JP2015005538A

JP2015005538A - フレキシブル基板及びこれを具えた電子機器

Info

Publication number: JP2015005538A
Application number: JP2013128143A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　健吾; Kengo Suzuki; 健吾鈴木; 浩二森本; Koji Morimoto
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2015-01-08
Also published as: WO2014203753A1; US9706657B2; US20160105962A1

Abstract

【課題】折り曲げ易く破れにくいフレキシブル基板及びこれを具えた電子機器を提供する。
【解決手段】本発明に係るフレキシブル基板は、配線パターン30の形成されたベースフィルム20と、前記ベースフィルムの一方の面上に位置する第１のカバーフィルム40と、前記ベースフィルムの他方の面上に位置する第２のカバーフィルム50と、を具えるフレキシブル基板であって、電子機器70に装着する際に折り曲げられる折り曲げ部14は、前記第１のカバーフィルムが設けられた両端縁と、前記ベースフィルムが露出した中央部44と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子機器に実装されるフレキシブル基板に関するものである。

携帯電話機やスマートフォンの如き電子機器には、電子部品どうしを電気的に接続するフレキシブル基板（フレキシブルプリント基板）をケーシング内部に収容している。フレキシブル基板は、可撓性を有するため、折り曲げて使用することができる（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２３９１１９号公報

一般的にフレキシブル基板は、配線パターンの形成されたベースフィルムの両面にカバーフィルムを接着して構成される。従って、その復元力により折り曲げることは困難となる。

そこで、片面のカバーフィルムを省略することも考えられるが、フレキシブル基板に電子部品を実装する際に、粘着シートに貼り付けて実装すると、メンテナンス等の際に電子部品を取り外すときに、フレキシブル基板から剥がすと、フレキシブル基板が薄い端縁から破れてしまうことがある。

本発明の目的は、折り曲げ易く破れにくいフレキシブル基板及びこれを具えた電子機器を提供することである。

本発明に係るフレキシブル基板は、
配線パターンの形成されたベースフィルムと、
前記ベースフィルムの一方の面上に位置する第１のカバーフィルムと、
前記ベースフィルムの他方の面上に位置する第２のカバーフィルムと、
を具えるフレキシブル基板であって、
電子機器に装着する際に折り曲げられる折り曲げ部は、前記第１のカバーフィルムが設けられた両端縁と、前記ベースフィルムが露出した中央部と、を有する。

また、本発明に係る電子機器は、
上記に記載のフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板に実装される電子部品と、
を具える電子機器であって、
前記フレキシブル基板は、前記折り曲げ部を折り曲げて用いられ、
前記電子部品は、前記フレキシブル基板に粘着シートにより貼着される。

本発明に係るフレキシブル基板によれば、折り曲げ部は、第１のカバーフィルムが両端縁のみに形成されており、曲げ剛性が他の部分よりも小さいから、折り曲げが容易であり、また、その復元力も抑えることができる。

一方で、折り曲げ部の両端縁には第１のカバーフィルムが形成されているから、端縁からの破れにも強い。従って、フレキシブル基板に粘着シートにより電子部品を実装した場合に、電子部品をフレキシブル基板から剥がしたときに、折り曲げ部に強い力が作用したとしても、第１のカバーフィルムの存在により、破れ難い。

図１は、本発明の一実施形態に係るフレキシブル基板の平面図である。図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う矢視断面図である。図３は、図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う矢視断面図である。図４は、本発明の一実施形態に係るフレキシブル基板を装着した電子機器の内部構成を示す斜視図である。図５は、図４の丸囲み部Ｖの拡大図である。

以下、本発明の一実施形態に係るフレキシブル基板１０について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るフレキシブル基板１０（フレキシブルプリント基板）の平面図、図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図、図３は、図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。

フレキシブル基板１０は、図１乃至図３に示すように配線パターン３０が形成されたベースフィルム２０の一方の面を第１のカバーフィルム４０、他方の面を第２のカバーフィルム５０によって被覆して構成することができる。

フレキシブル基板１０には、１又は複数の電子部品６０，６２，６４を実装することができる。図示の実施形態では、符号６０はサイドボタン用タクトスイッチ、符号６２は基板接続用コネクタ、符号６４はＵＳＢコネクタである。勿論、これら電子部品に限定されるものではない。

ベースフィルム２０は、ポリイミド樹脂等の絶縁性の樹脂から構成することができる。たとえば、ベースフィルム２０は厚さ５μｍから５０μｍとすることができる。図示の実施形態では、ベースフィルム２０の厚さは１２．５μｍである。

配線パターン３０は、図１に示すように、フレキシブル基板１０に実装される電子部品６０，６２，６４に応じてベースフィルム２０に形成することができる。配線パターン３０は、たとえば銅箔とすることができる。

第１のカバーフィルム４０は、ベースフィルム２０の一方の面に形成される。第１のカバーフィルム４０もポリイミド樹脂等の絶縁性の樹脂から構成することができ、厚さは５μｍから５０μｍとすることができる。図示の実施形態では、第１のカバーフィルム４０の厚さは１２．５μｍである。

第１のカバーフィルム４０は、ベースフィルム２０に接着剤により接合することができる。

第２のカバーフィルム５０は、ベースフィルム２０の他方の面に形成される。第２のカバーフィルム５０もポリイミド樹脂等の絶縁性の樹脂から構成することができ、厚さは５μｍから５０μｍとすることができる。図示の実施形態では、第２のカバーフィルム５０の厚さは１２．５μｍである。

配線パターン３０、第２のカバーフィルム５０は、ベースフィルム２０に接着剤により接合することができる。

なお、フレキシブル基板１０には、必要に応じてグランド用の導電層、電磁波のシールド層等をさらに設けることもできる。

また、フレキシブル基板１０を電子機器に装着するために、フレキシブル基板１０には、位置決め用の係止片１２や、ビス止め用孔を形成することもできる。

上記したフレキシブル基板１０において、装着される電子機器の形状や他の電子部品の配置等の制約を受け、折り曲げて配置する必要がある。

図１において、フレキシブル基板１０の符号１４で示す部分は、後述する図４及び図５において、折り曲げられる折り曲げ部である。

折り曲げ部１４は、図１及び図２に示すように、第１のカバーフィルム４０は、ベースフィルム２０の両端縁にのみ形成されている。より具体的には、第１のカバーフィルム４０には、折り曲げ部１４に相当する位置に予め貫通孔４２を形成しておき、この第１のカバーフィルム４０をベースフィルム２０に接合することで、折り曲げ部１４の両端縁のみに第１のカバーフィルム４０を形成することができる。

貫通孔４２は、折り曲げ部１４の曲率半径に応じて適宜その大きさを設定することができる。図１では、折り曲げ部１４は、角が丸みを有する矩形の角丸長方形としているが、円形、楕円形、矩形等としてもよい。

フレキシブル基板１０の折り曲げが必要な箇所に、上記した折り曲げ部１４を採用すればよい。折り曲げ部１４の採用箇所としては例えば、第１のカバーフィルム４０とベースフィルム２０との間に、配線パターンが設けられていない箇所が挙げられる。このような配線パターンが第１のカバーフィルム４０とベースフィルム２０との間に設けられない箇所としては、例えば、サイドボタン用タクトスイッチなどのスイッチへの配線パターン、ＵＳＢコネクタへの配線パターン、ＬＥＤなど発光部への配線パターンなど、配線パターンの量が少ない箇所が挙げられる。
両端縁における第１のカバーフィルム４０とベースフィルム２０との間には、配線パターンが設けられていてもよい。

上記のように折り曲げ部１４における第１のカバーフィルム４０が、ベースフィルム２０の両端縁に形成され、中央部４４はベースフィルム２０が露出しており、第１のカバーフィルム４０は形成されていないので、折り曲げ部１４は、両端縁を除く部分の厚さを第１のカバーフィルム４０の分だけ薄くすることができ、曲げ剛性を小さくすることができる。従って、フレキシブル基板１０を折り曲げ部１４にて折り曲げ易くすると共にその復元力を抑えることができる。その結果、フレキシブル基板１０やフレキシブル基板１０に実装された電子部品６０の装着を容易に行なうことができ、また、電子部品６０を装着した後も、フレキシブル基板１０の復元力により電子部品６０が外れてしまうことを抑えることができる。

折り曲げ部１４は、両端縁には、第１のカバーフィルム４０が形成されているから、端縁からの破れにも強い。従って、フレキシブル基板１０に粘着シートにより電子部品６０を実装した場合に、電子部品６０をフレキシブル基板１０から剥がしたときに、折り曲げ部１４に強い力が作用しても、第１のカバーフィルム４０により、第１のカバーフィルム４０がない場合に比して、端縁からの破れに対して強い構成とすることができる。

上記構成のフレキシブル基板１０には、図１に示すように、電子部品６０，６２，６４が実装され、配線パターン３０と電気的に接続される。たとえば電子部品は、粘着シートにより装着することができる。

図４は、本発明の一実施形態に係るフレキシブル基板１０を装着した電子機器７０の内部構成を示している。電子機器７０は、図ではスマートフォンであるが、スマートフォン以外に、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレット型端末、携帯型音楽プレーヤ、携帯型ゲーム機などを例示することができる。勿論、これら電子機器に限定されるものではない。

図４に示すように、電子機器７０のケーシング７２には、電子部品６０を装着するためのリブ７４などが突設されており、フレキシブル基板１０は、このリブ７４を越えるように折り曲げて装着される。

より詳細には、フレキシブル基板１０は、位置決め用の係止片１２をケーシング７２に形成された凹部７６に差し込んで装着することができる。

フレキシブル基板１０の装着と前後して、または同時に、電子部品６０も適宜所定の位置に取り付けることができる。

図４の実施形態では、フレキシブル基板１０を装着した後、図５に拡大して示すように、フレキシブル基板１０の折り曲げ部１４をＵ字状に折り曲げて、電子部品６０をケーシング７２の端面から露出するように配置している。

折り曲げ部１４は、両端縁のみに第１のカバーフィルム４０が形成されているが、中央部４４には第１のカバーフィルム４０は形成されていないから、曲げ剛性が小さい。従って、折り曲げ部１４にて容易に折り曲げることができ、また、電子部品６０をケーシング７２に装着し、固定するまでの間も、復元力が小さいから、電子部品６０がフレキシブル基板１０の復元力により外れてしまうことを抑えることができる。

さらには、折り曲げ部１４は、他の部分とは外観も異なっているから、電子機器７０の組立ての際に、折り曲げ箇所を視認することができる利点もある。

電子機器７０のメンテナンス等により、電子部品６０を取り外す場合であっても、折り曲げ部１４の両端縁には、第１のカバーフィルム４０が形成されているから、電子部品６０をフレキシブル基板１０から剥がしたときに、折り曲げ部１４に強い力が作用しても、両端縁の第１のカバーフィルム４０により、破れに対して強い構成とすることができる。

なお、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。

たとえば、フレキシブル基板１０のベースフィルム２０やカバーフィルム４０，５０の材料、厚さは上記実施形態に限定されるものではない。また、フレキシブル基板１０の層構成も上記に限定されるものではないことは勿論である。

１０フレキシブル基板
１４折り曲げ部
２０ベースフィルム
３０配線パターン
４０第１のカバーフィルム
４２貫通孔
５０第２のカバーフィルム
６０電子部品
７０電子機器

Claims

配線パターンの形成されたベースフィルムと、
前記ベースフィルムの一方の面上に位置する第１のカバーフィルムと、
前記ベースフィルムの他方の面上に位置する第２のカバーフィルムと、
を具えるフレキシブル基板であって、
電子機器に装着する際に折り曲げられる折り曲げ部は、前記第１のカバーフィルムが設けられた両端縁と、前記ベースフィルムが露出した中央部と、を有する、
ことを特徴とするフレキシブル基板。
前記折り曲げ部における配線パターンは、
前記第１のカバーフィルムと前記ベースフィルムとの間には形成されず、
前記第２のカバーフィルムと前記ベースフィルムとの間には形成される、
請求項１に記載のフレキシブル基板。
前記第１のカバーフィルムは、前記中央部に対応する箇所に貫通孔を有しており、前記貫通孔の形状は、角が丸みを有する矩形である、
請求項１又は請求項２に記載のフレキシブル基板。
請求項１乃至請求項３の何れかに記載のフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板に実装される電子部品と、
を具える電子機器であって、
前記フレキシブル基板は、前記折り曲げ部を折り曲げて用いられ、
前記電子部品は、前記フレキシブル基板に粘着シートにより貼着される、
ことを特徴とする電子機器。
前記電子部品は、スイッチまたはコネクタである請求項４記載の電子機器。