(57)【要約】【課題】これまで以上に十分にノイズを抑制することができるプリント基板ユニットおよび電子機器を提供する。【解決手段】プリント基板ユニット２１はプリント基板２２を備える。プリント基板２２には規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域２７、２８、２９が区画される。コネクタ１９は第１領域２７でプリント基板２２の表面に実装される。ノイズカットフィルタ２３は第２領域２８でプリント基板２２の表面に実装される。電子回路部品２５は第３領域２９でプリント基板２２の表面に実装される。電源層３８は、第２領域２８を囲む周囲領域３１を避けてプリント基板２２内に形成される。こういったプリント基板ユニット２１によれば、ノイズカットフィルタ２８は電源層３８からノイズの影響を受けずに動作することができる。ノイズカットフィルタ２３ではこれまで以上に十分にノイズは除去されることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域を区画するプリント基板と、第１領域でプリント基板の表面に実装されるコネクタと、第２領域でプリント基板の表面に実装されて、コネクタに接続されるノイズカットフィルタと、第３領域でプリント基板の表面に実装されて、ノイズカットフィルタに接続される電子回路部品と、第２領域を囲む周囲領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の電源層とを備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント基板ユニットにおいて、前記周囲領域内で前記第２および第３領域の間を横切る電波吸収材層をさらに備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【請求項３】
請求項１に記載のプリント基板ユニットにおいて、少なくとも第１および第２領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の接地層をさらに備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【請求項４】
筐体と、筐体内に収容されて、規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域を区画するプリント基板と、第１領域でプリント基板の表面に実装されるコネクタと、第２領域でプリント基板の表面に実装されて、コネクタに接続されるノイズカットフィルタと、第３領域プリント基板の表面に実装されて、ノイズカットフィルタに接続される電子回路部品と、第２領域を囲む周囲領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の電源層とを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項４に記載の電子機器において、少なくとも第１および第２領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の接地層をさらに備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器に関し、特に、プリント基板と、プリント基板の表面に実装される電子回路部品とを備えるプリント基板ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されるように、プリント基板内に形成される電源層および接地層を備えるプリント基板ユニットは広く知られる。プリント基板の表面には第１領域でコネクタが実装される。同様に、第２領域でＩＣチップが実装される。コネクタおよびＩＣチップは信号線パターンで接続される。こうしたプリント基板ユニットでは、電源層および接地層は第１領域を避けて形成される。こうして信号線パターンでは電源層や接地層から発生するノイズの影響はできる限り抑制される。
【特許文献１】特開平０９−２７６９２号公報
【特許文献２】特開昭５９−１１５６２７号公報
【特許文献３】特開平０５−１１４４３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こういったプリント基板ユニットでは、コネクタおよびＩＣチップの間でプリント基板の表面にノイズカットフィルタすなわちトランスがさらに実装される。トランスは第１および第２領域の間に区画される第３領域に配置される。第３領域には電源層や接地層が形成される。こうしたプリント基板ユニットでは、電源層や接地層から大きなノイズがトランスに影響すると、トランスではノイズは十分に除去されることができない。こうしてノイズは信号線パターンからコネクタに伝達されてしまう。コネクタから外部に向かっていわゆる電磁干渉は発生してしまう。
【０００４】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、これまで以上に十分にノイズを抑制することができるプリント基板ユニットおよび電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明によれば、規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域を区画するプリント基板と、第１領域でプリント基板の表面に実装されるコネクタと、第２領域でプリント基板の表面に実装されて、コネクタに接続されるノイズカットフィルタと、第３領域でプリント基板の表面に実装されて、ノイズカットフィルタに接続される電子回路部品と、第２領域を囲む周囲領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の電源層とを備えることを特徴とするプリント基板ユニットが提供される。
【０００６】
こういったプリント基板ユニットによれば、電源層は周囲領域を避けてプリント基板内に形成される。第２領域は周囲領域に囲まれる。ノイズカットフィルタは第２領域でプリント基板の表面に配置される。こうしてノイズカットフィルタは電源層からノイズの影響を受けずに動作することができる。ノイズカットフィルタではこれまで以上に十分にノイズは除去されることができる。コネクタでは電気信号のノイズはこれまで以上に十分に抑制されることができる。コネクタから放射されるノイズは十分に低減されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【０００７】
こうしたプリント基板ユニットでは、電源層は第１および第２領域から外れて形成されればよい。第１領域にはコネクタが配置される。したがって、コネクタは電源層からノイズの影響を受けずに動作することができる。前述と同様に、コネクタでは電気信号のノイズはこれまで以上に十分に抑制されることができる。コネクタから放射されるノイズは十分に低減されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【０００８】
プリント基板ユニットは、周囲領域内で第２および第３領域の間を横切る導電性の接地層をさらに備えてもよい。こうして接地層はシールドとして機能することができる。こういった接地層は、少なくとも第１および第２領域を避けてプリント基板内に形成されればよい。こうしてノイズカットフィルタやコネクタは、接地層からノイズの影響を受けずに動作することができる。ノイズカットフィルタではこれまで以上に十分にノイズは除去されることができる。コネクタでは電気信号のノイズはこれまで以上に十分に抑制されることができる。コネクタから放射されるノイズは十分に低減されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【０００９】
こういったプリント基板ユニットでは、接地層に接触し、プリント基板から突出する接続部材が取り付けられてもよい。こうした接触部材は例えば枠体にねじ込まれる。枠体が金属材料から形成されれば、接地層から接触部材に流れる電流は枠体に逃げることができる。接地層の特性インピーダンスは枠体に対して十分に低減されることができる。
【００１０】
プリント基板ユニットは、周囲領域内で第２および第３領域の間を横切る電波吸収材層をさらに備えてもよい。こうして電波吸収材層はノイズカットフィルタに隣接して配置される。電波吸収材層は、前述の電源層や接地層から発生する電波を吸収することができる。ノイズカットフィルタは電源層や接地層から電波の影響を受けずに動作することができる。コネクタでは電気信号のノイズは十分に抑制されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【００１１】
プリント基板ユニットは、周囲領域内で第２および第３領域の間を横切る導電性の補助接地層をさらに備えてもよい。こうしたプリント基板ユニットでは、少なくとも補助接地層に接触し、プリント基板から突出する接続部材が取り付けられてもよい。接触部材は補助接地層に接触する。補助接地層から接触部材に流れる電流は例えば枠体に逃げることができる。補助接地層の特性インピーダンスは枠体に対して十分に低減されることができる。加えて、補助接地層は周囲領域内で第２および第３領域の間を横切る。こうして補助接地層はシールドとして機能することができる。
【００１２】
以上のようなプリント基板ユニットは電子機器に組み込まれてもよい。このとき、電子機器は、筐体と、筐体内に収容されて、規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域を区画するプリント基板と、第１領域でプリント基板の表面に実装されるコネクタと、第２領域でプリント基板の表面に実装されて、コネクタに接続されるノイズカットフィルタと、第３領域プリント基板の表面に実装されて、ノイズカットフィルタに接続される電子回路部品と、第２領域を囲む周囲領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の電源層とを備えればよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によれば、これまで以上に十分にノイズを抑制することができるプリント基板ユニットおよび電子機器が提供されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態に係る電子機器すなわちノートブックパーソナルコンピュータ（以下「ノートパソコン」という）１１の外観を概略的に示す。このノートパソコン１１は、例えばマザーボードを収容する本体筐体１２を備える。マザーボード上には例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）やメモリといった電子回路部品が搭載される。ＣＰＵは、例えばメモリに一時的に格納されるソフトウェアプログラムやデータに基づき様々な演算処理を実行する。ソフトウェアプログラムやデータは、同様に本体筐体１２内に収容されるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった大容量記憶装置に格納されればよい。
【００１６】
本体筐体１２にはキーボード１３やポインティングデバイス１４といった入力装置が組み込まれる。こういった入力装置１３、１４の働きでノートパソコン１１の利用者はＣＰＵに向けて様々な指令やデータを入力することができる。ポインティングデバイス１４には例えばタッチパッドが利用されればよい。
【００１７】
本体筐体１２にはディスプレイ装置１５が連結される。このディスプレイ装置１５は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）パネル１６といった平面ディスプレイパネルを収容するディスプレイ用筐体１７を備える。ディスプレイ用筐体１７は、本体筐体１２の一端に設定される回転軸１８回りで回転自在に本体筐体１２に結合される。こうしてディスプレイ用筐体１７は本体筐体１２に対して相対的に回転移動することができる。こういった回転移動に基づきディスプレイ装置１５は本体筐体１２に重ね合わせられることができる。液晶ＬＣＤパネル１６の画面には、ＣＰＵの演算処理や入力装置１３、１４の操作に基づき様々なテキストやグラフィックスが表示されることができる。
【００１８】
本体筐体１２には例えば所定のインターフェース規格に則ったコネクタ１９が取り付けられる。ここでは、例えばＲＪ−４５型といったＬＡＮインターフェースのコネクタが用いられる。コネクタ１９にはＬＡＮケーブル（図示されず）が接続される。こうしたコネクタ１９の働きでノートパソコン１１はＬＡＮに接続されることができる。
【００１９】
図２はプリント基板ユニットすなわちマザーボード２１の一具体例を示す。マザーボード２１は、前述されるように、本体筐体１２内に収容される。マザーボード２１はプリント基板２２を備える。プリント基板２２の表面には前述のコネクタ１９が実装される。コネクタ１９には、同様にプリント基板２２の表面に実装されるノイズカットフィルタすなわちトランス２３が接続される。コネクタ１９およびトランス２３の接続にあたって、プリント基板２２の表面や裏面に張り巡らされる導電性の信号線パターン２４が用いられればよい。
【００２０】
トランス２３には、同様にプリント基板２２の表面に実装される電子回路部品すなわちＬＡＮコントローラ２５が接続される。トランス２３およびＬＡＮコントローラ２５の接続にあたって、プリント基板２２の表面や裏面に張り巡らされる導電性の信号線パターン２６が用いられればよい。こういったＬＡＮコントローラ２５の制御に基づき他のコンピュータとの間でデータ通信は確立されることができる。データ通信の確立にあたって、信号線パターン２４、２６には電気信号が流通する。
【００２１】
図３に示されるように、プリント基板２２には、規定の方向ＤＲに沿って相互に離隔される第１領域２７、第２領域２８および第３領域２９が区画される。第１領域２７はプリント基板２２の周縁に沿って区画される。この第１領域２７にはコネクタ１９が配置される。第２領域２８にはトランス２３が配置される。第３領域２９にはＬＡＮコントローラ２５が配置される。プリント基板２２には、第２領域２８を囲む周囲領域３１と、第１領域２７を囲む周囲領域３２とがさらに区画される。周囲領域３２は内端で周囲領域３１の外端に隣接する。周囲領域３２の外端はプリント基板２２の周縁に臨む。
【００２２】
プリント基板２２には、例えば１対の接続部材すなわちねじ３３、３３が取り付けられる。ねじ３３は、周囲領域３１内で第２および第３領域２８、２９の間を横切る第４領域３４に配置される。こういったねじ３３はプリント基板２２の表面から裏面に貫通する。こうしてねじ３３はプリント基板２２から突出する。
【００２３】
図４に示されるように、プリント基板２２は絶縁層すなわちコア基板３５を備える。コア基板３５は、その形状を維持する十分な剛性を有する。コア基板３５の表面には導電性の接地層３６が広がる。接地層３６はビア３７に接続される。ビア３７はプリント基板２２の表面から裏面に貫通する。接地層３６やビア３７は例えば銅といった導電性材料から形成されればよい。ビア３７の内部空間には前述のねじ３３が受け入れられる。ねじ３３はねじ頭でビア３７に接触する。ねじ３３の先端は、本体筐体１２に組み込まれる枠体１２ａから突き出るボスにねじ込まれる。枠体１２ａは例えば金属材料から形成される。こうしてねじ３３は本体筐体１２に電気的に接続される。
【００２４】
コア基板３５の裏面には導電性の電源層３８が広がる。電源層３８は接地層３６およびビア３７から隔てられる。電源層３８は例えば銅といった導電性材料から形成されればよい。電源層３８からＬＡＮコントローラ２５に動作電流は供給される。供給された動作電流はＬＡＮコントローラ２５から接地層３６に流れ込む。こうして動作電流の流通経路は形成されることができる。
【００２５】
コア基板３５の表面および裏面には絶縁層３９、３９が重ね合わせられる。コア基板３５の表面では絶縁層３９は接地層３６に覆い被さる。その一方で、コア基板３５の裏面では絶縁層３９は電源層３８に覆い被さる。個々の絶縁層３９、３９の表面に前述の信号線パターン２４、２６は形成される。ビア３７はコア基板３５および絶縁層３９、３９を貫通する。
【００２６】
図５に示されるように、接地層３６は周囲領域３１では第４領域３４に形成される。加えて、接地層３６は周囲領域３２を避けて形成される。ここでは、接地層３６は少なくとも第１および第２領域２７、２８を避けて形成されればよい。その一方で、図６に示されるように、電源層３８は周囲領域３１、３２を避けて形成される。すなわち、電源層３８は第１および第２領域２７、２８から外れて形成される。
【００２７】
以上のようなマザーボード２１によれば、電源層３８は周囲領域３１、３２を避けてプリント基板２２内に形成される。こうしてトランス２３やコネクタ１９は電源層３８からノイズの影響を受けずに動作することができる。トランス２３ではこれまで以上に十分にノイズは除去されることができる。信号線パターン２４やコネクタ１９では電気信号のノイズはこれまで以上に十分に抑制されることができる。ＬＡＮケーブルから放射されるノイズは十分に低減されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【００２８】
しかも、ねじ３３はプリント基板２２から突出する。ねじ３３は接地層３６に接触する。こうしたねじ３３は枠体１２ａにねじ込まれる。こうして接地層３６からねじ３３に流れる動作電流は枠体１２ａに逃げることができる。接地層３６の特性インピーダンスは十分に低減されることができる。加えて、接地層３６は周囲領域３１内で第２および第３領域２８、２９の間を横切る。こうして接地層３６はシールドとして機能することができる。
【００２９】
図７は、本発明の第２実施形態に係るマザーボード２１ａの構造を概略的に示す平面図である。マザーボード２１ａでは、プリント基板２２の表面に補助接地層４１がさらに形成される。補助接地層４１は周囲領域３１内で第４領域３４に形成される。補助接地層４１は、ビア３７を介してプリント基板２２内に形成される接地層３６に接続される。ねじ３３はねじ頭でビア３７すなわち補助接地層４１に接触する。こうしてねじ３３は接地層３６に接続される。その他、前述の第１実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
【００３０】
こうしたマザーボード２１ａによれば、前述と同様に、電源層３８は、周囲領域３１を避けてプリント基板２２内に形成される。トランス２３は電源層３８からのノイズの影響を受けずに動作することができる。トランス２３ではこれまで以上に十分にノイズは除去されることができる。信号線パターン２４では電気信号のノイズはこれまで以上に十分に抑制されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【００３１】
しかも、ねじ３３は接地層３６および補助接地層４１に接触する。接地層３６や補助接地層４１からねじ３３に流れる動作電流は本体筐体１２に逃げることができる。接地層３６および補助接地層４１の特性インピーダンスは十分に低減されることができる。加えて、補助接地層４１は周囲領域３１内で第２および第３領域２８、２９の間を横切る。こうして補助接地層４１はシールドとして機能することができる。
【００３２】
図８は、本発明の第３実施形態に係るマザーボード２１ｂの構造を概略的に示す平面図である。マザーボード２１ｂでは、前述の補助接地層４１に代えて、プリント基板２２の表面に電波吸収材層４２が形成されてもよい。電波吸収材層４２は周囲領域３１内で第４領域３４に形成される。こういった電波吸収材層４２には例えば周知の電波吸収材料が用いられればよい。その他、前述の第１および第２実施形態と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。
【００３３】
こうしたマザーボード２１ｂによれば、電源層３８は周囲領域３１を避けてプリント基板２２内に形成される。トランス２３は電源層３８からのノイズの影響を受けずに動作することができる。トランス２３ではこれまで以上に十分にノイズは除去されることができる。信号線パターン２４では電気信号のノイズはこれまで以上に十分に抑制されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。しかも、ねじ３３は接地層３６に接触する。接地層３６の特性インピーダンスは十分に低減されることができる。
【００３４】
加えて、プリント基板２２の表面には電波吸収材層４２が形成される。電波吸収材層４２は第２および第３領域２８、２９の間を横切る。電波吸収材層４２はトランス２３に隣接して配置される。電波吸収材層４２は、電源層３８や接地層３６から発生する電波を吸収することができる。トランス２３は電源層３８や接地層３６から電波の影響を受けずに動作することができる。信号線パターン２４では電気信号のノイズは十分に抑制されることができる。いわゆる電磁干渉の発生は抑制されることができる。
【００３５】
その他、コネクタ１９には、ＬＡＮインターフェース用のコネクタ１９の他、ＵＳＢコネクタやその他のコネクタが用いられてもよい。
【００３６】
（付記１）  規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域を区画するプリント基板と、第１領域でプリント基板の表面に実装されるコネクタと、第２領域でプリント基板の表面に実装されて、コネクタに接続されるノイズカットフィルタと、第３領域でプリント基板の表面に実装されて、ノイズカットフィルタに接続される電子回路部品と、第２領域を囲む周囲領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の電源層とを備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【００３７】
（付記２）  付記１に記載のプリント基板ユニットにおいて、前記周囲領域内で前記第２および第３領域の間を横切る導電性の接地層をさらに備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【００３８】
（付記３）  付記２に記載のプリント基板ユニットにおいて、前記接地層に接触し、プリント基板から突出する接続部材が取り付けられることを特徴とするプリント基板ユニット。
【００３９】
（付記４）  付記１に記載のプリント基板ユニットにおいて、前記周囲領域内で前記第２および第３領域の間を横切る電波吸収材層をさらに備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【００４０】
（付記５）  付記１に記載のプリント基板ユニットにおいて、少なくとも第１および第２領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の接地層をさらに備えることを特徴とするプリント基板ユニット。
【００４１】
（付記６）  付記１に記載のプリント基板ユニットにおいて、前記電源層は第１および第２領域から外れて形成されることを特徴とするプリント基板ユニット。
【００４２】
（付記７）  筐体と、筐体内に収容されて、規定の方向に沿って相互に隔離される第１、第２および第３領域を区画するプリント基板と、第１領域でプリント基板の表面に実装されるコネクタと、第２領域でプリント基板の表面に実装されて、コネクタに接続されるノイズカットフィルタと、第３領域プリント基板の表面に実装されて、ノイズカットフィルタに接続される電子回路部品と、第２領域を囲む周囲領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の電源層とを備えることを特徴とする電子機器。
【００４３】
（付記８）  付記７記載の電子機器において、前記周囲領域内で前記第２および第３領域の間を横切る導電性の接地層をさらに備えることを特徴とする電子機器。
【００４４】
（付記９）  付記８に記載の電子機器において、前記接地層に接触し、プリント基板から突出する接続部材が取り付けられることを特徴とする電子機器。
【００４５】
（付記１０）  付記７に記載の電子機器において、前記周囲領域内で前記第２および第３領域の間を横切る電波吸収材層をさらに備えることを特徴とする電子機器。
【００４６】
（付記１１）  付記７に記載の電子機器において、少なくとも第１および第２領域を避けてプリント基板内に形成される導電性の接地層をさらに備えることを特徴とする電子機器。
【００４７】
（付記１２）  付記１１に記載の電子機器において、前記接地層に接触し、プリント基板から突出する接続部材が取り付けられることを特徴とする電子機器。
【００４８】
（付記１３）  付記１１に記載の電子機器において、前記周囲領域内で前記第２および第３領域の間を横切る電波吸収材層をさらに備えることを特徴とする電子機器。
【００４９】
（付記１４）  付記７に記載の電子機器において、前記電源層は第１および第２領域から外れて形成されることを特徴とする電子機器。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】電子機器の一具体例すなわちノートブックパーソナルコンピュータ（ノートパソコン）の外観を概略的に示す斜視図である。
【図２】プリント基板ユニットの一具体例を示す部分斜視図である。
【図３】プリント基板ユニットの表面を示す部分平面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った垂直断面図である。
【図５】図４の５−５線に沿った水平断面図であり、接地層の配置を示す図である。
【図６】図４の６−６線に沿った水平断面図であり、電源層の配置を示す図である。
【図７】図３に対応し、本発明の第２実施形態に係るプリント基板ユニットの表面を示す部分平面図である。
【図８】図３に対応し、本発明の第３実施形態に係るプリント基板ユニットの表面を示す部分平面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１１  電子機器（ノートブックパーソナルコンピュータ）、１２  筐体（本体筐体）、１９  コネクタ、２１  プリント基板ユニット、２２  プリント基板、２３  ノイズカットフィルタ、２５  電子回路部品（ＬＡＮコントローラ）、２７  第１領域、２８  第２領域、２９  第３領域、３１  周囲領域、３３  接続部材、３６  接地層、３８  電源層、４１  補助接地層、４２  電波吸収材層、ＤＲ  規定の方向。
【図１】
2006086169.tif 000003
【図２】
2006086169.tif 000004
【図３】
2006086169.tif 000005
【図４】
2006086169.tif 000006
【図５】
2006086169.tif 000007
【図６】
2006086169.tif 000008
【図７】
2006086169.tif 000009
【図８】
2006086169.tif 000010