(57)【要約】【課題】プリント配線ユニットの薄型化が可能で、しかもプリント配線基板間の接続を容易に行うことができるプリント配線基板の接続方法を提供する。【解決手段】複数のプリント配線基板１、２を配線材３によって接続するプリント配線基板の接続方法であって、複数のプリント配線基板１、２の各々の配線パターン１１、２１に形成された半田からなる突起部１３、２３を、配線材３に設けられた貫通孔３２に挿入して位置決めを行なうステップと、配線材３の貫通孔３２に挿入された複数のプリント配線基板の突起部１３、２３を熱溶融させることにより配線材３を複数のプリント配線基板１、２に半田付けするステップとを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のプリント配線基板を配線材によって接続するプリント配線基板の接続方法であって、
前記複数のプリント配線基板の各々の配線パターンに形成された半田からなる突起部を、前記配線材に設けられた貫通孔に挿入して位置決めを行なうステップと、
前記配線材の貫通孔に挿入された前記複数のプリント配線基板の突起部を熱溶融させることにより前記配線材を前記複数のプリント配線基板に半田付けするステップと、
を備えたことを特徴とするプリント配線基板の接続方法。
【請求項２】
複数のプリント配線基板を配線材によって接続するプリント配線基板の接続方法であって、
前記複数のプリント配線基板の各々の配線パターンを、前記配線材に設けられた貫通孔に対向するように位置決めを行なうステップと、
前記位置決めされた配線材の貫通孔に半田を供給して熱溶融させることにより前記配線材を前記複数のプリント配線基板に半田付けするステップと、
を備えたことを特徴とするプリント配線基板の接続方法。
【請求項３】
半田からなる突起部を有する配線パターンが形成された複数のプリント配線基板と、
前記複数のプリント配線基板の各々の配線パターンに設けられた突起部を挿入するための貫通孔が設けられた配線材とを備え、
前記配線材の貫通孔に挿入されて位置決めされたプリント配線基板の突起部を熱溶融させることにより前記配線材を前記複数のプリント配線基板に半田付けしたことを特徴とするプリント配線ユニット。
【請求項４】
配線パターンが形成された複数のプリント配線基板と、
前記貫通孔が設けられた配線材とを備え、
前記配線材の貫通孔が前記複数のプリント配線基板の配線パターンに対向するように位置決めし、該貫通孔に半田を供給して熱溶融させることにより前記配線材を前記複数のプリント配線基板に半田付けしたことを特徴とするプリント配線ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプリント配線基板をフレキシブル配線材によって接続するプリント配線基板の接続方法、および、この接続方法を用いて接続されたプリント配線ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント配線ユニットを構成する薄型高密度実装プリント配線基板において、電源ラインのような大電流が流れる配線パターンを接続する場合、プリント配線基板の積層数を増やさずに、しかも必要なパターン幅の確保を実現できる構造として、フレキシブル配線材を用いて接続することが行われている。
【０００３】
プリント配線基板間を接続する技術として、例えば特許文献１は、フレーム上の基準穴とフレキシブルプリント基板の追従孔の位置関係の精度を高めると共に、接合を、専用治具を用いて行うことにより、ランドと給電ピンの当接の信頼度を高めることができるフレキシブルプリント基板の取付け方法を開示している。
【０００４】
このフレキシブルプリント基板の取付け方法は、フレキシブルプリント基板が重なるＸ軸およびＹ軸近傍のフレーム上にそれぞれ少なくとも１個の基準穴を設ける。基準穴相当位置のフレキシブルプリント基板に追従孔が穿設される。フレキシブルプリント基板は治具をもって取り付ける。治具はフレキシブルプリント基板対応面が平面状の平面部をもって形成され、フレームの基準穴相当位置に突起状部が形成されている。治具の突起状部に、フレキシブルプリント基板を挿入するとき、フレキシブルプリント基板は治具の突起状部に仮保持され、治具をフレーム上に押圧することにより、フレキシブルプリント基板が精度よく固定される。
【０００５】
また、特許文献２は、安定的に電気的導通が保たれる基板間配線電極接合の方法、およびそうした接合が行われた構造体を開示している。
【０００６】
この特許文献２に開示された技術は、基板間配線電極接合の方法ないし構造体において、一方の基板の片面に該基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、絶縁膜の上に配線および電極を設ける。そして、他方の基板の両面に該基板と線膨張係数の異なる絶縁膜を成膜し、基板の片面の絶縁膜の上に配線および電極を設け、両基板を相対向させて両基板の対応する電極同士を接合する。
【特許文献１】特開平０８−３２２２０３号公報
【特許文献２】特開２００４−２７３９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された技術においては、複数のプリント配線基板の間を、フレキシブル配線材を使用して接続する場合であっても、コネクタまたは端子等を用いる必要があり、プリント配線ユニットの薄型化を阻害する要因の１つとなっている。
【０００８】
また、特許文献２に開示された技術においては、薄型化は可能になるが、一方の基板の電極と他方の基板の電極を対向させるための位置合わせが難しいという問題がある。
【０００９】
本発明の課題は、プリント配線ユニットの薄型化が可能で、しかもプリント配線基板間の接続を容易に行うことができるプリント配線基板の接続方法、および、この接続方法を用いて組み立てられたプリント配線ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、第１の発明は、複数のプリント配線基板を配線材によって接続するプリント配線基板の接続方法であって、複数のプリント配線基板の各々の配線パターンに形成された半田からなる突起部を、配線材に設けられた貫通孔に挿入して位置決めを行なうステップと、配線材の貫通孔に挿入された複数のプリント配線基板の突起部を熱溶融させることにより配線材を複数のプリント配線基板に半田付けするステップとを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、複数のプリント配線基板を配線材によって接続するプリント配線基板の接続方法であって、複数のプリント配線基板の各々の配線パターンを、配線材に設けられた貫通孔に対向するように位置決めを行なうステップと、位置決めされた配線材の貫通孔に半田を供給して熱溶融させることにより配線材を複数のプリント配線基板に半田付けするステップとを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、第３の発明は、半田からなる突起部を有する配線パターンが形成された複数のプリント配線基板と、複数のプリント配線基板の各々の配線パターンに設けられた突起部を挿入するための貫通孔が設けられた配線材とを備え、配線材の貫通孔に挿入されて位置決めされたプリント配線基板の突起部を熱溶融させることにより配線材を複数のプリント配線基板に半田付けしたことを特徴とする。
【００１３】
また、第４の発明は、貫通孔が設けられた配線材とを備え、配線材の貫通孔が複数のプリント配線基板の配線パターンに対向するように位置決めし、該貫通孔に半田を供給して熱溶融させることにより配線材を複数のプリント配線基板に半田付けしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
第１および第３の発明によれば、複数のプリント配線基板の配線パターンとフレキシブル配線材が半田で直接に接続されるので、従来のようにコネクタや端子等を用いる必要がない。その結果、接続部の厚さをフレキシブル配線材の厚さとほぼ同等にすることができ、プリント配線ユニットの全体を薄型化できる。
【００１５】
また、複数のプリント配線基板の各々の配線パターンに半田からなる突起部を設け、フレキシブル配線材の貫通孔に挿入するので、突起部を位置決めピンとして機能させることができ、フレキシブル配線材の位置合わせが容易になる。その結果、プリント配線基板間の接続が容易になる。
【００１６】
第２および第４の発明によれば、第１および第３の発明と同一の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１は、本発明の実施例１に係るプリント配線ユニットの概略の構成を示す斜視図である。このプリント配線ユニットは、第１プリント配線基板１、第２プリント配線基板２およびこれらを接続するフレキシブル配線材３から構成されている。フレキシブル配線材３は、本発明の「配線材」に対応する。
【００１９】
図２は、第１プリント配線基板１とフレキシブル配線材３との接続部の構造を部分的に拡大して示す断面図である。なお、第２プリント配線基板２とフレキシブル配線材３との接続部も上記と同じ構造である。
【００２０】
第１プリント配線基板１には、配線パターン１１が形成されており、この配線パターン１１に電気部品１２が半田付けされる。また、配線パターン１１の所定位置（フレキシブル配線材３に接続される位置）には、半田からなる突起部１３が形成されている。突起部１３は、その高さがフレキシブル配線材３の厚さより若干高くなるように形成されている。
【００２１】
同様に、第２プリント配線基板２には、配線パターン２１が形成されており、この配線パターン２１に電気部品２２が半田付けされる。また、配線パターン２１の所定位置（フレキシブル配線材３に接続される位置）には、半田からなる突起部２３が形成されている。突起部２３は、その高さがフレキシブル配線材３の厚さより若干高くなるように形成されている。
【００２２】
フレキシブル配線材３は、可撓性を有する基板、例えばフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ；Flexible printed circuits）から構成されている。このフレキシブル配線材３には、その長手方向に、導体による配線パターン（以下、「導体パターン」という）３１が形成されている。導体パターン３１の一部には、この導体パターン３１およびフレキシブル配線材３を貫通するように貫通孔（スルーホール）３２が設けられており、貫通孔３２の開口面の周囲には、ランド３３が形成されている。
【００２３】
次に、第１プリント配線基板と第２プリント配線基板とをフレキシブル配線材３によって接続する工程を、図３に示す工程図を参照しながら説明する。なお、図３においては、導体パターン３１の描画は省略している。
【００２４】
まず、図３（ａ）に示すように、第１プリント配線基板１の突起部１３および第２プリント配線基板２の突起部２３とフレキシブル配線材３の貫通孔３２とが対向するように、第１プリント配線基板１、第２プリント配線基板２およびフレキシブル配線材３がセットされる。
【００２５】
次いで、位置決め工程が実施される。すなわち、図３（ｂ）に示すように、第１プリント配線基板１に形成された突起部１３および第２プリント配線基板２に形成された突起部２３がフレキシブル配線材３の貫通孔３２に挿入される。これにより、正確な位置決めが行われる。
【００２６】
次いで、半田付け工程が実施される。すなわち、突起部１３および突起部２３のフレキシブル配線材３から突出した部分が、例えば半田ごてによって熱溶融される。これにより、図３（ｃ）に示すように、突起部１３および突起部２３が溶けてランド３３を覆うように広がった後に固化する。これにより、フレキシブル配線材３が第１プリント配線基板１および第２プリント配線基板２に固着される。
【００２７】
以上説明したように、本発明の実施例１によれば、第１プリント配線基板１の配線パターン１１および第２プリント配線基板２の配線パターン２１とフレキシブル配線材３のランド３３とが半田で直接に接続されるので、従来のようにコネクタや端子等を用いる必要がない。その結果、接続部の厚さをフレキシブル配線材３の厚さとほぼ同等にすることができ、プリント配線ユニットの全体を薄型化できる。
【００２８】
また、第１プリント配線基板１の配線パターン１１および第２プリント配線基板２の配線パターン２１に半田からなる突起部１３を設け、フレキシブル配線材３の貫通孔３２に挿入するので、突起部１３を位置決めピンとして機能させることができ、フレキシブル配線材３の位置合わせが容易になる。その結果、プリント配線基板間の接続が容易になる。
【００２９】
なお、上述した実施例１に係るプリント配線ユニットでは、突起部１３および突起部２３の高さは、フレキシブル配線材３の厚さより若干高くなるように構成したが、突起部１３および突起部２３の高さは、フレキシブル配線材３の厚さより低くなるように、すなわち、フレキシブル配線材３の貫通孔３２に嵌合して位置決めするのに十分な高さとすることができる。この場合、図３（ｃ）に示す半田付け工程では、貫通孔３２に半田が追加的に供給される。
【実施例２】
【００３０】
本発明の実施例２に係るプリント配線ユニットは、実施例１における位置決め工程を、位置決め治具を用いて行うようにしたものである。
【００３１】
図４は、実施例２に係るプリント配線ユニットを説明するための図である。実施例２に係るプリント配線ユニットにおいては、第１プリント配線基板１および第２プリント配線基板２の配線パターン１１には、突起部は形成されない。また、図４（ａ）に示すように、フレキシブル配線材３の貫通孔３２の上部には、半田３４が予め付着されている。
【００３２】
次に、第１プリント配線基板と第２プリント配線基板とをフレキシブル配線材３によって接続する工程を説明する。
【００３３】
まず、第１プリント配線基板１および第２プリント配線基板２とフレキシブル配線材３とが対向して配置される（図示省略）。
【００３４】
次いで、位置決め工程が実施される。すなわち、図４（ａ）に示すように、第１プリント配線基板１の配線パターン１１および第２プリント配線基板２の配線パターン２１とフレキシブル配線材３の貫通孔３２とが対向するように、図示しない位置決め治具を用いて位置決めされる。
【００３５】
次いで、半田付け工程が実施される。すなわち、フレキシブル配線材３に付着された半田３４が、例えば半田ごてによって熱溶融される。これにより、図４（ｂ）に示すように、半田３４が溶けてフレキシブル配線材３のランド３３を覆うように広がった後に固化する。これにより、フレキシブル配線材３が第１プリント配線基板１および第２プリント配線基板２に固着される。
【００３６】
以上説明したように、本発明の実施例２によれば、第１プリント配線基板１の配線パターン１１および第２プリント配線基板２の配線パターン２１とフレキシブル配線材３のランド３３とが半田で直接に接続されるので、接続部の厚さをフレキシブル配線材３の厚さとほぼ同等にすることができる。その結果、プリント配線ユニットの全体を薄型化できる。
【００３７】
なお、実施例２では、フレキシブル配線材３に半田３４を予め付着させておくように構成したが、図５（ａ）に示すように、半田が付着されていないフレキシブル配線材３を使用し、位置決め工程の後の半田付け工程において、貫通孔３２に半田３４を供給して熱溶融させることによりフレキシブル配線材３を第１プリント配線基板１および第２プリント配線基板２に半田付けすることもできる。この場合も、上述した実施例２と同様の効果が得られる。
【００３８】
また、上述した実施例１および実施例２に係るプリント配線ユニットでは、本発明の配線材として、可撓性を有するフレキシブルプリント基板からなるフレキシブル配線材３を用いたが、本発明の配線材はフレキシブル配線材３に限定されず、例えばガラスエポキシ樹脂に配線パターンが形成された通常のプリント配線基板を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、例えば携帯端末のような薄型化が要求される機器のプリント配線ユニットに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施例１に係るプリント配線ユニットの概略の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例１に係るプリント配線ユニットの第１プリント配線基板とフレキシブル配線材との接続部の構造を部分的に拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の実施例１に係るプリント配線ユニットの組み立て工程を説明するための図である。
【図４】本発明の実施例２に係るプリント配線ユニットを説明するための図である。
【図５】本発明の実施例２に係るプリント配線ユニットの変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  第１プリント配線基板
２  第２プリント配線基板
３  フレキシブル配線材
１１、２１  配線パターン
１２、２２  電機部品
１３、２３  突起部
３１  導体パターン
３２  貫通孔
３３  ランド
３４  半田
【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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