JP3740240B2

JP3740240B2 - Printed board

Info

Publication number: JP3740240B2
Application number: JP03617397A
Authority: JP
Inventors: 徹逢坂; 靖竹内; 秀穂稲川; 芳実寺山; 聡杉本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-02-20
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2017-02-20
Also published as: JPH10233562A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板に関する。さらに詳しくは、表面に形成されている配線の一部がプリント回路素子を形成しているプリント基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、従来のプリント基板における電子部品間の配線を示す配線図である。
【０００３】
従来は、図１１に示すように、インダクタやコンデンサからなるノイズフィルタ部品１０１が、ＩＣ１０２と給電源１０３とを結ぶ配線１０４ａや、ＩＣ１０１同士を結ぶ配線１０４ｂに設けられ、プリント基板上の配線１０４ａ，１０４ｂで伝送される信号に重畳しているノイズの除去が図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、電子機器のデジタル化および高機能化に伴って、電子機器内の基板に搭載されるＩＣの数が増加しており、さらに、ＩＣの大規模化によりＩＣの入出力ピンの数も増加している。従って、ノイズフィルタ部品を設けるべき箇所が増加するため、基板に多数の部品を搭載する必要がある。
【０００５】
しかし、プリント基板に多数の部品を搭載することとすると、電子部品の実装工程が複雑になるとともに、より多くの実装時間を要するようになるため、実装工程での生産性が低下してしまう。
【０００６】
一方、前記のプリント基板がフレキシブル基板である場合には、電子部品を実装する際に電子部品を基板上に載せると基板がたわむため、電子部品が正確な位置からずれてハンダ付けされてしまうなどの、実装不良が発生することがある。そこで、基板に保持枠などの治具を装着したり、電子部品が搭載される部分の裏面に硬性の板部材を裏打ちするなどの措置を講ずることにより、基板のたわみ防止が図られている。ところが、上記のように、基板に多数の部品を搭載することとすると、その分だけ基板のたわみを防ぐべき部分が増えるので、より複雑な構造の治具を用いたり、基板に裏打ちする硬性の板部材を増やす等の、さらなる措置が必要になる。
【０００７】
そのため、上記のような一般的なプリント基板を用いる場合よりも、電子部品の実装工程がさらに複雑になるとともに、より多くの実装時間を要するようになるため、実装工程での生産性の低下は一層深刻になる。
【０００８】
そこで本発明は、電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができるプリント基板を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のプリント基板は、表面に導体膜からなる信号伝送用配線が形成されているプリント基板において、前記信号伝送用配線の少なくとも一部にジグザグ部もしくは渦巻き部が形成され、前記プリント基板の他の面にはグラウンド用配線が形成されており、少なくとも前記信号伝送用配線のジグザグ部もしくは渦巻き部には信号側スルーホールが設けられ、かつ、前記グラウンド用配線にはグラウンド側スルーホールが設けられ、前記信号側スルーホールと前記グラウンド側スルーホールとが、交互に、非接触状態で配置されている。
【００１０】
これにより、ジグザグ部もしくは渦巻き部によりインダクタが構成され、信号側スルーホールとグラウンド側スルーホールとによりコンデンサが構成され、ノイズフィルタとして機能するプリント回路素子が形成される。このように、プリント基板の配線でプリント回路素子が形成されているため、ノイズフィルタが必要な場合であっても、ノイズフィルタ部品を別途搭載する必要がない。また、ノイズフィルタを多数用いる必要がある場合でも、プリント基板の配線を形成する際に、必要な数のプリント回路素子を所望の位置にあらかじめ形成してしまえば、プリント基板に電子部品を実装する工程が大幅に省略される。
さらに、前記ジグザグ部もしくは渦巻き部と、前記信号側スルーホールと、前記グラウンド側スルーホールとによりＬＣノイズフィルタが構成されていてもよい。
さらには、前記ジグザグ部を構成する各ターンの大きさが変化しており、これに対応して、前記各ターンに設けられる前記信号側スルーホールおよび前記グラウンド側スルーホールの数が変化している構成としてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明のプリント基板の一実施形態の平面図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施形態のプリント基板１の表面には、導体膜からなり、信号を伝送する配線２ａ，２ｂが形成されている。配線２ａ，２ｂのうち、少なくとも配線２ａの一部にジグザグ部３が形成され、このジグザグ部３が形成されている部分が、ノイズフィルタとして機能するプリント回路素子であるインダクタ４を構成している。ジグザグ部３には、ジグザグ部３で配線２ａを横切るＡ−Ａ線に沿って、配線側スルーホールであるスルーホール９ａが設けられている。また、各スルーホール９ａの間には、プリント基板１の裏面に配線されているグラウンド線（不図示）に接続された、グラウンド側スルーホールであるスルーホール９ｂが設けられている。このように、スルーホール９ａとスルーホール９ｂは、Ａ−Ａ線に沿って交互に設けられている。なお、スルーホール９ａ，９ｂが設けられるのは、上記で説明したＡ−Ａ線上だけに限らず、ジグザグ部３で配線２ａを横切る線に沿って設けられるのであれば、他の線に沿って設けてもよい。また、プリント基板１の両端には、接続器（不図示）に接続される接続部６が設けられている。
【００１９】
図２は、図１に示したプリント基板のＡ−Ａ線における断面摸式図である。
【００２０】
図２に示すように、プリント基板１のＡ−Ａ断面部では、配線２ａに接続されたスルーホール９ａによって形成されているくし形部７ａと、グラウンド線である配線２ｃに接続されたスルーホール９ｂによって形成されているくし形部７ｂとが、噛み合されるように交互に非接触状態で配置されて、ノイズフィルタとして機能するプリント回路素子であるコンデンサ８が構成されている。
【００２１】
このように、配線２ａのパターンによりインダクタ４を構成するとともに、スルーホール９ａ，９ｂを利用してコンデンサ８を構成して、ＬＣノイズフィルタ５を形成することにより、プリント基板１にノイズフィルタである電子部品を別途搭載する必要がない。また、ノイズフィルタを多数用いる必要がある場合でも、プリント基板１の配線２ａ，２ｂ，２ｃを形成する際に、必要な数のプリント回路素子を所望の位置にあらかじめ形成してしまえば、プリント基板１に電子部品を実装する工程が大幅に省略される。例えば、プリント基板１の配線２ａ，２ｂ，２ｃをフォトエッチング法で形成するような場合は、配線２ａ，２ｂ，２ｃのネガはジグザグ部３を含むために従来よりも複雑な構成になるが、配線２ａ，２ｂ，２ｃの設計時に予めジグザグ部３のパターンを組み込んで、配線２ａ，２ｂ，２ｃのネガを一度作製してしまえば、プリント基板１の配線２ａ，２ｂ，２ｃの形成工数は従来のプリント基板の配線の形成工数と同じであるので、プリント基板１の生産性が低下するようなことはない。なお、プリント基板１には多数のスルーホール９ａ，９ｂが設けられているが、スルーホール９ａ，９ｂは配線２ａ，２ｂ，２ｃを形成する工程で同時に形成されるので、プリント基板１の生産性には影響しない。
【００２２】
以上のように、本実施形態のプリント基板１によれば、ノイズフィルタ用の素子をプリント基板１に多数配設する必要があるときでも、プリント基板１に搭載される電子部品の数を大幅に減らすことができる。従って、プリント基板１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができる。
【００２３】
また、配線２ａのパターンによりインダクタ４を構成するとともに、スルーホール９ａ，９ｂを利用してコンデンサ８を構成することで、１素子分のスペースにＬＣノイズフィルタ５が形成されていることになる。従って、プリント基板１上のスペースがより有効活用され、プリント基板１の高密度実装化を図ることができる。
【００２４】
また、プリント基板１がフレキシブル基板である場合は、従来はノイズフィルタ部品が搭載されている部分を曲げることができなかったが、本実施形態のように導体膜からなる配線２ａ，２ｂでプリント回路素子が形成されていることによって、プリント基板１は、ＬＣノイズフィルタ５が形成されている部分であっても曲げることができる。これにより、フレキシブル基板が有する可とう性を、より有効に活用することができる。プリント基板１がフレキシブル基板であっても、前述と同様に、プリント基板１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができるとともに、プリント基板１の高密度実装化を図ることができる。
【００２５】
なお、プリント基板１に形成されるジグザグ部３の形状は、図１に示した形状に限られない。インダクタ４のインダクタンス値は、ジグザグ部３の延べ長さに比例するので、ジグザグ部３のターン数やターンの間隔、ターンの大きさ等を変えてジグザグ部３の延べ長さを設定することにより、インダクタ４のインダクタンス値を所望の値にすることができる。
【００２６】
また、インダクタ４の形状はジグザグ型に限らず、例えば図５に示すような渦巻き型であってもよい。このような場合でも、信号伝送用の配線に接続されたスルーホールによって形成されているくし形部と、グラウンド線としての配線に接続されたスルーホールによって形成されているくし形部とによってコンデンサが構成されるのであれば、上記と同様の効果を得ることができる。
【００２７】
加えて、プリント基板１に形成される配線２ａ，２ｂの本数や形状は、図１に示した形態に限らない。さらに、プリント基板１の裏面にも、上記と同様に、配線２ａ，２ｂ接続部６を設けてもよい。また、スルーホール９ａ，９ｂは、両者によってコンデンサを構成できる配置であれば、必要に応じて、ジグザグ部３で配線２ａを横切る線から外れた任意の箇所に設けてもよい。
【００２８】
次に、本実施形態のプリント基板の応用例を図３に示す。図３は、図１に示したプリント基板の応用例を示す正面図である。
【００２９】
図３に示すプリント基板１１は、ジグザグ部１３のターン１３ａ，１３ｂ，１３ｃの大きさを変化させることで、各ターン１３ａ，１３ｂ，１３ｃに設けられるスルーホール１９ａの数と、それに伴うスルーホール１９ｂの数とを変化させて、各ターン１３ａ，１３ｂ，１３ｃにおける静電容量を変化させている。ジグザグ部１３が、インダクタ１４とコンデンサとが組み合わされたＬＣノイズフィルタ１５であることは、図１および図２に示したプリント基板１と同様である。その他、信号伝送用の配線１２ａ，１２ｂ、グラウンド線としての配線（不図示）、接続部１６は、図１および図２に示したプリント基板１の構成と同じであるので、説明は省略する。
【００３０】
上記の構成によれば、ジグザグ部１３の延べ長さを変えることでインダクタ１４の容量を設定し、また、ジグザグ部１３におけるコンデンサの静電容量の分布を変化させてコンデンサの特性を設定することで、ＬＣノイズフィルタ１５の分布定数に変化をもたせることができる。
【００３１】
なお、このように、ジグザグ部１３のターン１３ａ，１３ｂ，１３ｃの大きさが変化する構成にしても、プリント基板１１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることの他に、プリント基板１１の高密度実装化を図ることができることは、図１および図２に示したプリント基板１と同様である。なお、プリント基板１１がフレキシブル基板であっても、同様の効果を得ることができる。
【００３２】
（第１の参考例）
図４は、本発明のプリント基板の第１の参考例の平面図である。
【００３３】
図４に示す本参考例のプリント基板２１は、フレキシブル基板であり、表面には導体膜からなる配線２２ａ，２２ｂが形成されている。配線２２ａ，２２ｂのうち、少なくとも配線２２ａの一部にジグザグ部２３が形成され、このジグザグ部２３を形成している部分が、ノイズフィルタとして機能するプリント回路素子であるインダクタ２４を構成している。その他、配線２２ｂ、接続部２６は、図１に示したプリント基板１の構成と同じであるので、説明は省略する。
【００３４】
このように、プリント基板２１の配線２２ａでインダクタ２４が形成されているため、プリント基板２１にノイズフィルタとしての電子部品を別途搭載する必要がない。また、ノイズフィルタ用の素子を多数用いる必要がある場合でも、プリント基板２１の配線２２ａ，２２ｂを形成する際に、必要な数のインダクタ２４を所望の位置にあらかじめ形成してしまえば、プリント基板２１に電子部品を実装する工程が大幅に省略される。
【００３５】
以上のように、本参考例のプリント基板２１によれば、ノイズフィルタ用の素子をプリント基板２１に多数配設する必要があるときでも、プリント基板２１に搭載される電子部品の数を大幅に減らすことができる。従って、プリント基板２１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができる。
【００３６】
また、プリント基板２１はフレキシブル基板であるので、従来はノイズフィルタ部品が搭載されている部分を曲げることができなかったが、本参考例のように導体膜からなる配線２２ａでインダクタ２４が形成されていることによって、プリント基板２１は、インダクタ２４が形成されている部分であっても曲げることができる。これにより、フレキシブル基板が有する可とう性を、より有効に活用することができる。
【００３７】
次に、図４に示したプリント基板の応用例を図５および図６に示す。図５は、図４に示したプリント基板の応用例を示す平面図、図６は、図５に示したプリント基板の裏面図である。
【００３８】
図５に示すプリント基板３１のように、配線３２ａの一部に渦巻き部３３が形成され、この渦巻き部３３が形成されている部分で、ノイズフィルタとして機能するプリント回路素子であるインダクタ３４を構成していてもよい。なお、プリント基板３１の表面では配線３２ａの一部が断線しているが、この断線している部分に設けられているスルーホール３９同士が、図６に示すように、プリント基板３１の裏面に形成されている配線３２ａ’で結線されているので、配線３２ａは正常に導通している。その他、配線３２ｂ、接続部３６は、図１に示したプリント基板１の構成と同じであるので、説明は省略する。
【００３９】
このように、渦巻き状のインダクタ３４が形成されている場合でも、図１に示したプリント基板１と同様に、プリント基板３１に搭載される電子部品の数を大幅に減らすことができる。従って、プリント基板３１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができる。
【００４０】
なお、インダクタ３４のインダクタンス値は渦巻き部３３の延べ長さに比例するので、渦巻き部３３の巻き数等を変えて渦巻き部３３の延べ長さを設定することにより、インダクタ３４のインダクタンス値を所望の値にすることができる。
【００４１】
（第２の参考例）
図７は、本発明のプリント基板の第２の参考例の平面図である。
【００４２】
図７に示す本参考例のプリント基板４１は、フレキシブル基板であり、表面には導体膜からなる配線４２ａ，４２ｂが形成されている。配線４２ａ，４２ｂのうち、少なくとも配線４２ａの一部にくし形部４７ａ，４７ｂが形成されている。くし形部４７ａとくし形部４７ｂとが、接触しないように噛み合された状態で配置され、このくし形部４７ａ，４７ｂを形成している部分が、ノイズフィルタとして機能するプリント回路素子であるコンデンサ４８を構成している。なお、コンデンサ４８の静電容量を増加させるために、くし形部４７ａとくし形部４７ｂとの間に誘電体材料を塗布してもよい。その他、配線４２ｂ、接続部４６は、図１に示したプリント基板１の構成と同じであるので、説明は省略する。
【００４３】
このように、くし形のコンデンサ４８が形成されている場合でも、図１に示したプリント基板１と同様に、プリント基板４１に搭載される電子部品の数を大幅に減らすことができる。従って、プリント基板４１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができる。
【００４４】
なお、コンデンサ４８の静電容量値は、くし形部４７ａ，４７ｂのくしの長さやくしの本数、くし形部４７ａ，４７ｂ同士の間隔、塗布される誘電体材料の種類等を変えることによって、所望の値にすることができる。
【００４５】
（第３の参考例）
図８は、本発明のプリント基板の第３の参考例の平面図である。
【００４６】
図８に示す本参考例のプリント基板５１はフレキシブル基板である。プリント基板５１の接続部は、信号入力側の接続部５６ａと信号出力側の接続部５６ｂとを有し、プリント基板５１への信号の入出力方向が規定されている。プリント基板５１の接続部５６ａ，５６ｂ間を結ぶ配線５２ａ，配線５２ｂのうち、少なくとも配線５２ａの一部にジグザグ部５３が形成され、これにより、インダクタ５４が構成されている。また、ジグザグ部５３の端部５３ａ，５３ｂのうち、接続部５６ｂに近い方の端部５３ｂからは、グラウンド線である配線５２ｃが分岐しており、配線５２ｃの端部にはくし形部５７ａが形成されている。さらに、くし形部５７ｂが、くし形部５７ａに接触しないように噛み合された状態で配置され、コンデンサ５８が構成されている。くし形部５７ｂは、配線５２ｃ’により接続部５６ｂに接続されている。
【００４７】
以上の構成により、プリント基板５１にインダクタ５４とコンデンサ５８とからなるプリント回路素子としてのＬＣノイズフィルタ５５が形成される。その他、配線５２ｂは図１に示したプリント基板１の構成と同じであるので、説明は省略する。
【００４８】
次に、このように構成されたプリント基板５１に、接続部５６ａから信号を入力する。入力信号のうち、配線５２ａで伝送される信号は、インダクタ５４を通り、ジグザグ部５３（すなわちインダクタ５４）の端部５３ｂに達する。信号に重畳されている高周波成分（ノイズ）の一部は、インダクタ５４を通過する際に除去される。高周波成分のうち、信号にいまだ重畳されている高周波成分は、グラウンド線である配線５２ｃへ分岐し、コンデンサ５８、配線５２ｃ’を通り、接続部５６ｂから出力される。また、入力信号のうちの本来の信号成分は、信号線である配線５２ａで伝送されて、接続部５６ｂから出力される。
【００４９】
このように、本参考例のプリント基板５１のプリント回路素子は、インダクタ５４とコンデンサ５８とが組み合わされているため、インダクタ５４もしくはコンデンサ５８の単体のプリント回路素子だけからなる場合に比べて、容量が増し、ノイズの除去効果が向上する。従って、単体のプリント回路素子だけではノイズを充分に除去できないような箇所がある場合であっても、インダクタ５４とコンデンサ５８とが組み合わされたＬＣノイズフィルタ５５を形成すれば、高容量の電子部品を別途搭載してノイズの除去を図るというような事態を避けることができる。
【００５０】
以上のように、本参考例のプリント基板５１によれば、多数のノイズフィルタ用の素子をプリント基板５１に配設する必要があり、さらにその素子には高容量のものを用いる必要があるときでも、プリント基板５１に搭載される電子部品の数を大幅に減らすことができる。従って、プリント基板５１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができる。
【００５１】
次に、本参考例のプリント基板の応用例を図９および図１０に示す。図９は、図８に示したプリント基板の応用例を示す平面図、図１０は、図９に示したプリント基板の裏面図である。
【００５２】
図９に示す本応用例のプリント基板６１は、フレキシブル基板である。プリント基板６１の接続部６６ａ，６６ｂ間を結ぶ配線６２ａ，６２ｂのうち、少なくとも配線６２ａの一部にジグザグ部６３が形成され、これにより、インダクタ６４が構成されている。また、ジグザグ部６３の端部６３ａ，６３ｂのうち、接続部６６ｂに近い方の端部６３ｂに、プリント基板６１の裏面に通じているスルーホール６９が設けられている。図１０に示すように、プリント基板６１の裏面では、スルーホール６９に、グラウンド線である配線６２ｃが接続されており、配線６２ｃの端部に、くし形部６７ａが形成されている。さらに、くし形部６７ｂが、くし形部６７ａに接触しないように噛み合された状態で配置され、コンデンサ６８が構成されている。くし形部６７ｂは、配線６２ｃ’により接続部６６ｂに接続されている。
【００５３】
以上の構成により、プリント基板６１にインダクタ６４とコンデンサ６８とからなるプリント回路素子としてのＬＣノイズフィルタ６５が形成される。その他、配線６２ｂは図１に示したプリント基板１の構成と同じであるので、説明は省略する。
【００５４】
次に、このように構成されたプリント基板６１に、接続部６６ａから信号を入力する。入力信号のうち、配線６２ａで伝送される信号は、インダクタ６４を通り、ジグザグ部６３（すなわちインダクタ６４）の端部６３ｂに設けられているスルーホール６９に達する。信号に重畳されている高周波成分（ノイズ）の一部は、インダクタ６４を通過した際に除去される。高周波成分のうち、信号にいまだ重畳されている高周波成分は、スルーホール６９を通ってグラウンド線である配線６２ｃへ分岐し、コンデンサ６８、配線６２ｃ’を通り、接続部６６ｂから出力される。また、入力信号のうちの本来の信号成分は、信号線である配線６２ａで伝送されて、接続部６６ｂから出力される。
【００５５】
このように、プリント基板６１の面積を有効に活用することで、図８に示したプリント基板６１と同様に、プリント基板６１への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができるという効果を得ながらも、プリント基板６１にさらに多くの配線やプリント回路素子を形成することができるし、あるいは、プリント基板６１を小型化することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のプリント基板は、表面に導体膜からなる信号伝送用配線が形成されているプリント基板において、信号伝送用配線の少なくとも一部にジグザグ部もしくは渦巻き部が形成され、プリント基板の他の面にはグラウンド用配線が形成されており、少なくとも信号伝送用配線のジグザグ部もしくは渦巻き部には信号側スルーホールが設けられ、かつ、グラウンド用配線にはグラウンド側スルーホールが設けられ、信号側スルーホールとグラウンド側スルーホールとが、交互に、非接触状態で配置されているため、プリント基板への電子部品の実装工程を簡素化し、実装工程での生産性を向上させることができるとともに、プリント基板の高密度実装化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプリント基板の一実施形態の平面図である。
【図２】図１に示したプリント基板のＡ−Ａ線における断面摸式図である。
【図３】図１に示したプリント基板の応用例を示す平面図である。
【図４】本発明のプリント基板の第１の参考例の平面図である。
【図５】図４に示したプリント基板の応用例を示す平面図である。
【図６】図４に示したプリント基板の裏面図である。
【図７】本発明のプリント基板の第２の参考例の平面図である。
【図８】本発明のプリント基板の第３の参考例の平面図である。
【図９】図８に示したプリント基板の応用例を示す平面図である。
【図１０】図９に示したプリント基板の裏面図である。
【図１１】従来のプリント基板における電子部品間の配線を示す配線図である。
【符号の説明】
１，１１，２１，３１，４１，５１，６１プリント基板
２ａ，２ｂ，２ｃ，１２ａ，１２ｂ，２２ａ，２２ｂ，３２ａ，３２ａ’，３２ｂ，４２ａ，４２ｂ，５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｃ’，６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｃ’ 配線
３，１３，２３，５３，６３ジグザグ部
４，１４，２４，３４，５４，６４インダクタ
５，１５，５５，６５ＬＣノイズフィルタ
６，１６，２６，３６，４６，５６ａ，５６ｂ，６６ａ，６６ｂ接続部
３３渦巻き部
９ａ，９ｂ，１９ａ，１９ｂ，３９，６９スルーホール
７ａ，７ｂ，４７ａ，４７ｂ，５７ａ，５７ｂ，６７ａ，６７ｂくし形部
８，４８，５８，６８コンデンサ
５３ａ，５３ｂ，６３ａ，６３ｂ端部
１３ａ，１３ｂ，１３ｃターン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printed circuit board. More specifically, the present invention relates to a printed board on which a part of wiring formed on the surface forms a printed circuit element.
[0002]
[Prior art]
FIG. 11 is a wiring diagram showing wiring between electronic components in a conventional printed circuit board.
[0003]
Conventionally, as shown in FIG. 11, a noise filter component 101 made of an inductor or a capacitor is provided on a wiring 104 a that connects the IC 102 and the power supply 103 or a wiring 104 b that connects the ICs 101. The noise superimposed on the signal transmitted at 104b is removed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, however, the number of ICs mounted on a substrate in an electronic device has increased along with the digitization and enhancement of functionality of the electronic device. Has also increased. Therefore, since the number of places where noise filter components are to be provided increases, it is necessary to mount a large number of components on the substrate.
[0005]
However, if a large number of components are mounted on the printed circuit board, the mounting process of the electronic components becomes complicated and more mounting time is required, so that productivity in the mounting process is lowered.
[0006]
On the other hand, when the printed circuit board is a flexible circuit board, the electronic component is displaced from an accurate position and soldered because the substrate is bent when the electronic component is placed on the substrate when the electronic component is mounted. In some cases, mounting defects may occur. Accordingly, the substrate is prevented from being bent by taking measures such as mounting a jig such as a holding frame on the substrate or backing a hard plate member on the back surface of the portion where the electronic component is mounted. However, as described above, when a large number of components are mounted on the board, the number of parts to prevent the board from being bent increases accordingly, so a jig with a more complicated structure is used, or the board is hardened. Further measures are required, such as increasing the number of plate members.
[0007]
Therefore, the mounting process of electronic components becomes more complicated and requires more mounting time than the case of using a general printed circuit board as described above. It gets even more serious.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a printed circuit board that can simplify the mounting process of electronic components and improve the productivity in the mounting process.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the printed circuit board of the present invention has a signal transmission wiring formed of a conductor film on the surface, and a zigzag portion or a spiral portion is formed on at least a part of the signal transmission wiring. In addition, a ground wiring is formed on the other surface of the printed circuit board, a signal side through hole is provided at least in a zigzag portion or a spiral portion of the signal transmission wiring, and the ground wiring is provided in the ground wiring. Ground side through holes are provided, and the signal side through holes and the ground side through holes are alternately arranged in a non-contact state.
[0010]
Thereby, an inductor is constituted by the zigzag portion or the spiral portion, and a capacitor is constituted by the signal side through hole and the ground side through hole, and a printed circuit element functioning as a noise filter is formed. Thus, since the printed circuit element is formed by the wiring of the printed circuit board, it is not necessary to separately mount a noise filter component even when a noise filter is required. Even when a large number of noise filters need to be used, if a necessary number of printed circuit elements are formed in a desired position in advance when forming the wiring of the printed board, electronic components are mounted on the printed board. The process is greatly omitted.
Further, an LC noise filter may be configured by the zigzag portion or the spiral portion, the signal side through hole, and the ground side through hole.
Further, the size of each turn constituting the zigzag portion is changed, and the number of the signal side through hole and the ground side through hole provided in each turn is changed accordingly. It is good also as a structure.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
Figure 1 is a plan view of one embodiment of a printed circuit board of the present invention.
[0018]
As shown in FIG. 1, wiring 2a, 2b which consists of a conductor film and transmits a signal is formed on the surface of the printed circuit board 1 of this embodiment. Of the wirings 2a and 2b, a zigzag portion 3 is formed in at least a part of the wiring 2a, and the portion where the zigzag portion 3 is formed constitutes an inductor 4 that is a printed circuit element that functions as a noise filter. . The zigzag portion 3 is provided with a through-hole 9a that is a wiring-side through-hole along the line AA that crosses the wiring 2a in the zigzag portion 3. Between each through hole 9a, a through hole 9b which is a ground side through hole connected to a ground line (not shown) wired on the back surface of the printed circuit board 1 is provided. Thus, the through holes 9a and the through holes 9b are alternately provided along the line AA. The through holes 9a and 9b are not limited to being provided on the AA line described above. If the through holes 9a and 9b are provided along the line crossing the wiring 2a in the zigzag portion 3, the through holes 9a and 9b are provided along other lines. It may be provided. Moreover, the connection part 6 connected to a connector (not shown) is provided in the both ends of the printed circuit board 1. FIG.
[0019]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of the printed circuit board shown in FIG.
[0020]
As shown in FIG. 2, in the AA cross section of the printed circuit board 1, the comb-shaped portion 7 a formed by the through hole 9 a connected to the wiring 2 a and the through hole connected to the wiring 2 c which is a ground line. The comb-shaped portions 7b formed by 9b are alternately arranged in a non-contact state so as to be engaged with each other, thereby constituting a capacitor 8 which is a printed circuit element functioning as a noise filter.
[0021]
In this way, the inductor 4 is configured by the pattern of the wiring 2a, and the capacitor 8 is configured by using the through holes 9a and 9b to form the LC noise filter 5, whereby the printed circuit board 1 is a noise filter. There is no need to mount electronic components separately. Even when a large number of noise filters need to be used, if the necessary number of printed circuit elements are formed in a desired position in advance when forming the wirings 2a, 2b, 2c of the printed circuit board 1, the printed circuit board The process of mounting electronic components on 1 is greatly omitted. For example, when the wirings 2a, 2b, and 2c of the printed circuit board 1 are formed by a photoetching method, the negatives of the wirings 2a, 2b, and 2c include the zigzag portion 3, so that the configuration is more complicated than the conventional one. If the pattern of the zigzag portion 3 is incorporated in advance when designing the wirings 2a, 2b, and 2c, and the negatives of the wirings 2a, 2b, and 2c are produced once, the number of steps for forming the wirings 2a, 2b, and 2c on the printed circuit board 1 is conventionally Therefore, the productivity of the printed circuit board 1 is not lowered. The printed circuit board 1 is provided with a large number of through holes 9a and 9b. Since the through holes 9a and 9b are formed simultaneously in the process of forming the wirings 2a, 2b and 2c, the productivity of the printed circuit board 1 is achieved. Does not affect.
[0022]
As described above, according to the printed circuit board 1 of the present embodiment, the number of electronic components mounted on the printed circuit board 1 is greatly increased even when a large number of noise filter elements need to be disposed on the printed circuit board 1. Can be reduced. Therefore, the mounting process of the electronic component on the printed circuit board 1 can be simplified and the productivity in the mounting process can be improved.
[0023]
Further, the inductor 4 is configured by the pattern of the wiring 2a, and the capacitor 8 is configured by using the through holes 9a and 9b, whereby the LC noise filter 5 is formed in a space for one element. Therefore, the space on the printed circuit board 1 is more effectively used, and the printed circuit board 1 can be mounted at a high density.
[0024]
In the case where the printed circuit board 1 is a flexible circuit board, the portion on which the noise filter component is mounted cannot be bent conventionally. However, the printed circuit is formed by the wirings 2a and 2b made of a conductor film as in the present embodiment. Since the element is formed, the printed circuit board 1 can be bent even in a portion where the LC noise filter 5 is formed. Thereby, the flexibility which a flexible substrate has can be utilized more effectively. Even if the printed circuit board 1 is a flexible circuit board, the electronic component mounting process on the printed circuit board 1 can be simplified and the productivity in the mounting process can be improved, and the printed circuit board 1 has a high density. Implementation can be achieved.
[0025]
In addition, the shape of the zigzag part 3 formed in the printed circuit board 1 is not restricted to the shape shown in FIG. Since the inductance value of the inductor 4 is proportional to the total length of the zigzag portion 3, the total length of the zigzag portion 3 is set by changing the number of turns of the zigzag portion 3, the interval between turns, the size of the turn, and the like. The inductance value of the inductor 4 can be set to a desired value.
[0026]
The shape of the inductor 4 is not limited to the zigzag type, and may be a spiral type as shown in FIG. Even in such a case, the capacitor is formed by the comb portion formed by the through hole connected to the signal transmission wiring and the comb shape formed by the through hole connected to the wiring as the ground line. If configured, the same effect as described above can be obtained.
[0027]
In addition, the number and shape of the wirings 2a and 2b formed on the printed circuit board 1 are not limited to the form shown in FIG. Further, the wiring 2a and 2b connecting portion 6 may be provided on the back surface of the printed circuit board 1 in the same manner as described above. Further, the through holes 9a and 9b may be provided at an arbitrary position off the line crossing the wiring 2a in the zigzag portion 3 if necessary as long as the capacitor can be configured by both.
[0028]
Next, an application example of the printed circuit board of the present embodiment is shown in FIG. FIG. 3 is a front view showing an application example of the printed circuit board shown in FIG.
[0029]
The printed circuit board 11 shown in FIG. 3 changes the size of the turns 13a, 13b, 13c of the zigzag portion 13 so that the number of through holes 19a provided in the respective turns 13a, 13b, 13c and the accompanying through holes 19b. The capacitance at each turn 13a, 13b, 13c is changed. The zigzag portion 13 is an LC noise filter 15 in which an inductor 14 and a capacitor are combined, as in the printed board 1 shown in FIGS. 1 and 2. In addition, the signal transmission wirings 12a and 12b, the wiring as a ground line (not shown), and the connection portion 16 are the same as the configuration of the printed circuit board 1 shown in FIGS.
[0030]
According to the above configuration, the capacitance of the inductor 14 is set by changing the total length of the zigzag portion 13, and the capacitor characteristics are changed by changing the distribution of the capacitance of the capacitor in the zigzag portion 13. Thus, the distribution constant of the LC noise filter 15 can be changed.
[0031]
In this way, even if the size of the turns 13a, 13b, 13c of the zigzag portion 13 is changed, the mounting process of the electronic components on the printed circuit board 11 is simplified and the productivity in the mounting process is improved. In addition to the above, the high-density mounting of the printed circuit board 11 can be achieved as with the printed circuit board 1 shown in FIGS. Even if the printed board 11 is a flexible board, the same effect can be obtained.
[0032]
( First reference example )
FIG. 4 is a plan view of a first reference example of the printed circuit board of the present invention.
[0033]
The printed circuit board 21 of this reference example shown in FIG. 4 is a flexible circuit board, and wirings 22a and 22b made of a conductor film are formed on the surface. Of the wirings 22a and 22b, a zigzag portion 23 is formed in at least a part of the wiring 22a, and the portion where the zigzag portion 23 is formed constitutes an inductor 24 that is a printed circuit element that functions as a noise filter. . In addition, since the wiring 22b and the connection part 26 are the same as the structure of the printed circuit board 1 shown in FIG. 1, description is abbreviate | omitted.
[0034]
Thus, since the inductor 24 is formed by the wiring 22a of the printed circuit board 21, it is not necessary to separately mount an electronic component as a noise filter on the printed circuit board 21. Even when it is necessary to use a large number of noise filter elements, if the necessary number of inductors 24 are formed in a desired position in advance when forming the wirings 22a and 22b of the printed circuit board 21, the printed circuit board can be used. The process of mounting electronic components on 21 is greatly omitted.
[0035]
As described above, according to the printed circuit board 21 of the present reference example , the number of electronic components mounted on the printed circuit board 21 can be greatly increased even when a large number of noise filter elements need to be disposed on the printed circuit board 21. Can be reduced. Therefore, the mounting process of the electronic component on the printed circuit board 21 can be simplified, and the productivity in the mounting process can be improved.
[0036]
Further, since the printed circuit board 21 is a flexible circuit board, the part on which the noise filter component is mounted cannot be bent conventionally, but the inductor 24 is formed by the wiring 22a made of a conductor film as in this reference example. Therefore, the printed circuit board 21 can be bent even in a portion where the inductor 24 is formed. Thereby, the flexibility which a flexible substrate has can be utilized more effectively.
[0037]
Next, application examples of the printed circuit board shown in FIG. 4 are shown in FIGS. FIG. 5 is a plan view showing an application example of the printed board shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a back view of the printed board shown in FIG.
[0038]
As in the printed board 31 shown in FIG. 5, a spiral portion 33 is formed in a part of the wiring 32a, and the inductor 34 that is a printed circuit element that functions as a noise filter is formed in the portion where the spiral portion 33 is formed. You may do it. Note that a part of the wiring 32a is disconnected on the surface of the printed circuit board 31, but the through holes 39 provided in the disconnected part are formed on the back surface of the printed circuit board 31 as shown in FIG. Since the wiring 32a ′ is connected, the wiring 32a is normally conducted. In addition, since the wiring 32b and the connection part 36 are the same as the structure of the printed circuit board 1 shown in FIG. 1, description is abbreviate | omitted.
[0039]
As described above, even when the spiral inductor 34 is formed, the number of electronic components mounted on the printed circuit board 31 can be greatly reduced as in the printed circuit board 1 shown in FIG. Therefore, the mounting process of the electronic component on the printed circuit board 31 can be simplified, and the productivity in the mounting process can be improved.
[0040]
Since the inductance value of the inductor 34 is proportional to the total length of the spiral portion 33, the inductance value of the inductor 34 is set to a desired value by changing the number of turns of the spiral portion 33 and setting the total length of the spiral portion 33. The value can be
[0041]
( Second reference example )
FIG. 7 is a plan view of a second reference example of the printed circuit board of the present invention.
[0042]
A printed circuit board 41 of this reference example shown in FIG. 7 is a flexible circuit board, and wirings 42a and 42b made of a conductor film are formed on the surface. Of the wirings 42a and 42b, comb-shaped portions 47a and 47b are formed in at least a part of the wiring 42a. The comb-shaped portion 47a and the comb-shaped portion 47b are arranged in a state where they are engaged with each other so that they do not come into contact with each other, and the portions forming the comb-shaped portions 47a and 47b are printed circuit elements that function as noise filters. 48 is constituted. In order to increase the capacitance of the capacitor 48, a dielectric material may be applied between the comb portion 47a and the comb portion 47b. In addition, since the wiring 42b and the connection part 46 are the same as the structure of the printed circuit board 1 shown in FIG. 1, description is abbreviate | omitted.
[0043]
As described above, even when the comb-shaped capacitor 48 is formed, the number of electronic components mounted on the printed circuit board 41 can be greatly reduced as in the printed circuit board 1 shown in FIG. Therefore, the mounting process of the electronic component on the printed circuit board 41 can be simplified, and the productivity in the mounting process can be improved.
[0044]
The capacitance value of the capacitor 48 can be changed by changing the length of the combs 47a and 47b, the number of combs, the interval between the combs 47a and 47b, the type of dielectric material to be applied, and the like. It can be set to a desired value.
[0045]
( Third reference example )
FIG. 8 is a plan view of a third reference example of the printed circuit board according to the present invention.
[0046]
The printed circuit board 51 of this reference example shown in FIG. 8 is a flexible substrate. The connection part of the printed circuit board 51 has a signal input side connection part 56a and a signal output side connection part 56b, and the input / output direction of signals to the printed circuit board 51 is defined. A zigzag portion 53 is formed in at least a part of the wiring 52 a among the wiring 52 a and the wiring 52 b connecting the connection portions 56 a and 56 b of the printed circuit board 51, thereby configuring the inductor 54. Of the end portions 53a and 53b of the zigzag portion 53, the wiring 52c that is a ground line branches off from the end portion 53b that is closer to the connection portion 56b, and a comb-shaped portion 57a is formed at the end of the wiring 52c. Is formed. Furthermore, the comb-shaped portion 57b is arranged in a state of being engaged so as not to contact the comb-shaped portion 57a, and the capacitor 58 is configured. The comb portion 57b is connected to the connection portion 56b by a wiring 52c ′.
[0047]
With the above configuration, the LC noise filter 55 as a printed circuit element including the inductor 54 and the capacitor 58 is formed on the printed circuit board 51. In addition, since the wiring 52b is the same as the structure of the printed circuit board 1 shown in FIG. 1, description is abbreviate | omitted.
[0048]
Next, a signal is input from the connection portion 56a to the printed circuit board 51 configured as described above. Among the input signals, a signal transmitted through the wiring 52a passes through the inductor 54 and reaches the end portion 53b of the zigzag portion 53 (that is, the inductor 54). A part of the high frequency component (noise) superimposed on the signal is removed when passing through the inductor 54. Among the high-frequency components, the high-frequency component still superimposed on the signal branches to the wiring 52c which is the ground line, passes through the capacitor 58 and the wiring 52c ′, and is output from the connection portion 56b. The original signal component of the input signal is transmitted through the wiring 52a that is a signal line, and is output from the connection unit 56b.
[0049]
As described above, the printed circuit element of the printed circuit board 51 according to the present reference example includes the inductor 54 and the capacitor 58, and therefore has a capacitance compared to a case where the printed circuit element is composed of the inductor 54 or the capacitor 58 alone. The noise removal effect is improved. Therefore, even if there is a place where noise cannot be sufficiently removed by a single printed circuit element alone, if the LC noise filter 55 in which the inductor 54 and the capacitor 58 are combined is formed, a high-capacity electronic component It is possible to avoid such a situation that the noise is removed by separately mounting.
[0050]
As described above, according to the printed circuit board 51 of the present reference example , it is necessary to dispose a large number of noise filter elements on the printed circuit board 51, and it is necessary to use high-capacity elements as the elements. However, the number of electronic components mounted on the printed circuit board 51 can be greatly reduced. Accordingly, it is possible to simplify the mounting process of the electronic component on the printed circuit board 51 and improve the productivity in the mounting process.
[0051]
Next, application examples of the printed circuit board of this reference example are shown in FIGS. 9 is a plan view showing an application example of the printed circuit board shown in FIG. 8, and FIG. 10 is a rear view of the printed circuit board shown in FIG.
[0052]
The printed circuit board 61 of this application example shown in FIG. 9 is a flexible substrate. A zigzag portion 63 is formed in at least a part of the wiring 62a among the wirings 62a and 62b connecting the connection portions 66a and 66b of the printed circuit board 61, whereby an inductor 64 is configured. Also, a through hole 69 that communicates with the back surface of the printed circuit board 61 is provided at the end 63 b closer to the connection portion 66 b among the ends 63 a and 63 b of the zigzag portion 63. As shown in FIG. 10, on the back surface of the printed circuit board 61, a wiring 62c that is a ground line is connected to the through hole 69, and a comb-shaped portion 67a is formed at the end of the wiring 62c. Furthermore, the comb-shaped part 67b is arranged in a state of being engaged so as not to contact the comb-shaped part 67a, and the capacitor 68 is configured. The comb portion 67b is connected to the connection portion 66b by a wiring 62c ′.
[0053]
With the above configuration, the LC noise filter 65 as a printed circuit element including the inductor 64 and the capacitor 68 is formed on the printed circuit board 61. In addition, since the wiring 62b is the same as the structure of the printed circuit board 1 shown in FIG. 1, description is abbreviate | omitted.
[0054]
Next, a signal is input from the connection portion 66a to the printed circuit board 61 configured as described above. Among the input signals, a signal transmitted through the wiring 62a passes through the inductor 64 and reaches the through hole 69 provided at the end 63b of the zigzag portion 63 (that is, the inductor 64). A part of the high-frequency component (noise) superimposed on the signal is removed when it passes through the inductor 64. Among the high-frequency components, the high-frequency component still superimposed on the signal branches through the through hole 69 to the wiring 62c that is the ground line, passes through the capacitor 68 and the wiring 62c ′, and is output from the connection portion 66b. The original signal component of the input signal is transmitted through the wiring 62a which is a signal line, and is output from the connection unit 66b.
[0055]
As described above, by effectively utilizing the area of the printed circuit board 61, the mounting process of the electronic components on the printed circuit board 61 is simplified and the productivity in the mounting process is improved, as in the printed circuit board 61 shown in FIG. While obtaining the effect that it can be improved, more wiring and printed circuit elements can be formed on the printed circuit board 61, or the printed circuit board 61 can be reduced in size.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, the printed circuit board of the present invention has a zigzag portion or a spiral portion formed on at least a part of the signal transmission wiring in the printed circuit board on which the signal transmission wiring made of a conductor film is formed on the surface, Ground wiring is formed on the other surface of the printed circuit board, at least a signal side through hole is provided in the zigzag portion or spiral portion of the signal transmission wiring, and the ground side through hole is provided in the ground wiring. Since the signal side through hole and ground side through hole are alternately arranged in a non-contact state, the mounting process of electronic components on the printed circuit board is simplified and the productivity in the mounting process is improved. In addition, high-density mounting of the printed circuit board can be achieved.
[Brief description of the drawings]
1 is a plan view of one embodiment of a printed circuit board of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of the printed circuit board shown in FIG.
FIG. 3 is a plan view showing an application example of the printed board shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a plan view of a first reference example of the printed circuit board according to the present invention.
FIG. 5 is a plan view showing an application example of the printed circuit board shown in FIG. 4;
6 is a rear view of the printed circuit board shown in FIG. 4;
FIG. 7 is a plan view of a second reference example of the printed circuit board of the present invention.
FIG. 8 is a plan view of a third reference example of the printed circuit board of the present invention.
9 is a plan view showing an application example of the printed circuit board shown in FIG. 8. FIG.
10 is a rear view of the printed circuit board shown in FIG. 9. FIG.
FIG. 11 is a wiring diagram showing wiring between electronic components on a conventional printed circuit board.
[Explanation of symbols]
1, 11, 21, 31, 41, 51, 61 Printed circuit boards 2a, 2b, 2c, 12a, 12b, 22a, 22b, 32a, 32a ' , 32b, 42a, 42b, 52a, 52b, 52c, 52c', 62a , 62b, 62c, 62c ′ wirings 3, 13, 23, 53, 63 zigzag portions 4, 14, 24, 34, 54, 64 inductors 5, 15, 55, 65 LC noise filters 6, 16, 26, 36, 46 , 56a, 56b, 66a, 66b Connection part 33 Spiral part 9a, 9b, 19a, 19b, 39, 69 Through hole 7a, 7b, 47a, 47b, 57a, 57b, 67a, 67b Comb part 8, 48, 58, 68 Capacitors 53a, 53b, 63a, 63b Ends 13a, 13b, 13c Turn

Claims

表面に導体膜からなる信号伝送用配線が形成されているプリント基板において、
前記信号伝送用配線の少なくとも一部にジグザグ部もしくは渦巻き部が形成され、前記プリント基板の他の面にはグラウンド用配線が形成されており、少なくとも前記信号伝送用配線のジグザグ部もしくは渦巻き部には信号側スルーホールが設けられ、かつ、前記グラウンド用配線にはグラウンド側スルーホールが設けられ、前記信号側スルーホールと前記グラウンド側スルーホールとが、交互に、非接触状態で配置されていることを特徴とするプリント基板。In the printed circuit board on which the signal transmission wiring made of a conductor film is formed on the surface,
A zigzag portion or a spiral portion is formed on at least a part of the signal transmission wiring, and a ground wiring is formed on the other surface of the printed circuit board. At least in the zigzag portion or the spiral portion of the signal transmission wiring Is provided with a signal side through hole, and the ground wiring is provided with a ground side through hole, and the signal side through hole and the ground side through hole are alternately arranged in a non-contact state. A printed circuit board characterized by that.

前記ジグザグ部もしくは渦巻き部と、前記信号側スルーホールと、前記グラウンド側スルーホールとによりＬＣノイズフィルタが構成されていることを特徴とする、請求項１に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to claim 1, wherein an LC noise filter is configured by the zigzag portion or the spiral portion, the signal side through hole, and the ground side through hole.

前記ジグザグ部を構成する各ターンの大きさが変化しており、これに対応して、前記各ターンに設けられる前記信号側スルーホールおよび前記グラウンド側スルーホールの数が変化していることを特徴とする、請求項１または２に記載のプリント基板。 The size of each turn constituting the zigzag portion is changed, and the number of the signal side through hole and the ground side through hole provided in each turn is changed correspondingly. The printed circuit board according to claim 1 or 2.

前記プリント基板はフレキシブル基板であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載のプリント基板。 The printed circuit board according to any one of claims 1 to 3, wherein the printed circuit board is a flexible substrate.