WO2010103591A1 - 接続構造体、回路装置、及び電子機器 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a connection structure for electrically and mechanically connecting two members, a circuit device including the connection structure, and an electronic device including the circuit device.
- the circuit device 100 of Patent Document 1 shown in FIG. 6 includes a first circuit board 111 and a second circuit board 121, a first circuit board 111, and a second circuit board 121 disposed along the thickness direction of the substrates 110 and 120.
- the first circuit board 111 and the second circuit board 121 are electrically connected by the terminal portion 131 provided on the connection member 130 and the connection member 130 interposed between the two circuit boards 121.
- the first circuit pattern 112 of the first circuit board 111 is connected to the terminal portion 131 of the connection member 130
- the second circuit pattern 122 of the second circuit board 121 is a connection member. It is connected to the terminal portion 131 of 130.
- a circuit device 200 described in Patent Document 2 shown in FIG. 7 includes a frame-shaped housing 210 having an inner peripheral portion 210A and an outer peripheral portion 210B, and a plurality of connection terminal electrodes 220 connecting upper and lower surfaces of the housing 210. 230 and bumps 240 provided on the plurality of connection terminal electrodes 220 and 230 on at least one surface of the housing 210.
- connection body a columnar member
- terminals two types of terminals (hereinafter referred to as “terminals” in the structure in which the first member (for example, connector substrate) and the second member (for example, circuit substrate) are electrically connected
- first member for example, connector substrate
- second member for example, circuit substrate
- connection structure By the way, when it is going to form a different-type terminal in a connection body, ensuring insulation which prevents that both terminals contact will become an important subject. Therefore, in order to realize the connection structure with a simple structure, for example, while forming the connection body of an insulating resin material or the like, and arranging the different types of terminals apart from each other to ensure the insulation property, plating etc. It is conceivable to form the
- the terminal portion 131 of the connection member 130 is a simple connection structure in which only one type of terminal is formed. Therefore, it does not have a structure in which, for example, a plurality of ground terminals and different types of terminals such as signal terminals are formed in a state in which cracking and peeling of the terminals are suppressed.
- the circuit device described in Patent Document 2 has a thin and reliable connection between a plurality of circuit boards having mechanical deformation such as warpage, and also has an electromagnetic shielding function.
- the circuit device described in Patent Document 2 also does not have a structure in which dissimilar terminals are formed in a state in which cracks and peeling of the terminals are suppressed, as in the case of Patent Document 1.
- the present invention is provided with a connection structure in which a terminal is disposed, a circuit device including the connection structure, and the circuit device while suppressing occurrence of a defect such as a crack or peeling of the terminal. It aims at providing an electronic device.
- connection structure of the present invention is a connection structure for connecting between the first member and the second member, and the first connection surface connected to the first member and the second member
- a frame having at least a second connection surface to be connected, a first side surface and a second side surface intersecting the first connection surface and the second connection surface, the first connection surface, and the second A connecting surface, and a first connecting terminal formed to have an annular shape in a cross section of the frame in a part of each of the first side surface and the second side surface;
- a plurality of first connection terminals are formed in the longitudinal direction of the frame, and at least two first connection terminals are conductively connected on the first side surface.
- the frame of the connection structure electrically and mechanically connecting between the first member and the second member, at least two rings are connected by the outer conductor, and the first connection terminal Since the frame integrally surrounds the frame annularly, a crack is generated from the frame, and there is no part where the terminal peels off, so that the crack and the peeling of the terminal can be suppressed.
- the two first connection terminals are integrated on the outside, the occurrence of the crack and the exfoliation of the terminals can be mutually suppressed, and the occurrence of the crack and the exfoliation of the terminals can be further suppressed.
- a second connection terminal is further formed between two ground terminals in the longitudinal direction of the frame, and the second connection terminal is The second connection terminal is formed on the first connection surface, the second connection surface, and the second side surface, and is insulated from the first connection terminal.
- the first connection terminal is a ground terminal
- the second connection terminal is a signal terminal
- the signal terminal is not annular, since the two ground terminals exert a force to resist cracking and peeling of the terminal, cracking of the signal terminal and peeling of the terminal are also effectively suppressed. Furthermore, since the ground terminal is disposed to surround the signal terminal, unnecessary radiation to the signal terminal can be effectively suppressed.
- the first connecting portion may include a planar first chamfered portion at a corner portion where two outer sides forming the frame intersect each other.
- a connection terminal is formed.
- the first connection terminal integrally surrounds the frame annularly even at the corner of the frame, so there is no part where the crack occurs from the frame and the terminal peels off, so that the crack and the terminal Peeling can be suppressed.
- the two first connection terminals are integrated on the outside, the occurrence of the crack and the exfoliation of the terminals can be mutually suppressed, and the occurrence of the crack and the exfoliation of the terminals can be further suppressed.
- the chamfered portion is extended to two outer sides (for example, the first side to the second side), the area of the first connection terminal can be greatly increased, and bonding in the case of bonding to the land of the substrate The strength can be improved.
- the frame includes two outer sides and a beam portion connecting the connection points of the two outer sides, the connection points
- a planar second chamfered portion is formed from the outer side to the beam portion, and the first connection terminal is formed so as to include the second chamfered portion.
- the first connection terminal cyclically surrounds the connection portion between the beam portion and the outer side, and thus the first connection terminal causes a crack and peeling of the terminal at the connection portion between the beam portion and the outer side. It is possible to suppress the occurrence of cracks and peeling of the terminal because there is no part that becomes a notch.
- the second chamfered portion is provided, the area of the first connection terminal can be greatly increased, and the bonding strength when bonded to the land portion of the substrate can be improved.
- connection structure all of the plurality of first connection terminals are formed on the second side surface located outside the outer side of the frame. It is electrically connected by a conductor.
- the strength can be further increased by coupling all of the first connection terminals.
- connection structure includes the first substrate which is the first member and the second substrate which is the second member.
- an electronic component is mounted on both sides of at least one of the first substrate and the second substrate.
- a circuit device can be provided.
- an electronic device of the present invention is provided with the above connection structure or the above circuit device.
- a circuit device having a large bonding strength between the first substrate and the second substrate is provided.
- Electronic equipment can be provided.
- connection structure of the present invention there are a plurality of first connection terminals formed to form a ring in the cross section of the frame, and at least two of the first connection terminals are conductively connected. There is. Therefore, the connection structure of the present invention has an advantage that terminals having different functions can be separately connected in an insulated state while suppressing occurrence of defects such as cracks and peeling of the terminals.
- FIG. 1 The schematic perspective view which shows the principal part of the mobile telephone which is 1 type of the electronic device provided with the circuit apparatus which applied the connection structure which concerns on embodiment of this invention II-II sectional view in FIG. 1
- Top view of relay connector 3 shows a cross section of the relay connector portion of the circuit device shown in FIG. 1, (A) shows a structure in which a ground terminal and a signal terminal are arranged, FIG. 4 is a cross sectional view taken along line IVA-IVA in FIG. A cross-sectional view taken along line IVB-IVB in FIG. 3 showing a structure in which only the terminals are provided The enlarged view which looked at the S section of FIG. 3 from the A direction
- a plan view showing another conventional circuit device 6 is a cross-sectional view showing a connection member of the circuit device of FIG. 6
- the circuit device 1 includes, as a schematic configuration, the connector substrate 20 that constitutes the first member, the circuit substrate 10 that constitutes the second member, and the connection structure of the present invention (separately mentioned)
- the connector substrate 20 that constitutes the first member
- the circuit substrate 10 that constitutes the second member
- the connection structure of the present invention (separately mentioned)
- it comprises a relay connector portion 30 constituting a standoff portion, a card connector portion 40, and an electronic component 50 mounted in a mounting space S provided between the circuit board 10 and the connector board 20.
- the circuit board 10 supports the card connector portion 40 on one surface (upper surface in FIG. 1; hereinafter referred to as “surface”) via the relay connector portion 30 and the connector substrate 20.
- An electronic component 50 is mounted on the surface of the circuit board 10 via the substrate electrode 10A and the solder H, and an electronic component not shown, a key sheet, or a liquid crystal display on the opposite surface (the lower surface in FIG. 1).
- a device (LCD) or the like is mounted.
- land portions 10B are formed by plating separately from the substrate electrodes 10A.
- Connector substrate 20 has a first surface (hereinafter referred to as “upper surface”) facing card connector portion 40 and a second surface (hereinafter referred to as “lower surface”) opposite to the surface of circuit board 10.
- the wiring pattern 26 is formed on both upper and lower surfaces.
- the relay connector unit 30 includes a frame 31, a first connection terminal 32 configuring a ground terminal, a second connection terminal 33 configuring a signal terminal, and a beam 34.
- the ground terminal is a terminal electrically connected (grounded) to the ground
- the signal terminal is electrically connected to the connector substrate 20 and the circuit substrate 10, and to the connector substrate 20. It is a terminal for relaying a signal to and from the circuit board 10.
- the frame 31 is made of an appropriate insulating resin (for example, an injection molding material such as LCP, PEEK, PEI, PES, PSF, SPS, PA, PPO, PPE, etc.) It is formed in a substantially rectangular shape having sides 323A to 323D. Further, as shown in FIG. 4B, the frame 31 has a first connection surface (upper surface) 31A connected to the connector substrate 20, and a second connection surface (lower surface) 31B connected to the circuit substrate 10. And a first side surface 31C and a second side surface 31D which intersect the first connection surface 31A and the second connection surface 31B.
- an appropriate insulating resin for example, an injection molding material such as LCP, PEEK, PEI, PES, PSF, SPS, PA, PPO, PPE, etc.
- the first connection terminal (hereinafter, referred to as “ground terminal”) 32 is formed by chemical plating on the outer surface of the frame 31 made of an insulating resin.
- the ground terminal 32 of the present invention is at least a part of each of the first connection surface 31A, the second connection surface 31B, the first side surface 31C, and the second side surface 31D of the frame 31.
- the shape of the cross section of the frame 31 is formed in an annular shape (see FIG. 4B). That is, the ground terminal 32 has a ring-shaped portion in the cross section of the frame 31 as shown in FIG. 4 (B) described above, and one surface of the frame 31 as shown in FIG. There is a portion formed only on the side surface 31D).
- the ground terminal 32 of the present embodiment is, except for the three sides on which the signal terminal 33 is provided as shown in FIG. 4A, in portions where the signal terminal (signal line) 33 described later is required to be disposed. It is provided only on one surface (31D) of the frame 31. On the other hand, the ground terminal 32 is provided on the entire surface of the frame 31 in a portion where the signal terminal (signal line) 33 is not required to be provided. That is, in the said part, as shown in FIG. 4 (B), the ground terminal 32 becomes integral on the whole surface, and as mentioned above, the cross-sectional shape in the frame 31 has comprised cyclic
- the ground terminal 32 is formed in an annular shape, four surfaces (i.e., the first connection surface (upper surface) 31A, the second connection surface (lower surface) 31B, the first side surface 31C, and the second side surface 31D Since the frame (the cross section of the frame) is surrounded annularly in an integrated manner, there is no cut-off portion which is the cause of peeling of the ground terminal 32, and the occurrence of cracking and peeling of the terminal can be effectively suppressed.
- a plurality of ground terminals 32 are formed in the longitudinal direction of the frame 31 (that is, the direction along the outer side). Then, at either one of the first side surface 31C or the second side surface 31D of the frame 31 (on the second side surface 31D in the present embodiment), the conductive body 35 in which at least two ground terminals 32 have conductivity. Are linked through That is, the two ground terminals 32 are electrically and physically connected to each other, and can be conducted.
- the two ground terminals 32 are integrated via the conductive body 35 which is also a part of the ground terminal 32 in the outer portion, so that the crack and the peeling of the terminals are effective. And prevent each other.
- the ground terminal 32 is formed over all of the four outer sides 323A to 323D of the frame body 31 as a whole. That is, the ground terminals 32 are connected so that all of the four outer side portions are integrated, and the generation of cracks and peeling of the terminals is effectively suppressed while reinforcing each other.
- the ground terminal 32 of the present embodiment is, in particular, two outer sides (for example, the outer side 323A in the vertical direction and the outer side 323A in the vertical direction) of the four outer sides 323A to 323D that constitute the frame 31.
- the first chamfered portion 322 in a planar shape (which may be planar or curved instead of planar) may be used. It is provided on the outside and inside of the frame 31. That is, also in the corner portion 321 of the frame 31, since the ground terminal 32 integrally encloses the frame 31 in a ring shape, there is no cut portion which is the cause of peeling from the frame 31; Peeling can be suppressed.
- the present invention is not limited to this. Even if the chamfered portion 322 is provided only on the outer side, the chamfered portion 322 is provided only on the inner side. By providing the annular ground terminal 32 at 321, peeling of the terminal can be suppressed.
- the beam part 34 is provided so as to connect between the two opposing frame bodies 31 (two outer sides).
- the beam portion 34 is formed using an appropriate insulating resin.
- the frame 31 and the beam portion 34 are connected via a connecting portion 325, and the connecting portion 325 is disposed at a position other than the end of the outer side of the frame 31.
- the connecting portion 325 is formed with a second chamfered portion 324 having a planar shape (which may be planar or curved and may not be planar).
- the ground terminal 32 is formed also in the 2nd chamfered part 324 over the beam part 34 from outer side 323A, 323B.
- the ground terminal 32 annularly surrounds the second chamfered portion 324 as well, there is no crack or a portion that becomes a notch that has caused peeling of the terminal, and even the second chamfered portion 324 has cracks and peeling of the terminal It can be suppressed.
- the ground terminal 32 in the first chamfered portion 322 and the second chamfered portion 324, the area of the ground terminal 32 can be increased, and the land portion 10B of the board (the circuit board 10 and the connector board 20) The bonding strength in the case of bonding with 21 can be improved.
- the second connection terminals 33 are formed by chemical plating on the outer surface of the frame 31 made of an insulating resin, as with the ground terminals 32.
- the signal terminal 33 of the present invention is formed between two adjacent ground terminals 32 in FIG. 3 in the longitudinal direction of the frame 31 (in FIG. 3, along the two outer sides 323A and 323B). ing. That is, as shown in FIG. 4A, the signal terminal 33 has a first connection surface (upper surface) 31A, a second connection surface (lower surface) 31B, and a first side surface 31C to which the ground terminal 32 is not connected. And isolated from the ground terminal 32.
- the electronic component 50 is mounted using a mounting space S formed between the card connector portion 40 on the surface of the circuit board 10 and the connector board 20.
- the electronic component 50 for example, surface mounted components (SMD) such as the semiconductor package component 51 and the LCR circuit chip component 52 are used, and are mounted on the surface of the circuit board 10.
- SMD surface mounted components
- the electronic component 50 may be attached not to the circuit board 10 but to the connector board 20 as long as the mounting space S is formed between the circuit board 10 and the connector board 20.
- the ground terminal 32 and the signal terminal 33 can be separately formed in the state of being insulated by the frame 31 while suppressing the occurrence of defects such as cracking and peeling of the terminal. Therefore, when the connector substrate 20 is used as the first substrate and the circuit substrate 10 is used as the second substrate, a circuit device with secured bonding strength can be realized.
- an electronic device such as a portable terminal device or the like to which a large stress is instantaneously applied by an impact such as a drop, a drop or the like can be obtained by providing a circuit device having a large bonding strength between the connector substrate 20 and the circuit substrate 10.
- a conductor is formed on the second side surfaces of all the four outer sides such that all of the plurality of first connection terminals are located outside the four outer sides of the frame. Connected.
- the strength can be increased by coupling all the first connection terminals, but it is not necessary to connect all the first connection terminals via a conductor, and a plurality of the first connection terminals may be connected.
- the first connection terminals may be connected via the conductor.
- the present invention is not limited to those described in the above embodiments, but may be modified or applied by those skilled in the art based on the description of the specification and well-known techniques. Yes, within the scope of seeking protection.
- the present invention has the effect of being able to effectively suppress the occurrence of defects in two types of terminals with different functions provided on the same frame in an insulated state separated from each other, and a circuit provided with a connection structure It is useful for an electronic device provided with a device and a circuit device.
- circuit device 10 first member (circuit board) 10A substrate electrode 10B land portion 20 second member (connector substrate) 21 land (peripheral land) 30 Relay connector (connection structure) 31 frame body 31A first connecting surface 31B second connecting surface 31C first side 31D second side 32 first connecting terminal (ground terminal) 321 corner portion 322 first chamfered portion 323A to 323D outer side 324 second chamfered portion 325 connecting portion 33 second connection terminal (signal terminal) 34 beam 35 conductive body (outside conductive body) 40 card connector portion 50 electronic component 51 semiconductor package component 52 LCR circuit chip component C card H solder (solder) S implementation space
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Abstract
機能の異なる端子同士を、クラック、端子の剥離などの不具合の発生を抑制しながら、絶縁させた状態で別々に接続できる接続構造体、該接続構造体を備えた回路装置及び該回路装置を備えた電子機器を提供する。 コネクタ基板20および回路基板10の間を電気的および機械的に接続する接続構造体30であって、コネクタ基板20に接続される第1接続面31Aと、回路基板10に接続される第2接続面31Bと、第1接続面31Aと第2接続面31Bと交差する第1の側面31C及び第2の側面31Dとを少なくとも有する枠体31と、第1接続面31Aと、第2接続面31Bと、第1の側面31Cと、第2の側面31Dの各々の一部において、枠体断面での形状が環状をなすように形成されたグランド端子32と、を備え、グランド端子32は、枠体31の長手方向において複数個形成され、第2の側面31Dにおいて少なくとも二つのグランド端子32が導通可能に接続されている。
Description
本発明は、二つの部材の間を電気的及び機械的に接続する接続構造体、該接続構造体を備えた回路装置及び該回路装置を備えた電子機器に関するものである。
従来、複数の回路基板が基板厚さ方向に沿って積層配置されるとともに、各回路基板間に介装された接続部材を介して、各回路基板が電気的に接続された回路装置が知られている(特許文献1及び2参照)。
例えば、図6に示す特許文献1の回路装置100は、基材110、120の厚さ方向に沿って配置された第1回路基板111及び第2回路基板121と、第1回路基板111及び第2回路基板121間に介装された接続部材130とを備え、接続部材130に設けられた端子部131により第1回路基板111及び第2回路基板121が電気的に接続されている。このような構成の回路装置100において、第1回路基板111の第1回路パターン112が接続部材130の端子部131に接続されているとともに、第2回路基板121の第2回路パターン122が接続部材130の端子部131に接続されている。
また、図7に示す特許文献2に記載の回路装置200は、内周部210Aと外周部210Bとを有する枠状のハウジング210と、ハウジング210の上下面を接続する複数の接続端子電極220,230と、ハウジング210の少なくとも一方の面の複数の接続端子電極220,230上に設けられたバンプ240と、が設けられている。
ところで、近時、電子機器では高性能化が進み、限られた基板表面をより有効利用して部品の実装密度を高める要求が強まっている。そこで、スタンドオフ付カードコネクタのような、複数の基板を柱状の部材(以下、「接続体」とよぶ)を介して立体的に積層させるようにした、回路装置が提案されている。また、このような回路装置では、第1の部材(例えばコネクタ基板)と第2の部材(例えば回路基板)との間を電気的に接続させる構造、つまり接続体において、2種類の端子(以下、「異種端子」とよぶ)を分離させて配線させる接続構造の開発も求められている。
ところで、異種端子どうしを接続体に形成しようとすると、双方の端子どうしが接触するのを避ける、絶縁性の確保が重要な課題となる。そこで、単純な構造で接続構造を実現させようとすると、例えば接続体を絶縁性の樹脂材料などで形成するとともに、異種端子どうしを、互いに離間させ絶縁性を確保させた配置状態で、メッキなどにて形成することが考えられる。
互いに離間した状態で異種端子を形成した場合、異種端子の間に接続体の樹脂材料が露出することとなる。このような状態では、露出した接続体の外縁部(端子との境界部分)からどうしてもクラック、端子の剥離などの不具合が発生しやすい。
ところで、特許文献1の回路装置では、例えば図8に示すように、接続部材130として、梁部材140の周囲に断面が四角形の端子部131を設けた構成である。つまり、接続部材130の端子部131は1種類の端子のみが形成された単純な接続構造である。従って、例えば複数のグランド端子と信号端子のような異種端子を、クラック、端子の剥離を抑制した状態で形成する構造とはなっていない。
一方、特許文献2に記載の回路装置は、反りなどの機械的変形のある複数の回路基板間を薄型で確実に接続するとともに、電磁シールド機能を備えたものである。ところが、特許文献2に記載の回路装置も、特許文献1に記載のものと同様、異種端子どうしを、クラック、端子の剥離を抑制した状態で形成する構造とはなっていない。
本発明は、上記した事情に鑑み、クラック、端子の剥離などの不具合の発生を抑制しながら、端子が配置された接続構造体、該接続構造体を備えた回路装置及び該回路装置を備えた電子機器を提供することを目的とするものである。
本発明の接続構造体は、第1の部材および第2の部材の間を接続する接続構造体であって、前記第1の部材に接続される第1接続面と、前記第2の部材に接続される第2接続面と、前記第1接続面と前記第2接続面と交差する第1の側面及び第2の側面とを少なくとも有する枠体と、前記第1接続面と、前記第2接続面と、前記第1の側面と、前記第2の側面の各々の一部において、前記枠体断面での形状が環状をなすように形成された第1の接続端子と、を備え、当該第1の接続端子は、前記枠体の長手方向において複数個形成され、前記第1の側面において、少なくとも二つの第1の接続端子が導通可能に接続されている、ものである。
これにより、第1の部材および第2の部材の間を電気的および機械的に接続する接続構造体の枠体において、少なくとも二つの環が外側導通体で連結されており、第1の接続端子は一体となって枠体を環状に囲むので、枠体からクラックが生じ、端子が剥離する切欠になる部分がなく、クラック、端子の剥離を抑制できる。また、二つの第1の接続端子は外側で一体であるので、クラック、端子の剥離の発生を相互に抑制し合い、クラック、端子の剥離の発生をより一層抑制できる。
また、本発明の一態様として、上記接続構造体であって、前記枠体の長手方向において、二つのグランド端子の間に第2の接続端子がさらに形成され、当該第2の接続端子は、当該第2の接続端子は、前記第1接続面と前記第2接続面と前記第2の側面において形成されており、前記第1の接続端子から絶縁されている、ものである。
また、本発明の一態様として、上記接続構造体であって、前記第1の接続端子がグランド端子であり、前記第2の接続端子が信号端子であるものがある。
信号端子は環状ではないが、二つのグランド端子が挟みクラック、端子の剥離に抗する力を発揮するので、信号端子のクラック、端子の剥離も効果的に抑制される。更に、グランド端子が信号端子を囲むように配置されるので、効果的に信号端子に対する不要輻射を抑制できる。
また、本発明の一態様として、上記接続構造体であって、前記枠体を構成する二つの外辺が交差する角部における面状の第1の面取り部を含むように、前記第1の接続端子が形成されている、ものである。
これにより、枠体の角部においても、第1の接続端子が一体なって枠体を環状に囲むので、枠体からクラックが生じ、端子が剥離する切欠になる部分がなく、クラック、端子の剥離を抑制できる。また、二つの第1の接続端子は外側で一体であるので、クラック、端子の剥離の発生を相互に抑制し合い、クラック、端子の剥離の発生をより一層抑制できる。
加えて、二つの外辺(例えば第1辺から第2辺)に渡る面取り部を有するので、第1の接続端子の面積を大きく増大させることができ、基板のランド部と接合する場合の接合強度を向上できる。
併せて、四角形の枠体において、第1の接続端子を枠体の角部にも配置させることで、最も応力が加わる角部において、剥離が置きにくく接合強度を大きく増大できる。これにより、枠体全体でのクラック、端子の剥離の発生を効果的に抑制できる。
また、本発明の一態様として、上記接続構造体であって、前記枠体が、二つの外辺と、前記二つの外辺各々の連結箇所を連結する梁部と、を備え、前記連結箇所においては前記外辺から前記梁部に渡って面状の第2の面取り部が形成され、当該第2の面取り部を含むように、前記第1の接続端子が形成されているものである。
これにより、第1の接続端子が梁部と外辺との連結箇所を環状に囲むので、第1の接続端子が梁部と外辺との連結箇所では、クラック、端子の剥離原因となっていた切欠になる部分がなくクラック、端子の剥離の発生を抑制できる。
加えて、第2の面取り部を有するので、第1の接続端子の面積を大きく増大でき、基板のランド部と接合された場合の接合強度を向上できる。
また、本発明の一態様として、上記接続構造体であって、複数の第1の接続端子の全てが、前記枠体の外辺の外側に位置する、前記第2の側面上に形成された導通体によって電気的に接続された、ものである。
これにより、第1の接続端子が全て結合されることにより、強度をさらに上げることができる。
また、本発明の一態様として、上記接続構造体であって、前記第1の部材である第1の基板と、前記第2の部材である第2の基板と、を備えるものである。
これにより、第1の基板と第2の基板の接合強度の大きい回路装置を提供できる。
また、本発明の回路装置は、前記第1の基板と前記第2の基板の少なくともいずれかの両面に、電子部品が実装されたものである。
これにより、第1の基板の両面、又は/及び第2の基板の両面に電子部品が実装された重量の大きい重い基板を接合した場合でも接合強度が大きく、クラック、端子の剥離の虞が小さい回路装置を提供できる。
また、本発明の電子機器は、上記の接続構造体、または上記の回路装置を備えるものである。
これにより、落下等の衝撃で瞬時に大きな応力が加わる携帯端末装置等の電子機器において、第1の基板と第2の基板の接合強度の大きい回路装置を備えることで、落下等の衝撃に強い電子機器を提供できる。
本発明の接続構造体においては、枠体の断面において環を形成するように形成された第1の接続端子が複数個存在し、かつ少なくとも二つの第1の接続端子が導通可能に接続されている。従って、本発明の接続構造体は、機能の異なる端子同士を、クラック、端子の剥離などの不具合の発生を抑制しながら、絶縁させた状態で別々に接続できるという利点がある。
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図1及び図2は、本発明の接続構造体を適用した回路装置1の要部を示す。本発明の接続構造体、回路装置は、好ましくは携帯電話機のような電子機器に使用され得る。本実施形態の回路装置1は、概略構成として、第1の部材を構成するコネクタ基板20と、第2の部材を構成する回路基板10と、本発明の接続構造体を構成する(別言すれば、スタンドオフ部を構成する)中継コネクタ部30と、カードコネクタ部40と、回路基板10とコネクタ基板20の間に設けた実装空間Sに実装された電子部品50と、を備えている。
回路基板10は、本実施形態の場合、一面(図1では上面。以下、「表面」とよぶ)に中継コネクタ部30及びコネクタ基板20を介してカードコネクタ部40を支持する。回路基板10には、表面に基板電極10A及び半田Hを介して電子部品50が実装されているとともに、反対面(図1では下面)には図示外の電子部品や、キーシート、または液晶表示装置(LCD)などが搭載されている。また、図2及び図5に示すように、回路基板10には、表面に基板電極10Aとは別に、メッキによってランド部10Bが形成されている。
コネクタ基板20は、カードコネクタ部40に対向する第1の面(以下、「上面」とよぶ)と、回路基板10の表面に対向する第2の面(以下、「下面」とよぶ)とを有しており、上下両面に配線パターン26が形成されている。
図3に示すように、中継コネクタ部30は、枠体31と、グランド端子を構成する第1の接続端子32と、信号端子を構成する第2の接続端子33と、梁部34と、を有する。なお、ここでグランド端子とは、グランドに電気的に接続された(接地された)端子であり、信号端子とは、コネクタ基板20と回路基板10を電気的に接続するとともに、コネクタ基板20と回路基板10との間で信号を中継する端子である。
枠体31は、図3に示すように、適宜の絶縁性の樹脂(たとえば、LCP、PEEK、PEI、PES、PSF、SPS、PA、PPO、PPEなどの射出成形材料)を用い、4つの外辺323A~323Dを有する略四角形に形成されている。また、枠体31は、図4(B)に示すように、コネクタ基板20に接続される第1接続面(上面)31Aと、回路基板10に接続される第2接続面(下面)31Bと、第1接続面31Aと第2接続面31Bとに交差する第1の側面31C及び第2の側面31Dとを有する。
第1の接続端子(以下、「グランド端子」とよぶ)32は、絶縁性の樹脂からなる枠体31の外面上に化学メッキによって形成されている。本発明のグランド端子32は、枠体31の、第1接続面31Aと、第2接続面31Bと、第1の側面31Cと、第2の側面31Dと、の各々の面上の少なくとも一部において、枠体31断面での形状が環状をなすように形成されている(図4(B)参照)。即ち、グランド端子32は、上述した図4(B)に示すような枠体31断面での形状が環状をなす部分と、同図(A)に示すような枠体31の一面(第2の側面31D)のみに形成される部分とがある。
つまり、本実施形態のグランド端子32は、後述の信号端子(信号線)33を配設させることが必要な部分では、図4(A)のように信号端子33が設置されている三面を除いた枠体31の一面(31D)にのみ設けられている。一方、信号端子(信号線)33が配設不要な部分では、枠体31の全面にグランド端子32が設けられている。つまり、当該部分では、図4(B)のようにグランド端子32が全面で一体となり、前述したように、枠体31での断面形状が環状をなしているわけである。
なお、グランド端子32が環状に形成される場合には、4面(つまり、第1接続面(上面)31A、第2接続面(下面)31B、第1の側面31C、及び第2の側面31D)にわたって一体となって枠体(の断面)を環状に取り囲むので、グランド端子32の剥離原因となっていた切欠になる部分がなく、クラック、端子の剥離の発生を効果的に抑制できる。
また、グランド端子32は、枠体31の長手方向(つまり、外辺に沿った方向)において複数個(特に本実施形態では多数個)形成されている。そして、枠体31の第1の側面31Cまたは第2の側面31Dのいずれか一方において(本実施形態では第2の側面31Dにおいて)、少なくとも二つのグランド端子32同士が導電性を有する導通体35を介して連結される。即ち、二つのグランド端子32同士は、電気的及び物理的に接続され、導通可能になっている。このように二つのグランド端子32同士は、例えば図5に示すように、外側部分ではグランド端子32の一部でもある導通体35を介して一体であるので、相互にクラック、端子の剥離を効果的に抑制し合い防止することができる。
そして、本実施形態では、グランド端子32は、全体としてみると、枠体31の4つの外辺323A~323D部分の全てにわたって形成されている。即ち、グランド端子32は、4つの外辺部分の全部が一体となるようにつながって構成されており、相互に補強しながらクラック、端子の剥離の発生を効果的に抑制する。
さらに、本実施形態のグランド端子32は、図3に示すように、枠体31を構成する四つの外辺323A~323Dのうち、特にそれぞれ二つの外辺(例えば、縦方向の外辺323Aと横方向の外辺323C)どうしが交差する角部321において、面状(平面状であっても良く、平面状ではなく湾曲した面状であっても良い。)の第1の面取り部322を枠体31の外側および内側に設けている。即ち、枠体31の角部321においても、グランド端子32が一体なって枠体31を環状に囲むので、枠体31から剥離する原因となっていた切欠になる部分がなく、クラック、端子の剥離を抑制できる。なお、面取り部322を枠体31の外側および内側に設ける場合について説明したが、これに限らず、外側のみに面取り部322を設けても、内側のみに面取り部322を設けても、角部321において環状のグランド端子32を設けることにより、端子の剥離を抑制できる。
また、梁部34が、対向する二つの枠体31(二つの外辺)の間を連結するように設けられている。また、梁部34は、適宜の絶縁性樹脂を用いて形成される。枠体31と梁部34との間は、連結部325を介して連結されており、連結部325は、枠体31の外辺の端部以外の位置に配置されている。更に、連結部325には面状(平面状であっても良く、平面状ではなく湾曲した面状であっても良い。)の第2の面取り部324が形成されている。そして、第2の面取り部324にも、外辺323A、323Bから梁部34にわたってグランド端子32が形成されている。即ち、第2の面取り部324でも、グランド端子32が環状に囲むので、クラック、端子の剥離する原因となっていた切欠になる部分がなく、第2の面取り部324でもクラック、端子の剥離を抑制できる。
しかも、グランド端子32を第1の面取り部322、第2の面取り部324に設けていることによって、グランド端子32の面積を大きくでき、基板(回路基板10及びコネクタ基板20)のランド部10B、21と接合する場合の接合強度を向上できる。
併せて、全体形状が四角形の枠体31において、グランド端子32を枠体31の角にも配置することで、最も応力が加わる角においてクラック、端子の剥離が発生しにくくなる。その結果、接合強度を大きくでき、これにより枠体31全体としてクラック、端子の剥離の発生を効果的に抑制できる。
第2の接続端子33(以下、「信号端子」とよぶ)は、グランド端子32と同じく、絶縁性の樹脂からなる枠体31の外面上に化学メッキによって形成されている。本発明の信号端子33は、図3において、枠体31の長手方向(図3では2つの外辺323A、323Bのそれぞれに沿った方向)において、隣接する二つのグランド端子32の間に形成されている。即ち、図4(A)に示すように、信号端子33は、第1接続面(上面)31Aと、第2接続面(下面)31Bと、グランド端子32が連結されていない第1の側面31Cに形成されており、グランド端子32からは離間して絶縁されている。
電子部品50は、回路基板10表面のカードコネクタ部40とコネクタ基板20との間に形成された実装空間Sを利用して実装されている。なお、この電子部品50としては、例えば半導体パッケージ部品51やLCR回路チップ部品52などの表面実装部品(SMD)が用いられており、回路基板10表面に実装されている。なお、この電子部品50は、回路基板10とコネクタ基板20との間に形成された実装空間Sであれば、回路基板10側ではなくコネクタ基板20側に取り付けてもよい。
従って、本実施形態によれば、グランド端子32と信号端子33を、クラック、端子の剥離などの不具合の発生を抑制しながら、枠体31に絶縁させた状態で別々に形成できるようになる。従って、第1の基板としてコネクタ基板20を、第2の基板として回路基板10を用いた場合に、接合強度の確保された回路装置を実現できる。
また、本実施形態によれば、コネクタ基板20の少なくとも一面及び(又は)回路基板10の少なくとも一面に電子部品が実装された重量の大きい重い基板を接合した場合でも、接合強度が大きく、クラック、端子の剥離の虞が小さい回路装置が実現できる。
また、本実施形態によれば、落下等の衝撃で瞬時に大きな応力が加わる携帯端末装置等の電子機器において、コネクタ基板20と回路基板10の接合強度の大きい回路装置を備えることで、落下等の衝撃に強い電子機器が実現できる。
本実施形態では、複数の第1の接続端子の全てが、枠体の四つの外辺の外側に位置するように、四つの外辺全ての第2の側面上に導通体が形成されて電気的に接続されている。このように構成すれば、第1の接続端子が全て結合されることにより、強度を上げることができるが、第1の接続端子の全てが、導通体を介して接続される必要はなく、複数個の第1の接続端子が導通体を介して接続されればよい。
なお、本発明は上記の実施形態において示されたものに限定されるものではなく、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
本出願は、2009年3月12日出願の日本特許出願、特願2009-059755に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本発明は、互いに離間させた絶縁状態で同じ枠体上に設けた、機能の異なる2種類の端子に、不具合が発生するのを有効に抑制できる効果を有し、接続構造体を設けた回路装置、及び回路装置を備える電子機器に有用である。
1 回路装置
10 第1の部材(回路基板)
10A 基板電極
10B ランド部
20 第2の部材(コネクタ基板)
21 ランド部(外周ランド)
30 中継コネクタ部(接続構造体)
31 枠体
31A 第1接続面
31B 第2接続面
31C 第1の側面
31D 第2の側面
32 第1の接続端子(グランド端子)
321 角部
322 第1の面取り部
323A~323D 外辺
324 第2の面取り部
325 連結部
33 第2の接続端子(信号端子)
34 梁部
35 導通体(外側導通体)
40 カードコネクタ部
50 電子部品
51 半導体パッケージ部品
52 LCR回路チップ部品
C カード
H 半田(はんだ)
S 実装空間
10 第1の部材(回路基板)
10A 基板電極
10B ランド部
20 第2の部材(コネクタ基板)
21 ランド部(外周ランド)
30 中継コネクタ部(接続構造体)
31 枠体
31A 第1接続面
31B 第2接続面
31C 第1の側面
31D 第2の側面
32 第1の接続端子(グランド端子)
321 角部
322 第1の面取り部
323A~323D 外辺
324 第2の面取り部
325 連結部
33 第2の接続端子(信号端子)
34 梁部
35 導通体(外側導通体)
40 カードコネクタ部
50 電子部品
51 半導体パッケージ部品
52 LCR回路チップ部品
C カード
H 半田(はんだ)
S 実装空間
Claims (9)
- 第1の部材および第2の部材の間を接続する接続構造体であって、
前記第1の部材に接続される第1接続面と、前記第2の部材に接続される第2接続面と、前記第1接続面と前記第2接続面と交差する第1の側面及び第2の側面とを少なくとも有する枠体と、
前記第1接続面と、前記第2接続面と、前記第1の側面と、前記第2の側面の各々の一部において、前記枠体断面での形状が環状をなすように形成された第1の接続端子と、
を備え、
当該第1の接続端子は、前記枠体の長手方向において複数個形成され、
前記第1の側面において、少なくとも二つの第1の接続端子が導通可能に接続されている、接続構造体。 - 請求項1に記載の接続構造体であって、
前記枠体の長手方向において、二つの前記第1の接続端子の間に第2の接続端子がさらに形成され、
当該第2の接続端子は、前記第1接続面と前記第2接続面と前記第2の側面において形成されており、前記第1の接続端子から絶縁されている、接続構造体。 - 請求項2に記載の接続構造体であって、
前記第1の接続端子がグランドに接続されるグランド端子であり、
前記第2の接続端子が前記第1の部材および前記第2の部材を電気的に接続する信号端子である、接続構造体。 - 請求項1に記載の接続構造体であって、
前記枠体を構成する二つの外辺が交差する角部における面状の第1の面取り部を含むように、前記第1の接続端子が形成されている、接続構造体。 - 請求項1に記載の接続構造体であって、
前記枠体が、二つの外辺と、前記二つの外辺各々の連結箇所を連結する梁部と、を備え、
前記連結箇所においては前記外辺から前記梁部に渡って面状の第2の面取り部が形成され、当該第2の面取り部を含むように、前記第1の接続端子が形成されている、接続構造体。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の接続構造体であって、
複数の第1の接続端子の全てが、前記枠体の外辺の外側に位置する、前記第2の側面上に形成された導通体によって電気的に接続された、接続構造体。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の接続構造体と、
前記第1の部材である第1の基板と、
前記第2の部材である第2の基板と、
を備える回路装置。 - 請求項7に記載の回路装置であって、
前記第1の基板と前記第2の基板の少なくともいずれかの表面に、電子部品が実装された回路装置。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の接続構造体、または
請求項7もしくは8に記載の回路装置を備える電子機器。
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