JP7308281B2 - 端子付きフレキシブルプリント基板、配線モジュール及び蓄電モジュール - Google Patents
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Description
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
(1)本開示の端子付きフレキシブルプリント基板は、導電路を有するフレキシブルプリント基板と、前記フレキシブルプリント基板に半田付けされる端子と、を備える端子付きフレキシブルプリント基板であって、前記フレキシブルプリント基板は、前記導電路に電気的に接続され、金属表面を有して前記端子に半田付けされるランドと、非金属表面を有して前記端子に半田付けされない半田規制部と、を有し、前記端子は、前記ランドに重ねられて前記ランドに半田付けされる重なり部と、前記重なり部に連なり、前記フレキシブルプリント基板に重ならない領域に延出される延出部と、を備え、前記重なり部は、所定の領域が部分的に除去された形状の除去部を有し、前記フレキシブルプリント基板における前記重なり部が重ならない前記所定の領域内に前記半田規制部が配される。
本構成によれば、例えばリフロー半田付けの際にランド上で溶けた半田は、非金属表面の半田規制部及び端子の除去部により移動が抑制されるため、半田の移動による端子の位置ずれを抑制することができる。よって、端子の位置ずれによる不具合を抑制することができる。
このようにすれば、貫通孔内への半田の移動を半田規制部により抑制することができる。
このようにすれば、貫通孔及び半田規制部の形状により、端子が回転する方向への位置ずれを抑制することができる。
このようにすれば、長円形状の貫通孔及び半田規制部の向きにより、フレキシブルプリント基板の延びる方向、フレキシブルプリント基板の延びる方向と交差する方向、端子の回転(傾き)方向への端子の位置ずれを抑制することができる。
このようにすれば、切欠部及び半田規制部の形状により、端子の位置ずれを抑制することができる。
本開示の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
図1に示されるように、車両1の中央付近には蓄電パック2が配設されている。車両1の前部にはPCU3(Power Control Unit)が配設されている。蓄電パック2とPCU3とは、ワイヤーハーネス4によって接続されている。蓄電パック2とワイヤーハーネス4とは図示しないコネクタによって接続されている。蓄電パック2は複数の蓄電素子11を備えた蓄電モジュール10を有する。
蓄電モジュール10は、図2(図2は蓄電モジュール10の一部を図示し、他の部分は省略)に示すように、左右一列に並んだ複数の蓄電素子11と、隣り合う蓄電素子11の電極部12A,12B間を接続する接続部材14と、複数の蓄電素子11に取り付けられる配線モジュール20と、を備えている。以下では、X方向を前方、Y方向を左方、Z方向を上方として説明する。
接続部材14は、長方形状であって、例えば銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼(SUS)等の金属板材からなる。接続部材14は、隣り合う一対の電極部12A,12Bを覆う大きさで形成されている。接続部材14は、電極部12A,12Bにレーザー溶接により固定され、レーザー溶接後の接続部材14は円形状の溶接部15が形成されている。なお、図2は、一つの接続部材14が図示されているが、複数の接続部材14により複数の蓄電素子11を直列または並列に接続することができる。
配線モジュール20は、フレキシブルプリント基板21(以下では「FPC21」とする)と、FPC21と接続部材14との間を電気的に接続する端子30と、FPC21を保持する絶縁プロテクタ35とを備えて構成されている。
FPC21は、絶縁樹脂フィルム22と、絶縁樹脂フィルム22に配線される銅箔等の金属からなる導電路24と、を備える。絶縁樹脂フィルム22は、柔軟性及び絶縁性を有するポリイミド等の絶縁性の合成樹脂からなり、導電路24が配線されるベースフィルムと、ベースフィルムに配線された導電路24側を覆うカバーフィルムとを備える。複数の導電路24は、前後方向に間隔を空けて並んで配され、左右方向には、接続部材14に応じた位置まで延びている。各導電路24における接続部材14側の端部は、端子30を半田付け可能なランド25に連なっている。ランド25は、図7に示すように、カバーフィルムが除去されて形成された開口部23から露出している。ランド25は、銅箔等の金属からなる長方形状の領域であって、ベースフィルムに対して接着剤等を介して重ねられている。
端子30は、接続部材14(及び電極部12A,12B)の電圧等を検知するためのものであり、例えば銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼(SUS)等の金属板材からなる。金属板材には、ニッケル等を含むメッキを施してもよい。端子30は、図6に示すように、前後方向に長い長方形の板状であって、FPC21に重なる重なり部31と、FPC21の外方側(FPC21の延び方向に対する側縁の外方側)に延出される延出部33とを備える。延出部33は、前後方向に直線状に延びており、接続部材14に溶接される。
図6に示すように、FPC21の複数のランド25に対して、例えばクリーム半田を塗布し、各端子30の重なり部31をランド25(及びクリーム半田)に載置する。そして、リフロー炉に通して加熱することによりクリーム半田を溶かし、リフロー半田付けを行う。このとき、ランド25上で溶けた半田Sは、非金属表面の半田規制部26側には移動しないため、各端子30の位置ずれが抑制される。そして、リフロー半田付けにより溶けた半田Sが固化すると、FPC21に各端子30が半田付けされた状態の端子付きフレキシブルプリント基板40(図3)が形成される。
導電路24を有するFPC21(フレキシブルプリント基板)と、FPC21に半田付けされる端子30と、を備える端子付きフレキシブルプリント基板40であって、FPC21は、導電路24に電気的に接続され、金属表面を有して端子30に半田付けされるランド25と、非金属表面を有して端子30に半田付けされない半田規制部26と、を有し、端子30は、ランド25に重ねられてランド25に半田付けされる重なり部31と、重なり部31に連なり、FPC21に重ならない領域に延出される延出部33と、を備え、重なり部31は、所定の領域が部分的に除去された形状の除去部32を有し、FPC21における重なり部31が重ならない所定の領域内に半田規制部26が配される。
本実施形態によれば、例えばリフロー半田付けの際にランド25上で溶けた半田Sは、非金属表面の半田規制部26及び端子30の除去部32により移動が抑制されるため、半田Sの移動による端子30の位置ずれを抑制することができる。よって、端子30の位置ずれによる不具合を抑制することができる。
このようにすれば、除去部32内への半田Sの移動を半田規制部26により抑制することができる。
このようにすれば、除去部32及び半田規制部26の形状により、端子30が回転する方向への位置ずれを抑制することができる。
このようにすれば、長円形状の除去部32及び半田規制部26の向きにより、FPC21の延びる方向、FPC21の延びる方向と交差する方向、端子の回転(傾き)方向への端子30の位置ずれを抑制することができる。
次に、実施形態2について、図8を参照しつつ説明する。実施形態1のFPC21は半田規制部26を一つとしたが、実施形態2のFPC50はランド51の内側に2つの半田規制部52,52を設けたものである。以下では実施形態1と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
次に、実施形態3について、図9を参照しつつ説明する。実施形態3のFPC60は、ランド61の内側に円形状の半田規制部62を有するものである。以下では上記実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
次に、実施形態4について、図10,図11を参照しつつ説明する。実施形態4の端子付きフレキシブルプリント基板79における端子76は、重なり部77に貫通孔が形成されず、代わりに、重なり部77の側縁を切り欠いた除去部78(「切欠部」の一例)が設けられるものである。以下では上記実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
このようにすれば、除去部75及び半田規制部73の形状により、端子30の位置ずれを抑制することができる。
本明細書に記載された技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書に記載された技術の技術的範囲に含まれる。
(1)除去部32及び半田規制部26の形状は、上記実施形態の形状に限られず、種々の形状に変更することができる。例えば、除去部32や半田規制部26について、長方形状や、L字形状等としてもよい。また、図12に示すように、長円形状の除去部32の長径部32Aは、FPC21の延びる方向と直交する方向(交差する方向)に長い形状としてもよい。
(4)図13に示すように、長円形状の除去部32の外側に、ランド25の縁部25A(除去部32側の縁部)が配される構成としてもよい。この場合、図14に示すように、除去部32の径A1と半田規制部の径B1との関係は、B1>A1となり、半田Sは、全体が重なり部31とランド25との間に挟まれ、半田Sの外縁部には、フィレットSB2が形成される。
2: 蓄電パック
3: PCU
4: ワイヤーハーネス
10: 蓄電モジュール
11: 蓄電素子
12A,12B: 電極部
14: 接続部材
15,34: 溶接部
20: 配線モジュール
21,50,60,70: フレキシブルプリント基板(FPC)
22: 絶縁樹脂フィルム
23: 開口部
24: 導電路
25,51,61,71: ランド
25A,51A,61A,71A: 縁部
26,52,62,73: 半田規制部
30,76,77,80: 端子
31,81: 重なり部
32,53,64,75,78: 除去部
32A: 長径部
32B: 短径部
33: 延出部
35: 絶縁プロテクタ
36: 配設部
37: 隔壁
40,79: 端子付きフレキシブルプリント基板
O: 中心
S: 半田
SB1,SB2: フィレット
A1:除去部の径
B1:半田規制部の径
Claims (10)
- 導電路を有するフレキシブルプリント基板と、前記フレキシブルプリント基板に半田付けされる端子と、を備える端子付きフレキシブルプリント基板であって、
前記フレキシブルプリント基板は、前記導電路に電気的に接続され、金属表面を有して前記端子に半田付けされるランドと、非金属表面を有して前記端子に半田付けされない半田規制部と、を有し、
前記端子は、前記ランドに重ねられて前記ランドに半田付けされる重なり部と、前記重なり部に連なり、前記フレキシブルプリント基板に重ならない領域に延出される延出部と、を備え、前記重なり部は、所定の領域が部分的に除去された形状の除去部を有し、
前記フレキシブルプリント基板における前記除去部に対応する前記所定の領域内に前記半田規制部が配される、端子付きフレキシブルプリント基板。 - 前記除去部は、貫通孔であり、
前記所定の領域は、前記貫通孔の内側の領域である請求項1に記載の端子付きフレキシブルプリント基板。 - 前記貫通孔の孔径は、短径部と、短径部よりも大きい長径部とを有する長円形状であり、
前記半田規制部は、前記貫通孔の孔縁に沿うように設けられた長円形状の領域である請求項2に記載の端子付きフレキシブルプリント基板。 - 前記フレキシブルプリント基板は、帯状に延びる形状であって、前記貫通孔の前記長径部は、前記フレキシブルプリント基板の延びる方向に沿って設けられている請求項3に記載の端子付きフレキシブルプリント基板。
- 前記除去部は、前記重なり部の縁部を切り欠いた形状の切欠部であり、
前記半田規制部は、前記切欠部の縁部に沿って設けられている請求項1に記載の端子付きフレキシブルプリント基板。 - 車両に搭載されて用いられる車両用の端子付きフレキシブルプリント基板であって、
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の端子付きフレキシブルプリント基板。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の端子付きフレキシブルプリント基板と、
前記フレキシブルプリント基板を保持する絶縁プロテクタと、を備える配線モジュール。 - 車両に搭載されて用いられる車両用の配線モジュールであって、
請求項7に記載の配線モジュール。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の端子付きフレキシブルプリント基板と、
正極及び負極の電極部を有する複数の蓄電素子と、
前記複数の蓄電素子の隣り合う前記電極部間を接続する接続部材と、を備え、
前記端子は、前記接続部材に接続されている、蓄電モジュール。 - 車両に搭載されて用いられる車両用の蓄電モジュールであって、
請求項9に記載の蓄電モジュール。
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