(57)【要約】【課題】スプリングコネクタに対し耐衝撃性に優れ安定的に接続可能な導電端子を備えたプリント基板を安価で提供する提供する。【解決手段】スプリングコネクタ８と当接する導電端子２を備えたプリント基板において、導電端子２上面の位置より高い位置にある壁部１７を導電端子２周縁部に設けた。【選択図】図１
2008004656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スプリングコネクタと当接する導電端子を備えたプリント基板において、
前記導電端子周縁部に絶縁性の壁部を設け、
前記壁部上面の位置が前記導電端子上面の位置より高い位置にあることを特徴とするプリント基板。
【請求項２】
前記壁部がソルダレジスト印刷により形成されることを特徴とする請求項１に記載のプリント基板。
【請求項３】
前記壁部がソルダレジスト印刷及び乾燥を繰り返し形成される多層ソルダレジストからなることを特徴とする請求項２に記載のプリント基板。
【請求項４】
前記壁部がシルク印刷により形成されることを特徴とする請求項１に記載のプリント基板。
【請求項５】
前記壁部がシルク印刷及び乾燥を繰り返し形成される多層絶縁層からなることを特徴とする請求項４に記載のプリント基板。
【請求項６】
前記壁部が絶縁性高分子樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のプリント基板。
【請求項７】
前記壁部が前記導電端子に応ずる部分が切り抜かれた前記絶縁性高分子樹脂シートにより形成されることを特徴とする請求項６に記載のプリント基板。
【請求項８】
前記絶縁性高分子樹脂がポリエチレンテレフタレートであることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のプリント基板。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれかに記載のプリント基板を用いたことを特徴とする携帯型機器。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれかに記載のプリント基板を用いたことを特徴とする液晶モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプリングコネクタと接続するプリント基板及びそれを用いた携帯機器、液晶モジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話、ゲーム機、ＰＤＡ、携帯型音楽プレイヤー等の電子機器が携帯用として小型化、軽量化される傾向にある。また、これら電子機器は多機能であるため、液晶パネル、スピーカ、マイク等の電子部品が電子機器内部に高密度に実装される必要がある。
【０００３】
このとき、各部品の小型化、薄型化は当然必要となるが、部品と基板又は基板間の接続手段も小型化、薄型化される必要がある。
【０００４】
従来、接続手段として図５（ａ）に示すようにプリント基板上に一対からなる専用接続コネクタ１４を設けたり、図５（ｂ）に示すように導線１６を介して半田付け１５により接続する方法がとられていた。しかし、専用接続コネクタ１４を用いた場合、両基板上にコネクタ設置のためのスペースを確保する必要があった。また、半田付け１５による接続の場合、新たな作業工程が必要となり生産性に劣るという問題があった。
【０００５】
そこで、近年、スプリングコネクタを用いた接続方法が種々提案されている（特許文献１、２、３参照）。図６はスプリングコネクタ８による基板間の接続を示すもので、図６（ａ）は接続前の状態、図６（ｂ）は接続時の状態を示したものである。
【０００６】
スプリングコネクタ８を備えた基板１ａは該スプリングコネクタ８と当接する導電端子２を備えた基板１ｂとの間でスプリングコネクタ８を押圧することで電気的に接続される。
【０００７】
図７（ｂ）、（ｃ）は図６（ｂ）のＸ−Ｘ’におけるスプリングコネクタ８と両基板１
ａ、１ｂの断面を示すものである。スプリングコネクタ８は導電性の筐体６にスプリング５とピン端子４を挿入したもので、ピン端子４は筐体６の内面に接触しながら筐体６内を摺動する。ここで、両基板１ａ、１ｂ間の対向距離を狭めスプリングコネクタ８を押圧することで、ピン端子４がスプリング５の弾性力により付勢され導電端子２と当接し、基板１ａ及び基板１ｂが電気的に安定接続される。
【０００８】
このように、スプリングコネクタ８を用いた場合、コネクタの受け手側である基板にソケット等の接続部品を設ける必要がなく基板と直接接続することが可能であるため、電子機器内部の狭いスペースに基板を効率よく接続し収納することができる。
【０００９】
図７（ａ）は導電端子２を含む配線パターン９が設けられた基板１ｂの一部を示す正面図である。この基板表面には配線パターン９を外部環境から保護するため絶縁性のソルダレジスト３が塗布されている。
【００１０】
このとき、スプリングコネクタ８と当接する導電端子２はソルダレジスト３が塗布されず外部に露出している。また、導電端子２に絶縁性のソルダレジスト３が付着すると接触不良の原因となるため、ソルダレジストの印刷時に発生するソルダレジストの位置ずれを予め考慮し、各導電端子２の間には、ソルダレジスト３を塗布しない間隙１８を設けるのが一般的である。
【００１１】
このため、間隙１８と導電端子２上面との間に段差が生じ、基板に対し矢印ｘ方向に力が働いたとき、ピン端子４の先端部分が導電端子２から外れ間隙１８表面と当接し接触不良を起こすことがあった（図７（ｃ）参照）。
【特許文献１】特開２００１−２０３０２２公報
【特許文献２】特開２００６−０７３２８７公報
【特許文献３】特開２００６−０６６３０５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで上記課題に鑑み、本発明は、スプリングコネクタに対し耐衝撃性に優れ安定的に接続可能なプリント基板を安価で提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明の構成は、スプリングコネクタと当接する導電端子を備えたプリント基板において、前記導電端子周縁部に絶縁性の壁部を設け、前記壁部上面の位置が前記導電端子上面の位置より高い位置にあることを特徴とするプリント基板である。
【００１４】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記壁部がソルダレジスト印刷により形成されることを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記壁部がソルダレジスト印刷及び乾燥を繰り返し形成される多層ソルダレジストからなることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記壁部がシルク印刷により形成されることを特徴とする。
【００１７】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記壁部がシルク印刷及び乾燥を繰り返し形成される多層絶縁層からなることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記壁部が絶縁性高分子樹脂により形成されていることを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記壁部が前記導電端子に応ずる部分が切り抜かれた前記絶縁性高分子樹脂シートにより形成されることを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、上記構成のプリント基板において、前記絶縁性高分子樹脂がポリエチレンテレフタレートであることを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、上記構成のプリント基板を用いたことを特徴とする携帯型機器である。
【００２２】
また本発明は、上記構成のプリント基板を用いたことを特徴とする液晶モジュールである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１の構成によると、スプリングコネクタと当接する導電端子が外部からの衝撃によりズレが生じた場合、スプリングコネクタは導電端子の周縁に設けられた絶縁性の壁部に係止され導電端子から外れることがなくなる。
【００２４】
これにより、スプリングコネクタによりプリント基板同士の接続又は電子部品とプリント基板を接続する場合においても、スプリングコネクタの特徴である接続の簡略化及び省スペース化を確保しながら、接続の安定性を得ることができる。
【００２５】
また本発明の第２の構成によると、導電端子周縁に設けた壁部をソルダレジストで構成することにより、プリント基板製造工程において使用されるソルダレジストの印刷設備を用いて前記壁部を形成することが可能となるため、プリント基板の生産効率を高めることができる。
【００２６】
また本発明の第３の構成によると、ソルダレジストの印刷と乾燥を繰り返しソルダレジストの層を積層することにより、導電端子へソルダレジストが滲み付着することなく安定的に壁部を形成することができる。また、積層の回数により壁部の高さを調整することができるため、ソルダレジスト液の粘度等を壁部形成のために新たに変更する必要がなく、通常のレジスト印刷に用いるものを使用することができる。
【００２７】
また本発明の第４の構成によると、導電端子周縁に設けた壁部をシルク部材で構成することにより、部品番号等を印刷するシルク印刷工程において、壁部を形成することが可能となるため、プリント基板の生産工程における壁部の形成を効率的に行なうことができる。
【００２８】
また、本発明の第５の構成によると、シルク印刷し乾燥させた後、再び印刷し乾燥させる。この工程を繰り返しシルク部材の層を積層することにより壁部の高さを導電端子の上面より高い位置に形成することができる。これにより、壁部の高さを十分確保することができ、スプリングコネクタと導電端子の横ずれによる接触不良を防ぐことができる。
【００２９】
また、隣接する導電端子の狭小なピッチに壁部を設ける場合でも、導電端子へシルク部材が滲み付着することなく安定的に壁部を形成することができる。また、積層の回数により壁部の高さを調整することができるため、シルク部材の粘度等を壁部形成のために新たに変える必要がなく、通常のシルク印刷に用いるものを使用することができる。
【００３０】
また本発明の第６の構成によると、導電端子周縁に設けた壁部を絶縁性高分子樹脂で構成することにより、プリント基板製造工程とは別工程において壁部を後付けすることが可能となる。また、絶縁性高分子樹脂の形状を調整することで壁部の形状を調整することが可能であるため、設計変更の自由度が高くなる。
【００３１】
また本発明の第７の構成によると、導電端子に応ずる箇所を切り抜いた絶縁性高分子樹脂シートを基板に貼り付けることで導電端子周縁部に壁部を簡易に形成することができる。なお、絶縁性高分子シートが切り抜かれた箇所から導電端子は露出するため、スプリングコネクタと当接する導電部は確保される。
【００３２】
また、複数の導電端子が隣接している場合でも、一枚のシートを貼り付けるのみで各導電端子に壁部を簡易に形成することができる。
【００３３】
また本発明の第８の構成によると、絶縁性高分子にポリエチレンテレフタレートを用いることで、適度な強度と絶縁性を有する壁部を形成することができる。
【００３４】
また本発明の第９の構成によると、スプリングコネクタにより導電端子周縁部に壁部を設けたプリント基板を接続することでプリント基板間の小型化、薄型化を図るとともに耐衝撃性に優れた携帯型機器を提供することができる。
【００３５】
また本発明の第１０の構成によると、導電端子周縁部に壁部を設けたプリント基板と液晶表示パネルがスプリングコネクタにより接続し液晶モジュールを形成することで、液晶モジュールの小型化、薄型化を図るとともに耐衝撃性に優れた液晶モジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、従来例の図５、図６、図７と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。図１（ａ）は本発明の実施形態であり、スプリングコネクタ８が設けられたプリント基板１ａと導電端子２を有するプリント基板１ｂの接続状態を示す概略図である。図１（ｂ）は導電端子２を含むプリント基板１ｂの正面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）のＸ−Ｘ’における基板１及びスプリングコネクタ８の断面を示すものである。
【００３７】
プリント基板１ａとプリント基板１ｂは両基板間でスプリングコネクタ８を押圧することで、スプレングコネクタ８内のスプリング５により付勢されたピン端子４が導電端子２と弾接し電気的に安定接続している。
【００３８】
ここで本発明に係るプリント基板では、導電端子２周縁に導電端子の上面より高い位置に上面を有する壁部１７が設けられている。これにより、図１（ｃ）に示すように壁部１７により隣接する導電端子２は仕切られているため、基板１が外部から衝撃を受けピン端子４先端部が導電端子２の当接箇所からずれた場合にも、ピン端子４先端部は壁部１７に係止され導電端子２から外れることはない。
【００３９】
したがって、スプリングコネクタ８の特性である省スペース性、簡易装着性を確保しながら耐衝撃性に優れ、安定した接続性を有するプリント基板を提供することができる。
【００４０】
次に本発明に係る壁部１７の形成方法について説明する。図２はプリント基板の断面図である。先ず、厚さ約２０μｍ厚の銅箔１９が積層された約１．６ｍｍ厚の絶縁板１０を用意する（図２（ａ）参照）。
【００４１】
次に配線回路として使用する配線パターンに従って、銅箔１９上にエッチングレジスト１１を印刷する（図２（ｂ）参照）。次にエッチングにより、エッチングレジスト１１が印刷されていない箇所の銅箔１９を取り除く（図２（ｃ）参照）。その後、銅箔１９上に残ったエッチングレジスト１１を取り除く（図２（ｄ）参照）。
【００４２】
これらの工程により基板１０上には銅箔１９からなる配線パターン９が形成される。また、導電端子２となる部分には銅箔１９上に銅メッキを施すことにより端子が形成される。この状態において、導電端子２の厚み（約２０μｍ）による段差が基板上に生じている（図２（ｄ）参照）。次に、配線パターン９を外部環境から保護するため、基板１０の表面全体にソルダレジスト３を印刷塗付する。このとき、導電端子２上面にはソルダレジスト３を塗布しない（図２（ｅ）参照）。これは、絶縁性のソルダレジスト３が導電端子２に付着すると接触不良が発生し電気系統のトラブルの原因となるからである。
【００４３】
次に、導電端子２周縁部にソルダレジスト３を印刷することで壁部１７を形成する。このとき、壁部１７の高さは導電端子２の厚みより高く設ける必要がある。通常、ソルダレジスト３の一回の印刷により形成されるソルダレジスト３の層は約１０〜２０μｍ程度の厚みである。したがって、ソルダレジスト３を一度印刷しただけでは、受け側端子２を囲むのに十分な高さを有する壁部１７を形成することができない（図２（ｅ）参照）。
【００４４】
そこで、壁部１７の高さを十分確保するためには、ソルダレジスト液の一回当たりの印刷量を増やすか、通常のソルダレジスト印刷を複数回繰り返しソルダレジスト３を多層化する必要がある。なお、ソルダレジストを安定的に多層化するためには印刷後十分乾燥させソルダレジストが硬化した後、再び印刷する必要がある（図２（ｆ）参照）。したがって、ソルダレジスト液は粘性が高く、速乾性に優れるものを用いることが望ましい。
【００４５】
また、導電端子２の周縁部にソルダレジスト３を印刷する際、ソルダレジスト印刷のブレを防ぐため、導電端子２の周縁部にソルダレジスト３を塗布しない隙間（不図示）を設けてもよい。しかし、ピン端子４の先端が導電端子２から外れ導電端子２と壁部１７の間にある隙間に嵌り接触不良を起こさないよう間隙１８の幅を狭く設ける必要がある。
【００４６】
以上より、ソルダレジスト３により壁部１７を形成することで、プリント基板の製造工程を利用して壁部１７を形成することができるため、耐衝撃性に優れたスプリングコネクタ用プリント基板を安価で製造することができる。
【００４７】
また、ソルダレジスト印刷により壁部１７を形成する以外にシルク印刷により壁部１７を形成することも可能である。本来シルク印刷は、基板表面に部品番号等を記すために用いるものである。
【００４８】
図３（ａ）はシルク印刷により導電端子２を囲む壁部１７を形成したプリント基板１ｂの正面図である。シルク印刷により壁部１７を形成する場合、まず、導電端子２周縁部にソルダレジスト３を基板表面に印刷した後、導電端子２の周縁部一帯にシルク印刷を行い壁部１７を形成する。このとき、スプリングコネクタ８と当接する導電端子２にシルクが付着しないよう注意する必要がある。
【００４９】
また、シルク印刷により形成される壁部１７の高さも上記ソルダレジスト印刷により壁部１７を形成する場合と同様に導電体２上面より高い位置に形成する必要がある。したがって、シルク印刷の一回当たりの印刷量を増やすか、シルク印刷用インクを積層する必要がある。
【００５０】
この積層方法もソルダレジストの積層方法と同様に粘性、速乾性に優れたシルク印刷用インクを用い印刷後、インクを十分乾燥させ、再び印刷、乾燥を繰り返すことで所定の高さの壁部１７を形成する必要がある。
【００５１】
以上より、図３（ｂ）に示すようにシルク印刷により多層絶縁層からなる壁部１７を形成し、導電端子２を囲むことで、衝撃等で基板間にズレが生じた場合でも壁部１７がピン端子４の先端部を係止し、導電端子２から外れるのを防ぐ。
【００５２】
また、上記ソルダレジスト及びシルク印刷による壁部の形成以外に、ポリエチレンテレフタレートシート（以下、ＰＥＴシート略す）等の絶縁性高分子樹脂シートを導電端子２周縁に貼り付け壁部１７を形成することができる。
【００５３】
図４（ａ）はＰＥＴシート１３を貼り付け壁部１７を形成したプリント基板の正面図である。ＰＥＴシート１３はソルダレジスト３が塗布された基板上に導電端子２が露出するように貼り付けられている。
【００５４】
このとき、導電端子２に応ずる露出部分が予め切り抜かれたＰＥＴシート１３を用意し、基板１ｂの所定箇所に貼り付けることで、簡易に壁部１７を形成することができる。また、ＰＥＴシート１３を用いた場合、ソルダレジストやシルク印刷のように印刷液の滲みを考慮する必要がなく、所定の箇所に確実に壁部１７を形成することができる。
【００５５】
特に、導電端子２が隣接して設けられたプリント基板において、１枚のＰＥＴシート１３で各導電端子２を囲む壁部１７を形成することができるため、壁部１７を備えたプリント基板を低コストで提供することができる。
【００５６】
また、ＰＥＴシート以外にも絶縁性と一定の強度を有する絶縁性高分子シートを用いても同様の機能を発揮することができる。
【００５７】
なお、上記プリント基板とは駆動回路等の形成された通常のプリント配線基板（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｗｉｒｉｎｇ  Ｂｏａｒｄ；ＰＷＢ）の外に薄く折り曲げ可能なフレキシブル回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ；ＦＰＣ）を含むものとする。
【００５８】
ＦＰＣも絶縁板１０上に銅箔からなる所定パターンが形成され、導電端子２となる部分には銅箔上に銅メッキが施されている。ここで絶縁板１０にはポリイミド樹脂から成るフィルムが用いられ、絶縁性・可撓性を兼ね備えている。
【００５９】
なお、ＰＷＢでは絶縁板１０にガラスやガラスエポキシ等、高硬度な基材が用いられている。
【００６０】
次に上記プリント基板を備えた電子機器について説明する。例えば携帯電話、携帯ＡＶ機器、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等の携帯情報端末に使用されている液晶表示装置では、液晶モジュールと、ＣＰＵを含んで構成される制御部が実装されたＰＷＢを接続することで、画像情報が制御されている。
【００６１】
この液晶モジュールとは液晶表示パネルにＦＰＣが接続されたものである。具体的には、ＦＰＣに設けられた一方の端子と、液晶表示パネルの周辺部に設けられた端子とを接続するとともに、ＦＰＣの他方の端子とＰＷＢ等の端子とを接続することで、液晶表示パネルとＰＷＢ等が電気的に接続されている。
【００６２】
かかるＦＰＣとＰＷＢ間又はＦＰＣと液晶表示パネルに備えられた端子間の接続においてスプリングコネクタ８を用いる場合、スプリングコネクタ８のピン端子４と当接する導電端子２の周縁部に本発明に係る壁部１７を設けることで、スプリングコネクタ８による接続の安定性が増し耐衝撃性を確保することができる。
【００６３】
これにより、スプリングコネクタ８で接続した携帯機器は基板間の薄型化、小型化、耐衝撃性を確保することができる。また、液晶表示パネルとＰＷＢをＦＰＣで接続することにより、折り畳み式携帯電話のように可変性を有する携帯機器を作製することができる。なお、可変性が必要ない場合、液晶表示パネルとＰＷＢを直接スプリングコネクタで接続することも可能である。
【００６４】
また、本発明は上記し、且つ図面に記載した実施形態にのみ限定されるものではない。例えば、ソルダレジスト層の上からシルク印刷を行いソルダレジスト層とシルクの積層により壁部１７を形成したり、ソルダレジスト層の上からＰＥＴシート１３を貼り付けることにより壁部１７を形成することも可能である。
【００６５】
また、導電端子２は絶縁板１０上の銅箔１９により形成されることに限定されない。例えば、絶縁板１０上に形成された配線パターンに導電端子２を半田等で後付けして設けることも可能である。したがって、所定の位置に壁部１７を設けた後、導電端子２を当該箇所に後付けすることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、スプリングコネクタと接続する導電端子を有するプリント基板に利用することができ、このプリント基板を携帯機器及び液晶モジュールに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態であるスプリングコネクタによりプリント基板を接続した場合の接続構造を示す図であり、（ａ）は接続時の基板の斜方図、（ｂ）はスプリングコネクタと当接する導電端子を備えたプリント基板の正面図、（ｃ）は（ａ）のＸ−Ｘ’における基板及びスプリングコネクタの断面図である。
【図２】本発明に係るプリント基板の製造工程を示す導電端子を有するプリント基板の断面図である。
【図３】本発明に係るプリント基板の正面図及び断面図である。
【図４】本発明に係るプリント基板の正面図及び断面図である。
【図５】従来の基板間の接続構造を示す斜方図であり、（ａ）は専用コネクタによる接続構造を示すものであり、（ｂ）は半田付けによる接続構造を示すものである。
【図６】従来のスプリングコネクタを用いた基板間の接続構造を示す斜方図である。
【図７】従来のスプリングコネクタを用いた接続構造を示すものであり、（ａ）は導電端子を備えたプリント基板を示す正面図であり、（ｂ）は基板及びスプリングコネクタの断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１    プリント基板
２    導電端子
３    ソルダレジスト
４    ピン端子
５    スプリング
６    筐体
７    ユニット
８    スプリングコネクタ
９    配線パターン
１０    絶縁板
１１    レジスト
１２    多層絶縁層
１３    ＰＥＴシート
１４    専用コネクタ
１５    半田付け
１６    導線
１７    壁部
１８    間隙
１９    銅箔
【図１】
2008004656.tif 000003
【図２】
2008004656.tif 000004
【図３】
2008004656.tif 000005
【図４】
2008004656.tif 000006
【図５】
2008004656.tif 000007
【図６】
2008004656.tif 000008
【図７】
2008004656.tif 000009