JPS63213301A - 印刷抵抗体付プリント配線板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、印刷抵抗体を具備したプリント配線板に関し
、特に屈曲力が加わることを配慮した印刷抵抗体付プリ
ント配線板に関するものである。

（従来の技術） 近年、電子機器の小型化、薄型化の要求に件ない、電子
部品を搭載するプリント配線板に対しても、パターンの
高密度化による小型化、厚みの薄い材料を用いた薄型化
が要求されている。現在。

これらの要求を満たすのに非常に有効な方法の一つとし
て、回路上必要な抵抗体をスクリーン印刷法により、直
接プリント配線板上に膜素子として形成する方法がある
。この方法によれば、定格電力による制限を除けば抵抗
体を非常に小さな面積で形成でき、抵抗体の厚みもチッ
プ抵抗体に比べて格段に薄いものとなる。

ところが、こうして電子機器の薄型化を進めていくと、
プリント配線板自体も当然のことながら薄型化し、容易
に屈曲するものとなる。そのために、こうしたプリント
配線板上に用いられる基材の屈曲に対する配慮は不可欠
のものである。なお、フレキシブル基材用の抵抗ペース
トは市販され、一般に用いられているが、このタイプの
抵抗ペーストは、バイングー樹脂に熱可塑性樹脂な用い
ることにより、印刷抵抗体に可撓性をもたせたものであ
り、この抵抗ペーストによって形成される印刷抵抗体に
よって基材の耐屈曲性を向上させることは一般に困難で
ある。また、この抵抗ペーストは耐熱性が悪く、通常の
固定抵抗体として用いることはできない。そのため、実
際に用いられる用途は、信号線回路、接点回路等に限ら
れ、固定抵抗体としてよりはむしろ低価格な導電ペース
トとしての用途がほとんどである。

また、基材が屈曲した場合の印刷抵抗体が及ぼす影響に
ついて考察してみると、この印刷抵抗体を形成するため
に、現在使用されているペーストは、樹脂・炭素系のも
のであって、固定抵抗体として用いることのできる可撓
性に優れたものは開発されていない。その理由は、この
種の樹脂・炭素系の印刷抵抗体は、硬化させた樹脂で炭
素粉末の接触状態を強固に固定して導電性を得るという
構造を取っており、その抵抗値の安定化のためには、樹
脂か強固な結合状態を有することが不可欠てあり、しか
も硬化塗膜に導電性を持たせるために炭素粉末を多値に
充填する必要があることによる。

すなわち、固定抵抗体として用いられる印刷抵抗体の構
造の特徴は、多驕の′Ｊに素粉末を少Ｉよの硬くて脆い
樹脂で固定していることであり、本来、炭素粉末には可
撓性かないこと、可撓性を保持するための樹脂分か脆く
しかも少量であることのために、この種の印刷抵抗体に
よって基材の耐屈曲性を向トさせることが困難であるば
かりてなく、もし基材が屈曲されれば、当該印刷抵抗体
にクラックが入ることは否めない。

このようなことから、プリント配線板の薄型化指向に対
し、印刷抵抗体を用いることは本来非常に有効な手段で
あるにもかかわらず、第５図及び第６図に示すように、
基材（２１）の屈曲に対して特に電極部（２２）の角部
に位置する印刷抵抗　′５）にクラック（２５）を生じ
る問題点があるために、適用が困難であった。このよう
に、従来のプリント配線板における印刷抵抗体（２５）
でのクラック（２６）が発生する理由は、ＴＬ電極部２
Ｚ）の端部においては基材（２１）の剛性が不連続であ
るために屈曲による応力が集中すること、特に電極部（
２２）の角部ては段差を生じているために抵抗体塗膜の
薄い部分が生じていることにより、非常にクラック（２
６）が入りやすい状態となっているためである。

また、特に基材（２１）の剛性が不連続であることにつ
いては、第７図〜第１０図に示した従来の印刷抵抗体付
プリント配線板において特に顕著に現われる。これらの
従来のプリント配線板にあっては、その各電極部（２２
）の端部が互いに平行状態で対向しており、例えこれら
の対向部間に絶縁層（２４）を介在させたとしても、こ
の絶縁層（２４）によつて基材（２１）の剛性を高める
ことはできない。

各電極部（２２）は金属によって形成され絶縁層（２４
）は樹脂を材料として形成されており。両者間の剛性の
違いか大きいからである。

なお、薄型化を指向するプリント配線板に印刷抵抗体を
用いることについては、上述したのとは別の問題が発生
することがある。すなわち、この種の薄型化が指向され
ているプリント配線板の導体回路は、通常メッキによっ
て形成される。このため、印刷抵抗体が形成されるべき
導体部の厚みを一定化させることが困難で、各導体部間
て高さの°違いが生じ易い、この高さの異なる導体部上
に印刷抵抗体を形成すると、印刷抵抗体に厚さのバラツ
キによって抵抗値が製品毎に変化することとなって、プ
リント配線板の製品としての品質管理が困難となること
があるのである。

こうした薄型のプリント配線板上に、樹脂・炭素系の印
刷抵抗体を形成する要求は、近年、コンピュータの外部
記憶装置として用いられるＩＣ内蔵の薄型カード等の杵
及に伴ない急増してきたものであり、それまでは、はと
んど印刷抵抗体は屈曲力に対して十分な厚みを持つプリ
ント配線板上に形成されることが前提となっており、基
材に対する屈曲力による印刷抵抗体へのクラック対策は
何らなされていなかったのである。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は１以上のような実状に鑑みてなされたもので、
その解決しようとする問題点は、薄型のプリント配線板
の耐屈曲性の欠如であり、この耐屈曲性の欠如によって
生ずる印刷抵抗体のクラックである。

そして、本発明の目的とするところは、印刷抵抗体を形
成すべき電極の形状を第１図あるいは第２図に示すよう
に工夫することにより、Ｑい基材の剛性を高めるととも
に、従来の印刷抵抗体と接する電極端部で生じていたク
ラックによる印刷抵抗体の破壊を、製造工程の追加を行
うことなく防止することである。このことはすなわち１
例え基材が屈曲しやすいものであっても印刷抵抗体を付
与することを可能とすることてあり、ＩＣ内蔵カード等
の薄型電子機器に適したプリント配線板を提供すること
を可能とするものである。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決するために、本発明の採った手段は
、実施例に対応する第１図〜第３図を参照して説明する
と、 「所定の間隙（１コ）を有して互いに対向する電極部（
１２）の一方の対向部分に、他方の対向部分に形成した
凹部（１２ａ）内に所定の間隙を有して入る突出部（１
２ｂ）を形成し１間隙（１３）内及び各電極部（１２）
上の一部分に連続する絶縁層（１４）を形成するととも
に、この絶縁層（＋４）及び電極部（１２）ｈに連続す
る印刷抵抗体（１５）を形成したことを特徴とする印刷
抵抗体付プリント配線板（１Ｇ）Ｊ である。

次に、この構成を、図面に示した具体的実施例に従って
詳細に説明する。

第１図〜第３図は、本発明に係る印刷抵抗体付プリント
配線板（ｌＯ）の一部を示す図であって、屈曲力の加わ
っていない通常の状態を示す部分平面図である。また、
第４図は本発明に係るｌ刷抵抗体付プリント配線板（１
０）の印刷抵抗体（１５）に屈曲力が加わった際の縦断
面図である。

本発明では、所定の間隙を有して互いに対向する電極部
（１２）の一方の対向部分に、他方の電極部（１２）の
対向部分に形成した凹部（１２ａ）内に所定の間隙（１
３）を有して入る突出部（１２ｂ）を形成することによ
って、各電極部（１２）を互いに入り込ませたのである
。これにより、この入り込んだ各電極部（１２）の突出
部（１２ｂ）の剛性によって、基材の剛性を高めると共
に、基材（１１）に掛る屈曲力を積極的に分散させるよ
うにしたのである。そのために。

基材（１１）に屈曲応力が加わった場合の電極部（１２
）の対向部分は第４図に示すようになり、従来のものと
比較して同じ屈曲応力に対して屈曲しにくくなると共に
応力集中が緩和され、基材（１１）自体が全体的になめ
らかに屈曲した状態となる。これにより結果的に電極部
（１２）の対向部分でのクラックが発生しにくくなって
いるのである。

このクラックが発生しにくいことは、第７図及び第９図
に示すような電極部（２２）の対向部分の形状を直線状
にしたプリント配線板と比較した場合に、大きさ差とな
って表われるものである。

これらの電極部（１２）の対向部分に形成した凹部（１
２ａ）あるいは突出部（１２ｂ）の形状については種々
な対応をとることができるが、第１図に示した印刷抵抗
体付プリント配線板（１０）にあっては、四部（１２ａ
）あるいは突出部（１２ｂ）がＴいに入り込む半円形状
としたものであり、第２図に示したものの場合はクラン
ク形状に形成したものである。

この他に、電極部（１２）の対向部分に形成した凹部（
１２ａ）あるいは突出部（１，２ｂ）の形状としては、
角形状あるいは曲線形状の多数の櫛歯状に形成したもの
であってもよく、さらに互いに対向する円弧状に形成し
たものであってもよい。

また、本発明に係る印刷抵抗体付プリント配線板（ｌＯ
）にあっては、Ｌ記のように電極部（１２）の対向部分
を互いに入り込ませるとともに、第３図及び第４図に示
したように、電極部（１２）の対向部分間に形成した間
隙（１３）内及び各電極部（１２）七の一部分に連続す
る絶縁層（１４）を形成し、さらにこの絶縁層（１４）
及び電極部（１２）上に連続する印刷抵抗体（１５）が
形成しである。これにより、当該印刷抵抗体付プリント
配線板（１０）にあっては、印刷抵抗体（１５）の厚さ
が均一化されている。その理由は、各電極部（１２）間
の間隙（１３）が互いに入り込んだ状態となっているこ
とにより、第７図〜第１０図に示したプリント配線板の
場合に比して、絶縁層（１４）がある特定の箇所で急激
に間隙（１３）内に入ることかないからてあり、またこ
の間ｖ、（１：ｌ）による段差を８該絶縁層（１４）が
解消しているからである。従って、この絶縁層（Ｉ４）
上に形成される印刷抵抗体（１５）の厚さは、第３図及
び第４図に示したように、均一化されているのである。

（発明の作用） 本発明によれば、互いに対向する電極部（１２）の一方
の対向部分に、他方の対向部分に形成した凹部（１２ａ
）内に所定の間隙（１３）を有して入る突出部（＋ｚｂ
）を形成したから、これらの四部（＋２ａ）及び突出部
（１２ｂ）が位置する基材（１１）の剛性が高められて
いる。従つて、基材（１１）に屈曲力が加えられたとし
ても、基材が屈曲しにくくなると共に基材（１りに掛る
屈曲応力、特に電極部（１２）の印刷抵抗体（１５）と
接する対向部分での応力集中か緩和され、この部分での
印刷抵抗体（１５）へのクラックか発生しにくくなって
いる。

また、屈曲応力が十分に大きくて印刷抵抗体（１５）に
クラックが発生した場合においても、この屈曲応力があ
る限度以内であるならば、電極部（１２）の対向部分が
互いに入り組んだ状態で形成されているために、クラッ
クの進展が抑えられ、印刷抵抗体（１５）を完全に破断
させにくくなっているのである。その理由は、クラック
の進展が基本的に直線的であるのに対して、電極部（１
２）の対向部分のクラックに対して脆弱な部分がクラッ
クの進展する方向と重ならず、クラックの進展を防止す
る効果を生じているためである。

以上の本発明によれば、基材（１１）に屈曲力応力が加
わった際、基材が屈曲しにくくなると共に電極部（１２
）の対向部分での応力集中が緩和されてクラックが発生
しにくくなる。また、クラックが発生した場合には、進
展しにくくなるのである。

さらに、本発明に係る印刷抵抗体付プリント配線板（１
０）にあっては、両電極部（１２）間の間隙（１３）内
及び各電極部（１２）上の一部分に連続する絶縁層（１
４）を形成するとともに、この絶縁層（１４）及び電極
部（１２）上に連続する印刷抵抗体（１５）を形成した
ので、一番上側に位とする印刷抵抗体（１５）の厚さが
一定化されている。これは、間隙（１コ）による段差が
当縁層（１４）によって解消され、最終的に形成される
印刷抵抗体（１５）の表面を平滑化することができたか
らである。

（実施例） 第１図は電極ｆ！！（１２）の対向部分に半円形状の四
部・（１２ａ）及び突出部（１２ｂ）を形成して、両対
向部分が互いに交差して入り込む形状にしたものである
。これによって形成された間隙（１３）の巾は、実験的
に最適条件を求めることができ、具体的には巾０．２■
■とした。この巾は、小さい程基材の剛性を高める効果
は大きいが、小さすぎると絶縁ベーストが間隙に入り込
みにくくなり、絶縁不良を招くことがある。

次に、これら電極部（１２）間の間隙（１３）内及び各
電極部（１２）上の一部分りに絶縁層（１４）を連続的
に形成するとともに、この絶縁層（１４）及び電極部（
Ｉ２）ヒに印刷抵抗体（Ｉ５）を連続的に形成した。

この印刷抵抗体付プリント配線板（！Ｏ）の＃屈曲力性
の評価として半径５０■厘の円孤状に屈曲力を１０００
ＵｆＪｔ＆り返す試験を行ワたところ、第５図に示す従
来の形状のものでは簡単にクラックを生じたのに対し、
第１図の本発明の形状のものにはクラックを生じなかっ
た。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明に係る印刷抵抗体付プリン
ト配線板（１０）は、互いに対向する電極部（１２）の
対向部分に、他方の対向部分に形成した四部（１２ａ）
内に所定の間隙を有して入る突出部（１２ｂ）を形成し
、間隙（１３）内及び各電極部（１２）ヒの一部分に連
続する絶縁層（１４）を形成するとともに、この絶縁層
（１４）及び電極部（１２）上に連続する印刷抵抗体（
１５）を形成したことを特徴とするものである。

そのため、特にＰＩ型の基材（目）を使用した場合であ
っても、この基材（１１）の剛性を互いに入り込んだ凹
部（１２ａ）及び突出部（１２ｂ）によって高めること
かできるものである。従って、当該基材（１１）に屈曲
力が加わった場合でもこの屈曲力を分散させることがで
き、印刷抵抗体（１５）に局部的な屈曲応力の掛ること
を抑制することができて、従来は生じていた印刷抵抗体
（１５）におけるクラックの抑１）二、或いは進展の阻
止が行われ、従来のものに比べて基材（１１）の屈曲力
による印刷抵抗体（１５）の破壊が生じにくくなっ”Ｃ
いる。

また、本発明によれば、前述のような特性の向上を得る
ために、従来方法に対して何ら別の工程を付与する必要
はなく、−切のコストアップを伴なわない。すなわち、
上記絶縁層（１４）としては当該プリント配線板上に形
成されるソルダーレジストと回じ材料により当該ソルダ
ーレジストと同時に形成することかできるものであり、
これによりこの印刷抵抗体付プリント配線板（１０）の
製造工程を従来のプリント配線板の゛製造工程と同様に
行なうことができるものである。

このように、本発明は、近年急激に要求が強まっている
電子ａ器の薄型化に対して、究めて有用な薄型の印刷抵
抗体付プリント配線板を提供することを可能とするもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る印刷抵抗体付プリント配線板の平
面図、第２図は本発明に係る他の印刷抵抗体付プリント
配線板の平面図、第３図は第１図０）　ｍ　−ＩＩＩ線
に沿って見た縦断面図、第４図は本発明に係る印刷抵抗
体付プリント配線板に屈曲力が加わった場合の縦断面メ
である。 第５図は従来の印刷抵抗体付プリント配線板の平面図、
第６図は第５１′Ｘ７１の印ｌ１ｉｌＩ抵抗体付プリン
ト配線板の縦断面図、第７図は電極部の対向部分か直線
状の場合の従来の印刷抵抗体付プリント配線板平面図、
第８図は同断面図、第９図は電Ｉ４１部の対向部分が直
線状の場合であって第７図とは別個の従来の印刷抵抗体
付プリント配線板平面図、第１０図は同断面図である。 符　　　号　　　の　　　説　　明 １０・・・印刷抵抗体付プリント配線板、１１・・・基
材、１２−？ｌｉ極部、　Ｉ　２　ａ一対向部分、１３
−・・間隙、１４−・・絶縁層、１５・・・印刷抵抗体
。 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　所定の間隙を有して互いに対向する電極部の一方の対
   向部分に、他方の対向部分に形成した凹部内に所定の間
   隙を有して入る突出部を形成し、前記間隙内及び各電極
   部上の一部分に連続する絶縁層を形成するとともに、こ
   の絶縁層及び前記電極部上に連続する印刷抵抗体を形成
   したことを特徴とする印刷抵抗体付プリント配線板。