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JP4340700B2 - 電線複合プリント配線基板、電線複合プリント配線基板製造方法、電線部品、電線部品製造方法、および電子機器 - Google Patents

電線複合プリント配線基板、電線複合プリント配線基板製造方法、電線部品、電線部品製造方法、および電子機器 Download PDF

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JP4340700B2 JP2007196334A JP2007196334A JP4340700B2 JP 4340700 B2 JP4340700 B2 JP 4340700B2 JP 2007196334 A JP2007196334 A JP 2007196334A JP 2007196334 A JP2007196334 A JP 2007196334A JP 4340700 B2 JP4340700 B2 JP 4340700B2
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Description

本発明は、配線基板の配線パターンに当接する接合子を有する電線部品を備える電線複合プリント配線基板、このような電線複合プリント配線基板を製造する電線複合プリント配線基板製造方法、このような電線複合プリント配線基板に適用する電線部品、このような電線部品を製造する電線部品製造方法、および、このような電線複合プリント配線基板を搭載した電子機器に関する。
携帯電話などの小型軽量で高周波の無線信号に対応する電子機器では、小型軽量化、高密度実装を進めるためにプリント基板相互間を立体的に配線し、電磁遮蔽および高周波対応が可能な電線部品の適用が増加している。
従来、プリント基板とプリント基板との接続には、コネクタ付電線、コネクタ付同軸電線、コネクタ付フレキシブル基板などコネクタを有する電線部品を適用していた。また、コネクタを適用しないものとして、フレキシブル基板とリジッド基板を複合したフレキシブルリジッド多層プリント配線板を用いていた。
図20は、従来例1に係るフレキシブルリジッド多層プリント配線板の平面図である。図21は、図20の矢符B−Bでの断面の端面を拡大して示す拡大端面図である。なお、断面でのハッチングは図面の見易さを考慮して省略する。
4層構造として製造された従来例1に係るフレキシブルリジッド多層プリント配線板101は、概略次のような工程で製造される。
まず、内層基板としての両面フレキシブル基板(第1絶縁基材110および第1導体層115)を準備し内層パターン(第1導体層パターン115p)を形成する。つまり、第1絶縁基材110に第1導体層パターン115pを形成する。なお、第1導体層パターン115pはフレキシブル領域Afでは、フレキシブルリードパターン115pfとして構成される。
次に、第1導体層パターン115pの表面にフィルムカバーレイを圧着する。つまり、保護絶縁膜(フィルムカバーレイ)130(保護フィルム131および保護接着剤132)を形成する。
さらに、外層基板としてフレキシブル領域Afに対応する部分を除去した樹脂付き銅箔を準備し、内層基板と外層基板を積層プレスして積層(接着)する。つまり、第2絶縁基材140、第2導体層141を積層、形成する。
なお、樹脂付き銅箔の代わりに外層基板としてフレキシブル領域Afに対応する部分を除去した片面リジッド基板を準備する場合もある。このときは、片面リジッド基板に対応させた接着部材を準備し、片面リジッド基板、接着部材、両面フレキシブル基板、接着部材、片面リジッド基板の順に重畳して積層プレスして積層する。
第2絶縁基材140、第2導体層141を形成した後、第2導体層141と第1導体層パターン115pを導通する導通孔143を開口する。その後、全体に銅メッキして導通孔導体144を形成し、第2導体層141と第1導体層パターン115pを接続する。
次に、導通孔導体144および第2導体層141をパターニングして外層パターンを形成する。つまり、第2導体層パターン145を形成する。さらに、ソルダーレジスト150を形成し、適宜の表面処理を施す。
その後、フレキシブル領域Afの外形、およびリジッド領域Arの外形を形成する。
外形を完成したフレキシブルリジッド多層プリント配線板101の検査を実施する。
上述したとおり、従来例1に係るフレキシブルリジッド多層プリント配線板101は、内層基板として全面にフレキシブル基板を適用していた。
フレキシブルリジッド多層プリント配線板101のリジッド領域Arには、多くの部品が実装される。つまり、回路配線(第2導体層パターン145)、導通孔143などが多く、高い平滑精度(例えば表面凹凸)、高い接続性能(例えば導通孔内壁の荒さ制限。一般的に導通孔内壁の凹凸が小さいほど温度衝撃による導通孔導体の金属疲労が小さく信頼性が高くなる。)などが要求される。また、高い電気性能(例えば導通抵抗、絶縁抵抗)、高い耐熱性能(例えば半田溶融耐熱)なども要求される。
つまり、リジッド領域Arでは、導体は一定の厚さがある材料であり、絶縁体は一定の硬さ、一定の絶縁性がある材料であること、また、均質な材料であることが好ましい。したがって、一般的にはガラス繊維入りエポキシ樹脂が多く使われる。
また、フレキシブルリジッド多層プリント配線板101のフレキシブル領域Afは、リード線として機能する回路配線(フレキシブルリードパターン115pf)が多く、高い屈曲性能(例えば組み立て曲げ、開閉屈曲)などが要求される。
つまり、フレキシブル領域Afでは、導体は一定の薄さに加工することが可能で一定の柔軟性がある材料であること、絶縁体は一定の柔軟性がある材料であることが好ましい。したがって、一般的には可撓性と絶縁性に優れたポリイミド樹脂フィルムが多く使われる。
しかしながら、従来例1に係るフレキシブルリジッド多層プリント配線板101は、内層基板として全面にフレキシブル基板を使用することから、リジッド領域Arでは、絶縁体がリジッド絶縁基材(第2絶縁基材140)とフレキシブル絶縁基材(第1絶縁基材110)の複合材料として形成されるので積層加工が難しいという問題がある。
また、リジッド領域Arが複合材料で形成されることから、導通孔143の開口が難しく、導通孔導体を形成するためのメッキが難しいという問題がある。リジッド領域Arにフレキシブル絶縁基材(例えばポリイミド樹脂フィルム)が含まれることから、吸湿性が高く、耐熱性能が劣るという問題がある。
さらに、リジッド領域Arの導体(第2導体層141)とフレキシブル領域Afの導体(第1導体層115)の厚さの調整が難しく、また、リジッド領域Arの導体とフレキシブル領域Afの導体の材質を最適化することが困難であるという問題がある。
つまり、フレキシブル領域Afおよびリジッド領域Arそれぞれに要求される積層構造特性(リジッド領域での硬質性、フレキシブル領域での可撓性、積層構造の加工容易性および信頼性、導体層特性、リジッド領域とフレキシブル領域の相互間の結合強度など)を満たすことが困難であるという問題がある。
なお、リジッド領域とフレキシブル領域に異なる絶縁基材を適用する技術が提案されている(例えば特許文献1参照。)。
しかし、特許文献1に記載の技術では、内層パターン(第1層導体パターン)をリジッド領域とフレキシブル領域で個別に形成することから、内層パターンを高精度に位置合わせすることが困難であり微細化、高密度化が困難であるという問題がある。また、フレキシブル基板を利用することから、インピーダンス整合が困難であり、シールド層を設けると基板が硬くなり折り曲げが困難になり、屈曲性能が低下するという問題がある。
次に、図22ないし図24に基づいて従来の電線部品の適用状況を説明する。
図22は、従来例2に係るプリント基板を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符Bでの側面図、(C)は(B)の矢符Rotに従って電線部品を折り曲げた状態での側面図である。
プリント基板210相互間を電線部品220で接続してプリント基板ユニット(組プリント基板ユニット)としてあり、電線部品220はコネクタ225を備えたコネクタ付電線、コネクタ付同軸電線で構成してある。
図23は、従来例3に係るプリント基板を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符Bでの側面図、(C)は(B)の矢符Rotに従って電線部品を折り曲げた状態での側面図である。
プリント基板310相互間を電線部品320で接続したプリント基板ユニット(組プリント基板ユニット)としてあり、電線部品320はコネクタ325を備えたコネクタ付フレキシブル基板で構成してある。
図24は、従来例4に係るプリント基板を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符Bでの側面図、(C)は(B)の矢符Rotに従って電線部品を折り曲げた状態での側面図である。
プリント基板410相互間を電線部品420で接続したプリント基板ユニット(組プリント基板ユニット)としてあり、プリント基板410はリジッドプリント基板(リジッド部)で構成してあり、電線部品420はフレキシブル基板(フレックス部)で構成してある。つまり、プリント基板ユニットは、フレキシブルリジッド多層プリント配線板で構成してある。
コネクタ付電線、コネクタ付同軸電線(従来例2)、コネクタ付フレキシブル基板(従来例3)で接続する場合は、電気的な接続をコネクタの接触によって行なうことから、電気的な接続が不安定になるため信頼性に問題があった。また、コネクタを機械的に嵌合して接続することから、接続強度が不安定になるという問題があった。さらに、コネクタをプリント基板上に実装することからプリント基板上に占有面積が必要となるので、プリント基板の表面面積を十分に活用できないという問題があった。
コネクタ付フレキシブル基板、フレキシブルリジッド多層プリント配線板のフレックス部(従来例4)で接続する場合は、フレキシブル基板を形成するエッチング加工でパターン幅やパターン間隔にばらつきが発生するため、高周波での電気特性が不安定になるという問題があった。また、構造的に信号パターンの全周を遮蔽パターンで囲むことができないことから、不要輻射を遮断できないことから電磁遮蔽性能に問題があった。また、リジッド部の内層構造とフレックス部の構造を一体の導体や絶縁体で形成することから、フレックス部での電気性能や機械性能を最優先することができないという問題があった。さらに、平面状のフレキシブル部材による接続となることから、平行移動による配置や捩り移動による配置ができないという問題があった。
なお、電線部品としての同軸ケーブルを配線基板に組み込んだ技術が提案されている(例えば、特許文献2、特許文献3参照。)が、配線基板相互間を電線で接続するものではなく、上述した問題を解決するものではない。
特開2006−140213号公報 特開2003−273496号公報 特開2004−63725号公報
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、電線部品と第1配線基板を並置し、電線部品の星型歯車状の導線用接合子と第1配線基板に積層された第2配線基板の第2導体層パターンとを当接させて接続することにより、導線(電線部品)と第2導体層パターンとを容易かつ強固に接続して、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品と第2導体層パターンとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板を提供することを目的とする。
また、本発明は、電線部品と第1配線基板を並置し、電線部品の星型歯車状の導線用接合子と第1配線基板に積層される第2配線基板の第2導体層パターンとを当接させて接続する電線複合プリント配線基板を製造する方法であって、導線に導線用接合子を接続して電線部品を準備する電線部品準備工程と、電線部品を並置するための電線部品用開口部を有する第1配線基板を準備する第1配線基板準備工程と、第2絶縁基材と第2導体層パターンを形成するための第2導体層とを積層した第2配線基板を準備する第2配線基板準備工程と、電線部品用開口部に電線部品を並置して導線用接合子および第1配線基板に第2配線基板を重ねる電線部品組込工程と、導線用突起部が第2絶縁基材を貫通して第2導体層に当接するように第2配線基板を第1配線基板および導線用接合子に積層する第2配線基板積層工程と、第2導体層をパターニングして導線用突起部に当接した第2導体層パターンを形成する第2導体層パターン工程とを備えることにより、電線部品(導線)と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続し、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品と第2導体層パターンとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板を生産性良く製造することが可能な電線複合プリント配線基板製造方法を提供することを他の目的とする。
また、本発明は、第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し第1配線基板に積層された第2配線基板と、第1配線基板に並置され第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品であって、導線および導線を絶縁する被覆部を有する電線と、導線に接続され第2絶縁基材を貫通して第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子とを備えることにより、導線用接合子を介して導線と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続でき、電線複合プリント配線基板の第2配線基板(第2導体層パターン)に導線を容易かつ高精度に接続できる電線部品を提供することを他の目的とする。
また、本発明は、第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し第1配線基板に積層された第2配線基板と、第1配線基板に並置され第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品を製造する電線部品製造方法であって、導線および導線を絶縁する被覆部を有する電線を準備し導線を露出させる電線準備工程と、導線に接続され第2絶縁基材を貫通して第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子を準備し導線に接続する接合子接続工程と、導線の長さ方向での導線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備えることにより、電線複合プリント配線基板に接続される導線用接合子を高精度に位置決めできる電線部品を容易に生産性良く製造することが可能な電線部品製造方法を提供することを他の目的とする。
また、本発明は、電線部品を接続された電線複合プリント配線基板を搭載した電子機器であって、電線複合プリント配線基板を本発明に係る電線複合プリント配線基板とすることにより、筐体形状を小型化、薄型化して所望の形状とすることが可能で接続の信頼性が高い電子機器を提供することを他の目的とする。
本発明に係る電線複合プリント配線基板は、第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、該第1配線基板に並置された電線部品と、前記第1配線基板に積層された第2絶縁基材および前記電線部品に接続された第2導体層パターンを有する第2配線基板とを備えた電線複合プリント配線基板であって、前記電線部品は、導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線と、前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子とを備えることを特徴とする。
この構成により、導線用接合子の導線用突起部を第2導体層パターンに対して確実に当接させることが可能となり、容易かつ高精度に電線部品(導線)を第2配線基板へ接続することができる。つまり、導線(電線部品)と第2導体層パターンとを容易かつ強固に接続できることから、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品と第2導体層パターンとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板とすることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用突起部の頂部は、前記導線用突起部の両方の底部に対して対称な位置に配置してあることを特徴とする。
この構成により、導線用突起部の形状を単純化し、また、導線用接合子が回転した場合でも対称性を維持できることから、導線用接合子の実装を容易に行なうことが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用突起部の個数は、偶数としてあることを特徴とする。
この構成により、第2配線基板を第1配線基板の両面に対称的に配置した場合、導線用突起部を両面の第2配線基板に対して対称的に当接させ同等な接続特性を実現することが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用突起部は、前記導線用突起部が構成する面と前記第2導体層パターンの平面との交差角が90度以下となるように配置してあることを特徴とする。
この構成により、第2配線基板を第1配線基板および導線用接合子に積層するときの導線用突起部に対する圧力の逃げ、あるいは導線用突起部の折れなどを防止することが可能となるので、第2導体層パターンに対して導線用接合子を確実に当接させることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用突起部の個数は、6以上としてあることを特徴とする。
この構成により、第2導体層パターンに対する導線用突起部の配置関係を小さい回転角で安定化させることが可能となり、導線用突起部を第2導体層パターンに対して容易かつ確実に当接させることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用接合子の星型歯車状は、はすば歯車状としてあることを特徴とする。
この構成により、第2配線基板を第1配線基板および導線用接合子に積層するときに導線用接合子が安定方向へ不必要に回転しようとする応力の発生を抑制することが可能となるので、導線用接合子(導線用突起部)を容易かつ確実に位置決めすることが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用接合子のはすば歯車状の頂部は、前記導線の長さ方向での前記導線用接合子の厚さに対して頂部間ピッチ以上のねじりを有することを特徴とする。
この構成により、導線用接合子の頂部が構成する面を円筒状とすることが可能となるので、第2導体層パターンに対して、導線用接合子の厚さのいずれかの位置で確実に導線用突起部を当接することができ、導線用接合子(導線用突起部)を容易かつ確実に位置決めすることが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線用突起部は、三角状であることを特徴とする。
この構成により、導線用突起部を容易かつ高精度に形成することが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線の長さ方向での前記導線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部が形成してあることを特徴とする。
この構成により、導線に対する導線用接合子の結合部分を確実に封止することが可能となり、導線用接合子の機械的強度および信頼性を向上させることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記樹脂封止部は、真円状としてあることを特徴とする。
この構成により、電線部品が回転した場合でも、第2配線基板および第1配線基板に対する樹脂封止部の形状状態を一定に維持することが可能となり、第2配線基板および第1配線基板に対する電線部品の連結を容易かつ確実に行なうことができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記樹脂封止部の外周は、前記導線用突起部の底部に対して前記導線寄りに配置してあることを特徴とする。
この構成により、封止樹脂部を形成するときに、封止樹脂が導線用突起部間に充填されることを防止することが可能となり、歩留まり良く電線部品を形成することができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記電線部品は、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えることを特徴とする。
この構成により、遮蔽線用接合子の遮蔽線用突起部を第2導体層パターンに対して確実に当接させることが可能となり、容易かつ高精度に電線部品(遮蔽線)を第2配線基板へ接続することができる。つまり、遮蔽線と第2導体層パターンとを容易かつ確実に接続できることから、電線部品(遮蔽線)と第2導体層パターンとの接続の信頼性を向上させて遮蔽特性を向上させ、優れた高周波特性を有する電線部品を備えた電線複合プリント配線基板とすることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用突起部の頂部は、前記遮蔽線用突起部の両方の底部に対して対称な位置に配置してあることを特徴とする。
この構成により、遮蔽線用突起部の形状を単純化し、また、遮蔽線用接合子が回転した場合でも対称性を維持できることから、遮蔽線用接合子の実装を容易に行なうことが可能となる。また、電線に導線用接合子と遮蔽線用接合子相互間で異なる方向へ回転しようとする応力の発生を抑制することが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用突起部の個数は、偶数としてあることを特徴とする。
この構成により、第2配線基板を第1配線基板の両面に対称的に配置した場合、遮蔽線用突起部を両面の第2配線基板に対して対称的に当接させ同等な接続特性を実現することが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用突起部は、前記遮蔽線用突起部が構成する面と前記第2導体層パターンの平面との交差角が90度以下となるように配置してあることを特徴とする。
この構成により、第2配線基板を第1配線基板および遮蔽線用接合子に積層するときの遮蔽線用突起部に対する圧力の逃げ、あるいは遮蔽線用突起部の折れなどを防止することが可能となるので、第2導体層パターンに対して遮蔽線用接合子を確実に当接させることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用突起部の個数は、6以上としてあることを特徴とする。
この構成により、第2導体層パターンに対する遮蔽線用突起部の配置関係を小さい回転角で安定化させることが可能となり、遮蔽線用突起部を第2導体層パターンに対して容易かつ確実に当接させることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用接合子の星型歯車状は、はすば歯車状としてあることを特徴とする。
この構成により、第2配線基板を第1配線基板および遮蔽線用接合子に積層するときに遮蔽線用接合子が安定方向へ不必要に回転しようとする応力の発生を抑制することが可能となるので、遮蔽線用接合子(遮蔽線用突起部)を容易かつ確実に位置決めすることが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用接合子のはすば歯車状の頂部は、前記導線の長さ方向での前記遮蔽線用接合子の厚さに対して頂部間ピッチ以上のねじりを有することを特徴とする。
この構成により、遮蔽線用接合子の頂部が構成する面を円筒状とすることが可能となるので、第2導体層パターンに対して、遮蔽線用接合子の厚さのいずれかの位置で確実に遮蔽線用突起部を当接することができ、遮蔽線用接合子(遮蔽線用突起部)を容易かつ確実に位置決めすることが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記遮蔽線用突起部は、三角状であることを特徴とする。
この構成により、遮蔽線用突起部を容易かつ高精度に形成することが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記導線の長さ方向での前記遮蔽線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部が形成してあることを特徴とする。
この構成により、導線に対する遮蔽線用接合子の結合部分を確実に封止することが可能となり、遮蔽線用接合子の機械的強度および信頼性を向上させることができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記樹脂封止部は、真円状としてあることを特徴とする。
この構成により、電線部品が回転した場合でも、第2配線基板および第1配線基板に対する樹脂封止部の形状状態を一定に維持することが可能となり、第2配線基板および第1配線基板に対する電線部品の連結を容易かつ確実に行なうことができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板では、前記樹脂封止部の外周は、前記遮蔽線用突起部の底部に対して前記遮蔽線寄りに配置してあることを特徴とする。
この構成により、封止樹脂部を形成するときに、封止樹脂が遮蔽線用突起部間に充填されることを防止することが可能となり、歩留まり良く電線部品を形成することができる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板製造方法は、第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、該第1配線基板に積層され第2絶縁基材および第2導体層パターンを有する第2配線基板と、導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線と前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子とを備えて前記第1配線基板に並置された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板を製造する電線複合プリント配線基板製造方法であって、前記導線に前記導線用接合子を接続して前記電線部品を準備する電線部品準備工程と、前記電線部品を並置するための電線部品用開口部を有する前記第1配線基板を準備する第1配線基板準備工程と、前記第2絶縁基材と前記第2導体層パターンを形成するための第2導体層とを積層した前記第2配線基板を準備する第2配線基板準備工程と、前記電線部品用開口部に前記導線用接合子を並置して前記導線用接合子および前記第1配線基板に前記第2配線基板を重ねる電線部品組込工程と、前記導線用突起部が前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層に当接するように前記第2配線基板を前記第1配線基板および前記導線用接合子に積層する第2配線基板積層工程と、前記第2導体層をパターニングして前記導線用突起部に当接した前記第2導体層パターンを形成する第2導体層パターン形成工程と、前記第1配線基板および前記第2配線基板の外形を形成する外形形成工程とを備えることを特徴とする。
この構成により、導線に接続された導線用接合子(導線用突起部)を第2導体層パターンに容易かつ高精度に当接できることから、電線部品(導線)と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続し、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品と第2導体層パターンとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板を生産性良く製造することが可能となる。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板製造方法では、前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記電線部品は、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えてあり、前記電線部品準備工程で、前記遮蔽線に前記遮蔽線用接合子を接続し、前記電線部品組込工程で、前記電線部品用開口部に前記遮蔽線用接合子を配置して前記遮蔽線用接合子に前記第2配線基板を重ね、前記第2配線基板積層工程で、前記遮蔽線用突起部が前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層に当接するようにし、前記第2導体層パターン形成工程で、前記第2導体層をパターニングして前記遮蔽線用突起部に当接した前記第2導体層パターンを形成することを特徴とする。
この構成により、遮蔽線と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続できることから、電線部品(遮蔽線)と第2導体層パターンとの接続の信頼性を向上させて遮蔽特性を向上させ、優れた高周波特性を有する電線部品を備えた電線複合プリント配線基板を生産性良く製造することが可能となる。
また、本発明に係る電線部品は、第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し前記第1配線基板に積層された第2配線基板と、前記第1配線基板に並置され前記第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品であって、導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線と、前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子とを備えることを特徴とする。
この構成により、導線用接合子を介して導線と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板(第2導体層パターン)に導線を容易かつ高精度に接続できる電線部品とすることが可能となる。
また、本発明に係る電線部品では、前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えることを特徴とする。
この構成により、遮蔽線用接合子を介して遮蔽線と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板(第2導体層パターン)に遮蔽線を容易かつ高精度に接続できる電線部品とすることが可能となる。
また、本発明に係る電線部品製造方法は、第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し前記第1配線基板に積層された第2配線基板と、前記第1配線基板に並置され前記第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品を製造する電線部品製造方法であって、導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線を準備し前記導線を露出させる電線準備工程と、前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子を準備し前記導線に接続する接合子接続工程と、前記導線の長さ方向での前記導線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備えることを特徴とする。
この構成により、電線複合プリント配線基板に接続される導線用接合子を高精度に位置決めできる電線部品を容易に生産性良く製造することが可能となる。
また、本発明に係る電線部品製造方法では、前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記電線部品は、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えてあり、前記電線準備工程で、前記遮蔽線を露出させ、前記接合子接続工程で、前記遮蔽線用接合子を準備して前記遮蔽線に接続し、前記樹脂封止部形成工程で、前記遮蔽線の長さ方向での前記遮蔽線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部を形成することを特徴とする。
この構成により、電線複合プリント配線基板に接続される遮蔽線用接合子を高精度に位置決めでき、有効な遮蔽機能を有する電線部品を容易に生産性良く製造することが可能となる。
また、本発明に係る電子機器は、電線部品を接続された電線複合プリント配線基板を搭載した電子機器であって、前記電線複合プリント配線基板は、本発明に係る電線複合プリント配線基板であることを特徴とする。
この構成により、筐体形状を小型化、薄型化して所望の形状とすることが可能で接続の信頼性が高い電子機器とすることが可能となる。
本発明に係る電線複合プリント配線基板によれば、第1配線基板、第1配線基板に並置された電線部品、第1配線基板および電線部品に積層された第2配線基板を備え、導線に接続され第2絶縁基材を貫通して第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子を備えることから、導線用接合子の導線用突起部を第2導体層パターンに対して確実に当接させることが可能となり、容易かつ高精度に電線部品(導線)を第2配線基板へ接続することができる。つまり、導線(電線部品)と第2導体層パターンとを容易かつ強固に接続できることから、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品と第2導体層パターンとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板とすることができるという効果を奏する。
また、本発明に係る電線複合プリント配線基板製造方法によれば、第1配線基板と、第1配線基板に積層され第2絶縁基材および第2導体層パターンを有する第2配線基板と、導線および導線を絶縁する被覆部を有する電線と導線に接続され第2絶縁基材を貫通して第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子とを備えて第1配線基板に並置された電線部品とを備え、電線部品用開口部に導線用接合子を並置して導線用接合子および第1配線基板に第2配線基板を重ねる電線部品組込工程と、導線用突起部が第2絶縁基材を貫通して第2導体層に当接するように第2配線基板を第1配線基板および導線用接合子に積層する第2配線基板積層工程とを備えることから、導線に接続された導線用接合子(導線用突起部)を第2導体層パターンに容易かつ高精度に当接でき、電線部品(導線)と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続し、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品と第2導体層パターンとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板を生産性良く製造することが可能となるという効果を奏する。
また、本発明に係る電線部品によれば、第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し第1配線基板に積層された第2配線基板と、第1配線基板に並置され第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用され、導線に接続され第2絶縁基材を貫通して第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子を備えることから、導線用接合子を介して導線と第2導体層パターンとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板(第2導体層パターン)に導線を容易かつ高精度に接続できる電線部品とすることが可能となるという効果を奏する。
また、本発明に係る電線部品製造方法によれば、第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し第1配線基板に積層された第2配線基板と、第1配線基板に並置され第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品を製造する電線部品製造方法であって、導線に接続され第2絶縁基材を貫通して第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子を準備し導線に接続する接合子接続工程と、導線の長さ方向での導線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程とを備えることから、電線複合プリント配線基板に接続される導線用接合子を高精度に位置決めできる電線部品を容易に生産性良く製造することが可能となる。
また、本発明に係る電子機器によれば、本発明に係る電線複合プリント配線基板を搭載することから、筐体形状を小型化、薄型化して所望の形状とすることが可能で接続の信頼性が高い電子機器を提供することができるという効果を奏する。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
<実施の形態1>
図1ないし図11に基づいて、本発明の実施の形態1に係る電線部品および電線部品を製造する電線部品製造方法について説明する。なお、本実施の形態に係る電線部品は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第2絶縁基材21および第2導体層22(第2導体層パターン22p)を有し第1配線基板10に積層された第2配線基板20と、第1配線基板10に並置され第2導体層パターン22pに接続された電線部品30とを備える電線複合プリント配線基板(実施の形態2、図19参照。)に適用される。
図1は、本発明の実施の形態1に係る電線部品を製造する電線部品製造方法の概略工程フローを示すフロー図である。
なお、図1で示す電線部品製造方法の各工程(工程S1ないし工程S3)に関連する図2ないし図4についても、各工程の説明に併せて説明する。
図2は、本発明の実施の形態1に係る電線部品に適用する電線の概略構造を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)に示した電線を先端方向から見た側面図である。
工程S1:
導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31を準備する(電線準備工程)。電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31fをさらに有する同軸ケーブル(同軸電線)としてあることが望ましい。また、電線31は、中心に絶縁性、柔軟性を有する芯線31bを有する構造としてあり、電線形状を維持し、柔軟性を確保した状態で強度を向上させることが可能となる。
電線31の先端で外装被覆部31f、遮蔽線31s、被覆部31hを順次除去し、導線31cの端部を露出して電線31を準備する(電線準備工程)。また、電線準備工程で併せて、外装被覆部31fをさらに除去して遮蔽線31sの端部を露出する。
電線31は、信号線を構成する導線31cを例えば編組線、導線31cを遮蔽する遮蔽線31sを例えば編組線とした同軸電線である。電線構造は導線31c、被覆部31hを備えていれば良く、その他の種々の構造とすることが可能である。また、遮蔽線31s、外装被覆部31fをさらに備えることが電線特性(高周波特性)の面から望ましい。
導線31cは、信号線であることから、導通抵抗が低いこと、柔軟性があること、また、劣化しにくいことが望ましい。例えば、銅または銅合金などに錫メッキなどを施したものを適用することができる。また、導線31cを構成する編組線は、通常の撚り線などであっても良い。
被覆部31hは、耐熱性があること、吸湿性が低いこと、柔軟性があること、また、電気特性(絶縁性)が優れていることが望ましい。例えば、フッ素系樹脂などを適用することができる。
遮蔽線31sは、導通抵抗が低いこと、柔軟性があること、また、劣化しにくいことが望ましい。例えば、銅または銅合金などに錫メッキなどを施したものを適用することができる。また、遮蔽線31sを構成する編組線は、通常の撚り線などであっても良い。
なお、導線31c、遮蔽線31sは、金属線そのものではなく、線状体(あるいは帯状体)に蒸着や鍍金などを施して線状導体を構成したものとすることも可能である。
図3は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の電線に導線用接合子および遮蔽線用接合子を接続した状態の概略構造を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−B方向での断面図、(C)は(A)の矢符C−C方向での断面図である。なお、図面の見易さを考慮して断面でのハッチングは省略してある。また、参考に第2導体層パターン22pの概略配置を図示してある。
工程S2:
導線31cに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22p(第2絶縁基材21に積層され第2配線基板20を構成する第2導体層22をパターニングしたもの。図19参照)に当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33を準備し導線31cに接続する(接合子接続工程)。なお、星型歯車については、図5ないし図11で詳細に説明する。
また、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を準備して遮蔽線31sに接続する(接合子接続工程)。
つまり、電線部品30は、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31と、導線31cに接続された導線用接合子33を備える。また、導線用接合子33は、第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する。導線用突起部33pは、星型歯車状として配置してある。
この構成により、導線用接合子33を介して導線31cと第2導体層パターン22pとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板20(第2導体層パターン22p)に導線31cを容易かつ高精度に接続できる電線部品30とすることが可能となる。
さらに、電線部品30は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31fを有する電線31と、遮蔽線31sに接続された星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備える。また、遮蔽線用接合子35は、第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する。遮蔽線用突起部35pは、星型歯車状として配置してある。
この構成により、遮蔽線用接合子35を介して遮蔽線31sと第2導体層パターン22pとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板20(第2導体層パターン22p)に遮蔽線31sを容易かつ高精度に接続できる電線部品30とすることが可能となる。
導線用接合子33、遮蔽線用接合子35は、直径方向での外周形状(星型歯車状)および電線31に対する頂部33pt、頂部35ptの配置を互いに一致させてあることが望ましい。この構成により、導線用接合子33と遮蔽線用接合子35との間で電線31を異なる方向へ回転させようとする応力の発生を抑制することが可能となる。
また、導線用接合子33、遮蔽線用接合子35は、例えば銅、または銅合金で形成してあり、導線31c、遮蔽線31sとの接続を確実にできる構成としてある。また、導線31c、遮蔽線31sとの接続が確保できる材料であれば良く、銅などに限るものではない。
導線31cと導線用接合子33との接続は、導線用接合子33の中央に設けた例えば貫通孔に導線31cを貫通させ、半田付け、あるいは導電性接着剤を介在させた接着により行なうことが可能である。
また、遮蔽線31sと遮蔽線用接合子35との接続は、遮蔽線用接合子35の中央に設けた例えば貫通孔に遮蔽線31sを貫通させ、半田付け、あるいは導電性接着剤を介在させた接着により行なうことが可能である。
導線31cと導線用接合子33との接続、あるいは、遮蔽線31sと遮蔽線用接合子35との接続は、半田付け、あるいは導電性接着剤によらず、適宜周囲からのかしめにより圧着することも可能である。
導線用突起部33pの頂部33ptは、導線用突起部33pの両方の底部33pbに対して対称な位置に配置してある。
したがって、導線用突起部33pの形状を単純化し、また、導線用接合子33が電線31を軸として回転した場合でも対称性を維持できることから、導線用接合子33の実装(第1配線基板10に対する配置および第2配線基板20の積層)を容易かつ高精度に行なうことが可能となる。
導線用突起部33pは、図3(B)に示すとおり、断面を三角状としてある。したがって、導線用突起部33pを容易かつ高精度に形成することが可能となる。
遮蔽線用突起部35pの頂部35ptは、遮蔽線用突起部35pの両方の底部35pbに対して対称な位置に配置してある。
したがって、遮蔽線用突起部35pの形状を単純化し、また、遮蔽線用接合子35が電線31を軸として回転した場合でも対称性を維持できることから、遮蔽線用接合子35の実装(第1配線基板10に対する配置および第2配線基板20の積層)を容易かつ高精度に行なうことが可能となる。
遮蔽線用突起部35pは、図3(C)に示すとおり、断面を三角状としてある。したがって、遮蔽線用突起部35pを容易かつ高精度に形成することが可能となる。
図4は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の電線に接続した導線用接合子および遮蔽線用接合子を樹脂封止して樹脂封止部を形成した状態の概略構造を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の先端方向から見た端面図である。
工程S3:
導線用接合子33の導線31cの長さ方向での端面を樹脂封止する樹脂封止部37(電線31の長さ方向での端面に対向する樹脂封止部37c。特に位置を問題にしない場合には単に樹脂封止部37とする。)を形成する(樹脂封止部形成工程)。
この構成により、電線複合プリント配線基板に接続される導線用接合子33を有する電線部品30を容易に生産性良く製造することが可能となる。
また、遮蔽線用接合子35の遮蔽線31sの長さ方向での端面を樹脂封止する樹脂封止部37(電線31の長さ方向での端面に対向する樹脂封止部37s。特に位置を問題にしない場合には単に樹脂封止部37とする。)を形成する(樹脂封止部形成工程)。
この構成により、電線複合プリント配線基板に接続される遮蔽線用接合子35を高精度に位置決めでき、有効な遮蔽機能を有する電線部品30を容易に生産性良く製造することが可能となる。
導線31cの長さ方向での導線用接合子33の端面を樹脂封止する樹脂封止部37cが形成してあることから、導線31cに対する導線用接合子33の結合部分を確実に封止することが可能となり、導線用接合子33の機械的強度および信頼性を向上させることができる。
樹脂封止部37cは、真円状としてあることから、電線部品30が回転した場合でも、第2配線基板20および第1配線基板10に対する樹脂封止部37の形状状態を一定に維持することが可能となり、第2配線基板20および第1配線基板10に対する電線部品30の連結を容易かつ確実に行なうことができる。
樹脂封止部37cの外周は、導線用突起部33pの底部33pbに対して導線31c寄りに配置してあることから、封止樹脂部37cを形成するときに、封止樹脂が導線用突起部33p間に充填されることを防止することが可能となり、歩留まり良く電線部品30を形成することができる。
導線31cの長さ方向での遮蔽線用接合子35の端面を樹脂封止する樹脂封止部37sが形成してあることから、導線31cに対する遮蔽線用接合子35の結合部分を確実に封止することが可能となり、遮蔽線用接合子35の機械的強度および信頼性を向上させることができる。
樹脂封止部37sは、真円状としてあることから、電線部品30が回転した場合でも、第2配線基板20および第1配線基板10に対する樹脂封止部37の形状状態を一定に維持することが可能となり、第2配線基板20および第1配線基板10に対する電線部品30の連結を容易かつ確実に行なうことができる。
樹脂封止部37sの外周は、遮蔽線用突起部35pの底部35pbに対して遮蔽線31s寄りに配置してあることから、封止樹脂部37sを形成するときに、封止樹脂が遮蔽線用突起部35p間に充填されることを防止することが可能となり、歩留まり良く電線部品30を形成することができる。
上述したとおり、本実施の形態に係る電線部品30は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第2絶縁基材21および第2導体層パターン22pを有し第1配線基板10に積層された第2配線基板20と、第1配線基板10に並置され第2導体層パターン22pに接続された電線部品30とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品30である。
また、本実施の形態に係る電線部品30は、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31と、導線31cに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33とを備える。
また、本実施の形態に係る電線部品30では、電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31hを有し、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備える。
上述したとおり、本実施の形態に係る電線部品30を製造する電線部品製造方法は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第2絶縁基材21および第2導体層パターン22pを有し第1配線基板10に積層された第2配線基板20と、第1配線基板10に並置され第2導体層パターン22pに接続された電線部品30とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品30を製造する製造方法である。
また、本実施の形態に係る電線部品30を製造する電線部品製造方法では、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31を準備し導線31cを露出させる電線準備工程と、導線31cに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33を準備し導線31cに接続する接合子接続工程と、導線31cの長さ方向での導線用接合子33の端面を樹脂封止する樹脂封止部37を形成する樹脂封止部形成工程とを備える。
また、本実施の形態に係る電線部品30を製造する電線部品製造方法では、電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31hを有し、電線部品30は、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備え、電線準備工程で、遮蔽線31sを露出させ、接合子接続工程で、遮蔽線用接合子35を準備して遮蔽線31sに接続し、樹脂封止部形成工程で、遮蔽線31sの長さ方向での遮蔽線用接合子35の端面を樹脂封止する樹脂封止部37を形成する。
図5ないし図11に基づいて、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子33(遮蔽線用接合子35)についてさらに詳細を説明する。
図5は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を4個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。
図5に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図3に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。
星型歯車状の導線用接合子33は、4個(偶数)の導線用突起部33pを有し、いわゆる「プラス」形状としてある。プラス形状の各先端に断面を三角状とされた導線用突起部33pが形成してある。また、導線31cの長さ方向での厚さTgは、導線用接合子33と第2導体層パターン22pとの間の接続抵抗を抑制するように適宜の厚さとすることができる。
同図(A)(B)は、導線用突起部33pの4個の内2個がY軸方向(基板積層方向Dst)に一致して第2導体層パターン22pに当接するように位置し、不安定な配置状態となった場合を示す。同図(A)(B)の状態では導線用接合子33(導線用突起部33p)の配置が不安定であることから、第2配線基板20(第2絶縁基材21、第2導体層22)が積層されるときに安定状態となるように回転角θだけ回転して同図(C)(D)の状態とすることが可能である。
同図(C)(D)の状態では、4個の導線用突起部33p全てが第2導体層パターン22pに当接することから、当接に対する安定性は大きくなる。しかし、回転角θは45度と大きく、基板積層方向Dstでの厚さ(導線用接合子33の高さ)の変動が大きい。
同図(C)(D)の状態では、導線用突起部33pの1面(導線用突起部33pが構成する2面の内の1面)と第2導体層パターン22pとの交差角α1は鈍角となり第2導体層パターン22pに対してオーバーハングすることから、当接面積が実質的に減少し接続抵抗が大きくなる恐れがある。他方、導線用突起部33pの他の1面と第2導体層パターン22pとの交差角α2は鋭角となり、当接は正常に行なわれ接続抵抗は小さくなる。
導線用突起部33pの個数は、偶数としてあることから、第2配線基板20(第2導体層パターン22p)を第1配線基板10の両面に対称的に配置した場合、導線用突起部33pを両面の第2配線基板20(第2導体層パターン22p)に対して対称的に当接させ第1配線基板10に対する両面の第2導体層パターン22pで同等な接続特性を実現することが可能となる。
遮蔽線用接合子35についても、基本的な構造は図3に示した遮蔽線用接合子35と同一することが可能であり、また、図5に示した導線用接合子33に揃えて同様な構成とすることが望ましい。つまり、星型歯車状の遮蔽線用接合子35(遮蔽線用突起部35p)は、導線用接合子33(導線用突起部33p)と同様な構成とすることが望ましい。
例えば、遮蔽線用突起部35pの個数は、偶数としてある。したがって、第2配線基板20(第2導体層パターン22p)を第1配線基板10の両面に対称的に配置した場合、遮蔽線用突起部35pを両面の第2配線基板20(第2導体層パターン22p)に対して対称的に当接させ第1配線基板10に対する両面の第2導体層パターン22pで同等な接続特性を実現することが可能となる。
図6は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を5個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図である。
図6に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図5に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。
星型歯車状の導線用接合子33は、5個(奇数)の導線用突起部33pを有し、いわゆる「星型」形状としてある。星型形状の各先端に断面を三角状とされた導線用突起部33pが形成してある。
導線用突起部33pの数が奇数であることから、基板積層方向Dstの両面に配置された第2導体層パターン22pに対して非対称となる。つまり、導線用突起部33pは、例えば同図(B)で下側に配置された第2導体層パターン22pに対して2個となって安定状態となるが、例えば同図(B)で上側に配置された第2導体層パターン22pに対して1個となって不安定状態となり、また、個数が少ないことから接続抵抗が非対称で大きくなる。
交差角α1、α2については、図5(C)(D)の場合と同様となる。
図7は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を5個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図である。
図7に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図6に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。図6での導線用突起部33pに対して底部33pbの間隔を大きくしたものであり、導線用突起部33pを図6の場合に比較して三角状の底部を幅広としてある。
底部33pbの間隔を大きくすることによって導線用突起部33pの交差角α1を90度としてある。したがって、オーバーハングは解消することができる。
図8は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を6個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。
図8に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図5に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。
星型歯車状の導線用接合子33は、図5では導線用突起部33pを4個としてあるのに対して、6個(偶数)の導線用突起部33pを有する構成としてある点が図5の場合と異なる。
図8(A)(B)は、導線用突起部33pの6個の内2個がY軸方向(基板積層方向Dst)に一致して第2導体層パターン22pに当接するように位置し、不安定な配置状態となった場合を示す。同図(A)(B)の状態では導線用接合子33(導線用突起部33p)の配置が不安定であることから、第2配線基板20(第2絶縁基材21、第2導体層22)が積層されるときに安定状態となるように回転角θだけ回転して同図(C)(D)の状態とすることが可能である。
同図(C)(D)の状態では、6個の導線用突起部33pの内4個が第2導体層パターン22pに当接することから、当接に対する安定性は大きくなる。また、回転角θは30度となって図5の場合と比較して小さくすることが可能であり、基板積層方向Dstでの厚さ(導線用接合子33の高さ)の変動を図5の場合と比較して小さくすることができる。
導線用突起部33pの個数を6個として導線用突起部33pの三角状を適宜の形状としてあることから、導線用突起部33pが構成する面と第2導体層パターン22pの平面との交差角α1、α2を容易に90度以下とすることが可能となる。したがって、オーバーハングを解消し、導線用突起部33pを第2導体層パターン22pに正対させることが可能となる。
つまり、導線用突起部33pは、導線用突起部33pが構成する面と第2導体層パターン22pの平面との交差角α1、α2が90度以下となるように配置してあることが望ましい。
この構成により、第2配線基板20(第2絶縁基材21、第2導体層22)を第1配線基板10および導線用接合子33に積層するときの導線用突起部33pに対する圧力の逃げ、あるいは導線用突起部33pの折れなどを防止することが可能となるので、第2導体層パターン22pに対して導線用接合子33を確実に当接させることができる。
また、上述したとおり、導線用突起部33pの個数は、6以上としてあることが望ましい。
この構成により、第2導体層パターン22pに対する導線用突起部33pの配置関係を小さい回転角θで安定化させることが可能となり、導線用突起部33pを第2導体層パターン22pに対して容易かつ確実に当接させることができる。
遮蔽線用接合子35についても、図8に示した導線用接合子33に揃えて同様な構成とすることが望ましい。
すなわち、遮蔽線用突起部35pは、遮蔽線用突起部35pが構成する面と第2導体層パターン22pの平面との交差角が90度以下となるように配置してあることが望ましい。
この構成により、第2配線基板20(第2絶縁基材21、第2導体層22)を第1配線基板10および遮蔽線用接合子35に積層するときの遮蔽線用突起部35pに対する圧力の逃げ、あるいは遮蔽線用突起部35pの折れなどを防止することが可能となるので、第2導体層パターン22pに対して遮蔽線用接合子35を確実に当接させることができる。
また、遮蔽線用突起部35pの個数は、6以上としてあることが望ましい。
この構成により、第2導体層パターン22pに対する遮蔽線用突起部35pの配置関係を小さい回転角θで安定化させることが可能となり、遮蔽線用突起部35pを第2導体層パターン22pに対して容易かつ確実に当接させることができる。
図9は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を8個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。
図9に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図8に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。
星型歯車状の導線用接合子33は、図8では導線用突起部33pを6個としてあるのに対して、8個(偶数)の導線用突起部33pを有する構成としてある点が図8の場合と異なる。
導線用突起部33pを8個とすることにより、回転角θを22.5度と図8の場合と比較してさらに小さくすることが可能であり、基板積層方向Dstでの厚さ(導線用接合子33の高さ)の変動を図8の場合と比較してさらに小さくすることができる。
また、交差角α1、α2を図8の場合に比較してさらに対称性良く構成することが可能となり、第2導体層パターン22pに対する導線用突起部33pの正対性をさらに向上させ、確実な当接を行なわせることができる。
遮蔽線用接合子35についても、図9に示した導線用接合子33に揃えて同様な構成とすることが望ましい。
図10は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を16個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。
図10に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図9に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。
星型歯車状の導線用接合子33は、図9では導線用突起部33pを8個としてあるのに対して、16個(偶数)の導線用突起部33pを有する構成としてある点が図9の場合と異なる。
導線用突起部33pを16個とすることにより、回転角θを11.25度と図9の場合と比較してさらに小さくすることが可能であり、基板積層方向Dstでの厚さ(導線用接合子33の高さ)の変動を図9の場合と比較してさらに小さくすることができる。
また、交差角α1、α2を図9の場合に比較してさらに対称性良く構成することが可能となり、第2導体層パターン22pに対する導線用突起部33pの正対性をさらに向上させ、確実な当接を行なわせることができる。
つまり、星型歯車状の突起数、つまり導線用突起部33pの数を増やすことにより、電線部品30を実装するときの回転角θを小さくし、また、導線用突起部33pの第2導体層パターン22pに対する正対性を向上させることが可能となり、電線部品30に対する第2導体層パターン22pの接続の作業性を向上させ、導線用接合子33と第2導体層パターン22pとの間での接続抵抗を抑制することができる。
また、導線用突起部33pの数を増やすことにより、導線用突起部33pの高さ(頂部33ptと底部33pbとの間の高さ)の調整範囲を広げることが可能となることから、第2導体層22(第2導体層パターン22p)の厚さに対応した形状の導線用突起部33pを構成することが可能となる。
遮蔽線用接合子35についても、図10に示した導線用接合子33に揃えて同様な構成とすることが望ましい。
図11は、本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部をはすば歯車状とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図である。
図11に示す導線用接合子33の基本的な構造は、図10に示した導線用接合子33と同様であるから、主に異なる事項について説明する。
導線用接合子33の星型歯車状は、導線用突起部33pを斜交させたはすば歯車状としてあることが望ましい。
この構成により、第2配線基板20(第2絶縁基材21、第2導体層22)を第1配線基板10および導線用接合子33に積層するときに導線用接合子33が安定方向へ不必要に回転しようとする応力の発生を抑制することが可能となるので、導線用接合子33(導線用突起部33p)を容易かつ確実に位置決めすることが可能となる。
導線用接合子33のはすば歯車状の頂部33ptは、導線31cの長さ方向での導線用接合子33の厚さTgに対して頂部間ピッチPt以上のねじりを有することが望ましい。
この構成により、導線用接合子33の頂部33ptが構成する面(外接面)を円筒状とすることが可能となるので、第2導体層パターン22pに対して、導線用接合子33の厚さTgのいずれかの位置で確実に導線用突起部33pを当接することができ、容易かつ確実に導線用接合子33(導線用突起部33p)を位置決めすることが可能となる。
遮蔽線用接合子35についても、図11に示した導線用接合子33に揃えて同様な構成とすることが望ましい。
つまり、遮蔽線用接合子35の星型歯車状は、遮蔽線用突起部35pを斜交させたはすば歯車状としてあることが望ましい(図は省略するが、導線31cの代りに、遮蔽線31sを配置した形状となる。)。
この構成により、第2配線基板20(第2絶縁基材21、第2導体層22)を第1配線基板10および遮蔽線用接合子35に積層するときに遮蔽線用接合子35が安定方向へ不必要に回転しようとする応力の発生を抑制することが可能となるので、容易かつ確実に遮蔽線用接合子35(遮蔽線用突起部35p)を位置決めすることが可能となる。
また、遮蔽線用接合子35のはすば歯車状の頂部35ptは、導線31cの長さ方向での遮蔽線用接合子35の厚さTgに対して頂部間ピッチPt以上のねじりを有することが望ましい(図は省略するが、導線31cの代りに、遮蔽線31sを配置した形状となる。)。
この構成により、遮蔽線用接合子35の頂部35ptが構成する面(外接面)を円筒状とすることが可能となるので、第2導体層パターン22pに対して、遮蔽線用接合子35の厚さTgのいずれかの位置で確実に遮蔽線用突起部35pを当接することができ、容易かつ確実に遮蔽線用接合子35(遮蔽線用突起部35p)を位置決めすることが可能となる。
上述したとおり、本実施の形態に係る電線部品30は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第2絶縁基材21および第2導体層パターン22pを有し第1配線基板10に積層された第2配線基板20と、第1配線基板10に並置され第2導体層パターン22pに接続された電線部品30とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品30であって、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31と、導線31cに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33とを備える。
したがって、導線用接合子33を介して導線31cと第2導体層パターン22pとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板20(第2導体層パターン22p)に導線31cを容易かつ高精度に接続できる電線部品30とすることが可能となる。
つまり、導線31c(電線部品30)と第2導体層パターン22pとを容易かつ強固に接続できることから、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品30と第2導体層パターン22pとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板とすることができる。
また、本実施の形態に係る電線部品30では、電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31hを有し、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用接合子35を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備える。
したがって、遮蔽線用接合子35を介して遮蔽線31sと第2導体層パターン22pとを容易かつ高精度に接続できるので、電線複合プリント配線基板の第2配線基板20(第2導体層パターン22p)に遮蔽線31sを容易かつ高精度に接続できる電線部品30とすることが可能となる。
つまり、遮蔽線31sと第2導体層パターン22pとを容易かつ確実に接続できることから、電線部品30(遮蔽線31s)と第2導体層パターン22pとの接続の信頼性を向上させて遮蔽特性を向上させ、優れた高周波特性を有する電線部品30を備えた電線複合プリント配線基板とすることができる。
また、上述したとおり、本実施の形態に係る電線部品製造方法は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第2絶縁基材21および第2導体層パターン22pを有し第1配線基板10に積層された第2配線基板20と、第1配線基板10に並置され第2導体層パターン22pに接続された電線部品30とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品30を製造する電線部品製造方法であって、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31を準備し導線31cを露出させる電線準備工程と、導線31cに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33を準備し導線31cに接続する接合子接続工程と、導線31cの長さ方向での導線用接合子33の端面を樹脂封止する樹脂封止部37を形成する樹脂封止部形成工程とを備える。
したがって、電線複合プリント配線基板に接続される導線用接合子33を高精度に位置決めできる電線部品30を容易に生産性良く製造することが可能となる。
また、本実施の形態に係る電線部品製造方法では、電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31hを有し、電線部品30は、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用接合子35を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備えてあり、電線準備工程で、遮蔽線31sを露出させ、接合子接続工程で、遮蔽線用接合子35を準備して遮蔽線31sに接続し、樹脂封止部形成工程で、遮蔽線31sの長さ方向での遮蔽線用接合子35の端面を樹脂封止する樹脂封止部37を形成する。
したがって、電線複合プリント配線基板に接続される遮蔽線用接合子35を高精度に位置決めでき、有効な遮蔽機能を有する電線部品30を容易に生産性良く製造することが可能となる。
<実施の形態2>
図12ないし図19に基づいて、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板(完成した状態での要部を図19に示す。)および電線複合プリント配線基板を製造する電線複合プリント配線基板製造方法について説明する。
本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板は実施の形態1で説明した電線部品30を適用して構成してあるので、適宜援用して説明を省略することがある。また、実施の形態1で説明した電線部品30の特徴をそのまま有する形態として適用してある。
なお、電線複合プリント配線基板の電線部品30以外の部分はリジッド部として構成してあり、4層の配線構造(両面に配線層を有する内層基板、内層基板の両面外側に配置された各外層基板)を有する電線・リジッドプリント配線基板を例示して説明する。
図12は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の工程フローを概略的に示すフロー図である。以下、各工程について説明するが、各工程(S10ないしS21)に対応する図13ないし図19についても併せて適宜説明する。
本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板製造方法で製造する電線複合プリント配線基板は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第1配線基板10に積層され第2絶縁基材21および第2導体層パターン22pを有する第2配線基板20とを備える。
また、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31と導線31cに接続され第2絶縁基材20を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33とを備えて第1配線基板10に並置された電線部品30とを備える(図19参照)。
なお、第1配線基板10は、4層構造での内層基板(2層)に対応し、第2配線基板20は外層基板(2層)に対応する。
実施の形態1で示したとおり、電線31は、導線31cに加えて遮蔽線31sを備える。つまり、電線31は、導線用接合子33に加えて、遮蔽線用接合子35を備える。また、遮蔽線用接合子35は、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状としてある。
工程10:
図13は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の電線準備工程で準備した電線部品を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は電線の先端方向から見た端面図である。なお、電線31の先端は露出した形態で図示しているが図4で示したとおり、樹脂封止部37によって樹脂封止した形態とすることが可能である。
電線部品30を準備する(電線準備工程)。つまり、導線用接合子33を導線31cに接続した電線部品30を準備する。また、電線準備工程で、導線用接合子33と同様、遮蔽線用接合子35を遮蔽線31sに接続しておく。電線部品30の詳細は、実施の形態1で説明したとおりである。
本実施の形態では、実施の形態1(図11)で示した電線部品30を適用することとする。したがって、電線部品30は、第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33と、第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35とを備え、導線用接合子33および遮蔽線用接合子35の端面は真円状とされた樹脂封止部37で樹脂封止してある。
したがって、電線部品30は、回転することによって容易に安定した状態で第2配線基板20に当接することが可能となり、第2導体層パターン22pに対する接続抵抗が低く信頼性の高い接続を行なうことが可能である。
工程S11:
図14は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第1配線基板準備工程で準備した第1配線基板を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの断面の端面を示す端面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。なお、断面でのハッチングは図面の見易さを考慮して省略してある(図15ないし図19において同様とする)。
第1配線基板10を準備する(第1配線基板準備工程)。つまり、第1絶縁基材11および第1導体層12が積層された両面配線基板としての第1配線基板10を準備し、適宜のパターンである第1導体層パターン12pを形成する。
また、電線部品30を配置(並置)する電線部品用開口部10wを第1配線基板10に開口する(第1配線基板準備工程)。電線部品用開口部10wは、導線用接合子33および遮蔽線用接合子35を並置することができる形状としてある。
第1配線基板10は、例えば両面リジッドプリント配線基板で構成してある。第1絶縁基材11に第1導体層12が両面に形成(積層)してある。具体的には、第1絶縁基材11は例えば厚さ0.5mmのガラスエポキシ樹脂板であり、第1導体層12は例えば厚さ18μmの銅箔で構成され、第1導体層12をパターニングして第1導体層パターン12pが形成してある。パターニングは、周知の技術を適用して行なうことが可能である。
電線部品用開口部10wの開口は、例えばNCルーター(数値制御ルーター)を適用して行なうことができる。第1導体層パターン12pと同一の位置基準に対して位置合わせすることにより、第2導体層パターン22pに対して電線部品30を精度良く位置合わせできる電線部品用開口部10wを開口することができる。
工程S12:
図15は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第2配線基板準備工程で準備した第2配線基板を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの断面の端面を示す端面図である。
第2配線基板20を準備する(第2配線基板準備工程)。つまり、第2絶縁基材21と第2導体層パターン22pを形成するための第2導体層22とを積層した第2配線基板20を準備する(第2配線基板準備工程)。
第2配線基板20は、例えば、第2導体層22としての厚さ18μmの銅箔に、第2絶縁基材21としての接着剤(厚さ100μmのエポキシ系樹脂接着剤)を塗布して構成してある。
電線部品30の導線用接合子33、遮蔽線用接合子35に対応して積層する形状に予め加工成形しておく。成形は例えば、金型を適用することが可能である。
工程S13:
図16は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の電線部品組込工程で電線部品、第1配線基板、第2配線基板を位置合わせした状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。
電線部品30、第1配線基板10、第2配線基板20を組立る(電線部品組込工程)。つまり、第1配線基板10の電線部品用開口部10wに電線部品30(導線用接合子33、遮蔽線用接合子35)を並置(嵌合)し、また、並置された第1配線基板10および電線部品30(導線用接合子33、遮蔽線用接合子35)に第2配線基板20を位置合わせして重ねる(電線部品組込工程)。
まず、一方の外層基板となる第2配線基板20(図(B)(C)では、下側の第2配線基板20)を配置し、次に、第1配線基板10および電線部品30を並置して第2配線基板20(同前)に重ねる。さらに、並置した第1配線基板10および電線部品30に他方の外層基板となる第2配線基板20(図(B)(C)では、上側の第2配線基板20)を重ねる。なお、相互間の位置合わせは、例えばピンラミネーションガイド(不図示)を適用して行なうことが可能である。
工程S14:
図17は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第2配線基板積層工程で電線部品、第1配線基板、第2配線基板を積層した状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。
導線用接合子33(導線用突起部33p)が第2絶縁基材21を貫通して第2導体層22に当接するように第2配線基板20を第1配線基板10および電線部品30(導線用接合子33)に積層する(第2配線基板積層工程)。
また、第2配線基板積層工程で、遮蔽線用突起部35pは、導線用突起部33pと同様に第2絶縁基材21を貫通して第2導体層22に当接される構成としておく。
第2配線基板積層工程は、公知の多層配線基板の積層工程と同様に、真空中で加熱、加圧することにより行なう。加熱、加圧により、導線用突起部33pおよび遮蔽線用突起部35pは、第2導体層22に確実に当接して接続することができる。
電線部品用開口部10wに並置された電線部品30と第1配線基板10との隙間は、接着剤で構成される第2絶縁基材21で充填されることから、電線部品30は強固に第1配線基板10および第2配線基板20に接着される。
工程S17:
図18は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第2導体層パターン形成工程で第2導体層パターンを形成した状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。
第2導体層22をパターニングして第2導体層パターン22pを形成する(第2導体層パターン形成工程)。つまり、第2導体層22をパターニングし導線用突起部33p(導線用接合子33)に当接した第2導体層パターン22pを形成する(第2導体層パターン形成工程)。これにより、導線31cを第2導体層パターン22pと接続することが可能となる。
パターニングは、周知の技術を適用して行なうことが可能である。また、図示しない他の部分に対しても適宜のパターニングを行なう。
第2導体層パターン形成工程で、導線用突起部33pと同様に、遮蔽線用突起部35p(遮蔽線用接合子35)に当接した第2導体層パターン22pを形成する。これにより遮蔽線31sを第2導体層パターン22pで構成される例えば接地電位位置へ接続することが可能となる。
なお、第2導体層パターン22pを形成する前に、第1導体層12と第2導体層22の間に導通孔を形成し、さらに、導通孔を導通する導通孔導体を形成することにより、第1導体層12および第2導体層22相互間を接続することが可能である。つまり、周知の技術を適用して第1配線基板10および第2配線基板20の間で層間接続を施すことが可能である。
工程S18:
図19は、本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法のソルダーレジスト形成工程で第2配線基板の表面にソルダーレジストを形成した状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。
第2配線基板20の表面にソルダーレジスト層40(例えばフォトソルダーレジスト層)を塗布し、適宜パターニングすることにより端子開口部40wを形成する(ソルダーレジスト形成工程)。
端子開口部40wによって、例えば導線用接合子33、第2導体層パターン22pを介して電線部品30(導線31c)に対する接続を施すことが可能となる。
ソルダーレジスト層40を形成した後、端子開口部40wに露出する第2導体層22(第2導体層パターン22p)の表面に防錆処理を施す。防錆処理は、例えば水溶性フラックスを適用して行なうことが可能である。
ソルダーレジスト形成工程の後、第1配線基板10および第2配線基板20の外形を形成する(外形形成工程)。この工程により、最終形状を有する電線複合プリント配線基板が完成する。外形形成加工は、例えばNCルーターを適用して行なうことが可能である。
完成した電線複合プリント配線基板に対して検査を行なう(検査工程)。検査の種類としては、例えば電気検査や外観検査などがある。
上述したとおり、本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板は、第1絶縁基材11および第1導体層パターン12pを有する第1配線基板10と、第1配線基板10に並置された電線部品30と、第1配線基板10に積層された第2絶縁基材21および電線部品30に接続された第2導体層パターン22pを有する第2配線基板20とを備える。
また、本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板では、電線部品30は、導線31cおよび導線31cを絶縁する被覆部31hを有する電線31と、導線31cに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する導線用突起部33pを有する星型歯車状の導線用接合子33とを備える。
したがって、導線用接合子33の導線用突起部33pを第2導体層パターン22pに対して確実に当接させることが可能となり、容易かつ高精度に電線部品30(導線31c)を第2配線基板20(第2導体層パターン22p)へ接続することができる。
さらに、本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板では、電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31hを有し、電線部品30は、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備える。
したがって、遮蔽線用接合子35の遮蔽線用突起部35pを第2導体層パターン22pに対して確実に当接させることが可能となり、容易かつ高精度に電線部品30(遮蔽線31s)を第2配線基板20へ接続することができる。
上述したとおり、本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板製造方法は、導線31cに導線用接合子33を接続して電線部品30を準備する電線部品準備工程と、電線部品30を並置するための電線部品用開口部10wを有する第1配線基板10を準備する第1配線基板準備工程と、第2絶縁基材21と第2導体層パターン22pを形成するための第2導体層22とを積層した第2配線基板20を準備する第2配線基板準備工程と、電線部品用開口部10wに導線用接合子33を並置して導線用接合子33および第1配線基板10に第2配線基板20を重ねる電線部品組込工程と、導線用突起部33pが第2絶縁基材21を貫通して第2導体層22に当接するように第2配線基板20を第1配線基板10および導線用接合子33に積層する第2配線基板積層工程と、第2導体層22をパターニングして導線用突起部33pに当接した第2導体層パターン22pを形成する第2導体層パターン形成工程と、第1配線基板10および第2配線基板20の外形を形成する外形形成工程とを備える。
したがって、導線31cに接続された導線用接合子33(導線用突起部33p)を第2導体層パターン22pに容易かつ高精度に当接できることから、電線部品30(導線31c)と第2導体層パターン22pとを容易かつ高精度に接続し、小型化、薄型化および自由な立体配置が可能で、信号伝送を確実に行なえ、電線部品30と第2導体層パターン22pとの接続の信頼性が高い電線複合プリント配線基板を生産性良く製造することが可能となる。
また、本実施の形態に係る電線複合プリント配線基板製造方法では、電線31は、被覆部31hの外周に配設された遮蔽線31sおよび遮蔽線31sを被覆する外装被覆部31hを有し、電線部品30は、遮蔽線31sに接続され第2絶縁基材21を貫通して第2導体層パターン22pに当接する遮蔽線用突起部35pを有する星型歯車状の遮蔽線用接合子35を備え、電線部品準備工程で、遮蔽線31sに遮蔽線用接合子35を接続し、電線部品組込工程で、電線部品用開口部10wに遮蔽線用接合子35を配置して遮蔽線用接合子35に第2配線基板20を重ね、第2配線基板積層工程で、遮蔽線用突起部35pが第2絶縁基材21を貫通して第2導体層22に当接するようにし、第2導体層パターン形成工程で、第2導体層22をパターニングして遮蔽線用突起部35pに当接した第2導体層パターン22pを形成する。
したがって、遮蔽線31sと第2導体層パターン22pとを容易かつ高精度に接続できることから、電線部品30(遮蔽線31s)と第2導体層パターン22pとの接続の信頼性を向上させて遮蔽特性を向上させ、優れた高周波特性を有する電線部品30を備えた電線複合プリント配線基板を生産性良く製造することが可能となる。
<実施の形態3>
本実施の形態に係る電子機器(不図示)は、実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板を搭載した電子機器としてある。つまり、電線部品30を接続された電線複合プリント配線基板を搭載した電子機器としてある。
電線複合プリント配線基板の小型化、薄型化、および、筐体の形状に応じた自由な立体配置が可能であることから、筐体形状を小型化、薄型化して所望の形状とすることが可能で接続の信頼性が高い電子機器とすることが可能となる。
なお、電子機器としては、高周波での優れた電気特性と小型軽量化が求められている携帯電話などの通信端末がある。
本発明の実施の形態1に係る電線部品を製造する電線部品製造方法の概略工程フローを示すフロー図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品に適用する電線の概略構造を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)に示した電線を先端方向から見た側面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の電線に導線用接合子および遮蔽線用接合子を接続した状態の概略構造を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−B方向での断面図、(C)は(A)の矢符C−C方向での断面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の電線に接続した導線用接合子および遮蔽線用接合子を樹脂封止して樹脂封止部を形成した状態の概略構造を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の先端方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を4個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を5個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を5個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を6個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を8個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部を16個とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図、(C)は基板積層方向の側面から見た側面図、(D)は(C)の矢符D方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態1に係る電線部品の導線用接合子の導線用突起部をはすば歯車状とした場合の第2導体層パターンとの接合状態を説明する説明図であり、(A)は基板積層方向の側面から見た側面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の工程フローを概略的に示すフロー図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の電線準備工程で準備した電線部品を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は電線の先端方向から見た端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第1配線基板準備工程で準備した第1配線基板を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの断面の端面を示す端面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第2配線基板準備工程で準備した第2配線基板を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの断面の端面を示す端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の電線部品組込工程で電線部品、第1配線基板、第2配線基板を位置合わせした状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第2配線基板積層工程で電線部品、第1配線基板、第2配線基板を積層した状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法の第2導体層パターン形成工程で第2導体層パターンを形成した状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。 本発明の実施の形態2に係る電線複合プリント配線基板製造方法のソルダーレジスト形成工程で第2配線基板の表面にソルダーレジストを形成した状態を示す説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B−Bでの配置状態を透視的に示す透視側面図、(C)は(A)の矢符C−Cでの断面の端面を示す端面図である。 従来例1に係るフレキシブルリジッド多層プリント配線板の平面図である。 図20の矢符B−Bでの断面の端面を拡大して示す拡大端面図である。 従来例2に係るプリント基板を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符Bでの側面図、(C)は(B)の矢符Rotに従って電線部品を折り曲げた状態での側面図である。 従来例3に係るプリント基板を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符Bでの側面図、(C)は(B)の矢符Rotに従って電線部品を折り曲げた状態での側面図である。 従来例4に係るプリント基板を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符Bでの側面図、(C)は(B)の矢符Rotに従って電線部品を折り曲げた状態での側面図である。
符号の説明
10 第1配線基板
10w 電線部品用開口部
11 第1絶縁基材
12 第1導体層
12p 第1導体層パターン
20 第2配線基板
21 第2絶縁基材
22 第2導体層
22p 第2導体層パターン
30 電線部品
31 電線
31b 芯線
31c 導線
31h 被覆部
31s 遮蔽線
31f 外装被覆部
33 導線用接合子
33p 導線用突起部
33pt 頂部
33pb 底部
35 遮蔽線用接合子
35p 遮蔽線用突起部
35pt 頂部
35pb 底部
37、37c、37s 樹脂封止部
40 ソルダーレジスト
40w 端子開口窓
Dst 基板積層方向
Tg 厚さ
Pt 頂部間ピッチ

Claims (29)

  1. 第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、該第1配線基板に並置された電線部品と、前記第1配線基板に積層された第2絶縁基材および前記電線部品に接続された第2導体層パターンを有する第2配線基板とを備えた電線複合プリント配線基板であって、
    前記電線部品は、導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線と、前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子と
    を備えることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  2. 請求項1に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用突起部の頂部は、前記導線用突起部の両方の底部に対して対称な位置に配置してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  3. 請求項1または請求項2に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用突起部の個数は、偶数としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  4. 請求項1ないし請求項3のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用突起部は、前記導線用突起部が構成する面と前記第2導体層パターンの平面との交差角が90度以下となるように配置してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  5. 請求項3または請求項4に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用突起部の個数は、6以上としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  6. 請求項1ないし請求項5のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用接合子の星型歯車状は、はすば歯車状としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  7. 請求項6に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用接合子のはすば歯車状の頂部は、前記導線の長さ方向での前記導線用接合子の厚さに対して頂部間ピッチ以上のねじりを有することを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  8. 請求項1ないし請求項7のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線用突起部は、三角状であることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  9. 請求項1ないし請求項8のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線の長さ方向での前記導線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部が形成してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  10. 請求項9に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記樹脂封止部は、真円状としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  11. 請求項9または請求項10に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記樹脂封止部の外周は、前記導線用突起部の底部に対して前記導線寄りに配置してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  12. 請求項1ないし請求項11のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記電線部品は、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  13. 請求項12に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用突起部の頂部は、前記遮蔽線用突起部の両方の底部に対して対称な位置に配置してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  14. 請求項12または請求項13に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用突起部の個数は、偶数としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  15. 請求項12ないし請求項14のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用突起部は、前記遮蔽線用突起部が構成する面と前記第2導体層パターンの平面との交差角が90度以下となるように配置してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  16. 請求項14または請求項15に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用突起部の個数は、6以上としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  17. 請求項12ないし請求項16のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用接合子の星型歯車状は、はすば歯車状としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  18. 請求項17に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用接合子のはすば歯車状の頂部は、前記導線の長さ方向での前記遮蔽線用接合子の厚さに対して頂部間ピッチ以上のねじりを有することを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  19. 請求項12ないし請求項18のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記遮蔽線用突起部は、三角状であることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  20. 請求項12ないし請求項19のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記導線の長さ方向での前記遮蔽線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部が形成してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  21. 請求項20に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記樹脂封止部は、真円状としてあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  22. 請求項20または請求項21に記載の電線複合プリント配線基板であって、
    前記樹脂封止部の外周は、前記遮蔽線用突起部の底部に対して前記遮蔽線寄りに配置してあることを特徴とする電線複合プリント配線基板。
  23. 第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、該第1配線基板に積層され第2絶縁基材および第2導体層パターンを有する第2配線基板と、導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線と前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子とを備えて前記第1配線基板に並置された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板を製造する電線複合プリント配線基板製造方法であって、
    前記導線に前記導線用接合子を接続して前記電線部品を準備する電線部品準備工程と、
    前記電線部品を並置するための電線部品用開口部を有する前記第1配線基板を準備する第1配線基板準備工程と、
    前記第2絶縁基材と前記第2導体層パターンを形成するための第2導体層とを積層した前記第2配線基板を準備する第2配線基板準備工程と、
    前記電線部品用開口部に前記導線用接合子を並置して前記導線用接合子および前記第1配線基板に前記第2配線基板を重ねる電線部品組込工程と、
    前記導線用突起部が前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層に当接するように前記第2配線基板を前記第1配線基板および前記導線用接合子に積層する第2配線基板積層工程と、
    前記第2導体層をパターニングして前記導線用突起部に当接した前記第2導体層パターンを形成する第2導体層パターン形成工程と、
    前記第1配線基板および前記第2配線基板の外形を形成する外形形成工程と
    を備えることを特徴とする電線複合プリント配線基板製造方法。
  24. 請求項23に記載の電線複合プリント配線基板製造方法であって、
    前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記電線部品は、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えてあり、
    前記電線部品準備工程で、前記遮蔽線に前記遮蔽線用接合子を接続し、
    前記電線部品組込工程で、前記電線部品用開口部に前記遮蔽線用接合子を配置して前記遮蔽線用接合子に前記第2配線基板を重ね、
    前記第2配線基板積層工程で、前記遮蔽線用突起部が前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層に当接するようにし、
    前記第2導体層パターン形成工程で、前記第2導体層をパターニングして前記遮蔽線用突起部に当接した前記第2導体層パターンを形成すること
    を特徴とする電線複合プリント配線基板製造方法。
  25. 第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し前記第1配線基板に積層された第2配線基板と、前記第1配線基板に並置され前記第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品であって、
    導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線と、
    前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子と
    を備えることを特徴とする電線部品。
  26. 請求項25に記載の電線部品であって、
    前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えることを特徴とする電線部品。
  27. 第1絶縁基材および第1導体層パターンを有する第1配線基板と、第2絶縁基材および第2導体層パターンを有し前記第1配線基板に積層された第2配線基板と、前記第1配線基板に並置され前記第2導体層パターンに接続された電線部品とを備える電線複合プリント配線基板に適用される電線部品を製造する電線部品製造方法であって、
    導線および該導線を絶縁する被覆部を有する電線を準備し前記導線を露出させる電線準備工程と、
    前記導線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する導線用突起部を有する星型歯車状の導線用接合子を準備し前記導線に接続する接合子接続工程と、
    前記導線の長さ方向での前記導線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程と
    を備えることを特徴とする電線部品製造方法。
  28. 請求項27に記載の電線部品製造方法であって、
    前記電線は、前記被覆部の外周に配設された遮蔽線および該遮蔽線を被覆する外装被覆部を有し、前記電線部品は、前記遮蔽線に接続され前記第2絶縁基材を貫通して前記第2導体層パターンに当接する遮蔽線用突起部を有する星型歯車状の遮蔽線用接合子を備えてあり、
    前記電線準備工程で、前記遮蔽線を露出させ、
    前記接合子接続工程で、前記遮蔽線用接合子を準備して前記遮蔽線に接続し、
    前記樹脂封止部形成工程で、前記遮蔽線の長さ方向での前記遮蔽線用接合子の端面を樹脂封止する樹脂封止部を形成すること
    を特徴とする電線部品製造方法。
  29. 電線部品を接続された電線複合プリント配線基板を搭載した電子機器であって、前記電線複合プリント配線基板は、請求項1ないし請求項22のいずれか一つに記載の電線複合プリント配線基板であることを特徴とする電子機器。
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