JP4794508B2 - フレキシブルプリント基板の固定構造及び固定方法 - Google Patents

Description

本発明は、フレキシブルプリント基板の固定構造及び固定方法に関する。

フレキシブルプリント基板を固定部へ固定する構造として、フレキシブルプリント基板に方形穴及び円形穴を形成し、固定部としてのプロテクタにフック及びクリップを設け、方形穴にフックを挿通した後に、フレキシブルプリント基板を水平方向に移動してフックに係止させ、更にフレキシブルプリント基板を撓ませ、曲げて円形穴にクリップを係合させる構造が提案されている（特許文献１参照。）。

又、フレキシブルプリント基板ハーネスにＴ字状の取付片を設け、固定パネルに取付片挿入部と取付片引掛部を有する差込口を設け、その差込口にフレキシブルプリント基板の取付片を挿入し、係止させて、フレキシブルプリント基板を固定する構造が提案されている（特許文献２参照。）。

又、フレキシブルプリント基板の一部に、一辺のみを残して周囲を切り欠いた領域を形成し、当該領域内に嵌合孔を配置すると共に、当該領域の残る一辺を屈曲部とし、屈曲部を折り曲げてフレキシブルプリント基板を弾性変形させ、前記一辺のみを残して周囲を切り欠いた領域のみを押し下げ／押し上げることにより、当該領域内に配置されている嵌合孔に固定部のクリップを挿入／解除し、フレキシブルプリント基板を固定部材に着脱自在に取り付ける構造が提案されている（特許文献３参照。）。

特開平９−１６２５７１号公報 特開２００２−２０４０８７号公報 特開２００６−３０３２５１号公報

しかし、上記特許文献１に記載の構造は、フレキシブルプリント基板上に部品を実装することが想定されておらず、フレキシブルプリント基板を撓ませ、曲げることにより、円形穴にクリップを係合させて固定するので、基板上の部品を実装する箇所が撓み、曲げられた場合に、部品或いは部品と基板との接続部に応力を加え、部品や回路を破損してしまう恐れがあった。

又、上記特許文献２に記載の構造は、フレキシブルプリント基板上に部品を実装することが想定されておらず、又補強板についての提案もなく、フレキシブルプリント基板に荷重や応力が加わった時に容易に取付片に破損が生じ、固定が解除される恐れがあると共に、その破損が広がり、フレキシブルプリント基板をも破損する恐れがあった。

又、上記特許文献３に記載の構造は、フレキシブルプリント基板に切り欠部を製作するため、基板レイアウトに制約が生じるという欠点があった。更に、フレキシブルプリント基板に複雑な形状の切り欠部を製作するので、製造コストが高くなるといった欠点があった。

更に、上記特許文献１及び３に記載の構造では、固定部材に形状の異なるクリップやフック或いは差込口を設ける必要があるため、固定部材の製造コストが高くなるといった欠点があった。

又、上記特許文献に記載の構造では、フック、クリップ、取付片等を用いて複数箇所で固定する必要があり、固定作業が煩雑で、作業効率が悪かった。特に長いフレキシブルプリント基板においては、効率の悪さが顕著であった。

そこで、本発明は上記従来技術の欠点を解消し、フレキシブルプリント基板上の部品や回路が破損することがないフレキシブルプリント基板の固定構造を提供することを目的とする。

又、本発明の他の目的は、フレキシブルプリント基板の固定が解除される恐れがなく、強固な固定を達成することである。

又、本発明の他の目的は、固定作業を容易とし、固定部材へのフレキシブルプリント基板の固定作業の作業効率を高めることである。

又、本発明の他の目的は、基板レイアウトに制約が生じることなく、且製造コストが廉価なフレキシブルプリント基板の固定構造を提供することである。

上記課題を解決するための手段としての本発明は、フレキシブルプリント基板の固定部材への固定構造であって、固定部材に設けた凸部を跨いでフレキシブルプリント基板を設置し、押え具に設けた開口部に、前記凸部を前記フレキシブルプリント基板と共に挿入し、前記フレキシブルプリント基板を介して、前記固定部材の凸部と前記押え具を嵌合させ、前記固定部材の凸部と前記押え具でフレキシブルプリント基板を挟持して固定するとともに、フレキシブルプリント基板の少なくとも部品実装領域の裏面に補強板を設け、前記凸部の上面上に部品実装領域を位置させたことを特徴とするフレキシブルプリント基板の固定構造である。

又、前記開口部の少なくとも対向する縁部上に設けた挟持部材と、前記凸部の側面との間にフレキシブルプリント基板を挟んで、前記固定部材の凸部と前記押え具を嵌合させたものである。

さらに、方法に係る本発明は、フレキシブルプリント基板の固定部材への固定方法であって、固定部材に設けられた凸部の上面にフレキシブルプリント基板を載置し、該フレキシブルプリント基板を固定部材の形状に合わせて折り曲げ、押え具に設けられた開口部に、前記凸部とフレキシブルプリント基板と共に挿入し、前記フレキシブルプリント基板を介して、前記固定部材の凸部と前記押え具を嵌合させ、前記固定部材の凸部と前記押え具でフレキシブルプリント基板を挟持して固定するとともに、前記フレキシブルプリント基板の少なくとも部品実装領域の裏面に補強板を設け、該補強板の外側に沿って、該フレキシブルプリント基板を折り曲げることを特徴とする方法である。

以上のような本発明によれば、一個のフレキシブルプリント基板の固定作業において、一の固定部材へ一の押え具を嵌合する僅かに１回の作業で、固定が完了するので、固定部材へのフレキシブルプリント基板の固定作業を容易とし、固定作業の作業効率を高めることが可能となった。

又、固定部材へ押え具を嵌合して固定するので、フレキシブルプリント基板の固定が解除される恐れがなく、強固な固定とすることが可能となった。

又、フレキシブルプリント基板の部品実装領域の裏面には補強板を設けると共に、補強板の外側でフレキシブルプリント基板を折り曲げるので、部品実装領域が撓むことを防止可能で、フレキシブルプリント基板上の部品や回路の破損を防止することが出来た。

又、フレキシブルプリント基板上に切り欠部、フック等の特別な部材、部位を設ける必要がないので、基板レイアウトに制約が生じることなく、又、製造コストを廉価とすることが出来た。

以下本発明の実施の形態を図に従って詳細に説明する。図１は、本発明のフレキシブルプリント基板（以下「ＦＰＣ」という）５の固定具１０の一例を示す図である。固定具１０は固定部材１と押え具２を備えて構成されている。

固定部材１は、平板状の基部３０の一側面に、上面３１が平坦で、縦断面が四角形である凸部３を設けて構成している。

尚、固定部材１は、ＦＰＣ５を電気配線に用いる自動車、各種家電製品等の製品本体、製品本体に設けられたハウジング、製品本体と着脱自在の固定用部品等を含むものである。又、凸部３は基部３０と一体成形されていてもよく、基部３０とは別個に形成して、基部３０に接着、溶接等により固定することとしてもよい。

尚、凸部３の形状は上記形状に限定されず、押え具２と嵌合可能で、ＦＰＣ５を挟持可能であれば特に限定されない。又、凸部３の材質も特に限定されず、ゴム等の弾性を有するものでもよく、弾性を有するものを使用することにより、押え具２を嵌め込んだ時に、ＦＰＣ５を裏側から押え具２へ押し付ける力が加わり、固定強度が高まるので好ましい。

押え具２は、平板状の基部２２に、固定部材１に設けた凸部３を挿入可能な長方形の開口部２０を設けて構成すると共に、開口部２０の少なくとも対向する縁部上には、挟持部材２１を設けて、固定部材１の凸部３と押え具２が嵌合可能としている。

挟持部材２１は凸部３の側面３２との間にＦＰＣ５を挟むことにより、ＦＰＣ５を固定するための部材であり、開口部２０端部から基部２２と垂直に、凸部３の高さＨと同等の高さＬで立設され、開口部２０の一辺の端から端まで連続して設けられた平板状体で構成している。尚、挟持部材２１は、ＦＰＣ５の固定力増加のため、開口部２０の長辺部分に設けることが好ましい。

尚、開口部２０が凸部３と嵌合する形状としてもよいが、開口部２０は凸部３より若干大きめに形成し、挟持部材２１の下部或いは全部を、凸部３の側面３２との間にＦＰＣ５を挟むことができる程度、開口部２０端部から開口部２０内方へ傾斜させて構成してもよい。

挟持部材２１は凸部３の側面３２との間にＦＰＣ５を挟むことが可能であれば、その形状は限定されず、図７に示すように、上記板状体（ａ）のほか、分割した板状体を複数設ける構成（ｂ）、開口部２１０を有する枠状体で構成（ｃ）、図６に示すように、板状体を曲折して断面コの字状にしてＦＰＣ５を被覆する構成等を採用することが出来る。又、基部２２は平板状に限定されず、円柱、角柱の棒状体を曲折して形成した枠状体等を用いることも出来る。

又、挟持部材２１を設けず、凸部３を挿入可能、且ＦＰＣ５を介して凸部３と嵌合可能な開口部２０を設け、基部２２の開口部側面と凸部３で、或いは加えて基部２２と基部３０でＦＰＣ５を挟持して固定することとしてもよい。

図２はＦＰＣ５の上面図である。ＦＰＣ５の表面５１上には電子部品５５が表面実装され、電子部品５５が表面実装される部品実装領域４に対応する裏面５２には補強板５３が取り付けられている。部品実装領域４の幅は、凸部３の上面３１の幅と同一以下、若干短めとしている。

ＦＰＣ５が固定部材１と押え具２に挟まれる時に、ＦＰＣ５は一点鎖線Ｘに沿って折り曲げられることになるので、一点鎖線Ｘ上には補強板５３を設けていない。尚、部品実装領域４の裏面ではないが、ＦＰＣ５の裏面５２には、一点鎖線Ｘを境界に分割された補強板５４を、固定部材１と押え具２に挟まれる部分に設けることとしてもよい。

このように補強板５３を設けることにより、ＦＰＣ５の折り曲げが、補強板５３の外側で円滑に行われ、ＦＰＣ５の折り曲げ時にも、補強板５３が設けられた部分は撓まず、部品実装領域４に応力が掛かりにくい構造とすることが出来、部品や回路の破損を防止することが出来る。補強板５３、５４には、従来から用いられているポリイミド等の合成樹脂製の板を用いればよい。

このように、固定のためにＦＰＣ５に切り欠部、フック等の特別な部材、部位を設ける必要がないので、基板レイアウトに制約が生じることなく、又、製造コストを廉価とすることが出来る。

次にＦＰＣ５を押え具２を用いて固定部材１に固定する手順を、図３及び４を参照して説明する。先ず、固定部材１の上に、凸部３の上面３１上に部品実装領域４を上方に向けて位置させ、ＦＰＣ５を載置する。次に、ＦＰＣ５を固定部材１の形状に合わせて折り曲げる。この時、ＦＰＣ５は凸部３を跨いで設置される。この際、部品実装領域４の裏面に補強板５３が設けられ、場合によっては補強板５４が設けられているので、補強板５３、５４の外側に沿って、一点鎖線Ｘの部分で容易に折り曲げることが出来る。最後に、押え具２を部品実装領域４が開口部２０をくぐるように、固定部材１に嵌め込む。

このように、一個のフレキシブルプリント基板の固定作業において、一の固定部材１へ一の押え具２を嵌合する僅かに１回の作業で、固定が完了するので、固定部材１へのＦＰＣ５の固定作業を容易とし、固定作業の作業効率を高めることが可能となっている。

図４は、押え具２を用いてＦＰＣ５を固定部材１に固定した状態の断面図である。ＦＰＣ５の裏面５２に設けた補強板５３、５４は分割されているので、固定部材１に沿った折り曲げが可能となっている。この固定の際にＦＰＣ５が撓むのは、折り目の部分８だけなので、実装された部品５５には応力が加わらないようになっているので、フレキシブルプリント基板上の部品や回路の破損を防止することが出来る。又、固定部材へ押え具を嵌合して固定するので、フレキシブルプリント基板の固定が解除される恐れがなく、強固な固定とすることが可能となっている。

図３及び４では、電子部品５５が表面実装される部品実装領域４を上に向けて、水平に置かれた状態でＦＰＣ５が固定されているが、部品実装領域４を下に向けて、水平に置かれた状態や、横向きに置かれた状態でも固定することが可能である。

尚、上記説明及び参照した図面では、ＦＰＣ５は長方形のものとして説明しているが、図５に示すように、図２で示したＦＰＣ５から余分な部分を切欠いて、切り欠部５９を設けたＦＰＣ５を用いることも可能である。本発明による固定では、固定部材１と押え具２の間にＦＰＣ５が挟まれていればよいので、固定部材１と押え具２の間に位置するＦＰＣ５の一部を切り欠いても、逆にいえば、固定部材１と押え具２の間の一部にしかＦＰＣ５が存在しなくてもよく、一部を切り欠いたＦＰＣ５でも固定部材１への固定が可能である。このような形状は、１枚のＦＰＣから多くの基板を切り出す際に有効であり、製造コストの低減を図ることが出来る。

本発明に使用する固定具の分解斜視図 本発明に使用するＦＰＣの第一実施例上面図 本発明一実施例固定手順を示す図 本発明第一実施例使用状態断面図 本発明に使用するＦＰＣの第二実施例上面図 本発明第二実施例使用状態断面図 本発明に使用する押え具の実施例を示す図

１ 固定部材
１０ 固定具
２ 押え具
２０ 開口部
２１ 挟持部材
３ 凸部
４ 部品実装領域
５ フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）
５３ 補強板
５４ 補強板
５５ 電子部品

Claims (3)

1. フレキシブルプリント基板の固定部材への固定構造であって、
   固定部材に設けた凸部を跨いでフレキシブルプリント基板を設置し、
   押え具に設けた開口部に、前記凸部を前記フレキシブルプリント基板と共に挿入し、
   前記フレキシブルプリント基板を介して、前記固定部材の凸部と前記押え具を嵌合させ、
   前記固定部材の凸部と前記押え具でフレキシブルプリント基板を挟持して固定するとともに、
   フレキシブルプリント基板の少なくとも部品実装領域の裏面に補強板を設け、前記凸部の上面上に部品実装領域を位置させたことを特徴とするフレキシブルプリント基板の固定構造。
2. 前記開口部の少なくとも対向する縁部上に設けた挟持部材と、前記凸部の側面との間にフレキシブルプリント基板を挟んで、前記固定部材の凸部と前記押え具を嵌合させたことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント基板の固定構造。
3. フレキシブルプリント基板の固定部材への固定方法であって、
   固定部材に設けられた凸部の上面にフレキシブルプリント基板を載置し、該フレキシブルプリント基板を固定部材の形状に合わせて折り曲げ、押え具に設けられた開口部に、前記凸部とフレキシブルプリント基板と共に挿入し、
   前記フレキシブルプリント基板を介して、前記固定部材の凸部と前記押え具を嵌合させ、
   前記固定部材の凸部と前記押え具でフレキシブルプリント基板を挟持して固定するとともに、
   前記フレキシブルプリント基板の少なくとも部品実装領域の裏面に補強板を設け、該補強板の外側に沿って、該フレキシブルプリント基板を折り曲げることを特徴とするフレキシブルプリント基板の固定方法。

Images