JP2010109152A

JP2010109152A - 多層配線基板および折り畳み式電子機器

Info

Publication number: JP2010109152A
Application number: JP2008279734A
Authority: JP
Inventors: Shinya Arai; 進也荒井
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-05-13

Abstract

【課題】安定した状態で巻回され得る構造を持つ多層配線基板を提供する。
【解決手段】多層配線基板１０は、互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材からなるフレキシブル配線部２０と、これらフレキシブル配線基材を束にするバンド部材２１とを備える。複数のフレキシブル配線基材は長手方向の一端と他端とで互いに固着されている。バンド部材２１の内面は、これらフレキシブル配線基材の最外層のうち一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、折り曲げ可能な複数のフレキシブル配線基材が積層された構造を有する多層配線基板およびこれを内蔵する折り畳み式電子機器に関する。

携帯電話端末やノート型ＰＣ（Personal Computer）などの折り畳み式電子機器は、ディスプレイ部と、本体部と、これらディスプレイ部と本体部とを連結するヒンジ部とを有しており、ディスプレイ部は、ヒンジ部を介して本体部と回動自在に連結されている。ディスプレイ部の回路基板と本体部の回路基板とを電気的に接続するコネクタとして、ヒンジ部に、折り曲げ可能なフレキシブル配線基板が配置される。近年の電子機器の小型化および高性能化に伴い、ヒンジ部で使用されるフレキシブル配線基板は多層化され、フレキシブル配線基板には高い屈曲性能が要求されている。

この種のフレキシブル配線基板を開示する先行技術文献としては、たとえば、特許文献１（特開２００３−１３３７３４号公報）が挙げられる。特許文献１に開示されているフレキシブル配線基板（フレキシブルプリント基板）は、互いに摺動自在に積層された少なくとも２つの配線板からなるケーブル部を有している。特許文献１においては、これら配線板のうち一方の配線板の長さを他方の配線板よりも長くすることで、折り畳み式電子機器のヒンジ部にケーブル部を巻き付けても、ケーブル部に無理な屈曲応力が生じてケーブル部が損傷することを防止できると記載されている。
特開２００３−１３３７３４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたフレキシブル配線基板では、長さの異なる複数の配線板を使用するので、フレキシブル配線基板の生産性が低下するという問題がある。たとえば、長さの異なる配線板を製造する工程がそれぞれ必要となるので、配線板の製造工程を共通化できない。また、巻回時にケーブル部に無理な屈曲応力が発生しないように、長さの異なる複数の配線板を正確に位置合わせしたうえで積層する必要があるので、製造工程が複雑化する。

また、折り畳み式電子機器のヒンジ部にケーブル部を巻回した状態でディスプレイ部を開閉すると、積層された配線板が、互いに横方向（ケーブル部の長手方向とは直交する幅方向）にずれる場合がある。この場合、ケーブル部が近辺の部品と擦れて損傷するおそれがある。

上記に鑑みて本発明は、安定した状態で巻回され得る構造を持つ多層配線基板およびこれを内蔵した折り畳み式電子機器を提供するものである。

本発明によれば、互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材と、前記複数のフレキシブル配線基材を束にするバンド部材と、を備えた多層配線基板が提供される。この多層配線基板では、前記複数のフレキシブル配線基材は長手方向の一端と他端とで互いに固着され、前記バンド部材の内面は、前記複数のフレキシブル配線基材の最外層のうち一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接合されている。

本発明によれば、前記多層配線基板を内蔵した折り畳み式電子機器が提供される。この折り畳み式電子機器は、第１の筐体と、第２の筐体と、前記第１および第２の筐体を連結するヒンジ部と、前記ヒンジ部に巻回された状態で前記第１の筐体の回路基板と前記第２の筐体の回路基板とにそれぞれ電気的に接続された両端部を有する多層配線基板と、を備えている。前記多層配線基板は、互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材と、前記複数のフレキシブル配線基材を束にするバンド部材と、を含み、前記複数のフレキシブル配線基材は長手方向の一端と他端とで互いに固着され、前記バンド部材の内面は、前記複数のフレキシブル配線基材の最外層のうち一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接合されている。

上記の通り、本発明によれば、互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材はバンド部材で束にされており、これらフレキシブル配線基材は長手方向の一端と他端とで互いに固着されている。また、バンド部材の内面は、一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接合されている。それ故、多層配線基板に曲げ応力が作用したとき、バンド部材と接合されていないフレキシブル配線基材は、バンド部材による規制を受けつつ、バンド部材と接合されているフレキシブル配線基材の内面に沿ってずれるので、フレキシブル配線基材の束の崩れを防止することができる。したがって、折り畳み式電子機器のヒンジ部に多層配線基板が巻回されたとき、フレキシブル配線基材相互の横方向のずれ発生を抑制することが可能である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同一符号を付し、その詳細な説明は重複しないように適宜省略される。

図１は、本発明に係る一実施形態の多層配線基板１０の概略構成を示す正面図である。図１の多層配線基板１０は、巻回されておらず、屈曲応力が作用していない状態にある。

この多層配線基板１０は、互いに離間しているリジッド部１１，１３と、フレキシブル配線部２０とを有する。フレキシブル配線部２０は、互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材からなる。フレキシブル配線部２０の一端はリジッド部１１に固定され、フレキシブル配線部２０の他端は他のリジッド部１３に固定されている。よって、フレキシブル配線部２０を構成する複数のフレキシブル配線基材は、長手方向の一端と他端とで互いに固着されている。

フレキシブル配線部２０を構成する複数のフレキシブル配線基材は、プラスチック製の薄いバンド部材２１で束ねられている。バンド部材２１は、複数のフレキシブル配線基材を束ねることができるように、幅方向と長手方向にそれぞれ一定の幅と長さを有している。このバンド部材２１の内面は、複数のフレキシブル配線基材の最外層のうち一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接着剤を介して接合されている。

図２は、バンド部材２１とフレキシブル配線部２０の一例を概略的に示す断面図である。図２に示されるように、フレキシブル配線部２０は、４層のフィルム状のフレキシブル配線基材２０１，２０２，２０３，２０４からなる。これらフレキシブル配線基材２０１〜２０４は同一形状を有するので、長手方向に同一の長さを有している。バンド部材２１の内面は、これらフレキシブル配線基材２０１，２０２，２０３，２０４のうち最外層のフレキシブル配線基材２０１の表面とのみ接合されている。よって、バンド部材２１と、他のフレキシブル配線基材２０２〜２０４とは互いに摺動自在である。また、多層配線基板１０に曲げ応力が作用したとき、フレキシブル配線基材２０２〜２０４は、バンド部材２１による規制を受けつつ、最外層のフレキシブル配線基材２０１の内面に沿ってずれる。

フレキシブル配線部２０の一端部２０Ａと他端部２０Ｂとは、図１に示されるように、フレキシブル配線部２０の長手方向と直交する方向に互いにずれた位置に配置されている。すなわち、フレキシブル配線部２０は、当該フレキシブル配線部２０の長手方向と交差する方向への屈曲部分を有している。バンド部材２１の内面は、この屈曲部分と隣接する部分の表面とのみ接合されている。

このようにフレキシブル配線部２０の一端部２０Ａと他端部２０Ｂとは長手方向と直交する方向に互いにずれた位置に配置されているので、フレキシブル配線部２０が折り畳み式電子機器のヒンジ部に巻回されたとき、フレキシブル配線部２０は、ヒンジ部にアルファ形状をなすように巻回される（「α巻」される）。図３は、ヒンジ部３０に１回巻回された状態にある多層配線基板１０を概略的に示す図である。図３に示されるように、フレキシブル配線部２０のうちバンド部材２１の一端から一端部２０Ａまでの直線状部分は巻回されず、フレキシブル配線部２０のうちバンド部材２１の一端から他端部２０Ｂまでの屈曲部分がヒンジ部３０に巻回されるので、屈曲部分で発生した曲げ応力は、フレキシブル配線部２０の直線状部分を伝達しやすい。それ故、図２に示したようにフレキシブル配線基材２０１〜２０４が弓なりに曲がることで、曲げ応力をその直線状部分に吸収させることができる。

フレキシブル配線基材２０１〜２０４は、たとえば、ポリイミドフィルムなどの絶縁フィルムの片面または両面に、銅メッキ法などの方法で配線パターンを形成することで作製される。リジッド部１１，１３は、ガラスやエポキシ樹脂などの剛性の高い絶縁性基板（リジッド基板）と、この絶縁性基板の片面または両面に形成された配線回路とを有するものである。図１に示されるように、リジッド部１１の絶縁性基板上には配線回路１１Ａが、リジッド部１３の絶縁性基板上には配線回路１３Ａがそれぞれ形成されている。

図４は、折り畳み式電子機器４０に内蔵された状態にある多層配線基板１０の一例を概略的に示す図である。折り畳み式電子機器４０は、第１の筐体３１と、第２の筐体３３と、これら第１および第２の筐体３１，３３を連結するヒンジ部３０とを有している。第１の筐体３１は回路基板３２を、第２の筐体３３は回路基板３４をそれぞれ有している。

第１の筐体３１は、ヒンジ部３０を介して第２の筐体３３と回動自在に連結されている。図４には、折り畳み式電子機器４０の開いた状態が示されている。ヒンジ部３０を介して第１の筐体３１の内面と第２の筐体３３の内面とを重ね合わせるように折り曲げることで、折り畳み式電子機器４０を閉じた状態にすることができる。

多層配線基板１０は、ヒンジ部３０に１回巻回されており、多層配線基板１０の一端にあるリジッド部１１は、第１の筐体３１の回路基板３２と電気的に接続され、他端にあるリジッド部１３は、第２の筐体３３の回路基板３４と電気的に接続されている。

本実施形態の多層配線基板１０が奏する効果は以下の通りである。

図２に例示した通り、互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材２０１〜２０４はバンド部材２１で束にされており、これらフレキシブル配線基材２０１〜２０４は長手方向の一端と他端とで互いに固着されている。また、バンド部材２１の内面は、最外層のフレキシブル配線基材２０１の表面とのみ接合されている。それ故、多層配線基板１０が屈曲したとき、バンド部材２１と接合されていないフレキシブル配線基材２０２〜２０４は、バンド部材２１による規制を受けつつ、バンド部材２１と接合されているフレキシブル配線基材２０１の内面に沿ってずれるので、フレキシブル配線基材２０１〜２０４の束を、崩すことなく、巻回することができる。

また、図１に示したように、フレキシブル配線部２０は、曲げ応力が作用していない状態で、長手方向と交差する方向への屈曲部分を有している。多層配線基板１０が巻回されたとき、その屈曲部分に応力が集中するが、バンド部材２１が当該屈曲部分と隣接する部分の表面と接合されているので、その応力集中に起因してフレキシブル配線基材２０１〜２０４の束が崩れることを確実に防止することができる。

さらに、バンド部材２１は長手方向に一定の長さを有し、その一定の長さに亘ってフレキシブル配線基材２０１〜２０４を束ねるので、多層配線基板１０が巻回されたときの束の崩れをより一層確実に防止することができる。

図４に示されるように、折り畳み式電子機器４０のヒンジ部３０に多層配線基板１０が巻回された状態で折り畳み式電子機器４０が開閉動作したときであっても、フレキシブル配線基材２０１〜２０４相互の横方向のずれ発生を抑制することが可能である。よって、開閉動作による多層配線基板１０の損傷を防止することができる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。たとえば、フレキシブル配線部２０は４層のフレキシブル配線基材２０１〜２０４からなるが、これに限定されずに、フレキシブル配線部２０が５層以上のフレキシブル配線基材で構成されてもよい。

折り畳み式電子機器４０としては、たとえば、携帯電話端末やノート型ＰＣが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

本発明に係る一実施形態の多層配線基板の概略構成を示す正面図である。バンド部材とフレキシブル配線部の一例を概略的に示す断面図である。ヒンジ部に巻回された状態にある多層配線基板を概略的に示す図である。折り畳み式電子機器に内蔵された状態にある多層配線基板を概略的に示す図である。

符号の説明

１０多層配線基板
１１，１３リジッド部
１１Ａ，１３Ａ配線回路
２０フレキシブル配線部
２０１〜２０４フレキシブル配線基材
２１バンド部材
３０ヒンジ部
３１第１の筐体
３２，３４回路基板
３３第２の筐体
４０折り畳み式電子機器

Claims

互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材と、
前記複数のフレキシブル配線基材を束にするバンド部材と、
を備え、
前記複数のフレキシブル配線基材は長手方向の一端と他端とで互いに固着され、
前記バンド部材の内面は、前記複数のフレキシブル配線基材の最外層のうち一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接合されている、多層配線基板。
請求項１に記載の多層配線基板であって、前記フレキシブル配線基材の一端部と他端部とは、前記フレキシブル配線基材の長手方向と直交する方向に互いにずれた位置に配置されている、多層配線基板。
請求項２に記載の多層配線基板であって、
前記フレキシブル配線基材は、曲げ応力が作用していない状態で、当該フレキシブル配線基材の長手方向と交差する方向への屈曲部分を有し、
前記バンド部材の内面は、前記フレキシブル配線基材のうち前記屈曲部分と隣接する部分の表面とのみ接合されている、多層配線基板。
請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の多層配線基板であって、前記バンド部材は、前記フレキシブル配線基材の長手方向に一定の長さを有する、多層配線基板。
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の多層配線基板であって、前記複数のフレキシブル配線基材は同一形状を有する、多層配線基板。
請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の多層配線基板であって、前記バンド部材の内面と前記フレキシブル配線基材の表面とは接着剤を介して接合されている、多層配線基板。
請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の多層配線基板であって、前記複数のフレキシブル配線基材の両端部とそれぞれ接合された第１および第２のリジッド部をさらに備え、
前記第１および第２のリジッド部は、それぞれ、絶縁性基板と、この絶縁性基板上に形成された配線回路と有する、多層配線基板。
第１の筐体と、
第２の筐体と、
前記第１および第２の筐体を連結するヒンジ部と、
前記ヒンジ部に巻回された状態で前記第１の筐体の回路基板と前記第２の筐体の回路基板とにそれぞれ電気的に接続された両端部を有する多層配線基板と、
を備え、
前記多層配線基板は、
互いに摺動自在に積層された帯状の複数のフレキシブル配線基材と、
前記複数のフレキシブル配線基材を束にするバンド部材と、
を含み、
前記複数のフレキシブル配線基材は長手方向の一端と他端とで互いに固着され、
前記バンド部材の内面は、前記複数のフレキシブル配線基材の最外層のうち一方の最外層のフレキシブル配線基材の表面とのみ接合されている、折り畳み式電子機器。