JP2009043449A - フラット配線用中間導体の製法及びフラット配線の製法 - Google Patents

フラット配線用中間導体の製法及びフラット配線の製法 Download PDF

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Abstract

【課題】多種少量の生産に対応でき、製造コストの低いフラット配線用中間導体の製法及びフラット配線の製法を提供する。
【解決手段】2枚の金属箔A1,A2を上下に重ね合わせ、下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打抜く。
【選択図】図2

Description

本発明は、フラット配線用中間導体の製法及びフラット配線の製法に関する。
従来、自動車等のドア部の配線等に用いられるフラット配線の製法は、キャリアテープ(樹脂製のテープ)が使用されてきた。即ち、キャリアテープに金属箔を重ね合わせ、これを搬送しながら配線パターンを形成する方法が知られている(例えば、特許文献1又は特許文献2参照)。このような、自動連続ラインでの製法は、安定した品質で大量に生産できるため大量生産に好適であり、安価に製造が可能であった。
特開平06−68722号公報 特開平06−76656号公報
しかしながら、従来の上記キャリアテープ(樹脂製のテープ)は繰返し使用してコストダウンを図ることが求められるが、ハーフカットであれ、刃によって、傷が付き、比較的少ない繰返し使用回数にて、新しいキャリアテープに交換せねばならない。
キャリアテープとして、ステンレス鋼や黄銅等の硬い材料であって、傷付き難い材料を本発明者等は試みたが、樹脂製のキャリアテープと同様に使用回数が増加すると、傷が付くという問題がやはり解決できず、しかも、刃が早期に損傷を受けて寿命が短くなるといった別の問題を生ずることも判明した。
解決しようとする課題は、フラット配線の多種少量生産が困難な点、及び、キャリアテープを必要としていた点、さらに、製造コストを削減するのが困難であった点である。
そこで、本発明は、キャリアテープの使用を省略できて、多種少量の生産に対応でき、製造コストの低いフラット配線用中間導体の製法及びフラット配線の製法の提供を目的とする。
そこで、上記目的を達成させるために、本発明に係るフラット配線用中間導体の製法は、2枚の金属箔を上下に重ね合わせ、下金属箔を下敷き材として上金属箔を打抜刃にて打抜く。
また、2枚の金属箔を上下に重ね合わせ、下金属箔を下敷き材として上金属箔を打抜刃にて打抜き、その後、上記下敷き材とした下金属箔を、新上金属箔とし、別の金属箔を下敷き材として、上下に重ね合わせ、上記新上金属箔を上記打抜刃にて打抜く。
また、本発明に係るフラット配線の製法は、2枚の金属箔を上下に重ね合わせ、下金属箔を下敷き材として上金属箔を打抜刃にて打抜いて、中間導体を形成し、次に、該中間導体を、2枚の絶縁シートで上下両側から挟むように貼着して、中間配線体を形成し、その後、2つの上記中間配線体を上下に重ね合わせ、下中間配線体を下敷き材として上中間配線体を打抜刃にて打抜く。
また、2枚の金属箔を上下に重ね合わせ、下金属箔を下敷き材として上金属箔を打抜刃にて打抜いて、中間導体を形成し、次に、該中間導体を、2枚の絶縁シートで上下両側から挟むように貼着して、中間配線体を形成し、その後、2つの上記中間配線体を上下に重ね合わせ、下中間配線体を下敷き材として上中間配線体を打抜刃にて打抜き、次に、上記下敷きとした下中間配線体を、新上中間配線体とし、別の中間配線体を下敷き材として、上下に重ね合わせ、上記新上中間配線体を打抜刃にて打抜く。
さらに、本発明に係るフラット配線用中間導体の製法は、上記上下に重ねて打抜く際に、形成すべき配線パターンと、ハンドリング用の捨て部材と、上記配線パターンと、上記捨て部材とを連結する連結部と、を有する形状に打抜く。
さらに、本発明に係るフラット配線の製法は、上記中間導体を形成する際に、形成すべき配線パターンと、ハンドリング用の捨て部材と、上記配線パターンと上記捨て部材とを連結する連結部と、を有する形状に打抜く。
本発明のフラット配線用中間導体の製法及びフラット配線の製法によれば、打抜きの際にキャリアテープを必要としないので、多種少量生産も容易である。つまり、バッチ式の生産も可能であって、高い品質と高い生産効率をも保持できる。また、連続ラインを有する大型の設備を導入することなく生産できる。また、打ち抜かれる金属箔と下敷き材とが同じ材質であるため打抜刃が痛み難く、寿命が延びる。
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図1〜図10に、本発明に係るフラット配線中間導体(フラット配線)の製法の第1の実施の形態を示す。
厚さが50〜200μmの銅製の金属箔を、短辺の長さを100〜200mmとし、長辺の長さを100〜300mmの短形に切断し、複数の同一寸法の金属箔Aを形成する(図1参照)。同寸法の2枚の金属箔A(A1,A2)を、上下に重ね合わせる。この際、上側の金属箔Aを上金属箔A1とし、下側の金属箔Aを下金属箔A2とする。
複数の打抜刃1(ビグ刃)を有する打抜加工機の台座Dの所定位置に、上下に重ね合わせた上金属箔A1と下金属箔A2とを、配置する(図2のa参照)。また、打抜刃1が、上金属箔A1を貫通(フルカット)し、下金属箔A2には貫通せずに僅かに切り込まれる(ハーフカットされる)ように打抜加工機又は打抜刃1を調節する。そして、下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打抜く。打抜刃1は、上金属箔A1を貫通し、下金属箔A2には貫通せずに僅かに挿通される程度で停止する(図2のb参照)。
つまり、後述する所定の形状に打抜かれた上金属箔A1と、所定の形状の輪郭部に所々切れ込みが入ったハーフカットの切込線部14(図3の一点鎖線部)が形成された下金属箔A2と、を形成する(図3参照)。
ここで、打抜刃1と打抜刃1の繋ぎ目により金属箔Aが打抜(切断)ができないような形状の際は、事前に、金属箔Aに、繋ぎ目となる部分(打抜が困難な部分)に開孔部を設けるのが望ましい。また、打抜加工機へ配設する際に位置決めを確実かつ容易にするように、金属箔Aに位置決め孔を設けるのが好ましい。又、金属箔Aの位置決めを容易にする当り部を設置するも好ましい。また、上金属箔A1の打抜きが可能であり、下金属箔A2に切込線部14が必ずしも形成されるように打抜刃1や打込加工機を調整する必要はない。言い換えると、下金属箔A2が上金属箔A1の下敷き材とすることで、打抜刃1が、上金属箔A1を確実に切断すれば十分である。
そして、上金属箔A1の所定の形状とは関係のないカス部15を取り除き所定の形状を有する中間導体W1を形成する(図4参照)。この中間導体W1は、フラット配線の導通部となる配線パターン11と、外周縁部を縁取るようなハンドリング用の捨て部材12と、配線パターン11と捨て部材12を連結する連結部13を有する形状である。
つまり、短冊状の金属箔Aを2枚重ねて、上側に配置される金属箔A(上金属箔A1)を打抜く際に、配線パターン11と、捨て部材12と、連結部13とを、有する形状に打抜く。
配線パターン11は、例えば図4の形状に限らず、スリットを有する形状や複数に分割されたような形状等、使用の目的に応じて多種多様のものとする。
また、連結部13は、配線パターン11が薄く腰が弱い形状であっても、折れ曲がったり撓んだりしないように捨て部材12に配線パターン11を連結するものである。
その後、次の中間導体W2を形成するには、図10に示すように、上金属箔A1の下敷き材であった下金属箔A2を、新上金属箔A1’とし、別の金属箔A2’を下敷き材として上下に重ね合わせる。そして、新上金属箔A1’を、別の金属箔A2’を下敷きとして、打抜刃1にて打抜いて次の中間導体W2を形成する。
言い換えると、図2と図10に示す如く、下金属箔A2を上側に配置して新上金属箔A1’とし、次の金属箔A2’を下側に配置して新下金属箔A2’とする。
以上の工程を順次繰返して、バッチ方式で次々と新しい金属箔を下敷き材に用いて、その前に下敷き材であった金属箔を打抜いてゆく。
つまり、一度下敷き材となった金属箔A…を、次の打抜きの際に中間導体W…の材料とすると共に、常に新しい金属箔A…を下敷き材とし、(キャリアテープを使用せずに)打抜加工をして、フラット配線用中間導体W…を順次製造する。
そして、(図4から)図5に示すように、中間導体W1に接着層(又は粘着層)を有する薄い裏用絶縁シートB2を、中間導体W1の配線パターン11の裏側面に貼着する。
次に、ハンドリング部である捨て部材12を荒取り用打抜刃5で打抜き、除去する(図6のa参照)。裏用絶縁シートB2に、配線パターン11が貼着された状態とする(図6のb参照)。
次に、裏用絶縁シートB2と同一材質で同等の大きさの表用絶縁シートをB1を、配線パターン11の表面に貼着する。つまり、配線パターン11を上下両側から絶縁シートB1,B2で挟むように貼着する(図8参照)。その後、真空状態で熱を与えて、表・裏用絶縁シートB1,B2を貼り合わせる(図8のaのF−F断面である図8のb参照)。また、表用絶縁シートB1は、配線パターン11の表面に貼着した際に配線パターン11の一部を露出させて導通接点30を形成する複数の接点用孔20を有している。
その後、図8から図9に示すように、仕上げ用打抜刃で、配線パターン11の外縁部近傍を型抜きするように絶縁シートB1,B2の不要部を打抜いて、フラット配線αを製造する。完成したフラット配線αは、所定の配線パターン11を2枚の絶縁シートB1,B2で覆うように積層(貼着)され、表用絶縁シートB1に設けた接点用孔20から金属部分(配線パターン11)を露出させ導通接点30を形成する。
次に、本発明に係るフラット配線(中間導体)の製法の第2の実施の形態を、図11〜図14及び(第1の実施の形態を流用して)図1〜図4と図10を用いて、以下説明する。
まず、第1の実施の形態と同様に2枚の金属箔A(A1,A2)を(図1と図2のように)上下に重ね合わせ、上側の金属箔Aを上金属箔A1とし、下側の金属箔Aを下金属箔A2とする。下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打ち抜いて、(図4に示すように)フラット配線用中間導体W1を製造する。
さらに、下敷き材とした下金属箔A2を、新上金属箔A1’とし、別の(次の)金属箔A2’を下敷き材として、上下に重ね合わせて、図10に示すように、新上金属箔A1’を打抜刃1にて打抜いて別の中間導体W2を製造する。
つまり、第1の実施の形態と同様に、一度下敷き材となった金属箔A…を、次の打抜加工の際に中間導体W…の材料とすると共に、常に新しい金属箔A…を下敷き材とし、打抜加工をして、配線パターン11と、ハンドリング用の捨て部材12と、(配線パターン11と捨て部材12とを連結する)連結部13と、を有するフラット配線用中間導体W…を製造する(図1〜図4及び図10参照)。
次に、図11に示す如く、中間導体W1(図4参照)の配線パターン11を、同等の大きさと素材(材質)の2枚の絶縁シートB1,B2で上下両側から挟んで貼着する。この際、表側に貼着した表用絶縁シートB1は、配線パターン11の一部を露出させて導通接点30を形成可能な複数の接点用孔20を有しているものである。絶縁シートB1の貼着後の中間導体W1は、接点用孔20から金属部分(配線パターン11)を露出させ導通接点30を形成している。そして、真空にしながら熱を与えて貼着し、中間配線体Z1を形成する。同様に、別の中間導体W2を用いて、別の中間配線体Z2を形成する。
その後、図12の(a)に示すように、2つの中間配線体Z1,Z2を上下に重ね合わせる。上側を上中間配線体Z1とし、下側を下中間配線体Z2とする。そして、下中間配線体Z2を下敷き材とする。
上下に重ね合わせた上中間配線体Z1と下中間配線体Z2とを、打抜可能な複数の仕上げ用打抜刃10を有する打抜加工機の台座Dの所定位置に配置する(図12のa参照)。その後、図12の(b)に示すように、下中間配線体Z2を下敷き材として上中間配線体Z1を仕上げ用打抜刃10にて打抜く。仕上げ用打抜刃10は、上中間配線体Z1を貫通し、下中間配線体Z2には貫通せずに僅かに挿通される程度で停止する。
つまり図13に示す如く、上中間配線体Z1からハンドリング用の捨て部材12等の不要部が打抜かれて所定の形状(完成形状)のフラット配線αと、所定の形状の輪郭部や連結部等に所々切れ込みが入ったような切込線部14(図13の一点鎖線)が形成された下中間配線体Z2と、を形成する。
次に、図14に示すように、切込線部14を有する一度下敷き材となった下中間配線体Z2を、新上中間配線体Z1’とし、別の中間配線体Z2’を下敷き材として上下に重ね合わせる。そして、新上中間配線体Z1’を、別の中間配線体Z2’を下敷きとして仕上げ用打抜刃10にて別のフラット配線を形成(製造)する。
言い換えると、(図14のように)下中間配線体Z2を上側に配置して新上中間配線体Z1’とし、別の中間配線体Z2’を下側に配置して新下中間配線体Z2’とする。
以上の工程を順次繰返して、バッチ方式で次々と新しい中間配線体を下敷き材に用いて、その前の下敷き材であった、中間配線体を、打抜いてゆく。
つまり、一度下敷き材となった中間配線体Z…を次の生産の際の材料とすると共に、常に新しい中間配線体Z…を下敷き材とし、キャリアテープを使用せずに打抜加工をして、フラット配線α…を順次製造する。
以上のように本発明は、2枚の金属箔A1,A2を上下に重ね合わせ、下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打抜くので、キャリアテープを使用せずにフラット配線用中間導体Wを製造できる。つまり、使い捨てとなる無駄な部材のコストを削減し、多品種少量生産に適したバッチ式で安価にフラット配線用中間導体Wを生産できる。
また、2枚の金属箔A1,A2を上下に重ね合わせ、下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打抜き、その後、下敷き材とした下金属箔A2を、新上金属箔A1’とし、別の金属箔A2’を下敷き材として、上下に重ね合わせ、新上金属箔A1’を打抜刃1にて打抜くので、常に新しい下敷き材(小凹凸や損傷の少ない部材)で打抜き加工でき、正確な形状のフラット配線用中間導体Wを製造できる。また、キャリアテープを損傷させないようにして、打抜き加工をすると、打抜刃1の貫通が不完全となって加工不良が発生していたが、本発明に係るフラット配線用中間導体の製法は、下敷き材に配線パターン11等の切れ込みが加工されても、後の生産で同じ配線パターン11に打抜き加工するため問題がなく、確実に上金属箔A1を打抜き(貫通)可能に設定できる。つまり、未切断による加工不良を軽減できる。また、打抜き材(上金属箔A1)と下敷き材(下金属箔A2)が同じ材質であるため、打抜刃1が痛みにくく、ランニングコストを軽減できる。
また、2枚の金属箔A1,A2を上下に重ね合わせ、下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打抜いて、中間導体W1を形成し、次に、中間導体W1を、2枚の絶縁シートB1,B2で上下両側から挟むように貼着して、中間配線体Z1,Z2を形成し、その後、2つの中間配線体Z1,Z2を上下に重ね合わせ、下中間配線体Z2を下敷き材として上中間配線体Z1を打抜刃10にて打抜くので、キャリアテープを使用せずにフラット配線αを製造できる。つまり、使い捨てとなる無駄な部材のコストを削減し、多品種少量生産に適したバッチ式で安価にフラット配線αを生産できる。
また、2枚の金属箔A1,A2を上下に重ね合わせ、下金属箔A2を下敷き材として上金属箔A1を打抜刃1にて打抜いて、中間導体W1を形成し、次に、中間導体W1を、2枚の絶縁シートB1,B2で上下両側から挟むように貼着して、中間配線体Z1,Z2を形成し、その後、2つの中間配線体Z1,Z2を上下に重ね合わせ、下中間配線体Z2を下敷き材として上中間配線体Z1を打抜刃10にて打抜き、次に、下敷きとした下中間配線体Z2を、新上中間配線体Z1’とし、別の中間配線体Z2’を下敷き材として、上下に重ね合わせ、新上中間配線体Z1’を打抜刃10にて打抜くので、常に新しい下敷き材(湾曲等の変形や損傷の少ない部材)で打抜き加工でき、正確な形状のフラット配線αを製造できる。また、キャリアテープを損傷させないようにして、打抜き加工をすると、打抜刃10の貫通が不完全となって加工不良が発生していたが、本発明に係るフラット配線の製法は、下敷き材(下中間配線体Z2)に配線パターン11等の切込みが加工されても、後の生産で同じ配線パターン11に打抜き加工するため問題がなく、確実に上中間配線体Z1を打抜き(貫通)可能に設定できる。つまり、未切断による加工不良を軽減できる。また、打抜き材(上中間配線体Z1)と下敷き材(下中間配線体Z2)が同じ材質であるため、打抜刃1が痛みにくく、ランニングコストを軽減できる。また、残材(カス部15や捨て部材12)に絶縁シートB1,B2等の粘着性部材が接触しないので、残材(カス部15や捨て部材12)の回収や再利用又は再使用が容易にでき、製造コストが削減できる。
また、上下に重ねて打抜く際に、形成すべき配線パターン11と、ハンドリング用の捨て部材12と、配線パターン11と捨て部材12とを連結する連結部13と、を有する形状に打抜くので、配線パターン11に作業者の手が触れず、腐蝕や損傷の虞れを軽減できる。配線パターン11がスリットや分割面を有するものであっても、捨て部材12と連結することで、配線パターン11が正確な形状を保持してハンドリングできる。また、ハンドリング用の捨て部材12が保護部材となってハンドリングの際に万が一パレット等に衝突しても、損傷から保護できる。つまり、不良の発生の虞れを軽減し、安価に製造できる。
また、中間導体W1を形成する際に、形成すべき配線パターン11と、ハンドリング用の捨て部材12と、上記配線パターン11と上記捨て部材12とを連結する連結部13と、を有する形状に打抜くので、複雑な配線パターン11であっても、パターン間の位置関係を保持したまま絶縁シートB1,B2に貼着でき、パターン位置が正確なフラット配線を製造できる。また、捨て部材12によって、配線パターン11を作業者が直接触れずに作業でき、腐蝕や損傷の虞れを軽減できる。配線パターン11がスリットや分割面を有するものであっても、捨て部材12と連結することで、配線パターン11が正確な形状で保持されたまま絶縁シートに貼着できる。つまり絶縁シートB1,B2に貼着する最に配線パターン11の位置がズレて貼着されることがなく、安定した品質で安価にフラット配線αを生産できる。
2枚の金属箔A1,A2の一例を示す平面図である。 上金属箔A1の打抜き加工の一例を説明する図であり、(a)は、配置説明図であり、(b)は、打抜き加工の際の要部拡大説明図である。 上金属箔A1を打抜き加工後の2枚の金属箔A1,A2の一例を示す平面図である。 中間導体W1の一例を示す平面説明図である。 第1の実施の形態の裏用絶縁シートB2の貼着状態の一例を示す図であり、(a)は、平面図であり、(b)は、(a)のE−E断面図である。 第1の実施の形態の捨て部材12等の除去加工の一例を示す説明図であり、(a)は、除去加工の際の要部拡大説明図であり、(b)は、捨て部材12の除去加工後の中間導体W1の平面説明図である。 表用絶縁シートB1の一例を示す平面図である。 第1の実施の形態の絶縁シートB1,B2の貼着状態の一例を示す図であり、(a)は、平面図であり、(b)は、(a)のF−F断面図である。 フラット配線αの一例を示す平面図である。 新上金属箔A1’の打抜き加工の一例を説明する要部拡大説明図である。 第2の実施の形態の絶縁シートB1,B2の貼着状態の一例を示す図であり、(a)は、平面図であり、(b)は、(a)のG−G断面図である。 上中間配線体Z1の打抜き加工の一例を説明する図であり、(a)は、配置説明図であり、(b)は、打抜き加工の際の要部拡大説明図である。 上中間配線体Z1を打抜き加工後の2つの中間配線体Z1,Z2の一例を示す平面図である。 新上中間配線体Z1’の打抜き加工の一例を説明する配置説明図である。
符号の説明
1 打抜刃
10 打抜刃
11 配線パターン
12 捨て部材
13 連結部
A1 上金属箔
A2 下金属箔
A1’ 新上金属箔
A2’ 別の金属箔
B1 表用絶縁シート
B2 裏用絶縁シート
W1 中間導体
Z1 上中間配線体
Z2 下中間配線体
Z1’ 新上中間配線体
Z2’ 別の中間配線体

Claims (6)

  1. 2枚の金属箔(A1)(A2)を上下に重ね合わせ、下金属箔(A2)を下敷き材として上金属箔(A1)を打抜刃(1)にて打抜くことを特徴とするフラット配線用中間導体の製法。
  2. 2枚の金属箔(A1)(A2)を上下に重ね合わせ、下金属箔(A2)を下敷き材として上金属箔(A1)を打抜刃(1)にて打抜き、その後、上記下敷き材とした下金属箔(A2)を、新上金属箔(A1’)とし、別の金属箔(A2’)を下敷き材として、上下に重ね合わせ、上記新上金属箔(A1’)を上記打抜刃(1)にて打抜くことを特徴とするフラット配線用中間導体の製法。
  3. 2枚の金属箔(A1)(A2)を上下に重ね合わせ、下金属箔(A2)を下敷き材として上金属箔(A1)を打抜刃(1)にて打抜いて、中間導体(W1)を形成し、
    次に、該中間導体(W1)を、2枚の絶縁シート(B1)(B2)で上下両側から挟むように貼着して、中間配線体(Z1)(Z2)を形成し、
    その後、2つの上記中間配線体(Z1)(Z2)を上下に重ね合わせ、下中間配線体(Z2)を下敷き材として上中間配線体(Z1)を打抜刃(10)にて打抜くことを特徴とするフラット配線の製法。
  4. 2枚の金属箔(A1)(A2)を上下に重ね合わせ、下金属箔(A2)を下敷き材として上金属箔(A1)を打抜刃(1)にて打抜いて、中間導体(W1)を形成し、
    次に、該中間導体(W1)を、2枚の絶縁シート(B1)(B2)で上下両側から挟むように貼着して、中間配線体(Z1)(Z2)を形成し、
    その後、2つの上記中間配線体(Z1)(Z2)を上下に重ね合わせ、下中間配線体(Z2)を下敷き材として上中間配線体(Z1)を打抜刃(10)にて打抜き、
    次に、上記下敷きとした下中間配線体(Z2)を、新上中間配線体(Z1’)とし、別の中間配線体(Z2’)を下敷き材として、上下に重ね合わせ、上記新上中間配線体(Z1’)を打抜刃(10)にて打抜くことを特徴とするフラット配線の製法。
  5. 上記上下に重ねて打抜く際に、形成すべき配線パターン(11)と、ハンドリング用の捨て部材(12)と、上記配線パターン(11)と上記捨て部材(12)とを連結する連結部(13)と、を有する形状に打抜く請求項1又は2記載のフラット配線中間導体の製法。
  6. 上記中間導体(W1)を形成する際に、形成すべき配線パターン(11)と、ハンドリング用の捨て部材(12)と、上記配線パターン(11)と上記捨て部材(12)とを連結する連結部(13)と、を有する形状に打抜くことを特徴とする請求項3又は4記載のフラット配線の製法。
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