WO1998041067A1 - Module de composants electroniques et materiel electronique - Google Patents

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Description

明細書
電子部品モジュール及び電子機器 技術分野
本発明は、 電子部品モジュール及び電子機器に関し、 特にピン端子を介して回路 基板に接続される電子部品モジュール及びこの電子部品モジュールを含んで構成さ れる電子機器に関する。 背景技術
液晶ディスプレイ、 プリン夕等といった各種の電子機器においては、 液晶パネル
( L C D ： Liquid Crystal Display) 、 電子印字素子 （例えば、 サーマルプリン夕 ヘッド） 、 光学センサ等といった各種の電子部品が用いられる。
これらの電子部品は、 一般に、 プリント基板等といった回路基板に電気的に接続 される必要があり、 その接続を実現するための接続手段と当該電子部品とによって 電子部品モジュールが構成される。 ここで用いられる接続手段としては、 従来より 様々な方式が提案されているが、 その一つとしてピン端子を用いたものが知られて いる。
従来、 ピン端子を用いた電子部品モジュールの一例として、 第 9図に示すような 液晶表示モジュール 1 0 0が知られている （特開平 1— 2 0 6 3 1 7号公報参照） 。 この液晶表示モジュール 1 0 0は、 2枚のガラス基板やフィルム基板間に液晶を 充填して形成された液晶パネル 1 0 1と、 その液晶パネル 1 0 1に装着されるビン 端子 8 0とを含んで構成される。 ピン端子 8 0は、 クリップ状に形成された基端部 8 O Aと、 その基端部 8 O Aから延びる先端部 8 0 Bとによって構成されており、 液晶パネル 1 0 1のうち入力端子 1 0 2が形成された部分に上記基端部 8 O Aを嵌 入することによってその液晶パネル 1 0 1に装着される。
ピン端子 8 0の先端部 8 0 Bは液晶パネル 1 0 1の外周縁よりも外側に配置され ており、 この先端部 8 0 Bを半田付けによって回路基板 1 0 3に接続することによ り、 電子部品モジュールである液晶表示モジュール 1 0 0が基板 1 0 3に実装され る。 このようなピン端子 8 0を用いた液晶表示モジュール 1 0 0は、 作業が容易な 半田付けで接続できるため、 近年、 広く利用されるようになった。
ところで、 液晶表示モジュールは、 一般に、 携帯電話機、 小型情報機器等といつ た各種電子機器における情報表示デバイスとして広く利用されているが、 これらの 電子機器では、 携帯性を向上させるために、 より一層の小型化が求められている。 しかしながらその反面、 液晶画面に表示するデータ量が増加しているため、 画面サ ィズは大型化が求められている。 このため、 液晶表示モジュールに隣接して配置さ れる他の部品、 例えば携帯電話機であればスピーカ等を、 より一層、 液晶表示モジ ユールに近づけて配置したいという要望があった。
しかしながら、 第 9図に示す従来の液晶表示モジュール 1 0 0では、 回路基板 1 0 3において、 ピン端子 8 0の先端部 8 0 Bを半田付けするためのスペースを液晶 表示モジュール 1 0 0の外側に設けなければならず、 それ故、 回路基板 1 0 3に関 して省スペース化を実現できないという問題があった。
このような問題は、 液晶表示モジュールに限らず、 電子印字素子を用いたモジュ ール、 光学センサを用いたモジュール等といった各種の電子部品モジュールに共通 する問題であった。
本発明は上記の問題点に鑑みて成されたものであって、 回路基板上の電子部品モ ジュールを取り付けるために確保されるスペースを最小限に押さえることができ、 それ故、 スペース効率を向上することができる電子部品モジュール及びその電子部 品モジュールを用いた電子機器を提供することを目的とする。 発明の開示
上記の目的を達成するため、 本発明に係る電子部品モジュールは、 電子部品の入 力端子にピン端子の基端部が接合された電子部品モジュールであって、 前記ピン端 子の先端部を前記電子部品の外周縁よりも内側に配置したことを特徴とするもので ある。
この電子部品モジュールによれば、 ピン端子の先端部が電子部品の外周縁よりも 内側に配置されるので、 ピン端子を回路基板に半田付け等によって接続する部分が 電子部品の裏側 （すなわち、 回路基板側） に設けられ、 従来のように電子部品の外 側に突出する部分を無くすことができたり、 あるいはその突出面積を小さくできる これにより、 回路基板上において電子部品モジュールを取り付けるために確保す べきスペースを、 電子部品そのものの大きさに近い最小限の大きさに押さえること ができ、 それ故、 スペース効率が向上する。
前記ピン端子は、 パネ性を有する材料、 例えばパネ用リン青銅を用いて形成され ることが望ましい。 こうすれば、 ピン端子の基端部を電子部品に接合する際、 その 接合を基端部のパネ力によって実現でき、 半田その他の接合材が不要となる。
また、 前記ピン端子は、 通常、 複数個設けられるが、 これら複数個のピン端子の うち所定のピン端子 （あるいはピン端子間） には、 抵抗やコンデンサが形成された 各種電子回路部品 （すなわち、 チップ部品） を取り付けてもよい。 このようにビン 端子に電子回路部品を取り付けておけば、 回路基板側にこれらの部品を取り付ける 必要が無くなり、 その分、 スペース効率をより向上できる。
さらに、 液晶パネルに液晶ドライバ I Cを取り付けた C O G (Chip On Glass ) タイプの液晶表示モジュールのように、 電子部品に I C等といった電子回路部品を 取り付けた電子部品モジュールの場合、 電子回路部品と前記ビン端子との取付位置 を電子部品においてピン端子が取り付けられた端縁に沿った方向にずらして配置し てもよい。 この場合には、 I C等といった電子回路部品の取付位置とピン端子の取 付位置とが重ならないため、 その延出寸法を押さえることができ、 配置効率を向上 できる。
また、 本発明の電子機器は、 前記電子部品モジュールと、 この電子部品モジユー ルが取り付けられる回路基板とを備えて構成される電子機器であって、 前記ピン端 子の先端部を前記電子部品の外周縁よりも内側に向かって折曲して前記回路基板に 取り付けたことを特徴とするものである。
また、 電子機器としては、 前記電子部品モジュールのピン端子の先端部を回路基 板に形成されたスルーホール内に挿入して半田付けなどで接続したものでもよい。 ここにいうスルーホールは、 多層配線層を電気的に接続するための導電性のスルー ホールであっても良いし、 あるいは半田付ランドのみを有し導電性を持たない単な る貫通穴であっても良い。
また、 電子部品モジュール及びその電子部品モジュールに接続される回路基板を 有する電子機器として、 電子部品に電子部品側コネクタを設け、 回路基板に基板側 コネクタを設け、 それらのコネクタを互いに結合することによって構成されるもの がある。 この種の電子機器に対して本発明を適用する場合には、 電子部品モジユー ルを構成するピン端子の先端部を上記電子部品側コネクタに接続し、 このコネクタ を上記基板側コネクタに嵌合することで、 ピン端子を回路基板に接続することがで きる。
以上のように、 ピン端子の形状、 構造は、 各種電子機器の構造などに応じて設定 すればよい。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明に係る電子部品モジュールの一実施例である液晶表示モジユー ルの要部及びそれを用いた電子機器の要部を示す断面図である。
第 2図は、 本発明に係る電子部品モジュールの他の実施例である液晶表示モジュ —ルの要部及びそれを用いた電子機器の要部を示す断面図である。
第 3図は、 本発明に係る電子部品モジュールの更に他の実施例である液晶表示モ ジュールの要部及びそれを用いた電子機器の要部を示す断面図である。
第 4図は、 本発明に係る電子部品モジュ一ルの更に他の実施例である液晶表示モ ジュ一ルの要部及びそれを用 t、た電子機器の要部を示す断面図である。
第 5図は、 本発明に係る電子部品モジュールの更に他の実施例である液晶表示モ ジュールの要部及びそれを用いた電子機器の要部を示す断面図である。
第 6図は、 本発明に係る電子部品モジュールの更に他の実施例である液晶表示モ ジュールの要部及びそれを用いた電子機器の要部を示す断面図である。
第 7図は、 本発明に係る電子部品モジュールの更に他の実施例である液晶表示モ ジュ一ルを示す斜視図である。
第 8図は、 ピン端子の一実施例を示す斜視図である。
第 9図は、 従来の液晶表示モジュ一ルの一例の要部を示す断面図である。 発明を実施するための最良の形態
(第 1実施例） 第 1図は、 本発明に係る電子部品モジュールの第 1実施例である液晶表示モジュ ール 1及びそれを用いた電子機器の主要部分を示している。 この液晶表示モジュ一 ル 1は、 電子部品である液晶パネル （LCD) 10とピン端子 20とを備えて構成 されている。
液晶パネル 10は、 2枚の透光性基板、 例えばガラス基板 1 1及び 12をシール 材 13によって接合し、 さらにそれらのガラス基板 1 1及び 12の間に液晶 14を 封入することによって構成されている。 各ガラス基板 1 1, 12の対向面には、 表 示パターンに対応した I TO膜等から成る透明電極 15が形成される。 また、 ガラ ス基板 11， 12の外面には、 偏光板 16がそれそれ取り付けられている。
ガラス基板 1 1及び 12の一方、 例えば図の下側のガラス基板 1 1は、 他方のガ ラス基板 12よりも外側まで延長されており、 その延長部分に液晶ドライバ I C 1 7が取り付けられ、 その液晶ドライノ、 I C 17の出力バンプが前記電極 15に電気 的に接続されている。 つまり、 本実施例では、 COG (Chip On Glass) タイプの液 晶パネル 10を用いている。
ガラス基板 1 1の辺端部には入力端子 18が紙面垂直方向に複数個形成され、 こ れらの入力端子 18のそれそれにピン端子 20が接続されている。 これらのピン端 子 20は、 第 8図に示すように、 ガラス基板 1 1に嵌め込まれて入力端子 18に接 続されるクリップ状の基端部 2 OAと、 液晶パネル 10 (第 1図参照） の内部領域 側に向かって J字状に折曲された先端部 20Bとを備えている。 この先端部 20B は、 第 1図に示すように、 回路基板 2に設けられた端子ランド 2 Aに半田付けされ る。
ピン端子 20は、 例えば、 パネ用リン青銅 （PBSR— 1/2— H) に銅メツキ を施し、 さらにその銅メツキの上に 9 ： 1半田メツキ （すなわち、 Pb： Sn= 1 ： 9) を 3~8〃m積層することによって形成される。 また、 ピン端子 20の寸法 が小さい場合には、 パネ用リン青銅に N iメツキを施し、 その Niメツキの上に金 メツキを積層することによってピン端子 20を形成することもできる。
本実施例では、 回路基板 2と液晶パネル 10との間にバックライ ト 30が配設さ れる。 図では、 そのバックライ ト 30を構成する導光板 31及び反射板 32が回路 基板 2と液晶パネル 10との間に配置されている。 なお、 ノ ックライ ト 30は必要 に応じて設ければよい。
ガラス基板 1 1上に実装された液晶ドライブ I C 1 7及びピン端子 2 0の周辺部 分並びにそれらと透明電極 1 5及び入力端子 1 8との接続部分は、 樹脂等といった モールド材 3 3で被覆されている。
以上のようにして液晶パネル 1 0にピン端子 2 0を嵌合させることによって形成 された液晶表示モジュール 1は、 携帯電話機、 小型情報機器 （例えば、 パソコン） 等といった電子機器の適所に組み込まれるのであるが、 その組み込み作業を行う際 には、 液晶表示モジュール 1が電子機器の組立ラインに搬送される。 そして、 その 組立ラインでは、 電子機器を構成する回路基板 2にビン端子 2 0の先端部 2 0 Bを 半田付けして、 液晶表示モジュール 1を回路基板 2に実装する。 この際、 回路基板 2とピン端子 2 0の先端部 2 0 Bとは、 それらの接続部分に液晶表示モジュール 1 の外方から半田ゴテの先端を当接させること等で容易に半田付けをすることができ る。
このような第 1実施例に関しては次のような効果がある。
① 回路基板 2に半田付けされるピン端子 2 0の先端部 2 0 Bが、 平面的に見て 液晶パネル 1 0の外周縁よりも内側に位置するので、 液晶パネル 1 0の下面側のス ペースをピン端子 2 0の半田付けのためのスペースとして有効に利用することがで きる。 このため、 従来に比べて、 ピン端子 2 0の半田付け部分が液晶パネル 1 0の 外周縁の外側に突出する量が少なくなり、 回路基板 2上における液晶表示モジュ一 ル 1を取り付けるために確保されるスペースを最小限に押さえることができる。 従 つて、 液晶パネル 1 0に隣接して配置されるスピーカ等といった他の部品を液晶パ ネル 1 0に十分に近接させて配置することができ、 回路基板 2におけるスペース効 率をより一層向上することができ、 電子機器のより一層の小型化を実現することが できる。
② ピン端子 2 0の先端部 2 0 Bを J字状に折曲しているので、 回路基板 2側と の接続面積を比較的大きくできて電気的に確実に接続できるとともに、 半田付け時 の作業性も向上することができる。
③ ビン端子 2 0は回路基板 2に半田付けされるため、 液晶表示モジュール 1の 取付作業や不良時の交換作業を容易に行うことができ、 実装時の作業性をより向上 することができる。
(第 2実施例）
次に、 本発明の第 2実施例について、 第 2図を参照して説明する。 なお、 以下の 各実施例において、 前記第 1実施例と同一または同様の構成部分には同一符号を付 し、 説明を省略あるいは簡略する。 第 2図に示す実施例が第 1図に示す実施例と 異なる点は、 回路基板 2に複数のスルーホール 3、 本実施例の場合は導電性のスル 一ホールが形成され、 ピン端子 2 0の先端部 2 0 Bが折曲されずにそれらのスルー ホール 3に挿入され、 その状態で先端部 2 0 Bが半田付けされていることである。 ここに示す液晶表示モジュール 1では、 ピン端子 2 0の先端部 2 0 Bは折曲され てはいないが、 液晶パネル 1 0の外周縁よりも内側に配置されるということに関し ては第 1図に示す液晶表示モジュール 1と同じである。 よって、 第 2図に示す液晶 表示モジュール 1によっても前記第 1実施例と同じ①の作用効果を奏することがで きる。
さらに、 ビン端子 2 0はスルーホール 3内に挿入されて半田付けされているため 、 前記③の作用効果も奏することができる。 特に、 スル一ホール 3にピン端子 2 0 を挿入する場合、 フローソルダリングで半田付けできるため、 実装時の作業性をよ り一層向上できる。 （第 3実施例）
次に、 本発明の第 3実施例について、 第 3図を参照して説明する。 この第 3実施 例に係る電子機器は、 液晶表示モジュール 1と回路基板 2とをコネクタを用いて接 合したものである。 すなわち、 ガラス基板 1 1の下面には液晶パネル側コネクタ 4 1が取り付けられ、 回路基板 2には基板側コネクタ 4 2が取り付けられている。 液晶パネル側コネクタ 4 1には、 ピン端子 2 0が嵌合されて固定されている。 こ のピン端子 2 0の先端部 2 0 Bは、 湾曲されて端子嵌合用凹部 4 1 Aを形成してい る。 また、 液晶パネル側コネクタ 4 1には、 基板側コネクタ 4 2の凸部 4 2 Bが嵌 合される凹部 4 1 Bも形成されている。 一方、 基板側コネクタ 4 2には、 凸部 4 2 Bの他、 接続端子 4 3が取り付けられた端子嵌合用凸部 4 2 Aが形成されている。 そして、 これらの各コネクタ 4 1及び 4 2を互いに嵌合することで、 液晶表示モジ ユール 1と回路基板 2とが着脱自在に接続されている。
なお、 液晶パネル側コネクタ 4 1は、 ピン端子 2 0のみで液晶パネル 1 0に固定 することもできるが、 ピン端子 2 0とは別に液晶パネル側コネクタ 4 1の固定用ク リヅプを用いて固定してもよいし、 あるいは接着剤や両面テープ等を用いて固定し てもよい。 このように固定用クリップや接着剤等でコネクタ 4 1を固定すれば、 コ ネク夕 4 1及び 4 2の着脱時やライン上を搬送されている際にコネクタ 4 1に大き な力が加わっても、 液晶パネル側コネクタ 4 1を確実に支持することができる。 このような第 3実施例においても、 ピン端子 2 0の先端部 2 0 Bは液晶パネル 1 0の外周縁よりも内側に配置されているため、 前記第 1実施例に関連して説明した ①の作用効果を奏することができる。 その上、 回路基板 2に対する液晶パネル 1 0 の接続がコネクタ式であるため、 半田付けの場合に比べて、 より一層実装作業を容 易に行うことができる。
(その他の実施例）
なお、 本発明は前述の各実施例に限定されるものではなく、 本発明の目的を達成 できる範囲での変形、 改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、 前記各実施例では、 液晶ドライバ I C 1 7を液晶表示パネル 1 0の表面 側に取り付けていたが、 第 4図及び第 5図に示すように、 液晶表示パネル 1 0の裏 面側に配置してもよい。 この場合には、 液晶パネル 1 0の表面側に液晶ドライバ I C 1 7が突出しないので、 特にガラス基板 1 1及び 1 2に比べて薄いポリマー · フ イルム基板を用いた場合でも、 基板の上方に液晶ドライバ I C 1 7が突出すること がなく、 スペースを有効利用することができる。
また、 第 6図に示すように、 所定のピン端子 2 0の間に抵抗やコンデンサ等とい つた電子回路部品 （すなわち、 チップ部品） 5 0を接続してもよい。 このようにピ ン端子 2 0に電子回路部品 5 0を取り付けておけば、 回路基板 2側にこれらの部品 5 0を取り付ける必要が無くなり、 よって、 基板 2のスペース効率をより一層向上 できる。 なお、 この電子回路部品 5 0は、 第 6図に点線で示すように、 ビン端子 2 0から液晶表示モジュール 1の外方に向かって突出するように設けてもよい。 さら に、 電子回路部品 5 0は、 コネクタ式の場合に限らず、 第 1図、 第 2図、 第 4図及 び第 5図におけるピン端子 2 0に接続してもよい。
さらに、 本発明は、 ガラス基板 1 1上に液晶ドライバ I C 1 7が直接に接合され た C O Gタイプの液晶表示モジュール 1に限らず、 プリント基板等といった回路基 板 2に液晶ドライバ I Cが設けられる構造の、 いわゆる C O B (Chip On Board) 夕 イブ等といった他の方式の液晶表示モジュール 1に適用してもよい。
なお、 C O Gタイプの液晶表示モジュール 1の場合、 第 7図に示すように、 液晶 ドライノ I C 1 7と各ピン端子 2 0とを、 液晶パネル 1 0の入力端子 1 8が設けら れた端縁に沿った方向にずらして配置してもよい。 この場合には、 液晶ドライバ I C 1 7とピン端子 2 0とがガラス基板 1 1の延出方向に重ならないため、 ガラス基 板 1 1の延出寸法を押さえることができ、 配置効率を向上できる。
さらに、 ビン端子 2 0を折曲する際の形状としては、 第 1図に示すような J字状 に限らず、 例えば L字状等でもよく、 実施にあたって適宜設定すればよい。 また、 ビン端子 2 0をスルーホール 3に差し込む場合には、 第 5図に示すように、 ピン端 子 2 0をクランク状に折曲してその先端部 2 0 Bをスルーホール 3に差し込んでも よく、 この場合のビン端子 2 0の形状も実施にあたって適宜設定すればよい。 同様 に、 液晶パネル側コネクタ 4 1及び基板側コネクタ 4 2の形状及び構成も実施にあ たって適宜設定すればよい。
また、 本発明は、 液晶表示モジュール 1に限らず、 サーマルプリン夕に用いられ る電子印字素子 （例えば、 サーマルプリン夕ヘッド） や、 光学センサ等といった各 種の電子部品モジュールに適用することができ、 さらにこれらの各種電子部品モジ ユールを用いた各種の電子機器に適用することができる。 産業上の利用可能性
本発明に係る電子部品モジュールは、 液晶表示モジュール、 サーマルプリン夕へ ッド、 光学センサ等といった電子部品として用いるのに適する。 また、 本発明に係 る電子機器は、 液晶ディスプレイ、 プリン夕等といった電子機器として用いるのに 適する。

Claims

請求の範囲
1 . 電子部品の入力端子にピン端子の基端部が接合された電子部品モジュール であって、 前記ピン端子の先端部が前記電子部品の外周縁よりも内側に配置されて いることを特徴とする電子部品モジュール。
2 . 請求の範囲第 1項記載の電子部品モジュールにおいて、 前記ピン端子のう ちの所定のビン端子には、 電子回路部品が取り付けられていることを特徴とする電 子部品モジュール。
3 . 請求の範囲第 1項又は第 2項記載の電子部品モジュールにおいて、 前記電 子部品には電子回路部品が取り付けられているとともに、 この電子回路部品と前記 ビン端子とは、 各々の取付位置が電子部品においてビン端子が取り付けられた端縁 に沿った方向にずらされて配置されていることを特徴とする電子部品モジュール。
4 . 請求の範囲第 1項又は第 2項記載の電子部品モジュールと、 この電子部品 モジュールが取り付けられる回路基板とを備えて構成される電子機器であって、 前 記ビン端子の先端部は、 前記電子部品の内周側に向かって折曲されて前記回路基板 に取り付けられていることを特徴とする電子機器。
5 . 請求の範囲第 1項又は第 2項記載の電子部品モジュールと、 この電子部品 モジュールが取り付けられる回路基板とを備えて構成される電子機器であって、 前 記ビン端子の先端部は、 前記回路基板に形成されたスルーホール内に挿入されて回 路基板に取り付けられていることを特徴とする電子機器。
6 . 請求の範囲第 1項又は第 2項記載の電子部品モジュールと、 この電子部品 モジュールが取り付けられる回路基板とを備えて構成される電子機器であって、 前 記ピン端子の先端部は、 前記電子部品に固定された電子部品側コネクタに接続され 、 この電子部品側コネク夕は前記回路基板に固定された基板側コネク夕に嵌合可能 に構成されていることを特徴とする電子機器。
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