JP2017204525A - フレキシブルプリント配線板及び電子部品 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、過電流を比較的確実に遮断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課題とする。【解決手段】本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層される導電パターンとを備え、この導電パターンが、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１又は複数のヒューズ部を有するフレキシブルプリント配線板であって、上記ヒューズ部が、帯状であり、平面視で１又は複数の屈曲部を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板及び電子部品に関する。

電子機器等の電気回路を構成するために、フレキシブルプリント配線板が広く用いられている。また、電子機器等では、過電流による電子部品の損傷を防止するために、過電流が流れると溶断して電流を遮断するヒューズを設けることが望まれる場合がある。このため、フレキシブルプリント配線板にヒューズが実装されることがある。

フレキシブルプリント配線板にヒューズを実装することは、部品点数や実装工程の増加によりフレキシブルプリント配線板のコストを増大させる。そこで、フレキシブルプリント配線板の導電パターンによって構成される回路の断面積を部分的に小さくし、過電流により溶断するヒューズの機能を付与することが提案されている（特開２００７−３１７９９０号公報参照）。

特開２００７−３１７９９０号公報

上記公報に記載のフレキシブルプリント配線板の構成では、断面積を減じて形成されるヒューズ部が溶断する際に、フレキシブルプリント配線板のベースフィルムのヒューズ部が加熱されて炭化し、これにより生じた炭化物が溶断したヒューズ部の両端間を短絡させて電流を遮断できなくなるおそれや、ヒューズ部の配線と隣接する他の配線との間を短絡させて異常電流を生じさせるおそれがある。

また、上記公報に記載のフレキシブルプリント配線板の構成では、ヒューズ部の熱がベースフィルムを伝導して周囲に放散するため、ヒューズ部が溶断し難くなり、過電流の遮断が遅れるおそれがある。

本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、過電流を比較的確実に遮断することができるフレキシブルプリント配線板及び電子部品を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層される導電パターンとを備え、この導電パターンが、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１又は複数のヒューズ部を有するフレキシブルプリント配線板であって、上記ヒューズ部が、帯状であり、平面視で１又は複数の屈曲部を有する。

本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、過電流を比較的確実に遮断することができる。

図１は、本発明の一実施形態のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部を示す模式的平面図である。 図２は、本発明の図１とは異なる実施形態のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部を示す模式的部分切除平面図である。 図３は、本発明の図１及び図２とは異なる実施形態のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部を示す模式的平面図である。 図４は、本発明の図１乃至図３とは異なる実施形態のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部を示す模式的平面図である。 図５は、本発明の図１乃至図４とは異なる実施形態のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部を示す模式的平面図である。

［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルムと、このベースフィルムの一方の面側に積層される導電パターンとを備え、この導電パターンが、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１又は複数のヒューズ部を有するフレキシブルプリント配線板であって、上記ヒューズ部が、帯状であり、平面視で１又は複数の屈曲部を有する。

当該フレキシブルプリント配線板は、上記ヒューズ部が、帯状であり、平面視で１又は複数の屈曲部を有することによって、屈曲部で電流の集中を生じさせて局所的に発熱量を増大させることでヒューズ部の溶断を促進することができる。また、ヒューズ部が屈曲部を有することによって、ヒューズ部の両端間の距離に比してヒューズ部の延長を大きくすることができる。これにより、比較的狭い領域内で大きな発熱を生じさせてベースフィルム等への熱の逃げを抑制することにより、ヒューズ部の溶断を促進することができる。従って、当該フレキシブルプリント配線板は、過電流を比較的確実に遮断することができる。なお、「ヒューズ部」は、その電流の流れ方向前後の回路よりも断面積が１０％以上小さい部分を意味するものとする。また、「帯状」とは、ストリップ状（ｓｔｒｉｐ−ｓｈａｐｅｄ）であることを意味し、具体的には、平均幅が平均厚さの２倍以上であり、かつ平均長さが平均幅の２倍以上であることを意味する。また「屈曲部」とは、幅方向中心線の曲率半径が幅の５倍以下である部分を意味する。なお、幅方向中心線が不連続に折れ曲がる点における曲率半径は０と解される。

上記ヒューズ部が複数の上記屈曲部を有するとよい。このように、上記ヒューズ部が複数の上記屈曲部を有することによって、発熱をより密集させてヒューズ部の溶断をより促進することができる。

上記屈曲部の屈曲角度としては、６０°以上が好ましい。このように、上記屈曲部の屈曲角度を上記下限以上とすることによって、屈曲部での発熱量の増大と、熱の逃げの抑制とをより確実にすることができ、ヒューズ部の溶断をより促進することができる。なお、「屈曲角度」とは、屈曲部（幅方向中心線の曲率半径が平均幅の５倍以下である部分）の両端における幅方向中心線の接線の交差角度を意味する。

上記ヒューズ部が、並列して配設される複数の直線部分と、この複数の直線部分を電気的に直列に接続する接続部分とを有するとよい。このように、上記ヒューズ部が、並列して配設される複数の直線部分と、この複数の直線部分を電気的に直列に接続する接続部分とを有することによって、隣接する２つの直線部分が互いの熱の逃げを抑制するので、ヒューズ部の溶断をより促進することができる。

上記ヒューズ部が３本以上の上記直線部分を有するとよい。このように、上記ヒューズ部が３本以上の上記直線部分を有することによって、両側に他の直線部分が配置される直線部分からの熱の逃げが特に抑制されるので、この直線部分の末端に形成される屈曲部の溶断をさらに促進することができる。

隣接し合う上記直線部分の平均間隔としては、１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。このように、隣接し合う上記直線部分の平均間隔が上記範囲内であることによって、短絡を生じさせずに溶断をより確実に促進することができる。

上記ヒューズ部が、その前後の回路の線幅に収まるよう設計されているとよい。このように、上記ヒューズ部が、その前後の回路の線幅に収まるよう設計されていることによって、導電パターン全体の設計の自由度が高く、かつ導電パターンを比較的コンパクトに設計することができる。

本発明の別の態様に係る電子部品は、当該フレキシブルプリント配線板を有する。

当該電子部品は、ヒューズ部の溶断を促進する当該フレキシブルプリント配線板を有するので、過電流を比較的確実に遮断することができる。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係るフレキシブルプリント配線板の実施形態について図面を参照しつつ詳説する。

［第一実施形態］
図１に示す本発明の第一実施形態のフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム１と、このベースフィルム１の一方の面側に積層される導電パターン２とを備える。

当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターン２が、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１のヒューズ部３を有する。このヒューズ部３は、この回路に過電流が流れた際にジュール熱により溶断するよう形成される部分である。より具体的には、ヒューズ部３は、少なくとも当該フレキシブルプリント配線板の回路に用いられる電源をその両端に直接接続した場合に流れる電流によって溶断するよう断面積が減じられた部分である。

図１のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３は、帯状に形成され、平面視で屈曲している１つの屈曲部４を有する。

＜ベースフィルム＞
ベースフィルム１は、導電パターン２を支持する部材であって、当該フレキシブルプリント配線板の強度を担保する構造材である。

このベースフィルム１の主成分としては、例えばポリイミド、液晶ポリエステルに代表される液晶ポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンエーテル、フッ素樹脂等の軟質材、紙フェノール、紙エポキシ、ガラスコンポジット、ガラスエポキシ、ガラス基材等の硬質材、軟質材と硬質材とを複合したリジッドフレキシブル材などを用いることができる。これらの中でも耐熱性に優れるポリイミドが好ましい。なお、ベースフィルム１は、多孔化されたものでも良く、また、充填材、添加剤等を含んでもよい。

上記ベースフィルム１の厚さは、特に限定されないが、例えばベースフィルム１の平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１２μｍがより好ましい。また、ベースフィルム１の平均厚さの上限としては、２ｍｍが好ましく、１．６ｍｍがより好ましい。ベースフィルム１の平均厚さが上記下限に満たない場合、ベースフィルム１の強度が不十分となるおそれがある。一方、ベースフィルム１の平均厚さが上記上限を超える場合、ベースフィルム１の熱容量が大きくなり、ヒューズ部３の溶断を遅延させるおそれがある。

＜導電パターン＞
導電パターン２は、層状の導体を少なくとも部分的に回路を構成するようパターニングして形成される。この導電パターン２は、電路となる配線部５と、この配線部５の一部分の幅を減じることにより他の部分よりも断面積を小さくしたヒューズ部３とを有する。また、導電パターン２は、図示しないが、例えば電子素子の実装のためのランド、配線接続のため端子部等を有してもよい。

導電パターン２を形成する材料としては、導電性を有し、通電によるジュール熱により溶断可能な材料であれば特に限定されないが、例えば銅、アルミニウム、ニッケル等の金属が挙げられ、一般的には安価で導電率が大きい銅が用いられる。また、導電パターン２は、表面にめっき処理が施されてもよい。

導電パターン２の平均厚さの下限としては、２μｍが好ましく、５μｍがより好ましい。一方、導電パターン２の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、１００μｍがより好ましい。導電パターン２の平均厚さが上記下限に満たない場合、導電性が不十分となるおそれがある。一方、導電パターン２の平均厚さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板の可撓性が不足するおそれや、ヒューズ部３の形成（溶断可能となるよう断面積を部分的に低減すること）が容易でなくなるおそれがある。

導電パターン２の配線部５は、略一定の幅を有する帯状に形成されることが好ましい。なお、略一定とは、製造上発生し得る誤差程度の偏差を許容することを意味し、好ましくは平均幅との差が１０％未満であることを意味する。

この配線部５の平均幅の下限としては、０．１ｍｍが好ましく、０．２ｍｍがより好ましい。一方、配線部５の平均幅の上限としては、１ｍｍが好ましく、０．８ｍｍがより好ましい。配線部５の平均幅が上記下限に満たない場合、導電性が不十分となるおそれがある。逆に、配線部５の平均幅が上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板が不必要に大きくなるおそれがある。

〔ヒューズ部〕
ヒューズ部３は、配線部５の一部分の幅を減じることにより、配線部５の他の部分よりも断面積が小さいことで単位長さあたりの電気抵抗が大きく、過電流が流れるとジュール熱により加熱して溶断するよう形成されている。つまり、ヒューズ部３は、前後の回路部５より線幅が小さい帯状に形成されている。また、ヒューズ部３は、後で詳しく説明するように平面視で屈曲している１つの屈曲部４を有し、全体として概略Ｖ字状に形成されている。

なお、ヒューズ部３の断面積は、少なくともヒューズ部３の両端に当該フレキシブルプリント配線板の電源を直接接続したときに流れる電流で溶断するよう設計される。好ましくは、ヒューズ部３の断面積は、上記電源を直接接続したときに流れる電流よりも小さい値の溶断電流によってヒューズ部３が溶断されるよう定められる。より詳しくは、ヒューズ部３の断面積は、例えば回路に実装される素子の絶縁耐力等を考慮して上記溶断電流を設定し、この溶断電流でヒューズ部３が溶断するよう、導電パターン２を形成する材料の物性、並びにヒューズ部３からの熱の放散量に影響を及ぼすベースフィルム１及び絶縁層６を形成する材料の物性や形状等を考慮して適宜選択される。

導電パターン２が銅で形成される場合のヒューズ部３の最小幅の下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、ヒューズ部３の最小幅の上限としては、３００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。ヒューズ部３の最小幅が上記下限に満たない場合、ヒューズ部３の幅の製造誤差によりヒューズ部３が溶断される電流値のばらつきが大きくなるおそれがある。逆に、ヒューズ部３の最小幅が上記上限を超える場合、ヒューズ部３の厚さの製造誤差によりヒューズ部３が溶断される電流値のばらつきが大きくなるおそれがある。

ヒューズ部３は、屈曲部において断面積が最小となることが好ましい。また、ヒューズ部３は、幅（断面積）が最小となる部分が長さ方向に延在する帯状であることが好ましい。これにより、ヒューズ部３の屈曲部で発生したジュール熱が前後方向に熱伝導して両側の配線部５に逃げることを抑制でき、ヒューズ部３の過電流による迅速な溶断を促進することができる。

ヒューズ部３の長さ（両側の配線部５よりも断面積が１０％以上減じられている領域の延長距離）の下限としては、０．５ｍｍが好ましく、１ｍｍがより好ましい。一方、ヒューズ部３の長さの上限としては、２０ｍｍが好ましく、１５ｍｍがより好ましい。ヒューズ部３の長さが上記下限に満たない場合、長さ方向前後への熱の逃げを十分に抑制できないおそれがある。逆に、ヒューズ部３の長さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板が不必要に大きくなるおそれがある。

ヒューズ部３の幅は長さ方向に渡って略同一であることが望ましい。具体的には、ヒューズ部３の幅の平均幅との差の上限としては、平均幅の３０％が好ましく、２０％がより好ましく、１０％がさらに好ましい。ヒューズ部３の幅の平均幅に対する変動を上記上限以下とすることによって、熱による放散が抑えられ、定格電流での切断が安定する。

ヒューズ部３の断面積の最小値のこのヒューズ部３の両端近傍（抵抗値がヒューズ部３の３０％以内である範囲）における配線部５の平均断面積に対する比の上限としては、５０％が好ましく、３０％がより好ましく、２０％がさらに好ましい。一方、上記断面積の比の下限としては、２％が好ましく、５％がより好ましく、８％がさらに好ましい。上記断面積の比が上記上限を超える場合、過電流が流れてもヒューズ部３が迅速に溶断されないおそれがある。逆に、上記断面積の比が上記下限に満たない場合、溶断電流の製造誤差が大きくなるおそれがある。

ヒューズ部３の断面積が略最小となる部分（断面積の最小値との差が５％以内である部分）の長さの下限としては、０．３ｍｍが好ましく、０．８ｍｍがより好ましい。一方、ヒューズ部３の断面積が略最小となる部分の長さの上限としては、５０ｍｍが好ましく、３０ｍｍがより好ましい。ヒューズ部３の断面積が略最小となる部分の長さが上記下限に満たない場合、長さ方向前後への熱の逃げを十分に抑制できないおそれがある。逆に、ヒューズ部３の断面積が略最小となる部分の長さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板が不必要に大きくなるおそれがある。

ヒューズ部３は、その前後の回路部５の線幅（二点鎖線で図示）に収まるよう設計されることが好ましい。ヒューズ部３がその前後の回路部５の線幅に収まることによって、導電パターン２のヒューズ部３に隣接する回路との干渉がなく、導電パターン２全体の設計の自由度が高く、かつ導電パターン２を比較的コンパクトに設計することができる。

（屈曲部）
屈曲部４は、平面視で屈曲していることによって、電流を集中させ、局所的にヒューズ部３の発熱量を増大させることでヒューズ部３の溶断を促進する。具体的には、屈曲部４では、径方向外側ほどその経路長が長くなるため電気抵抗が大きくなり、経路長が短く電気抵抗が小さい径方向内側に電流が集中するので、径方向内側における発熱量が大きくなることで溶断の開始が迅速化される。

また、屈曲部４は、ヒューズ部３の配設密度を増大させて単位面積当たりの発熱量を大きくすることにより、ヒューズ部３の溶断部分近傍における熱勾配を小さくしてベースフィルム１等を伝導して熱が放散することを抑制することで、ヒューズ部３の溶断を促進する。このため、屈曲部４は、ヒューズ部３の断面積が略最小（最小値との差が５％以内）となる部分に形成されることが好ましい。

屈曲部４におけるヒューズ部３の幅方向中心線の曲率半径の下限としては特に限定されず、０（つまり角を形成するよう不連続に屈曲）であってもよい。一方、屈曲部４の上記曲率半径の上限としては、その部分でのヒューズ部３の幅方向中心線に垂直な方向の幅の５倍が好ましく、３倍がより好ましく、２倍がさらに好ましい。逆に言うと、屈曲部４は、ヒューズ部３の中で幅方向中心線の曲率半径が上記上限以下である部分を指すと解釈することができる。屈曲部４の上記曲率半径が上記上限を超える場合、ヒューズ部３の溶断を十分に促進できないおそれがある。

屈曲部４の屈曲角度α（ヒューズ部３の幅方向中心線の曲率半径が連続して上記上限以下である部分における幅方向中心線の方向変化角度）の下限としては、６０°が好ましく、８０°がより好ましい。一方、屈曲部４の屈曲角度αの上限としては、１８０°が好ましく、１２０°がより好ましい。屈曲部４の屈曲角度αが上記下限に満たない場合、ヒューズ部３の溶断を十分に促進できないおそれがある。逆に、屈曲部４の屈曲角度αが上記上限を超える場合、屈曲部４の径方向内側の側縁の加工が困難となるおそれや、屈曲部４及びその前後でヒューズ部３の短絡を生じるおそれがある。

［フレキシブルプリント配線板の製造方法］
当該フレキシブルプリント配線板は、ベースフィルム１の一方の面側に積層した導体層のパターニングによりヒューズ部３を有する導電パターン２を形成する工程とを備える方法によって製造することができる。

＜導電パターン形成工程＞
上記導電パターン形成工程では、例えばフォトリソグラフィによりレジストパターンを形成して導体層をエッチングする公知の方法を用いることができる。なお、ベースフィルム１と導電パターン２を形成する導体層との積層は、接着剤を用いる方法、熱圧着する方法、ベースフィルム１上に例えば蒸着、メッキ等によって導体層を積層する方法などを用いることができる。

＜利点＞
上述のように、当該フレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３が屈曲部４を有することによって、屈曲部４において電流が集中し、発熱量を局所的に増大させてヒューズ部３の溶断を促進できる。また、当該フレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３が屈曲部４を有することによってヒューズ部３が比較的密集して配置されるので、溶断する部分における熱勾配が比較的小さくなり、熱の放散を抑制してヒューズ部３の溶断を促進できる。これらの作用により、当該フレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３の溶断により過電流を比較的確実に遮断することができる。

また、屈曲部４によって、ヒューズ部３の過電流による溶断を迅速化することにより、ベースフィルム１の炭化も抑制されるので、ヒューズ部３の溶断により生成される炭化物に起因する溶断したヒューズ部３の両端間の短絡（再導通）及びヒューズ部３を設けた配線部と隣接する別の配線との間の短絡を防止して、過電流を比較的確実に遮断することができる。

［電子部品］
当該フレキシブルプリント配線板は、本発明の１つの実施形態である電子部品に用いることができる。つまり、当該フレキシブルプリント配線板を有する電子部品は、本発明の一実施形態である。具体的には、当該電子部品は、図１のフレキシブルプリント配線を回路の一部に組み入れるよう実装して形成することができる。

＜利点＞
当該電子部品は、ヒューズ部３を備える当該フレキシブルプリント配線板を有するので、過電流が流れたときに迅速にヒューズ部３が溶断することによって、回路の他の構成要素を損傷させない。このため、ヒューズ部３が溶断した当該フレキキシブルプリント配線板を新しいものに交換することで、再度使用可能となる。

［第二実施形態］
図２に示す本発明の第二実施形態のフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム１と、このベースフィルム１の一方の面側に積層される導電パターン２とを備える。また、当該フレキシブルプリント配線板は、ベースフィルム１及び導電パターン２の一方の面側を覆うよう積層される絶縁層６（図では部分的に切除されている）をさらに備える。

当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターン２が、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１のヒューズ部３ａを有する。このヒューズ部３ａは、この回路に過電流が流れた際にジュール熱により溶断するよう、断面積が減じられた部分である。図２のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ａは、帯状に形成され、２つの屈曲部４ａを有する。

なお、図２のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成は、ヒューズ部３ａの平面形状を除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成と同様である。このため、図２のフレキシブルプリント配線板について、図１のフレキシブルプリント配線板と重複する説明は省略する。

＜絶縁層＞
絶縁層６は、ベースフィルム１及び導電パターン２を含む積層体の一方の面側に被覆されている。この絶縁層６は、主に導電パターン２が他の部材等と接触して損傷することや短絡することを防止する。

絶縁層６としては、例えばソルダーレジスト、カバーレイ等を用いることができる。

絶縁層６を構成するカバーレイとしては、例えば絶縁フィルムと接着剤層とを有する２層フィルムを用いることができる。絶縁層６として２層構造のカバーレイを用いる場合、絶縁フィルムの材質としては特に限定されるものではないが、ベースフィルム１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。

絶縁層６を構成するカバーレイの絶縁フィルムの平均厚さの下限としては、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、絶縁層６を構成するカバーレイの絶縁フィルムの平均厚さの上限としては、６０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。絶縁層６を構成するカバーレイの絶縁フィルムの平均厚さが上記下限に満たない場合、絶縁層６の絶縁性が不十分となるおそれがある。一方、絶縁層６を構成するカバーレイの絶縁フィルムの平均厚さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板の可撓性が不十分となるおそれがある。

また、絶縁層６として２層構造のカバーレイを用いる場合、接着剤層を構成する接着剤としては、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優れたものが好ましく、かかる接着剤としては、例えばナイロン樹脂系、エポキシ樹脂系、ブチラール樹脂系、アクリル樹脂系などの各種樹脂系の接着剤が挙げられる。絶縁層６を構成するカバーレイの接着剤層の平均厚さとしては、特に限定されるものではないが、１０μｍ以上５０μｍ以下が好ましい。絶縁層６を構成するカバーレイの接着剤層の平均厚さが上記下限に満たない場合、接着性が不十分となるおそれがあり、一方、絶縁層６を構成するカバーレイの接着剤層の平均厚さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板の可撓性が不十分となるおそれがある。

絶縁層６を構成するソルダーレジストとしては、例えば感光性ソルダーレジスト、熱硬化性ソルダーレジスト、ドライフィルム型ソルダーレジスト等を用いることができる。

絶縁層６を構成するソルダーレジストの主成分としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、シリコーン樹脂を挙げることができ、中でもエポキシ樹脂、特にエポキシアクリレート樹脂が好適に用いられる。

絶縁層６を構成するソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さの下限としては、特に限定されないが、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、絶縁層６を構成するソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さの上限としては、特に限定されないが、５０μｍが好ましく、３０μｍがより好ましい。絶縁層６を構成するソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さが上記下限に満たない場合、絶縁性が不十分となるおそれがある。逆に、絶縁層６を構成するソルダーレジストの導電パターン２上での平均厚さが上記上限を超える場合、フレキシブルプリント配線板の可撓性が不十分となるおそれがある。

〔ヒューズ部〕
図２のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ａの構成は、複数の屈曲部４ａを有すること、つまり平面形状が異なることを除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３の構成と同様とすることができる。

ヒューズ部３ａは、具体的には、平面視で角度９０°の角を形成するよう２つの屈曲部４ａを有する。

（屈曲部）
屈曲部４ａは、設計上、帯状のヒューズ部３ａの幅方向中心線が平面視で直角に折れ曲がるよう形成されているが、実際には、径方向両側の側縁に加工限界に起因する最小限の曲線部分が形成されることにより微小な曲率半径を有する。

ヒューズ部３ａに２つの屈曲部４ａが形成されることによって、ヒューズ部３ａの屈曲部４ａ以外の部分の発熱により屈曲部４ａ近傍領域における熱勾配が小さくなり、ヒューズ部３ａの２つの屈曲部４ａの間の部分からの熱の放散がより抑制される。これによって、屈曲部４ａ又はその隣接領域におけるヒューズ部３ａの溶断がより促進される。

また、図２に示すように、ヒューズ部３ａに２つの屈曲部４ａを設けて導電パターン２のヒューズ部３ａの両側の配線部５の延在方向に対して略垂直に延在する部分を形成することによって、ヒューズ部３ａの両端間の距離に比してその延長距離を比較的容易に大きくすることができる。これにより、ヒューズ部３ａの当該フレキシブルプリント配線板の単位面積当たりの発熱量を比較的大きくすることができ、ヒューズ部３ａの溶断をより確実に促進できる。

［フレキシブルプリント配線板の製造方法］
図２のフレキシブルプリント配線板は、ベースフィルム１の一方の面側に積層した導体層のパターニングによりヒューズ部３ａを有する導電パターン２を形成する工程と、ベースフィルム１及び導電パターン２の積層体の一方の面側に絶縁層６を積層する工程とを備える方法によって製造することができる。図２のフレキシブルプリント配線板の製造方法における導電パターン形成工程は、図１のフレキシブルプリント配線板の製造方法における導電パターン形成工程と同様とすることができる。

＜絶縁層積層工程＞
上記絶縁層積層工程では、絶縁層６として、例えば絶縁フィルムの裏面に接着剤層を有するカバーレイをベースフィルム１及び導電パターン２の積層体の一方の面側に積層する。この場合、ヒューズ部３ａの両側においてベースフィルム１と絶縁層６とを確実に接着するために、真空熱圧着装置等を用いることが好ましい。

＜利点＞
上述のように、図２のフレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３ａが複数の屈曲部４ａを有するので、ヒューズ部３ａの迅速な溶断により過電流を比較的確実に遮断することができる。

また、当該フレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３ａが絶縁層６によって覆われているので、ヒューズ部３ａの溶断により生成される炭化物に起因する溶断したヒューズ部３ａの両端間の短絡（再導通）及びヒューズ部３ａを設けた配線部と隣接する別の配線との間の短絡を防止して、過電流を比較的確実に遮断することができる。

［電子部品］
当該フレキシブルプリント配線板は、本発明の１つの実施形態である電子部品に用いることができる。具体的には、当該電子部品は、図２のフレキシブルプリント配線の導電パターン２に設けられる不図示のランドに電子素子を実装して形成することができる。

＜利点＞
当該電子部品は、ヒューズ部３ａを備える当該フレキシブルプリント配線板を有するので、過電流が流れたときに迅速にヒューズ部３３が溶断することによって、ランドに実装された電子素子を損傷させない。このため、ヒューズ部３ａが溶断した当該フレキキシブルプリント配線板から電子素子を取り外すことで、電子素子を再利用したり、電子素子に記憶される情報を取り出したりすることができる。

［第三実施形態］
図３に示す本発明の第三実施形態のフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム１と、このベースフィルム１の一方の面側に積層される導電パターン２とを備える。

当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターン２が、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１のヒューズ部３ｂを有する。図３のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ｂは、帯状に形成され、４つの第一屈曲部４ｂ及び６つの第二屈曲部１４を有する。

なお、図３のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成は、ヒューズ部３ｂの平面形状を除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成と同様である。このため、図３のフレキシブルプリント配線板について、図１のフレキシブルプリント配線板と重複する説明は省略する。

〔ヒューズ部〕
図３のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ｂの構成は、平面形状が異なることを除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３の構成と同様とすることができる。

ヒューズ部３ｂは、具体的には、並列に配設される３本の直線部分７と、この３本の直線部分７を電気的に直列に接続する中間接続部分８とを有する。このヒューズ部３ｂは、直線部分７と接続部分８との連結部がそれぞれ第一屈曲部４ｂとされている。また、ヒューズ部３ｂは、両側の直線部分７をヒューズ部３ｂの両側の配線部５に接続する２つの回路接続部分９をさらに有し、各回路接続部分９の途中及び直線部分７との連結部に３つの第二屈曲部１４が形成されている。

より詳しく説明すると、３本の直線部分７は、互いの角度が小さくなるよう配向されることが好ましい。これら直線部分７は、ヒューズ部３ｂの両側の配線部５の延在方向に略垂直に配向されることが好ましく、互いに等しい長さを有することが好ましい。この場合、接続部分８は、直線部分７の端部を直線的に接続し、ヒューズ部３ｂの両側の配線部５に略平行に配置されるとよい。一方、回路接続部分９は、配線部５の延在方向と略平行な方向から略垂直（８０°以上、好ましくは８５°以上）な方向に屈曲し、さらに略平行な方向に屈曲して伸び、直線部分７と配線部５との間を接続することができる。

隣接する直線部分７間の角度の上限としては、３０°が好ましく、２０°がより好ましく、１０°がさらに好ましい。隣接する直線部分７間の角度が上記上限を超える場合、直線部分７間の距離が部分的に大きくなることで熱の逃げが大きくなり、ヒューズ部３ｂを迅速に溶断できないおそれがある。

直線部分７は幅方向中心線が直線であり、この幅方向中心線の長さの下限としては、直線部分７の平均幅の２倍が好ましく、３倍がより好ましく、５倍がさらに好ましい。一方、直線部分７の幅方向中心線の長さの上限としては、直線部分７の平均幅の５０倍が好ましく、３０倍がより好ましく、２０倍がさらに好ましい。直線部分７の幅方向中心線の長さが上記下限に満たない場合、熱の逃げを十分に抑制できないことでヒューズ部３ｂを迅速に溶断できないおそれがある。逆に、直線部分７の幅方向中心線の長さが上記上限を超える場合、当該フレキシブルプリント配線板が不必要に大きくなるおそれがある。

中間接続部分８の形状としては、特に限定されず、直線状であってもよく、曲線状であってもよい。中間接続部分８の幅方向中心線の長さの上限としては、直線部分７の幅方向中心線の長さの１／２が好ましく、１／３より好ましく、１／４がさらに好ましい。中間接続部分８の幅方向中心線の長さが上記上限を超える場合、熱の逃げを十分に抑制できないことでヒューズ部３ｂを迅速に溶断できないおそれがある。

中央の直線部分７は、その両側に他の直線部分７が配置されるので、両側の直線部分７の発熱により、中央の直線部分７の配設位置近傍領域におけるベースフィルム１の温度勾配が小さくなる。これにより、中央の直線部分７からのベースフィルム１を通しての熱の放散が抑制され、中央の直線部分７の末端に形成される屈曲部４ｂの溶断を促進することができる。

直線部分７の平均間隔の下限としては、１０μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。一方、直線部分７の平均間隔の上限としては、１００μｍが好ましく、７０μｍがより好ましい。直線部分７の平均間隔が上記下限に満たない場合、直線部分７間の短絡が生じるおそれがある。逆に、直線部分７の平均間隔が上記上限を超える場合、熱の拡散を抑制する効果が小さくなるおそれがある。

（屈曲部）
各第一屈曲部４ｂ及び第二屈曲部１４は、設計上、帯状のヒューズ部３ｂの幅方向中心線が平面視で直角に折れ曲がるよう形成されているが、実際には、径方向両側の側縁に加工限界に起因する最小限の曲線部分が形成されることにより微小な曲率半径を有する。

＜利点＞
図３のフレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３ｂが３本の直線部分７を有し、中央の直線部分７の両側に屈曲部４ｂが形成されているので、中央の直線部分７の両端部の近傍において、発熱量が大きく、かつ熱の放散が少なくなる。従って、図３のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部３ｂは、過電流が流れたとき、中央の直線部分７のいずれかの端部近傍において迅速に溶断される。

［第四実施形態］
図４に示す本発明の第四実施形態のフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム１と、このベースフィルム１の一方の面側に積層される導電パターン２とを備える。

当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターン２が、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１のヒューズ部３ｃを有する。図４のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ｃは、帯状に形成され、２つの第一屈曲部４ｃ及び１つの第二屈曲部１４ｃを有する。

なお、図４のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成は、ヒューズ部３ｃの平面形状を除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成と同様である。このため、図４のフレキシブルプリント配線板について、図１のフレキシブルプリント配線板と重複する説明は省略する。

〔ヒューズ部〕
図４のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ｃの構成は、平面形状が異なることを除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３の構成と同様とすることができる。

ヒューズ部３ｃは、具体的には、配線部５の延在方向と略垂直に配向され、並列に配設される一対の直線部分７ｃと、この一対の直線部分７ｃを電気的に直列に接続する１つの中間接続部分８ｃとを有する。また、ヒューズ部３ｃは、一対の直線部分７ｃの中間接続部分８ｃによって接続されているのと反対側の端部からそれぞれ直線部分７ｃに略垂直に（配線部５の延在方向と略平行に）延出して一対の直線部分７ｃを配線部５にそれぞれ接続する一対の回路接続部分９ｃをさらに有する。ヒューズ部３ｃにおいて、一対の直線部分７ｃと一対の回路接続部分９ｃとの結合部分がそれぞれ第一屈曲部４ｃとなっている。また、中間接続部分８ｃは、全体として１つの第二屈曲部１４ｃを構成している。

（第一屈曲部）
第一屈曲部４ｃは、設計上、帯状のヒューズ部３ｃの幅方向中心線が平面視で直角に折れ曲がるよう形成されているが、実際には、径方向両側の側縁に加工限界に起因する最小限の曲線部分が形成されることにより微小な曲率半径を有する。

（第二屈曲部）
第二屈曲部１４ｃは、一対の直線部分７ｃを滑らかに接続するよう、第一屈曲部４ｃよりも大きい一定の曲率半径を有する。従って、第二屈曲部１４ｃの曲率半径は、一対の直線部分７ｃの幅方向中心線間の距離の１／２とされている。

＜利点＞
図４のフレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３ｃが一対の直線部分７ｃを有し、中央の直線部分７ｃと回路接続部分９ｃとの結合部分に第一屈曲部４ｃが形成されているので、この屈曲部４ｃにおいて発熱量が大きく、かつ熱の放散が少なくなる。従って、図４のフレキシブルプリント配線板のヒューズ部３ｃは、過電流が流れたとき、直線部分７ｃの端部の第一屈曲部４ｃにおいて迅速に溶断される。

［第五実施形態］
図５に示す本発明の第五実施形態のフレキシブルプリント配線板は、絶縁性を有するベースフィルム１と、このベースフィルム１の一方の面側に積層される導電パターン２とを備える。

当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターン２が、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１のヒューズ部３ｄを有する。図５のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ｄは、帯状に形成され、一対の屈曲部４ｄを有する。

なお、図５のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成は、ヒューズ部３ｄの平面形状を除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるベースフィルム１及び導電パターン２の構成と同様である。このため、図５のフレキシブルプリント配線板について、図１のフレキシブルプリント配線板と重複する説明は省略する。

〔ヒューズ部〕
図５のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３ｄの構成は、平面形状が異なることを除いて、図１のフレキシブルプリント配線板におけるヒューズ部３の構成と同様とすることができる。

ヒューズ部３ｄは、２つの屈曲部４ｄを有し、この２つの屈曲部４ｄが連結されることにより、平面視で概略Ｓ字状に形成されている。

（屈曲部）
２つの屈曲部４ｄは、曲率半径が等しくかつ互いに屈曲方向が異なるよう形成され、互いに連結されている。図５のヒューズ部３ｄは、２つの屈曲部４ｄの屈曲角度が１８０°よりも大きいが、２つの屈曲部４ｄの屈曲方向が異なることで、屈曲部４ｄとヒューズ部３ｄの他の部分との距離が小さくなり過ぎないよう形成されている。

＜利点＞
図５のフレキシブルプリント配線板は、ヒューズ部３ｄが２つの屈曲部４ｄを有することにより、ヒューズ部３ｄが比較的密集して配設され、かつ屈曲部４ｄにおいて発熱量が大きくなるため、過電流が流れたとき、屈曲部４ｄにおいて迅速に溶断される。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターンがヒューズ部とこのヒューズ部両側に接続され、外部回路に接続するための端子部とを主たる要素とするヒューズ、つまり一つの電気部品として使用されるものであってもよい。

当該フレキシブルプリント配線板において、ヒューズ部は、導電パターンの他の部分より厚さが小さいことによって断面積が減じられた部分であってもよい。

当該フレキシブルプリント配線板において、ヒューズ部の平面形状は、上記実施形態に限定されず、少なくとも１つの屈曲部を有するものであればどのような形状であってもよい。

具体例として、当該フレキシブルプリント配線板においてヒューズ部は、４本以上の直線部を有するものであってもよい。

また、当該フレキシブルプリント配線板においてヒューズ部は、１つの屈曲部の途中で曲率半径が変化するものであってもよい。

当該フレキシブルプリント配線板は、複数のヒューズ部を有してもよい。

当該フレキシブルプリント配線板は、両面基板又は多層基板であってもよい。この場合、ヒューズ部の近傍領域の熱容量を大きくしないよう、平面視でヒューズ部と重複する領域に及びその近傍領域には他の導体が配設されないよう導電パターンを形成するとよい。

また、当該フレキシブルプリント配線板は、上述の実施形態で説明したもの以外の構成要素を備えてもよい。例として、当該フレキシブルプリント配線板は、ベースフィルムや絶縁層に積層される補強板やシールドフィルムを備えていてもよい。

当該フレキシブルプリント配線板は、過電流遮断機能が求められる回路を構成するフレキシブルプリント配線板に広く適用可能である。

１ ベースフィルム
２ 導電パターン
３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ ヒューズ部
４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，１４，１４ｃ 屈曲部
５ 配線部
６ 絶縁層
７，７ｃ 直線部分
８，８ｃ 中間接続部分
９，９ｃ 回路接続部分
α 屈曲角度

Claims (8)

1. 絶縁性を有するベースフィルムと、
   このベースフィルムの一方の面側に積層される導電パターンと
   を備え、
   この導電パターンが、回路の一部を構成し、他の部分より断面積が小さい１又は複数のヒューズ部を有するフレキシブルプリント配線板であって、
   上記ヒューズ部が、帯状であり、平面視で１又は複数の屈曲部を有するフレキシブルプリント配線板。
2. 上記ヒューズ部が、複数の上記屈曲部を有する請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。
3. 上記屈曲部の屈曲角度が６０°以上である請求項１又は請求項２に記載のフレキシブルプリント配線板。
4. 上記ヒューズ部が、並列して配設される複数の直線部分と、この複数の直線部分を電気的に直列に接続する接続部分とを有する請求項１、請求項２又は請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板。
5. 上記ヒューズ部が、３本以上の上記直線部分を有する請求項４に記載のフレキシブルプリント配線板。
6. 隣接し合う上記直線部分の平均間隔が１０μｍ以上１００μｍ以下である請求項４又は請求項５に記載のフレキシブルプリント配線板。
7. 上記ヒューズ部が、その前後の回路の線幅に収まるよう設計されている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
8. 請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板を有する電子部品。

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