JP2006253217A - フレキシブル基板の接続構造、ピックアップ、電子機器およびフレキシブル基板の接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 導電パターンの割れなどを極力防止し、完全な断線を防ぐことができるフレキシブル基板の接続構造、ピックアップ、電子機器およびフレキシブル基板の接続方法を提供する。
【解決手段】 各導電パターン１１とカバーフィルム１２との境界部分１２ａを、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成することで、該境界部分に印加される力を分散し、境界部分１２ａが撓んだ場合に応力が一箇所に集中するのを防ぎ、導電パターン１１の割れを防止する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、各種電気機器に使用されるフレキシブル基板の接続構造、ピックアップ、電子機器およびフレキシブル基板の接続方法に関し、フレキシブル基板同士のはんだ付けおよびプリント基板などへのはんだ付けによる接続構造に適用される技術に関する。

図９は、従来のフレキシブル基板の概略斜視図であり、図１０は、従来のフレキシブル基板の平面図である。前記フレキシブル基板は、ポリイミド樹脂から成るベースフィルム１と、該ベースフィルム上に形成された銅箔の導電パターン２と、該導電パターンを挟み込むべく被覆されたポリイミド樹脂のカバーフィルム３とから構成されている。フレキシブル基板のフレキシブル基板同士およびプリント基板への接続部分は、電気的な接続を行う関係上、カバーフィルム３が被覆されておらず、導通パターンが露呈されている。またカバーフィルム３の終端形状３ａは、導電パターン２の長手方向に直交する直線状に形成されている。

図１１は、他の従来のフレキシブル基板の概略斜視図である。該フレキシブル基板においては、カバーフィルム４の終端形状全体４ａが円弧形状に形成されている（たとえば特許文献１参照）。特許文献１には、このような構成によって、この終端部分を折れ曲がり難くする技術が開示されている。

実開平６−６０１７０号公報

従来のフレキシブル基板では、たとえば組み立て作業によりフレキシブル基板が撓んだり伸びたりして変形すると、そのカバーフィルム３の終端形状に沿って折れ曲がり易い。よって導電パターン２の端部において、カバーフィルム３が被覆されている部分と被覆されていない部分との境界に応力が集中する。したがって境界部分における導電パターン２が割れてしまうという問題があった。

特許文献１の技術において、複数の導電パターン５を含む場合、全ての端子が破損するおそれは少なくなるが、幅方向両側の端子に折れ曲がりの力が集中する傾向になる。これら端子は、他の端子に比べて折れ曲がり易く、導電パターン５が割れ易いという問題がある。

本発明の目的は、導電パターンの割れなどを極力防止し、完全な断線を防ぐことができるフレキシブル基板の接続構造、ピックアップ、電子機器およびフレキシブル基板の接続方法を提供することである。

本発明は、複数の導電パターンが形成されるベースフィルムと、
各導電パターンの一部を被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成すカバーフィルムとを備え、
各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成することを特徴とするフレキシブル基板の接続構造である。

また本発明は、各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分のうち少なくとも一部を、基板厚み方向に見てそれぞれ非直線形状に形成することを特徴とする。

また本発明は、複数の導電パターンが形成されるベースフィルムと、
各導電パターンの一部を被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成すカバーフィルムとを備え、
各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ非直線形状に形成することを特徴とするフレキシブル基板の接続構造である。

また本発明は、カバーフィルム、導電パターンおよびベースフィルムを貫通する孔であって、各導電パターンの幅寸法よりも小さい孔を前記境界部分に形成することを特徴とする。

また本発明は、前記接続構造を有するフレキシブル基板を搭載するピックアップである。
また本発明は、前記接続構造を有するフレキシブル基板を搭載する電子機器である。

また本発明は、ベースフィルムに複数の導電パターンを形成するパターン形成工程と、
各導電パターンの一部をカバーフィルムで被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成す被覆工程とを有し、
前記被覆工程において、各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成する段階を含むことを特徴とするフレキシブル基板の接続方法である。

本発明によれば、カバーフィルムは、各導電パターンの一部を被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成す。各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成するので、該境界部分に印加される力が分散する。それ故、境界部分が撓んだ場合に応力が一箇所に集中するのを防ぎ、導電パターンの割れを防止することができる。仮にベースフィルムなどが折れ曲がり割れたとしても、円弧形状に形成される境界部分によって、導電パターン全体が割れるのを防ぐことが可能となる。したがって完全に断線してしまうことを防ぐことができる。

また本発明によれば、境界部分をそれぞれ非直線形状に形成するので、該境界部分に印加される力が分散し、前記と同様の効果を奏する。

また本発明によれば、各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ非直線形状に形成するので、該境界部分に印加される力が分散する。それ故、境界部分が撓んだ場合に応力が一箇所に集中するのを防ぎ、導電パターンの割れを防止することができる。仮にベースフィルムなどが折れ曲がり割れたとしても、非直線形状に形成される境界部分によって、導電パターン全体が割れるのを防ぐことが可能となる。したがって完全に断線してしまうことを防ぐことができる。

また本発明によれば、各導電パターンの幅寸法よりも小さい孔を前記境界部分に形成することで、境界部分が撓んだ場合に応力が一箇所に集中するのを効果的に防ぐことが可能となる。

また本発明によれば、ピックアップは、断線を防止し得るフレキシブル基板を搭載するので、フレキシブル基板を配設する設計の自由度が高まり、よってピックアップの薄形化を図ることができる。

また本発明によれば、電子機器は、断線を防止し得るフレキシブル基板を搭載するので、フレキシブル基板を配設する設計の自由度が高まり、よって電子機器の薄形化、小形化を図ることができる。

また本発明によれば、被覆工程において、各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成する段階を含んでいるので、該境界部分に印加される力が分散する。それ故、境界部分が撓んだ場合に応力が一箇所に集中するのを防ぎ、導電パターンの割れを防止することができる。仮にベースフィルムなどが折れ曲がり割れたとしても、円弧形状に形成される境界部分によって、導電パターン全体が割れるのを防ぐことが可能となる。したがって完全に断線してしまうことを防ぐことができる。

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を、複数の形態について説明する。各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。

図１は、本発明の第１の実施形態に係るフレキシブル基板１０において、各導電パターン１１とカバーフィルム１２との関係を示す平面図である。図２は、各導電パターン１１とカバーフィルム１２との境界部分１２ａを拡大して示す平面図である。本実施形態に係るフレキシブル基板は、たとえばピックアップ、該ピックアップを含むディスク再生装置（電子機器に相当する）などに適用される。ただしピックアップ、ディスク再生装置だけに必ずしも限定されるものではない。以下の説明は、フレキシブル基板の接続方法についての説明をも含む。

第１の実施形態に係るフレキシブル基板１０（第１フレキシブル基板１０と称す）は、複数の導電パターン１１が形成されるベースフィルム１３と、カバーフィルム１２とを備える。第１フレキシブル基板１０を、単に、基板という場合がある。ベースフィルム１３は、たとえばポリイミド樹脂から成る薄板状に形成され、可撓性を有する。複数の導電パターン１１はたとえば第１フレキシブル基板１０の幅方向に一定間隔おきに配設され、各導電パターン１１は銅箔から成る。ここで前記幅方向をｘ方向と定義し、第１フレキシブル基板１０の長手方向をｙ方向と定義する。これらｘ方向およびｙ方向に直交する基板の厚み方向を、ｚ方向と定義する。カバーフィルム１２は、各導電パターン１１の一部を被覆し、かつ被覆しない各導電パターン１１のｙ方向一端部を接続用端子１４と成す。カバーフィルム１２は、たとえばポリイミド樹脂から成る薄板状に形成され、可撓性を有する。各導電パターン１１とカバーフィルム１２とのｙ方向における境界部分１２ａは、ｚ方向に見てそれぞれ円弧形状に形成されている。

第１フレキシブル基板１０を接続する際には、パターン形成工程において、ベースフィルム１３に複数の導電パターン１１を形成する。被覆工程において、各導電パターン１１の一部をカバーフィルム１２で被覆し、かつ被覆しない各導電パターン１１の端部を接続用端子１４と成す。この被覆工程において、カバーフィルム１２に本円弧形状を形成する場合には、たとえば感光性カバーフィルムを使用してフォトリソグラフィーの技術を用いて容易に形成することが可能である。カバーフィルム１２のｙ方向終端部１２ｂは、これら円弧形状の境界部分１２ａよりもｙ方向一方に所定小距離突出するように形成されている。つまりカバーフィルム１２は、これらｙ方向終端部１２ｂと前記境界部分１２ａとで、いわゆる櫛歯状に形成される。

以上説明した第１フレキシブル基板１０の接続構造によれば、各導電パターン１１に対するカバーフィルム１２のｙ方向境界部分１２ａを、ｚ方向に見てそれぞれ円弧形状に形成したので、次のような効果を奏する。接続用端子１４を成す部分、つまり被覆しない各導電パターン１１のｙ方向一端部で、該第１フレキシブル基板を曲げる場合でも、カバーフィルム１２のｙ方向終端部１２ｂに沿って応力が集中することを防ぎ、その部分での断線を防ぐことが可能となる。仮に応力が集中する場合であっても、導電パターン全体が断線することはなく、致命的な欠損が生じることを防止することができる。

図３は、非直線形状の境界部分１２ｃを拡大して示す平面図である。前述の第１フレキシブル基板１０では、各導電パターン１１に対するカバーフィルム１２のｙ方向境界部分１２ａを、ｚ方向に見てそれぞれ円弧形状に形成しているが、必ずしも該円弧形状だけに限定されるものではない。具体的に図３に示すように、各導電パターン１１に対するカバーフィルム１２のｙ方向境界部分１２ａを非直線形状に形成することも可能である。この場合にも、本実施形態と同様の効果を奏する。

図４は、本発明の第２の実施形態に係るフレキシブル基板の境界部分に形成される貫通孔１５などを拡大して示す平面図である。第２の実施形態に係るフレキシブル基板（第２フレキシブル基板と称す）では、各導電パターン１１とカバーフィルム１２とのｙ方向における境界部分１２ｄに、貫通孔１５が形成されている。この貫通孔１５は、カバーフィルム１２、導電パターン１１およびベースフィルム１３をｚ方向に貫通する孔であり、各導電パターン１１の幅寸法ｄ１の約１／２の直径の孔である。ただし貫通孔１５はこのような直径寸法に限定されるものではなく、各導電パターン１１の幅寸法ｄ１よりも小径であれば足りる。本第２の実施形態では、貫通孔１５が未形成のフレキシブル基板であっても、貫通孔１５を後加工にて形成可能である。感光性カバーフィルム以外のカバーフィルムを用いた場合でも、貫通孔１５を後加工にて形成可能である。

以上説明した第２フレキシブル基板によれば、各導電パターン１１の幅寸法ｄ１よりも小径の貫通孔１５を前記境界部分１２ｄに形成したので、該境界部分の形状がｚ方向に見て非直線形状になる。よって第１フレキシブル基板１０と同様に、カバーフィルム１２のｙ方向終端部に沿って応力が集中することを防ぎ、その部分での断線を防ぐことが可能となる。仮に応力が集中する場合であっても、導電パターン全体が断線することはなく、致命的な欠損が生じることを防止することができる。しかも貫通孔１５が未形成のフレキシブル基板に、後加工にて貫通孔１５を形成可能であるので、汎用性を高めることができる。さらに第２フレキシブル基板によれば、貫通孔１５の部分にて該第２フレキシブル基板を折り曲げ易くなる。本実施形態では、貫通孔１５を単純な丸孔にしているが、応力が集中しないような自由な形状（たとえば楕円孔など）に形成し得る。

図５は、本発明の第３の実施形態に係るフレキシブル基板において、各導電パターン１１とカバーフィルム１２との関係を拡大して示す平面図である。図６は、第３の実施形態に係るフレキシブル基板を部分的に変更した変更形態を拡大して示す平面図である。図５または図６に示すように、第１および第２の実施形態に係るフレキシブル基板の要部を組み合わせてもよい。このような形態によれば、接続用端子部１４でフレキシブル基板の折り曲げが容易で、かつ導電パターン全体にわたる断線が発生しない構造を提供することが可能となる。

図７は、本発明の第４の実施形態に係るフレキシブル基板１０Ａ，１０Ｂの概略斜視図である。本第４の実施形態に係るフレキシブル基板１０Ａ，１０Ｂ（第４フレキシブル基板１０Ａ，１０Ｂと称す）は、ピックアップのハウジング１６の周りに配設されている。このときピックアップの薄形化のため、ハウジング表面部１６ａまたは裏面部１６ｂでのフレキシブル基板１０Ａ，１０Ｂ同士の接続を回避する構成になっている。つまりハウジング側面部１６ｃに、フレキシブル基板１０Ａ，１０Ｂ同士の接続用端子部１４が配設される構成になっている。この場合、ハウジング１６の角部付近のフレキシブル基板折り曲げ部１７付近に応力が作用する傾向があるが、前述の第１〜第３フレキシブル基板の少なくともいずれか一つの導電パターン１１およびカバーフィルム境界形状にすることによって、導電パターン１１の一箇所に応力が集中することを防ぎ、その部分での断線を防ぐことが可能となる。仮に応力が集中する事態が発生した場合であっても、導電パターン全体が断線することはなく、致命的な欠損が生じることはない。

図８は、本発明の第５の実施形態に係るフレキシブル基板１０Ｃの概略斜視図である。本第５の実施形態に係るフレキシブル基板１０Ｃ（第５フレキシブル基板１０Ｃと称す）は、硬質基板１８に接続固定されている。前記硬質基板１８は電子機器本体のシャーシ１９に固定される。このとき、第５フレキシブル基板１０Ｃはｚ方向つまり基板厚み方向に曲がることができる。この場合、第１〜第３の実施形態の導電パターン１１とカバーフィルム境界部分１２ａの形状とにすることによって、導電パターン１１の一箇所に応力が集中することを防ぎ、その部分での断線を防ぐことが可能となる。仮に応力が集中する事態が発生した場合であっても、導電パターン全体が断線することはなく、致命的な欠損が生じることはない。また硬質基板が可動する機構においても、第５フレキシブル基板１０Ｃが曲がる可能性があり、本実施形態の手法が有効である。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を付加した形態で実施することも可能である。

本発明の第１の実施形態に係るフレキシブル基板１０において、各導電パターン１１とカバーフィルム１２との関係を示す平面図である。 各導電パターン１１とカバーフィルム１２との境界部分１２ａを拡大して示す平面図である。 非直線形状の境界部分１２ｃを拡大して示す平面図である。 本発明の第２の実施形態に係るフレキシブル基板の境界部分に形成される貫通孔１５などを拡大して示す平面図である。 本発明の第３の実施形態に係るフレキシブル基板において、各導電パターン１１とカバーフィルム１２との関係を拡大して示す平面図である。 第３の実施形態に係るフレキシブル基板を部分的に変更した変更形態を拡大して示す平面図である。 本発明の第４の実施形態に係るフレキシブル基板１０Ａ，１０Ｂの概略斜視図である。 本発明の第５の実施形態に係るフレキシブル基板１０Ｃの概略斜視図である。 従来のフレキシブル基板の概略斜視図である。 従来のフレキシブル基板の平面図である。 他の従来のフレキシブル基板の概略斜視図である。

符号の説明

１０ フレキシブル基板
１１ 導電パターン
１２ カバーフィルム
１２ａ，１２ｃ 境界部分
１３ ベースフィルム
１４ 接続用端子
１５ 貫通孔

Claims (7)

1. 複数の導電パターンが形成されるベースフィルムと、
   各導電パターンの一部を被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成すカバーフィルムとを備え、
   各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成することを特徴とするフレキシブル基板の接続構造。
2. 各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分のうち少なくとも一部を、基板厚み方向に見てそれぞれ非直線形状に形成することを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル基板の接続構造。
3. 複数の導電パターンが形成されるベースフィルムと、
   各導電パターンの一部を被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成すカバーフィルムとを備え、
   各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ非直線形状に形成することを特徴とするフレキシブル基板の接続構造。
4. カバーフィルム、導電パターンおよびベースフィルムを貫通する孔であって、各導電パターンの幅寸法よりも小さい孔を前記境界部分に形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のフレキシブル基板の接続構造。
5. 請求項１〜４のいずれかの接続構造を有するフレキシブル基板を搭載するピックアップ。
6. 請求項１〜４のいずれかの接続構造を有するフレキシブル基板を搭載する電子機器。
7. ベースフィルムに複数の導電パターンを形成するパターン形成工程と、
   各導電パターンの一部をカバーフィルムで被覆し、かつ被覆しない各導電パターンの端部を接続用端子と成す被覆工程とを有し、
   前記被覆工程において、各導電パターンとカバーフィルムとの境界部分を、基板厚み方向に見てそれぞれ円弧形状に形成する段階を含むことを特徴とするフレキシブル基板の接続方法。

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