(57)【要約】【課題】  電気配線基板において、ミラーアレイなどの多数の電極端子を小さなスペースで展開する。【解決手段】  電気配線基板１の表面には、表面実装部品６が搭載され、裏面には、ＢＧＡ端子７のそれぞれと１対１で電気的に接続される複数のピン端子５が二次元的に配列されている。各ピン端子５には、フレキシブルプリント配線板８に一次元的に配列された電線９のそれぞれが電気的に接続されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に電気部品を搭載する電気配線基板であって、
表面に前記電気部品の端子と電気的に接続される複数の電極端子を設け、
裏面に一次元的に配列され、前記複数の電極端子と１対１で電気的に接続された複数のピン端子を設けたことを特徴とする電気配線基板。
【請求項２】
表面に電気部品を搭載する電気配線基板であって、
表面に前記電気部品の端子と電気的に接続される複数の電極端子を設け、
裏面に二次元的に配列され、前記複数の電極端子と１対１で電気的に接続された複数のピン端子を設けたことを特徴とする電気配線基板。
【請求項３】
請求項１または２記載の電気配線基板において、
前記ピン端子に電気的に接続される可撓性を有する電線を備えたことを特徴とする電気配線基板。
【請求項４】
請求項３記載の電気配線基板において、
前記電線を一次元的に複数配列したフレキシブルプリント配線板を備えたことを特徴とする電気配線基板。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項記載の電気配線基板において、
前記ピン端子を前記電気部品の端子の直下に設け、当該ピン端子を前記電極端子としたことを特徴とする電気配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の端子をもつ電気部品への電気配線を高密度に展開することができる電気配線基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インターネット通信網などにおける基盤となる光ネットワークの分野では、多チャンネル化、波長分割多重（ＷＤＭ）化、および低コスト化を実現する技術として、光ＭＥＭＳ(MicroElectro Mechanical System） 技術が脚光を浴びており、この技術を用いて光スイッチが開発されている（例えば、特許文献１参照）。ＭＥＭＳ技術による光スイッチの構成部品として最も特徴的なものが、複数のミラー素子が配列されたミラーアレイである。ミラーアレイは、ミラー基板と、これに対向するように配置された電極基板とから構成されている。ミラー基板は、ミラーとして作用する複数の可動構造体と、この可動構造体をトーションばねなどのばね部材によって回動可能に支持する支持部材とを有する。また、電極基板は、ミラーとして作用する可動構造体に対応した複数の電極部が、土台となる基板の上に形成されたものである。
【０００３】
特許文献１に示されたミラーアレイについて図５を用いて説明する。図５は、ミラー基板および電極基板の構成を示す概略斜視図である。なお、同図は、主に、ミラーアレイのの一構成単位であるミラー素子を部分的に示している。ミラーアレイは、同図に示すミラー素子が、二次元的に正方配列されたものである。ミラー素子は、ミラーが形成されたミラー基板１００と、電極が形成された電極基板２００とを備え、これらが平行に配列されている。
【０００４】
ミラー基板１００は、板状の基部１１０とリング状の可動枠１２０と円板状のミラー１３０とを備えている。可動枠１２０は、つづら折りの形状を有するトーションばねから構成される一つに連結部１１１ａ，１１１ｂにより基部１１０に連結しており、連結部１１１ａ，１１１ｂを通る回動軸（可動枠回動軸）を中心に、回動可能とされている。ミラー１３０も、同様の一対のミラー連結部１２１ａ，１２１ｂにより可動枠１２０に連結されており、ミラー連結部１２１ａ，１２１ｂを通る回動軸（ミラー回動軸）を中心に回動可能とされている。なお、回動枠回動軸とミラー回動軸とは、互いに直交している。
【０００５】
一方、電極基板２００の上面には、対向するミラー基板１００のミラー１３０と同心の円内に、扇形の電極２４０ａ、電極２４０ｂ、電極２４０ｃ、電極２４０ｄが形成されている。さらに、電極基板２００の突出部２２０周囲には、配線２７０が形成され、配線２７０には、引き出し線２４１ａ〜２４１ｄを介して電極２４０ａ〜２４０ｄが接続されている。上述したように構成されたミラー基板１００と電極基板２００とは、各々対するミラー１３０と電極２４０ａ〜２４０ｄとが対向配置されミラー素子が形成される。
【０００６】
ミラーアレイは複数のミラーより構成される。１００chを越えるような大規模ミラーアレイでは、ミラーアレイ全体では４００を超える多数のミラー駆動電極への電圧印加が必要になる。このような各電極への多数の電気配線を実現するために、ミラーアレイをボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）などのアレイ状に端子が配列されたパッケージへミラーアレイを実装する方法が採られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３５７９０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＢＧＡの各端子に電圧印加する場合、通常は多層プリント基板を用いてＢＧＡ端子を二次元平面内に展開し、多芯コネクタなどに配線する。この場合、ＢＧＡの端子数が多いと基板サイズは複数の多芯コネクタの実装面積のため大きくなり、また基板層数が増え基板が高価なものになる。上述したミラーアレイを光スイッチに組み込む際、スイッチの光学レイアウトに規定されるため、ミラーアレイ周辺で電極の展開基板の実装に許容される空間は限られ、できるだけ狭いスペースで電極配線を展開することが望まれる。また、展開基板サイズを小さくできれば、スイッチの光学設計に対する制限を緩和することができ、より最適な光学設計が可能になる。
【０００９】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ミラーアレイなどの多数の電極端子を小さなスペースで展開することができる電気配線基板を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するために、本発明は、表面に電気部品を搭載する電気配線基板であって、表面に前記電気部品の端子と電気的に接続される複数の電極端子を設け、裏面に一次元的に配列され、前記複数の電極端子と１対１で電気的に接続された複数のピン端子を設けたものである。
【００１１】
本発明は、表面に電気部品を搭載する電気配線基板であって、表面に前記電気部品の端子と電気的に接続される複数の電極端子を設け、裏面に二次元的に配列され、前記複数の電極端子と１対１で電気的に接続された複数のピン端子を設けたものである。
【００１２】
本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記ピン端子に電気的に接続される可撓性を有する電線を備えたものである。
【００１３】
本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記電線を一次元的に複数配列したフレキシブルプリント配線板を備えたものである。
【００１４】
本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記ピン端子を前記電気部品の端子の直下に設け、当該ピン端子を前記電極端子としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、予め電気配線基板に植設されたピン端子を介して外部と電気的な接続を行うことができるため、接続のための多芯コネクタ等が不要になるから、部品点数や組立工数が削減できるとともに、電気配線基板全体を小型化することができる。また、ピン端子を電気配線基板の裏面に設けたことにより、電気配線基板の水平方向の寸法の拡大化を規制することができるため、電気配線基板を小型化することができる。また、ピン端子を一次元的または二次元的に配列したことにより、ピン端子とフレキシブルプリント配線板の電線とを電気的に接続する際の作業性が向上する。また、ピン端子を電気部品の端子の直下に設けることにより、電気配線基板における端子とピン端子との間の配線が不要になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態における電気配線基板の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る第２の実施の形態における電気配線基板の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る第２の実施の形態における電気配線基板の要部を示す断面図である。
【図４】本発明に係る第２の実施の形態の変形例における電気配線基板の要部を示す断面図である。
【図５】従来のミラー基板および電極基板の概略の構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
〔実施の形態１〕
【００１８】
先ず、図１を用いて本発明の第１の実施の形態について説明する。同図において、１は電気配線基板であって、表面１ａに４本の配線２が設けられており、これら配線２の両端部のそれぞれには電極端子３と端子部４とが設けられている。四個の端子部４はＸ軸方向に向かって一列に等間隔をおいて設けられている。５は上端部のそれぞれが各端子部４に電気的に接続された四本の端子ピンであって、電気配線基板１の裏面１ｂから下方に向かって突設され、かつＸ軸方向に向かって一列に等間隔をおいて植設されている。すなわち、四本の端子ピン５は、Ｘ軸方向に向かって一次元的に等ピッチで配列されている。
【００１９】
６は電気部品としての表面実装部品であって、底面の四隅にこの表面実装部品６の端子として機能する四個のボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）７が設けられている。この表面実装部品６は、ＢＧＡ端子７が電極端子３に電気的に接続されることにより、電気配線基板１の表面１ａに搭載される。電気配線基板１に搭載された表面実装部品６のＢＧＡ端子７は、電極端子３、配線２、端子部４を介して端子ピン５に導通される。すなわち、複数の電極端子３のそれぞれと各端子ピン５とが１対１で電気的に接続されている。８はフレキシブルプリント配線板であって、４本の電線９が互いに端子ピン５と同じ等ピッチに間隔を隔てられて配線されている。すなわち、電線９はフレキシブルプリント配線板８に一次元的に複数配列されている。電線９のそれぞれの上端部１０は、各端子ピン５に半田等の手段によって電気的に接続されている。
【００２０】
このように、予め電気配線基板１に植設されたピン端子５を介してフレキシブルプリント配線板８の電線９と電気的な接続を行うことができるため、従来のように接続のための多芯コネクタ等が不要になるから、部品点数や組立工数が削減できるばかりか、電気配線基板全体を小型化することもできる。また、ピン端子５を電気配線基板１の裏面１ｂに設けたことにより、電気配線基板１の水平方向の寸法の拡大化を規制することができるため、電気配線基板１を小型化することができる。また、ピン端子５を一次元的に配列したことにより、ピン端子５とフレキシブルプリント配線板８の電線９とを電気的に接続する際の作業性が向上する。
〔実施の形態２〕
【００２１】
次に、図２および図３を用いて本発明の第２の実施の形態における電気配線基板について説明する。なお、これらの図において、上述した図１に示す第１の実施の形態において説明した同一または同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は適宜省略する。
【００２２】
この第２の実施の形態が、上述した第１の実施の形態と異なる点は、ピン端子５をＸ軸方向に向かって等ピッチに複数本設けるとともに、Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に向かっても等ピッチに複数本設けた点にある。すなわち、１６本のピン端子５は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に向かって二次元的に等ピッチで配列されている。さらに、１６本のピン端子５を各ＢＡＧ端子７の直下に設けた点も、上述した第１の実施の形態と異なる。
【００２３】
ピン端子５は、図３に示すように、上端部に鍔５ａが設けられ全体が断面Ｔ字状に形成されており、電気配線基板１に設けられた孔１ｃに圧入されることにより、電気配線基板１に取り付けられる。このように電気配線基板１に取り付けられたピン端子５の鍔５ａには、ＢＧＡ端子７が直接電気的に接続されており、鍔５ａは上述した第１の実施の形態における電極端子３の機能を有している。すなわち、この第２の実施の形態においては、第１の実施の形態における配線２、電極端子３、端子部４が不要になるばかりではなく、ピン端子７を圧入する孔１ｃを設けるだけでよいので、電気配線基板１の構造が簡素化される。
【００２４】
図４は第２の実施の形態の変形例を示す。この変形例では、電気配線基板１の表裏に、ＢＧＡ端子７に対応して電極端子２１，２２を設け、これら電極端子２１，２２をビアホール２３によって電気的に接続している。電極端子２１には、ＢＧＡ端子７を電気的に接続し、電極端子２２にはピン端子５の鍔５ａを電気的に接続する。この変形例でも、電気配線基板１内で電気配線を水平方向に展開する必要がないため、基板サイズを縮小することが可能になる。
【００２５】
二次元的に配列されたピン端子５に対し、各列毎に四枚のフレキシブルプリント配線板８のそれぞれの電線９を電気的に接続する。このような構成にすることにより、数百を超えるようなＢＧＡ端子７を展開するための基板サイズを、ほぼＢＧＡ端子７のサイズと同等の大きさで実現することができ、表面実装部品６周辺での限られた空間での基板実装が可能になる。なお、電気配線基板１の裏面１ｂには多芯コネクタを直接実施してもよいし、電気配線基板１を多芯コネクタに変換する別基板を用意してもよい。いずれにおいても、上述したように表面実装部品６周辺での使用可能な空間が制限されている場合には有効となる。
【符号の説明】
【００２６】
１…電気配線基板、１ａ…表面、１ｂ…裏面、１ｃ…孔、２…配線、３…電極端子、４…端子部、５…ピン端子、６…表面実装部品（電気部品）、７…ＢＧＡ端子、８…フレキシブルプリント配線板、９…電線、２３…ビアホール。
【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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