JP3623533B2

JP3623533B2 - モータ付フレキシブルプリント回路板

Info

Publication number: JP3623533B2
Application number: JP16886094A
Authority: JP
Inventors: 勢樹小林
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1994-06-27
Filing date: 1994-06-27
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2020-02-23
Also published as: JPH0818193A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、モータを装着したフレキシブルプリント回路板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、プリント回路基板においては、表面をカバ−レイで保護することが不可欠である。
このカバ−レイとしては、絶縁塗料をコ−ティングする方式、絶縁フィルムを接着剤により貼着する方式等が知られているが、フレキシブルプリント回路基板においては、引張りや繰返し曲げに対する機械的補強上、絶縁フィルムを接着剤により貼着する方式を使用することが有利である。
【０００３】
従来、回路部品をプリント回路基板に装着するには、上記のカバ−レイをプリント回路基板本体の回路部品装着部位を除いて施し、回路部品の実装工程において、そのカバ−レイ欠除部に回路部品を配置し、回路部品のリ−ド導体をプリント導体にはんだ付けにより電気的に接続する構成を使用している。
【０００４】
しかしながら、回路部品が電気モ−タのステ−タ−用コイルのように、電磁的反力を受けるような場合、回路部品を接着剤で固定する必要があり、従来においては、カバ−レイ欠除部に回路部品を接着剤により固定し、その力（電磁的反力）を実質的に接着剤で支持して、はんだ付け箇所に応力が作用するのを排除するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来においては、プリント回路基板本体の回路部品装着部位でカバ−レイを欠除させているので、フレキシブルプリント回路基板本体をカバ−レイフィルムの接着によりカバ−レイする場合、カバ−レイフィルム欠除部、すなわち、孔の大きさを、回路部品を納め得るに足る大きさとしなければならず、当該フィルムの孔の大きさが大となり、回路部品の装着間隔が近接している場合は、その孔間隔も短くなって、カバ−レイフィルムの機械的強度、特に引張り強度の著しい低下が避けられず、カバ−レイフィルムによるフレキシブルプリント回路基板の効果的な機械的補強を達成し難い。
【０００６】
尤も、かかる不具合を解消するために、カバ−レイフィルムを接着したフレキシブルプリント回路基板のそのカバ−レイフィルム上に回路部品を接着固定し、この回路部品のリ−ド導体をフレキシブルプリント回路基板のプリント導体にはんだ付けするためにカバ−レイフィルムに予め孔を設けておき、上記回路部品のカバ−レイフィルム上への接着剤による固定後、回路部品のリ−ド導体をその孔を通してその導体ランドにはんだ付けすることが考えられている。
【０００７】
しかしながら、フレキシブルプリント回路基板のカバ−レイを、プラスチックフィルムの接着により行う場合、そのカバ−レイフィルムに、機械的強度、特に引張り強度に優れたエンジニアリングプラスチックフィルム、例えば、ポリエチレンテレフタレ−トフィルム等を使用することが、引張りや繰返し曲げに対する機械的補強上、理想的であるが、かかるプラスチックは、一般に接着性に劣り、カバ−レイフィルムを接着したフレキシブルプリント回路基板のそのカバ−レイフィルム上に回路部品を接着する場合、上記した反力の作用下では、回路部品の安定な固定を保証し難い。
【０００８】
本発明の目的は、フィルムでカバ−レイしたフレキシブルプリント回路基板に、使用中にステータ側コイルが電磁的に反力をうけるモータを装着する場合、そのカバ−レイフィルムによるフレキシブルプリント回路基板の機械的補強とその回路部品の安定な固定とを共に満足に行い得るモータ付フレキシブルプリント回路板を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るモータ付フレキシブルプリント回路板は、固定板にロータ受けを支着し、該ロータ受けにロータを回転自在に支承させ、一端側にステータ側コイルを実装したフレキシブルプリント回路板のその一端部を前記固定板に固定し、フレキシブルプリント回路板の導体回路を覆うカバーレイフィルムの表面に易接着性膜を設け、前記コイルを前記易接着性膜に接着剤により接着し、前記コイルのリード導体をカバーレイフィルムに設けた孔を経て前記回路導体に接続したことを特徴とし、カバーレイフィルムには、ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、ポリエ−テルニトリルフィルム、ポリエ−テルスルホンフィルムまたはポリイミドフィルムの何れかを使用できる。
【００１０】
上記コイルは、モータ使用中に反力の作用を受けるものであり、例えば、誘導モ−タのステ−タ側コイルが該当する。
【００１１】
以下、図面を参照しつつ本発明に係るフレキシブルプリント回路基板の構成を説明する。
図１は本発明において使用するフレキシブルプリント回路板を示す断面説明図である。
図１において、１はフレキシブルプリント回路基板本体であり、プラスチックフィルム（厚み１２．５〜１２５μｍ）１１上に所定のパタ−ンの導体回路１２を印刷してある。このフレキシブルプリント回路基板本体１には、プラスチックフィルムと導体箔（通常、銅箔）との積層体の導体箔を写真化学的なエッチング法により所定の回路パタ−ンに形成したもの、プラスチックフィルムに導電ペイントのスクリ−ン印刷により所定の回路パタ−ンを形成したもの等が使用される。
【００１２】
２はカバ−レイフィルムであり、高強度プラスチックフィルム２１の表面に該プラスチックフィルム２１よりも易接着性の膜２２を、裏面に接着剤層２３をそれぞれ有し、接着剤層２３において、フレキシブルプリント回路基板本体１の導体面に貼着してある。３はカバ−レイフィルム上の所定の位置に接着剤４により固定されるミニチュアコイルである。２４はカバ−レイ２に穿設したはんだ付け用の孔であり、ミニチュアコイル３のリ−ド導体３１をこの孔２４を通してフレキシブルプリント回路基板本体１のプリント導体１２にはんだ付け（符号５で示している）される。
【００１３】
上記カバ−レイフィルム２の高強度プラスチックフィルム２１には、ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、ポリエ−テルニトリルフィルム、ポリエ−テルスルホンフィルム、ポリイミドフィルム等の引張り強度に優れたエンジニアリングプラスチックを使用することができる。易接着性の膜２２は、接着剤、例えば熱硬化型接着剤を塗布し、硬化を終結させたり、接着性樹脂、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂の溶剤溶液を塗布・乾燥させることにより設けることができる。
【００１４】
上記カバ−レイフィルム２の接着剤層２３並びに回路部品を固定するための接着剤４には、はんだ付け温度に耐え得る組成であれば適宜のものを使用でき、例えば、熱硬化型または紫外線硬化型を使用できる。
【００１５】
本発明において使用するフレキシブルプリント回路板の製造には、予め高強度プラスチックフィルムの片面に接着剤層を、他面に易接着性膜をそれぞれ設けたカバ−レイフィルムに上記のはんだ付け用の孔を穿設し、このカバ−レイフィルムを接着剤層において、フレキシブルプリント回路基板本体の導体面に貼着し、次いで、回路部品を接着剤による固定し（全面接着、スポット接着の何れであってもよい）、更に回路部品のリ−ド導体をフレキシブルプリント回路基板本体のプリント導体にはんだ付けする方法を使用できる。
【００１６】
図２は、この場合に使用するカバ−レイフィルムの一例を示し、高強度プラスチックフィルム２１の両面にディップコ−トにより熱硬化型接着剤２２１を塗布し、硬化させるか、または接着性樹脂の溶剤溶液２２１を塗布し、乾燥させ、次いで、片面に紫外線硬化型接着剤または熱硬化型接着剤２３を塗付し、半硬化させ、その半硬化接着剤層２３にセパレ−タ２３０を仮着してあり、上記はんだ付け用孔を穿設したのち、セパレ−タ２３０を剥離しつつ半硬化接着剤層２３面において、プリント回路基板本体の導体面に、加熱下で加圧するか又は紫外線照射のもとで加圧することにより貼着していく。
【００１７】
上記カバ−レイフィルムにおいて、通常、高強度プラスチックフィルムの厚みは１２．５〜１２５μｍに、易接着性膜の厚みは１〜１０μｍに、接着剤層の厚みは５〜５０μｍにそれぞれ設定される。
【００１８】
図３は本発明に係るモータ付フレキシブルプリント回路板の一例を示し、固定板ａにロ−タ受けｂを支着し、このロ−タ受けｂにロ−タｃを回転自在に支承させ、フレキシブルプリント回路基板Ａの一端部Ａ’にステ−タ側コイル３やチップ電子部品３’等の制御素子を実装し、このフレキシブルプリント回路基板一端部Ａ’をロ−タｃの直下において固定板ａに固定してモ−タを構成している。図４の（イ）は、コイル３やチップ電子部品３’等を装着したそのフレキシブルプリント回路板のみを示す平面説明図、図４の（ロ）は同じく側面説明図であり、コイル３やチップ電子部品３’等を図１に示すように回路導体にはんだ付けし、一端ステ−タ部Ａ’の裏面並びに、他端タ−ミナル部Ａ”の裏面には補強板６を固着してある。
【００１９】
【作用】
図３において、ステ−タとして使用されるコイルが、ロ−タとの電磁的作用により反力を受ける。しかし、フレキシブルプリント回路板のカバ−レイフィルム上面に易接着性膜を固着し、この易接着性膜面に接着剤によりコイルを固定してあるので、カバ−レイフィルムのフィルム自体が難接着性のプラスチックフィルムであっても、コイルを電磁的反力の作用下でも、安定に固定できる。
【００２０】
また、カバ−レイフィルムに穿設する孔の大きさは、コイルのタ−ミナルをはんだ付けし得るに足るものであればよく、コイル全体を納め得るような大きな孔とする必要はない。
【００２１】
従って、カバ−レイフィルムのフィルム自体として、難接着性であるが、機械的強度に優れたプラスチックフィルム、代表的にはエンジニアリングプラスチックフィルムを、小さな孔の穿設のもとで使用でき、フレキシブルプリント回路基板本体をカバ−レイフィルムで効果的に機械的補強でき、且つ、回路部品を安定且つ強固に固定できる。
【００２２】
【実施例】
〔実施例〕
フレキシブルプリント回路基板本体には、厚み２５μｍのポリイミドフィルムの銅箔積層体の銅箔を写真化学的エッチング法により導体回路に形成したものを使用した。カバ−レイフィルムには、厚み２５μｍのポリイミドフィルムの両面に変性エポキシ（ニトリルゴム系）接着剤を厚み５μｍでデップコ−トし、１４０℃〜１６０℃，１〜２時間で硬化を終了させ、この硬化終了後、厚みほぼ３０μｍの半硬化の変性エポキシ系接着剤層を片面に形成し、この接着剤層面にセパレ−タを仮着したものを使用し、所定の位置にはんだ付け用孔（直径１ｍｍ）を穿設し、セパレ−タを剥離のうえフレキシブルプリント回路基板本体に、温度１５０℃，圧力３０ｋｇ／ｃｍ^２、１時間で貼着した。
【００２３】
次いで、平均外径が８ｍｍのコイル（ウレタン被覆巻線）を紫外線硬化型接着剤（日本ロックタイト社製、ロックタイト３５２とプライマ−♯７４０６）により３点でスポット接着し、而るのち、コイルのタ−ミナルとプリント回路基板本体のプリント導体とをカバ−レイフィルムのはんだ付け用孔を通してはんだ付けした。
【００２４】
〔比較例〕
変性エポキシ接着剤のデップコ−トを省略し、このデップコ−トに対する１４０℃〜１６０℃，１〜２時間の硬化処理も省略した以外、実施例に同じとした。
これらの実施例並びに比較例について、接着強度（剪断強度）を測定したところ（何れも試料数は１０個）、実施例品では、２０〜２５ｋｇ／ｃｍ^２であったのに対し、比較例では、４〜１０ｋｇ／ｃｍ^２に過ぎなかった。
【００２５】
【発明の効果】
本発明に係るモータ付フレキシブルプリント回路板においては、カバ−レイに難接着性のプラスチックフィルムを使用しても、カバ−レイフィルム上にコイルを接着剤により強固に固定できる。従って、カバ−レイフィルムに難接着性であるが機械的強度に優れたエンジニアリングプラスチックフィルムを使用してもコイルを強固に接着固定でき、カバ−レイフィルムの高強度とカバ−レイフィルムに穿設する孔の大きさをはんだ付け用の充分に小さな寸法に抑えることができること等のために、カバ−レイフィルムによる効果的な補強強度のもとでステ−タ用コイル等の回路部品を安定に固定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明において使用するフレキシブルプリント回路板を示す断面説明図である。
【図２】本発明において使用するカバ−レイフィルムの一例を示す断面説明図である。
【図３】本発明に係るモータ付フレキシブルプリント回路板の一例を示す説明図である。
【図４】図４の（イ）は図３のモ−タ付フレキシブルプリント回路板を示す平面説明図、図４の（ロ）は同じく側面説明図である。
【符号の説明】
１フレキシブルプリント回路基板本体
２カバ−レイフィルム
２１高強度プラスチックフィルム
２２易接着性膜
２３接着剤層
２４孔
３回路部品
３１リ−ド導体
４接着剤
５はんだ付け

Claims

固定板にロータ受けを支着し、該ロータ受けにロータを回転自在に支承させ、一端側にステータ側コイルを実装したフレキシブルプリント回路板のその一端部を前記固定板に固定し、フレキシブルプリント回路板の導体回路を覆うカバーレイフィルムの表面に易接着性膜を設け、前記コイルを前記易接着性膜に接着剤により接着し、前記コイルのリード導体をカバーレイフィルムに設けた孔を経て前記回路導体に接続したことを特徴とするモータ付フレキシブルプリント回路板。
カバーレイフィルムがポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエーテルニトリルフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリイミドフィルムの何れかであることを特徴とする請求項１記載のモータ付フレキシブルプリント回路板。