JP2008235593A

JP2008235593A - フレキシブルプリント配線板

Info

Publication number: JP2008235593A
Application number: JP2007073350A
Authority: JP
Inventors: Shogo Inada; 祥悟稲田
Original assignee: Sumitomo Electric Printed Circuits Inc
Current assignee: Sumitomo Electric Printed Circuits Inc
Priority date: 2007-03-20
Filing date: 2007-03-20
Publication date: 2008-10-02

Abstract

【課題】フレキシブルプリント配線板の屈曲配線部におけるクラックの発生を抑制することができるフレキシブルプリント配線板を提供することを目的とする。
【解決手段】フレキシブルプリント配線板１０は、基材２０上に設けられた導体により形成された配線３０を有するとともに、配線３０が屈曲して形成された屈曲配線部１５を備える。屈曲配線部１５の内側における外周１８は屈曲して形成されている。屈曲配線部１５における外周１８は、中心Ｃ１を有する円の一部を形成する円弧であり、屈曲配線部１５の配線３０は、中心Ｃ２を有する円の一部を形成する円弧である。屈曲配線部１５における外周１８の円弧と屈曲配線部１５の配線３０の円弧の各々の中心角Ａ１，Ａ２が互いに等しく、外周１８の曲率半径Ｒは、配線３０の曲率半径ｒよりも大きく、屈曲配線部１５における外周１８は、屈曲配線部１５の配線３０よりも、屈曲配線部１５の内側に位置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、折り畳み型携帯電話のヒンジ部において使用される、フレキシブルプリント配線板に関する。

一般に、第１の筐体と第２の筐体とが、第１の筐体に形成された第１の係合部と第２の筐体に形成された第２の係合部とから構成されるヒンジ部を介して、回動可能に接続されている折り畳み型電子機器が知られている。例えば、図４に示すように、使用者の操作を受け付ける操作部１１０が設けられた筐体１００と、情報を表示する表示部２１０が設けられた筐体２００とが、筐体１００に形成された係合部１２０と筐体２００に形成された係合部２２０とから構成されるヒンジ部３００を介して、回動可能に接続されている折り畳み型携帯電話が知られている。このような折り畳み型電子機器のヒンジ部には、第１の筐体及び第２の筐体に収容されている配線板または電子部品の信号伝送用電極を接続するために、フレキシブルプリント配線板が使用されている。

このようなフレキシブルプリント配線板は、ヒンジ部を構成する第１の係合部及び第２の係合部においてフレキシブルプリント配線板が第１の筐体及び第２の筐体に収容されるために、屈曲配線部を備えている。より具体的には、図５に示すように、フレキシブルプリント配線板５０は、基材６０上に設けられた導体により形成された配線７０を有するとともに、配線７０が屈曲して形成された屈曲配線部５５を備えている（例えば、特許文献１参照）。

一般に、上述のフレキシブルプリント配線板は、その幅が狭いことが好ましく、屈曲配線部においてフレキシブルプリント配線板と配線との間隔が一定の長さに形成され、ひいてはフレキシブルプリント配線板の幅が大きくならないように形成されている。即ち、図５に示すように、屈曲配線部５５の内側（図中の矢印Ｘの方）におけるフレキシブルプリント配線板５０の外周５８は屈曲して形成され、屈曲配線部５５における外周５８と配線７０とは、同一の中心Ｃを有する円の一部を形成する円弧である。そして、屈曲配線部５５の内側におけるフレキシブルプリント配線板５０の外周５８の曲率半径Ｒは、屈曲配線部５５の最も内側の配線７０ａの曲率半径ｒよりも小さくなっている。
特開２００４−３１１７４０号公報（図２）

ここで、上述のフレキシブルプリント配線板５０の構成は、屈曲配線部５５においてフレキシブルプリント配線板５０と配線７０ａとの間隔が大きくならないようにするための構成としては有効であるものの、屈曲配線部５５の内側において、配線７０ａにクラックが生じる可能性があるという問題があった。即ち、折り畳み型電子機器のヒンジ部に使用されるフレキシブルプリント配線板５０は、折り畳み型電子機器の折り畳みによって折り畳まれるため、フレキシブルプリント配線板５０の折り畳みに伴い、フレキシブルプリント配線板５０の屈曲配線部５５の内側周辺部（例えば、図５に示す周辺部Ｓ）に応力が発生する。その結果、屈曲配線部５５の内側における配線７０ａにクラックが生じる可能性があるという問題があった。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フレキシブルプリント配線板の屈曲配線部におけるクラックの発生を抑制し、優れた接続信頼性を有するフレキシブルプリント配線板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、請求項１に記載の発明では、基材上に設けられた導体により形成された配線を有するとともに、配線が屈曲して形成された屈曲配線部を備えるフレキシブルプリント配線板であって、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周は屈曲して形成され、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周は、第１の中心を有する円の一部を形成する円弧であるとともに、屈曲配線部の配線は、第２の中心を有する円の一部を形成する円弧であり、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の円弧と屈曲配線部の配線の円弧の各々の中心角が互いに等しく、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の曲率半径は、屈曲配線部の配線の曲率半径よりも大きく、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周は、屈曲配線部の配線よりも、屈曲配線部の内側に位置することを特徴とする。

同構成によれば、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の円弧と、屈曲配線部の配線の円弧とは、それぞれ異なる中心を有する円の一部であるとともに、それらの円弧の中心角が互いに等しい。そして、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の曲率半径は、屈曲配線部の配線の曲率半径よりも大きく、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周が、屈曲配線部の配線よりも、屈曲配線部の内側に位置する。そのため、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周と配線との間隔を確保することができる。従って、本発明のフレキシブルプリント配線板を、例えば、折り畳み型電子機器のヒンジ部において使用する際に、屈曲配線部の内側における配線を形成する導体に応力が発生することを抑制することができる。その結果、フレキシブルプリント配線板の屈曲配線部におけるクラックの発生を抑制することができる。なお、屈曲配線部の内側とは、屈曲配線部に形成された配線を円弧とする円の中心側である。また、円弧の中心角とは、円弧と、その円弧を一部とする円の中心とを結んで形成される扇形の中心角である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板であって、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の円弧と屈曲配線部の配線の円弧の各々の中心角が７０度以上１５０度以下であることを特徴とする。

同構成によれば、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の円弧と屈曲配線部の配線の円弧の各々の中心角が７０度以上であるため、クラックの発生を抑制するための屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周と配線との間隔を確実に確保することができる。また、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周と屈曲配線部の配線の円弧の各々の中心角が１５０度以下であるため、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周と配線との間隔が不要に大きくなることを抑制することができる。従って、フレキシブルプリント配線板の屈曲配線部におけるクラックの発生を効果的に抑制することができるとともに、屈曲配線部におけるフレキシブルプリント配線板の幅が不要に大きくなることを抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板であって、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周の曲率半径をＲとし、屈曲配線部の配線の曲率半径をｒとした場合に、１．２ｒ≦Ｒ≦３．０ｒの関係を有することを特徴とする。

同構成によれば、１．２ｒ≦Ｒであるため、クラックの発生を抑制するための屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周と配線との間隔を確実に確保することができ、Ｒ≦３．０ｒであるため、屈曲配線部の内側におけるフレキシブルプリント配線板の外周と配線との間隔が不要に大きくなることを抑制することができる。従って、フレキシブルプリント配線板の屈曲配線部におけるクラックの発生を効果的に抑制することができるとともに、屈曲配線部におけるフレキシブルプリント配線板の幅が不要に大きくなることを抑制することができる。

本発明によれば、フレキシブルプリント配線板の屈曲配線部におけるクラックの発生を抑制することができる。

以下に、本発明の好適な実施形態について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るフレキシブルプリント配線板の概略構成を示す上面図と部分拡大図である。図１の部分拡大図において、実線部分は後述する屈曲配線部を表している。なお、本実施形態においては、折り畳み型電子機器のヒンジ部において使用されるフレキシブルプリント配線板として、折り畳み型携帯電話の、第１の筐体に収容されている配線板と、第２の筐体に収容されている電子部品との、信号伝送用電極間を接続するフレキシブルプリント配線板を例に挙げて説明する。

このフレキシブルプリント配線板１０は、図１に示すように、柔軟な樹脂フィルムにて形成された絶縁性の基材２０の片面に、接着剤（不図示）を介して、配線３０を形成する導体を設けた、いわゆる片面板である。また、フレキシブルプリント配線板１０の導体が設けられたその片面には、配線３０を覆うように、接着剤と樹脂フィルムにより構成された絶縁層（不図示）が設けられている。

また、フレキシブルプリント配線板１０は、図１に示すように、配線３０に接続された電極３１が設けられた電極接続部１１と、配線３０に接続された電極３２が設けられた電極接続部１２とを備えている。これら電極接続部１１，１２は、それぞれ、第１の筐体に収容されている配線板に形成された信号伝送用電極（不図示）、第２の筐体に収容されている電子部品に形成された信号伝送用電極（不図示）に接続される。

さらに、フレキシブルプリント配線板１０は、図１に示すように、基材２０上に設けられた導体により形成された複数の配線３０を有する直線配線部１３，１４、屈曲配線部１５，１６、及び屈曲間配線部１７を備える。以下において、配線３０を有するこれらの配線部１３〜１７の構成を詳述する。

直線配線部１３における配線３０及びフレキシブルプリント配線板１０の外周１８は、図１に示すように、所定の間隔で形成されるとともに、直線状かつ平行に延びて形成されている。従って、図１の部分拡大図に示すように、直線配線部１３におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０との間隔Ｗ１は一定である。このような直線配線部１３は電極接続部１１に連続するとともに、直線配線部１３の配線３０に電極３１が接続されている。直線配線部１４についても、図１に示すように、直線配線部１３と同様の構成を備えており、直線配線部１４は電極接続部１２に連続するとともに、直線配線部１４の配線３０に電極３２が接続されている。

また、屈曲配線部１５における配線３０及びフレキシブルプリント配線板の外周１８は、図１に示すように、屈曲して形成されている。屈曲した複数の配線３０は、図１の部分拡大図に示すように、それぞれ、同じ中心Ｃ２を有する円の一部を形成する円弧であるため、配線３０同士の間隔は変化せず、屈曲配線部１５の最も内側の配線３０ａの曲率半径ｒは、他の配線３０に比べて、最も小さい。このような屈曲配線部１５は直線配線部１３に連続している。即ち、屈曲配線部１５における配線３０は、直線配線部１３における配線３０に連続するとともに、屈曲配線部１５におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８は、直線配線部１３におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と連続している。なお、屈曲配線部１５の内側とは、屈曲配線部１５に形成された配線３０を円弧とする円の中心Ｃ２側であって、図中の矢印Ｘの方である。また、屈曲配線部１６についても、図１に示すように、屈曲配線部１５と同様の構成を備えており、屈曲配線部１６は直線配線部１４に連続している。即ち、屈曲配線部１６における配線３０は、直線配線部１４における配線３０と連続するとともに、屈曲配線部１６におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８は、直線配線部１４におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と連続している。なお、屈曲配線部１６の内側は、図中の矢印Ｙの方である。

以上のように構成された配線部１３〜１６が連続するように、屈曲間配線部１７は、図１に示すように、屈曲配線部１５と屈曲配線部１６に連続している。即ち、屈曲間配線部１７における配線３０は、屈曲配線部１５，１６における配線３０に連続するとともに、屈曲間配線部１７におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８は、屈曲配線部１５，１６におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と連続している。従って、電極接続部１１，１２、直線配線部１３，１４、屈曲配線部１５，１６、および屈曲間配線部１７に形成された配線３０は連続している。

基材２０を構成する樹脂フィルムとしては、柔軟性に優れた樹脂材料からなるものが使用される。このような樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエステルフィルム等の、フレキシブルプリント配線板用として汎用性のある樹脂のフィルムがいずれも使用可能である。また、特に柔軟性に加えて高い耐熱性や機械的強度を有しているものが好ましく、このような樹脂フィルムとしては、例えば、ポリアミド系の樹脂フィルム、ポリイミド、ポリアミドイミド等のポリイミド系の樹脂フィルム、耐熱性ポリエステルフィルム、及びポリエチレンナフタレート等が好適に使用される。また、絶縁層を構成する樹脂フィルムとしては、基材２０を構成する樹脂フィルムと同様のものを使用することができる。

また、接着剤としては、柔軟性や耐熱性にすぐれたものが好ましく、このような接着剤としては、例えば、ナイロン系、エポキシ樹脂系、ブチラール樹脂系、アクリル樹脂系等の、各種の樹脂系の接着剤が挙げられる。さらに、これらの接着剤樹脂中にセラミック径フィラーやゴム系フィラーを分散させて使用することもできる。

また、配線３０を形成する導体としては、金属箔を使用することができ、銅箔が好適に使用される。また、この金属箔を、常法によりエッチングして、加工することにより、配線３０を有する導体が形成されている。

ここで、本発明のフレキシブルプリント配線板１０においては以下の点に特徴がある。即ち、図１に示すように、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８は、中心Ｃ１を有する円の一部を形成する円弧であるとともに、屈曲配線部１５の配線３０は、中心Ｃ２を有する円の一部を形成する円弧である。また、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の円弧と屈曲配線部１５の配線３０の円弧の各々の中心角Ａ１，Ａ２が互いに等しく、さらに、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の曲率半径Ｒは、屈曲配線部１５の配線３０の曲率半径ｒよりも大きい。そして、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８は、屈曲配線部１５の配線３０よりも、屈曲配線部１５の内側に位置する。以上のような特徴的構成を備えるため、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２を確保することができる。なお、円弧の中心角とは、円弧と、その円弧を一部とする円の中心とを結んで形成される扇形の中心角である。

また、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の円弧と屈曲配線部１５の配線３０ａの円弧の各々の中心角Ａ１，Ａ２が、７０度以上１５０度以下であることが望ましい。これは、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２を十分に確保するとともに、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２が不要に大きくなることを抑制するためである。

また、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の曲率半径をＲとし、屈曲配線部１５の配線３０ａの曲率半径をｒとした場合に、１．２ｒ≦Ｒ≦３．０ｒの関係を有することが望ましい。これは、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２を十分に確保するとともに、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２が不要に大きくなることを抑制するためである。

以上に説明した本実施形態のフレキシブルプリント配線板によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本発明のフレキシブルプリント配線板１０においては、上述した特徴的構成を備えているため、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０との間隔Ｗ２を確保することができる。従って、フレキシブルプリント配線板１０を、例えば、折り畳み型携帯電話のヒンジ部において使用する際に、屈曲配線部１５の内側における配線３０を形成する導体に応力が発生することを抑制することができる。その結果、フレキシブルプリント配線板１０の屈曲配線部１５におけるクラックの発生を抑制することができる。

（２）本発明のフレキシブルプリント配線板１０においては、中心角Ａ１，Ａ２が７０度以上１５０度以下であるため、クラックの発生を抑制するための屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２を確実に確保するとともに、間隔Ｗ２が不要に大きくなることを抑制することができる。従って、フレキシブルプリント配線板１０の屈曲配線部１５におけるクラックの発生を効果的に抑制することができるとともに、屈曲配線部１５におけるフレキシブルプリント配線板１０の幅が不要に大きくなることを抑制することができる。

（３）本発明のフレキシブルプリント配線板１０においては、曲率半径Ｒと曲率半径ｒは、１．２ｒ≦Ｒ≦３．０ｒの関係を有するため、クラックの発生を抑制するための屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８と配線３０ａとの間隔Ｗ２を確実に確保するとともに、間隔Ｗ２が不要に大きくなることを抑制することができる。従って、フレキシブルプリント配線板１０の屈曲配線部１５におけるクラックの発生を効果的に抑制することができるとともに、屈曲配線部１５におけるフレキシブルプリント配線板１０の幅が不要に大きくなることを抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の設計変更をすることが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。上記実施形態は、例えば、以下のように変更してもよい。

・上記実施形態においては、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の曲率半径Ｒを、屈曲配線部１５の最も内側の配線３０ａの曲率半径ｒよりも大きくしていたが、屈曲配線部１５の配線３０ａ以外の配線の曲率半径より大きくしてもよい。即ち、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の曲率半径Ｒが、屈曲配線部１５の配線３０のうちの、少なくとも最も内側の配線３０ａの曲率半径ｒよりも大きければよい。

・屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の円弧と屈曲配線部１５の配線３０ａの円弧の各々の中心角Ａ１，Ａ２が７０度以上１５０度以下であることが望ましいが、この範囲に含まれない角度を有する中心角であってもよい。例えば、図２に示すように、屈曲配線部１５の内側におけるフレキシブルプリント配線板１０の外周１８の円弧と、屈曲配線部１５の配線３０ａの円弧は、それら円弧の中心角Ｂ１，Ｂ２が６０度であってもよい。

・上記実施形態においては、フレキシブルプリント配線板１０は、屈曲配線部１５，１６に連続する屈曲間配線部１７を備えていたが、屈曲間配線部１７を備えなくてもよい。即ち、図３に示すように、屈曲配線部１５，１６が連続するようにしてもよい。

・上記実施形態においては、フレキシブルプリント配線板１０は、絶縁性の基材の片面に導体を設けた、いわゆる片面板を例に挙げて説明したが、いわゆる両面板のフレキシブルプリント配線板や、多層フレキシブルプリント配線板であってもよい。

本発明の活用例としては、例えば、折り畳み型携帯電話のヒンジ部において使用される、フレキシブルプリント配線板が挙げられる。

本発明の実施形態に係るフレキシブルプリント配線板を示す上面図と部分拡大図。本発明の変形例に係るフレキシブルプリント配線板を示す上面図と部分拡大図。本発明の変形例に係るフレキシブルプリント配線板を示す上面図と部分拡大図。本願に係るフレキシブルプリント配線板が使用される折り畳み型電子機器を示す斜視図。従来のフレキシブルプリント配線板を示す上面図と部分拡大図。

符号の説明

１０…フレキシブルプリント配線板、１５，１６…屈曲配線部、１８…外周、２０…基材、３０，３０ａ…配線、Ａ１，Ａ２…中心角、Ｃ１…中心（第１の中心）、Ｃ２…中心（第２の中心）、Ｒ，ｒ…曲率半径。

Claims

基材上に設けられた導体により形成された配線を有するとともに、前記配線が屈曲して形成された屈曲配線部を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周は屈曲して形成され、
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周は、第１の中心を有する円の一部を形成する円弧であるとともに、前記屈曲配線部の前記配線は、第２の中心を有する円の一部を形成する円弧であり、
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周の円弧と前記屈曲配線部の前記配線の円弧の各々の中心角が互いに等しく、
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周の曲率半径は、前記屈曲配線部の前記配線の曲率半径よりも大きく、
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周は、前記屈曲配線部の前記配線よりも、前記屈曲配線部の内側に位置する
ことを特徴とするフレキシブルプリント配線板。
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周の円弧と前記屈曲配線部の前記配線の円弧の各々の中心角が７０度以上１５０度以下であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。
前記屈曲配線部の内側における前記フレキシブルプリント配線板の外周の曲率半径をＲとし、前記屈曲配線部の前記配線の曲率半径をｒとした場合に、１．２ｒ≦Ｒ≦３．０ｒの関係を有することを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。