JP2008109107A

JP2008109107A - シール構造体

Info

Publication number: JP2008109107A
Application number: JP2007241856A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Hayashi; 隆浩林; Makoto Hora; 誠洞; Keiichi Miyajima; 慶一宮嶋
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2008-05-08
Also published as: WO2008038533A1; EP2068607B1; US8003898B2; EP2068607A1; KR101070005B1; KR20090056989A; CN101513148B; EP2068607A4; US20090250261A1; CN101513148A

Abstract

【課題】フレキシブル配線基板の絶縁層（トップコート）を剥し取ることなく、シール部材をフレキシブル配線基板上に一体成形可能とし、密封性能が良好で、安価に製作できるシール構造を提供する。
【解決手段】フレキシブル配線基板１が挿通するハウジングと、前記フレキシブル配線基板１に一体成形され前記ハウジングと前記フレキシブル配線基板１との間隙を密封するシール部材３とよりなるシール構造体において、前記フレキシブル配線基板１は、弾性材とパターンニングされた銅箔と接着層からなるベースＦＰＣと、前記ベースＦＰＣの表面に形成された導電性の電磁波シールド層と、前記電磁波シールド層の表面を覆う絶縁層１３とより構成されており、前記シール部材が自己接着性液状ゴムを用いて前記絶縁層１３上に直接一体成形したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、シール構造体に関するものである。
更に詳しくは、電子機器やコネクタの防水構造を提供するシール構造体に関する。

近時、携帯電話等の電子機器や自動車用ワイヤーハーネス等に使用される防水コネクタは小型化が進むと同時に、高い防水機能が求められるようになってきた。
複数の空間からなる電子機器に防水機能を持たせるには、それぞれの空間を構成するハウジングに気密性をもたせ、各空間の間をフレキシブル基板などで電気的に接続する必要がある。
この場合、各空間を仕切るハウジングの壁面に端子を設け、これらの端子間を配線材で接続する方法や、ハウジングの壁面に配線材を通して、配線材とハウジングの間に生じる隙間を接着剤等で埋める方法が提案された。
しかしながら、端子をハウジング壁面に設ける態様は、機器が大型化する問題があった。
配線材とハウジングの間に生じる隙間を接着剤等で埋める方法は、分解、再度の組み立てが困難となる問題を招来した。

そこで、図４および図５に示すように、フレキシブル配線基板にシール部材を一体的に成形する態様が提案された（特開２００３−１４２８３６号公報、特開２００４−２１４９２７号公報）。
図４に示す態様は、各ハウジング（図示せず）の形状に対応する、枠体形状のシール部材３０１が、フレキシブル配線基板１００と一体成形されている。
フレキシブル配線基板１００は、各シール部材３０１を貫通して伸びており、各シール部材３０１で囲まれる領域内で、電子部品が実装される。
また、図５に示す態様は、ブッシュ形状のシール部材３０３が、フレキシブル配線基板１００と一体成形されている。
このシール部材３０３は、各ハウジング（図示せず）に設けた挿通孔に装着される。
そして、フレキシブル配線基板１００の両端に設けたコネクタ３０４は、ハウジング内の電気部品と電気的に接続する。

しかしながら、図４、５に示したシールド層付フレキシブル配線基板１００は、何れも以下の構造を備えている。
すなわち、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、液晶ポリマー、ポリエチレンナフタレート等の弾性材料により、銅箔による回路パターンがサンドイッチ構造になっているベースＦＰＣの両面に、銀ペーストを用いた電磁波シールド層が設けられ、ついで、電磁波シールド層の表面には、表面を保護及び電気的絶縁をするための絶縁層が形成される。
この絶縁層は、トップコートとよばれアルキッド樹脂が使用されている。
しかし、この絶縁層は、シール部材３０１、３０３との馴染み性が悪く、絶縁層上にシール部材３０１、３０３を一体固定することが困難であった。
そこで、シール部材３０１、３０３を配置する箇所の絶縁層を剥し取り、この上にシール部材３０１、３０３を一体成形する方法が採られていた。

このため、絶縁層を剥し取る手間が必要で、製造コストが嵩んだ。
また、一部とはいえ絶縁層を剥すため、電磁波シールド層の寿命に悪影響を与えた。

特開２００３−１４２８３６号公報特開２００４−２１４９２７号公報

本発明は以上の点に鑑みて、フレキシブル配線基板の絶縁層（トップコート）を剥し取ることなく、シール部材をフレキシブル配線基板上に一体成形可能とし、密封性能が良好で、安価に製作できるシール構造を提供することを目的とする。

またこれに加えて、絶縁層の表面に接着剤処理を施す手間も省け、組立作業が容易に行えるシール構造体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、フレキシブル配線基板が挿通するハウジングと、前記フレキシブル配線基板に一体成形され前記ハウジングと前記フレキシブル配線基板との間隙を密封するシール部材とよりなるシール構造体において、前記フレキシブル配線基板は、弾性材とパターンニングされた銅箔と接着層からなるベースＦＰＣと、前記ベースＦＰＣの表面に形成された導電性の電磁波シールド層と、前記電磁波シールド層の表面を覆う絶縁層とより構成されており、前記シール部材が自己接着性液状ゴムを用いて前記絶縁層上に直接一体成形したことを特徴とする。

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明のシール構造体によれば、絶縁層を剥ぎ取る必要がないため、製造が安価に出来、シール部材とフレキシブル配線基板との一体化が容易である。

また、請求項２記載の発明のシール構造体によれば、シール部材とフレキシブル配線基板との一体化がより確実に行えると共に、電気特性が良好である。
また、請求項３記載の発明のシール構造体によれば、シール部材とフレキシブル配線基板との一体化がより確実に行えると共に、耐熱性が良好である。
また、請求項４記載の発明のシール構造体によれば、シール部材とフレキシブル配線基板との一体化がより確実に行えると共に、安価に製造できる。
更に、請求項５記載の発明のシール構造体によれば、電子機器内への水の浸入を確実に阻止できる。
更に、請求項６記載の発明のシール構造体によれば、小型化・軽量化が進む携帯電話の防水性能を高めることが出来る。
更に、請求項７記載の発明のシール構造体によれば、小型化・軽量化が進む防水コネクタの防水性能を高めることが出来る。

更に、請求項８記載の発明のシール構造体によれば、複数のハウジング間の防水と電気的接続を確実に行える。
更に、請求項９記載の発明のシール構造体によれば、ハウジングの合わせ面を含む領域全体の防水性能を高めることがきる。
更に、請求項１０記載の発明のシール構造体によれば、ハウジングに設けた挿通孔とフレキシブル配線基板との間のシールが確実に行える。
更に、請求項１１記載の発明のシール構造体によれば、色々なハウジング形状に対応可能である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１乃至図３に基づき発明を実施するための最良の形態について説明する。
図２は、図１のＡ−Ａ断面図であり、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。

図において、フレキシブル配線基板１の両端には、形状の異なるシール部材３、３が一体成形されている。
図上上方のシール部材３は、ハウジング２間の隙間と、フレキシブル配線基板１との隙間を同時にシールする枠体形状シール３１となっており、図上下方のシール部材３は、ハウジングに設けた挿通孔とフレキシブル配線基板１との隙間をシールするブッシュ形状シール３２となっている。

また、フレキシブル配線基板１は以下の構造を備えている。
すなわち、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、液晶ポリマー等の弾性材料と、この弾性材料の表面に接着層を介して一体化した銅箔を、エッチングによりパターンニングしたベースＦＰＣ１１の両面に、銀ペーストを用いた電磁波シールド層１２、１２が接着固定される。尚、このベースＦＰＣ１１は、ポリイミド―銅箔―ポリイミドのサンドイッチ構造が一般的である。
ついで、この電磁波シールド層１２、１２の表面には、表面を保護するための絶縁層１３、１３が形成される。
この絶縁層１３は、トップコートとよばれアルキッド樹脂等が使用されている。
また、シール部材３、３は、自己接着性液状ゴムである自己接着型シリコーンゴムが使用されている。この自己接着型シリコーンゴムとしては、信越シリコーン（株）製Ｘ−３４−１２７７Ａ／Ｂ、Ｘ−３４−１５４７Ａ／Ｂ、Ｘ−３４−１４６４Ａ／Ｂ等があげられる。
ここで言う自己接着性液状ゴムとしては、自己接着型シリコーンゴム、液状フッ素ゴム（Ｓｉｆｅｌ６００シリーズ）、液状ＥＰＤＭ等が使用できる。

予め、目的の形状に仕上げられたフレキシブル配線基板１の絶縁層１３の上に、直接自己接着型シリコーンゴムを使用してシール部材１３が一体成形される。
枠体形状シール３１もブッシュ形状シール３２も共に金型を用いて、フレキシブル配線基板１上に焼付け一体化される。
両シール部材３、３は、ハウジング２の合わせ面４、４の間隙、ハウジングに設けた挿通孔５とフレキシブル配線基板１との間隙をシールする。

ハウジング１としては、携帯電話の枠体であっても、コネクタハウジングであってもよい。
また、シール部材３の形状は、枠体形状シール３１やブッシュ形状シール３２のほか各種の形状が可能である。
更に、シール部材３がフレキシブル配線基板１に取り付けられる数は、実施例では２個であったが、目的とした機器の構造に対応して３個以上であっても良い。

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。

シール構造体にかかる発明の実施の形態を示す平面図ある。図１のＡ−Ａ断面図である。図１のＢ−Ｂ断面図である。従来例に係るシール構造体を示す平面図である。他の従来例に係るシール構造体の平面図である。

符号の説明

１フレキシブル配線基板
２ハウジング
３シール部材
４合わせ面
５挿通孔
１１ベースＦＰＣ
１２電磁波シールド層
１３絶縁層
３１枠体形状シール
３２ブッシュ形状シール

Claims

フレキシブル配線基板（１）が挿通するハウジング（２）と、前記フレキシブル配線基板（１）に一体成形され前記ハウジング（２）と前記フレキシブル配線基板（１）との間隙を密封するシール部材（３）とよりなるシール構造体において、前記フレキシブル配線基板（１）は、弾性材とパターンニングされた銅箔と接着層からなるベースＦＰＣ（１１）と、前記ベースＦＰＣ（１１）の表面に形成された導電性の電磁波シールド層（１２）と、前記電磁波シールド層（１２）の表面を覆う絶縁層（１３）とより構成されており、前記シール部材（３）が自己接着性液状ゴムを用いて前記絶縁層（１３）上に直接一体成形したことを特徴とするシール構造体。
前記自己接着性液状ゴムが自己接着型シリコーンゴムであることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。
前記自己接着性液状ゴムが液状フッ素ゴムであることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。
前記自己接着性液状ゴムが液状ＥＰＤＭであることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。
前記ハウジング（２）が電子機器であることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。
前記電子機器が携帯電話であることを特徴とする請求項３記載のシール構造体。
前記ハウジング（２）が防水コネクタであることを特徴とする請求項１に記載のシール構造体。
前記シール部材（３）が前記フレキシブル配線基板（１）の両側に設けられていることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。
前記シール部材（３）が前記ハウジング（２）の合わせ面（４）をシールする枠体形状シール（３１）であることを特徴とする請求項１に記載のシール構造体。
前記シール部材（３）が前記ハウジング（２）に設けた挿通孔（５）に装着されるブッシュ形状シール（３２）であることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。
前記シール部材（３）が前記枠体形状シール（３１）と前記ブッシュ形状シール（３２）との組み合わせであることを特徴とする請求項１記載のシール構造体。