(57)【要約】【課題】高周波数の電気信号の伝送ロスを低減することができるプリント配線板装置を提供する。【解決手段】可変抵抗器１は、絶縁材料からなる器体１ａと、器体１ａの内部に収納されシールドされていない抵抗体と、抵抗体を介して互いに電気的に接続されそれぞれ一部が器体１ａから突出した複数の端子ピン１７ａ〜１７ｃと、導電材料からなり器体１ａに結合して器体１ａのプリント配線板２に対向する面よりも少なくとも一部が突出した導電爪１４ａとを備える。プリント配線板２には、端子ピン１７ａ〜１７ｃをはんだ付けするための接続用パッド２２と、接地用のグランドパターン２３と、導電爪１４ａが挿入される固定穴２４と、固定穴２４の開口の周囲に設けられグランドパターン２３との間で電気的に絶縁され導電爪１４ａをはんだ付けするための固定用パッド２５とを設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電気部品がプリント配線板に実装されてなるプリント配線板装置であって、電気部品のうち少なくとも１個は、絶縁材料からなる器体と、器体の内部に収納されシールドされておらず且つ等価的な抵抗成分を有する伝送路と、伝送路を介して互いに電気的に接続されそれぞれ一部が器体から突出した複数の端子と、導電材料からなり器体に結合して器体のプリント配線板に対向する面よりも少なくとも一部が突出した導電爪とを備えた抵抗器であって、プリント配線板には、それぞれ電気部品の端子に電気的に接続される配線用の配線パターンと、接地用のグランドパターンと、導電爪が挿入される固定穴と、固定穴の開口の周囲に設けられグランドパターンとの間で電気的に絶縁され導電爪をはんだ付けするための固定用パッドとを設けたことを特徴とするプリント配線板装置。
【請求項２】
抵抗器の端子のプリント配線板の実装面に並行する部位のプリント配線板上への正射影の位置を避けてグランドパターンを形成したことを特徴とする請求項１記載のプリント配線板装置。
【請求項３】
抵抗器及び高周波成分を含む電気信号が入力される入力回路を抵抗器とともに構成する電気部品が実装された請求項１又は請求項２記載のプリント配線板装置と、入力回路の後段に接続され入力回路を通過した電気信号を増幅する増幅回路とを備えることを特徴とするブースタ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気部品をプリント配線板に実装したプリント配線板装置及びプリント配線板装置を備えたブースタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、絶縁材料からなる器体と、器体の内部に収納されシールドされておらず且つ等価的な抵抗成分を有する伝送路と、伝送路を介して互いに電気的に接続されそれぞれ一部が器体から突出した複数の端子と、導電材料からなり器体に結合して器体のプリント配線板に対向する面よりも少なくとも一部が突出した導電爪とを備えた電気部品（以下、「抵抗器」と呼ぶ）が提供されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
抵抗器として、例えば図５及び図６に示す可変抵抗器１がある。以下、上下左右は図６（ａ）を基準とし、図６（ｂ）の下方を前方と呼ぶ。
【０００４】
この可変抵抗器１は、絶縁材料からなり正方形平板状の本体部１１ａ及び本体部１１ａの前面に突設された凸部１１ｂを有する基板１１と、絶縁材料からなり基板１１の本体部１１ａの表面を覆う形で取り付けられたカバー１２と、絶縁材料からなりカバー１２を上下に貫通して基板１１の表面に沿った面内で回動自在となるようにカバー１２に支持された操作つまみ１３とからなる器体１ａを備える。器体１ａの下面には、金属のような導電体からなり基板１１の本体部１１ａの裏面を覆う導電板１４が取り付けられている。導電板１４の左右両側には、それぞれ導電爪１４ａが下方へ突設されている。
【０００５】
基板１１の表面には、図７に示すように、凸部１１ｂの近傍が開放された円弧形状の導電パターンである抵抗体１５が設けられている。また、カバー１２と基板１１との間には、導電材料からなり一端が操作つまみ１３に結合して他端が抵抗体１５に接触導通した可動接触子１６が設けられている。可動接触子１６と、抵抗体１５の両端とには、それぞれ凸部１１ｂに沿って延び凸部１１ｂの先端で下方へＬ字状に曲げられた端子ピン１７ａ〜１７ｃが電気的に接続されている。つまり、抵抗体１５と可動接触子１６とがシールドされていない伝送路である。操作つまみ１３の回動に伴って可動接触子１６が基板１１の表面上を回動し、可動接触子１６と抵抗体１５との接触位置と抵抗体１５の端との間の抵抗体１５の長さが変化することにより、抵抗体１５の両端に接続された各端子ピン１７ａ，１７ｂと可動接触子１６に接続された端子ピン１７ｃとの間の抵抗値が変化するようになっている。
【０００６】
上記の可変抵抗器１は、図示しない他の電気部品とともに図８に示すようにプリント配線板２に実装されてプリント配線板装置を構成する。プリント配線板２には各端子ピン１７ａ〜１７ｃが挿通されるスルーホール２１が設けられている。プリント配線板２のはんだ面には、配線用の配線パターンの一部であってスルーホール２１の周囲に設けられ端子ピン１７ａ〜１７ｃをはんだ付けするための接続用パッド２２が設けられるとともに、接地用のグランドパターン２３が接続用パッド２２とその近傍を除く全面に亙って設けられている。プリント配線板２には２箇所に固定穴２４が貫設されていて、導電爪１４ａがそれぞれ固定穴２４に挿入されるとともに例えばグランドパターン２３にはんだ付けされることによって、可変抵抗器１はプリント配線板２に取り付けられる。ここにおいて、端子ピン１７ａ〜１７ｃの基板１１の突部１１ｂ上に位置する部位は、プリント配線板２の実装面に並行する。
【０００７】
【特許文献１】
実開平５−３８８０９号公報（第８−１０頁、第１図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、導電爪１４ａがグランドパターン２３に電気的に接続されていたため、図９に示すように接地電位となる導電板１４と抵抗体１５との間には浮遊容量Ｃが発生していた。従って、可変抵抗器１に高周波成分を含む電気信号を入力すると、電気信号の高周波成分が上記の浮遊容量Ｃと導電爪１４ａとを通じてグランドパターン２３に漏れることにより、伝送ロスが増大していた。
【０００９】
上記従来のプリント配線板装置を、高周波数帯域の信号を取扱う機器、例えばＣＡＴＶの伝送信号を増幅するためのブースタ装置に用いると、ＣＡＴＶ伝送信号の伝送周波数帯域は７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの高周波数帯であるから、プリント配線板装置において上述したように伝送ロスが増大することにより雑音指数が悪化するという問題があった。
【００１０】
本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、高周波数の電気信号の伝送ロスを低減することのできるプリント配線板装置及びプリント配線板装置を備えたブースタ装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、複数の電気部品がプリント配線板に実装されてなるプリント配線板装置であって、電気部品のうち少なくとも１個は、絶縁材料からなる器体と、器体の内部に収納されシールドされておらず且つ等価的な抵抗成分を有する伝送路と、伝送路を介して互いに電気的に接続されそれぞれ一部が器体から突出した複数の端子と、導電材料からなり器体に結合して器体のプリント配線板に対向する面よりも少なくとも一部が突出した導電爪とを備えた抵抗器であって、プリント配線板には、それぞれ電気部品の端子に電気的に接続される配線用の配線パターンと、接地用のグランドパターンと、導電爪が挿入される固定穴と、固定穴の開口の周囲に設けられグランドパターンとの間で電気的に絶縁され導電爪をはんだ付けするための固定用パッドとを設けたことを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、抵抗器を伝わる高周波数の電気信号が導電爪を介してグランドパターンに漏れることを防止することができるから、高周波数の電気信号の伝送ロスを低減することができる。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、抵抗器の端子のプリント配線板の実装面に並行する部位のプリント配線板上への正射影の位置を避けてグランドパターンを形成したことを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、抵抗器の端子のプリント配線板の実装面に並行する部位のプリント配線板上への正射影の位置にグランドパターンが設けられる場合に比べ、グランドパターンと端子との距離が長くなることにより、端子とグランドパターンとの間に発生する浮遊容量の容量値が低下するから、端子を伝わる高周波数の電気信号がグランドパターンに漏れることを防止することができ、高周波数の電気信号の伝送ロスをさらに低減することができる。
【００１５】
請求項３の発明は、抵抗器及び高周波成分を含む電気信号が入力される入力回路を抵抗器とともに構成する電気部品が実装された請求項１又は請求項２記載のプリント配線板装置と、入力回路の後段に接続され入力回路を通過した電気信号を増幅する増幅回路とを備えることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、抵抗器での高周波数の電気信号の伝送ロスを低減することができるから、雑音指数を改善することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
本実施形態は、ＣＡＴＶの伝送信号を増幅するためのブースタ装置であって、図４に示すように、伝送信号が入力端子Ｂ１から入力される入力回路Ｂ２と、入力回路Ｂ２の後段に接続され入力回路Ｂ２を通過した伝送信号を増幅して出力端子Ｂ４から出力する増幅回路Ｂ３とを備える。
【００１９】
また、本実施形態のブースタ装置は、図１に示すようにプリント配線板２に可変抵抗器１が実装されたプリント配線板装置を備える。入力回路Ｂ２は可変抵抗器１を含み、入力回路Ｂ２を構成する他の電気部品（図示せず）もプリント配線板２に実装されている。入力回路Ｂ２は例えば増幅回路であって、可変抵抗器１は例えば増幅率を設定するものである。
【００２０】
次に、本実施形態に用いられるプリント配線板装置について説明する。プリント配線板装置の基本構成は従来例と同様であるので、共通する構成については同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。プリント配線板２のはんだ面の固定穴２４の周囲には、導電爪１４ａをはんだ付けによって固定するための固定用パッド２５が設けられている。また、グランドパターン２３は固定用パッド２５から離して設けられており、従って固定用パッド２５はグランドパターン２３との間で電気的に絶縁されている。さらに、グランドパターン２３は、可変抵抗器１の基板１１の突部１１ｂの、プリント配線板２のはんだ面への正射影の位置を避けて設けられている。従って、端子ピン１７ａ〜１７ｃのプリント配線板２の実装面に並行する部位のプリント配線板２上への正射影の位置にはグランドパターン２３は設けられていない。プリント配線板装置のその他の構成は、従来例と同様である。
【００２１】
従来例と本実施形態とのそれぞれのプリント配線板装置に対して、ＣＡＴＶで通常用いられる７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの周波数の伝送信号に対する伝送ロスを測定した結果を図２に示す。例えばＣＡＴＶで通常用いられる周波数のうち最も高い周波数である周波数７７０ＭＨｚの伝送信号に対して、破線で示す従来例では−２．２ｄＢであった伝送ロスが、実線で示す本実施形態を採用することにより−２．０ｄＢに減少した。ここで、図３に示すようにグランドパターン２３を可変抵抗器１の基板１１の突部１１ｂの正射影の位置にも設けた場合、周波数７７０ＭＨｚの伝送信号に対して従来例に比べた伝送ロスの減少幅は０．１５ｄＢ程度であった。つまり、端子ピン１７ａ〜１７ｃのプリント配線板２の実装面に並行する部位のプリント配線板２上への正射影の位置を避けてグランドパターン２３を形成したことによる伝送ロスの減少幅は０．０５ｄＢ程度である。
【００２２】
すなわち、固定用パッド２５とグランドパターン２３との間が電気的に絶縁されていることにより、導電爪１４ａとグランドパターン２３との間が電気的に絶縁され、可変抵抗器１を流れる高周波数の伝送信号が導電板１４と抵抗体１５との間に発生する浮遊容量及び導電爪１４ａを介してグランドパターン２３に漏れることを防止することができるから、伝送ロスを低減することができるのである。
【００２３】
また、端子ピン１７ａ〜１７ｃのプリント配線板２の実装面に並行する部位のプリント配線板２上への正射影の位置を避けてグランドパターン２３が設けられているから、端子ピン１７ａ〜１７ｃのプリント配線板２の実装面に並行する部位のプリント配線板２上への正射影の位置にグランドパターン２３が設けられる場合に比べ、端子ピン１７ａ〜１７ｃとグランドパターン２３との間に発生する浮遊容量の容量値が低下する。従って、端子ピン１７ａ〜１７ｃを伝わる高周波の伝送信号が上記の浮遊容量を介してグランドパターン２３に漏れることを防止することができるから、伝送ロスをさらに低減することができるのである。
【００２４】
上記構成によれば、伝送ロスを低減することができるプリント配線板装置を用いたことにより、雑音指数を改善することができる。
【００２５】
なお、本実施形態はブースタ装置を例に挙げて説明したが、本実施形態のプリント配線板装置の用途はブースタ装置に限られず、高周波数帯域の電気信号を用いる機器全般に用いることができる。また、図２に示している範囲よりもさらに周波数の高い伝送信号に対しては、本実施形態のプリント配線板装置による伝送ロスの減少幅はさらに大きくなっている。つまり、本実施形態のプリント配線板装置を、より周波数の高い電気信号を扱う機器に用いれば、雑音指数をより大きく改善することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、抵抗器の導電爪が挿入される固定穴の開口の周囲に設けられ導電爪をはんだ付けするための固定用パッドを、グランドパターンとの間で電気的に絶縁したので、抵抗器を伝わる高周波数の電気信号が導電爪を介してグランドパターンに漏れることを防止することができるから、高周波数の電気信号の伝送ロスを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に用いられるプリント配線板装置を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下面図である。
【図２】同上の効果を示す説明図である。
【図３】同上の別の形態を示す下面図である。
【図４】本発明の実施形態のブースタ装置を示す概略構成図である。
【図５】抵抗器の一例としての可変抵抗器を示す斜視図である。
【図６】同上を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は下面図である。
【図７】同上を示す分解斜視図である。
【図８】従来例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は下面図である。
【図９】従来例の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１  可変抵抗器
１ａ  器体
２  プリント配線板
１４ａ  導電爪
１５  抵抗体
１６  可動接触子
１７ａ〜１７ｃ  端子ピン
２２  接続用パッド
２３  グランドパターン
２４  固定穴
２５  固定用パッド
Ｂ２  入力回路
Ｂ３  増幅回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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