JP2019036617A - フレキシブルプリント配線板 - Google Patents
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Abstract
【課題】補強部に起因した応力集中による破断を防止できるフレキシブルプリント配線板を提供する。【解決手段】絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２とを備え、導電パターン１２の一端縁側に端子接続領域１２ａを有するフレキシブルプリント配線板１であって、ベースフィルム１１の他方の面のうち少なくとも端子接続領域１２ａに対向して積層される補強部１４を備える。導電パターン１２の他端縁側の補強部１４の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状を含む。【選択図】図１
Description
本発明は、フレキシブルプリント配線板に関する。
近年、電子機器の小型化及び軽量化の要請から、電子機器分野では様々な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として、一般に、ベースとなるベースフィルムと、このベースフィルムの表面に積層された銅箔等により形成された導電パターンとを備える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可撓性を有している。そのため、電子機器の導体パターンに接続するフレキシブルプリント配線板の接続端子部には、折れ曲がりや撓みを防止するために、例えば外面に補強部として補強板が積層されて使用される（国際公開第２０１０／００４４３９号参照）。
このように補強部により補強されたフレキシブルプリント配線板では、補強部が積層されている部分と積層されていない部分との境界に応力が集中し易く、この境界で破断が発生し易い。
特に、近年電子機器の小型化が進み、これに伴ってフレキシブルプリント配線板の導電パターンが細線化し、フレキシブルプリント配線板の曲げ半径も小さくなってきている。このため、応力集中によるフレキシブルプリント配線板の導電パターンの破断がより大きな問題となってきている。
本発明者らが補強部に起因した応力集中について鋭意検討したところ、補強部が積層されている部分と積層されていない部分との境界に位置する補強部の端縁が直線状である場合に応力が集中し易いことが分かった。
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、補強部に起因した応力集中による破断を防止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。
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、上記導電パターンの一端縁側に端子接続領域を有するフレキシブルプリント配線板であって、上記ベースフィルムの他方の面のうち少なくとも端子接続領域に対向して積層される補強部を備え、上記導電パターンの他端縁側の上記補強部の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状を含む。
本発明のフレキシブルプリント配線板は、補強部に起因した応力集中による破断を防止できる。
［本発明の実施形態の説明］
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、上記導電パターンの一端縁側に端子接続領域を有するフレキシブルプリント配線板であって、上記ベースフィルムの他方の面のうち少なくとも端子接続領域に対向して積層される補強部を備え、上記導電パターンの他端縁側の上記補強部の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状を含む。
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、上記導電パターンの一端縁側に端子接続領域を有するフレキシブルプリント配線板であって、上記ベースフィルムの他方の面のうち少なくとも端子接続領域に対向して積層される補強部を備え、上記導電パターンの他端縁側の上記補強部の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状を含む。
当該フレキシブルプリント配線板は、導電パターンの他端縁側の補強部の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状を含む。この補強部の端縁の曲線的かつ周期的変調により、当該フレキシブルプリント配線板は、補強部の端縁部分において上記一端縁側へ向かって徐々に硬くされている。このように当該フレキシブルプリント配線板を上記一端縁側へ向かって徐々に硬くしていくことで、応力が分散し易くなるため、当該フレキシブルプリント配線板は、補強部に起因した応力集中による破断を防止できる。
上記周期的形状が波形であるとよい。上記周期的形状を波形とすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
上記補強部が複数の補強層から構成され、少なくとも２層以上の上記補強層において、上記他端縁側の補強層の端縁の位置が異なると共に、上記端縁が上記周期的形状を含むとよい。このように補強部に複数の周期的形状を異なる位置に設けることで、さらに応力分散されるので、破断防止効果を高められる。
上記ベースフィルム又は導電パターンの一方の面に積層され、上記端子接続領域では除去されているカバーレイを備え、上記カバーレイの上記一端縁側の端縁と、周期的形状を含む複数の上記補強層の上記他端縁側のそれぞれの端縁とが平面視で重ならないとよい。このようにカバーレイの上記端縁と補強層の上記端縁とを平面視で重ならないようにすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
上記端子接続領域に１又は複数の接続端子を有し、上記接続端子が金属製であるとよい。当該フレキシブルプリント配線板は、剛性の高い金属製の接続端子との接続において特に応力集中の防止効果が高い。
［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各実施形態について図面を参照しつつ詳説する。
以下、本発明に係るフレキシブルプリント配線板の各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及び図２に示す本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板１は、絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２と、上記ベースフィルム１１又は導電パターン１２の一方の面に積層されるカバーレイ１３と、上記ベースフィルム１１の他方の面に積層される補強部１４を備える。また、当該フレキシブルプリント配線板１は、上記導電パターン１２の一端縁側に端子接続領域１２ａを有し、上記端子接続領域１２ａに複数の接続端子１５を有する。
図１及び図２に示す本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板１は、絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２と、上記ベースフィルム１１又は導電パターン１２の一方の面に積層されるカバーレイ１３と、上記ベースフィルム１１の他方の面に積層される補強部１４を備える。また、当該フレキシブルプリント配線板１は、上記導電パターン１２の一端縁側に端子接続領域１２ａを有し、上記端子接続領域１２ａに複数の接続端子１５を有する。
＜ベースフィルム＞
ベースフィルム１１は、導電パターン１２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１の強度を担保する構造材である。
ベースフィルム１１は、導電パターン１２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１の強度を担保する構造材である。
このベースフィルム１１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１１は、多孔化されたものでもよく、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１１の厚さは、特に限定されないが、ベースフィルム１１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１１の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。ベースフィルム１１の平均厚さが上記下限未満であると、ベースフィルム１１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１１の平均厚さが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の可撓性が不十分となるおそれがある。
＜導電パターン＞
導電パターン１２は、電気配線構造、グラウンド、シールドなどの構造を構成するものである。
導電パターン１２は、電気配線構造、グラウンド、シールドなどの構造を構成するものである。
導電パターン１２を形成する材料としては、導電性を有する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、一般的には比較的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１２は、表面にめっき処理が施されてもよい。
導電パターン１２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１２の平均厚さの上限としては、１００μｍが好ましく、７０μｍがより好ましい。導電パターン１２の平均厚さが上記下限未満の場合、導電パターン１２の導電性が不十分となるおそれがある。逆に、導電パターン１２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１が不必要に厚くなるおそれがある。
当該フレキシブルプリント配線板１が上記導電パターン１２の一端縁側に有する端子接続領域１２ａは、後述する接続端子１５を介して他の電子機器等と接続するための領域である。端子接続領域１２ａでは、後述するカバーレイ１３は取り除かれている。
上記端子接続領域１２ａの形状は、図２に示すように上記一端縁側が枝分かれした櫛の歯状である。この櫛の歯の各歯部には、それぞれ１の接続端子１５が設けられる。このように上記端子接続領域１２ａでの当該フレキシブルプリント配線板１の形状を櫛の歯状に構成することで、個々の接続端子１５によりかかる応力が隣接する接続端子１５が設けられた端子接続領域１２ａに及び難くすることができるので、当該フレキシブルプリント配線板１に接続端子１５を介して加わる応力を低減できる。
上記端子接続領域１２ａの各歯部の大きさは、接続端子１５の大きさにより適宜決定されるが、例えば平均幅０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下、平均長さ３ｍｍ以上５０ｍｍ以下とできる。また、歯部の数は接続端子１５の数に対応して決定される。通常、端子接続領域１２ａを含めてベースフィルム１１の幅は一定とされるが、接続端子１５の数によっては、上記端子接続領域１２ａを除くベースフィルム１１の幅に収まらない場合が生じる。このような場合には例えば図２に示すように一端側のベースフィルム１１の幅を広げることで歯部の数を確保できる。
＜カバーレイ＞
カバーレイ１３は、導電パターン１２を外力や水分等から保護するものである。カバーレイ１３は、カバーフィルム及び接着層を有する。カバーレイ１３は、この接着層を介して上記導電パターン１２のベースフィルム１１と反対側の面にカバーフィルムが積層されたものである。
カバーレイ１３は、導電パターン１２を外力や水分等から保護するものである。カバーレイ１３は、カバーフィルム及び接着層を有する。カバーレイ１３は、この接着層を介して上記導電パターン１２のベースフィルム１１と反対側の面にカバーフィルムが積層されたものである。
（カバーフィルム）
カバーフィルムの材質としては、特に制限されるものではないが、例えばベースフィルム１１を構成する樹脂と同様のものを用いることができる。
カバーフィルムの材質としては、特に制限されるものではないが、例えばベースフィルム１１を構成する樹脂と同様のものを用いることができる。
カバー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、カバーフィルムの平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、３０μｍがより好ましい。カバーフィルムの平均厚さが上記下限未満であると、絶縁性が不十分となるおそれがある。逆に、カバーフィルムの平均厚さが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の可撓性が損なわれるおそれがある。
（接着層）
接着層は、カバーフィルムを導電パターン１２及びベースフィルム１１に固定するものである。接着層の材質としては、カバーフィルムを導電パターン１２及びベースフィルム１１に固定できる限り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、例えばポリイミド、ポリアミド、エポキシ、ブチラール、アクリル等が挙げられる。また、耐熱性の点において、熱硬化性樹脂が好ましい。
接着層は、カバーフィルムを導電パターン１２及びベースフィルム１１に固定するものである。接着層の材質としては、カバーフィルムを導電パターン１２及びベースフィルム１１に固定できる限り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、例えばポリイミド、ポリアミド、エポキシ、ブチラール、アクリル等が挙げられる。また、耐熱性の点において、熱硬化性樹脂が好ましい。
カバーレイ１３の接着層の平均厚さは、特に限定されるものではないが、接着層の平均厚さの下限としては、例えば５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。一方、接着層の平均厚さの上限としては、例えば１００μｍが好ましく、８０μｍがより好ましい。接着層の平均厚さが上記下限未満であると、接着性が不十分となるおそれがある。逆に、接着層の平均厚さが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１の可撓性が損なわれるおそれがある。
＜補強部＞
補強部１４は、上記ベースフィルム１１の他方の面のうち少なくとも端子接続領域１２ａに対向して積層される。補強部１４は補強板１４ａにより構成される。また、導電パターン１２の他端縁側の上記補強部１４の端縁の形状は、曲線で構成された周期的形状、具体的には波形である。上記周期的形状を波形とすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
補強部１４は、上記ベースフィルム１１の他方の面のうち少なくとも端子接続領域１２ａに対向して積層される。補強部１４は補強板１４ａにより構成される。また、導電パターン１２の他端縁側の上記補強部１４の端縁の形状は、曲線で構成された周期的形状、具体的には波形である。上記周期的形状を波形とすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
補強部１４の材質には、機械的強度に優れたものが使用される。中でも補強部１４の材質としては、樹脂を主成分とするものがよい。このように、樹脂を主成分とする補強部１４を用いることで、当該フレキシブルプリント配線板１の可撓性を確保しつつ補強することができる。上記樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、ポリエステル、ポリイミド等を挙げることができる。また、補強部１４の材質には、ガラス繊維や紙で補強された樹脂、例えばガラスエポキシ樹脂を用いることもできる。ここで、「主成分」とは、最も多く含まれる成分であり、含有量が５０質量％以上の成分を意味する。
補強部１４を構成する補強板１４ａの上記他端縁側の端縁は、上記カバーレイ１３の上記一端縁側の端縁と平面視で重ならないとよい。また、補強板１４ａの上記他端縁側の端縁は、上記カバーレイ１３の上記一端縁側の端縁より上記他端縁側に位置することが好ましい。このように補強板１４ａの上記他端縁側の端縁を位置させることで、応力のかかり易い部分をより確実に保護することができる。
補強部１４の平均厚さ（補強板１４ａの平均厚さ）の下限としては、５μｍが好ましく、１５μｍがより好ましい。一方、補強部１４の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、４００μｍがより好ましい。補強部１４の平均厚さが上記下限未満であると、十分な補強効果が得られず、当該フレキシブルプリント配線板１の折れ曲がりや撓みが生じ易くなるおそれがある。逆に、補強部１４の平均厚さが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１が不必要に厚くなるおそれがある。
上述のように補強板１４ａの上記他端縁側の端縁の形状は、周期的形状である。上記端縁の形状の周期の下限としては、０．２ｍｍが好ましく、０．５ｍｍがより好ましい。一方、上記端縁の形状の周期の上限としては、２ｍｍが好ましく、１．５ｍｍがより好ましい。上記端縁の形状の周期が上記下限未満であると、形状が細長くなるため、補強部１４の端縁部分が破損し易くなるおそれがある。逆に、上記周期が上記上限を超えると、破断防止効果が不十分となるおそれがある。
上記周期的形状の繰返し数は、当該フレキシブルプリント配線板１の平均幅等に応じて適宜決められるが、当該フレキシブルプリント配線板１の実使用時に加わる応力を繰返し数で除した値（１周期当たりの応力）が２００Ｎ／周期以下となるように決めることが好ましく、１００Ｎ／周期以下となるように決めることがより好ましい。このように繰返し数を決めることで、より効果的に応力を分散できるので、補強部１４の端縁部分の破損を抑止しつつ、破断防止効果を高められる。
上述のように補強板１４ａの上記他端縁側の端縁の形状は、波形である。上記波形形状の波高値（波形形状の平均振幅）の下限としては、０．２ｍｍが好ましく、０．５ｍｍがより好ましい。一方、上記波形形状の波高値の上限としては、２ｍｍが好ましく、１．５ｍｍがより好ましい。上記波形形状の波高値が上記下限未満であると、破断防止効果が不十分となるおそれがある。逆に、上記波形形状の波高値が上記上限を超えると、波形が細長い形状となるため、補強部１４の端縁部分が破損し易くなるおそれがある。
なお、図２では波形の位相として、補強部１４の端縁の端が波形の中央部から始まり上記他端縁側の山へ向かう位相を示しているが、この波形の位相は特に限定されず、任意の位相とすることができる。なお、補強部１４の端縁部分の破損抑止の観点からは、図２の位相が好ましい。
上記補強板１４ａとベースフィルム１１との間は例えば接着層を介して固定できる。上記補強板１４ａを接着層を介して固定する場合、上記接着層の材質としては、補強板１４ａを固定できる限り特に限定されないが、カバーフィルムを固定する接着層と同様のものを用いることができる。また、上記接着層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、上記接着層の平均厚さの上限としては、１００μｍが好ましく、７０μｍがより好ましい。上記接着層の平均厚さが上記下限未満であると、補強部１４の接着性が不十分となるおそれがある。逆に、上記接着層の平均厚さが上記上限を超えると、当該フレキシブルプリント配線板１が不必要に厚くなるおそれがある。
＜接続端子＞
接続端子１５は、当該フレキシブルプリント配線板１を他の電子機器等と接続するための部品である。
接続端子１５は、当該フレキシブルプリント配線板１を他の電子機器等と接続するための部品である。
接続端子１５の材質は、導電性を有する限り特に限定されないが、接続端子１５が金属製であるとよい。当該フレキシブルプリント配線板１は、剛性の高い金属製の接続端子１５との接続において特に応力集中の防止効果が高い。上記金属としては、例えば軟銅、黄銅、リン青銅等を挙げることができる。また、接続端子１５の表面は、酸化を防ぐために、めっきを施すことが好ましい。上記めっきとしては、Ｓｎめっき、Ｎｉめっき、Ａｕめっき等を挙げることができる。中でも安価でかつ防蝕性に優れるＮｉめっきが好ましい。
上記接続端子１５の形状は、接続する電子機器等の端子形状等に応じて適宜決定されるが、例えば平均幅０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下、平均長さ３ｍｍ以上５０ｍｍ以下、平均高さ０．１ｍｍ以上３ｍｍ以下の板状又は成形加工された立体形状とできる。
上記接続端子１５は、端子接続領域１２ａに実装され、導電パターン１２と電気的に接続される。
＜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１は、例えばフレキシブルプリント配線板本体形成工程と、補強部形成工程と、接続端子実装工程とを備える製造方法により製造することができる。
当該フレキシブルプリント配線板１は、例えばフレキシブルプリント配線板本体形成工程と、補強部形成工程と、接続端子実装工程とを備える製造方法により製造することができる。
（フレキシブルプリント配線板本体形成工程）
絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２と、上記ベースフィルム１１又は導電パターン１２の一方の面に積層されるカバーレイ１３とを備えるフレキシブルプリント配線板本体を形成する。具体的には以下の手順による。
絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２と、上記ベースフィルム１１又は導電パターン１２の一方の面に積層されるカバーレイ１３とを備えるフレキシブルプリント配線板本体を形成する。具体的には以下の手順による。
まず、ベースフィルム１１の一方の面に導体層を形成する。
導体層は、例えば接着剤を用いて箔状の導体を接着することにより、あるいは公知の成膜手法により形成できる。導体としては、例えば、銅、銀、金、ニッケル等が挙げられる。接着剤としては、ベースフィルム１１に導体を接着できるものであれば特に制限はなく、公知の種々のものを使用することができる。成膜手法としては、例えば蒸着、メッキ等が挙げられる。導体層は、ポリイミド接着剤を用いて銅箔をベースフィルム１１に接着して形成することが好ましい。
次に、この導体層をパターニングして導電パターン１２を形成する。
導体層のパターニングは、公知の方法、例えばフォトエッチングにより行うことができる。フォトエッチングは、導体層の一方の面に所定のパターンを有するレジスト膜を形成した後に、レジスト膜から露出する導体層をエッチング液で処理し、レジスト膜を除去することにより行われる。
最後に、導電パターン１２の一端縁側の端子接続領域１２ａを除いて、導電パターン１２を覆うようにカバーレイ１３を積層する。具体的には、導電パターン１２を形成したベースフィルム１１の表面に接着剤層を積層し、接着剤層の上にカバーフィルムを積層する。または、予めカバーフィルムに接着剤層を積層しておき、そのカバーフィルムの接着剤層が積層されている側の面を導電パターン１２に対面させて接着してもよい。
接着剤を使用したカバーフィルムの接着は、通常、熱圧着により行うことができる。熱圧着する際の温度及び圧力は、使用する接着剤の種類や組成等に応じて適宜決定すればよい。なお、この熱圧着は、後述する補強部形成工程で補強部１４の熱圧着とまとめて行ってもよい。
（補強部形成工程）
補強部形成工程では、補強部１４を上記フレキシブルプリント配線板本体のベースフィルム１１の他方の面に積層する。当該フレキシブルプリント配線板１の補強部１４は、補強板１４ａから構成される。
補強部形成工程では、補強部１４を上記フレキシブルプリント配線板本体のベースフィルム１１の他方の面に積層する。当該フレキシブルプリント配線板１の補強部１４は、補強板１４ａから構成される。
補強板１４ａは、積層により上記導電パターン１２の他端縁側に位置することとなる端縁を、予め波形形状に加工しておく。上記加工方法としては、特に限定されず、例えばプレス金型を用いた打ち抜き等を用いることができる。
加工された上記補強板１４ａを上記ベースフィルム１１の他方の面に積層する。この積層方法としては、例えば補強板１４ａの表面に接着層を形成し、ベースフィルム１１の他方の面に接着層を介して積層する方法を用いることができる。そして、加圧加熱により補強板１４ａを熱接着する。この熱圧着により、カバーレイ１３の熱圧着を同時に行ってもよい。
（接続端子実装工程）
接続端子実装工程では、接続端子１５を端子接続領域１２ａに実装する。接続端子１５の実装方法としては、接続端子１５が端子接続領域１２ａに導通可能に固定される限り特に限定されない。例えば、導電パターン１２の端子接続領域１２ａに半田を設け、この半田の上に接続端子１５の一端側を載置し、リフローにより半田を溶融させて、導電パターン１２に接続端子１５を半田付けする方法、接続端子１５毎にベースフィルム１１をかしめて接続をとる方法、接続端子１５を上から押圧することで端子接続領域１２ａに導通を取りつつ圧着する方法などを用いることができる。これにより、接続端子１５が実装されて、当該フレキシブルプリント配線板１が形成される。
接続端子実装工程では、接続端子１５を端子接続領域１２ａに実装する。接続端子１５の実装方法としては、接続端子１５が端子接続領域１２ａに導通可能に固定される限り特に限定されない。例えば、導電パターン１２の端子接続領域１２ａに半田を設け、この半田の上に接続端子１５の一端側を載置し、リフローにより半田を溶融させて、導電パターン１２に接続端子１５を半田付けする方法、接続端子１５毎にベースフィルム１１をかしめて接続をとる方法、接続端子１５を上から押圧することで端子接続領域１２ａに導通を取りつつ圧着する方法などを用いることができる。これにより、接続端子１５が実装されて、当該フレキシブルプリント配線板１が形成される。
＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン１２の他端縁側の補強部１４の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状である。この補強部１４の端縁の曲線的かつ周期的変調により、当該フレキシブルプリント配線板１は、補強部１４の端縁部分において上記一端縁側へ向かって徐々に硬くされている。このように当該フレキシブルプリント配線板１を上記一端縁側へ向かって徐々に硬くしていくことで、応力が分散し易くなるため、当該フレキシブルプリント配線板１は、補強部１４に起因した応力集中による破断を防止できる。
当該フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン１２の他端縁側の補強部１４の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状である。この補強部１４の端縁の曲線的かつ周期的変調により、当該フレキシブルプリント配線板１は、補強部１４の端縁部分において上記一端縁側へ向かって徐々に硬くされている。このように当該フレキシブルプリント配線板１を上記一端縁側へ向かって徐々に硬くしていくことで、応力が分散し易くなるため、当該フレキシブルプリント配線板１は、補強部１４に起因した応力集中による破断を防止できる。
［第二実施形態］
図３及び図４に示す本発明の図１とは異なる態様に係るフレキシブルプリント配線板２は、絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２と、上記ベースフィルム１１又は導電パターン１２の一方の面に積層されるカバーレイ１３と、上記ベースフィルム１１の他方の面に積層される補強部１４を備える。また、当該フレキシブルプリント配線板１は、上記導電パターン１２の一端縁側に端子接続領域１２ａを有し、上記端子接続領域１２ａに複数の接続端子１５を有する。
図３及び図４に示す本発明の図１とは異なる態様に係るフレキシブルプリント配線板２は、絶縁性を有するベースフィルム１１と、このベースフィルム１１の一方の面側に積層される導電パターン１２と、上記ベースフィルム１１又は導電パターン１２の一方の面に積層されるカバーレイ１３と、上記ベースフィルム１１の他方の面に積層される補強部１４を備える。また、当該フレキシブルプリント配線板１は、上記導電パターン１２の一端縁側に端子接続領域１２ａを有し、上記端子接続領域１２ａに複数の接続端子１５を有する。
図３のフレキシブルプリント配線板２におけるベースフィルム１１、導電パターン１２、カバーレイ１３及び接続端子１５の構成は、図１のフレキシブルプリント配線板１におけるベースフィルム１１、導電パターン１２、カバーレイ１３及び接続端子１５の構成とそれぞれ同様とすることができる。このため、図３のフレキシブルプリント配線板２について図１のフレキシブルプリント配線板１と重複するこれらの説明は省略し、以下、構成の相違する補強部１４、及び当該フレキシブルプリント配線板２の製造方法について説明する。
＜補強部＞
補強部１４は、上記ベースフィルム１１の他方の面のうち少なくとも端子接続領域１２ａに対向して積層される。図３のフレキシブルプリント配線板２では、補強部１４は、ベースフィルム１１の他方の面に積層される内層１４ｂと、内層１４ｂのベースフィルム１１とは反対側の面に積層される外層１４ｃとの２つの補強層から構成される。また、導電パターン１２の他端縁側の上記内層１４ｂ及び外層１４ｃの端縁の形状は、曲線で構成された周期的形状、具体的には波形である。上記周期的形状を波形とすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
補強部１４は、上記ベースフィルム１１の他方の面のうち少なくとも端子接続領域１２ａに対向して積層される。図３のフレキシブルプリント配線板２では、補強部１４は、ベースフィルム１１の他方の面に積層される内層１４ｂと、内層１４ｂのベースフィルム１１とは反対側の面に積層される外層１４ｃとの２つの補強層から構成される。また、導電パターン１２の他端縁側の上記内層１４ｂ及び外層１４ｃの端縁の形状は、曲線で構成された周期的形状、具体的には波形である。上記周期的形状を波形とすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
補強部１４の材質は、図１のフレキシブルプリント配線板１と同様とできる。
内層１４ｂ及び外層１４ｃの上記一端縁側の端縁は、ベースフィルム１１の上記一端縁側の端縁と一致している。また、内層１４ｂの平均長さは、外層１４ｃの平均長さよりも大きく、外層１４ｃの上記導電パターン１２の他端縁側の端縁は、内層１４ｂの上記他端縁側の端縁よりも上記一端縁側に位置する。つまり、内層１４ｂ及び外層１４ｃの２層は、上記他端縁側の補強層の端縁の位置が異なる。
また、内層１４ｂ及び外層１４ｃの上記他端縁側のそれぞれの端縁は、上記カバーレイ１３の上記一端縁側の端縁と平面視で重ならないとよい。このようにカバーレイ１３の上記端縁と補強層の上記端縁とを平面視で重ならないようにすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
また、外層１４ｃの上記他端縁側の端縁は、接続端子１５の上記他端縁側の端縁よりも上記他端縁側に位置するとよい。さらに、外層１４ｃの上記他端縁側の端縁は、上記カバーレイ１３の上記一端縁側の端縁よりも上記他端縁側に位置するとよい。このように外層１４ｃの上記他端縁側の端縁を位置させることで、応力のかかり易い部分をより確実に保護することができる。
補強部１４の積層部分の平均厚さ（内層１４ｂと外層１４ｃとが積層されている部分の平均厚さ）は、図１のフレキシブルプリント配線板１の補強部１４の平均厚さ（補強板１４ａの平均厚さ）と同様とできる。
また、内層１４ｂの平均厚さと外層１４ｃの平均厚さとは、等しいことが好ましい。内層１４ｂの平均厚さと外層１４ｃの平均厚さとを等しくすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
内層１４ｂの上記他端縁側の端縁と外層１４ｃの上記他端縁側の端縁との間の平均離間距離の下限としては、１ｍｍが好ましく、３ｍｍがより好ましい。一方、上記平均離間距離の上限としては、２０ｍｍが好ましく、１２ｍｍがより好ましい。上記平均離間距離が上記下限未満であると、応力が十分に分散されず、破断防止の向上効果が不足するおそれがある。逆に、上記平均離間距離が上記上限を超えると、周期的形状を有する内層１４ｂ及び外層１４ｃの端縁を応力が集中し易い箇所に適切に位置させることが困難となり、破断防止の向上効果が不足するおそれがある。なお、内層１４ｂの上記他端縁側の端縁と、外層１４ｃの上記他端縁側の端縁とはいずれも波形であるが、これらの間の平均離間距離とは、それぞれの上記他端縁側方向の平均線間（図４のＭ１−Ｍ２間）の距離Ｄを意味する。
また、外層１４ｃの上記他端縁側の端縁と接続端子１５の上記他端縁側の端縁との間の平均離間距離の下限としては、１ｍｍが好ましく、３ｍｍがより好ましい。一方、上記平均離間距離の上限としては、２０ｍｍが好ましく、１２ｍｍがより好ましい。上記平均離間距離が上記下限未満であると、周期的形状を有する内層１４ｂ及び外層１４ｃの端縁を応力が集中し易い箇所に適切に位置させることが困難となり、破断防止の向上効果が不足するおそれがある。逆に、上記平均離間距離が上記上限を超えると、応力が十分に分散されず破断防止の向上効果が不足するおそれがある。なお、内層１４ｂの上記他端縁側の端縁と外層１４ｃの上記他端縁側の端縁との間の平均離間距離と、外層１４ｃの上記他端縁側の端縁と接続端子１５の上記他端縁側の端縁との間の平均離間距離とは等しくすることが好ましい。
内層１４ｂ及び外層１４ｃの上記他端縁側の端縁の形状は、図２のフレキシブルプリント配線板１の補強板１４ａの上記他端縁側の端縁の形状と同様とすることができる。なお、応力を均一に分散させる観点から、内層１４ｂ及び外層１４ｃの波形の周期及び波高値は、同じにすることが好ましい。
上記内層１４ｂとベースフィルム１１との間、及び上記外層１４ｃと内層１４ｂとの間は、例えば接着層を介して固定できる。内層１４ｂ及び外層１４ｃを接着層を介して固定する場合の接着層の材質及び平均厚さは、図１のフレキシブルプリント配線板１の補強板１４ａを接着層を介して固定する場合の接着層と同様とできる。
＜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２は、例えばフレキシブルプリント配線板本体形成工程と、補強部形成工程と、接続端子実装工程とを備える製造方法により製造することができる。
当該フレキシブルプリント配線板２は、例えばフレキシブルプリント配線板本体形成工程と、補強部形成工程と、接続端子実装工程とを備える製造方法により製造することができる。
（フレキシブルプリント配線板本体形成工程）
フレキシブルプリント配線板本体形成工程は、図１のフレキシブルプリント配線板１の製造方法におけるフレキシブルプリント配線板本体形成工程と同様とできるので、説明を省略する。
フレキシブルプリント配線板本体形成工程は、図１のフレキシブルプリント配線板１の製造方法におけるフレキシブルプリント配線板本体形成工程と同様とできるので、説明を省略する。
（補強部形成工程）
補強部形成工程では、補強部１４を上記フレキシブルプリント配線板本体のベースフィルム１１の他方の面に積層する。当該フレキシブルプリント配線板２の補強部１４は、内層１４ｂと外層１４ｃとの２つの補強層から構成されるので、内層１４ｂ及び外層１４ｃをこの順にベースフィルム１１の他方の面に積層する。なお、内層１４ｂ及び外層１４ｃは、積層により上記導電パターン１２の他端縁側に位置することとなる端縁を、予め波形形状に加工しておく。上記加工方法としては、特に限定されず、例えばプレス金型を用いた打ち抜き等を用いることができる。
補強部形成工程では、補強部１４を上記フレキシブルプリント配線板本体のベースフィルム１１の他方の面に積層する。当該フレキシブルプリント配線板２の補強部１４は、内層１４ｂと外層１４ｃとの２つの補強層から構成されるので、内層１４ｂ及び外層１４ｃをこの順にベースフィルム１１の他方の面に積層する。なお、内層１４ｂ及び外層１４ｃは、積層により上記導電パターン１２の他端縁側に位置することとなる端縁を、予め波形形状に加工しておく。上記加工方法としては、特に限定されず、例えばプレス金型を用いた打ち抜き等を用いることができる。
内層１４ｂ及び外層１４ｃを積層する方法としては、例えば内層１４ｂの表面に接着層を形成し、ベースフィルム１１の他方の面に接着層を介して積層する方法を用いることができる。外層１４ｃについても内層１４ｂと同様の方法で内層１４ｂの表面に積層することができる。そして、加圧加熱により内層１４ｂ及び外層１４ｃを接着する。この加圧加熱は、外層１４ｃを積層した後に一度に行ってもよいし、内層１４ｂと外層１４ｃとに対して別々に行ってもよい。また、カバーレイ１３の熱圧着を同時に行ってもよい。
（接続端子実装工程）
接続端子実装工程は、図１のフレキシブルプリント配線板１の製造方法におけるフレキシブルプリント配線板本体形成工程と同様とできるので、説明を省略する。
接続端子実装工程は、図１のフレキシブルプリント配線板１の製造方法におけるフレキシブルプリント配線板本体形成工程と同様とできるので、説明を省略する。
＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板２は、上記補強部１４が内層１４ｂ及び外層１４ｃの２層の補強層から構成され、上記２層の補強層において、上記他端縁側の補強層の端縁の位置が異なると共に、上記端縁が上記周期的形状を有する。当該フレキシブルプリント配線板２は、このように補強部１４に複数の周期的形状を異なる位置に設けることで、さらに応力分散されるので、破断防止効果を高められる。
当該フレキシブルプリント配線板２は、上記補強部１４が内層１４ｂ及び外層１４ｃの２層の補強層から構成され、上記２層の補強層において、上記他端縁側の補強層の端縁の位置が異なると共に、上記端縁が上記周期的形状を有する。当該フレキシブルプリント配線板２は、このように補強部１４に複数の周期的形状を異なる位置に設けることで、さらに応力分散されるので、破断防止効果を高められる。
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべ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。
今回開示された実施の形態はすべ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。
上記実施形態では、補強板の導電パターンの他端縁側の端縁の形状全体が周期的形状である場合を説明したが、上記端縁の形状の一部が周期的形状である場合も本発明の意図するところである。なお、上記端縁の形状の一部が周期的形状である場合、上記端縁のうち周期的形状である部分の長さの割合の下限としては、５０％が好ましく、７５％がより好ましい。上記端縁のうち周期的形状である部分の長さの割合が上記下限未満であると、破断防止効果が不十分となるおそれがある。
上記実施形態では、周期的形状が波形である場合を説明したが、周期的形状は波形に限定されず、曲線により構成される他の周期的形状であってもよい。このような形状としては、例えば半円がその直径方向に繰り返し並べられた形状を挙げることができる。また、繰り返し並べられる形状は、楕円形状の半分もしくは一部であってもよいし、ｎ次関数（ｎ：偶数）の形状であってもよい。
上記第二実施形態では、内層及び外層の導電パターンの他端縁側の端縁が共に周期的形状である場合を説明したが、いずれか一方のみが周期的形状であるフレキシブルプリント配線板も本発明の意図するところである。
上記第二実施形態では、補強部が２層の補強層により構成される場合を説明したが、補強層の数は２層に限定されず、３層以上であってもよい。なお、製造コストと得られる効果との関係から、積層数の上限としては、５層が好ましい。
補強部が３層以上の補強層により構成される場合、そのうちの少なくとも１層について、導電パターンの他端縁側の端縁が周期的形状であれば、本発明の意図するところであるが、上記端縁が周期的形状である補強層は２層以上あることが好ましく、全層であることがより好ましい。
また、上記端縁が周期的形状である補強層が３層以上である場合、これらの補強層の上記導電パターンの他端縁側の隣接する端縁間の平均離間距離を等しくするとよい。このように隣接する端縁間の平均離間距離を等しくすることで、より効果的に応力を分散できるので、破断防止効果を高められる。
上記実施形態では、端子接続領域が櫛の歯状である場合を説明したが、端子接続領域の形状は櫛の歯状に限定されない。例えば図５に示すフレキシブルプリント配線板３のように端子接続領域１２ａは平面視方形状であってもよい。なお、図５では端子接続領域１２ａの幅が、端子接続領域１２ａを除くベースフィルム１１の幅と等しい場合を図示しているが、例えば接続端子１５が収まらない場合等、図２のフレキシブルプリント配線板１のように一端側のベースフィルム１１の幅を広げた構成としてもよい。
上記実施形態では、カバーレイを備えるフレキシブルプリント配線板について説明したが、カバーレイは必須の構成要素ではなく、省略可能である。あるいは、例えば他の構成の絶縁層でベースフィルム又は導電パターンの一方の面を被覆してもよい。
上記実施形態では、接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板について説明したが、接続端子は必須の構成要素ではなく、省略可能である。接続端子を備えないフレキシブルプリント配線板では、例えば他のフレキシブルプリント配線板と直接貼り合わせることで、他の電子機器等と接続できる。
以上のように、本発明のフレキシブルプリント配線板は、補強部に起因した応力集中による破断を防止できる。
１、２、３ フレキシブルプリント配線板
１１ ベースフィルム
１２ 導電パターン
１２ａ 端子接続領域
１３ カバーレイ
１４ 補強部
１４ａ 補強板
１４ｂ 内層
１４ｃ 外層
１５ 接続端子
Ｍ１、Ｍ２ 補強層の他端縁側方向の平均線
Ｄ 平均離間距離
１１ ベースフィルム
１２ 導電パターン
１２ａ 端子接続領域
１３ カバーレイ
１４ 補強部
１４ａ 補強板
１４ｂ 内層
１４ｃ 外層
１５ 接続端子
Ｍ１、Ｍ２ 補強層の他端縁側方向の平均線
Ｄ 平均離間距離
Claims (5)
- 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、上記導電パターンの一端縁側に端子接続領域を有するフレキシブルプリント配線板であって、
上記ベースフィルムの他方の面のうち少なくとも端子接続領域に対向して積層される補強部を備え、
上記導電パターンの他端縁側の上記補強部の端縁の形状が曲線で構成された周期的形状を含むフレキシブルプリント配線板。 - 上記周期的形状が波形である請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。
- 上記補強部が複数の補強層から構成され、
少なくとも２層以上の上記補強層において、上記他端縁側の補強層の端縁の位置が異なると共に、上記端縁が上記周期的形状を含む請求項１又は請求項２に記載のフレキシブルプリント配線板。 - 上記ベースフィルム又は導電パターンの一方の面に積層され、上記端子接続領域では除去されているカバーレイを備え、
上記カバーレイの上記一端縁側の端縁と、周期的形状を含む複数の上記補強層の上記他端縁側のそれぞれの端縁とが平面視で重ならない請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板。 - 上記端子接続領域に１又は複数の接続端子を有し、
上記接続端子が金属製である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフレキシブルプリント配線板。
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