JPH0886835A - シェルフ実装プリント配線板の試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シェルフに配列した状態と実質的に同じ状態
で、プリント配線板を試験するシェルフ実装プリント配
線板の試験装置に関し、高速信号回路を有する電子装置
に適用して試験の信頼度が高く、且つ、後面側バックボ
ードコネクタにケーブルコネクタをプラグインする電子
装置にも適用し得るものを提供する。 【構成】 被試験プリント配線板のプリント板コネクタ
をプラグインするコネクタ20と、パターンの一方の端部
にコネクタ20の接触子に接合固着するスルーホールが配
列形成され、他方の端部にピンの後面側突出部に嵌入す
るスルーホールが配列形成されたフレキシブルケーブル
30と、コネクタ20をバックボード２の裏面側に着脱自在
に搭載する係着手段とを、備え、フレキシブルケーブル
30は、ケーブルコネクタ９を後面側バックボードコネク
タにプラグインすることで、他方の側縁部が後面側バッ
クボードコネクタの挿着側端面に押圧されるものとす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント配線板をシェ
ルフにプラグインして配列実装した電子装置の試験装置
に係わり、特にシェルフに実装した電気接続状態と実質
的に同じ状態で、プリント配線板の回路動作試験を実施
する試験装置に関する。

【０００２】近年は、図４に図示したようにプリント配
線板をシェルフにプラグインして配列実装し、このよう
なシェルフ１を架100 に多段に搭載した電子装置が広く
使用されている。

【０００３】図４において、１は、前面が開口し奥底面
にバックボード２を装着した箱形のシェルフであって、
シェルフ１の上板及び下板に対向して多数のガイドレー
ル1Aが配設されている。

【０００４】例えばプレスフィットピンのようなピン
を、コネクタが構成されるように、バックボード２を貫
通して配設し、このピンの前面側突出部を前面側バック
ボードコネクタ4-1 の接触子とし、後面側突出部を後面
側バックボードコネクタの接触子としている。

【０００５】前述の上下に対向する一対のガイドレール
1Aのそれぞれに、プリント配線板５の上・下の側縁をそ
れぞれ挿入し、奥側の側縁に搭載したプリント板コネク
タ６を、バックボード２の前面側バックボードコネクタ
4-1 に挿着することで、プリント配線板５をシェルフ１
に並列に収容させている。

【０００６】なお、プリント配線板５の前側縁の角に、
挿抜レバーを揺動自在に装着し、この挿抜レバーの梃子
作用により、プリント板コネクタ６と前面側バックボー
ドコネクタ4-1 の双方の接触子の接触圧に抗して、プリ
ント配線板５をシェルフ１に挿抜している。

【０００７】上述のようにシェルフ１にプラグインして
収容したプリント配線板５の回路動作等を試験するに
は、そのプリント配線板５が稼働している状態で、計測
機器に接続した線材の先端部に連結したピンを、搭載部
品の端子或いは所望のパターンに接触させなければなら
ない。

【０００８】したがって、プリント配線板５の実装面が
シェルフ１の外に裸出し、且つプリント板コネクタ６が
前面側バックボードコネクタ4-1 に挿着された時と同じ
接続状態で実施しなければならない。

【０００９】よって、プリント配線板５の回路動作試験
を行う際には、上述の要求を満たす試験装置を必要とす
る。

【００１０】

【従来の技術】従来は、図５に図示したようにシェルフ
の前面で回路動作試験を実施する試験装置90と、図６に
図示したように、シェルフ１の後面で回路動作試験を実
施する試験装置60とがある。

【００１１】図５において、試験装置90は、プリント基
板と、プリント基板の上・下の側縁に固着され手前側に
突出した一対のガイドアーム92とで構成されている。プ
リント基板は、幅（図では高さ）が試験すべきプリント
配線板５即ち被試験プリント配線板5-1 の幅（図では高
さ）に等しく、長さが被試験プリント配線板5-1 よりも
十分に大きいプリント基板であって、その片面には平行
する所望数の平行パターン91が形成されている。

【００１２】このプリント基板の奥側の側縁（図５の左
側の側縁) に、前面側バックボードコネクタ4-1 にプラ
グインするコネクタ94（プリント板コネクタ６と同型)
を搭載し、前側縁（図５の右側の側縁）に、被試験プリ
ント配線板5-1 のプリント板コネクタ６がプラグインす
る、他のココネクタ96（前面側バックボードコネクタ4-
1 と同型）を搭載している。

【００１３】そして、双方のコネクタ94,96 の対応する
ピン間を、平行するパターン91で接続している。ガイド
アーム92は、例えばアルミニウム等よりなる長さが被試
験プリント配線板5-1 の長さよりも所望に短い角柱形
で、長手方向の内側の側面には、シェルフ１のガイドレ
ール1Aの溝幅にほぼ等しい幅の溝を設けている。

【００１４】ガイドアーム92は、プリント基板の上・下
の側縁に固着されて手前側に突出し、その溝の軸心がシ
ェルフ１のガイドレール1Aの軸心に一致している。した
がって、プリント基板の上下の側縁を、シェルフ１のガ
イドレール1Aに挿入し、奥側のコネクタ94を前面側バッ
クボードコネクタ4-1 に挿着して、試験装置90をシェル
フ１に装着し、その後、被試験プリント配線板5-1 の上
下の側縁を、一対のガイドアーム92の溝にそれぞれ挿入
し、プリント板コネクタ６をプリント基板に搭載したコ
ネクタ96に挿着するものである。

【００１５】特開平５ー２３２１９２号公報に記載され
た試験装置60は、図６，図７に図示したように、プリン
ト基板61の一方の側縁に、バックボード２の後面側に実
装した後面側バックボードコネクタ4-2 （ピンの後面側
突出部を接触子とするコネクタ）にプラグインするコネ
クタ64を搭載し、プリント基板61の他方の側縁に被試験
プリント配線板5-1 のプリント板コネクタ６を、プラグ
インするコネクタ66を搭載したものある。

【００１６】プリント基板61に形成したパターンを介し
て、コネクタ64の左右の行に配列したそれぞれの端子と
コネクタ66の左右の行に配列したそれぞれの端子とを、
左右反転した状態で接続している。

【００１７】したがって、被試験プリント配線板5-1 を
シェルフ１の後面から後面側バックボードコネクタ4-2
にプラグインして接続しても、被試験プリント配線板5-
1 をシェルフ１の前面側から前面側バックボードコネク
タ4-1 にプラグインして接続した場合と同じ回路が構成
される。

【００１８】また、図７に図示したように、試験装置60
のコネクタ64の上部及び下部に、金具67を取着してい
る。この金具67は、コネクタ64を後面側バックボードコ
ネクタ4-2 にプラグインした時に、バックボード２の裏
面側に取着した補強金具40に着脱可能に係合するもので
ある。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、シェルフに
プリント配線板を並列に実装する電子装置の中には、図
７に図示したように、バックボード２の後面側バックボ
ードコネクタ4-2 に、ケーブルコネクタ９をプラグイン
して外部装置と接続するものもある。

【００２０】シェルフの前面で回路動作試験を実施する
試験装置は、後面側バックボードコネクタにケーブルコ
ネクタをプラグインする電子装置に適用して、何ら支障
がない。

【００２１】しかし、試験装置のプリント基板に設ける
パターンの長さが、シェルフの奥行き以上に長いことが
必要条件となるので、プリント基板での伝送損失が大き
くなり、このことに起因して、被試験プリント配線板を
シェルフ内に実装した場合に較べて、試験装置を介して
シェルフの外に実装した場合は、高速信号系に伝搬遅延
が発生し、試験時に被試験プリント配線板が誤動作を
し、試験の信頼度が低下するという問題点があった。

【００２２】一方、シェルフの後面で回路動作試験を実
施する試験装置は、プリント基板の長さが短いので、前
述の問題点は解消される。しかしながら、ケーブルコネ
クタが試験装置のコネクタを後面側バックボードコネク
タに挿入する障害となり、後面側バックボードコネクタ
にケーブルコネクタをプラグインする電子装置に適用す
ることができないという問題点があった。

【００２３】本発明はこのような点に鑑みて創作された
もので、高速信号回路を有する電子装置に適用して試験
の信頼度が高く、且つ、後面側バックボードコネクタに
ケーブルコネクタをプラグインする電子装置に適用する
ことができるシェルフ実装プリント配線板の試験装置を
提供することを目的としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、図１に例示したように、プリント配線板
５に搭載したプリント板コネクタ６をプラグインする前
面側バックボードコネクタ4-1 が、バックボード２を貫
通するピン３の前面側突出部に構成され配列し、ケーブ
ルコネクタ９をプラグインする後面側バックボードコネ
クタ4-2 が、バックボード２を貫通するピン３の後面側
突出部に構成され配列してなるシェルフ１から、プリン
ト配線板５を引出した状態で回路動作試験を実施するシ
ェルフ実装プリント配線板の試験装置であって、被試験
プリント配線板5-1 に搭載したプリント板コネクタ６を
プラグインするコネクタ20と、所定数の平行するパター
ン33のそれぞれの一方の端部にコネクタ20の接触子21に
接合するスルーホールが配列形成され、他方の端部にピ
ンの後面側突出部に嵌入するスルーホールが配列形成さ
れ、一方の側縁部がコネクタ20の裏面側に固着されてな
るフレキシブルケーブル30と、コネクタ20をバックボー
ド２の裏面側に着脱自在に搭載する係着手段とを、備え
る。

【００２５】このフレキシブルケーブル30は、ケーブル
コネクタ９を後面側バックボードコネクタ4-2 にプラグ
インすることで、他方の側縁部32が後面側バックボード
コネクタ4-2 の挿着側の端面に押圧される構成とする。

【００２６】図２に図示したように、コネクタ20をシェ
ルフ１の裏面側に着脱自在に搭載する係着手段が、コネ
クタ20のハウジングの両端部のそれぞれに、バックボー
ド方向に突出するよう設けられ、バックボード２の裏面
側に設けた補強金具40の角窓41に係合する爪26を先端部
に備えた弾性ある金具25である構成とする。

【００２７】また、後面側バックボードコネクタ4-2 の
ピン３の嵌入するフレキシブルケーブル30のスルーホー
ル34に、軟質の良導電性金属材よりなる鳩目を取着した
構成とする。

【００２８】或いは、後面側バックボードコネクタ4-2
のピン３の嵌入するフレキシブルケーブル30のスルーホ
ール34のランド35に、放射状のスリット36を設けた構成
とする。

【００２９】

【作用】本発明は、フレキシブルケーブルとコネクタと
からなり、コネクタがバックボードの裏面側で、後面側
バックボードコネクタに近接した位置に係着した状態
で、フレキシブルケーブルの他方の側縁部に設けたスル
ーホールを後面側バックボードコネクタの後面側突出部
に接続し、シェルフから引き出した被試験プリント配線
板をこのコネクタにプラグインすることで、シェルフの
後面側で回路動作試験を実施するものである。

【００３０】上述のフレキシブルケーブルは、後面側バ
ックボードコネクタのピンとバックボードの裏面側に係
着するコネクタとを接続するものであるから、その長さ
は短くて、それぞれのパターンの伝送損失が小さい。

【００３１】したがって、高速信号回路を有する電子装
置に適用して、高速信号系に伝搬遅延が発生することが
なくて、試験時に被試験プリント配線板が誤動作をしな
い。一方、後面側バックボードコネクタには、ピンの後
面側突出部の根元部分にフレキシブルケーブルの他方の
側縁部が密接して接合しているだけであるので、この後
面側バックボードコネクタにケーブルコネクタをプラグ
インするのに何らの支障がない。

【００３２】したがって、シェルフの後面側バックボー
ドコネクタにケーブルコネクタをプラグインする電子装
置に適用することができる。一方、フレキシブルケーブ
ルのスルーホールのランドに、放射状にスリットを設け
る、または鳩目を取着することで、フレキシブルケーブ
ルのパターンと、後面側バックボードコネクタのピンと
の接触がより確実となるばかりでなく、スルーホール部
分が補強される。

【００３３】

【実施例】以下図を参照しながら、本発明を具体的に説
明する。なお、全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。

【００３４】図１は、本発明の実施例の斜視図、図２は
本発明の要所を示す斜視図であり、図３は本発明の要
所を示す図で、(A) はフレキシブルケーブルの図、(B)
はバックボードの断面図である。

【００３５】図示したように、プリント配線板５を配列
して実装するシェルフ１は、奥底面にバックボード２を
取り付けた前面側が開口した箱形である。バックボード
２の前面に前面側バックボードコネクタ4-1 が、裏面に
後面側バックボードコネクタ4-2 が構成されるように、
例えばプレスフィットピンのようなピン３を、バックボ
ード２を貫通して配設している。

【００３６】このピン３のピンの前面側突出部3-1 を前
面側バックボードコネクタ4-1 の接触子とし、ピン３の
後面側突出部3-2 を後面側バックボードコネクタ4-2 の
接触子としている。

【００３７】シェルフ１の前面側からプリント配線板５
を差込み、プリント配線板５のプリント板コネクタ６を
対応する前面側バックボードコネクタ4-1 にプラグイン
することで、プリント配線板５がシェルフ１に配列して
実装される。

【００３８】なお、図示したプリント配線板５には、２
つのプリント板コネクタ６が実装されている。したがっ
て、バックボード２にも縦一列に２つの前面側バックボ
ードコネクタ4-1 を配設している。なおこれらのプリン
ト板コネクタ６は同型の場合もあるし、異なる型の場合
もある。

【００３９】一方、バックボード２の裏面に配設した後
面側バックボードコネクタ4-2 は、外部装置に接続する
ケーブルコネクタ９をプラグインするものである。これ
らの後面側バックボードコネクタ4-2 のハウジングの長
手方向の一方の側壁は、鎖線で図示したように欠切（図
３に示す欠切Ｋ）させている。

【００４０】この欠切長は、後述するフレキシブルケー
ブル30の幅に等しいものとする。なお、後面側バックボ
ードコネクタ4-2 は、ハウジングを有しないものであっ
てもよい。

【００４１】また、横一列に配列した後面側バックボー
ドコネクタ4-2 群の上方及び下方に、シェルフ１の左右
の側板を架橋するように固着され、バックボード２の裏
面に接する角筒状の補強金具40を設けている。

【００４２】この補強金具40の後面側バックボードコネ
クタ側の側面に、図２に例示したように角窓41を等ピッ
チで設けている。なお、角窓41は後面側バックボードコ
ネクタの直上或いは直下ではなく、ずらした位置に設け
たものである。

【００４３】試験装置10は、詳細を図２に図示したよう
に、被試験プリント配線板5-1 に搭載したプリント板コ
ネクタ６をプラグインするコネクタ20（即ち実質的に前
面側バックボードコネクタ4-1 に等しいコネクタ）と、
所定数の平行するパターン33を設けたフレキシブルケー
ブル30とを、組合せたものである。

【００４４】コネクタ20は、前面が開口した矩形状凹部
を有するハウジング内に、接触子21を垂設したもので、
それぞれの接触子21は、ハウジングの底板を貫通し裏面
側に突出している。

【００４５】フレキシブルケーブル30は、パターン33の
それぞれの一方の端部に、コネクタ20の接触子21の付け
根部分（ハウジングの底を貫通して裏面に突出した部
分）に嵌入し接続するスルーホールが配列形成されてい
る。

【００４６】また、パターン33の他方の端部に、後面側
バックボードコネクタ4-2 のピンの後面側突出部に嵌入
するスルーホール34が配列形成されている。なお、フレ
キシブルケーブル30の一方の側縁部31に配列したスルー
ホールと、他方の側縁部32に配列したスルーホール34と
は、左右対称に配列されパターン33を介して接続されて
いる。

【００４７】詳しくは、一方の側縁部31の外側列（図２
の左側の縦列）に設けたスルーホールは、他方の側縁部
32の外側列（図２の右側の縦列）に設けたスルーホール
34に接続し、内側列（図２の右側の縦列）に設けたスル
ーホールは、他方の側縁部32の内側列（図２の左側の縦
列）に設けたスルーホール34に接続している。

【００４８】このスルーホール34に、軟質の良導電性金
属（例えば銅）よりなる鳩目（図示省略）を取着して、
スルーホール34を補強するとともに、スルーホール34と
後面側バックボードコネクタ4-2 のピンとの接続性を高
めている。

【００４９】或いは、図３に例示したように、後面側バ
ックボードコネクタ4-2 に接続するフレキシブルケーブ
ル30のスルーホール34には、ランド35に放射状のスリッ
ト36を設け、さらに、スリット36の外側に中空円板状の
補強材（絶縁フィルムまたは金属箔）を貼着し、スリッ
ト36の裂けるのを防止している。

【００５０】このように、ランド35にスリット36を設け
たスルーホール34を、後面側バックボードコネクタ4-2
のピン３の後面側突出部3-2 に嵌入すると、図３の(B)
に図示したように、スルーホール34の孔が拡開して、ラ
ンド35がピン３の後面側突出部3-2 に密着する。したが
って、パターン33と後面側バックボードコネクタ4-2の
ピン３との接触の信頼度が向上する。

【００５１】図１，２に図示したように、フレキシブル
ケーブル30は、一方の側縁部31をコネクタ20のハウジン
グの裏面に密接させ、スルーホールをコネクタ20の接触
子21の付け根部分に嵌入し、接触子21とスルーホールの
ランドとをはんだ付け等して接続することで、一方の側
縁部31がコネクタ20に固着されている。

【００５２】25は、コネクタ20のハウジングの上下の端
部の端面のそれぞれに、バックボード２方向に突出する
ように設けた弾性ある金属板（ステンレス鋼板, 燐青銅
板,鋼板等) からなる金具である。

【００５３】金具25は、バックボード２側に突出した先
端部に、補強金具40の角窓41に嵌入して着脱自在に係着
する山形に屈曲して形成さた爪26を有する。上述のよう
に構成された試験装置10を用いて、プリント配線板５の
回路動作試験を実施するには、下記のようにする。

【００５４】まず被試験プリント配線板5-1 をシェルフ
１から抜去し、プリント板コネクタ６にコネクタ20をプ
ラグインして、試験装置10を被試験プリント配線板5-1
に装着する。

【００５５】次に試験装置10のコネクタ20をバックボー
ド２の裏面側に配設した後面側バックボードコネクタ4-
2 の間に位置合わさせし、金具25の外側面を補強金具40
の角窓41を設けた側面に密接させ、その状態でコネクタ
20をバックボード２側に押し込む。

【００５６】このことにより、金具25の爪26が角窓41に
係着する。したがってコネクタ20即ち被試験プリント配
線板5-1 が、シェルフ１の裏面側に搭載される。次にス
ルーホール34を後面側バックボードコネクタ4-2 のピン
３の後面側突出部3-2 に嵌入して、フレキシブルケーブ
ル30の他方の側縁部32を後面側バックボードコネクタ4-
2 の底面に密接させる。

【００５７】そして、ケーブルコネクタ９を後面側バッ
クボードコネクタ4-2 にプラグインする。上述のように
被試験プリント配線板5-1 をシェルフ１の後面側に搭載
したことにより、被試験プリント配線板5-1 がシェルフ
１内に実装されて稼働している状態と、電気的に全く同
じ状態となる。

【００５８】したがって、被試験プリント配線板5-1 の
回路動作試験を実施できる。

【００５９】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成されている
ので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００６０】後面側バックボードコネクタのピンに接続
するフレキシブルケーブルと、被試験プリント配線板の
プリント板コネクタをプラグインするコネクタとを組み
合わせ、コネクタをバックボードの裏面側に係着する構
成の試験装置としたことにより、フレキシブルケーブル
のパターン伝送損失が小さくなり、高速信号回路を有す
る電子装置に適用して、高速信号系に伝搬遅延が発生す
ることがなくて、試験時に被試験プリント配線板が誤動
作をしない。

【００６１】また、フレキシブルケーブルは、後面側バ
ックボードコネクタにケーブルコネクタをプラグインす
る邪魔にならないので、シェルフの後面側バックボード
コネクタにケーブルコネクタをプラグインする電子装置
に適用することができる。

【００６２】一方、フレキシブルケーブルのスルーホー
ルのランドに、放射状にスリットを設ける、又は鳩目を
取着することで、フレキシブルケーブルのパターンと、
後面側バックボードコネクタのピンとの接触がより確実
となるばかりでなく、スルーホール部分が補強される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の斜視図である。

【図２】本発明の要所を示す斜視図である。

【図３】本発明の要所を示す図で、(A) はフレキシブル
ケーブルの図、(B) はバックボードの断面図である。

【図４】電子装置の一部破断斜視図である。

【図５】従来の試験装置を説明する図である。

【図６】従来の他の試験装置を説明する図である。

【図７】従来の試験装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ シェルフ ２ バックボード ３ ピン 3-1 前面側突出部 3-2 後面側突出部 4-1 前面側バックボードコネクタ 4-2 後面側バックボードコネクタ ５ プリント配線板 5-1 被試験プリント配線板 ６ プリント板コネクタ 10,60,90 試験装置 ９ ケーブルコネクタ 20,64,66,94,96 コネクタ 25 金具 26 爪 30 フレキシブルケーブル 31 一方の側縁部 32 他方の側縁部 34 スルーホール 35 ランド 36 スリット 40 補強金具 41 角窓

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板に搭載したプリント板コ
   ネクタをプラグインする前面側バックボードコネクタ
   が、バックボードを貫通するピンの前面側突出部に構成
   され配列し、ケーブルコネクタをプラグインする後面側
   バックボードコネクタが、該ピンの後面側突出部に構成
   され配列してなるシェルフから、該プリント配線板を引
   出した状態で、回路動作試験を実施するシェルフ実装プ
   リント配線板の試験装置であって、 被試験プリント配線板に搭載した該プリント板コネクタ
   をプラグインするコネクタと、 所定数の平行するパターンのそれぞれの一方の端部に該
   コネクタの接触子に接合するスルーホールが配列形成さ
   れ、他方の端部に該バックボードを貫通するピンの後面
   側突出部に嵌入するスルーホールが配列形成され、一方
   の側縁部が該コネクタの裏面側に固着されてなるフレキ
   シブルケーブルと、 該コネクタを該バックボードの裏面側に着脱自在に搭載
   する係着手段とを、備え、 該フレキシブルケーブルは、該ケーブルコネクタを該後
   面側バックボードコネクタにプラグインすることで、他
   方の側縁部が該後面側バックボードコネクタの挿着側の
   端面に押圧されるものであることを特徴とするシェルフ
   実装プリント配線板の試験装置。
2. 【請求項２】 コネクタをシェルフの裏面側に着脱自在
   に搭載する係着手段が、 該コネクタのハウジングの両端部のそれぞれに、バック
   ボード方向に突出するよう設けられ、バックボードの裏
   面側に設けた補強金具の角窓に係合する爪を先端部に備
   えた弾性ある金具であることを特徴とする、請求項１記
   載のシェルフ実装プリント配線板の試験装置。
3. 【請求項３】 後面側バックボードコネクタのピンの嵌
   入するフレキシブルケーブルのスルーホールに、軟質の
   良導電性金属材よりなる鳩目を取着したことを特徴とす
   る、請求項１又は２記載のシェルフ実装プリント配線板
   の試験装置。
4. 【請求項４】 後面側バックボードコネクタのピンの嵌
   入するフレキシブルケーブルのスルーホールのランド部
   分に、放射状のスリットを設けたことを特徴とする、請
   求項１又は２記載のシェルフ実装プリント配線板の試験
   装置。