JP2007173560A - Double substrate structure - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention belongs to a technical field of a double substrate structure in which a first substrate and a second substrate are electrically connected and a second substrate is disposed so as to face the first substrate at a predetermined interval.
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。)。
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。 However, in the past, it was difficult to sufficiently absorb the deviation at the time of assembling the board, and stress remained in the terminals and solder portions.
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。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the purpose thereof is a double substrate structure that absorbs most of the misalignment at the time of assembling the substrate so that there is no residual stress on the terminals and solder portions. Is to provide.
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。 In order to achieve the above object, in the present invention, the first substrate and the second substrate are electrically connected, and the second substrate holding the second substrate disposed facing the first substrate at a predetermined interval. In the structure, a holding means made of an elastic member is provided so as to be movable by providing a predetermined gap in the direction of movement parallel to the first substrate and holding the thickness direction of the second substrate. Features.
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。 Therefore, in the present invention, it is possible to absorb the deviation at the time of assembling the board and to prevent the residual stress on the terminal and the solder part.
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。 Hereinafter, an embodiment for realizing a double substrate structure of the present invention will be described based on Example 1. FIG.
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。
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a perspective view of a display unit of a vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment when viewed from below the lower substrate. FIG. 3 is a perspective view of the module of the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment.
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。
The configuration will be described with reference to FIGS.
Example 1 is an example of a display unit before completion of a display device for a vehicle using a double substrate structure. The display unit is configured by attaching the
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。
4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 5 is a bottom view of the state of the lower substrate of the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment.
As shown in FIG. 4, the display unit before the completion of the vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment includes a
As shown in FIG. 3, the
Further, the
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。
The
The
As shown in FIG. 5, the frame-
Further, the portion sandwiching the
Further, a convex portion having a circular cross section is provided at the upper end of the
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。
The
The
The
The
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。
The
The
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。
The
When the light diffused by the
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。
The operation will be described.
[Background technology]
The background technology of the vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment will be described. In addition, the code | symbol of Example 1 is used for a code | symbol.
The vehicle display device displays vehicle information and warnings on various display elements including the
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。
The modular structure is achieved by consolidating the display driver, drive circuit, backlight illumination circuit, and backlight illumination members (light guide plate, reflection sheet, etc.) around the display element, thereby reducing the size and height of the entire display device. This is because density mounting is easy to achieve.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a display unit of a vehicle display device using a double substrate structure already devised by the present inventors. FIG. 10 is an explanatory view showing a module mounting state on the lower substrate of the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure already devised by the present inventor. FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which the upper substrate of the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure already devised by the present inventors is displaced.
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。
In the module structure shown in FIGS. 9 and 10, the electrical connection between the
9 and 10, a
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。
However, in the case of such a structure, in order to increase the play amount, it is necessary to increase the catching amount of the
The double substrate structure of Example 1 solves these problems.
[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。
[Action of holding the upper substrate by an elastic member]
In the first embodiment, the
Therefore, the amount of play in the outer peripheral direction of the
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。
This operation will be further described.
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a state in which the module is attached to the lower substrate in the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure according to the first embodiment. FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a state in which the upper substrate in the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure according to the first embodiment is shifted left and right. FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a state in which the module is attached to the lower substrate in the display unit of the vehicle display device using the double substrate structure according to the first embodiment.
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。
As shown in FIG. 3, a
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。
At this time, as shown in FIGS. 8A to 8C, the positioning pins 1b of the
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。
Further, even if a relatively large positional deviation occurs, if the
[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。
[Buffer action]
In the display portion of the vehicle display device using the double substrate structure of the first embodiment, the
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。
In addition, since the
次に、効果を説明する。 Next, the effect will be described.
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。 In the double substrate structure of Example 1, the effects listed below can be obtained.
(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。
(1) In the double substrate structure in which the
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。 As described above, the double substrate structure of the present invention has been described based on the first embodiment. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the invention according to each claim of the claims is described. Design changes and additions are allowed without departing from the gist.
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。
In the first embodiment, the display unit of the vehicle display device in which the LCD is attached to the upper substrate has been described. However, as long as it has a double substrate structure, it may be used for other devices.
The upper and lower sides of the upper substrate and the lower substrate are for explanation, and may be used in reverse.
In the first embodiment, the electrical connection of the double board is by a connector. However, even if other connections are used, the double board has a double board structure in which a large displacement of the upper board is a problem. Good.
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。
Even if the elastic member has a shape different from that described in the first embodiment, any member may be used as long as it holds the thickness direction of the upper substrate.
The position and number of the sandwiching portions may be determined by the size and weight of the upper substrate and the LCD.
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
1
3
7
14 Electrical connector (ACF)
20
Claims (1)
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。 In the double substrate structure in which the first substrate and the second substrate are electrically connected and the second substrate is disposed to be opposed to the first substrate at a predetermined interval.
A holding means made of an elastic member is provided so as to be movable by providing a predetermined gap in the direction of movement parallel to the first substrate and sandwiching the thickness direction of the second substrate,
A double substrate structure characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005369741A JP2007173560A (en) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Double substrate structure |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015008215A (en) * | 2013-06-25 | 2015-01-15 | 株式会社デンソー | Electronic apparatus |
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2005
- 2005-12-22 JP JP2005369741A patent/JP2007173560A/en active Pending
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