CN102396039B - 由同轴电缆组成的线束 - Google Patents

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Abstract

一种高度耐用的由同轴电缆组成的线束，该线束能够形成为扁平且弯曲的形状。同轴电缆(10)均设有：中心导体(11)；绝缘体(12)，其用于覆盖中心导体(11)；外部导体(13)，其用于覆盖在绝缘体(12)周围；以及外包层(14)，其使用熔点比绝缘体(12)的材料的熔点低的可再熔材料。由同轴电缆组成的线束以如下方式构造：通过将外包层(14)熔化，来将各个排列起来的同轴电缆(10)的一部分彼此相连，上述一部分是相对于同轴电缆的纵向而限定的。

Description

由同轴电缆组成的线束
技术领域
本发明涉及沿着单个平面设有多根同轴电缆的扁平型同轴电缆线束。
背景技术
同轴电缆包括：中心导体；绝缘体，其覆盖中心导体；外部导体，其围绕绝缘体；以及护套。例如移动式装置等小型电子装置包括如下超细同轴电缆：该超细同轴电缆具有0.35mm或更小的电缆外径并且包括直径为0.1mm或更小的中心导体。存在如下需求：将沿着单个平面设有多根超细同轴电缆的同轴电缆线束安装到电子装置中。挠性印刷电路(FPC)电缆是扁平配线部件的另一个实例，但这种电缆由于噪声性能差而不适用于使用高频波的信号传输。
日本未审查的专利申请公开No.2006-222059(PTL 1)公开了一种扁平线束，该扁平线束包括同轴电缆，各同轴电缆均包括绝缘体以及由四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(PFA)制成的护套。同轴电缆沿着平面设置，并且同轴电缆熔接有设有熔合层的层合片，熔合层由四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)制成，层合片由多孔的聚四氟乙烯(EPTFE)制成。
PFA是不会被热量再次熔化的材料，并且热量所引起的破坏随着PFA被熔化的程度而增加。因此，在根据PTL 1的同轴电缆线束中，只有EPTFE熔化，而PFA不熔化。因此，EPTFE与PFA之间的粘合力不是很强，并且电缆容易彼此分离，从而不便于使用者对线束进行搬运。此外，PTL 1中所描述的同轴电缆线束被认为具有直线形状，而不能形成为任意形状。在扁平型同轴电缆中，通过挤出法形成护套来覆盖多根同轴电缆，扁平型同轴电缆的形状也限制为直线形状。
发明内容
<技术问题>
本发明旨在提供一种能够形成为扁平弯曲形状的高度耐用的同轴电缆线束。
<技术方案>
为了实现上述目的，提供一种扁平型同轴电缆线束，所述同轴电缆线束包括沿着单个平面设置的多根同轴电缆，其中，各同轴电缆包括：中心导体；绝缘体，其覆盖所述中心导体；外部导体，其围绕所述绝缘体；以及护套，其由熔点比所述绝缘体的材料的熔点低的可再熔材料制成。通过将所述护套熔化而将所述同轴电缆在长度方向上的一部分结合在一起。
在本发明的同轴电缆线束中，所述护套的可再熔材料是例如乙烯-四氟乙烯共聚物，并且所述绝缘体的材料是例如四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物。可以通过将由与所述护套的可再熔材料相同的材料制成的片材置于所述同轴电缆在长度方向上的所述部分的一侧或两侧并且将所述片材熔接到所述护套上来形成结合部分。可以设置多个结合部分，并且所述同轴电缆在至少一个位于所述结合部分之间的区域中弯曲。
附图说明
图1是示出根据本发明第一实施例的同轴电缆线束的概念示意图。
图2是示出制造过程中的根据第一实施例的同轴电缆线束沿着线II-II截取的剖视图。
图3是示出根据本发明第二实施例的同轴电缆线束的概念示意图。
图4是示出制造过程中的根据第二实施例的同轴电缆线束沿着线IV-IV截取的剖视图。
具体实施方式
图1是示出根据本发明第一实施例的同轴电缆线束15的概念示意图。图2是示出制造过程中的同轴电缆线束15沿着线II-II截取的剖视图。同轴电缆线束15包括沿着单个平面设置并结合在一起的多根同轴电缆10(在下文中描述)。
各同轴电缆10均包括：中心导体(内部导体)11；绝缘体12，其覆盖中心导体11；外部导体13，其围绕绝缘体12；以及护套14，其覆盖外部导体13的外围。中心导体11通常是镀锡或镀银的铜线或铜合金线，外部导体13通常是镀锡的铜线或铜合金线。护套14由熔点比绝缘体12的材料的熔点低的可再熔材料形成。
同轴电缆线束15以如下方法形成：例如使用夹具将同轴电缆10布置为使相邻的同轴电缆10彼此接触，并且通过使护套14熔化而将同轴电缆10在长度方向(纵向)上的一部分结合在一起。在下文中将上述结合部分称为结合部分(10a、10b、10c和10d)。(在图1中，同轴电缆10示出为在除了结合部分之外的区域中彼此分离，以便于显示各同轴电缆10。然而，实际上，同轴电缆10的至少直线部分是彼此接触的。)
在同轴电缆线束15中，由于绝缘体12的材料的熔点高于护套14的材料的熔点，所以护套14能够在绝缘体12不熔化的温度下熔化。因此，同轴电缆线束15中的绝缘体12不会被破坏并确保高度耐用性。通过以上述方式将各同轴电缆10结合，来形成同轴电缆线束15。结果，能够提供如下类似于FPC的扁平配线部件：该扁平配线部件能够形成为多种形状，并且具有较高的噪声性能。即使当使用具有0.35mm或更小的电缆外径并且包括直径为0.1mm或更小的中心导体的超细同轴电缆时，尤其是即使当使用比AWG40同轴电缆细且被认为是超细的超细同轴电缆时，仍能够形成具有上述效果的同轴电缆线束15。
接下来，将描述用于将护套14熔化以便形成结合部分10a、10b、10c和10d的方法。首先，沿着单个平面设置同轴电缆线束15中所包括的同轴电缆10，从而使相邻的同轴电缆10的至少直线部分彼此接触。然后，如图2所示，通过例如加热片等加热器30从同轴电缆10的两侧向彼此相邻的同轴电缆10施加热量。于是，将同轴电缆10的护套14熔化，从而使相邻的同轴电缆10的护套14熔接在一起，以便形成结合部分。同轴电缆线束15具有四个结合部分(10a、10b、10c和10b)。结合部分可以相继地形成，或者通过使用设置在四个位置的四个加热器来同时地形成。
在同轴电缆线束15中，同轴电缆10设置为各同轴电缆10均在结合部分10b与结合部分10c之间区域中弯曲。更具体地说，预先在夹具中形成弯曲的凹槽，并且通过将同轴电缆10放置在凹槽中来设置同轴电缆线束15的形状。(同轴电缆10的弯曲部分具有不同的长度。)如上所述，可以在同轴电缆线束15中形成多个结合部分，并且同轴电缆10可以在至少一个位于结合部分之间的区域中弯曲，换句话说，同轴电缆线束15可以在至少一个位于结合部分之间的区域中弯曲。
这样，同轴电缆线束15可以形成为扁平弯曲形状，并且可以被构造为具有高度耐用性。可以通过用设置在同轴电缆10的一侧处的加热器30只在同轴电缆10的一侧加热同轴电缆10来将同轴电缆10熔接。可以通过使加热器30与各同轴电缆10直接接触而将同轴电缆10熔接。可选地，可以通过将热量从加热器30间接地施加到各同轴电缆10上而将同轴电缆10熔接。
同轴电缆线束15的一端连接有连接器21，并且在结合部分10d之前的位置(更靠近与连接器21相反的端部的位置)形成有捆扎部分22以便将同轴电缆线束15捆扎。在同轴电缆线束15的另一端连接有连接器23。因而，可以在同轴电缆线束15的中间位置捆扎同轴电缆线束15。
尽管以设有七根同轴电缆的同轴电缆线束15作为第一实施例进行说明，但同轴电缆的数量是任意的，只要该数量是多根即可。另外，尽管描述了同轴电缆线束具有弯曲形状的实例，但同轴电缆线束也可以具有直线形状。
接下来，将描述上述绝缘体12和护套14的组合的实例。例如，绝缘体12的材料可以是四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(PFA)，护套14的可再熔材料可以是乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)。
ETFE是可再熔树脂，并且即使当被再次熔化时，ETFE也不受破坏以致影响自身的强度。因此，能够保持强度。另外，由于PFA的熔点高于ETFE的熔点，所以当加热同轴电缆10以将同轴电缆10熔接起来时，绝缘体12不会熔化。因此，绝缘体12的形状和电学特性不改变。考虑到ETFE的熔点，可以将加热器30设为例如250℃至260℃。
图3是示出根据本发明第二实施例的同轴电缆线束16的概念示意图。图4是制造过程中的同轴电缆线束16沿着线IV-IV截取的剖视图。(在图3中，同轴电缆10示出为在除了结合部分之外的区域中彼此分离，以便于显示各同轴电缆10。然而，实际上，同轴电缆10的至少直线部分是彼此接触的。)
同轴电缆线束16的结合部分以如下所述的方式形成。即，将多根同轴电缆10(例如，七根同轴电缆10)设置为彼此相邻。然后，在七根同轴电缆10的两侧，在同轴电缆10的长度方向上的一部分设置由与护套14的可再熔材料相同的材料制成的片材20。然后，在片材20外侧设置加热器30，以便将片材20熔接到护套14上。护套14和绝缘体12的材料可以与第一实施例中的各材料类似。
片材20设置在同轴电缆10的四个位置处，并且优选地将加热器设置在上述四个位置，以便能够加热片材20。因而，如图3所示，可以在四个位置形成结合部分20a、20b、20c和20d。同轴电缆10在结合部分20a、20b、20c和20d处结合在一起。
与同轴电缆线束15类似，在同轴电缆线束16中，同轴电缆10设置为各同轴电缆10在结合部分20b与结合部分20c之间的区域中弯曲。因而，同样在第二实施例中，可以形成多个结合部分，并且同轴电缆10可以在至少一个位于结合部分之间的区域中弯曲，换句话说，同轴电缆线束15可以在至少一个位于结合部分之间的区域中弯曲。
同样在第二实施例中，与第一实施例类似，同轴电缆线束的一端连接有连接器21，并且在结合部分20d之前的位置(更靠近与连接器21相反的端部的位置)形成有捆扎部分22。另外，同轴电缆线束的另一端连接有连接器23。因而，同样在第二实施例中，可以在同轴电缆线束的中间位置用例如捆扎部分22来捆扎同轴电缆线束。
同样在第二实施例中，同轴电缆线束可以具有直线形状。同轴电缆10可以熔接到只设置在同轴电缆10的一侧处的片材20上。可以通过使加热器30与片材20直接接触，或者通过将热量从加热器30间接地施加到片材和同轴电缆上，从而将同轴电缆熔接。
根据第二实施例，能够获得与第一实施例的效果类似的效果。在第一实施例中，如果护套14较薄，则各同轴电缆10熔接的面积较小。然而，在第二实施例中，将片材20熔化以填充图4的剖视图所示的电缆之间的凹入部分，从而增大了电缆熔接的面积。因此，各电缆之间的粘合力进一步增大，结果进一步增加了抵抗强烈冲击或扭曲的耐用性。
另外，根据第二实施例的同轴电缆线束的构造，能够提供可以形成为多种形状的类似于FPC的扁平配线部件。例如，在中心导体11是AWG 46(直径0.03984mm)的情况下，能够将包括位于两侧的片材20的厚度在内的总厚度设定为0.3mm。这种构造与FPC相比具有更高的噪声性能。通过在配线过程中弯曲的部分处形成捆扎部分22，能够提高本构造的可弯曲性。
在第一实施例和第二实施例中，结合部分10a、10b、10c和10d以及结合部分20a、20b、20c和20d部分地形成在长度方向上。然而，上述结合部分可以形成为沿整个长度方向延伸。
<实例>
使用如下同轴电缆作为同轴电缆10：其中，中心导体11为AWG46，电缆外径为0.21mm，并且护套14的厚度为0.017mm。将具有上述构造的二十根同轴电缆10彼此之间不留间隙地设置在宽度为2mm且厚度为0.05mm的片材20(ETFE带)之间，并且以260℃(ETFE的熔点附近的温度)进行热压，以便将由同轴电缆10的ETFE制成的护套14和由ETFE制成的片材20熔接在一起。从而，形成同轴电缆线束。在浸入85℃的恒温浴中96个小时之后，或者在暴露于高温、高湿环境(65℃，95％RH)中96个小时之后，本同轴电缆线束没有显示出变化并且没有发生分离。因而，本同轴电缆线束能够与根据现有技术的同轴电缆线束类似地进行使用。
作为比较例，使用如下同轴电缆进行试验：该同轴电缆与上述同轴电缆具有相同的中心导体直径、相同的电缆外径以及相同的护套厚度，并且包括与现有技术的同轴电缆类似的由PFA制成的护套。将具有现有技术构造的二十根同轴电缆彼此之间不留间隙地设置在宽度为2mm且厚度为0.05mm的FEP带片材之间，并且以310℃(PFA的熔点附近的温度)进行热压。在这种情况下，FEP带和PFA没有熔接在一起，从而没有形成线束。
<工业实用性>
由于本同轴电缆线束具有良好的高频特性以及在形状方面具有高度自由度，所以本同轴电缆线束适于用作例如移动式装置等电子装置中的配线部件。
<附图标记列表>
10——同轴电缆；
10a、10b、10c、10d、20a、20b、20c和20d——结合部分；
11——中心导体；
12——绝缘体；
13——外部导体；
14——护套；
20——片材；
21、23——连接器；
22——捆扎部分；以及
30——加热器。
<引用文献列表>
专利文献
PTL 1：日本未审查的专利申请公开No.2006-222059。

Claims (5)

1.一种扁平型同轴电缆线束，包括：
沿着单个平面设置的多根同轴电缆，
其中，各同轴电缆均包括：中心导体；绝缘体，其覆盖所述中心导体；外部导体，其围绕所述绝缘体；以及护套，其由熔点比所述绝缘体的材料的熔点低的可再熔材料制成，并且
通过将所述护套熔化而将所述同轴电缆在长度方向上的一部分结合在一起。
2.根据权利要求1所述的同轴电缆线束，其中，
所述护套的可再熔材料是乙烯-四氟乙烯共聚物，并且所述绝缘体的材料是四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物。
3.根据权利要求1或2所述的同轴电缆线束，其中，
通过将由与所述护套的可再熔材料相同的材料制成的片材置于所述同轴电缆在长度方向上的所述部分的一侧或两侧并且将所述片材熔接到所述护套上来形成结合部分。
4.根据权利要求1或2所述的同轴电缆线束，其中，
设置多个结合部分，并且所述同轴电缆在至少一个位于所述结合部分之间的区域中弯曲。
5.根据权利要求3所述的同轴电缆线束，其中，
设置多个结合部分，并且所述同轴电缆在至少一个位于所述结合部分之间的区域中弯曲。
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