JP2011009271A - プリント配線基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接続端子部のリード端子層の剥がれ防止に好適なプリント配線基板及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】プリント配線基板ＰＣの接続端子部Ｔ１はコネクタ挿入方向に直交する一外形線Ｙに沿う先端面１ａを有する絶縁基板１と、前記絶縁基板の一方の面に形成された複数のリード配線層４と、前記リード配線層を被覆する絶縁保護膜６と、各リード配線層の先端部を構成して互いに平行に配置され一外形線に沿う先端面２ａ及び露出された平坦外面２ｓを有する細条の複数のリード端子層２と、平坦外面７ｓを有し前記リード端子層２の背面位置において前記絶縁基板１の他方の面に接着された補強板７とを備え、前記各リード端子層２と補強板７とは各平坦外面２ｓ、７ｓの相互間隔が前記リード配線層４側よりも前記一外形線Ｙ側で小さくなる関係で対面されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明はプリント配線基板及びその製造方法に関し、特に接続部品であるコネクタへの接続に好適な構造の接続端子部を有するプリント配線基板及びその製造方法に関する。

近時、電子機器の小型化、軽量化及び薄形化の要求に伴って電子機器に装着されるプリント配線基板にも同様な要求が高まっている。一般に、前記プリント配線基板は、搭載される種々の電子部品を相互接続する回路配線層が設けられた本体部及び外部のコネクタに嵌合接続される接続端子部を備えている。

また、前記プリント配線基板には、ＲＰＣ（リジッドプリント配線基板）、ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線基板）、これらを組み合わせたＲＰＣ／ＦＰＣ基板、或いは、ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）など様々なタイプのものがある。なお、前記ＦＦＣは、前述のような回路配線層を持たない接続専用のケーブルであるが、テープ状或いはリボン状のフレキシブル絶縁基板に複数のリード配線層を平行にプリント配線したものであり、プリント配線基板の一タイプとみることができる。

一方、前記コネクタは、前記プリント配線基板の接続端子部を電子機器或いは中継接続コードなどに接続するための個別の接続部品であり、前記電子機器やプリント配線基板の小型化、軽量化に伴って外形寸法の低背化（薄形化）が進展してきている。

そして、前記プリント配線基板は、折り畳み式携帯電話機などのようにヒンジなどの可動部分を有する機器内に収納される場合、少なくともその可動部分に対応する部分がＦＰＣ或いはＦＦＣによって構成され、前記ＦＰＣ或いはＦＦＣの一外形線に沿って、コネクタに対する接続端子部が設けられることも多くなっている。

ところで、前記プリント配線基板の接続端子部は、前記コネクタの低背化に伴って益々薄形化される傾向にあるが、コネクタに対する挿入及び引抜きの繰り返しが多数回に及んでも機械的強度及び形状が維持され、コネクタ端子の接点部と確実に嵌合して良好な電気的接続が保たれることが必要とされる。

そこで、従来技術におけるプリント配線基板に設けられた接続端子部の構造の一般的な例について図８を参照して説明する。図８では、コネクタ及び前記コネクタに接続されるプリント配線基板のうちの主として接続端子部が概略的な断面図で示されている。

まず、コネクタＣ０は、例えばプラスチック製のコネクタケースＣａ（破線で示す）内に、それぞれ二股に成形された導電性の弾性金属板からなる複数のコネクタ端子Ｃ１を並列関係に配置したものである。前記各コネクタ端子Ｃ１は、前記二股の内壁の少なくとも一方に凸状に突出する接点部Ｃ２を有する。

プリント配線基板ＰＣの本体部に連結された矩形平板状の接続端子部Ｔは、前記本体部に連なる矩形板状のフレキシブル絶縁基板５１の上面に、接着層５２によって接着された銅箔をパターニングして形成された平行パターンからなる複数条のリード配線層５３を有する。

前記各リード配線層５３は、その本体部側が接着層５４により接着されたカバーレイ５５によって被覆されていて、コネクタＣ０側の先端部分にカバーレイ５５から露出するリード端子層５３ａを有する。また、接続端子部Ｔには、前記絶縁基板５１の下面に接着層５６により補強板５７が接着されている。そして、前記絶縁基板５１、リード端子層５３ａ及び補強板５７の各先端面は、プリント配線基板ＰＣの一外形線に沿う共通先端面Ｔｅに揃えられている。

このような従来技術においては、前記接続端子部ＴをコネクタＣ０に挿入し嵌合する際に、接続端子部Ｔの前記共通先端面Ｔｅの位置においてリード端子層５３ａの先端面が、挿入方向に対して直角に切り立っているために、コネクタ端子Ｃ１の先端内壁のエッジ部や前記接点部Ｃ２の凸状先端部に引っ掛かり、リード端子層５３ａが前記絶縁基板５１から剥がれる現象が発生し易い。

そのために、前記コネクタ端子Ｃ１の接点部Ｃ２がリード端子層５３ａの上表面に嵌合できず所望の電気的接続ができなかったり、剥がれたリード端子層５３ａが押し曲げられて隣りのリード端子層に接触してリード端子層相互間の電気的短絡を生じるという問題がある。また、前記接続端子部ＴのコネクタＣ０への挿入及び引抜き繰り返し操作は多数回に亘って行われることがあり、嵌合状態は長期間に及んで良好に継続されることが望まれるが、著しく早期に前記接続端子部Ｔが剥がれコネクタとの嵌合及び接続が不能となってしまうという問題がある。

ところで、接続端子部の剥がれに係わる従来技術として特許文献１があるので、この従来技術について本願の図８を引用して説明する。特許文献１の発明は、接続端子部ＴをコネクタＣ０へ挿入する際に、コネクタ端子Ｃ１に達する前に、リード端子層５３ａの先端がコネクタケースＣａのテーパ状内壁面Ｃａｔに擦られながら挿入されてリード端子層５３ａや絶縁基板５１が剥がれるという問題を解決しようとするものである。

その解決手段として、特許文献１は、補強板５７や絶縁基板５１の先端部に、リード端子層５３ａの先端面よりも突出する突部ＰＸ（破線で示す）を設けることを特徴とするものである。しかしながら、特許文献１の発明では、前記リード端子層５３ａがコネクタ端子Ｃ１の先端内壁のエッジ部や凸状接点部Ｃ２との引っ掛かりによって剥がれる現象に起因する前述のような従来技術の問題を解決することはできない。

なお、前記プリント配線基板ＰＣの外形線に沿った先端面Ｔｅの形成には、例えば特許文献２に開示されているように、複数の同一回路パターンが形成されたプリント配線基板材を回路パターン毎に打抜加工することによって、設計上の最終外形を形作る外形線を有した個々のプリント配線基板を切り出す技術が従来から採用されている。

特許第３２４８２６６号公報 特許第２９２３０１２号公報

本発明は、前記従来の問題点を解決するものであり、特に接続端子部のリード端子層の剥がれを防止するのに好適なプリント配線基板及びその製造方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の本発明のプリント配線基板は、外部コネクタに挿入嵌合される接続端子部を有し、前記接続端子部は、外部コネクタへの挿入方向に直交する一外形線に沿う先端面を有する絶縁基板と、前記絶縁基板の一方の面に形成された複数のリード配線層と、前記リード配線層を被覆する絶縁保護膜と、前記複数のリード配線層の各先端部を構成して互いに平行に配置され前記一外形線に沿う先端面及び露出された平坦外面を有する細条の複数のリード端子層と、平坦外面を有し前記リード端子層の背面位置において前記絶縁基板の他方の面に接着された補強板とを備え、前記各リード端子層と補強板とは各平坦外面の相互間隔が前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくなる関係で対面されていることを特徴とする。

請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のプリント配線基板において、前記各平坦外面の相互間隔が前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくなる関係は、前記補強板を接着するための接着層の厚さを前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくすることによって得られていることを特徴とする。

請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載のプリント配線基板において、前記リード端子層に前記リード配線層を介して電気的に接続され前記絶縁基板の一方の面に設けられた第１回路配線層と、前記リード端子層の背面位置を避けて前記絶縁基板の他方の面に設けられた第２回路配線層と、前記リード端子層の背面位置において前記絶縁基板の他方の面に接着された補強板とを備えていることを特徴とする。

請求項４に記載の本発明は、請求項３に記載のプリント配線基板において、前記第２回路配線層は、前記絶縁基板の前記他方の面に沿って前記一外形線から前記リード配線層側に離間する前記一外形線と平行な端縁を有して、前記絶縁基板の前記他方の面に対する段差を形成し、前記補強板の平坦外面と前記リード端子層の平坦外面との相互間隔が前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくなる関係は、前記段差に応じて得られることを特徴とする。

請求項５に記載の本発明は、請求項１〜請求項４のうちいずれか１つに記載のプリント配線基板において、前記各リード端子層の平坦外面と補強板の各平坦外面との相互間隔に関して、前記リード配線層側の最大間隔と前記一外形線側の最小間隔との差が２μｍ以上であることを特徴とする。

請求項６に記載の本発明は、請求項１〜請求項５のうちいずれか１つに記載のプリント配線基板において、前記各リード端子層の平坦外面と前記先端面とが交叉する先端縁部に前記絶縁基板側に傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴とする。

請求項７に記載の本発明は、請求項１〜請求項６のうちいずれか１つに記載のプリント配線基板において、前記補強板を接着する接着層は熱硬化性樹脂接着剤からなることを特徴とする。

請求項８に記載の本発明のプリント配線基板の製造方法は、外部コネクタに挿入嵌合される接続端子部がその挿入方向に直交する一外形線に沿って設けられたプリント配線基板の製造方法であって、（Ａ）前記接続端子部における前記一外形線に沿う先端面を有する絶縁基板の一方の面に、前記一外形線に沿う先端面及び露出された上表面である平坦外面を有し相互に平行する細条の複数のリード端子層を形成する工程と、（Ｂ）前記接続端子部に対応する平板状の補強板の一方の面に対して、前記一外形線側に第１接着層を貼着し、前記一外形線から離れる側に前記第１接着層よりも厚い第２接着層を貼着する工程と、（Ｃ）次に、前記リード端子層の背面位置において、前記第１接着層を前記一外形線側に方向付た状態で前記第１、第２接着層を前記絶縁基板の他方の面に対面させ、加熱条件下で前記リード端子層及び補強板の平坦外面を挟むように加圧して前記絶縁基板の他方の面に補強板を接着する工程とを備えていることを特徴とする。

本発明のプリント配線基板によれば、リード端子層と補強板とは各平坦外面の相互間隔がリード配線層側よりも一外形線側で小さくなる関係で対面されているので、接続端子部のコネクタへの挿入初期には、コネクタ端子の先端内壁のエッジ部や接点部先端がリード端子層の先端面もしくは先端縁に接触することが避けられる。前記挿入が更に進行するときには、接点部先端が前記傾斜面に沿ってリード端子層を押し付ける状態で接触し円滑に摺動移動することよって、リード端子層の平坦外面の正規位置にて嵌合並びに接触することができる。

そのために、前記リード端子層の剥がれが防止される。従って、リード端子層の形状が、コネクタへの挿入及び引抜き繰り返し操作が多数回に亘って繰り返されても、長期間に亘って、その形状が維持され、リード端子層相互間の電気的短絡が防止され、接続端子部とコネクタとの良好な嵌合並びに接続状態が確実かつ安定して確保される。

また、本発明のプリント配線基板の製造方法によれば、前記（Ｂ）の工程を用いることにより、リード端子層と補強板との各平坦外面の相互間隔がリード配線層側よりも一外形線側で小さくなる関係が簡単かつ容易に得られるという効果を奏することができる。

本発明の第１実施形態に係るプリント配線基板の接続端子部を示す一部切欠平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿って矢印方向に見た断面図であり、コネクタ端子の概略断面図が合わせて示され、（ａ）は接続端子部の根元近傍にてプリント配線基板を屈曲成形した状態を、（ｂ）はプリント配線基板の屈曲成形がない状態を示す。 本発明の第１実施形態に係るプリント配線基板の接続端子部とコネクタ端子との嵌合状態を説明するための断面図である。 本発明の第１実施形態に係るプリント配線基板の製造方法を説明するための工程別断面図である。 本発明の第１実施形態に係るプリント配線基板の接続端子部の傾斜度に応じたリード端子層の剥がれ試験結果を説明するための図である。 本発明の第２実施形態に係るプリント配線基板の接続端子部を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係るプリント配線基板の接続端子部の一部を拡大して示す断面図である。 従来技術のプリント配線基板の接続端子部の一例を示す断面図である。

以下、本発明の第１実施形態〜第３実施形態に係わるプリント配線基板について、図１〜図７を参照して順次説明する。ここで、図１〜図７を通して付された同一引用符号は、同一部分を示しており、後続の図面においては、同一部分の詳細説明を省略する。

［第１実施形態］
第１実施形態に係るプリント配線基板のうち主として接続端子部が図１〜図４に図示されている。前記接続端子部の構造について、まず、図１（一部切欠平面図）及び図２（図１のＡ−Ａ線断面図）を参照して説明する。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す接続端子部は本質的には同一であり、接続端子部の根元近傍を屈曲成形したかしないかの違いが示されている。

プリント配線基板ＰＣは、搭載される種々の電子部品を相互接続する回路配線層（図示せず）が形成された本体部及び外部のコネクタＣ０に挿入嵌合して電気的に接続される接続端子部Ｔ１を有している。

前記コネクタＣ０は、例えば二股に分岐したコ字状に成形された導電性の弾性金属板からなる複数のコネクタ端子Ｃ１を、例えばプラスチック製のコネクタケース（参考：図８のＣａ）内に、並列関係に配置したものであり、二股先端側の内壁の少なくとも一方に凸状に突出する接点部Ｃ２を有する。そして、前記接続端子部Ｔ１は、前記コネクタ端子Ｃ１のコ字の奥行き長に見合った端子長を有して前記コネクタ端子Ｃ１内壁及び接点部Ｃ２に嵌合並びに接続される。

前記接続端子部Ｔ１は、コネクタＣ０への挿入方向（矢印Ｘ）に直交する一外形線Ｙ（図１参照）に沿う先端面１ａを有する絶縁基板１及び前記絶縁基板１の一方の面（図中上面）に、互いに平行する配置にて形成された複数のリード端子層２を有する。前記各リード端子層２は、前記一外形線Ｙに沿う先端面２ａを有し、前記回路配線層（図示せず）に電気的に接続された複数のリード配線層４の各先端部を構成する延長パターンとされている。そして、これらの端子層及び配線層は、いずれも、前記絶縁基板１の上面に接着層３によって接着されている。

前記回路配線層及びリード配線層４の表面には、絶縁保護膜６が接着層５によって接着されており、前記絶縁保護膜６は前記コネクタ端子Ｃ１のコ字の奥行き長に見合った端子長をもって各リード端子層２の上表面を露出させるように形成されている。前記絶縁保護膜６の端縁６ａは前記一外形線Ｙに沿って平行してリード端子層２の先端面２ａから前記端子長だけ離間しており、前記端縁６ａの位置がリード端子層２の根元とリード配線層４との境界位置となる。

そして、前記各リード端子層２は、前記コネクタ端子Ｃ１の接点部Ｃ２との嵌合領域の上表面が平坦外面２ｓを有する長矩形平板状の細条とされ、その長さ方向が前記一外形線Ｙに直交するように所定間隔（ピッチ）で平行に配置されている。また、前記各リード端子層２の露出された上表面には、図示していないが、その腐食を防止したりコネクタ端子Ｃ１との接触抵抗を小さくするなどのために、全体的に例えばニッケル或いは金などの高導電性金属またははんだなどからなるめっき層が形成されている。

一方、前記絶縁基板１の他方の面（図中下面）には、前記各リード端子層２の配列全体に亘ってその背面側から機械的強度を補強するために、補強板７が前記背面位置に接着層８によって接着されている。前記補強板７は、前記絶縁基板の先端面１ａ及び前記各リード端子層の先端面２ａと同様に、前記一外形線Ｙに沿う先端面７ａを有し、その反対端面７ｂは、補強板７の一部が前記リード端子層２の根元を超えて前記絶縁保護膜６に重なる程度の位置にて終端している。前記反対端面７ｂの終端位置は、前記補強の要求度合いに応じて設定される。

また、前記補強板７は、絶縁基板１とは反対側（図中下面側）の平坦外面７ｓを有する平板状のものであり、ここでは、全体的に均一な厚さを有する例えばポリイミド樹脂やガラスエポキシ樹脂などの絶縁材料からなる補強フィルムが用いられる。

次に、前記接続端子部Ｔ１において、前記絶縁基板１を挟んで厚さ方向に対面する前記各リード端子層２の平坦外面（第１平坦外面）２ｓと前記補強体７の平坦外面（第２平坦外面）７ｓとの相互間の間隔について説明する。

ここで、前記リード端子層２の根元部の前記絶縁保護膜６の端縁６ａの位置における第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓ相互の間隔Ｈ１は最大間隔であり、接続端子部Ｔ１の最大厚さに相当する。一方、前記リード端子層２の先端面２ａの位置における第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓ相互の間隔Ｈ２は最小間隔であり、接続端子部Ｔ１の最小厚さに相当する。

一方、コネクタの種類としては、前記コネクタ端子Ｃ１の二股の間隔が一定とされた固定形やその二股の間隔を手動調整可能な開閉形などがある。ここでは、一例として前記固定形のコネクタを用いた実施形態について説明すると、嵌合前における前記コネクタ端子Ｃ１の二股の一方（図中下側）の内壁と他方（図中上側）の前記接点部Ｃ２の先端との間隔Ｄ１は、適度の圧力で弾性嵌合を得るために、前記各間隔相互がＨ１＞Ｄ１＞Ｈ２の関係とされている。この場合は、前記接点部Ｃ２の先端位置は、接続端子部Ｔ１のコネクタ端子Ｃ１への挿入深さに応じて、前記間隔Ｈ１とＨ２との間隔差ΔＨの範囲で変化する。

このようにして、前記各リード端子層２と補強板７とは第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓの相互間隔が前記リード配線層４側よりも前記一外形線Ｙ側で小さくなる関係で対面され、接続端子部Ｔ１は先端側で薄肉となるように、第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓ相互が傾斜付けられている。また、前記間隔Ｈ２と間隔Ｄ１との関係は、前記リード端子層２の先端面２ａとコネクタ接点部Ｃ２先端との嵌合時の引っかかりを避け、かつ、前記接点部Ｃ２のリード端子層２に対する嵌合圧力をできるだけ大きくできるように設定され、これに応じて前記第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓ相互の傾斜付けが行われている。

第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓの相互間の間隔Ｈ１、Ｈ２を得るために、前記補強板７用の接着層８は、その厚さが前記リード配線層４側よりも前記一外形線Ｙ側で小さくなるように形成されている。また、厚さが前記一外形線Ｙ側で薄い補強板７を用い接着層８を均一厚さにすることも可能である。しかし、後述するように接着層８の厚さを調整する方が製造上有利である。

ところで、図２（ａ）に示されたプリント配線基板ＰＣは、前記補強板７の平坦外面７ｓに対して、前記絶縁保護膜６の平坦外面６ｓが平行となるように、リード配線層４側と接続端子部Ｔ１の根元部側との間を例えば加熱・加圧して屈曲或いは彎曲成形されている。一方、図２（ｂ）に示されたプリント配線基板ＰＣは、屈曲或いは彎曲成形が施されていない全体として直平面形状の先端部に前記補強板７が傾斜して接着されている。前記屈曲或いは彎曲成形を行うか否かは、コネクタ端子Ｃ１の下側内壁面に前記補強板７の平坦外面を平行に沿わせて挿入する際に、コネクタケースの形状や挿入作業環境に基づく挿入作業の容易性に応じれるよう適宜選択することができる。

次に前記接続端子部Ｔ１を構成する各部材の材料や形状寸法などの具体的一例について説明する。例えば厚さ２５μｍのポリイミド樹脂フィルム製のフレキシブルな絶縁基板１材の片面に厚さ３５μｍの銅箔を接着した片面銅張基板材（片面ＣＣＬ）を用いて、前記銅箔に回路パターニングを施して回路配線層、リード配線層４及びリード端子層２が形成されている。このときの接着層３には厚さ１０μｍのエポキシ系の熱硬化性樹脂接着剤が用いられている。なお、フレキシブルな絶縁基板１の基材として他にも液晶ポリマーなどを用いることもできる。

前記絶縁保護膜６は例えば厚さ２５μｍのポリイミド樹脂フィルム製のカバーレイからなり、前記補強体７は例えば厚さ１２５μｍのフィルム状または平板状のポリイミド樹脂からなっており、それぞれに関連する接着層５は厚さ３５μｍ、接着層８は前記間隔Ｈ１（最大間隔）側の厚さが５０μｍ、間隔Ｈ２（最小間隔）側の厚さが前記間隔差ΔＨ分だけ薄い厚さであり、いずれもエポキシ系の熱硬化性樹脂接着剤が用いられている。

従って、この場合の前記接続端子部Ｔ１の最大厚さは、前記リード端子層２の平坦外面２ｓと補強体７の平坦外面７ｓとの最大間隔Ｈ１＝２４５μｍ程度となっている。また、前記間隔Ｈ２側の最小厚さは、前記間隔差ΔＨを５０μｍにした場合に、最小間隔Ｈ２≒１９５μｍその位置における前記接着層８の厚さを零（０）程度にすることによって、最小間隔Ｈ２≒１９５μｍに調整できる。

なお、前記複数のリード端子層２は、その本数（端子数）については、例えば４〜５０本に亘る様々なコネクタピン数の規格に応じて設定されるが、端子長、端子幅及び端子ピッチについては、ここでは、それぞれ１．７ｍｍ、０．３ｍｍ及び０．５ｍｍとなる配列パターンで形成されている。また、前記各リード配線層４のリード幅及びリードピッチは、前記端子幅及び端子ピッチとそれぞれ同一寸法とされている。前記複数のリード端子層２のパターン形状は平行パターンや千鳥パターンなど様々な形態をとることができる。

次に、図３を参照して、前記接続端子部Ｔ１のコネクタ端子Ｃ１への挿入操作における嵌合状態ついて説明する。図３（ａ）は接続端子部Ｔ１の先端面をコネクタ端子Ｃ１の接点部Ｃ２の先端を僅かに超えてコネクタ端子Ｃ１内に挿入した挿入初期段階を示し、図３（ｂ）は接続端子部Ｔ１の先端面の挿入を進めてコネクタの接点部Ｃ２先端がリード端子層２の平坦外面２ｓに接触し摺動移動する段階を示す。

そこで、図３（ａ）に示すように、前記接続端子部Ｔ１の補強体７の平坦外面７ｓを前記コネクタ端子Ｃ１の下側の内壁に沿わせて、接続端子部Ｔ１をコネクタ端子Ｃ１へ挿入開始すると、前記リード端子層２の平坦外面２ｓが、コネクタ端子に対して、先端側で低く根元側で高い傾斜面を呈する。

そして、図３（ａ）に示すリード端子層２の挿入初期段階では、前記コネクタ端子Ｃ１の先端内壁のエッジ部や接点部Ｃ２先端が前記リード端子層２の先端面２ａを通過し傾斜面２ｂに接することなく進行するので、リード端子層２に対する剥がれ応力が発生しない。

図３（ｂ）に示す段階では、前記接点部Ｃ２先端が前記リード端子層２の平坦外面２ｓに接触し始めるが、前記平坦外面２ｓがコネクタ端子Ｃ１の水平移動及び弾性力による合力を矢印ＰＷ方向に受けながら、接続端子部Ｔ１の先端部が摺動移動し、コネクタ端子Ｃ１への挿入及び嵌合が進行する。

従って、コネクタ接点部Ｃ２が前記平坦外面２ｓを絶縁基板１に押し付ける状態で、嵌合を進行させるので、リード端子層２の先端部の絶縁基板１からの剥がれや隣接するリード端子層２相互間での電気的短絡が避けられる。その後、前記接点部Ｃ２先端は、リード端子層２の平坦外面２ｓのコネクタ規格における正規の位置にて嵌合及び電気的接続を完遂する。

次に、前記プリント配線基板ＰＣの製造方法について、図４を参照して説明する。個々の前記プリント配線基板ＰＣは、一枚の片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）からなる配線基材に複数の同一回路パターンを形成し、打抜金型を用いて各回路パターン毎に打抜（切断）加工することによって、所定の外形線を有する形状に切り出される。また、前記配線基材は、ここでは、銅箔／接着剤／べースフィルムからなる３層材ＣＣＬが用いられている。

個々の前記プリント配線基板ＰＣの形成工程は、前記銅箔にパターンニングを施して、前記片面ＣＣＬの絶縁基板１の一方の面に、前述のような回路配線層（図示せず）、複数のリード配線層４及び複数のリード端子層２を形成し、前記リード配線層４上に接着層５によって絶縁保護膜６を接着する工程を有する。

そして、図４（ａ）に示すように、前記絶縁保護膜６に接続端子部Ｔ１の先端部の一外形線Ｙ（図１参照）から離間する端縁６ａを形成し、前記一外形線Ｙに沿った先端面１ａを有する絶縁基板１の一方の面（上面）に、前記一外形線に沿う先端面２ａと、前記絶縁保護膜６から露出された上表面である平坦外面２ｓとを有する相互に平行した細条の複数のリード端子層２を形成する。

一方、前記接続端子部Ｔ１に対応する補強板７は、一方の面（図中上面）に対して前記一外形線Ｙ側に比較的薄い第１接着層８ａを貼着し、前記一外形線Ｙから離れる側に前記第１接着層８ａよりも厚い第２接着層８ｂを貼着する工程を経たものを予め用意する。

次に、図４（ｂ）に示すように、前記リード端子層２の背面位置において、前記第１接着層８ａを前記一外形線Ｙ側に方向付た状態で前記第１、第２接着層８ａ、８ｂを前記絶縁基板１の他方の面（下面）に対面させ、加熱条件下で前記リード端子層２及び補強板７の平坦外面２ｓ、７ｓを挟むように加圧することによって、前記絶縁基板１の他方の面に補強板７を接着する。この加熱・加圧工程において、前記第１、第２接着層８ａ、８ｂの厚さの差に対応して、前記リード端子層２及び補強板７の平坦外面２ｓ、７ｓ相互の間隔Ｈ１、Ｈ２はＨ１＞Ｄ１＞Ｈ２の関係が簡単に得られるので、プリント配線基板ＰＣの製造が簡単かつ容易になる。

そして、図４（ｃ）に示す工程では、プリント配線基板ＰＣは、必要に応じて、前記補強板７の平坦外面７ｓに対して、前記絶縁保護膜６の平坦外面６ｓが平行となるように、例えば加熱・加圧して、リード配線層４側と接続端子部Ｔ１の根元部側との間んて屈曲或いは彎曲成形される。

次に前記第１実施形態のプリント配線基板ＰＣの接続端子部Ｔ１の根元部及び先端部における前記リード端子層２の第１平坦外面２ｓと補強板７の第２平坦外面７ｓとの相互の間隔差ΔＨ＝Ｈ１−Ｈ２［μｍ］に応じたリード端子層２の剥がれ試験について、図５を参照して説明する。

［サンプル］：この試験においては、プリント配線基板ＰＣの接続端子部Ｔ１が間隔差ΔＨ＝０（即ち、第１、第２平坦外面２ｓ、７ｓ相互が平行）である従来タイプのものをサンプル１とし、前記第１実施形態のプリント配線基板ＰＣの構成のうち間隔差ΔＨ＝２μｍ、５μｍ、３０μｍ及び５０μｍのものを各サンプル２〜５として用意した。

［試験］：各サンプル１〜５について、接続端子部Ｔ１のコネクタ端子Ｃ０との嵌合を１００回繰り返した嵌合試験後に、リード端子層２の絶縁基板１との接着状態を顕微鏡観察してリード端子層２の剥がれ発生の有（×）無（〇）を調べた。

その結果、サンプル１（従来タイプ）では、リード端子層２の剥がれがみられ、前記ΔＨが２μｍ以上のサンプル２〜５ではリード端子層２の剥がれが発生していないことを確認できた。なお、サンプル５は、そのΔＨ＝５０μｍが補強板用の接着層８の最大厚さ５０μｍに等しく、接続端子部Ｔ１の先端面における接着層８の厚さが零（０）であることに相当するが、リード端子層２の剥がれが生じなかった。

このように、前記間隔差ΔＨを２μｍ以上にすれば、リード端子層２の剥がれがなく、打抜加工や長期間に亘たるコネクタ嵌合の繰返しに耐えて接続端子部Ｔ１のリード端子層２は、機械的強度及び形状並びにコネクタとの良好な電気的接続状態を維持できるという効果を確実に果たすことができる。本実施形態の如き本発明の採用によれば、特に、プリント配線基板の薄形化及びコネクタの低背化が進んでいる近年においては、１０μｍ程度のクリアランス増加でもコネクタ挿入のし易が大きく改善される。

ところで、前記プリント配線基板ＰＣの配線基材は、３層材ＣＣＬに限らず、例えばポリイミド樹脂フィルムからなる絶縁基板材表面に例えばスパッタ・メッキ法などにより銅層を形成した銅／ベースフィルムからなる２層材ＣＣＬを用いることもできる。

また、リード端子層２の表面に、前述のようにニッケルや金などのめっきを施す場合、前記配線基材の前記一外形線Ｙの外側位置にめっき用の給電電極（図示せず）を設け、前記給電電極と前記各リード端子層２の先端部とを連結するために、一般的に、端子層２よりも幅狭いメッキリード部を予めパターニングすることがある。そこで、前記打抜加工に際しては、前記メッキリード部の中間部を前記一外形線Ｙに合わせて切断することがあり、その場合は、図１に一点鎖線円形枠で示す如く、先端面２ａを有する幅狭のメッキリード部２Ａが前記各リード端子層２の先端部として残留することがある。

前記幅狭のメッキリード部２Ａが残留する場合には、メッキリード部２Ａの機械的強度が比較的に低下するので、前記従来技術ではリード端子剥がれの問題が著しく大きくなるのに対して、本発明においては、前記傾斜面２ｂ１の存在により、前記剥がれの問題を軽減できる。

ところで、メッキリード部を設ける場合には、本実施形態においては、メッキリード部を前述のように幅狭にするのではなく、リード端子層２の幅と同一幅で形成している。従って、図１を参照してもリード端子層２にメッキリード部が包含され、両者の形状の違いは表現されていない。この場合、メッキリード部の幅が比較的大きくなされているために、その機械的強度を維持できると共に所望の形状に打抜加工し易くなるという利点がある。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係わるプリント配線基板について、その製造工程順に示された図６（ａ）〜図６（ｃ）を参照して説明する。

まず、図６（ａ）に示すように、本実施形態におけるプリント配線基板ＰＣａは、その本体部の両面に回路配線層を設けた例を示すものであり、両面銅張積層基板（両面ＣＣＬ）を用い、両面の銅箔をパターニングすることによって形成される。

絶縁基板１の一方の面（上面）に設けられた第１回路配線層（図示せず）、リード端子層２、接着層３及び５、リード配線層４並びに第１の絶縁保護膜６は、前記第１実施形態に示された同一引用符号の部分と同一または同様な部分として構成される。

前記絶縁基板１の他方の面（下面）には、第２回路配線層２１が接着層２２によって接着されていて、前記第２回路配線層２１は、ここでは、例えば接地電位（ＧＮＤ）に接続されるシールド層であり、少なくとも部分的に、接続端子部Ｔ２のリード端子層２の背面位置を避けた回路パターンとなるように形成されている。なお、前記第２回路配線層２１の端縁２１ａが、第１の絶縁保護膜６の端縁６ａの位置よりも前記一外形線Ｙ（図１参照）から遠い位置となるように図示されているが、前記第２回路配線層２１がリード端子層２と部分的にでも重なる位置関係にあってはならないことを意図するものではない。

前記第２回路配線層２１は接着層２４によって接着されたポリイミド樹脂フィルム製のカバーレイからなる第２の絶縁保護膜２３によって被覆されている。前記第２の絶縁保護膜２３は、更に、前記リード端子層２の背面位置において前記絶縁基板１の他方の面に接着された部分を有し、その外側先端面は前記一外形線Ｙ（図１参照）に沿っている。

このように、前記第２回路配線層２１は、前記絶縁基板１の前記他方の面に沿って前記一外形線Ｙから前記リード配線層４側に離間する前記一外形線Ｙと平行な端縁２１ａを有しており、それ自身の厚さに応じて、前記絶縁基板１の前記他方の面に対する段差を形成している。

一方、前記接続端子部Ｔ２に対応する補強板７は、少なくとも前記絶縁基板１の先端面１ａから第２回路配線層２１の端縁２１ａに至る長さを有する矩形平板状のものであり、一方の面（図中上面）に対して、均等厚さの接着層８を貼着する工程を経たものが予め用意される。また、前記補強板７には、例えばポリミド樹脂フィルム或いはガラスエポキシ樹脂フィルムなどが用いられ、前記接着層８には、例えばエポキシ系の熱硬化性樹脂接着剤が用いられている。

次に、図６（ｂ）に示す工程では、前記リード端子層２の背面位置において、補強板７の先端面７ａを前記一外形線Ｙに揃えて、前記接着層８を前記第２の絶縁保護膜２３表面に対面させて、加熱条件下で前記リード端子層２及び補強板７の平坦外面２ｓ、７ｓを挟んで加圧することによって、前記絶縁基板１の他方の面に補強板７を接着する。

この加熱・加圧接着工程において、前記補強板７の平坦外面７ｓは第２回路配線層２１の端縁２１ａにおける絶縁基板１との前記段差に応じて自ずと傾斜し、リード端子層２の平坦外面２ｓとの相互間隔がＨ１＞Ｈ２の関係が簡単に得られる。そのために、前記リード端子層２及び補強板７の平坦外面２ｓ、７ｓ相互の間隔Ｈ１、Ｈ２及びコネクタ端子の間隔Ｄ１に関してＨ１＞Ｄ１＞Ｈ２の関係をもつプリント配線基板ＰＣを簡単かつ容易に製造することができる。

そして、図６（ｃ）に示す工程では、図４（ｃ）の工程について述べたと同様に、必要に応じて、前記補強板７の平坦外面７ｓに対して、前記絶縁保護膜６の平坦外面６ｓが平行となるように、プリント配線基板ＰＣａを屈曲或いは彎曲成形する。

第２実施形態のプリント配線基板ＰＣａによれば、第１実施形態よりも回路機能を多機能化でき、その製造が簡単かつ容易であると共に、第１実施形態と同様にリード端子層の剥がれの問題を解決することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係わるプリント配線基板について、図７を参照して説明する。本実施形態におけるプリント配線基板は、前記第１及び第２実施形態における各接続端子部Ｔ１及びＴ２の先端部について改善を加えたものであり、それ以外の構成については前記第１、第２実施形態と同様である。

即ち、接続端子部Ｔ１（Ｔ２）において、前記各リード端子層２の前記平坦外面２ｓと先端面２ａとが交叉する先端縁部（コーナー）には、前記平坦外面２ｓ及び前記先端面２ａを斜めに横切って前記絶縁基板１側に傾斜する傾斜面２ｂが形成されている。前記傾斜面２ｂは、その一端が前記平坦外面２ｓの延長面と前記先端面２ａの延長面との交叉位置Ｏから水平方向に距離Ｑだけ離れた位置で前記平坦外面２ｓと交わり、他端が前記交叉位置Ｏから垂直方向に距離Ｐだけ離れた位置で前記平坦外面２ｓと交わる例えば直線的な傾斜とされている。

本実施形態によれば、前記接続端子部Ｔ１（Ｔ２）の先端部の間隔Ｈ２（図２参照）を前記距離Ｐだけ更に小さくできるので、前記接続端子部のコネクタへの挿入初期段階での前記コネクタ接点部Ｃ２先端の前記リード端子層２先端面２ａへの引っかかり並びにリード端子層２の剥がれをより一層確実に回避することができる。

なお、前記距離Ｑと前記距離Ｐとの関係は、図では、Ｑ＞Ｐとなるように表されているが、Ｑ＝ＰまたはＱ＜Ｐのいずれであってもよい。特に、Ｑ＞Ｐとする方が、傾斜角が緩やかになり、前記リード端子層２の傾斜面２ｂ上表面での前記コネクタ接点部Ｃ２の摺動が円滑となり剥がれをより良く防止することができる。また、傾斜面２ｂは、図示のように直線状にする以外にも、凸状または凹状の円曲面或いは楕円曲面にすることができる。

ところで、本発明は、前記第１〜第３実施形態のプリント配線基板ＰＣ及びＰＣａの形態に限らず、プリント配線基板の本体部が複数の配線基材を積層して形成する多層プリント配線基板、搭載される電子部品を相互接続する回路配線層を有しないプリント配線基板であるＦＦＣにも適用することができる。また、本発明はＦＰＣ、ＲＰＣ、或いはＦＰＣ／ＲＰＣの組み合わせ体のいずれのタイプのプリント配線基板であっても、コネクタ嵌合接続用の接続端子部を有するものに広く適用可能である。

１ 絶縁基板
１ａ 絶縁基板の先端面
２ リード端子層
２ａ リード端子層の先端面
２ｂ リード端子層の傾斜面
２ｓ リード端子層の平坦外面
３、５、８、２２、２４ 接着層
４ リード配線層
６、２３ 絶縁保護膜
６ｓ 絶縁保護膜の平坦外面
７ 補強体
７ａ 補強体の先端面
７ｓ 補強体の平坦外面
Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２ コネクタ、コネクタ端子、接点部
Ｄ１ 二股コネクタ端子の一方の内壁と他方の接点部先端との間隔
Ｈ１ 最大間隔
Ｈ２ 最小間隔
ΔＨ 間隔差
Ｏ リード端子層の上表面の平坦外面と先端面との交叉位置
Ｐ 交叉位置からの垂直距離
ＰＣ、ＰＣａ プリント配線基板
Ｑ 交叉位置からの水平距離
Ｔ１、Ｔ２ 接続端子部
Ｘ 挿入方向
Ｙ プリント配線基板の一外形線

Claims (8)

1. 外部コネクタに挿入嵌合される接続端子部を有し、前記接続端子部は、外部コネクタへの挿入方向に直交する一外形線に沿う先端面を有する絶縁基板と、前記絶縁基板の一方の面に形成された複数のリード配線層と、前記リード配線層を被覆する絶縁保護膜と、前記複数のリード配線層の各先端部を構成して互いに平行に配置され前記一外形線に沿う先端面及び露出された平坦外面を有する細条の複数のリード端子層と、平坦外面を有し前記リード端子層の背面位置において前記絶縁基板の他方の面に接着された補強板とを備え、前記各リード端子層と補強板とは各平坦外面の相互間隔が前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくなる関係で対面されていることを特徴とするプリント配線基板。
2. 前記各平坦外面の相互間隔が前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくなる関係は、前記補強板を接着するための接着層の厚さを前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくすることによって得られていることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
3. 前記リード端子層に前記リード配線層を介して電気的に接続され前記絶縁基板の一方の面に設けられた第１回路配線層と、前記リード端子層の背面位置を避けて前記絶縁基板の他方の面に設けられた第２回路配線層と、前記リード端子層の背面位置において前記絶縁基板の他方の面に接着された補強板とを備えていることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線基板。
4. 前記第２回路配線層は、前記絶縁基板の前記他方の面に沿って前記一外形線から前記リード配線層側に離間する前記一外形線と平行な端縁を有して、前記絶縁基板の前記他方の面に対する段差を形成し、前記補強板の平坦外面と前記リード端子層の平坦外面との相互間隔が前記リード配線層側よりも前記一外形線側で小さくなる関係は、前記段差に応じて得られることを特徴とする請求項３に記載のプリント配線基板。
5. 前記各リード端子層の平坦外面と補強板の各平坦外面との相互間隔に関して、前記リード配線層側の最大間隔と前記一外形線側の最小間隔との差が２μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか１つに記載のプリント配線基板。
6. 前記各リード端子層の平坦外面と前記先端面とが交叉する先端縁部に前記絶縁基板側に傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のうちいずれか１つに記載のプリント配線基板。
7. 前記補強板を接着する接着層は熱硬化性樹脂接着剤からなることを特徴とする請求項１〜請求項６のうちいずれか１つに記載のプリント配線基板。
8. 外部コネクタに挿入嵌合される接続端子部がその挿入方向に直交する一外形線に沿って設けられたプリント配線基板の製造方法であって、
   （Ａ）前記接続端子部における前記一外形線に沿う先端面を有する絶縁基板の一方の面に、前記一外形線に沿う先端面及び露出された上表面である平坦外面を有し相互に平行する細条の複数のリード端子層を形成する工程と、
   （Ｂ）前記接続端子部に対応する平板状の補強板の一方の面に対して、前記一外形線側に第１接着層を貼着し、前記一外形線から離れる側に前記第１接着層よりも厚い第２接着層を貼着する工程と、
   （Ｃ）次に、前記リード端子層の背面位置において、前記第１接着層を前記一外形線側に方向付た状態で前記第１、第２接着層を前記絶縁基板の他方の面に対面させ、加熱条件下で前記リード端子層及び補強板の平坦外面を挟むように加圧して前記絶縁基板の他方の面に補強板を接着する工程と、
   を備えていることを特徴とするプリント配線基板の製造方法。

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