(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配線を有する配線層が設けられた第１フィルムを用意する第１工程と、
ホットメルト材料で構成された接着層を有する第２フィルムを用意する第２工程と、
吸着部を備えた搬送手段によって前記第２フィルムを前記吸着部に吸着させたまま搬送して、前記第２フィルムの前記接着層が前記第１フィルムに設けられた前記配線層と対向するように前記第２フィルムを前記第１フィルムに重ね合わせ、前記接着層を部分的に溶融させることにより前記第１フィルムに前記第２フィルムを仮接着し、前記第１フィルムと前記第２フィルムとの間に前記配線層を有する積層体を形成する第３工程と、
前記配線層に対応する領域の前記積層体を加熱して前記接着層を溶融し、且つ、平板を用いて前記領域の前記積層体を押圧することで、前記接着層の接着力により前記第１フィルムおよび前記配線層に前記第２フィルムを熱融着する第４工程と、
を包含する、フラット配線体の製造方法。
【請求項２】
前記第４工程は減圧状態のもとで行われる、請求項１に記載のフラット配線体の製造方法。
【請求項３】
前記第１工程は、前記配線層を導体箔で形成し、接着層を有する前記第１フィルムに前記配線層を転写する工程を包含する、請求項１または２に記載のフラット配線体の製造方法。
【請求項４】
前記第２工程において、複数の開口部を有する前記第２フィルムを用意し、
前記第３工程において、前記第２フィルムの前記複数の開口部が前記配線層の予め決められた部分を露出するように、前記第１フィルムと前記第２フィルムとを重ね合わせる、請求項１から３のいずれかに記載のフラット配線体の製造方法。
【請求項５】
前記第１工程は、導体箔で形成された前記配線層を、接着層を有するテープ状の前記第１フィルムに転写する工程であり、
前記第１工程と前記第３工程と前記第４工程とは、テープ状の前記第１フィルムが送られるラインでそれぞれ実施される、請求項３または４に記載のフラット配線体の製造方法。
【請求項６】
前記第３工程において、前記第２フィルムは矩形状に形成されており、前記仮接着を、前記第２フィルムの四隅に行う、請求項１から５のいずれかに記載のフラット配線体の製造方法。
【請求項７】
前記第３工程において、前記吸着部は、前記第２フィルムを吸着しつつ前記第１フィルム表面に対して垂直方向に移動することにより、前記第２フィルムを前記第１フィルムに重ね合わせる、請求項１から６のいずれかに記載のフラット配線体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器の相互配線に用いられる配線体の製造方法に関し、特にフラット配線体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気機器の相互配線に用いられる配線体として、フラット配線体（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｆｌａｔ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）が知られている（特許２８２１７３３号公報参照）。フラット配線体は、複数の配線を有する配線層を一対の絶縁性フィルムの間に備える。上記特許公報に記載されているフラット配線体は、銅箔パターンが一対のラミネートフィルムの間に設けられており、比較的大きな電流を流すことが可能なものである。このフラット配線体は、例えば自動車のドアパネルの電子制御のための配線に代えて用いられる。
【０００３】
上記のフラット配線体は、以下の工程ａから工程ｅの各工程を含む方法で作製されていた。工程ａは、キャリアテープと銅箔とを接着する工程である。工程ｂは、銅箔のみを截断し、銅箔パターンを形成する工程である。工程ｃは、銅箔パターンを第１ラミネートテープに転写する工程である。工程ｄは、工程ｃで形成された第１ラミネートテープと、第１ラミネートテープの銅箔パターンが設けられた側に、接着層を有する第２ラミネートテープとを重ね合わせて積層体を形成し、この積層体を２本の加熱ロールで挟むように加熱および押圧して、第１ラミネートテープおよび銅箔パターンと第２ラミネートテープとを熱融着する工程である。工程ｅは、熱融着された積層体の外形を抜く工程である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の方法は、第１および第２ラミネートテープの間に銅箔パターンが設けられた積層体を加熱ロールを用いて熱融着するので、ラミネートテープにシワが生じることがあった。特に、開口部を有する第２ラミネートテープを用いた場合、第２ラミネートテープにかかる張力が開口部の近傍では均一にはならないので、シワの発生が顕著であった。このようなシワが原因となって、第１ラミネートテープおよび銅箔パターンと第２ラミネートテープとが互いにずれた位置で接着されることがあった。また、開口部を有する第２ラミネートテープを用いた場合、開口部から第２ラミネートテープの接着層の接着剤がはみ出すことも問題であった。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、一対の絶縁性フィルムおよび配線層がずれることなく熱融着されたフラット配線体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のフラット配線体の製造方法は、複数の配線を有する配線層が設けられた第１フィルムを用意する第１工程と、ホットメルト材料で構成された接着層を有する第２フィルムを用意する第２工程と、吸着部を備えた搬送手段によって前記第２フィルムを前記吸着部に吸着させたまま搬送して、前記第２フィルムの前記接着層が前記第１フィルムに設けられた前記配線層と対向するように前記第２フィルムを前記第１フィルムに重ね合わせ、前記接着層を部分的に溶融させることにより前記第１フィルムに前記第２フィルムを仮接着し、前記第１フィルムと前記第２フィルムとの間に前記配線層を有する積層体を形成する第３工程と、前記配線層に対応する領域の前記積層体を加熱して前記接着層を溶融し、且つ、平板を用いて前記領域の前記積層体を押圧することで、前記接着層の接着力により前記第１フィルムおよび前記配線層に前記第２フィルムを熱融着する第４工程と、を包含し、そのことによって上記目的が達成される。
【０００７】
前記第４工程は減圧状態のもとで行われることが好ましい。
【０００８】
前記第１工程は、前記配線層を導体箔で形成し、接着層を有する前記第１フィルムに前記配線層を転写する工程を包含することが好ましい。
【０００９】
前記第２工程において、複数の開口部を有する前記第２フィルムを用意し、前記第３工程において、前記第２フィルムの前記複数の開口部が前記配線層の予め決められた部分を露出するように、前記第１フィルムと前記第２フィルムとを重ね合わせる。
【００１０】
前記第１工程は、導体箔で形成された前記配線層を、接着層を有するテープ状の前記第１フィルムに転写する工程であり、前記第１工程と前記第３工程と前記第４工程とは、テープ状の前記第１フィルムが送られるラインでそれぞれ実施されることが好ましい。
【００１１】
前記第３工程において、前記第２フィルムは矩形状に形成されており、前記仮接着を、前記第２フィルムの四隅に行うことが好ましい。
【００１２】
前記第３工程において、前記第３工程において、前記吸着部は、前記第２フィルムを吸着しつつ前記第１フィルム表面に対して垂直方向に移動することにより、前記第２フィルムを前記第１フィルムに重ね合わせることが好ましい。
【００１３】
以下、本発明の作用を説明する。
【００１４】
本発明のフラット配線体の製造方法によれば、配線層に対応する領域の積層体が加熱される。この領域の接着層は加熱により溶融状態となる。平板を用いて押圧するので、上記の領域の積層体は均一な圧力で押圧され、上記の領域の第２フィルムにはシワが発生しない。この状態で第２フィルムは、溶融状態となった接着層を介して第１フィルムおよび配線層に熱融着される。従って、第１フィルムおよび配線層に第２フィルムがずれることなく熱融着されたフラット配線体を作製することができる。
【００１５】
第４工程を減圧状態のもとで行うことによって、第１フィルムおよび配線層と、第２フィルムとの間に気泡が封入されることが抑制・防止される。
【００１６】
第１工程が、前記配線層を導体箔で形成し、接着層を有する第１フィルムに配線層を転写する工程を包含することにより、比較的大きな電流を流す用途に好適に用いられるフラット配線体を効率よく作製することができる。
【００１７】
第２フィルムは、シワや気泡の発生が抑制・防止されて、ずれることなく第１フィルムおよび配線層に熱融着されるので、配線層を露出させるための開口部が設けられた第２フィルムを用いる構成において、開口部が設計通りの位置に正確に配線層の複数の露出部を形成したフラット配線体を得ることができる。
【００１８】
第１工程が、導体箔で形成された配線層を、接着層を有するテープ状の第１フィルムに転写する工程であり、第１工程と第３工程と第４工程とは、テープ状の前記第１フィルムが送られるラインでそれぞれ実施される構成とすることにより、フラット配線体の生産効率を高めることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のフラット配線体の製造方法を用いて、自動車のリアコンビネーションランプの配線に用いられるフラット配線体の製造方法の実施形態を説明する。自動車のリアコンビネーションランプの配線は、狭い空間に施されており、且つ、比較的複雑である。このような配線に、可撓性のあるフラット配線体は好適に用いられる。
【００２０】
本発明の実施形態によるフラット配線体の製造方法のフローチャートを図１に示す。図２は本実施形態によるフラット配線体１００の製造方法の模式図である。
【００２１】
本実施形態によるフラット配線体１００は、図１に示したように、銅箔パターンが設けられたラミネートテープを用意する工程、穴開きラミネートテープを用意する工程、仮接着工程、真空融着工程、外形抜き工程のそれぞれの工程を経て形成される。フラット配線体１００は、図２（ｃ）に示したように、所定の位置に接続用端子として銅箔露出部が形成されている。
【００２２】
図１に示したように、本実施形態のフラット配線体１００の製造方法では、図２（ａ）に示したような銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１を用意する。図２（ａ）は、ラミネートテープ１１の一部を示しており、ラミネートテープ１１全体には銅箔パターン１３が複数設けられている。ラミネートテープ１１は、絶縁性フィルムであれば材料は特に限定されず、ラミネートテープ１１に銅箔パターン１３を接着するための接着層が設けられていてもよい。接着層は、例えばホットメルト材料を用いて形成される。本実施形態では、ラミネートテープ１１はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）のベースフィルムとその上に形成された接着層（不図示、ポリオレフィン系接着剤）を有する。銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１は公知の方法で用意される。特に、銅箔などの導体箔で配線層を形成することによって、ラミネートテープ１１に複数の銅箔パターン１３を転写することが自動化できるので好ましい（上記特許２８２１７３３号公報参照）。本実施形態では、配線層の材料として銅箔を用いているが、配線層の材料は導体であれば特に限定されず、電気抵抗、熱伝導率などを考慮して、用途に応じて選択される。特に、銅箔のような導体箔で配線層を形成するのは、比較的大きな電流を流す用途に適している。
【００２３】
図１に示したように、穴開きラミネートテープ１２を用意する。穴開きラミネートテープ１２は、接着層（不図示）を有する絶縁性フィルムであれば特に限定されない。接着層および絶縁性フィルムは公知の材料で形成されており、銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１と同じ材料で形成されていることが、製造コストを削減できるので好ましい。本実施形態では、図２（ａ）に示すように、穴開きラミネートテープ１２は銅箔パターン１３に対応して所定の寸法に切られている。穴１４は、予め決められた位置に銅箔パターンを露出するように開けられており、穴開きラミネートテープ１２一枚につき、複数個（例えば、６〜９個分）の銅箔パターン１３に合わせて開けられている。本実施形態では、ビクトリア刃を用いて穴１４は形成されている。予め決められた位置に穴１４を形成するように複数のビクトリア刃を設けた基板を用いて、本実施形態で用いられるラミネートテープに効率よく穴を打ち抜くことができる。
【００２４】
次に、上述の銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１と穴開きラミネートテープ１２とを仮接着する。図２（ａ）に示したように、銅箔パターン１３をそれぞれのラミネートテープ１１および１２の間に挟むように銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１と穴開きラミネートテープ１２とを重ね合わせる。この際、穴開きラミネートテープ１２を、穴１４が予め決められた位置に銅箔露出部１６を形成するように位置合わせを行いつつ重ね合わせ、この重ね合わせ時に加熱および押圧することにより仮接着する。このことによって、それぞれのラミネートテープ１１および１２の間に銅箔パターン１３を有する積層体１５が形成される（図２（ｂ）参照）。仮接着は、ラミネートテープ１１と穴開きラミネートテープ１２の例えば四隅とを加熱・押圧し、互いに接着して行われる。積層体１５の仮接着される部分は任意に選択され、少なくとも予め決められた位置からずれないようにそれぞれのラミネートテープにたるみやつっぱりが無いように接着されていればよい。
【００２５】
続いて、上述の積層体１５は減圧条件下で加熱および押圧される。加熱および押圧される積層体１５の領域は、図２（ｂ）に点線で示した銅箔パターン１３に対応する領域１７である。領域１７は、ラミネートテープ１１と穴開きラミネートテープ１２との間に銅箔パターン１３が存在する領域と銅箔パターン１３のエッジから数ｍｍ程度の幅の領域とを含み、加熱平板を用いて加熱および押圧され、ラミネートテープ１１および銅箔パターン１３に穴開きラミネートテープ１２が熱融着される。このように、平板を用いて押圧することにより加熱ロールを用いたときに見られた、穴からのラミネートテープの接着層の接着剤のはみ出しも抑制・防止される。必要に応じて、フラット配線体を固定するための固定用耳１８等を形成するために、積層体の配線層を含まない所望の部分のラミネートテープ１１と穴開きラミネートテープ１２とを互いに熱融着しておいてもよい。
【００２６】
上記の熱融着された積層体１５は、図２（ｃ）に示したように、所定の形状になるように外形を例えば外形抜き截断機などによって公知の方法で除去され、所定の位置に接続用端子として銅箔露出部１６が形成されたフラット配線体１００が得られる。
【００２７】
次に、本実施形態によるフラット配線体１００の製造ラインの構成を図３、図４および図５を参照しながら説明する。
【００２８】
図３に示したように、本実施形態によるフラット配線体１００の製造ラインは、銅箔パターン転写装置と仮接着装置と真空融着装置とがラミネートテープ１１が送られるラインに配置されて、それぞれの工程がラミネートテープ１１が送られるラインで実施される。
【００２９】
ラミネートテープ送り出し機は、それぞれのラミネートテープを一定寸法ずつ送り出す。銅箔パターン転写装置は、銅箔パターン１３をラミネートテープ１１に転写する。ラミネートテープ打ち抜き装置は穴１４を開け、定寸切断装置は穴開きラミネートテープ１２を一定寸法に切断する。ラミネートテープ送り出し機、銅箔パターン転写装置は、公知のものが用いられる。また、ラミネートテープ打ち抜き装置はラミネートテープに穴を開けることが可能な装置であり、定寸切断装置は一定寸法にラミネートテープを切断することが可能な装置であれば、特に限定されない。
【００３０】
仮接着工程は、例えば、図４に示した仮接着装置４００によって行われる。図４に示したように、銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１が仮接着装置４００のクランプ４１０によって固定されて行われる。穴開きラミネートテープ１２は、２軸搬送ロボット４４０に取り付けられている吸着部４２０に吸引によって吸着されて、銅箔パターン１３が設けられたラミネートテープ１１上に搬送され、穴１４が予め決められた位置に銅箔露出部１６を形成するように位置合わせされる。次に、シリンダー４５０によって台座４７０が垂直に上昇し、且つ、シリンダー４６０によって吸着部４２０が垂直に下降する。ラミネートテープ１１と穴開きラミネートテープ１２とは重ね合わされ、穴開きラミネートテープ１２の四隅が仮接着ヒーター４３０によって加熱される。それぞれのラミネートテープは四隅で互いに仮接着されて、積層体１５が形成される。
【００３１】
真空融着工程は、例えば、図５に示した真空融着装置５００によって行われる。上記の積層体１５が減圧条件下で加熱および押圧される。加熱および押圧される積層体１５の領域が真空融着装置５００内に入ってくると、シリンダー５１０によって下盤５２０が垂直に持ち上げられる。このとき、下盤の開口縁５２０ａと上盤５４０に設けられた弾性シート５５０とによって積層体１５が挟まれて固定され、チャンバ５７０内は密閉される。次に、真空ポンプ５８０が作動し、管５８１を通じてチャンバ５７０内を減圧状態にする。チャンバ５７０内が十分に減圧された後、シリンダー５６０によって熱板５３０および加熱押圧平板５３０ａが垂直に持ち上げられる。加熱押圧平板５３０ａは、図２に点線で示した銅箔パターン１３に対応する積層体１５の領域１７を押圧する。以上のようにしてラミネートテープ１１および銅箔パターン１３に穴開きラミネートテープ１２を熱融着させる。熱融着された積層体１５は定寸送り装置を経て、巻き取り機で巻き取られる。
【００３２】
上述の製造ラインの各工程は、ラミネートテープ１１が一定寸法ずつ送られて実施され、後の工程で外形抜きが施されて、フラット配線体１００が製造される。さらに、上述の製造ラインに、ラミネートテープの蛇行を防止する装置、熱融着された積層体１５の両端を切り揃えるための装置などを必要に応じて用いてもよい。
【００３３】
上述ように、銅箔パターン転写工程と仮接着工程と真空融着工程とを、ラミネートテープ１１が送られるラインでそれぞれ実施することにより、自動化した各工程を同時に稼働して一貫生産することができ、フラット配線体の生産効率を高めることができる。
【００３４】
従来、銅箔露出部を形成する必要がある場合、銅箔露出部を形成しようとする銅箔パターンの部分に予めマスクテープを貼り付けておき、加熱ロールを用いて熱融着した後、マスクテープを剥離することにより銅箔露出部を形成していた。しかし、接続用端子に用いられる銅箔露出部が小さく、銅箔露出部の形成に高い位置精度が要求される用途では、マスクテープを小さくし、且つ、熱融着した後にマスクテープを慎重に剥離しなければならず、生産効率が低かった。
【００３５】
本実施形態のフラット配線体の製造方法によれば、シワや気泡の発生が抑制・防止されて、予め決められた位置からずれることなくラミネートテープと銅箔が熱融着される。従って、接続用端子として銅箔露出部を高い精度で形成する必要がある構成において、複数の穴が設けられたラミネートテープを用いて、ラミネートテープの複数の穴が銅箔パターンの予め決められた部分を露出するように、それぞれのラミネートテープを重ね合わせることにより、穴が設計通りの位置に正確に銅箔を露出したフラット配線体を得ることができる。また、マスクテープを剥離する作業も不要であるので生産効率が高い。
【００３６】
【発明の効果】
本発明のフラット配線体の製造方法によれば、配線層に対応する領域において、第１フィルムと配線層とに熱融着された第２フィルムは、シワの発生が抑制・防止される。従って、第１フィルムおよび配線層に第２フィルムがずれることなく熱融着されたフラット配線体を製造することができる。
【００３７】
本発明のフラット配線体の製造方法によれば、例えば、銅箔パターンがラミネートテープの間にシワや気泡の発生が抑制・防止され、高い位置精度で熱融着されたフラット配線体を効率よく製造できる。本発明のフラット配線体の製造方法は、複数の接点部を高い位置精度で形成することが要求されるフラット配線体の製造に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態によるフラット配線体１００の製造方法のフローチャートである。
【図２】  本実施形態によるフラット配線体１００の製造方法の模式図である。
【図３】  本実施形態によるフラット配線体１００の製造ラインの構成を表す図である。
【図４】  本実施形態の仮接着装置の側面図である。
【図５】  本実施形態の真空融着装置の側面図である。
【符号の説明】
１１  ラミネートテープ
１２  穴開きラミネートテープ
１３  銅箔パターン
１４  穴
１５  積層体
１６  銅箔露出部
１７  領域
１８  固定用耳
１００  フラット配線体
４００  仮接着装置
４１０  クランプ
４２０  吸着部
４３０  仮接着ヒーター
４４０  搬送ロボット
４５０、４６０  シリンダー
４７０  台座
５００  真空融着装置
５１０、５６０  シリンダー
５２０  下盤
５２０ａ  下盤の開口縁
５３０  熱板
５３０ａ  加熱押圧平板
５４０  上盤
５５０  弾性シート
５７０  チャンバ
５８０  真空ポンプ
５８１  管
【図１】
0003931018.tif 000002
【図２】
0003931018.tif 000003
【図３】
0003931018.tif 000004
【図４】
0003931018.tif 000005
【図５】
0003931018.tif 000006