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JP2018174201A - 配線基板、該配線基板を備える構造物及び配線基板の取り付け方法 - Google Patents

配線基板、該配線基板を備える構造物及び配線基板の取り付け方法 Download PDF

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JP2018174201A
JP2018174201A JP2017070717A JP2017070717A JP2018174201A JP 2018174201 A JP2018174201 A JP 2018174201A JP 2017070717 A JP2017070717 A JP 2017070717A JP 2017070717 A JP2017070717 A JP 2017070717A JP 2018174201 A JP2018174201 A JP 2018174201A
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Abstract

【課題】引き延ばしながら取り付け作業を行う際に回路パターンの断線によって電通不能となる事態を容易に回避できる配線基板及び配線基板の取り付け方法を提供する。【解決手段】本発明の配線基板は、樹脂基板の少なくとも片面に線状の金属箔10で形成された回路パターン1を備える配線基板であって、前記回路パターン1の一部又は全部は、前記金属箔10がつづら折り状に折り畳まれた構造を有し、つづら折り状に折り畳まれた金属箔の折り返された部分15は、折り返し形状に沿って前記金属箔が外周側及び内週側に枝分かれしている【選択図】図1

Description

本発明は、配線基板、該配線基板を備える構造物及び配線基板の取り付け方法に関する。
従来、回路用の配線基板としては、ガラスエポキシ基板、ポリイミド製フレキシブルプリント基板、RFIDに代表されるカード型アンテナ基板等、種々の基板が知られており、電子部品等を形成するための構成要素として欠かすことができない部材である。これらの配線基板は、シート状等の平面形状に形成されており、例えば、筐体内に格納されるボード型又はカード型等の部材に組み込まれて使用される。
近年では、電子機器、各種機械及び各種装置等は、形状が複雑となり、また、小型化も顕著であることから、そのような多様な構造に適合できるような配線基板の開発が求められている。特に、曲面形状及び立体形状を有する部材に対しては、従来使用されていた平面形状用の配線基板を適用することが難しい。この観点から、複雑な形状に取り付けることができるような、配線基板が種々提案されている。
例えば特許文献1には、柔軟に変形可能であり、かつ擦れたとしてもフレキシブル配線板の摩耗を防止することができる信頼性の高いフレキシブル回路体が開示されている。このフレキシブル回路体は、絶縁フィルム上に配線と熱可塑性エラストマーとを備え、融点以下の温度で成形することで立体形状を形成させている。
特開2012−231018号公報
しかしながら、上記特許文献1に開示の技術では、配線基板を引き延ばしながら曲面を有する立体に貼り付ける用途で使用した場合、配線基板を引き延ばしすぎて回路パターンが前触れ無く断線することがあった。曲面等を有する基材に対して配線基板を貼り付ける場合、たるみ等を防止すべくできるだけ配線基板を引き延ばすことが必要である。ところが、配線基板を引き延ばし過ぎて回路パターンが破断すると、配線基板に形成された回路パターンは電通不能となり、そのような回路パターンが取り付けられた基材は不良品として廃棄され、その結果、製品の歩留まりが低下する問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、引き延ばしながら取り付け作業を行う際に回路パターンの断線を防止しやすく、電通不能となる事態を容易に回避できる配線基板及び配線基板の取り付け方法を提供することを目的とする。
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、つづら折り状に折り畳まれた金属箔の折り返された部分を枝分かれ構造に形成していわゆる犠牲パターンを設けることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、例えば、以下の項に記載の主題を包含する。
項1.樹脂基板の少なくとも片面に線状の金属箔で形成された回路パターンを備える配線基板であって、
前記回路パターンの一部又は全部は、前記金属箔がつづら折り状に折り畳まれた構造を有し、
つづら折り状に折り畳まれた金属箔の折り返された部分は、折り返し形状に沿って前記金属箔が外周側及び内週側に枝分かれしている、配線基板。
項2.前記外周側の金属箔の長さが前記内週側の金属箔の長さよりも長い、項1記載の配線基板。
項3.前記枝分かれの数が3以上である、項1又は2記載の配線基板。
項4.前記金属箔が、アルミニウム箔及び銅箔の少なくとも一方を含む、項1〜3のいずれか1項に記載の配線基板。
項5.前記樹脂基板が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル樹脂及びポリカーボネートからなる群より選択される一種以上を含む、項1〜4のいずれか1項に記載の配線基板。
項6.項1〜5のいずれか1項に記載の配線基板を備える、構造物。
項7.請求項1〜5のいずれか1項に記載の配線基板を基材に取り付ける、配線基板の取り付け方法。
本発明に係る配線基板を使用すれば、引き延ばしながら対象基材に取り付け作業を行う際に回路パターンの断線を防止しやすく、電通不能となる事態を容易に回避できる。
本発明に係る配線基板の取り付け方法は、前記配線基板を用いるので、配線基板を引き延ばしながら対象基材に取り付け作業を行う際に回路パターンの断線を防止しやすく、電通不能となる事態を容易に回避できる。
本発明の配線基板が備える回路パターンの一例を示し、(a)は、回路パターン全体の平面図、(b)は回路パターンの一部を拡大した平面図である。 各実施例及び比較例で得た配線基板の層構成の概略を示す断面図である。 回路パターンの延長率を計測する方法を説明する参考図である。 配線基板を長手方向に引き延ばしている様子及び引き延ばした後の状態を示す画像である。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明の配線基板は、樹脂基板の少なくとも片面に線状の金属箔で形成された回路パターンを備える。特に本発明の配線基板は、前記回路パターンの一部又は全部は、前記金属箔がつづら折り状に折り畳まれた構造を有し、つづら折り状に折り畳まれた金属箔の折り返された部分は、折り返し形状に沿って前記金属箔が外周側及び内週側に枝分かれしている。
本発明の配線基板は、回路パターンが特定の構造を有していることで、配線基板を引き延ばしながら対象基材に取り付け作業を行う際に回路パターンの断線によって電通不能となる事態を容易に回避できる。
<樹脂基板>
樹脂基板は、配線基板の基材となる材料である。樹脂基板の種類は特に限定されず、公知の配線基板に適用されている樹脂基板を広く採用することができる。樹脂基板は、絶縁性を備え、かつ、少なくとも一方向に対して伸張可能な材料で形成されていることが好ましい。特に、樹脂基板の長手方向に向かって伸張しやすいことが好ましく、この場合、本発明の効果がより発揮されやすい。
例えば、樹脂基板を形成する樹脂は、塩化ビニル、EVA、ポリエチレン、ポリプロピレン、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリルニトリル−ブタジエンゴム、イソブチエン−イソプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン・ジエンゴム(EPDM)、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等を挙げることができる。
中でも樹脂基板を形成する樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル樹脂及びポリカーボネートからなる群より選択される一種以上を含むことが好ましく、この場合、樹脂基板は、優れた絶縁性及び伸縮性を有するので、得られる配線基板がより伸長しやすく、フレキシブル性が高まりやすい。これらの樹脂は、変性されていてもよく、他の樹脂との共重合体であってもよい。
樹脂基板は、1種の樹脂のみで形成することができ、あるいは、2種以上の樹脂のみで形成することもできる。樹脂基板には、必要に応じて、分散安定剤、光安定剤等の添加剤が含まれていてもよい。
樹脂基板の形状は、例えば、公知の配線基板に使用される樹脂基板と同様の形状とすることができ、長尺のシート状、長尺のフィルム状等の形状にすることができる。樹脂基板は単層及び多層のいずれでもよい。
樹脂基板は、例えば、公知の製造方法で得ることができ、また、市販の樹脂基板を採用することもできる。
樹脂基板の厚みは特に制限されず、所望の配線基板に応じて任意の厚みに設定できる。例えば、樹脂基板の厚みは30〜500μmとすることができ、この場合、強度の低下を防止しやすく、変形を抑えることができ、また、成形性も良好となりやすい。樹脂基板の厚みは、100〜300μmであることがより好ましい。
樹脂基板は、その片面または両面に粘着剤層を備えることもできる。この場合、樹脂基板と金属箔等の他の層との接着性が良好となる。
粘着剤層は、例えば、公知の配線基板で使用される粘着剤層と同様とすることができる。例えば、粘着剤層は、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、塩化ビニル樹脂等で形成することができる。粘着剤層の形成方法も特に限定されず、公知の形成方法を広く採用することができる。
<回路パターン>
図1は、本発明の配線基板が備える回路パターン1の一例を示し、(a)は、回路パターン1全体の平面図、(b)は回路パターン1の一部を拡大した平面図である。
図1に示すように、回路パターン1は、線状の金属箔10(金属箔ライン)がつづら折り状に折り畳まれた構造を有する。つづら折り状に折り畳まれた線状の金属箔10(金属箔ライン)は、例えば、1本の直線状の金属箔ライン(ただし、途中分岐して再度合流する箇所を複数有する)で形成され得る。なお、図1では回路パターン1のみを示し、樹脂基材等の図示は省略している。
図1の破線で囲った部分15は、つづら折り状に折り畳まれた構造において、金属箔10が折り返されている部分を示す。本明細書においては、金属箔10の折り返された部分を「折り返し部15」と表記する。
回路パターン1は、例えば、長尺に形成される。長尺に形成された回路パターン1は、長手方向に向かって折り返しを複数繰り返しながら伸長しており、これにより、長手方向につづら折り状に折り畳まれた構造を有することができる。
回路パターン1は、一部だけがつづら折り状に折り畳まれた構造を有することができるし、あるいは、回路パターン1の全部がつづら折り状に折り畳まれた構造を有することができる。つまり、回路パターン1は、一端から他端の全長にわたって連続的につづら折り状に折り畳まれた構造を有する場合、及び、断片的につづら折り状に折り畳まれた構造を有する場合があり得る。
回路パターン1は、つづら折り状に折り畳まれた構造を有する限りは、折り返し部15の形状は特に限定されず、例えば、図1に示す実施形態のように、湾曲しながら折り返された構造とすることができる。また、折り返し部15は、屈曲した構造とすることもできる。このように回路パターン1は、種々のつづら折り状を形成することができ、波状、ジグザグ状、ヘアピン状等の様々な蛇行形状をとり得る。
図1(a)、(b)に示すように、折り返し部15では、折り返し形状に沿って前記金属箔が外周側及び内週側に枝分かれしている。本明細書において、折り返し部15における外周側の分岐を第1分岐11、折り返し部15における内周側の分岐を第2分岐12と表記する。ここでいう、折り返し部15の内周とは、折り畳みの内側をいい、例えば、折り返し部15が湾曲状であれば、湾曲した金属箔10に囲まれている領域内をいう。
図1(b)に示すように、折り返し部15の第1分岐11及び第2分岐12はいずれも、一方の分岐点2aから他方の分岐点2bにかけて形成されている。例えば、一方の分岐点2aを開始点として線状の金属箔10が第1分岐11及び第2分岐12に分岐し、他方の分岐点2bを終点として、第1分岐11及び第2分岐12が再度合流する。このように折り返し部15は、少なくとも第1分岐11及び第2分岐12を備えて形成されている部分ことをいう。
外周側及び内週側に枝分かれしている折り返し部15では、外周側の金属箔10の長さが前記内週側の金属箔10の長さよりも長くなり得る。つまり、第1分岐11の長さを第2分岐12の長さよりも長くすることができる。
ここでいう第1分岐11の長さ及び第2分岐12の長さは、一方の分岐点2aから他方の分岐点2bまでのそれぞれの形状に沿った距離である。つまり、第1分岐11の長さ及び第2分岐12の長さは、湾曲又は屈曲している金属箔10引き延ばして直線状に見立てた場合の分岐点2aから分岐点2bまでの距離ということができる。このように折り返し部15で外周側の第1分岐11及び内周側の第2分岐12に枝分かれしていることで、第1分岐11の長さが第2分岐12の長さよりも長くなる。
配線基板を長手方向に伸張した場合、折り返し部15の第1分岐11及び第2分岐12も同じ方向に伸長する。本発明の配線基板では、回路パターン1が前述のように形成されていることで、配線基板が長手方向に伸張すると、第1分岐11の長さよりも短い第2分岐12の方が先に切断される。配線基板を引き延ばして第2分岐12が切断されたとしても、第1分岐11が切断されない限りは、配線基板に形成されている回路パターン1は電通可能である。従って、第2分岐12は、回路パターン1においていわば「犠牲パターン」の役割を果たすことができる。これに対し、第1分岐11は、回路パターン1における「本線」ということができる。
配線基板を引き延ばしながら基材に取り付けるにあたっては、第2分岐12を目視確認しつつ、断線の有無を指標として配線基板の引き延ばしの加減を調節することができる。つまり、配線基板を引き延ばして基材に取り付ける場合、引き延ばしによって犠牲パターンである第2分岐12が切断すると、さらにそれ以上引き延ばせば第1分岐11も切断されるおそれがあるので、第2分岐12の切断の有無を、配線基板の引き延ばしの限度の一つの目安とすることができる。
従って、本発明の配線基板を使用すれば、配線基板を引き延ばしながら基材に取り付けるにあたり、回路パターンを電通不能とさせることなく、基材に取り付けることが容易となる。しかも、犠牲パターンの切断の有無を視認しながら配線基板を引き延ばすので、配線基板を最大限引き延ばし状態で基材に取り付けることもでき、より配線基板を基材に密着させることができる。このように本発明に係る配線基板を使用すれば、引き延ばしながら対象基材に取り付け作業を行う際に回路パターンの断線によって電通不能となる事態を容易に回避でき、製品の歩留まりの低下を抑えやすい。
配線基板を対象基材に取り付けた状態において、犠牲パターンである第2分岐12が切断されている状態であっても、本線である第1分岐11が切断されていない限りは、回路パターン1は電通可能である。
回路パターン1に複数形成されている折り返し部15の全てが第1分岐11及び第2分岐12を有していてもよいし、回路パターン1に複数形成されている折り返し部15のうちの一部のみが第1分岐11及び第2分岐12を有していてもよい。犠牲パターンの断線状況を確認しやすい観点から、折り返し部15の全てが第1分岐11及び第2分岐12を有していることが好ましい。
第2分岐12は、第1分岐11よりも切断されやすい構造とすることも好ましい。例えば、犠牲パターンとしての第2分岐12の線幅を、本線としての第1分岐11の線幅よりも細くすることが挙げられる。あるいは、犠牲パターンとしての第2分岐12の厚みを、本線としての第1分岐11の厚みよりも薄くすることが挙げられる。これらの場合、第2分岐12が、第1分岐11よりも切断されやすいことから、配線基板の引き延ばしにより、第1分岐11が切断されるおそれをより低減することができる。
線状の金属箔10の線幅は特に限定されない。例えば、金属箔10の線幅は、0.1mm以上、3mm以下とすることができ、この場合、配線基板を引き延ばしながら対象基材に貼り付ける際に、折り返し部15が開いてすぐに金属箔10が切断することなく配線基板を引き延ばすことができる。金属箔10の線幅は、0.5mm以上2mm以下であることが特に好ましい。
折り返し部15において、前記枝分かれの数が3以上であることも好ましい。この場合、折り返し部15において、最外周側の金属箔ラインを本線とし、残りは全て犠牲パターンとすることができる。回路パターンがこの構造を有する場合、本線に最も近い側の犠牲パターンが切断するまで配線基板を引き延ばし、残りの犠牲パターンの一つ又は全てが断線させないように取り付けると予め決めておけば、より確実に本線の切断を防ぐことができる。
つづら折り状に折り畳まれた構造において、折り返し幅D、振幅H(図1参照)は特に限定されず、要求される回路パターン1の形状に応じて適宜選択することができる。折り返し幅Dは、一方の分岐点2aから他方の分岐点2bまでの直線距離とすることができる。振幅Hは、回路パターン1の一つの折り返し部15の頂点を通る接線と、この折り返し部15とは逆方向側に突出する折り返し部15の頂点を通る接線との距離とみることができる。
回路パターンを形成するための金属箔の種類は特に限定されず、例えば、公知の配線基板の回路パターンを形成するための各種金属を広く採用することができる。
金属箔は、アルミニウム箔及び銅箔の少なくとも一方を含むことが好ましく、この場合、回路パターンの形成を容易に行うことができる。金属箔は、アルミニウム箔のみで形成されていてもよいし、銅箔のみで形成されていてもよい。金属箔は、アルミニウム及び銅の両方のみで形成されていてもよい。
アルミニウム箔としては、JIS(AA)で規定される1030、1N30、1050、1100、8021、8079等の軟質材又は硬質材を使用することができる。アルミニウム箔の厚みは、例えば、5〜140μmである。加工性の面から、1N30、8021、8079の軟質材で、かつ、厚さが20〜50μmであるアルミニウム箔を使用することがより好ましい。
回路パターンは、金属箔をエッチング処理することにより、所望の形状に形成することができる。エッチング処理を採用する場合、例えば、公知の配線基板の回路パターンを形成するために採用されるエッチング処理と同様の条件で行うことができる。
回路パターンは、樹脂基板の少なくとも片面に形成される。回路パターンは、樹脂基板の片面のみに形成することができるし、あるいは、樹脂基板の両面に形成することができる。回路パターンを樹脂基板の両面に形成する場合、いずれも回路パターンも同形状とすることができる。すなわち、前記回路パターンを形成する線幅、折り返し幅D、振幅H、回路パターンの全長等をすべて同一とすることができる。この場合において、一方の面及び他方の面に形成されたそれぞれの回路パターンは、樹脂基板の厚み方向で互いにずれることなく重なり合っていること(対向していること)が好ましい。すなわち、一方の面及び他方の面に形成されたそれぞれの回路パターンは、樹脂基板に対して面対称の関係とすることができる。
回路パターンが両面に形成されている場合は、作業者は、配線基板の表面及び裏面をいずれの面を見ながらでも、犠牲パターンの断線の有無を確認することができ、より作業を行いやすくなる。
回路パターンの樹脂基板側と逆側の面には粘着剤層が形成されていてもよい。この粘着剤層は前記同様の構成であり、また、形成方法も前記同様とすることができる。回路パターンの樹脂基板側と逆側の面に粘着剤層が形成されていることにより、配線基板を貼り付ける対象物に粘着剤が塗布されていなくても、容易に対象物に回路基板を貼り付けることができる。
<セパレータ>
配線基板は、樹脂基板上に前記回路パターンを有する限りは、その他の構成は限定されず、例えば、公知の配線基板と同様の構成とすることができる。例えば、配線基板は、樹脂基板又は回路パターンに粘着剤層が形成されている場合、この粘着剤層を保護するセパレータを有することもできる。
セパレータとしては、例えば、剥離可能なシート、フィルム等を採用でき、例えば、公知のセパレータを広く使用できる。セパレータとしては、紙、PET、アルミニウム箔等が例示される。
セパレータは、配線基板を対象基材に取り付ける際に除去されるものである。
<配線基板>
本発明の配線基板は、例えば、前記樹脂基材、前記粘着剤層及び、前記回路パターンがこの順に積層されて形成され得る。また、樹脂基材の回路パターン側とは逆側の面には、粘着剤層を介してセパレータを備えることができる。
また、本発明の配線基板は、例えば、前記樹脂基材、前記粘着剤層及び、前記回路パターンがこの順に積層されて形成され、さらに回路パターンの樹脂基材側とは逆側の面には、粘着剤層を介してセパレータを備えることができ、この場合において、樹脂基材の回路パターン側とは逆側の面にはさらに、粘着剤層を備えることができる。
配線基板が、両面に回路パターンを備える場合は、例えば、前記樹脂基材、前記粘着剤層及び、第1回路パターンがこの順に積層されて形成され、さらに樹脂基材の前記第1回路パターンとは逆側の面には、粘着剤層を介して第2回路パターンが形成され、第2回路パターンの前記樹脂基材とは逆側の面には、粘着剤層を介してセパレータを備えることができる。
本発明の配線基板は、長尺のシート状等の形状に形成され得る。配線基板は、長手方向に伸張可能となっており、配線基板を長手方向に引き延ばしつつ、対象基材に取り付けることができる。この場合、粘着剤層側が対象基材と接着するように配線基板を引き延ばしながら貼り合わせることができる。配線基板を長手方向に引き延ばすにあたっては、配線基板を加温させることもできる。
配線基板は、前記構造を有する回路パターンを備えることから、回路パターンの本線を切断させずに対象基材に取り付けることが容易である。
配線基板を製造する方法は特に限定されず、例えば、公知の配線基板の製造方法を広く採用することができる。例えば、樹脂基材上に粘着剤層を形成し、粘着剤層上に金属箔を形成する。その後、金属箔をエッチング処理することで、所望の形状の金属箔が形成され、回路パターンとして得ることができる。樹脂基材上に金属箔を形成する方法としては、例えば、公知のヒートラミネート法、真空ラミネート法等を採用できる。
配線基板は、種々の形状の対象基材に取り付けることができ、特に、曲面形状を有する基材、立体形状を有する基材等、複雑な形状を有する基材に対して取り付けても、回路パターンの本線が断線して、回路パターンが電通不能となる事態を抑止できる。しかも、配線基板をできる限り強く引き延ばしながら対象基材に貼り合わせることができるので、より密着させることができる。
そのため、本発明の配線基板を備える構造物は、電通不能が生じにくく、また、配線基板が貼り合わせられた後も回路パターンの断線が起こりにくいことから、長期間にわたって安定な性能を維持できる。
本発明の配線基板を対象基材に取り付ける方法では、例えば、犠牲パターン(内周側の分岐)が断線し、かつ、本線(外周側の分岐)が断線しないように配線基板を長手方向に伸長した状態で、配線基板を対象基材に取り付ける。これにより、配線基板を取り付け時に、回路パターンの本線を断線させずに、作業者が容易に配線基板を対象基材に取り付けることができる。
本発明の配線基板は、例えば、自動車等のハンドル部材、ロボット等の構成部材、その他フレキシブル基材等、種々の基材に対して好適に使用することができる。
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の態様に限定されるものではない。
(実施例1)
厚みが30μmである長尺のアルミニウム箔(1N30、東洋アルミニウム製)、粘着剤(PC18、株式会社リーダー製)及び厚みが300μmである長尺の樹脂基材(EPDM、クレハエラストマー社製)をこの順に公知の方法で積層し積層体を得た。
次いで、この積層体のアルミニウム箔をエッチング処理し、つづら折り状に折り畳まれた構造を有する回路パターンを形成し、配線基板を得た。回路パターンの線幅は、1mmとした。この回路パターンの折り返し部は、湾曲形状であり、折り返し形状に沿ってアルミニウム箔が外周側及び内週側に枝分かれしていた(図1参照)。外周側を回路パターンの本線、内周側を犠牲パターンとし、本線の延長率は1.58、犠牲パターンの延長率は1.12であった。なお、樹脂基材の回路パターンとは逆側の面には、粘着剤層(7021、株式会社寺岡製作所)を介してセパレータを設けた。
(実施例2)
厚みが30μmである長尺の第1アルミニウム箔(1N30、東洋アルミニウム製)、粘着剤(PC18、株式会社リーダー製)及び厚みが300μmである長尺の樹脂基材(EPDM、クレハエラストマー社製)をこの順に公知の方法で積層した。さらに、前記樹脂基材の前記第1アルミニウム箔とは逆側の面に厚みが30μmである長尺の第2アルミニウム箔(1N30、東洋アルミニウム製)を、粘着剤(PC18、株式会社リーダー製)層を介して積層し積層体を得た。
次いで、この積層体のアルミニウム箔をエッチング処理し、つづら折り状に折り畳まれた構造を有する回路パターンを両面に形成し、配線基板を得た。第1アルミニウム箔及び第2アルミニウム箔から形成された回路パターンをそれぞれ、第1回路パターン及び第2回路パターンとした。第1回路パターン及び第2回路パターンの線幅は、いずれも1mmとした。両面の回路パターンの折り返し部は、いずれも湾曲形状であり、折り返し形状に沿ってアルミニウム箔が外周側及び内週側に枝分かれしていた(図1参照)。外周側を回路パターンの本線、内周側を犠牲パターンとし、第1回路パターン及び第2回路パターンいずれも、本線の延長率は1.47、犠牲パターンの延長率は1.22であった。なお、樹脂基材の回路パターンとは逆側の面には、粘着剤層(7021、株式会社寺岡製作所)を介してセパレータを設けた。
(実施例3)
本線の延長率は1.77、犠牲パターンの延長率は1.33となるように回路パターンを形成し、さらに、樹脂基材の回路パターンとは逆側の面には粘着剤層のみ設け、回路パターンの樹脂基材とは逆側の面には、粘着剤層を介してセパレータを設けるようにしたこと以外は、実施例1と同様の方法で配線基板を得た。
(実施例4)
本線の延長率は1.58、犠牲パターンの延長率は1.12となるように回路パターンを形成し、さらに、本線の線幅を1mm、犠牲パターンの線幅を0.5mmとなるように回路パターンを形成したこと以外は、実施例3と同様の方法で配線基板を得た。
(比較例1)
犠牲パターンを設けずに本線のみを有する回路パターンを形成したこと以外は実施例1と同様の方法で配線基板を得た。
(比較例2)
犠牲パターンを設けずに本線のみを有する回路パターンを形成したこと以外は実施例3と同様の方法で配線基板を得た。
図2は、各実施例及び比較例で得た配線基板の層構成の断面図を示す。図2(a)は、実施例1及び比較例1の層構成、(b)は、実施例2の層構成、(c)は実施例3,4及び比較例2の層構成を示す。
<延長率の計測方法>
図3に回路パターンの延長率を計測する方法を説明する参考図を示す。配線基板に形成された回路パターンにおける折り返し部の外周(本線)及び内周(犠牲パターン)の金属箔の延長率は、下記式(1)
延長率=B/A (1)
より算出した。
ここで、Aは、折り返し部分の湾曲部分における屈曲点2a及び2bの直線距離である。Bは、本線または犠牲パターンにおける折り返し部分の湾曲部分の全長である。このBの値は、湾曲部分の円弧を扇型と見立てて、図3のように半径r及び角度θを計測し、このr及びθから算出した。なお、本線または犠牲パターンは、一定の線幅を有するので、計測箇所によって、Bの値は異なるが、ここでは、湾曲している本線または犠牲パターンの最も内側の長さを計測した(図3参照)。
<評価方法>
各実施例及び比較例の配線基板をそれぞれ50個作製し、1名の作業者に対し、車載用ハンドルのもち手部分に配線基板の伸縮度が5〜10%の範囲に入るように長手方向に引き延ばして貼り付け作業をするように指示した。なお、伸縮度とは、配線基板の伸長前の長手方向の長さに対して、配線基板どれだけ伸ばしたかを示す値である。配線基板を引き延ばして伸長させる際、犠牲パターンが形成されている実施例品については、犠牲パターンを目視で確認しながら、少なくとも1箇所が断線した時点で、それ以上は伸長させずにハンドルのもち手部分に貼り付けるよう、作業者に伝えた。なお、配線基板の長手方向の両端には、それぞれ1.5cmの余白をつくり、作業者は、この余白部分を引っ張りながら作業を実施した。
配線基板を貼り合わせたハンドルについて、断線の有無を抵抗器によって確認し、断線がある場合には不合格(NG)とし、断線なく貼り合わせができており、かつ、貼り合わせ後の配線基板の長さを計測して、伸びが5〜10%であった場合を合格、それ以外をNGとした。
表1は、上記評価結果である。犠牲パターンが形成された実施例の配線基板の合格率は、犠牲パターンが形成されていない比較例の配線基板に比べて著しく高かった。
図4には、実施例の配線基板を長手方向に引き延ばした後の状態を示す画像である。この図から、配線基板を長手方向に引き延ばすことで、犠牲パターン(内周側)のみが断線し、本線(外周側)は断線していないことがわかる。
また、犠牲パターンが形成されていることによる効果として、断線が予防されるのみならず、配線基板の伸長率も所望の範囲におさまりやすい傾向にあったことから、犠牲パターンの存在は、配線基板を引き延ばす際の指標になることも確認された。
1:回路パターン
10:線状の金属箔
11:第1分岐
12:第2分岐
15:折り返し部

Claims (7)

  1. 樹脂基板の少なくとも片面に線状の金属箔で形成された回路パターンを備える配線基板であって、
    前記回路パターンの一部又は全部は、前記金属箔がつづら折り状に折り畳まれた構造を有し、
    つづら折り状に折り畳まれた金属箔の折り返された部分は、折り返し形状に沿って前記金属箔が外周側及び内週側に枝分かれしている、配線基板。
  2. 前記外周側の金属箔の長さが前記内週側の金属箔の長さよりも長い、請求項1記載の配線基板。
  3. 前記枝分かれの数が3以上である、請求項1又は2記載の配線基板。
  4. 前記金属箔が、アルミニウム箔及び銅箔の少なくとも一方を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の配線基板。
  5. 前記樹脂基板が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル樹脂及びポリカーボネートからなる群より選択される一種以上を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の配線基板。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の配線基板を備える、構造物。
  7. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の配線基板を基材に取り付ける、配線基板の取り付け方法。
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