JPH06203932A - 基板接続構造 - Google Patents

基板接続構造

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JPH06203932A
JPH06203932A JP4348853A JP34885392A JPH06203932A JP H06203932 A JPH06203932 A JP H06203932A JP 4348853 A JP4348853 A JP 4348853A JP 34885392 A JP34885392 A JP 34885392A JP H06203932 A JPH06203932 A JP H06203932A
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JP
Japan
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connector
board
substrate
boards
electrode pads
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JP4348853A
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English (en)
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Yoshiki Kinoshita
芳樹 木下
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Seiko Epson Corp
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Seiko Epson Corp
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/325Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by abutting or pinching, i.e. without alloying process; mechanical auxiliary parts therefor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板及び実装部品の配置空間高さに余裕のな
い状況、例えばICカードの内部等において、複数枚の
基板を積層して接続可能とする事を目的とする。 【構成】 基板の電極パッドを配列した端部を重ね合わ
せて薄型のコネクタに挿入し基板同士を積層して接続す
る事を特徴とする。 【効果】 基板実装の高さ方向にしめる寸法を少なくす
る基板接続構造が可能であり、さらに半田付け行程を削
除することができ工数削減及びコストダウンを可能にす
る効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タ、ペンコンピュータ、電子手帳、ICカード、カメ
ラ、ビデオカメラなどの電子機器に於ける基板接続構造
に関し、特にプリント配線基板(以後基板と称す)及び
電子部品実装空間の少ない機器に好適に適用することが
可能な基板接続構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】上記電子機器に備えられた基板同士は従
来よりコネクタによる接続構造が取られていた。図10
は、例えばガラスエポキシ基板の様な折り曲げ不可能な
基板とポリイミドを基材とする折り曲げ可能なフレキシ
ブル基板を、コネクタを介して接続する構造を示してい
る。
【0003】図10の構造において、基板1004に備
えられた電極パッド1003にコネクタ1001に備え
られたコネクタ端子1002をハンダ付けすることによ
りより接続及び固定をし、フレキシブル基板1005の
端部に備えられた電極パッド配列部1006をコネクタ
1001に差し込む事により基板1004とフレキシブ
ル基板1005を電気的及び機械的に接続している。図
中のコネクタ1001は、表面実装タイプのコネクタで
あるが、そのほかにも基板にスルーホールを設け、そこ
に差込み式コネクタ端子を挿入し、半田付けにより固定
するディップタイプのコネクタも一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図10に示す従来構造
では、基板1004の表面上にコネクタ1001を実装
するため、実装高さスペースは基板1004の厚みとコ
ネクタ1001の厚みを加算した有効実装高さを確保し
なければ成らず、基板及び実装部品の配置空間の高さに
余裕の無い電子機器、特にICカードの様な著しく実装
高さが制限されている製品にとって不都合となってい
た。さらに基板1004の電極パッド1003とコネク
タ端子1002は、半田付けの行程を設けなくてはなら
ず、工数の増加及びコストアップの原因となっていた。
【0005】本発明は、これらの事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは基板及び実装部
品の配置空間高さに余裕のない状況においても基板同士
を積層して接続可能とし、さらにその接続はコネクタに
基板を差し込むのみの簡単な手続きにて行え、工数削減
及びコストダウンを可能とする基板接続構造を提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本考案は、独立した2枚、或は2枚以上の折り曲げ可
能もしくは不可能な電子機器用基板同士をコネクタを介
して接続する構造において、コネクタは、基板挿入穴を
設けたハウジングと、基板に設けられた電極パッド圧接
用及び基板を圧迫保持可能にバネ性を持った金属端子を
備え、少なくとも片面に電極パットを持った基板は、そ
の電極パッドを配列した端部を重ね合わせて前記コネク
タの基板挿入穴に挿入した状態で金属端子を介し、もし
くは電極パッド同士の接触により電気的に接続しコネク
タに保持されることを特徴とする。
【0007】この場合コネクタのハウジングにスライド
可能に係合されたロック部材を設け、ロック部材のスラ
イドにより押圧され変形し、基板挿入穴より挿入された
基板を締め付け可能な金属端子を有するコネクタを介し
て接続することも可能である。
【0008】さらに独立した2枚、或は2枚以上の折り
曲げ可能もしくは不可能な電子機器用プリント配線基板
同士をコネクタを介して接続する構造を用いたICカー
ドの基板接続構造においては、少なくとも1枚の基板
に、ICカードスロットとの接続用コネクタを備え、ま
た基板はその端部を重ね合わせた状態でコネクタへの挿
入を介して互いに接続し、同様に前記配線基板を2枚或
は2枚以上接続した多層状態でICカードフレームとI
Cカード外装プレート内に収められる事を特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成では、基板及び実装部品の配置空間高
さに余裕のない状態においての基板同士の接続に有利で
あり、その接続手段においては、半田付け等の行程を必
要とせず、さらに基板端を重ね合わせてコネクタに挿入
するのみの簡単な操作で基板同士を接続することができ
る。
【0010】
【実施例】以下、本考案の図示する実施例により具体的
に説明する。
【0011】図1、図2、図3、及び図4は、本考案を
折曲げ不可能な基板104と折曲げ可能なフレキシブル
基板103を薄型のコネクタ101を介して接続する実
施例である。
【0012】図1において、基板104とフレキシブル
基板103の各々の基板端には、IC107、108及
びその他の実装部品とパターン214により結合した電
極パッド配列部105、106が備えられており、前記
電極パッド206の配列部105、106を矢印109
のごとく重ね合わせた状態で基板挿入穴102に挿入し
て基板同士の接続を行う。このとき基板103、104
の端部の幅は基板挿入穴102により位置決めされて電
極パッド同士の位置ずれが生じないように形成されてい
る。
【0013】基板104及びフレキシブル基板103に
おいて、そのパターン配線は実装する電子部品の量及び
実装形態により片面パターン、両面パターンの両方が考
えられ、前記電極パッドも片面のみに備えられる場合と
両面に備えられる場合がある。図2に示すA−A’断面
1は、図1中に示すAーA’断面において、基板をコネ
クタ101に挿入した状態の断面図を示し、基板10
4、フレキシブル基板103の双方が両面にパターン及
び電極パッドを備えている構造である。基板104の下
面の電極パッド211とフレキシブル基板103の上面
の電極パッド206は位置合わせされて、かつ電極パッ
ドの配列数と同数だけ備えられた金属端子202の端子
先端部212に挟み込まれた状態で電気的に接続し、バ
ネ性を持った端子先端部212は挿入する基板103、
104の積層厚みより狭く形成されているため前記基板
を挿入する際にそのバネ性により締め付け、簡単に基板
103、104が抜けないように保持する。
【0014】基板104の上面の電極パッド209とフ
レキシブル基板103の下面の電極パッド204は互い
に位置合わせされて当接し、電気的に接続している。こ
のとき基板103、104は、金属端子先端部212の
バネ性により圧迫されているため前記電極パッド20
9、204の接触はより確実なものとなる。
【0015】この場合基板103、104を重ね合わせ
てコネクタ101に挿入するといった簡単な手順により
基板の接続が行われ、半田付けの行程を必要としない。
さらに基板にメンテナンスを施す際にも簡単に基板の取
り外しが行え、基板各々に対して分解して修理、調整を
行うことが可能である。
【0016】上記の構造により独立した2枚の基板10
3、104をコネクタ101を介して接続することによ
り、基板の外側同士の電極パッド206、211と内側
同士の電極パッド204、209は電気的に導通され、
独立した2枚の基板はあたかも一枚の両面パターン基板
を折曲げている状態と同じ効果を発揮することが可能で
ある。
【0017】図3、図4に示すA−A’断面図2、A−
A’断面図3は図1に示すA−A’断面と同様な矢視方
向より見た状態で挿入する基板のパターン及び電極パッ
ドが備えられた面を変更させたものである。
【0018】図3に示すA−A’断面図2における基板
301、304には片面のみに電極パッドを備えてお
り、フレキシブル基板301の上面の電極パッド302
と基板304の下面の電極パッド305は、金属端子2
02に圧接保持され電気的、機械的に接続されている。
接続する信号線数が少ない場合においては、基板の片面
のみに電極パッドを並べる方が設計工数的にもコスト的
にも低く押さえることが可能であり有効な手段である。
【0019】図4に示すA−A’断面図3における基板
403、406も片面のみに電極パッドを備えており、
基板挿入された状態で金属端子202により、基板外側
を圧迫されることによりフレキシブル基板403の下面
の電極パッド402と基板406の上面の電極パッド4
05は、圧接され電気的に接続する。基板外側は、金属
端子202による圧迫を受けているため機械的に係止さ
れ容易に抜けることはない。
【0020】図5、図6、及び図7に示す構造は、上記
実施例のコネクタにロック構造が備えられた実施例を示
す。
【0021】図5において電子部品が実装され配線パタ
ーンが施されたフレキシブル基板503と基板504の
電極パッドが配列した端部をあわせ、コネクタ501に
挿入する。コネクタ501には、矢印506のごとく摺
動可能なロック部材502が係合されている。このとき
ロック部材502をコネクタ501側へ押し込むと基板
503、504の抜け防止作用のロックがされるものと
する。
【0022】図6には、図5に示すB−B’の断面図を
示し、ロック部材502を押し込む以前の状態を示しB
−B’断面図1とする。この状態でバネ性をもった金属
端子601の先端部604は基板503及び504の積
層厚みより広くなるように形成されており、基板挿入時
の摩擦抵抗を生じさせずスムーズな基板挿入が可能であ
る。前記ロック部材502を矢印602のごとく摺動さ
せると金属端子先端部604は、同端子の持つテーパー
とロック部材502とのカム挙動により矢印603の方
向に締め込まれる。
【0023】図7には、B−B’断面図2として金属端
子先端部604がロック部材502に締め込まれ変位
し、コネクタ501に挿入された基板503、504を
圧迫して保持している状態を示している。金属端子先端
不604は、ロック部材502にその外形を押圧保持さ
れて基板503、504を圧迫しているため基板の保持
はより強力でありかつ電気的な接続の信頼性はより確実
である。
【0024】図8に示す例は、上記接続構造をICカー
ド内に実装する基板の接続構造に適用した実施例であ
る。フレキシブル基板802の一端には、ICカードス
ロット用接続コネクタ805を備え、フレキシブル基板
802の他端と基板803の一端をコネクタ101によ
り接続し、基板803の他端とフレキシブル基板804
を同様にコネクタ101により接続している。各々接続
された基板は、3枚積層した状態でICカードフレーム
806に収められ、上下には、ICカード外装プレート
801、807を貼付することによりICカードとして
形成される。実施例においては3枚の基板を積層してい
るが、2枚の場合も可能であり、またさらに多数枚積層
して接続すればより基板の有効実装面積は増加する。さ
らに各種の回路部を基板ごとに分割して接続することに
よりバグ等の不都合が生じた場合においても問題となる
基板を変更することにより簡単に対応可能である。IC
カードのような高密度実装が必要であり、ジャーンパー
線等による修正が非常に困難である製品の場合、基板ご
との部品交換によるメンテナンスは、特に有効な手段と
なる。
【0025】図9に示す例は、基板フレキシブル基板9
02、904と基板903をコネクタ901を介して接
続した構造の実施例である。前述の様に基板902、9
03、904の端部には、基板上に実装された電子部品
とパターンにより接続している電極パッドを両面にも
ち、フレキシブル基板902の下面の電極パッドと基板
903の上面の電極パッドが接続し、基板903の下側
の電極パッドとフレキシブル基板904の上面の電極パ
ッドが接続し、フレキシブル基板904の下側の電極パ
ッドとフレキシブル基板902の上側の電極パッドは、
コネクタ901に内蔵した金属端子により接続している
構造を示す。実施例では3枚の基板を積層しているがそ
れ以上の枚数を積層し、同様の接続形式の繰り返しで接
続することも可能である。
【0026】さらに本発明は、カメラ、ビデオカメラ等
その製品の形状の性格上、折曲げ可能な基板を多用し、
基板及び実装部品を収めるスペースに余裕のない製品の
基板接続構造として好適に適用できる。また適用する基
板の素材については、折曲げ不可能なガラスエポキシ基
板、折曲げ可能なポリイミド基板の他多様な基板を使用
可能である。さらにコネクタ素材については一般的なプ
ラスチックの他にもゴム系、セラミック系その他の素材
も適用可能である。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、基板及び
実装部品の配置空間高さに余裕のない状況、例えばIC
カードに内装する基板においても基板同士を複数枚積層
して接続可能とし、さらにその接続はコネクタに基板を
差し込むのみの簡単な手続きにて行え、工数削減及びコ
ストダウンを可能にする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1の実施例を示した図。
【図2】図1における基板挿入後のA−A’断面図1。
【図3】図1における基板挿入後のA−A’断面図2。
【図4】図1における基板挿入後のA−A’断面図3。
【図5】本発明の請求項2の実施例を示した図。
【図6】図2におけるB−B’断面図1。
【図7】図2におけるB−B’断面図2。
【図8】本発明の請求項3の実施例を示した図。
【図9】本発明の一実施例を示した図。
【図10】従来例を示した図。
【符号の説明】
101:コネクタ 102:基板挿入穴 103:フレキシブル基板 104:基板 105:電極パッド配列部 106:電極パッド配列部 107:IC 108:IC 201:コネクタハウジング 202:金属端子 203:絶縁膜 204:電極パッド 205:基板ベース材 206:電極パッド 207:絶縁膜 208:絶縁膜 209:電極パッド 211:電極パッド 212:金属端子先端部 213:IC 214:パターン 215:絶縁膜 301:フレキシブル基板 302:電極パッド 303:絶縁膜 304:基板 305:電極パッド 306:絶縁膜 307:IC 308:パターン 401:絶縁膜 402:電極パッド 403:フレキシブル基板 404:絶縁膜 405:電極パッド 406:基板 407:IC 408:パターン 501:コネクタ 502:ロック部材 503:フレキシブル基板 504:基板 505:IC 506:矢印 601:金属端子 602:矢印 603:矢印 604:金属端子先端 801:ICカード外装プレート 802:フレキシブル基板 803:基板 804:フレキシブル基板 805:ICカード接続用コネクタ 806:ICカードフレーム 807:ICカード外装プレート 901:コネクタ 902:フレキシブル基板 903:基板 904:フレキシブル基板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 独立した2枚、或は2枚以上の折り曲げ
    可能もしくは不可能な電子機器用プリント配線基板同士
    をコネクタを介して接続する構造において、 当該コネクタは、配線基板挿入穴を設けたハウジング
    と、前記配線基板に設けられた電極パッド圧接用及び該
    配線基板を圧迫保持可能にバネ性を持った金属端子を備
    え、 少なくとも片面に電極パットを持った当該配線基板は、
    当該電極パッドが配列した端部を重ね合わせて前記コネ
    クタの当該基板挿入穴に挿入した状態で当該金属端子を
    介して、もしくは前記電極パッド同士の接触により電気
    的に接続し該コネクタに保持されることを特徴とする基
    板接続構造。
  2. 【請求項2】 コネクタのハウジングにスライド可能に
    係合されたロック部材と、当該ロック部材のスライドに
    より押圧され変形し該基板挿入穴より挿入された当該配
    線基板を締め付け可能な金属端子を有する当該コネクタ
    を介して前記基板を接続することを特徴とする請求項1
    記載の基板接続構造。
  3. 【請求項3】 独立した2枚、或は2枚以上の折り曲げ
    可能もしくは不可能な電子機器用プリント配線基板同士
    をコネクタを介して接続する構造を用いたICカードの
    基板接続構造において、 少なくとも1枚の当該配線基板は、ICカードスロット
    との接続用コネクタを備え、また当該配線基板は、その
    端部を重ね合わせた状態で前記コネクタへの挿入を介し
    て互いに接続し、同様に前記配線基板を2枚或は2枚以
    上接続した多層状態でICカードフレームとICカード
    外装プレート内に収められる事を特徴とする基板接続構
    造。
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