JP2008181904A - Printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はプリント配線板に関し、詳しくは、多機種製品で共用できるようにした新しいプリント配線板の構成に関するものである。 The present invention relates to a printed wiring board, and more particularly to a configuration of a new printed wiring board that can be shared by many types of products.
プリント配線板は、各種の電子機器で一般に広く用いられている。このような電子機器の一種に、信号変換器がある。 Printed wiring boards are generally widely used in various electronic devices. One type of such electronic equipment is a signal converter.
信号変換器は、各種物理量を測定するセンサの信号を使用目的に応じた使いやすい信号形態に変換出力するために用いられるものであり、実験室の試験装置から工場のプロセス制御装置まで使用環境や用途に応じた様々な仕様のものが用いられている。 A signal converter is used to convert and output signals from sensors that measure various physical quantities into an easy-to-use signal format according to the purpose of use, from the laboratory test equipment to the factory process control equipment. The thing of various specifications according to a use is used.
具体的には、信号変換器の入力仕様はほぼ共通しているものの、出力仕様・電源仕様・端子仕様が異なるという構成が大多数である。 Specifically, the input specifications of the signal converters are almost the same, but most of the configurations have different output specifications, power supply specifications, and terminal specifications.
そこで、従来は、これら信号変換器における多様な仕様の組み合わせについて、それぞれ個別にプリント配線板を設計して製品化することが行われていた。 Therefore, conventionally, printed wiring boards have been individually designed and commercialized for various combinations of specifications in these signal converters.
この結果、多種類のプリント配線板を設計しなければならず、これら多種類のプリント配線板に関連する大量の図面管理や機種ごとに異なる多数電子部品の調達管理など、膨大な管理工数を要する状態になっていた。 As a result, many types of printed wiring boards must be designed, and enormous management man-hours are required, such as managing a large number of drawings related to these various types of printed wiring boards and managing procurement of a large number of electronic components that differ from model to model. It was in a state.
本発明は、このような従来の問題点に着目したものであり、その目的は、多機種製品で共用できるようにして管理工数を大幅に削減できる新しい構造のプリント配線板を提供することにある。 The present invention pays attention to such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a printed wiring board having a new structure that can be shared by multi-model products and can greatly reduce the management man-hours. .
このような課題を達成する請求項1の発明は、
複数の機種に共通する共通回路部分が実装されたマザーボードと、
各機種に固有の固有回路部分が実装され、マザーボードの一部と電気的に接続されるメインボードとで構成されたことを特徴とするプリント配線板である。
The invention of
A motherboard on which common circuit parts common to multiple models are mounted;
A printed wiring board comprising a main board on which a unique circuit portion unique to each model is mounted and electrically connected to a part of a motherboard.
請求項2の発明は、請求項1記載のプリント配線板において、
前記メインボードには、入力部と出力部を直流的に絶縁結合する絶縁結合素子が設けられていることを特徴とする。
The invention of claim 2 is the printed wiring board according to
The main board is provided with an insulative coupling element that insulates and couples the input unit and the output unit in a DC manner.
請求項3の発明は、請求項1または2記載のプリント配線板において、
前記メインボードには、外部回路と通信を行う通信部が設けられていることを特徴とする。
The invention of claim 3 is the printed wiring board according to
The main board is provided with a communication unit that communicates with an external circuit.
請求項4の発明は、請求項1記載のプリント配線板において、
前記マザーボードには共通電源部が設けられ、前記メインボードには共通電源部の出力電圧が入力される個別電源部が設けられていることを特徴とする。
The invention of claim 4 is the printed wiring board according to
The mother board is provided with a common power supply unit, and the main board is provided with an individual power supply unit to which an output voltage of the common power supply unit is input.
これにより、マザーボードとメインボードを組み合わせることによって多機種製品を実現でき、プリント配線板の管理工数を大幅に削減できる。 As a result, a multi-model product can be realized by combining the motherboard and the main board, and the management man-hours for the printed wiring board can be greatly reduced.
以下、本発明について、図面を用いて説明する。図1は本発明に基づく基本構成図であり、信号変換器の例を示している。マザーボード10には、複数種類のメインボード20に共通した共通回路11が実装されている。この共通回路11の一部には、共通電源部12が設けられている。マザーボード10の一端には、図示しない外部回路と電気的に接続するためのコネクタ13が設けられている。また、機種シリーズの仕様に応じて、共通回路11の一部にはレンジカード30がコネクタ31を介して接続される。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a basic configuration diagram based on the present invention and shows an example of a signal converter. A
メインボード20には、各機種に応じた固有の固有回路部分が実装される。図1では、信号変換器の固有回路として、入力部21、出力部22、入力部21と出力部22を直流的に絶縁した状態で結合するフォトカプラなどの絶縁結合素子23、外部回路と通信を行う通信部24、これら固有回路部分に所定の電源電圧を供給する個別電源部25が設けられている。このメインボード20は、コネクタ26を介してマザーボード10と接続されている。
The
図2は図1の具体例を示す接続図であり、図1と共通する部分には同一符号を付けている。なお図2の例はネスト取付型で1〜5Vの統一変換出力信号を出力するものであり、レンジカード20は設けられていない。
FIG. 2 is a connection diagram showing a specific example of FIG. 1, and the same reference numerals are given to the parts common to FIG. The example of FIG. 2 is a nest mounting type and outputs a unified conversion output signal of 1 to 5 V, and the
熱電対・測温抵抗・電圧・電流・抵抗入力などの入力信号は、コネクタ13→マザーボード10→コネクタ26の経路を通ってメインボード20に入力される。メインボード20は、全ての入力信号を1〜5Vの出力信号に統一変換する。メインボード20で統一変換された1〜5Vの出力信号は、コネクタ26→マザーボード10→コネクタ13の経路を通って外部に出力される。
Input signals such as thermocouple, temperature measuring resistance, voltage, current, and resistance input are input to the
マザーボード10の共通電源部12には、コネクタ13を介して外部から電源が入力される。共通電源部12は、マザーボード10の共通回路11の各部に所定の駆動電圧を供給するとともに、メインボード20の個別電源部25にコネクタ26を介して24Vを供給する。
Power is input from the outside to the common
メインボード20の個別電源部25は、メインボード20の固有回路各部に、それぞれの回路を駆動するのに必要な所定の電源電圧(+15V、+7V、−15V、+24V)を供給する。
The individual
メインボード20の通信部24は、マザーボード10に接続されている通信ケーブルアッセンブリ40を介して、通信ケーブルアッセンブリ40⇔マザーボード10⇔コネクタ26⇔メインボード20の経路を介してメインボード20と図示しない外部装置との間で測定制御信号や確認信号などの授受を行う。
The
図3は図1の他の具体例を示す接続図であり、図1および図2と共通する部分には同一符号を付けている。図3の例はネスト取付・単独使用兼用型であって、マザーボード10の共通回路11には用途に応じて所定範囲のレンジ(4〜20mA、0〜10V、0〜5V、0〜1V、1〜5V、0〜100mV、0〜10mVなど)の変換出力信号を出力するためのレンジ回路が設けられている。
FIG. 3 is a connection diagram showing another specific example of FIG. 1, and the same reference numerals are given to the portions common to FIG. 1 and FIG. The example of FIG. 3 is a nest mounting / single use combined type, and the
図3における熱電対・測温抵抗・電圧・電流・抵抗入力などの入力信号は、端子板14→マザーボード10→コネクタ26の経路を通ってメインボード20に入力される。メインボード20は、全ての入力信号を1〜5Vの出力信号に統一変換する。メインボード20で統一変換された1〜5Vの出力信号は、コネクタ26を介して再びマザーボード10の共通回路11に入力される。そして、共通回路11に設けられているレンジ回路において、切り替え設定される所定レンジ範囲(4〜20mA、0〜10V、0〜5V、0〜1V、1〜5V、0〜100mV、0〜10mVなど)の出力信号に変換される。これら変換出力信号は、端子板14を介して外部に出力される。
Input signals such as thermocouples, temperature measuring resistors, voltages, currents, and resistance inputs in FIG. 3 are input to the
レンジカード30は、マザーボード10の共通回路11に設けられているレンジ回路に実装されていない特殊なレンジ仕様(例えば+10V〜−10V)に対応するためのものであり、必要に応じてコネクタ31を介してマザーボード10の一部に接続される。レンジカード30が装着された場合、メインボード20で統一変換された1〜5Vの出力信号はコネクタ31の経路を通ってレンジカード30に入力され、所定レンジ範囲の出力信号に変換される。このレンジカード30による変換出力信号も、端子板14を介して外部に出力される。
The
マザーボード10の共通電源部12には、端子板14を介して外部から電源が入力される。共通電源部12は、図2と同様に、マザーボード10の共通回路11の各部に所定の駆動電圧を供給するとともに、メインボード20の個別電源部25にコネクタ26を介して24Vのみを供給する。
Power is input from the outside to the common
このように複数の機種に共通する共通回路部分が実装されたマザーボード10と各機種に固有の固有回路部分が実装されたメインボード20を組み合わせることにより、従来各機種毎に個別に設計していた多数のプリント配線板と同等の機能を、従来よりも大幅に少ない枚数のプリント配線板で実現できる。
Thus, by combining the
特に、実施例として説明した信号変換器に適用することにより、メインボード20を複数機種に共通する入力カードとして使用して1〜5Vの統一出力信号にし、マザーボード10で1〜5Vの統一出力信号を所望レンジ(4〜20mA、0〜10V、0〜5V、0〜1V、1〜5V、0〜100mV、0〜10mVなど)の変換出力信号として出力することができるので、管理図面の大幅削減、使用部品の共通化によるコスト低減、調整・検査工程の共通化などが図れる。
In particular, by applying to the signal converter described as an embodiment, the
なお、上記実施例では信号変換器に適用する例を説明したが、信号変換器に限るものではなく、仕様が異なる多数の製品それぞれについて個別にプリント配線板を設計してシリーズ化している各種の電子機器にも適用できるものである。 In addition, although the example applied to a signal converter was explained in the above-mentioned embodiment, it is not restricted to a signal converter, and various types of products are designed and seriesd individually for each of a number of products having different specifications. It can also be applied to electronic equipment.
以上説明したように、本発明によれば、多機種製品で共用することにより管理工数を大幅に削減できる新しい構造のプリント配線板が実現できる。 As described above, according to the present invention, it is possible to realize a printed wiring board having a new structure that can greatly reduce the management man-hours by being shared by many types of products.
10 マザーボード
11 共通回路
12 共通電源部
13、26、31 コネクタ
14 端子板
20 メインボード
21 入力部
22 出力部
23 絶縁結合素子
24 通信部
25 個別電源部
30 レンジカード
40 通信ケーブルアッセンブリ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
各機種に固有の固有回路部分が実装され、マザーボードの一部と電気的に接続されるメインボードとで構成されたことを特徴とするプリント配線板。 A motherboard on which common circuit parts common to multiple models are mounted;
A printed wiring board comprising a main board on which a unique circuit portion unique to each model is mounted and electrically connected to a part of a motherboard.
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