JP4799274B2 - フレキシブル基板モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、携帯電話機等の電子機器に装備されるフレキシブル基板モジュールに関するものである。
従来、携帯電話機においては、扁平なケーシングの内部に、図４に示す如く金属製のキーシャーシ(１)上に複数のドーム部(51)を配備してなるキースイッチユニット(20)が収容されており、ケーシングの表面から露出させて配備された１つのキートップ(図示省略)を押下すると、該キートップの下方に配備されたドーム部(51)が反転してスイッチがオンとなり、数字や文字の入力が行なわれるようになっている。
又、キースイッチユニット(20)の表面には、ＬＥＤからなる電子部品(９)が複数箇所に配備されており、これらの電子部品(９)によって複数のキートップを照明することが可能となっている。
キースイッチユニット(20)は、図５に示す如く、第１シート(41)と第２シート(42)からなるフレキシブルプリント基板(４)を具え、第２シート(42)には、複数の開口(44)が形成されて、各開口(44)から露出する第１シート(41)の表面領域に、一対のスイッチ接点を構成する第１端子片(71)と第２端子片(72)が形成されている。
第１端子片(71)及び第２端子片(72)はそれぞれメッキ層(８)によって覆われている。
フレキシブルプリント基板(４)は、両面粘着シート(30)を用いてキーシャーシ(１)の表面に固定されている。
フレキシブルプリント基板(４)の表面には、前記ドーム部(51)を有する合成樹脂製のスイッチシート(５)が配備され、該スイッチシート(５)のドーム部(51)の内面に、導電接片(７)が形成されている。
１つのドーム部(51)を押下すると、該ドーム部(51)が反転して、該ドーム部(51)の内面に形成されている導電接片(７)が、フレキシブルプリント基板(４)上の第１端子片(71)と第２端子片(72)に同時に接触し、これによって両端子片(71)(72)が互いに導通して、スイッチ接点が閉じられることになる。
ところで、第１端子片(71)及び第２端子片(72)の表面を覆うメッキ層(８)は、金を材料として電解メッキ処理により形成される。この金メッキのために、図６(ａ)の如く第１端子片(71)及び第２端子片(72)に導通するメッキリードパターン(６)が形成される。メッキリードパターン(６)は、第１端子片(71)に繋がる第１リード線(61)と、第２端子片(72)に繋がる第２リード線(62)とを具え、両リード線(61)(62)は互いに連結されて第３リード線(63)に繋がっており、電解メッキ処理においては、第３リード線(63)から両端子片(71)(72)に電圧が印加される。
この結果、図６(ｂ)の如く第１端子片(71)及び第２端子片(72)の表面にメッキ層(８)が形成されることになる。
電解メッキ処理の終了後、図６(ｃ)の如く、メッキリードパターン(６)を構成する第１リード線(61)と第２リード線(62)の連結部に、メッキリード分断孔(43)を穿設して、第１リード線(61)と第２リード線(62)を分断することにより、第１端子片(71)と第２端子片(72)を互いに電気的に絶縁する(特許文献１参照)。
上述のメッキリードパターン(６)においては、電解メッキ処理のために第１リード線(61)と第２リード線(62)を１本の第３リード線(63)に連結した構造により、メッキリードパターン(６)の形成に必要な面積の縮小を図っている。
しかしながら、メッキリード分断孔(43)をプレス加工する工程において、第１リード線(61)及び第２リード線(62)を形成する銅材料が工具の切り込みに伴って図５に示すフレキシブルプリント基板(４)の裏面側へ引き出され、これによって、両リード線(61)(62)がメッキリード分断孔(43)を経てフレキシブルプリント基板(４)の裏面に延在することとなり、この延在部に何らかの金属部材が接触すると、第１端子片(71)と第２端子片(72)とが互いに短絡する問題が生じる。
そこで、従来は、フレキシブルプリント基板(４)の裏面に両面粘着シート(30)を貼り付けて、フレキシブルプリント基板(４)及びスイッチシート(５)をキーシャーシ(１)と一体化することによって、上述の短絡の問題を回避していた。
特開平１０−１７８２５０号公報［H05K1/14］
しかしながら、図４及び図５に示す従来のキースイッチユニット(20)においては、フレキシブルプリント基板(４)及びスイッチシート(５)がキーシャーシ(１)と一体化されていたため、フレキシブルプリント基板(４)及びスイッチシート(５)をキーシャーシ(１)から切り離して部品管理することが出来ず、これによって部品管理が複雑となる問題があった。又、例えばフレキシブルプリント基板(４)に不良が発生した場合、フレキシブルプリント基板(４)を交換するには、キーシャーシ(１)からフレキシブルプリント基板(４)を剥がす必要があり、メンテナンス性が悪い問題があった。
そこで本発明の目的は、部品管理性とメンテナンス性を従来よりも改善することが出来るフレキシブル基板モジュールを提供することである。
本発明に係るフレキシブル基板モジュールにおいては、フレキシブルプリント基板(４)を構成するシート(41)の表面に、メッキ層(８)によって覆われた一対の端子片(71)(72)と、メッキ処理時に両端子片(71)(72)に電圧を印加するためのメッキリードパターン(６)とが形成されると共に、両端子片(71)(72)を互いに電気的に絶縁するためのメッキリード分断孔(43)が、メッキリードパターン(６)及びフレキシブルプリント基板(４)を貫通して複数箇所に穿設されている。そして、前記シート(41)の裏面には、全てのメッキリード分断孔(43)の開口部を塞いで、電気絶縁性樹脂からなる絶縁シート(３)が貼着され、シャーシ(１)とは別体にモジュール化されている。
具体的には、フレキシブルプリント基板(４)は、前記シート(41)を第１シートとしてその表面に第２シート(42)を重ね合わせて構成され、該第２シート(42)の複数箇所に形成された開口(44)から露出する第１シート(41)の表面領域に、前記一対の端子片(71)(72)が形成され、フレキシブルプリント基板(４)の表面には、前記開口(44)と対向する領域にドーム部(51)を有する合成樹脂製のスイッチシート(５)が設置され、該ドーム部(51)の内面には、一対の端子片(71)(72)に接触可能な導電接片(７)が形成されて、フレキシブルプリント基板(４)上に複数のキースイッチが構成されている。
上記本発明のフレキシブル基板モジュールにおいては、その製造工程でメッキリード分断孔(43)の穿設に伴ってメッキリードパターン(６)の材料がフレキシブルプリント基板(４)の裏面側に引き出されたとしても、その後、フレキシブルプリント基板(４)の裏面には絶縁シート(３)が貼着固定されるので、何らかの金属部材が接触したとしても、絶縁シート(３)の介在によって、一対の端子片(71)(72)が短絡することはない。
上記本発明のフレキシブル基板モジュールにおいては、フレキシブルプリント基板(４)の裏面に絶縁シート(３)が貼着固定された状態、即ちフレキシブル基板モジュールの単位で部品管理が行なわれ、その後、組立工程においてシャーシ(１)上に本発明のフレキシブル基板モジュールが設置される。
本発明に係るフレキシブル基板モジュールは、シャーシ(１)とは別体にモジュール化されており、フレキシブル基板モジュール単体として部品管理を行なうことが出来るので、部品管理が簡易となる。又、例えばフレキシブルプリント基板(４)に不良が発生して交換の必要が生じた場合にも、シャーシ(１)からフレキシブルプリント基板(４)を剥がす必要がないので、メンテナンス性は良好である。
以下、本発明を携帯電話機のフレキシブル基板モジュールに実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
図１に示す如く、本発明に係るフレキシブル基板モジュール(２)は、その表面に複数のドーム部(51)と電子部品(９)とを具えており、１つのドーム部(51)を押下することによって、その下方に形成されているキースイッチがオンとなるものである。電子部品(９)はＬＥＤからなり、各ドーム部(51)上に設置されるべきキートップ(図示省略)を照明するものである。
フレキシブル基板モジュール(２)は、携帯電話機の組立工程にて、キーシャーシ(１)上に設置される。
フレキシブル基板モジュール(２)は、図２に示す如く、ポリイミド製の第１シート(41)と第２シート(42)からなるフレキシブルプリント基板(４)を具え、第２シート(42)には、複数の開口(44)が形成されて、各開口(44)から露出する第１シート(41)の表面領域に、一対のスイッチ接点を構成する第１端子片(71)と第２端子片(72)が形成されている。
第１端子片(71)及び第２端子片(72)はそれぞれ金メッキ層(８)によって覆われており、これによって接点としての電気的特性の向上が図られている。
フレキシブルプリント基板(４)の裏面には、その全域を覆って、ＰＥＴ製の絶縁シート(３)が貼着されている。
フレキシブルプリント基板(４)の表面には、その全域を覆って、前記ドーム部(51)を有するＰＥＴ製のスイッチシート(５)が配備され、該スイッチシート(５)の各ドーム部(51)の内面には、導電接片(７)が形成されている。
１つのドーム部(51)を押下すると、該ドーム部(51)が反転して、該ドーム部(51)の内面に形成されている導電接片(７)が、フレキシブルプリント基板(４)上に第１端子片(71)と第２端子片(72)に同時に接触し、これによって両端子片(71)(72)が互いに導通して、スイッチ接点が閉じられることになる。
第１端子片(71)及び第２端子片(72)の表面を覆う金メッキ層(８)は、電解メッキ処理により形成される。
メッキ処理工程は従来と同じであって、図６(ａ)の如く第１端子片(71)及び第２端子片(72)に導通する銅製のメッキリードパターン(６)が形成される。メッキリードパターン(６)は、第１端子片(71)に繋がる第１リード線(61)と、第２端子片(72)に繋がる第２リード線(62)とを具え、両リード線(61)(62)は互いに連結されて第３リード線(63)に繋がっており、電解メッキ処理においては、第３リード線(63)から第１及び第２リード線(61)(62)を経て両端子片(71)(72)に電圧が印加される。
この結果、図６(ｂ)の如く第１端子片(71)及び第２端子片(72)の表面に金メッキ層(８)が形成されることになる。
電解メッキ処理の終了後、図６(ｃ)の如く、メッキリードパターン(６)を構成する第１リード線(61)と第２リード線(62)の連結部に、メッキリード分断孔(43)を穿設して、第１リード線(61)と第２リード線(62)を分断することにより、第１端子片(71)と第２端子片(72)を互いに電気的に絶縁する。
図３(ａ)(ｂ)は、第１シート(41)及び第２シート(42)にメッキリード分断孔(43)をプレス加工によって穿設する工程を示しており、この工程で、図３(ｂ)の如くメッキリードパターン(６)を形成する銅材料が工具の切り込みに伴ってフレキシブルプリント基板(４)の裏面側へ引き出され、メッキリード分断孔(43)の内周面に沿って延びる延在部(60)が形成されることがある。
しかしながら、メッキリード分断孔(43)の穿設後、図３(ｃ)の如く第１シート(41)の裏面には絶縁シート(３)が貼着固定され、メッキリード分断孔(43)の開口部が絶縁シート(３)によって覆われるので、その後は、メッキリードパターン(６)の延在部(60)に何らかの金属部材が接触して前記第１端子片(71)と第２端子片(72)とが短絡することはない。
上述のフレキシブル基板モジュール(２)においては、図１及び図２に示す様にキーシャーシ(１)とは切り離した状態で、単体として部品管理が行なわれ、携帯電話機の組立工程にて、キーシャーシ(１)上にフレキシブル基板モジュール(２)が設置される。ここで、絶縁シート(３)の裏面はキーシャーシ(１)の表面に貼着固定されることなく、図示省略する位置決め機構を用いた位置決めを伴って、単に載置されるに過ぎない。
従って、メンテナンスのために携帯電話機を分解する場合、キーシャーシ(１)上からフレキシブル基板モジュール(２)を容易に取り外して、フレキシブルプリント基板(４)の交換等を行なうことが出来る。
上述の如く、本発明に係るフレキシブル基板モジュール(２)は、キーシャーシ(１)とは別体にモジュール化されており、フレキシブル基板モジュール単体として部品管理を行なうことが出来るので、部品管理が簡易となる。又、フレキシブルプリント基板(４)に不良が発生して交換の必要が生じた場合にも、キーシャーシ(１)からフレキシブルプリント基板(４)を剥がす必要がないので、メンテナンス性は良好である。
又、本発明に係るフレキシブル基板モジュール(２)においては、フレキシブルプリント基板(４)の裏面に絶縁シート(３)が貼着固定されて、フレキシブルプリント基板(４)の柔軟性が絶縁シート(３)により補強されて、ある程度の剛性が与えられているので、取り扱いも容易である。
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、本発明は、複数のキースイッチを具えたフレキシブル基板モジュール(２)に限らず、ＬＥＤ等の電子部品を具えた一般的なフレキシブル基板モジュールに広く実施することが可能である。
本発明に係るフレキシブル基板モジュールの斜視図である。 該フレキシブル基板モジュールの拡大断面図である。 該フレキシブル基板モジュールの製造工程の一部を示す断面図である。 従来のキースイッチユニットの斜視図である。 該キースイッチユニットの拡大断面図である。 メッキ処理工程及びメッキリード分断孔の開設工程を示す拡大平面図である。
符号の説明
(１) キーシャーシ
(２) フレキシブル基板モジュール
(３) 絶縁シート
(４) フレキシブルプリント基板
(41) 第１シート
(42) 第２シート
(43) メッキリード分断孔
(５) スイッチシート
(６) メッキリードパターン
(７) 導電接片
(71) 第１端子片
(72) 第２端子片
(８) メッキ層

Claims (2)

  1. シャーシ(１)上に設置すべきフレキシブル基板モジュールであって、フレキシブルプリント基板(４)を構成するシート(41)の表面に、メッキ層(８)によって覆われた一対の端子片(71)(72)と、メッキ処理時に両端子片(71)(72)に電圧を印加するためのメッキリードパターン(６)とが形成されると共に、両端子片(71)(72)を互いに電気的に絶縁するためのメッキリード分断孔(43)が、メッキリードパターン(６)及びフレキシブルプリント基板(４)を貫通して複数箇所に穿設され、前記シート(41)の裏面には、全てのメッキリード分断孔(43)の開口部を塞いで、電気絶縁性樹脂からなる絶縁シート(３)が貼着され、シャーシ(１)とは別体にモジュール化されて、シャーシ(１)に貼着固定されることなくシャーシ(１)上に載置されることを特徴とするフレキシブル基板モジュール。
  2. フレキシブルプリント基板(４)は、前記シート(41)を第１シートとしてその表面に第２シート(42)を重ね合わせて構成され、該第２シート(42)の複数箇所に形成された開口(44)から露出する第１シート(41)の表面領域に、前記一対の端子片(71)(72)が形成され、フレキシブルプリント基板(４)の表面には、前記開口(44)と対向する領域にドーム部(51)を有する合成樹脂製のスイッチシート(５)が設置され、該ドーム部(51)の内面には、一対の端子片(71)(72)に接触可能な導電接片(７)が形成されて、フレキシブルプリント基板(４)上に複数のキースイッチが構成されている請求項１に記載のフレキシブル基板モジュール。
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