JP2008130769A - 基板接続構造および基板接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、フレキシブル配線板とガラス基板との接続部およびフレキシブル配線板とプリント配線板との接続部の破損を防止できる基板接続構造を得ることにある。
【解決手段】基板接続構造は、第１の電極29を有するプリント配線板16と、第２の電極36を有するとともに熱膨張係数がプリント配線板16と相違するガラス基板31と、第１の電極29に接続される第３電極39および第２の電極36に接続される第４の電極40を有するフレキシブル配線板19とを備えている。フレキシブル配線板19は、第１の電極29と第２の電極36との間を電気的に接続する。フレキシブル配線板19は、第３の電極39と第４の電極40との間に自由に変形が可能な弛み部45を有する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、例えばＩＴＯ(Indium Tin oxide)電極が形成されたガラス基板を、フレキシブル配線板を介してリジッドなプリント配線板に接続するための構造および接続方法に関する。

例えば、スキャナ機能、印刷機能、複写機能およびネットワーク接続機能等を有する、いわゆるマルチファンクション・ペリフェラルズ（ＭＦＰ）と称する多機能形の画像形成装置は、原稿のような読み取り対象物から文字や画像等の情報を光学的に読み取るライン走査型のセンサーモジュールを搭載している。

この種のセンサーモジュールは、読み取り対象物に光を照射する光源を備えている。この光源としては、ＬＥＤ発光素子が広く用いられているが、近年では、ＬＥＤ発光素子に代えて特許文献１に見られるような有機ＥＬ発光素子を用いることが試されている。

有機ＥＬ発光素子は、走査方向に延びる帯状のガラス基板と、このガラス基板の表面に形成された発光層とを備えている。発光層は、電界を与えた際のエレクトロルミネセンスにより発光するものであり、ガラス基板の端部に形成された電極に電気的に接続されている。

有機ＥＬ発光素子は、リジッドなプリント配線板に電気的に接続されている。プリント配線板は、例えばガラスエポキシ樹脂やセラミック等の折り曲げ困難な硬質な材料で造られている。このプリント配線板は、ガラス基板の電極に対応する電極パッドを有している。

ガラス基板上の電極とプリント配線板上の電極パッドとの間を電気的に接続する場合、例えば特許文献２に開示されているようなフレキシブル配線板を用いることがある。フレキシブル配線板は、ガラス基板の電極に接続される第１の端部と、プリント配線板の電極パッドに接続される第２の端部とを有している。フレキシブル配線板の第１の端部とガラス基板の電極、およびフレキシブル配線板の第２の端部とプリント配線板の電極パッドとは、例えば異方性導電膜を間に挟んで熱圧着したり、あるいは半田付け等により電気的かつ機械的に接合されている。
特開２００３−８７５０２号公報 特開平３−５０８７１号公報

有機ＥＬ発光素子のガラス基板とプリント配線板とでは、その熱膨張係数が互いに異なっている。このため、ガラス基板およびプリント配線板が温度や湿度のような外部からの環境的ストレスを受けた場合に、プリント配線板がガラス基板よりも大きく膨張したり、収縮することになる。

この結果、ガラス基板とプリント配線板との間に介在されたフレキシブル配線板が可撓性を有するにしても、このフレキシブル配線板でプリント配線板とガラス基板との間に生じる膨張・収縮差を速やかに吸収することが困難となる。

よって、ガラス基板の電極とフレキシブル配線板との接続部およびプリント配線板の電極パッドとフレキシブル配線板との接続部に大きな応力が発生し、これが原因で接続部が破損し易くなるといった不具合がある。

本発明の目的は、ガラス基板とプリント配線板との間に生じる膨張・収縮差を確実に吸収することができ、フレキシブル配線板とガラス基板との接続部およびフレキシブル配線板とプリント配線板との接続部の破損を防止できる基板接続構造を得ることにある。

本発明の他の目的は、ガラス基板とプリント配線板との間に生じる膨張・収縮差を吸収するための弛み部をフレキシブル配線板に容易に形成することができ、工程的に無理がなくて作業し易い基板接続方法を得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る基板接続構造は、第１の電極を有するプリント配線板と、第２の電極を有するとともに、熱膨張係数が上記プリント配線板と相違するガラス基板と、上記第１の電極に接続される第３の電極および上記第２の電極に接続される第４の電極を有し、上記第１の電極と上記第２の電極との間を電気的に接続するフレキシブル配線板と、を備えており、上記フレキシブル配線板は、上記第３の電極と上記第４の電極との間に自由に変形が可能な弛み部を有することを特徴としている。

さらに、本発明に係る基板接続方法は、プリント配線板の実装面に形成された第１の電極と、ガラス基板に形成された第２の電極との間を、上記第１の電極に対応する第３の電極および上記第２の電極に対応する第４の電極を有するフレキシブル配線板を用いて電気的に接続する方法であって、最初に上記ガラス基板の第２の電極と上記フレキシブル配線板の第４の電極とを互いに接続し、上記ガラス基板が接続された上記フレキシブル配線板を上記プリント配線板の実装面の上に載置するとともに、上記フレキシブル配線板と上記実装面との間に上記フレキシブル配線板の第３の電極と第４の電極との間を横切るように線状体を介在させ、上記フレキシブル配線板の第３の電極と上記プリント配線板の第１の電極とを互いに接続することで、上記フレキシブル配線板のうち上記線状体に対応する部分を上記実装面から遠ざかる方向に円弧状に湾曲させ、最後に上記線状体を上記フレキシブル配線板と上記実装面との間から引き抜くことで、上記フレキシブル配線板のうち上記第３の電極と上記第４の電極との間の中間部に自由に変形が可能な弛み部を形成することを特徴としている。

本発明によれば、ガラス基板とプリント配線板との間に、これら両者の熱膨張係数の相違に伴う膨張・収縮差が生じた場合、フレキシブル配線板の弛み部が膨張・収縮方向に応じて自由に変形することで、ガラス基板とプリント配線板との間に生じる膨張・収縮差を吸収する。

このため、ガラス基板とフレキシブル配線板との接続部およびプリント配線板とフレキシブル配線板との接続部に発生する応力を軽減でき、接続部の破損を回避することができる。

さらに、フレキシブル配線板の弛み部は、ガラス基板が接続されたフレキシブル配線板をプリント配線板に接続する最後の工程途上でフレキシブル配線板に形成される。このため、弛み部を形成する専用の工程が不要となり、工程的に無理がなくて簡単かつ確実に弛み部を形成することができる。

以下本発明の第１の実施の形態を密着型センサーモジュールに適用した図１ないし図９に基づいて説明する。

図１は、例えばマルチファンクション・ペリフェラルズ（ＭＦＰ）と称する多機能形の画像形成装置に用いる密着型センサーモジュール１を開示している。密着型センサーモジュール１は、例えば原稿のような読み取り対象物から文字や画像等の情報を光学的に読み取るためのものであって、読み取り対象物を搬送する搬送経路の下方に設置されている。

密着型センサーモジュール１は、合成樹脂製のハウジング２を有している。ハウジング２は、走査方向に延びる細長い棒状をなしている。図２に示すように、ハウジング２の上面に第１の凹部３が形成されている。第１の凹部３は、ハウジング２の長手方向に延びている。第１の凹部３は、ハウジウング２の上面に開口する開口部４と、この開口部４と向かい合う底面５とを有している。開口部４は、透明なガラス板６によって塞がれている。

ハウジング２の底面に第２の凹部７が形成されている。第２の凹部７は、ハウジング２の長手方向に延びている。第２の凹部７は、ハウジング２の内部に形成した連通孔８を介して第１の凹部３に通じている。連通孔８は、ハウジング２の幅方向に沿う中央部に位置するとともに、ハウジング２の長手方向に延びている。

連通孔８の内部にレンズユニット９が保持されている。レンズユニット９は、ハウジング２の長手方向に延びており、その上端部が第１の凹部３の内部に突出している。レンズユニット９は、走査方向と直交するように起立する中心軸線Ｏ１を有している。

第２の凹部７にセンサ基板１０が取り付けられている。センサ基板１０は、第２の凹部７を閉塞するようにハウジング２の長手方向に延びている。センサ基板１０の上面に複数のＣＣＤイメージセンサ１１が実装されている。ＣＣＤイメージセンサ１１は、ハウジング２の長手方向に間隔を存して一列に並んでいるとともに、レンズユニット９の中心軸線Ｏ１上に位置している。

ハウジング２の第１の凹部３は、図４に示すようなＥＬ光源ユニット１５を収容している。本実施の形態のＥＬ光源ユニット１５は、リジッドなプリント配線板１６、一対の有機ＥＬ発光素子１７，１８および四つのフレキシブル配線板１９を備えている。

プリント配線板１６は、例えばガラスエポキシ樹脂やセラミックのような折り曲げが困難な硬質な材料で造られている。プリント配線板１６は、一対のＥＬ支持部２１ａ，２１ｂを有している。

図５に示すように、ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂは、走査方向に沿うようにハウジング２の長手方向に一直線状に延びる帯状をなしている。ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂは、夫々その長手方向に沿う一端に位置する第１の端部２２と、長手方向に沿う他端に位置する第２の端部２３とを有している。

一方のＥＬ支持部２１ａの第１の端部２２と他方のＥＬ支持部２１ｂの第１の端部２２とは、図４に示すブリッジ部２４を介して互いに連結されている。同様に、一方のＥＬ支持部２１ａの第２の端部２３と他方のＥＬ支持部２１ｂの第２の端部２３とは、他のブリッジ部２５を介して互いに連結されている。このため、プリント配線板１６のＥＬ支持部２１ａ，２１ｂは、互いに間隔を存して平行に配置されている。

図５に示すように、各ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂは、実装面としての第１の面２７と、第１の面２７の反対側に位置する第２の面２８とを有している。第１の面２７のうち第１の端部２２および第２の端部２３に対応する位置に夫々一対の第１の電極２９が形成されている。図３に示すように、第１の電極２９は、第１の端部２２および第２の端部２３においてＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの幅方向に並んでいるとともに、ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの長手方向に離れている。このため、ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂは、夫々四つの第１の電極２９を有している。

さらに、ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの第２の面２８は、図２に示す金属板３０を介して第１の凹部３の底面５に固定されている。この固定により、プリント配線板１６のＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの間にレンズユニット９が入り込んでいる。

有機ＥＬ発光素子１７，１８は、ＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの第１の面２７に実装されている。有機ＥＬ発光素子１７，１８は、夫々透明なガラス基板３１と発光層３２とを備えている。ガラス基板３１は、走査方向に延びる細長い帯状をなしている。ガラス基板３１は、その長手方向に沿う一端に位置する第１の端部３３と、長手方向に沿う他端に位置する第２の端部３４とを有している。

ガラス基板３１の第１および第２の端部３３，３４に、夫々一対の第２の電極３６が形成されている。第２の電極３６は、例えばインジウムと錫の酸化膜からなるＩＴＯ(Indium Tin Oxide)電極であって、ガラス基板３１の幅方向に並んでいるとともに、プリント配線板１６の第１の面２７と向かい合っている。

発光層３２は、ガラス基板３１の上面に形成されて、ガラス基板３１の長手方向に延びている。発光層３２は、電界を与えた際のエレクトロルミネセンスにより発光するものであり、その長手方向に沿う一端および他端が第２の電極３６に電気的に接続されている。このため、発光層３２は、その長手方向の両端に電圧を印加することで電界が与えられて、発光層３２が長手方向に沿って均一に発光する。言い換えると、発光層３２の輝度分布が走査方向に沿って均等となる。

有機ＥＬ発光素子１７，１８のガラス基板３１は、例えば両面接着テープ３７を介してＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの第１の面２７に接着されている。この接着により、有機ＥＬ発光素子１７，１８がプリント配線板１６と一体化されるとともに、レンズユニット９を間に挟んで二列に並んでいる。

さらに、有機ＥＬ発光素子１７，１８をプリント配線板１６のＥＬ支持部２１ａ，２１ｂに接着した状態では、有機ＥＬ発光素子１７，１８のガラス基板３１がＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの長手方向に離れた第１の電極２９の間に位置している。この結果、プリント配線板１６の第１の電極２９と有機ＥＬ発光素子１７，１８の第２の電極３６とは、有機ＥＬ発光素子１７，１８の長手方向に沿って互いに隣り合っている。

有機ＥＬ発光素子１７，１８が発光すると、有機ＥＬ発光素子１７，１８からの光は、ガラス板６を通じて搬送経路上の読み取り対象物に照射される。読み取り対象物に照射された光は、読み取り対象物で反射した後、レンズユニット９を介してイメージセンサ１１に導かれる。イメージセンサ１１は、受光量に応じたレベルの信号を出力する。これにより、読み取り対象物上の文字や画像のような情報が光学的に読み取られる。

図５に示すように、フレキシブル配線板１９は、有機ＥＬ発光素子１７，１８とプリント配線板１６との間を電気的に接続するためのものである。各フレキシブル配線板１９は、例えばポリエステルやポリイミドのような柔軟性を有する絶縁フィルム３８を有している。この絶縁フィルム３８の上に第３の電極３９および第４の電極４０が形成されている。第３の電極３９と第４の電極４０は、図３に示す導体パターン４１を介して電気的に接続されている。

絶縁フィルム３８は、有機ＥＬ発光素子１７，１８をＥＬ支持部２１ａ，２１ｂの第１の面２７の上に載置した時に、プリント配線板１６の第１の電極２９と有機ＥＬ発光素子１７，１８の第２の電極３６との間に跨るような長さ寸法を有している。

第３の電極３９は、プリント配線板１６の第１の電極２９に対応するものであり、絶縁フィルム３８の一端に位置している。第４の電極４０は、ガラス基板３１の第２の電極３６に対応するものであり、絶縁フィルム３８の他端に位置している。

フレキシブル配線板１９の第４の電極４０とガラス基板３１の第２の電極３６とは、異方性導電膜４２を間に挟んで熱圧着されている。同様に、プリント配線板１６の第１の電極２９とフレキシブル配線板１９の第３の電極３９とは、他の異方性導電膜４３を間に挟んで互いに熱圧着されている。

したがって、フレキシブル配線板１９は、プリント配線板１６の第１の面２７の上で第１の電極２９と第３の電極３９、および第２の電極３６と第４の電極４０とを電気的かつ機械的に接続している。

図３および図５に示すように、フレキシブル配線板１９は、第３の電極３９と第４の電極４０との間に位置する中間部に弛み部４５を有している。弛み部４５は、絶縁フィルム３８をプリント配線板１６の第１の面２７から遠ざかる方向に円弧状に湾曲するように撓ませることで構成されている。

この結果、弛み部４５とプリント配線板１６の第１の面２７との間には、空間４６が確保されている。この空間４６の存在により、弛み部４５が任意な方向に自由に弾性変形が可能となっている。

弛み部４５が描く円弧の直径Ｄは、有機ＥＬ発光素子１７，１８の厚み寸法にもよるが、０．２mm〜０．４mm、特に０．３mmとすることが望ましい。すなわち、直径Ｄが０．２mmを下回ると、弛み部４５の湾曲度合が不足し、弛み部４５の変形量が不十分となる。

逆に直径Ｄが０．５mmを上回ると、弛み部４５の頂部が有機ＥＬ発光素子１７，１８の上方に張り出してしまい、有機ＥＬ発光素子１７，１８とガラス板６との間に弛み部４５を収めるスペースが必要となる。このため、ハウジング２が大型化し、密着型センサーモジュール１のコンパクト化を図る上で好ましくないものとなる。

図５に示すように、ガラス基板３１の第２の電極３６とフレキシブル配線板１９の第４の電極４０との接続部は、防湿材４７によって被覆されている。同様に、プリント配線板１６の第１の電極２９とフレキシブル配線板１９の第３の電極３９との接続部は、他の防湿材４８によって覆われている。

防湿材４７，４８としては、例えばアクリレートラジカル重合タイプのエポキシ変性アクリレート、ウレタン変性アクリレート、シリコーン変性アクリレート、シリコン系あるいはエポキシカチオン重合タイプアクリル系の紫外線硬化形の合成樹脂を使用している。

次に、プリント配線板１６のＥＬ支持部２１ａ，２１ｂと有機ＥＬ発光素子１７，１８との間を電気的に接続する手順について、一方の有機ＥＬ発光素子１７の側を代表して説明する。

図６に示すように、フレキシブル配線板１９は、プリント配線板１６やガラス基板３１に接続する以前の段階ではフラットな形状を維持している。

最初にガラス基板３１の第１の端部３３に位置する第２の電極３６とフレキシブル配線板１９の第４の電極４０とを、異方性導電膜４２を間に挟んで互いに対向させる。この状態で、ガラス基板３１とフレキシブル配線板１９とを互いに近づく方向に加圧し、異方性導電膜４２を第２の電極３６と第４の電極４０との間で挟み込むとともに、フレキシブル配線板１９を溶着ツールを用いて加熱する。これにより、異方性導電膜４２の接着フィルムを介して第２の電極３６と第４の電極４０とが熱圧着され、フレキシブル配線板１９がガラス基板３１の第１の端部３３に接合される。

次に、上記と同様の手順でガラス基板３１の第２の端部３４に位置する第２の電極３６とフレキシブル配線板１９の第４の電極４０とを熱圧着する。これにより、ガラス基板３１の第１および第２の端部３３，３４にフレキシブル配線板１９が接合される。

この後、第２の電極３６と第４の電極４０との接続部のうち、ガラス基板３１とプリント配線板１６との間に入り込む部分に防湿材４７を塗布し、乾燥させる。

次に、フレキシブル配線板１９が接合されたガラス基板３１をＥＬ支持部２１ａの第１の面２７に接着する。引き続いて、ガラス基板３１の第１の端部３３に接合されたフレキシブル配線板１９の第３の電極３９とＥＬ支持部２１ａの第１の電極２９とを、異方性導電膜４３を間に挟んで互いに対向させる。

この状態で、ＥＬ支持部２１ａとフレキシブル配線板１９とを互いに近づく方向に加圧し、異方性導電膜４３を第１の電極２９と第３の電極３９との間で挟み込むとともに、フレキシブル配線板１９を溶着ツールを用いて加熱する。これにより、異方性導電膜４３の接着フィルムを介して第１の電極２９と第３の電極３９とが熱圧着され、フレキシブル配線板１９がＥＬ支持部２１ａの第１の端部２２に接合される。

異方性導電膜４３を第１の電極２９と第３の電極３９との間で挟み込む時に、図７に示すように、フレキシブル配線板１９の中間部とＥＬ支持部２１ａの第１の面２７との間に直径が０．３mmのピアノ線５１を介在させる。ピアノ線５１は、線部材の一例であり、第３の電極３９と第４の電極４０との間を横切っている。

このピアノ線５１の存在により、第１の電極２９と第３の電極３９とが接合された状態では、図８に示すように、フレキシブル配線板１９の絶縁フィルム３８がピアノ線５１を迂回するように円弧状に湾曲する。

次に、ガラス基板３１の第２の端部３４においても、上記と同様の手順でフレキシブル配線板１９をＥＬ支持部２１ａの第２の端部２３に接合するとともに、このフレキシブル配線板１９の絶縁フィルム３８をピアノ線５１に沿うように円弧状に湾曲させる。

異方性導電膜４３の接着フィルムが硬化したら、ＥＬ支持部２１ａとフレキシブル配線板１９との間からピアノ線５１を引き抜く。これにより、図９に示すように、フレキシブル配線板１９の中間部にＥＬ支持部２１ａの上方に向けて円弧状に湾曲する弛み部４５が形成される。これと同時に、弛み部４５とＥＬ支持部２１ａとの間に弛み部４５の自由な変形を許容する空間４６が形成される。

この後、先に熱圧着した第２の電極３６と第４の電極４０との接続部のうち、防湿材４７から外れてガラス基板３１の外周囲に露出する部分に再度防湿材４７を塗布し、乾燥させる。これにより、第２の電極３６と第４の電極４０との接続部が防湿材４７によって完全に覆われる。

最後に、第１の電極２９と第３の電極３９との接合部を覆うように防湿材４８を塗布し、硬化させる。このことにより、ＥＬ支持部２１ａに対する有機ＥＬ発光素子１７の接続作業が完了する。

このような密着型センサーモジュール１によると、有機ＥＬ発光素子１７，１８のガラス基板３１と、このガラス基板３１が実装されるプリント配線板１６とでは、相互の熱膨張係数が相違するので、例えば有機ＥＬ発光素子１７，１８の自己発熱による熱影響を受けてＥＬ光源ユニット１５の温度が上昇した場合、プリント配線板１６の熱膨張に伴う伸び量がガラス基板３１の伸び量を大きく上回る。

特にガラス基板３１の第１および第２の端部３３，３４は、夫々フレキシブル配線板１９を介してプリント配線板１６に接続されているので、フレキシブル配線板１９がプリント配線板１６の熱膨張に伴う引っ張り力を受ける。

上記第１の実施の形態では、フレキシブル配線板１９の中間部に弛み部４５が形成されているので、フレキシブル配線板１９が引っ張り力を受けると、弛み部４５が引っ張り力の作用方向に追従して自由に変形し、フレキシブル配線板１９に加わる引っ張り力を吸収する。

このため、第１の電極２９と第３の電極３９との接合部、および第２の電極３６と第４の電極４０との接続部に生じる応力を軽減することができる。

さらに、第１の実施の形態のように、第１の電極２９と第３の電極３９、および第２の電極３６と第４の電極４０とを異方性導電膜４２，４３を介して熱圧着する接続方法では、電極間の接続部に湿気が侵入すると、湿気が接続部の剥がれを助長させる一つの要因となる。

しかるに、第１の実施の形態では、第１の電極２９と第３の電極３９との接合部が防湿材４８によって被覆されているとともに、第２の電極３６と第４の電極４０との接続部が防湿材４７によって被覆されている。このため、電極間の接続部への湿気の侵入を防止することができ、接続部に剥がれが生じ難くなる。

したがって、接続部に生じる応力を軽減できることと合わせて、接続部の破損を確実に回避することができ、ガラス基板３１とプリント配線板１６との電気的な接続の信頼性が向上するといった利点がある。

本発明者は、上記構成のＥＬ光源ユニット１５において、熱衝撃試験および高温高湿保存試験を含む信頼性加速試験を行い、接続部の破壊の有無を調べた。

(1)熱衝撃試験の条件としては、ＥＬ光源ユニット１５を−３０℃で３０分冷却し、７０℃で３０分加熱する作業を１サイクルとして、この作業を３００回繰り返した。

(2)高温高湿保存試験の条件としては、ＥＬ光源ユニット１５を６０℃９０％ＲＨの環境下に１０００時間保管した。

この結果、フレキシブル配線板１９の中間部に弛み部４５を形成するとともに、電極間の接続部を防湿材４７，４８で被覆したＥＬ光源ユニット１５では、接続部は破損に至らなかった。

これに対し、弛み部４５を有しないフレキシブル配線板および防湿材を省略したＥＬ光源ユニットの場合は、熱衝撃試験では１００サイクルに達する以前の段階で電極間の接続部が破壊に至り、高温高湿試験では、２００時間以内の段階で電極間の接続部が破壊に至る事実が確認された。

したがって、フレキシブル配線板１９に弛み部４５を形成するとともに、電極間の接続部を防湿材４７，４８で被覆することで、接続部の破壊を効果的に食い止めることができる。

さらに、第１の実施の形態に係る接続方法によれば、フレキシブル配線板１９の弛み部４５は、フレキシブル配線板１９の第３の電極３９をプリント配線板１６の第１の電極２９に接続する途上でフレキシブル配線板１９の絶縁フィルム３８に形成される。

言い換えると、絶縁フィルム３８をピアノ線５１に沿わせるだけの単純な作業で弛み部４５を形成することができ、この弛み部４５を形成するための独立した作業工程が不要となる。よって、工程的に無理が生じることもなく、作業性が良好となる。

本発明は上記第１の実施の形態に特定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施可能である。

図１０は、本発明の第２の実施の形態を開示している。この第２の実施の形態は、フレキシブル配線板１９の曲げ形状およびフレキシブル配線板１９とプリント配線板１６との接続部分の構造が上記第１の実施の形態と相違している。それ以外のＥＬ光源ユニット１５の構成は、基本的に第１の実施の形態と同様である。このため、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。

図１０に示すように、プリント配線板１６の第１の電極２９は、ガラス基板３１の反対側に位置する第２の面２８に形成されている。プリント配線板１６の第１の電極２９とガラス基板３１の第２の電極３６とを接続するフレキシブル配線板１９は、プリント配線板１６の外周縁部の外側を通してプリント配線板１６の第１の面２７と第２の面２８とに跨る曲げ部６０を有している。曲げ部６０は、円弧状に湾曲されており、この曲げ部６０の内面とプリント配線板１６の外周縁部との間に、曲げ部６０の自由な変形を許容する隙間６１が形成されている。

第２の実施の形態では、フレキシブル配線板１９の端部がプリント配線板１６の第１の面２７から第２の面２８に回り込んでいるので、フレキシブル配線板１９の第３の電極３９を熱圧着によりプリント配線板１６の第１の電極２９に接続する場合、フレキシブル配線板１９のうち第１の面２７に沿って配線される部分が邪魔となって、プリント配線板１６を第１の電極２９の反対側から支えることが困難となる。

そのため、第１の電極２９をプリント配線板１６の第２の面２８に形成した場合、フレキシブル配線板１９の第３の電極３９は、第１の電極２９に半田付けすることが望ましい。さらに、第３の電極をコネクタ３９に置き換えるとともに、第１の電極２９をコネクタが嵌合可能なコネクタレセプタクルに置き換えることで、半田付けを省略するようにしてもよい。

このような第２の実施の形態によると、プリント配線板１９とガラス基板３１との間の熱膨張差によりフレキシブル配線板１９が引っ張り力を受けると、曲げ部６０が引っ張り力の作用方向に追従して自由に変形し、フレキシブル配線板１９に加わる熱膨張差に伴う引っ張り力を吸収する。

したがって、上記第１の実施の形態と同様に、第１の電極２９と第３の電極３９との接続部、および第２の電極３６と第４の電極４０との接続部に生じる応力を軽減することができる。

本発明に係る基板接続構造および基板接続方法は、密着型センサーモジュールのＥＬ光源ユニット用に特定されるものでなく、その他の分野においても同様に実施可能である。

さらに、上記第１の実施の形態では、フレキシブル配線板をプリント配線板に接続する時に、このフレキシブル配線板に弛み部を形成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、予めフレキシブル配線板の中間部に円弧状に湾曲する弛み部を形成しておき、この弛み部を有するフレキシブル配線板をガラス基板およびプリント配線板の双方に接続するようにしてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係る密着形センサーモジュールの斜視図。 本発明の第１の実施の形態に係る密着形センサーモジュールの断面図。 本発明の第１の実施の形態において、プリント配線板と有機ＥＬ発光素子との接続部分を拡大して示す密着形センサーモジュールの平面図。 本発明の第１の実施の形態に係るＥＬ光源ユニットの平面図。 本発明の第１の実施の形態に係るＥＬ光源ユニットの断面図。 本発明の第１の実施の形態において、ガラス基板の第１の電極とフレキシブル配線板の第３の電極とを異方性導電膜を間に挟んで互いに対向させた状態を示す断面図。 本発明の第１の実施の形態において、ガラス基板を接合したフレキシブル配線板をプリント配線板に接続する際のフレキシブル配線板、プリント配線板およびピアノ線の位置関係を示す断面図。 本発明の第１の実施の形態において、フレキシブル配線板とプリント配線板との間にピアノ線を介在させた状態を示す断面図。 本発明の第１の実施の形態において、ピアノ線を引き抜いてフレキシブル配線の途中に弛み部を形成した状態を示す断面図。 本発明の第２の実施の形態に係るＥＬ光源ユニットの断面図。

符号の説明

１６…プリント配線板、１９…フレキシブル配線板、２７…第１の面（実装面）、２８…第２の面、２９…第１の電極、３１…ガラス基板、３６…第２の電極、３９…第３の電極、４０…第４の電極、４５…弛み部、５１…線部材（ピアノ線）、６０…曲げ部。

Claims (14)

1. 第１の電極を有するプリント配線板と、
   第２の電極を有するとともに、熱膨張係数が上記プリント配線板と相違するガラス基板と、
   上記第１の電極に接続される第３の電極および上記第２の電極に接続される第４の電極を有し、上記第１の電極と上記第２の電極との間を電気的に接続するフレキシブル配線板と、を具備する基板接続構造であって、
   上記フレキシブル配線板は、上記第３の電極と上記第４の電極との間に自由に変形が可能な弛み部を有することを特徴とする基板接続構造。
2. 請求項１の記載において、上記第２の電極と上記第４の電極とは、異方性導電膜を間に挟んで互いに熱圧着されているとともに、上記第１の電極と上記第３の電極とは、他の異方性導電膜を間に挟んで互いに熱圧着されていることを特徴とする基板接続構造。
3. 請求項２の記載において、上記ガラス基板の第２の電極と上記フレキシブル配線板の第４の電極との接続部、および上記プリント配線板の第１の電極と上記フレキシブル配線板の第３の電極との接続部は、夫々防湿材で被覆されていることを特徴とする基板接続構造。
4. 請求項１の記載において、上記弛み部は、上記プリント配線板と向かい合うとともに、このプリント配線板から遠ざかる方向に円弧状に湾曲することを特徴とする基板接続構造。
5. 請求項１の記載において、上記ガラス基板は、第１の端部と、この第１の端部の反対側に位置する第２の端部とを有する真っ直ぐな帯状をなすとともに、上記第１および第２の端部に夫々上記第２の電極が形成され、
   上記プリント配線板の第１の電極は、上記ガラス基板の第１の端部および第２の端部に対応する位置に夫々配置されているとともに、
   上記ガラス基板の第１の端部に位置する第２の電極および第２の端部に位置する第２の電極は、夫々上記フレキシブル配線板を介して上記第１の電極に電気的に接続されていることを特徴とする基板接続構造。
6. 第１の電極が形成された実装面を有するリジッドなプリント配線板と、
   上記プリント配線板の実装面に実装され、上記実装面と向かい合う第２の電極を有するとともに、熱膨張係数が上記プリント配線板と相違するガラス基板と、
   上記第１の電極に接続される第３の電極と、上記第２の電極に接続される第４の電極とを有し、上記プリント配線板の実装面の上で上記第１の電極と上記第２の電極との間を電気的に接続するフレキシブル配線板と、を具備する基板接続構造であって、
   上記フレキシブル配線板は、上記第３の電極と上記第４の電極との間に、上記プリント配線板の実装面から遠ざかる方向に湾曲する自由に変形が可能な弛み部を有することを特徴とする基板接続構造。
7. 請求項６の記載において、上記弛み部は円弧状に湾曲するとともに、上記弛み部が描く円弧の直径は、０．２〜０．４mmであることを特徴とする基板接続構造。
8. 請求項６又は請求項７の記載において、上記第１の電極と上記第３の電極および上記第２の電極と上記第４の電極とは、夫々異方性導電膜を間に挟んで互いに熱圧着され、上記ガラス基板の第２の電極と上記フレキシブル配線板の第４の電極との接続部、および上記プリント配線板の第１の電極と上記フレキシブル配線板の第３の電極との接続部は、夫々防湿材で被覆されていることを特徴とする基板接続構造。
9. 第１の面と、この第１の面の反対側に位置する第２の面と、この第２の面に形成された第１の電極とを有するリジッドなプリント配線板と、
   上記プリント配線板の第１の面に実装され、上記第１の面と向かい合う第２の電極を有するとともに、熱膨張係数が上記プリント配線板と相違するガラス基板と、
   上記第１の電極に接続される第３の電極と、上記第２の電極に接続される第４の電極とを有し、上記第１の電極と上記第２の電極との間を電気的に接続するフレキシブル配線板と、を具備する基板接続構造であって、
   上記フレキシブル配線板は、上記プリント配線板の外周縁部の外側を通して上記プリント配線板の第１の面と第２の面とに跨るように湾曲する曲げ部を有し、この曲げ部は自由に変形が可能であるとともに、上記第３の電極と上記第４の電極との間に位置することを特徴とする基板接続構造。
10. 請求項９の記載において、上記ガラス基板の第２の電極と上記フレキシブル配線板の第４の電極とは、異方性導電膜を間に挟んで互いに熱圧着されているとともに、上記第２の電極と上記第４の電極との接続部は、防湿材で被覆されていることを特徴とする基板接続構造。
11. 請求項１ないし請求項１０のいずれかの記載において、上記ガラス基板の上に有機エレクトロルミネセンスにより発光する発光層が形成され、この発光層は上記第２の電極に電気的に接続されていることを特徴とする基板接続構造。
12. プリント配線板の実装面に形成された第１の電極と、ガラス基板に形成された第２の電極との間を、上記第１の電極に対応する第３の電極および上記第２の電極に対応する第４の電極を有するフレキシブル配線板を用いて電気的に接続する方法であって、
    上記ガラス基板の第２の電極と上記フレキシブル配線板の第４の電極とを互いに接続し、
    上記ガラス基板が接続された上記フレキシブル配線板を上記プリント配線板の実装面の上に載置するとともに、上記フレキシブル配線板と上記実装面との間に上記フレキシブル配線板の第３の電極と第４の電極との間を横切るように線状体を介在させ、
    上記フレキシブル配線板の第３の電極と上記プリント配線板の第１の電極とを互いに接続することで、上記フレキシブル配線板のうち上記線状体に対応する部分を上記実装面から遠ざかる方向に円弧状に湾曲させ、
    最後に上記線状体を上記フレキシブル配線板と上記実装面との間から引き抜くことで、上記フレキシブル配線板のうち上記第３の電極と上記第４の電極との間の中間部に自由に変形が可能な弛み部を形成することを特徴とする基板接続方法。
13. 請求項１２の記載において、上記第２の電極と上記第４の電極とは、異方性導電膜を間に挟んで互いに熱圧着されるとともに、上記第１の電極と上記第３の電極とは、他の異方性導電膜を間に挟んで互いに熱圧着されることを特徴とする基板接続方法。
14. 請求項１３の記載において、上記ガラス基板の第２の電極と上記フレキシブル配線板の第４の電極とを接続した後、これら電極の接続部の一部を防湿材で被覆し、上記プリント配線板の第１の電極と上記フレキシブル配線板の第３の電極とを接続した後、上記第２の電極と上記第４の電極の接続部のうち上記防湿材から外れた部分を再度防湿材で被覆することを特徴とする基板接続方法。

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