JP5253016B2 - 回路基板 - Google Patents

Description

端部近傍に電極を配列した回路基板の端部をコネクタに挿入する回路基板、詳しくは、コネクタ側のコンタクト電極と回路基板側の電極との間の装着状態における異物挟み込みを減らす構造に関する。

回路基板の端部（カードエッジ）をコネクタに挿入して、各種プリント基板、タイマーユニット、電源回路ユニット、画像表示装置等を着脱可能に取り付けるカードエッジコネクタ方式が広く用いられている。例えば、パソコンでは、ＩＳＡバスやＰＣＩバスと呼ばれる平行配線の高速バスが使用され、マザーボードに固定されたコネクタに子ボードの端部を挿入して、高速バスが電気的に接続される。

カードエッジコネクタ方式では、装着を容易にするためにテーパ形状に面取りされた基板の端部に沿って複数の電極が配列される。コネクタ側のコンタクト電極は、基板の端部をコネクタに挿入する過程で、基板の端部側から電極に沿って移動して電極面を摺擦し、停止位置へ停止して電気的な接続を達成する。

特許文献１には、プリント基板のコネクタに挿入される端部に沿って配置される複数の電極の製造方法が示される。

特許文献２には、電極パターンをシート状の絶縁層に形成し、電極パターン及び絶縁層を貫通してスルーホールが形成されたフレキシブルプリント基板が示される。

近年、電子回路の高密度実装、機器の小型化に伴って、プリント基板のコネクタに挿入される端部に配列される電極のピッチが短くなって電極幅も狭くなっている。上述したマザーボードと子ボードの例では、カードエッジ電極の数が１８４極にも達して、１つの電極面に対して２本のコンタクト電極を接触させるダブルコンタクト方式の採用が困難になっている。

このため、コネクタ側のコンタクト電極と回路基板側の電極との間に異物を挟み込んで接触不良を引き起す可能性が高くなっており、回路基板の端部の電極上に、異物を摺擦清掃する部材を配置することが提案されている。

特許文献３には、コネクタへの挿入に伴うコンタクト電極の停止位置とカードエッジとの間に、コンタクト電極に対する摺擦清掃機能を有する凸部を形成したプリント基板が示される。

特開２０００−１１８７８８号公報 特開２００７−８４１６９号公報 特開２００３−３３８３４３号公報

回路基板側の電極に沿ったコンタクト電極の摺擦経路に凸部を形成すると、コンタクト電極が凸部を乗り越える際の抵抗がプリント基板の着脱抵抗となって、プリント基板やコンタクト電極に大きなストレスを発生する。１つ１つのコンタクト電極に付加される抵抗は小さくても、コネクタ電極の接続数が１００を越えると、大きな負荷となって着脱作業それ自体を困難にする。

また、特許文献３に示されるコンタクト電極上の凸部は、回路基板の端部の挿入抵抗を軽減すべく、凸部の挿入方向に対向する面にゆるやかなテーパを形成しているので、コンタクト電極に付着した異物を有効に掻き落とすことができない。粘着性の異物がコンタクト電極に引き摺られてテーパの傾斜面を上ってしまうと、回路基板の電極上をそのままコンタクト電極の停止位置まで引き摺られて接触不良を阻止できない可能性がある。

本発明は、回路基板の挿入端部の挿入抵抗を小さく保ちつつ、コンタクト電極に引き摺られる異物を有効に除去して、回路基板側の電極との間の接触不良を確実に減らせる回路基板を提供することを目的としている。

本発明の回路基板は、基板の端部近傍に電極を有し、前記電極が設けられた端部がコネクタに挿入されることで、前記電極が前記コネクタに設けられたコンタクト電極と接触して電気的な接続が行われるものである。そして、前記基板の前記コネクタへの挿入に伴う前記コンタクト電極の停止位置と前記基板の端部との間に、前記電極の電極面よりも低く形成された凹部を備え、前記凹部は、前記電極と同時にエッチングにより形成され、前記凹部の深さは、前記基板の絶縁層上に配置された前記電極の厚みに等しく、最大異物の厚みの１／２以上であって、前記基板の挿入方向における前記凹部の長さは、前記最大異物の長さよりも長い。

本発明の回路基板では、コンタクト電極の摺擦経路を横断して挿入方向に対向する起立面がコンタクト電極から異物を掻き落とし、掻き落とされた異物は、凹部に拘束されて起立面を越えにくい。

また、コンタクト電極は、凸部を越える場合のように、ばね力に逆らって持ち上げられて摩擦力を高めることが無い。

従って、回路基板の挿入端部の挿入抵抗を小さく保ちつつ、コンタクト電極に引き摺られる異物を有効に除去して、カードエッジ電極との間の接触不良を確実に減らせる。

以下、本発明のいくつかの実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明は、回路基側の電極の挿入先端部側に開口部または溝が形成される限りにおいて、実施形態の構成の一部又は全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。

本実施形態では、電子回路基板における実施形態を説明するが、回路基板の挿入端部をコネクタに挿入して着脱可能に取り付けられるタイマー、液晶パネル等の電気回路装置でも実施できる。

なお、特許文献１〜３に示される回路基板の挿入端部（カードエッジ）、挿入端部の電極、コネクタ（カードコネクタ）、コンタクト電極の構成、加工方法、規格等の一般的な事項については、図示を省略して重複する説明を省略する。また、請求項で用いた構成名に括弧を付して示した参照記号は、発明の理解を助けるための例示であって、実施形態中の該当する部材等に構成を限定する趣旨のものではない。

＜回路基板＞
図１は子ボードの接続構造の説明図、図２はカードエッジ及びカードコネクタの規格の説明図である。

図１に示すように、フルカラー複写機の制御部に搭載されたマザーボード５には、複数の子ボード（回路基板）１が装着されて、高い汎用性と広い拡張性とを実現している。マザーボード５にはＩＳＡバスやＰＣＩバスと呼ばれる平行配線の高速バス５ｂが形成され、マザーボード５の高速バス５ｂは、カードコネクタ４からカードエッジ２を通じて子ボード１の高速バスに接続されている。マザーボード５には各種ソフト処理を行うプロセッサやメモリが実装され、子ボード１（回路基板）には、画像処理等の拡張機能用プロセッサや、通信回路等の拡張インターフェース機能が実装されている。カードエッジ２とカードコネクタ４との間で接続される電極数は、最大１８４極までの範囲で、用途・機能に応じて選択される。

図２に示すように、マザーボード５にカードコネクタ４を実装して、用途・機能に応じた子ボード１のみが組み込まれ、子ボード１のカードエッジ（基板の端部）２を介して電気的な接続を行う。カードコネクタ４に、子ボード１のカードエッジ２が挿入されることで、コンタクト電極４ａ、４ｂがカードエッジ２のカードエッジ電極２ａ、２ｂに接触してマザーボード５の回路パターン６ａ、６ｂと子ボード１とが電気的に接続される。これらの電極は、基板の端部近傍に設けられている。

カードコネクタ（プリント基板コネクタ）４のコンタクト電極４ａ、４ｂの配置、仕様等は、電子部品の標準化を推進する業界団体で標準化され、これらの指針に基づいて、接触子が設定されている。カードエッジ２に沿って多数配置されたカードエッジ電極２ａ、２ｂの配置、仕様等も、同じ業界団体で標準化され、これらの指針に基づいて、カードコネクタ４のメーカから推奨の電極パターンが提示されている。業界団体としては、ＪＥＤＥＣ（Ｊｏｉｎｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｕｎｃｉｌ）、ＰＣＩ−ＳＩＧ等がある。

ここでは、例えば、カードエッジ２の長さＬ１＝１０ｍｍ、厚さｔ１＝１．６ｍｍ、カードエッジ電極２ａ、２ｂのピッチ２．５４ｍｍ、幅１．６ｍｍ、テーパ角度θ＝３０〜４５度、テーパ深さｔｍ＝０．５ｍｍのように規格が定められている。

また、カードエッジ２が突き当たる挿入深さＬ３＝７．６２ｍｍ、コンタクト電極４ａ、４ｂの接触位置からカードエッジ２の突き当たり位置までの距離Ｌ２＝３．６２ｍｍ、カードコネクタ４の高さＬ４＝１５．４９ｍｍのように規格が定められている。

＜比較例＞
図３は比較例の子ボードの装着状態の説明図、図４は比較例のカードエッジの斜視図である。

図３に示すように、比較例の子ボード１Ｈは、カードエッジ２の先端がカードスロット４ｅの底に突き当たるまで挿入される。電気的な接合は、子ボード１の表裏表面のカードエッジ電極２ａ、２ｂに対して、カードコネクタ４のコンタクト電極４ａ、４ｂが接触して行われる。

コンタクト電極４a、４ｂは、それぞれバネ性を有し、カードエッジ２をカードスロット４ｅに挿入する過程で、カードエッジ２がコンタクト電極４ａ、４ｂの間隔を押し広げる。そして、カードエッジ２の挿入抵抗を軽減して子ボード１の挿入が容易になるように、コンタクト電極４ａ、４ｂのバネ力は弱く設定されているので、コンタクト電極４ａ、４ｂがカードエッジ電極２ａ、２ｂを押す接触圧は低い。

図４に示すように、コンタクト電極４ａの接触圧が低いため、カードエッジ２のテーパ面２ｐで付着した異物Ｄをカードエッジ電極２ａの表面で摺擦除去する機能を期待できない。この結果、コンタクト電極４ａに付着したままカードエッジ電極２ａ上を引き摺られた異物Ｄがコンタクト電極４ａとカードエッジ電極２ａとの接触を妨げて、接触不良が発生する。

すなわち、カードコネクタ４は、コンタクト電極４a、４ｂがたくさんあるため、１つ当たりの接続信頼性が一定だとしても、少ない場合に比較してトータルの接続信頼性が低くなる。これに加えて、コンタクト電極４ａ、４ｂの接触圧が低いため、比較例１の子ボード１Ｈは、カードエッジ電極２ａ、２ｂとコンタクト電極４ａ、４ｂとの接続信頼性が相当に低い。

特に、ガラスエポキシ材料は、ガラス繊維の織布にエポキシ樹脂を含浸固化しているため、繊維束に直角なテーパ面の切断面に繊維端が密集して突出し、大量のエポキシ粉を拘束している。このため、コンタクト電極４ａがテーパ面をこすり上げると、拘束されたエポキシ粉や繊維屑が押し出されてカードエッジ電極２ａに引き摺り上げられる。

このため、従来は、コンタクト電極４a、４ｂの接触不良を無くすために、カードエッジ２のアルコール清掃や準クリーンルームでの組み立て作業などを通して、異物Ｄがカードエッジ２に付着しないようにしている。しかし、大きな繊維屑等の排除はできても、樹脂粉等の微小粒子の異物Ｄはできず、コンタクト電極４a、４ｂの接触不良を十分に低減することができない。

＜実施例１＞
図５は実施例１の子ボードのカードエッジの説明図、図６は実施例１の子ボードをカードコネクタに挿入した状態の説明図、図７は実施例１の子ボードの装着状態の説明図、図８は実施例１のカードエッジの斜視図、図９はカードエッジの挿入過程の説明図である。図５中、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図である。図６はカードエッジの側断面図、図７は凹部の形成方法の説明図である。

図５の（ａ）に示すように、実施例１では、カードエッジ２に配置されたカードエッジ電極２ａにおけるコンタクト電極４ｂの停止位置とカードエッジ２の先端との間に長方形の凹部２０を形成した。凹部２０は、コンタクト電極４ｂの摺擦経路を横断して挿入方向に対向する起立面２１を有する。なお、裏面側に配置されたカードエッジ電極（２ｂ：図７）にも同様に凹部２０が形成されている。

カードエッジ電極２ａの先端に連続したメッキ電極３５は、メッキ電極３６と連続して、カードエッジ電極２ａの表面に金メッキを電解メッキ処理した際の導線部分の残りである。電解メッキ処理後、カードエッジ２のテーパ面２ｐを切削加工する際に、メッキ電極３６はプリント基板材料とともに除去されている。

図５の（ｂ）に示すように、絶縁層上に銅板を貼付した基板材料をエッチングして、カードエッジ電極２ａ、メッキ電極３５、メッキ電極３６、子ボード（１：図１）の必要な回路パターンが同時に形成される。このとき、カードエッジ電極２ａを覆ったレジスト層に凹部２０に対応する開口を形成しておくことで、凹部２０を設けたカードエッジ電極２ａが形成される。カードエッジ電極２ａの厚みは、（ベース）銅＋（下地）ニッケルメッキ＋（表面）金メッキを含んで４７μｍ程度である。

このため、起立面２１に対向する起立面２２は、カードエッジ電極２ａと同一に形成される。そして、凹部２０の底面は、基板材料の絶縁層が露出しており、凹部２０の深さは基板材料の絶縁層上に配置されたカードエッジ電極２ａの厚みに等しい。

図５の（ａ）に示すように、カードエッジ２の挿入方向に直角な凹部２０の幅Ｌ７は、コンタクト電極４ａの摺擦幅よりも長い。カードエッジ２の挿入方向に沿った凹部２０の長さＬ６は、カードエッジ２のテーパ面２ｐで発生する異物の最大長さよりも長い。凹部２０の深さは、カードエッジ２のテーパ面２ｐで発生する異物の最大厚みの１／２よりも深い。起立面２１は、カードエッジ２のテーパ面２ｐよりも挿入方向に対する傾き角度が大きい。

図５の（ｂ）に示すように、実施例１の子ボード１は、エッチングによる回路パターンの形成後、カードエッジ電極２ａに厚さ２μｍの金メッキを電解メッキ処理により形成している。
子ボード１の材料：厚さ４５μｍの銅板を貼付したガラスエポキシ基板
子ボード１の厚さ：１．６ｍｍ
テーパ面２ｐの傾き：基板面に対して表裏３０度
カードエッジ電極２ａの材質：（ベース）銅＋（下地）ニッケルメッキ＋（表面）金メッキ
カードエッジ電極２ａの幅：１ｍｍ
カードエッジ電極２ａの長さ：４．４ｍｍ
カードエッジ電極２ａの厚み：４７μｍ
カードエッジ電極２ａの間隔：０．２７ｍｍ
メッキ電極３５の幅：０．２ｍｍ〜０．６ｍｍ
コンタクト電極４ａの幅：０．４ｍｍ
凹部２０の長さＬ６：０．２ｍｍ
凹部２０の幅Ｌ７：０．６ｍｍ
凹部２０の深さ：４７μｍ
カードエッジ２０の先端から凹部２０までの長さＬ８：１．６ｍｍ

図６に示すように、子ボード１は、カードエッジ２の先端がカードスロット４ｅに突き当たるまで、カードコネクタ４に挿入される。カードエッジ２の先端がカードスロット４ｅに突き当たった状態が子ボード１の装着状態であって、マザーボード５上の電子回路と子ボード１上の電子回路とが電気的に接続されて機能する状態である。

図７に示すように、カードコネクタ４に対するカードエッジ２の嵌合状態が達成される。子ボード１は、コンタクト電極４ａ、４ｂに挟まれて嵌合する。このとき、コンタクト電極４ａ、４ｂは、凹部２０を越えた位置へ達して、カードエッジ電極２ａ、２ｂにそれぞれ接触導通している。

図８に示すように、コンタクト電極４ａ、４ｂがテーパ面２ｐをカードエッジ電極２ａ、２ｂに向かってこすり上げる過程で異物Ｄが発生する。異物Ｄは、コンタクト電極４ａ、４ｂに引き摺られて、破線で示すコンタクト電極４ａ、４ｂの摺擦経路を移動し続けると、コンタクト電極４ａ、４ｂとカードエッジ電極２ａ、２ｂとの間に挟み込まれて接触不良を発生する。テーパ面２ｐに存在した異物Ｄがカードエッジ電極２ａの表面を引き摺られる過程で、凹部２０のエッジで掻き取るように除去される。

図９の（ａ）に示すように、子ボード１をカードコネクタ４に挿入すると、コンタクト電極４ａ、４ｂがテーパ面２ｐに突き当たって、テーパ面２ｐをカードエッジ電極２ａ、２ｂに向かってこすり上げる。このとき、テーパ面２ｐに露出したガラス繊維の隙間から大量のエポキシ粉が排出される。テーパ面２ｐの切削加工で発生したガラス繊維の切れ端やガラス粉もコンタクト電極４ａ、４ｂによってテーパ面２ｐからこすり出される。

図９の（ｂ）に示すように、更に子ボード１を挿入することにより、テーパ面２ｐで発生してコンタクト電極４ａに付着した異物Ｄに対して、カードエッジ電極２ａの先端のメッキ電極３５の段差が、１回目の掻き取り除去を行う。しかし、メッキ電極３５の段差は、テーパ面２ｐと同じ傾きで起立しているため、異物Ｄの多くは、そのままコンタクト電極２ａに乗り上げてコンタクト電極２ａの表面を引き摺られる。メッキ電極３５の幅は、コンタクト電極４ａ、４ｂの幅よりも狭いため、メッキ電極３５の両側にはみ出した部分に対しても掻き取り機能を発揮できない。

図９の（ｃ）に示すように、更に子ボード１を挿入することにより、カードエッジ電極２ａ、２ｂに配置した凹部２０の段差が、２回目の掻き取り除去を行う。凹部２０の段差は、カードエッジ電極２ａ、２ｂの表面から垂直に立ち下がっており、想定する最大の異物Ｄの厚みより大きい４７μｍの高さがある。コンタクト電極４ａ、４ｂに引き摺られる異物Ｄは、凹部２０に落ち込み、凹部２０の起立面のエッジが異物Ｄを剥がすようにコンタクト電極４ａ、４ｂを摺擦する過程で、コンタクト電極４ａ、４ｂから分離される。異物Ｄは、カードコネクタ４にカードエッジ２が嵌合するにしたがって凹部２０で除去される。

図９の（ｄ）に示すように、子ボード１を最後まで挿入することにより、通常使用される位置まで子ボード１のカードエッジ２がカードコネクタ４に挿入嵌合される。異物Ｄを分離されたコンタクト電極４ａ、４ｂは、カードエッジ電極２ａ、２ｂの所定位置に達して電気的な接続を達成する。このように、カードエッジ電極２ａ、２ｂに凹部２０を設けたことにより、比較例に比べて、更なる異物排除機能が働き、より完全な接触性を実現できた。

図７に示すように、実施例１では、凹部２０をカードエッジ電極２ａ、２ｂのエッチングにより形成したので、凹部２０を形成するための追加工程が不要である。電極材料を溶かすエッチング処理で凹部２０を形成するので、穿孔することなく、容易にかつ経済的に異物排除機能を実現できる。電極材料を析出させるメッキ処理で凹部２０の縁を覆うことにより、穿孔することなく、容易にかつ経済的に異物排除機能を実現できる。

実施例１では、凹部２０の深さを想定する最大厚さの異物の１／２以上としたため、起立面２１を乗り越えて凹部２０から異物が転がり出すことができない。最大厚さの異物の厚みは２０μｍであるが、８０μｍ程度の大きなものでも起立面２１でせき止めて除去可能である。

厚さ４５μのカードエッジ電極２ａをエッチングして凹部２０を構成したため、凹部２０の深さは、想定する２０μｍの最大異物より大きい４５μｍとなっている。凹部２０の深さを想定する最大の異物の厚みよりも大きくすることで、異物の厚みに邪魔されることなく、起立面２１と電極面のエッジがコンタクト電極４ａ、４ｂの表面を摺擦させ得る。これにより、起立面２１と電極面のエッジがコンタクト電極４ａ、４ｂの表面から異物を切り分けるように進行して、効率的な異物除去が達成される。

さらに、凹部２０の長さＬ６を想定する２０μｍの最大異物よりも長い０．２ｍｍとしたので、凹部２０に最大異物を落とし込んで、コンタクト電極４ａの表面が起立面２１とカードエッジ電極２ａの表面とのエッジに摺擦する。

起立面２１とカードエッジ電極２ａの表面とのエッジが、コンタクト電極４ａと異物の界面をせん断するように切り分けるので、粘着状態の異物、液体、表面で凝固した物質等でもコンタクト電極４ａから分離される。想定する最大異物よりもはるかに大きな２００μｍの異物でも同様に効率的に除去できる。

さらに、凹部２０の幅Ｌ７をコンタクト電極４ａの幅０．４ｍｍよりも大きな０．６ｍｍとしたため、コンタクト電極４ａのどこに付着した異物でも漏らすことなく起立面２１にて掻き落とすことができる。

実施例１によれば、カードエッジ電極２ａ、２ｂ上のコンタクト電極４ａ、４ｂの停止位置から離れた位置に凹部２０を設けたので、凹部２０に影響されない従来どおりのカードエッジ電極２ａ、２ｂとコンタクト電極４ａ、４ｂとの電気接続が達成される。そして、コンタクト電極４ａ、４ｂに付着した異物を凹部２０に取り込んで保持できるため、カードエッジ電極２ａ、２ｂとコンタクト電極４ａ、４ｂとの間に異物を挟み込んで接触不良となる頻度が大幅に低下し、従来にはない高い信頼性を実現できた。

さらに、該平面電極先端部分の電極材料を溶かすエッチング手段で凹部を形成することで安価、且つ大量にプリント基板コネクタを供給することが可能となった。

＜実施例２＞
図１０は実施例２の子ボードのカードエッジの説明図である。実施例２は、カードエッジ電極２ａの先端と、破線で示すコンタクト電極４ａの停止位置との間に２つの凹部２０Ａ、２０Ｂを形成している。それ以外の構成及び機能は実施例１と同一であるので、共通する構成には図５と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

カードエッジ２を挿入することにより、テーパ面２ｐで発生してコンタクト電極４ａに付着した異物Ｄに対して、メッキ電極３５の先端の段差が、１回目の掻き取り除去を行う。

カードエッジ２を更に挿入することにより、カードエッジ電極２ａに配置した凹部２０Ａの起立面２１Ａが、２回目の掻き取り除去を行う。

カードエッジ２を更に挿入することにより、カードエッジ電極２ａに配置した凹部２０Ｂの起立面２１Ｂが、３回目の掻き取り除去を行う。凹部２０Ｂの段差は、カードエッジ電極２ａの表面から垂直に立ち下がっており、想定する最大の異物Ｄの厚みより大きい４７μｍの高さがある。コンタクト電極４ａに引き摺られる異物Ｄは、凹部２０に落ち込み、凹部２０Ｂの起立面２１Ｂのエッジが異物Ｄを剥がすようにコンタクト電極４ａ、４ｂを摺擦する過程で、コンタクト電極４ａ、４ｂから分離される。

実施例２では、実施例１よりも掻き取り回数が１回多いため、更なる異物排除機能が働き、カードエッジ電極２ａ、２ｂに対するコンタクト電極４ａ、４ｂのより完全な接触性を実現できる。カードエッジ電極２ａに凹部２０Ａ、２０Ｂを複数設けたことにより、より高い接続信頼性を確保できた。

＜実施例３＞
図１１は実施例３の子ボードのカードエッジの説明図である。実施例３は、カードエッジ電極２ａを先端側へ拡張して凹部２０Ｃを形成している。それ以外の構成及び機能は実施例１と同一であるので、共通する構成には図５と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

実施例３の子ボードは、電子部品の標準化を推進する業界団体であるＪＥＤＥＣ（Ｊｏｉｎｔ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｕｎｃｉｌ）で標準化されている。この指針に基づいて、プリント基板コネクタのメーカ（ヒロセ電機株式会社）から推奨のカードエッジの仕様、電極配置等が提示されている。

図１１に示すように、プリント基板コネクタのメーカから推奨されたカードエッジ電極２ａの位置（図５の（ａ）参照）からカードエッジ２側へ電極領域を拡張して、拡張した電極領域に凹部２０Ｃを形成した。凹部２０Ｃの大きさ、深さ、製造方法等は実施例１と同様である。

実施例３では、メーカから推奨された電極領域を損なうことなく、凹部２０Ｃを形成しているので、推奨の接触領域と、推奨の標準化機能を確保しながら、２回目の異物排除機能を実現できる。

同様に、メーカーから推奨されていないカードコネクタまたは、新規のカードコネクタでも、メーカ仕様で指定されたカードエッジ電極２ａの外に凹部２０Ｃを設けることで、メーカ仕様機能を完全に確保しながら、２回目の異物排除機能を実現できる。

実施例３によれば、凹部２０Ｃを、標準化仕様・メーカ仕様で指定された電極領域外に設けることで、従来からの接触領域と、標準化・メーカ仕様の機能を確保することができた。

＜実施例４＞
図１２は実施例４の子ボードのカードエッジの説明図である。図１２中、（ａ）は平面図、（ｂ）は側断面図である。実施例４は、実施例１における凹所２０の幅Ｌ７がカードエッジ電極２ａの幅以上の場合である。それ以外の構成及び実質的な機能は実施例１と同一であるので、共通する構成には図５と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図１２の（ａ）に示すように、カードエッジ電極２ａの先端から距離Ｌ６離して、異物分離用のフロート電極２ｃを形成してある。カードエッジ電極２ａ及びフロート電極２ｃは、実施例１と同様なプリント基板材料を用いた同様なエッチング処理によって同時に形成される。なお、実施例４では、カードエッジ電極２ａ及びフロート電極２ｃにメッキ電極は設けず、無電解メッキ処理によって表面に金メッキを施した。

実施例４では、カードエッジ電極２ａとフロート電極２ｃとの間にカードエッジ電極２ａ面から見た凹部２０Ｄが形成されている。そして、凹部２０Ｄの起立面２１Ｄを用いて、従来からの接触領域と、標準化機能を確保しながら、２回目の異物排除機能を実現できる。

＜実施例５＞
図１３は実施例５の積層基板の説明図である。実施例５は、カードエッジ電極をシート状の絶縁層に形成したシート基板層を有し、凹部の深さはシート基板層の厚みに等しい。

図１３に示すように、実施例５の積層基板は、プリント基板１Ａにフレキシブル基板１Ｂを貼付して組み立てられている。フレキシブル基板１Ｂは、柔軟性ある樹脂シート１ｆの表面に厚さ２０μｍの銅箔１ｇを貼付して形成されており、銅箔１ｇをエッチング処理してカードエッジ電極２ａが形成されている。回路配線が形成されたプリント基板１Ａに回路配線が形成されたフレキシブル基板１Ｂを積層することで、立体的な回路配線を行っており、プリント基板１Ａの回路配線は、フレキシブル基板１Ｂに形成された不図示のスルーホールによって電気的に接続されている。

フレキシブル基板１Ｂは、カードエッジ電極２ａを含む回路パターンをエッチング処理により形成した後に、凹所２０Ｅを打ち抜いて、樹脂シート１ｆの厚みに銅箔１ｇの厚みを加えた高さの起立面２１Ｅを形成している。凹部２０Ｅの段差は、カードエッジ電極２ａの表面から垂直に立ち下がって異物を落とし込み、コンタクト電極４ａから分離させる。

実施例５では、柔軟性ある絶縁性の樹脂シートにも凹部形成を適用することで、より高い段差を形成して接続信頼性を確保できた。

子ボードの接続構造の説明図である。 カードエッジ及びカードコネクタの規格の説明図である。 比較例の子ボードの装着状態の説明図である。 比較例のカードエッジの斜視図である。 実施例１の子ボードのカードエッジの説明図である。 実施例１の子ボードをカードコネクタに挿入した状態の説明図である。 実施例１の子ボードの装着状態の説明図である。 実施例１のカードエッジの斜視図である。 カードエッジの挿入過程の説明図である。 実施例２の子ボードのカードエッジの説明図である。 実施例３の子ボードのカードエッジの説明図である。 実施例４の子ボードのカードエッジの説明図である。 実施例５の積層基板の説明図である。

符号の説明

１ 子ボード
２ カードエッジ
２ａ、２ｂ カードエッジ電極
２ｐ テーパ面
４ カードコネクタ
４ａ、４ｂ コンタクト電極
４ｅ カードスロット
５ マザーボード
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ 凹部
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ、２１Ｅ 起立面
Ｄ 異物

Claims (3)

1. 基板の端部近傍に電極を有し、前記電極が設けられた端部がコネクタに挿入されることで、前記電極が前記コネクタに設けられたコンタクト電極と接触して電気的な接続が行われる回路基板において、
   前記基板の前記コネクタへの挿入に伴う前記コンタクト電極の停止位置と前記基板の端部との間に、前記電極の電極面よりも低く形成された凹部を備え、
   前記凹部は、前記電極と同時にエッチングにより形成され、
   前記凹部の深さは、前記基板の絶縁層上に配置された前記電極の厚みに等しく、最大異物の厚みの１／２以上であって、
   前記基板の挿入方向における前記凹部の長さは、前記最大異物の長さよりも長いことを特徴とする回路基板。
2. 前記基板の端部にテーパ面を有し、
   基板の挿入方向に直角な方向の前記凹部の幅は、前記コンタクト電極の摺擦幅よりも長く、
   基板の挿入方向とは反対方向に向いた前記凹部の起立面は、前記テーパ面よりも基板の挿入方向に対する傾き角度が大きいことを特徴とする請求項１記載の回路基板。
3. 前記基板はガラスエポキシ基板であって、
   前記最大異物の厚みは２０μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路基板。

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