JP2019040936A - 基板組立体 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で小型化を図ることが可能な基板組立体を提供する。【解決手段】本発明は、電子部品を配置するための部品面及び該部品面の反対側の面である半田面を有する第１の基板と、第２の基板と、を備え、第２の基板は、該第２の基板の表面が第１の基板の半田面に沿うように第１の基板の半田面側に配置されて第１の基板と接続される、基板組立体である。【選択図】図１

Description

本発明は、基板組立体等に関し、特に複数の基板が接続された基板組立体等に関する。

プリント配線板は、絶縁性合成樹脂等で構成された絶縁基板の一面に、薄い金属箔からなる導電路で回路パターン（導電パターン）を形成し、これらの導電路に設けたランド部に絶縁基板及び導電路を貫通する貫通孔を形成するものである。電子部品やトランス等の部品は、そのピン端子を貫通孔に挿入して装着し、ピン端子と導電路を半田付けして電気回路を形成する。この電子部品等が実装された配線基板は、電子機器や電源装置の筐体内に装着される。

所望の機能を実現するために、メイン基板よりも小さいサブ基板をメイン基板に電気的に接続して取り付ける場合がある。例えば特許文献１には、サブ基板をメイン基板に対して垂直に保持し、サブ基板の基板端子とメイン基板の基板端子とを半田付けにより接続することで、基板同士を電気接続する構造が開示されている。

特開２００４−１５３１７８号公報

近年の電子機器は高性能化及び小型化が求められ、筐体内に部品が高密度で配置されることが多くなっていることから、メイン基板やサブ基板などの複数の基板を含む基板組立体が全体として占めるスペースを小さくすることが求められる。このように、基板組立体は所望の機能を実現する必要があるとともに小型化が要求されるため、基板占有面積を小さくしつつ、メイン基板の部品実装領域を妨げない様にメイン基板にサブ基板を実装することが求められる。

特許文献１に示すように、従来サブ基板をメイン基板に直接実装する場合、サブ基板の両面で半田付けを行い、サブ基板をメイン基板の部品面に実装する。このとき、サブ基板はメイン基板に対して垂直に取り付けられ、またサブ基板には部品が取り付けられることから、メイン基板の部品面とサブ基板の両面においてデッドスペースが発生する。また、メイン基板とサブ基板の半田付け部分同士の短絡を防ぐためにスペースを確保する必要があることから、メイン基板の半田面とサブ基板の両面においてデッドスペースが発生する。結果として、基板組立体を全体として小型化するのが難しいという問題があった。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、簡易な構成で小型化を図ることが可能な基板組立体を提供することを主目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の一態様としての基板組立体は、電子部品を配置するための部品面及び該部品面の反対側の面である半田面を有する第１の基板と、第２の基板と、を備え、前記第２の基板は、該第２の基板の表面が前記第１の基板の半田面に沿うように前記第１の基板の半田面側に配置されて前記第１の基板と接続される、ことを特徴とする。

また、本発明において好ましくは、前記第２の基板の表面の寸法は、前記第１の基板の表面の寸法よりも小さい。

また、本発明において好ましくは、前記第１の基板には、前記部品面に配置される電子部品のリード線を挿通させるための貫通孔が形成され、前記第２の基板には、前記貫通孔の位置に対応する位置に開口部が形成される。

また、本発明において好ましくは、前記第２の基板は、前記電子部品のリード線の先端よりも前記第１の基板の半田面と近い位置に配置される。

また、本発明において好ましくは、前記第１の基板の半田面にはチップ部品が配置され、前記第２の基板は、前記チップ部品の位置に対応する位置に開口部が形成される。

また、本発明において好ましくは、前記第２の基板は、前記第１の基板の半田面に接触した状態で配置される。

また、本発明において好ましくは、前記第１の基板の半田面及び前記第２の基板の半田面に取り付けられた前記第１の基板及び前記第２の基板を接続するためのＺ型部材を更に備える。

また、本発明において好ましくは、前記第２の基板は、前記第１の基板の半田面と間隙を隔てて配置される。

また、本発明において好ましくは、前記第１の基板の半田面から突出するように前記第１の基板に取り付けられた凸状部材と、前記第２の基板に取り付けられた、前記凸状部材を受け入れることが可能な受け部材と、を更に備え、前記第１の基板と前記第２の基板は、前記凸状部材と前記受け部材とを介して接続される。

また、上記の目的を達成するために、本発明の一態様としての電子機器は、上記記載の基板組立体を備えることを特徴とする。

本発明によれば、より小型化を図ることができる。

本発明の第１の実施形態による基板組立体の斜視図である。 図１の基板組立体を横から見た側面図である。 図１の基板組立体における第２のサブ基板の斜視図である。 本発明の第１の実施形態による基板組立体を第２の基板方向から見たときの部分的な斜視図である。 本発明の第２の実施形態による基板組立体を横から見た側面図である。 本発明の第２の実施形態による基板組立体における接続前の第１の基板及び第２の基板の概略外観図である。 図６における第１の基板に取り付けられた凸状部材の側面図である。 図６における第２の基板に取り付けられた受け部材の側面図である。 図６の第１の基板及び第２の基板が接続された状態を示す側面図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の基板組立体の側面図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の基板組立体の側面図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の凸状部材の側面図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の受け部材の概略外観図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の受け部材の概略外観図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の受け部材の概略外観図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の基板組立体における接続前の第１の基板及び第２の基板の概略外観図である。 図１６に示す受け部材の変形例の概略外観図である。 図１６に示す受け部材の変形例の概略外観図である。 平板状の凸部が図１７に示す突起部を貫通したときの様子を示す図である。 平板状の凸部が図１８に示す突起部を貫通したときの様子を示す図である。 本発明の第２の実施形態の変形例の凸状部材の概略外観図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。各図において同一の符号は、特に言及が無い限り同一又は相当部分を示すものとし、説明の便宜上、部材又は部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。また、説明の便宜上、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成についての重複説明を省略する場合がある。

本発明の実施形態においては、第１の基板及び第２の基板を備える基板組立体について説明する。第１の基板及び第２の基板は、一般的なプリント配線板であり、ＡＣアダプタ等の電源装置や携帯端末等の電子機器などに用いられるものである。本実施形態においては、基板表面の寸法が一番大きい基板を第１の基板とし、残りの基板を第２の基板と呼ぶ。本実施形態においては、第１の基板１枚及び第２の基板１枚の基板組立体について説明するが、第１の基板１枚に対して複数の第２の基板を取り付けることもできる。ここで、基板組立体とは、複数の基板を備えて一体となった一組の基板を意味するものであり、単にプリント配線板と呼ぶこともできるが、説明の便宜上、本明細書では基板組立体と呼ぶ。なお第１の基板は、メイン基板に対応するものであり、第２の基板は、サブ基板に対応するものである。

本発明の第１の実施形態による基板組立体１について説明する。図１は、第１の実施形態による基板組立体１の斜視図である。基板組立体１は、第１の基板１０と、第２の基板２０とを備える。使用する各基板は一般的なプリント基板である。第１の基板１０は、電子部品３０を配置するための部品面と、該部品面の反対側の面である半田面とを有する。ここで、基板の部品面は、リード部品等のリード線を有する比較的大きな電子部品である電子部品３０が配置される面であり、基板の半田面は、フロー半田槽等で半田付けする場合に電子部品３０のリード線３１を半田付けする面であり、部品面の反対側の面である。本明細書においては、基板の部品面と半田面の総称として基板の表面ということがある。図１等の各図は、説明の便宜上、第１の基板１０の部品面に配置された電子部品３０を示すが、電子部品３０の数や形状はこれらに限定されない。

図２は、図１の基板組立体１を横から見た側面図である。第１の基板１０には、第１の基板１０の部品面に配置される電子部品３０のリード線３１を挿通させるための貫通孔（図示せず）が形成される。第１の基板１０の部品面に配置される電子部品３０のリード線３１は、貫通孔を挿通され、第１の基板１０の半田面で半田付けされて半田部（半田接合部）３２が形成される。電子部品３０のリード線３１は、第１の基板１０の半田面に形成されるパッドと半田付けされて固定され、電子部品３０は、第１の基板１０の半田面と電気的にも接続される。

第２の基板２０は、第１の基板１０の半田面側に配置されて、第１の基板１０に接続される。第２の基板２０は、第２の基板２０の表面が第１の基板１０の半田面に沿うように配置され、例えば第２の基板２０の表面が第１の基板１０の半田面と平行となるように配置され、第１の基板１０に接続される。第１の実施形態においては、第２の基板２０は、第１の基板１０の半田面に接触した状態で配置される。

第２の基板２０には、第１の基板１０の電子部品３０のリード線３１を挿通させるために形成された貫通孔の位置に対応する位置（貫通孔の位置の−Ｚ方向の領域）に開口部２１が形成される。図３は、図１の基板組立体１における第２のサブ基板２０の斜視図である。第１の基板１０の半田面から突出した電子部品３０のリード線３１及び半田部３２は、第２の基板２０の開口部２１内に配置される。

このような構成とすることにより、本実施形態では、第２の基板２０を、第１の基板１０の半田面と接触した状態で配置することが可能となる。またこのような構成とすることにより、本実施形態では、第２の基板２０を、電子部品３０のリード線３１の先端よりも第１の基板１０の半田面と近い位置に配置することが可能となる。すなわち、図２に示すＺ方向の座標軸を用いると、第２の基板２０を、リード線３１の先端の位置よりも＋Ｚ方向の位置に配置することが可能となる。これにより、第１の基板１０の部品面に電子部品３０の実装領域をサブ基板の配置スペースに影響される事なく自由に確保し、所望の機能を実現するために必要な電子部品３０を回路上の望ましい位置へ配置することが可能となり、また同一の電子部品３０が取り付けられた基板組立体で比較した場合に基板組立体１の占有するスペースを小さくすることが可能となる。この場合、好ましくは、第２の基板２０は、電子部品３０のリード線３１が第１の基板１０の半田面に接続されることにより形成される半田部３２よりも、半田面から突出しないように配置されるよう構成される。このような構成により、基板組立体１の占有するスペースの大きさには大きな影響を与えずに、サブ基板２０を設けることができる。なお、第１の基板と第２の基板が密着して組み立てされるに際して、異なる電位の配線パターン（銅箔）が密着する配置になる場合には、絶縁物を適宜配置しても良い。

ただし、第１の基板１０の半田面から突出した電子部品３０のリード線３１及び半田部３２の少なくとも一部を回避するように第２の基板２０を配置してもよい。この場合、第１の基板１０の半田面から突出した電子部品３０のリード線３１及び半田部３２は、第２の基板２０の外側に位置することとなる。

第２の基板２０の第１の基板１０に対向しない側の面には、チップ部品３３が取り付けられる。チップ部品３３は、リード線を有さず、銅箔等の導電パターン上に半田付けすることにより実装する部品であって、リード部品と比較して小型である。チップ部品３３は、第１の実施形態において、通常の場合と同様にして、フロー半田やリフロー半田により半田付けされる。

１つの例では、第１の基板１０の半田面にチップ部品３３が取り付けられ、第２の基板２０のチップ部品３３に対応する位置に、チップ部品３３より大きい開口部２１が形成される。このような構成とすることにより、第１の基板１０にチップ部品３３が配置されていても、本実施形態では、第２の基板２０を、第１の基板１０の半田面と接触した状態で配置することが可能となる。これにより、第１の基板１０の基板設計の自由度の高さを維持しつつ、同一の部品が取り付けられた基板組立体で比較した場合に基板組立体１の占有するスペースを小さくすることが可能となる。他の例では、基板組立体１は、第２の基板２０が接触していない第１の基板１０の半田面にチップ部品３３を取り付けるように構成される。

ただし、基板組立体１には、チップ部品３３を取り付けなくてもよい。

続いて、第１の実施形態の基板組立体１における第１の基板１０と第２の基板２０の接続方法について説明する。図４は、第１の実施形態による基板組立体１を第２の基板２０方向から見たときの部分的な斜視図である。

基板組立体１は、第１の基板１０の半田面及び第２の基板２０の半田面に取り付けられた第１の基板１０及び第２の基板２０を接続するためのＺ型部材３４を更に備える。第１の基板１０と第２の基板２０は、第１の基板１０の半田面と第２の基板２０の第１の基板１０に対向する対向面の反対側の面とに取り付けられたＺ型部材３４を介して接続される。

Ｚ型部材３４は、一端部と、一端部に対して折れ曲がって実質的に垂直に延びる中央部と、中央部に対して折れ曲がって実質的に一端部と平行に延びる他端部とからなり、金属などの導電性を有する接続用部材又は固定用部材である。Ｚ型部材３４の一端部は、第２の基板２０の開口部２１内にある第１の基板１０の半田面に当接させて半田付けにより接続され、Ｚ型部材３４の他端部は、第２の基板２０の半田面に当接させて半田付けにより接続される。図４は、第１の基板１０、第２の基板２０のそれぞれと半田付けにより形成された半田部１２、２２をそれぞれ示す。このような構成とすることにより、高さ方向（Ｚ方向）に接続用部材の占めるスペースを小さくしつつ、第１の基板１０と第２の基板２０を安定的に固定することが可能となる。これにより、基板組立体１の占有するスペースを小さくすることが可能となる。

Ｚ型部材３４が半田付けされる第１の基板１０上の領域には、パッド（ランド）１３が形成され、パッド１３は、第１の基板１０上に形成された導電パターンと導通する。同様にして、Ｚ型部材３４が半田付けされる第２の基板２０上の領域には、パッド（ランド）２３が形成され、パッド２３は、第２の基板２０上に形成された導電パターンと導通する。このようにして、第１の基板１０と第２の基板２０を電気的に接続しつつ固定することが可能となる。

１つの例では、第１の基板１０と第２の基板２０は、第１の基板１０の半田面及び第２の基板２０の半田面に取り付けられた複数のＺ型部材３４を介して接続される。このような構成とすることにより、第１の基板１０と第２の基板２０をより安定的に固定することが可能となる。

ただし、Ｚ型部材３４の一端部は、第２の基板２０の開口部２１内ではない第１の基板１０の半田面であって、かつ第２の基板２０が接触していない第１の基板１０の半田面に当接された状態で半田１２付けにより接続されてもよい。

なお、Ｚ型部材３４は、一端部と、中央部と、他端部とを含む構成であれば、上記の構成に限定されない。また、乙型部品３４の第１の基板１０の半田部１２や第２の基板２０の半田部２２は、複数個所あっても良い。１つの変形例では、Ｚ型部材３４の代わりに、図４に示す２つのＺ型部材３４が一体成形された１つの部材を用いることもできる。この場合、当該部材を、半田部２２及び半田部２２の両端にある２つの半田部１２に接続することにより、第１の基板１０と第２の基板２０を接続することができる。他の変形例では、第２の基板２０が第１の基板１０の半田面と間隙を隔てて配置された基板組立体１において、第１の基板１０と第２の基板２０は、当該２つの基板１０、２０が接触している場合と同様にして、Ｚ型部材３４を介して接続することができる。

また、第１の実施形態の基板組立体１における第１の基板１０と第２の基板２０の接続方法は上記の例示に限定されない。例えば、第１の基板１０に第１のコネクタが取り付けられ、第２の基板２０に第２のコネクタが取り付けられ、第１の基板１０と第２の基板２０は、第１のコネクタと第２のコネクタとが嵌合することにより接続されてもよい。

次に本発明の第２の実施形態による基板組立体１について説明する。第２の実施形態による基板組立体１は、第２の基板２０が第１の基板１０の半田面と間隙を隔てて配置される点及び２つの基板１０、２０の接続方法以外においては、主として第１の実施形態による基板組立体１と同じであるため、主に相違点を説明する。

図５は、第２の実施形態による基板組立体１を横から見た側面図である。第２の基板２０は、第１の基板１０の半田面と間隙を隔てて配置される。このような構成とすることにより、本実施形態では、第１の基板１０の半田面に、チップ部品３３を取り付けることが可能となる。また、第１の基板１０にチップ部品３３が取り付かない箇所では、第２の基板２０の第１の基板１０側の面にチップ部品３３を取り付けることも可能となる。

好適な１つの例では、第２の基板２０は、電子部品３０のリード線３１の先端よりも第１の基板１０の半田面と近い位置に配置される。すなわち、図５に示すＺ方向の座標軸を用いると、第２の基板２０は、リード線３１の先端の位置よりも＋Ｚ方向の位置に配置される。これにより、第１の基板１０の部品面に電子部品３０の実装領域を確保しつつ、同一の部品が取り付けられた基板組立体で比較した場合に基板組立体１の占有するスペースを小さくすることが可能となる。なお、２つの基板１０、２０間の距離が小さく、チップ部品が取り付けられない場合、２つの基板１０、２０の接続方法以外においては、第２の実施形態による基板組立体１は第１の実施形態による基板組立体１と同様に構成される。

続いて、第２の実施形態の基板組立体１における第１の基板１０と第２の基板２０の接続方法について説明する。図６は、第２の実施形態による基板組立体１における接続前の第１の基板１０及び第２の基板２０の概略外観図である。

基板組立体１は、第１の基板１０の半田面から突出するように第１の基板１０に取り付けられた凸状部材４０と、第２の基板２０に取り付けられた、凸状部材４０を受け入れることが可能な受け孔を有する受け部材５０と、を備える。第１の基板１０と第２の基板２０は、凸状部材４０と受け部材５０とを介して接続される。

凸状部材４０は、第１の基板１０の半田面に取り付けられたベース部４１と、ベース部４１から突出するピン状又は棒状の凸部４２とを備え、各部は、好ましくは一体的に形成される。凸状部材４０は、金属などの導電性を有する部材である。

図７は、図６における第１の基板１０に取り付けられた凸状部材４０の側面図である。ベース部４１は、リフロー半田付けなどにより第１の基板１０の半田面に取り付けられる。凸部４２は、ベース部４１の表面から突出する。

受け部材５０は、凸状部材４０を受け入れることが可能な受け孔を有する受け孔部５１と、受け孔部５１から受け孔とは反対側の方向に延びる複数のアーム部５２とを備え、各部は、好ましくは一体的に形成される。受け部材５０は、金属などの導電性を有する部材である。第２の基板２０には、受け部材５０を配置するための開口部２１が形成される。受け部材５０は、受け孔が開口部２１内に配置されるように第２の基板２０に取り付けられる。複数のアーム部５２は、図６に示すように、例えば２つのアーム部５２である。なお、図６に示す第２の基板２０に形成される開口部２１は、受け孔部５１より大きく描かれているが、当該開口部２１の大きさは、受け孔より大きければ、受け孔部５１より小さくてもよい。

アーム部５２は、第２の基板２０の第１の基板１０に対向する対向面上に配置され、半田付けにより第２の基板２０に接続される。好ましくは、アーム部５２の先端部は半田付けにより第２の基板２０に接続される。これにより、受け部材５０は第２の基板２０に対して固定される。

アーム部５２が半田付けされる第２の基板２０上の領域には、パッド２３が形成され、パッド２３は、第２の基板２０上に形成された導電パターンと導通する。図６は、第２の基板２０と半田付けにより形成された半田部２２を示す。このようにして、受け部材５０と第２の基板２０を電気的に接続しつつ固定することが可能となる。

受け孔部５１は、受け孔を囲むように形成されるリング部５３と、リング部５３の内側の縁から内側に突起する複数の突起部５４とを含む。受け孔部５１は、複数の突起部５４が受け孔の一部又は全部を塞ぐように形成される。複数の突起部５４は、図６に示すように、例えば４つの突起部５４であり、リング部５３の内側の縁から折り曲げ可能に形成される。

図８は、図６における第２の基板２０に取り付けられた受け部材５０の側面図である。受け部材５０は、開口部２１を覆うようにして、第２の基板２０の第１の基板１０に対向する対向面上に配置される。

好適な１つの例では、複数のアーム部５２は、受け孔の中心から外方向に、受け孔部５１から延びる。この場合、例えば２つのアーム部５２は、受け孔の中心から外方向に、かつ１８０度異なる方向に、受け孔部５１から延びる。このような構成とすることにより、受け部材５０をより安定的に第２の基板２０に取り付けることが可能となる。

他の例では、アーム部５２は、第２の基板２０の第１の基板１０に対向する対向面上に配置され、該対向面上に設置されるコネクタと嵌合することにより、第２の基板２０に接続される。この場合、アーム部５２の先端が１又は複数のピン端子状に形成されてもよいし、アーム部５２の先端に１又は複数のピン端子が取り付けられてもよい。

図９は、図６の第１の基板１０及び第２の基板２０が接続された状態を示す側面図である。図９に示す接続は、凸状部材４０の凸部４２を、受け孔の一部又は全部を塞ぐように形成された受け部材５０の突起部５４に対して圧力を加えて押し込むことにより、該突起部５４を折り曲げて受け孔を貫通することにより行われる。基板組立体１を構成する第１の基板１０と第２の基板２０は、凸部４２が突起部５４を折り曲げて受け孔を貫通して突起部５４と接触した状態で、保持されるように構成される。このような構成とすることにより、本実施形態では、沿うように配置される２つの基板１０、２０を接続することが可能となる。これにより、基板組立体１の占有するスペースを小さくすることが可能となる。

１つの例では、折り曲げられた突起部５４は、貫通した凸状部材４０の凸部４２に対して復元力が作用するように構成される。このような構成とすることにより、凸状部材４０と突起部５４とをより安定的に接触させることが可能となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０をより安定的に保持することが可能となる。

１つの例では、凸状部材４０の凸部４２は、受け部材５０の突起部５４と半田付けにより接続される。このような構成とすることにより、凸状部材４０と突起部５４とを電気的に接続しつつ固定することが可能となる。ただし、半田付けにより接続しない場合においても、機械的に安定的に接続することにより、凸状部材４０と突起部５４とを電気的に接続しつつ固定することができることは理解される。

以下に第２の実施形態の変形例について説明する。以下で述べる変形例は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合わせて第２の実施形態に適用することができる。

１つの例では、基板組立体１は、１つの第１の基板１０及び２つの第２の基板２０を備える。図１０は、本変形例の基板組立体１の側面図である。本変形例の基板組立体１は、図９に示す基板組立体１に更に第２の基板２０が接続された基板組立体である。

図１０に示す接続は、凸部４２を、２つの第２の基板２０のそれぞれに取り付けられた受け部材５０の突起部５４のそれぞれに対して圧力を加えて押し込むことにより、該突起部５４のそれぞれを折り曲げて受け孔を貫通することにより行われる。基板組立体１を構成する１つの第１の基板１０と２つの第２の基板２０は、凸部４２が２つの突起部５４のそれぞれを折り曲げて受け孔を貫通して突起部５４のそれぞれと接触した状態で、保持されるように構成される。このような構成とすることにより、第１の基板１０と第２の基板２０の回路設計の自由度の高さを維持しつつ、基板組立体１の占有するスペースを小さくすることが可能となる。図１０は２つの第２の基板２０を示すが、これらは基板組立体１が複数の第２の基板２０を含むことの例示であり、基板組立体１は、凸部４２の長さに応じて、第２の基板２０を更に含むことができる。

１つの例では、基板組立体１は、スペーサ４３を更に備える。図１１は、本変形例の基板組立体１の側面図である。本実施例の基板組立体１は、ベース部４１と、受け部材５０のアーム部５２又はリング部５３との間に配置されるスペーサ４３を更に備える。スペーサ４３を備えることにより、第１の基板１０及び第２の基板２０は、所定距離隔てた位置を保持して配置される。このような構成とすることにより、２つの基板１０、２０間の距離を想定した間隔に保持できるので、基板間にチップ部品３３を配置する場合、チップ部品３３を、対向する基板（第１の基板１０又は第２の基板２０）に当たる事無く安全に取り付けることが可能となる。好ましくは、第１の基板１０と第２の基板２０の間隔が２つの基板１０、２０間に配置されるチップ部品３３より広く（大きく）なるようなスペーサ４３を基板組立体１は備える。基板組立体１がスペーサ４３を備えない場合には、基板１０と基板２０は凸状部品４０と受け部品５０の厚さ以外遮るものがないので、ほぼ密着して取り付けられる事となる。好ましくは、ベース部４１とスペーサ４３は一体成形されて凸状部材４０を構成する。

１つの例では、第１の基板１０には、凸部４２を挿通するための貫通孔が形成され、ベース部４１は、第１の基板１０の部品面に配置され、凸部４２は、ベース部４１から突出して貫通孔を挿通され、第１の基板１０の半田面で半田付けされる。図１２は、本変形例の凸状部材４０の側面図である。凸部４２は、第１の基板１０の半田面に形成されるパッドと半田付けされて固定される。これにより、凸状部材４０は、第１の基板１０の半田面と電気的にも接続される。ただし、第１の基板１０の半田面にパッドが形成されていなくてもよい。

１つの例では、受け部材５０は、受け孔の中心から外方向に、かつ９０度ずつ異なる方向に受け孔部５１から延びる、４つのアーム部５２を備える。図１３は、本変形例の受け部材５０の概略外観図である。上記のように、図６又は図１３は２つ又は４つのアーム部５２を示すが、これらは受け孔部５１が複数のアーム部５２を含むことの例示であり、これらに限定されない。このような構成とすることにより、受け部材５０をより安定的に第２の基板２０に取り付けることが可能となる。

１つの例では、受け孔部５１は、リング部５３の縁から折り曲げ可能に内側に突起し、かつ受け孔の一部又は全部を塞ぐように形成される２つの突起部５４を含む。図１４は、本変形例の受け部材５０の概略外観図である。他の例では、受け孔部５１は、リング部５３の縁から折り曲げ可能に内側に突起し、かつ受け孔の一部又は全部を塞ぐように形成される６つの突起部５４を含む。図１５は、本変形例の受け部材５０の概略外観図である。上記のように、図６、図１４又は図１５は４つ、２つ又は６つの突起部５４を示すが、これらは基板組立体１が複数の突起部５４を含むことの例示であり、これらに限定されない。このような構成とすることにより、凸状部材４０の凸部４２に、突起部５４を折り曲げて受け孔を貫通させ、かつ突起部５４と安定的に接触させるようにすることが可能となる。

１つの例では、凸状部材４０は、第１の基板１０の半田面に取り付けられたベース部４１と、ベース部４１から突出する平板状の凸部４２とを備え、各部は、好ましくは一体的に形成される。受け部材５０の受け孔部５１は、受け孔を囲むように形成される四角形状のリング部５３と、リング部５３の内側の縁から内側に突起する２つの突起部５４とを含む。図１６は、本変形例の基板組立体１における接続前の第１の基板１０及び第２の基板２０の概略外観図である。説明の便宜上、図１６に示す２つの突起部５４は少し折り曲げられた状態を示すが、折り曲げられていない状態においては、２つの突起部５４は、受け孔の全部を実質的に塞ぐように形成される。

第１の基板１０及び第２の基板２０の接続は、平板状の凸部４２を、突起部５４に対して圧力を加えて押し込むことにより、該突起部５４を折り曲げて受け孔を貫通することにより行われる。基板組立体１を構成する第１の基板１０と第２の基板２０は、平板状の凸部４２が突起部５４を折り曲げて受け孔を貫通して突起部５４と接触した状態で、保持されるように構成される。平板状の凸部４２とすることにより、凸部４２と突起部５４との接触領域は、ピン状又は棒状の凸部４２と比較して大きくなるため、凸状部材４０と突起部５４とをより安定的に接触させることが可能となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０をより安定的に保持することが可能となる。なお、本変形実施例で示すように、第２の基板２０に形成される開口部２１やリング部５３は四角形状であってよく、図６に示すように円形に限定されない。また、本変形例における基板組立体１は、第１の基板１０に平板状の凸部４２を挿通するための貫通孔が形成され、ベース部４１は第１の基板１０の部品面に配置され、凸部４２はベース部４１から突出して貫通孔を挿通されて第１の基板１０の半田面で半田付けされるように構成されてもよい。

図１７、図１８は、図１６に示す受け部材５０の変形例の概略外観図である。図１７に示す受け孔部５１が含む２つの突起部５４は、先端が互いに噛み合う凹凸形状に形成される。図１８に示す受け孔部５１が含む２つの突起部５４は、先端が互いに噛み合う鋸刃形状に形成される。

図１９、図２０は、平板状の凸部４２が図１７、図１８に示す突起部５４を貫通したときの様子を示す図である。このような構成とすることにより、突起部５４はより強く凸部４２を噛み込むことが可能となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０をより安定的に保持することが可能となる。

１つの例では、凸状部材４０は、複数の曲げられた曲げ部を具備するピン状又は棒状の凸部４２を備える。図２１は、本変形例の凸状部材４０の概略外観図である。このような構成とすることにより、凸部４２をより強く突起部５４に噛み込ませることが可能となる。これにより、第１の基板１０と第２の基板２０をより安定的に保持することが可能となる。

なお、本発明の他の実施形態では、上記で説明した基板組立体１を備える電子機器や電源装置とすることもできるし、第１の基板１０と第２の基板２０の取り付け構造とすることもできる。

また本発明の実施形態においては、基板表面の寸法が一番大きい基板を第１の基板１０とし、残りの基板を第２の基板２０としている。これは、一般的に基板組立体１は例えば電子機器等の筐体に収容されるものであるが、基板表面の寸法が一番大きい基板が当該筐体にねじ止めなどにより固定されるためである。ただし、基板表面の寸法が一番大きい基板が当該筐体に固定されない場合がある。この場合、当該筐体に固定される基板を第１の基板１０とすることもできる。

以上に説明してきた各実施例は、本発明を説明するための例示であり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。各実施例は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合わせて本発明の任意の実施形態に適用することができる。すなわち本発明は、その要旨を逸脱しない限り、種々の形態で実施することができる。

１ 基板組立体
１０ 第１の基板
１２ 半田部（半田接合部）
１３ パッド（ランド）
２０ 第２の基板
２１ 開口部
２２ 半田部（半田接合部）
２３ パッド（ランド）
３０ 電子部品
３１ リード線
３２ 半田部（半田接合部）
３３ チップ部品
３４ Ｚ型部材
４０ 凸状部材
４１ ベース部
４２ 凸部
４３ スペーサ
５０ 受け部材
５１ 受け孔部
５２ アーム部
５３ リング部
５４ 突起部

Claims (10)

1. 電子部品を配置するための部品面及び該部品面の反対側の面である半田面を有する第１の基板と、
   第２の基板と、を備え、
   前記第２の基板は、該第２の基板の表面が前記第１の基板の半田面に沿うように前記第１の基板の半田面側に配置されて前記第１の基板と接続される、基板組立体。
2. 前記第２の基板の表面の寸法は、前記第１の基板の表面の寸法よりも小さい、請求項１に記載の基板組立体。
3. 前記第１の基板には、前記部品面に配置される電子部品のリード線を挿通させるための貫通孔が形成され、
   前記第２の基板には、前記貫通孔の位置に対応する位置に開口部が形成される、請求項１又は２に記載の基板組立体。
4. 前記第２の基板は、前記電子部品のリード線の先端よりも前記第１の基板の半田面と近い位置に配置される、請求項３に記載の基板組立体。
5. 前記第１の基板の半田面にはチップ部品が配置され、
   前記第２の基板は、前記チップ部品の位置に対応する位置に開口部が形成される、請求項１から４のいずれか１項に記載の基板組立体。
6. 前記第２の基板は、前記第１の基板の半田面に接触した状態で配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載の基板組立体。
7. 前記第１の基板の半田面及び前記第２の基板の半田面に取り付けられた前記第１の基板及び前記第２の基板を接続するためのＺ型部材を更に備える、請求項１から６のいずれか１項に記載の基板組立体。
8. 前記第２の基板は、前記第１の基板の半田面と間隙を隔てて配置される、請求項１から５のいずれか１項に記載の基板組立体。
9. 前記第１の基板の半田面から突出するように前記第１の基板に取り付けられた凸状部材と、
   前記第２の基板に取り付けられた、前記凸状部材を受け入れることが可能な受け部材と、を更に備え、
   前記第１の基板と前記第２の基板は、前記凸状部材と前記受け部材とを介して接続される、請求項８に記載の基板組立体。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の基板組立体を備える電子機器。

Images