(57)【要約】【課題】構造では、外部入出力コネクタに外部機器と接続するための接続ケーブルコネクタを挿入及び取り出しを行うことで、プリント配線基板と外部入出力コネクタを接続した部分に外部応力が働き、半田部分にクラックが生じてしまうことがあった。また、このような従来の構造では、外部入出力コネクタをプリント配線基板端より外側に突出させた構造としており、実装効率の改善が望まれていた。【解決手段】外部入出力コネクタをプリント配線版に実装する際に外部応力に対応可能なコネクタ実装配線基板及び実装に適切な外部入出力コネクタ、更に実装効率を改善したコネクタ実装配線基板を提供することが可能となる。【選択図】　　　図１
2004071164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種部品実装を行う配線基板と、
前記配線基板の端面に形成されメッキ加工された凹状部と、
前記配線基板に設けられた信号パッドと、
外部機器との接続を行うコネクタと、
前記コネクタを前記配線基板上で固定するための前記配線基板端面の凹状部に接続する位置に設けられた前記コネクタの部品固定端子と、
前記配線基板の信号パッドと接続し前記外部機器からの信号を伝送するためのコネクタに設けられた接続端子と
を具備することを特徴とするコネクタ実装配線基板。
【請求項２】
前記コネクタの前記部品固定端子と接続端子の間に位置する箇所に、第２の部品固定端子を設け、
前記配線基板の端面凹状部と前記信号パッドの間に位置する箇所に、前記コネクタの第２部品固定端子を挿入するための穴を設け
たことを特徴とする請求項１記載のコネクタ実装配線基板。
【請求項３】
前記コネクタを前記配線基板上に実装した際に、前記コネクタの部品固定端子を前記配線基板上に折り曲がった形状に加工した
ことを特徴とする請求項１および２いずれか記載のコネクタ実装配線基板。
【請求項４】
各種部品実装するための配線基板は、基板端面に形成されメッキ加工された凹状部と、信号パッドを有し、
外部機器との接続を行うコネクタは、部品固定端子と接続端子を有するものであって、
前記配線基板上に前記コネクタを実装する際に、前記配線基板の凹状部に前記コネクタの部品固定端子が接触するように固定し、更に前記配線基板の信号パッドと前記コネクタの接続端子を固定する
ことを特徴とした配線基板におけるコネクタ実装方法。
【請求項５】
前記コネクタの前記部品固定端子と接続端子の間に位置する箇所に、第２の部品固定端子を設け、
前記配線基板の端面凹状部と前記信号パッドの間に位置する箇所に、前記コネクタの第２部品固定端子を挿入するための穴を設け
たことを特徴とする請求項４記載の配線基板におけるコネクタ実装方法。
【請求項６】
前記コネクタを前記配線基板上に実装した際に、前記コネクタの部品固定端子を前記配線基板上に折り曲がった形状に加工した
ことを特徴とする請求項４および５いずれか記載の配線基板におけるコネクタ実装方法。
【請求項７】
各種部品実装を行う配線基板と、
前記配線基板の端面に形成されメッキ加工された凸状部と、
前記配線基板に設けられた信号パッドと、
外部機器との接続を行うコネクタと、
前記コネクタを前記配線基板上で固定するための前記配線基板端面の凸状部の両側に接続する位置に設けられた前記コネクタの部品固定端子と、
前記配線基板の信号パッドと接続し前記外部機器からの信号を伝送するためのコネクタに設けられた接続端子と
を具備することを特徴とするコネクタ実装配線基板。
【請求項８】
各種部品実装するための配線基板は、基板端面に形成されメッキ加工された凸状部と、信号パッドを有し、
外部機器との接続を行うコネクタは、部品固定端子と接続端子を有するものであって、
前記配線基板上に前記コネクタを実装する際に、前記配線基板の凸状部の両側に前記コネクタの部品固定端子が接触するように固定し、更に前記配線基板の信号パッドと前記コネクタの接続端子を固定する
ことを特徴とした配線基板におけるコネクタ実装方法。
【請求項９】
前記部品固定端子は、前記配線基板の凹状部に合致する凸形状の端子としたことを特徴とした請求項１乃至３いずれか記載のコネクタ実装配線基板。
【請求項１０】
前記部品固定端子は、前記配線基板の凸状部に合致する凹形状の端子としたことを特徴とする請求項７記載のコネクタ実装配線基板。
【請求項１１】
電子機器本体筐体と、
各種部品実装を行う配線基板と、
前記配線基板の端面に形成されメッキ加工された凹状部と、
前記配線基板に設けられた信号パッドと、
外部機器との接続を行うコネクタと、
前記コネクタを前記配線基板上で固定するための前記配線基板端面の凹状部に接続する位置に設けられた前記コネクタの部品固定端子と、
前記配線基板の信号パッドと接続し前記外部機器からの信号を伝送するためのコネクタに設けられた接続端子と、
前記配線基板端面の凹状部両側の突出部分と前記電子機器本体筐体とを接続する接続部と
を具備することを特徴とするコネクタ実装配線基板。
【請求項１２】
電子機器本体筐体と、
各種部品実装を行う配線基板と、
前記配線基板の端面に形成されメッキ加工された凸状部と、
前記配線基板に設けられた信号パッドと、
外部機器との接続を行うコネクタと、
前記コネクタを前記配線基板上で固定するための前記配線基板端面の凸状部の両側に接続する位置に設けられた前記コネクタの部品固定端子と、
前記配線基板の信号パッドと接続し前記外部機器からの信号を伝送するためのコネクタに設けられた接続端子と、
前記配線基板端面の凸状部の突出部分と前記電子機器本体筐体とを接続する接続部と
を具備することを特徴とするコネクタ実装配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部機器との接続用コネクタが実装される実装配線基板及び、配線基板におけるコネクタ実装方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータに実装されたプリント配線基板に外部機器との接続を行うために設けられた外部入出力コネクタ端面は、パーソナルコンピュータ本体の筐体の面と揃えて略同一面状に構成している。この場合、外部入出力コネクタ端面をパーソナルコンピュータ本体面と略同一面上に揃えるために、前記外部入出力コネクタを前記プリント配線基板端より外側に突出させる構造としている。また、外部入出力コネクタに部品固定用リードを設け、プリント配線基板に部品固定用穴を設け、外部入出力コネクタをプリント配線基板に固定させるために前記部品固定用穴に部品固定用リードを差込み半田付けを行っている。さらにプリント配線基板に設けた信号パッドと外部入出力コネクタの信号パッドを半田付けすることで、プリント配線基板と外部入出力コネクタの信号線が接続され信号伝送が行うことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した構造では、外部入出力コネクタに外部機器と接続するための接続ケーブルコネクタを挿入及び取り出しを行うことで、プリント配線基板と外部入出力コネクタを接続した部分に外部応力が働き、半田部分にクラックが生じてしまうことがあった。
【０００４】
また、このような従来の構造では、外部入出力コネクタをプリント配線基板端より外側に突出させた構造としており、実装効率の改善が望まれていた。
本発明の目的は、外部入出力コネクタをプリント配線版に実装する際に外部応力に対応可能なコネクタ実装配線基板及び配線基板におけるコネクタ実装方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のコネクタ実装配線基板は、各種部品実装を行う配線基板と、前記配線基板の端面に形成されメッキ加工された凹状部と、前記配線基板に設けられた信号パッドと、外部機器との接続を行うコネクタと、前記コネクタを前記配線基板上で固定するための前記配線基板端面の凹状部に接続する位置に設けられた前記コネクタの部品固定端子と、前記配線基板の信号パッドと接続し前記外部機器からの信号を伝送するためのコネクタに設けられた接続端子とを具備することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の別形態によるコネクタ実装配線基板は、各種部品実装を行う配線基板と、前記配線基板の端面に形成されメッキ加工された凸状部と、前記配線基板に設けられた信号パッドと、外部機器との接続を行うコネクタと、前記コネクタを前記配線基板上で固定するための前記配線基板端面の凸状部の両側に接続する位置に設けられた前記コネクタの部品固定端子と、前記配線基板の信号パッドと接続し前記外部機器からの信号を伝送するためのコネクタに設けられた接続端子とを具備することを特徴とする。
【０００７】
この様に、コネクタに設けた部品固定端子を配線基板端面の凹状部又は凸状部で固定することにより、部品実装の位置ずれ向上や外部応力によるクラックにも対応可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は、第１の実施形態に関するものである。図１は、プリント配線基板及び外部入出力コネクタの外観を示す図である。外部入出力コネクタ１１には、プリント配線基板１０に固定するための第１及び第２の部品固定用リード１２及び１３と、図示していないプリント配線基板１０の信号パッドと接続するための信号パッドを有している。更に、外部入出力コネクタは、外部機器用接続ケーブルコネクタと接合する接合部１１１を有している。
【０００９】
プリント配線基板１０には、外部入出力コネクタ１１の信号パッドと接続するための信号パッド１５、また外部入出力コネクタ１１の第１の部品固定用リード１２を受けるための部品固定用穴１４が設けられている。また、プリント配線基板１０は、外部入出力コネクタ１１の接合部１１１側の端面１７をメッキ加工している。このメッキ加工した端面１７に前記外部入出力コネクタ１１の第２部品固定用リード１３が接触するように構成している。さらに、プリント配線基板１０の端面１７付近の上下面もメッキ加工し、この際メッキ強度を上げるためにスルーホール１６を設けている。
【００１０】
図２は、プリント配線基板を加工する際の加工工程を示す図である。まず、基板加工の作業工程としては、プリント配線基板１０の端面部分を加工するためにドリルで穴１８、１９を開ける。続いて、プリント配線基板１０の端面部分をメッキ加工することで、端面メッキ部分１７と更に前記第２の部品固定用リード１３を固定するため凹状の端面メッキ部１７ａが形成される。次に、基板を必要な大きさにするために２１の部分をルータ加工する。ここでは、発明に関連する部分を中心に説明したが、別途配線パターン等の加工も行っている。このようにして、基板加工の作業が終わると部品実装等の作業工程に進む。次に、プリント配線基板１０に部品を配置する。そして、捨て板部分２０を切削することでプリント配線基板１０が完成する。
【００１１】
図３は、プリント配線基板１０に外部入出力コネクタ１１を実装した際の断面形状を示す図である。まず図３（ａ）について説明する。プリント配線基板１０に外部入出力コネクタ１１を実装する。この時、プリント配線基板１０の信号パッド１５と外部入出力コネクタ１１の信号パッド２４を半田２３で接続している。また、プリント配線基板１０の部品固定用穴１４に外部入出力コネクタの第１の部品固定用リード１２が入り込み、更に半田２３で固着される。そして、プリント配線基板１０の凹状端面メッキ部１７ａに、前記外部入出力コネクタの第２の部品固定用リード１３を接触させ、半田２３で固定する。外部入出力コネクタ１１の接続部１１１端面は、パーソナルコンピュータ等の本体筐体面２４と略同一平面となるように構成される。この様な状態で、外部装置の接続用コードコネクタ２２と外部入出力コネクタ１１は、接続、切り離しを行うことができる。この様に構成することで、コネクタに外部応力が働いても半田部分に応力が集中しないので、半田部分のクラックが生じにくくなり、より品質の向上したものとなる。
【００１２】
図３（ｂ）は、ほぼ図３（ａ）と同様の構成を取っており、説明の重複を避けるために同じ構成については説明を省略する。異なる点は、外部入出力コネクタ１１の第２の部品固定用リード１３である。図３（ｂ）に示すようにプリント配線基板１０に外部入出力コネクタ１１を配置した後に、第２の部品固定用リード１３のプリント配線基板１０から飛び出した部分を折り曲げた後に半田付けを行っている。この様に構成することで、外部応力に対抗することができる。
【００１３】
また、前述した実施形態では、外部入出力コネクタに第１、第２の部品固定用リード１２、１３を設ける構成としたが、第２の部品固定用リード１３のみの構成としても外部からの応力に十分持ちこたえる構造であり、この場合プリント配線基板１０の実装有効面積が広がるなどの副次的な効果も期待できる。
【００１４】
続いて、第２の実施形態について、図４乃至図６を用いて説明する。第１の実施形態では、プリント配線基板１１の端面一部を凹状として、この部分に部品固定用リードを接続する構成とした。第２の実施形態では、逆に端面一部を凸状として、この凸状部分の両側を挟むように部品固定用リードを配置したことを特徴としている。
【００１５】
図４は、プリント配線基板及び外部入出力コネクタの外観を示す図である。この場合も第１の実施形態と同じ構成については、説明の重複を避けるために詳細な説明は省略する。外部入出力コネクタ１１には、第１の部品固定用リード１２と第２の部品固定用リード２５と、図示していない信号パッド、更に接合部１１１を有している。プリント配線基板１０には、信号用パッド１５、部品固定用穴１４とスルーホール１６が設けられている。更に、プリント配線基板１０の端面１７部分を凸状としている。
【００１６】
図５は、プリント配線基板を加工する際の加工工程を示す図である。
まず、基板加工の作業工程としては、プリント配線基板１０の端面部分を加工するためにドリルで穴２６、２７を開ける。そして、プリント配線基板１０の端面部分をメッキ加工することで、凸状の出っ張り部分１７ｂと第２の部品固定用リード１３を固定するため凸状肩部の端面メッキ部１７が形成される。次に、基板を必要な大きさにするために２１の部分をルータ加工する。ここでは、発明に関連する部分を中心に説明したが、別途配線パターン等の加工も行っている。このようにして、基板加工の作業が終わると部品実装等の作業工程に進む。次に、プリント配線基板１０に部品を配置する。そして、捨て板部分２０を切削することでプリント配線基板１０が完成する。
【００１７】
図６は、プリント配線基板１０に外部入出力コネクタ１１を実装した際の断面形状を示す図である。この場合も第１の実施形態と同じ構成については、同じ符号を付す。プリント配線基板１０に外部入出力コネクタ１１を実装する。この時、プリント配線基板１０の信号パッド１５と外部入出力コネクタ１１の信号パッド２４を半田２３で接続している。また、プリント配線基板１０の部品固定用穴１４に外部入出力コネクタの第１の部品固定用リード１２が入り込み、更に半田２３で固着される。そして、プリント配線基板１０の凸状端面メッキ部１７の肩部分に、前記外部入出力コネクタの第２の部品固定用リード２５を接触させ、半田２３で固定する。外部入出力コネクタ１１の接続部１１１端面は、パーソナルコンピュータ等の本体筐体面２４と略同一平面となるように構成される。
【００１８】
上記の様に、第１の実施形態ではプリント配線基板１０の端面を凹状として凹み縁部に外部入出力用コネクタの部品固定用リード１３の２本のリードを固定するように構成しており、また、第２の実施形態ではプリント配線基板１０の端面を凸状として凸の肩部分に外部入出力用コネクタの部品固定用リード２５の２本のリードを固定するように構成していた。しかしながら、これ以外にも、第１の実施形態の凹状部分と合致するように外部入出力用コネクタの部品固定用リードを凸形状として固定するように構成したり、第２の実施形態の凸状部分と合致するように外部入出力用コネクタの部品固定用リードを凹形状として固定するよう構成してもよい。
【００１９】
また、電子機器が放射する電磁雑音を低減するためのいわゆるＥＭＩ（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）対策として、従来プリント配線基板１０の上下配線部分と筐体２４に設けたガスケット又はリブを介して接続することを行っていた。しかしながら、この様な接続構成では実装部分が大きくなってしまい、小型化が進むノートパソコンや小型の電子機器には更なる改善が必要とされている。本発明では、プリント配線基板１０の端面をメッキ加工しているので、筐体２４側のリブ等も小型化することができるので、実装部分もより小型化することが可能になった。
【００２０】
以上のように本発明によれば、外部入出力用コネクタに設けた部品固定用リードと、プリント配線基板端部に特殊な加工を施すことで、コネクタの取り付けを確実なものとすると共に基板端面でコネクタのリードを半田で固定するので基板端部とコネクタリード間の距離が短くなるのでコネクタを挿抜する際の外部応力が軽減され、半田付け部分にクラックなどの不良を生じさせない構成を取ることが可能になる。更に、ＥＭＩ対策にも有利な構成とすることができるようになった。
【００２１】
【発明の効果】
外部入出力コネクタをプリント配線基板に実装する際に外部応力に対応可能なコネクタ実装配線基板及び実装に適切な外部入出力コネクタ、更に実装効率を改善したコネクタ実装配線基板を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態におけるプリント配線基板及び外部入出力コネクタの外観を示す図である。
【図２】第１の実施形態におけるプリント配線基板を加工する際の加工工程を示す図である。
【図３】第１の実施形態におけるプリント配線基板に外部入出力コネクタを実装した際の断面形状を示す図である。
【図４】第２の実施形態におけるプリント配線基板及び外部入出力コネクタの外観を示す図である。
【図５】第２の実施形態におけるプリント配線基板を加工する際の加工工程を示す図である。
【図６】第２の実施形態におけるプリント配線基板に外部入出力コネクタを実装した際の断面形状を示す図である。
【符号の説明】
１０　プリント配線基板
１１　外部入出力コネクタ
１２　第１の部品固定用リード
１３、２５　第２の部品固定用リード
１４　部品固定用穴
１５　信号パッド
１６　スルーホール
１７　端面
１７ａ　凹状端面
１７ｂ　凸状端面
【図１】
2004071164.tif 000003
【図２】
2004071164.tif 000004
【図３】
2004071164.tif 000005
【図４】
2004071164.tif 000006
【図５】
2004071164.tif 000007
【図６】
2004071164.tif 000008