JP2009259929A - フレキシブル配線基板、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】実装厚みが薄くて伸縮可能なフレキシブル配線基板を提供する。
【解決手段】ベース部に配線を設けたフレキシブルプリント基板１であって、ベース部に貫通して形成された孔部２と、孔部２の周囲を囲むベース部により形成され、引張力により伸張方向に湾曲して変形可能な変形可能部３と、変形可能部３に入力端４から出力端５に向かい孔部２を避けて迂回して形成された配線部６と、を備える。孔部２は、縦横比を異ならせた形状とされている。孔部２は、複数形成されている。複数の孔部２は、伸び方向の対角線より、伸び方向以外の対角線のほうが長く、孔部２の辺同士が互いに対向して配置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、伸縮可能なフレキシブル配線基板と、そのフレキシブル配線基板を備える電子機器に関する。

フレキシブル基板において、コンタクト端子間の基板に、ジグザグ形状などに屈曲させた伸縮部を設けることで変形可能とした技術がある（特許文献１参照）。
特開２００３−２０７５２３号公報

しかし、特許文献１のものでは、基板の厚み方向にジグザグ形状などに屈曲させた伸縮部を設ける必要があり、電子機器への実装厚みが厚くなってしまう。

本発明の課題は、実装厚みが薄くて伸縮可能なフレキシブル配線基板を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ベース部に配線を設けたフレキシブル配線基板であって、ベース部に貫通して形成された孔部と、前記孔部の周囲を囲む前記ベース部により形成され、引張力により伸張方向に湾曲して変形可能な変形可能部と、前記変形可能部に入力端から出力端に向かい前記孔部を避けて迂回して形成された配線部と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフレキシブル配線基板であって、前記孔部は、縦横比を異ならせた形状とされていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のフレキシブル配線基板であって、前記孔部は、複数形成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のフレキシブル配線基板であって、前記複数の孔部は、千鳥状に形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項２から４のいずれか一項に記載のフレキシブル配線基板であって、前記孔部は、伸び方向の対角線より、伸び方向以外の対角線のほうが長く、前記孔部の辺同士が互いに対向して配置されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、相対的に形態変更可能に組み付けられた第一筐体及び第二筐体を備えるとともに、第一筐体に表示部、第二筐体に入力部を備える電子機器であって、前記表示部と入力部とを電気的に接続するフレキシブル配線基板として、請求項１から５のいずれか一項に記載のフレキシブル配線基板を備えることを特徴とする。

本発明によれば、実装厚みを薄くしながら、フレキシブル配線基板を伸縮可能にすることができる。

以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は本発明を適用したフレキシブルプリント基板の実施形態１の構成を示すもので、１はフレキシブルプリント基板、２は孔部、３は変形可能部、４は入力端、５は出力端、６は配線部である。なお、配線部をエッチングなどで成形するフレキシブルプリント基板以外に、導電線を配線したり、導電パターンを貼り付けたりするフレキシブル配線基板であってもよい。

フレキシブルプリント基板１は、そのフレキシブルフィルムによるベース部に、図示例において、ベース部を貫通して菱形形状の孔部２を長手方向に２個並べて形成し、その孔部２の周囲を囲むベース部自体で、引張力により伸張方向に湾曲して変形可能な変形可能部３を形成したものである。
そして、入力端４から変形可能部３を経て出力端５に向かい配線部６が形成されており、図示例では、入力端４に４本の配線部６が形成され、その入力端４から左右２本ずつに分岐して変形可能部３に配線部６が形成されて、再び出力端５で４本の配線部６が収束するよう形成されている。なお、入力端４、及び出力端５は配線部６が露出しているが、他の部分はベース部内に形成されるか、あるいは、非導電性の被膜で覆われている。

以上において、孔部２は、縦横比を異ならせた形状、すなわち、横長の菱形形状とされていて、具体的には、フレキシブルプリント基板１の入力端４から出力端５へ向かう伸び方向の対角線（長さＬ１）より、伸び方向以外の対角線の方が長くて、その孔部２の辺同士が互いに対向して配置されている。

図２は以上のフレキシブルプリント基板１を伸ばした状態を示したもので、その長手方向に引っ張ると、図示のように、孔部２の周囲を囲む変形可能部３が湾曲変形して伸び、その孔部２の伸び方向の対角線の長さがＬ２と長くなる。
このように、本来は伸縮しない材料のフレキシブルプリント基板１でありながら、孔部２の周囲を囲む変形可能部３が湾曲変形して伸びるものとなる。

なお、引張力を解除すれば、フレキシブルプリント基板１は変形可能部３で縮んで図１に示した元の状態に復帰する。

また、図示例において、孔部２の角部は、その周囲の変形可能部３の伸張時に裂けるのを防止するためにＲ形状となっている。

以上、実施形態のフレキシブルプリント基板１によれば、２個の孔部２を各々囲む変形可能部３のそれぞれの湾曲変形により、実装厚みを薄くしながら、伸縮できる。

（実施形態２）
図３は実施形態２のフレキシブルプリント基板の構成を示すもので、前述した実施形態１と同様に、菱形形状の孔部２を１個のみとし、その孔部２を囲む１個の変形可能部３を有するフレキシブルプリント基板１としたものである。
このように、孔部２は１個のみであっても、その周囲の変形可能部３により伸縮可能である。

なお、孔部２が大きくて、変形可能部３の幅が小さい方が、より伸縮しやすいものとなる。

（実施形態３）
図４は実施形態３のフレキシブルプリント基板の構成を示すもので、前述した実施形態１と同様に、２個の菱形形状の孔部２を囲む変形可能部３の間に帯状部７を設けたものである。
このように、２個の孔部２を囲む変形可能部３の間に帯状部７を設けることで、２個の変形可能部３を各々独立して変形できるものとなる。

図５は以上のフレキシブルプリント基板１を伸ばした状態を示したもので、その長手方向に引っ張ると、図示のように、２個の孔部２の周囲の変形可能部３が、帯状部７により分断されて、各々独立に湾曲変形して伸びる。

（実施形態４）
図６は実施形態４のフレキシブルプリント基板の構成を示すもので、１１はフレキシブルプリント基板、１２は孔部、１３は変形可能部、１４は入力端、１５は出力端、１６は配線部である。

フレキシブルプリント基板１１は、そのフレキシブルフィルムによるベース部に、図示例において、ベース部を貫通して略長円形状の孔部１２を長手方向に２個並べて形成し、その孔部１２の周囲を囲むベース部自体で、引張力により伸張方向に湾曲して変形可能な変形可能部１３を形成したものである。
そして、入力端１４から変形可能部１３を経て出力端１５に向かい配線部１６が形成されており、図示例では、入力端１４に４本の配線部１６が形成され、その入力端１４から左右２本ずつに分岐して変形可能部１３に配線部１６が形成されて、再び出力端１５で４本の配線部１６が収束するよう形成されている。

以上において、孔部１２は、縦横比を異ならせた形状、すなわち、横長の略長円形状とされていて、具体的には、フレキシブルプリント基板１１の入力端１４から出力端１５へ向かう伸び方向の幅より、伸び方向以外の幅の方が広くされている。
このように、横長の略長円形状の孔部１２によっても、その周囲の変形可能部１３により伸縮可能である。

（実施形態５）
図７は実施形態５のフレキシブルプリント基板の構成を示すもので、２１はフレキシブルプリント基板、２２は孔部、２３は変形可能部、２４は入力端、２５は出力端、２６は配線部である。

フレキシブルプリント基板２１は、そのフレキシブルフィルムによるベース部に、前述した実施形態１と同様に、ベース部を貫通して菱形形状の孔部２２を長手方向に２個並べて形成するとともに、その間にも同じく菱形形状の孔部２２を幅方向に２個並べて形成し、これにより千鳥状配置による４個の孔部２２の周囲を囲むベース部自体で、引張力により伸張方向に湾曲して変形可能な変形可能部２３を形成したものである。

そして、入力端２４から変形可能部２３を経て出力端２５に向かい配線部２６が形成されており、図示例では、入力端２４に４本の配線部２６が形成され、その入力端２４から左右２本ずつに分岐して変形可能部２３の外側に沿って配線部２６が形成されて、再び出力端２５で４本の配線部２６が収束するよう形成されている。

このように、千鳥状配置による４個の孔部２２を囲む大きな菱形形状の変形可能部２３としても伸縮可能である。

（適用例１）
図８はスライド式携帯電話への適用例を示したもので、８１は第一筐体、８２は第二筐体である。

第一筐体８１と第二筐体８１は互いに重ね合わせてスライド自在に組み付けられており、第一筐体８１の上面に図示しない表示部が設けられ、第二筐体８２の上面に図示しない入力部が設けられている。
そして、第一筐体８１の表示部と第二筐体８２の入力部とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板として、前述した実施形態１から３のいずれかのフレキシブルプリント基板１が用いられている。

従って、図８（ａ）に示すように、第一筐体８１と第二筐体８２を重ね合わせた状態において、フレキシブルプリント基板１が縮んだ状態となる。そして、第一筐体８１と第二筐体８２を互いにスライドさせて開くと、図８（ｂ）に示したように、フレキシブルプリント基板１が伸張状態となる。

なお、この適用例１において、実施形態４のフレキシブルプリント基板１１、または実施形態５のフレキシブルプリント基板２１を用いても良い。

（適用例２）
図９は折り畳み式携帯電話への適用例を示したもので、９１は第一筐体、９２は第二筐体である。

第一筐体９１と第二筐体９１は図示しないヒンジ部を介して折り畳み自在に組み付けられており、第一筐体９１の内面に図示しない表示部が設けられ、第二筐体９２の上面に図示しない入力部が設けられている。
そして、第一筐体９１の表示部と第二筐体９２の入力部とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板として、前述した実施形態１から３のいずれかのフレキシブルプリント基板１が用いられている。

従って、図９（ａ）に示すように、第一筐体９１と第二筐体９２を折り畳んだ状態において、フレキシブルプリント基板１が伸張状態となる。そして、第一筐体９１と第二筐体９２とをヒンジ部により回転させて開くと、図９（ｂ）に示したように、フレキシブルプリント基板１が縮んだ状態となる。

なお、この適用例２においても、実施形態４のフレキシブルプリント基板１１、または実施形態５のフレキシブルプリント基板２１を用いても良い。

（変形例）
なお、以上の実施形態においては、携帯電話に適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、携帯電話以外にカメラ、ＰＤＡ、ノートパソコン、ウェアラブルパソコン、電卓、電子辞書などの電子機器すべてのフレキシブル配線基板に用いることができる。
また、孔部は変形可能部が湾曲して伸張するような形状になっていればどのような形状であっても良く、実施形態の形状の他、楕円、五角形、六角形、正方形、真円などでも良い。
さらに、基板の材質を弾性体として、パターンも導電性を有するゴムなどの導電弾性体として、基板及びパターン自体が伸びるようにしても良い。
また、配線部の本数や形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

本発明を適用したフレキシブルプリント基板の実施形態１の構成を示す平面図である。 図１のフレキシブルプリント基板を伸ばした状態を示した平面図である。 実施形態２のフレキシブルプリント基板の構成を示す平面図である。 実施形態３のフレキシブルプリント基板の構成を示す平面図である。 図４のフレキシブルプリント基板を伸ばした状態を示した斜視図である。 実施形態４のフレキシブルプリント基板の構成を示す平面図である。 実施形態５のフレキシブルプリント基板の構成を示す平面図である。 スライド式携帯電話への適用例を示した概略側面図（ａ）、及びその筐体をスライドさせた状態を示した図（ｂ）である。 折り畳み式携帯電話への適用例を示した概略側面図（ａ）、及びその筐体を開いた状態を示した図（ｂ）である。

符号の説明

１ フレキシブルプリント基板
２ 孔部
３ 変形可能部
４ 入力端
５ 出力端
６ 配線部
７ 帯状部
１１ フレキシブルプリント基板
１２ 孔部
１３ 変形可能部
１４ 入力端
１５ 出力端
１６ 配線部
２１ フレキシブルプリント基板
２２ 孔部
２３ 変形可能部
２４ 入力端
２５ 出力端
２６ 配線部
８１ 第一筐体
８２ 第二筐体
９１ 第一筐体
９２ 第二筐体

Claims (6)

1. ベース部に配線を設けたフレキシブル配線基板であって、
   ベース部に貫通して形成された孔部と、
   前記孔部の周囲を囲む前記ベース部により形成され、引張力により伸張方向に湾曲して変形可能な変形可能部と、
   前記変形可能部に入力端から出力端に向かい前記孔部を避けて迂回して形成された配線部と、を備えることを特徴とするフレキシブル配線基板。
2. 前記孔部は、縦横比を異ならせた形状とされていることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル配線基板。
3. 前記孔部は、複数形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブル配線基板。
4. 前記複数の孔部は、千鳥状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のフレキシブル配線基板。
5. 前記孔部は、伸び方向の対角線より、伸び方向以外の対角線のほうが長く、前記孔部の辺同士が互いに対向して配置されていることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載のフレキシブル配線基板。
6. 相対的に形態変更可能に組み付けられた第一筐体及び第二筐体を備えるとともに、第一筐体に表示部、第二筐体に入力部を備える電子機器であって、
   前記表示部と入力部とを電気的に接続するフレキシブル配線基板として、請求項１から５のいずれか一項に記載のフレキシブル配線基板を備えることを特徴とする電子機器。

Images