(57)【要約】【課題】実装面積を少なくすることができると共に専用のコネクタを用いることなく基板間のシールド効果を得ることができ、また、コネクタの信号配線の自由度を低下させることもなく、さらに、放射ノイズを低減し耐ノイズ性能を向上させる。【解決手段】プリント配線基板１０−１の第１コネクタ３０−１とプリント配線基板１０−２の第２コネクタ３１−２とを嵌合させると、第１コネクタ用金属板２０−１，２１−１と第２コネクタ用金属板２２−２，２３−２とが接触すると共に、基板用金属部材４０−１〜４３−１と基板用金属部材４４−２〜４７−２とが接触して両基板のグラウンド同士を接続するので、コネクタ嵌合部分の放射ノイズの低減及び外来ノイズの耐ノイズ性能向上が可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号パターン及びグラウンドが形成され、他の基板とコネクタ接続する基板において、
当該基板に実装され、当該基板の信号パターンと接続する接続端子列を有する第１のコネクタと、
前記第１のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該基板のグラウンドにそれぞれ実装された複数の第１の金属部材と、
前記第１のコネクタ実装面と反対の面に実装され、当該基板の信号パターンと接続する接続端子列を有し、前記他の基板の第１のコネクタと嵌合可能な第２のコネクタと、
当該基板の第２のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該基板のグラウンドにそれぞれ接続され、当該基板の第２のコネクタと前記他の基板の第１のコネクタが嵌合した場合に前記他の基板の第１のコネクタの両側面を覆う複数の第１の金属部材に接触可能な第２の金属部材とを備えることを特徴とする基板。
【請求項２】
当該基板の第１の金属部材と他の基板の第２の金属部材が接触することにより、又は当該基板の第２の金属部材と前記他の基板の第１の金属部材が接触することにより、当該基板と前記他の基板のグラウンド同士を接続することを特徴とする請求項１記載の基板。
【請求項３】
当該基板の第１のコネクタ実装面に実装され、当該基板のグラウンドとそれぞれ接続された複数の第３の金属部材と、
当該基板の第２のコネクタ実装面に実装され、当該基板のグラウンドとそれぞれ接続され、当該基板の第２のコネクタと前記他の基板の第１のコネクタが嵌合した場合に前記他の基板の第３の金属部材に接触可能な複数の第４の金属部材とを備えることを特徴とする請求項１記載の基板。
【請求項４】
当該基板の第３の金属部材と他の基板の第４の金属部材が接触することにより、又は当該基板の第４の金属部材と前記他の基板の第３の金属部材が接触することにより、当該基板と前記他の基板のグラウンド同士を接続することを特徴とする請求項３記載の基板。
【請求項５】
当該基板は、第１のグラウンド及び第２のグラウンドがそれぞれ形成され、
第１の金属部材及び第２の金属部材は、当該基板の第１のグラウンドと接続し、
第３の金属部材及び第４の金属部材は、当該基板の第２のグラウンドと接続することを特徴とする請求項３記載の基板。
【請求項６】
当該基板の第１の金属部材と他の基板の第２の金属部材が接触することにより、又は当該基板の第２の金属部材と前記ほかの基板の第１の金属部材が接触することにより、当該基板と前記他の基板の第１のグラウンド同士を接続し、
当該基板の第３の金属部材と前記他の基板の第４の金属部材が接触することにより、又は当該基板の第４の金属部材と前記他の基板の第３の金属部材が接触することにより、当該基板と前記他の基板の第２のグラウンド同士を接続することを特徴とする請求項５記載の基板。
【請求項７】
信号パターン及びグラウンドがそれぞれ形成された第１の基板と第２の基板とをコネクタ接続する基板接続構造において、
前記第１の基板に実装され、当該第１の基板の信号パターンと接続する接続端子列を有する第１のコネクタと、
前記第１のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該第１の基板のグラウンドに接続された複数の第１の金属部材と、
前記第２の基板に実装され、当該第２の基板の信号パターンと接続する接続端子列を有し、前記第１のコネクタと嵌合する第２のコネクタと、
前記第２のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該第２の基板のグラウンドにそれぞれ接続され、前記第１のコネクタと前記第２のコネクタが嵌合した場合に前記第１の金属部材に接触する複数の第２の金属部材とを備えることを特徴とする基板接続構造。
【請求項８】
第１の金属部材と第２の金属部材が接触することにより、第１の基板と第２の基板のグラウンド同士を接続することを特徴とする請求項７記載の基板接続構造。
【請求項９】
第１の基板に実装され、当該第１の基板のグラウンドとそれぞれ接続された複数の第３の金属部材と、
第２の基板に実装され、当該第２の基板のグラウンドとそれぞれ接続され、第１のコネクタと第２のコネクタが嵌合した場合に前記第３の金属部材に接触する複数の第４の金属部材とを備えることを特徴とする請求項７記載の基板接続構造。
【請求項１０】
第３の金属部材と第４の金属部材が接触することにより、第１の基板と第２の基板のグラウンド同士を接続することを特徴とする請求項９記載の基板接続構造。
【請求項１１】
第１の基板及び第２の基板は、第１のグラウンド及び第２のグラウンドがそれぞれ形成され、
第１の金属部材は、前記第１の基板の第１のグラウンドと接続し、
第２の金属部材は、前記第２の基板の第１のグラウンドと接続し、
第３の金属部材は、前記第１の基板の第２のグラウンドと接続し、
第４の金属部材は、前記第２の基板の第２のグラウンドと接続することを特徴とする請求項９記載の基板接続構造。
【請求項１２】
第１の金属部材と第２の金属部材が接触することにより、第１の基板と第２の基板の第１のグラウンド同士を接続し、
第３の金属部材と第４の金属部材が接触することにより、前記第１の基板と前記第２の基板の第２のグラウンド同士を接続することを特徴とする請求項１１記載の基板接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の基板を基板対基板コネクタにより接続する基板接続構造において、特にノイズ対策に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の基板接続構造では、シールド導体板を基板対基板コネクタ（以下、コネクタ）の側面に組み込み、このシールド導体板に設けた接続端子を基板のグラウンドパターンに接続することにより接地している。これにより、コネクタをシールドする構造となり、コネクタを通過する電気信号によるノイズの放射を抑制している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２２５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、コネクタの信号ピンが並ぶ方向に対して平行にシールド導体板を配置するため、コネクタの形状に依存してシールド導体板の実装面積が大きくなるという課題があった。
【０００５】
また、シールド導体板をコネクタに組み込むための構造を備えた専用のコネクタが必要になるという課題もあった。
【０００６】
さらに、コネクタの信号ピンは、シールド導体板に設けた接続端子を介して基板のグラウンドパターンに接続する必要があるため、コネクタの信号配線の自由度が低下するという課題もあった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、コネクタ形状に依存しないシールド構造を得ることにより、実装面積を少なくすることができると共に専用のコネクタを用いることなく基板間のシールド効果を得ることができ、また、コネクタの信号配線の自由度を低下させることもなく、さらに、放射ノイズを低減し耐ノイズ性能を向上させることのできる基板及び基板接続構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る基板は、当該基板に実装され、当該基板の信号パターンと接続する接続端子列を有する第１のコネクタと、第１のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該基板のグラウンドにそれぞれ実装された複数の第１の金属部材と、第１のコネクタ実装面と反対の面に実装され、当該基板の信号パターンと接続する接続端子列を有し、他の基板の第１のコネクタと嵌合可能な第２のコネクタと、当該基板の第２のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該基板のグラウンドにそれぞれ接続され、当該基板の第２のコネクタと他の基板の第１のコネクタが嵌合した場合に他の基板の第１のコネクタの両側面を覆う複数の第１の金属部材に接触可能な第２の金属部材とを備えるものである。
【０００９】
この発明に係る基板接続構造は、第１の基板に実装され、当該第１の基板の信号パターンと接続する接続端子列を有する第１のコネクタと、第１のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該第１の基板のグラウンドに接続された複数の第１の金属部材と、第２の基板に実装され、当該第２の基板の信号パターンと接続する接続端子列を有し、第１のコネクタと嵌合する第２のコネクタと、第２のコネクタの接続端子列の両端側に位置して両側面をそれぞれ覆い、当該第２の基板のグラウンドにそれぞれ接続され、第１のコネクタと第２のコネクタが嵌合した場合に第１の金属部材に接触する複数の第２の金属部材とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、第１の金属部材及び第２の金属部材を第１のコネクタ及び第２のコネクタの両側面に設けるようにしたので、第１の金属部材及び第２の金属部材からなるシールド構造がコネクタの形状に依存しなくなり、よって、基板の実装面積を妨げることも専用コネクタが必要になることもない。また、第１の金属部材と第２の金属部材を接触させて複数の基板のグラウンド同士を接続することにより、第１のコネクタ及び第２のコネクタの嵌合部分を通過する電気信号による放射ノイズを低減すると共に耐ノイズ性能を向上させることのできる基板及び基板接続構造を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る基板接続構造を示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係る基板接続構造を示す斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態３に係る基板接続構造を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る基板接続構造を示す斜視図である。図１において、プリント配線基板１０−１の表面には基板間接続のための第１コネクタ３０−１が実装され、裏面には基板間接続のための第２コネクタ３１−１が実装され、各コネクタの接続端子はプリント配線基板１０−１の信号パターン（不図示）に電気的に接続される。なお、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−１のどちらか一方がプラグタイプ、他方がソケットタイプであり、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−１とが嵌合可能な形状になっている。
【００１３】
第１コネクタ３０−１の、接続端子列の両端側の外側面それぞれにシールド用金属板２０−１，２１−１を設ける。これらシールド用金属板２０−１，２１−１は、プリント配線基板１０−１の表面に実装され、プリント配線基板１０−１のグラウンドパターン（不図示）に電気的に接続される。また、第２コネクタ３１−１の、接続端子列の両端側の外側面それぞれにシールド用金属板２２−１，２３−１を設ける。これらシールド用金属板２２−１，２３−１は、プリント配線基板１０−１の裏面に実装され、プリント配線基板１０−１のグラウンドパターンに電気的に接続される。
【００１４】
さらに、プリント配線基板１０−１に複数の金属部材を設ける。図示例では、プリント配線基板１０−１の表面の四隅にグラウンド用金属部材４０−１〜４３−１が実装され、プリント配線基板１０−１のグラウンドパターンに電気的に接続される。また、プリント配線基板１０−１の裏面の四隅にグラウンド用金属部材４４−１〜４７−１が実装され、プリント配線基板１０−１のグラウンドパターンに電気的に接続される。
【００１５】
次に、基板接続構造を説明する。
ここでは、上述したプリント配線基板１０−１同士を接続するが、両者を区別するために、一方をプリント配線基板（第１の基板）１０−１、他方をプリント配線基板（第２の基板）１０−２と呼び分ける。そして、プリント配線基板１０−２においてプリント配線基板１０−１と同一部分の符号については、「−１」の代わりに「−２」を付す。
なお、シールド用金属板２０−１，２１−１とシールド用金属板２２−２，２３−２は、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２を嵌合した場合に互いに接触する高さにしておく。同様に、グラウンド用金属部材４０−１〜４３−１とグラウンド用金属部材４４−２〜４７−２も、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２を嵌合した場合に互いに接触する高さにしておく。
【００１６】
プリント配線基板１０−１，１０−２の各信号パターン（不図示）は、プリント配線基板１０−１の第１コネクタ（第１のコネクタ）３０−１とプリント配線基板１０−２の第２コネクタ（第２のコネクタ）３１−２とが嵌合することによって電気的に接続される。
【００１７】
第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２とが嵌合すると、プリント配線基板１０−１のシールド用金属板（第１の金属部材）２０−１，２１−１とプリント配線基板１０−２のシールド用金属板（第２の金属部材）２２−２，２３−２とが接触し、電気的に接続される。これにより、プリント配線基板１０−１，１０−２のグラウンド同士が接続され、外来ノイズに対する耐ノイズ性能が向上する。また、シールド用金属板２０−１，２１−１，２２−２，２３−２のシールド効果により、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２の嵌合部分を通過する電気信号により放射されるノイズを抑制可能となる。
【００１８】
また、グラウンド用金属部材（第３の金属部材）４０−１とグラウンド用金属部材（第４の金属部材）４７−２、グラウンド用金属部材（第３の金属部材）４１−１とグラウンド用金属部材（第４の金属部材）４４−２、グラウンド用金属部材（第３の金属部材）４２−１とグラウンド用金属部材（第４の金属部材）４５−２、グラウンド用金属部材（第３の金属部材）４３−１とグラウンド用金属部材（第４の金属部材）４６−２がそれぞれ接触し、電気的に接続される。これにより、プリント配線基板１０−１，１０−２のグラウンド同士が接続され、外来ノイズに対する耐ノイズ性能が向上する。
【００１９】
以上より、実施の形態１によれば、シールド用金属板２０−１，２１−１を第１コネクタ３０−１の両側面に設けると共にシールド用金属板２２−２，２３−２を第２コネクタ３１−２の両側面に設けるようにしたので、これらシールド用金属板２０−１，２１−１，２２−２，２３−２からなるシールド構造がコネクタ、特に接続端子列の形状に依存しなくなり、よって、プリント配線基板１０−１，１０−２の実装面積を妨げることがなく、信号パターンに対する制約も軽減することができる。また、このシールド構造によるシールド効果を得るために専用のコネクタを用意する必要はなく、汎用のコネクタで対応できる。さらに、シールド用金属板２０−１，２１−１とシールド用金属板２２−２，２３−２を接触させると共に、グラウンド用金属部材４０−１〜４３−１とグラウンド用金属部材４４−２〜４７−２を接触させてプリント配線基板１０−１，１０−２のグラウンド同士を接続するようにしたので、複数の基板をコネクタ接続する構成において放射ノイズを低減でき、また耐ノイズ性能を向上させることができる。
【００２０】
実施の形態２．
図２は、この発明の実施の形態２に係る基板接続構造を示す斜視図である。なお、図２において図１と同一又は相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
本実施の形態２に係るプリント配線基板１０ａ−１には、第１のグラウンドに接地する第１のグラウンドパターン（不図示）と、この第１のグラウンドとは異なる第２のグラウンドに接地する第２のグラウンドパターン（不図示）とが形成されている。ここでは、プリント配線基板１０ａ−１に機能の異なる２種類の回路としてデジタル回路とアナログ回路が実装されており、これら回路の信号パターンに対応する２種類のグラウンドパターンとしてデジタルグラウンド（第１のグラウンド）パターンとアナロググラウンド（第２のグラウンド）パターンが形成されているものとする。
【００２１】
シールド用金属板２０ａ−１〜２３ａ−１は、プリント配線基板１０ａ−１の第１のグラウンドパターンに電気的に接続される。
【００２２】
一方、グラウンド用金属部材４０ａ−１〜４７ａ−１は、プリント配線基板１０ａ−１の第２のグラウンドパターンに電気的に接続される。
【００２３】
次に、基板接続構造を説明する。
上記実施の形態１と同様に、プリント配線基板１０ａ−１同士を接続するが、両者を区別するために、一方をプリント配線基板１０ａ−１、他方をプリント配線基板１０ａ−２と呼び分ける。そして、プリント配線基板１０ａ−２においてプリント配線基板１０ａ−１と同一部分の符号については、「−１」の代わりに「−２」を付す。
【００２４】
プリント配線基板１０ａ−１，１０ａ−２の各信号パターン（不図示）は、プリント配線基板１０ａ−１の第１コネクタ３０−１とプリント配線基板１０ａ−２の第２コネクタ３１−２とが嵌合することによって電気的に接続される。
【００２５】
第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２とが嵌合すると、プリント配線基板１０ａ−１のシールド用金属板２０ａ−１，２１ａ−１とプリント配線基板１０ａ−２のシールド用金属板２２ａ−２，２３ａ−２とが接触し、電気的に接続される。これにより、プリント配線基板１０ａ−１，１０ａ−２の第１のグラウンド同士が接続され、外来ノイズに対する耐ノイズ性能が向上する。また、シールド用金属板２０ａ−１〜２３ａ−２のシールド効果により、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２の嵌合部分を通過する電気信号により放射されるノイズを抑制可能となる。
【００２６】
また、グラウンド用金属部材４０ａ−１とグラウンド用金属部材４７ａ−２、グラウンド用金属部材４１ａ−１とグラウンド用金属部材４４ａ−２、グラウンド用金属部材４２ａ−１とグラウンド用金属部材４５ａ−２、グラウンド用金属部材４３ａ−１とグラウンド用金属部材４６ａ−２がそれぞれ接触し、電気的に接続される。これにより、プリント配線基板１０ａ−１，１０ａ−２の第２のグラウンド同士が接続され、外来ノイズに対する耐ノイズ性能が向上する。
【００２７】
以上より、実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様、シールド用金属板２０ａ−１，２１ａ−１を第１コネクタ３０−１の両側面に設けると共にシールド用金属板２２ａ−２，２３ａ−２を第２コネクタ３１−２の両側面に設けるようにしたので、これらシールド用金属板２０ａ−１，２１ａ−１，２２ａ−２，２３ａ−２からなるシールド構造がコネクタ、特に接続端子列の形状に依存しなくなり、よって、プリント配線基板１０ａ−１，１０ａ−２の実装面積を妨げることがなく、信号パターンに対する制約も軽減することができる。また、このシールド構造によるシールド効果を得るために専用のコネクタを用意する必要はなく、汎用のコネクタで対応できる。さらに、シールド用金属板２０ａ−１，２１ａ−１とシールド用金属板２２ａ−２，２３ａ−２を接触させてプリント配線基板１０ａ−１，１０ａ−２の第１のグラウンド同士を接続させると共に、グラウンド用金属部材４０ａ−１〜４３ａ−１とグラウンド用金属部材４４ａ−２〜４７ａ−２を接触させて第２のグラウンド同士を接続するようにしたので、複数の基板をコネクタ接続する構成において放射ノイズを低減でき、また耐ノイズ性能を向上させることができる。
【００２８】
実施の形態３．
図３は、この発明の実施の形態３に係る基板接続構造を示す斜視図である。なお、図３において図１と同一又は相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
本実施の形態３に係るプリント配線基板１０−１には、シールド用金属板２０−１〜２３−１を設けるのみとし、図１に示すグラウンド用金属部材４０−１〜４７−１を省略する。
【００２９】
図３に示すような構成の場合にも、プリント配線基板１０−１の第１コネクタ３０−１とプリント配線基板１０−２の第２コネクタ３１−２とが嵌合すると、シールド用金属板２０−１，２１−１とシールド用金属板２２−２，２３−２とが接触し、電気的に接続される。これにより、プリント配線基板１０−１，１０−２のグラウンド同士が接続され、外来ノイズに対する耐ノイズ性能が向上する。また、シールド用金属板２０−１，２１−１，２２−２，２３−２のシールド効果により、第１コネクタ３０−１と第２コネクタ３１−２の嵌合部分を通過する電気信号により放射されるノイズを抑制可能となる。
【００３０】
以上より、実施の形態３によれば、シールド用金属板２０−１，２１−１を第１コネクタ３０−１の両側面に設けると共にシールド用金属板２２−２，２３−２を第２コネクタ３１−２の両側面に設けるようにしたので、これらシールド用金属板２０−１，２１−１，２２−２，２３−２からなるシールド構造がコネクタ、特に接続端子列の形状に依存しなくなり、よって、プリント配線基板１０−１，１０−２の実装面積を妨げることがなく、信号パターンに対する制約も軽減することができる。また、このシールド構造によるシールド効果を得るために専用のコネクタを用意する必要はなく、汎用のコネクタで対応できる。さらに、シールド用金属板２０−１，２１−１とシールド用金属板２２−２，２３−２を接触させてプリント配線基板１０−１，１０−２のグラウンド同士を接続するようにしたので、複数の基板をコネクタ接続する構成において放射ノイズを低減でき、また耐ノイズ性能を向上させることができる。
【００３１】
なお、上記実施の形態１〜３の図示例では、プリント配線基板の表面と裏面それぞれにコネクタ、シールド用金属板、グラウンド用金属部材を設ける構成にしたが、これに限定されるものではなく、少なくともコネクタ接続する２枚のプリント配線基板の対向面、即ち一方のプリント配線基板の表面と他方のプリント配線基板の裏面とにそれぞれコネクタ、シールド用金属板、グラウンド用金属部材を設ける構成にすればよいことは言うまでもない。また、図示例では２枚のプリント配線基板をコネクタ接続したが、３枚以上を接続してもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１０−１，１０−２  プリント配線基板、２０−１，２０−２，２１−１，２１−２，２２−１，２２−２，２３−１，２３−２  シールド用金属板、３０−１，３０−２  第１コネクタ、３１−１，３１−２  第２コネクタ、４０−１，４０−２，４１−１，４１−２，４２−１，４２−２，４３−１，４３−２，４４−１，４４−２，４５−１，４５−２，４６−１，４６−２，４７−１，４７−２  グラウンド用金属部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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