JPH0254985A - プリント基板のツイスト伝送路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、プリント基板に形成される配線パターンに
よる信号伝送路に係り、更に詳しくは高速パルス回路の
プリント基板においてツイストペア線の配線部分をパタ
ーン化したプリント基板のツイスト伝送路に関するもの
である。

［従　来　例］ 従来、このプリント基板の配線パターンは、不平衡信号
の場合には共通アースランドと１ラインのプリント導体
にて形成し、−力平衡信号の場合には２ラインのプリン
ト導体を平行に形成するのが通常の方法である。

ところで、ディジタル機器の普及により、いたるところ
にノイズの発生源ができたことや電子素子の高速化のた
め、耐雑音性の考慮が必要になってきた。特に、高速パ
ルス信号を扱う場合、耐波形歪、耐雑音に優れているツ
イストペア線を用いることが一般的となっている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記ツイストペア線をプリント基板内の
部品間に用いる場合、半田付けの手作業に頼らざる得す
、どうしても製造工程の効率が悪くなってしまうという
問題点があった。

また、手作業の半田付けであるため、均一な作業が必ず
しも行なわれず、信頼性の点で問題となることもある。

この発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、その
目的はプリント基板内のツイストペア線間をツイストパ
ターン化することができるプリント基板のツイスト伝送
路を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、この発明のツイスト伝送路
は、基板上の所定位置の間に、複数のプリント導体を同
一ピッチで形成し、それら複数のプリント導体間を交互
に交差させて信号伝送路の方向より見て螺旋状に接続し
、かつ、この螺旋状プリント導体を２列形成すると共に
、それら螺旋状プリント導体を非接触状態で組み合わせ
るようにしたものである。

また、この発明のツイスト伝送路は、上記複数のプリン
ト導体の両端部を反対方向に曲げた形状とし、それら複
数のプリント導体を１上記基板の一面および他面に形成
し、しかもその一面と他面とに形成するプリント導体の
両端部を逆方向に曲げ。

かつ、上記表面に形成したプリント導体の端部と裏面に
形成したプリント導体の端部とをスルホールにて接続す
るようにしたものである。

また、この発明のツイスト伝送路は、上記複数のプリン
ト導体は変形Ｓ字形をしており、それら複数の変形Ｓ字
形プリント導体は上記基板の一面に半分づつずらして直
線的に形成され、一つ置きのそれら変形Ｓ字形プリント
導体同士の端部をスルホールを介して上記基板の他面に
形成した直線状プリント導体にて接続するようにしたも
のである。

［作　　用］ 上記構成としたので、２つの螺旋状のプリント導体は、
接触することなく絡み合った形、すなわちツイストペア
線と同様のループを形成する。したがって、その２つの
螺旋状のプリント導体によるツイスト伝送路は従来のツ
イストペア線と同様の効果を得ることができ、しかもル
ープ形状が全く同じであるためにより高い効果が期待で
きる。

［実　施　例］ 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図および第２図において、プリント基板１の片面（
例えば表面）ｌａの所定位置の間には複数の直線状プリ
ント導体２１，２□、２３．・・・が同一ピッチで配列
されている。その面１ａと反対の面（例えば裏面）ｌｂ
にはそれら直線状プリント導体２□Ｐ　２２７２３ｖ・
・・に対応して直線状プリント導体３８，３□、３□、
・・・が同一ピッチで配列されている。また、それら直
線状プリント導体２１，２□。

２□・・・の両端はそれぞれ反対方向に曲げられ、一方
の端部にはスルホール４１，４□、４１．・・・が、他
方の端部にはスルホール５１，５ヨ、５１．・・・が設
けられている。これに対して、直線状プリント３体３□
、３□、３１．・・・はそれら直線状プリント導体２１
．２．、２□、・・・と逆方向に曲げられ、方の端部が
スルホール４□、４１．・・・を介して、他方の端部が
スルホール５１１５３？・・・を介して直線状プリント
導体２□、２□、２１．・・・と接続されている。すな
わち、直線状プリント導体２１，３□。

２１１３４９・・・はスルホール５２，４３ｙ　５４ｙ
　４ｇｙ・・・にて接続され、他方直線状プリント導体
３□。

２□＃　ａａｐ　２４？・・・はスルホール４２ｇ　５
３１４４ｇ５１．・・・にて接続される。すると、それ
ら接続された直線状プリント導体は、図の矢印Ｘ方向（
例えば信号伝送方向）から見てそれぞれ変形螺旋状を形
成し、しかも非接触状態で交互に交差してツイストされ
、従来のツイストペア線と同様のルーブを形成している
。

次に、上記構成のツイスト伝送路の作用を第３図の原理
図に基づいて説明する。

まず、スルホール４１，５□を介し、上記直線状プリン
ト導体にて形成されたツイスト伝送路に互いに逆方向の
信号が伝送されたものとする。

すると、第３図に示されるように、そのツイスト伝送路
はプリント基板１の側面から見ると、電流ループが形成
され、さらに隣接する電流ループによる磁束が逆向きに
発生される。すなわち、そのツイスト伝送路はツイスト
ペア線と全く同じ効果を期待することができる。さらに
、直線状プリント導体２１？２ｚ＊Ｌ？・・・ｅ　ａｓ
、３２ｔ　ａｓｐ・・・によるループが全く同一に形成
され、しかも外的環境が一定となるため、発生する磁束
は略同じ状態であり、導線をより合わせたツイストペア
線より高い安定性の伝送路といえる。

また、第１図に示されるように、ツイスト伝送路に接近
して信号線の導体パターン６が形成される場合もある。

この場合、その導体パターン６の電流方向は一方向であ
るため、磁束は全て同−向きとなり、これに対してツイ
スト伝送路による磁束はループ毎に逆向きで、しかもそ
の導体パターン６による磁束と直角をなしている。その
ため。

ツイスト伝送路は、他の導体パターンとの相互影響を小
さく抑えることにもなる。

第４図はこの発明の他の実施例を示すツイスト伝送路の
正面図およびそのＢ−Ｂ線縦断面図であるある。なお図
中、第１図と同一部分には同一符号を付し重複説明を省
略する。

この実施例の場合、プリント基板１の片面（例えば表面
）ｌａの所定位置の間には、複数の変形Ｓ字形プリント
導体７□、７□、７７．・・・がその半分をずらして直
線的に形成されている。この変形Ｓ字形プリント導体７
１，７□、７３．・・・はその両端部分を直線状に延ば
した形状をしている。そして、それら変形Ｓ字形プリン
ト導体７　ｉｔ　’７ｚｐ　７３１・・・の一端部には
スルホール８１，８□、８１．・・・が設けられ、他の
端部にはスルホール９１，９□、９１、・・・が設けら
れている。さらに、一つ置き同士の変形Ｓ字形プリント
導体７．、７．．７□、７９、・・・がスルホール８１
．９１．８□、９．・・・を介して直線状プリント導体
１０１．１０□、・・・にて接続されている。なお、そ
れら直線状プリント導体１０１．１０．。

１０１．・・・は変形Ｓ字形プリント導体７□、７□、
７．。

・・・と接触しないように、他面（例えば裏面）に形成
されている。

このようにして、直線状プリント導体１ｏｚ　−１０，
。

・・・にて接続された変形Ｓ字形プリント導体７１゜７
１．・・・および直線状プリント導体１０□、１０４．
・・・にて接続された変形Ｓ字形プリント導体７ｔｔＬ
ｔ・・・は、図の矢印Ｙ方向（例えば信号伝送方向）か
ら見てそれぞれ変形螺旋状を形成し、しかも非接触状態
で交互に交差してツイストされ、従来のツイストペア線
と同様のループを形成している。

この実施例では、第６図に示されるように、ツイスト伝
送路の電流ループは、プリント基板１の片面１ａ上に形
成され、さらに上記同様に隣接ループの発生する磁束の
向きは逆になっている。すなわち、そのツイスト伝送路
はツイストペア線と全く同じ効果を期待することができ
る。

なお、このツイスト伝送路の作用は前実施例で説明した
のと同じであるため、その説明を省略する。

このように、従来のツイストペア線に代えてツイスト伝
送路をプリント基板１に形成するようにしたので、複数
のループを全く同一の形状とすることができる。しかも
、そのツイスト伝送路を自由に設計し、パターン化すれ
ばよく、従来のツイストペア線の半田付は工程等を削減
することができ、高信頼性が期待できる。

また、第７図は上記第１図に示した実施例の変形例の正
面図である。なお、図中、第１図と同一部分には同一符
号を付し重複説明を省略する。

図において、伝送路のプリント導体１１．・・・は。

略長方形をしており、第１図に示す直線状プリント２１
，２□、２□、・・・に代るものである。それら長方形
プリント導体１１．・・・の長手方向の一方にはそれぞ
れ略正方形の凸部プリント導体１２．・・・が形成され
、他方にはそれら凸部プリント導体１２．・・・と対角
線の位置にそれぞれ同じ凸部プリント導体１３．・・・
が形成されている。また、プリント基板１の他面（裏面
）ｌｂで、上記長方形プリント導体１１゜・・・に対応
する位置には、第１図に示す直線状プリント導体３１，
３□、３３．・・・に代えて長方形プリント導体１４．
・・・が逆に形成されている。しかも、図に示されるよ
うに、長方形プリント導体１１．・・・の凸部プリント
導体１２．・・・、１３．・・・と、長方形プリント導
体１４．・・・の凸部プリント導体１５．・・・、１６
゜・・・とはプリント基板１を挟んで相対する位置にな
っている。さらに、それら凸部プリント導体１２゜・・
・、１３．・・・、１５．・・・、１６．・・・の中央
付近にはスルホール１７．・・・がそれぞれ設けられて
いる。これにより、一つ置きの長方形プリント導体１１
．・・・と一つ置きの長方形プリント導体１４．・・・
がそれぞれスルホール１７．・・・を介して接続される
。

すなわち、それら一つ置きに接続された長方形プリント
導体は１図の矢印Ｖ方向（例えば信号伝送方向）から見
ると、それぞれ変形螺旋状を形成し、しかも非接触状態
で交互に交差してツイストされ、従来のツイストペア線
と同様のループを形成している。なお、この変形例のツ
イスト伝送路の作用は上記実施例で説明したのと同じで
あるため、その説明を省略する。

また、第８図は第４図に示した実施例の変形例の正面図
である。なお、図中、第４図と同一部分には同一符号を
付し重複説明を省略する。

図において、伝送路のプリント導体１８．・・・は、略
クランク状をしており、しかも天端が直線状に延びてお
り、第４図の変形Ｓ字形プリント導体７１，７□、７１
．・・・に代るものである。それらクランク状プリント
導体１８．・・・はプリント基板１の片面（一面１ａ：
表面）に、その半分をずらして直線的に形成されている
。さらに、それらクランク状プリント導体１８．・・・
の両端部にはスルホール１９゜・・・が設けられており
、プリント基板１の他面（裏面）にはそれらスルホール
１９．・・・を介して−っ置き同士のクランク状プリン
ト導体１８．・・・を接続する直線状プリント導体２０
．・・・が形成されている。

このように、一つ置き毎に接続されたクランク状プリン
ト導体は１図の矢印Ｗ方向（例えば信号伝送方向）から
見ると、それぞれ変形螺旋状を形成し、しかも非接触状
態で交互に交差してツイストされ、従来のツイストペア
線と同様のループを形成している。なお、この変形例の
ツイスト伝送路の作用は上記実施例で説明したのと同じ
であるため、その説明を省略する。

［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のツイス
ト伝送路によれば、プリント基板上に、ツイストペア線
配線の代りに、直線状プリント導体とスルホールを用い
、かつ、プリント基板の両面を利用してツイスト伝送路
を形成するようにしたので、ツイストペア線の半田付は
工程を省け。

製造コストの低下や信頼性の向上を図ることができる。

また、この発明のプリント基板のツイスト伝送路によれ
ば、ツイストペア線と比較して一定した電流ループが所
定位置に形成できるので、より耐雑音に優れるという効
果があり、さらに隣接信号パターンとの間の相互影響を
より小さく抑えることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すツイスト伝送路の概
略的正面図、第２図はその第１図のＡ−Ａ線縦断面図、
第３図はその第１図のツイスト伝送路の作用を説明する
ための図、第４図はこの発明の他の実施例を示すツイス
ト伝送路の概略的正面図、第５図はその第４図のＢ−Ｂ
線縦断面図。 第６図はその第４図のツイスト伝送路の作用を説明する
ための図、第７図は上記第１図に示す実施例の変形例を
示すツイスト伝送路の概略的正面図。 第８図は上記第４図に示す実施例の変形例を示すツイス
ト伝送路の概略的正面図である。 図中、１はプリント基板、１ａはプリント基板の片面（
表面）、１ｂはプリント基板の他面（裏面）、２Ｌｔ２
２＃２３ｔ・・・、３１．３□、３１．・・・、１０１
．１０□。 １０１．・・・、２０は直線状プリント導体、４１，４
□。 ４１、・・・＃　５ｉｔ　５＊ｔ　５ａｔ・・・、８□
、８．．８□。 ・・・＃　９１１９ａｔ　９３９・・・、　１７．１９
はスルホール。 ７□ｌ　Ｌｐ　７３？・・・は変形Ｓ字形プリント・導
体、１１゜１４は長方形プリント導体。 １２゜ １３゜ １５゜ １６は凸部 プリント導体、 １８はクランク状プリント導体であ る。 特 許 出 願 人 株式会社富士通ゼネラル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上の所定位置の間に、複数のプリント導体を
   同一ピッチで形成し、それら複数のプリント導体間を交
   互に交差させて信号伝送路の方向より見て螺旋状に接続
   し、かつ、この螺旋状プリント導体を２列形成すると共
   に、それら螺旋状プリント導体を非接触状態で組み合わ
   せるようにしたことを特徴とするプリント基板のツイス
   ト伝送路。
2. （２）前記複数のプリント導体は両端部を反対方向に曲
   げた形状をしており、それら複数のプリント導体は前記
   基板の一面および他面に形成され、しかもその一面と他
   面とに形成されるプリント導体はその両端部が逆方向に
   曲げられており、かつ、前記表面に形成されたプリント
   導体の端部と裏面に形成されたプリント導体の端部とは
   スルホールにて接続するようにした請求項（１）記載の
   プリント基板のツイスト伝送路。
3. （３）前記複数のプリント導体は変形Ｓ字形をしており
   、それら複数の変形Ｓ字形プリント導体は前記基板の一
   面に半分づつずらして直線的に形成され、一つ置きのそ
   れら変形Ｓ字形プリント導体同士の端部をスルホールを
   介して前記基板の他面に形成した直線状プリント導体に
   て接続するようにしたプリント基板のツイスト伝送路。