(57)【要約】【課題】  基板組み立て時のズレをほとんど吸収し、端子やはんだ部への応力残りがないようにできる２重基板構造を提供すること。【解決手段】  下基板５と上基板４を電気的に接続するとともに、下基板５に対して所定の間隔で対向させて配置した上基板４を保持した２重基板構造において、下基板５に対して並行な移動方向へは所定の間隙を設けて移動自在にするとともに上基板４の厚み方向を挟むように保持する弾性部材３の挟持部３ｂを設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、第１基板に対して所定の間隔で対向させて配置した第２基板を保持した２重基板構造において、
第１基板に対して並行な移動方向へは所定の間隙を設けて移動自在にするとともに第２基板の厚み方向を挟むように保持する弾性部材からなる保持手段を設けた、
ことを特徴とする２重基板構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、第１基板に対して所定の間隔で対向させて配置した第２基板を保持した２重基板構造の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、平行に配置する第１回路基板と第２回路基板を基板対基板接続コネクタにより接続し、他の要支持箇所にスペーサを介装し、一方の基板対基板接続コネクタにずれ吸収型コネクタを使用し、ソケットとプラグの位置ずれを吸収している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−１２８０１７号公報（第２−４頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来にあっては、基板組み立て時のズレを充分に吸収することは難しく、端子やはんだ部に応力が残ってしまっていた。
【０００４】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、基板組み立て時のズレをほとんど吸収し、端子やはんだ部への応力残りがないようにできる２重基板構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、第１基板と第２基板を電気的に接続するとともに、第１基板に対して所定の間隔で対向させて配置した第２基板を保持した２重基板構造において、第１基板に対して並行な移動方向へは所定の間隙を設けて移動自在にするとともに第２基板の厚み方向を挟むように保持する弾性部材からなる保持手段を設けた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明にあっては、基板組み立て時のズレを吸収し、端子やはんだ部への応力残りがないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の２重基板構造を実現する実施の形態を、実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部の斜視図である。図２は実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部を下基板の下方から見た斜視図である。図３は実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部のモジュールの斜視図である。
【０００９】
図１〜図３を参照して構成を説明する。
実施例１は、２重基板構造を用いた車両用表示装置の装置完成前の表示部についての例である。表示部は、下基板５にモジュール３０を取り付けることにより構成される。このモジュール３０は、上基板４やケース１、LCD２等からなる。
【００１０】
図４は図１のＡ−Ａ断面図である。図５は実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部の下基板の状態の底面図である。
実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の装置完成前の表示部は、図４に示すように、ケース１、LCD２、弾性部材３、上基板４、下基板５、LED６、導光板７、コネクタ８，９、反射シート１０、拡散シート１１、プリズムシート１２を主要な構成とする。
ケース１は、図３に示すように、４つの足部１ａを持ち、この４つの足部１ａの先端には係合するための爪部を設けている。これにより下基板５の取り付け孔５ａに係合して、下基板５から外側方向へケース１がズレないようにする。
また、ケース１はその形状により、LCD２や上基板４の外周縁を覆うため、LCD２や上基板４もケース１の下基板５から外側方向へ移動しないように保持される。
【００１１】
LCD２は、液晶の作用により画像を表示する。上基板４には、FPC１３（フラットケーブル）により電気的に接続される。
弾性部材３は、枠状部３ａと挟持部３ｂにより構成され、弾性のあるゴム系部材からなるものである。材質の例としてシリコンゴムを挙げておく。
枠状部３ａは、図５に示すように、一部が切欠した矩形であり、上基板４の外周側に位置する部分である。挟持部３ｂは、図５に示す４つの角部と、角部の間の端部の５箇所に、図４に示すように外周側形状をケース１に接する形状としつつ、下端が下基板５に接して、弾性部材３の全体を支持し、さらにその上部で、上基板４の厚み方向を挟むようにして、上基板４を保持するものである。
また、挟持部３ｂの上基板４を挟む部分は、上基板４とその外周側に間隙を設けることにより、上基板４のスライド方向（下基板５との並行移動方向）への動きを許容する。
また、弾性部材３の上端には、断面が円形の凸部を設け、この部分にLCD２の下面を支持させる。
【００１２】
上基板４は、電子部品が実装されるプリント基板であり、FPC１３、電気接続用コネクタ(ACF)１４が接続される。また、上基板４には、LCD２、LED６などが実装される。
下基板５は、電子部品が実装されるプリント基板であり、ケース１の爪部が係合する取り付け孔５ａを４箇所に有している。また、ケース１の位置決めピン１ｂが係合する位置決め孔５ｂを２箇所に有している。
LED６は、LCD２のバックライトとして画像表示のために点灯するものであり、上基板４に実装されるように設けられる。
導光板７は、LED６の発光をLCD２の裏面全体に導くようにして、LED６の発光でLCD２のバックライトとなるようにする。
【００１３】
コネクタ８は、上基板４の下面から下方に突出するように設けられ、コネクタ９は、下基板５の上面から上方へ突出するように設けられる。モジュール３０が下基板５に組みつけられる際には、コネクタ８がプラグ側、コネクタ９がソケット側として、コネクタ８とコネクタ９が電気的に接続するように係合する。
反射シート１０は、導光板７によりLCD２の裏面全体に導かれた光のLCD２と反対方向へ向かう分をLCD２へ向かうよう反射するシート状のものである。
【００１４】
拡散シート１１は、導光板７からの光をLCD２の裏面全体にさらに拡げるように拡散させるシート状のものである。
プリズムシート１２は、拡散シート１１により拡散させた光をそのままLCD２の裏面から照射するとぼやけた画像になってしまうため、拡散する光をLCD２の
裏面から表へ比較的直線的な指向性を持つよう指向性を変換させるシート状のものである。
【００１５】
作用を説明する。
[背景技術について]
本実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の背景となる技術について、説明する。なお、符号は実施例１の符号を用いる。
車両用表示装置は、LCD２をはじめ各種表示素子に車両情報やウォーニングを表示するものとする。２重基板構造は、図１に示すようにベースとなる基板（下基板５）へLCD２や駆動基板（上基板４）を一体化したいわゆるモジュール構造の表示装置を組み付ける構造に特に有用である。
【００１６】
モジュール構造にするのは、表示素子周辺に表示ドライバ、駆動回路、バックライト照明回路、バックライト照明用部材（導光板、反射シートなど）を集約することにより、表示装置全体としての小型化、高密度実装が達成しやすくなるからである。
図９は、本発明者が既に考案した２重基板構造を用いた車両表示装置の表示部の断面図である。図１０は、本発明者が既に考案した２重基板構造を用いた車両表示装置の表示部の下基板へのモジュール取り付け状態を示す説明図である。図１１は、本発明者が既に考案した２重基板構造を用いた車両表示装置の表示部の上基板がずれた状態を示す説明図である。
【００１７】
図９、図１０に示すモジュール構造においては、上基板４と下基板５の電気的接続は、コネクタ８，９により行っている。ここで、コネクタの構造については、基板組み立てのズレによるコネクタ端子の曲がりの防止、基板ハンダ付け部への応力緩和が課題であり、端子構造をフローティング構造とすることが考えられるが、それでも、基板組み立て時のズレを充分には、吸収することは難しく、フローティングコネクタの端子やハンダ付け部に応力が残ったままとなる場合があった。  このような問題が生じるそもそもの課題について、図９、図１０の構造を基に説明する。
図９、図１０に示す２重基板構造では、ケース１の内側に爪部２０を設け、この爪部２０により上基板４をケース１に保持している。爪部２０にしているのは、組付けの際に上基板４を押し込むようにすればよく、組付けが容易であるからである。このような構造において、上記問題点を解決するためには、図１１に示すような上基板４のスライドする動き、つまり下基板５と並行方向への動きを許容するように、間隙、つまり遊び量を大きく設ければよい。
【００１８】
しかしながら、このような構造の場合に、遊び量を大きくするためには、ケース１と一体となっている爪部２０の引っ掛かり代を大きくし、上基板４の外周方向への遊びを大きくする必要がある。しかしながら、爪部２０の引っ掛かり代を大きくすれば、その分、爪部２０に押し込む組付けが困難になるという問題があった。
実施例１の２重基板構造では、これら課題を解決している。
【００１９】
[弾性部材により上基板を挟持する作用]
実施例１では、弾性部材３の挟持部３ｂで上基板４を挟持する。そのために、挟持部３ｂの下方側の爪は、引っ掛かり代を大きくしても、組付け時には、弾性変形するため問題なく組付けを容易に行うことができる。
そのため、上基板４の外周方向の遊び量を大きくする、つまり上基板４の可動スペースを広くすることができ、基板組み立て時に例えば、比較的大きな位置ズレが発生しても、組み立て直後に上基板４が動き、自動的に矯正されるので、端子やハンダ付け部の残留応力が著しく緩和される。
【００２０】
この作用について、さらに説明する。
図６は、実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部における下基板へのモジュールの取り付け状態を示す説明図である。図７は、実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部における上基板が左右にズレた状態を示す説明図である。図８は、実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部における下基板へのモジュールの取り付け状態を示す説明図である。
【００２１】
図３に示すように、ケース１の下面には、位置決めピン１ｂが設けられ、下基板５には、位置決めピン１ｂと係合する位置決め孔５ｂが設けられている。ケースや上基板４などからなるモジュール３０を下基板５に取り付ける際には、図６に示すように、ケース１の足部１ａの爪部を下基板５の取り付け孔５ａに係合させつつ、コネクタ８，９を係合させる。
【００２２】
この際には、図８(a)〜(c)に示すように、ケース１の位置決めピン１ｂを下基板５の位置決め孔５ｂに差し込むようにし、位置が決まることで、コネクタ８とコネクタ９が係合する。そのため、図７に示すように、上基板４の位置がずれている場合には、コネクタ８，９やその内部、ハンダ付け部などに応力がかかることになる。実施例１では、比較的大きな位置ズレが発生しても、組み立て直後に上基板４が動き、自動的に矯正されるので、このような場合でも、端子やハンダ付け部の残留応力が著しく緩和され、問題とならないようにできる。
【００２３】
また、比較的大きな位置ズレが発生しても、組み立て直後に上基板４が動き、自動的に矯正されると、コネクタ８，９へ応力がかかることがなくなる。またさらに、上基板４の可動スペースを広くするため、コネクタ８，９が係合する際に、上基板４が動けば、コネクタ８，９をこじるような係合状態を生じることがなくなる。これにより、こじり係合を原因とするコネクタハウジングの損傷、端子の損傷をなくすことができる。
【００２４】
[緩衝作用]
実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部では、弾性部材３の挟持部３ｂにより上基板４は弾性支持される。また、周囲には枠状部３ａが配置している。このため、爪部２０の保持に比べると、いずれの方向であっても、外部からの振動に対して、振動、衝撃を吸収する作用を得ることができ、また、組付け後には、弾性部材３との摩擦により上基板４は、自在に振動するようなことがない。これらによって、上基板４に実装される振動や衝撃に弱い電子部品を保護することができる。
【００２５】
また、弾性部材の上端部の凸部によりLCD２を弾性支持するため、外部からの振動に対して、振動、衝撃を吸収する作用を得ることができ、振動に起因する不具合、例えばLCD素子破壊などを防止することができる。
【００２６】
次に、効果を説明する。
【００２７】
実施例１の２重基板構造にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００２８】
(1)下基板５と上基板４を電気的に接続するとともに、下基板５に対して所定の間隔で対向させて配置した上基板４を保持した２重基板構造において、下基板５に対して並行な移動方向へは所定の間隙を設けて移動自在にするとともに上基板４の厚み方向を挟むように保持する弾性部材３の挟持部３ｂを設けたため、基板組み立て時のズレを吸収し、端子やはんだ部への応力残りがないようにできる。
【００２９】
以上、本発明の２重基板構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００３０】
実施例１では、LCDを上基板に取り付けた車両用表示装置の表示部について説明したが、２重の基板構造を持つものであれば他の装置に用いられるものであってもよい。
上基板、下基板の上下は説明上のものであり、逆に用いられるものであってもよい。
実施例１では、２重基板の電気的接続は、コネクタによるものであったが、他の接続であっても、上基板の大きなズレが問題となる２重の基板構造を持つものであればよい。
【００３１】
弾性部材は、実施例１で説明したものと形状を異なるものであっても、上基板の厚み方向を挟持するものであればよい。
挟持部の位置や数は、上基板やLCDの大きさや重さにより決めればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部の斜視図である。
【図２】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部を下基板の下方から見た斜視図である。
【図３】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部のモジュールの斜視図である。ただし、弾性部材３とコネクタ８の図示は省略している。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部の下基板の状態の底面図である。
【図６】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部における下基板へのモジュールの取り付け状態を示す説明図である。
【図７】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部における上基板が左右にズレた状態を示す説明図である。
【図８】実施例１の２重基板構造を用いた車両用表示装置の表示部における下基板へのモジュールの取り付け状態を示す説明図である。
【図９】本発明者が既に考案した２重基板構造を用いた車両表示装置の表示部の断面図である。
【図１０】本発明者が既に考案した２重基板構造を用いた車両表示装置の表示部の下基板へのモジュール取り付け状態を示す説明図である。
【図１１】本発明者が既に考案した２重基板構造を用いた車両表示装置の表示部の上基板がずれた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ケース
１ａ  足部
１ｂ  位置決めピン
２  LCD
３  弾性部材
３ａ  枠状部
３ｂ  挟持部
４  上基板
５  下基板
５ａ  取り付け孔
５ｂ  位置決め孔
６  LED
７  導光板
８  コネクタ
９  コネクタ
１０  反射シート
１１  拡散シート
１２  プリズムシート
１３  FPC
１４  電気接続用コネクタ(ACF)
２０  爪部
３０  モジュール
【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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【図６】
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【図７】
2007173560.tif 000009
【図８】
2007173560.tif 000010
【図９】
2007173560.tif 000011
【図１０】
2007173560.tif 000012
【図１１】
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