(57)【要約】      （修正有）【課題】機器の小型化低背化及びピッチの狭小化に対応し、フレキシブルプリント基板の回路基板への組付けを容易とする接族構造。【解決手段】配線層２１１が形成されたフレキシブルプリント基板２１０と配線層１１１が形成された回路基板１１０とフレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１と回路基板１１０の配線層１１１の間に重ね合わされる厚さ方向に電気を通し、面方向には電気を通さない異方性導電体２２０とを備える接続構造であって、フレキシブルプリント基板２１０は、異方性導電体が重ね合わされる内面と反対の外面に幅方向に亘り重ね合わされる板状のプラグ２００を備え、回路基板１１０はプラグ２００を嵌合収容する収容空間を備えたリセプタクル１００を配線層の幅方向に亘り備え、プラグ２００がリセプタクル１００に嵌合されたときフレキシブルプリント基板の配線層２１１と回路基板の配線層１１１が異方性導電体を介して電気的に接続する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線層が形成されたフレキシブルプリント基板と、配線層が形成された回路基板と、前記フレキシブルプリント基板の配線層と前記回路基板の配線層との間に重ね合わされる、厚さ方向に電気を通し、面方向には電気を通さない異方性導電体とを備える接続構造であって、
前記フレキシブルプリント基板は、前記異方性導電体が重ね合わされる内面と反対の外面に幅方向に亘り重ね合わされる板状の挿抜補助装置を備え、前記回路基板は、前記挿抜補助装置を嵌合収容する収容空間を備えたハウジングを前記配線層の幅方向に亘り備え、
前記挿抜補助装置が、前記ハウジングに嵌合されたとき前記フレキシブルプリント基板の配線層と、対応する前記回路基板の配線層とが前記異方性導電体を介して電気的に接続するところに特徴を有する接続構造。
【請求項２】
前記異方性導電体が熱硬化性の合成樹脂材に導電粒子を分散配合した弾性体で、予め前記フレキシブルプリント基板に接続されているところに特徴を有する請求項1記載の接続構造。
【請求項３】
前記挿抜補助装置は、前記フレキシブルプリント基板の配線層と、前記回路基板の配線層とが電気的に接続する位置に、集中応力が加わるように突起体を備えるところに特徴を有する請求項２記載の接続構造。
【請求項４】
前記挿抜補助装置は、挿入方向の先端に前記ハウジングに対して挿入の案内の機能を有するとともに、正規嵌合位置の位置決め機能を有する突起状のパイロットを備えるところに特徴を有する請求項１から３のうち１項記載の接続構造。
【請求項５】
前記挿抜補助装置は、前記ハウジングに対して正規嵌合位置まで進入したとき、対応箇所と係合するための係合片を備えるところに特徴を有する請求項１から４のうち１項記載の接続構造。
【請求項６】
前記挿抜補助装置は、挿抜時力を加えるための幅方向に張り出した把持部を備えるところに特徴を有する請求項１から５のうち１項記載の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性のある配線基板と、他の配線基板とを接続する接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
リジッドな回路基板に形成された配線層と、フレキシブルプリント基板に形成された配線層とを電気的に接続する手段として、たとえば特許文献1記載の回転機構を備えたカバーと回路基板との間でフレキシブルプリント基板を挟持する、いわゆるＺＩＦ技術が知られている。また、特許文献2記載の技術のように回路基板に貫通孔を設け、その穴にＳ字形の曲がり梁を通し、中央部で挟持力を生じさせ、フレキシブルプリント基板と回路基板とを挟持するものもある。さらに、特許文献3記載の技術のように、コ字形クリップを用い重ね合わされた双方基板を表裏面から挟持する技術も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−９８２５８号公報
【特許文献２】特開２００１−１１０４８７号公報
【特許文献３】特開２０００−２２３１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献1記載の技術は、回転機構を有するカバーを備えるために、構造が複雑化するとともに、機器の小型化、低背化に対応することが困難になる。特許文献2記載の技術は、位置決め機構を有さず、このままではフレキシブルプリント基板の位置ズレを抑制することが困難であり、狭ピッチのフレキシブルプリント基板に対応することが困難である。また、回路基板の裏面側での作業が強いられるので、組み付け工程の作業性が阻害されるおそれがある。特許文献3記載の技術は、コ字形クリップが回路基板のエッジを利用するので、使用範囲が限定的である。
【０００５】
本発明の目的は、上記の点に鑑みてなされたものであり、リジッドな回路基板に形成された配線層と、フレキシブルプリント基板に形成された配線層とを電気的に接続するための接続構造であって、機器の小型化、低背化、および配線ピッチの狭小化に対応可能な接続構造を提供することにある。また、本発明の他の目的は、フレキシブルプリント基板の回路基板への組み付けを容易とする接族構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の接続構造は、（１）配線層が形成されたフレキシブルプリント基板と、配線層が形成された回路基板と、前記フレキシブルプリント基板の配線層と前記回路基板の配線層との間に重ね合わされる、厚さ方向に電気を通し、面方向には電気を通さない異方性導電体とを備える接続構造であって、前記フレキシブルプリント基板は、前記異方性導電体が重ね合わされる内面と反対の外面に幅方向に亘り重ね合わされる板状の挿抜補助装置を備え、前記回路基板は、前記挿抜補助装置を嵌合収容する収容空間を備えたハウジングを前記配線層の幅方向に亘り備え、前記挿抜補助装置が、前記ハウジングに嵌合されたとき前記フレキシブルプリント基板の配線層と、対応する前記回路基板の配線層とが前記異方性導電体を介して電気的に接続するところに特徴を有するものである。
【０００７】
この発明によれば、挿抜補助装置のハウジングに対する挿抜操作で嵌合が行なえる。これにより、フレキシブルプリント基板を回路基板に容易に組み付けることができるととも
に、機器の小型化、低背化、および配線ピッチの狭小化に対応することができる。
【０００８】
好ましくは、本発明の接続構造は、（２）前記異方性導電体が熱硬化性の合成樹脂材に導電粒子を分散配合した弾性体で、予め前記フレキシブルプリント基板に接続されているところに特徴を有する（１）記載のものである。
【０００９】
この発明によれば、異方性導電体は、弾性体で、予めフレキシブルプリント基板に接続されている。これにより、挿抜補助装置をハウジングに挿入するだけで嵌合操作をおこなうことができる。また、弾性体による反発力が全体に作用するので、配線層間の接続部に均一な挟持力が作用する。
【００１０】
好ましくは、本発明の接続構造は、（３）前記挿抜補助装置は、前記フレキシブルプリント基板の配線層と、前記回路基板の配線層とが電気的に接続する位置に、集中応力が加わるように突起体を備えるところに特徴を有する（２）記載のものである。
【００１１】
この発明によれば、挿抜補助装置は突起体を備えるので、突起体の先端に応力が集中的に作用する。これにより、フレキシブルプリント基板の配線層と、回路基板の配線層とが異方性導電体を介して十分な挟持力を持って電気的に接続する。
【００１２】
好ましくは、本発明の接続構造は、（４）前記挿抜補助装置は、挿入方向の先端に前記ハウジングに対して挿入の案内の機能を有するとともに、正規嵌合位置の位置決め機能を有する突起状のパイロットを備えるところに特徴を有する（１）から（３）のうち１項記載のものである。
【００１３】
この発明によれば、挿抜補助装置はパイロットを備える。これにより、機器の小型化、低背化、および配線ピッチの狭小化に対応することができる。
【００１４】
好ましくは、本発明の接続構造は、（５）前記挿抜補助装置は、前記ハウジングに対して正規嵌合位置まで進入したとき、対応箇所と係合するための係合片を備えるところに特徴を有する（１）から（４）のうち１項記載のものである。
【００１５】
この発明によれば、挿抜補助装置は、対応箇所と係合するための係合片を備えるので、挿抜補助装置が、ハウジングの正規嵌合位置まで挿入されたとき、両者は係合する。これにより、嵌合状態が固定されることとなる。
【００１６】
好ましくは、本発明の接続構造は、（６）前記挿抜補助装置は、挿抜時力を加えるための幅方向に張り出した把持部を備えるところに特徴を有する（１）から（５）のうち１項記載のものである。
【００１７】
この発明によれば、挿抜補助装置は、把持部を備える。これにより、挿抜操作を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る接続構造の接続前後を示す外観斜視図であって、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後である。
【図２】図２は、図１の（ｂ）のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る回路基板の配線層と、フレキシブルプリント基板の配線層とを重ね合わせたときの両者の位置と、異方性導電体との関係を概念的に示す平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るプラグの外観斜視図であって、（ａ）は上面側、（ｂ）は下面側である。
【図５】図５は、同リセプタクルの外観斜視図であって、（ａ）は上面側、（ｂ）は下面側である。
【図６】図６は、同プラグとフレキシブルプリント基板との組み付け順序を示す工程図である。（１）はフレキシブルプリント基板の先端のストリップ工程、（２）は異方性導電体の形成工程、（３）はプラグの組み付け工程である。
【図７】図７は、同プラグをフレキシブルプリント基板に接着剤で接合する状態を示す外観斜視図である。
【図８】図８は、同リセプタクルを回路基板へはんだにより固定する状態を示す外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施形態を添付図面に従って説明するが、本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で実施することができる。図１は、本発明の実施形態に係る接続構造の接続前後を示す外観斜視図であって、（ａ）は接続前、（ｂ）は接続後である。図２は、図１の（ｂ）のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。図３は、本発明の実施形態に係る回路基板の配線層と、フレキシブルプリント基板の配線層とを重ね合わせたときの両者の位置と、異方性導電体との関係を概念的に示す平面図である。
【００２０】
〈接続構造の概要〉  本実施形態に係る接続構造は、図１、図２に示されるように、配線層２１１が形成されたフレキシブルプリント基板２１０と、配線層１１１が形成された回路基板１１０と、これらの間に重ね合わされる、厚さ方向に電気を通し、面方向には電気を通さない異方性導電体２２０とを備える接続構造１であって、フレキシブルプリント基板２１０は、外面に幅方向に亘り重ね合わされる板状のプラグ２００（挿抜補助装置）を備える。回路基板１１０は、プラグ２００を嵌合収容する収容室１０６を備えたリセプタクル１００（ハウジング）を配線層１１１の幅方向に亘り備える。プラグ２００が、リセプタクル１００に嵌合されたときフレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１と、対応する回路基板１１０の配線層１１１とが異方性導電体２２０を介して電気的に接続するところに特徴を有するものである。
【００２１】
〈プラグ〉  本実施形態に係るプラグ２００は、図４に示されるように、剛性のある金属圧延材のプレス加工品である。プラグ２００は、挿入方向に比べて幅方向に延びる略矩形状で、板面の中央部に直線状に切り起こされた押さえ板２０２が備わる。プラグ２００は、幅方向の側面後端から外方に延びる把持部２０４、２０４を備える。把持部２０４は、挿抜時、力が作用するところであって、両側面の対向する位置に備わり、指先が係りやすい突起状をしている。
【００２２】
プラグ２００は、図４に示されるように、前面側端に前方に延びるパイロット２０１、２０１を備える。パイロット２０１は、挿入時、プラグ２００の先端がリセプタクル１００内に正しく進入するように案内するとともに、プラグ２００を正しい嵌合位置に位置決めする。
【００２３】
プラグ２００は、図４に示されるように、押さえ板２０２を備える。押さえ板２０２は、プラグ２００板面の切り起こし片である。切り起こし角度は概ね９０度で上に向く。押さえ板２０２の端部は平坦である。プラグ２００は、図４に示されるように、板面側端付近に突起状からなる係合片２０３、２０３を備える。係合片２０３は、正規嵌合位置でリセプタクル１００の対応するところと係合し、プラグ２００をリセプタクル１００内に固定する。
【００２４】
〈リセプタクル〉  リセプタクルについて図面に従って説明する。図５は、同リセプタクルの外観斜視図であって、（ａ）は上面側、（ｂ）は下面側である。図８は、同リセプタクルを回路基板へはんだにより固定する状態を示す外観斜視図である。
本実施形態に係るリセプタクル１００は、図５に示されるように、剛性のある金属圧延材のプレス加工品である。リセプタクル１００は、プラグ２００を収容するためのハウジングであり、収容室１０６を形成するように３個の側面１０２、１０３、１０４と、１個の天面１０１とを備える。
【００２５】
リセプタクル１００は、図５、図８に示されるように、側面１０２、１０３、１０４の下端から外方に向かって延びる実装部１０７を備える。実装部１０７は、回路基板１１０の金属層が露出した実装面と半田で接続する。実装部１０７は、回路基板１１０に対して平行に備わる矩形片で、各側面に対して複数個が備わる。
【００２６】
〈プラグ組み付け〉  フレキシブルプリント基板２１０と、プラグ２００との組み付けについて説明する。図６は、フレキシブルプリント基板とプラグとの組み付け順序を示す工程図である。（１）はフレキシブルプリント基板の先端のストリップ工程、（２）は異方性導電体の形成工程、（３）はプラグの組み付け工程である。図７は、同プラグをフレキシブルプリント基板に接着剤で接合する状態を示す外観斜視図である。
【００２７】
フレキシブルプリント基板２１０は、図６に示されるように、最初の工程で、先端の被覆材が所定の幅に亘ってストリップされ、等ピッチで配列する配線層２１１が露出する。次の工程で、異方性導電体２２０が形成される。ストリップされた箇所に導電粒子が分散配合されたペースト状の熱硬化性樹脂を所定の厚みで塗布し、熱処理によって異方性導電体２２０を形成する。次の工程で、フレキシブルプリント基板２１０にプラグ２００を組み付ける。プラグ２００は、図６、図７に示されるように、異方性導電体２２０が形成された面と反対の面に組み付けられる。プラグ２００は、接着剤でフレキシブルプリント基板２１０の先端に組み付けてよい。
【００２８】
プラグ２００が組み付けられたフレキシブルプリント基板２１０は、この部分の剛性が向上するとともに、把持部２０４が備わることによって、フレキシブルプリント基板２１０の回路基板１１０に対する接続が挿抜動作によって行なえるようになる。
【００２９】
〈接続〉  フレキシブルプリント基板２１０の回路基板１１０に対する挿抜操作について図面に従って説明する。プラグ２００は、図１に示されるように、フレキシブルプリント基板２１０の先端に組み付き、リセプタクル１００は、等ピッチで配列する配線層１１１を囲うように回路基板１１０に実装されている。リセプタクル１００は、一側面に開口部１０５を備えている。プラグ２００が組み付けられている面を上にして、リセプタクル１００の開口部１０５からプラグ２００の挿入を開始する。パイロット２０１が開口部１０５に係り、プラグ２００の進む方向を修正する。方向が定まりさらに挿入を続けると、プラグ２００の把持部２０４、２０４の基端部２０５、２０５は、リセプタクル１００の開口部１０５を構成する間口の側縁部１０９、１０９に当たり、プラグ２００は、正規嵌合位置に位置決めされる。
【００３０】
プラグ２００は、図２に示されるように、正規嵌合位置で、リセプタクル１００の収容室１０６に収まる。配線層１１１が配列された回路基板１１０の上に異方性導電体２２０が重なり、異方性導電体２２０の位置にフレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１が重なる。プラグ２００は、配線層１１１、２１１同士の重なる位置を全てカバーするようにフレキシブルプリント基板２１０の先端に位置する。プラグ２００の押さえ板２０２の先端は、リセプタクル１００の天面１０１に当接する。
【００３１】
弾性を有する異方性導電体２２０が積層の一部を構成し、この異方性導電体が弾性圧縮して、プラグ２００は、リセプタクル１００に嵌合する。このとき押さえ板２０２による効果で押圧力は配線層１１１、２１１に集中的にかかる。これにより、回路基板１１０の配線層１１１と、フレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１とは、電気的機械的に接続する。
【００３２】
回路基板１１０の配線層１１１と、フレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１との接続の状態を図面に従って説明する。図３は、本発明の実施形態に係る回路基板の配線層と、フレキシブルプリント基板の配線層とを重ね合わせたときの両者の位置と、異方性導電体との関係を概念的に示す平面図である。
【００３３】
フレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１は、図３に示されるように、プラグ２００と、リセプタクル１００との嵌合によって、回路基板１１０の配線層１１１に対して重なる位置にある。異方性導電体２２０は、回路基板１１０と、フレキシブルプリント基板２１０との間にあって、上下位置にある配線層１１１、２１１間にのみ電気を流す。これにより、回路基板１１０の配線層１１１と、フレキシブルプリント基板２１０の配線層２１１とは、電気的機械的に接続する。
【００３４】
〈効果〉  本実施形態では、以下に示す効果を得ることができる。
・本実施形態に係る回路基板１１０と、フレキシブルプリント基板２１０との接続構造１は、回路基板１１０はリセプタクル１００を備え、フレキシブルプリント基板２１０はプラグ２００を備える。これにより、挿抜操作で容易に接続することができる。
・本実施形態に係る回路基板１１０と、フレキシブルプリント基板２１０との接続構造１は、弾性体からなる異方性導電体２２０を備える。これにより、配線層１１１、２１１間に弾性変形による付勢力が発生する。
【００３５】
・本実施形態に係るプラグ２００は、パイロット２０１を備える。これにより、プラグ２００のリセプタクル１００に対する挿入が正確に行なえるようになる。
・本実施形態に係るプラグ２００は、把持部２０４を備える。これにより、プラグ２００の操作性がよくなる。
【００３６】
・本実施形態に係るプラグ２００は、押さえ板２０２を備える。これにより、集中的に配線層１１１、２１１間に押圧力をかけることができる。
・本実施形態に係るプラグ２００は、係止片２０３を備える。これにより、プラグ２００がリセプタクル１００に対して正規嵌合位置まで挿入されると、固定される。
【符号の説明】
【００３７】
１            接続構造
１０          回路基板側接続構造
１００        リセプタクル
１０１        上壁
１０２、１０３    側壁
１０４        後壁
１０５        開口部
１０６        収容室
１０７        実装部
１１０        回路基板
１１１        配線層
２０          フレキシブルプリント基板側接続構造
２００        プラグ
２０１        パイロット
２０２        押さえ板
２０３        係合片
２０４        把持部
２１０        フレキシブルプリント基板
２１１        配線層
２２０        異方性導電体
【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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