁性の第２の実装部材２とを用いて、第１の実装部材１の開口４内に第２の実装部材２を挿入方向Ｘに沿って摺動可能に配置する工程と、第２の実装部材２のスリット５に接続端子２２、２３に隣接して誤実装防止用溝２５が設けられたプリント基板２０を挿入する工程と、挿入方向Ｘに沿って側縁に切欠け部１９が設けられた誤実装チェック板３を用いて、両ガイド溝９、１８に沿って挿入し、切欠け部１９を両ガイド溝９、１８に係合させた後、誤実装チェック板３を誤実装防止用溝２５に嵌合させる工程と、誤実装チェック板３を誤実装防止用溝２５に嵌合させた状態で、第２の実装部材２を挿入方向Ｘに沿って摺動させることによりガイド溝１８と切欠け部１９との係合状態を変化させて、第１の実装部材１の接続端子１１、１２とプリント基板２０の接続端子２２、２３との間の接続状態を切り替える工程とを含むので、誤実装チェック板３を用いることにより簡単にプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
したがって、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装する構成において、プリント基板の誤実装を確実に防止することができる。
【００３８】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、実施例では第１及び第２の実装部材により構成されるプリント基板実装装置に、先に誤実装チェック板を挿入して、この後にプリント基板を挿入する例で説明したが、逆に先にプリント基板をプリント基板実装装置に挿入して、その後に誤実装チェック板を挿入するようにしてもよい。また、誤実装チェック板に形成する切欠け部の形状及びこれに対応して第２の実装部材に設けるガイド溝の形状は、実施例で示した例に限らずに任意に変更することができる。例えば切欠け部は誤実装チェック板の挿入方向の右側縁に形成して、これに対応する形状のガイド溝を第２の実装部材に設けるようにしてもよい。
【００３９】
また、第２の実装部材に設けるガイド溝は、大きい幅の第１の溝１と小さい幅の第２の溝との組み合わせになっていれが、挿入方向に沿ってどちらが奥側に配置されていてもよい。また、実施例では両面に接続端子が設けられたプリント基板に対応した構成のプリント基板実装装置を例にあげて説明したが、これに限らずにプリント基板実装装置は片面に接続端子が設けられたプリント基板に対応した構成になっていてもよい。また、電子機器を組み立てるプリント基板群は、第１及び第２の２種類のプリント基板により構成される例に限らずに、３種類以上のプリント基板により構成するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のプリント基板実装装置の構成によれば、プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材と、第１の実装部材の開口内に摺動可能に配置され、挿入方向に沿ってプリント基板を挿入するためのスリットが設けられた凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材と、第２の実装部材のスリットにプリント基板が挿入されたとき、第１の実装部材と第２の実装部材との間に挿入方向に沿って挿入されて、プリント基板に設けられている誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板とを備えているので、誤実装チェック板の作用によりプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
また、この発明のプリント基板実装方法の構成によれば、第２の実装部材のスリットにプリント基板を挿入し、誤実装チェック板を第１及び第２の各ガイド溝に係合させた後、誤実装チェック板をプリント基板の誤実装防止用溝に嵌合させ、この嵌合状態で第２の実装部材を摺動させることにより第２の実装部材のガイド溝と誤実装チェック板との係合状態を変化させて、第１の実装部材の接続端子とプリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替えるようにしたので、誤実装チェック板を用いることにより簡単にプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
したがって、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装する構成において、プリント基板の誤実装を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例であるプリント基板実装装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】同プリント基板実装装置を構成する第２の実装部材を示す平面図である。
【図６】図５のＤ−Ｄ矢視断面図である。
【図７】同プリント基板実装装置に実装されるプリント基板の一例を示す正面図である。
【図８】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図９】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１０】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１１】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１２】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１３】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１４】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１５】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１６】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１７】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する場合の望ましくない例を概略的に示す図である。
【図１８】この例のプリント基板実装装置を用いて組み立てた電子機器を概略的に示す図である。
【図１９】同電子機器を構成しているモジュール室を示す拡大図である。
【図２０】同モジュール室を示す平面図である。
【図２１】従来のプリント基板実装装置を用いて組み立てられた電子機器の構成を概略的に示す図である。
【図２２】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を概略的に示す図である。
【図２３】従来のプリント基板実装装置の構成を示す斜視図である。
【図２４】従来のプリント基板実装装置の構成を示す斜視図である。
【図２５】同プリント基板実装装置を用いて組み立てられた電子機器の構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
１ 第１の実装部材
２ 第２の実装部材
３ 誤実装チェック板
４ 開口
５ スリット
６、７ 第１の実装部材の側板
８ 第１の実装部材の底板
９ ガイド溝（第１のガイド溝）
９Ａ ガイド溝の端部
１０ プリント基板実装装置
１１、１２ 第１の実装部材の接続端子
１１Ａ、１２Ａ 接続端子の上端部
１３、１４ 第２の実装部材の側板
１５ 第２の実装部材の底板
１５Ａ 突出部
１６、１７ 貫通孔
１８ ガイド溝（第２のガイド溝）
１８Ａ 第１の溝
１８Ｂ 第２の溝
１９ 切欠け部
２０ プリント基板
２１ 電子部品
２２、２３ プリント基板の接続端子
２４ 外部信号接続用コネクタ
２５ 誤実装防止用溝
２６ モジュール室
２７ 第２のプリント基板
２８ プリント基板群
２９ 電子機器
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリント基板実装装置及びプリント基板実装方法に係り、詳しくは、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置及びプリント基板実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ（半導体集積回路）、トランジスタ、コンデンサ、抵抗、インダクタ等の各種の電子部品を用いることにより、コンピュ−タのような情報処理機器を含む各種の電子機器が組み立てられている。このような電子機器の組立には、予め所望の回路パターンが印刷されたプリント基板（第１のプリント基板）がマザーボード、メインボード等と称される主プリント基板（第２のプリント基板）に電気的に接続されて成るプリント基板群が用いられて、第１及び第２のプリント基板のいずれか片面に、あるいは両面に上記したような電子部品が取り付けられる。ここで、電子機器の組立を行う場合に、あるいは修理、電子部品の取換え等のメンテナンスを行う場合に、第１のプリント基板の取り付けあるいは取り外し（以下、着脱とも称する）を容易にするために、第１のプリント基板はコネクタを介して第２のプリント基板に着脱可能に接続される。
【０００３】
図２１は、上述したようなプリント基板群によって組み立てられた電子機器の一例を概略的に示す図である。同電子機器１００は、図２１に示すように、筐体１０１内が複数のモジュール室１０２により区切られて、各モジュール室１０２には第１のプリント基板１０３がコネクタ１０４を介して第２のプリント基板１０５に接続されて成るプリント基板群１０６が配置されている。第１及び第２のプリント基板１０３、１０５には、電子機器１００としての機能を実現するための電気回路を構成する各種の電子部品１０７が取り付けられている。そして、第１のプリント基板１０３は着脱可能にコネクタ１０４に実装されている。同プリント基板１０３の端部には外部と電気信号をやり取りするための外部信号接続用コネクタ１０８が設けられている。説明を簡単にするために、図２１の構成では一つのモジュール室１０２のみにプリント基板群１０６を配置した例で示している。
【０００４】
ところで、従来においては、上述したように第１のプリント基板１０３をコネクタ１０４に着脱する場合は、図２２に示すように、所望のモジュール室１０２を筐体１０１から前面方向（例えば図示の右方向）に引き出してから、同プリント基板１０３をコネクタ１０４に対して垂直方向（上下方向）に取り付け、あるいは取り外しすることが行われている。
しかしながら、そのためには筐体１０１の前面に垂直方向の余分の作業スペースを確保しなければならないので、作業場所が制約されるという問題が生ずる。また、電子機器１００を稼働した状態で同プリント基板１０３の着脱を行うことが効率的であるが、このためには、プリント基板群１０６に接続されている各種のケーブル類を外部に引き出さなければならないので、引き出すのに必要なケーブル類の余長を予めとっておく必要がある。さらに、ケーブル類をスムーズに引き出すためのガイド機構も必要になる。
【０００５】
上述したようにプリント基板を着脱可能にコネクタに実装する場合、プリント基板を垂直方向にではなく水平方向に着脱するように構成したコネクタ（プリント基板実装装置）が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。図２３及び図２４は同コネクタを示す斜視図、図２５は同コネクタを用いて組み立てた電子機器（パーソナルコンピュ−タ）を概略的に示す図である。同コネクタ１１０は、図２３及び図２４に示すように、プリント基板１２１を実装すべきスリット１１１の一方端に開放部１１２が設けられて、この開放部１１２からスリット１１１に沿ってプリント基板１２１を水平方向に着脱可能に実装するように構成されている。そして、開放部１１２の反対側に摺動可能に設けた押出し部１１３をプリント基板１２１の端子部１２２が押すことにより、揺動部１１４の一端が押出し部１１３の斜面１１５に押されて支持部１１６回りに回転して中間部１１７が押圧板１１８を内側に押し、押圧板１１８がスリット１１１の両側に配置されたコネクタ端子を押してスリット１１１内の端子部の基板端子に接触させるように構成されている。
【０００６】
図２３及び図２４のコネクタ１１０を用いて組み立てられたパーソナルコンピュ−タ１２０は、図２５に示すように、コネクタ１１０がマザーボード１１９上に取り付けられて、コネクタ１１０の開放部１１２からプリント基板１２１の端子部１２２をスリット１１１に挿入することにより、プリント基板１２１がコネクタ１１０に実装されている。
上述したようなコネクタ１１０によれば、プリント基板１２１を水平方向に着脱可能に実装するので、前述したような作業場所が制約されるという問題を改善することができ、またケーブル類の余長を予めとっておいたり、ケーブル類のガイド機構を設ける等の余分な手間を不要にして、電子機器を稼働した状態でプリント基板の着脱を行うことができるようになる。
【０００７】
【特許文献１参照】
特開平１０−２４７５６７号公報（第２〜３頁、図１〜６）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のプリント基板実装装置では、プリント基板を垂直方向にではなく水平方向に着脱可能に実装するように構成されているので、作業スペースの点で有利になるものの、異なる種類のプリント基板を誤実装し易い、という問題がある。
すなわち、図２１に示したようにプリント基板群１０６によって電子機器１００を組み立てる場合、特許文献１に示されたようなコネクタ１１０を用いてプリント基板を水平方向に実装すれば実装作業が容易になるが、図２１のコネクタ１０４に実装されるプリント基板１０３は用途に応じて仕様の異なる複数種類のものが用意されるので、目的のものと異なる種類の他のプリント基板を誤実装し易くなる。したがって、プリント基板をコネクタに誤実装したままで電子機器を稼働させてしまう可能性があり、電子機器を誤動作させるおそれがあるので、電子機器の信頼性を損ねることになる。
【０００９】
この発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装する構成において、プリント基板の誤実装を確実に防止することができるようにしたプリント基板実装装置及びプリント基板実装方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置に係り、上記プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材と、上記第１の実装部材の上記開口内に摺動可能に配置され、上記挿入方向に沿って上記プリント基板を挿入するためのスリットが設けられた凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材と、上記第２の実装部材の上記スリットに上記プリント基板が挿入されたとき、上記第１の実装部材と上記第２の実装部材との間に上記挿入方向に沿って挿入されて、上記プリント基板に設けられた誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のプリント基板実装装置に係り、上記第１の実装部材の上記凹状の断面形状の底部に、上記誤実装チェック板が挿入されるガイド溝が設けられていることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載のプリント基板実装装置に係り、上記ガイド溝の端部の表面が曲面に加工されていることを特徴としている。
【００１３】
また、請求項４記載の発明は、請求項１、２又は３記載のプリント基板実装装置に係り、上記第１の実装部材の上記凹状の断面形状の側部に、複数の接続端子が下方に向かって設けられていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれか１に記載のプリント基板実装装置に係り、上記第２の実装部材の上記凹状の断面形状の底部に、上記誤実装チェック板が挿入されるガイド溝が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項６記載の発明は、請求項５記載のプリント基板実装装置に係り、上記ガイド溝は、上記挿入方向に沿って大きい幅の第１の溝１と小さい幅の第２の溝との組み合わせにより構成されていることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載のプリント基板実装装置に係り、上記第２の実装部材の上記凹状の断面形状の側部に、上記第１の実装部材の上記接続端子と上記プリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替える複数の貫通孔が設けられていることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項８記載の発明は、請求項５、６又は７記載のプリント基板実装装置に係り、上記誤実装チェック板に、上記第２の実装部材の上記ガイド溝に対応した切欠け部が設けられていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項９記載の発明は、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置を用いたプリント基板実装方法に係り、上記プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状の底部に第１のガイド溝が設けられた絶縁性の第１の実装部材と、上記挿入方向に沿って上記プリント基板を挿入するためのスリットが設けられ、凹状の断面形状の底部に第２のガイド溝が設けられた絶縁性の第２の実装部材とを用いて、上記第１の実装部材の上記開口内に上記第２の実装部材を上記挿入方向に沿って摺動可能に配置する工程と、上記第２の実装部材の上記スリットに、接続端子に隣接して誤実装防止用溝が設けられたプリント基板を挿入する工程と、上記挿入方向に沿って側縁に切欠け部が設けられた誤実装チェック板を用いて、上記第１及び上記第２のガイド溝に沿って挿入し、上記切欠け部を上記第１及び第２のガイド溝に係合させた後、上記誤実装チェック板を上記誤実装防止用溝に嵌合させる工程と、上記誤実装チェック板を上記誤実装防止用溝に嵌合させた状態で、上記第２の実装部材を挿入方向に沿って摺動させることにより、上記第２のガイド溝と上記切欠け部との係合状態を変化させて、上記第１の実装部材の接続端子と上記プリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替える工程とを含むことを特徴としている。
【００１９】
また、請求項１０記載の発明は、請求項９記載のプリント基板実装方法に係り、上記接続状態を切り替える工程は、上記第２の実装部材の上記側部の外面及び内面にそれぞれ配置されている上記第１の実装部材の上記接続端子と、上記プリント基板の上記接続端子との間を非導通あるいは導通させることにより行うことを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１０記載のプリント基板実装方法に係り、上記第１の実装部材の上記接続端子と上記プリント基板の上記接続端子との間を導通させるときは、上記第２の実装部材に設けた貫通孔を通じて上記両接続端子を接触させることを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。説明は実施例を用いて具体的に行う。
図１は、この発明の一実施例であるプリント基板実装装置の構成を概略的に示す示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図、図３は図１のＢ−Ｂ矢視断面図、図４は図１のＣ−Ｃ矢視断面図、図５は同プリント基板実装装置を構成する第２の実装部材を示す平面図、図６は図５のＤ−Ｄ矢視断面図、図７は同プリント基板実装装置に実装されるプリント基板の一例を示す正面図である。
この例のプリント基板実装装置１０は、図１に示すように、プリント基板の挿入方向であるＸ方向（長手方向）に沿って開口４が設けられ、Ｘ方向と直交するＹ方向（短手方向）に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材１と、第１の実装部材１の開口４内にＸ方向に沿って摺動可能に配置され、Ｘ方向に沿ってプリント基板を挿入するためのスリット５が設けられたＹ方向に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材２と、第２の実装部材２のスリット５にプリント基板が挿入されたとき、第１の実装部材１と第２の実装部材との間に挿入方向に沿って挿入されて、プリント基板に設けられている誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板３とを備えている。
【００２２】
第１の実装部材１は樹脂、セラミックス等の絶縁材料から成り、図１及び図２に示すように、Ｘ方向に沿って伸びる一対の側板６、７及び両側板６、７を結合する底板８を有し、両側板６、７には細長状の複数の接続端子１１、１２がＸ方向に沿ってそれぞれ上端部１１Ａ、１２Ａを内面に露出するように、下方（縦方向Ｚ）に向かうように設けられている。ここで、接続端子１１、１２としては、実装されるプリント基板の端子と良好な接触を確保するために、銅のように弾力性に優れた導電材料が用いられる。また、第１の実装部材１の底板８の内面には、図１〜図３に示すように、Ｘ方向に沿って誤実装チェック板３を挿入するためのガイド溝９が途中位置まで設けられて、ガイド溝９の端部９Ａの表面は誤実装チェック板３を滑らかに挿入できるように曲面に加工されている。
【００２３】
第２の実装部材２は樹脂、セラミックス等の絶縁材料から成り、図１及び図４に示すように、Ｘ方向に沿って伸びる一対の側板１３、１４及び両側板１３、１４を結合する底板１５を有し、両側板１３、１４にはそれぞれ、第１の実装部材１に設けられている接続端子１１、１２のピッチＰ１と同じピッチＰ２で、かつ同接続端子１１、１２と同数の細長状の複数の貫通孔１６、１７が、Ｘ方向に沿って設けられている。また、第２の実装部材２のＹ方向に沿った幅寸法は、第２の実装部材２が第１の実装部材１の開口４内に配置された際に、摺動可能となるように開口４の幅寸法よりもやや小さくなるように選ばれている。また、第２の実装部材２の底板１５には、図５及び図６に示すように、Ｘ方向に沿った途中位置に誤実装チェック板３を挿入するためのガイド溝１８が設けられて、このガイド溝１８は大きい幅の第１の溝１８Ａ（奥側）と小さい幅の第２の溝１８Ｂ（手前側）とにより構成されている。
【００２４】
誤実装チェック板３はアルミニウム、樹脂等の薄板から成り、図１に示すように、挿入方向であるＸ方向に向かって左側縁の途中位置に切欠け部１９が設けられ、この切欠け部１９は、図５に示すように、第２の実装部材２の底板１５に設けられているガイド溝１８の第２の溝１８Ｂに接している突出部１５Ａに対応して形成される。この誤実装チェック板３の切欠け部１９は、後述するように、プリント基板を実装する際に、第２の実装部材２のガイド溝１８との係合状態を変化させることによって、実装されるプリント基板の接続状態を切り替えるように構成されている。このような誤実装チェック板３を用いることにより、プリント基板の誤実装を確実に防止することができるようになる。なお、この例のプリント基板実装装置１０に実装されるプリント基板は、誤実装チェック板３を嵌合するための誤実装防止用溝が設けられていることが前提要件となる。
【００２５】
図７は、この例のプリント基板実装装置１０に実装されるプリント基板の一例を示す正面図である。同プリント基板２０は、図７に示すように、基板のいずれか片面に、あるいは両面には所望の電子部品２１が取り付けられて、下端部にはプリント基板実装装置１０の第１の実装部材１の接続端子１１、１２にそれぞれ接続するための複数の接続端子２２（２３）が設けられる。但し、接続端子２３は裏面側に設けられている。また、外部と電気信号をやり取りるための外部信号接続用コネクタ２４が側面部に設けられる。そして、接続端子２２（２３）に隣接する所望の位置には、上述したような誤実装チェック板３を嵌合するための誤実装防止用溝２５が設けられる。この誤実装防止用溝２５を設ける位置は、第２の実装部材２の底板１５に設けられているガイド溝１８と対応する位置が選ばれる。
【００２６】
次に、図８〜図１６を参照して、この例のプリント基板実装装置１０を用いてプリント基板を実装する方法を工程順に説明する。なお、図９〜図１３において、（ａ）は図８のＥ−Ｅ矢視断面図に相当した断面図を、（ｂ）は図８のＦ−Ｆ矢視断面図に相当した断面図を、（ｃ）は上面図を示している。
まず、図８に示すように、第１の実装部材１の開口４内に第２の実装部材２をＸ方向に沿って摺動可能に配置する。この場合、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１の実装部材１の底板８に設けられているガイド溝９の端部９Ａに対して、第２の実装部材２の底板１５に設けられているガイド溝１８の奥側の第１の溝１８Ａの端部が一致するように配置する。なお、第１の実装部材１は、予めその接続端子１１、１２を介してマザーボード、メインボード等の第２のプリント基板（図示せず）に接続しておくものとする。
【００２７】
次に、図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、誤実装チェック板３をＸ方向に沿って第１の実装部材１の底板８のガイド溝９に押し込むようにして挿入する。ガイド溝９の端部９Ａに到達した誤実装チェック板３の先端部は、端部９Ａが曲面に加工されているので滑らかにガイドされて、第２の実装部材２の底板１５のガイド溝１８の第１の溝１８Ａまで達する。この状態で誤実装チェック板３はガイド溝及びガイド溝１８の第１の溝１８Ａと係合しているので、抜け落ちることはない。
【００２８】
次に、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、図７に示したような実装すべきプリント基板２０をＸ方向に沿って第２の実装部材２のスリット５に挿入する。すなわち、図１４に示すように、両側に接続端子２２、２３を有するプリント基板２０を、対応した第１の実装部材１の接続端子１１、１２と接続する前段階として、第２の実装部材２のスリット５に摺動させながら挿入する。そして、図１１（ａ）に示すように、第２の実装部材２の底板１５のガイド溝１８の第１の溝１８Ａに対して、誤実装防止用溝２５が一致するように、プリント基板２０を位置決めする。
【００２９】
次に、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、誤実装チェック板３をさらに押し込んで、その先端部をプリント基板２０の誤実装防止用溝２５に嵌合させる。
ここで、上述したようにプリント基板２０の誤実装防止用溝２５に誤実装チェック板３を嵌合した状態では、図１５に示すように、第２の実装部材２の両板１３、１４の複数の貫通孔１６、１７の位置を、各貫通孔１６、１７がいずれも第１の実装部材１の両側板６、７にそれぞれ設けられている複数の接続端子１１、１２からずれる関係となるように、予め設定しておくものとする。したがって、図１５に示したように、対向する関係となるように配置されている第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３との間には、絶縁性の第２の実装部材２が介在されることになるので、プリント基板２０の接続端子２２、２３はそれぞれプリント基板実装装置１０の接続端子１１、１２と非導通となる。なお、図１５では、説明を簡単にするために、第１及び第２の実装部材１、２のそれぞれの片側の側板６、１３と、プリント基板２０の片側の接続端子２３との対応関係についてのみ示している。
【００３０】
次に、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、第２の実装部材２をＸ方向に沿って距離Ｌだけ摺動させる。この結果、誤実装チェック板３は、先端部がプリント基板２０の誤実装防止用溝２５に嵌合されていて固定されているので、第２の実装部材２が摺動してもこれと一体にＸ方向に移動することができない。したがって、誤実装チェック板３は、図１３（ｃ）に示すように、ガイド溝１８内で距離Ｌだけ第１の溝１８Ａから第２の溝１８Ｂに移動することになるので、ガイド溝１８との係合状態が変化することになる。
ここで、上述したように第２の実装部材２が距離Ｌだけ摺動した状態では、図１６に示すように、第２の実装部材２の両板１３、１４の複数の貫通孔１６、１７の位置を、各貫通孔１６、１７がいずれも第１の実装部材１の両側板６、７にそれぞれ設けられている複数の接続端子１１、１２と一致する関係となるように、予め設定しておくものとする。したがって、図１６に示したように、対向する関係となるように配置されている第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３とは、その弾力性により貫通孔１６、１７内に突出した各接続端子１１、１２により接続されることになるので、プリント基板２０の接続端子２２、２３はそれぞれプリント基板実装装置１０の接続端子１１、１２と導通する。なお、図１６では、説明を簡単にするために、第１及び第２の実装部材１、２のそれぞれの片側の側板６、１３と、プリント基板２０の片側の接続端子２３との対応関係についてのみ示している。
【００３１】
第２の実装部材２の両側板１３、１４にそれぞれ設けられている貫通孔１６、１７は、第１の実装部材１の両側板６、７にそれぞれ設けられている接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３との間の接続状態を切り替えるように作用している。
【００３２】
上述のようにして、プリント基板２０の実装が終了するので、電子機器が稼働状態にあるときは、プリント基板は即動作するようになる。
ここで、もし、誤実装防止用溝２５が設けられないプリント基板、あるいは誤実装防止用溝２５が所定の位置に設けられていないプリント基板を実装したときは、図１２（ａ）〜（ｃ）に相当した工程において、誤実装チェック板３の先端部がプリント基板に嵌合されなくなる。したがって、この状態で、図１３（ａ）〜（ｃ）に相当した工程において、第２の実装部材２をＸ方向に摺動したとすると、誤実装チェック板３はプリント基板２０により固定されていないので、第２の実装部材３と一体にＸ方向に移動するようになり、図１３（ａ）〜（ｃ）に示したように、ガイド溝１８内で距離Ｌだけ第１の溝１８Ａから第２の溝１８Ｂに移動することができなくなる。すなわち、図１７に示すように、誤実装チェック板３は第２の実装部材２がＸ方向に摺動しても、ガイド溝１８の第１の溝１８Ａに留まったままで、第２の溝１８Ｂに移動することはできない。したがって、所望の距離Ｌだけ移動できないので、前述したように、第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３とを複数の貫通孔１６、１７を通じて導通させることができなくなる。
【００３３】
なお、プリント基板２０をプリント基板実装装置１０から取り外す場合は、図１３（ａ）〜（ｃ）の状態から、第２の実装部材２を逆の方向に距離Ｌだけ摺動させて、図１２（ａ）〜（ｃ）の状態の元の位置に戻すようにする。これによって、第１の実装部材１の接続端子１１、１２とプリント基板２０の接続端子２２、２３との間を非導通にしてから、誤実装チェック板３を第１の実装部材１のガイド溝９に沿って引き出した後に、プリント基板２０を取り外すようにする。
【００３４】
図１８は、上述のようにプリント基板２０を水平方向に着脱可能に実装するようにして、モジュール室２６にプリント基板２０（第１のプリント基板）がプリント基板実装装置１０を介して第２のプリント基板２７に接続されて成るプリント基板群２８を配置することにより、電子機器２９を組み立てる例を示すものである。第１及び第２のプリント基板２０、２７には、電子機器２９としての機能を実現するための電気回路を構成する各種の電子部品２１が取り付けられている。図１９はモジュール室２６の拡大図を示し、このモジュール室２６には複数のプリント基板２０がそれぞれ、図２０に示すように、プリント基板実装装置１０に実装される。
【００３５】
上述したように、この例によれば、所望の位置に誤実装防止用溝２５が設けられた目的とするプリント基板２０以外の異なる種類のプリント基板が実装されたときは、第１の実装部材１の接続端子１１、１２と、プリント基板２０の接続端子２２、２３とを導通させることがなくなるので、プリント基板の誤実装を確実に防止することができるようになる。したがって、プリント基板を誤実装したままで電子機器を稼働させてしまう可能性はなくなり、電子機器を誤動作させることがなくなるので、電子機器の信頼性を向上させることができる。
【００３６】
また、プリント基板２０は、図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、誤実装防止用溝２５に誤実装チェック板３が嵌合されてプリント基板実装装置１０に実装された時点では、図１５に示したように、第１の実装部材１の接続端子１１（１２）とプリント基板２０の接続端子２３（２２）との間は非導通になっている。そして、プリント基板２０は、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、その後に第２の実装部材２を摺動させて誤実装チェック板３を第２の実装部材２のガイド溝１８内で距離Ｌだけ第１の溝１８Ａから第２の溝１８Ｂに移動させることにより、図１６に示したように、第１の実装部材１の接続端子１１（１２）とプリント基板２０の接続端子２３（２３）との間を導通させている。したがって、電子機器２９を稼働した状態でプリント基板２０を実装しても、上記接続端子１１、１２と上記接続端子２２、２３との間の接触状態を安定にしてから、プリント基板２０を動作させるので、プリント基板実装時の接触抵抗を低減できるという効果が得られる。
【００３７】
このように、この例のプリント基板実装装置１０の構成によれば、プリント基板の挿入方向であるＸ方向に沿って開口４が設けられ、Ｘ方向と直交するＹ方向に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材１と、第１の実装部材１の開口４内にＸ方向に沿って摺動可能に配置され、Ｘ方向に沿ってプリント基板を挿入するためのスリット５が設けられたＹ方向に沿って凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材２と、第２の実装部材２のスリット５にプリント基板が挿入されたとき、第１の実装部材１と第２の実装部材２との間に挿入方向に沿って挿入されて、プリント基板に設けられている誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板３とを備えているので、誤実装チェック板３の作用によりプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
また、この例のプリント基板実装方法の構成によれば、プリント基板２０の挿入方向Ｘに沿って開口４が設けられ凹状の断面形状の底板８にガイド溝９が設けられた絶縁性の第１の実装部材１と、挿入方向Ｘに沿ってプリント基板２０を挿入するためのスリット５が設けられ凹状の断面形状の底板１５にガイド溝１８が設けられた絶縁性の第２の実装部材２とを用いて、第１の実装部材１の開口４内に第２の実装部材２を挿入方向Ｘに沿って摺動可能に配置する工程と、第２の実装部材２のスリット５に接続端子２２、２３に隣接して誤実装防止用溝２５が設けられたプリント基板２０を挿入する工程と、挿入方向Ｘに沿って側縁に切欠け部１９が設けられた誤実装チェック板３を用いて、両ガイド溝９、１８に沿って挿入し、切欠け部１９を両ガイド溝９、１８に係合させた後、誤実装チェック板３を誤実装防止用溝２５に嵌合させる工程と、誤実装チェック板３を誤実装防止用溝２５に嵌合させた状態で、第２の実装部材２を挿入方向Ｘに沿って摺動させることによりガイド溝１８と切欠け部１９との係合状態を変化させて、第１の実装部材１の接続端子１１、１２とプリント基板２０の接続端子２２、２３との間の接続状態を切り替える工程とを含むので、誤実装チェック板３を用いることにより簡単にプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
したがって、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装する構成において、プリント基板の誤実装を確実に防止することができる。
【００３８】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、実施例では第１及び第２の実装部材により構成されるプリント基板実装装置に、先に誤実装チェック板を挿入して、この後にプリント基板を挿入する例で説明したが、逆に先にプリント基板をプリント基板実装装置に挿入して、その後に誤実装チェック板を挿入するようにしてもよい。また、誤実装チェック板に形成する切欠け部の形状及びこれに対応して第２の実装部材に設けるガイド溝の形状は、実施例で示した例に限らずに任意に変更することができる。例えば切欠け部は誤実装チェック板の挿入方向の右側縁に形成して、これに対応する形状のガイド溝を第２の実装部材に設けるようにしてもよい。
【００３９】
また、第２の実装部材に設けるガイド溝は、大きい幅の第１の溝１と小さい幅の第２の溝との組み合わせになっていれが、挿入方向に沿ってどちらが奥側に配置されていてもよい。また、実施例では両面に接続端子が設けられたプリント基板に対応した構成のプリント基板実装装置を例にあげて説明したが、これに限らずにプリント基板実装装置は片面に接続端子が設けられたプリント基板に対応した構成になっていてもよい。また、電子機器を組み立てるプリント基板群は、第１及び第２の２種類のプリント基板により構成される例に限らずに、３種類以上のプリント基板により構成するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のプリント基板実装装置の構成によれば、プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材と、第１の実装部材の開口内に摺動可能に配置され、挿入方向に沿ってプリント基板を挿入するためのスリットが設けられた凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材と、第２の実装部材のスリットにプリント基板が挿入されたとき、第１の実装部材と第２の実装部材との間に挿入方向に沿って挿入されて、プリント基板に設けられている誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板とを備えているので、誤実装チェック板の作用によりプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
また、この発明のプリント基板実装方法の構成によれば、第２の実装部材のスリットにプリント基板を挿入し、誤実装チェック板を第１及び第２の各ガイド溝に係合させた後、誤実装チェック板をプリント基板の誤実装防止用溝に嵌合させ、この嵌合状態で第２の実装部材を摺動させることにより第２の実装部材のガイド溝と誤実装チェック板との係合状態を変化させて、第１の実装部材の接続端子とプリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替えるようにしたので、誤実装チェック板を用いることにより簡単にプリント基板が誤実装されているか否かを判断することができる。
したがって、プリント基板を水平方向に着脱可能に実装する構成において、プリント基板の誤実装を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例であるプリント基板実装装置の構成を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】同プリント基板実装装置を構成する第２の実装部材を示す平面図である。
【図６】図５のＤ−Ｄ矢視断面図である。
【図７】同プリント基板実装装置に実装されるプリント基板の一例を示す正面図である。
【図８】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図９】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１０】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１１】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１２】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１３】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１４】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１５】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１６】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を示す工程図である。
【図１７】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する場合の望ましくない例を概略的に示す図である。
【図１８】この例のプリント基板実装装置を用いて組み立てた電子機器を概略的に示す図である。
【図１９】同電子機器を構成しているモジュール室を示す拡大図である。
【図２０】同モジュール室を示す平面図である。
【図２１】従来のプリント基板実装装置を用いて組み立てられた電子機器の構成を概略的に示す図である。
【図２２】同プリント基板実装装置にプリント基板を実装する方法を概略的に示す図である。
【図２３】従来のプリント基板実装装置の構成を示す斜視図である。
【図２４】従来のプリント基板実装装置の構成を示す斜視図である。
【図２５】同プリント基板実装装置を用いて組み立てられた電子機器の構成を概略的に示す図である。
【符号の説明】
１ 第１の実装部材
２ 第２の実装部材
３ 誤実装チェック板
４ 開口
５ スリット
６、７ 第１の実装部材の側板
８ 第１の実装部材の底板
９ ガイド溝（第１のガイド溝）
９Ａ ガイド溝の端部
１０ プリント基板実装装置
１１、１２ 第１の実装部材の接続端子
１１Ａ、１２Ａ 接続端子の上端部
１３、１４ 第２の実装部材の側板
１５ 第２の実装部材の底板
１５Ａ 突出部
１６、１７ 貫通孔
１８ ガイド溝（第２のガイド溝）
１８Ａ 第１の溝
１８Ｂ 第２の溝
１９ 切欠け部
２０ プリント基板
２１ 電子部品
２２、２３ プリント基板の接続端子
２４ 外部信号接続用コネクタ
２５ 誤実装防止用溝
２６ モジュール室
２７ 第２のプリント基板
２８ プリント基板群
２９ 電子機器
Claims (11)
- プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置であって、
前記プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状を有する絶縁性の第１の実装部材と、
前記第１の実装部材の前記開口内に摺動可能に配置され、前記挿入方向に沿って前記プリント基板を挿入するためのスリットが設けられた凹状の断面形状を有する絶縁性の第２の実装部材と、
前記第２の実装部材の前記スリットに前記プリント基板が挿入されたとき、前記第１の実装部材と前記第２の実装部材との間に前記挿入方向に沿って挿入されて、前記プリント基板に設けられた誤実装防止用溝に嵌合される可撓性の誤実装チェック板と、
を備えていることを特徴とするプリント基板実装装置。 - 前記第１の実装部材の前記凹状の断面形状の底部に、前記誤実装チェック板が挿入されるガイド溝が設けられていることを特徴とする請求項１記載のプリント基板実装装置。
- 前記ガイド溝の端部の表面が曲面に加工されていることを特徴とする請求項２記載のプリント基板実装装置。
- 前記第１の実装部材の前記凹状の断面形状の側部に、複数の接続端子が下方に向かって設けられていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のプリント基板実装装置。
- 前記第２の実装部材の前記凹状の断面形状の底部に、前記誤実装チェック板が挿入されるガイド溝が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１に記載のプリント基板実装装置。
- 前記ガイド溝は、前記挿入方向に沿って大きい幅の第１の溝１と小さい幅の第２の溝との組み合わせにより構成されていることを特徴とする請求項５記載のプリント基板実装装置。
- 前記第２の実装部材の前記凹状の断面形状の側部に、前記第１の実装部材の前記接続端子と前記プリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替える複数の貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項５又は６記載のプリント基板実装装置。
- 前記誤実装チェック板に、前記第２の実装部材の前記ガイド溝に対応した切欠け部が設けられていることを特徴とするを特徴とする請求項５、６又は７記載のプリント基板実装装置。
- プリント基板を水平方向に着脱可能に実装するように構成して成るプリント基板実装装置を用いたプリント基板実装方法であって、
前記プリント基板の挿入方向に沿って開口が設けられ、凹状の断面形状の底部に第１のガイド溝が設けられた絶縁性の第１の実装部材と、前記挿入方向に沿って前記プリント基板を挿入するためのスリットが設けられ、凹状の断面形状の底部に第２のガイド溝が設けられた絶縁性の第２の実装部材とを用いて、前記第１の実装部材の前記開口内に前記第２の実装部材を前記挿入方向に沿って摺動可能に配置する工程と、
前記第２の実装部材の前記スリットに、接続端子に隣接して誤実装防止用溝が設けられたプリント基板を挿入する工程と、
前記挿入方向に沿って側縁に切欠け部が設けられた誤実装チェック板を用いて、前記第１及び前記第２のガイド溝に沿って挿入し、前記切欠け部を前記第１及び第２のガイド溝に係合させた後、前記誤実装チェック板を前記誤実装防止用溝に嵌合させる工程と、
前記誤実装チェック板を前記誤実装防止用溝に嵌合させた状態で、前記第２の実装部材を挿入方向に沿って摺動させることにより、前記第２のガイド溝と前記切欠け部との係合状態を変化させて、前記第１の実装部材の接続端子と前記プリント基板の接続端子との間の接続状態を切り替える工程と、
を含むことを特徴とするプリント基板実装方法。 - 前記接続状態を切り替える工程は、前記第２の実装部材の前記側部の外面及び内面にそれぞれ配置されている前記第１の実装部材の前記接続端子と、前記プリント基板の前記接続端子との間を非導通あるいは導通させることにより行うことを特徴とする請求項９記載のプリント基板実装方法。
- 前記第１の実装部材の前記接続端子と前記プリント基板の前記接続端子との間を導通させるときは、前記第２の実装部材に設けた貫通孔を通じて前記両接続端子を接触させることを特徴とする請求項１０記載のプリント基板実装方法。
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