JP2006253294A - フレキシブルプリント配線板の取り付け構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 コストの低減と既存のフレキシブルプリント配線板の有効利用とを図る。
【解決手段】 フレキシブルプリント配線板６の表面に電気的機能部分２が配置されたフレキシブルプリント配線板の取り付け構造であって、フレキシブルプリント配線板６には電気的機能部分２を避けた箇所に切り込み部５が形成され、電子機器１の内部に電気的機能部分２の配線を行う場合、あるいはフレキシブルプリント配線板６の両面側に電気的機能部分２の配置を行うことが必要な場合に、電気的機能部分２が片面３に設けられ、かつ切り込み部５に沿うフレキシブルプリント配線板６の一部が、電気的機能部分２を外側に露出させるように折り曲げられ、その折り曲げられた折り曲げ部７とそれ以外の折り曲げられていない部分８とが所定の箇所で重なるように配置されている。
【選択図】 図１

Description

この発明は、所定の電気的機能が施されたフレキシブルプリント配線板の取り付け構造に関するものである。

通常、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）は、回路用基板の銅箔面に、露光、パターン形成、エッチング等が施された後、いわゆる打ち抜き加工によって必要な形状に形成される。この一例が、特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載されたフレキシブルプリント配線板は、同時に形成された複数個の製品の高精度の打ち抜きを要する各製品の端部の近傍に座標基準位置マーク（ターゲットマーク）が設けられ、ガイド穴加工が省略できたり、少ない種類のパンチで多品種に対応でき、金型費用を低減することができるように構成されている。

また、例えばフレキシブルプリント配線板の両面側にケーブル、電子部品等を含む電子装置の配置が必要な場合には、フレキシブルプリント配線板の両面に実装が行われる。この一例が、特許文献２に記載されている。この特許文献１に記載されたフレキシブルプリント配線板では、配線パターンが形成されている一部分に切り込みを入れて他の部分から区画し、その区画された一部分を盛り上がらせるように折り曲げるとともにＬＥＤなどの電気部品を装着するように構成されている。
特開平６−１３２６１８号公報 実公平５−１３０２２号公報

しかしながら、上記の特許文献１に記載された構成を含む従来のフレキシブルプリント配線板は、必要な形状そのままで打ち抜いて成形されるので、例えばその打ち抜き加工が頻繁に行われた場合には、廃材の発生量が増大する。そのため、材料の無駄が多くなるので、製品コストのアップに繋がる問題があった。また、上記の特許文献２では、フレキシブルプリント配線板は、可撓性を有し、フラットな形状であって、その一方の面に配線パターンが形成されているので、その可撓性を利用して部分的な折り曲げが行われ、それに応じて必要な形状が得られ、あるいは配線が行われる。このフレキシブルプリント配線板では、いわゆる背中合わせに、電子部品（接点やＬＥＤなど）が設けられている。例えば、フレキシブルプリント配線板から電子部品に対して配線する場合や、フレキシブルプリント配線板の両面側に電子部品（装置）の配置を行うことが必要な場合には、二枚のフレキシブルプリント配線板を用いることになる。そのため、部品点数が多くなるので、製造コストのアップに繋がる問題があった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、コストの低減と既存のフレキシブルプリント配線板の有効利用とを図ることのできるフレキシブルプリント配線板の取り付け構造を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、フレキシブルプリント配線板の表面上に所定の電気的機能部分が配置されたフレキシブルプリント配線板の取り付け構造であって、前記フレキシブルプリント配線板には前記電気的機能部分を避けた箇所に切り込み部が形成され、所定の電子機器の内部に前記電気的機能部分の配線を行う場合、あるいは前記フレキシブルプリント配線板の両面側に前記電気的機能部分の配置を行うことが必要な場合に、前記電気的機能部分が片面上に設けられ、かつ前記フレキシブルプリント配線板の一部が、前記電気的機能部分を外側に露出させるように折り曲げられ、その折り曲げられた折り曲げ部とそれ以外の折り曲げられていない部分とが所定の箇所で重なるように配置されていることを特徴とするフレキシブルプリント配線板の取り付け構造である。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明における前記折り曲げ部が前記フレキシブルプリント配線板の周縁部であることを特徴とする構造である。

さらに、請求項３の発明は、請求項１の発明における前記フレキシブルプリント配線板が所定の回路に沿うように形成されていることを特徴とする構造である。

そして、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明における前記電気的機能部分がケーブルもしくは電子部品の少なくともいずれかを含むものであることを特徴とする構造である。

請求項１の発明によれば、フレキシブルプリント配線板には電気的機能部分を避けた箇所に切り込み部が形成されているので、所定の電気的機能部分が片面上に設けられ、かつフレキシブルプリント配線板の一部が、電気的機能部分を外側に露出させるように折り曲げられる。この場合、その折り曲げられた折り曲げ部とそれ以外の折り曲げられていない部分とが所定の箇所で重なるように配置されているので、既存の材料を効率よく使用できる。そのため、例えば所定の電子機器の内部に電気的機能部分の配線を行う場合、あるいはフレキシブルプリント配線板の両面側に電気的機能部分の配置を行うことが必要な場合でも、片面上のみに電気的機能部分が配置された既存のフレキシブルプリント配線板で対応することができる。また、従来の製造工程における打ち抜き工程が不要となるので、材料の無駄を排除することができる。そのため、コストの低減とフレキシブルプリント配線板の有効利用とを図ることができる。

また、請求項２の発明によれば、折り曲げ部がフレキシブルプリント配線板の周縁部であるので、その折り曲げ作業を容易なものとすることができる。

さらに、請求項３の発明によれば、フレキシブルプリント配線板が所定の回路に沿うように形成されているので、フレキシブルプリント配線板における必要面積が小さくなる。そのため、フレキシブルプリント配線板の面取（加工）が良くなる。

そして、請求項４の発明によれば、電気的機能部分がケーブルもしくは電子部品の少なくともいずれかを含むものであるので、例えばフレキシブルプリント配線板の両面側に電気的機能部分を配置した構造を、片面上に配線パターンもしくは回路が形成された通常のフレキシブルプリント配線板を用いて構成することができ、その製造コストの低廉化を図ることができる。

以下、本発明を実施した最良の形態について説明する。この発明の構造は、フレキシブルプリント配線板の表面上に所定の電気的機能部分が配置された構造であり、例えば蓋体などの部材側に配置されたフレキシブルプリント配線板の面取りを良くする構造である。この構造を備えたフレキシブルプリント配線板は、折り曲げて使用される片面実装のフレキシブルプリント配線板であり、図１および図２に示すコンソールモジュールなどの電子機器（装置）１の内部に電気的機能部分２の配線を行う場合（あるいはフレキシブルプリント配線板の両面側に電気的機能部分２の配置を行うことが必要な場合）に、電気的機能部分２が片面（表面）３に設けられ、かつ切り込み部５に沿うフレキシブルプリント配線板６の一部が、電気的機能部分２を外側に露出させるように折り曲げられ、その折り曲げられた折り曲げ部７とそれ以外の折り曲げられていない部分８とが所定の箇所で重なるように配置されている。なお、フレキシブルプリント配線板６は、図示しない配線パターンもしくは回路（回路部）が形成された通常のフレキシブルプリント配線板であり、電気的機能部分２には、図示しないフレキシブルフラットケーブル（ケーブル）もしくは電子部品が構成されている。

この具体例では、フレキシブルプリント配線板６の周縁（周辺）部６Ａに対してその先端から長手方向に沿って切り込みを入れると、その切り込み部５の形状は直線状となり、その切り込み部５に沿う周縁部６Ａが分離する。

この分離した周縁部６Ａには、折り曲げる部分とそれ以外の折り曲げない部分とがある。この折り曲げる部分は、フレキシブルプリント配線板の両面側に電気的機能部分の配置が必要な時、あるいはフレキシブルプリント配線板を使用した電気配線でその平面以外に裏表、上下方向に電気配線を行う時に折り曲げ可能な部分である。このフレキシブルプリント配線板６の折り曲げる部分が裏表逆になるように折り曲げられる（折り返される）と、図２に示すように湾曲状の折り曲げ部７が形成される。

この折り曲げ部７は、折り曲げられていない部分８に重なるように配置されている。折り曲げ部７の片面７Ａには、電気的機能部分２が設けられており、折り曲げ部７とその折り曲げ部７に対向する折り曲げられていない部分８との間には隙間Ｓが形成されている。

また、折り曲げ部７に配置された電気的機能部分２にかかる力（引っ張り力、重力）、折り曲げ部７の先端から電気的機能部分２までの距離Ｘ、折り曲げ部７の先端から末端までの距離Ｌ等が変化すると、折り曲げ部７に働く力のモーメントも変化する。この具体例では、折り曲げ部７の先端部７Ｂと折り曲げられていない部分８とが接触せず、いわゆる力のモーメントの釣り合いによって折り曲げ部７の形状が保持されている。例えば、距離Ｘ、距離Ｌ、もしくは電気的機能部分２にかかる力の変化によって、更に折り曲げ部７に対して力のモーメントが働いた場合には、折り曲げ部７が撓み、折り曲げ部７の先端部７Ｂと折り曲げられていない部分８とが接触し、その折り曲げられていない部分８が先端部７Ｂを支持することになるので、折り曲げ部７の形状が保持されることになる。なお、電気的機能部分２にかかる力は、例えば電気的機能部分と、フレキシブルプリント配線板とが配線された場合に、フレキシブルプリント配線板が電気的機能部分を引っ張る力（引っ張り力）や、電気的機能部分に働く重力などである。

上述したように電気的機能部分２の配線を行う場合に電気的機能部分２が設けられた片面７Ａが外側となるように上記折り曲げる部分を折り曲げると、その折り畳まれた部分が二枚重ねであっても実質上、表裏両面に相当する箇所に電気的機能部分２が設けられた状態となる。したがって、この具体例では、折り曲げ部７と折り曲げられていない部分８とが所定の箇所で重なるように配置され、表裏両面側に電気的機能部分２が位置する状態で、フレキシブルプリント配線板６が電子機器１の内部に収容される。そのため、片面のみに電気的機能部分が配置された既存のフレキシブルプリント配線板で対応できるので、製造コストを低減することができる。また、折り曲げ部７は周縁部６Ａであるので、直接外部から周縁部６Ａを掴むことが可能となる。その結果、上記折り曲げられる部分の折り曲げ作業を容易なものとすることができる。

また、上記折り曲げる部分を折り曲げることによって、例えばフレキシブルプリント配線板の両面側に電気的機能部分が配置された場合でも、片面のみに電気的機能部分が配置された既存のフレキシブルプリント配線板で対応することができる。そのため、フレキシブルプリント配線板が有効に利用される。

さらに、この発明では、フレキシブルプリント配線板の製造工程おいて従来の打ち抜き加工が不要となった。そのため、上述したように周縁部６Ａに対して切り込みを入れて曲げるという単純な工程でフレキシブルプリント配線板を製造することができるので、製造コストを低減することができる。また、従来のフレキシブルプリント配線板の打ち抜き加工のように廃材が発生することがないので、材料の無駄を排除することができる。

そして上記具体例では、電子機器１の内部に電気的機能部分２の配線を行う場合（フレキシブルプリント配線板の両面側に電気的機能部分２の配置を行うことが必要な場合）でも、片面のみに電気的機能部分が配置された既存のフレキシブルプリント配線板で対応することができる。そのため、コストの低減とフレキシブルプリント配線板の有効利用とを図ることができる。

なお上記具体例では、折り曲げ部７が折り曲げられていない部分に重なるように配置されているが、この発明の構造はこの具体例に限定されない。例えば、図３および図４に示すように、折り曲げる部分を折り曲げない部分に対して時計方向に回転させて、折り曲げ部７と折り曲げられていない部分８とがほぼ垂直となるように配置されていてもよい。また、上記具体例では、折り曲げ部７が周縁部６Ａとなっているが、この発明の構造はこの具体例に限定されない。要は、電気的機能部分が設けられた折り曲げ部の片面が外側となるように折り曲げられた状態であればよく、例えばフレキシブルプリント配線板に対してその先端から長手方向に向かって複数の切り込みを入れ、その切り込み部の内側に折り曲げる部分を形成し、フレキシブルプリント配線板の周縁部を折り曲げずにその内側の折り曲げる部分を折り曲げる構造であってもよい。さらに、上記具体例では、切り込み部５は直線状に形成されているが、この発明の構造はこの具体例に限定されない。例えば、切り込み部は、波（ジグザグ）状に形成されていてもよく、曲線状に形成されていてもよい。そして、上記具体例では、フレキシブルプリント配線板６の周縁部６Ａに対してその先端から長手方向に沿うように切り込み部５が形成されているが、この発明の構造はこの具体例に限定されない。例えば、フレキシブルプリント配線板は、図５，６に示すようにＴ字状に重ねられた構造であってもよい。この構造を形成するには、先ず、図７（Ａ）に示すようにフレキシブルプリント配線板６に回路１１を蛇行状（密集するよう）に形成し、その回路１１に電気的機能部分２を電気的に接続する。その回路１１に沿うようにフレキシブルプリント配線板６に切り込みを入れ、その切り込み部５に囲まれた部分以外の不要部分１２を取り除く。つぎに、図７（Ｂ）に示すように、その残りの部分１４の尻尾状の部分１５を、回路１１が裏側になる（回路１１同士が重なる）ように折り目Ｍ１に沿って折り曲げ、回路１１が表側になるように折り目Ｍ２に沿って折り曲げる。続いて、その尻尾状の部分１５のＵ字状の部分１５Ａの中央を、回路１１が裏側になる（回路１１同士が重なる）ように折り目Ｍ３に沿って折り曲げ、かつ回路１１が表側になるように折り目Ｍ４に沿って折り曲げる。その結果、図７（Ｃ）に示すように、回路１１に対して左右対称なＴ字形状のフレキシブルプリント配線板が形成される。その後、所定のクリップ（固定クリップ）１６などを使用して折り曲げ部７の形状を保持し、固定することにより、図５，６に示す構造が完成する。したがって、この構造によれば、フレキシブルプリント配線板における必要面積（回路や電子的機能部分などが形成可能な面積）が小さくなるので、フレキシブルプリント配線板の面取（加工）が良くなる。

この発明におけるフレキシブルプリント配線板の取り付け構造の具体例を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 この発明におけるフレキシブルプリント配線板の取り付け構造の他の具体例を示す平面図である。 図３のＢ−Ｂ矢視断面図である。 この発明におけるフレキシブルプリント配線板の取り付け構造の更に他の具体例を示す平面図である。 図５に示す構造を示す側面図である。 図５に示す構造を形成する方法を説明する図である。

符号の説明

１…電子機器、 ２…電気的機能部分、 ３…片面、 ５…切り込み部、 ６…フレキシブルプリント配線板、 ７…折り曲げ部、 ８…折り曲げられていない部分、 １１…回路。

Claims (4)

1. フレキシブルプリント配線板の表面上に所定の電気的機能部分が配置されたフレキシブルプリント配線板の取り付け構造であって、
   前記フレキシブルプリント配線板には前記電気的機能部分を避けた箇所に切り込み部が形成され、
   所定の電子機器の内部に前記電気的機能部分の配線を行う場合、あるいは前記フレキシブルプリント配線板の両面側に前記電気的機能部分の配置を行うことが必要な場合に、
   前記電気的機能部分が片面上に設けられ、かつ前記フレキシブルプリント配線板の一部が、前記電気的機能部分を外側に露出させるように折り曲げられ、その折り曲げられた折り曲げ部とそれ以外の折り曲げられていない部分とが所定の箇所で重なるように配置されていることを特徴とするフレキシブルプリント配線板の取り付け構造。
2. 前記折り曲げ部が前記フレキシブルプリント配線板の周縁部であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板の取り付け構造。
3. 前記フレキシブルプリント配線板が所定の回路に沿うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルプリント配線板の取り付け構造。
4. 前記電気的機能部分がケーブルもしくは電子部品の少なくともいずれかを含むものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のフレキシブルプリント配線板の取り付け構造。

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