CN106717133B - 立体电路基板以及利用了该立体电路基板的传感器模块 - Google Patents

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Abstract

本申请发明得到能更有效地利用基板的安装空间的立体电路基板。该立体电路基板具备基体部(21)、形成在基体部(21)的外表面(22)的布线图案(40),基体部(21)的外表面(22)具有向基板(80)安装时面对该基板(80)的安装面(28)和为与安装面(28)不同的面且能够搭载电子部件(50,60)的搭载面(23),在基体部(21)的安装面(28)侧形成有凹处(29)。

Description

立体电路基板以及利用了该立体电路基板的传感器模块
技术领域
本公开涉及立体电路基板以及利用了该立体电路基板的传感器模块。
背景技术
以往,已知有使接近传感器等传感器安装于基板的技术(例如,参照专利文献1)。
在专利文献1中,在电路基板并排搭载受光体以及发光体,在第1 透光构件覆盖受光体且第2透光构件覆盖发光体的状态下,遮光构件覆盖第1透光构件以及第2透光构件,由此使接近传感器安装于基板。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-150022号公报
发明内容
本公开的立体电路基板是形成为能够安装于基板的立体电路基板,具备基体部和形成在基体部的外表面的布线图案。而且,基体部的外表面具有向基板安装时面对基板的安装面和与所述安装面不同的面且能够搭载电子部件的搭载面。进而,在所述基体部的所述安装面侧形成有凹处。
此外,本公开的传感器模块利用了上述的立体电路基板。
附图说明
图1是示意性地表示第1实施方式所涉及的传感器模块被安装的便携式终端装置的俯视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是示意性地表示第1实施方式所涉及的传感器模块的立体图。
图4是示意性地表示第1实施方式所涉及的传感器模块的剖视图。
图5A是说明第1实施方式所涉及的受光元件与被照射体的关系的立体图。
图5B是说明第1实施方式所涉及的受光元件与被照射体的关系的立体图。
图6是示意性地表示比较例所涉及的传感器模块的剖视图。
图7是示意性地表示第2实施方式所涉及的传感器模块的剖视图。
图8是示意性地表示第3实施方式所涉及的传感器模块的剖视图。
具体实施方式
在说明本实施方式之前,先说明上述的现有技术的课题。
在现有技术中,在向基板安装其他电子部件时,需要在俯视下使其他电子部件安装于基板中的接近传感器被安装的部位以外的部位。因而,在上述现有技术中,难以有效地利用基板的安装空间。
因此,本公开的目的在于,获得能够更有效地利用基板的安装空间的立体电路基板以及利用了该立体电路基板的传感器模块。
以下,参照附图来详细说明本公开的实施方式。另外,以下,说明在形成传感器模块时所利用的立体电路基板的一例。此外,将安装于便携式终端装置的接近传感器作为传感器模块的一例来进行说明。
此外,在以下的多个实施方式中包含相同的构成要素。由此,以下,对于相同的构成要素赋予相同的符号,并且省略重复的说明。
(第1实施方式)
参照图1~图6来说明第1实施方式的传感器模块。
如图1所示,本实施方式所涉及的传感器模块10安装于便携式电话机(便携式终端装置)1。
便携式电话机1通过用指尖、专用笔等触摸画面而能够进行操作,一般被称作智能手机。如图2所示,便携式电话机1具有传感器模块10和容纳传感器模块10的框体2。
在本实施方式中,框体2由一端侧被开放的箱形的基底3和装配为堵塞基底3的被开放的一端侧的覆盖件4构成。而且,在通过接合基底3 和覆盖件4而形成的内部空间,配置有传感器模块10和图4所示的电路基板(基板)80等。在覆盖件4的表面侧(面向传感器模块10的一侧相反的一侧的面),形成有作为画面的显示器部5和多个操作按钮6等。
此外,在便携式电话机1的传感器模块10的附近,形成有切换电源的接通/断开等的开关70。开关70例如装配于框体2。而且,开关70能够由操作件71和开关部72构成,操作件71能够按压至框体2的内部侧,开关部72通过按压操作件71来切换电源的接通/断开等。在本实施方式中,通过将开关部72装配于传感器模块10,从而在传感器模块10的附近形成有开关70。
如图4所示,传感器模块10利用形成为能够安装于电路基板(基板) 80的立体电路基板20来形成。
具体而言,在立体电路基板20的上表面安装后述的作为发光元件的 LED(lightemitting diode:发光二极管)元件(第1光电变换元件:传感器元件)50和后述的受光元件(第2光电变换元件:传感器元件)60等,从而传感器模块10作为接近传感器发挥功能。
立体电路基板20具备基体部21和布线图案40。在本实施方式中,基体部21利用树脂、陶瓷等材料来形成,形成为厚度比较厚的长方体状。另外,基体部21具有凹部等,不是严格意义的长方体。
而且,在本实施方式中,如图4所示,基体部21的下表面(外表面 22的一部分)在向电路基板(基板)80安装时成为与电路基板(基板) 80的表面81面对的安装面28。另一方面,基体部21的上表面(外表面 22的一部分:与安装面28不同的面)成为搭载LED元件50、受光元件 60等电子部件的搭载面23。如此,在本实施方式中,在从电路基板80 的厚度方向观察时,搭载面23和安装面28重叠。
进而,在本实施方式中,如图3所示,搭载面23呈由外表面24和与外表面24连设的内表面25形成的三维形状。即,基体部21呈具有凹部的三维立体形状。
具体而言,内表面25具备:配置LED元件(第1光电变换元件)50 的LED元件配置用内面26、和配置受光元件(第2光电变换元件)60 的受光元件配置用内面27。
LED元件配置用内面26由底面26a和侧面26b形成,由底面26a以及侧面26b划分出LED元件配置用凹部32。
另一方面,受光元件配置用内面27具有:底面27a、侧面27b、经由侧面27b而与底面27a连设的第1阶梯面27c、以及经由侧面27b而与底面27a、第1阶梯面27c连设的第2阶梯面27d。而且,由底面27a、侧面27b、第1阶梯面27c以及第2阶梯面27d划分出受光元件配置用凹部 (凹部)33。另外,在第2阶梯面27d形成有凹面27e。
LED元件配置用凹部32呈上方开口且随着朝向上方而被扩径的大致圆锥台状,受光元件配置用凹部33形成为上方成为宽幅的阶梯状。
如此,在本实施方式中,基体部21呈具有被内表面25划分出的LED 元件配置用凹部32以及受光元件配置用凹部33的三维立体形状。
另外,如上述,基体部21形成为厚度比较厚,因此能够将上表面(搭载面23)所安装的LED元件50、受光元件60配置在覆盖件4的窗部4a 的附近。如此,将LED元件50、受光元件60配置在覆盖件4的窗部4a 的附近,从而在使传感器模块10作为接近传感器发挥功能时,可抑制将窗部4a的污垢等错误地判断为被照射体90。
然而,为了提高作为接近传感器的功能而利用厚度比较厚的基体部 21的情况下,若基体部21的成为安装面28的下表面形成为平坦状,则在向电路基板80安装时,无法在基体部21存在的部位安装其他电子部件等。因而,无法有效地利用电路基板80的安装空间。
因此,在本实施方式中,能够更有效地利用电路基板80的安装空间。
具体而言,如图4所示,在基体部21的安装面28侧形成凹处29,在向电路基板80安装时,在搭载面23的下方形成有能够安装其他电子部件的空间部。
如此,通过在基体部21的安装面28侧形成凹处29,从而基体部21 的下表面(安装面28)具有凹处29的外表面29a和内表面29b。而且,内表面29b具有内侧面29c和顶面(里面)29d。另外,在本实施方式中,在立体电路基板20向电路基板(基板)80安装时,由内表面29b和电路基板(基板)80的表面81形成了几乎没有间隙的空间部。即,在立体电路基板20向电路基板(基板)80安装时,由凹处29形成的空间部成为封闭空间。
此外,在基体部21的外表面22形成有三维形状的布线图案40,由该布线图案40和基体部21形成了立体电路基板20。该布线图案40通过 MID(Molded InterconnectDevices:模制互连设备)技术而直接形成于基体部21的外表面22。在此,MID是指在射出成型品等立体成型品的表面一体形成了电气电路的三维成型电路部件。通过利用MID技术,从而能够不同于以往的二维电路,还在倾斜面、垂直面、曲面、成型体内部的贯通孔等附加电路。
另外,作为MID,尤其能够利用日本特开2008-159942号公报(第 0002~0003段)、日本特开2011-134777号公报(第0003段)中公开的 MIPTEC(注册商标)(微细复合加工技术)。根据MIPTEC(注册商标),通过对在射出成型品的表面形成电气电路的MID技术利用成型表面活性化处理技术和激光图案化方法等,从而能够实现微细图案化且可裸芯片安装的三维(3D)安装设备。
布线图案40具有LED元件50被电连接的LED元件用布线图案40a、和受光元件60被电连接的受光元件用布线图案40b。
LED元件用布线图案40a具有成为+极以及-极的2个LED元件用布线图案40a。一个LED元件用布线图案40a形成为成为覆盖LED元件配置用内面26的整个面的三维形状。而且,使一个LED元件用布线图案 40a的形成于LED元件配置用内面26的部分具有反射器的功能。如此,通过使配置LED元件50的LED元件配置用凹部32具有反射器的功能,从而能够在不利用透镜等的情况下使来自LED元件50的光向更宽的范围射出。另外,如上述,在本实施方式中,虽然将LED元件配置用内面26 的侧面26b设为相当于圆锥台的侧面的形状,但侧面26b的形状也可以设为抛物面等各种形状。该侧面26b的形状优选根据预先设定的光的射出范围而成为最佳的形状。
另一方面,形成有多个受光元件用布线图案40b。而且,受光元件用布线图案40b形成为沿着阶梯状的受光元件配置用凹部33的阶梯状(三维形状)。此时,受光元件用布线图案40b的形成于第2阶梯面27d上的部分全部形成在凹面27e。即,在第2阶梯面27d之中的凹面27e以外的部位未形成受光元件用布线图案40b。该凹面27e形成为成为受光元件用布线图案40b的厚度以上的深度,使得受光元件用布线图案40b不会比凹面27e以外的第2阶梯面27d更向上方突出。
此外,LED元件用布线图案40a以及受光元件用布线图案40b形成为从基体部21的内表面25延伸到外表面24。具体而言,形成在内表面 25的各个布线图案40从基体部21的上表面(搭载面23)通过侧面(外侧面30)而延设到下表面(安装面28)(参照图3以及图4)。如此,通过将布线图案40从基体部21的内表面25延设到下表面(安装面28),从而能够将基体部21直接安装于便携式电话等电子设备(将凹部内的光电变换元件和电子设备的电路基板80电连接)。
此外,如图4所示,布线图案40也形成在凹处29的内表面29b。即,在本实施方式中,布线图案40形成在搭载面23以及凹处29的内表面29b。
如此,通过在凹处29的内表面29b形成布线图案40,从而能够安装其他电子部件73以使得与该布线图案40电连接。在本实施方式中,在使传感器模块10作为接近传感器发挥功能时,通过将用于抑制接近传感器所产生的噪声等的电容器、电阻等电子部件73安装于顶面(里面)29d,由此使电子部件73与形成在顶面(里面)29d的布线图案40电连接。
进而,在本实施方式中,如图4所示,在基体部21的外侧面30、具体是LED元件50与受光元件60的并排设置方向LED元件50侧的外侧面30,形成有开关用布线图案40c。而且,将开关70的开关部72安装在外侧面30以使得与开关用布线图案40c电连接。
如此,在本实施方式中,有效利用厚度厚的基体部21,从而在基体部21的侧面(外侧面30)安装开关部72。
然而,若在基体部21的侧面(外侧面30)安装开关部72,只是利用焊料83而将立体电路基板20安装于电路基板80,则有可能导致在操作开关70时立体电路基板20会被开关部72按压从而发生立体电路基板20 与电路基板80的连接不良。因此,在本实施方式中,在基体部21形成向下侧(电路基板80侧)突出的嵌合突起(嵌合部)31,使该嵌合突起31 与形成于电路基板80的嵌合孔(被嵌合部)82嵌合。此时,将嵌合突起 31的爪部31a挂在电路基板80上,从而使嵌合突起31与嵌合孔(被嵌合部)82嵌合。
进而,在本实施方式中,在嵌合突起(嵌合部)31也形成有布线图案40,通过将布线图案40钎焊于电路基板80,从而基体部21被更稳固地固定(安装)于电路基板80。
另外,也能够采用只是利用焊料83而将立体电路基板20安装于电路基板80的构成。此外,在基体部21的侧面(外侧面30)未安装开关部 72的情况下,也是既能采用设置嵌合部的构成也能采用只是利用焊料83 来安装的构成。
此外,如上述,传感器模块10具备作为安装于基体部21的凹部32 内且与布线图案40(LED元件用布线图案40a)电连接的电子部件的LED 元件(第1光电变换元件:传感器元件)50。
LED元件50是如图3所示具有发光部51的发光元件,能够利用公知的元件。例如,作为发光部51,能够利用接受来自未图示的传感器控制部的电流的供给来发出红外线的光的红外LED(Light Emitting Diode:发光二极管)。
而且,如图4所示,LED元件50通过接合引线84而与LED元件用布线图案40a电连接。具体而言,在将LED元件50安装于一个LED元件用布线图案40a的状态下,经由接合引线84而与另一个LED元件用布线图案40a连接,从而成为+极以及-极的2个LED元件用布线图案40a经由LED元件50以及接合引线84而被电连接。
进而,传感器模块10具备作为安装于基体部21的受光元件配置用凹部33内(基体部21中的与第1光电变换元件被安装的部位不同的部位) 且与布线图案40(受光元件用布线图案40b)电连接的电子部件的第2 光电变换元件。另外,在本实施方式中,作为第1光电变换元件而利用 LED元件50。
此外,作为第2光电变换元件而利用受光元件60。如图5A所示,受光元件60具有接受从LED元件50射出并由被照射体90反射的光的受光部61A~61D。如此,在本实施方式中,第2光电变换元件60的种类不同于LED元件(第1光电变换元件)50。
受光部61A~61D接受从发光部51发出并由使用者的手、指头、面部等被照射体90反射的红外线的光,通过光电变换而产生与接受到的光的量相应的电流。另外,产生的电流被输出至未图示的AD(Analog Digital:模拟数字)变换部等。
作为这种受光元件60,能够利用公知的受光元件。例如,能够利用半导体基板来形成受光元件60。而且,能够将在半导体基板内的给定的深度位置设置pn结区域而形成的光电二极管作为受光部61A~61D来利用。
受光元件60利用多个接合引线84而与各个受光元件用布线图案40b 连接,从而与各受光元件用布线图案40b电连接。另外,在本实施方式中,接合引线84与受光元件用布线图案40b的形成在第1阶梯面27c上的部位连接。
进而,在本实施方式中,使得将透镜62配置于基体部21,从而使由被照射体90反射的红外线聚光于受光元件60的受光部61A~61D。
透镜62配置在受光元件60的上方以使得与受光元件60对置,使得在与受光元件60的受光部61A~61D之间隔开给定距离来保持透镜62。如此一来,能够使红外线成像于受光元件60。
作为透镜62,例如能够利用如下透镜,即,通过红外线透过率良好的Si等形成承担红外线的聚光功能的透镜母体,在该透镜母体的表面形成了由使红外线周边波长选择性透过的光学多层膜构成的带通滤光器,由此得到的透镜。
进而,在本实施方式中,如图4所示,透镜62由两面成为凸面的凸透镜形成。另外,透镜62可以由单面(上表面)成为平坦面、另一面(下表面)成为凸面的凸透镜形成。此外,透镜62也可以由单面为凹面、另一面由曲率比该凹面大的凸面形成。即,透镜62只要具有使受光元件60 聚光的功能即可。此外,凸面、凹面可以为抛物面。
而且,在本实施方式中,透镜62的周缘部载置在第2阶梯面27d上,从而被配置在基体部21的内表面25。即,作为内表面25的第2阶梯面 27d成为载置透镜62的透镜载置面,在该第2阶梯面27d形成有布线图案40(受光元件用布线图案40b)所形成的凹面27e。
如此一来,当将透镜62载置在第2阶梯面27d上时,能够抑制透镜 62被受光元件用布线图案40b倾斜载置。其结果,能够高精度地确保受光元件60与透镜62的给定距离(用于使红外线成像于受光元件60的距离)。
此时,优选透镜62在被定位的状态下载置于基体部21。
这种传感器模块10例如能够通过以下的方法来形成。
首先,通过射出成型等来形成成为期望的三维立体形状的基体部21 (第1工序)。
然后,在基体部21的搭载面23、外侧面30以及安装面28,利用 MID技术来形成成为期望的三维形状的布线图案40(第2工序)。
接下来,将LED元件50、受光元件60安装在基体部21的内表面25,并且将电子部件73安装于顶面(里面)29d所形成的布线图案40(第3 工序)。另外,安装的顺序能够按照任意的顺序来进行。
此后,利用接合引线84来电连接LED元件50、受光元件60与布线图案40(第4工序)。
此后,将透镜62载置在基体部21的第2阶梯面(透镜载置面)27d (第5工序)。
如此,形成了图3以及图4所示的传感器模块10。
如上述,相应构成的传感器模块10能够安装于便携式电话终端等电子设备。
例如,在触摸面板方式的便携式电话终端组入传感器模块10的情况下,传感器模块10配置在便携式电话终端中的液晶显示部的附近。如此,在便携式电话终端组入传感器模块10的情况下,优选形成于覆盖件4的透光性的窗部4a被配置在LED元件50、受光元件60的上部。
而且,若利用这种便携式电话终端,则在传感器模块10附近存在被照射体90的情况下,能够识别出该被照射体90的存在。具体而言,在传感器模块10附近存在被照射体90的情况下,从LED元件50的发光部 51射出的红外光透过LED元件50侧(图4的右侧)的窗部4a而与被照射体90碰撞之后反射。然后,由被照射体90反射的红外光透过受光元件 60侧(图4的左侧)的窗部4a,在被透镜62聚光的状态下被受光元件 60的受光部61A~61D受光。如此,从发光部51射出的红外光被受光部 61A~61D受光,从而能够识别出在传感器模块10附近存在被照射体90。
被照射体90的识别功能例如被利用在如下情况,即,为了利用便携式电话终端来进行通话而使面部(被照射体90)靠近液晶显示部附近时,对该面部(被照射体90)进行探测的情况。如此,在传感器模块10探测到面部(被照射体90)并识别出是通话状态时,如果使利用了液晶显示部的触摸面板操作变为断开或者使液晶显示部为熄灭状态,则能够防止通话中的误动作或者抑制蓄电池的电力消耗。
进而,在本实施方式中,如图5A所示,在受光元件60形成了4个受光部61A~61D。4个受光部61A~61D,在受光元件60的长边方向一侧沿着短边方向并排设置受光部61A、61B,并且在长边方向另一侧沿着短边方向并排设置受光部61C、61D。通过这种受光元件60的构成,也能够探测位于传感器模块10附近的被照射体90的移动方向(朝着面方向的移动方向)。例如,在被照射体90沿着图5A的箭头所示的方向移动的情况下,由被照射体90反射的红外光首先在受光部61C、61D受光,然后在受光部61A、61B受光。因此,通过探测4个受光部61A~61D的受光量的变化,从而能够探测被照射体90朝着面方向的移动方向。
被照射体90的移动方向探测功能例如能够利用在如下的情况,即,探测指头(被照射体)的移动方向来对显示于液晶显示部的网页(Web 网)进行滚动的情况。
另外,无需在受光元件60设置4个受光部。例如,在想要具有只是单纯的存在识别的功能的情况等下,如图5B所示,可以采用设置有1个受光部61的受光元件60。此外,可以将受光元件60的受光部的数目设为2个、3个,也可以设为5个以上。即,受光部61的数目并未被限定。
如此,本实施方式所涉及的传感器模块10兼有作为接近传感器的功能和作为手势传感器的功能。
如以上所说明的那样,本实施方式所涉及的立体电路基板20是形成为能够安装于电路基板(基板)80的立体电路基板20。而且,具备基体部21和形成在基体部21的外表面22的布线图案40。
而且,基体部21的外表面22具有:向电路基板(基板)80安装时 面对该电路基板(基板)80的安装面28、和为与安装面28不同的面且能够安装电子部件(LED元件50、受光元件60)的搭载面23。
而且,在基体部21的安装面28侧形成有凹处29。
如上所述,本实施方式所涉及的立体电路基板20通过在基体部21 的安装面28侧形成凹处29,从而在向电路基板80安装时,在搭载面23 的下方形成能够安装其他电子部件的空间部。由此,能够更有效地利用电路基板(基板)80的安装空间。
例如,考虑如图6所示的传感器模块的构成。
具体而言,如图6所示,传感器120以及其他电子部件73经由一个电路基板110而安装在挠性基板107的中央部。而且,在挠性基板107 的一端侧安装有开关部72,在另一端侧安装有专用连接器108的头部 108a。
而且,将一个电路基板110载置在隔离件100上,并且将开关部72 配置在隔离件100的侧面,使专用连接器108的头部108a与安装于电路基板180的插座180b嵌合,从而传感器120、其他电子部件73以及开关部72与电路基板180电连接。另外,隔离件100用于配置开关部72,并且用于使传感器120的LED元件50、受光元件60配置在覆盖件104的窗部104a的附近。
在图6所示的构成中,在俯视下,在传感器120被安装的部位以外的部位存在其他电子部件73。由此,无法有效地利用电路基板180。此外,由于需要传感器120与其他电子部件73的安装空间,因此无法谋求电路基板180的小型化。进而,由于利用了专用连接器108以及挠性基板107,因此部件个数变多。进而,由于还需要确保安装专用连接器108的场所,因此电路基板180进一步大型化。此外,由于利用了价格比较高的挠性基板107以及专用连接器108,因此耗费制造成本。
与之相对,如果利用本实施方式的立体电路基板20,则既能谋求部件个数的削减,在此基础上又能谋求成本的削减。此外,由于能够更有效地利用电路基板(基板)80的安装空间,因此能够谋求电路基板80的小型化。其结果,能够谋求内置电路基板80的电子设备(便携式电话终端等)的小型化。此外,在将电子设备(便携式电话终端等)的大小设为相同的大小的情况下,由于电路基板80被内置的部位以外的空间变大,因此与之相应地能够配置更多的其他构件。例如,能够在变大的空间内置大的蓄电池,能够提高电子设备(便携式电话终端等)的性能。
此外,在本实施方式中,由于布线图案40形成在搭载面23以及凹处 29的内表面29b,因此能够使其他电子部件73安装于立体电路基板20。如此,通过在立体电路基板20的下表面侧也配置电子部件,从而能够使立体电路基板20的宽度方向的尺寸小型化。
此外,在本实施方式中,基体部21具备形成为能够与形成于电路基板(基板)80的嵌合孔(被嵌合部)82嵌合的嵌合突起(嵌合部)31。
如此,通过使基体部21的嵌合突起(嵌合部)31与电路基板(基板) 80的嵌合孔(被嵌合部)82嵌合,从而能够将立体电路基板20更稳固地安装于电路基板(基板)80。因此,即便是在基体部21的外侧面30装配开关部72等情况、从外部向立体电路基板20施加力的情况,也能够抑制发生立体电路基板20与电路基板(基板)80的连接不良。
另外,在基体部21的外侧面30装配开关部72的情况下,如图4所示,优选基体部21中的操作开关70时开关部72的主要施加力的部分所抵接的部位不会形成凹处29。如此一来,从开关部72施加力的地方成为实心,因此能够抑制由于开关70的操作而使得基体部21变形。
此外,在本实施方式中,在嵌合突起(嵌合部)31形成有用于向电路基板(基板)80钎焊的布线图案40。如此一来,不仅能够进行基于嵌合的固定,而且还能够进行基于焊料83的固定,从而能够将立体电路基板20更稳固地安装于电路基板(基板)80。
此外,在本实施方式中,在从电路基板(基板)80的厚度方向观察时,搭载面23与安装面28重叠。如此一来,能够使立体电路基板20的宽度方向的尺寸更小型化。尤其是,在从电路基板(基板)80的厚度方向观察时,如果搭载面23的大致整个面与安装面28的大致整个面重叠,则可抑制在从电路基板(基板)80的厚度方向观察时形成无用的安装空间,能够更有效地谋求立体电路基板20的宽度方向的小型化。
此外,如果利用这种立体电路基板20来形成传感器模块10,则能够获得能更有效地利用电路基板(基板)80的安装空间的传感器模块10。
(第2实施方式)
接下来,参照图7来说明第2实施方式的传感器模块。
本实施方式所涉及的传感器模块10A基本上具有与上述第1实施方式所示的传感器模块10大致相同的构成。关于图7所示的第2实施方式的传感器模块10A,对于与参照图4所说明的第1实施方式的传感器模块 10相同的构成,有时赋予相同的符号并省略说明。
如图7所示,传感器模块10A利用形成为能够安装于电路基板(基板)80的立体电路基板20来形成。
具体而言,在立体电路基板20的上表面安装LED元件(第1光电变换元件:传感器元件)50、受光元件(第2光电变换元件:传感器元件) 60等,从而使传感器模块10作为接近传感器发挥功能。
此外,立体电路基板20具备:呈具有凹部的三维立体形状的基体部 21、和形成在基体部21的外表面22的布线图案40。
而且,基体部21的外表面22具有:向电路基板(基板)80安装时面对该电路基板(基板)80的安装面28、和与安装面28不同且能够搭载电子部件(LED元件50、受光元件60)的搭载面23。
而且,在基体部21的安装面28侧形成有凹处29,布线图案40形成在搭载面23以及凹处29的内表面29b。
在此,在本实施方式所涉及的传感器模块10A中,将其他电子部件 73安装在基体部21的外侧面30。而且,在由凹处29形成的空间内,将种类均与其他电子部件73不同的电子部件74直接安装于电路基板80的布线图案(未图示)。在本实施方式中,在凹处29内将高度比较高的电子部件74直接安装于电路基板80的布线图案(未图示)。
根据以上的本实施方式,也能够发挥与上述第1实施方式相同的作用、效果。
此外,在由凹处29形成的空间内,种类均与其他电子部件73不同的电子部件74直接安装于电路基板80的布线图案(未图示)。因而,按道理,能够将在传感器模块的外侧安装于电路基板80的电子部件74安装至电路基板80的传感器模块10A被安装的部位。其结果,电路基板80能够谋求更进一步的小型化。
此时,优选在基体部21的外侧面30的大致整个面形成布线图案40。即,优选在不有损LED元件50、受光元件60、其他电子部件73被安装的布线图案40的功能的范围内,在外侧面30的大致整个面形成布线图案 40。如此一来,能够提高形成在外侧面30的布线图案40所带来的屏蔽效果。
另外,也可以在凹处29内将电子部件74直接安装于电路基板80的布线图案(未图示),且将电子部件73安装于顶面(里面)29d所形成的布线图案40。
此外,只是在凹处29内将电子部件74直接安装于电路基板80的布线图案(未图示)的情况下,也能够使得在凹处29的内表面29b不会形成布线图案40。
(第3实施方式)
接下来,参照图8来说明第3实施方式的传感器模块。
本实施方式所涉及的传感器模块10B基本上具有与上述第1实施方式所示的传感器模块10大致相同的构成。关于图8所示的第3实施方式的传感器模块10B,对于与参照图4所说明的第1实施方式的传感器模块 10相同的构成,有时赋予相同的符号并省略说明。
如图8所示,传感器模块10B利用形成为能够安装于电路基板(基板)80的立体电路基板20来形成。
具体而言,在立体电路基板20的上表面安装LED元件(第1光电变换元件:传感器元件)50、受光元件(第2光电变换元件:传感器元件) 60等,从而使传感器模块10作为接近传感器发挥功能。
此外,立体电路基板20具备:呈具有凹部的三维立体形状的基体部 21、和形成在基体部21的外表面22的布线图案40。
而且,基体部21的外表面22具有:向电路基板(基板)80安装时面对该电路基板(基板)80的安装面28、和与安装面28不同且能够搭载电子部件(LED元件50、受光元件60)的搭载面23。
而且,在基体部21的安装面28侧形成有凹处29,布线图案40形成在搭载面23以及凹处29的内表面29b。
此外,将电子部件73安装在顶面(里面)29d所形成的布线图案40。
在本实施方式所涉及的传感器模块10B中,在基体部21形成通孔75,经由通孔75来电连接LED元件50和电子部件73。
另外,可以在受光元件60侧也形成通孔75,也可以在两者形成通孔 75。而且,在两者形成通孔75的情况下,可以在基体部21的外侧面30 不形成布线图案40,也可以在基体部21的外侧面30的整个面形成布线图案40,来提高屏蔽效果。
根据以上的本实施方式,也能够发挥与上述第1实施方式相同的作用、效果。
此外,在本实施方式中,由于经由通孔75来电连接LED元件(传感器元件)50和电子部件73,因此能够缩短LED元件(传感器元件)50 和电子部件73的连接距离(布线图案40的长度)。其结果,能够更可靠地抑制周围的电磁波噪声的影响,能够谋求传感器精度的提高。
进而,如果在外侧面30的大致整个面形成布线图案40,则能够使布线图案40作为屏蔽层来发挥功能,能够谋求传感器精度的更进一步的提高。
以上,对本公开的优选的实施方式进行了说明,但本公开并不限定于上述实施方式,能够进行各种变形。
例如,能够采用适当组合上述各实施方式所示的构成而成的构成。
此外,在上述各实施方式中,虽然例示了多种光电变换元件全部安装在基体部中所形成的凹部内,但只要至少一个安装在凹部内即可。
此外,在上述各实施方式中,也能够将第1光电变换元件设为测光传感器。
此外,也能够任意地设定受光元件的受光部的数目、配置场所、测光传感器的受光部的数目、配置场所等。
此外,在上述各实施方式中,也能够采用不设置透镜62的构成。
此外,也能够适当地设定凹处的深度、形成数等。此外,也能够在凹处的一部分设置缺口等,使得立体电路基板20向电路基板(基板)80安装时所形成的空间不成为封闭空间。
此外,也能够适当地变更基体部、布线图案、其他细部的规格(形状、大小、布局等)。
符号说明
10、10A、10B 传感器模块
20 立体电路基板
21 基体部
22 外表面
23 搭载面
24 外表面
25、29b 内表面
26 内面(LED元件配置用内面)
27 内面(受光元件配置用内面)
28 安装面
29 凹处
30 外侧面
31 嵌合突起(嵌合部)
32 凹部(LED元件配置用凹部)
33 凹部(受光元件配置用凹部)
40 布线图案
50 LED元件(第1光电变换元件:传感器元件)
60 受光元件(第2光电变换元件:传感器元件)
61、61A、61B、61C、61D 受光部
62 透镜
73、74 电子部件
80、110、180 电路基板(基板)
82 嵌合孔(被嵌合部)
83 焊料

Claims (7)

1.一种立体电路基板,形成为能安装于基板,其中,
所述立体电路基板具备:
基体部;和
布线图案,形成在所述基体部的外表面,
所述基体部的外表面具有:
安装面,向所述基板安装时面对该基板;和
搭载面,是与所述安装面不同的面且能够搭载电子部件,
在所述基体部的所述安装面一侧形成有凹处,
在所述搭载面形成第一凹部和第二凹部,
所述第一凹部的开口部比底面大,
所述第二凹部的开口侧成为宽幅的阶梯状,
所述第二凹部具有底面、经由第一侧面与所述底面连设的第一阶梯面、和经由第一侧面与所述底面、所述第一阶梯面连设的第二阶梯面,
所述第一阶梯面形成接合引线与受光元件用布线图案连接的部位,
在所述第二阶梯面具有形成所述受光元件用布线图案的凹面,所述凹面形成为所述受光元件用布线图案的厚度以上的深度。
2.根据权利要求1所述的立体电路基板,其中,
所述第二阶梯面具有能载置透镜的透镜载置面。
3.根据权利要求1所述的立体电路基板,其中,
所述布线图案形成在所述搭载面以及所述凹处的内表面。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的立体电路基板,其中,
所述基体部具备嵌合部,该嵌合部形成为能与形成于所述基板的被嵌合部嵌合。
5.根据权利要求4所述的立体电路基板,其中,
在所述嵌合部形成有用于对所述基板进行钎焊的布线图案。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的立体电路基板,其中,
在从所述基板的厚度方向观察时,所述搭载面与所述安装面重叠。
7.一种传感器模块,其中,利用了权利要求1~6中任一项所述的立体电路基板。
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