説明

プリント基板

【課題】プリント基板が装置に組み込まれた状態においても、識別情報を認識可能とするプリント基板を提供する。
【解決手段】プリント基板は、複数の端子対からなるフットパターンと、フットパターン上に貼られ且つフットパターンと面する面に所定の端子対間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、導電体により導通した端子対の信号レベルと非導通の端子対の信号レベルにより識別情報が付与される。従って、信号レベルを抽出することにより、プリント基板が装置に組み込まれた状態においても、電気的に識別情報を確認することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、装置に組み込まれるプリント基板に関し、特に、識別情報を電気的に認識することができるプリント基板に関する。
【背景技術】
【0002】
プリント基板は、電気回路の配線を絶縁体からなる板の表面や内部にプリントし、その上にLSI、抵抗、コンデンサなどの部品を実装した基板であって、各種装置に組み込まれ、用いられている。
【0003】
従来のプリント基板には、各プリント基板を識別するために、各プリント基板に識別情報(例えば製造番号など)を付与し、その識別情報が印字されたシールが各プリント基板に貼り付けられている。従って、従来、プリント基板を管理又は識別する場合、プリント基板に貼り付けられたシールに記された識別情報を目視により確認する必要がある。
【0004】
下記特許文献1は、キーボード部の外装面に設けられたキーボードの種類に対応した識別信号を設定したID設定部と、本体部にID設定部に接触する接触子を含むID検知部とを設けた情報処理装置について開示している。
【0005】
下記特許文献2は、ID番号などの基板情報を半田パターンとして設けられたプリント基板について開示している。
【特許文献1】特開2000−293293号公報
【特許文献2】特開平7−66512号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
プリント基板に識別情報を印字したシールを貼り付けて、それを目視により確認して、プリント基板を識別する場合、次のような問題が生じる。
【0007】
シールの印字の劣化などにより、印字が薄くなり、識別情報を目視により確認できなくなるおそれがある。
【0008】
また、プリント基板は、通常、装置内に組み込まれて使用されているため、装置の使用中は、プリント基板の識別情報を確認することができない。プリント基板の識別情報を確認するには、いちいち装置内からプリント基板を取り出す必要があり、作業に手間がかかる。
【0009】
そこで、本発明の目的は、プリント基板が装置に組み込まれた状態においても、識別情報を認識可能とするプリント基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するための本発明のプリント基板の第一の構成は、複数の端子対からなるフットパターンと、前記フットパターン上に貼られ、前記フットパターンと面する面に、所定の端子対間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、前記導電体により導通した端子対の信号レベルと非導通の端子対の信号レベルにより、識別情報が付与されることを特徴とする。
【0011】
第一の構成において、例えば、非導通とする端子対に対応する導電体は、前記シールから取りはずされてもよいし、前記端子対に対して絶縁されてもよいし、端子対間の長さより短くなるように切断されてもよい。
【0012】
また、第一の構成において、各端子対は、アースに接続するアース端子と出力側に接続する出力側端子とを備え、アース端子を、各端子対によって共有される一つの端子とすることにより、フットパターンの実装面積を小さくすることができる。
【0013】
本発明のプリント基板の第二の構成は、3以上の端子から構成される端子組を複数備えるフットパターンと、前記フットパターン上に貼られ、前記フットパターンと面する面に、所定の端子組の選択された2つの端子間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、前記導電体により導通した端子組の信号レベルと非導通の端子組の信号レベルにより、識別情報が付与されることを特徴とする。
【0014】
第二の構成において、前記導電体により導通した端子組は、選択される2つの端子の組み合わせによって、異なる信号レベルパターンを有する信号を出力する。例えば、前記導電体により導通した端子組は、選択される2つの端子の組み合わせによって、ハイレベル状態の信号、ローレベル状態の信号、又は周期的にレベルが変化する信号のいずれかを出力する。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、プリント基板の識別情報を目視によらず、電気的に確認することができる。また、識別情報を電気的に取得することができるので、装置にプリント基板が組み込まれた状態で確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【0017】
図1は、本発明の実施の形態におけるプリント基板の第一の構成例を示す図である。プリント基板1の表面には、複数の端子対11からなるフットパターン10が設けられ、フットパターン10と面する面に所定の端子対間を導通するための複数の導電体21が取り付けられたシール20が、フットパターン10上に貼られる。フットパターン10は、プリント基板に表面実装部品を取り付けるために設けられた小さな角型又は丸形の端子が集まった導体パターンである。なお、本明細書では、フットパターンを、複数の端子の集合を意味する用語としても用いる。
【0018】
シール20のフットパターン10と面する面は、好ましくは、粘着剤が塗布された粘着面であって、導電体21は、シール20の粘着面の粘着力によりシール20に取り付けられてもよいし、導電体21に接着剤を塗布し、シール20のフットパターン10と面する面に接着されて取り付けられてもよい。以下、シール20のフットパターンと面する面は粘着面であるものとして説明する。
【0019】
シール20は、その粘着面に取り付けられた導電体21がフットパターン10の所定の端子対11と接触するように貼られ、導電体21が接触する端子対間は導通し、導電体21が接触しない端子対間は非導通となる。粘着面に貼り付けられる導電体21の配置パターンにより、端子対の導通状態(導通/非導通)のパターンが作り出され、この導通状態のパターンにより、電気的な識別情報を生成することができる。粘着面と反対面であるシールの表面には、印字により識別情報が表示されてもよい。
【0020】
図2は、プリント基板上の回路構成例を示す図である。フットパターン10の各端子対11は、GND(アース)に接続するGND端子11aと、プルアップ処理されてFPGA(Field Programmable Gate Arrays)やLSIデバイスの入力ポートに接続する出力側端子11bとからなる。図2の構成例では、各出力側端子11bに対してそれぞれ入力ポートが設けられる。フットパターン10の各端子対を導電体21で導通させるか、導電体21を接触させずに非導通にするかにより、各端子対を導通/非導通させる。端子対11が導電体21の接触により導通すると、回路的にクローズ状態となり、信号レベルはアースレベルに落ちるので、導通している端子対11の出力側端子11bと接続する入力ポートの信号レベルはL(low)状態となる。反対に、非導通の端子対11に対応する出力側端子11bと接続する入力ポートの信号レベルはプルアップされてH(high)状態となる。
【0021】
各端子対11の導通状態は、入力ポートの信号レベル状態として認識可能であり、入力ポートに接続されたLSIデバイスによる処理により、各端子対11の導通状態に応じた入力ポートの信号レベルとして識別情報として取り出すことができる。LSIデバイスにより取得された識別情報は、所定の識別情報確認機能を有するLSIデバイス自身によって電気的に確認することができるとともに、例えば、モニタに表示することにより、装置にプリント基板が組み込まれた状態で、プリント基板の識別情報を外部から確認することができる。
【0022】
例えば、4つ端子対を一組のフットパターンとすると、4つの導通/非導通状態により16(2の4乗)通りの導通/非導通パターンを作り出すことでき、16進数で0〜Fまでの数値を表すことができる。従って、N×4の端子対11を有するフットパターンを用意することで、16進数によるN桁の識別情報を生成することができる。図2では、フットパターン10は、4つの端子対を2組有し、16進数2桁の識別情報を生成する回路例が示される。なお、識別情報の桁数が多い場合は、例えばパラレル/シリアル変換回路やセレクタなどを用いて、入力ポートの数を減らすようにしてもよい。
【0023】
図3は、プリント基板上の回路構成の別の例を示す図である。図3では、各出力側端子11bをセレクタ25に接続し、セレクタ25の制御により、順次各出力側端子11bを選択して、その信号レベル状態を入力ポート側に出力することで、入力ポートの数を減らすことができる。
【0024】
図4は、導電体21が貼り付けられたシール20の第一の例を示す図である。シール20のフットパターン10と面する粘着面には、初期状態として、全ての端子対11に対応する導電体21が貼り付けられている(図4(a)参照)。この状態で、シール20をフットパターン10上に貼り付けると、全ての端子対11が導通状態となる。図4では、識別情報に応じた導通/非導通パターンを生成するために、非導通とする端子対に対応する導電体21を取り外し(図4(b)参照)、識別情報に応じた導電体21の配置パターンを形成する。導電体21の取り外し作業は、作業者の手作業で行われてもよいし、所定の装置により機械的に行われてもよい。図4(b)は、一例として、識別情報「53」を表す配置パターンである。
【0025】
具体的には、図4(a)において、シール20の粘着面には、初期状態として、8つの導電体21a〜21hが取り付けられている。4つの端子対で16進数の数値一つを表すものとすると、4つの導電体21a〜21dが一桁目の数値を表し、4つの導電体21e〜21hが二桁目の数値を表す。一桁目を16進数「3」(4ビットの情報として「0011」)とするために、導電体21a、21bを取りはずし、二桁目を「5」(4ビット情報として「0101」)とするために、導電体21e、21gを取りはずす。導電体21が取りはずされると、その部分に対応する端子対11は非導通となり、入力ポートの信号レベルはH状態、すなわち1ビットの「1」となり、導電体21が取り付けられていると、その部分に対応する端子対11は導通し、入力ポートの信号レベルはL状態、すなわち1ビットの「0」となる。
【0026】
図5は、導電体21が取り付けられたシール20の第二の例を示す図である。第一の例と同様に、シール20の粘着面には、初期状態として、全ての端子対11に対応する導電体21が貼り付けられている(図5(a)参照)。そして、第二の例では、さらに、シール20の粘着面には、導電体21を覆うように絶縁体シート22が貼り付けられている。絶縁体シート22の少なくとも一面(フットパターン11と面する面)には粘着剤が塗布されている。シール20のフットパターン10と面する面が粘着面でない場合は、絶縁体シート22の両面を粘着面とすればよい。
【0027】
絶縁体シート22で全ての導電体21が覆われた状態で、シール20をフットパターン10上に貼り付けると、全ての端子対11が非導通状態となる。図4では、識別情報に応じた導通/非導通パターンを生成するために、導通させる端子対に対応する導電体21を覆う部分の絶縁体シートを剥がし(図5(b)参照)、識別情報に応じた導電体21の配置パターンを形成する。図5(b)は、図4(b)と同様に、識別情報「53」を表す配置パターンの例を示す。すなわち、導電体21c、21dを覆う部分の絶縁体シート22を剥がし、さらに、導電体21f、21hを覆う部分の絶縁体シートを剥がす。
【0028】
図6は、導電体21が取り付けられたシール20の第三の例を示す図である。第一及び第二の例と同様に、シール20の粘着面には、初期状態として、全ての端子対11に対応する導電体21が貼り付けられている(図6(a)参照)。この状態で、シール20をフットパターン10上に貼り付けると、第一の例と同様に、全ての端子対11が導通状態となる。図6では、識別情報に応じた導通/非導通パターンを生成するために、非導通とする端子対に対応する導電体21の一部をシール20ごと切断し(図6(b)参照)、端子対間を導通させないように短くする。切断する位置は、端子対間を導通させない長さであればどこでもよい。図6(b)の例も、識別情報「53」を表すパターンである。すなわち、導電体21a、21bが所定長さだけ切断され、さらに、導電体21e、21gも所定長さ分切断される。
【0029】
図7は、本発明の実施の形態におけるプリント基板の第二の構成例を示す図である。第二の構成例では、プリント基板1の表面には、1対の端子対11からなるフットパターン10が設けられ、フットパターン10と面する面にその1対の端子間を導通するための1つの導電体21が取り付けられたステータス管理用シール20が、フットパターン10上に貼られる。すなわち、第一の構成例と比較して、フットパターン10は、複数の端子対でなく、1対の端子11のみで構成される。1対の端子11により1ビットの情報(0又は1)のみを生成することができるが、例えば、「評価完了済み」などのステータス管理用に用いることができる。
【0030】
図8は、本発明の実施の形態におけるプリント基板の第三の構成例を示す図である。第三の構成例では、プリント基板1の表面には、複数の端子対11からなるフットパターン10が設けられるが、各端子対11におけるGNDに接続するGND端子11aが、各端子対で共有される。図示されるように、プリント基板上のフットパターンにおける中央の端子をGND端子11aとし、それを囲む端子をLSIデバイスの入力ポートと接続する出力側端子11bに接続するように構成することで、各端子対11でGND端子11aを共通化することができる。これにより、識別情報用のフットパターン10の実装面積を削減することができる。
【0031】
シール20は、フットパターン10と面する面に導電体シート23が貼り付けられ、さらに、非導通とされる出力側端子11bの部分に、絶縁体シート22が導電体シート23上に重ねて貼り付けられる。GND端子11aは絶縁体シート22で覆われない。端子対のうちの出力側端子11bを絶縁することで、端子対の導通/非導通のパターンを生成することができる。
【0032】
図8では、3列3段のフットパターン10がプリント基板上に形成され、図8の例も、識別情報「53」を表すパターンである。上述したように、中央の端子はGND端子11aとなり、下段左からの出力側端子11b−a、11b−b、11b−c及び中段左側の端子11b−dは、図4及び図5の導電体21a、21b、21c及び21dに示したように、一桁目の数値を表す4つの端子対の一方側であって、16進数「3(0011)」とするために、出力側端子11b−a、11b−bを絶縁体シート22で覆い、二桁目を「5(0101)」とするために、出力側端子11b−e、11b−gを絶縁体シート22で覆う。すなわち、出力側端子11b−c、11b−d、11b−f及び11b−gとGND端子11a間とが導通するように導電体シート22が取り付けられたシール20がフットパターン10上に貼り付けられる。
【0033】
図9は、本発明の実施の形態におけるプリント基板の第四の構成例を示す図である。上述した第一乃至第三の構成例では、フットパターン10の各端子対11は、GND端子11aと出力側端子11bとから構成されていたが、第四の構成例では、フットパターン10は、GND端子11aと出力側端子11bとに加えて、さらに異なる信号パターンに接続された端子を有する3以上の端子の組み合わせからなる端子組11を複数備えて構成される。なお、端子対11は、2つの端子の組み合わせからなる端子組11と表現することもできる。
【0034】
図9では、一例として、各端子組11は、GND端子11aと出力側端子11bとに加えて、信号パターン1(例えば2分周クロック)発生源と接続するパターン1端子11cと信号パターン2(例えば4分周クロック)発生源と接続するパターン2端子11dとからなる。信号パターン発生源は、例えばクロックの分周器であって、パターン1端子11cは、クロックを2分周する分周器と接続し、パターン2端子11dは、クロックを4分周する分周器と接続する。従って、出力側端子11bとパターン1端子11c間を導通させると、入力ポートは2分周されたクロックを検出し、出力側端子11bとパターン2端子11d間を導通させると、入力ポートは4分周されたクロックを検出する。
【0035】
すなわち、入力ポートは、GND端子11aと出力側端子11b間を非導通にした場合のH(high)状態と、GND端子11aと出力側端子11b間を導通させた場合のL(low)状態とに加えて、パターン1端子11c又はパターン2端子11dと出力側端子11b間を導通させた場合に、それぞれ異なる周期の信号レベル状態と検出するので、各端子組11に4通り(2ビット)の状態を持たせることができる。これにより、例えば、2つの端子組で16進数(4ビット)の数値を表すことができるようになる。信号レベルパターンの異なるパターン端子をさらに設けることで、各端子組11が取りうる信号レベルパターンを増やし、各端子組の持ちうる情報量を増やすことができる。
【0036】
シール20の粘着面には、導電体21が各端子組11に対応して取り付けられ、絶縁体シート22により、各端子組11の導通/非導通を設定し、さらに、導通させる場合は、4つの端子のうちの2つの端子間が導通するように、絶縁体シート22のパターンが設定される。選択される2つの端子の一方は出力側端子11bであって、もう一方は、付与される情報に応じて、GND端子11a、パターン1端子11c又はパターン2端子11dのいずれか一つが選択される。
【0037】
このように、第四の構成例では、フットパターン10を構成する各端子組11は、H/L状態(「1」/「0」状態)に加えて別の信号レベルパターンを有するので、各端子組11に、より多くの情報量(ビット数)を付与することができる。
【0038】
従来、プリント基板の識別は、シールに印字された識別情報の目視による確認のみであったが、上述の本発明の実施の形態によれば、電気信号として、識別情報を取得することができ、プリント基板が装置に組み込まれている状態でも識別情報を確認することができる。装置からプリント基板を取りはずす作業を不要とし、識別情報の確認を容易とする。
【0039】
また、プリント基板上に設けられたROMなどにあらかじめ識別情報を記録することも想定されるが、その場合、プリント基板の製造段階でROMを通電させ、識別情報を書き込む作業が必要となる。一方、本発明の実施の形態によれば、従来通り、識別情報のシールを貼るだけでよいため、作業工程も変わらず、シールに識別情報を印字しておくことで、従来と同様に目視による管理も可能となる。劣化などにより、シール表面の識別情報が確認不能となった場合でも、印字よりも劣化が極めて小さい電気信号として識別情報を保護しているため、識別情報を取得し、確認することができる。
【0040】
(付記1)
複数の端子対からなるフットパターンと、
前記フットパターン上に貼られ、前記フットパターンと面する面に、所定の端子対間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、
前記導電体により導通した端子対の信号レベルと非導通の端子対の信号レベルにより、識別情報が付与されることを特徴とするプリント基板。
【0041】
(付記2)
付記1において、
非導通とする端子対に対応する導電体が前記シールから取りはずされることを特徴とするプリント基板。
【0042】
(付記3)
付記1において、
非導通とする端子対に対応する導電体は前記端子対に対して絶縁されていることを特徴とするプリント基板。
【0043】
(付記4)
付記1において、
非導通する端子対に対応する導電体は、端子対間の長さより短くなるように切断されていることを特徴とするプリント基板。
【0044】
(付記5)
付記1において、
各端子対は、アースに接続するアース端子と出力側に接続する出力側端子とを備え、アース端子は、各端子対によって共有される一つの端子であることを特徴とするプリント基板。
【0045】
(付記6)
3以上の端子から構成される端子組を複数備えるフットパターンと、
前記フットパターン上に貼られ、前記フットパターンと面する面に、所定の端子組の選択された2つの端子間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、
前記導電体により導通した端子組の信号レベルと非導通の端子組の信号レベルにより、識別情報が付与されることを特徴とするプリント基板。
【0046】
(付記7)
付記6において、
前記導電体により導通した端子組は、選択される2つの端子の組み合わせによって、異なる信号レベルパターンを有する信号を出力することを特徴とするプリント基板。
【0047】
(付記8)
付記7において、
前記導電体により導通した端子組は、選択される2つの端子の組み合わせによって、ハイレベル状態の信号、ローレベル状態の信号、又は周期的にレベルが変化する信号のいずれかを出力することを特徴とするプリント基板。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明の実施の形態におけるプリント基板の第一の構成例を示す図である。
【図2】プリント基板上の回路構成を示す図である。
【図3】プリント基板上の回路構成の別の例を示す図である。
【図4】導電体21が取り付けられたシール20の第一の例を示す図である。
【図5】導電体21が取り付けられたシール20の第二の例を示す図である。
【図6】導電体21が取り付けられたシール20の第三の例を示す図である。
【図7】本発明の実施の形態におけるプリント基板の第二の構成例を示す図である。
【図8】本発明の実施の形態におけるプリント基板の第三の構成例を示す図である。
【図9】本発明の実施の形態におけるプリント基板の第四の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【0049】
1:プリント基板、10:フットパターン、11:端子対、12:出力端子、20:シール、21:導電体、22:絶縁体シート、23:導電体シート

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の端子対からなるフットパターンと、
前記フットパターン上に貼られ、前記フットパターンと面する面に、所定の端子対間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、
前記導電体により導通した端子対の信号レベルと非導通の端子対の信号レベルにより、識別情報が付与されることを特徴とするプリント基板。
【請求項2】
3以上の端子から構成される端子組を複数備えるフットパターンと、
前記フットパターン上に貼られ、前記フットパターンと面する面に、所定の端子組の選択された2つの端子間を導通するための導電体が取り付けられているシールとを備え、
前記導電体により導通した端子組の信号レベルと非導通の端子組の信号レベルにより、識別情報が付与されることを特徴とするプリント基板。
【請求項3】
請求項2において、
前記導電体により導通した端子組は、選択される2つの端子の組み合わせによって、異なる信号レベルパターンを有する信号を出力することを特徴とするプリント基板。

【図1】
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【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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