WO2008038533A1 - Structure d'étanchéité - Google Patents

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WO2008038533A1
WO2008038533A1 PCT/JP2007/068015 JP2007068015W WO2008038533A1 WO 2008038533 A1 WO2008038533 A1 WO 2008038533A1 JP 2007068015 W JP2007068015 W JP 2007068015W WO 2008038533 A1 WO2008038533 A1 WO 2008038533A1
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seal
wiring board
flexible wiring
housing
seal structure
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PCT/JP2007/068015
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English (en)
French (fr)
Inventor
Takahiro Hayashi
Makoto Hora
Keiichi Miyajima
Original Assignee
Nok Corporation
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/14—Sealings between relatively-stationary surfaces by means of granular or plastic material, or fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14—Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/0015—Gaskets or seals
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10189—Non-printed connector

Definitions

  • the present invention relates to a seal structure.
  • the present invention relates to a sealing structure that provides a waterproof structure for electronic equipment and connectors.
  • waterproof connectors used for electronic devices such as cellular phones and automobile wire harnesses have been required to have high waterproof functions as the size of the connectors has been reduced.
  • terminals are provided on the walls of the housing that divides each space, and the terminals are connected with wiring materials, or the wiring material is passed through the walls of the housing to bond the gaps between the wiring materials and the housing.
  • a method of filling with an agent was proposed.
  • the aspect in which the terminal is provided on the wall surface of the housing has a problem that the device becomes large.
  • the method of filling the gap between the wiring material and the housing with an adhesive or the like has caused a problem that disassembly and reassembly are difficult.
  • FIGS. 4 and 5 a mode in which a sealing member is integrally formed on a flexible wiring board has been proposed (Japanese Patent Laid-Open Nos. 2003-142836 and 2004-214 927). . '' The embodiment shown in FIG. 4 is integrally molded with a frame-shaped seal member 30 0 1 force corresponding to the shape of each nodling and udging (not shown).
  • the flexible wiring board 1 ⁇ 0 extends through the respective seal members 3 0 1, and an electronic component is mounted in a region surrounded by the respective seal members 3 0 1.
  • a bush-shaped seal member 30 3 is integrally formed with the flexible wiring board 100.
  • This seal member 303 is attached to a through hole provided in each housing (not shown).
  • the connectors 30 4 provided at both ends of the flexible wiring board 100 are electrically connected to the electrical components in the housing.
  • the flexible layered wiring board with shield layer 100 shown in FIGS. 4 and 5 has the following structure.
  • an elastic material such as polyimide, polyamide, polyester, liquid crystal polymer, or polyethylene naphthaleate makes the circuit pattern of copper foil a sandwich structure.
  • Both sides of the base FPC have an electromagnetic shielding layer using silver paste.
  • an insulating layer is formed on the surface of the electromagnetic wave shielding layer to protect the surface and to provide electrical insulation. This insulating layer is called a top coat and uses an alkyd resin.
  • this insulating layer has poor compatibility with the seal members 30 1 and 30 3, and it is difficult to integrally fix the seal members 3 0 1 and 30 3 on the insulating layer. It was.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 3— 1 4 2 8 3 6
  • Patent Document 2 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2 0 0 4-2 1 4 9 2 7 Disclosure of Invention
  • the present invention makes it possible to integrally form a sealing member on a flexible wiring board without peeling off the insulating layer (top coat) for the flexible wiring board, and has a good sealing performance and is manufactured at low cost.
  • An object of the present invention is to provide a seal structure that can be used.
  • Another object of the present invention is to provide a seal structure that can be easily assembled by eliminating the trouble of applying an adhesive treatment to the surface of the insulating layer. '' Means to solve the problem
  • a housing through which a flexible wiring board passes, and a sealing member that is integrally formed with the flexible wiring board and seals a gap between the knowing and the flexible wiring board.
  • the flexible wiring board includes a base FPC made of an elastic material, a conductive electromagnetic shielding layer formed on a surface of the base FPC, and an insulating covering the surface of the electromagnetic shielding layer.
  • the sealing member is formed directly and integrally on the insulating layer using a self-adhesive liquid rubber.
  • the invention's effect The present invention has the following effects.
  • the manufacturing can be made at a low cost, and the sealing member and the flexible wiring board can be easily integrated.
  • the seal member and the flexible wiring board can be more reliably integrated with each other, and the electrical characteristics are good.
  • the seal member and the flexible 3-wire board can be more reliably integrated, and the heat resistance is good.
  • the seal member and the flexible wiring board can be more reliably integrated and can be manufactured at low cost.
  • the waterproof performance of the mobile phone which is becoming smaller and lighter, can be improved.
  • waterproofing and electrical connection between the plurality of housings can be reliably performed.
  • the waterproof performance of the entire region including the mating surface of the housing can be improved.
  • the seal between the through hole provided in the housing and the flexible wiring board can be surely performed.
  • FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a seal structure according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. :.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view showing a seal structure according to a conventional example. ,
  • FIG. 5 is a plan view of a seal structure according to another conventional example.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • sealing members 3 and 3 having different shapes are integrally formed on both ends of the flexible wiring board 1. : '
  • the upper seal member 3 in the figure is a frame-shaped seal 3 1 that seals the gap between the housing 2 and the gap between the flexible wiring board 1 at the same time. It is a push-shaped seal 3 2 that seals the gap between the through hole provided in the housing and the flexible wiring board 1.
  • the flexible wiring board 1 has the following structure.
  • the base FPC 11 generally has a polyimide-to-foil-polyimide sandwich structure.
  • insulating layers 1 3 and 1 3 for protecting the surface are formed on the surfaces of the electromagnetic wave yield layers 12 and 12 '.
  • This insulating layer 13 is called a top coat, and alkyd resin is used.
  • the sealing members 3 and 3 are made of self-adhesive type rubber which is a self-adhesive liquid rubber.
  • this self-adhesive silicone rubber Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. X— 3 4— 1 2 7 7 A / B, X— 3 4— 1 5 4 7 A / B, X— 3 4— 1 4 6 4 AZB etc. It is.
  • the self-adhesive liquid rubber here refers to self-adhesive silicone rubber and liquid fluoro rubber.
  • the sealing member 13 is formed directly on the insulating layer 13 of the flexible wiring board 1 which has been finished in a desired shape in advance using self-adhesive silicone rubber.
  • Both the frame-shaped seal 3 1 and the bush-shaped seal 3 2 are baked and integrated on the flexible wiring board 1 using a mold. '
  • Both seal members 3, 3 seal the gap between the mating surfaces 4, 4 of the housing 2 and the gap between the insertion hole 5 provided in the housing and the flexible wiring board 1.
  • the housing 1 may be a mobile phone frame or a connector housing.
  • the shape of the sealing material 3 can be various shapes other than the frame-shaped seal 31 1 and the bush-shaped sheath 3 2. ;
  • the number of the sealing members 3 attached to the flexible wiring board 1 is two in the embodiment, but may be three or more according to the structure of the target device.
  • the present invention is not limited to the best mode for carrying out the above-described invention, and various other configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.
  • the present invention can be used for electronic devices such as mobile phones, automobile wire harnesses, and the like. .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Insertion, Bundling And Securing Of Wires For Electric Apparatuses (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Description

明細書
シ ル構造体 技術分野
. 本発明は、 シール構造体に関するものである。
更に詳しくは、 電子'機器やコネクタの防水構造を提供するシール構造体に関する。 背景技術
近時、 携帯電話等の電子機器や自動車用ヮィヤーハーネス等に使用される防水コネク タは小型化が進むと同時に、 高い防水機能が求められるようになってきた。
複数の空間からなる電子機器に防水機能を持たせるには、'それぞれの空間を構成する ハゥジングに気密†生をもたせ、 各空間の間をフレキシブル基板などで電気的に接続する必 要がある。 .
この場合、 各空間を仕切るハウジングの壁面に端子を設け'、 これらの端子間を配線材 で接続する方法や、 ハウジングの壁面に配線材を通して、 配線材とハウジングの間に生じ. る隙間を接着剤等で埋める方法が提案された。
しかしながら、端子をハウジング壁面に設ける態様は、機器が大型ィ匕する問題があった。 配線材とハウジングの間に生じる隙間を接着剤等で埋める方法は、 分解、 再度の組み立て が困難となる問題を招来した。 '
そこで、 図 4およぴ図 5に示すように、 フレキシブル配線基板にシール部材を一体的に 成形する態様が提案された （特開 2003— 142836号公報、 特開 2004— 214 927号公報） -。 ' ' 図 4に示す態様は、 各ノ、ウジング (図示せず)の形状に対応する、 枠体形状のシール部材 3 0 1力 フレキシプル配線基板 1 0 0と一体成形されている。
ブレキシブル配線基板 1 Ό 0は、 各シール部材 3 0 1を貫通して伸びており、'各シール 部材 3 0 1で囲まれる領域内で、 電子部品が実装される。
また、 図 5に示す態様は、 ブッシュ形状のシール部材 3 0 3が、 フレキシブル配線基板 1 0 0と一体成形されている。
このシール部材 3 0 3は、 各ハウジング (図示せず）に設けた揷通孔に装着される。 そして、 フレキシブル配線基板 1 0 0の両端に設けたコネクタ 3 0 4は、 ハウジング内 の電気部品と電気的に接続する。
しかしながら、 図 4、 5に示したシールド層付フレキシブノレ配線基板 1 0 0は、 何れも 以下の構造を備えている。
すなわち、 ポリイミド、 ポリアミド、 ポリエステル、 液晶ポリマー、 ポリエチレンナフ 'タレ一ト等の弾性材料により、 銅箔による回路パターンがサンドィツチ構造になっている ベース F P Cの両面に、 銀ペーストを用いた電磁波シールド層が設けられ、 ついで、 電磁 波シールド層の表面には、 表面を保護及ぴ電気的絶縁をするための絶縁層が形成される。 この絶縁層は、 トップコートとよばれアルキッド樹脂が使用されている。
し力 し、 この絶縁層は、 シール部材 3 0 1、. 3 0 3との馴染み性が悪く、 絶縁層上にシ 一ル部材 3 0 1、 3 0 3を一体固定することが困難であった。
そこで、 シール部材 3 0 1、 3 0 3を配置する箇所の絶縁層を剥し取り、 この上にシー ル部材 3 0 1、 3 0 3を一体成形する方法が採られていた。
このため、 絶縁層を剥し取る手間が必要で、 製造コストが嵩んだ。
また、 一部と'はいえ絶縁層を剥すため、 電磁波シールド層の寿命に慈影響を与えた。 特許文献 1 特開 2 0 0 3— 1 4 2 8 3 6号公報
特許文献 2 特開 2 0 0 4— 2 1 4 9 2 7号公報 発明の開示
発明が解決しようとする課題
本発明は以上の点に鑑みて、 フレキシブル配線基板め絶縁層 （トップコート） を剥し取 る'ことなく、 シール部材をフレキシブル配線基板上に一体成形可能とし、 密封性能が良好 で、 安価に製作できるシール構造を提供することを目的とする。
またこれに加えて、 絶縁層の表面に接着剤処¾を施す手間も省け、 組立作業が容易に行 えるシール構造体を提供することを目的とする。 ' 課題を解決するための手段
上記目的を達成するために本発明にあってば、 フレキシブル配線基板が揷通するハウジ ングと、 前記フレキシプル配線基板に一体成形され前記ノヽウジングと前記フレキシブル配 線基板との間隙を密封するシール部材とよりなるシール構造体において、 前記フレキシブ ル配線基板は、 弾性材製のベース F P Cと、 前記ベース F P Cの表面に形成された導電性 の電磁波シールド層と、前記電磁波シ ルド層の 面を覆う絶縁層とより構成されており、 前記シール部材が自己接着.性液状ゴムを用いて前記絶縁層上に直接一体成形したことを特 徴とする。
発明の効果 本発明は、 以下に記載されるような効果を奏する。
請求項 1記載の発明のシール構造体によれば、 絶縁層を剥ぎ取る必要がないため、 製造 が安価に出来、 シール部材とフレキシブル配線基板との一体ィヒが容易である。
. また、 請求項 2記載の発明のシール構造体によれば、 シール部材とフレキシブル配線基 板との一体ィ匕がより.確実に行えると共に、 電気特性が良好である。
また、 請求項 3記載め発明のシール構造体によれば、 シール部材とフレキシブル ®3線基 板との一体化がより確実に行えると共に、 耐熱性が良好である。
また、 '請求項 4,記載の発明のシール構造体によれば、 シール部材とフレキシプル配線基 板との一体化がより確実に行えると共に、 安価に製造できる。
更に、 請求項 5記載の発明のシール構造体によれば、 電子機器内への水の浸入を確実に [5且止できる。
吏に、 請求項 6記載の発明のシール構造体によれば、 小型ィヒ ·軽量化が進む携帯電話の 防水性能を高めることが出来る。
更に、 請求項 7記載の発明のシール構造体によれば、 小型化 ·軽量化が進む防水コネク タの防水性能を高めることが出来る。
更に、 請求項 8記載の発明のシール構造体によれば、 複数のハウジング間の防水と電気 的接続を確実に行える。
更に、 請求項 9記載の発明のシール構造体によれば、 ハウジングの合わせ面を含む領域 全体の防水性能を高めることがきる。
更に、 請求項 1 0記載の発明のシール構造体によれば、 ハウジングに設けた揷通孔とフ レキシブル配線基板との間のシールが確実に行える。
更に、 請求項 1, 1記載の発明のシール構造体によれば、 色々なハウジング形状に対応可 能である。
囪面の簡単な説明
[図 1] 本発明のシール構造体にかかる実施の形態を示す平面図ある
[図 2] 図 1の A— A断面図である。 ： . '
[図 3] 図 1の B— B断面図である。
. [図 4] 従来例に係るシール構造体を示す平面図である。 ， ，
[図 5 ] 他の従来例に係るシール構造体の平面図である。
符 の説明. +
1 フレキシブル配線基板
2 ハウジング
3 シール部材 ' '"
合わせ面
5 I ϋ孑し
11 ベース F PC '
2 電磁波シールド層 ' ' 3 絶縁層
1 枠体形状シール
2 プッシュ形状シール 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図 1乃至図 3に基づき発明を実施するための最良の形態について説明する。
図 2は、 図 1の A— A断面図であり、 図 3は図 1の B— B断面図である。
図において、 フレキシブル配線基板 1の両端には、 形状の異なるシール部材 3、 3がー 体成形されている。 ： '
. 図上上方のシール部材 3は、 ハウジング 2間の隙間と、 フレキシブル配線基板 1との隙 聞を同時にシールする枠体形状シール 3 1となっており、 図上下方のシール部材 3は、 ハ ゥジングに設けた揷通孔とフレキシブル配線基板 1との隙間をシールするプッシュ形状シ ール 3 2となっている。
また、 フレキシブル配線基板 1は以下の構造を備えている。
すなわち、 ポリイミド、 ポリアミド、 ポリエステル、 液晶ポリマー等の弾性材料と、 こ の弾性材料の表面に接着層を介して一体化した銅箔を、 エッチングによりパターンニング したベース F P C 1 1の両面に、 銀ペーストを用いた電磁波シーノレド層 1 2、 1 2が接着 固定される。 尚、 このベース F P C 1 1は、 ポリイミド~|同箔ーポリイミドのサンドィッ チ構造が一般的である。
ついで、 この電磁波ジールド層 1 2、 1 2'の表面には、 表面を保護するための絶縁層 1 3、 1 3が形成される。
この絶縁層 1 3ほ、 トップコートとよばれアルキッド樹脂等が使用されている。
また、 シール部材 3、 3は、 自己接着性液状ゴムである自己接着型シリ ーンゴムが使 用されている。 この自己接着型シリコーンゴムとしては、 信越シリコーン （株） 製 X— 3 4— 1 2 7 7 A/B、 X— 3 4— 1 5 4 7 A/B、 X— 3 4— 1 4 6 4 AZB等が挙げら れる。
ここで言う自己接着性液状ゴムとしては、 自己接着型シリコーンゴム、 液状フッ素ゴム
(Sifel 6 0 0シリーズ）、 液状 E P DM等が使用できる。''
予め、 目的の形状に仕上げられたフレキシブル配線基板 1の絶縁層 1 3の上に、 直接 自己接着型シリコーンゴムを使用してシール部材 1 3がー体成形される。
枠体形状シール 3 1もブッシュ形状シール 3 2も共に金型を用いて、 フレキシブル配線 基板 1上に焼付け一体化される。 '
両シール部材 3、 3は、 ハウジング 2の合わせ面 4、 4の間隙、 ハウジングに設けた挿 通孔 5とフレキシプル配線基板 1と.の間隙をシールする。
ハウジング 1としては、 携帯電話の枠体であっても,、 コネクタハウジングであってもよ い
また、 シール都材 3の形状は、 枠体形状シール 3 1ゃブッシュ形状シーノレ 3 2のほか各 種の形状が可能である。 . . . ；
更に、 シール部材 3がフレキシプル配線基板 1に取り付けられる数は、 実施例では 2個 であったが、 目的とした機器の構造に対応して 3個以上であっても良い。
また、 本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず、 本発明の要旨を逸脱 することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。
産業上の利用可能性 '
本発明は、 携帯電話等の電子機器や自動車用ワイヤーハーネス等に利用することがで きる。 .

Claims

O 2008/038533 請求の範囲
[1] フレキシブル亩 3線基板 （1) が揷通するハウジング （2) と、 前記フ レキシブル配線基板 （1) 一体成形され前記ハウジング （2) と前記フレキ シブル配線基板 （1) との間隙を密封するシール部材 （3) とよりなるシール 構造体において、 前記フレキシブル配線基板 (1) は、 弾性材とパターンニン グされた銅箔と接着層からなるベース F PC (1 1) と、前記ベース FPC (1 1) の表面に形成された導電性の電磁波シールド層 （12) と、 前記電磁波シ 一ルド層 （12) の,表面を覆う絶縁層 （1.3) とより構成されており、 前記シ 一ル部材 (3) が自己接着性液状ゴムを用いて前記'絶縁層 （13) 上に直接一 ,体成形したことを特徴とするシール構造体。 '
,
[2] 前記自己接着性液状ゴムが自己接着型シリコーンゴムであることを特 徴とする請求項 1記載のシール構造体。
[3] 前記自己接着性液状ゴムが液状フッ素ゴムであることを特徴とする請 求項 1記載のシール構造体。
C4] 前記自己接着性液状ゴムが液状. E P DMであることを特徴とする請求 項 1記載のシール構造体。
[5] 前記ハウジング （2) が電子機器であることを特徴とする請求項 1記 載のシール構造体。
[ 6 ] 前記電子機器が携帯電話であることを特徴とする請求項 3記載のシー ル構造体。
[7] 前記ハウジング （2) が防水コネクタであることを特徴とする請求項 O 2008/038533
1に記載のシール構造体。
[8] 前記シール部材 （ 3 ) 'が前記フレキシブル配線基板 （ 1 ) の両側に設 けられていることを特徴とする請求項 1記載のシール構造体。
[9] 前記シール部材 ( 3 ) が前記ハウジング'（ 2 ) の合わせ面 （ 4 ) をシ ールする枠体形状シール （31) であることを特徴とする請求項 1に記載のシ レ構造体。
[10] 前記シール部材 (3) が前記ハウジング （2) に設けた挿通孔 （5) に装着されるブッシュ形状シール （3.2.) であることを特徴とする請求項 1記 載のシール構造体。
C11] 前記シール部材 (3) が前記枠体形状シール （31) と前記ブッシ ュ形状シール （32) との組み合わせであることを特徴とする請求項 1記載の シ レ構造体。. .
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