JP4898754B2

JP4898754B2 - 増設用プリント基板

Info

Publication number: JP4898754B2
Application number: JP2008231290A
Authority: JP
Inventors: 陽一山根
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2008-09-09
Filing date: 2008-09-09
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2028-09-09
Also published as: JP2010067717A

Description

本発明は、マザーボードに増設される増設用プリント基板に関する。

ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memory）等が実装されたマザーボードには、通常、プリント基板増設用のソケットが設けられており、メモリボード、ＬＡＮ（Local Area Network）ボード、ＶＧＡ（Video Graphics Array）ボード等の種々のプリント基板を増設できるようになっている。

このようなプリント基板の表裏面に分割溝を形成して、当該基板を複数の単体基板に分割できるようにすることは、従来から既に知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−２１３７２５号公報

店舗の会計処理に用いられるＰＯＳ（Point Of Sales）端末に搭載されているマザーボードも、種々のプリント基板を増設できるようになっている。例えばＰＯＳ端末の場合、会計処理用の表示装置としてオペレータ用と客用の２つのディスプレイが標準的に搭載されている。このため、マザーボードには、表示コントローラとして２画面の出力に対応したＶＧＡコントローラが実装されている。

その一方で、昨今では、ＰＯＳ端末に３つ目のディスプレイを接続し、会計処理以外の情報、例えば商品の広告や店舗の特売情報等を表示させることで、販売の促進に利用したいという要望がある。そのためには、この第３のディスプレイに対応した表示コントローラが実装されたＶＧＡボードを、マザーボードに増設する必要がある。

このとき、ＶＧＡボードに実装される表示コントローラとしては、マザーボードに実装されている表示コントローラ、すなわち２画面の出力に対応したＶＧＡコントローラを使用した方が、コストやメンテナンス等の面を考慮すると好都合である。そこで、２画面の出力に対応したＶＧＡコントローラが実装されたＶＧＡボードを、ＰＯＳ端末の３つ目のディスプレイ用としてマザーボードに増設することが考えられるが、そのためには、次の点で解決しなければならない技術的課題があった。

すなわち、２画面の出力に対応したＶＧＡコントローラが実装されたＶＧＡボードをＰＯＳ端末の３つ目のディスプレイ用として使用する場合、ＶＧＡコントローラで実際に使用するのは１画面への出力のみであり、２画面目への出力は必要としない。しかるに、製品であるＰＯＳ端末にＶＧＡボードを実装してデバッグや評価を行う際には、実際に使用する１画面への出力だけでは不十分であり、２画面目の出力もデバッグや評価を行う必要がある。このため、製品には不要な２画面目の出力コネクタも備えた形でＰＯＳ端末に実装せざるを得ず、小型化が困難であった。

本発明はこのような事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、プリント基板に実装されたコントローラの全ての出力についてデバッグや評価を行うことができ、デバッグや評価を行った後は小型にできる増設用プリント基板を提供しようとするものである。

本発明の増設用プリント基板は、マザーボードの基板増設用ソケットに着脱自在に装着される装着部を一辺に形成した増設用のプリント基板本体と、プリント基板本体に設けられ、２以上の並列出力可能なコントローラとこのコントローラの１出力端子に接続されプリント基板本体の一方の側辺に第１のコネクタを実装するコントローラ実装基板部と、プリント基板本体に設けられ、コントローラの他の出力端子に接続されプリント基板本体の一方の側辺に第２のコネクタを実装するコントローラ非実装基板部と、プリント基板本体を装着部が形成された一辺側と該一辺に対向する他辺側とに分割し、一辺と分割部位との間にコントローラ実装基板部を設け、他辺と分割部位との間にコントローラ非実装基板部を設けた分割溝と、コントローラ実装基板部に設けられ、一端が前記コントローラの１出力端子に接続され、他端が前記第１のコネクタに接続された第１のプリント配線、及び一端がコントローラの他の出力端子に接続され、他端が前記分割溝の直前まで延伸された第２のプリント配線からなる実装側プリント配線と、コントローラ非実装基板部に設けられ、一端が第２のコネクタに接続され、他端が前記分割溝の直前まで延伸された非実装側プリント配線とを備え、実装側プリント配線における第２のプリント配線の分割溝の直前まで延伸された他端及び非実装側プリント配線の前記分割溝の直前まで延伸された他端にそれぞれ設けられるパレットと、それぞれのパレットに半田付けされ実装側プリント配線と非実装側プリント配線とを連結する素子とを備えたものである。

本発明によれば、プリント基板に実装されたコントローラの全ての出力についてデバッグや評価を行うことができ、デバッグや評価を行った後は小型にできる増設用プリント基板を提供できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。
なお、この実施の形態は、ＰＯＳ端末に増設される第３のディスプレイ用のＶＧＡボードに本発明を適用した場合である。

本実施の形態に関わるＰＯＳ端末の要部構成を図１にブロック図にて示す。図示するように、ＰＯＳ端末のマザーボード１には、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、時計用ＩＣ１４、通信コントローラ１５、キーボードコントローラ１６、２画面用表示コントローラ１７及び複数の基板増設用ソケット１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃが実装されている。ＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、時計用ＩＣ１４、通信コントローラ１５、キーボードコントローラ１６、２画面用表示コントローラ１７及び各基板増設用ソケット１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃとは、アドレスバス、データバス等のバスライン１９で接続している。

通信コントローラ１５は、ＬＡＮ等の通信回線を介して接続されたストアコンピュータ（不図示）との間で行うデータ通信を制御する。キーボードコントローラ１６は、商品販売登録に必要な各種のキーが配設されたキーボード２を制御して、キー入力データを取り込む。２画面用表示コントローラ１７は、オペレータ用ディスプレイ３及び客用ディスプレイ４をそれぞれ制御し、両ディスプレイ３，４の画面にグラフィック画像を表示させる。このような２画面用表示コントローラ１７には、２画面の出力に対応した２以上の並列出力可能なＶＧＡコントローラが使用される。

さて、本実施の形態では、オペレータ用ディスプレイ３及び客用ディスプレイ４以外に、第３のディスプレイとして増設用ディスプレイ５を接続することを可能としている。そのため、各基板増設用ソケット１８Ａ〜１８Ｃのうちいずれか１つ（図１では基板増設用ソケット１８Ｃ）に、第３のディスプレイである増設用ディスプレイ５に対応した増設用プリント基板であるＶＧＡボード６を装着している。

ＶＧＡボード６の模式図を図２に示す。ＶＧＡボード６は、長方形の板状をなすプリント基板本体６０の一辺である下辺に、マザーボード１の基板増設用ソケット１８Ａ〜１８Ｃに着脱自在に装着される装着部６１を形成している。また、プリント基板本体６０を、上記装着部６１が形成された下辺側と当該下辺に対向する他辺である上辺側とに分割するために、プリント基板本体６０に分割溝６２を形成している。

分割溝６２は、図３に示すように、プリント基板本体６０の表裏両面にそれぞれ形成された一対のＶ字溝６２ａ，６２ｂからなる。各Ｖ字溝６２ａ，６２ｂの頂点は、板厚方向に対しては約０．４ｍｍ程度ずれており、板幅方向に対しては０．１ｍｍ以下にずれている。各Ｖ字溝６２ａ，６２ｂのＶ字の拡がり角度は３０度〜６０度となっている。かかる構成の分割溝６２をプリント基板本体６０の略中央部に形成することによって、プリント基板本体６０を分割溝６２から下辺側と上辺側とに２分割することができる。

増設用ディスプレイ５のグラフィック表示を制御するＶＧＡコントローラ６４を、前記プリント基板本体６０の装着部６１が形成された下辺と前記分割溝６２との間に実装している。上記ＶＧＡコントローラ６４は、２画面用表示コントローラ１７として使用されている２画面の出力に対応した２以上の並列出力可能なコントローラと同一のものである。

プリント基板本体６０の一方の側辺のうち、分割溝６２よりも下辺側にＶＧＡコントローラ６４の１画面目の出力端子に接続される第１のコネクタ６５を形成し、上辺側に２画面目の出力端子に接続される第２のコネクタ６６を形成している。そして、ＶＧＡコントローラ６４の１画面目の出力端子と第１のコネクタ６５との間を、複数のプリント配線（第１のプリント配線）６７で直接接続している。

また、ＶＧＡコントローラ６４の２画面目の出力端子と第２のコネクタ６６との間を、複数のプリント配線６８で接続している。ただし、ＶＧＡコントローラ６４の２画面目の出力端子と第２のコネクタ６６との間には分割溝６２が介在しており、この分割溝６２の部分に配線をプリントすることはできない。

そこで本実施の形態では、図４に示すように、プリント基板本体６０のうち、ＶＧＡコントローラ６４と第１のコネクタ６５とが設けられたコントローラ実装基板部６０ａに複数の実装側プリント配線（第２のプリント配線）６８ａを形成している。また、プリント基板本体６０のうち、第２のコネクタ６６が設けられたコントローラ非実装基板部６０ｂに、各実装側プリント配線６８ａと１対１で対応するように複数の非実装側プリント配線６８ｂを形成している。

各実装側プリント配線６８ａは、その一端を、ＶＧＡコントローラ６４の２画面目の出力に対応した複数の信号端子にそれぞれ接続し、他端を分割溝６２の直前まで延伸している。各非実装側プリント配線６８ｂは、その一端を、第２のコネクタにそれぞれ接続し、他端を分割溝６２の直前まで延伸している。

また、各実装側プリント配線６８ａ及び各非実装側プリント配線６８ｂの各他端に、それぞれ半田貯留用のパレット６９を設けている。そして、図５に示すように、各実装側プリント配線６８ａとそれに対応する各非実装側プリント配線６８ｂとのパレット６９間に、それぞれ連結素子として零オームの抵抗素子７を半田付けする。こうすることにより、ＶＧＡコントローラ６４の２画面目の出力端子と第２のコネクタ６６との間が、複数のプリント配線６８で接続される。

かかる構成のＰＯＳ端末においては、いずれかの基板増設用ソケット１８Ａ〜１８ＣにＶＧＡボード６を装着することによって、第３のディスプレイである増設用ディスプレイを使用できるようになる。ただし、装着する際には、ＶＧＡボード６に実装されたＶＧＡコントローラ６４が正常に動作するかどうか、デバッグと評価を行う必要がある。

そこで担当者は、先ず、分割溝６２で分割されていないＶＧＡボード６、すなわちコントローラ実装基板部６０ａとコントローラ非実装基板部６０ｂとが一体となっているＶＧＡボード６をいずれかの基板増設用ソケット１８Ａ〜１８Ｃに装着する。次いで、ＶＧＡボード６の第１のコネクタ６５に評価用のディスプレイを接続して、ＶＧＡコントローラ６４の１画面目の出力に関してデバッグと評価を行う。また、ＶＧＡボード６の第２のコネクタ６６に評価用のディスプレイを接続して、ＶＧＡコントローラ６４の２画面目の出力に関してデバッグと評価を行う。

こうして、ＶＧＡコントローラ６４の正当性を評価できたならば、担当者は、基板増設用ソケット１８Ａ〜１８ＣからＶＧＡボード６を一旦取り外す。そして、コントローラ実装基板部６０ａとコントローラ非実装基板部６０ｂとの間を連結する各零オーム抵抗素子７を全て外した後、ＶＧＡボード６を分割溝６２でコントローラ実装基板部６０ａとコントローラ非実装基板部６０ｂとに分割する。しかる後、コントローラ実装基板部６０ａを基板増設用ソケット１８Ａ〜１８Ｃに再度装着する。こうすることにより、当該ＰＯＳ端末は、第３のディスプレイとして増設用ディスプレイ５を接続し、会計処理以外の情報、例えば商品の広告や店舗の特売情報等を表示させることができるようになる。

このように、本実施の形態によれば、既にオペレータ用と客用の２画面用として使用されているＶＧＡコントローラと同等のコントローラ６４を増設用のＶＧＡボード６に用いても、上記ＶＧＡコントローラ６４のデバッグと評価を正当に行える上、実際に製品として稼動する際には、分割溝６２で分割した後のコントローラ実装基板部６０ａがＶＧＡボード６として使用されるので、ＶＧＡボード６の小型化、ひいては製品の薄型化に対応できる効果を奏し得る。また、デバッグや評価を行うための２画面出力に対応したＶＧＡボード６と、実際に製品に搭載される１画面出力に対応したＶＧＡボード（コントローラ実装基板部６０ａ）とを別々に設計する必要が無いので、開発コストを低減できる効果も奏する。

なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

例えば、前記実施の形態では、ＰＯＳ端末の第３のディスプレイに対応したＶＧＡボード６に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、実際に製品に搭載されるときには、実装されているコントローラが有する制御出力の一部しか使用しないプリント基板全般に適用できるものである。

また、前記実施の形態では、実装側プリント配線と非実装側プリント配線とを連結するための素子として零オームの抵抗素子７を用いたが、これに限定されるものではなく、実装側プリント配線と非実装側プリント配線とを信号が減衰することなく連結できる素子であれば適用することができる。

また、前記実施の形態では、分割前のＶＧＡボード６をＰＯＳ端末の基板増設用ソケット１８Ａ〜１８Ｃのいずれかに装着して、ＶＧＡコントローラ６４のデバッグと評価を行ったが、例えば評価専用のコンピュータ機器を用いてＶＧＡコントローラ６４のデバッグと評価を行い、正当性が確認できたならば、ＶＧＡボード６を分割溝６２で分割して、コントローラ実装基板部６０ａをＰＯＳ端末の基板増設用ソケット１８Ａ〜１８Ｃのいずれかに装着して、実際に使用するようにしてもよい。

また、前記実施の形態では、分割溝６２を一対のＶ字溝としたが、分割溝６２の形状は特に規定されるものではない。同様に、半田貯留用のパレット６９の形状も、図４に示すような矩形状に限定されないのは言うまでも無いことである。

この他、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を組合わせてもよい。

本発明の一実施の形態であるＰＯＳ端末の要部構成を示すブロック図。同実施の形態におけるＶＧＡボードの全体構成を模式的に示す上面図。同実施の形態におけるＶＧＡボードの分割溝を模式的に示す側面図。同実施の形態におけるＶＧＡボードの要部を拡大して示す上面図。図４の状態から抵抗素子を半田付けした状態を示す上面図。

符号の説明

１…マザーボード、３…オペレータ用ディスプレイ、４…客用ディスプレイ、５…増設用ディスプレイ、６…ＶＧＡボード、７…抵抗素子、１１…ＣＰＵ、１７…２画面用表示コントローラ、１８Ａ〜１８Ｃ…基板増設用ソケット、６０…プリント基板本体、６１…装着部、６２…分割溝、６４…ＶＧＡコントローラ、６５，６６…第１，第２のコネクタ、６７，６８…プリント配線、６８ａ…実装側プリント配線、６８ｂ…非実装側プリント配線、６９…パレット。

Claims

マザーボードの基板増設用ソケットに着脱自在に装着される装着部を一辺に形成した増設用のプリント基板本体と、
前記プリント基板本体に設けられ、２以上の並列出力可能なコントローラと、このコントローラの１出力端子に接続されプリント基板本体の一方の側辺に第１のコネクタを実装するコントローラ実装基板部と、
前記プリント基板本体に設けられ、前記コントローラの他の出力端子に接続されプリント基板本体の一方の側辺に第２のコネクタを実装するコントローラ非実装基板部と、
前記プリント基板本体を、前記装着部が形成された一辺側と該一辺に対向する他辺側とに分割し、前記一辺と分割部位との間に前記コントローラ実装基板部を設け、前記他辺と分割部位との間に前記コントローラ非実装基板部を設けた分割溝と、
前記コントローラ実装基板部に設けられ、一端が前記コントローラの１出力端子に接続され、他端が前記第１のコネクタに接続された第１のプリント配線、及び一端が前記コントローラの他の出力端子に接続され、他端が前記分割溝の直前まで延伸された第２のプリント配線からなる実装側プリント配線と、
前記コントローラ非実装基板部に設けられ、一端が前記第２のコネクタに接続され、他端が前記分割溝の直前まで延伸された非実装側プリント配線と、
前記実装側プリント配線における第２のプリント配線の前記分割溝の直前まで延伸された他端及び、前記非実装側プリント配線の前記分割溝の直前まで延伸された他端に、それぞれ設けられるパレットと、
それぞれのパレットに半田付けされ、前記実装側プリント配線と前記非実装側プリント配線とを連結する素子と、
を具備したことを特徴とする増設用プリント基板。