电路基板，电路基板的制造方法以及成像装置

技术领域

本公开的实施例涉及电路基板，电路基板的制造方法和成像装置。

背景技术

通常，为了使基板互相电连接，例如，使用诸如柔性印刷电路(FPC)或柔性扁平电缆(FFC)之类的电路基板。电路基板包括配置为插入到基板用连接器进行电连接的连接部。连接部设置有布线图案露出的多个连接端子。对各连接端子进行例如镀金的电镀处理，以防止生锈，防止产生晶须，减小连接电阻，提高连接可靠性。

在电镀处理中，需要对连接端子施加电位(电压)。因此，各连接端子设置有金属制的电镀引线。从将连接部插入连接器的插入方向观察，电镀引线从连接端子沿插入方向延伸，其延伸端到达连接部的插入前端。

因此，当将连接部插入到连接器中时，金属制的电镀引线的延伸端可能与连接器的一部分(例如，脆弱部分)接触。在这种情况下，取决于连接部相对于连接器的插入角度的大小，电镀引线的延伸端可能刮削连接器的一部分，产生刮屑。

引文列表

专利文献

【专利文献1】日本专利申请公开第2003-347699号

发明内容

技术问题

这时产生的刮屑伴随连接部的插入动作，推入到连接器内部，积聚在接触部及其周围。这样，因堆积在接触部的刮屑的量，连接端子与接触部之间的电连接可能变差。在这种情况下，为了使电连接处于良好状态，需要使得刮屑难以积聚在接触部的技术。

本公开的目的是提供一种通过使得刮屑难以积聚在接触部、抑制连接端子与接触部之间的电连接变差的技术。

解决问题的方案

电路基板包括基板主体以及设置在所述基板主体的两端的一对连接部。所述一对连接部的每一个插入连接器。所述一对连接部的每一个包括与所述连接器电连接的连接端子，所述一对连接部的至少一个包括从所述连接端子延伸到所述一对连接部的至少一个的插入前端的延伸部。所述延伸部设置在避开通过所述连接器和所述连接端子的电连接位置沿插入方向延伸的虚拟线的位置。

本发明的效果

根据本公开的一个方面，可以提供一种通过使得刮屑难以积聚在接触部、抑制连接端子与接触部之间的电连接变差的技术。

附图说明

附图旨在描绘本公开的示例实施例，并且不应被解释为限制其范围。除非明确指出，否则附图不应视为按比例绘制。同样，在几个视图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的组件。

图1是根据本公开的实施例的电路基板的平面图。

图2是根据本公开的实施例的电路基板的连接部插入连接器中的状态的立体图。

图3是根据本公开的实施例的连接部插入其中的连接器的截面图。

图4是根据本公开的实施例的连接部的插入前端与连接器的一部分接触的状态的截面图。

图5是根据本公开的实施例的电镀引线的配置的平面图。

图6是根据本公开的实施例的电镀引线的另一配置的平面图。

图7是根据本公开的实施例的电镀引线的另一配置的平面图。

图8是根据本公开的实施例的电镀引线的另一配置的平面图。

图9是根据本公开的实施例的避开接触部的电镀引线的配置的平面图。

图10是根据本公开的实施例的避开接触部的电镀引线的另一配置的平面图。

图11是示意性地表示根据本公开的实施例的刮屑累积在接触部周围状态的平面图。

图12是示意性地表示根据本公开的实施例的冲切加工电路基板的连接部的状态的截面图。

图13是根据本公开的实施例的电镀引线的插入前端的形状的截面图。

具体实施方式

本文所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本公开。如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。在描述附图中表示的实施例时，为了清楚起见采用特定术语。然而，本说明书的公开内容并不旨在限于如此选择的特定术语，并且应当理解，每个特定元件包括具有相似功能，以相似方式操作并且获得相似结果的所有技术等同物。

电路基板是例如柔性印刷板(FPC)，柔性扁平电缆(FFC)，印刷电路基板(PCB)等，根据使用目的和使用环境包括各种类型的电路基板。在本实施例中，作为电路基板的示例，假定为FPC。

图1是FPC1的平面图。如图1所示，FPC1包括基板主体2和两个连接部(第一连接部3和第二连接部4)，该两个连接部设置在该FPC1的基板主体2的两端。作为构成基板主体2的基材，包括例如聚酰亚胺树脂，聚醚酰亚胺树脂，聚酰胺酰亚胺树脂，聚酰胺树脂，聚酯树脂等。由此，实现具有柔性的FPC1(基板主体2)。

第一连接部3设置在基板主体2的一端。第二连接部4设置在基板主体2的另一端。第一连接部3和第二连接部4通过形成在基板主体2的连接配线图案互相连接。该连接配线图案由层叠在基板主体2上的覆盖膜覆盖。

第一连接部3具有前表面，在该前表面配置多个第一连接端子3p，每个第一连接端子3p包括暴露的配线图案。第一连接端子3p由具有导电性的金属材料形成。在图1的示例中，第一连接端子3p呈朝横截第一连接部3的方向延伸的直线状。具有直线状的第一连接端子3p沿着第一连接部3的前表面以相等的间隔配置。第一连接部3具有在其上粘贴加强板Rf(参照图13)的后表面。由此，第一连接部3的刚性(强度)增加，这确保了第一连接部3相对于第一连接器7(参照图2)的插入稳定性。

对第一连接端子3p进行例如镀金等的电镀处理。因此，确保防锈，防止晶须产生，减小连接电阻，提高连接可靠性。在电镀处理中，需要对第一连接端子3p施加电位(电压)。因此，每个第一连接端子3p具有金属制的第一电镀引线3t(参照图5，图7和图8)。

从第一连接部3插入第一连接器7(参照图2)的插入方向看，第一电镀引线3t从第一连接端子3p的第一端面3s沿插入方向延伸，第一电镀引线3t的延伸端到达第一连接部3的插入前端3m。换言之，第一电镀引线3t从第一连接端子3p延伸至第一连接部3的插入前端3m。第一连接部3的插入前端3m是在后述的制造工序(参照图12)中用冲孔工具Th对第一连接部3进行冲孔后残留的截面(剪切面，断裂面)。第一电镀引线3t是延伸部的示例。

第二连接部4具有前表面，在该前表面上配置多个第二连接端子4p，每个第二连接端子4p包括暴露的配线图案。第二连接端子4p由具有导电性的金属材料形成。在图1的示例中，第二连接端子4p呈朝横截第二连接部4的方向延伸的直线状。具有直线状的第二连接端子4p沿着第二连接部4的前表面以相等的间隔配置。第二连接部4具有在其上粘贴加强板Rf(参照图13)的后表面。由此，第二连接部4的刚性(强度)增加，这确保了第二连接部4相对于第二连接器8(参照图2)的插入稳定性。

对第二连接端子4p进行例如镀金等的电镀。因此，确保防锈，防止晶须产生，减小连接电阻，提高连接可靠性。在电镀处理中，需要对第二连接端子4p施加电位(电压)。因此，每个第二连接端子4p具有金属制的第二电镀引线4t(参照图5至图8)。

从第二连接部4插入第二连接器8(参照图2)的插入方向看，第二电镀引线4t从第二连接端子4p的第二端面4s沿插入方向延伸。第二电镀引线4t的延伸端到达第二连接部4的插入前端4m。换言之，第二电镀引线4t从第二连接端子4p延伸至第二连接部4的插入前端4m。第二连接部4的插入前端4m是在后述的制造工序(参照图12)中用冲孔工具Th对第二连接部4进行冲孔后残留的截面(剪切面，断裂面)。第二电镀引线4t是延伸部的示例。

图2是相对于基板用连接器(第一连接器7，第二连接器8)连接FPC1的工序的示意图。如图2所示，第一连接器7安装在第一电路基板5上与之电连接。FPC1的第一连接部3插入到第一连接器7中与其连接。第二连接器8安装在第二电路基板6上与其电连接。FPC1的第二连接部4插入第二连接器8中与其连接。

在图2的示例中，第一电路基板5的第一连接器7和第二电路基板6的第二连接器8具有互相相同的构造，每个都包括连接器主体Cp，电极Ed和盖Se。连接器主体Cp由比金属材料脆弱的树脂材料(例如，聚酰胺树脂)成形。电极Ed由具有导电性的金属材料形成。电极Ed由连接器主体Cp支撑。连接器主体Cp在支撑电极Ed的同时固定到电路基板5、6。

电极Ed包括多个弹性端子Ed-1。弹性端子Ed-1呈直线状，互相具有间隔，平行配置。每个弹性端子Ed-1具有悬臂结构，其一端由电极Ed支撑，另一端为自由端。弹性端子Ed-1的间距设定为与上述连接端子3p和4p的间距相同。因此，当FPC1的第一连接部3、第二连接部4分别插入第一连接器7、第二连接器8中时，连接端子3p、4p以及弹性端子Ed-1定位为互相面对。

作为相对于第一连接器7、第二连接器8插入第一连接部3、第二连接部4的工序，例如，将第一连接部3插入第一连接器7中，然后关闭盖Se。由此，第一连接部3和第一连接器7互相连接。进而，将第二连接部4插入第二连接器8中，然后关闭盖Se。因此，第二连接部4和第二连接器8互相连接。

图3是第一连接部3和第二连接部4(连接端子3p和4p)分别电连接至第一连接器7和第二连接器8的状态的截面图。如图3所示，第一连接部分3和第二连接部分4分别插入第一连接器7和第二连接器8，并且盖Se(参照图2)关闭。具有悬臂结构的弹性端子Ed-1的弹力(回复力)使弹性端子Ed-1接近连接端子3p和4p。

每个弹性端子Ed-1包括在其与插入方向正交的宽度方向中央部分突出的接触部Pc。接触部Pc例如具有锥形的轮廓形状(例如，圆锥形状或四棱锥形状)。接触部Pc规定与第一连接部3和第二连接部4(连接端子3p和4p)的电连接位置。因此，当将第一连接部3和第二连接部4分别插入到第一连接器7和第二连接器8中时，连接端子3p和4p与接触部Pc无间隙地电接触。结果，连接端子3p和4p与接触部Pc之间的电连接处于良好状态。

图4是将第一连接部3和第二连接部4分别插入第一连接器7和第二连接器8的处理过程的示意图。如图4所示，根据第一连接部3和第二连接部4相对于与之对应的第一连接器7和第二连接器8的插入角度的大小，连接部3的插入前端3m和第二连接部4的插入前端4m(即，金属制的电镀引线3t和4t的延伸端)与第一连接器7的一部分SCp和第二连接器8的一部分SCp接触。伴随第一连接部3和第二连接部4插入与之对应的第一连接器7和第二连接器8的内部的插入动作，第一电镀引线3t的延伸端和第二电镀引线4t的延伸端分别刮削第一连接器7的一部分SCp和第二连接器8的一部分SCp，产生刮屑。作为刮屑，例如，设想从比金属材料脆弱的连接器主体Cp的一部分SCp刮下的树脂粉末或树脂片。

这时产生的刮屑伴随第一连接部3和第二连接部4的插入动作，被推入第一连接器7和第二连接器8的内部，例如在接触部Pc及其周围积聚。因此，根据堆积在接触部Pc的刮屑的量，连接端子3p和4p与接触部Pc之间可能不会互相电连接，从而导致断路故障。因此，本实施例采用使得刮屑难以累积在接触部Pc的积聚抑制技术。

图5至图8分别表示应用于连接端子3p和4p(第一连接部3和第二连接部4)的积聚抑制技术的变化。在图5的示例中，每个连接端子3p的第一电镀引线3t和每个连接端子4p的第二电镀引线4t分别配置在靠向连接端子3p和4p的宽度方向的一侧。在图6的示例中，去除连接端子3p的电镀引线3t，仅留下第一端面3s，将连接端子4p的电镀引线4t配置在靠向宽度方向的一侧。换句话说，在图5和图6的示例中，电镀引线3t和4t配置在宽度方向的同一侧。所谓宽度方向定义为与上述插入方向正交的方向。

在图7的示例中，每个连接端子3p的第一电镀引线3t和每个连接端子4p的第二电镀引线4t配置在宽度方向的不同侧。图8中的示例是上述图5和图6的组合。换句话说，除去第一连接部3的两个相邻连接端子3p之一的第一电镀引线3t而仅留下第一端面3s，同时，使得两个相邻连接端子3p中的另一个的第一电镀引线3t配置在靠向宽度方向的一侧。另外，第二连接部4的两个相邻连接端子4p之一的第二电镀引线4t配置在靠向宽度方向的一侧，同时，除去两个相邻连接端子4p的另一个的第二电镀引线4t，仅留下第二端面4s。

图9和图10是规定电镀引线3t和4t与上述接触部Pc之间的位置关系的示意图。在图9和图10中，点划线LPc是通过接触部Pc(上述电连接位置)并朝插入方向延伸的虚拟线。换句话说，虚拟线LPc朝将第一连接部3插入第一连接器7(参照图2)的插入方向延伸。在这种情况下，电镀引线3t和4t靠近避开虚拟线LPc的位置(换句话说，离开虚拟线LPc的位置)配置。

在图9的示例中，电镀引线3t和4t设置在虚拟线LPc的一侧，以便避开虚拟线LPc。在图10的示例中，电镀引线3t和4t设置在虚拟线LPc的两侧，以便避开虚拟线LPc。在这两种情况下，虚拟线LPc与电镀引线3t和4t之间的间隙Gp优选尽可能大。

根据本实施例的FPC1(电路基板)，电镀引线3t和4t分别靠近在避开虚拟线LPc的位置处配置(参照图5至图10)。因此，可以使刮屑KCp(参照图11)难以积聚在接触部Pc。例如，如图11所示，在第一连接部3、第二连接部4相对第一连接器7、第二连接器8插入时，由于电镀引线3t和4t的延伸端刮削第一连接器7和第二连接器8的一部分SCp而产生刮屑KCp。尽管产生的刮屑KCp伴随第一连接部3、第二连接部4的插入动作，推入到第一连接器7、第二连接器8的内部，但难以集中到接触部Pc，积聚在避开该接触部Pc的周围。其结果，可以使介于连接端子3p和4p与接触部Pc之间的刮屑KCp的量为零或大大减少。因此，可以抑制连接端子3p和4p与接触部Pc之间的电连接变差。

根据本实施例的FPC1(电路基板)，可以去除电镀引线3t和4t之一(参照图6和图8)。因此，在去除第一电镀引线3t或第二电镀引线4t的一侧，连接端子3p的第一端面3s或连接端子4p的第二端面4s不会到达第一连接部3的插入前端3m、第二连接部4的插入前端4m，位于该插入前端3m、4m前。在这种情况下，金属制的连接端子3p或4p不与第一连接器7或第二连接器8的一部分SCp(例如，脆弱部分)接触。其结果，可以完全消除第一连接器7或第二连接器8中的刮屑KCp的产生。

图12是用于制造FPC1的制造装置的示意图。本实施例的制造装置包括在FPC1的制造工序的最终阶段，冲切第一连接部3、第二连接部4的冲孔工具Th(也称为冲头)以及冲切结构St。多个FPC1(参照图1)相连的FPC片材11设置在该制造装置。然后，从设置的FPC片材11冲切不需要部分12。因此，在冲切剩余部，形成FPC1的第一连接部3、第二连接部4。下面将描述制造工序的一个例子。

在FPC1，电镀部Mp叠层在基板主体2的前表面，加强板Rf粘贴在基板主体2的后表面。在电镀部Mp，构成连接端子3p和4p以及电镀引线3t和4t。将这样的FPC1多个相连的FPC片材11设置在冲切结构St。

在该状态下，使冲孔工具Th从电镀部Mp的外侧向箭头P方向动作。此时，各FPC1的第一连接部3和第二连接部4从电镀部Mp侧(即基板主体2的前表面侧)冲切。因此，制造具有图1所示的轮廓的第一连接部3和第二连接部4的FPC1。

图13是用本实施例的制造装置制造的FPC1的第一连接部3和第二连接部4附近的截面图。如图13所示，第一连接部3的插入前端3m和第二连接部4的插入前端4m作为由冲孔工具Th从基板主体2的前表面侧对该第一连接部3和第二连接部4(FPC1)进行冲切后残留的截面(剪切面，断裂面)构成。

根据本实施例的制造方法，分别到达第一连接部3的插入前端3m和第二连接部4的插入前端4m的电镀引线3t和4t的延伸端成为朝基板主体2方向弯曲的形状。由此，当电镀引线3t和4t的延伸端与第一连接器7和第二连接器8(连接器主体Cp)的一部分SCp接触时，可以减小由于接触而产生的摩擦力(摩擦阻力)。其结果，可以大大减少刮屑KCp的产生量。

因此，由于与上述FPC1(电路基板)的特征(即，将电镀引线3t和4t分别靠近配置在避开虚拟线LPc的位置的特征)的协同作用，因此，可以大大减少推入到接触部Pc及其周边的刮屑KCp的量。如果从与电镀部Mp侧相反侧(即，基板主体2的后表面侧)，朝箭头P的相反方向冲切场合，电镀引线3t和4t的延伸端成为起毛(倒立)的轮廓形状。因此，与本实施例的制造方法相比，无法减小摩擦力。但是，即使从与电镀部Mp侧相反侧冲切第一连接部3和第二连接部4的情况下，通过将电镀引线3t、4t靠近避开虚拟线LPc的位置配置，对于抑制介于连接端子3p、4p与接触部Pc之间的刮屑KCp的量，也能够发挥一定的效果。因此，可以抑制连接端子3p和4p与接触部Pc之间的电连接变差。

本公开的FPC1(电路基板)可应用于各种电子设备。作为具体示例，FPC1可应用于例如诸如立体相机、单眼相机等各种成像设备。作为示例，如果考虑将FPC1(电路基板)应用于立体相机的情况，则该立体相机如图2所示例如包括第一电路基板5和第二电路基板6。第一电路基板5包括与第一连接器7一起安装在其上的成像元件。第二电路基板6包括与第二连接器8一起安装在其上的控制成像元件的控制电路。

在这种情况下，将FPC1的第一连接部3插入第一连接器7。此外，将FPC1的第二连接部4插入第二连接器8。此时，相对于第一连接器7和第二连接器8插入第一连接部3和第二连接部4时，根据插入角度大小，因电镀引线3t和4t的延伸端刮削第一连接器7和第二连接器8的一部分，从而产生刮屑。然后，该刮屑伴随第一连接部3和第二连接部4的插入动作，被推入到第一连接器7和第二连接器8的内部。

但是，电镀引线3t和4t分别靠近避开上述虚拟线LPc的位置配置。因此，可以使刮屑KCp(参照图11)难以积聚在接触部Pc。例如，可以使得刮屑KCp积聚在避开该接触部Pc的周围。因此，可以使FPC1的连接端子3p和4p与接触部Pc之间的电连接处于良好状态。因此，使得对于成像元件的控制稳定，从而导致在对三维(实心)图像进行成像时具有良好的精度。

另外，在上述实施例中，将连接端子3p和4p进行电镀的情况视为本公开的应用范围。但是，并不限定于此。例如，当在施以非电镀法处理的各连接端子3p、4p存在金属制的延伸部时，通过使该延伸部具有与上述实施例相同的结构，能够发挥相同的效果。

根据上述教导，许多附加的修改和变化是可能的。因此，应理解，在所附权利要求的范围内，本公开可以以不同于本文具体描述的方式实施。例如，在本公开和所附权利要求的范围内，不同说明性实施例的元件和/或特征可以互相组合和/或互相替代。

本发明可以以任何方便的形式实现，例如使用专用硬件，或专用硬件和软件的混合。本发明可以实现为由一个或多个联网处理设备实现的计算机软件。处理设备可以为任何适当编程的设备，例如通用计算机，个人数字助理，移动电话(例如WAP或3G兼容电话)等。由于本发明可以实现为软件，因此本发明的每个方面都包含可在可编程设备上实现的计算机软件。可以使用诸如记录介质的任何常规载体介质将计算机软件提供给可编程设备。载体介质可以是瞬态载体介质，例如携带计算机代码的电、光、微波、声学、或射频信号。这种瞬态介质的示例是在IP网络(例如因特网)上承载计算机代码的TCP/IP信号。载体介质还可以包括用于存储处理器可读代码的存储介质，例如软盘、硬盘、CDROM、磁带设备、或固态存储设备。

本专利申请基于并根据35U.S.C.§119(a)要求于2018年11月30日向日本专利局提交的日本专利申请Nos.2018-225441的优先权,其全部公开内容通过引用作为参考。

附图标记列表

1 FPC(电路基板示例)

2 基板主体

3 第一连接部

4 第二连接部

5 第一电路基板

6 第二电路基板

7 第一连接器

8 第二连接器

Cp 连接器主体

Ed 电极

Ed-1 弹性端子

Pc 接触部

3P 第一连接端子

4P 第二连接端子

3t 第一电镀引线(延伸部的示例)

4t 第二电镀引线(延伸部的示例)

3s 第一端面

4s 第二端面

3m 第一连接部的插入前端

4m 第二连接部的插入前端

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种电路基板，包括：

基板主体；以及

一对连接部，设置在所述基板主体的两端，所述一对连接部的每一个插入连接器，

其中，

所述一对连接部的每一个包括与所述连接器电连接的连接端子，

所述一对连接部的至少一个包括从所述连接端子延伸到所述一对连接部的至少一个的插入前端的延伸部，

所述延伸部设置在避开通过所述连接器和所述连接端子的电连接位置沿插入方向延伸的虚拟线的位置，以及

所述一对连接部的至少一个包括从所述连接端子向所述一对连接部的至少一个的插入前端延伸的延伸部。

2.根据权利要求1所述的电路基板，其中，所述延伸部配置在所述连接端子的、与所述插入方向正交的宽度方向的一侧。

3.根据权利要求1或2所述的电路基板，其中，所述延伸部具有到达所述一对连接部的至少一个的所述插入前端的延伸端，所述延伸端具有向所述基板主体弯曲的形状。

4.一种根据权利要求1至3中任一项所述的电路基板的制造方法，所述基板主体包括多个基板主体，各基板主体分别具有层叠在所述基板主体的前表面的电镀部和粘贴在所述基板主体的后表面的加强板，所述方法包括：

将包括相连的所述多个基板主体的片材设置在冲切结构，以及

从所述电镀部侧冲切与所述一对连接部的至少一个相邻的不需要部分。

5.一种成像装置，包括根据权利要求1至3中任一项所述的电路基板。