JP2016051769A - フレキシブルプリント基板 - Google Patents

Abstract

【課題】配線の断線を抑制することができるフレキシブルプリント基板を提供する。
【解決手段】板状部２と、板状部２の端部Ａにおいて、その表面２ｃ側に設けられた端子３ａ，３ｇの表面端子部と、板状部２の端部Ａにおいて、その裏面２ｄ側に設けられるとともに、上記表面端子部と電気的に接続されて、その上面が実装基板との接続部をなす端子３ａ，３ｇの裏面端子部と、板状部２の表面２ｃ側において、上記表面端子部と接続された電気配線４と、板状部２の裏面２ｄ側において、上記裏面端子部と接続されるとともに、裏面端子部から電気配線４が延びる配線方向に延長して設けられた端子３ａ，３ｇの延長部と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、フレキシブルプリント基板に関する。

特許文献１には、フレキシブルプリント基板の接続構造が記載されている。このフレキシブルプリント基板の一端には半導体レーザの端子が半田付けされており、このフレキシブルプリント基板の他端はコネクタに挿入される接続端子部となっている。接続端子部では導体パターンが露出している。導体パターンは複数本形成されており、複数本の導体パターンのうちの２本が半導体レーザへの給電線となっている。

特開平５−３３５６８９号公報

ところで、フレキシブルプリント基板では、接続端子部等の配線に曲げが生じた場合、この配線の曲げに伴って配線が断線するという問題が生じる可能性がある。特に、フレキシブルプリント基板に、例えば１０Ｇｂｐｓ以上の高周波の信号を伝送する高周波配線を配置する場合、高周波配線ではインピーダンスのマッチングが行われる。このインピーダンスのマッチングに伴って、高周波配線は他の配線と比較して細くなる傾向がある。よって、他の配線と比較して高周波配線が断線する可能性は高い。

本発明は、配線の断線を抑制することができるフレキシブルプリント基板を提供することを課題とする。

本発明の一形態に係るフレキシブルプリント基板は、フレキシブル基板と、フレキシブル基板の端部において、その表面側に設けられた表面端子部と、フレキシブル基板の端部において、その裏面側に設けられるとともに、表面端子部と電気的に接続されて、その上面が実装基板との接続部をなす裏面端子部と、フレキシブル基板の表面側において、表面端子部と接続された配線と、フレキシブル基板の裏面側において、裏面端子部と接続されるとともに、裏面端子部から配線方向に延長して設けられた延長部と、を備えている。

本発明によれば、配線の断線を抑制することができる。

図１（ａ）は第１実施形態に係るフレキシブルプリント基板の表面を示す図である。図１（ｂ）は図１（ａ）のフレキシブルプリント基板の裏面を示す図である。 図２は、第１実施形態に係るフレキシブルプリント基板と配線基板との接続状態を示す図である。 図３は、第２実施形態に係るフレキシブルプリント基板を示す平面図である。

［本願発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態は、フレキシブル基板と、フレキシブル基板の端部において、その表面側に設けられた表面端子部と、フレキシブル基板の端部において、その裏面側に設けられるとともに、表面端子部と電気的に接続されて、その上面が実装基板との接続部をなす裏面端子部と、フレキシブル基板の表面側において、表面端子部と接続された配線と、フレキシブル基板の裏面側において、裏面端子部と接続されるとともに、裏面端子部から配線方向に延長して設けられた延長部と、を備えたフレキシブルプリント基板である。

このフレキシブルプリント基板によれば、表面で配線と接続される表面端子部は、裏面端子部と電気的に接続されており、裏面端子部からは、配線方向に延長して設けられた延長部が延びている。従って、延長部の先端位置よりも端部側の部分には、延長部が延びていることによって、曲げ応力が加わりにくくなっている。よって、延長部の先端よりも端部側に位置する配線への曲げ応力を低減させることができるので、配線の断線を抑制することができる。また、延長部は、配線に接続されておらず使わない端子部分であるため、使っていない端子部分を応力を低減させるために有効利用することができる。

また、フレキシブル基板の裏面には保護膜が設けられ、延長部の少なくとも一部は保護膜に覆われてなっていてもよい。仮に、延長部が保護膜に覆われていない場合には、保護膜の縁に応力が加わりやすくなり保護膜の縁に位置する配線に応力が集中し断線を引き起こす可能性がある。そこで、上述したように、延長部の少なくとも一部が保護膜に覆われることにより、保護膜の縁の部分に延長部が延びていることとなる。よって、保護膜の縁に位置する配線に応力が加わりにくくすることができ、配線の断線をより確実に抑制することができる。

また、上記表面端子部と上記裏面端子部は、フレキシブル基板の端部における他の端子とは電気的に分離されてなるものであってもよい。

［本願発明の実施形態の詳細］
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示されるように、本実施形態に係るフレキシブルプリント基板１は、例えば、光トランシーバの筐体の内部に格納されるものであり、光トランシーバの発光ユニット及び受光ユニットそれぞれに対応して１個ずつ設けられる。この場合、発光ユニットに設けられたフレキシブルプリント基板１は、発光ユニットと光トランシーバ内部に設けられた配線基板とを接続し、受光ユニットに設けられたフレキシブルプリント基板１は、受光ユニットと配線基板とを接続する。

フレキシブルプリント基板１は、平板状に形成された可撓性の板状部（フレキシブル基板）２を備えている。板状部２は、板状部２の端部Ａに位置する第１端縁２ａと、第１端縁２ａの反対側に位置する第２端縁２ｂと、表面２ｃと裏面２ｄとを備えている。

また、フレキシブルプリント基板１は、表面２ｃにおいて、板状部２の端部Ａに設けられた端子３ａ〜３ｇと、端子３ａ，３ｇのそれぞれに接続された電気配線（配線）４と、端子３ｄに接続された高周波配線５とを備えている。更に、フレキシブルプリント基板１は、裏面２ｄにおいて、端子３ａ〜３ｇと、端子３ｂ，３ｆのそれぞれに接続された電気配線６と、端子３ｃ，３ｅのそれぞれに接続された接地配線７とを備えている。フレキシブルプリント基板１の端部Ａの反対側には、端子３ａ〜３ｇと同様の７個の端子が設けられている。

板状部２において、第１端縁２ａ及び第２端縁２ｂは直線状に延びている。板状部２は、板状部２の中心を通ると共に第１端縁２ａから第２端縁２ｂに向かう長手方向に延びている。板状部２は、長手方向に延びる軸Ａｘに関して略対称に形成されている。板状部２における長手方向の一端に第１端縁２ａが設けられており、板状部２における長手方向の他端に第２端縁２ｂが設けられている。また、板状部２の端部Ａ以外の部分である一般部Ｂの幅は、端部Ａの幅よりも小さくなっている。端部Ａと一般部Ｂとは、軸Ａｘに対して傾斜する傾斜部２ｅによって接続されている。

端子３ａ〜３ｇは導電性材料によって構成されている。図１及び図２に示されるように、端子３ａ〜３ｇは、表面２ｃに位置する表面端子部と裏面２ｄに位置する裏面端子部とにおいてビアホールを介して互いに電気的に接続されている。端子３ａ〜３ｇの裏面端子部の上面は、外部の実装基板１０上の端子１０ａに半田接合される。すなわち、端子３ａ〜３ｇの裏面端子部の上面は実装基板１０との接続部をなしている。

また、板状部２の厚さ方向から見て実装基板１０の端面１０ｂが基準線Ｌと一致するように、各端子３ａ〜３ｇは端子１０ａに固定される。端子３ａ〜３ｇは、第１端縁２ａに沿って、この順に並設されている。端子３ａ〜３ｇは、板状部２の端部Ａにおいて、第１端縁２ａから板状部２の長手方向に延びている。

表面２ｃにおいて、端子３ａ〜３ｇの一端は第１端縁２ａと一致しており、端子３ａ，３ｄ，３ｇの他端は第１端縁２ａに平行に延びる基準線Ｌに一致している。この基準線Ｌは、端子３ａ，３ｇと電気配線４との接続部Ｃ１、及び端子３ｄと高周波配線５との接続部Ｃ２を通る。表面２ｃにおいて、端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆの他端は、基準線Ｌよりも第２端縁２ｂ側にまで延びている。すなわち、端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆは、第１端縁２ａから、基準線Ｌを超えると共に、第２端縁２ｂに到達しない位置にまで延びている。また、端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆの他端には、それぞれ軸Ａｘ（高周波配線５）に対して傾斜する傾斜部３ｈ，３ｊ，３ｋ，３ｍが設けられている。

また、裏面２ｄにおいて、端子３ａ〜３ｇの一端は第１端縁２ａと一致しており、端子３ｂ，３ｄ，３ｆの他端は基準線Ｌと一致している。基準線Ｌは、端子３ｂ，３ｆと電気配線６との接続部Ｃ３を通っている。裏面２ｄにおいて、端子３ａ，３ｇの他端は、基準線Ｌよりも第２端縁２ｂ側にまで延びている。端子３ａ，３ｇは、第１端縁２ａから、基準線Ｌを超えると共に、第２端縁２ｂに到達しない位置にまで延びている。

すなわち、裏面２ｄにおける端子３ａ，３ｇの第１端縁２ａから基準線Ｌまでの部分が裏面端子部である。また、裏面２ｄにおける端子３ａ，３ｇの基準線Ｌから第２端縁２ｂ側に延びる部分が延長部である。端子３ａ，３ｇの他端には、それぞれ軸Ａｘ（接地配線７）に対して傾斜する傾斜部３ｎ，３ｐが設けられている。

電気配線４は、表面２ｃにおいて、端子３ａ，３ｇとの接続部Ｃ１から、板状部２の側縁に沿って延びており、端部Ａの反対側（第２端縁２ｂ）に位置する各端子にまで延在している。この電気配線４が延びる方向が配線方向である。

高周波配線５は、軸Ａｘに沿って直線状に延びている。具体的には、高周波配線５は、表面２ｃにおいて、端子３ｄとの接続部Ｃ２から第２端縁２ｂに向かって直線状に延びており、端部Ａの反対側に位置する端子にまで延在している。高周波配線５は、例えば１０Ｇｂｐｓ〜２５Ｇｂｐｓといった高周波の信号を伝送する配線である。高周波配線５では、インピーダンスのマッチングが行われる。このインピーダンスのマッチングに伴って、高周波配線５は、電気配線４，６と比較して細くなっている。

電気配線６は、裏面２ｄにおいて、端子３ｂ，３ｆとの接続部Ｃ３から、板状部２の側縁に沿って延びており、端部Ａの反対側に位置する端子にまで延びている。

接地配線７は、裏面２ｄにおいて、端子３ｃ，３ｅに接続されている。接地配線７は、端子３ｃ，３ｅのそれぞれから第２端縁２ｂに向かって延びている。端子３ｃから第２端縁２ｂに向かって延びる接地配線７と、端子３ｅから第２端縁２ｂに向かって延びる接地配線７とは、途中で合流している。

以上のように、フレキシブルプリント基板１は、表面２ｃで電気配線４と接続される端子３ａ，３ｇの表面端子部は、端子３ａ，３ｇの裏面端子部と電気的に接続されている。そして、端子３ａ，３ｇの裏面端子部からは、配線方向に延長して設けられた延長部が延びている。従って、端子３ａ，３ｇの延長部の先端位置Ｐよりも端部Ａ側の部分には、延長部が延びていることによって、曲げ応力が加わりにくくなっている。よって、延長部の先端位置Ｐよりも端部Ａ側に位置する電気配線４、高周波配線５及び電気配線６への曲げ応力を低減させることができるので、電気配線４、高周波配線５及び電気配線６の断線を抑制することができる。また、端子３ａ，３ｇの延長部は、配線に接続されておらず使わない端子部分であるため、使っていない端子部分を応力を低減させるために有効利用することができる。端子３ａ，３ｇの表面端子部と裏面端子部は、端部Ａにおける他の端子３ｂ〜３ｆとは電気的に分離されてなるものである。

また、フレキシブルプリント基板１は、表面２ｃに設けられた電気配線４と、表面２ｃで電気配線４に接続される端子３ａ，３ｇとを備えている。そして、裏面２ｄにおける端子３ａ，３ｇは、基準線Ｌを超えると共に、第２端縁２ｂに到達しない位置にまで延びている。すなわち、裏面２ｄにおける端子３ａ，３ｇは、表面２ｃにおける端子３ａ，３ｇと比較して、第２端縁２ｂ側に長く延びている。

また、フレキシブルプリント基板１は、裏面２ｄに設けられた電気配線６及び接地配線７と、裏面２ｄで電気配線６に接続される端子３ｂ，３ｆと、裏面２ｄで接地配線７に接続される端子３ｃ，３ｅとを備えている。そして、表面２ｃにおける端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆは、基準線Ｌを超えると共に、第２端縁２ｂに到達しない位置にまで延びている。すなわち、表面２ｃにおける端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆは、裏面２ｄにおける端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆと比較して、第２端縁２ｂ側に長く延びている。

表面２ｃにおける端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆの第２端縁２ｂ側の先端位置Ｑよりも第１端縁２ａ側の部分には、端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆが延びていることによって、曲げ応力が加わりにくくなっている。よって、端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆの第２端縁２ｂ側の先端位置Ｑよりも第１端縁２ａ側に位置する電気配線４、高周波配線５及び電気配線６に付与される曲げ応力を低減させることができるので、電気配線４、高周波配線５及び電気配線６の断線を抑制することができる。また、表面２ｃに位置する端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆは配線に接続されておらず使わない端子部分であるため、使っていない端子部分を応力を低減させるために有効利用することができる。

また、端子３ａ〜３ｇは、板状部２の厚さ方向から見て実装基板１０の端面１０ｂが基準線Ｌと一致するように、実装基板１０に固定される。ここで、基準線Ｌと実装基板１０の端面１０ｂとが一致するように端子３ａ〜３ｇを配線基板に固定させると、基準線Ｌ付近に位置する電気配線４、高周波配線５及び電気配線６に曲げ応力が加わりやすくなる。従って、本実施形態のように端子３ａ〜３ｃ，３ｅ〜３ｇが基準線Ｌを超えると共に第２端縁２ｂ側に長く延びていることによって、基準線Ｌ付近に位置する電気配線４、高周波配線５及び電気配線６を効果的に保護することができ、電気配線４、高周波配線５及び電気配線６の断線をより確実に抑制することができる。

（第２実施形態）
図３は、第２実施形態に係るフレキシブルプリント基板１１を示す平面図である。フレキシブルプリント基板１１は、保護膜として機能するオーバーコート１２を備えている点で第１実施形態に係るフレキシブルプリント基板１と異なっている。

図２に示されるように、オーバーコート１２は、板状部２の表面２ｃにおいて、電気配線４及び高周波配線５を覆うことによって電気配線４及び高周波配線５を保護する。オーバーコート１２は、例えば、樹脂製であり可撓性材料によって構成されている。オーバーコート１２の端辺１２ａは、板状部２の第１端縁２ａに平行に延在する直線状となっている。また、オーバーコート１２の端辺１２ａは、基準線Ｌよりも第２端縁２ｂ側、且つ端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆの先端位置Ｑよりも第１端縁２ａ側に位置している。このため、端子３ｂ，３ｃ，３ｅ，３ｆにおける基準線Ｌより第２端縁２ｂ側に位置する箇所の一部が、オーバーコート１２によって覆われている。

また、板状部２の裏面２ｄにも同様にオーバーコート１２が設けられている。裏面２ｄのオーバーコート１２は、電気配線６及び接地配線７を覆うことによって電気配線６及び接地配線７を保護する。裏面２ｄにおいて、オーバーコート１２の端辺１２ａは、端子３ａ，３ｇの先端位置Ｐよりも第１端縁２ａ側に位置している。このため、端子３ａ，３ｇにおける基準線Ｌより第２端縁２ｂ側に位置する箇所（延長部）の一部がオーバーコート１２に覆われている。

以上のように、板状部２の裏面２ｄにはオーバーコート１２が設けられ、延長部がオーバーコート１２に覆われている。仮に、端子３ａ，３ｇがオーバーコート１２に覆われていない場合には、オーバーコート１２の端辺１２ａに応力が加わりやすくなり端辺１２ａに位置する電気配線６及び接地配線７に応力が集中し断線を引き起こす可能性がある。そこで、本実施形態のように延長部の少なくとも一部がオーバーコート１２に覆われることにより、端辺１２ａに端子３ａ，３ｇが延びていることとなる。よって、端辺１２ａの部分に応力が加わりにくくすることができ、電気配線６及び接地配線７の断線をより確実に抑制することができる。

また、板状部２の表面２ｃに設けられたオーバーコート１２からも上記同様の効果が得られる。すなわち、上述した作用と同様の作用により、電気配線４及び高周波配線５の断線をより確実に抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について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い。本発明に係るフレキシブルプリント基板は、上記実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、板状部２は長手方向に延びる軸Ａｘに関して略対称に形成されていたが、板状部は略対称に形成されていなくてもよく、板状部２の形状は適宜変更可能である。例えば、第１端縁２ａ及び第２端縁２ｂを曲線状としてもよい。また、オーバーコート１２の形状も適宜変更可能である。

更に、上述した各フレキシブルプリント基板は第１端縁２ａに沿って７個の端子３ａ〜３ｇを備えていたが、端子の数は６個以下又は８個以上であってもよい。また、上記実施形態では端子の一端が第１端縁２ａに一致していたが、一致していなくてもよい。

１，１１…フレキシブルプリント基板、２…板状部（フレキシブル基板）、２ａ…第１端縁、２ｂ…第２端縁、２ｃ…表面、２ｄ…裏面、２ｅ…傾斜部、３ａ〜３ｇ…端子、４，６…電気配線、５…高周波配線、７…接地配線、１０…実装基板、１０ａ…端子、１０ｂ…端面、１２…オーバーコート（保護膜）、１２ａ…端辺、Ａ…端部、Ａｘ…軸、Ｂ…一般部、Ｃ１〜Ｃ３…接続部、Ｌ…基準線、Ｐ，Ｑ…先端位置。

Claims (3)

1. フレキシブル基板と、
   前記フレキシブル基板の端部において、その表面側に設けられた表面端子部と、
   前記フレキシブル基板の端部において、その裏面側に設けられるとともに、前記表面端子部と電気的に接続されて、その上面が実装基板との接続部をなす裏面端子部と、
   前記フレキシブル基板の表面側において、前記表面端子部と接続された配線と、
   前記フレキシブル基板の裏面側において、前記裏面端子部と接続されるとともに、前記裏面端子部から配線方向に延長して設けられた延長部と、
   を備えたフレキシブルプリント基板。
2. 前記フレキシブル基板の裏面には保護膜が設けられ、前記延長部の少なくとも一部は前記保護膜に覆われてなる、
   請求項１記載のフレキシブルプリント基板。
3. 前記表面端子部と前記裏面端子部は、前記フレキシブル基板の端部における他の端子とは電気的に分離されてなる、
   請求項１または２記載のフレキシブルプリント基板。

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