特許 7605741 電子基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】電子基板

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20241217BHJP

   H05K 9/00 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 B

H05K1/02 J

H05K9/00 L

H05K9/00 R

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021539187

(86)(22)【出願日】2020-07-21

(86)【国際出願番号】 JP2020028282

(87)【国際公開番号】W WO2021029194

(87)【国際公開日】2021-02-18

【審査請求日】2023-05-18

(31)【優先権主張番号】P 2019147349

(32)【優先日】2019-08-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】322003857

【氏名又は名称】パナソニックオートモーティブシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100138771

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 将明

(72)【発明者】

【氏名】藤野 新九郎

(72)【発明者】

【氏名】出耒 智一

(72)【発明者】

【氏名】田原 裕之

(72)【発明者】

【氏名】竹下 貴雄

【審査官】沼生 泰伸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１６５２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－１８７０９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１３５６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３１１７９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１３ー０１０５１５１（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １／０２

Ｈ０５Ｋ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上面に上面グランドを有する基板と、
前記上面に形成され第１の信号線と接続する少なくとも１つの第１のランドと、
前記上面に形成され第２の信号線と接続する少なくとも１つの第２のランドと、
前記少なくとも１つの第１のランドと前記少なくとも１つの第２のランドとの間の前記上面に配置され、前記上面グランドに接続される少なくとも１つの第３のランドと、
前記少なくとも１つの第１のランドを挟んで前記少なくとも１つの第３のランドと反対側の前記上面に配置され、前記上面グランドに接続される少なくとも１つの第４のランドと、を備え、
前記基板が前記少なくとも１つの第１のランドと前記第１の信号線を電磁的にシールドするための遮蔽導体をさらに含み、
前記遮蔽導体は、第１の接点で、前記少なくとも１つの第３のランドに接続され、
前記遮蔽導体は、第２の接点で、前記少なくとも１つの第４のランドに接続され、
前記第１の接点を中心として発生する第１の磁界ループおよび前記第２の接点を中心として発生し前記第１の磁界ループと同方向に回る第２の磁界ループが互いに打ち消し合うように、前記少なくとも１つの第３のランドおよび前記少なくとも１つの第４のランドが配置される、
電子基板。

【請求項2】

前記少なくとも１つの第３のランドおよび前記少なくとも１つの第４のランドは、前記少なくとも１つの第１のランドを挟んで左右対象に配置される、
請求項１に記載の電子基板。

【請求項3】

前記遮蔽導体は、前記少なくとも１つの第１のランドおよび前記第１の信号線の一部を覆うように筒状に形成された、
請求項１に記載の電子基板。

【請求項4】

前記少なくとも１つの第１のランドが、前記少なくとも１つの第３のランドと前記少なくとも１つの第４のランドの中心間距離の８０％の領域内に配置される、
請求項１に記載の電子基板。

【請求項5】

前記少なくとも１つの第１のランドおよび前記少なくとも１つの第２のランドのそれぞれの外周と前記上面グランドとの間に設けられる間隙が、所定距離のクリアランスを含む、
請求項１～３のいずれか１項に記載の電子基板。

【請求項6】

前記基板が、前記上面と反対側の下面に、この下面を覆う下面グランドを有し、
前記下面グランドが、前記少なくとも１つの第１のランドおよび前記少なくとも１つの第２のランドに対応する位置に存在しない、
請求項１～５のいずれか１項に記載の電子基板。

【請求項7】

前記クリアランスは均等でない、
請求項５に記載の電子基板。

【請求項8】

前記少なくとも１つの第１のランド、前記少なくとも１つの第２のランド、前記少なくとも１つの第３のランドおよび前記少なくとも１つの第４のランドのうち少なくとも１つは複数である、
請求項１～７のいずれか１項に記載の電子基板。

【請求項9】

複数の第３のランドまたは複数の第４のランドは、前記複数の第３のランドの１つと前記複数の第４のランドの１つとを通る線に交差する方向に並んで配置される、
請求項８に記載の電子基板。

【請求項10】

前記少なくとも１つの第３のランドの面積が、前記少なくとも１つの第４のランドの面積以下である、
請求項１～９のいずれか１項に記載の電子基板。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか１項に記載の電子基板を備えた、
車載用カメラ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子基板に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、レンズを通った光を電気信号に変換する回路基板と、外皮導電体を有し、回路基板と外部ケーブルとを接続するコネクタと、回路基板の外側に配置される遮蔽導体と、回路基板および遮蔽導体を収容する絶縁ハウジングと、を備えるカメラが開示されている。このカメラにおけるコネクタは、回路基板に実装された内側コネクタと、内側コネクタに接続され、かつ遮蔽導体と接続される中間コネクタと、中間コネクタに外部ケーブルを接続する外側コネクタと、から構成され、遮蔽導体は、中間コネクタの外皮導電体に支持されており、外皮導電体による遮蔽導体の支持構造は、外皮導電体の全周囲に対して回転対称性を有しており、遮蔽導体は、中間コネクタの外皮導電体と遮蔽導体との境界部を起点に回路基板を包み込む形態を有し、絶縁ハウジングは、中間コネクタに接続されて支持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－７５７１５号公報

【発明の概要】

【0004】

本開示は、上述した従来の状況に鑑みて案出され、ノイズの影響を抑制できる電子基板を提供することを目的とする。

【0005】

本開示は、上面に上面グランドを有する基板と、前記上面に形成され第１の信号線と接続する少なくとも１つの第１のランドと、前記上面に形成され第２の信号線と接続する少なくとも１つの第２のランドと、前記少なくとも１つの第１のランドと前記少なくとも１つの第２のランドとの間の前記上面に配置され、前記上面グランドに接続される少なくとも１つの第３のランドと、前記少なくとも１つの第１のランドを挟んで前記少なくとも１つの第３のランドと反対側の前記上面に配置され、前記上面グランドに接続される少なくとも１つの第４のランドと、を備え、前記基板が前記少なくとも１つの第１のランドと前記第１の信号線を電磁的にシールドするための遮蔽導体をさらに含み、前記遮蔽導体は、第１の接点で、前記少なくとも１つの第３のランドに接続され、前記遮蔽導体は、第２の接点で、前記少なくとも１つの第４のランドに接続され、前記第１の接点を中心として発生する第１の磁界ループおよび前記第２の接点を中心として発生し前記第１の磁界ループと同方向に回る第２の磁界ループが互いに打ち消し合うように、前記少なくとも１つの第３のランドおよび前記少なくとも１つの第４のランドが配置される、電子基板を提供する。

【0006】

本開示によれば、ノイズの影響を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施の形態１に係る電子基板を有するカメラが使用されるシステム構成例を示す図

【図2】実施の形態１に係る電子基板の一例の平面図

【図3】図２の３－３断面を示す模式図

【図4A】比較例に係る電子基板における磁界ループ発生状況例を示す平面図

【図4B】図４Ａの４Ｂ－４Ｂ断面を示す模式図

【図5】実施の形態１に係る電子基板における磁界ループ発生状況例を平面図で示した作用説明図

【図6】２つの磁界ループのそれぞれによる磁界減衰量と距離との相関例を表した作用説明図

【発明を実施するための形態】

【0008】

（実施の形態１の内容に至る経緯）
特許文献１には、遮蔽導体が回路基板を包み込む形態を有し、かつ中間コネクタの外皮導電体による遮蔽導体の支持構造が外皮導電体の全周囲に対して回転対称性を有したカメラが開示されている。これにより、従来のカメラは、電位を安定化させ、周辺機器から放射されて回路基板へ向かう電磁波を効果的に遮蔽し、耐ノイズ性能を得ることができた。また、従来のカメラは、回路基板から放射されて周辺機器へ向かう電磁波も効果的に遮蔽できた。しかしながら、従来のカメラの回路基板の構造では、回路基板に異なるシステムのそれぞれとの間で接続される複数のケーブルのそれぞれが近接して接続される場合、相互のケーブルの間で干渉が生じ、ノイズの影響を抑制できない可能性があった。

【0009】

そこで、以下の実施の形態１において、複数のケーブルを使用する場合において、ノイズの影響を抑制できる電子基板の例を説明する。

【0010】

以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係るカメラ基板の構成および作用を具体的に開示した実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

【0011】

図１は、実施の形態１に係る電子基板１３を有するカメラ１１が使用されるシステムの構成例を示す図である。図２は、電子基板１３の平面図である。実施の形態１に係るカメラ１１は、例えば車載用のカメラである。また、実施の形態１に係る電子基板１３は、カメラ１１に備えられる電子基板として説明するが、用途はカメラに限定されないことは言うまでもない。また、電子基板１３は、カメラ１１に備えられる基板でなくてもよい。例えば、電子基板１３は、映像、音声、制御信号などを分離するための変換器などに備えられる基板であってもよい。

【0012】

カメラ１１は、少なくともレンズ（不図示）とイメージセンサ（不図示）とを有して構成される。イメージセンサは、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）の固体撮像素子であり、撮像面に結像した光学像を電気信号に変換する。カメラ１１は、例えば車両の自動運転を実現するためのセンシング技術の一つとして用いられ、第１の制御装置１５および第２の制御装置１７との間で通信可能に接続される。カメラ１１は、撮像した撮像画像を含む映像信号を第１の制御装置１５に送信する。また、カメラ１１は、制御信号を生成し、生成された制御信号を第２の制御装置１７に送信する。なお、例えば、映像信号は周波数が数ＭＨｚ以上の信号（高速信号）であり、制御信号は周波数が数百ｋＨｚ以下の信号（低速信号）であり、映像信号の方が制御信号よりも高速な信号になっている。

【0013】

なお、カメラ１１の撮像画像を含む映像信号の伝送方式は、アナログビデオ信号出力方式であっても、高精細画像情報を安定して出力できる高速シリアルデジタル信号出力方式であってもよい。

【0014】

第１の制御装置１５は、カメラ１１によって撮像された撮像画像の映像信号を受信し、この映像信号を出力制御する。第１の制御装置１５は、例えば車載用のナビゲーションシステムなどである。

【0015】

第２の制御装置１７は、カメラ１１から受信された制御信号に基づく制御を実行する。第２の制御装置１７は、例えば車両の中央制御装置などである。

【0016】

実施の形態１に係る電子基板１３（図２参照）は、車載用のカメラ１１に備えられ、第１の制御装置１５に映像信号を送信し、第２の制御装置１７に制御信号を送信する。

【0017】

電子基板１３は、基板１９と、第１のランド２１と、第２のランド２３と、第３のランド２５と、第４のランド２７と、を含んで構成される。

【0018】

電子基板１３は、カメラ１１との間で一体的に接続される。電子基板１３は、例えばカメラレンズ（不図示）と反対側（つまり、カメラ１１の背面）のイメージセンサから変換された電気信号を入力される。

【0019】

イメージセンサ（不図示）には、撮像面と反対側にバンプなどの複数の端子部（不図示）が設けられる。電子基板１３には、カメラ１１と複数のケーブル（不図示）との間を接続するために複数の端子部が設けられている。さらに、複数の端子部のそれぞれは、複数のケーブルのそれぞれが半田などを用いて、接続される。

【0020】

電子基板１３は、多層基板である。なお、電子基板１３は、多層基板に限らず、片面基板、両面基板、ビルドアップ基板、リジッド基板あるいはフレキシブル基板のいずれであってもよい。

【0021】

電子基板１３には、基板１９の上面２９に、複数の第１のランド２１のそれぞれと、第２のランド２３と、第３のランド２５と、第４のランド２７とが形成される。実施の形態１において、これら複数のランドのそれぞれが形成されるカメラ１１のレンズ（不図示）と反対側の面を、基板１９の上面２９と称する。

【0022】

基板１９の上面２９には、グランド３１が形成される。基板１９の上面２９に形成された複数のランドのそれぞれは、スルーホール、ビアホール、あるいは印刷回路パターンによりイメージセンサ（不図示）などの端子部と接続される。なお、基板１９は、例えばリジッド基板である場合、例えばガラスエポキシ基板などを用いることができるが、これに限定されない。

【0023】

また、基板１９は、矩形状に形成されるが、これに限らない。例えば、基板１９の形状は、矩形状の四隅がラウンド形状に形成されてもよい。

【0024】

グランド３１は、この基板１９よりも小さい略相似形で上面２９を覆う銅箔などにより形成される。グランド３１は、例えば複数のランドのそれぞれの形状に沿って線状に設けられてもよい。

【0025】

複数の第１のランド２１のそれぞれは、基板１９の上面２９に形成される。複数の第１のランド２１のそれぞれは、基板１９の長辺に沿う方向に並んで配置され、グランド３１との間で絶縁されて形成される。第１のランド２１は、例えば基板１９の短辺に沿う方向が長辺となる矩形状に形成される。なお、複数の第１のランド２１のそれぞれの形状は、これに限定されない。さらに、複数の第１のランド２１のそれぞれの数は、図２に示す数に限定されず、１つであっても３つ以上であってもよい。

【0026】

第２のランド２３は、基板１９の上面２９に形成される。第２のランド２３は、基板１９の長辺に沿う方向に、複数の第１のランド２１それぞれのうち左側の第１のランド２１に並んで配置され、グランド３１と絶縁されて形成される。第２のランド２３は、基板１９の短辺に沿う方向が長辺となる矩形状に形成される。なお、第２のランド２３の形状は、これに限定されない。さらに、第２のランド２３の数は、図２に示す数に限定されず、複数であってもよい。

【0027】

第３のランド２５は、基板１９の上面２９に形成される。第３のランド２５は、複数の第１のランド２１のそれぞれと第２のランド２３との間に配置され、グランド３１に接続されて形成される。実施の形態１に係る第３のランド２５は、矩形状に形成された四隅をＬ形に切り抜くことにより、四辺の中点部分がグランド３１に接続されるとともに、略十字状の形状に形成される。これにより、第３のランド２５は、半田などを用いて配線導体を接合する際に、熱伝導による熱の拡散を抑制して半田付けを容易にできる。

【0028】

第４のランド２７は、基板１９の上面２９に形成される。第４のランド２７は、複数の第１のランド２１のそれぞれを挟んで第３のランド２５と反対側に配置され、グランド３１に接続されて形成される。第４のランド２７は、第３のランド２５と同様に、矩形状の四隅をＬ形に切り抜くことにより、四辺の中点部分がグランド３１に接続した略十字状に形成される。これにより、第４のランド２７は、半田などを用いて配線導体を接合する際に、熱伝導による熱の拡散を抑制して半田付けを容易にできる。

【0029】

電子基板１３は、基板１９の上面２９に、複数の第１のランド２１のそれぞれと、第２のランド２３と、第３のランド２５と、第４のランド２７とが一列に並んで配置される。これら複数のランドのそれぞれは、図２に示す基板１９の一端側（図２の左端側）から他端側（図２の右端側）へ向かって、第２のランド２３、第３のランド２５、複数の第１のランド２１のそれぞれ、および第４のランド２７の順で並んで配置される。複数の第１のランド２１のそれぞれは、差動用に複数隣接して設けられている。よって、電子基板１３は、第２のランド２３、第３のランド２５、複数の第１のランド２１のそれぞれ、および第４のランド２７からなる５つのランドのそれぞれが、基板１９の長辺に沿って整列して配置される。なお、ランドのそれぞれの数および面積は、図２に示す例に限定されない。

【0030】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、ノイズの影響の低減という効果を得るにあたって、第３のランド２５および第４のランド２７の数が同数であり、かつ第３のランド２５および第４のランド２７が互いに対称となるように配置されている構成が好ましいが、これに限定されない。例えば、第３のランド２５および第４のランド２７の数および面積は、異なっていてもよい。具体的には、第３のランド２５の面積は、第４のランド２７の面積より小さくてよいし、大きくてもよい。また、第３のランド２５および第４のランド２７は、複数であってよい。具体的には、第３のランド２５が２つ形成され、第４のランド２７が１つ形成されてもよい。このような場合、第３のランド２５および第４のランド２７は、１つの第３のランド２５と１つの第４のランド２７とを通る線（つまり、図２の３－３断面線）に交差（好ましくは直交）する方向に並んで配置される。言い換えると、第３のランド２５および第４のランド２７は、複数設けられる場合、基板１９の短辺に沿う方向に並んで配置される。

【0031】

電子基板１３は、第１のランド２１が、第３のランド２５と第４のランド２７の中心間距離の８０％の領域内に配置されている（図６参照）。また、電子基板１３は、第３のランド２５の面積が、第４のランド２７の面積以下となるように形成されている。

【0032】

図３は、図２に示した電子基板１３の一例の３－３断面を示す模式図である。

【0033】

電子基板１３は、複数の第１のランド２１のそれぞれに第１の信号線３３が接続される。複数の第１のランド２１のそれぞれと複数の第１の信号線３３のそれぞれとは、例えば半田などにより接続される。第２のランド２３には、第２の信号線３５が接続される。第２のランド２３と第２の信号線３５とは、例えば半田などにより接続される。第３のランド２５と第４のランド２７は、同一の遮蔽導体３７と接続される。遮蔽導体３７は、少なくとも下部が開口した箱状の導体からなる。

【0034】

実施の形態１に係る遮蔽導体３７は、複数の第１のランド２１および複数の第１の信号線３３を覆うように筒状に形成される。図２における３－３断面位置における遮蔽導体３７は、半田などにより第３のランド２５と第４のランド２７との間で接続される。つまり、遮蔽導体３７は、第３のランド２５およびと第４のランド２７を介してグランド３１との間で接続され、グランド３１と同電位となる。これにより、第１のランド２１および第１の信号線３３は、遮蔽導体３７により電磁シールドされる。この半田などによる第３のランド２５および第４のランド２７と遮蔽導体３７との接続部分は、後述する接点３９となる。なお、一般的には、遮蔽導体３７の全周がグランド３１に接続されない、つまり、遮蔽導体３７およびグランド３１は、複数の箇所で接続され、接続されていない箇所には複数の隙間が生じる。

【0035】

電子基板１３は、複数の第１のランド２１のそれぞれおよび第２のランド２３の外周とグランド３１との間に間隙４１が設けられ、グランド３１、第３のランド２５および第４のランド２７との間での接続を回避する。複数の間隙４１のそれぞれは、隣接するランド同士あるいはグランドとの結合を回避するための絶縁間隙４３に加えて、所定距離のクリアランス４５を含む。絶縁間隙４３は、通常、０．１ｍｍ程度に形成される。後述する磁界ループを発生しやすくするためのクリアランス４５は、所定距離である例えば０．２～０．４ｍｍ程度に設定される。なお、複数の間隙４１のそれぞれは、０．３ｍｍ～０．５ｍｍで設けられることが好ましいが、これに限定されない。例えば、実施の形態１に係る電子基板１３が十分に大きい場合、複数の間隙４１のそれぞれは、０．５ｍｍより大きく設けられてよい。

【0036】

また、複数のクリアランス４５のそれぞれは、複数の第１のランド２１のそれぞれ、第２のランド２３、第３のランド２５および第４のランド２７の各辺において均等でなくてもよい。複数のクリアランス４５のそれぞれは、上述したように絶縁間隙４３を含む複数の間隙４１のそれぞれが０．３ｍｍ～０．５ｍｍとなるように設けられればよい。つまり、実施の形態１に係る基板１９の製造作業者は、クリアランス４５および絶縁間隙４３を含む複数の間隙４１のそれぞれが０．３ｍｍ～０．５ｍｍとなるように各ランドのそれぞれを配置（接続）すればよく、各ランドの配置（接続）作業を効率化できる。

【0037】

電子基板１３における基板１９は、上面２９と反対側の下面４７に、この下面４７を覆うグランド３１を有する。グランド３１は、複数の第１のランド２１のそれぞれおよび第２のランド２３の位置に応じて複数のグランド抜き部４９のそれぞれが設けられる。これにより、電子基板１３は、複数のグランド抜き部４９のそれぞれによって、複数の第１のランド２１のそれぞれおよび第２のランド２３とグランド３１との間の接続（接触）を回避できる。

【0038】

図４Ａは、比較例に係る電子基板５１における磁界ループ発生状況例を平面図であり、図４Ｂは、の４Ｂ－４Ｂ断面を示す模式図である。

【0039】

図４Ａに示す比較例に係る電子基板５１においては、高速信号を出力するカメラ１１の映像伝送ピン（不図示）が、例えば電子基板５１を貫通するビアホールなどにより複数の第１のランド２１のそれぞれと接続される。また、電子基板５１においては、低速信号を送信する制御信号ピン（不図示）が、第２のランド２３に接続される。比較例に係る複数の第１のランド２１のそれぞれは、基板１９の上面２９で複数の第１の信号線３３のそれぞれと接続される。また、図５に示す比較例に係る第２のランド２３は、基板１９の上面２９で第２の信号線３５と接続される。

【0040】

比較例に係る電子基板５１においては、複数の第１の信号線３３のそれぞれから発生する高速信号における映像信号のノイズが、第２の信号線３５に飛び込む。これにより、第２の信号線３５は、アンテナとなり、輻射ノイズを発生させる。第２の信号線３５は、外部の電波を受信するとアンテナとなり、発生させた輻射ノイズを複数の第１の信号線３３のそれぞれの映像信号へ飛び込ませ、画像乱れを発生させる。

【0041】

また、比較例に係る電子基板５１においては、複数の第１のランド２１のそれぞれに接続される複数の第１の信号線３３のそれぞれ（映像伝送ケーブル）の接続先のシステムと、第２のランド２３に接続される第２の信号線３５（車両制御ケーブル）の接続先のシステムとが異なるため、接続先が異なる複数の第１のランド２１のそれぞれおよび第２のランド２３を同一の遮蔽導体３７で覆うことはできない。さらに、通常、映像信号は、高速で通信される信号であり、ノイズの影響において懸念がある。よって、上述のようにノイズを遮蔽する遮蔽導体を設ける必要がある。なお、制御信号は、低速で通信される信号であり、一般的にノイズの影響が小さいため、必ずしも遮蔽を行う必要はない（つまり、必須でない）。

【0042】

したがって、比較例に係る電子基板５１のように、同一基板上において、複数のランドのそれぞれの接続先のシステムが異なり、かつそのうち１つが高速通信される映像信号を含む場合には、映像信号からのノイズ放射あるいは外来電波による映像信号の乱れなどが生じる可能性があった。

【0043】

しかし、上述した比較例に係る電子基板５１には、遮蔽導体３７と第３のランド２５とを導通（接続）する接点３９が１つだけ設けられている。このとき、コモンモード電流により、グランド３１と遮蔽導体３７とを接続している接点３９を中心に図４Ａに示す１つの磁界ループ５５が発生する。したがって、比較例に係る電子基板５１においては、磁界ループ５５を起因とする映像伝送ケーブル（複数の第１の信号線３３のそれぞれ）にノイズが飛び込むため、ノイズの影響の抑制が困難だった。

【0044】

図５は、実施の形態１に係る電子基板１３における磁界ループ５５の発生状況例を平面図で示した作用説明図である。

【0045】

実施の形態１に係る電子基板１３には、複数の第１のランド２１のそれぞれと第２のランド２３との間に、グランド３１と接続される第３のランド２５が配置され、第１のランド２１を挟んで第３のランド２５と反対側に、グランド３１と接続される第４のランド２７が配置される。図５に示す第３のランド２５および第４のランド２７は、第１のランド２１を挟んで左右対称に配置される。つまり、実施の形態１に係る電子基板１３においては、グランド３１と遮蔽導体３７との接点３９が、第１のランド２１を挟んで左右対称に配置される。これにより、電子基板１３には、複数の第１のランド２１の左側に配置された第３のランド２５および右側に配置された第４のランド２７と、遮蔽導体３７とを接続する２つの接点３９のそれぞれを中心とし、同方向に回る磁界ループ５５が発生する。

【0046】

なお、第３のランド２５および第４のランド２７の配置は、上述した左右対称に限定されない。第３のランド２５および第４のランド２７は、互いを発生源とする磁界ループを打ち消すように配置されていればよい。例えば、第３のランド２５および第４のランド２７は、図２に示す複数の第１のランド２１の中点を通り、３－３断面線と直交する線に対して線対称に配置されてよい。また、第３のランド２５および第４のランド２７は、３－３断面線に対して線対称に配置されてもよい。

【0047】

２つの磁界ループ５５は、複数の第１のランド２１が配置された部分（つまり、遮蔽導体３７内）で互いに逆方向の磁界となり打ち消し合う。つまり、電子基板１３は、２つの磁界ループ５５を発生させることにより、コモンモード電流によって発生する複数の第１のランド２１が配置された部分（つまり、遮蔽導体３７内）における磁界ループ５５を相殺（キャンセル）させることができる。

【0048】

これにより、実施の形態１に係る電子基板１３は、複数の第１の信号線３３のそれぞれに対する第２の信号線３５から発生するノイズを軽減できる。また、電子基板１３は、回路基板を同一の遮蔽導体３７で覆うことが不可能な場合、あるいは一部の配線のみを不完全な状態でしか遮蔽導体３７で覆うことができない場合においても、ノイズの影響を抑制できる。その結果、電子基板１３は、低ノイズ・耐ノイズ性能を向上させることができる。

【0049】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、同一基板上において、複数のランドのそれぞれの接続先のシステムが異なり、かつそのうち１つが高速通信される映像信号を含む場合であっても、映像信号からのノイズ放射を抑制するとともに、外来電波による映像信号の乱れを抑制することができる。

【0050】

図６は、２つの磁界ループ５５のそれぞれによる磁界減衰量と距離との相関例を表した作用説明図である。

【0051】

電子基板１３は、複数の第１のランド２１のそれぞれが、第３のランド２５と第４のランド２７の中心間距離Ｄの８０％の領域（つまり、図６に示す領域０．８Ｄ）内に位置するように配置される。領域０．８Ｄの中点（０．８Ｄ）／２の位置は、中心間距離Ｄの中点Ｄ／２の位置と一致する。

【0052】

ここで、有限長の配線に電流が流れているとき、配線から距離Ｒ離れた点Ｐでの磁界強度Ｈは、Ｈ＝（ｃｏｓθ１＋ｃｏｓθ２）／４πＲとなり、距離Ｒに反比例する。よって、磁界強度Ｈは、第１のランド２１のそれぞれの中点Ｄ／２で最大となり、この中心位置から第３のランド２５あるいは第４のランド２７の方向に離れるにしたがって小さくなる。

【0053】

第３のランド２５および第４のランド２７のそれぞれを中心に発生している２つの磁界ループ５５（図５参照）は、第１のランド２１のそれぞれの中心位置で同じ磁界強度を有し、かつ逆方向の磁界となり互いに打ち消し合う。図６に示すように、第３のランド２５および第４のランド２７のそれぞれの磁界強度Ｈは、中心間距離Ｄの中点Ｄ／２において、双方の磁界ループ５５が逆方向かつ等しい強度となる。

【0054】

電子基板１３は、複数の第１のランド２１のそれぞれが、第３のランド２５と第４のランド２７における中心間距離Ｄの８０％の領域（つまり、図６に示す領域０．８Ｄ）内に位置するように配置されることにより、ノイズ低減効果の実効性が確保される。つまり、電子基板１３は、図６に示す領域０．８Ｄ内に位置するように複数の第１のランド２１のそれぞれを配置することにより、２つの磁界ループ５５のそれぞれによるノイズ低減効果の実効性が確保されるように構成されている。

【0055】

以上により、実施の形態１に係る電子基板１３は、グランド３１を有する基板１９と、基板１９の上面２９に形成され第１の信号線３３と接続する第１のランド２１と、上面２９に形成され第２の信号線３５と接続する第２のランド２３と、第１のランド２１と第２のランド２３との間の上面２９に配置されてグランド３１に接続される第３のランド２５と、第１のランド２１を挟んで第３のランド２５と反対側の上面２９に配置されてグランド３１に接続される第４のランド２７と、を備える。

【0056】

これにより、実施の形態１に係る電子基板１３においては、基板１９がグランド３１を有する。グランド３１は、例えば基板１９の上面２９を覆って設けられる。基板１９の上面２９には、４種のランドが一列に並んで配置される。４種のランドは、基板１９の一端側から他端側へ向かって、第２のランド２３、第３のランド２５、第１のランド２１、および第４のランド２７の順で並んでいる。実施の形態１における第１のランド２１は、２つ設けられる。したがって、ランドは、５つが整列する。

【0057】

このうち、第１のランド２１には、例えば映像伝送ケーブルである第１の信号線３３が接続される。第２のランド２３には、例えば車両制御ケーブルである第２の信号線３５が接続される。

【0058】

第１のランド２１および第２のランド２３は、グランド３１と絶縁される。グランド３１とランドとの絶縁は、基板１９の上面２９を覆っているグランド３１を、それぞれのランドの位置でランドの外周から切り離すことにより可能となる。この際、ランドの周囲とグランド３１との間に形成される間隙４１は、絶縁間隙４３を含む。

【0059】

一方、２つの第１の信号線３３を挟んで両側に配置された第３のランド２５と第４のランド２７とは、グランド３１に接続される。これらのランドとグランド３１との接続は、それぞれのランドの外周における一部分をグランド３１に接続状態のまま残すことにより可能となる。

【0060】

したがって、実施の形態１に係る電子基板１３は、同一基板上において、複数のランドのそれぞれの接続先のシステムが異なり、かつそのうち１つが高速通信される映像信号を含む場合であっても、映像信号からのノイズ放射を抑制するとともに、外来電波による映像信号の乱れを抑制することができる。

【0061】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、第１のランドが、第３のランドと第４のランドの中心間距離の８０％の領域内に配置される。これにより、実施の形態１に係る電子基板１３は、２つの磁界ループ５５のそれぞれによるノイズ低減効果の実効性が確保されるように構成されている。

【0062】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、第１のランド２１および第２のランド２３が、それぞれの外周とグランド３１との間に間隙４１を有して形成される。この間隙４１には、絶縁間隙４３と、クリアランス４５とが含まれる。絶縁間隙４３は、ランドとグランド３１の短絡を防止するために設けられ、通常、０．１ｍｍ程度に形成される。クリアランス４５は、絶縁間隙４３とは別に、磁界ループ５５を発生しやすくするために設けられ、０．２～０．４ｍｍ程度に設定される。つまり、電子基板１３は、第１のランド２１および第２のランド２３の外周とグランド３１との間に、０．３～０．５ｍｍ程度の間隙４１が設定される。これにより、電子基板１３は、磁界ループ５５を発生し易くし（言い換えると、磁界ループ５５がグランド３１と結合しにくくし）、ノイズ低減効果を得られ易くしている。なお、絶縁間隙４３およびクリアランス４５は、上記した数値には限定されないことは言うまでもない。

【0063】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、基板１９が、上面２９と反対側の下面４７に、この下面４７を覆うグランド３１を有している。下面４７のグランド３１は、第１のランド２１および第２のランド２３に応じた位置が除かれている。これにより、電子基板１３は、基板１９の下面４７においても磁界ループ５５がグランド３１と結合しにくくなる。その結果、磁界ループ５５を発生しやすくし、ノイズ低減効果をより得られやすくしている。

【0064】

また、基板１９は、薄厚で形成される。薄厚の基板１９では、例えば第２のランド２３に接続される第２の信号線３５とその直下に設けられた下面４７のグランド３１とが結合してノイズの拡がる現象が起きる。電子基板１３では、下面４７のグランド３１が、第１のランド２１および第２のランド２３に応じた位置で除かれることにより、この下面４７に設けたグランド３１によるノイズの拡がりを抑制できる。

【0065】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、第１のランド２１および第２のランド２３が、それぞれの外周とグランド３１との間に間隙４１が設けられる。この間隙４１は、結合回避用の絶縁間隙４３と、所定距離のクリアランス４５とからなる。絶縁間隙４３は、通常、０．１ｍｍ程度に形成される。磁界ループ５５を発生しやすくするためのクリアランス４５は、所定距離であり、例えば０．２～０．４ｍｍ程度に設定される。クリアランス４５は、所定距離で確保されればよく、特に均等に形成される必要はない。これにより、電子基板１３は、ランド形成時の加工精度を緩和できる。

【0066】

電子基板１３は、第１のランド２１、第２のランド２３、第３のランド２５および第４のランド２７の少なくとも１つが複数である。

【0067】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、第１のランド２１、第２のランド２３、第３のランド２５および第４のランド２７のうち任意のランドが複数で設けられる。例えば映像伝送ケーブルである第１の信号線３３が接続される第１のランド２１は、例えば、２つとすることにより、位相が１８０°異なる２つの映像信号を用いた平衡伝送を可能とすることができる。これにより、電子基板１３は、平衡伝送を行うことにより、輻射を小さくし、かつ外部からのノイズも受けにくくすることができる。

【0068】

電子基板１３においては、それぞれが複数で並べられる第３のランド２５と第４のランド２７とは、１つの第３のランド２５と１つの第４のランド２７を通る線に交差する方向に並んで配置される。

【0069】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、第３のランド２５および第４のランド２７が複数で配置される。この場合、複数の第３のランド２５と、複数の第４のランド２７とは、１つの第３のランド２５と１つの第４のランド２７を通る線に交差する方向に並んで配置される。つまり、複数の第３のランド２５と複数の第４のランド２７とは、直線状に並ばないように配置される。例えば、２つの第３のランド２５と２つの第４のランド２７とが配置される場合、四角形の隣接する一対の角部のそれぞれに第３のランド２５が配置され、他の隣接する一対の角部のそれぞれに第４のランド２７が配置される。これにより、電子基板１３は、第３のランド２５および第４のランド２７が１つずつの場合に比べ、磁界ループのキャンセル効果を大きくすることができ、よりノイズ低減効果を得ることができる。

【0070】

また、実施の形態１に係る電子基板１３は、第３のランド２５が、第１のランド２１と第２のランド２３との間に配置される。これにより、第３のランド２５は、第４のランド２７の面積以下で形成される場合、他の素子やランド（例えば、第１のランド２１あるいは第２のランド２３）と干渉しにくくできる。

【0071】

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本開示は、ノイズの影響を抑制する電子基板として有用である。

【符号の説明】

【0073】

１３ 電子基板
１９ 基板
２１ 第１のランド
２３ 第２のランド
２５ 第３のランド
２７ 第４のランド
２９ 上面
３１ グランド
３３ 第１の信号線
３５ 第２の信号線
４１ 間隙
４３ 絶縁間隙
４５ クリアランス
４７ 下面
４９ グランド抜き部
Ｄ 中心間距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】