WO2019131990A1 - 電子回路基板および電子回路装置 - Google Patents

電子回路基板および電子回路装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019131990A1
WO2019131990A1 PCT/JP2018/048412 JP2018048412W WO2019131990A1 WO 2019131990 A1 WO2019131990 A1 WO 2019131990A1 JP 2018048412 W JP2018048412 W JP 2018048412W WO 2019131990 A1 WO2019131990 A1 WO 2019131990A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
metal pattern
circuit board
electronic circuit
component mounting
flexible portion
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/048412
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
久美子 吉永
英司 市川
紘文 渡部
資享 高橋
Original Assignee
日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立オートモティブシステムズ株式会社 filed Critical 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority to CN201880084341.8A priority Critical patent/CN111512706B/zh
Priority to DE112018006654.1T priority patent/DE112018006654T5/de
Priority to KR1020207018409A priority patent/KR20200092357A/ko
Priority to US16/957,895 priority patent/US11419208B2/en
Publication of WO2019131990A1 publication Critical patent/WO2019131990A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0277Bendability or stretchability details
    • H05K1/028Bending or folding regions of flexible printed circuits
    • H05K1/0281Reinforcement details thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0403Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box
    • B62D5/0406Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by constructional features, e.g. common housing for motor and gear box including housing for electronic control unit
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/28Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures
    • H02K1/30Means for mounting or fastening rotating magnetic parts on to, or to, the rotor structures using intermediate parts, e.g. spiders
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33Drive circuits, e.g. power electronics
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0277Bendability or stretchability details
    • H05K1/0278Rigid circuit boards or rigid supports of circuit boards locally made bendable, e.g. by removal or replacement of material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427Housings
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/14Mounting supporting structure in casing or on frame or rack
    • H05K7/1422Printed circuit boards receptacles, e.g. stacked structures, electronic circuit modules or box like frames
    • H05K7/1427Housings
    • H05K7/1432Housings specially adapted for power drive units or power converters
    • H05K7/14322Housings specially adapted for power drive units or power converters wherein the control and power circuits of a power converter are arranged within the same casing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • B62D5/0457Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear characterised by control features of the drive means as such
    • B62D5/046Controlling the motor
    • B62D5/0463Controlling the motor calculating assisting torque from the motor based on driver input
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/05Flexible printed circuits [FPCs]
    • H05K2201/055Folded back on itself
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09009Substrate related
    • H05K2201/09027Non-rectangular flat PCB, e.g. circular
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09009Substrate related
    • H05K2201/09063Holes or slots in insulating substrate not used for electrical connections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09009Substrate related
    • H05K2201/09081Tongue or tail integrated in planar structure, e.g. obtained by cutting from the planar structure
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09145Edge details
    • H05K2201/09163Slotted edge
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09218Conductive traces
    • H05K2201/09236Parallel layout
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/0929Conductive planes
    • H05K2201/09318Core having one signal plane and one power plane
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/09727Varying width along a single conductor; Conductors or pads having different widths
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09Shape and layout
    • H05K2201/09209Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09654Shape and layout details of conductors covering at least two types of conductors provided for in H05K2201/09218 - H05K2201/095
    • H05K2201/09781Dummy conductors, i.e. not used for normal transport of current; Dummy electrodes of components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/1009Electromotor
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • H05K5/0047Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units having a two-part housing enclosing a PCB

Definitions

  • the present invention relates to an electronic circuit board on which an electronic component is mounted and an electronic circuit device using the same, and more particularly to an electronic device having a flexible portion between component mounting portions so that it can be assembled to a device in a bent state. It relates to a circuit board.
  • Patent Document 1 as a circuit board incorporated in a motor unit of a power steering apparatus, a plurality of rigid parts are used by being bent in a substantially U shape by connecting them by a flexible part thinner than the rigid parts.
  • a multilayer circuit board is disclosed that is capable of
  • the electronic circuit board includes at least two component mounting parts and a flexible part located between two adjacent component mounting parts, and further, the above-mentioned flexible part A nonconductive metal pattern is provided at a position closer to the outer edge of the flexible portion than the conductive wiring in the portion.
  • the generation of cracks in the flexible portion or the growth of the generated cracks is suppressed by the nonconductive metal pattern, and the disconnection of the conductive wiring located inside the nonconductive metal pattern is suppressed.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3; Sectional drawing along the BB line of FIG.
  • the top view which shows the metal pattern in the 1st-layer metal foil layer.
  • the top view which shows the metal pattern in the 2nd metal foil layer.
  • the top view which shows the metal pattern in the 1st metal foil layer of 2nd Example.
  • the top view which shows the metal pattern in the 2nd-layer metal foil layer of 2nd Example.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an electric actuator that applies a steering assist force to a steering mechanism (not shown) in the electric power steering apparatus.
  • the electric actuator includes a cylindrical motor portion 1, a power module 2 including a switching element serving as an inverter, a circuit board 3 according to an embodiment of the present invention, and a connector member in which a plurality of connectors 4a are integrated. And a motor cover 5 attached to one end of the motor unit 1 so as to cover the power module 2, the circuit board 3, and the connector member 4.
  • the motor unit 1 is a motor (not shown) composed of a stator and a rotor housed in a cylindrical housing 7 and has a gear or spline or the like at the end of the rotary shaft 6 projecting from the end face of the housing 7
  • the connecting portion 6a is connected to a steering mechanism (not shown) via the connecting portion 6a.
  • One end of the housing 7 opposite to the connecting portion 6a is configured as a bottom wall portion 7a having a horseshoe-shaped contour in which a part of the outer peripheral edge extends in the radial direction, and covers the bottom wall portion 7a
  • a motor cover 5 having a horseshoe-shaped contour corresponding to the bottom wall 7a is attached.
  • the power module 2, the circuit board 3, and the connector member 4 are stacked and accommodated in the axial direction of the rotation shaft 6 in the space formed between the bottom wall 7 a and the motor cover 5.
  • the plurality of connectors 4 a of the connector member 4 project to the outside through the opening 8 of the motor cover 5.
  • the electric motor portion and the electronic circuit device portion necessary for driving and controlling the electric motor portion are integrated.
  • the housing 7 of the motor unit 1 and the motor cover 5 also serve as a case for accommodating the circuit board 3 of the electronic circuit device.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an outline of the circuit board 3.
  • the circuit board 3 is assembled to the electric actuator in a form of being bent in a substantially U-shape as shown in FIG. That is, the circuit board 3 includes a first rigid portion 11 which is a power system substrate on which a power system electronic component on which a relatively large current flows for driving a motor is mounted, and a control system electronic component on which a relatively small current flows And a flexible portion 13 between the two.
  • the first rigid unit 11 corresponds to a "first component mounting unit”
  • the second rigid unit 12 corresponds to a "second component mounting unit”.
  • the circuit board 3 is in a state where the flexible portion 13 is bent and deformed such that the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 overlap each other in the axial direction of the rotating shaft 6.
  • the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 in the bent state are separated by a distance such that the electronic components mounted thereon are not in contact with each other, and each is in the planar state While being parallel to each other while being fixed to the electric actuator.
  • FIG. 3 is a plan view showing the circuit board 3 in an unfolded state, that is, a state before being bent, and FIGS. 4 and 5 respectively show cross sections taken along line AA and line BB in FIG. It shows.
  • the cross-sectional views of FIG. 4 and FIG. 5 are so-called explanatory views, and the dimensional relationships and the like of the respective parts are not necessarily correct.
  • the circuit board 3 is formed as a single circuit board in which the first rigid portion 11, the second rigid portion 12 and the flexible portion 13 are along one plane.
  • FIG. 3 shows the surfaces that are inside when bent as shown in FIG.
  • the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 each have a shape similar to a quadrangle provided with mounting holes 15 at four corners.
  • the central portion of one side of the first rigid portion 11 and the central portion of one side of the second rigid portion 12 adjacent to each other are connected to each other by a flexible portion 13 having a belt shape with a predetermined width. That is, the width of the flexible portion 13 is narrower than the width (the dimension in the direction orthogonal to the bending direction) of the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12. Therefore, the circuit board 3 is generally I-shaped to 8-shaped.
  • the circuit board 3 is composed of a multilayer printed wiring board, specifically, a so-called six-layered printed wiring board provided with six metal foil layers 21 (see FIG. 5).
  • This multilayer printed wiring board is formed by laminating several layers of a base material 22 made of, for example, glass epoxy having metal foil layer 21 on one side or both sides through a prepreg (adhesive layer) not shown, and heating and pressing it. It is constituted by integrating. Then, in the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12, the desired circuit pattern conducted to various electronic components is etching of each metal foil layer 21 and formation of the via 23 (see FIG. 4) extending in the laminating direction. It is composed of
  • the flexible portion 13 is formed relatively thinner than the substrate thickness (dimension in the stacking direction) of the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 having a six-layer structure. Thus, it is configured to have higher flexibility than the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12.
  • the flexible portion is formed by secondary machining. At the time of bending at 13, the inner four layers are scraped off and thinned.
  • the base material 22 of the first and second rigid parts 11 and 12 and the base material 22 of the flexible part 13 are the same material, and the two layers remaining as the flexible part 13 are the first and second rigid parts 11, The base material 22 is continuous over the three members 12 and the flexible portion 13.
  • the middle rigid portion 25 is left as it is in a six-layer structure at the center of the flexible portion 13.
  • a pair of concave grooves is formed on both sides of the middle rigid portion 25.
  • a thin-walled portion is formed as shown in FIG.
  • the intermediate rigid portion 25 is not essential, and the entire flexible portion 13 may be thinned. In the present embodiment, the entire portion between the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 including the intermediate rigid portion 25 is called a flexible portion 13.
  • the pair of recessed grooves 26 for giving the required flexibility to the flexible portion 13 is formed along one side of the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12, whereby the first and second rigid portions are formed.
  • a boundary 30 between the portions 11 and 12 and the flexible portion 13 is defined.
  • a pair of boundaries 30 is defined by the outer edge of the thinned groove 26, and bending as shown in FIG. 2 causes the thin flexible portion 13 to be deformed between the pair of boundaries 30.
  • the width (dimension in the direction orthogonal to the bending direction) of the circuit board 3 decreases at the boundary 30 where the first and second rigid portions 11 and 12 move to the flexible portion 13.
  • an arc-shaped fillet portion 31 is provided at the transition portion between the first and second rigid portions 11, 12 and the flexible portion 13. (See Figure 3). That is, although the sides 11a and 12a along the boundary 30 of the first and second rigid portions 11 and 12 and the outer edge 13a of the flexible portion 13 intersect at an angle of 90 °, the crossing portion has an appropriate radius It is rounded in an arc shape.
  • the flexible portion 13 portion of the recessed groove 26
  • the first metal foil layer 21 and the second metal foil layer 21 located on the outer surface at the time of bending are It remains.
  • the middle rigid portion 25 has a thickness of six layers, but no metal pattern by the third to sixth metal foil layers 21 exists here.
  • FIG. 6 shows a metal pattern formed on the first metal foil layer 21 by etching
  • FIG. 7 shows a metal pattern formed on the second metal foil layer 21 by etching.
  • a plurality of conductive wires 27 for electrically connecting between the electronic component of the first rigid portion 11 and the electronic component of the second rigid portion 12 is a metal of the first layer It is formed using the foil layer 21.
  • the plurality of conductive wires 27 simply extend in a straight line between the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 and extend in parallel with each other.
  • the respective conducting wires 27 are also parallel to the side edge of the flexible portion 13, ie, the linear outer edge 13a. Note that both ends of the conductive wiring 27 linearly formed in the flexible portion 13 are continuous with the circuit pattern formed in the first metal foil layer 21 of the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 respectively. However, in FIG. 6, the circuit patterns of the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12 are not shown.
  • a nonconductive metal pattern 33 is formed by the first metal foil layer 21.
  • the nonconductive metal pattern 33 is a so-called dummy pattern which is separated and independent from the adjacent conductive wiring 27 and other circuit patterns, and is not conductive to any electronic component.
  • Each nonconductive metal pattern 33 is formed along the outer edge 13 a of the flexible portion 13 and slightly away from the outer edge 13 a, and is linear between the first rigid portion 11 and the second rigid portion 12. And a band that is wider than the adjacent conductive wires 27.
  • Both end portions 33a of the nonconductive metal pattern 33 cross the boundary 30 between the flexible portion 13 and the first and second rigid portions 11 and 12 so as to partially cover the sides 11a and 12a of the first and second rigid portions 11 and 12 It extends to the end and is curved in an arc along the fillet portion 31 of the circuit board 3.
  • the nonconductive metal pattern 33 is provided at a position closer to the outer edge 13 a of the flexible portion 13 than the conductive wiring 27, and a plurality of conductive metal patterns 33 are provided inside the pair of nonconductive metal patterns 33.
  • the conductive wire 27 is disposed. Therefore, the conductive wiring 27 is protected by the nonconductive metal pattern 33 against a crack (crack) of the base material due to bending or bending deformation of the flexible portion 13. That is, as described above, when the circuit board 3 is bent into a substantially U-shape, a crack is likely to occur in the vicinity of the boundary 30 in the thin flexible portion 13 made of the base material 22 such as glass epoxy.
  • the nonconductive metal pattern 33 exists near the outer edge 13a, the occurrence of the crack itself is less likely to occur. Further, even if a crack is generated at the outer edge 13a, the growth thereof is restricted by the nonconductive metal pattern 33, so that the breakage of the conductive wiring 27 positioned inside can be suppressed. Moreover, in the above-described embodiment, since the fillets 31 are provided at both ends of the boundary 30, concentration of stress along the boundary 30, that is, generation of cracks is suppressed.
  • the nonconductive metal pattern 33 has a plurality of (for example, three) arc shapes on the inner side edge (the side edge adjacent to the conductive wire 27) so as not to lose the flexibility required for the flexible portion 13.
  • the notch 34 is formed.
  • the width (dimension in the direction orthogonal to the bending direction) of the nonconductive metal pattern 33 is partially narrowed at the notch 34 as a narrow portion, and bending deformation is facilitated.
  • the first metal foil layer 21 is the outermost layer not covered by the base material 22 of the circuit board 3, so the resist covers finally the entire surface excluding the soldered portion.
  • the printing of the resist is generally performed only at a position slightly receded from the outer edge of the substrate itself from the viewpoint of processing accuracy and the like on the outer peripheral edge of the circuit substrate 3.
  • the nonconductive metal pattern 33 is formed slightly away from the outer edge 13a of the flexible portion 13 as described above, and the outer edge of the resist indicated by reference numeral 35 in FIG. Located between 33 and Thus, the nonconductive metal pattern 33 is reliably covered with the resist, and its corrosion is prevented.
  • a ground portion 37 is formed in a rectangular shape having a large width at the central portion in the width direction of the flexible portion 13.
  • the ground portion 37 is connected to a ground wiring (not shown) of the first rigid portion 11 or the second rigid portion 12 and is finally grounded via an appropriate path.
  • a second nonconductive metal pattern 38 having the same shape as the nonconductive metal pattern 33 in the first metal foil layer 21 is formed.
  • the second nonconductive metal pattern 38 is also a so-called dummy pattern separated and independent from the ground portion 37 and other circuit patterns, and is not conductive to any electronic component.
  • the second nonconductive metal pattern 38 is basically formed in a shape overlapping the first nonconductive metal pattern 33 in the stacking direction, but unlike the outermost nonconductive metal pattern 33 of the base material 22 Since it is covered by lamination, it is formed at a position close to the outer edge 13a up to the position corresponding to the resist outer edge 35 in the first metal foil layer 21 described above. Therefore, in the illustrated example, the second nonconductive metal pattern 38 is wider than the first nonconductive metal pattern 33. Also in the second non-conductive metal pattern 38, arc-shaped notches 39 are formed at three places as a narrow portion so as to partially narrow the width. These notches 39 are located so as to overlap with the notches 34 of the first nonconductive metal pattern 33.
  • the strength of the outer edge 13a of the flexible portion 13 is further enhanced, and generation and generation of cracks are caused. Breakage of the conductive wiring 27 due to the crack is further reliably suppressed.
  • 8 and 9 show a second embodiment in which the formation positions of the notches 34 and 39 are changed.
  • 8 shows a metal pattern formed on the first metal foil layer 21 as in FIG. 6 described above
  • FIG. 9 shows a metal formed on the second metal foil layer 21 as in FIG. Indicates a pattern.
  • a plurality of points are provided at the outer side edges (the side edges adjacent to the outer edge 13a of the flexible portion 13) of the nonconductive metal pattern 33 and the second nonconductive metal pattern 38.
  • Arc-shaped notches 34 and 39 are formed in (for example, three places).
  • the widths of the nonconductive metal pattern 33 and the second nonconductive metal pattern 38 are partially narrowed as narrow portions, and bending deformation is facilitated.
  • FIG. 10 and 11 show a third embodiment in which the configuration around the notches 34 and 39 is further changed.
  • FIG. 10 shows the metal pattern formed on the first metal foil layer 21 as in FIGS. 6 and 8 described above
  • FIG. 11 shows the second metal foil layer as in FIGS. 7 and 9 described above
  • 21 shows a metal pattern formed in 21.
  • the outer side edges of the nonconductive metal pattern 33 and the second nonconductive metal pattern 38 are formed at a plurality of locations (for example, three locations) at the side edges).
  • circular arc-shaped notches 40 are formed in the outer edge 13a of the flexible portion 13 corresponding to the notches 34 and 39, respectively. That is, the notch 40 is provided in the base material 22 at the outer edge 13 a of the flexible portion 13, and the notches 34 and 39 of the nonconductive metal pattern 33 and the second nonconductive metal pattern 38 are provided so as to surround the notch 40. There is. As described above, the first nonconductive metal pattern 33 is covered with the resist, and the outer edge 35 of the resist indicated by reference numeral 35 is between the notch 40 of the base material and the notch 34 of the nonconductive metal pattern 33. It is located in
  • the flexible portion 13 is more easily bent. Therefore, the occurrence of cracks at the boundary 30 is suppressed.
  • the flexible portion 13 has a band shape with a constant width in the above embodiment, the present invention is applicable even when the flexible portion is not such a simple shape.
  • the conductive wiring 27 and the nonconductive metal patterns 33 and 38 are not limited to linear ones, and may be bent or curved.
  • the flexible part 13 is comprised by removing four layers of the circuit boards of 6 layer structure, this invention is not limited to such a manufacturing method.
  • nonconductive metal patterns 33 and 38 are respectively provided in the two layers in the above embodiment, only one of them may be provided. In the case where a nonconductive metal pattern is provided in one layer, it is advantageous to locate the nonconductive metal pattern 33 in the same layer as the conductive wiring 27 in order to suppress the disconnection of the conductive wiring 27 due to the growth of a crack. is there. This embodiment is more advantageous because the nonconductive metal patterns 33 and 38 overlap the two layers.
  • the present invention is not limited to the circuit board of the above-described electric actuator for a power steering device, and can be applied to electronic circuit devices for various applications.
  • the present invention can also be applied to a circuit board having a configuration in which three or more component mounting parts are provided and connected by a thin flexible part.
  • the electronic circuit board of the present invention is an electronic circuit board on which an electronic component is mounted, and between the at least two component mounting portions on which the electronic component is mounted and the adjacent two component mounting portions Located at a position thinner than the thickness of the substrate of the component mounting portion, having higher flexibility than the component mounting portion, and including a conductive wire electrically connecting the two component mounting portions A flexible portion and a nonconductive metal pattern provided at a position closer to the outer edge of the flexible portion than the conductive wiring in the flexible portion.
  • the nonconductive metal pattern extends across the boundary between the component mounting portion and the flexible portion.
  • the nonconductive metal pattern is provided on both sides of the flexible portion, and the plurality of conductive wires are provided between the two nonconductive metal patterns.
  • the nonconductive metal pattern is formed along and slightly away from the outer edge of the flexible portion.
  • the nonconductive metal pattern has one or more narrow portions in which the width along the direction orthogonal to the bending direction of the flexible portion is partially narrowed.
  • the non-conductive metal pattern includes a plurality of notches at at least one side edge, and the narrow portion is formed by the notches.
  • the nonconductive metal pattern includes the notch at one side edge on the outer edge side of the flexible portion, and the outer edge of the flexible portion is formed along the notch of the nonconductive metal pattern. A notch is formed in the
  • the electronic circuit device is an electronic circuit device that drives and controls an actuator, and includes a case and an electronic circuit board housed in the case.
  • the electronic circuit board is positioned between the first component mounting unit on which the power electronic component is mounted and the second component mounting unit on which the control electronic component is mounted, and the two component mounting units, A flexible portion formed thinner than the thickness of the substrate of the component mounting portion, having a flexibility higher than that of the component mounting portion, and including a conductive wire electrically connecting between the two component mounting portions; And a non-conductive metal pattern provided at a position closer to the outer edge of the flexible portion than the conductive wiring in the flexible portion, and the electronic circuit board includes the first component mounting portion and the second component mounting portion.
  • the flexible portion is accommodated in the case in a state in which the flexible portion is bent and deformed so as to overlap with the component mounting portion.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)

Abstract

回路基板(3)は、パワー系電子部品を実装した第1リジッド部(11)と、制御系電子部品を実装した第2リジッド部(12)と、両者を接続した薄肉のフレキシブル部(13)と、を備える。フレキシブル部(13)は、第1,第2リジッド部(11,12)の電子部品に導通した複数の導通配線(27)を備える。フレキシブル部(13)の外縁(13a)に沿って、ダミーパターンである非導通金属パターン(33)が形成される。この非導通金属パターン(33)によって、クラックによる導通配線(27)の断線が抑制される。

Description

電子回路基板および電子回路装置
 この発明は、電子部品が実装される電子回路基板およびこれを用いた電子回路装置に関し、特に、撓めた状態で機器に組み付けることができるようにフレキシブル部を部品実装部の間に備えた電子回路基板に関する。
 特許文献1には、パワーステアリング装置のモータユニット内に組み込む回路基板として、複数のリジッド部を該リジッド部よりも薄くしたフレキシブル部で連結することにより、略U字形に折り曲げた形で使用することができるようにした多層回路基板が開示されている。
 しかし、このようにフレキシブル部を備えた回路基板にあっては、フレキシブル部において基材の割れ(クラック)が発生しやすく、リジッド部の間を電気的に接続するようにフレキシブル部に設けられた導通配線が断線してしまう懸念があった。
特開2014-60903号公報
 本発明によれば、その一つの態様において、電子回路基板が、少なくとも2つの部品実装部と、隣接する2つの部品実装部の間に位置するフレキシブル部と、を備えており、さらに、上記フレキシブル部において導通配線よりも該フレキシブル部の外縁寄りとなる位置に設けられた非導通金属パターンを備えている。
 この発明によれば、フレキシブル部におけるクラックの発生ないし発生したクラックの成長が非導通金属パターンによって抑制され、非導通金属パターンよりも内側に位置する導通配線の断線が抑制される。
本発明に係る回路基板を組み込んだパワーステアリング装置用電動アクチュエータの分解斜視図。 折り曲げた状態の回路基板の斜視図。 折り曲げ前の回路基板を示す平面図。 図3のA-A線に沿った断面図。 図3のB-B線に沿った断面図。 1層目の金属箔層における金属パターンを示す平面図。 2層目の金属箔層における金属パターンを示す平面図。 第2実施例の1層目の金属箔層における金属パターンを示す平面図。 第2実施例の2層目の金属箔層における金属パターンを示す平面図。 第3実施例の1層目の金属箔層における金属パターンを示す平面図。 第3実施例の2層目の金属箔層における金属パターンを示す平面図。
 以下、この発明を例えば自動車の電動パワーステアリング装置の電子回路装置に適用した一実施例について、図面に基づいて詳細に説明する。
 図1は、電動パワーステアリング装置において図示せぬステアリング機構に操舵補助力を与える電動アクチュエータの分解斜視図である。この電動アクチュエータは、円筒形状のモータ部1と、インバータとなるスイッチング素子を含むパワーモジュール2と、本発明の一実施例となる回路基板3と、複数のコネクタ4aを一体に集合させたコネクタ部材4と、これらのパワーモジュール2、回路基板3、コネクタ部材4を覆うように、上記モータ部1の一端部に取り付けられるモータカバー5と、を備えている。
 モータ部1は、ステータおよびロータからなるモータ(図示せず)が円筒状のハウジング7の内部に収容されたものであり、ハウジング7の先端面から突出した回転軸6の先端にギヤないしスプライン等の連結部6aを有し、この連結部6aを介して図外のステアリング機構に連結される。連結部6aとは反対側となるハウジング7の一端部は、外周縁の一部が半径方向へ延びた馬蹄型の輪郭を有する底壁部7aとして構成されており、この底壁部7aを覆うように、該底壁部7aに対応した馬蹄型の輪郭を有するモータカバー5が取り付けられる。そして、底壁部7aとモータカバー5との間に構成される空間内に、パワーモジュール2と回路基板3とコネクタ部材4とが回転軸6の軸方向に重ねて収容される。なお、コネクタ部材4の複数のコネクタ4aは、モータカバー5の開口部8を通して外部へ突出する。
 すなわち、この電動アクチュエータにおいては、電動モータ部分とその駆動・制御に必要な電子回路装置部分とが一体化された構成となっている。換言すれば、モータ部1のハウジング7とモータカバー5とが電子回路装置の回路基板3を収容するケースを兼ねている。このように電子回路装置とモータとを一体化することにより、電動アクチュエータの小型化を図っている。
 図2は、回路基板3の概略を示す斜視図である。回路基板3は、図2にも示すように、略U字形に折り曲げた形でもって電動アクチュエータに組み付けられている。すなわち、回路基板3は、モータの駆動のために相対的に大きな電流が流れるパワー系電子部品を実装したパワー系基板となる第1リジッド部11と、相対的に小さな電流が流れる制御系電子部品を実装した制御系基板となる第2リジッド部12と、両者間のフレキシブル部13と、を備えている。第1リジッド部11は「第1の部品実装部」に相当し、第2リジッド部12は「第2の部品実装部」に相当する。そして、回路基板3は、これらの第1リジッド部11と第2リジッド部12とが回転軸6の軸方向に互いに重なり合った形となるようにフレキシブル部13が撓み変形した状態でもって、ケースとなるハウジング7とモータカバー5との間に収容されている。具体的な実施例においては、折り曲げ状態となった第1リジッド部11と第2リジッド部12とは、各々に実装された電子部品が互いに接触しない程度の距離だけ離れているとともに、各々平面状態を保ちつつ互いに平行となった状態でもって電動アクチュエータに固定支持されている。
 図3は、回路基板3を展開した状態つまり折り曲げる前の状態でもって示した平面図であり、図4および図5は、図3のA-A線およびB-B線に沿った断面をそれぞれ示している。なお、図4および図5の断面図は、いわゆる説明図であり、各部の寸法関係等は必ずしも正しいものではない。回路基板3は、図3に示すような展開した状態で、第1リジッド部11および第2リジッド部12とフレキシブル部13とが一つの平面に沿った1枚の回路基板として形成される。図3は、図2のように折り曲げたときに互いに内側となる面を示している。
 第1リジッド部11および第2リジッド部12は、それぞれ四隅に取付孔15を備えた四角形に近似した形状をなしている。そして、互いに隣接した第1リジッド部11の1辺の中央部と第2リジッド部12の1辺の中央部とが、一定幅の帯状をなすフレキシブル部13でもって互いに連結されている。つまり、フレキシブル部13は、第1リジッド部11および第2リジッド部12の幅(曲げ方向に直交する方向の寸法)に比較して、その幅が狭くなっている。従って、回路基板3は、全体としてI字状ないし8の字状をなしている。このように第1,第2リジッド部11,12の幅が相対的に広くかつフレキシブル部13の幅が相対的に狭い構成とすることで、部品実装面積を大きく確保できる一方で、フレキシブル部13における撓み変形が容易となる。第1リジッド部11には、コンデンサ16やコイル17等のパワー系電子部品が表面実装されている。第2リジッド部12には、センサ用IC18やCPU19等の制御系電子部品が表面実装されている。なお、図3とは反対側の面つまり折り曲げ状態で外側となる面においても、第1リジッド部11および第2リジッド部12には、図示省略した比較的小型の多数の電子部品が表面実装されている。
 回路基板3は、多層のプリント配線基板、具体的には6層の金属箔層21(図5参照)を備えたいわゆる6層構造のプリント配線基板から構成されている。この多層プリント配線基板は、片面もしくは両面に金属箔層21を備えた例えばガラスエポキシからなる何層かの基材22を図示せぬプリプレグ(接着剤層)を介して積層し、かつ加熱加圧して一体化することにより構成されている。そして、第1リジッド部11および第2リジッド部12においては、種々の電子部品に導通した所望の回路パターンが、各金属箔層21のエッチングならびに積層方向に延びるビア23(図4参照)の形成によって構成されている。
 フレキシブル部13は、図5に示すように、6層構造を有する第1リジッド部11および第2リジッド部12の基板の厚さ(積層方向の寸法)に比較して相対的に薄く形成することによって、第1リジッド部11および第2リジッド部12よりも高い可撓性を有するように構成されている。一実施例においては、第1リジッド部11,第2リジッド部12およびフレキシブル部13を包含する例えば矩形状に6層構造の回路基板3を形成した後に、二次的な機械加工によって、フレキシブル部13における折り曲げ時に内側となる4層分を削り取り、薄肉化してある。従って、第1,第2リジッド部11,12の基材22とフレキシブル部13の基材22とは同じ材質であり、かつフレキシブル部13として残存する2層では第1,第2リジッド部11,12およびフレキシブル部13の三者に亘って基材22が連続している。
 なお、図示例では、バーコード等の印刷面を確保するためにフレキシブル部13の中央部に中間リジッド部25を6層構造のまま残してあり、この中間リジッド部25の両側に一対の凹溝26として薄肉部分が形成されている。この中間リジッド部25は、必須のものではなく、フレキシブル部13の全体を薄肉化してもよい。本実施例では、中間リジッド部25を含めて、第1リジッド部11と第2リジッド部12との間の全体をフレキシブル部13と呼ぶ。
 フレキシブル部13に必要な可撓性を与える一対の凹溝26は、第1リジッド部11および第2リジッド部12の一つの辺に沿って形成されており、これにより、第1,第2リジッド部11,12とフレキシブル部13との境界30が画定される。換言すれば、薄肉化した凹溝26の外側の縁によって一対の境界30が画定され、図2のように折り曲げると、この一対の境界30の間で薄肉のフレキシブル部13が撓み変形する。回路基板3の幅(曲げ方向に直交する方向の寸法)は、第1,第2リジッド部11,12からフレキシブル部13へと移行する境界30において減少する。ここで、この境界30での幅寸法の減少に伴う応力集中を抑制するために、第1,第2リジッド部11,12とフレキシブル部13との移行部に円弧形のフィレット部31が設けられている(図3参照)。つまり、第1,第2リジッド部11,12の境界30に沿った各々の辺11a,12aとフレキシブル部13の外縁13aとは90°の角度で交差するが、その交差部が適宜な半径の円弧形に丸められている。
 フレキシブル部13(凹溝26の部分)においては、6層の金属箔層21の中で、折り曲げ時に外側面に位置する1層目の金属箔層21と2層目の金属箔層21とが残存している。なお、中間リジッド部25は、6層分の厚さを有するが、ここには、3層目~6層目の金属箔層21による金属パターンは存在しない。図6は、1層目の金属箔層21にエッチングにより形成された金属パターンを示しており、図7は、2層目の金属箔層21にエッチングにより形成された金属パターンを示している。
 図6に示すように、フレキシブル部13においては、第1リジッド部11の電子部品と第2リジッド部12の電子部品との間を電気接続するための複数の導通配線27が1層目の金属箔層21を利用して形成されている。複数の導通配線27は、第1リジッド部11と第2リジッド部12との間で単純に直線状に延びており、かつ互いに平行に延びている。フレキシブル部13の側縁つまり直線状の外縁13aに対しても、各導通配線27は平行である。なお、フレキシブル部13において直線状に形成された導通配線27の両端は、第1リジッド部11および第2リジッド部12の1層目の金属箔層21に形成された回路パターンにそれぞれ連続しているが、図6においては、第1リジッド部11および第2リジッド部12の回路パターンは図示を省略している。
 ここで、図6に示すように、フレキシブル部13の外縁13aの近傍には、1層目の金属箔層21によって非導通金属パターン33がそれぞれ形成されている。この非導通金属パターン33は、隣接する導通配線27や他の回路パターンから分離独立したいわゆるダミーパターンであり、いずれの電子部品とも導通していない。各々の非導通金属パターン33は、フレキシブル部13の外縁13aに沿って、かつ当該外縁13aから僅かに離れて形成されており、第1リジッド部11と第2リジッド部12との間で直線的に延びるとともに、隣接する導通配線27よりも幅の広い帯状をなしている。非導通金属パターン33の両端部33aは、フレキシブル部13から第1,第2リジッド部11,12との境界30を横切って第1,第2リジッド部11,12の辺11a,12aの一部まで延びており、回路基板3のフィレット部31に沿って円弧形に湾曲している。
 従って、図6から明らかなように、非導通金属パターン33は、導通配線27よりもフレキシブル部13の外縁13a寄りとなる位置に設けられており、一対の非導通金属パターン33の内側に複数の導通配線27が配置されている。従って、フレキシブル部13の折り曲げないし撓み変形に伴う基材の割れ(クラック)に対して、非導通金属パターン33によって導通配線27が保護される。すなわち、前述したように回路基板3を略U字形に折り曲げたときに、ガラスエポキシ等の基材22からなる薄肉のフレキシブル部13に境界30付近においてクラックが発生し易い。このようなクラックの発生に関して、上記実施例では、非導通金属パターン33が外縁13aの近くに存在するので、クラックの発生そのものが生じにくくなる。また仮に外縁13aにクラックが発生しても、非導通金属パターン33によってその成長が制限されるため、内側に位置する導通配線27の断線が抑制される。しかも、上記実施例では、境界30の両端にフィレット部31が設けられているので、境界30に沿った応力の集中ひいてはクラックの発生が抑制される。
 非導通金属パターン33は、フレキシブル部13に必要な可撓性を損なわないように、内側の側縁(導通配線27に隣接する側の側縁)に、複数(例えば3個)の円弧形の切欠34が形成されている。これにより、切欠34の部分では、狭幅部として、非導通金属パターン33の幅(曲げ方向に直交する方向の寸法)が部分的に狭くなっており、撓み変形が容易となっている。
 1層目の金属箔層21は、回路基板3の基材22に覆われていない最外層となるので、最終的にレジストによってハンダ付け箇所を除くほぼ全面が覆われている。このレジストの印刷形成は、回路基板3の外周縁では、加工精度等の点から、一般に基板そのものの外縁から僅かに後退した位置までしか行われない。非導通金属パターン33は、前述したようにフレキシブル部13の外縁13aから僅かに離れて形成されており、図6に符号35で示すレジストの外縁が、フレキシブル部13の外縁13aと非導通金属パターン33との間に位置している。これにより、非導通金属パターン33は、レジストによって確実に覆われており、その腐食が防止される。
 図7に示す2層目の金属箔層21においては、フレキシブル部13の幅方向の中央部に、幅の広い長方形状にグラウンド部37が形成されている。このグラウンド部37は、第1リジッド部11もしくは第2リジッド部12の図示しないグラウンド配線に接続されており、最終的には、適宜な経路を介して接地されている。フレキシブル部13の外縁13aの近傍には、1層目の金属箔層21における非導通金属パターン33と同様の形状をなす第2非導通金属パターン38が形成されている。この第2非導通金属パターン38は、やはりグラウンド部37や他の回路パターンから分離独立したいわゆるダミーパターンであり、いずれの電子部品とも導通していない。この第2非導通金属パターン38は、基本的に1層目の非導通金属パターン33と積層方向に重なる形状に形成されているが、最外層の非導通金属パターン33とは異なり基材22の積層により覆われるので、前述した1層目の金属箔層21におけるレジスト外縁35に相当する位置まで外縁13aに近い位置に形成されている。従って、図示例では、第2非導通金属パターン38は1層目の非導通金属パターン33よりも幅の広いものとなっている。第2非導通金属パターン38においても、狭幅部として、部分的に幅を狭くするように3箇所に円弧形の切欠39が形成されている。これらの切欠39は、1層目の非導通金属パターン33の切欠34と重なる位置にある。
 このように、上記実施例では、2層目の金属箔層21にさらに第2非導通金属パターン38を備えることにより、フレキシブル部13の外縁13aの強度がさらに高くなり、クラックの発生ならびに発生したクラックによる導通配線27の断線がさらに確実に抑制される。
 図8および図9は、切欠34,39の形成位置を変更した第2実施例を示している。図8は、前述した図6と同じく1層目の金属箔層21に形成された金属パターンを示し、図9は、前述した図7と同じく2層目の金属箔層21に形成された金属パターンを示す。これらの図に示すように、第2実施例においては、非導通金属パターン33および第2非導通金属パターン38の外側の側縁(フレキシブル部13の外縁13aに隣接する側縁)において、複数箇所(例えば3箇所)にそれぞれ円弧形の切欠34,39が形成されている。これによって、狭幅部として、非導通金属パターン33および第2非導通金属パターン38の幅が部分的に狭くなっており、撓み変形が容易となっている。
 図10および図11は、さらに切欠34,39の周囲の構成を変更した第3実施例を示している。図10は、前述した図6,図8と同じく1層目の金属箔層21に形成された金属パターンを示し、図11は、前述した図7,図9と同じく2層目の金属箔層21に形成された金属パターンを示す。これらの図に示すように、第3実施例においては、第2実施例と同じく、非導通金属パターン33および第2非導通金属パターン38の外側の側縁(フレキシブル部13の外縁13aに隣接する側縁)において、複数箇所(例えば3箇所)にそれぞれ円弧形の切欠34,39が形成されている。さらに、第3実施例においては、切欠34,39の各々に対応して、フレキシブル部13の外縁13aにそれぞれ円弧形をなす切欠40が形成されている。つまり、フレキシブル部13の外縁13aにおける基材22に切欠40が設けられており、この切欠40を囲むようにして、非導通金属パターン33および第2非導通金属パターン38の切欠34,39が設けられている。なお、1層目の非導通金属パターン33は前述したようにレジストによって覆われており、符号35で示すレジストの外縁35は、基材の切欠40と非導通金属パターン33の切欠34との間に位置している。
 このようにフレキシブル部13における基材22にも切欠40を設けた第3実施例によれば、フレキシブル部13がさらに撓みやすくなる。従って、境界30でのクラックの発生が抑制される。
 以上、この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、上記実施例ではフレキシブル部13が一定幅の帯状の構成となっているが、フレキシブル部がこのような単純形状でない場合でも、本発明は適用可能である。導通配線27や非導通金属パターン33,38は、直線状のものに限らず、屈曲した形状あるいは曲線状などであってもよい。また、上記実施例では、6層構造の回路基板のうちの4層分を除去することでフレキシブル部13を構成しているが、本発明はこのような製造方法に限られない。
 さらに、上記実施例では、2つの層においてそれぞれ非導通金属パターン33,38を備えているが、いずれか一方のみであってもよい。一つの層に非導通金属パターンを設ける場合には、非導通金属パターン33のように導通配線27と同じ層に位置する方が、クラックの成長による導通配線27の断線を抑制する上で有利である。上記実施例では、非導通金属パターン33,38が2層に重なっているので、より有利となる。
 また、本発明は、上記のパワーステアリング装置用電動アクチュエータの回路基板に限定されず、種々の用途の電子回路装置に適用が可能である。3つ以上の部品実装部を備え、各々の間が薄肉のフレキシブル部で接続された構成の回路基板にも、本発明は適用が可能である。
 以上のように、本発明の電子回路基板は、電子部品が実装される電子回路基板であって、上記電子部品が実装される少なくとも2つの部品実装部と、隣接する2つの部品実装部の間に位置し、上記部品実装部の基板の厚さよりも薄く形成されて上記部品実装部よりも高い可撓性を有し、かつ、2つの部品実装部の間を電気接続する導通配線を備えたフレキシブル部と、上記フレキシブル部において上記導通配線よりも該フレキシブル部の外縁寄りとなる位置に設けられた非導通金属パターンと、を備えて構成される。
 一つの好ましい態様では、上記非導通金属パターンは、上記部品実装部と上記フレキシブル部との境界を横切って延びている。
 また一つの態様では、上記フレキシブル部の両側にそれぞれ上記非導通金属パターンを備え、これら2つの非導通金属パターンの間に、複数の上記導通配線を備えている。
 さらに一つの態様では、上記非導通金属パターンは、上記フレキシブル部の外縁に沿って、かつ当該外縁から僅かに離れて形成されている。
 また一つの態様では、上記非導通金属パターンは、上記フレキシブル部の曲げ方向に対し直交する方向に沿った幅が部分的に狭くなった1つあるいは複数の狭幅部を有する。
 例えば、上記非導通金属パターンは、少なくとも一方の側縁に複数の切欠を備え、この切欠によって上記狭幅部が形成されている。
 さらに一つの態様では、上記非導通金属パターンは、上記フレキシブル部の外縁側となる一方の側縁に上記切欠を備えており、この非導通金属パターンの切欠に沿うように、上記フレキシブル部の外縁に切欠が形成されている。
 また、本発明の電子回路装置は、アクチュエータを駆動・制御する電子回路装置であって、ケースと、このケース内に収容された電子回路基板と、を備える。上記電子回路基板は、パワー系電子部品が実装された第1の部品実装部および制御系電子部品が実装された第2の部品実装部と、これら2つの部品実装部の間に位置し、上記部品実装部の基板の厚さよりも薄く形成されて上記部品実装部よりも高い可撓性を有し、かつ、2つの部品実装部の間を電気接続する導通配線を備えたフレキシブル部と、上記フレキシブル部において上記導通配線よりも該フレキシブル部の外縁寄りとなる位置に設けられた非導通金属パターンと、を備えており、上記電子回路基板は、上記第1の部品実装部と上記第2の部品実装部とが互いに重なるように上記フレキシブル部が撓み変形した状態でもって上記ケース内に収容されている。

Claims (8)

  1.  電子部品が実装される電子回路基板であって、
     上記電子部品が実装される少なくとも2つの部品実装部と、
     隣接する2つの部品実装部の間に位置し、上記部品実装部の基板の厚さよりも薄く形成されて上記部品実装部よりも高い可撓性を有し、かつ、2つの部品実装部の間を電気接続する導通配線を備えたフレキシブル部と、
     上記フレキシブル部において上記導通配線よりも該フレキシブル部の外縁寄りとなる位置に設けられた非導通金属パターンと、
     を備えてなる電子回路基板。
  2.  上記非導通金属パターンは、上記部品実装部と上記フレキシブル部との境界を横切って延びている、請求項1に記載の電子回路基板。
  3.  上記フレキシブル部の両側にそれぞれ上記非導通金属パターンを備え、
     これら2つの非導通金属パターンの間に、複数の上記導通配線を備える、請求項1または2に記載の電子回路基板。
  4.  上記非導通金属パターンは、上記フレキシブル部の外縁に沿って、かつ当該外縁から僅かに離れて形成されている、請求項1~3のいずれかに記載の電子回路基板。
  5.  上記非導通金属パターンは、上記フレキシブル部の曲げ方向に対し直交する方向に沿った幅が部分的に狭くなった1つあるいは複数の狭幅部を有する、請求項1~4のいずれかに記載の電子回路基板。
  6.  上記非導通金属パターンは、少なくとも一方の側縁に複数の切欠を備え、この切欠によって上記狭幅部が形成されている、請求項5に記載の電子回路基板。
  7.  上記非導通金属パターンは、上記フレキシブル部の外縁側となる一方の側縁に上記切欠を備えており、
     この非導通金属パターンの切欠に沿うように、上記フレキシブル部の外縁に切欠が形成されている、請求項6に記載の電子回路基板。
  8.  アクチュエータを駆動・制御する電子回路装置であって、
     ケースと、
     このケース内に収容された電子回路基板と、
     を備え、
     上記電子回路基板は、
     パワー系電子部品が実装された第1の部品実装部および制御系電子部品が実装された第2の部品実装部と、
     これら2つの部品実装部の間に位置し、上記部品実装部の基板の厚さよりも薄く形成されて上記部品実装部よりも高い可撓性を有し、かつ、2つの部品実装部の間を電気接続する導通配線を備えたフレキシブル部と、
     上記フレキシブル部において上記導通配線よりも該フレキシブル部の外縁寄りとなる位置に設けられた非導通金属パターンと、
     を備えており、
     上記電子回路基板は、上記第1の部品実装部と上記第2の部品実装部とが互いに重なるように上記フレキシブル部が撓み変形した状態でもって上記ケース内に収容されている、電子回路装置。
PCT/JP2018/048412 2017-12-28 2018-12-28 電子回路基板および電子回路装置 WO2019131990A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880084341.8A CN111512706B (zh) 2017-12-28 2018-12-28 电子电路基板以及电子电路装置
DE112018006654.1T DE112018006654T5 (de) 2017-12-28 2018-12-28 Elektronische leiterplatte und elektronische schaltungsvorrichtung
KR1020207018409A KR20200092357A (ko) 2017-12-28 2018-12-28 전자 회로 기판 및 전자 회로 장치
US16/957,895 US11419208B2 (en) 2017-12-28 2018-12-28 Electronic circuit board and electronic circuit device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017253047A JP2019121616A (ja) 2017-12-28 2017-12-28 電子回路基板および電子回路装置
JP2017-253047 2017-12-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019131990A1 true WO2019131990A1 (ja) 2019-07-04

Family

ID=67063870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/048412 WO2019131990A1 (ja) 2017-12-28 2018-12-28 電子回路基板および電子回路装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11419208B2 (ja)
JP (1) JP2019121616A (ja)
KR (1) KR20200092357A (ja)
CN (1) CN111512706B (ja)
DE (1) DE112018006654T5 (ja)
WO (1) WO2019131990A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113371056A (zh) * 2020-02-25 2021-09-10 罗伯特·博世有限公司 控制装置、特别是转向控制装置
WO2024084830A1 (ja) * 2022-10-19 2024-04-25 日立Astemo株式会社 電子装置、電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114727483B (zh) * 2021-01-06 2023-06-27 北京机械设备研究所 一种用于舵机电子系统的刚挠印制板结构
CN113771940A (zh) * 2021-10-27 2021-12-10 杭州湘滨电子科技有限公司 一种电动助力转向装置及车辆
CN114340141A (zh) * 2021-12-09 2022-04-12 昆山国显光电有限公司 柔性电路板、触摸屏结构及终端

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090231816A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method of preventing damage to metal traces of flexible printed circuits
JP2016512948A (ja) * 2013-03-25 2016-05-09 ピアーブルグ パンプ テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングPierburg Pump Technology GmbH 車両用電子流体ポンプ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2162362B (en) * 1984-07-26 1988-01-27 Gen Electric Co Plc Flexible electrical connectors
JPS62124571U (ja) * 1986-01-31 1987-08-07
JPH0356166U (ja) 1989-10-02 1991-05-30
US5224023A (en) * 1992-02-10 1993-06-29 Smith Gary W Foldable electronic assembly module
JP4536430B2 (ja) * 2004-06-10 2010-09-01 イビデン株式会社 フレックスリジッド配線板
KR100752660B1 (ko) 2006-03-31 2007-08-29 삼성전자주식회사 가요성 인쇄회로 및 이를 구비한 하드디스크 드라이브
JP2008010689A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Nec Toppan Circuit Solutions Inc 多層プリント配線板及びその製造方法
CN101309548A (zh) * 2007-05-18 2008-11-19 富葵精密组件(深圳)有限公司 软性电路板
JP2010105640A (ja) 2008-10-31 2010-05-13 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP5625242B2 (ja) 2009-02-25 2014-11-19 日本精工株式会社 電動パワーステアリング装置、制御ユニットおよび車両
JP2014060903A (ja) 2012-09-19 2014-04-03 Jtekt Corp モータ制御装置
US20150373830A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Composite substrate including foldable portion
JP6223593B2 (ja) 2014-10-22 2017-11-01 三菱電機株式会社 電動パワーステアリング装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090231816A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method of preventing damage to metal traces of flexible printed circuits
JP2016512948A (ja) * 2013-03-25 2016-05-09 ピアーブルグ パンプ テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングPierburg Pump Technology GmbH 車両用電子流体ポンプ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113371056A (zh) * 2020-02-25 2021-09-10 罗伯特·博世有限公司 控制装置、特别是转向控制装置
WO2024084830A1 (ja) * 2022-10-19 2024-04-25 日立Astemo株式会社 電子装置、電動駆動装置及び電動パワーステアリング装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111512706B (zh) 2023-06-16
JP2019121616A (ja) 2019-07-22
CN111512706A (zh) 2020-08-07
KR20200092357A (ko) 2020-08-03
DE112018006654T5 (de) 2020-10-08
US20210227687A1 (en) 2021-07-22
US11419208B2 (en) 2022-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019131990A1 (ja) 電子回路基板および電子回路装置
WO2019131991A1 (ja) 電子制御装置
WO2021002374A1 (ja) 電子装置
WO2015033736A1 (ja) 多層基板
CN213124101U (zh) 多层基板以及多层基板的安装构造
JP2018056195A (ja) 電子部品
JP7127744B2 (ja) 樹脂多層基板および樹脂多層基板の製造方法
JPWO2019188287A1 (ja) 樹脂多層基板、アクチュエータ、および樹脂多層基板の製造方法
JP6075637B2 (ja) 回路構成体及びインレイ
JP7152971B2 (ja) 電子回路装置
WO2021015096A1 (ja) 樹脂多層基板およびその製造方法
JP6817184B2 (ja) 電子制御装置の回路基板およびその製造方法
WO2023095386A1 (ja) 電子装置
JP2009099837A (ja) フレキシブル配線基板
JP7406301B2 (ja) 電子制御装置
WO2022130980A1 (ja) 電子装置およびその製造方法
JP7215322B2 (ja) 電子装置
JP6916838B2 (ja) ステッピングモータ及びモータ用配線基板
JP2010123883A (ja) 電子部品の製造方法、及び電子部品
JP2010073922A (ja) 圧電素子
JP5375235B2 (ja) 回路基板
JP2023011102A (ja) 電子装置
JP2007059840A (ja) Lc複合部品
JP2016197655A (ja) 電子装置
US20150114688A1 (en) Printed circuit board

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18895198

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20207018409

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18895198

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1