JP2019021596A - Flat cable, and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フラットケーブル及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a flat cable and a manufacturing method thereof.
複数のケーブルを並列に配置し、その周囲に樹脂を押出成型等で被覆すること等により製造されるフラットケーブルが知られている。フラットケーブルの断面は円形でないため、断面内に長手方向と短手方向とが存在し、方向により機械的強度に差が生じる。
実使用を考慮した落下強度試験などにおいて、フラットケーブルの断面の短手方向に対する衝撃・引張試験の場合は、フラットケーブル全体に応力が均等にかかる。しかし、フラットケーブルの断面の長手方向に対する衝撃・引張試験では、応力が均等にかからず、長手方向の端部側のケーブルに応力が集中するため、他の方向と比べて強度が低いという問題がある。
A flat cable manufactured by arranging a plurality of cables in parallel and coating a resin around the cables by extrusion molding or the like is known. Since the cross section of the flat cable is not circular, there are a longitudinal direction and a short direction in the cross section, and the mechanical strength differs depending on the direction.
In the drop strength test considering actual use, etc., in the case of an impact / tensile test in the short direction of the cross section of the flat cable, the stress is evenly applied to the entire flat cable. However, in the impact / tensile test for the longitudinal direction of the cross section of the flat cable, the stress is not evenly distributed, and the stress is concentrated on the cable on the end side in the longitudinal direction. There is.
フラットケーブルの断面の長手方向の端部を補強するため、例えば特許文献1のように、複数のケーブルと並列させて、断面の長手方向の両端部に抗張力線を配置する構成が知られている。この場合、断面の長手方向に対する衝撃は、ケーブルよりも端部側に配置された抗張力線に集中するため、ケーブルの破断や損傷を抑制することができる。 In order to reinforce the end in the longitudinal direction of the cross section of the flat cable, for example, Patent Document 1 discloses a configuration in which tensile strength lines are arranged at both ends in the longitudinal direction of the cross section in parallel with a plurality of cables. . In this case, the impact with respect to the longitudinal direction of the cross section concentrates on the tensile strength line arranged on the end side of the cable, so that breakage and damage of the cable can be suppressed.
昨今の電子機器の小型化により、フラットケーブルの外形を極力小さくしつつ、強度を確保する要求が高まっている。そのためには、両端部の抗張力線の間にケーブルを並列させてフラットケーブルの強度を確保しつつ、ケーブルと抗張力線との距離を近くしてフラットケーブルの外形を小さくする必要がある。 With the recent miniaturization of electronic devices, there is an increasing demand for securing strength while minimizing the outer shape of the flat cable. For this purpose, it is necessary to reduce the outer shape of the flat cable by shortening the distance between the cable and the tensile wire while keeping the strength of the flat cable by arranging the cables in parallel between the tensile wires at both ends.
しかし、ケーブルと抗張力線との距離を近くすると、これらの周囲に樹脂を被覆する際に、抗張力線が樹脂の圧力を受けてケーブルに接触する等して、ケーブルと抗張力線との間に樹脂の壁が形成されない場合がある。ケーブルと抗張力線との間に樹脂の壁がないフラットケーブルを屈曲させたとき、ケーブルと樹脂との間に抗張力線が入り込んで抗張力線がケーブルよりも内側に移動し、抗張力線より外側となったケーブルに応力が集中して、ケーブルが破断しやすくなるおそれがある。 However, if the distance between the cable and the tensile strength wire is shortened, when the resin is coated around these cables, the tensile strength wire receives the pressure of the resin and comes into contact with the cable. The wall may not be formed. When a flat cable that does not have a resin wall between the cable and the tensile wire is bent, the tensile wire enters between the cable and the resin, and the tensile wire moves inward from the cable and becomes outside the tensile wire. There is a risk that stress concentrates on the cable and the cable is likely to break.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、抗張力線がケーブルの内側に移動しにくく、断面の長手方向の端部が補強されたフラットケーブル及びその製造方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a flat cable in which a tensile strength wire is difficult to move to the inside of the cable and a longitudinal end portion of a cross-section is reinforced, and a manufacturing method thereof. To do.
前記課題を解決するため、並列に配置された複数のケーブルと、前記複数のケーブルを覆う第1の被覆層と、前記第1の被覆層の外側で前記複数のケーブルと並列に配置された抗張力線と、前記第1の被覆層及び前記抗張力線を覆う第2の被覆層と、を備えることを特徴とするフラットケーブルを提供する。 In order to solve the above problems, a plurality of cables arranged in parallel, a first coating layer covering the plurality of cables, and a tensile strength arranged in parallel with the plurality of cables outside the first coating layer A flat cable comprising a wire and a second covering layer covering the first covering layer and the tensile strength line is provided.
前記複数のケーブルは、少なくとも1本の絶縁線を含んでもよい。
前記第1の被覆層と前記第2の被覆層とが、互いに異なる樹脂から構成されてもよい。
前記第1の被覆層を構成する樹脂は、前記第2の被覆層を構成する樹脂よりも高融点であってもよい。
前記第1の被覆層と前記第2の被覆層とが、互いに同一の樹脂から構成されてもよい。
The plurality of cables may include at least one insulated wire.
The first coating layer and the second coating layer may be made of different resins.
The resin that constitutes the first coating layer may have a higher melting point than the resin that constitutes the second coating layer.
The first covering layer and the second covering layer may be made of the same resin.
また、本発明は、前記フラットケーブルの製造方法であって、複数のケーブルを並列に配置して、前記複数のケーブルを第1の被覆層で覆う第1の被覆工程と、前記第1の被覆層の外側で前記複数のケーブルと並列に抗張力線を配置して、前記第1の被覆層及び前記抗張力線を第2の被覆層で覆う第2の被覆工程と、を備えることを特徴とするフラットケーブルの製造方法を提供する。 Moreover, this invention is a manufacturing method of the said flat cable, Comprising: The 1st coating process which arrange | positions several cables in parallel and covers the said several cables with a 1st coating layer, The said 1st coating | covering A second covering step in which tensile strength wires are arranged in parallel with the plurality of cables outside the layer, and the first coating layer and the tensile strength wires are covered with a second coating layer. A method for manufacturing a flat cable is provided.
本発明によれば、ケーブルを覆う第1の被覆層により、ケーブルと抗張力線との間に樹脂の壁が確実に形成される。このため、抗張力線がケーブルの内側に移動しにくくなり、断面の長手方向の端部をより確実に補強することができる。 According to the present invention, a resin wall is reliably formed between the cable and the tensile wire by the first covering layer covering the cable. For this reason, it becomes difficult for a tensile strength wire to move to the inner side of a cable, and the edge part of the longitudinal direction of a section can be reinforced more certainly.
以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。 Hereinafter, based on a preferred embodiment, the present invention will be described with reference to the drawings.
図1にフラットケーブルの第1実施形態を示す。このフラットケーブル10は、並列に配置された複数のケーブル11と、複数のケーブル11を覆う第1の被覆層12と、第1の被覆層12の外側で複数のケーブル11と並列に配置された抗張力線13と、第1の被覆層12及び抗張力線13を覆う第2の被覆層14と、を備えている。以下の説明では、フラットケーブル10の断面において、複数のケーブル11が並列される方向を単に「長手方向」といい、長手方向に直交する方向を「短手方向」という場合がある。
FIG. 1 shows a first embodiment of a flat cable. The
フラットケーブル10に内蔵される複数のケーブル11としては特に限定されない。ケーブル11として、例えば、絶縁線、同軸線、対撚線、集合多芯線、単芯線などの電線が挙げられる。ケーブル11が少なくとも1本の絶縁線を含んでもよい。ケーブル11として絶縁線を用いる場合、外周に設けられた絶縁体により内部の導体が被覆されているため、複数のケーブル11が並列に配置されたときに、隣接するケーブル11が接触しても、各ケーブル11の導体どうしが接触することがない。ケーブル11の外周に着色された絶縁層を設けてケーブル11の識別を容易にしてもよい。各ケーブル11の断面形状は特に限定されず、円形、楕円形、多角形等が挙げられる。
The plurality of
なお、図1においては、内蔵されるケーブル11の内部構造の図示が省略されている。各ケーブル11は、信号線でもよく、電力線でもよい。フラットケーブル10内に2種以上のケーブル11が混在されてもよい。並列されるケーブル11の間に、抗張力線、樹脂線、植物繊維(ジュート等)等の介在を有してもよい。
In FIG. 1, the internal structure of the built-in
ケーブルの断面形状が略円形又は楕円形の場合、短手方向の中央部11aでは隣接するケーブル11の距離が相対的に短く、短手方向の外側部11bでは隣接するケーブル11の距離が相対的に長くなる。短手方向の中央部11aに介在を設けることもできるが、フラットケーブル10の外形を小型化する観点では、短手方向の中央部11aでは隣接するケーブル11を互いに密着させることが好ましい。短手方向の外側部11bに生じる隙間に介在を充填してもよい。
When the cross-sectional shape of the cable is substantially circular or elliptical, the distance between
ケーブル11の導体を構成する材料としては、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、又はこれらの少なくとも1種を含む合金等の金属が挙げられる。2種以上の金属を複合、積層、混在等により併用してもよい。ケーブル11の導体を構成する金属線の外周にメッキ等の皮膜が設けられてもよい。ケーブル11は、金属層が積層された絶縁テープ、編組等のシールドを有してもよい。
Examples of the material constituting the conductor of the
ケーブル11の絶縁体を構成する材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、エラストマー、エナメル等の少なくとも1種以上が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、ケーブル11の絶縁体を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリニトリル系樹脂、ポリメタクリレート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、イミド系樹脂、熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
Examples of the material constituting the insulator of the
第1の被覆層12は、長手方向においてケーブル11を覆う主壁部12aと、短手方向においてケーブル11を覆う側壁部12bと、を有する。第1の被覆層12の主壁部12aは、複数のケーブル11を一括して被覆し、複数のケーブル11が並列された配置を保持する。第1の被覆層12の側壁部12bは、長手方向の端部において各1本のケーブル11を覆っている。第1の被覆層12の主壁部12aの外面は略平坦でもよく、ケーブル11の外周面に対応した表面起伏を有してもよい。
The
第2の被覆層14は、長手方向において第1の被覆層12を覆う主壁部14aと、短手方向において第1の被覆層12を覆う側壁部14bと、を有する。第2の被覆層14のうち、少なくとも一方の側壁部14bには、抗張力線13が設けられる。本実施形態では、両方の側壁部14bにそれぞれ抗張力線13が埋設されている。第2の被覆層14の主壁部14aの外面は略平坦でもよく、ケーブル11又は第1の被覆層12の外周面に対応した表面起伏を有してもよい。
The
第1の被覆層12及び第2の被覆層14は、それぞれ絶縁性樹脂等の電気絶縁体から構成されている。絶縁性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリニトリル系樹脂、ポリメタクリレート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、イミド系樹脂、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性樹脂が挙げられる。フラットケーブル10は短手方向に屈曲させやすいことが好ましい。そのためには、被覆層12,14が柔軟な樹脂から構成されることが好ましい。
The first covering
抗張力線13としては、高強度で、高い張力に耐え得る線材が好ましい。抗張力線13の具体例として、芳香族ポリアミド(アラミド)、脂肪族ポリアミド(ナイロン)、ポリエステル、金属等の繊維、細線、撚線等が挙げられる。抗張力線13を設けることにより、フラットケーブル10に屈曲、引張等の負荷や衝撃等が加わったときに、内蔵されるケーブル11の破断や損傷が抑制され、耐屈曲性、耐張力性が向上される。
As the
本実施形態のフラットケーブル10を製造する方法としては、まず、並列に配置された複数のケーブル11を第1の被覆層12で覆う、第1の被覆工程を実施し、次いで、第1の被覆層12の外側で複数のケーブル11と並列に抗張力線13を配置し、第1の被覆層12及び抗張力線13を第2の被覆層14で覆う、第2の被覆工程を実施する方法が挙げられる。
As a method of manufacturing the
第1の被覆工程においては、並列に配置された複数のケーブル11の周囲に、例えば樹脂の押出成型により、第1の被覆層12が形成される。これにより、ケーブル11が並列される長手方向の両端部において、第1の被覆層12がケーブル11の外周を覆う部分として側壁部12bが確実に形成される。
第1の被覆工程のうち、複数のケーブル11を並列に配置する工程は、第1の被覆層12の押出成型を行う装置に各ケーブル11を導入する前で実施してもよく、この押出成型を行う装置の内部で実施してもよい。
In the first covering step, the
Of the first covering step, the step of arranging the plurality of
次に、第2の被覆工程において、複数のケーブル11が並列された外側に抗張力線13を並列させた後、第1の被覆層12及び抗張力線13の周囲に、例えば樹脂の押出成型により、第2の被覆層14が形成される。このとき、第1の被覆層12がケーブル11の並列方向の両端部に側壁部12bを有するため、第2の被覆工程の際に、抗張力線13が第1の被覆層12の外面に接触したとしても、抗張力線13がケーブル11と接触することはなく、ケーブル11と抗張力線13との間に確実に樹脂の壁が形成される。
第2の被覆工程のうち、抗張力線13を複数のケーブル11と並列に配置する工程は、第2の被覆層14の押出成型を行う装置に抗張力線13を導入する前で実施してもよく、この押出成型を行う装置の内部で実施してもよい。
Next, in the second covering step, after the
Of the second coating step, the step of arranging the
第1の被覆層12と第2の被覆層14との間の界面では、被覆層12,14の樹脂同士が密着しやすい。このため、抗張力線13の外周が第1の被覆層12の外周に接触した場合であっても、抗張力線13の周囲が樹脂で確実に覆われる。被覆層12,14に対して抗張力線13の密着性が低い場合でも、抗張力線13の外周全体が樹脂で包み込まれるため、フラットケーブル10内における抗張力線13の位置関係が保持される。したがって、フラットケーブル10を屈曲させても、ケーブル11と抗張力線13の配置関係が崩れることがなく、断面の長手方向の両端部に衝撃が加わっても応力が抗張力線13に集中し、ケーブル11が保護される。このため、本実施形態のフラットケーブル10は、外形を小型にしても耐屈曲性、耐張力性に優れる。
At the interface between the
第1の被覆層12における側壁部12bの厚さは、ケーブル11が保護される目的を達成できる範囲内で薄肉とすることが好ましい。これにより、フラットケーブル10の外形を小さく抑制することができる。なお、抗張力線13の外周が第1の被覆層12の外周に接触するか否かは、特に限定されるものではない。フラットケーブル10の長さ方向における一部の箇所で抗張力線13の外周が第1の被覆層12の外周に接触し、他の一部の箇所で抗張力線13の外周と第1の被覆層12の外周との間に、第2の被覆層14が存在してもよい。
The thickness of the
第1の被覆層12と第2の被覆層14とが、互いに同一の樹脂から構成されてもよい。この場合、第1の被覆層12と第2の被覆層14との密着性がより高くなる。例えば、被覆層12,14を同一の樹脂から構成する場合に用いる樹脂の一例として、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂が挙げられる。被覆層12,14の間に肉眼又は光学顕微鏡で観察可能な界面が生じていてもよい。
The
第1の被覆層12と第2の被覆層14とが、互いに異なる樹脂から構成されてもよい。第1の被覆工程の後に第2の被覆工程を行う場合には、第2の被覆工程において第1の被覆層12が溶融又は流動化しないことが好ましい。そのため、各被覆層12,14に融点を示す樹脂を用いる場合には、第1の被覆層12を構成する樹脂が、第2の被覆層14を構成する樹脂よりも高融点であることが望ましい。このような樹脂の一例として、第1の被覆層12をフッ素樹脂、第2の被覆層14をポリ塩化ビニル(PVC)樹脂とする組み合わせが挙げられる。被覆層12,14を構成する樹脂の融点差としては、例えば10℃以上、20℃程度、30℃程度等が挙げられる。
The
図2に、フラットケーブルの第2実施形態を示す。このフラットケーブル20は、第1の被覆層12内で並列に配置されたケーブル15のそれぞれが、Twinax等の二芯ケーブルを用いた例である。各被覆層12,14及び抗張力線13について第1実施形態と重複する説明は、省略される場合がある。
FIG. 2 shows a second embodiment of the flat cable. The
本実施形態の場合、ケーブル15は、互いに撚り合わせることなく並列された2本の単芯ケーブル16と、これら単芯ケーブル16を覆う被覆17と、を備えている。フラットケーブル15の外形を小型化する観点では、2本の単芯ケーブル16が並列される方向を、フラットケーブル15の長手方向に合わせることが好ましい。
In the case of the present embodiment, the
また、各単芯ケーブル16は、導体16aと、導体16aを覆う絶縁体16bを含む。絶縁体16bは、単芯ケーブル16ごとに導体16aを覆う被覆である。導体16aの外側にシールドを設ける場合、単芯ケーブル16ごとにシールドを設けてもよく、2本の単芯ケーブル16の周囲を一括して囲むシールドを設けてもよい。
Each single-
以上、本発明を好適な実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。改変としては、各実施形態における構成要素の追加、置換、省略、その他の変更が挙げられる。 As mentioned above, although this invention has been demonstrated based on suitable embodiment, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention. Examples of the modification include addition, replacement, omission, and other changes of components in each embodiment.
10,20…フラットケーブル、11…ケーブル、12…第1の被覆層、13…抗張力線、14…第2の被覆層、15…二芯ケーブル、16…単芯ケーブル、17…被覆。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記複数のケーブルを覆う第1の被覆層と、
前記第1の被覆層の外側で前記複数のケーブルと並列に配置された抗張力線と、
前記第1の被覆層及び前記抗張力線を覆う第2の被覆層と、
を備えることを特徴とするフラットケーブル。 A plurality of cables arranged in parallel;
A first covering layer covering the plurality of cables;
Tensile wires arranged in parallel with the plurality of cables outside the first covering layer;
A second coating layer covering the first coating layer and the tensile strength line;
A flat cable characterized by comprising:
複数のケーブルを並列に配置して、前記複数のケーブルを第1の被覆層で覆う第1の被覆工程と、
前記第1の被覆層の外側で前記複数のケーブルと並列に抗張力線を配置して、前記第1の被覆層及び前記抗張力線を第2の被覆層で覆う第2の被覆工程と、
を備えることを特徴とするフラットケーブルの製造方法。 It is a manufacturing method of a flat cable given in any 1 paragraph of Claims 1-5,
A first covering step of arranging a plurality of cables in parallel and covering the plurality of cables with a first covering layer;
A second covering step in which a tensile wire is arranged in parallel with the plurality of cables outside the first covering layer, and the first covering layer and the tensile wire are covered with a second covering layer;
A method of manufacturing a flat cable, comprising:
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