(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する板状の導電パターン部材と、該導電パターン部材を埋設したシート状のゲル部材と、該ゲル部材を挟み保持した可撓性を有する基材シートとを含むことを特徴とする電気接続部品。
【請求項２】
請求項１記載の電気接続部品において、前記導電パターン部材の外面を被覆した薄膜導電層を有していることを特徴とする電気接続部品。
【請求項３】
請求項２記載の電気接続部品において、前記薄膜導電層が前記導電パターン部材よりも導電率が大きい金属メッキ層であることを特徴とする電気接続部品。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気接続部品において、前記導電パターン部材が前記ゲル部材を厚み方向で二分する中立線を基準として配置されていることを特徴とする電気接続部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気的に接続を行う電気接続部品に属し、特に、折り畳み型の携帯電話のプリント回路基板と液晶表示ディバイス（以下、ＬＣＤと称する）との間の曲げや、駆動により曲げが生じる部位を接続するのに適する電気接続部品に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＬＣＤと、このＬＣＤの駆動及び表示を制御するＬＣＤドライバーＩＣをボンディングワイヤーで実装したフレキシブル基板（可撓性配線基板）を、ヒートシール又はＡＦＣ樹脂を介してＬＣＤの端子部に熱加圧して接着し電気的、機械的に接続する方法が一般に知られている。
【０００３】
また、プリント回路基板上へのフレキシブル基板の実装は、ＬＣＤとフレキシブル基板との接続部の近傍からフレキシブル基板をＬＣＤの下方向に向かって、２つ折り畳まれるように曲げ、ＬＣＤフレームとプリント回路基板との間にフレキシブル基板を実装するようにしたものがある。
【０００４】
先行技術１におけるフレキシブル基板は、長尺状のベース基板と、ベース基板に形成された複数の配線パターンと、ベース基板に形成された複数の補強部とを有している。複数の補強部は、ベース基板の長手方向に伸長するように配設されており、配線パターンの一部は、夫々の補強部からベース基板の幅方向にずれた位置に形成されている。
【０００５】
ベース基板の補強部が形成された部分は、補強部が形成されていない部分より曲がりにくいので、補強部が形成されていない部分に曲げ応力が集中する。補強部からベース基板の軸方向にずれた位置には、配線パターンの一部が形成されている。ベース基板を巻き取ると、配線パターンの少なくとも一部が形成されている部分は、補強部によって曲がりにくいので配線パターンの変形を防止できる（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
また、先行技術２においては、ＬＣＤと、各種電気回路が搭載されたプリント回路基板と、ＬＣＤ駆動回路を備えプリント回路基板上に設置されて、ＬＣＤと折曲部を介して電気的に接続されたフレキシブル基板と、ＬＣＤを上面に保持してプリント回路基板に支持されるフレーム部材とを具備し、フレキシブル基板に連なる折曲部を折り返して組み立てることで、上からＬＣＤ、フレーム部材、フレキシブル基板、プリント回路基板の順に配置される携帯電話機器のＬＣＤ保持構造がある（例えば、特許文献２を参照）。
【０００７】
さらに、先行技術３においては、可撓性を有する折り曲げ部と、折り曲げ部を構成する配線層を含み、かつ折り曲げ部より配線層数の多い平面部からなる多層配線板において、平面部と折り曲げ部の間に平面部よりも配線層を段階的に減少させた境界部を設けた多層配線板がある。この多層配線板では、折り曲げ部を有する配線基板の平面部と折り曲げ部との境界部での応力集中を緩和し、基板の折れ、配線パターンの切れなどの不良を防止した多層配線板が開示されている（例えば、特許文献３を参照）。
【０００８】
【特許文献１】
再公表特許国際公開番号ＷＯ００５４３２４（第１頁、図１）
【０００９】
【特許文献２】
特許第３１１０４０８号公報（第１−２頁、図１）
【００１０】
【特許文献３】
特開２０００−２２３８３５号公報（第１頁、図１）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先行技術１及び２では、曲げにあたる個所を薄く削って可撓性を増したり、補強用の板を一体化させるなどの追加加工を行うことにによって、曲げ耐性を向上させる手法が取られているので、追加の加工が必要となり、コストアップの要因となっていた。また、このような処置を施しても十分な耐性が得られないという問題がある。
【００１２】
その原因は、使用する金属が導電性のよい銅を用いていたため、銅の弾性範囲が狭く、繰り返し曲げにおいてのストレス移動を起こしやすいという材料上の問題がある。
【００１３】
また、先行技術１及び２では、加工バラツキにより正確に配線を配置することが困難なため、応力を受け耐性が低下してしまうという問題がある。
【００１４】
一般に、配線パターンを設ける基材はポリイミド樹脂が多く、弾性のある硬い樹脂のため、応力集中が起こりやすく、曲げに対して座屈や過剰変形による耐性の劣化が生じるという本質的な問題は解決されていない。
【００１５】
さらに、先行技術３においては、配線パターンを設ける基材がポリイミド樹脂であり、追加の加工が必要となる。
【００１６】
それ故に本発明の課題は、曲げ耐性を向上することができる電気接続部品を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、可撓性を有する板状の導電パターン部材と、該導電パターン部材を埋設したシート状のゲル部材と、該ゲル部材を挟み保持した可撓性を有する基材シートとを含むことを特徴とする電気接続部品が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る電気接続部品の第１実施の形態例を説明する。図１及び図２は、本発明の第１実施の形態例における電気接続部品を示している。
【００１９】
図１及び図２を参照して、電気接続部品は、可撓性を有する板状の導電パターン部材１１と、導電パターン部材１１を埋設したシート状のゲル部材１３と、ゲル部材１３の表裏面上に設けられてゲル部材１３を挟み保持した可撓性を有する二枚の基材シート１５ａ、１５ｂとを有している。
【００２０】
さらに、具体的に述べると、導電パターン部材１１は、弾性率が大きい薄い板厚寸法の金属板によってパターン形状に作られている。導電パターン部材１１の金属材料としては、ニッケル、ニッケル合金、モネル、ニッケルパナジウム、銅、燐青銅などを採用する。
【００２１】
ゲル部材１３は、コロイド溶液中の粒子がゼリー状に固化したものであり、ゲル状シート１３としては、シリコン系、もしくはアクリル系の部材を採用する。基材シート１５ａ，１５ｂとしては、ポリイミド、ＰＥＴ、ポリエステルなどの樹脂シートを採用する。
【００２２】
また、この実施の形態例における電気接続部品では、図３に示すように、導電パターン部材１１上を被覆した少なくとも一層の薄膜導電層１７を有している。薄膜導電層１７は、導電パターン部材１１よりも導電率が高い金属材を採用する。導電パターン部材１１よりも導電率が高い金属材としては、例えば、金メッキ層が望ましい。
【００２３】
以下に、電気接続部品の製造方法を説明する。電気接続部品は、まず、薄い板厚寸法の金属板をプレスにより打ち抜くことによって帯板状の導電パターン部材１１を作る。次に、導電パターン部材１１の外面に金属メッキ処理を施すことによって薄膜導電層１７を形成して、薄膜導電層１７を有する導電パターン部材１１を用意する。さらに、薄膜導電層１７を有する導電パターン部材１１は、ゲル部材１３を厚み方向で二分する中立線Ｃ（図１を参照）を基準として埋め込む。
【００２４】
なお、この実施の形態例における導電パターン１１は、板面が基材シート１５ａ，１５ｂに対して平行になるように配向されて中立線Ｃを含む位置に埋設されている。そして、ゲル部材１３の表裏面を二枚の基材シート１５ａ，１５ｂで挟み込むことによって保持し電気接続部品とする。
【００２５】
このように製作した電気接続部品では、導電パターン部材１１が外力による曲げに対して曲がるが、このときゲル部材１３を変形させて導電パターン部材１１を中立線Ｃ上に変位する機能を持つため、外力による曲げに対しての応力がゲル部材１３により分散されるので曲げによる応力が導電パターン部材１１に集中することがない。
【００２６】
次に、第１実施の形態例によって製作した本発明品の電気接続部品と、周知なＦＰＣ（フレキシブル・プリンテッド・サーキット）と曲げ耐性の比較をした。
【００２７】
本発明品の電気接続部品では、導電パターン部材１１の厚み寸法が４μｍのニッケルを採用し、中立線Ｃにおける導電パターン部材１１の間隔（ピッチ）を０．１〜１．０ｍｍの範囲とした。薄膜導電層１７は、導電パターン部材１１上に金を０．５μｍの厚み寸法でメッキ処理した。基材シート１５ａ，１５ｂは、厚み寸法を３０μｍ、長さ寸法を５ｃｍとしたポリイミド樹脂シートを用いた。
【００２８】
本発明品の電気接続部品と比較するＦＰＣは、上述した導電パターン部材１１、及び基材シート１５ａ，１５ｂと同じ寸法のものを用い、本発明の電気接続部品とＦＰＣとを直径３ｍｍの曲げにて繰り返し曲げ試験を行った。この結果、ＦＰＣの曲げ回数耐性数は１０万回が限度であったが、本発明品の曲げ回数耐性数は２０万回であった。
【００２９】
図４は、電気接続部品の第２実施の形態例を示している。なお、第２実施の形態例における説明においては、第１実施の形態例によって説明した電気接続部品と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３０】
第２実施の形態例における電気接続部品では、薄膜導電層１７を有する導電パターン部材１１が、ゲル部材１３を厚み方向で二分する中立線Ｃを基準として中立線Ｃの上下で交互に配置されている。
【００３１】
図５は、電気接続部品の第３実施の形態例を示している。なお、第３実施の形態例における説明においては、第１実施の形態例によって説明した電気接続部品と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３２】
第３実施の形態例における電気接続部品では、薄膜導電層１７を有する導電パターン部材１１が、ゲル部材１３を厚み方向で二分する中立線Ｃを基準として、この中立線Ｃを交差する向きに板面を斜めになすように配置されている。
【００３３】
図６は、電気接続部品の第４実施の形態例を示している。なお、第４実施の形態例における説明においては、第１実施の形態例によって説明した電気接続部品と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００３４】
第２実施の形態例における電気接続部品では、ゲル部材１３が厚み方向で付加された基材シート１５ｃによって上側のゲル部材１３と下側のゲル部材１３に分けられている。上下側のゲル部材１３のそれぞれには、薄膜導電層１７を有する導電パターン部材１１が、ゲル部材１３のそれぞれを厚み方向で二分する中立線Ｃを基準として導電パターン部材１１が中立線Ｃを含むように配向されてゲル部材１３に埋設されている。
【００３５】
第２及び第３実施の形態例によって説明した電気接続部品は、第１実施の形態例によって説明した電気接続部品の製造方法を採用して製作することができる。第２及び第３実施の形態例における電気接続部品では、導電パターン部材１１が外力による曲げに対して曲がるが、このときゲル部材１３を変形させて導電パターン部材１１が中立線Ｃ上へ向けて変位する機能を持つため、外力による曲げに対しての応力がゲル部材１３により分散されるので曲げによる応力が導電パターン部材１１集中することがない。
【００３６】
なお、第１乃至第４実施の形態例における電気接続部品の構成に限らず、導電パターン部材１１、ゲル部材１３及び基材シート１５ａ，１５ｂ，１５ｃの材料や厚み寸法及び幅寸法などを使用目的によって設計変更することができ、さらに中立線Ｃにおける導電パターン部材１１の配置や配向を適宜できることは言うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
以上、実施の形態例によって説明したように、本発明に係る電気接続部品によれば、可撓性を有する導電パターン部材の外面に金属メッキした金属薄膜層を設け、ゲル部材に埋め込み、このゲル部材を基材シートによって保護したので、導電パターン部材が外力による曲げに対して、ゲル部材を変形させ変位する機能を持たせることができる。
【００３８】
したがって、外力による曲げに対しての応力がゲル部材により分散されるので、応力が導電パターン部材に集中することがなくなるため、従来のＦＰＣに対して２倍以上の曲げ耐性を有するものとなり、曲げ加工に対する特別な加工も不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気接続部品の第１実施の形態例を示す断面図である。
【図２】図１に示した電気接続部品を一部断面して示した平面図である。
【図３】図１に示した電気接続部品の導電パターン部材及び薄膜導電層を拡大して示した断面図である。
【図４】本発明に係る電気接続部品の第２実施の形態例を示す断面図である。
【図５】本発明に係る電気接続部品の第３実施の形態例を示す断面図である。
【図６】本発明に係る電気接続部品の第４実施の形態例を示す断面図である。
【符号の説明】
１１    導電パターン部材
１３    ゲル部材
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ    基材シート
１７    薄膜導電層
Ｃ    中立線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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