JP7717516B2 - 接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板及びその製造方法 - Google Patents
接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板及びその製造方法Info
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Description
ベースフィルムと、前記ベースフィルムの表面に設けられる導体層とを有するフレキシブルプリント配線板と、
圧着されることで、前記フレキシブルプリント配線板を貫通し、かつ折り曲げ加工が施されて前記導体層の一部に食い込む圧着片を複数備える接続端子と、
を含む、接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
前記導体層のうち、複数の前記圧着片が貫通する領域においては、前記導体層が除去されると共に、
前記フレキシブルプリント配線板は、前記導体層を挟み込むように前記ベースフィルムに貼り合わされるカバーフィルムを有しており、
前記フレキシブルプリント配線板の一部の領域においては前記カバーフィルムが設けられずに前記導体層の一部が露出されており、複数の前記圧着片のうちの少なくとも一部は、前記一部の領域に配されることで、前記カバーフィルムを貫通することなく前記導体層の一部に食い込んでおり、かつ、複数の前記圧着片のうちの一部の圧着片は、前記カバーフィルムを貫通した状態で前記導体層の一部に食い込んでいることを特徴とする。
の少なくとも一部に対して、防塵及び防湿が可能となり、かつ、物理的衝撃を抑制し、絶縁性を高めることもできる。
フレキシブルプリント配線板に備えられるベースフィルム上に設けられた導体層のうちの所定領域を複数個所除去する工程と、
接続端子に備えられる複数の圧着片が、それぞれ前記導体層が除去された部位を貫通するように、これら複数の圧着片を加締めることで、接続端子をフレキシブルプリント配線板に取り付ける工程と、を含むことを特徴とする。
図1~図5を参照して、本発明の実施例1に係る接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板について説明する。図1は本発明の実施例1に係る接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板をバッテリに取り付けた状態を示す概略構成図(概略平面図)である。なお、図1においては、内部の構成が分かり易いように、一部の構成については透視して示している(図中、点線で示す部分が透視した部分である)。図2は本発明の実施例1に係る接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板の概略構成図(側面図の一部)である。図3は本発明の実施例1に係る接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板の概略構成図(背面図の一部)である。図4は本発明の実施例1に係る接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板の模式的断面図であり、図1中の接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板におけるAA断面図である。図5は本発明の実施例1に係る接続端子をフレキシブルプリント配線板に圧着する様子を示す概略図であり、各部材を模式的断面図にて示している。
図1に示すように、バッテリは複数のセル20により構成される。これら複数のセル20は、正極と負極が隣り合うように配列される。また、これら複数のセル20は、隣り合う正極と負極がバスバ30によって電気的に接続されることで直列に接続されるように構成される。両側に配されるセル20においては、配電用のバスバ31も接続される。なお、図示の例では、説明の便宜上、5個のセル20からなるバッテリ示しているが、電気自動車などに搭載されるバッテリの場合、より多くのセルにより構成されるのが一般的である。
本実施例に係る端子付きFPC10の構成について説明する。端子付きFPC10は、フレキシブルプリント配線板(以下、「FPC100」と称する。)と、FPC100に取り付けられた接続端子200とを備えている。
スフィルム110とカバーフィルム130との間には、これらを貼り付けるための接着層140が形成されている。ベースフィルム110は、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、またはポリエチレンテレフタレートにより構成される。以上のように構成されるFPC100において、導体層120が銅箔により構成される場合には、片面銅張積層板と呼ばれる。
接続端子200を備えるFPC100の製造方法について、製造工程の順に説明する。まず、ベースフィルム110の表面に設けられた銅箔等の金属箔により構成される導体層120の一部がエッチングにより除去される。本実施例においては、エッチングによって、所定の電気回路を形成すると共に、接続端子200における複数の圧着片220が貫通する予定の所定領域についても導体層120の一部が複数の箇所で除去される。
方に配した状態とする。なお、図5においては、各部材を簡略的に断面図にて示している。次に、FPC100及び接続端子200に対して、第1部材510を上方に、第2部材520を下方に、相対的に移動させる。なお、第1部材510と第2部材520の双方を移動させてもよいし、一方を固定させて、他方を移動させてもよい。この動作により、FPC100及び接続端子200は、第1部材510と第2部材520によって挟み込まれ、複数の圧着片220はFPC100を貫通した後に、第2部材520の折り曲げ加工面521によって折り曲げ加工が施される(図5(b)参照)。また、接続端子200において、第1部材510の支持面511に接する部位は、支持面511の形状に倣うように変形する。これにより、それぞれの圧着片220の先端は、導体層120の一部に食い込んだ状態となる。
本実施例に係る端子付きFPC10によれば、接続端子200を圧着によってFPC100に取り付けることができるため、はんだ付けによって取り付ける場合のように熱的な影響を受けることがない。これにより、各部材の熱影響による劣化を抑制することができる。また、FPC100における導体層120のうち接続端子200の圧着片220が貫通する領域においては、導体層120が除去されている。そのため、圧着時において、圧着片220がFPC100を貫通する際に、圧着片220への負荷を低減させることができる。これにより、圧着片220の先端の変形を抑制することができ、導体層120に対する圧着片220の食い込み状態を安定化させ、導通性を高めることができる。これに伴い、圧着片220の数を増やしたり、圧着片220の押し込み量を増やしたりするといった対策も不要となり、各部材の機械的強度の低下を抑制することができる。
図6には、本発明の実施例2が示されている。上記実施例1では、FPCにおけるベースフィルム側からカバーフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示した。これに対して、本実施例では、FPCにおけるカバーフィルム側からベースフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示す。FPC自体の構成及び接続端子自体の構成については、実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
220が貫通する領域においては、導体層120が除去されている点についても、実施例1と同様である。なお、本実施例に係る端子付きFPC10Aの製造方法についても、上記実施例1と同様である。
図7には、本発明の実施例3が示されている。上記実施例1,2では、導体層を挟んでベースフィルムと反対側にはカバーフィルムが設けられる場合の構成を示した。これに対して、本実施例においては、カバーフィルムが設けられていない場合の構成を示す。その他の基本的な構成については、実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図8には、本発明の実施例4が示されている。上記実施例3では、FPCにおけるベー
スフィルム側から導体層側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示した。これに対して、本実施例では、FPCにおける導体層側からベースフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示す。FPC自体の構成は実施例3と同一であり、接続端子自体の構成については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図9及び図10には、本発明の実施例5が示されている。上記実施例1,2では、導体層を挟んでベースフィルムと反対側には全面的にカバーフィルムが設けられる場合の構成を示した。これに対して、本実施例においては、一部の領域においてはカバーフィルムが設けられずに導体層の一部が露出される場合の構成を示す。その他の基本的な構成については、実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
140が形成されている。本実施例に係るFPC100の一部の領域においてはカバーフィルム130が設けられずに導体層120の一部が露出されている。すなわち、カバーフィルム130の一部に開口部131を設けることで、導体層120の一部が露出されている。本実施例においては、複数の圧着片220のうちの少なくとも一部は、導体層120が露出された領域(開口部131内の領域)に配されることで、カバーフィルム130を貫通することなく導体層120の一部に食い込んでいる。なお、全ての圧着片220が開口部131内の領域に配される構成を採用してもよいが、本実施例においては、5つの圧着片220のうち、4つの圧着片220が開口部131内の領域に配される構成を採用している。そして、残りの一つの圧着片220(図9中、一番下の圧着片220)については、その先端の一部のみがカバーフィルム130を貫通するように構成されている。
図11には、本発明の実施例6が示されている。上記実施例5では、FPCにおけるベースフィルム側から導体層側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示した。これに対して、本実施例では、FPCにおける導体層側からベースフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が
取り付けられる場合の構成について示す。FPC自体の構成は実施例5と同一であり、接続端子自体の構成については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図12には、本発明の実施例7が示されている。本実施例においては、上記実施例1で示したFPCの構成に対して、ベースフィルムの一部の領域に、部分的に絶縁性補強フィルムが一体的に設けられる場合の構成を示す。その他の基本的な構成については、実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図13には、本発明の実施例8が示されている。上記実施例7では、FPCにおける絶縁性補強フィルム側からカバーフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示した。これに対して、本実施例では、FPCにおけるカバーフィルム側から絶縁性補強フィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示す。FPC自体の構成は実施例7と同一であり、接続端子自体の構成については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図14には、本発明の実施例9が示されている。本実施例においては、上記実施例3で示したFPCの構成に対して、ベースフィルムの一部の領域に、部分的に絶縁性補強フィ
ルムが一体的に設けられる場合の構成を示す。その他の基本的な構成については、実施例3と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図15には、本発明の実施例10が示されている。上記実施例9では、FPCにおける絶縁性補強フィルム側から導体層側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示した。これに対して、本実施例では、FPCにおける導体層側から絶縁性補強フィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示す。FPC自体の構成は実施例9と同一
であり、接続端子自体の構成については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
図16には、本発明の実施例11が示されている。本実施例においては、上記実施例1で示したFPCの構成に対して、複数の圧着片のうちカバーフィルムから飛び出した部分が、塗布された樹脂材料によって覆われている場合の構成を示す。その他の基本的な構成については、実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
0から露出した部分が、塗布された樹脂材料160によって覆われている。
図17には、本発明の実施例12が示されている。上記実施例11では、FPCにおけるベースフィルム側からカバーフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示した。これに対して、本実施例では、FPCにおけるカバーフィルム側からベースフィルム側に向けて圧着片が突き刺さるように、FPCに接続端子が取り付けられる場合の構成について示す。FPC自体の構成は実施例11と同一であり、接続端子自体の構成については実施例1と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
の圧着片220のうちカバーフィルム130から飛び出して、FPC100から露出した部分を、樹脂材料160により覆うことができる。
上記各実施例では、ウェルディングプレートとかウェルディングクリンプと呼ばれることもある、溶接部210を備える接続端子200において、複数の圧着片220を備える構成を採用した上で、FPC100の導体層120のうち圧着片220が貫通する領域について、導体層120を除去する構成を示した。しかしながら、本発明においては、オス端子やメス端子など各種の接続端子において、複数の圧着片220を備える構成を採用した上で、FPC100の導体層120のうち圧着片220が貫通する領域について、導体層120を除去する構成を採用することもできる。
20 セル
30,31 バスバ
100 FPC
110 ベースフィルム
120 導体層
121 貫通孔
130 カバーフィルム
131 開口部
140 接着層
150 絶縁性補強フィルム
160 樹脂材料
200 接続端子
210 溶接部
220 圧着片
510 第1部材
511 支持面
511a 凹面
520 第2部材
521 折り曲げ加工面
Claims (6)
- ベースフィルムと、前記ベースフィルムの表面に設けられる導体層とを有するフレキシブルプリント配線板と、
圧着されることで、前記フレキシブルプリント配線板を貫通し、かつ折り曲げ加工が施されて前記導体層の一部に食い込む圧着片を複数備える接続端子と、
を含む、接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板であって、
前記導体層のうち、複数の前記圧着片が貫通する領域においては、前記導体層が除去されると共に、
前記フレキシブルプリント配線板は、前記導体層を挟み込むように前記ベースフィルムに貼り合わされるカバーフィルムを有しており、
前記フレキシブルプリント配線板の一部の領域においては前記カバーフィルムが設けられずに前記導体層の一部が露出されており、複数の前記圧着片のうちの少なくとも一部は、前記一部の領域に配されることで、前記カバーフィルムを貫通することなく前記導体層の一部に食い込んでおり、かつ、複数の前記圧着片のうちの一部の圧着片は、前記カバーフィルムを貫通した状態で前記導体層の一部に食い込んでいることを特徴とする、接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板。 - 前記カバーフィルムを貫通した状態で前記導体層の一部に食い込む位置に配された圧着片は、その先端の一部のみが前記カバーフィルムを貫通するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板。
- 前記ベースフィルムのうち、複数の前記圧着片が貫通する領域には、部分的に絶縁性補強フィルムが一体的に設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板。
- 複数の前記圧着片のうち前記フレキシブルプリント配線板から露出した部分のうちの少なくとも一部が、塗布された樹脂材料によって覆われていることを特徴とする請求項1,2または3に記載の接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板。
- 前記フレキシブルプリント配線板は、前記ベースフィルムが、ポリイミド、ポリエチレ
ンナフタレート、またはポリエチレンテレフタレートにより構成された片面銅張積層板であることを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載の接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板。 - 請求項1~5のいずれか一つに記載の接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板の製造方法であって、
フレキシブルプリント配線板に備えられるベースフィルム上に設けられた導体層のうちの所定領域を複数個所除去する工程と、
接続端子に備えられる複数の圧着片が、それぞれ前記導体層が除去された部位を貫通するように、これら複数の圧着片を加締めることで、接続端子をフレキシブルプリント配線板に取り付ける工程と、
を含むことを特徴とする、接続端子を備えるフレキシブルプリント配線板の製造方法。
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