JP2005119344A - 車両用インストルメントパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 車両用インストルメントパネルにおいて、背部に配線のための空間を設ける必要をなくす。
【解決手段】 インストルメントパネル本体１１を、可撓性を有した樹脂フィルムからなるフレキシブル板を複数枚積層してなる多層基板から構成する。このインストルメントパネル本体１１には、その内部および表面に配線パターン１４が形成されており、この配線パターン１４に電装品８を接続する。
【選択図】 図１

Description

本発明は車両用インストルメントパネルに係り、特に複数枚のフレキシブル板を積層してなる多層基板から構成したものに関する。

乗用車のインストルメントパネルはプラスチック製で、これには、スピードメータ、タコメータなどのメータ類、オーディオ、ナビゲーションシステム、エアコンコントールなどの様々の電装品が装着される。このため、インストルメントパネルの背部には、それら電装品への電源線や信号線が多数配されており、その配線のためにインストルメントパネルの背部に大きな空間を設ける必要があった。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、背部に配線のための大きな空間を設ける必要のない車両用インストルメントパネルを提供するところにある。

本発明のインストルメントパネルは、可撓性を有した樹脂フィルム製のフレキシブル板を複数枚積層して構成された多層基板からなるインストルメントパネル本体と、このイン多層基板からなるストルメントパネル本体に形成され、当該インストルメントパネル本体に設けられる電装品を外部に接続するための配線パターンとを具備してなる。
このインストルメントパネルによれば、電装品への電源線および信号線はインストルメントパネル本体である多層基板に形成されているので、背部に配線のための大きな空間を設ける必要がない。

本発明のインストルメントパネルでは、インストルメントパネル本体の表面には、弾性を有する被覆層および表層を順に被着することができる。これによれば、被覆層によりインストルメントパネルに触れたときの感触を向上させ、表層によって傷が付き難くしたり、外観を向上させたりすることができる。
また、本発明では、電装品の接続の容易化を図るために、インストルメント本体に、電装品を接続するためのコネクタが設けることができる。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
図３には乗用車（車両）のインストルメントパネル１が示されており、このインストルメントパネル１には、スピードメータ２、タコメータ３、フューエルゲージ４、ウォータテンパラチャゲージ５などの計器類、図示しないオイルプレッシャウォーニングランプ、同じく図示しないチャージウォーニングランプ、ターンシグナルフラッシャランプ６，７などのランプ類、ハザードスイッチ８などのスイッチ類などが配設されていると共に、例えばオーディオシステム一体型のナビゲーションシステム９、エアコンコントロール１０などが配設されている。この場合、計器類はデジタル式のものが使用され、ランプ類は発光ダイオードが使用される。

インストルメントパネル１は、図１に示すインストルメントパネル本体１１を主体にして構成されたものである。インストルメントパネル本体１１は樹脂フィルムからなるフレキシブル板を複数枚積層して構成した多層基板からなる。ここで多層基板の製造方法を図４および図５に基づいて原理的に説明する。即ち、フレキシブル板は、フレキシブルプリント板からなり、熱可塑性樹脂、例えば結晶転移型の熱可塑性樹脂からなる樹脂フィルムを基材としている。

この樹脂フィルムの成分の具体例を示すと、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂３５〜６５質量％、ポリマーエーテルイミド（ＰＥＩ）３５〜６５質量％を含み、厚さは２５〜７５μｍが好ましいとされている。このような結晶転移型の熱可塑性樹脂は、図５に示すように、例えば２００℃付近では軟質となるが、それより低い温度でも高い温度でも硬質となる（更に高い温度（約４００℃）では溶解する。）性状を呈し、また、高温から温度低下する際には、２００℃付近でも硬質を保つ。

図４（ａ）に示すように、樹脂フィルムａの片面には銅箔やアルミ箔などの金属箔からなる導体箔（厚さ１８μｍ程度）ｂが貼り付けられており、この導体箔ｂをエッチングして図４（ｂ）に示すように導体パターンｃを形成する。導体パターンｃの形成後、樹脂フィルムａの導体パターンｃが形成されていない面に保護フィルムｄを貼り付ける。
その後、保護フィルムｄ側からレーザを照射して、図４（ｃ）に示すように、導体パターンｃを底面とする有底のバイアホールｅを形成する。バイアホールｅの形成はレーザの出力と照射時間を調整することにより、導体パターンｃに穴が開かないようにする。バイアホールｅの形成に使用するレーザとしては、炭酸ガスレーザ、エキシマレーザなどが考えられる。また、ドリル加工などの機械加工であっても良いが、微細な穴を明けるには、レーザが好ましい。

バイアホールｅを形成し終えると、次に、積層されるフレキシブルプリント板相互の電気的接続のために、図４（ｄ）に示すように、バイアホールｅ内に導電ペーストｆを充填する。この導電ペーストｆは、メタルマスクを用いたスクリーン印刷装置により導体パターンｃ側を下にしてバイアホールｅ内に印刷充填される。そして、この導電ペーストｆの印刷充填後、図４（ｅ）に示すように、保護フィルムｄを剥離する。以上のようにしてフレキシブルプリント板ｇ（本発明のフレキシブル板）が製造される。

このようにして製造した複数枚のフレキシブルプリント板ｇを導体パターンｃが下となるように積層する。このとき、最上層のフレキシブルプリント板ｇについては、電子部品、或は外部配線とバイアホールｅの導電ペーストｆによって接続しても良いが、図４（ｆ）に示すように、最上層のフレキシブルプリント板ｇについては導体パターンｃが上となるように積層して電子部品或いは外部配線と導電パターンｃによって接続するようにしても良い。このフレキシブルプリント板ｇの積層の際、多層基板内に組み込むべき部品がある場合には、その部品をフレキシブルプリント板ｇ間に介装しておく。

なお、フレキシブルプリント板ｇの積層の際、最下層のフレキシブルプリント板ｇの導体パターンｃを保護するために、フレキシブルプリント板ｇはカバーレイヤｈを最下層にしてその上に積層してゆく。また、最上層のフレキシブルプリント板ｇを導電パターンｃが上を向くように積層した場合には、その導電パターンｃを保護するためにカバーレイヤｈを最上層のフレキシブルプリント板ｇ上に載せる。

複数枚のフレキシブルプリント板ｇを積層した後、それらフレキシブルプリント板ｇを、真空加圧プレス（図示せず）によって２００〜３５０℃で０．１〜１０ＭＰａの圧力で加圧する。フレキシブルプリント板ｈの樹脂フィルムａは、図５に示すような温度に対する弾性率変化を生ずるので、この熱プレスにより一旦軟化した状態で加圧されることによって樹脂フィルムａどうしが相互に融着し、多層基板ｉとして完成される。

この完成形態にあっては、複数枚のフレキシブルプリント板ｇの導体パターンｃは、バイアホールｅ内の導電ペーストｆを通じて互いに電気的に接続され、また内部に埋め込まれた部品も導体パターンｃに直接的に、或はバイアホールｅの導電ペーストｆを通じて電気的に接続される。多層基板は以上のようにして製造される。なお、その後、多層基板ｉをリフロー炉に通して電子部品を実装する場合、３００℃程度に加熱されるが、この温度ではフレキシブルプリント板ｇは軟化することはなく、結晶状態に保たれる。

以上のようにして製造された多層基板からなるインストルメントパネル本体１１は、その製造工程中における熱プレス工程で、その熱プレスの型によってインストルメントパネル１本来の形状に成形される。そして、インストルメントパネル本体１１の表面には、図１に示すように、弾性材、例えば発泡ウレタンなどの発泡プラスチックの板材からなる被覆層１２が接着され、更にこの被覆層１２上に例えば硬度の高いプラスチックフィルムからなる表層１３が接着されている。被覆層１２は、インストルメントパネル１に触れたときの感触を軟らかくするためのものである。また、表層１３は、インストルメントパネル１を直射日光や傷などから保護するため、およびインストルメントパネル１の意匠的外観を向上させるためのものである。

さて、インストルメントパネル本体１１は、図１に示すように、その内部或は表面に導体パターンからなる多数の配線パターン１４を有している。そして、これら配線パターン１４は、バイアホール内に充填された導電ペースト１５により相互に接続され、或は単独で存在し、前述したスピードメータ２、タコメータ３、フューエルゲージ４、ウォータテンパラチャゲージ５などの計器類、図示しないオイルプレッシャウォーニングランプおよびチャージウォーニングランプ、ターンシグナルフラッシャランプ６，７などのランプ類、ハザードスイッチ８などのスイッチ類、オーディオシステム一体型のナビゲーションシステム９、エアコンコントロール１０などの電装品に接続される。

この場合、計器類やランプ類の駆動回路などの簡単な電子回路はＩＣチップ化され、図１に示すように、そのＩＣチップ１６はインストルメントパネル本体１１内に組み込んでおくことができる。
電装品の接続方法としては、半田付け、コネクタによるものがある。図１は半田付けによって電装品を接続した例を示すもので、この図１では、ハザードスイッチ８を、インストルメントパネル本体１１の表面の配線パターン１４に半田付けした状態を示す。また、図２はコネクタによって電装品を接続した例を示すもので、この図２では、オーディオシステム９を、インストルメントパネル本体１１側に取り付けたコネクタ１７にオーディオシステム９側に取り付けたコネクタ１８を差し込むことによって接続した状態を示す。

図２の場合、インストルメントパネル本体１１には収納凹部１９が形成されている。この収納凹部１９は、上述のようにして多層基板を製造する工程中、熱プレス工程で型成形によって形成されたもので、オーディオシステム９は、その収納凹部１９内に収納されている。
なお、インストルメントパネル本体１１の剛性が不足する場合、合成あるインストルメントパネル本体１１と同形状の剛性あるプラスチック板に接着するようにしても良い。

インストルメントパネル本体１１には、当該インストルメントパネル本体１１に設けられる電装品を外部の電源、制御回路、駆動回路などの外部電装品に接続するためのコネクタが設けられる。そして、このコネクタには、電源線や信号線などの電線を接続したコネクタが接続される。この場合、インストルメントパネル本体１１のコネクタは、当該インストルメントパネル本体１１の端部に設け、電線がインストルメントパネル本体１１の背部に長く引き回されることのないようにすることが好ましい。

このように本実施例によれば、インストルメントパネル本体１１の内部或は表面に形成された配線パターン１４によって外部の電源やセンサや制御装置などに接続することができるので、インストルメントパネル１の背部に多数の電源線や信号線を配する必要がなく、従って配線のためにインストルメントパネル１の背部に大きな空間を設ける必要がなくなる。

本発明の一実施例を示すインストルメントパネルの断面図 コネクタによる電装品の接続を示すインストルメントパネルの断面図 インストルメントパネルの正面図 多層基板の製造方法を工程順に示す概略的な断面図 樹脂フィルムの温度と弾性率との関係を示す図

符号の説明

図面中、１はインストルメントパネル、１１はインストルメントパネル本体、１２は被覆層、１３は表層、１４は配線パターン、１７,１８はコネクタ、１９は収納凹部である。

Claims (3)

1. 可撓性を有した樹脂フィルム製のフレキシブル板を複数枚積層して構成された多層基板からなるインストルメントパネル本体と、
   この多層基板からなるインストルメントパネル本体に形成され、当該インストルメントパネル本体に設けられる電装品を外部に接続するための配線パターンと
   を具備してなる車両用インストルメントパネル。
2. 前記インストルメントパネル本体の表面には、弾性を有する被覆層および表層が順に被着されていることを特徴とする請求項１記載の車両用インストルメントパネル。
3. 前記インストルメント本体には、電装品を接続するためのコネクタが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の車両用インストルメントパネル。
   
   

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