(57)【要約】【課題】フレキシブル回路基板の一部に成形品を成形しても、成形品のフレキシブル回路基板を外部に引き出す部分の回路パターンに断線が生じない成形品付きフレキシブル回路基板を提供する。【解決手段】フレキシブル回路基板１００の一部に成形品であるケース３０と端子固定ケース８０とを成形した成形品付きフレキシブル回路基板１０である。ケース３０と端子固定ケース８０のフレキシブル回路基板１００を外部に引き出す部分に、回路パターン１０５ｂの上面をケース３０と端子固定ケース８０から開放する開放部３５，９５を設ける。開放部３５，９５を設けることで、ケース３０と端子固定ケース８０のフレキシブル回路基板１００を外部に引き出す部分の回路パターン１０５ｂの上面には直接成形品が接触せず、このため回路パターン１０５ｂを屈曲のために軟らかいが熱に弱い材質で構成しても、回路パターン１０５ｂは断線しない。【選択図】      図１
2004207439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する絶縁基板の表面に回路パターンを形成してなるフレキシブル回路基板の一部に成形品を成形してなる成形品付きフレキシブル回路基板において、
前記成形品のフレキシブル回路基板を外部に引き出す部分に、フレキシブル回路基板の回路パターンの上面を成形品から開放する開放部を設けたことを特徴とする成形品付きフレキシブル回路基板。
【請求項２】
前記開放部近傍の回路パターンを設けていない部分に、フレキシブル回路基板をその上下から挟持する挟持部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の成形品付きフレキシブル回路基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレキシブル回路基板に成形品を成形してなる成形品付きフレキシブル回路基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合成樹脂フイルム製の絶縁基板上に回路パターンを形成してなるフレキシブル回路基板に、直接所望の成形品を成形することが行なわれている。図５はこの種の成形品付きフレキシブル回路基板の一例を示す斜視図であり、フレキシブル回路基板４００の一部に揺動式スイッチ機構のケース（成形品）４５０を成形したものである（例えば、特許文献１）。ここでフレキシブル回路基板４００は図６に示すように、機能パターン形成部４１０から引出部４３０を引き出して構成されており、機能パターン形成部４１０には５つのスイッチパターン４１１が形成され、これらスイッチパターン４１１から引き出された回路パターン４３１は引出部４３０上を通って図示しないフレキシブル回路基板４００の別の部分に設けた別の回路に接続されている。そしてこのフレキシブル回路基板４００を金型内に収納し、金型内に形成したキャビティー内に高温高圧の溶融モールド樹脂を充填することで、機能パターン形成部４１０の部分に図５に示すケース４５０を成形する。なお図５に示すケース４５０は、その各スイッチパターン４１１上に金属板をドーム形状に形成してなる可動接点板（反転板）４７０を載置した状態を示している。
【０００３】
しかしながら上記従来例においては、フレキシブル回路基板４００がケース４５０内部から外部に引き出した引出部４３０において、回路パターン４３１に断線を生じる恐れがあった。これはケース４５０の外部に引き出した引出部４３０は屈曲自在で例えば１８０°撓めて使用されるので、回路パターン４３１が機械的に断線し易くなるためである。
【０００４】
この回路パターン４３１の機械的断線を防止するには、回路パターン４３１の材質として、比較的軟らかくて柔軟性のある材質の導電ペーストを印刷・焼成すればよい。しかしながら柔軟性のある材質の回路パターン４３１を用いた場合、図７（ａ）（図５のａ１近傍部分に相当する部分の要部拡大断面図）に示すようにこのフレキシブル回路基板４００を第一，第二金型ｋ１，ｋ２によって挟持してキャビティーｃ１，ｃ２内に高温高圧の溶融成形樹脂を充填した際の熱によって回路パターン４３１は容易に軟らかくなり、図７（ｂ）（図７（ａ）のｄ部分の拡大図）に示すように、キャビティーｃ１の端の回路パターン４３１にこの回路パターン４３１を第一金型ｋ１内に押し込もうとする圧力が働いて回路パターン４３１の一部が第一金型ｋ１内に押し込まれ、この結果回路パターン４３１の薄くなった部分で断線を生じる恐れがあった。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３５１４７４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、フレキシブル回路基板の一部に成形品を成形しても、成形品のフレキシブル回路基板を外部に引き出す部分の回路パターンに断線が生じない成形品付きフレキシブル回路基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため本発明は、可撓性を有する絶縁基板の表面に回路パターンを形成してなるフレキシブル回路基板の一部に成形品を成形してなる成形品付きフレキシブル回路基板において、前記成形品のフレキシブル回路基板を外部に引き出す部分に、フレキシブル回路基板の回路パターンの上面を成形品から開放する開放部を設けたことを特徴とする。成形品に開放部を設けることで、成形品のフレキシブル回路基板を外部に引き出す部分における回路パターンの上面には直接成形品が接触しない。これによって回路パターンを屈曲のために軟らかいが熱に弱い材質で構成しても、回路パターンが断線することがなくなる。
【０００８】
また本発明は、前記開放部近傍の回路パターンを設けていない部分に、フレキシブル回路基板をその上下から挟持する挟持部を設けたことを特徴とする。これによって開放部を有していてもフレキシブル回路基板の成形品への固定が確実に行える。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１，図２は本発明の一実施の形態にかかる成形品付きフレキシブル回路基板１０を示す図であり、図１は上側から見た斜視図、図２は下側から見た斜視図である。両図に示すようにこの成形品付きフレキシブル回路基板１０は、電子部品本体部２０と端子７０とをフレキシブル回路基板１００のシート部１５０によって連結して構成されている。電子部品本体部２０は揺動式スイッチ機構用のケース体であり、フレキシブル回路基板１００に成形品（以下「ケース」という）３０を成形することで構成されている。一方端子部７０はフレキシブル回路基板１００に端子９０を接続した状態で成形品（以下「端子固定ケース」という）８０を成形して構成されている。
【００１０】
図３はフレキシブル回路基板１００の斜視図である。図３に示すようにフレキシブル回路基板１００は、可撓性を有する絶縁基板（例えば熱可塑性樹脂からなるポリエチレンテレフタレートフイルム、ポリアリレートフイルム、ポリサルフォンフイルム、ポリエチレンナフタレートフイルム、ポリエーテルサルフォンフイルム、シンジオタクチックポリスチレンフイルム、ポリフェニレンサルファイドフイルム、ポリイミドフイルム、ポリエーテルエーテルケトンフイルム等）１２の表面に回路パターン１０５（１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ）を形成しており、また機能パターン形成部１１０と、端子接続パターン形成部１３０と、これら機能パターン形成部１１０と端子接続パターン形成部１３０間を連結するシート部１５０とを具備して構成されている。機能パターン形成部１１０の回路パターン１０５ａを設けた部分の周囲４ヶ所には矩形状の四つの爪挿入孔１１１が設けられ、また機能パターン形成部１１０からシート部１５０に向かう部分の中央にも孔１１３が設けられ、さらに機能パターン形成部１１０の各部には下記する合成樹脂製のケース３０を貫通するための多数の小さい穴が設けられている。この実施形態では絶縁基板１２の厚みを１００μｍとしている。
【００１１】
回路パターン１０５ａは機能パターン形成部１１０に形成されており、機能パターン形成部１１０の中央には回路パターン１０５ａによって５つのスイッチパターン（馬蹄形状接点とその中央接点とによって形成される）１０１が形成されている。回路パターン１０５ｃは端子接続パターン形成部１３０に形成されており、端子接続パターン形成部１３０の一端辺には回路パターン１０５ｃによって６つの端子パターン１０３が形成されている。回路パターン１０５ｂはシート部１５０とシート部１５０からそれぞれ機能パターン形成部１１０及び端子接続パターン形成部１３０内部に所定寸法ずつ入り込む位置まで形成されており、その両端にはそれぞれ回路パターン１０５ａと回路パターン１０５ｃとが接続されている。なおスイッチパターン１０１と端子パターン１０３の部分以外の回路パターン１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃの表面には実際にはレジスト層を覆っているが、図ではその記載を省略している。
【００１２】
ここでこの実施の形態においては、回路パターン１０５ａ及び回路パターン１０５ｃと、回路パターン１０５ｂとの材質を異ならせている。即ち、回路パターン１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃは何れもバインダー樹脂中に導電紛を分散してなる導電ペーストを印刷することによって構成されているが、回路パターン１０５ａ，１０５ｃを構成するバインダー樹脂は、回路パターン１０５ｂを構成するバインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ温度）よりも高いガラス転移温度を有する材質で構成している。例えばこの実施の形態では回路パターン１０５ａ及び回路パターン１０５ｃを構成するバインダー樹脂としてフェノール樹脂を用い、回路パターン１０５ｂを構成するバインダー樹脂としてウレタン樹脂を用いている。ここでガラス転移とは、高分子物質を加熱した場合にガラス状の硬い状態からゴム状に変わる現象をいい、ガラス転移温度とはガラス転移の起こる温度を言う。そしてガラス転移温度の高い材質は低い材質に比べて加熱したときに軟らかくなりにくく、一方ガラス転移温度の低い材質は高い材質に比べて常温時に軟らかくて柔軟性に富むという性質がある。従って、回路パターン１０５ｂの材質は、回路パターン１０５ａ，１０５ｃの材質に比べて、熱には弱いが柔軟性があって、屈曲性に富んでいる。つまりこの実施の形態においては、図１に示すように成形品であるケース３０によって固定されてその上面の回路パターン１０５の一部を成形樹脂（具体的にはケース３０の下記する内壁部２１）で覆われる部分を硬質ではあるが熱に強い材質の回路パターン１０５ａで構成し、同様に成形品である端子固定ケース８０によって固定されてその上面の回路パターン１０５の一部を成形樹脂（具体的には端子固定ケース８０の下記する部分Ａ４）で覆われる部分を硬質ではあるが熱に強い材質の回路パターン１０５ｃで構成し、一方成形樹脂に覆われないで屈曲するシート部１５０の部分とその両側のケース３０と端子固定ケース８０に入り込む部分（具体的には外壁部２５及び外壁部８７から所定距離ｌ1，ｌ2入り込む部分）を熱には弱いが柔軟性のある材質（言い換えれば成形しようとする溶融成形樹脂の熱によって軟らかくなる材質）の回路パターン１０５ｂで構成している。なお回路パターン１０５ａ，１０５ｃは、前述のように内壁部２１と部分Ａ４とを有しているので熱に強い材質の回路パターンで構成しているが、内壁部２１や部分Ａ４がない、即ちその上面を成形樹脂が覆わない場合は、全て回路パターン１０５ｂと同様の熱には弱いが柔軟性のある材質で構成しても良い。さらに熱に強い材質の回路パターン１０５ｃや回路パターン１０５ａの上（又は下）に回路パターン１０５ｂと同じ熱には弱いが柔軟性のある材質の回路パターンを積層印刷してもよい。
【００１３】
そして図１，図２に示す成形品付きフレキシブル回路基板１０を製造するには、図３に示すフレキシブル回路基板１００の各端子接続パターン１０３にそれぞれ金属板製の端子９０の一端を当接したものを金型内に挟持し、金型内に形成したキャビティー内に溶融成形樹脂（例えば熱可塑性のポリブチレンテレフタレート樹脂やポリアミド樹脂）を充填することで、機能パターン形成部１１０と端子接続パターン１３０の部分に同時にケース３０と端子固定ケース８０とを成形し、これによって同時に図１，図２に示す電子部品本体部２０と端子部７０とを成形し、成形品付きフレキシブル回路基板１０を完成する。なお図１に示す電子部品本体部２０の各スイッチパターン１０１（図３参照）上には金属板をドーム形状に形成してなる可動接点板（反転板）１２０が載置されている。
【００１４】
以上のようにして製造された電子部品本体部２０は、機能パターン形成部１１０の底面の略全体を覆う底部２９を具備し、一方機能パターン形成部１１０の上面側の各スイッチパターン１０１を設けた部分の周囲にこれらを囲む内壁部２１を設け、内壁部２１の外側に外壁部２５を設け、外壁部２５の四ヵ所に突起状の位置決め部２７（但し一箇所は挟持部３９でもあるため番号は３９としている）を設け、内壁部２１と外壁部２５の間の面上の前記フレキシブル回路基板１００の四つの爪挿入孔１１１に対応する位置にそれぞれこれと同じ形状・寸法の爪挿入孔３１を設けて構成されている。これにより、フレキシブル回路基板１００に形成された回路パターン１０５の一部の上面は成形品で覆われ、一方回路パターン１０５が位置するフレキシブル回路基板１００の下面は成形品で覆われた構造になっている。
【００１５】
一方端子部７０は端子接続パターン形成部１３０の底面の略全体を覆う底部８８と上面外周に設けられる外壁部８７と端子接続パターン形成部１３０上面中央に設けられて対向する外壁部８７間を連結する部分Ａ４とを具備し、底面８８の下面の四隅近傍から下方に向かって四本の爪８１を突出し、さらに端子固定ケース８０の左右側面から二本の爪８５を上方向に突出して構成されている。これにより、フレキシブル回路基板１００に形成された一部回路パターン１０５の一部の上面は成形品で覆われ、一方回路パターン１０５が位置するフレキシブル回路基板１００の下面は成形品で覆われた構造になっている。
【００１６】
そして本発明においては、成形品であるケース３０のフレキシブル回路基板１００を外部に引き出す部分、即ちケース３０の外壁部２５の部分に、フレキシブル回路基板１００の回路パターン１０５ｂの上面をケース３０から開放する（即ち成形品で覆われない）開放部３５，３５を設けている。また同様に本発明においては、前記成形品である端子固定ケース８０のフレキシブル回路基板１００を外部に引き出す部分、即ち端子固定ケース８０の外壁部８７の部分に、フレキシブル回路基板１００の回路パターン１０５ｂの上面を端子固定ケース８０から開放する（即ち成形品で覆われない）開放部９５を設けている。またケース３０の開放部３５，３５近傍となる開放部３５，３５両端の回路パターン１０５ｂを設けていないフレキシブル回路基板１００の両端に位置する部分は、フレキシブル回路基板１００をその上下から挟持する挟持部３９，３９となっており、更には開放部３５，３５間にもフレキシブル回路基板１００をフレキシブル回路基板１００上に設けられた孔１１３を介してその上下を挟持し、且つケース３０の位置決めの働きをする挟持部３９(２７)を設けている。同様に端子固定ケース８０の開放部９５近傍となる開放部９５両端の回路パターン１０５ｂを設けていないフレキシブル回路基板１００の両端に位置する部分は、フレキシブル回路基板１００をその上下から挟持する挟持部９１，９１となっている。
【００１７】
本発明においては上述のように、ケース３０と端子固定ケース８０のフレキシブル回路基板１００を外部に引き出すそれぞれの部分に、フレキシブル回路基板１００の回路パターン１０５ｂの上面をケース３０と端子固定ケース８０からそれぞれ開放する開放部３５，３５，９５を設けたので、これによって回路パターン１０５ｂの上面には成形樹脂が成形されず、フレキシブル回路基板１００にケース３０と端子固定ケース８０とを成形する際の熱と圧力が軟らかいが熱に弱い材質からなる回路パターン１０５ｂに直接加わらず、従って前記図７で説明したような回路パターン１０５ｂの断線の恐れはなくなる。また成形品の構造を強固に作る必要があるため、熱と圧力を伴う成形品を回路パターン１０５ｂが位置するフレキシブル回路基板１００の下面に設けたが、絶縁基板１２を介しているため、回路パターン１０５ｂを軟らかいが熱に弱い材質からなるもので構成しても、直接成形時の熱が該回路パターン１０５ｂに加わらないので、断線を引き起こすような劣化もない。更にこの実施の形態においては、ケース３０の開放部３５，３５両端及び中央と端子固定ケース８０の開放部９５両端とに、それぞれ挟持部３９，９１を設けたので、例え開放部３５，３５，９５を設けても、フレキシブル回路基板１００がケース３０や端子固定ケース８０から外れる恐れはない。
【００１８】
以上のように構成された成形品付きフレキシブル回路基板１０は、図４に示すように、フレキシブル回路基板１００のシート部１５０の部分を折り返すことで、電子部品本体部２０の下面側に端子部７０を配置し、その際端子部７０に設けた４つの爪８１をそれぞれ電子部品本体部２０に設けた４つの爪挿入孔３１（１１１）にスナップイン方式で挿入・係合する。このときシート部１５０に設けた回路パターン１０５ｂは、柔軟性があるのでシート部１５０の屈曲によって断線することはない。なお実際には電子部品本体部２０の内部にはスイッチ作動型物やレバー等が収納されて、レバーを揺動することで前記何れかのスイッチ接点１０１がオンする揺動式スイッチ構造が構成される。また前記爪８５は端子部７０の下に設置される図示しない他の回路基板に固定するために用い、位置決め部２７は電子部品本体部２０の上部に設置される図示しないケースに位置決めするために使用される。
【００１９】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば本発明を適用できるのは上記実施の形態に係る成形品付きフレキシブル回路基板１０に限定されず、他の種々の成形品付きフレキシブル回路基板にも適用できることは言うまでもなく、要は可撓性を有する絶縁基板の表面に回路パターンを形成してなるフレキシブル回路基板の一部に成形品を成形してなる成形品付きフレキシブル回路基板であれば、どのような構造の成形品付きフレキシブル回路基板にも適用できる。
【００２０】
また上記実施の形態では回路パターン１０５として導電ペーストによる回路パターンを用いたが、本発明はこれに限定されず、回路パターンは例えば絶縁基板に金属箔を貼り付けてエッチングした回路パターン、真空蒸着による回路パターン、スパッタリングによる回路パターン、ＣＶＤ（化学気相成長法）による回路パターン等、他の各種回路パターンで構成しても良い。
【００２１】
また上記実施の形態では回路パターン１０５を片面側のみに配置したフレキシブル回路基板を用いたが、本発明はこれには限定されず、回路パターン１０５を上下面に配置したフレキシブル回路基板で構成してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば以下のような優れた効果を有する。
▲１▼成形品のフレキシブル回路基板を外部に引き出す部分に、フレキシブル回路基板の回路パターンの上面を成形品から開放する開放部を設けたので、この回路パターンの上面に直接成形樹脂が成形されず、従ってたとえ回路パターンとして軟らかいが熱に弱い材質からなる回路パターンを用いたとしても、フレキシブル回路基板に成形品を成形する際の熱と圧力が直接この回路パターンに加わらず、回路パターンの断線や劣化を確実に防止できる。
【００２３】
▲２▼また開放部近傍の回路パターンを設けていない部分に、フレキシブル回路基板をその上下から挟持する挟持部を設けたので、例え開放部を設けても、フレキシブル回路基板が成形品から外れる恐れはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる成形品付きフレキシブル回路基板１０を上側から見た斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態にかかる成形品付きフレキシブル回路基板１０を下側から見た斜視図である。
【図３】フレキシブル回路基板１００の斜視図である。
【図４】電子部品本体部２０の下面側に端子部７０を配置して固定した状態を示す斜視図である。
【図５】従来の成形品付きフレキシブル回路基板の一例を示す斜視図である。
【図６】フレキシブル回路基板４００を示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）はフレキシブル回路基板４００にケース４５０を成形するために、その上下を第一，第二金型ｋ１，ｋ２によって挟持した状態を示す要部拡大断面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のｄ部分拡大図である。
【符号の説明】
１０  成形品付きフレキシブル回路基板
１２  絶縁基板
２０  電子部品本体部
３０  ケース（成形品）
３５  開放部
３９  挟持部
７０  端子部
８０  端子固定ケース（成形品）
９０  端子
９１  挟持部
９５  開放部
１００  フレキシブル回路基板
１０５（１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ）  回路パターン
１１０  機能パターン形成部
１３０  端子接続パターン形成部
１５０  シート部
【図１】
2004207439.tif 000003
【図２】
2004207439.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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