JP2008135705A - Sealing structure - Google Patents
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Abstract
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。
The present invention relates to a seal structure.
More particularly, the present invention relates to a seal structure that provides a waterproof structure for electronic devices and connectors.
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。
Recently, waterproof connectors used in electronic devices such as mobile phones and wire harnesses for automobiles have been required to have a high waterproof function at the same time as miniaturization has progressed.
In order to provide a waterproof function to an electronic device composed of a plurality of spaces, it is necessary to provide airtightness to the housings constituting the spaces and to electrically connect the spaces with a flexible substrate or the like.
In this case, a terminal is provided on the wall surface of the housing that partitions each space, and a wiring material is connected between these terminals, or a gap formed between the wiring material and the housing is passed through the wall surface of the housing with an adhesive or the like. A method of filling was proposed.
However, the aspect in which the terminals are provided on the wall surface of the housing has a problem in that the equipment becomes large.
The method of filling the gap formed between the wiring member and the housing with an adhesive or the like has caused a problem that it is difficult to disassemble and reassemble.
そこで、図7および図8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7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。
Therefore, as shown in FIGS. 7 and 8, a mode has been proposed in which a sealing member is integrally formed on a flexible wiring board (Japanese Patent Laid-Open Nos. 2003-142836 and 2004-214927).
In the embodiment shown in FIG. 7, a frame-
The
また、図8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。
更に、図1に示す様に、図7と図8とを組み合わせた態様のものも提案された。
すなわち、フレキシブル配線基板1の一方には、枠体形状シール31が、他方には、ブッシュ形状シール32がそれぞれ一体形成されている。
In the embodiment shown in FIG. 8, a bush-
The
And the
Furthermore, as shown in FIG. 1, the thing of the aspect which combined FIG. 7 and FIG. 8 was proposed.
That is, a frame-
しかしながら、図1のA−A断面である図6に示す様に以下の問題を惹起した。
通常、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よりなるベース基板11の一面に、銅箔によるプリント配線層12(回路パターン)が接着固定される。
ついで、このプリント配線層12の表面には、表面を保護するために、ベース基板11に用いられる弾性材料と同様の材料からなるカバーフィルム13が形成される。
この結果、プリント配線層12は、ベース基板11とカバーフィルム13とによりサンドイッチされる構成となっている。
そして、プリント配線層12はベース基板11の幅に比べて狭いのが通例である。
図6においては、プリント配線層12の幅はベース基板11の1/3以下となっている。
この結果、シール部材3をフレキシブル配線基板1に一体成形する際に、成形圧力をかけると、プリント配線層12が存在しない箇所は、プリント配線層12が存在する箇所に比べ薄く変形する。
このため、図9に示す様に、成形金型50とフレキシブル配線基板1との間に間隙2、2が不可避的に発生し、成形時に充填するゴム材料の漏洩の原因になったり、バリが発生する問題を惹起していた。
その結果として、フレキシブル配線基板1とシール部材3との接合がうまくいかない問題が発生していた。
尚、図9は、シール部材3をフレキシブル配線基板1に一体成形する際に使用する成形金型50を閉じた状態において、シール部材3の成形領域から外れた箇所を、フレキシブル配線基板1と直行する方向に切断した状態を示したものである。
However, as shown in FIG. 6, which is a cross section taken along the line AA of FIG.
Usually, the
That is, a printed wiring layer 12 (circuit pattern) made of copper foil is bonded and fixed to one surface of a
Next, a
As a result, the printed
The printed
In FIG. 6, the width of the printed
As a result, when molding pressure is applied when the sealing
For this reason, as shown in FIG. 9,
As a result, there has been a problem that the
FIG. 9 shows that the portion outside the molding region of the
本発明は以上の点に鑑みて、シール部材をフレキシブル配線基板上に一体成形する際に、ゴムバリが発生することが無く、フレキシブル配線基板1とシール部材3の一体化が確実に行えるため、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。
In view of the above, the present invention eliminates the occurrence of rubber burrs when the sealing member is integrally formed on the flexible wiring board, and the
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、弾性材製のベース基板と、前記ベース基板の表面に形成された導電性のプリント配線層と、前記プリント配線層の表面を覆うカバーフィルムとより構成されており、前記シール部材が前記フレキシブル配線基板に一体化される領域において、前記ベース基板の幅方向全体に前記プリント配線層が存在する様にダミーのプリント配線層を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the present invention, a seal comprising a housing through which a flexible wiring board is inserted, and a seal member that is integrally formed with the flexible wiring board and seals a gap between the housing and the flexible wiring board. In the structure, the flexible wiring board includes a base substrate made of an elastic material, a conductive printed wiring layer formed on a surface of the base substrate, and a cover film covering the surface of the printed wiring layer. In the region where the seal member is integrated with the flexible wiring board, a dummy printed wiring layer is provided so that the printed wiring layer exists in the entire width direction of the base substrate.
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、シール部材とフレキシブル配線基板と全体として確実に一体化できると共に、成形時ゴムバリが発生することが無い。
The present invention has the following effects.
According to the seal structure of the invention of the first aspect, the seal member and the flexible wiring board can be reliably integrated as a whole, and rubber burrs are not generated during molding.
また、請求項2記載の発明のシール構造体によれば、プリント配線層への影響を少なく出来る。
更に、請求項3記載の発明のシール構造体によれば、成形金型とフレキシブル配線基板との間に生ずる間隙をより小さくすることが出来る。
更に、請求項4記載の発明のシール構造体によれば、金型の全面でゴムバリの発生を抑えることが出来る。
Moreover, according to the seal structure of the invention described in
Furthermore, according to the seal structure of the invention of the third aspect, the gap generated between the molding die and the flexible wiring board can be further reduced.
Furthermore, according to the seal structure of the invention described in claim 4, it is possible to suppress the occurrence of rubber burrs over the entire surface of the mold.
更に、請求項5記載の発明のシール構造体によれば、多用途に対応できる。
更に、請求項6記載の発明のシール構造体によれば、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7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8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。
Furthermore, according to the seal structure of the invention described in
Furthermore, according to the seal structure of the invention described in claim 6, the waterproof performance of the entire region including the mating surface of the housing can be improved.
Furthermore, according to the seal structure of the invention described in claim 7, the seal between the insertion hole provided in the housing and the flexible wiring board can be reliably performed.
Furthermore, according to the seal structure of the invention described in claim 8, it is possible to cope with various housing shapes.
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5、及び図10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1は本発明が適用されるシール構造体の一例を示す図であり、図2は本発明の第1実施例であり、図3は、従来例の図6と同様の箇所を示すもので、図2のB−B断面図である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
The best mode for carrying out the invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5 and FIG.
FIG. 1 is a view showing an example of a seal structure to which the present invention is applied, FIG. 2 is a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 shows the same parts as in FIG. FIG. 3 is a sectional view taken along line BB in FIG. 2.
図1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。
In FIG. 1,
The
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よりなるベース基板11の一方の面に、銅箔によるプリント配線層12(回路パターン)が接着固定される。
ついで、このプリント配線層12、12の表面には、表面を保護するためのカバーフィルム13が形成される。
このカバーフィルム13は、ベース基板11に用いられる弾性材料と同様の材料から形成されている。
この結果、プリント配線層12は、ベース基板11とカバーフィルム13とによりサンドイッチされる構成となっている。
そして、図2に示す様に、シール部材3とフレキシブル配線基板1とが一体成形される箇所においては、正規のプリント配線層12とは別に、このプリント配線層12を挟む様に、ダミーのプリント配線層14、14が配置されている。
そして、このリント配線層12とダミーのプリント配線層14、14を合わせた幅が、フレキシブル配線基板1の幅に近い形となっている。
また、このダミーのプリント配線層14、14の長さは、金型の当接面と略等しい大きさとなっている。
従って、図10に示す様に、成形金型50内にフレキシブル配線基板1配置しても、従来技術(図9)のように、金型50とフレキシブル配線基板1との間に間隙2が生ずることは無い。
尚、図10は図9と同様に示したもので、シール部材3をフレキシブル配線基板1に一体成形する際に使用する成形金型50を閉じた状態において、シール部材3の成形領域から外れた箇所を、フレキシブル配線基板1と直行する方向に切断した状態を示したものである。
The
That is, the printed wiring layer 12 (circuit pattern) made of copper foil is bonded and fixed to one surface of the
Next, a
The
As a result, the printed
Then, as shown in FIG. 2, in a place where the sealing
The combined width of the
The lengths of the dummy printed
Therefore, as shown in FIG. 10, even if the
FIG. 10 is the same as FIG. 9 and is out of the molding region of the
ついで、本発明の第2実施例を図4および図5に基づき説明する。
図5は図4のC−C断面図である。
第1実施例と異なる点は、ダミーのプリント配線層14がプリント配線層12と一体となった形で形成されている点である。
他は第1実施例と同じである。
また、シール部材3、3は、アクリルゴム、フッ素ゴム、EPDM等のゴム状弾性材が用いられるが、自己接着性液状ゴムが好ましい。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
5 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
The difference from the first embodiment is that the dummy printed
Others are the same as the first embodiment.
The
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、ハウジングの合わせ面の間隙、ハウジングに設けた挿通孔とフレキシブル配線基板1との間隙をシールする。
フレキシブル配線基板1としては、多層構造のものであってもよく、特に多層構造フレキシブル配線基板1においては、本発明は有効である。
Both the frame-shaped
Both the sealing
The
ハウジングとしては、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。
The housing may be a mobile phone frame or a connector housing.
In addition to the frame-shaped
Further, the number of the sealing
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。 The present invention is not limited to the best mode for carrying out the invention described above, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
1・・・フレキシブル配線基板
2・・・間隙
3・・・シール部材
11・・・ベース基板
12・・・プリント配線層
13・・・カバーフィルム
31・・・枠体形状シール
32・・・ブッシュ形状シール
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