JP2009080973A - 接続構造体，配線板接続体，配線板モジュールおよび電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】薄型化，小型化に対応しうる、挟ピッチ、低背の接続構造体等を提供する。
【解決手段】接続構造体Ｂのアクチュエータ４０の保持枠４５は、格子状に設けられており、縦横をつなぐ格子部４５ａと、格子部４５ａの間隙に存在する開口部４５ｂと、ＦＰＣ５０の先端部と係合する係合部４５ｃとを備えている。保持枠４５の開口部４５ｂに、第１押圧端子４１ａおよび第２押圧端子４１ｂが千鳥状に配置されている。第１押圧端子４１ａは、格子部４５ａ内に埋設された両端部から下方に曲線状に曲げられた中間部を有しており、その中間部でＦＰＣ５０を押圧する。第２押圧端子４１ｂは、ＦＰＣ５０の第２配線５１ｂに接触する第１部分端子４１b1と、ハウジング２０の上面側第２電極２１ｂに接触する第２部分端子４１b2とを有している。
【選択図】図６

Description

本発明は、配線同士を接続するための接続構造体，配線板接続体，配線板モジュールおよび電子機器に関する。

従来より、特に携帯電話等の小型軽量電気機器には、フィルム状配線体、いわゆるフレキシブル配線板が配置されることが多い。フレキシブル配線板は、携帯電話などの開閉機構や回転機構を有する機器中の電気的接続を行うために、極めて便利なものであることから、近年使用頻度が高まっている。フレキシブル配線板は、可撓性に富む反面、剛体構造の硬質配線板とは異なり、コネクタの挿入口に挿入する際の挿入力を大きくすることは困難である。そこで、フレキシブル配線板を他の配線板に接続する接続構造体（コネクタ）として、無挿入力コネクタ（ＺＩＦ：Zero Insetion Force）が汎用されている（特許文献１参照）。

図１２は、特許文献１の図４に開示されるＺＩＦ構造のコネクタの構造を示す斜視図である。コネクタは、ハウジング１００にアクチュエータ１０５および複数のコンタクトピン１０６−１，１０６−ｉ，１０６−ｎ，１０７−１，１０７−ｉ，１０７−ｎを組み込んで構成されている。アクチュエータ１０５には、その両端側から延びて、補強金具１０８によって支持される回転軸１０５ａが取り付けられている。補強金具１０８は、ハウジングベース部１０１に形成されている窪み孔部１０１ａに突部が挿入されてハウジングベース部１０１ａに固定されている。規制板１０２−１，１０２−２の側面には、前方に開口したほぼコ字状の同様の切り欠き１０２ａが形成されており、補強金具１０８の側面にも、同様の切り欠きが形成されている。

そして、複数のコンタクトピン１０６−１，１０６−ｉ，１０６−ｎは、板バネとして機能し、その先端が配線とのコンタクト部となり、後端部がハウジングベース部１０１の下側に延びている。また、複数のコンタクトピン１０７−１，１０７−ｉ，１０７−ｎは、板バネとして機能し、その先端付近の突部が配線とのコンタクト部となり、後端部がハウジングベース部１０１の下側に延びている。そして、各コンタクトピン１０６−１，１０６−ｉ，１０６−ｎ，１０７−１，１０７−ｉ，１０７−ｎの後端部は、コネクタ１００が搭載される硬質プリント配線板上で、硬質プリント配線板の配線パターンに、はんだにより接続されている。

各コンタクトピン１０６−１，１０６−ｉ，１０６−ｎ，１０７−１，１０７−ｉ，１０７−ｎのコンタクト部は千鳥状に配置されており、図示しないフレキシブルプリント配線板の先端部に千鳥状に配置された配線パッド部に対応するように設けられている。

そして、コネクタに硬質プリント配線板を接続する際には、フレキシブルプリント配線板の配線パターンが設けられた面を下側にして、フレキシブルプリント配線板を規制板１０２−１，１０２−２の間から挿入し、その係合部を規制板１０２−１，１０２−２の切り欠き１０２ａに係止させてから、アクチュエータ１０５を回転させて、フレキシブルプリント配線板を押圧する。そして、各コンタクトピン１０６−１，１０６−ｉ，１０６−ｎ，１０７−１，１０７−ｉ，１０７−ｎのコンタクト部と、フレキシブルプリント配線板の配線パッド部とが、バネ力によって互いに押圧され、その電気的接続が確保される。
特開２００７−１９４０１７号公報

しかしながら、上記従来のＺＩＦコネクタは、狭いピッチで配置される多数のコンタクトピン１０６−１，１０６−ｉ，１０６−ｎ，１０７−１，１０７−ｉ，１０７−ｎをハウジング１００の溝内に挿入する構造となっており、機械的強度を確保しようとすると、高さや厚み寸法の低減には限界がある。したがって、従来のＺＩＦコネクタの構造では、配線の挟ピッチ化や搭載される機器の薄型化に対応した低背化が困難であった。

本発明の目的は、薄型化，小型化への対応が可能な挟ピッチ化，低背化に有利な接続構造体およびこれを利用した配線板接続体等を提供することにある。

本発明の接続構造体は、被接続配線を押圧するための押圧部材に、樹脂によって構成される樹脂フレームと、一部が樹脂フレームに埋め込まれ、他の一部が被接続配線板と接触して被接続配線板を押圧する，弾性材料からなる複数の押圧端子とを設けたものである。

これにより、押圧のためのバネ機構である押圧端子と樹脂フレームとを高さ方向で異なる位置に設ける必要がなく、押圧端子を樹脂フレームの厚みの範囲内に収納することが可能になる。また、筐体にはバネ機構を設ける必要がないので、接続構造体全体の低背化を進めることができる。

上記接続構造体において、樹脂フレームに、複数の開口部を個別に囲む縦横複数の格子部を設けて、複数の押圧端子の上記一部を格子部に埋め込んで、上記他の一部を開口部に配置することにより、多数の押圧端子を狭い領域に高密度に配置しながら、樹脂フレームの強度を高く保持することができ、被接続配線の挟ピッチ化に対応することができる。たとえば、格子部に、押圧端子を千鳥配置して、大幅な挟ピッチ化を図ることも容易である。

上記接続構造体において、複数の押圧端子のうちの少なくとも一部を金属材料によって構成して、被接続配線板の配線に接触する信号接続端子として機能させることができ、これによって、別途信号接続用の部材を設ける必要がないことで、製造コストの低減と、さらなる小型化とを図ることができる。

その場合、複数の押圧端子のうちの少なくとも一部に、被接続配線板の配線に接触する第１の部分端子と、筐体の導電層に接触する第２の部分端子とを設けることにより、押圧端子を介した被接続配線板の配線と接続構造体の筐体の導電層との信号接続が容易となる。

また、樹脂フレームの格子部に、金属からなる芯体が埋め込まれていることで、樹脂フレームの強度がより高くなる。

芯体および押圧端子と、樹脂フレームとを一体成形により形成することにより、複雑な形状を有しながら高い強度を備えた押圧部材を容易に製造することができる。

、本発明の配線板接続体は、複数の配線が形成された母基板と、複数の配線が形成された被接続配線板と、本発明の接続構造体とを備えたもので、これにより、配線板接続体が組み込まれる機器の小型化・薄型化に適した配線板接続体を提供することができる。

本発明の配線板モジュールは、母基板および被接続配線板の少なくとも一方に、電子部品を実装したものであり、本発明の電子機器はこの配線板モジュールを備えている。これらにおいても、小型化・薄型化に適した配線板モジュールや電子機器を提供することができる。

本発明の接続構造体，配線板接続体，配線板モジュールまたは電子機器によると、接続構造体の挟ピッチ化，低背化を通じて、各部の小型化・薄型化を図ることができる。

−接続構造体の構造−
図１は、本実施の形態に係る配線板接続体Ａを上面側から見た構造を示す斜視図である。図２は、接続構造体ＢおよびＦＰＣ５０を下面側から見た構造を示す斜視図である。図３は、接続構造体Ｂのハウジング２０を上面側から見た構造を示す斜視図である。図１に示すように、本実施の形態の配線板接続体Ａは、母基板である硬質プリント配線板（以下、ＰＣＢと略称する）１０と、被接続配線板であるフレキシブルプリント配線板（以下、ＦＰＣと略称する）５０と、両者の接続を行うための配線板接続体Ｂとを備えている。

図１および図２に示すように、ＦＰＣ５０は、ベースフィルム５２と、ベースフィルム５２の下面側に設けられた第１配線５１ａと、第１配線５１ａを被覆する下面側カバーレイ５４と、ベースフィルム５２の上面側に設けられた第２配線５１ｂと、第２配線５１ｂを被覆する第２カバーレイ５３とを備えている。ここで、第１配線５１ａと第２配線５１ｂとは、平面的に見て約０．２ｍｍピッチで交互に配置されており、先端面から見ると千鳥配置となっている。ＦＰＣ５０全体の厚さは、約０．１２ｍｍであり、ＦＰＣ５０全体の幅は、端子数とピッチによって変わるが、約３mm〜２５ｍｍである。図１および図２には、第１配線５１ａおよび第２配線５１ｂは、見やすくするために１０本ずつしか表示されていないが、本実施の形態では２０本ずつ配置されている。

図１〜図３に示すように、接続構造体Ｂは、ＦＰＣ５０が挿入されるハウジング２０（筐体）と、ハウジング２０に挿入されたＦＰＣ５０を押圧する押圧部材であるアクチュエータ４０とを備えている。ＰＣＢ１０には、配線１１が形成されており、接続構造体Ｂは、ＦＰＣ５０の第１配線５１ａおよび第２配線５１ｂと、ＰＣＢ１０の配線１１とを電気的に接続するための部材を配置して構成されている。

接続構造体Ｂのハウジング２０は、アクチュエータ４０が嵌め込まれる両枠部２５の間の本体部２６に、ＦＰＣ５０が搭載される上面２０ａと、上面２０ａに対向する下面２０ｂとを有している。上面２０ａは、ＦＰＣ５０が載置される載置面２０a1と、載置面２０a1の先端側で載置面２０a1から所定の段差をもって高く設けられた，ＦＰＣ５０を衝止するための衝止面２０a2とを有している。そして、載置面２０a1には、ＦＰＣ５０の第１配線５１ａに接続される上面側第１電極２１ａが設けられ、衝止面２０a2には、ＦＰＣ５０の第２配線５１ｂに接続される上面側第２電極２１ｂが設けられている。上面側第１電極２１ａおよび上面側第２電極２１ｂは、いずれも、印刷、塗布、吹きつけ、めっき（無電解めっきを含む）、ＣＶＤなどにより、導電性材料を堆積して設けられた上面側導電層である。上面側第１電極２１ａおよび上面側第２電極２１ｂは、平面的に見て交互にピッチ０．２ｍｍで、つまり単独では０．４ｍｍピッチで、千鳥配置されている。

ハウジング２０の上面２０ａと対向する下面２０ｂには、上面側第１電極２１ａに対応する位置に設けられた下面側第１電極２２ａと、上面側第２電極２１ｂに対応する位置に設けられた下面側第２電極２２ｂとが、千鳥配置されている。下面側第１電極２２ａおよび下面側第２電極２２ｂは、いずれも、印刷、塗布、吹きつけ、めっき（無電解めっきを含む）、ＣＶＤなどにより、導電性材料を堆積して設けられた下面側導電層である。そして、上面側第１電極２１ａと下面側第１電極２２ａとは図示されていないスルーホール導電層を介して接続され、上面側第２電極２１ｂと下面側第２電極２２ｂとは、側面導電層２４を介して接続されている。

一方、接続構造体Ｂのアクチュエータ４０は、保持枠４５の開口部に千鳥配置された第１押圧端子４１ａおよび第２押圧端子４１ｂを備えている。アクチュエータ４０の保持枠４５の先端側には、ハウジング２０の先端に係合してアクチュエータ４０を固定するための固定部４６が設けられている。アクチュエータ４０構造の詳細は後述する。

−ハウジングの製造方法および断面構造−
図４（ａ）〜（ｆ）は、ハウジング２０の製造工程を示す断面図である。ただし、図４（ａ）〜（ｆ）は、上面側第１電極２１ａおよび上面側第２電極２１ｂの双方を通る断面構造を表している。
図４（ａ）に示すように、ハウジング２０の本体部２６には、スルーホール２７と、ＦＰＣ５０が挿入される挿入口２８とが設けられている。

まず、図４（ａ）に示す工程で、合成樹脂からなる本体部２６，両枠部２５，スルーホール２７および挿入口２８の内面を含むハウジング２０の全面に触媒層３０を堆積する。その際、ハウジング２０のコンディショニング、水洗、プレディップを経て、触媒の付与を施し、Ｐｄを含む触媒液（たとえば塩化スズ−塩化パラジウムコロイド液）に浸して、ハウジング２０の表面にＰｄ化合物からなるコロイド粒子を付着させて、コロイド粒子が付着してなる触媒層３０を形成する。

次に、図４（ｂ）に示す工程で、本体部２６，両枠部２５，スルーホール２７および挿入口２８を含むハウジング２０の全面に、レジスト層３１を形成する。レジスト材料としては、たとえば、ポリアミドとポリアミドアミンとを溶融混合して、アミド交換反応させて得られた熱可塑性ポリアミドが用いられる。

次に、図４（ｃ）に示す工程で、エッチングにより、レジスト層３１のうち、各電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂと、スルーホール導電層および側面導電層とを形成しようとする領域を除去する。このとき、レジスト層３１のうちスルーホール２７の内側面を覆う部分や、先端面の一部を覆う部分も除去される。

次に、図４（ｄ）に示す工程で、無電解めっきを行なって、硫酸銅などの銅イオンを含む溶液と、ホルムアルデヒドなどの還元剤とを用いた無電解Ｃｕめっきにより、硫酸銅溶液などから触媒粒子の周囲にＣｕを析出させて、触媒層３０のうちレジスト層３１で覆われている領域を除く領域上に、Ｃｕ層を形成する。その後、硫酸ニッケル等のＮｉイオンを含む溶液と、ホスフィン酸イオンを含む還元剤とを用いた無電解Ｎｉめっきにより、Ｃｕ層上にＮｉ合金層３３を堆積する。その後、水洗を行う。

次に、図４（ｅ）に示す工程で、置換金めっきにより、Ａｕ層３４を形成する。その際、電気化学的に貴な金属（Ａｕ）のイオンを含む溶液に、電気化学的に卑な金属（Ｎｉ）を浸すと、卑な金属の溶解によって放出される電子により、貴な金属イオンが還元され、貴な金属（Ａｕ）の被膜が卑な金属（Ｎｉ）表面上に析出する。なお、置換めっきの後、自己触媒型の無電解めっきによりＡｕ層３４を形成してもよい。その後、水洗、アルコール置換を経て乾燥することにより、無電解めっき工程を終了する。

次に、図４（ｆ）に示す工程で、Ａｕ層３４で覆われている領域を除く、触媒層３０およびレジスト層３１を除去する。これにより、触媒層３０，Ｎｉ合金層３３およびＡｕ層３４からなる上面側第１電極２１ａおよび上面側第２電極２１ｂ（上面側導電層）と、下面側第１電極２２ａおよび下面側第２電極２２ｂ（下面側導電層）と、スルーホール導電層２３および側面導電層２４とが形成される。

本実施の形態では、無電解めっきを用いて、上面側導電層および下面側導電層と、スルーホール導電層２３および側面導電層２４とを形成したが、印刷、塗布、吹きつけ、ＣＶＤなどによって、各導電層を形成してもよい。ただし、無電解めっきで形成された導電層は、印刷、塗布、吹きつけ、ＣＶＤなどによって形成された導電層に比べ、下地との密着性がよく、しかも微細なパターンを形成するための精度を維持することもできる、という優れた特性を有している。すなわち、無電解めっきによって各導電層を形成することにより、挟ピッチ，低背化を大きく進めることができる。

後述するように、母基板であるＰＣＢ１０の上に、ハウジング２０を含む接続構造体Ｂを搭載すると、被接続配線板であるＦＰＣ５０の各配線５１ａ，５１ｂと、ＰＣＢ１０上の配線１１（図１参照）との電気的接続が可能になる。その際、本実施の形態のハウジング２０には、ハウジング２０の表面に導電性材料を堆積して形成された各電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂと、スルーホール導電層２３および側面導電層２４とが設けられているので、ハウジング２０の本体部２６の厚みを薄くしても、全体としての機械的強度を確保することができる。すなわち、特許文献１のごとく、個別のコネクタピンを介して母基板に接続する構造のように、コネクタピンによって分断されるハウジングの各部の強度を維持するために、ハウジングを厚くする必要はないからである。

特に、スルーホール導電層２３を介して上面側第１電極２１ａと下面側第１電極２２ａとを接続することにより、接続用の導電層を本体部２６の上で引き回すためのスペースを省略することができる。つまり、この構造を採用することにより、上面側第１電極２１ａと上面側第２電極２１ｂとを千鳥配置した場合に、上面側第１電極２１ａの接続用の導電層（スルーホール導電層２３）が上面側第２電極２１ｂの間を通り抜ける必要がない。したがって、製造上の制約や信頼性確保のために決定される最小電極幅を保持しつつ、各電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂの挟ピッチ化が可能となる。
その結果、本実施の形態のハウジング２０は、幅が約９．４ｍｍ、奥行きが約３．１ｍｍ、高さが０．５５ｍｍであり、挟ピッチ化と低背化とを併せて実現することができる。

上記実施の形態において、ＰＣＢ１０の基材となるリジッド基板としては、ガラスエポキシ板に限らず、紙フェノール板，紙エポキシ板，フッ素樹脂板，アルミナ板等が用いられる。配線１１の材料としては、銅合金を用いるのが一般的であるが、これに限定されるものではない。ＦＰＣ５０のベースフィルムとしては、ポリイミドフィルムに限らず、ポリエステルフィルム（低温使用），ガラスエポキシ積層板（薄板）、液晶ポリマー，ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等が用いられる。ＦＰＣ５０のカバーレイ５３，５４を構成する材料としては、ポリイミドフィルム，ポリエステルフィルム，スクリーン印刷インク（エポキシなど）が用いられ、感光性カバーレイとしてポリイミド，アクリル，エポキシ樹脂が用いられる。各配線１１，５１ａ，５１ｂの材料としては、銅合金を用いるのが一般的であるが、これに限定されるものではない。ハウジング２０の両枠部２５や本体部２６は、エンジニアリングプラスチックなどによって構成されているが、これに限定されるものではなく、他の樹脂や無機材料などによって構成してもよい。

−変形例−
図５（ａ），（ｂ）は、順に、上記実施の形態の変形例に係るハウジングを上面側から見た構造を示す斜視図、および下面側から見た構造を示す斜視図である。図５（ａ），（ｂ）において、図２および図３に示す構造と共通の部分は、同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分のみ説明する。

本変形例においては、上面側第１電極２１ａと下面側第２電極２２ａとの間だけでなく、上面側第２電極２１ｂと下面側第２電極２２ｂとの間もスルーホール導電層２３により、電気的に接続されている。これにより、電極間を接続するための導電層がハウジング２０の表面に露出していないので、他の部材と接触して損傷したり、表面上で電極同士の間で電気的短絡を生じるおそれが少なくなり、信頼性が向上する。
また、拡大断面図に示すように、本体部２６のうち上面側第１電極２１ａの下地に相当する部分に、凹凸パターンが形成されていてもよい。これにより、ＦＰＣ５０の第１配線５１ａと上面側第１電極２１ａとがより確実に接触することになる。

−アクチュエータの構造および製造方法−
図６（ａ），（ｂ）は、順に、本実施の形態に係るアクチュエータ４０を上面側から見た構造を示す斜視図、および下面側から見た構造を示す斜視図である。
図６（ａ），（ｂ）に示すように、接続構造体Ｂのアクチュエータ４０の保持枠４５は、格子状に設けられており、縦横複数の格子部４５ａと、格子部４５ａの間隙に存在する開口部４５ｂと、ＦＰＣ５０の先端部と係合する係合部４５ｃとを備えている。そして、保持枠４５の開口部４５ｂに、第１押圧端子４１ａおよび第２押圧端子４１ｂが千鳥状に配置されている。また、アクチュエータ４０の保持枠４５の先端側には、保持枠４５からほぼ直角に下方に曲げられた固定部４６が設けられている。固定部４６は、ハウジング２０の先端部に係合してアクチュエータ４０を固定するための部材である。また、保持枠４５の基端部には、後述するアクチュエータ４０の金属フレームと、ハウジング２０の中子部との接触を切り換えるための突出部４７と、アクチュエータ４０をハウジング２０に対して回動させるための回転軸４８とが設けられている。

第１押圧端子４１ａは、格子部４５ａ内に埋設された両端部から下方に曲線状に曲げられた中間部を有しており（いわゆるベローズ形状）、後述するように、その中間部でＦＰＣ５０の上面における第１配線５１ａに対向する部位を押圧するものである。一方、第２押圧端子４１ｂは、両端部で格子部４５ａに埋設されているとともに、中間部で下方に曲線状に曲げられた第１部分端子４１b1および第２部分端子４１b2を有している（いわゆるベローズ形状）。後述するように、第２押圧端子４１ｂの第１部分端子４１b1がＦＰＣ５０の第２配線５１ｂに接触する一方、第２部分端子４１b2がハウジング２０の上面側第２電極２１ｂに接触することにより、第２押圧端子４１ｂによってＦＰＣ５０の第２配線５１ｂとハウジング２０の上面側第２電極２１ｂとが互いに電気的に接続されている。

図７（ａ），（ｂ）は、アクチュエータ４０の製造手順を概略的に示す斜視図である。
まず、図７（ａ）に示すように、ＣｕまたはＣｕ合金をプレスによって打ち抜き・曲げ加工することにより、芯体や押圧端子を含む金属フレームＣを形成する。本実施の形態では、金属フレームＣとして、ＣｕまたはＣｕ合金が用いられているが、これに限定されるものではない。

金属フレームＣは、第１押圧端子４１ａとつながる基部フレームＣ１と、第２押圧端子４１ｂとつながる先端フレームＣ２とを有している。基部フレームＣ１は、先端フレームＣ２は、さらにベローズ部Ｃ２−１と、芯体Ｃ２−２とを有している。金属フレームＣにおいては、基部フレームＣ１と先端フレームＣ２とは、つながっている。

次に、金属フレームＣを成形金型にセットして、樹脂により、金属フレームＣと樹脂フレームＪとを一体成形する。このとき、樹脂としては、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート），ＬＣＰ（液晶ポリマー）や、ポリアミドとポリアミドアミンとを溶融混合してアミド交換させることによって得られた熱可塑性ポリアミド樹脂を用いる
その後、金属フレームＣの基部フレームＣ１と先端フレームＣ２との接続部分を切断して、第１押圧端子４１ａと第２押圧端子４１ｂとを電気的に切断する。これにより、図６（ａ），（ｂ）で説明した通りのアクチュエータ４０が形成される。

−接続構造体の組立構造−
図８は、接続構造体Ｂの一部を破断して示す斜視図である。同図に示すように、ハウジング２０の挿入口２８の上方に位置する部位には、金属からなる補強用中子２９が埋設されている。そして、図８に示すように、アクチュエータ４０が閉じたとき（ＦＰＣ５０を押圧する状態）には、ハウジング２０の中子２９と、アクチュエータ４０の樹脂フレームＪの一部である突出部４７とが、接触状態になり、全体として接地部として機能しうる。一方、アクチュエータ４０が開いたとき（ＦＰＣ５０を開放する状態）には、ハウジング２０の中子２９と、アクチュエータ４０の突出部４７とが、離れた状態になり、両者が電気的に切断される。

このように補強用の中子２９を接地としても機能しうるように構成することにより、ＦＰＣ５０が挿入されたときに、アクチュエータ４０の第１押圧端子４７を、ＦＰＣ５０の上面に接触させることにより、電気容量の大きい接地部を構成することができる。

図９は、上面側第１電極および下面側第１電極を通る断面を示す斜視図である。図１０は、上面側第２電極および下面側第２電極を通る断面を示す斜視図である。図９および図１０においては、ＰＣＢ１０の図示は省略されている。

ＦＰＣ５０がハウジングに挿入されると、アクチュエータ４０を閉じるように回動させて、アクチュエータ４０の固定部４６をハウジング２０先端部に係合させながら、アクチュエータ４０を閉じる。そして、図９および図１０に示すように、アクチュエータ４０が完全に閉じた状態となる。

このとき、図９の拡大断面図に示すように、上面側第１電極２１ａおよび下面側第１電極２２ａを通る断面においては、アクチュエータ４０の第１押圧端子４１ａがＦＰＣ５０の上面側カバーレイ５３における第１配線５１ａの背面側に位置する部位を押圧しているので、ＦＰＣ５０の第１配線５１ａとハウジング２０の第１電極２１ａとの接触が確保される。また、ハウジング２０の上面側第１電極２１ａと下面側第１電極２２ａとはスルーホール導電層２３を介して電気的に接続され、下面側第１電極２２ａとＰＣＢ１０の配線１１とは互いに接触している。したがって、ＦＰＣ５０の第１配線５１ａとＦＰＣ１０（母基板）の配線１１とが、接続構造体Ｂを介して、電気的に接続された状態となる。

一方、図１０に示すように、上面側第２電極２１ｂおよび下面側第２電極２２ｂを通る断面においては、第２押圧端子４１ｂの第１部分端子４１b1の下端部がＦＰＣ５０の第２配線５１ｂに接触し、第２部分端子４１b2がハウジング２０の上面側第２電極２１ｂに接触している。また、上面側第２電極２１ｂは、側面導電層２４を介して下面側第２導電層２２ｂに接続され、下面側第２導電層２２ｂは、ＰＣＢ１０（母基板）の配線１１に接触している。したがって、ＦＰＣ５０の第２配線５１ｂとＦＰＣ１０（母基板）の配線１１とが、接続構造体Ｂを介して、電気的に接続された状態となる。

本実施の形態のアクチュエータ４０によると、両端部（一部）が樹脂フレームＪに埋め込まれ、中間部（他の一部）がＦＰＣ５０（被接続配線板）と接触してＦＰＣ５０を押圧するバネとなる第１押圧端子４１ａおよび第２押圧端子４１ｂを備えているので、樹脂フレームＪの厚さの範囲内に各押圧端子４１ａ，４１ｂが収まっている（図９および図１０参照）。また、ハウジング２０には押圧用のバネ機構を設ける必要はない。したがって、フレームと押圧用のバネ機構とが分離して設けられている構造に比べて、アクチュエータ４０の厚さを低減することができ、接続構造体Ｂの低背化を進めることができる。

特に、本実施の形態のごとく、樹脂フレームＪが、複数の開口部４５ｂを個別に囲む格子部４５ａを有していて、各押圧端子４１ａ，４１ｂの両端部が格子部４５ａに埋め込まれ、中間部が開口部４５ｂに配置されている構造を採ることにより、多数の押圧端子４１ａ，４１ｂを狭い領域に高密度に配置しながら、縦横につながった構造によって樹脂フレームＪの強度を高く保持することができる。したがって、ＦＰＣ５０やＰＣＢ（母基板）上の配線（被接続配線）の挟ピッチ化に対応することができる。本実施の形態では、ＦＰＣ５０の両面に千鳥配置された第１，第２配線５１ａ，５１ｂや、ハウジング２０の上面側に千鳥配置された上面側第１，第２電極２１ａ，２１ｂに対応して、第１，第２押圧端子４１ａ，４１ｂを千鳥配置して、挟ピッチ化に対応している。

また、接続構造体Ｂにおいて、第２押圧端子４１ｂをＦＰＣ５０（被接続配線板）の第２配線４１ｂに接触する信号接続端子の機能を兼用させることにより、別途信号接続用の部材が不要となるので、製造コストの低減と、さらなる小型化とを図ることができる。

特に、第２押圧端子４１ｂに、被接続配線板の配線に接触する第１部分端子４１b1と、ハウジング２０の上面側第２電極２１ｂに接触する第２部分端子４１b2とを設けることにより、第２押圧端子４１ｂを介してＦＰＣ５０(被接続配線板）の第２配線５１ｂと接続構造体Ｂのハウジング２０の上面側第２電極２１ｂとの信号接続が容易となる。

また、樹脂フレームＪの格子部４５ａ内には、金属からなる芯体が埋め込まれていることで、樹脂フレームの強度がより高くなる。

さらに、芯体および各押圧端子４１ａ，４１ｂを含む金属フレームＣと、樹脂フレームＪとを一体成形により形成することにより、複雑な形状を有しながら高い強度を備えたアクチュエータ４０を容易に製造することができる。

−配線板接続体の変形例−
図１３は、上記実施の形態の変形例に係る配線構造体Ｅの被接続配線を接続する前の状態を示す斜視図である。図１４は、配線構造体Ｅの被接続配線を接続した状態を示す斜視図である。
図１３に示すように、本変形例の配線構造体Ｅは、被接続配線としてＦＰＣではなく多心極細同軸線５５を備えたものである。

図１３および図１４に示すように、本変形例に係る多心極細同軸線５５は、複数本の極細同軸線５６を並列に連結させたものである。各極細同軸線５６は、断面がほぼ真円の中心導体５６ａと、中間絶縁体を介して中心導体５６ａの周囲に形成され、接地となる外側導体５６ｂとを備えている。なお、これらの部材全体を被覆する外皮も設けられている。各中心導体５６ａの先端部５６ｃは絶縁体枠５９によって固定され、かつ、絶縁体枠５９の開口部に露出されている。また、多心極細同軸線５５の外側導体５６ｂの各露出部分を共通に接続する接地部材５７（グランドバー）が設けられている。なお、図１３においては、見えやすくするために図示を省略されているが、接地部材５７は極細同軸線５６の上側にも設けられている。

また、本変形例における接続構造体Ｄは、上記実施の形態と同様に、ハウジング２０とアクチュエータ４０とを備えている。本変形例においても、ハウジング２０は、両枠部２５の間の本体部２６に多心極細同軸線５５が搭載されるように構成されており、本体部２６において、図示されていないが、上面側には、多心極細同軸線５５を載置する載置面と、多心極細同軸線を衝止する衝止面とが上記実施の形態と同様の段付き構造で設けられている。また、図示されていないが、ハウジング２０の下面側には下面側導電層である下面側電極が設けられていて、下面側電極と上面側電極とは、上記実施の形態におけるスルーホール導電層２３または側面導電層２４と同様の導電層によってつながっている。

アクチュエータ４０において、保持枠４５は、一列だけに配置された開口部４５ｂおよび格子部４５ａを備え、押圧端子４１も一列のみに配置されている。また、挿入口２８の上方は、金属製の天井部材３６によって囲まれている。

そして、多心極細同軸線５５を接続構造体Ｄのハウジング２０に搭載する際には、挿入口２８から絶縁体枠５９を挿入する。そして、絶縁体枠５９の開口部に露出している中心導体５６ａの先端部５６ｃを押圧端子４１によって押圧する。これにより、中心導体５６ａの先端部５６ｃがハウジング２０の上面側電極（図示せず）と接触し、中心導体５６ａとＰＣＢ１０の配線１１とが電気的に接続される。また、接地部材５７は、ハウジング２０の天井部材３６と接触して、天井部材３６につながる接地線を介してＰＣＢ１０上の接地部に接地される。

この変形例においても、上記実施例と同様の効果を、被接続配線板が多心極細同軸線５５である場合について発揮することができる。

−配線板モジュールおよび電子機器の構造ー
図１１は、携帯電話機として機能する電子機器に内蔵される各種配線板モジュールと、配線板モジュールの接続関係を示す斜視図である。
本実施の形態の電子機器に内蔵される配線板モジュールは、ＬＥＤ９０を搭載した携帯電話機の画面を表示するメインディスプレイ６１と、電子機器内の主要な制御を受け持つ第１サブＰＣＢ６２およびメインＰＣＢ６３と、携帯電話機の副次的な情報を表示するサブディスプレイ６４と、第２サブＰＣＢ６５と、インカメラ９１を制御するためのインカメラ制御用ＰＣＢ６６と、付属回路用ＰＣＢ６７とを、ＦＰＣで接続した一体化モジュールである。上記第１サブＰＣＢ６２およびメインＰＣＢ６３には、内蔵メモリ，ベースバンドＬＳＩ，電源制御ＩＣ，音源ＩＣ，ＲＦ受信ＬＳＩ，ＲＦ送信ＬＳＩ，パワーアンプ，スイッチＩＣ等が振り分けられて配置されている。
また、一体化モジュールには含まれていないが、アウトカメラ９３およびアウトカメラ９３を制御するための制御回路９４も、電子機器内に配置されている。

第１サブＰＣＢ６２とメインＰＣＢ６３とは、極細同軸線８３またはＦＰＣにより接続されており、極細同軸線８３と第１サブＰＣＢ６２との接続部には極細同軸線用コネクタ７３が設けられている。極細同軸線コネクタ７３は、極細同軸線８３とメインＰＣＢ６３との接続部において分解して示すように、グランドバーや極細同軸線の中心導体を固定する絶縁体枠を含む極細同軸線ハーネス７７ａと、基板側の同軸線接続部７７ｂとによって構成されている。このとき、同軸線接続部７７ｂとして、図１３および図１４に示す接続構造体Ｄを用いることができる。

また、メインディスプレイ６１と、第１サブＰＣＢ６２とは、２つのＦＰＣ８１ａ、８１ｂによって電気接続されている。２つのＦＰＣ８１ａ，８１ｂは、メインディスプレイ６１においては、液晶パネル側とＬＥＤ９０側とに分けられるが、第１サブＰＣＢ６２上では、共通のコネクタ７１に接続されている。コネクタ７１には、本実施の形態の接続構造体が採用されている。

また、第１サブＰＣＢ６２とサブディスプレイ６４とは、ＦＰＣ８２により、本実施の形態の接続構造体Ｂと同じ構造を有するコネクタ７２を介して接続されている。第１サブＰＣＢ６２とインカメラ制御用ＰＣＢ６６とは、ＦＰＣ８４により、本実施の形態の接続構造体Ｂと同じ構成を有するコネクタ７４を介して接続されている。第１サブＰＣＢ６２と付属回路用ＰＣＢ６７とは、ＦＰＣ８５により、本実施の形態の接続構造体Ｂの構成を有するコネクタ７５，７６を介して接続されている。メインＰＣＢ６３とアンテナ６５とは、ＦＰＣ８６により、本実施の形態の接続構造体Ｂの構成を有するコネクタ７８を介して接続されている。

以上のように、本実施の形態の接続構造体Ｂを、一体化モジュールである配線板モジュール、ひいては配線板モジュールを含む電子機器に組み込むことにより、小型化，薄型化のモジュールおよび電子機器を実現することができる。特に、電子機器として携帯電話機に用いることにより、小型化・薄型化を図ることができる。
電子機器としては、携帯電話機の他、デジタルカメラ，ビデオカメラ等のカメラ、ポータブルオーディオプレーヤ、ポータブルＤＶＤプレーヤ、ポータブルノートパソコンなどがある。

本発明の接続構造体に搭載される被配線板としては、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）や極細同軸線に限定されるものではなく、硬質プリント配線板（ＰＣＢ）などであってもよい。また、フレキシブルプリント配線板を用いる場合、先端を折り曲げてハウジング上に搭載してもよい。

上記開示された本発明の実施の形態の構造は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。

本発明は、携帯電話機の他、デジタルカメラ，ビデオカメラ等のカメラ、ポータブルオーディオプレーヤ、ポータブルＤＶＤプレーヤ、ポータブルノートパソコンなどの電子機器に利用することができる。

実施の形態に係る配線板接続体を上面側から見た構造を示す斜視図である。 実施の形態に係る接続構造体およびＦＰＣを下面側から見た構造を示す斜視図である。 実施の形態に係る接続構造体のハウジングを上面側から見た構造を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｆ）は、ハウジング２０の製造工程を示す断面図である。 （ａ），（ｂ）は、順に、実施の形態の変形例に係るハウジングを上面側から見た構造を示す斜視図、および下面側から見た構造を示す斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、順に、本実施の形態に係るアクチュエータを上面側から見た構造を示す斜視図、および下面側から見た構造を示す斜視図である。 （ａ），（ｂ）は、アクチュエータの製造手順を概略的に示す斜視図である。 接続構造体の一部を破断して示す斜視図である。 上面側第１電極および下面側第１電極を通る断面を示す斜視図である。 上面側第２電極および下面側第２電極を通る断面を示す斜視図である。 携帯電話機として機能する電子機器に内蔵される各種配線板モジュールと、配線板モジュールの接続関係を示す斜視図である。 特許文献１に記載されているＺＩＦ構造のコネクタの構造を示す斜視図である。 実施の形態の変形例に係る配線構造体Ｅの被接続配線を接続する前の状態を示す斜視図である。 実施の形態の変形例に係る配線構造体Ｅの被接続配線を接続した状態を示す斜視図である。

符号の説明

Ａ 配線板接続体
Ｂ 接続構造体
Ｃ 金属フレーム
Ｃ１ 基部フレーム
Ｃ２ 先端フレーム
Ｃ２−１ ベローズ部
ｃ２−２ 芯体
Ｄ 接続構造体
Ｅ 配線接続体
Ｊ 樹脂フレーム
１０ 硬質プリント基板（ＰＣＢ）
１１ 配線
２０ ハウジング（筐体）
２０ａ 上面
２０a1 載置面
２０a2 衝止面
２１ａ 上面側第１電極
２１ｂ 上面側第２電極
２２ａ 下面側第１電極
２２ｂ 下面側第２電極
２３ スルーホール導電層
２４ 側面導電層
２５ 両枠部
２６ 本体部
２７ スルーホール
２８ 挿入口
２９ 中子
３０ 触媒層
３１ レジスト層
３３ Ｎｉ合金層
３４ Ａｕ層
３６ 天井部材
４０ アクチュエータ
４１ａ 第１押圧端子
４１ｂ 第２押圧端子
４１b1 第１部分端子
４１b2 第２部分端子
４５ 保持枠
４５ａ 格子部
４５ｂ 開口部
４６ 固定部
４７ 突出部
４８ 回転軸
５０ フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）
５１ａ 第１配線
５１ｂ 第２配線
５２ ベースフィルム
５３ 上面側カバーレイ
５４ 下面側カバーレイ
５５ 多心極細同軸線
５６ 極細同軸線
５６ａ 中心導体
５６ｂ 外側導体
５６ｃ 先端部
５７ 接地部材
５９ 絶縁体枠

Claims (9)

1. 被接続配線板が搭載される筐体と、前記筐体に被接続配線板を押圧するための押圧部材とを備えた接続構造体であって、
   前記押圧部材は、
   樹脂によって構成される樹脂フレームと、
   一部が前記樹脂フレームに埋め込まれ、他の一部が前記被接続配線板と接触して被接続配線板を押圧する，弾性材料からなる複数の押圧端子と、
   を有している接続構造体。
2. 請求項１記載の接続構造体において、
   前記樹脂フレームは、複数の開口部を個別に囲む縦横複数の格子部を有しており、
   前記複数の押圧端子の一部は、前記格子部に埋め込まれ、前記他の一部が前記開口部に配置されている、接続構造体。
3. 請求項１または２記載の接続構造体において、
   前記複数の押圧端子のうちの少なくとも一部の押圧端子は、金属材料によって構成され、前記被接続配線板の配線に接触する信号接続端子として機能する、接続構造体。
4. 請求項３記載の接続構造体において、
   前記複数の押圧端子のうちの少なくとも一部の押圧端子は、前記被接続配線板の配線に接触する第１の部分端子と、前記筐体の導電層に接触する第２の部分端子とを有している、接続構造体。
5. 請求項４記載の接続構造体において、
   前記樹脂フレームの格子部には、金属からなる芯体が埋め込まれている、接続構造体。
6. 請求項５記載の接続構造体において、
   前記芯体および押圧端子と、前記樹脂フレームとは一体成形により形成されている、接続構造体。
7. 複数の配線が形成された母基板と、
   複数の配線が形成された被接続配線板と、
   前記母基板上に設けられた接続構造体とを備え、
   前記接続構造体は、請求項１〜６のうちいずれか１つに記載の接続構造体である、配線板接続体。
8. 請求項７記載の配線板接続体と、
   前記母基板および被接続配線板の少なくとも一方に実装された電子部品と、
   を備えている配線板モジュール。
9. 請求項８記載の配線板モジュールを備えている電子機器。

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