Title:
Flache flexible Schaltung
Kind Code:
A1


Abstract:

Eine flache flexible Schaltung enthält ein Paar Isolationsfolien sowie eine Vielzahl von Leitern, die zwischen den paarigen Isolationsfolien so gehalten und von ihnen abgedeckt werden, dass die Vielzahl der Leiter voneinander getrennt sind. Von der Vielzahl von Leitern unterscheiden sich wenigstens Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dicke voneinander.




Inventors:
Hanazaki, Hisashi (Susono-shi, JP)
Application Number:
DE102015203363A
Publication Date:
08/27/2015
Filing Date:
02/25/2015
Assignee:
Yazaki Corporation (Tokyo, JP)
International Classes:



Foreign References:
JP2004023978A2004-01-22
JP2014034209A2014-02-24
Attorney, Agent or Firm:
Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB, 80802, München, DE
Claims:
1. Flache flexible Schaltung, die umfasst:
ein Paar Isolationsfolien; und
eine Vielzahl von Leitern, die in einem Zustand, in dem die Vielzahl von Leitern voneinander getrennt sind, zwischen den paarigen Isolationsfolien gehalten und von ihnen abgedeckt werden,
wobei sich von der Vielzahl von Leitern wenigstens Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dicke voneinander unterscheiden.

2. Flache flexible Schaltung nach Anspruch 1, wobei sich wenigstens die Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Breite voneinander unterscheiden.

3. Flache flexible Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Verfahren zur räumlichen Formgebung zum Ausbilden der Vielzahl von Leitern eingesetzt wird.

4. Flache flexible Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Sicherungsschaltung an wenigstens einem der Vielzahl von Leitern ausgebildet wird, indem eine Schicht aus Metall mit niedrigem Schmelzpunkt unter Verwendung eines Verfahrens zur räumlichen Formgebung aufgebracht wird.

5. Flache flexible Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei obere Flächen wenigstens der Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit bündig miteinander sind.

6. Flache flexible Schaltung nach Anspruch 5, wobei wenigstens von den Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit ein Leiter mit hoher Strombelastbarkeit in eine der paarigen Isolationsfolien eingebettet ist und sich ein Leiter mit niedriger Strombelastbarkeit, die niedriger ist als die hohe Strombelastbarkeit, an der einen der paarigen Isolationsfolien befindet.

Description:
Hintergrund

Die vorliegende Erfindung betrifft eine flache flexible Schaltung, wie beispielsweise eine flexible gedruckte Schaltung (Flexible Printed Circuit – FPC) oder ein flexibles Flachbandkabel (Flexible Flat Cable – FFC), die/das eine Vielzahl von Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit aufweist.

6 ist eine Ansicht, die die in JP-A-2004-23978 beschriebene flache flexible Schaltung darstellt, wie sie im Folgenden beschrieben wird.

Bei dieser flachen flexiblen Schaltung 100 sind eine Vielzahl von Leitern 111 und 112 zum Herstellen einer Schaltung bzw. eines Stromkreises in getrenntem Zustand auf einer Isolationsfolie 101 ausgebildet, die aus einem isolierenden Kunststoff besteht. Des Weiteren ist an den Leitern 111 und 112 eine Sicherungsschaltung 120 zum Herstellen einer Verbindung zwischen den zwei Leitern 111 und 112 vorhanden. Eine nicht dargestellte Isolationsfolie, die die Leiter 111 und 112 sowie die Sicherungsschaltung 120 abdeckt, wie sie oben beschrieben sind, ist in einem auf die Isolationsfolie 101 geschichteten Zustand ausgebildet. Die Isolationsfolie zum Abdecken der Leiter 111 und 112 sowie der Sicherungsschaltung 120 ist identisch mit der Isolationsfolie 101.

Das heißt, die flache flexible Schaltung 100 ist so eingerichtet, dass die Vielzahl von Leitern 111 und 112 sowie die Sicherungsschaltung 120 zwischen den paarigen Isolationsfolien 101 gehalten werden.

Herkömmlicherweise werden die Leiter 111 und 112 auf der Isolationsfolie 101 mit einem subtraktiven Verfahren oder einem additiven Verfahren so ausgebildet, dass sie eine einheitliche Dicke haben.

Das subtraktive Verfahren ist ein Verfahren zum Ausbilden der Leiter 111 und 112, bei dem eine Kupferfolie an der gesamten Oberfläche der Isolationsfolie 101 angebracht wird, ein Beschichtungsfilm, der als ein korrosionsbeständiger Film dient, in Bereichen, die als Leiter 111 und 112 verbleiben sollen, auf der Kupferfolie ausgebildet wird und die Kupferfolie in nicht benötigten Bereichen (Bereichen, die keine Beschichtungs-Filmschicht aufweisen) mittels Ätzen entfernt wird.

Das additive Verfahren ist ein Verfahren zum Ausbilden der Leiter 111 und 112, bei dem ein Resist (Galvanisier-Resist) auf den Abschnitten der Oberfläche der Isolationsfolie 101 ausgebildet wird, an denen die Leiter 111 und 112 nicht ausgebildet werden sollen, und elektrolytisches Abscheiden oder stromloses Abscheiden an Abschnitten ohne Resist durchgeführt wird.

Des Weiteren wird bei der herkömmlichen flachen flexiblen Schaltung 100 die Sicherungsschaltung 120 als eine unabhängige Komponente ausgebildet, die mit einem Paar Verbinderanschluss-Abschnitten 121, die mit den Leitern 111 und 112 mittels Löten oder dergleichen verbunden werden, sowie mit einem Schmelzkörper 122 zum Herstellen einer Verbindung zwischen den paarigen Verbinderanschluss-Abschnitten 121 versehen ist, und wird dann an den Leitern 111 und 112 angelötet. Das Material und die Querschnittsabmessungen des Schmelzkörpers 122 werden so festgelegt, dass der Schmelzkörper 122 schmilzt, wenn ein Strom, der genauso stark ist wie oder stärker als der Nennstrom, zwischen den paarigen Verbinderanschluss-Abschnitten 121 fließt.

Bei der flachen flexiblen Schaltung gemäß JP-A-2004-23978 werden jedoch die Leiter 111 und 112 zum Ausbilden einer Schaltung mit dem subtraktiven Verfahren oder dem additiven Verfahren ausgebildet und haben eine einheitliche Dicke. Daher müssen, wenn die Strombelastbarkeit der Leiter 111 und 112 jeweils in Abhängigkeit von der Auslegung einer elektrischen Schaltung geändert wird, die als das Verbindungsziel der Leiter 111 und 112 dient, erforderliche Querschnittsflächen der Leiter 111 und 112 gewährleistet werden, indem die Breitenabmessungen der jeweiligen Leiter 111 und 112 geändert werden.

Das heißt, dass beim Vergleich zwischen einem Leiter, der mit einer Stromquelle (Batterie) verbunden ist und durch den starke Ströme fließen, und einem Leiter, durch den schwache Ströme, wie beispielsweise Steuersignale, fließen, die Breite des ersteren Leiters, durch den die starken Ströme fließen, groß eingestellt werden muss. Die größere Breite des Leiters führt zu einer größeren Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung 100 selbst. Dies bewirkt ein Problem dahingehend, dass die flache flexible Schaltung 100 größer wird.

Des Weiteren wird bei der flachen flexiblen Schaltung 100 gemäß JP-A-2004-23978 die Sicherungsschaltung 120, die an der flachen flexiblen Schaltung 100 angebracht wird, als separate Komponente ausgebildet und dann durch Löten oder dergleichen mit den Leitern 111 und 112 verbunden. Dies führt zu Problemen, das heißt, einer Zunahme der Anzahl von Komponenten, einer Zunahme der Anzahl von Bearbeitungsschritten, einer Zunahme der Kosten sowie einer Verringerung der Produktivität.

Dementsprechend besteht, um die oben aufgeführten Probleme zu lösen, eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine flache flexible Schaltung zu schaffen, an der Leiter mit hoher Strombelastbarkeit angebracht werden können, die die gleiche Breitenabmessung haben wie die von Leitern mit niedriger Strombelastbarkeit, so dass die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung verringert werden kann. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darüber hinaus darin, eine flache flexible Schaltung zu schaffen, an der eine Sicherungsschaltung 120 leicht an einem an der flachen flexiblen Schaltung ausgebildeten Leiter angebracht werden kann.

Zusammenfassung

Die oben beschriebenen Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden unter Einsatz der folgenden Konstruktionen erfüllt:

  • 1) Eine flache flexible Schaltung enthält ein Paar Isolationsfolien sowie eine Vielzahl von Leitern, die zwischen den paarigen Isolationsfolien so gehalten und mit ihnen abgedeckt werden, dass die Vielzahl der Leiter voneinander getrennt sind, wobei sich von der Vielzahl von Leitern wenigstens Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dicke voneinander unterscheiden.
  • 2) Die flache flexible Schaltung, wie sie in dem oben aufgeführten Punkt [1] beschrieben ist, wobei sich wenigstens die Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Breite voneinander unterscheiden.
  • 3) Die flache flexible Schaltung, wie sie in dem oben aufgeführten Punkt [1] oder [2] beschrieben ist, wobei ein Verfahren zur räumlichen Formgebung zum Ausbilden der Leiter eingesetzt wird.
  • 4) Die flache flexible Schaltung, wie sie in einem der oben aufgeführten Punkte [1] bis [3] beschrieben ist, wobei eine Sicherungsschaltung an wenigstens einem der Vielzahl von Leitern ausgebildet wird, indem eine Schicht aus Metall mit niedrigem Schmelzpunkt unter Verwendung eines Verfahrens zur räumlichen Formgebung aufgebracht wird.
  • 5) Die flache flexible Schaltung, wie sie in einem der oben aufgeführten Punkte [1] bis [4] beschrieben ist, wobei obere Flächen wenigstens der Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit bündig miteinander sind.
  • 6) Die flache flexible Schaltung, wie sie in einem der oben aufgeführten Punkte [1] bis [5] beschrieben ist, wobei wenigstens von den Leitern ein Leiter mit hoher Strombelastbarkeit in eine der paarigen Isolationsfolien eingebettet ist und sich ein Leiter mit niedriger Strombelastbarkeit, die niedriger ist als die hohe Strombelastbarkeit, an der einen der paarigen Isolationsfolien befindet.

Bei der in den oben aufgeführten Punkten beschriebenen Konstruktion unterscheiden sich von der Vielzahl von Leitern, die zwischen den Isolationsfolien gehalten werden, wenigstens die Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit wenigstens hinsichtlich der Dicke, so dass gewünschte Strombelastbarkeit gewährleistet ist.

Das heißt, im Vergleich zu dem herkömmlichen Fall, bei dem die erforderliche Strombelastbarkeit eingestellt wird, indem lediglich die Breite eines Leiters geändert wird, kann bei dem Leiter mit der hohen Strombelastbarkeit die Vergrößerung der Breitenabmessung desselben durch die größere Dickenabmessung desselben verhindert werden. So wird bei der flachen flexiblen Schaltung, die die Vielzahl von Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit aufweist, die Breite des Leiters mit der hohen Strombelastbarkeit verringert, so dass die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung verringert werden kann.

Bei Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit kann, wenn sowohl die Dicke als auch die Breite der Leiter geändert wird, der Unterschied hinsichtlich der Strombelastbarkeit nachgewiesen werden, indem ihre Breiten mittels visueller Prüfung verglichen werden. Daher kann, wenn eine externe Schaltung vor Ort mit der wie oben beschrieben hergestellten flachen flexiblen Schaltung verbunden wird, die Strombelastbarkeit der jeweiligen Leiter mittels visueller Prüfung bestimmt werden, und fehlerhafte Verbindung kann verhindert werden.

Des Weiteren können, wenn sich die Leiter mit der gleichen Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dicke und Breite unterscheiden, die Vielzahl von Leitern, die an der Isolationsfolie angeordnet sind, identifiziert werden, indem ihre Breiten verglichen werden, was beispielsweise beim Bestätigen eines Verbindungszieles hilfreich ist.

Wenn die Breitenabmessungen der Vielzahl von Leitern der Breitenabmessung des Leiters mit der minimalen Strombelastbarkeit angeglichen werden und sie sich nur je nach der erforderlichen Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dickenabmessung unterscheiden, kann die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung auf ein Minimum verringert werden.

Bei der in den oben aufgeführten Punkten beschriebenen Konstruktion wird die Vielzahl von Leitern, die zwischen den Isolationsfolien gehalten werden, mit dem Verfahren zur räumlichen Formgebung (Verfahren zum dreidimensionalen Formen) unter Verwendung eines sogenannten 3D-Druckers ausgebildet. Bei dem Verfahren zur räumlichen Formgebung kann eine räumliche Struktur, die gewünschte Abmessungen und Form hat, leicht ausgebildet werden, indem die dreidimensionalen Daten auszubildender Abschnitte in den 3D-Drucker eingegeben werden.

Das heißt, bei der in den oben aufgeführte Punkten beschriebenen Konstruktion können die jeweiligen Leiter einfach ausgebildet werden, indem die dreidimensionalen Daten, die die Querschnitte der Leiter angeben, in den 3D-Drucker eingegeben werden, so dass die für die jeweiligen Leiter erforderliche Strombelastbarkeit gegeben ist.

Weiterhin kann bei dem Leiter mit der hohen Strombelastbarkeit die gewünschte Strombelastbarkeit gewährleistet werden, indem Einstellung so durchgeführt wird, dass sowohl die Daten der Breitenabmessung als auch die Daten der Dickenabmessung größer sind als diejenigen der Leiter mit der niedrigen Strombelastbarkeit, wobei gleichzeitig gegenüber dem Fall, in dem nur die Daten der Breitenabmessung vergrößert werden, die Zunahme der Breitenabmessung des Leiters verhindert wird. Dadurch lässt sich die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung, die mit der Vielzahl von Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit versehen ist, einfach verringern.

Bei der in den oben aufgeführten Punkten beschriebenen Konstruktion wird die Sicherungsschaltung 120 mittels des Verfahrens zur räumlichen Formgebung unter Verwendung des 3D-Druckers integral mit dem Leiter ausgebildet, mit dem die Sicherungsschaltung verbunden wird. Daher ist es nicht notwendig, die Sicherungsschaltung in einem separaten Prozess herzustellen, und der Prozess zum Anlöten der fertigen Sicherungsschaltung an dem Leiter fällt weg. Dadurch kann die Sicherungsschaltung einfach an den Leiter angebracht werden, und die flache flexible Schaltung mit der Sicherungsschaltung kann einfach hergestellt werden.

Bei der flachen flexiblen Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung können Leiter mit hoher Strombelastbarkeit angebracht werden, die die gleiche Breitenabmessung wie diejenige von Leitern mit niedriger Strombelastbarkeit haben, so dass die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung verringert werden kann.

Damit ist die vorliegende Erfindung kurz beschrieben worden. Die Details der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der Beschreibung der Möglichkeiten zum Ausführen der Erfindung (im Folgenden als ”Ausführungsformen” bezeichnet), wie sie weiter unten beschrieben werden, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen weiter verdeutlicht.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Draufsicht, die eine flache flexible Schaltung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.

2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 1.

3 ist eine Draufsicht, die die flache flexible Schaltung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.

4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 3.

5 ist eine vergrößerte Ansicht von 4.

6 ist eine Perspektivansicht, die die herkömmliche flache flexible Schaltung darstellt.

Ausführliche Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen

Bevorzugte Ausführungsformen einer flachen flexiblen Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Erste Ausführungsform

1 und 2 sind Ansichten, die die flache flexible Schaltung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen, wobei 1 eine Draufsicht ist, die die flache flexible Schaltung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 2 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 1 ist.

Bei der flachen flexiblen Schaltung 20 gemäß der Ausführungsform werden drei Leiter 31, 32 und 33 zwischen einem Paar Isolationsfolien 21 und 22 in einem getrennten Zustand gehalten und von ihnen abgedeckt.

Des Weiteren sind von den drei Leitern 31, 32 und 33 die Leiter 31 und 32 Leiter mit der gleichen Strombelastbarkeit. Die Leiter 31 und 32 sind beide Leiterbahnen zum Übertragen schwacher Ströme, wie beispielsweise von Steuersignalen, und haben eine niedrige Strombelastbarkeit. Der Leiter 33 ist ein Leiter, der mit einer Stromquelle (Batterie) verbunden wird, und ist eine Leiterbahn zum Übertragen von Strömen, die stärker sind als die von den Leitern 31 und 32 übertragenen, und seine Strombelastbarkeit ist so eingestellt, dass sie höher ist als die der Leiter 31 und 32.

Bei dieser Ausführungsform unterscheidet sich die Strombelastbarkeit der Leiter 31 und 32 von der des Leiters 33, und die Leiter 31 und 32 unterscheiden sich sowohl hinsichtlich der Dicke als auch der Breite von dem Leiter 33.

Beide Leiter 31 und 32, die die gleiche niedrige Strombelastbarkeit haben, sind so eingestellt, dass sie, wie in 2 dargestellt, eine Breitenabmessung W1 und eine Dickenabmessung t1 haben.

Bei dem Leiter 33 mit einer Strombelastbarkeit, die höher ist als die der Leiter 31 und 32, sind hingegen seine Breite und Dicke größer als die der Leiter 31 und 32. Die Dicke und die Breite des Leiters 33 werden, wie in 2 dargestellt, auf eine Dickenabmessung t2 und eine Breitenabmessung W2 eingestellt, wobei t2 > t1 und W2 > W1.

Des Weiteren werden bei der vorliegenden Ausführungsform alle Leiter 31, 32 und 33 mit dem Verfahren zur räumlichen Formgebung (Verfahren zum dreidimensionalen Formen) ausgebildet.

Das Verfahren zur räumlichen Formgebung steht hier für ein Verfahren, bei dem eine räumliche Struktur unter Verwendung des sogenannten 3D-Druckers ausgebildet wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform können als der 3D-Drucker verschiedene Typen bekannter Drucker eingesetzt werden.

Das Verfahren zur räumlichen Formgebung ist ein Verfahren, bei dem die Daten der dreidimensionalen Form eines Erzeugnisses auf einem Computer in dünne Schichten unterteilt bzw. geschnitten werden, die Querschnittsformen der jeweiligen geschnittenen Schichten berechnet werden, die dünnen Schichten physisch der Reihe nach entsprechend den berechneten Daten hergestellt werden und die dünnen Schichten übereinander geschichtet und zusammengesetzt werden, um ein Erzeugnis mit einer dreidimensionalen Form auszubilden.

Als das Verfahren zur räumlichen Formgebung stehen das Schmelzauftrag-Formsystem (fused deposition molding system), das optische Formgebungssystem (optical shaping system), das Pulversinter-System, das Tintenstrahl-System, das Projektions-System sowie das Tintenstrahl-Pulver-Laminierungs-System (inkjet powder lamination system) zur Verfügung, und 3D-Drucker dieser Systeme können eingesetzt werden.

Bei dem Pulversinter-System wird Formgebung beispielsweise in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:

  • 1) Materialpulver wird dünn auf einem Formgebungsbett verteilt.
  • 2) Von Querschnittsformen wird die Querschnittsform der untersten Schicht unter Verwendung eines Laserstrahls, eines Elektronenstrahls oder eines ultravioletten Strahls gezeichnet, und das Pulver des gezeichneten Teils wird gesintert.
  • 3) Nachdem der Querschnitt der untersten Schicht gesintert ist, wird das Bett um die Höhe abgesenkt, die dem Scheiben-Abstand gleich ist, und das Materialpulver wird auf dem Bett in der Dicke verteilt, die dem Scheiben-Abstand entspricht.
  • 4) Die Querschnittsform der um eine Schicht über der zuvor ausgebildeten Schicht liegenden Schicht wird erneut mittels Laserzeichnen gezeichnet und dann gesintert.
  • 5) Ein räumliches Objekt wird durch Wiederholen der oben aufgeführten Schritte ausgebildet.

Des Weiteren wird bei dem Tintenstrahl-Pulver-Laminierungs-System Materialpulver wie bei einem Tintenstrahldrucker ausgestoßen, und ein Laser, ein ultravioletter Strahl oder Wärme wird auf das Materialpulver gerichtet, um das Materialpulver zu sintern. Das Laminieren und Sintern der dünnen Schichten wird wiederholt, um ein integrales dreidimensionales Objekt zu formen.

Bei der oben beschriebenen flachen flexiblen Schaltung 20 gemäß der ersten Ausführungsform kann von der Vielzahl von Leitern 31, 32 und 33, die zwischen den Isolationsfolien 21 und 22 gehalten werden, mit den Leitern unterschiedlicher Strombelastbarkeit jeweils gewünschte Strombelastbarkeit gewährleistet werden, indem die Dicke und Breite geändert werden.

Das heißt, gegenüber dem herkömmlichen Fall, bei dem die erforderliche Strombelastbarkeit eingestellt wird, indem lediglich die Breite eines Leiters geändert wird, kann bei dem Leiter 33 mit der hohen Strombelastbarkeit die Vergrößerung der Breitenabmessung desselben durch die größere Dickenabmessung desselben verhindert werden. Daher wird bei der flachen flexiblen Schaltung 20, die die Vielzahl von Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit aufweist, die Breite des Leiters 33 mit der hohen Strombelastbarkeit verringert, so dass die Breitenabmessung W (siehe 1) der flachen flexiblen Schaltung 20 verringert werden kann.

Bei Leitern mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit kann, wenn sowohl die Dicke als auch die Breite der Leiter geändert wird, der Unterschied hinsichtlich der Strombelastbarkeit nachgewiesen werden, indem ihre Breiten mittels visueller Prüfung verglichen werden. Daher kann, wenn eine externe Schaltung vor Ort mit der wie oben beschrieben hergestellten flachen flexiblen Schaltung 20 verbunden wird, die Strombelastbarkeit der jeweiligen Leiter 31, 32 und 33 mittels visueller Prüfung bestimmt werden, und fehlerhafte Verbindung kann verhindert werden.

Bei der vorliegenden Ausführungsform unterscheiden sich die Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit sowohl hinsichtlich der Dicke als auch der Breite. Die jeweilige Strombelastbarkeit kann jedoch gewährleistet werden, indem, statt die Breitenabmessung zu ändern, lediglich die Dickenabmessung geändert wird. In diesem Fall kann der Leiter 33 mit der hohen Strombelastbarkeit so ausgebildet werden, dass er die gleiche Breitenabmessung hat wie die Leiter 31 und 32 mit der niedrigen Strombelastbarkeit, so dass die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung 20 auf ein Minimum verringert werden kann.

Des Weiteren haben bei der vorliegenden Ausführungsform die Leiter 31 und 32 mit der gleichen Strombelastbarkeit die gleiche Dicke und Breite. Jedoch können sich selbst die Leiter mit der gleichen Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dicke und Breite unterscheiden. In diesem Fall können selbst die Leiter 31 und 32 mit der gleichen Strombelastbarkeit identifiziert werden, indem ihre Breiten verglichen werden, was beispielsweise beim Bestätigen des Verbindungsziels hilfreich ist.

Weiterhin wird bei der flachen flexiblen Schaltung 20 gemäß der ersten Ausführungsform die Vielzahl von Leitern 31, 32 und 33, die zwischen den Isolationsfolien 21 und 22 gehalten werden, mit dem Verfahren zur räumlichen Formgebung (Verfahren zum dreidimensionalen Formen) ausgebildet. Bei dem Verfahren zur räumlichen Formgebung kann eine räumliche Struktur, die gewünschte Abmessungen und Form hat, leicht ausgebildet werden, indem die dreidimensionalen Daten auszubildender Abschnitte in den 3D-Drucker eingegeben werden.

Das heißt, bei der flachen flexiblen Schaltung 20 gemäß der ersten Ausführungsform können die jeweiligen Leiter 31 und 32 und 33 einfach ausgebildet werden, indem die dreidimensionalen Daten, die die Querschnitte der Leiter 31, 32 und 33 angeben, in den 3D-Drucker eingegeben werden, so dass die für die jeweiligen Leiter 31, 32 und 33 erforderliche Strombelastbarkeit gegeben ist.

Weiterhin kann bei dem Leiter 33 mit der hohen Strombelastbarkeit die gewünschte Strombelastbarkeit gewährleistet werden, indem Einstellung so durchgeführt wird, dass sowohl die Daten der Breitenabmessung als auch die Daten der Dickenabmessung größer sind als diejenigen der Leiter 31 und 32 mit der niedrigen Strombelastbarkeit, wobei gleichzeitig gegenüber dem Fall, in dem nur die Daten der Breitenabmessung vergrößert werden, die Zunahme der Breitenabmessung des Leiters 33 verhindert wird. Dadurch lässt sich die Breitenabmessung der flachen flexiblen Schaltung 20 einfach verringern.

Zweite Ausführungsform

3 bis 5 sind Ansichten, die eine flache flexible Schaltung 20A gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. 3 ist eine Draufsicht, die die flache flexible Schaltung 20A gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B in 1, und 5 ist eine vergrößerte Ansicht von 4.

Bei der flachen flexiblen Schaltung 20A gemäß der zweiten Ausführungsform werden vier Leiter 31, 32, 33 und 34 in einem getrennten Zustand zwischen einem Paar Isolationsfolien 21 und 22 gehalten und von ihnen abgedeckt.

Die flache flexible Schaltung 20A gemäß der zweiten Ausführungsform hat einen Aufbau, bei dem der Leiter 34 zu der Struktur der flachen flexiblen Schaltung 20 gemäß der ersten Ausführungsform hinzugefügt ist. Die Strombelastbarkeit der Leiter 31, 32 und 33 ist die gleiche wie diejenige der Leiter 31, 32 und 33 gemäß der ersten Ausführungsform. Die Strombelastbarkeit des Leiters 34, der bei der zweiten Ausführungsform hinzugefügt wird, ist die gleiche wie die der Leiter 31 und 32.

Des Weiteren weist der Leiter 34 eine Sicherungsschaltung 40 an dem gebogenen Abschnitt 34a seiner Leiterbahn auf.

Diese Sicherungsschaltung 40 wird hergestellt, indem eine Schicht 41 aus Metall mit niedrigem Schmelzpunkt mit dem Verfahren zur räumlichen Formgebung (zum Beispiel additive Herstellung) unter Verwendung eines 3D-Druckers auf den gebogenen Abschnitt 34a geschichtet wird.

Die Schicht 41 aus Metall mit niedrigem Schmelzpunkt wird beispielsweise aus Zinn (Sn) hergestellt, das einen Schmelzpunkt hat, der niedriger ist als der des Kupfers (Cu), das als das Material des gebogenen Abschnitts 34a dient. Wenn ein Strom, der genauso stark ist wie oder stärker als der Nennstrom, durch den gebogenen Abschnitt 34a fließt, wird die Temperatur des gebogenen Abschnitts 34a durch die Zufuhr elektrischer Energie erhöht und er zum Schmelzen gebracht, und ein Schmelzabschnitt 42, der mit dem gebogenen Abschnitt 34A vermischt wird, wird, wie in 5 dargestellt, ausgebildet, so dass der Leiter 34 schmilzt.

Bei dieser Ausführungsform werden alle Leiter 31, 32, 33 und 34 und die Metallschicht 41 mit niedrigem Schmelzpunkt mit dem Verfahren zur räumlichen Formgebung unter Verwendung eines 3D-Druckers ausgebildet.

Bei der oben beschriebenen flachen flexiblen Schaltung 20A gemäß der zweiten Ausführungsform wird die Sicherungsschaltung 40 mittels des Verfahrens zur räumlichen Formgebung unter Verwendung des 3D-Druckers integral mit dem Leiter 34 ausgebildet, mit dem die Sicherungsschaltung 40 verbunden ist. Daher ist es nicht notwendig, die Sicherungsschaltung 40 in einem separaten Prozess herzustellen, und der Prozess zum Anlöten der fertigen Sicherungsschaltung 40 an dem Leiter 34 fällt weg. Dadurch kann die Sicherungsschaltung 40 einfach an dem Leiter 34 angebracht werden, und die flache flexible Schaltung 20A mit der Sicherungsschaltung 40 kann einfach hergestellt werden.

Bei den oben beschriebenen flachen flexiblen Schaltungskörpern 20 und 20A können die Leiter 31, 32, 33 und 34, obwohl die Leiter 31, 32, 33 und 34 jeweils mit dem Verfahren zur räumlichen Formgebung unter Verwendung eines 3D-Druckers ausgebildet werden, auch mit dem subtraktiven Verfahren oder dem additiven Verfahren ausgebildet werden.

Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben aufgeführten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann, wenn erforderlich, abgewandelt und verbessert werden. Des Weiteren können die Materialien, Formen, Abmessungen, die Anzahl, die Anbringungspositionen usw. der jeweiligen Komponenten in den oben aufgeführten Ausführungsformen beliebig gewählt werden und unterliegen keinen Einschränkungen, sofern die vorliegende Erfindung umgesetzt werden kann.

Beispielsweise kann die Sicherungsschaltung, statt sich, wie in 3 dargestellt, an dem gebogenen Abschnitt 34a zu befinden, an einem Leiter ausgebildet sein, der geradlinig verläuft.

Des Weiteren ist die Anzahl der Leiter, die zwischen den paarigen Isolationsfolien gehalten werden, nicht auf die in den oben aufgeführten jeweiligen Ausführungsformen beschriebenen beschränkt, sondern kann eine beliebige Anzahl, das heißt zwei oder mehr, sein.

Die Merkmale der oben aufgeführten Ausführungsformen der flachen flexiblen Schaltung gemäß der vorliegenden Erfindung werden in den unten aufgeführten Punkten [1] bis [3] kurz zusammengefasst.

  • 1) Eine flache flexible Schaltung (20) enthält ein Paar Isolationsfolien (21 und 22) sowie eine Vielzahl von Leitern (31, 32 und 33), die zwischen den paarigen Isolationsfolien (21 und 22) so gehalten und mit ihnen abgedeckt werden, dass die Vielzahl der Leiter voneinander getrennt sind,
    wobei sich von der Vielzahl von Leitern (31, 32 und 33) wenigstens Leiter mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Dicke voneinander unterscheiden.
  • 2) Die flache flexible Schaltung (20), wie sie in dem oben aufgeführten Punkt [1] beschrieben ist, wobei sich wenigstens die Leiter (31, 32/33) mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit hinsichtlich der Breite voneinander unterscheiden.
  • 3) Die flache flexible Schaltung (20), wie sie in dem oben aufgeführten Punkt [1] oder [2] beschrieben ist, wobei ein Verfahren zur räumlichen Formgebung zum Ausbilden der Leiter (31, 32 und 33) eingesetzt wird.
  • 4) Die flache flexible Schaltung (20A), wie sie in einem der oben aufgeführten Punkte [1] bis [3] beschrieben ist, wobei eine Sicherungsschaltung (40) an wenigstens einem (34) der Vielzahl von Leitern ausgebildet wird, indem eine Schicht (41) aus Metall mit niedrigem Schmelzpunkt unter Verwendung eines Verfahrens zur räumlichen Formgebung aufgebracht wird.
  • 5) Die flache flexible Schaltung (20), wie sie in einem der oben aufgeführten Punkte [1] bis [4] beschrieben ist, wobei obere Flächen wenigstens der Leiter (31, 32/33) mit unterschiedlicher Strombelastbarkeit bündig miteinander sind.
  • 6) Die flache flexible Schaltung (20), wie sie in einem der oben aufgeführten Punkte [1] bis [5] beschrieben ist, wobei wenigstens von den Leitern ein Leiter (33) mit hoher Strombelastbarkeit in eine der paarigen Isolationsfolien (21 und 22) eingebettet ist und sich ein Leiter (31/32) mit niedriger Strombelastbarkeit, die niedriger ist als die hohe Strombelastbarkeit, an einer der paarigen Isolationsfolien (21 und 22) befindet.

Die vorliegende Erfindung basiert auf einer am 25. Februar 2015 eingereichten japanischen Patentanmeldung (japanische Patentanmeldung Nr. 2014-034209), deren gesamter Inhalt hiermit durch Verweis einbezogen wird.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • JP 2004-23978 A [0002, 0009, 0011]
  • JP 2014-034209 [0065]