JP2017156960A - インターフェースカード接続方法及びフレキシブルプリント基板 - Google Patents

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Abstract

【課題】携帯用情報機器などの薄型化を可能にするインターフェースカード接続方法及びフレキシブルプリント基板を提供すること。【解決手段】インターフェースカード10のカードエッジコネクタ11が、フレキシブルプリント基板1を介して接続先の基板に接続される。上段端子群2と下段端子群3との間を折り曲げ線5として上段端子群2と下段端子群3とが重なるようにフレキシブルプリント基板1が折り曲げられる。この際、上段端子群2は、上段側コネクタ端子群12に接続され、下段端子群3は、下段側コネクタ端子群13に接続される。【選択図】図1

Description

本発明は、携帯用情報機器などの薄型化を可能にするインターフェースカード接続方法及びフレキシブルプリント基板に関する。
高速シリアルインターフェースの規格として、PCI Express(登録商標)が知られている。PCI Express(登録商標)は、高いデータ転送速度と様々なアプリケーションに適合できる柔軟性を兼ね備えており、グラフィックスカードなどの拡張ボードに広く利用されている。また、近年では、異なる機器の間での通信にもPCIExpress(登録商標)の通信プロトコルが使われ始めており、PCI Express(登録商標)規格に準拠したケーブルアダプタも知られている(特許文献1参照)。
タブレット型パーソナルコンピュータ(タブレット型PC)やスマートフォン等の携帯用情報機器でも、拡張ボードとしてPCI Express(登録商標)の通信プロトコルが用いられる。
特開2012−128717号公報
ところで、上記のような携帯用情報機器では薄型化の要望が強い。しかしながら、マザーボード上のコネクタにサブカードのコネクタを直接接続すると、マザーボードとサブボードとが上下に位置ずれし、マザーボードやサブボードを配置する高さが増大し、上述した携帯用情報機器の薄型化を阻害する。
特にインターフェースカードの中には、PCI Express(登録商標) M.2規格のように、上段側コネクタ端子群と下段側コネクタ端子群との2段構成になっているものがある。この2段構成のコネクタをマザーボードのコネクタに直接接続すると、さらに上述した携帯用情報機器の薄型化を阻害することになる。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、携帯用情報機器などの薄型化を可能にするインターフェースカード接続方法及びフレキシブルプリント基板を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるインターフェースカード接続方法は、インターフェースカードのカードエッジコネクタが、フレキシブルプリント基板を介して接続先の基板に接続されることを特徴とする。
また、本発明にかかるインターフェースカード接続方法は、上記の発明において、前記フレキシブルプリント基板は、前記カードエッジコネクタから必要な信号線のみを引き出すことを特徴とする。
また、本発明にかかるインターフェースカード接続方法は、上記の発明において、前記カードエッジコネクタは、上段側コネクタ端子群と下段側コネクタ端子群とを有した2段構成であり、前記フレキシブルプリント基板は、前記カードエッジコネクタに接続される一端側に、前記上段側コネクタ端子群に接続される上段端子群と前記下段側コネクタ端子群に接続される下段端子群とが直列に配置され、前記接続先の基板に接続される他端側に、前記上段側コネクタ端子群及び前記下段側コネクタ端子群に接続される各導体線が前記上段端子群側または前記下段端子群側にシフトして引き出され所定ピッチで配列された他端端子群が形成され、前記上段端子群と前記下段端子群との間を折り曲げ線として前記上段端子群と前記下段端子群とが重なるように前記フレキシブルプリント基板を折り曲げたことを特徴とする。
また、本発明にかかるインターフェースカード接続方法は、上記の発明において、前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線に、前記折り曲げ線で段差を設け、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする。
また、本発明にかかるインターフェースカード接続方法は、上記の発明において、前記段差の幅は、折り曲げられた各信号線間の幅と同じであり、折り曲げ前の信号線間の幅は、前記段差の幅の2倍であることを特徴とする。
また、本発明にかかるインターフェースカード接続方法は、上記の発明において、前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線を、前記折り曲げ線に対して斜めに配線し、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする。
また、本発明にかかるフレキシブルプリント基板は、インターフェースカードのカードエッジコネクタが上段側コネクタ端子群と下段側コネクタ端子群とを有した2段構成である場合に、前記インターフェースカードを、接続先の基板に接続するフレキシブルプリント基板であって、前記カードエッジコネクタに接続される一端側に、前記上段側コネクタ端子群に接続される上段端子群と前記下段側コネクタ端子群に接続される下段端子群とが直列に配置され、前記接続先の基板に接続される他端側に、前記上段側コネクタ端子群及び前記下段側コネクタ端子群に接続される各導体線が前記上段端子群側または前記下段端子群側にシフトして引き出され所定ピッチで配列された他端端子群が形成され、前記上段端子群と前記下段端子群との間を折り曲げ線として前記上段端子群と前記下段端子群とが重なるように前記フレキシブルプリント基板が折り曲げられることを特徴とする。
また、本発明にかかるフレキシブルプリント基板は、上記の発明において、前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線に、前記折り曲げ線で段差を設け、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする。
また、本発明にかかるフレキシブルプリント基板は、上記の発明において、前記段差の幅は、折り曲げられた各信号線間の幅と同じであり、折り曲げ前の信号線間の幅は、前記段差の幅の2倍であることを特徴とする。
また、本発明にかかるフレキシブルプリント基板は、上記の発明において、前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線を、前記折り曲げ線に対して斜めに配線し、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、インターフェースカードのカードエッジコネクタが、フレキシブルプリント基板を介して接続先の基板に接続されるようにしているので、基板に垂直な方向の幅が増大せずにインターフェースカードを接続できるので、携帯用情報機器などの薄型化を可能にする。
図1は、本発明の実施の形態であるフレキシブルプリント基板をインターフェースカードに接続する状態を説明する説明図である。 図2は、図1に示したフレキシブルプリント基板をインターフェースカードに接続した状態を示す平面図である。 図3は、図1に示したフレキシブルプリント基板上の信号線が折り曲げ線を通過する領域で段差を設けた構成を示す図である。 図4は、図3に示したフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す図である。 図5は、図3に示した領域の拡大図である。 図6は、図1に示したフレキシブルプリント基板上の信号線が折り曲げ線を通過する領域で折り曲げ線に対して斜めに入射するように配線された構成を示す図である。 図7は、図6に示したフレキシブルプリント基板を折り曲げた状態を示す図である。
以下、添付図面を参照してこの発明を実施するための形態について説明する。図1は、本発明の実施の形態であるフレキシブルプリント基板(FPC)1をインターフェースカード10に接続する状態を説明する説明図である。また、図2は、図1に示したFPC1をインターフェースカード10に接続した状態を示す平面図である。
図1に示すように、インターフェースカード10は、カードエッジコネクタ11を有する。カードエッジコネクタ11は、上段側コネクタ端子群12と下段側コネクタ端子群13とを有した2段構成となっている。上段側コネクタ端子群12は、表面側に金属端子が形成されており、下段側コネクタ端子群13は、裏面側に金属端子が形成されている。
FPC1は、カードエッジコネクタ11に接続される一端側に、上段側コネクタ端子群12に接続される上段端子群2が形成されている。また、下段側コネクタ端子群13に接続される下段端子群3が形成されている。上段端子群2と下段端子群3とは、分離された状態で、直列に配置される。上段端子群2と下段端子群3とは、折り曲げ線5によって分離され、それぞれ領域S2、S3に配置される。
FPC1の他端側には、図2に示すFPCコネクタ21に接続される他端端子群4が形成される。他端端子群4は、FPCコネクタ21の端子ピッチと同じピッチで端子群が配列される。
他端端子群4は、折り曲げ線5のいずれか一方側の領域S2、S3に配置される。図1では、下段端子群3側の領域S3に形成されている。他端端子群4は、折り曲げ線5を跨いで形成してはならない。FPC1は、カードエッジコネクタ11から必要な信号線や電源線のみを引き出すようにプリントされ、他端端子群4に集約されている。
FPC1のインターフェースカード10への接続は、まず、下段端子群3を下段側コネクタ端子群13に接続する。この接続は、異方性導電体を用いて接着する。その後、折り曲げ線5を軸にFPC1を折り曲げ、上段端子群2を上段側コネクタ端子群12に接続する。この接続も、異方性導電体を用いて接着する。この接着によって、図2に示すように、FPC1がインターフェースカード10に接続される。なお、FPC1の折り曲げは、領域S2側を折り曲げてもよいし、領域S3側を折り曲げてもよい。
なお、開口6は、ネジ止め用の穴であり、FPC1は、ネジ止めによってFPC1の折り曲げ状態を保護する。なお、ネジ止めの高さは、インターフェースカード10の厚さを超えない範囲とする。
図2に示すように、他端端子群4は、マザーボードなどの基板20上に配置されたFPCコネクタ21に挿入される。これによって、FPC1と基板20とが接続される。すなわち、FPC1を介して基板20とインターフェースカード10とが接続される。
なお、FPC1の他端端子群4の基部7の長さLは、必要に応じて調整される。これによって、インターフェースカード10に対する柔軟な配置が可能となる。特に、インターフェースカード10は、基板20上に配置されることがないので、基板20の面に垂直な方向の幅を必要最小限に抑えることができる。すなわち、インターフェースカード10の接続によって基板20の面に垂直な方向の幅が増大することがない。この結果、タブレット型PC、スマートフォン、携帯電話、電子手帳などの各種の携帯用情報機器の厚さを抑えることができる。
ここで、図3は、図1に示したFPC1であるが、信号線41、42が折り曲げ線5を通過する領域EAでは、段差が形成されている。この段差を設けるのは、図4に示すように信号線41、42が折り曲げ時に重ならないようにするためである。
図5は、FPC1の折り曲げ前における領域EAの拡大図である。図5に示すように、折り曲げられた信号線41、42の信号線間幅が幅W1となるように、信号線41、42の信号線間幅は幅W1の2倍の幅W2でプリントされている。また、段差は、幅W1で形成されている。
上述した信号線41、42に段差を設けることによって、FPC1の折り曲げに伴うクロストークを低減することができる。特に、信号線41、42に流れる信号が高速である場合に有効である。
上述した実施の形態では、FPC1の折り曲げに伴うクロストークを低減するために段差を設けたが、これに替えて、図6に示すように、信号線41、42が折り曲げ線5を通過する領域EBの信号線41、42を、折り曲げ線5に対して斜めに入射するように配線し、FPC1の折り曲げ時に信号線41、42が重ならないようにしてもよい。
この場合、図7に示すように、FPC1の折り曲げ時に、信号線41、42は、折り曲げ線5でV字状に折り返され、信号線41、42は、重ならない。これによって、信号線41、42のクロストークを低減することができる。
なお、上述した実施の形態では、他端端子群4は、直接FPCコネクタ21に接続されるものであったが、他端端子群4にコネクタを設け、基板20上のコネクタとコネクタ接続するようにしてもよい。もちろん、他端端子群4は、他の接続方法で基板20に接続してもよい。例えば、他端端子群4を基板20上に設けた端子群に直接接続してもよい。
1 フレキシブルプリント基板(FPC)
2 上段端子群
3 下段端子群
4 他端端子群
5 折り曲げ線
6 開口
7 基部
10 インターフェースカード
11 カードエッジコネクタ
12 上段側コネクタ端子群
13 下段側コネクタ端子群
20 基板
21 FPCコネクタ
41、42 信号線
EA、EB、S2、S3 領域
W1、W2 幅

Claims (10)

  1. インターフェースカードのカードエッジコネクタが、フレキシブルプリント基板を介して接続先の基板に接続されることを特徴とするインターフェースカード接続方法。
  2. 前記フレキシブルプリント基板は、前記カードエッジコネクタから必要な信号線のみを引き出すことを特徴とする請求項1に記載のインターフェースカード接続方法。
  3. 前記カードエッジコネクタは、上段側コネクタ端子群と下段側コネクタ端子群とを有した2段構成であり、
    前記フレキシブルプリント基板は、前記カードエッジコネクタに接続される一端側に、前記上段側コネクタ端子群に接続される上段端子群と前記下段側コネクタ端子群に接続される下段端子群とが直列に配置され、前記接続先の基板に接続される他端側に、前記上段側コネクタ端子群及び前記下段側コネクタ端子群に接続される各導体線が前記上段端子群側または前記下段端子群側にシフトして引き出され所定ピッチで配列された他端端子群が形成され、
    前記上段端子群と前記下段端子群との間を折り曲げ線として前記上段端子群と前記下段端子群とが重なるように前記フレキシブルプリント基板を折り曲げたことを特徴とする請求項1または2に記載のインターフェースカード接続方法。
  4. 前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線に、前記折り曲げ線で段差を設け、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする請求項3に記載のインターフェースカード接続方法。
  5. 前記段差の幅は、折り曲げられた各信号線間の幅と同じであり、折り曲げ前の信号線間の幅は、前記段差の幅の2倍であることを特徴とする請求項4に記載のインターフェースカード接続方法。
  6. 前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線を、前記折り曲げ線に対して斜めに配線し、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする請求項3に記載のインターフェースカード接続方法。
  7. インターフェースカードのカードエッジコネクタが上段側コネクタ端子群と下段側コネクタ端子群とを有した2段構成である場合に、前記インターフェースカードを、接続先の基板に接続するフレキシブルプリント基板であって、
    前記カードエッジコネクタに接続される一端側に、前記上段側コネクタ端子群に接続される上段端子群と前記下段側コネクタ端子群に接続される下段端子群とが直列に配置され、前記接続先の基板に接続される他端側に、前記上段側コネクタ端子群及び前記下段側コネクタ端子群に接続される各導体線が前記上段端子群側または前記下段端子群側にシフトして引き出され所定ピッチで配列された他端端子群が形成され、
    前記上段端子群と前記下段端子群との間を折り曲げ線として前記上段端子群と前記下段端子群とが重なるように前記フレキシブルプリント基板が折り曲げられることを特徴とするフレキシブルプリント基板。
  8. 前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線に、前記折り曲げ線で段差を設け、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする請求項7に記載のフレキシブルプリント基板。
  9. 前記段差の幅は、折り曲げられた各信号線間の幅と同じであり、折り曲げ前の信号線間の幅は、前記段差の幅の2倍であることを特徴とする請求項8に記載のフレキシブルプリント基板。
  10. 前記フレキシブルプリント基板上で前記折り曲げ線を通過する信号線を、前記折り曲げ線に対して斜めに配線し、前記フレキシブルプリント基板の折り曲げ時に信号線が重ならないようにしたことを特徴とする請求項7に記載のフレキシブルプリント基板。
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