JP6365933B2 - フレキシブルプリント配線板、アンテナ及びワイヤレス給電装置 - Google Patents

Description

本発明は、フレキシブルプリント配線板、アンテナ及びワイヤレス給電装置に関する。

近年、近距離無線通信（ＮＦＣ：Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）技術を利用したＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）システムや非接触ＩＣカード等の普及に伴い、コイルをアンテナとして使用する装置が広く利用されている。このような装置として、例えば電磁誘導現象を利用したワイヤレス（非接触式）の給電装置が知られている。このワイヤレス給電装置は、給電用アンテナ（一次側コイル）と対向する位置に受電用アンテナ（二次側コイル）を配置し、給電用アンテナに電流を流すことで生じる磁束により受電用アンテナに電流を発生させるものである。このようなアンテナは、携帯機器の充電装置として普及しつつある（例えば特開平１１−２６６５４５号公報参照）。

特開平１１−２６６５４５号公報

このような携帯機器向けのアンテナには、小型で効率的な電力伝送が実現できることが求められる。しかし、従来のエナメル線を用いたコイルでアンテナを形成した場合、単位面積当たりのインダクタンスを向上させるにはコイルの厚さを大きくせざるを得ないため、アンテナの小型化に限度がある。また、コイルの巻き数を単純に増やすと、コイルの一端と他端との電位差が大きくなり、不均一な磁界が発生し電気授受の効率低下を招く。また、同様の課題は従来のエナメル線のコイルを用いたトランス（変圧器）でも生じ得る。

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、小型でかつ効率よく電気の授受を行うことができるフレキシブルプリント配線板、アンテナ及びワイヤレス給電装置の提供を目的とする。

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、可撓性を有し、合成樹脂を主成分とする１又は複数の絶縁層と、回路パターンを有する１又は複数の導電層とを備え、上記回路パターンが一連の渦巻き状パターンを含み、この渦巻き状パターンの一端側と他端側とが近接するよう湾曲した湾曲部を有する。

また、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アンテナは、上記フレキシブルプリント配線板を備えるアンテナである。

さらに、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ワイヤレス給電装置は、給電器と受電器とを備え、この給電器又は受電器が上記アンテナを有するワイヤレス給電装置である。

本発明のフレキシブルプリント配線板、アンテナ及びワイヤレス給電装置は、小型でかつ効率よく電気の授受を行うことができる。

図１は、本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板を表面側から見た模式的平面図である。 図２は、図１のＡ−Ａ線での模式的断面図である。 図３は、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の模式的斜視図である。

［本発明の実施形態の説明］
本発明の一態様に係るフレキシブルプリント配線板は、可撓性を有し、合成樹脂を主成分とする１又は複数の絶縁層と、回路パターンを有する１又は複数の導電層とを備え、上記回路パターンが一連の渦巻き状パターンを含み、この渦巻き状パターンの一端側と他端側とが近接するよう湾曲した湾曲部を有する。

当該フレキシブルプリント配線板は、コイルを構成する一連の渦巻き状パターンの一端側と他端側とが近接するよう湾曲した湾曲部を有することで、３次元状に磁束が交わるコイルが形成されるため、コイルの結合係数を著しく向上することができる。また、当該フレキシブルプリント配線板は、コイルの面積や厚みの増加を抑止しつつ、コイルの巻き数の増加及びインダクタンスの調整ができるため、結合係数を高めつつ小型化が可能である。さらに、当該フレキシブルプリント配線板は、曲面を多く有するウェアラブル端末等への搭載が容易である。

湾曲部の平均曲率半径としては、１ｍｍ以上５００ｍｍ以下が好ましい。このように湾曲部の平均曲率半径を上記範囲とすることで、コイルの結合係数を容易かつ確実に高められると共に、ウェアラブル端末等への搭載をより容易にすることができる。

上記渦巻き状パターンが矩形状又は円状の外形を有し、上記湾曲部がこの矩形又は円の対称軸を中心線として湾曲するとよい。このように渦巻き状パターンの外形を矩形状又は円状とすることで、面積効率及び製造効率を向上させることができる。また、湾曲部を矩形又は円の対称軸を中心線として湾曲させることで、磁束の交わる領域が大きくなり、その結果コイルの結合係数、つまり磁束集中効果をより向上させることができる。

上記渦巻き状パターンが長方形状又は楕円状の外形を有し、上記湾曲部がこの長方形又は楕円の短軸を中心線として湾曲するとよい。このように渦巻き状パターンの外形を長方形状又は楕円状とし、湾曲部をその短軸を中心線として湾曲させることで、コイルの結合係数をより確実に向上させることができる。

磁性体層をさらに備えるとよい。磁性体層を備えることで、渦巻き状パターンが生む磁束を遮断して周囲の回路に影響を与えることを防止することができる。

また、別の本発明の一態様に係る当該アンテナは、当該フレキシブルプリント配線板を備えるアンテナである。

当該アンテナは、当該フレキシブルプリント配線板を備えるため、小型化できると共に効率よく電気の授受を行うことができる。

さらに、別の本発明の一態様に係るワイヤレス給電装置は、給電器と受電器とを備え、この給電器又は受電器が当該アンテナを有するワイヤレス給電装置である。

当該ワイヤレス給電装置は、給電器又は受電器の少なくとも一方が当該アンテナを備えるため、小型化できると共に、電気の授受効率に著しく優れる。

なお、「渦巻き状」とは、厳密な渦巻き形状に限定されず、複数の円弧又は複数の多角形の一部が多列状に配設され、外側の円弧又は多角形の一部の一端と内側の円弧又は多角形の一部の一端とが直線又は曲線で接続された形状も含む概念である。「矩形」とは、長方形や正方形等のように隣接する２辺が直交する四角形を意味し、「矩形状」とは、厳密な矩形に限らず、角が完全な直角でない（Ｒを有する）形状、辺がわずかに湾曲している形状、辺が略平行な（成す角度が５°以内の）複数の直線を接続したものである形状等も含む概念である。「円」とは、楕円や正円のように２以上の対称軸を有する曲線形状を意味し、「円状」とは、厳密な円に限らず、曲率変化が不連続な形状や一部（例えば全周の１０％以下）に直線を有する形状等も含む概念である。「対称軸」とは、幾何学的重心を通りその図形を線対称に区分けする線を意味する。「長方形」とは、隣接する２辺の長さが異なる矩形を意味する。「楕円」とは、長径と短径との長さが異なる円を意味する。

［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一実施形態について図面を参照しつつ詳説する。なお、本実施形態のフレキシブルプリント配線板における「表裏」は、フレキシブルプリント配線板の厚さ方向のうち、導電層積層側を「表」、導電層積層側と反対側を「裏」とする方向を意味し、フレキシブルプリント配線板の使用状態における表裏を意味するものではない。

図１及び図２の当該フレキシブルプリント配線板は、可撓性を有し、合成樹脂を主成分とする１層の絶縁層と、回路パターンを有する１層の導電層とを備える。つまり、当該フレキシブルプリント配線板は、絶縁層１と、この絶縁層１の表面に積層される導電層２とを主に備える。また、当該フレキシブルプリント配線板は、導電層２の表面に積層されるカバーレイ３と、絶縁層１の裏面に積層される磁性体層４とをさらに備える。さらに、当該フレキシブルプリント配線板は、上記回路パターンが一連の渦巻き状パターンを含み、この渦巻き状パターンの一端側と他端側とが接近するよう湾曲した湾曲部Ｂを有する。

当該フレキシブルプリント配線板の厚さは、その用途によって適宜設計されるが、本実施形態のように単一の絶縁層１と、この絶縁層１の片面のみに積層される導電層２とを備えるフレキシブルプリント配線板では、その平均厚さを３０μｍ以上１００μｍ以下とすることができる。

＜絶縁層＞
絶縁層１は、可撓性及び電気絶縁性を有する合成樹脂製の層である。また、絶縁層１は、導電層２を形成するためのベースフィルム（基材）でもある。

絶縁層１の材質としては、可撓性及び絶縁性を有するものであれば特に限定されないが、シート状に形成された低誘電率の合成樹脂フィルムを採用できる。この合成樹脂フィルムの主成分としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー、フッ素樹脂等が挙げられる。なお、主成分とは、最も含有量の多い成分であり、例えば材料中５０質量％以上を占める成分を指す。

絶縁層１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。また、絶縁層１の平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。絶縁層１の平均厚さが上記下限未満である場合、絶縁層１の絶縁強度が不十分となるおそれがある。一方、絶縁層１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が無用に厚くなるおそれがある。

＜導電層＞
導電層２は、導電性を有する材料からなる層であり、絶縁層１の表面に積層される。導電層２は、回路パターン２ａ及び接続端子２ｂを有する。

これら導電層２の材質としては、導電性を有するものであれば特に限定されないが、電気抵抗が小さいものが好ましい。導電層２は、例えば銅、銀等によって形成することができる。また、導電層２の金、銀、錫、ニッケル等でメッキを行ってもよい。また、銅、銀、ニッケル等の金属を配合したペースト、インキ等で印刷して導電層を形成してもよい。

導電層２の平均厚さの下限としては、０．１μｍが好ましく、１μｍがより好ましい。また、導電層２の平均厚さの上限としては、１００μｍが好ましく、８０μｍがより好ましい。導電層２の平均厚さが上記下限未満である場合、内部抵抗が大きくなり損失が過大となるおそれがあると共に、強度が不足して導電層２が断裂しやすくなるおそれがある。また、導電層２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が無用に厚くなるおそれや、可撓性が阻害されるおそれがある。

上記導電層２の回路パターン２ａは渦巻き状パターンを含む。この渦巻き状パターンは、単一の閉ループを構成する。上記渦巻き状パターンの外形（最外周の配線が形成する形状）は、特に限定されず、正方形状、長方形状等の矩形状、正円状、楕円状等の円状などとすることができる。なお、「単一の閉ループ」とは、分岐又は分断点を有しない連続した一つの回路を意味する。

また、図１に示すように、導電層２は、渦巻き状パターンの最内周の配線の端部に接続される接続端子２ｂを有する。この接続端子２ｂと、渦巻き状パターンの最外周の配線に接続される他の接続端子（図示せず）とで、渦巻き状パターンの一対の接続端子が構成される。

回路パターン２ａの平均幅の下限としては、０．０３ｍｍが好ましく、０．２ｍｍがより好ましい。また、回路パターン２ａの平均幅の上限としては、１．５ｍｍが好ましく、１．２５ｍｍがより好ましい。回路パターン２ａの平均幅が上記下限未満である場合、回路パターン２ａの機械的強度が不足し、破断するおそれがある。一方、回路パターン２ａの平均幅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が無用に大きくなるおそれがある。なお、本実施形態においては回路パターン２ａの渦巻き状パターンにおける幅は一定とすることが好ましい。

平面視での渦巻きパターンのループの間隔としては、特に限定されないが、例えば０．０２ｍｍ以上４．５ｍｍ以下とすることができる。

渦巻きパターンのターン数（巻き数）としては、当該フレキシブルプリント配線板の使用用途や求められるインダクタンス等に応じて適宜設計され、例えば２以上１００以下である。

＜カバーレイ＞
カバーレイ３は、当該フレキシブルプリント配線板において主に導電層２を保護するものである。このカバーレイ３は、カバーフィルム３ａと接着層３ｂとを有する。なお、カバーレイ３の上記接続端子２ｂの配設領域には必要に応じて開口が形成される。

（カバーフィルム）
カバーフィルム３ａは、可撓性及び絶縁性を有する。カバーフィルム３ａの主成分としては、例えばポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、液晶ポリマー等が挙げられる。耐熱性の観点からはこれらの中でもポリイミドが好ましいが、カバーフィルム３ａは高誘電材料を主成分とすることが好ましい。また、このカバーフィルム３ａは、主成分以外の他の樹脂、耐候剤、帯電防止剤等を含有してもよい。

カバーフィルム３ａの平均厚さの下限としては、特に限定されないが、３μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。また、カバーフィルム３ａの平均厚さの上限としては、特に限定されないが、５００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましい。カバーフィルム３ａの平均厚さが上記下限未満である場合、導電層２等の保護が不十分となるおそれがあると共に、カバーフィルム３ａに絶縁性が求められる場合には絶縁性が不十分となるおそれがある。一方、カバーフィルム３ａの平均厚さが上記上限を超える場合、導電層２等の保護効果の上積みが少なくなるおそれがあると共に、カバーフィルム３ａの可撓性が不十分となるおそれがある。

（接着層）
接着層３ｂを構成する接着剤としては、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い。かかる接着剤としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、ポリエステル、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミドイミド等の各種の樹脂系接着剤が挙げられる。

接着層３ｂ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。また、接着層３ｂの平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。接着層３ｂの平均厚さが上記下限未満である場合、カバーレイ３の導電層２及び絶縁層１に対する接着強度が不十分となるおそれがある。一方、接着層３ｂ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が無用に厚くなるおそれや、可撓性が阻害されるおそれがある。

＜磁性体層＞
磁性体層４は、絶縁層１の裏面に積層され、渦巻き状パターンが生む磁束を遮断して周囲の回路に影響を与えることを防止する。磁性体層４は、磁性体シート４ａと、接着層４ｂとを有する。

（磁性体シート）
磁性体シート４ａは、例えば合成樹脂中に磁性体を分散したものや、シート状の磁性体に複数の割れ目（分割溝）を形成し保護フィルムで被覆したもの等が使用できる。当該フレキシブルプリント配線板では、湾曲部Ｂで湾曲させ易くする観点から複数の割れ目を有する磁性体シートが好ましい。この割れ目の形状としては、例えば格子状とすることができる。このような割れ目を予め形成することにより、磁性体が湾曲部Ｂ形成時に割れて透磁率が変化することを防止することができる。

上記磁性体シート４ａに用いる保護フィルムとしては、磁性体の飛散や落下を防止できれば特に限定されるものではなく、例えばポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂を主成分とするフィルムを用いることができる。

磁性体シート４ａの平均厚さの下限としては、１０μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。一方、磁性体シート４ａの平均厚さの上限としては、１０００μｍが好ましく、５００μｍがより好ましい。磁性体シート４ａの平均厚さが上記下限未満の場合、渦巻き状パターンが形成する磁束を十分に遮断できないおそれがある。また、磁性体シート４ａ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が無用に厚くなるおそれや、可撓性が阻害されるおそれがある。

（接着層）
磁性体層４の接着層４ｂを構成する接着剤としては、特に限定されるものではなく、上記カバーレイ３の接着層３ｂと同様のものを用いることができる。

接着層４ｂ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。また、接着層４ｂの平均厚さの上限としては、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。接着層４ｂの平均厚さが上記下限未満である場合、磁性体層４の絶縁層１に対する接着強度が不十分となるおそれがある。一方、接着層４ｂ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が無用に厚くなるおそれや、可撓性が阻害されるおそれがある。

＜湾曲部＞
湾曲部Ｂは、当該フレキシブルプリント配線板において、絶縁層１、導電層２、カバーレイ３及び磁性体層４が当該フレキシブルプリント配線板の表面と平行な直線を中心線として湾曲した部分である。具体的には、湾曲部Ｂは、当該フレキシブルプリント配線板の湾曲した部分のうち、フレキシブルプリント配線板を平面状に展開した状態において渦巻き状パターンが存在する領域を含む部分である。なお、「湾曲している」とは、フレキシブルプリント配線板の表面に垂直な断面が湾曲している状態を意味する。

上記渦巻き状パターンが矩形状又は円状の外形を有する場合、湾曲部Ｂは、この矩形又は円の対称軸を湾曲中心線Ｘとして湾曲することが好ましい。この対称軸は渦巻き状パターンの外形によっては複数存在するが、その中から湾曲中心線Ｘを適宜選択することができる。さらに、上記渦巻き状パターンが長方形状又は楕円状の外形を有する場合、湾曲部Ｂは、この長方形又は楕円の短軸を湾曲中心線Ｘとして湾曲することがより好ましい。湾曲部Ｂは長方形又は楕円の短軸以外の例えば長方形又は楕円の長軸を湾曲中心線Ｘとして湾曲してもよいが、コイルの磁束の交わる領域を効率よく広げるには短軸を湾曲中心線Ｘとすることが好ましい。ただし、短軸及び長軸のような対称軸以外の直線を湾曲中心線Ｘとして湾曲部Ｂを湾曲することも可能である。なお、湾曲部Ｂの曲率半径は一定であることが好ましい。

湾曲部Ｂの平均曲率半径Ｒの下限としては、１ｍｍが好ましく、３ｍｍがより好ましい。一方、湾曲部Ｂの平均曲率半径Ｒの上限としては、５００ｍｍが好ましく、３００ｍｍがより好ましい。湾曲部Ｂの平均曲率半径Ｒが上記下限未満の場合、コイルの結合係数の向上効果が不十分となるおそれがある。逆に、湾曲部Ｂの平均曲率半径Ｒが上記上限を超える場合、湾曲部Ｂの形成が困難になるおそれがある。なお、平均曲率半径Ｒは、例えば湾曲部Ｂの全長（湾曲部Ｂ表面での湾曲中心線Ｘと垂直方向の長さ）にわたって湾曲部Ｂの単位長さあたりの曲率半径を合計した値を湾曲部Ｂの全長で除算することで求めることができる。

湾曲部Ｂの平均曲率半径Ｒの渦巻き状パターンの湾曲部分長さＬに対する比の下限としては、０．０１が好ましく、０．１がより好ましい。一方、湾曲部Ｂの平均曲率半径Ｒの渦巻き状パターンの湾曲部分長さＬに対する比の上限としては、１００が好ましく、５０がより好ましい。上記比が上記下限未満の場合、湾曲部Ｂの形成が困難になるおそれがある。逆に、上記比が上記上限を超える場合、コイルの結合係数の向上効果が不十分となるおそれがある。なお、「渦巻き状パターンの湾曲部分長さＬ」とは、フレキシブルプリント配線板の平面状（湾曲していない形状）に展開した状態において、湾曲部Ｂに含まれる配線のうち、湾曲中心線Ｘに対して垂直方向での渦巻き状パターン最外側の配線間の距離を意味し、「配線間の距離」とは、配線の渦巻き状パターン外側縁間の距離を意味する。

湾曲部Ｂの反り量Ｃの下限としては、０．０２ｍｍが好ましく、０．０５ｍｍがより好ましい。一方、湾曲部Ｂの反り量Ｃの上限としては、５０ｍｍが好ましく、３０ｍｍがより好ましい。湾曲部Ｂの反り量Ｃが上記下限未満の場合、コイルの結合係数の向上効果が不十分となるおそれがある。逆に、湾曲部Ｂの反り量Ｃが上記上限を超える場合、湾曲部Ｂの形成が困難になるおそれがある。なお、「湾曲部の反り量」とは、湾曲部Ｂの湾曲中心線Ｘと垂直な断面において、渦巻き状パターンを含む湾曲部Ｂの外側面上の２点間の湾曲方向の最大距離を意味し、「湾曲方向」とは、湾曲部Ｂの湾曲中心の法線方向を意味する。

また、当該フレキシブルプリント配線板は、図３に示すように、湾曲部Ｂが半円状の断面を有し、この湾曲部Ｂを介して回路パターン２ａで形成されるコイルのおよそ半分の領域が残りの領域と略平行に対向するような形状とすることができる。このような形状とすることで、例えば携帯端末内に容易に収納できると共に結合係数をより高めることができる。特に、充電器側にも同様のフレキシブルプリント配線板を配置することで、給電効率を著しく高めることができる。

＜製造方法＞
当該フレキシブルプリント配線板は、例えば導電層形成工程、カバーレイ積層工程、磁性体層積層工程及び湾曲工程を備える製造方法によって容易かつ確実に製造できる。

（導電層形成工程）
導電層形成工程において、絶縁層１の表面に導電性材料を積層して導電層２を形成する。導電層２の回路パターン２ａ及び接続端子２ｂの平面形状は、導電性材料の積層方法等に応じて適当な方法により形成できる。例えば絶縁層１に積層した金属膜にマスキングを施してエッチングすることで、各パターンを形成できる。この金属膜の形成方法は、例えば金属箔等を絶縁層１に接着剤等により貼着してもよく、絶縁層１に金属を蒸着して形成してもよい。また、導電層２を導電性ペーストで形成する場合には、印刷技術によって上記回路パターンや端子を形成できる。

（カバーレイ積層工程）
カバーレイ積層工程において、導電層２の表面にカバーレイ３を積層する。具体的には、カバーレイ３は、絶縁層１及び導電層２の表面に接着層３ｂを介してカバーフィルム３ａを貼着することで積層できる。

（磁性体層積層工程）
磁性体層積層工程において、絶縁層１の裏面に磁性体層４を積層する。具体的には、磁性体層４は、絶縁層１の裏面に接着層４ｂを介して磁性体シート４ａを貼着することで積層できる。なお、カバーレイ積層工程と磁性体層積層工程とはどちらを先に行ってもよい。さらに、磁性体層積層工程は、導電層形成工程の前に行うこともできる。

（湾曲工程）
湾曲工程において、湾曲中心線Ｘを中心に絶縁層１、導電層２、カバーレイ３及び磁性体層４の積層体を湾曲する。この湾曲は公知の手段で行うことができ、例えば治具を用いてフレキシブルプリント配線板を湾曲させる方法を用いることができる。

＜利点＞
当該フレキシブルプリント配線板は、コイルを構成する一連の渦巻き状パターンの一端側と他端側とが近接するよう湾曲した湾曲部Ｂを有することで、３次元状に磁束が交わるコイルが形成されるため、コイルの結合係数を著しく向上することができる。また、当該フレキシブルプリント配線板は、コイルの面積や厚みの増加を抑止しつつ、コイルの巻き数の増加及びインダクタンスの調整ができるため、結合係数を高めつつ小型化が可能である。さらに、当該フレキシブルプリント配線板は、曲面を多く有するウェアラブル端末等への搭載が容易である。

＜アンテナ＞
当該フレキシブルプリント配線板を備えるアンテナは、上述した当該フレキシブルプリント配線板の作用により小型化を促進できると共に効率よく電気の授受を行うことができる。従って、ウェアラブルデバイス等の携帯機器のワイヤレス受電用アンテナや通信用アンテナとして好適に用いることができる。当該アンテナの周波数帯域は特に限定されないが、例えば３０ＭＨｚ以下である。

なお、当該フレキシブルプリント配線板は、上述のアンテナの他に、トランスとしても使用可能である。

＜ワイヤレス給電装置＞
給電器と受電器とを備え、この給電器又は受電器が当該アンテナを有するワイヤレス給電装置は、給電器又は受電器の少なくとも一方が高い電気の授受効率を発揮するため、電気の授受効率に著しく優れると共に、小型化が可能である。特に、給電器及び受電器が共に当該アンテナを有するとよい。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全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、単一の絶縁層と、この絶縁層の一方の面に積層される１層の導電層を有するフレキシブルプリント配線板について説明したが、単一の絶縁層の両面に回路パターンを有する導電層が積層され、この複数の導電層の回路パターンが平面視で渦巻き状パターンを形成するよう構成されたものも本発明の意図する範囲内である。この場合、複数の回路パターンが、単一の閉ループを構成するようかつ上記渦巻き状パターン全体の電流の向きが反時計回り又は時計回りとなるよう複数のスルーホールで接続することで、結合係数の高いコイルを形成することができる。フレキシブルプリント配線板が複数の導電層を備える場合、磁性体層は、最外層の導電層のうち、一方の導電層の外面側に積層される。

さらに、当該フレキシブルプリント配線板は、複数の絶縁層を有し、各絶縁層が一方の面又は両面に導電層を有する多層フレキシブルプリント配線板であってもよい。この場合、上述のように複数の導電層の回路パターンで単一の閉ループを形成してもよいし、各導電層に独立した回路パターンを形成してもよい。

なお、単一の絶縁層と、この絶縁層の両面に積層した導電層とを備える両面フレキシブルプリント配線板では、その平均厚さを１００μｍ以上２６０μｍ以下とすることができる。また、複数の絶縁層と複数の導電層とを備える多層フレキシブルプリント配線板では、その平均厚さを２６０μｍ以上４００μｍ以下とすることができる。

また、湾曲部の表面又は裏面に湾曲を維持し易い材質のサポートフィルムを積層してもよい。また、湾曲部のカバーレイのみを湾曲を維持し易い材質に変更してもよい。このような材質としては、例えば液晶ポリマーを用いることができる。

さらに、当該フレキシブルプリント配線板は、複数の湾曲部を有してもよい。この場合、複数の湾曲部の湾曲中心線Ｘは平行である必要はなく、フレキシブルプリント配線板が全体で３次元的に湾曲していてもよい。

また、当該フレキシブルプリント配線板において磁性体層は必須の構成要件ではなく、省略することが可能である。

以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

以上のように、本発明のフレキシブルプリント配線板は、小型でかつ効率よく電気の授受を行うことができるため、ウェアラブルデバイス等の携帯機器の給電用アンテナ又は受電用アンテナ、トランス等として好適に使用できる。

１ 絶縁層
２ 導電層
２ａ 回路パターン
２ｂ 接続端子
３ カバーレイ
３ａ カバーフィルム
３ｂ 接着層
４ 磁性体層
４ａ 磁性体シート
４ｂ 接着層
Ｂ 湾曲部
Ｘ 湾曲中心線

Claims (6)

1. 可撓性を有し、合成樹脂を主成分とする１又は複数の絶縁層と、
   上記絶縁層の一方の面に積層され、回路パターンを有する１又は複数の導電層と、
   上記絶縁層の他方の面に積層され、磁性体シートを有する磁性体層と
   を備える積層体であり、
   上記回路パターンが一連の渦巻き状パターンを含み、
   この渦巻き状パターンの一端側と他端側とが近接するよう湾曲した湾曲部を有し、
   上記磁性体シートの平均厚さが１０μｍ以上１０００μｍ以下であり、
   上記磁性体シートが、シート状の磁性体に複数の割れ目が形成され、保護フィルムで被覆されたものであり、
   上記導電層が、上記絶縁層に積層される面の反対面に接着層を介してカバーフィルムが貼着される導電層であるフレキシブルプリント配線板。
2. 湾曲部の平均曲率半径が１ｍｍ以上５００ｍｍ以下である請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板。
3. 上記渦巻き状パターンが矩形状又は円状の外形を有し、上記湾曲部がこの矩形又は円の対称軸を中心線として湾曲する請求項１又は請求項２に記載のフレキシブルプリント配線板。
4. 上記渦巻き状パターンが長方形状又は楕円状の外形を有し、上記湾曲部がこの長方形又は楕円の短軸を中心線として湾曲する請求項３に記載のフレキシブルプリント配線板。
5. 請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板を備えるアンテナ。
6. 給電器と受電器とを備え、
   この給電器又は受電器が請求項５に記載のアンテナを有するワイヤレス給電装置。

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