JP2021157937A - フレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造工程数を削減することのできるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法を提供する。【解決手段】ベースフィルム１１０の片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ１０であって、前記金属箔によって、通電により発熱するヒータ回路部１２１と、非通電の状態が維持される熱伝導箔部１２５とが形成されることを特徴とする。【選択図】図５
Description
本発明は、フレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法に関する。
従来、自動車のフロントガラスなどを加熱するためにフィルム状のヒータが用いられている。近年、先進運転支援システム（ＡＤＡＳ）の開発が進んでおり、検知用のカメラのレンズやフロントガラスの曇り止めのために、フィルム状のヒータの必要性が増している。以下、従来例に係るフィルム状のヒータ及びその製造方法について、図７及び図８を参照して説明する。図７及び図８は従来例に係るフィルム状のヒータの製造工程図である。
まず、通電により発熱する材料を用いて、ヒータ線５１０が形成される（図７（ａ）参照）。ヒータ線５１０の材料としては、ニッケル−クロム合金、ＳＵＳ、アルミニウム、白金、鉄、ニッケル等の合金や純金属が採用される。次に、ヒータ線５１０の両面にそれぞれ第１絶縁フィルム５２１，第２絶縁フィルム５２２が設けられる。第１絶縁フィルム５２１と第２絶縁フィルム５２２は、ヒータ線５１０を挟み込んだ状態で、これらの間に設けられる粘着剤層５２３により貼り合わされる（図７（ｂ）参照）。その後、加熱される温度の分布を均一化するための均熱板５３１が粘着剤層５３２により第２絶縁フィルム５２２の表面に貼り付けられる（図７（ｃ）参照）。なお、図７（ａ）においてはヒータ線５１０の平面図を示し、図７（ｂ）（ｃ）においては、ヒータを製造する過程の中間製品を模式的断面図にて示している。
次に、第１絶縁フィルム５２１の表面側に、ヒータ線５１０と電気的接続が可能な状態で、電子部品５３０が取り付けられる（図８（ａ）参照）。図示の例では、電子部品５３０が一つのみ取り付けられた場合を示しているが、電子部品は複数取り付けられる場合もある。なお、電子部品５３０の一例として、温度ヒューズを挙げることができる。その後、リベット法やはんだ付けなどの各種手法によりワイヤーハーネス５４０がヒータ線５１０に電気的接続が可能な状態で取り付けられる（図８（ｂ）参照）。そして、ワイヤーハーネス５４０の端部に電気的接続が可能な状態で、クリンプピン（不図示）を介してコネクタ５５０が取り付けられる。このコネクタ５５０は、ヒータ線５１０に通電を行うための電源や温度制御を行うための制御装置を備える装置に接続される。以上の製造工程により、ヒータ５００が得られる。なお、図８（ａ）（ｂ）においては、ヒータを製造する過程の中間製品の平面図を示し、図８（ｃ）は完成品であるヒータ５００の平面図を示している。
以上の製造工程により得られるヒータ５００の場合、均熱板５３１を貼り付ける工程、ワイヤーハーネス５４０を取付ける工程が必要であり、製造工程数が多い。なお、ヒータ線５１０と均熱板５３１との間には、粘着剤層５２３、第２絶縁フィルム５２２及び粘着剤層５３２が介在するため熱伝導性が低く、かつ、均熱板５３１の第２絶縁フィルム５２２に対する貼り付け具合の信頼性に欠けることも懸念される。
本発明の目的は、製造工程数を削減することのできるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、本発明のヒータは、
ベースフィルムの片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータであって、
前記金属箔によって、通電により発熱するヒータ回路部と、該ヒータ回路部から離れた位置に設けられ非通電の状態が維持される熱伝導箔部とが形成されることを特徴とする。
ベースフィルムの片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータであって、
前記金属箔によって、通電により発熱するヒータ回路部と、該ヒータ回路部から離れた位置に設けられ非通電の状態が維持される熱伝導箔部とが形成されることを特徴とする。
本発明によれば、金属箔により熱伝導箔部が形成されるため、均熱板などの熱伝導のための部材を、別途、取り付ける工程が不要となる。また、ベースフィルムの片面にヒータ回路部と熱伝導箔部とが設けられているため、ヒータ回路部から熱伝導箔部までの熱伝導性を高くすることができる。
また、他の発明のヒータは、
ベースフィルムの片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータであって、
前記金属箔によって、ヒータ線により構成されるヒータ回路部が形成されると共に、
前記金属箔によって、隣り合うヒータ線の部分を短絡させる連結部が形成されることにより、前記ヒータ回路部においては、通電により発熱する発熱量の高い発熱部と、通電による発熱量が低いものの伝熱機能が発揮される熱伝導箔部とが設けられることを特徴とする。
ベースフィルムの片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータであって、
前記金属箔によって、ヒータ線により構成されるヒータ回路部が形成されると共に、
前記金属箔によって、隣り合うヒータ線の部分を短絡させる連結部が形成されることにより、前記ヒータ回路部においては、通電により発熱する発熱量の高い発熱部と、通電による発熱量が低いものの伝熱機能が発揮される熱伝導箔部とが設けられることを特徴とする。
この発明においても、金属箔により発熱部と熱伝導箔部とが設けられるヒータ回路部が形成されるため、均熱板などの熱伝導のための部材を、別途、取り付ける工程が不要となる。また、ベースフィルムの片面に発熱部と熱伝導箔部とが設けられているため、発熱部から熱伝導箔部までの熱伝導性を高くすることができる。
前記ヒータ回路部は、線幅が一定のヒータ線が等間隔で蛇行するように構成されているとよい。
また、前記金属箔によって、前記ヒータ回路部に通電するための通電部が形成されるとよい。
これにより、従来のようにワイヤーハーネスを取り付ける工程も不要となる。
また、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムと、
前記カバーフィルムの表面側に配置され、かつ前記金属箔と電気的接続が可能な状態で設けられる少なくとも一つの電子部品と、
前記通電部に電気的接続が可能な状態で設けられるコネクタと、
を備えるとよい。
前記カバーフィルムの表面側に配置され、かつ前記金属箔と電気的接続が可能な状態で設けられる少なくとも一つの電子部品と、
前記通電部に電気的接続が可能な状態で設けられるコネクタと、
を備えるとよい。
また、本発明のフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法は、
ベースフィルムの片面に金属箔を備える素材に対してエッチングを行うことで、前記金属箔の一部によって、通電により発熱するヒータ回路部と、非通電の状態が維持される熱伝導箔部とを形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程後に、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムを設けるラミネート工程と、
を有することを特徴とする。
ベースフィルムの片面に金属箔を備える素材に対してエッチングを行うことで、前記金属箔の一部によって、通電により発熱するヒータ回路部と、非通電の状態が維持される熱伝導箔部とを形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程後に、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムを設けるラミネート工程と、
を有することを特徴とする。
本発明によれば、エッチング工程によって、ヒータ回路部と熱伝導箔部が形成されるため、製造工程数を少なくすることができる。
また、他の発明のフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法は、
ベースフィルムの片面に金属箔を備える素材に対してエッチングを行うことで、前記金属箔の一部によって、ヒータ線により構成されるヒータ回路部と、隣り合うヒータ線の部分を短絡させる連結部とを形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程後に、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムを設けるラミネート工程と、
を有することを特徴とする。
ベースフィルムの片面に金属箔を備える素材に対してエッチングを行うことで、前記金属箔の一部によって、ヒータ線により構成されるヒータ回路部と、隣り合うヒータ線の部分を短絡させる連結部とを形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程後に、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムを設けるラミネート工程と、
を有することを特徴とする。
本発明によれば、エッチング工程によって、ヒータ回路部と連結部が形成されるため、製造工程数を少なくすることができる。
前記エッチング工程においては、前記金属箔の一部によって、前記ヒータ回路部に通電する通電部を形成するとよい。
これにより、エッチング工程によって、通電部も形成されるため、製造工程数をより一層少なくすることができる。
前記ラミネート工程後に、
前記カバーフィルムの表面側に配置され、かつ前記金属箔と電気的接続が可能な状態で設けられる少なくとも一つの電子部品と、前記通電部に電気的接続が可能な状態で設けられるコネクタと、をリフローはんだ付けにより設けるリフロー工程を有するとよい。
前記カバーフィルムの表面側に配置され、かつ前記金属箔と電気的接続が可能な状態で設けられる少なくとも一つの電子部品と、前記通電部に電気的接続が可能な状態で設けられるコネクタと、をリフローはんだ付けにより設けるリフロー工程を有するとよい。
これにより、リフロー工程において、電子部品の取り付けと、コネクタの取り付けとを行うことができるため、製造工程数をより一層削減することができる。
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
以上説明したように、本発明によれば、製造工程数を削減することができる。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
（実施例）
図１〜図５を参照して、本発明の実施例１に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法について説明する。図１〜図５は本発明の実施例１に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造工程図である。なお、本実施例に係るヒータ１０は、検知用のカメラのレンズやフロントガラスを加熱するために好適に用いることができる。また、本実施例に係るヒータ１０は、自動車を構成する各種部材を加熱するためだけでなく、自動車以外の各種装置にも適用可能である。本実施例に係るヒータ１０は、柔軟性を有しており、様々な方向に撓ませることができるため、湾曲した部分に対しても、湾曲面に沿うように貼り付けた状態で利用することが可能である。
図１〜図５を参照して、本発明の実施例１に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法について説明する。図１〜図５は本発明の実施例１に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造工程図である。なお、本実施例に係るヒータ１０は、検知用のカメラのレンズやフロントガラスを加熱するために好適に用いることができる。また、本実施例に係るヒータ１０は、自動車を構成する各種部材を加熱するためだけでなく、自動車以外の各種装置にも適用可能である。本実施例に係るヒータ１０は、柔軟性を有しており、様々な方向に撓ませることができるため、湾曲した部分に対しても、湾曲面に沿うように貼り付けた状態で利用することが可能である。
＜ヒータ＞
特に、図５を参照して、本実施例に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの構成について説明する。図５は完成品であるヒータ１０について示している。なお、図５（ａ）はヒータ１０の平面図であり、同図（ｂ）はヒータ１０の模式的断面図（図５（ａ）中のＥＥ断面図に相当）である。
特に、図５を参照して、本実施例に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの構成について説明する。図５は完成品であるヒータ１０について示している。なお、図５（ａ）はヒータ１０の平面図であり、同図（ｂ）はヒータ１０の模式的断面図（図５（ａ）中のＥＥ断面図に相当）である。
本実施例に係るヒータ１０は、概略、加熱対象部を加熱するための加熱部２５０と、電気配線部２６０と、加熱部２５０に設けられる電子部品３１０と、電気配線部２６０の端部に設けられるコネクタ３２０とから構成される。図示の例では、電子部品３１０を一つのみ示しているが、ヒータ１０の用途に応じて、複数の電子部品が設けられる場合もある。電子部品３１０の具体例としては、温度制御を行うためのサーミスタ、ＰＴＣ素子等のチップ部品、及び温度ヒューズなどを挙げることができる。また、コネクタ３２０は、ヒータ回路部１２１に通電を行うための電源や温度制御を行うための制御装置を備える装置（不図示）に接続されるために設けられている。
次に、ヒータ１０における加熱部２５０及び電気配線部２６０の内部構成について説明する。本実施例に係るヒータ１０は、ベースフィルム１１０と、ベースフィルム１１０の一方の面に設けられるヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６（図２参照）とを備えている。ヒータ回路部１２１は、コネクタ３２０に接続された装置（不図示）から通電部１２２，１２３により通電されることによって発熱するように構成されている。
また、熱伝導箔部１２５，１２６は、非通電の状態が維持されるように、複数設けられている。これらの熱伝導箔部１２５，１２６は、ヒータ回路部１２１から離れた位置に形成されることで、通電部１２２，１２３により、通電されないように構成されている。つまり、熱伝導箔部１２５，１２６においては、通電はなされないものの、伝熱機能を発揮するように構成されている。これにより、ヒータ回路部１２１が発熱することにより、熱伝導箔部１２５，１２６にも熱が伝わって、ヒータ回路部１２１及び熱伝導箔部１２５，１２６が設けられている領域全体が均等に加熱される。なお、上記の加熱部２５０は、これらヒータ回路部１２１及び熱伝導箔部１２５，１２６が設けられている領域部分に相当する。また、上記の電気配線部２６０は、通電部１２２，１２３が設けられている領域部分に相当する。
そして、ヒータ１０は、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６の表面を覆うカバーフィルム２１１も備えている。このカバーフィルム２１１は、粘着剤層２１２によって、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６を挟み込むようにベースフィルム１１０に貼り合わされている。このカバーフィルム２１１には、ヒータ回路部１２１の一部、及び通電部１２２，１２３の一部を露出させるための開口部２１１ａ，２１１ｂが設けられている。そして、カバーフィルム２１１の表面側に、ヒータ回路部１２１と電気的接続が可能な状態で、上記の電子部品３１０が設けられている。この電子部品３１０は、開口部２１１ａにより露出されたヒータ回路部１２１に接続されている。また、上述したコネクタ３２０も、通電部１２２，１２３に電気的接続が可能な状態で設けられている。このコネクタ３２０も開口部２１１ｂにより露出された通電部１２２，１２３に接続されている。
＜フレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法＞
フレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法について、製造工程の順に説明する。
フレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法について、製造工程の順に説明する。
＜＜素材＞＞
図１は本実施例に係るヒータ１０を製造するために用いる素材１００を示している。図１（ａ）は素材１００の一部を示す平面図であり、同図（ｂ）は素材１００の模式的断面図（図１中のＡＡ断面図）である。
図１は本実施例に係るヒータ１０を製造するために用いる素材１００を示している。図１（ａ）は素材１００の一部を示す平面図であり、同図（ｂ）は素材１００の模式的断面図（図１中のＡＡ断面図）である。
この素材１００は、一般的に銅張積層板と呼ばれており、市販されている。この素材１００は、ベースフィルム１１０の片面に金属箔１２０が備えられた構成である。ベースフィルム１１０は、絶縁性の柔軟性を有する樹脂材料（例えば、ポリイミドやポリエチレンナフタレート）により構成されている。また、金属箔１２０は銅箔により構成されている。このように構成される素材１００は、柔軟性を有しており、様々な方向に撓ませることができる。
＜＜エッチング工程＞＞
フォトリソグラフィなどの手法を用いて、素材１００の片面に対して、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６を形成するためのレジストパターン（マスクとなる部分）が形成される。その後、エッチングが行われることで、不要な銅箔が除去されて、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６が形成される。すなわち、金属箔１２０の一部によって、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６が形成される。なお、これらヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６はエッチングによりほぼ同時に形成される。図２はエッチング工程が行われた後の第１中間製品１００Ｘが示されている。図２（ａ）は第１中間製品１００Ｘの平面図であり、同図（ｂ）は第１中間製品１００Ｘの断面図（同図（ａ）中のＢＢ断面図）である。
フォトリソグラフィなどの手法を用いて、素材１００の片面に対して、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６を形成するためのレジストパターン（マスクとなる部分）が形成される。その後、エッチングが行われることで、不要な銅箔が除去されて、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６が形成される。すなわち、金属箔１２０の一部によって、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６が形成される。なお、これらヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６はエッチングによりほぼ同時に形成される。図２はエッチング工程が行われた後の第１中間製品１００Ｘが示されている。図２（ａ）は第１中間製品１００Ｘの平面図であり、同図（ｂ）は第１中間製品１００Ｘの断面図（同図（ａ）中のＢＢ断面図）である。
本実施例においては、ヒータ回路部１２１におけるヒータ線は、その線幅が一定となるように設けられている。また、ヒータ回路部１２１においては、ヒータ線が等間隔で蛇行する領域（蛇行領域１２１Ｘ）が少なくとも１列設けられるように構成されている（図２（ａ）参照）。なお、本実施例においては、蛇行領域１２１Ｘが４列設けられている。ただし、ヒータ回路部１２１のパターンについては、図示の例に限定されることはないことは言うまでもない。なお、レジストパターンを形成するための手法については、フォトリソグラフィに限らず、各種公知技術を採用することができる。
＜＜ラミネート工程＞＞
エッチング工程後に、金属箔１２０（ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６に相当）の表面を覆うカバーフィルム２１１が設けられる。カバーフィルム２１１は、粘着剤層２１２によって、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６を挟み込むようにベースフィルム１１０に貼り合わされる。カバーフィルム２１１についても、ベースフィルム１１０と同様に、絶縁性の柔軟性を有する樹脂材料により構成される。なお、カバーフィルム２１１には、上記の通り、開口部２１１ａ，２１１ｂが設けられている。
エッチング工程後に、金属箔１２０（ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６に相当）の表面を覆うカバーフィルム２１１が設けられる。カバーフィルム２１１は、粘着剤層２１２によって、ヒータ回路部１２１、通電部１２２，１２３及び熱伝導箔部１２５，１２６を挟み込むようにベースフィルム１１０に貼り合わされる。カバーフィルム２１１についても、ベースフィルム１１０と同様に、絶縁性の柔軟性を有する樹脂材料により構成される。なお、カバーフィルム２１１には、上記の通り、開口部２１１ａ，２１１ｂが設けられている。
図３はラミネート工程が行われた後の第２中間製品２００が示されている。図３（ａ）は第２中間製品２００の平面図であり、同図（ｂ）は第２中間製品２００の断面図（同図（ａ）中のＣＣ断面図）である。カバーフィルム２１１を設けるためのラミネート方法については、各種公知技術を採用すればよいので、その説明は省略する。なお、第２中間製品２００がフレキシブルプリント配線板に相当する。
＜＜リフロー工程（実装工程）＞＞
ラミネート工程後に、第２中間製品２００であるフレキシブルプリント配線板に対して、電子部品３１０及びコネクタ３２０が実装される。まず、開口部２１１ａ，２１１ｂを介して、金属箔１２０（ヒータ回路部１２１及び通電部１２２，１２３に相当）が露出された部分に対して、金メッキ処理や水溶性プリフラックス処理などの表面処理が行われる。その後、リフロー炉内で、はんだ付けが行われることにより、各種部品の実装がなされる。つまり、本実施例においては、リフローはんだ付けによって、電子部品３１０は開口部２１１ａを介してヒータ回路部１２１に接続され、コネクタ３２０は開口部２１１ｂを介して通電部１２２，１２３に接続される。そのため、一つの工程で、電子部品３１０の取り付けと、コネクタ３２０の取り付けをほぼ同時に行うことができる。図４はリフロー工程が行われた後の中間製品２００が示されている。図４（ａ）は当該中間製品の平面図であり、同図（ｂ）は当該中間製品の断面図（同図（ａ）中のＤＤ断面図）である。
ラミネート工程後に、第２中間製品２００であるフレキシブルプリント配線板に対して、電子部品３１０及びコネクタ３２０が実装される。まず、開口部２１１ａ，２１１ｂを介して、金属箔１２０（ヒータ回路部１２１及び通電部１２２，１２３に相当）が露出された部分に対して、金メッキ処理や水溶性プリフラックス処理などの表面処理が行われる。その後、リフロー炉内で、はんだ付けが行われることにより、各種部品の実装がなされる。つまり、本実施例においては、リフローはんだ付けによって、電子部品３１０は開口部２１１ａを介してヒータ回路部１２１に接続され、コネクタ３２０は開口部２１１ｂを介して通電部１２２，１２３に接続される。そのため、一つの工程で、電子部品３１０の取り付けと、コネクタ３２０の取り付けをほぼ同時に行うことができる。図４はリフロー工程が行われた後の中間製品２００が示されている。図４（ａ）は当該中間製品の平面図であり、同図（ｂ）は当該中間製品の断面図（同図（ａ）中のＤＤ断面図）である。
＜＜カット工程＞＞
リフロー工程後に、外形を打ち抜くようにカットすることで、上述した図５に示すように、完成品であるヒータ１０が得られる。なお、一つの素材１００から複数のヒータ１０を製造することができる。
リフロー工程後に、外形を打ち抜くようにカットすることで、上述した図５に示すように、完成品であるヒータ１０が得られる。なお、一つの素材１００から複数のヒータ１０を製造することができる。
＜本実施例に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法の優れた点＞
本実施例に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ１０及びその製造方法によれば、金属箔１２０により熱伝導箔部１２５，１２６が形成されるため、均熱板などの熱伝導のための部材を、別途、取り付ける工程が不要となる。つまり、エッチング工程によって、ヒータ回路部１２１と熱伝導箔部１２５，１２６をほぼ同時に形成することができ、製造工程数を少なくすることができる。また、ベースフィルム１１０の片面にヒータ回路部１２１と熱伝導箔部１２５，１２６とが設けられているため、ヒータ回路部１２１から熱伝導箔部１２５，１２６までの熱伝導性を高くすることができる。更に、熱伝導箔部１２５，１２６は、素材１００として予めベースフィルム１１０に貼り付けられた状態にある金属箔１２０により形成されるため、ベースフィルム１１０から熱伝導箔部１２５，１２６が剥がれてしまうおそれも少ない。
本実施例に係るフレキシブルプリント配線板を用いたヒータ１０及びその製造方法によれば、金属箔１２０により熱伝導箔部１２５，１２６が形成されるため、均熱板などの熱伝導のための部材を、別途、取り付ける工程が不要となる。つまり、エッチング工程によって、ヒータ回路部１２１と熱伝導箔部１２５，１２６をほぼ同時に形成することができ、製造工程数を少なくすることができる。また、ベースフィルム１１０の片面にヒータ回路部１２１と熱伝導箔部１２５，１２６とが設けられているため、ヒータ回路部１２１から熱伝導箔部１２５，１２６までの熱伝導性を高くすることができる。更に、熱伝導箔部１２５，１２６は、素材１００として予めベースフィルム１１０に貼り付けられた状態にある金属箔１２０により形成されるため、ベースフィルム１１０から熱伝導箔部１２５，１２６が剥がれてしまうおそれも少ない。
また、ヒータ回路部１２１に通電するための通電部１２２，１２３は、金属箔１２０により形成される。つまり、エッチング工程によって、ヒータ回路部１２１と通電部１２２，１２３がほぼ同時に形成される。従って、従来のようにワイヤーハーネスを取り付ける工程が不要となり、部品点数を減らすと共に、製造工程数を少なくすることができる。
更に、本実施例においては、リフロー工程において、電子部品３１０の取り付けと、コネクタ３２０の取り付けとを行うことができるため、製造工程数をより一層削減することができる。なお、本実施例においては、複数の熱伝導箔部１２５，１２６を加熱部２５０全体の領域に亘って配置させることにより、加熱部２５０の全体の温度分布が均一になるように構成される場合を示した。しかしながら、複数の熱伝導箔部１２５，１２６の配置パターンを変えることで、加熱部２５０の温度分布を制御することができる。従って、使用環境に応じて、要求される加熱温度が場所により異なる場合には、複数の熱伝導箔部１２５，１２６の配置パターンを適宜変更するとよい。
（実施例２）
図６には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、ヒータ回路部の構成が上記実施例１とは異なる場合の構成を示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
図６には、本発明の実施例２が示されている。本実施例においては、ヒータ回路部の構成が上記実施例１とは異なる場合の構成を示す。その他の構成および作用については実施例１と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
図６は本発明の実施例２に係るヒータ回路部を示す平面図である。なお、図６においては、説明の便宜上、第１中間製品（エッチング工程後の製品）を示している。本実施例においては、ヒータ回路部１２１のうち蛇行領域１２１Ｘにおいて、複数個所の隣り合うヒータ線の部分をそれぞれ短絡させる連結部１２７を各々設ける構成を採用している。これにより、ヒータ回路部１２１においては、通電により発熱する発熱量の高い発熱部と、通電による発熱量が低いものの伝熱機能が発揮される熱伝導箔部１２１Ｙとが設けられる。なお、熱伝導箔部１２１Ｙにおいては、僅かに電流が流れるものの通電によっては殆ど発熱しない。また、ヒータ回路部１２１のうち複数の熱伝導箔部１２１Ｙを除く部分が上記の発熱部に相当する。以上のような構成を採用すれば、複数の熱伝導箔部１２１Ｙが設けられている付近については、他の領域に比べて、一様に加熱温度を低下させることが可能となる。このように、熱伝導箔部１２１Ｙの配置構成によって、加熱する温度分布の制御を行うことが可能となる。従って、使用環境に応じて、要求される加熱温度が場所により異なる場合には、このような構成を採用すると好適である。
ヒータ回路部の構成以外の構成については、上記実施例１の場合と同様である。本実施例においても、上記実施例１の場合と同様の効果を得ることができることは言うまでもない。
１０ ヒータ
１００ 素材
１１０ ベースフィルム
１２０ 金属箔
１２１ ヒータ回路部
１２１Ｘ 蛇行領域
１２１Ｙ 熱伝導箔部
１２２，１２３ 通電部
１２５，１２６ 熱伝導箔部
１２７ 連結部
２１１ カバーフィルム
２１１ａ，２１１ｂ 開口部
２１２ 粘着剤層
２５０ 加熱部
２６０ 電気配線部
３１０ 電子部品
３２０ コネクタ
１００ 素材
１１０ ベースフィルム
１２０ 金属箔
１２１ ヒータ回路部
１２１Ｘ 蛇行領域
１２１Ｙ 熱伝導箔部
１２２，１２３ 通電部
１２５，１２６ 熱伝導箔部
１２７ 連結部
２１１ カバーフィルム
２１１ａ，２１１ｂ 開口部
２１２ 粘着剤層
２５０ 加熱部
２６０ 電気配線部
３１０ 電子部品
３２０ コネクタ
Claims (9)
- ベースフィルムの片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータであって、
前記金属箔によって、通電により発熱するヒータ回路部と、該ヒータ回路部から離れた位置に設けられ非通電の状態が維持される熱伝導箔部とが形成されることを特徴とするヒータ。 - ベースフィルムの片面に金属箔を備えるフレキシブルプリント配線板を用いたヒータであって、
前記金属箔によって、ヒータ線により構成されるヒータ回路部が形成されると共に、
前記金属箔によって、隣り合うヒータ線の部分を短絡させる連結部が形成されることにより、前記ヒータ回路部においては、通電により発熱する発熱量の高い発熱部と、通電による発熱量が低いものの伝熱機能が発揮される熱伝導箔部とが設けられることを特徴とするヒータ。 - 前記ヒータ回路部は、線幅が一定のヒータ線が等間隔で蛇行するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のヒータ。
- 前記金属箔によって、前記ヒータ回路部に通電するための通電部が形成されることを特徴とする請求項１，２または３に記載のヒータ。
- 前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムと、
前記カバーフィルムの表面側に配置され、かつ前記金属箔と電気的接続が可能な状態で設けられる少なくとも一つの電子部品と、
前記通電部に電気的接続が可能な状態で設けられるコネクタと、
を備えることを特徴とする請求項４に記載のヒータ。 - ベースフィルムの片面に金属箔を備える素材に対してエッチングを行うことで、前記金属箔の一部によって、通電により発熱するヒータ回路部と、非通電の状態が維持される熱伝導箔部とを形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程後に、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムを設けるラミネート工程と、
を有することを特徴とするフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法。 - ベースフィルムの片面に金属箔を備える素材に対してエッチングを行うことで、前記金属箔の一部によって、ヒータ線により構成されるヒータ回路部と、隣り合うヒータ線の部分を短絡させる連結部とを形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程後に、前記金属箔の表面を覆うカバーフィルムを設けるラミネート工程と、
を有することを特徴とするフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法。 - 前記エッチング工程においては、前記金属箔の一部によって、前記ヒータ回路部に通電する通電部を形成することを特徴とする請求項６または７に記載のフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法。
- 前記ラミネート工程後に、
前記カバーフィルムの表面側に配置され、かつ前記金属箔と電気的接続が可能な状態で設けられる少なくとも一つの電子部品と、前記通電部に電気的接続が可能な状態で設けられるコネクタと、をリフローはんだ付けにより設けるリフロー工程を有することを特徴と
する請求項８に記載のフレキシブルプリント配線板を用いたヒータの製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2020056295A JP2021157937A (ja) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | フレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法 |
| CN202110168668.7A CN113453391A (zh) | 2020-03-26 | 2021-02-07 | 包含柔性印刷电路板的加热器及其制造方法 |
| US17/170,265 US20210307155A1 (en) | 2020-03-26 | 2021-02-08 | Heater including flexible printed wiring board and method for manufacturing same |
| DE102021202248.0A DE102021202248A1 (de) | 2020-03-26 | 2021-03-09 | Heizvorrichtung einschließlich flexibler gedruckter Verdrahtungsplatine und Verfahren zum Herstellen derselben |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020056295A JP2021157937A (ja) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | フレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法 |
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Family Applications (1)
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| JP2020056295A Pending JP2021157937A (ja) | 2020-03-26 | 2020-03-26 | フレキシブルプリント配線板を用いたヒータ及びその製造方法 |
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| DE (1) | DE102021202248A1 (ja) |
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| DE102010052472A1 (de) | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Calesco/Backer Bhv Ab | Anordnung für ein Bilderfassungsgerät in einem Fahrzeug |
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2021
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