(57)【要約】端部同士を位置合わせすることにより２つのプリント回路基板（１）をともに連結するようにしたプリント回路基板連結アッセンブリであって、前記連結アッセンブリは、第１基板の電気的伝導体を第２基板の電気的伝導体に電気的に接続するように少なくとも１つの電気的伝導体（３）を保持するクランプ手段（１１，１３）を備えている。異なる機能を有する複数のプリント回路基板は、複合した電気的あるいは電子的機能を提供するように連結される。
2006518932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部と端部とを位置合わせして２つのプリント回路基板をともに連結するようにしたプリント回路基板連結アッセンブリであって、第１基板の電気的伝導体を第２基板の電気的伝導体に電気的に接続するように少なくとも１つの電気的伝導体を保持するクランプ手段を有するプリント回路基板連結アッセンブリ。
【請求項２】
非伝導性クランプ部材と１つ以上の伝導性テンション部材とを備える、
請求項１に記載の連結アッセンブリ。
【請求項３】
前記テンション部材は、ネジが形成された部材によってテンションがかかった状態に保持されるボルトである、
請求項２に記載の連結アッセンブリ。
【請求項４】
前記ネジが形成された部材はナットであり、前記テンション部材はボルトである、
請求項３に記載の連結アッセンブリ。
【請求項５】
前記ボルトのヘッドは、それぞれの基板の伝導性フィルムの間の電気的な接続を形成する、請求項４に記載の連結アッセンブリ。
【請求項６】
前記クランプ部材の上部には、連結アッセンブリが所定の位置に配置されたときに、基板上の１つの伝導性フィルムのみを第２基板上の１つの伝導性フィルムのみに接続する伝導面が提供される、
請求項２から５のいずれかに記載の連結アッセンブリ。
【請求項７】
前記伝導面は、ワッシャである、
請求項６に記載の連結アッセンブリ。
【請求項８】
前記伝導面は、前記ボルトを前記クランプ部材の位置に位置決めするために用いられるナットと一体に形成される、
請求項６に記載の連結アッセンブリ。
【請求項９】
前記一体に形成された伝導面は、ナットの六角形の部分の幅よりも小さい径を有する環状構造である、
請求項６から８のいずれかに記載の連結アッセンブリ。
【請求項１０】
第１基板の電気的伝導体を第２基板の伝導体に電気的に接続するように少なくとも１つの電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリによって端部同士の位置合わせをした状態で２つのプリント回路基板を連結させる電子装置アッセンブリであって、前記クランプ手段は非伝導性クランプ部材と１つ以上の伝導性テンション部材とを有する電子装置アッセンブリ。
【請求項１１】
それぞれの前記プリント回路基板は、それぞれの電気的伝導体の位置合わせを容易にする前記連結アッセンブリと噛み合う周辺端部形状を有する、
請求項１０に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１２】
前記端部形状は、基板を同様な端部形状を有する第２基板に端部同士で位置合わせしたときに、前記テンション部材を通すことができる開口部が形成されるように適合させたスカーラップである、
請求項１１に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１３】
それぞれのスカーラップは、基板上の１つの伝導性トラックと電気的に接触し基板上のすべての他のトラックから電気的に絶縁された伝導性フィルムの接点パッドによって取り囲まれている、
請求項１２に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１４】
前記接点パッドおよびトラックは、基板の少なくとも一方の側にある、
請求項１３に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１５】
前記接点パッドおよび伝導性トラックは、それぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する、
請求項１３に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１６】
前記機能的な接続は、機能的グループにおいて提供される、
請求項１５に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１７】
前記機能的グループに対応する接点パッドに関連づけられ、基板上の前記機能的グループを第２の基板上又は次の基板上の対応する機能的グループに接続させるように基板の周辺に分散配置された、スカーラップのグループがある、
請求項１６に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１８】
選択された機能的グループは、端部スカーラップの１つ以上のグループと関連づけられる、
請求項１７に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１９】
前記機能的グループは、基板の周辺に沿って規則的に空けられた間隔で配置される、
請求項１７に記載の装置アッセンブリ。
【請求項２０】
選択された機能的グループは、正の電力接続と、負の電力接続と、データ接続とを有している、
請求項１７に記載の装置アッセンブリ。
【請求項２１】
２つのプリント回路基板それぞれに対して、それぞれの基板の回路に互いに連結され同一面上で電気的に伝導するが同一面上で電気的に分離された少なくとも２つの面があり、それぞれの基板の連結位置の内部を通過するかそれぞれの基板の連結位置を通って通過するかするように配置される電気的配置を実現し、それぞれの連結場所が一致する位置に基板を配置し、連結場所又は連結場所の近傍においてそれぞれの基板を締め付け力で係合させるようにクランプ部材の締め付けを行い、これにより基板を物理的に連結させ、それぞれの前記電気的に伝導する面に関する電気的な接触をクランプ部材に実現させる、ステップを通じて電子アッセンブリを構成する手段。
【請求項２２】
第１基板の電気的伝導体それぞれを第２基板の電気的伝導体それぞれに電気的に接続するように複数の電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリによって端部同士の位置合わせをした状態で２つのプリント回路基板を連結させる電子装置アッセンブリであって、前記クランプ手段は、上部圧縮部材と、配置突出部およびボルト孔を有するコネクタブリックである圧縮部材と、ボルトが挿入されたときにナットを係留して保持するように機能する六角形状の孔からなる複数の孔に挿入される複数のナットとを有する電子装置アッセンブリ。
【請求項２３】
それぞれの伝導体はそれぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する、
請求項２２に記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２４】
前記機能的な接続は、正の電気レール接続と、負の電気レール接続又はグラウンドの電気レール接続と、動作信号伝達伝導体とを提供する、
請求項２３に記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２５】
前記基板は、積み上げ配置した状態において端部で連結される、
請求項２２から２４のいずれかに記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２６】
それぞれの基板は、単一の電子的あるいは電気的機能を果たせるように形成される、
請求項２２から２４のいずれかに記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２７】
異なる機能を有する複数の基板は、複合した電気的あるいは電子的機能を提供するように連結される、
請求項２６に記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２８】
実施形態に関して、添付の図面を参照して明細書の実施形態のいずれか１つに関して実質的に記述され添付の図面によって実質的に例示された電子装置アッセンブリ。
【請求項２９】
実施形態に関して、添付の図面を参照して明細書の実施形態のいずれか１つに関して実質的に記述され添付の図面によって実質的に例示された電子アッセンブリを構成する手段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板を用いて電気・電子装置を構成する手段と、この手段によって構築されたアッセンブリとに関する。
【背景技術】
【０００２】
ここでの問題は、この分野の開発者に有益となり従来から利用されてきたものよりも優れたプリント回路基板を連結する手段を提供することにある。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の一つの態様においては、これがただ一つだけの態様ではなく最も広い態様でもないが、本発明は、２つのプリント回路基板それぞれに対して、それぞれの基板の回路に互いに連結され同一面上で電気的に伝導するが同一面上で電気的に分離された少なくとも２つの面があり、それぞれの基板の連結位置の内部を通過するかそれぞれの基板の連結位置を通って通過するかするように配置される電気的配置を実現し、それぞれの連結場所が一致する位置に基板を配置し、連結場所又は連結場所の近傍においてそれぞれの基板を締め付け力で係合させるようにクランプ部材の締め付けを行い、この締め付けにより基板を物理的に連結させ、それぞれの前記電気的に伝導する面における電気的な接触をクランプ部材に実現させる、ステップを通じて電子アッセンブリを構成する手段であるといえるであろう。
【０００４】
また、本発明は、第１基板の電気的伝導体を第２基板の伝導体に電気的に接続するように少なくとも１つの電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリによって端部同士の位置合わせし２つのプリント回路基板を連結させる電子装置アッセンブリであるといえる。
【０００５】
好ましくは、連結アッセンブリは、非伝導性クランプ部材と１つ以上の伝導性テンション部材とを備える。
【０００６】
好ましくは、テンション部材は、ネジが形成された部材によってテンションがかかった状態に保持されるボルトである。
【０００７】
好ましくは、ネジが形成された部材はナットであり、テンション部材はボルトである。
【０００８】
好ましくは、ボルトのヘッドは、それぞれの基板上の伝導性フィルム間の電気的な接続を形成する。
【０００９】
好ましくは、クランプ部材の上部には、連結アッセンブリが所定の位置に配置されたときに基板上の伝導性フィルムのみを第２基板上の伝導性フィルムのみに接続する伝導面が提供される。
【００１０】
好ましくは、伝導面はワッシャである。
【００１１】
好ましくは、別の手段では、この伝導面は、ボルトをクランプ部材に位置決めするために用いられるナットの一部として一体に形成されている。
【００１２】
好ましくは、この一体に形成された伝導面は、ナットの六角形の部分の幅よりも小さい径を有する環状構造である。
【００１３】
好ましくは、電子装置アッセンブリは、それぞれのプリント回路基板が、それぞれの電気的伝導体の位置合わせを円滑にする連結アッセンブリと噛み合う周辺端部形状を有しているということに、さらなる特徴を有している。
【００１４】
好ましくは、端部形状は、基板を同様な端部形状を有する第２基板に端部同士で位置合わせしたときに、テンション部材を通すことができる開口部が形成されるように適合させたスカーラップである。
【００１５】
好ましくは、それぞれのスカーラップは、基板上の１つの伝導性トラックと電気的に接触し基板上のすべての他のトラックから電気的に絶縁された伝導性フィルムの接点パッドによって取り囲まれている。
【００１６】
好ましくは、接点パッドおよびトラックは、基板の少なくとも一方の側にある。
【００１７】
好ましくは、接点パッドおよび伝導性トラックは、それぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する。
【００１８】
好ましくは、前記機能的な接続は、機能的グループにおいて提供される。
【００１９】
好ましくは、前記機能的グループに対応する接点パッドに関連づけられ、基板上の機能的グループを第２の基板上又は次の基板上の対応する機能的グループに接続させるように基板の周辺に分散配置された、スカーラップのグループがある。
【００２０】
好ましくは、選択された機能的グループは、端部スカーラップの１つ以上のグループと関連づけることができる。
【００２１】
好ましくは、機能的グループは、基板の周辺に沿って規則的に空けられた間隔で配置される。これにより、モジュール構造を可能にする一貫した配置で、複数の基板をともに連結することができる。
【００２２】
好ましくは、選択された機能的グループは、正の電力接続と、負の電力接続と、データ接続と、を含んでいる。
【００２３】
また、本発明は、第１基板のそれぞれの電気的伝導体を第２基板のそれぞれの電気的伝導体に電気的に接続するように、複数の電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリにより端部同士で位置合わせして２つのプリント回路基板をともに連結するプリント回路基板連結アッセンブリであるということもできる。
【００２４】
好ましくは、それぞれの伝導体はそれぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する。
【００２５】
好ましくは、機能的な接続は、正の電気レール機能と、負の電気レール接続又はグラウンドの電気レール接続と、動作信号伝達伝導体と、を提供する。
【００２６】
好ましくは、別の手段では、基板は、積み上げ配置した状態において端部で連結される。
【００２７】
好ましくは、それぞれの基板は、単一の電子的あるいは電気的機能を果たせるように形成されている。
【００２８】
好ましくは、異なる機能を有する複数の基板は、複合した電気的あるいは電子的機能を提供するような手段で連結されることがある。
【００２９】
好ましくは、クランプ手段は、上部圧縮部材と、配置突出部およびボルト孔を有するコネクタブリックである圧縮部材と、ボルトが挿入されたときにナットを係留して保持するように機能する六角形状の孔からなる複数の孔に挿入される複数のナットとを備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に、本発明を、以下の図面を参照しながら説明する。
【００３１】
図面を参照すると、特に図１および図２に示すように、回路基板１はプリント伝導性トラック２を有している。これらのトラックは、部品連結ポイント５と接点パッド３との間で電気的な接続を提供する。電気部品４は、適切なトラックと電気的に接触するような位置で基板に取り付けられる。トラックと電気部品は、わかりやすくするため、残りの図面から省略されている。
【００３２】
配置孔６は基板を貫通して穴開けされている。
【００３３】
各基板上において提供される電気部品と電気的な接続は、単純な電気的あるいは電子的機能を提供することになり、他の基板により提供される他の機能との組み合わせによって比較的複雑な機能を提供することになる。
【００３４】
図１および図２の基板は、電力供給レール７と、グラウンドレール９と、制御信号用伝導体８とともに継電機能を提供する。これらの機能的な信号を提供するトラックは、スカーラップ２１を取り囲む個々の接点パッドで終端となる。継電制御のための機能的グループ７，８，９は基板の周辺の３箇所に設けられていることが見てとれ、機能的グループ７，８，９がデータ入力および電力供給を提供する協働基板の物理的配置の自由度を与えていることが理解できる。
【００３５】
図３および図４は圧縮部材を示しており、この圧縮部材は、配置用突出部１３およびボルト孔１４を有するコネクタブリック１１である。ナット１２は、六角形の形状を有する孔１６に挿入される。孔の六角形の形状は、ボルトが挿入されたときに、ナットを係留して保持するように機能する。
【００３６】
図５は、用いられている連結システムの分解組立図である。接点パッド３と一致する、基板１の側面において切り欠かれたスカーラップ２１は、基板が組み立てられるときに、ボルト２０用の孔を形成するということがわかる。ボルトは金属製であり、各基板の接点パッド間の電気的接続を形成する。つまり、２つの基板のトラックを電気的に接続する。配置用突出部１３は、適切な電気接続を確実に行うために、基板の孔６に挿入され基板の正確な位置決めをする。不適切な電気接続を回避するために、突出部は基板の連結ラインに対してコネクタを直角に二分する軸に関して対称的には配置されない。突出部、および対応する２つの基板上の孔は、軸の他方側より軸の一方の側により近接している。さらに、突出部は、基板間の連結の横方向に支持し、基板が面内において離反しないようにする。他の実施の形態（図示せず）としては、ワッシャがそれぞれの基板の下面側において接点パッド間の電気的接続を提供することができるように、ワッシャがコネクタブリックと基板間に挿入されていてもよい。
【００３７】
図６および図７は、本発明の手段で接続された２つの基板を示す。ボルトはコネクタブリックに係留して保持されたナットにねじ止めされ、これにより、ブリックを基板に対して圧縮状態にする。この圧縮状態は、配置用突出部の作用と組み合わせて、基板を物理的連結状態に保持するように機能する。基板間の電気的接続は、それぞれの基板の接点パッドに接触するネジの頭部によって提供される。これにより、２つの基板上のトラックと部品とが互いに電気的に接続される。トラックおよび部品は図面をわかりやすくするために省略されている。
【００３８】
ある場合には、積み上げ状配置にして２つの基板を連結する必要があるかもしれない。図８および図９は、これをどのようにして達成するかを示している。コネクタブリックのナットは、より長いネジ部が形成されたコネクタ４０で置き換えられる。このようにネジ部が形成されたコネクタは、コネクタブリックのナット孔に挿入されたとき、ネジ部が形成されたコネクタのおよそ半分が露出した状態で残る長さである。そして、他方のコネクタブリックのナット孔は露出した端部に配置され、両方のコネクタブリックが、上述された手段で、別々のプリント回路基板に固定される。そして、圧縮ユニット３０を形成する２つのコネクタブリックと、基板上のトラック間の電気回路を完成する金属ボルトおよびネジ部が形成された金属コネクタとともに、２つの基板が積み上げ位置において物理的に連結される。
【００３９】
複雑な電気的・電子的機能を有する複雑な構造は、上述された手段でプリント回路基板を連結することにより構築することができる。基板は装置のための物理的支持構造を提供し、電気部品は機能を提供する。
【００４０】
図１０はライン追跡ロボットを示している。代表的な部品を示すが、プリントトラックはわかりやすさのため省略されている。
【００４１】
マイクロプロセッサはプリント回路基板４１上に配置されている。これは、光学センサ機能を提供する基板４２に電気的に接続されている。サーボモータ機能は、さらなるプリント回路基板によって提供される補助的な電気的な機能とともに、基板４３上の部品によって提供される。これら基板は、駆動ホイール４４およびテールホイール４７を取り付けるシャシーを形成できるように物理的に連結されている。
【００４２】
光学センサは、ラインの位置を指示するマイクロプロセッサに信号を出力する。そして、マイクロプロセッサは、所定の範囲内における光学センサからの信号を維持するために、各駆動ホイールを駆動するサーボモータに信号を出力する。このようにして、ロボットはラインを“トレースする”。
【００４３】
基板４５，４６は、他の基板と同じ手段で連結されるが、電気的機能を提供せず、物理的組立ブロックとしてのみ機能する。物理的にシャシーを形成するために、積み上げ連結ユニット３０は、基板を平面的に連結するのと同じように用いられる。
【００４４】
コネクタの他の態様が図１１に示されている。六角ナット５１は、環状部５２と一体に形成されている。コネクタブリック５０のボルト孔５３は、ナットの環状部をボルト穴に挿通させコネクタの面と同一面に位置させることができるだけの大きさを有している。コネクタは、前述した実施の形態と同様の手段で用いられる。このときの利点は、基板の両側の接点パッドが電気的に接続した状態になるように、動作中にボルトヘッドおよびナットの環状部の両方がプリント回路基板に対して保持される。
【００４５】
上記の説明は、本発明を例示することを意図したものであって、本発明を限定することを意図したものではない。上記の説明は、本発明の範囲内および本発明が意図する範囲内にある本発明を変形したものおよび本発明を修正したものを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明で用いられるプリント回路基板の上面図。
【図２】本発明で用いられるプリント回路基板の底面図。
【図３】圧縮部材の上面図。
【図４】圧縮部材の底面図。
【図５】本発明を用いて連結される２つのプリント回路基板の分解組立図。
【図６】本発明を用いて連結される２つのプリント回路基板の上面図。
【図７】本発明を用いて連結される２つのプリント回路基板の底面図。
【図８】積み上げ配置においてプリント回路基板を連結する手段を示す分解組立図。
【図９】積み上げ配置においてプリント回路基板に連結されたコネクタの図。
【図１０】本発明を用いてプリント回路基板が追加された装置（ライン追跡ロボット）を示す図。
【図１１】他の実施形態によるコネクタの図。
【図１】
2006518932.tif 000003
【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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【図１０】
2006518932.tif 000012
【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年1月30日(2006.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部と端部とを位置合わせして２つのプリント回路基板をともに連結するようにしたプリント回路基板連結アッセンブリであって、第１基板の電気的伝導体を第２基板の電気的伝導体に電気的に接続するようにプリント回路基板をともに保持するクランプ手段を有するプリント回路基板連結アッセンブリ。
【請求項２】
非伝導性クランプ部材と１つ以上の伝導性テンション部材とを備える、
請求項１に記載の連結アッセンブリ。
【請求項３】
前記テンション部材は、ネジが形成された部材によってテンションがかかった状態に保持されるボルトである、
請求項２に記載の連結アッセンブリ。
【請求項４】
前記ネジが形成された部材はナットであり、前記テンション部材はボルトである、
請求項３に記載の連結アッセンブリ。
【請求項５】
前記ボルトのヘッドは、それぞれの基板の伝導性フィルムの間の電気的な接続を形成する、請求項４に記載の連結アッセンブリ。
【請求項６】
前記クランプ部材の上部には、連結アッセンブリが所定の位置に配置されたときに、基板上の１つの伝導性フィルムのみを第２基板上の１つの伝導性フィルムのみに接続する伝導面が提供される、
請求項２から５のいずれかに記載の連結アッセンブリ。
【請求項７】
前記伝導面は、ワッシャである、
請求項６に記載の連結アッセンブリ。
【請求項８】
前記伝導面は、前記ボルトを前記クランプ部材の位置に位置決めするために用いられるナットと一体に形成される、
請求項６に記載の連結アッセンブリ。
【請求項９】
前記一体に形成された伝導面は、ナットの六角形の部分の幅よりも小さい径を有する環状構造である、
請求項６から８のいずれかに記載の連結アッセンブリ。
【請求項１０】
第１基板の電気的伝導体を第２基板の伝導体に電気的に接続するように少なくとも１つの電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリによって端部同士の位置合わせをした状態で２つのプリント回路基板を連結させる電子装置アッセンブリであって、前記クランプ手段は非伝導性クランプ部材と１つ以上の伝導性テンション部材とを有する電子装置アッセンブリ。
【請求項１１】
それぞれの前記プリント回路基板は、それぞれの電気的伝導体の位置合わせを容易にする前記連結アッセンブリと噛み合う周辺端部形状を有する、
請求項１０に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１２】
前記端部形状は、基板を同様な端部形状を有する第２基板に端部同士で位置合わせしたときに、前記テンション部材を通すことができる開口部が形成されるように適合させたスカーラップである、
請求項１１に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１３】
それぞれのスカーラップは、基板上の１つの伝導性トラックと電気的に接触し基板上のすべての他のトラックから電気的に絶縁された伝導性フィルムの接点パッドによって取り囲まれている、
請求項１２に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１４】
前記接点パッドおよびトラックは、基板の少なくとも一方の側にある、
請求項１３に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１５】
前記接点パッドおよび伝導性トラックは、それぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する、
請求項１３に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１６】
前記機能的な接続は、機能的グループにおいて提供される、
請求項１５に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１７】
前記機能的グループに対応する接点パッドに関連づけられ、基板上の前記機能的グループを第２の基板上又は次の基板上の対応する機能的グループに接続させるように基板の周辺に分散配置された、スカーラップのグループがある、
請求項１６に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１８】
選択された機能的グループは、端部スカーラップの１つ以上のグループと関連づけられる、
請求項１７に記載の装置アッセンブリ。
【請求項１９】
前記機能的グループは、基板の周辺に沿って規則的に空けられた間隔で配置される、
請求項１７に記載の装置アッセンブリ。
【請求項２０】
選択された機能的グループは、正の電力接続と、負の電力接続と、データ接続とを有している、
請求項１７に記載の装置アッセンブリ。
【請求項２１】
それぞれが少なくとも１つの電気的伝導体を有するプリント回路基板を配置し、プリント回路基板をともに締め付けるためのクランプ手段を配置し、２つのプリント回路基板の端部がともに連結されるように２つのプリント回路基板を位置合わせし、クランプ手段を用いて一方のプリント回路基板の電気的伝導体と他方のプリント回路基板の電気的伝導体との間で電気的接続がなされるように２つのプリント回路基板をともに締め付ける、ステップを通じて電子アッセンブリを構成する手段。
【請求項２２】
第１基板の電気的伝導体それぞれを第２基板の電気的伝導体それぞれに電気的に接続するように複数の電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリによって端部同士の位置合わせをした状態で２つのプリント回路基板を連結させる電子装置アッセンブリであって、前記クランプ手段は、上部圧縮部材と、配置突出部およびボルト孔を有するコネクタブリックである圧縮部材と、ボルトが挿入されたときにナットを係留して保持するように機能する六角形状の孔からなる複数の孔に挿入される複数のナットとを有する電子装置アッセンブリ。
【請求項２３】
それぞれの伝導体はそれぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する、
請求項２２に記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２４】
前記機能的な接続は、正の電気レール接続と、負の電気レール接続又はグラウンドの電気レール接続と、動作信号伝達伝導体とを提供する、
請求項２３に記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２５】
前記基板は、積み上げ配置した状態において端部で連結される、
請求項２２から２４のいずれかに記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２６】
それぞれの基板は、単一の電子的あるいは電気的機能を果たせるように形成される、
請求項２２から２４のいずれかに記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２７】
異なる機能を有する複数の基板は、複合した電気的あるいは電子的機能を提供するように連結される、
請求項２６に記載の電子装置アッセンブリ。
【請求項２８】
少なくとも１つの面上の電気的配置と、少なくとも１つのガイド部と少なくとも１つの電気的接点部とを有する連結部を有する少なくとも１つの端部とを備えるプリント回路基板であって、クランプ手段によって締め付け対象となる他のプリント回路基板の端部にプリント回路基板が位置合わせされるように、ガイド部が連結部材のマッチング部を受けることができるように構成され、クランプ手段が２つのプリント回路基板をともに締め付けるときに、接点部がクランプ手段と電気的接触がなされるように構成される、プリント回路基板。
【請求項２９】
前記端部は、プリント回路基板の端部の凹部からなる少なくとも１つの連結凹部を有する、
請求項２８に記載のプリント回路基板。
【請求項３０】
接点部は、凹部に隣接した端面周りに少なくとも部分的に延設される伝導体を有する、
請求項２９に記載のプリント回路基板。
【請求項３１】
ガイド部は、プリント回路基板を貫通して延びる孔を有する、
請求項３０に記載のプリント回路基板。
【請求項３２】
ブロックからなるクランプアッセンブリ部品であって、ブロックは、ブロックの主要面上の少なくとも１つの突出部と一方の主要面から他方の主要面へとブロックを貫通する少なくとも１つの孔とからなるガイド手段と、突出部がプリント回路基板のマッチング凹部に配置されると孔を通過して配置されるクランプ部材とを有する、
クランプアッセンブリ部品。
【請求項３３】
前記ブロックは、複数の突出部と複数の孔とを有する、
請求項３２に記載のクランプアッセンブリ部品。
【請求項３４】
前記突出部は、一方の主要面に隣接する側端部に配置され、前記孔は、隣接する各側端部の突出部間の領域に配置される、
請求項３３に記載のクランプアッセンブリ部品。
【請求項３５】
ブロックとテンション手段とからなるクランプアッセンブリであって、ブロックは、ブロックの主要面上の少なくとも１つの突出部と一方の主要面から他方の主要面へとブロックを貫通する少なくとも１つの孔とからなるガイド手段と、プリント回路基板の電気的伝導体を加圧するためのクランプ部からなるクランプ手段とを有し、テンション手段は、伝導体面へのクランプ部によって加えられる圧力を増加させる、クランプアッセンブリ。
【請求項３６】
前記テンション部材は、ブロックの孔を通過して配置されるように構成され、ネジが形成された部材は、前記クランプ部によって加えられる締め付け圧力を増加させるためにテンション部材の端部にねじ込まれるように構成される、
請求項３５に記載のクランプアッセンブリ。
【請求項３７】
前記クランプ手段はネジ部を有するボルトからなり、ネジが形成されたナットが前記ネジ部に締め込まれるときにボルトのヘッドが伝導体を締め付ける、
請求項３６に記載のクランプアッセンブリ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板を用いて電気・電子装置を構成する手段と、この手段によって構築されたアッセンブリとに関する。
【背景技術】
【０００２】
ここでの問題は、この分野の開発者に有益となり従来から利用されてきたものよりも優れたプリント回路基板を連結する手段を提供することにある。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の一つの態様においては、これがただ一つだけの態様ではなく最も広い態様でもないが、本発明は、２つのプリント回路基板それぞれに対して、それぞれの基板の回路に互いに連結され同一面上で電気的に伝導するが同一面上で電気的に分離された少なくとも２つの面があり、それぞれの基板の連結位置の内部を通過するかそれぞれの基板の連結位置を通って通過するかするように配置される電気的配置を実現し、それぞれの連結場所が一致する位置に基板を配置し、連結場所又は連結場所の近傍においてそれぞれの基板を締め付け力で係合させるようにクランプ部材の締め付けを行い、この締め付けにより基板を物理的に連結させ、それぞれの前記電気的に伝導する面における電気的な接触をクランプ部材に実現させる、ステップを通じて電子アッセンブリを構成する手段であるといえるであろう。
【０００４】
また、本発明は、第１基板の電気的伝導体を第２基板の伝導体に電気的に接続するように少なくとも１つの電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリによって端部同士の位置合わせし２つのプリント回路基板を連結させる電子装置アッセンブリであるといえる。
【０００５】
好ましくは、連結アッセンブリは、非伝導性クランプ部材と１つ以上の伝導性テンション部材とを備える。
【０００６】
好ましくは、テンション部材は、ネジが形成された部材によってテンションがかかった状態に保持されるボルトである。
【０００７】
好ましくは、ネジが形成された部材はナットであり、テンション部材はボルトである。
【０００８】
好ましくは、ボルトのヘッドは、それぞれの基板上の伝導性フィルム間の電気的な接続を形成する。
【０００９】
好ましくは、クランプ部材の上部には、連結アッセンブリが所定の位置に配置されたときに基板上の伝導性フィルムのみを第２基板上の伝導性フィルムのみに接続する伝導面が提供される。
【００１０】
好ましくは、伝導面はワッシャである。
【００１１】
好ましくは、別の手段では、この伝導面は、ボルトをクランプ部材に位置決めするために用いられるナットの一部として一体に形成されている。
【００１２】
好ましくは、この一体に形成された伝導面は、ナットの六角形の部分の幅よりも小さい径を有する環状構造である。
【００１３】
好ましくは、電子装置アッセンブリは、それぞれのプリント回路基板が、それぞれの電気的伝導体の位置合わせを円滑にする連結アッセンブリと噛み合う周辺端部形状を有しているということに、さらなる特徴を有している。
【００１４】
好ましくは、端部形状は、基板を同様な端部形状を有する第２基板に端部同士で位置合わせしたときに、テンション部材を通すことができる開口部が形成されるように適合させたスカーラップである。
【００１５】
好ましくは、それぞれのスカーラップは、基板上の１つの伝導性トラックと電気的に接触し基板上のすべての他のトラックから電気的に絶縁された伝導性フィルムの接点パッドによって取り囲まれている。
【００１６】
好ましくは、接点パッドおよびトラックは、基板の少なくとも一方の側にある。
【００１７】
好ましくは、接点パッドおよび伝導性トラックは、それぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する。
【００１８】
好ましくは、前記機能的な接続は、機能的グループにおいて提供される。
【００１９】
好ましくは、前記機能的グループに対応する接点パッドに関連づけられ、基板上の機能的グループを第２の基板上又は次の基板上の対応する機能的グループに接続させるように基板の周辺に分散配置された、スカーラップのグループがある。
【００２０】
好ましくは、選択された機能的グループは、端部スカーラップの１つ以上のグループと関連づけることができる。
【００２１】
好ましくは、機能的グループは、基板の周辺に沿って規則的に空けられた間隔で配置される。これにより、モジュール構造を可能にする一貫した配置で、複数の基板をともに連結することができる。
【００２２】
好ましくは、選択された機能的グループは、正の電力接続と、負の電力接続と、データ接続と、を含んでいる。
【００２３】
また、本発明は、第１基板のそれぞれの電気的伝導体を第２基板のそれぞれの電気的伝導体に電気的に接続するように、複数の電気的伝導体を保持するクランプ手段を有する連結アッセンブリにより端部同士で位置合わせして２つのプリント回路基板をともに連結するプリント回路基板連結アッセンブリであるということもできる。
【００２４】
好ましくは、それぞれの伝導体はそれぞれの基板の電子回路に機能的な接続を提供する。
【００２５】
好ましくは、機能的な接続は、正の電気レール機能と、負の電気レール接続又はグラウンドの電気レール接続と、動作信号伝達伝導体と、を提供する。
【００２６】
好ましくは、別の手段では、基板は、積み上げ配置した状態において端部で連結される。
【００２７】
好ましくは、それぞれの基板は、単一の電子的あるいは電気的機能を果たせるように形成されている。
【００２８】
好ましくは、異なる機能を有する複数の基板は、複合した電気的あるいは電子的機能を提供するような手段で連結されることがある。
【００２９】
好ましくは、クランプ手段は、上部圧縮部材と、配置突出部およびボルト孔を有するコネクタブリックである圧縮部材と、ボルトが挿入されたときにナットを係留して保持するように機能する六角形状の孔からなる複数の孔に挿入される複数のナットとを備える。
【００３０】
本発明の一つの態様としては、少なくとも１つの面上の電気的配置と、少なくとも１つのガイド部と少なくとも１つの電気的接点部とを有する連結部を有する少なくとも１つの端部とを備えるプリント回路基板であって、クランプ手段によって締め付け対象となる他のプリント回路基板の端部にプリント回路基板が位置合わせされるように、ガイド部が連結部材のマッチング部を受けることができるように構成され、クランプ手段が２つのプリント回路基板をともに締め付けるときに、接点部がクランプ手段と電気的接触がなされるように構成される、プリント回路基板が提供される。
【００３１】
好ましくは、端部は、プリント回路基板の端部の凹部からなる少なくとも１つの連結凹部を有する。
【００３２】
接点部は、凹部に隣接した端面周りに少なくとも部分的に延設される伝導体を有することができる。
【００３３】
ガイド部は、プリント回路基板を貫通して延びる孔を有することができる。
【００３４】
ガイド部は、隣接する伝導体の部分の間に配置されうる。
【００３５】
ガイド部は、隣接する凹部間に配置されうる。
【００３６】
好ましくは、それぞれの連結部は、３つの隣接する凹部および／または隣接する孔を有する。
【００３７】
それぞれの接点部は、円弧状の伝導体層を有することができる。
【００３８】
それぞれの接点部は、中央孔を有するほぼ円形部を備えることもできる。
【００３９】
プリント回路基板は、実質的に正方形または長方形にすることができる。
【００４０】
好ましくは、長方形であるプリント回路基板は、ある辺上の連結部より大きい。
【００４１】
本発明の他の態様としては、ブロックからなるクランプアッセンブリ部品が提供され、ブロックは、ブロックの主要面上の少なくとも１つの突出部と一方の主要面から他方の主要面へとブロックを貫通する少なくとも１つの孔とからなるガイド手段と、突出部がプリント回路基板のマッチング凹部に配置されると孔を通過して配置されるクランプ部材とを有する。
【００４２】
好ましくは、ブロックは、複数の突出部と複数の孔とを備える。
【００４３】
突出部は、一方の主要面に隣接する側端部に配置することができる。
【００４４】
好ましくは、２つの突出部が、隣接する各側端部に配置される。
【００４５】
孔は、隣接する各側端部の突出部間の領域に配置することができる。
【００４６】
突出部は、列をなして配置することができる。
【００４７】
孔の列は、突出部の２つの列の間に配置することができる。
【００４８】
ブロックは６つの側面を有することができる。
【００４９】
本発明の他の態様としては、それぞれが少なくとも１つの電気的伝導体を有するプリント回路基板を配置し、プリント回路基板をともに締め付けるためのクランプ手段を配置し、２つのプリント回路基板の端部がともに連結されるように２つのプリント回路基板を位置合わせし、クランプ手段を用いて一方のプリント回路基板の電気的伝導体と他方のプリント回路基板の電気的伝導体との間で電気的接続がなされるように２つのプリント回路基板をともに締め付ける、ステップを通じて電子アッセンブリを構成する手段が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
次に、本発明を、以下の図面を参照しながら説明する。
【００５１】
図面を参照すると、特に図１および図２に示すように、回路基板１はプリント伝導性トラック２を有している。これらのトラックは、部品連結ポイント５と接点パッド３との間で電気的な接続を提供する。電気部品４は、適切なトラックと電気的に接触するような位置で基板に取り付けられる。トラックと電気部品は、わかりやすくするため、残りの図面から省略されている。
【００５２】
配置孔６は基板を貫通して穴開けされている。
【００５３】
各基板上において提供される電気部品と電気的な接続は、単純な電気的あるいは電子的機能を提供することになり、他の基板により提供される他の機能との組み合わせによって比較的複雑な機能を提供することになる。
【００５４】
図１および図２の基板は、電力供給レール７と、グラウンドレール９と、制御信号用伝導体８とともに継電機能を提供する。これらの機能的な信号を提供するトラックは、スカーラップ２１を取り囲む個々の接点パッドで終端となる。継電制御のための機能的グループ７，８，９は基板の周辺の３箇所に設けられていることが見てとれ、機能的グループ７，８，９がデータ入力および電力供給を提供する協働基板の物理的配置の自由度を与えていることが理解できる。
【００５５】
図３および図４は圧縮部材を示しており、この圧縮部材は、配置用突出部１３およびボルト孔１４を有するコネクタブリック１１である。ナット１２は、六角形の形状を有する孔１６に挿入される。孔の六角形の形状は、ボルトが挿入されたときに、ナットを係留して保持するように機能する。
【００５６】
図５は、用いられている連結システムの分解組立図である。接点パッド３と一致する、基板１の側面において切り欠かれたスカーラップ２１は、基板が組み立てられるときに、ボルト２０用の孔を形成するということがわかる。ボルトは金属製であり、各基板の接点パッド間の電気的接続を形成する。つまり、２つの基板のトラックを電気的に接続する。配置用突出部１３は、適切な電気接続を確実に行うために、基板の孔６に挿入され基板の正確な位置決めをする。不適切な電気接続を回避するために、突出部は基板の連結ラインに対してコネクタを直角に二分する軸に関して対称的には配置されない。突出部、および対応する２つの基板上の孔は、軸の他方側より軸の一方の側により近接している。さらに、突出部は、基板間の連結の横方向に支持し、基板が面内において離反しないようにする。他の実施の形態（図示せず）としては、ワッシャがそれぞれの基板の下面側において接点パッド間の電気的接続を提供することができるように、ワッシャがコネクタブリックと基板間に挿入されていてもよい。
【００５７】
図６および図７は、本発明の手段で接続された２つの基板を示す。ボルトはコネクタブリックに係留して保持されたナットにねじ止めされ、これにより、ブリックを基板に対して圧縮状態にする。この圧縮状態は、配置用突出部の作用と組み合わせて、基板を物理的連結状態に保持するように機能する。基板間の電気的接続は、それぞれの基板の接点パッドに接触するネジの頭部によって提供される。これにより、２つの基板上のトラックと部品とが互いに電気的に接続される。トラックおよび部品は図面をわかりやすくするために省略されている。
【００５８】
ある場合には、積み上げ状配置にして２つの基板を連結する必要があるかもしれない。図８および図９は、これをどのようにして達成するかを示している。コネクタブリックのナットは、より長いネジ部が形成されたコネクタ４０で置き換えられる。このようにネジ部が形成されたコネクタは、コネクタブリックのナット孔に挿入されたとき、ネジ部が形成されたコネクタのおよそ半分が露出した状態で残る長さである。そして、他方のコネクタブリックのナット孔は露出した端部に配置され、両方のコネクタブリックが、上述された手段で、別々のプリント回路基板に固定される。そして、圧縮ユニット３０を形成する２つのコネクタブリックと、基板上のトラック間の電気回路を完成する金属ボルトおよびネジ部が形成された金属コネクタとともに、２つの基板が積み上げ位置において物理的に連結される。
【００５９】
複雑な電気的・電子的機能を有する複雑な構造は、上述された手段でプリント回路基板を連結することにより構築することができる。基板は装置のための物理的支持構造を提供し、電気部品は機能を提供する。
【００６０】
図１０はライン追跡ロボットを示している。代表的な部品を示すが、プリントトラックはわかりやすさのため省略されている。
【００６１】
マイクロプロセッサはプリント回路基板４１上に配置されている。これは、光学センサ機能を提供する基板４２に電気的に接続されている。サーボモータ機能は、さらなるプリント回路基板によって提供される補助的な電気的な機能とともに、基板４３上の部品によって提供される。これら基板は、駆動ホイール４４およびテールホイール４７を取り付けるシャシーを形成できるように物理的に連結されている。
【００６２】
光学センサは、ラインの位置を指示するマイクロプロセッサに信号を出力する。そして、マイクロプロセッサは、所定の範囲内における光学センサからの信号を維持するために、各駆動ホイールを駆動するサーボモータに信号を出力する。このようにして、ロボットはラインを“トレースする”。
【００６３】
基板４５，４６は、他の基板と同じ手段で連結されるが、電気的機能を提供せず、物理的組立ブロックとしてのみ機能する。物理的にシャシーを形成するために、積み上げ連結ユニット３０は、基板を平面的に連結するのと同じように用いられる。
【００６４】
コネクタの他の態様が図１１に示されている。六角ナット５１は、環状部５２と一体に形成されている。コネクタブリック５０のボルト孔５３は、ナットの環状部をボルト穴に挿通させコネクタの面と同一面に位置させることができるだけの大きさを有している。コネクタは、前述した実施の形態と同様の手段で用いられる。このときの利点は、基板の両側の接点パッドが電気的に接続した状態になるように、動作中にボルトヘッドおよびナットの環状部の両方がプリント回路基板に対して保持される。
【００６５】
上記の説明は、本発明を例示することを意図したものであって、本発明を限定することを意図したものではない。上記の説明は、本発明の範囲内および本発明が意図する範囲内にある本発明を変形したものおよび本発明を修正したものを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明で用いられるプリント回路基板の上面図。
【図２】本発明で用いられるプリント回路基板の底面図。
【図３】圧縮部材の上面図。
【図４】圧縮部材の底面図。
【図５】本発明を用いて連結される２つのプリント回路基板の分解組立図。
【図６】本発明を用いて連結される２つのプリント回路基板の上面図。
【図７】本発明を用いて連結される２つのプリント回路基板の底面図。
【図８】積み上げ配置においてプリント回路基板を連結する手段を示す分解組立図。
【図９】積み上げ配置においてプリント回路基板に連結されたコネクタの図。
【図１０】本発明を用いてプリント回路基板が追加された装置（ライン追跡ロボット）を示す図。
【図１１】他の実施形態によるコネクタの図。
【国際調査報告】
2006518932.tif 000014
2006518932.tif 000015